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水处理之处理养猪粪污
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    中海机械为您先容一种先进、实用的水处理技术——“处理养猪粪污”猪粪固液分离后固体+气浮+厌氧ABR+好氧工艺。

  畜禽规模化、集约化养殖迅速发展,在带来巨大经济效益的同时,也引发了一系列的环境问题。畜禽养殖场废水的主要特征是:有机物浓度高、悬浮物多、色度深、氨氮和有机磷含量高,并含有大量的细菌。这些污染物如不进行适当处理,一旦进入天然水体、农田,就会对水体和农田造成污染。目前,对于养殖粪污的处理一般运用传统的厌氧+好氧生化”方式,没有固定的处理工艺流程。运用较多的工艺为厌氧消化+好氧SBR”等,但该工艺存在建设费用高、自控复杂、操作难度大、厌氧出水可生化性差、污泥容易上浮、难达标等问题,因此研究一种费用低、运行方便、高效的畜禽养殖粪污处理工艺具有十分重要的现实意义。

  一、粪污的处理工艺流程及设备设施说明

  1、工艺流程

  畜禽养殖废水具有以下特点:排水量大、集中、水力冲击负荷强;有机质浓度高,水解、酸化快,沉淀性能好;污水中常伴有消毒水、重金属、残留的兽药以及各种人畜共患病原体等污染物。

  某无公害猪场,其母猪存栏1400头。该场采用的猪粪污处理方式是水泡粪工艺,水泡粪的排放周期为7~10d。经过连续5d的监测数据显示,该猪场的粪污平均为250~300m?/d,化学需氧量(CODcr)为6000~9000mg/L,生化需氧暈BOD5为2500~4200mg/L,总悬浮物SS为8000~27OOOmg/L, 氨氮NH3-N为500~950mg/L,总磷TP为9~15mg/L。综合猪场粪污的主要污染物和猪场的实际情况,经过试验论证,并对其经济效益的分析,决定采用“固液分离+气浮+厌氧ABR+双面导流(好氧)”的联合工艺处理该场养猪粪污。具体流程如图1所示。

  由图1可见,污水自流进入机械格栅渠去除大于2cm及以上的的粪便和大的杂质,然后进入集水池用提升泵提升到120目固液澳门巴黎人53333进行固液分离,在此基础上去除大部分的悬浮物,粪渣进入渣池,便液进入调节池均匀水质及水量,用提升泵将调节池粪液提升至絮凝反应池,通过添加聚合氯化铝、聚丙烯酰胺进行絮凝,自流进入气浮机分离,去除98%以上的悬浮物、50%以上的CODcr及35%以上的NH3-N,气浮机处理后的悬浮物进入污泥浓缩池,污水自流进入水解酸化池、厌氧ABR池,经过厌氧处理后的污水自流进入好氧两面导流池进行好氧处理,好氧出水加消毒剂后达标排放。

  2、工艺流程关键点

  该处理工艺120目的固液澳门巴黎人53333是在整个工艺运行费控制的首要关键点,悬浮物的去除关系到絮凝的用药量和后续卧螺离心机处理污泥的量。厌氧ABR池进水的悬浮物的高低直接影响厌氧的处理效果。好氧两面导流池的好氧污泥的量和溶解氧直接影响氨氮的去除能力。

  二、两面导流

  工艺流程中“两面导流”是在氧化沟活性污泥法等基础上改进,故在此单独赘述。

  1、两面导流原理

  两面导流在氧化沟生物活性污泥处理技术的基础上,对污泥的回流系统进行了改进。利用微孔曝气管,在曝气时产生的上升气流带动水产生的水流,形成向上的弧线运动在两块导流槽夹缝间形成负压,该负压让污泥由沉淀区自动回流到好氧区,这样就取代了二沉池的水泵回流。同时导流槽将好氧池分隔成好氧区:曝气区和沉淀区,污水和污泥在水流及导流槽的带动下在好氧区和沉淀区间自动循环;污泥在沉淀区溶氧量降低形成了兼氧区;污泥经过反复的好氧和兼氧,形成了硝化和反硝化处理工序,因此具有较强的降解氨氮的能力;将氧化沟好氧曝气、二沉池、污泥回流集中在一个好氧处理池内自动完成,并且不利用泵回流,利用水流回流污泥不把好氧区内形成的好氧生物团打碎,从而提高了好氧生物团的处理能力。因此两面导流具有高效的降解COD及氨氮的处理能力,不用人为控制污泥的回流比。

  2、实操重点

  两面导流的导流槽及沉淀区斜面的设计与导流槽附近的曝气上升的水流密切相关,曝气量的大小是能否形成好氧污泥回流的关键。污泥浓度控制5000~8 000mg/L,好氧区的溶氧量控制在大于2mg/L以上,污泥浓度和溶氧量直接关系到降解有机物、硝化氨氮和脱磷。

  三、工程调试及注意事项

  整个工程的调试包括气浮机最佳药剂的确定,以及水解酸化反应器、厌氧ABR反应器、接触氧化池、两面导流池的启动。

  1、气浮机的药量确定

  用120ppm的聚合氯化铝、8ppm的聚丙烯酰胺阳离子,絮凝后经气浮机气浮,污水呈黄色清澈,悬浮物在200mg/L以下。

  2、水解酸化、厌氧ABR反应器启动

  污泥驯化阶段将含水率97%啤酒厂UASB池底污泥120t,水解酸化池投入20t,ABR池用泵投入100t;加入气浮处理后的污水25%(COD在4 000mg/L左右),用回流泵将ABR池出水回流至第一级ABR池,同时控制ABR池pH值在6.8~7.2,长时间开启回流泵,将污水的COD去除率在65%左右逐渐加大进水量,同时观察ABR池内的填料挂膜情况,最后水量达到250m?/d,COD去除率达到70%左右,出水稳定说明水解酸化反应器、厌氧ABR反应器启动成功。

  在水解酸化反应器启动过程中,污水进水的PH值一直在7.2~7.5,分析原因是猪舍消毒使用石灰乳和烧碱,水解酸化池出水pH值在7.0~7.2。厌氧ABR池内的污水PH值一直控制在7.0~7.2,未发生酸化现象,出水清澈。

  3、接触氧化池、两面导流池启动运行

  接触氧化池、两面导流池中的污泥培养驯化采用接种培驯法,接种的污泥采用四特酒厂污泥处理车间的含水率82%的污泥,污泥的接种量为30t,在接触氧化池、双面导流池内加入70%的清水,将厌氧ABR池出水加入30%,开始连续曝气36h,后续污水量出水达标后逐渐增加直至满负荷运转。在此过程中严密监测接触氧化池、双面导流池中的PH 值、水温、营养结构碳氮比、COD、NH3-N、溶解氧 (DO)等指标以保证接触氧化池的正常运行;经过40d左右的观察,弹性填料挂膜情况正常达到2mm左右。调试接种污泥采用的是消化污泥,以兼性菌为主,特加入了复合微生物菌,经过15d左右的调试,污泥颜色由黑灰色变为土黄色,氨氮去除率稳定达到92%以上。经过40d处理250m?,出水稳定。

  4、注意事项

  固液分离和气浮处理效果及污泥处理是整个工艺中的重要环节,关系到后续的厌氧和好氧;双面导流池中DO的控制是关键。DO过高,会加速污泥的老化,影响反硝化的处理效果。

  四、干湿澳门巴黎人53333处理

  干湿澳门巴黎人53333(又名猪粪脱水机、猪粪处理机、猪粪固液澳门巴黎人53333)是规模化养猪场必备的高效猪粪脱水设备。可广泛用于畜禽粪便(猪粪、鸡粪、鸭粪、兔粪、牛粪等等动物粪便)的脱水处理。

  1、工作原理:

  猪粪处理澳门巴黎人53333通过无堵浆液泵将粪水抽送至主机,经过挤压螺旋绞龙将粪水推之主机前方,物料中的水分在边压带滤的作用下挤出网筛,流出排水管,澳门巴黎人53333连续不断地将粪水推至主机前方,主机前方压力不断增大,当大到一定程度时,就将卸料口顶开,挤出挤压口,达到挤压出料的目的,通过主机下方的配重块,可根据不同需求调节工作效率和含水率。如果抽入猪粪水过多,会经溢液管排到原猪粪水池,经螺旋挤压过滤分离出的猪粪废水可直接派送至沼气池发酵沼气或排送至其废水沉淀池等;固体干猪粪由出料口挤出。经固液分离后,猪粪水中的COD、BOD大幅降低,便于后续的达标排放。分离出的猪粪水可以直接排放到沼气池进行沼气的发酵,发酵后的猪粪渣液是非常好的有机肥液,也可以排放到曝气池进行曝气环保处理。

  2、猪粪经干湿分离脱水处理后的用途及作用:

  (1)经干湿分离后的干猪粪近乎无臭味,粘性小可做基肥、追肥使用,其肥效长,肥性稳定,补充了土壤中的氮磷钾及微量元素,丰富了土壤的有机质,克服了常施化肥使土壤盐碱板结的缺点,起到了改良土壤的作用。经实践证明同等生长条件下,较其它肥料肥效更好;

  (2)经过干湿分离后的固体粪便利于运输,可以以高价格出售;

  (3)经过干湿分离后的液体粪便直接排入沼气池,沼气池不会被堵塞,延长沼气池的使用寿命,产生的沼气可供厂区供暖及生活燃料使用;

  (4)经过干湿分离后的粪便拌入草糠充分搅拌,加入菌种发酵,造粒可制成复合有机肥;

  (5)经过干湿分离后的粪便可用于养殖蚯蚓,种植蘑菇,喂鱼等,可为养殖场增加一定经济效益;

  (6)经过干湿分离后的粪便养分浓度高,容易分解,吸取快,持续时间长;

  (7)经过干湿分离后的粪便属热性肥料,促进作物根系发达,增强作物光合作用,增加了作物的甜度、靓度,增产增收。

  五、好氧堆肥处理

  好氧堆肥是在有氧条件下,利用好氧微生物的作用来进行的。在堆肥过程中,畜禽粪便中的可溶性物质通过微生物的细胞膜被微生物直接吸取;而不溶的胶体有机物质,先被吸附在微生物体外,依靠微生物分泌的胞外酶分解为可溶性物质,再渗入细胞。整个过程大致可分为三个阶段:

  1、中温阶段。

  中温阶段也称产热阶段,是指堆肥过程的初期,堆层基本呈15~45℃的中温,嗜温性微生物较为活跃并利用堆肥中可溶性有机物进行旺盛的生命活动。这些嗜温性微生物包括真菌、细菌和放线菌,主要以糖类和淀粉类为基质。

  2、高温阶段。

  当堆温升至45℃以上时即进入高温阶段,在这一阶段,嗜温微生物受到抑制甚至死亡,取而代之的是嗜热微生物。

  可溶性有机物质继续被氧化分解,堆肥中复杂的有机物如半纤维素、纤维素和蛋白质也开始被强烈分解。

  3、降温阶段。

  在发酵后期,只剩下部分较难分解的有机物和新形成的腐殖质。此时微生物的活性下降,发热量减少,温度下降,嗜温性微生物又占优势,对残余较难分解的有机物做进一步分解,腐殖质不断增多且稳定化,堆肥进入腐熟阶段,需氧量大大减少,含水率也降低,堆肥孔隙度增大,氧扩散能力增强,此时只需自然通风。

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