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养猪废水有效处理方案

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养猪废水有效处理方案

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【摘要】:
废水主要来自猪舍地面冲洗水。废水中的主要污染物为猪粪尿等,生化性较好,PH弱酸性,氨氮含量较高。

养猪废水有效处理方案

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1、废水水质特征

废水主要来自猪舍地面冲洗水。废水中的主要污染物为猪粪尿等,生化性较好,PH弱酸性,氨氮含量较高。

2、废水处理流程的确定

该类废水处理的关键因素是对废水中CODcr、悬浮物的处理。排水中含量一定量的非溶解性悬浮物(猪粪),其充分分解的时间长,并且含有一定量的蛋白,完全分解后会提高废水的氨氮含量,增大处理难度,并且非溶解性物质分解后废水中蛋白含量增大,容易造成厌氧污泥的上浮,降低厌氧负荷,影响厌氧处理的稳定性。所以废水中的非溶解性物质必须在前处理过程中予以去除。

综上所述,本方案采用“沉淀+过滤+生化处理+消毒灭菌”的处理工艺。

由于废水中悬浮物含量较大,可以通过加药絮凝沉淀的方式去除。

本工艺设计生化处理工艺段将采用厌氧+接触氧化联合处理工艺,最大限度的去除水中的有机化合物和氨氮;其中厌氧段将采用IC(多循环自提升内循环式厌氧污泥床反应器),该反应器是由混合区、污泥床、精处理区和循环系统四个部分组成。该反应器也可以看成是由两层UASB叠加而成,底层为高负荷区,上层为低负荷区。进水由反应器底部进入第一反应室与厌氧污泥均匀混合,大部分有机物被降解、转化。

IC厌氧反应器相比其它形式厌氧反应器有以下优点:

(1)、容积负荷高:IC反应器内污泥浓度高,微生物量大,且存在内循环,传质效果好,进水有机负荷可超过普通厌氧反应器的3倍以上。

(2)、节省投资和占地面积:IC反应器容积负荷率高出普通UASB反应器3倍左右,其体积相当于普通反应器的1/41/3左右,大大降低了反应器的基建投资。而且IC反应器高径比很大(一般为4~8),占地面积特别省,非常适合用地紧张的工矿企业。

(3)、抗冲击负荷能力强:处理低浓度废水(CODcr =2000~3000mg/l)时,反应器内循环流量可达进水量的2~3倍;处理高浓度废水(CODcr =10000~15000mg/l)时,内循环流量可达进水量的10~20倍。大量的循环水和进水充分混合,使原水中的有害物质得到充分稀释,大大降低了毒物对厌氧消化过程的影响。

(4)、抗低温能力强:温度对厌氧消化的影响主要是对消化速率的影响。BIC反应器由于含有大量的微生物,温度对厌氧消化的影响变得不再显著和严重。通常BIC反应器厌氧消化可在常温条件(20~25 ℃)下进行,这样减少了消化保温的困难,节省了能量。

(5)、具有缓冲PH的能力:内循环流量相当于第1厌氧区的出水回流,可利用CODcr转化的碱度,对PH起缓冲作用,使反应器内PH保持最佳状态,同时还可减少进水的投碱量。

(6)、出水稳定性好:利用二级UASB串联分级厌氧处理,可以延长生物停留时间,使反应进行稳定。

废水经过厌氧处理后,废水中大部分有机物被分解去除,部分难以生物降解的有机物被降解为易于生物处理的小分子化合物,但是,废水中的溶解性蛋白质、尿素等含氮化合物,在厌氧微生物的作用下被分解,有机氮化合物被降解为氨态氮,以铵离子形式存在于水中,造成废水氨氮含量激增,对后续接触氧化过程造成毒害,导致微生物活性受到抑制,使处理效率降低。所以在后续好氧氧化过程采用A/O工艺,进行脱磷脱氮,保证排放水质。

接触氧化阶段(A/O)分为兼氧段和好氧段,基本流程是厌氧处理后的废水进入兼氧段,与回流的好氧段废水混合,在兼氧菌的作用下,废水中有机化合物进一步水解,同时在硝化和反硝化菌的协同作用下,废水中的氨氮和磷酸盐被进一步脱除。

该工艺的优势在于:

1)、同步生物脱氮脱磷;

2)、在兼氧、好氧交替运行条件下,丝状菌无法大量繁殖,不会发生污泥膨胀。

3)、CODcr去除效率高,运行费用大幅度降低。

经过沉淀处理后的废水,水中含有大量微生物活体,其中含有部分传染性微生物、病原体等,为避免对周边环境及养殖基地造成影响,必须对废水进行消毒灭菌。本工艺设计消毒剂采用臭氧,臭氧是一种强氧化剂,其氧化能力在自然界中仅次于氟,远高于次氯酸、二氧化氯、高锰酸钾等氧化剂,强氧化性使其具备广谱高效的消毒灭菌能力,对细菌、病毒、芽孢、寄生虫以及藻类具有强效杀灭作用,在极短的时间内就可将所有微生物全部灭活,使出水微生物含量为零。并且臭氧无残留,不会对外排环境造成不可恢复的影响。

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