邱 静 何述辉 刘 莉
(1.重庆市渝北区龙溪街道畜牧兽医站,重庆 400000;2.重庆市渝北区畜牧水产站,重庆 400000)
高浓度养猪废水处理工艺研究
邱 静1何述辉2刘 莉1
(1.重庆市渝北区龙溪街道畜牧兽医站,重庆 400000;2.重庆市渝北区畜牧水产站,重庆 400000)
养猪废水中含有大量的有机污染物,如果这些污染物不能有效的进行处理就会对周围环境造成严重的影响,因此在强调绿色可持续发展的环境背景下,积极寻求一条既经济又环保的养猪废水处理工艺是养猪产业健康发展的关键。目前国内畜禽养殖废水的处理工作已在很多规模化养殖场开展,但存在废水处理出水水质不能达到国家排放标准的问题。另外,受限于工厂的生产周期、季节等变化等均会引起排放废水水质和水量的变化,导致废水处理难度加大。基于此,本文主要对高浓度养猪废水处理工艺进行分析探讨。
高浓度养猪废水;处理工艺
养猪废水是一种高浓度有机废水,直接排入或随雨水冲刷进入江河湖库会引起水体富营养化,破坏生态环境。因此,必须对养猪废水进行有效处理。近年来,随着环保产业的发展,大量针对养殖废水处理的新工艺、新技术在生产实践中得到应用,取得了较好的处理效果。
导致我国养猪废水处理效果不明显的因素是多方面的:资金问题,据不完全统计,建设一套废水处理技术设备需要企业投入较大的资金,而养猪企业受到经营规模以及经营时间等方面的限制,其很难筹集到建设污水处理的资金;技术因素,废水处理需要相应的技术支持,致使很多企业因为技术不够成熟或者没有掌握,从而导致废水处理的效果不明显;观念意识不高。就目前来看,有很多企业管理者缺乏环保意识,没有认识到废水对环境造成的危害。
以厌氧与好氧联合工艺作为主体工艺进行处理,厌氧工艺采用UASB厌氧反应器,考虑废水COD浓度高,好氧工艺采用两级生物接触氧化工艺。具体工艺流程见图1。
图1 高浓度养猪废水处理工艺流程
生产废水通过厂区内自流管道自流至污水处理站。污水处理站第一处理设施是格栅井,内设格栅,将污水中尺寸较大的悬浮物去除。然后进入平流式沉淀池,去除污水中的粪污,并将部分杂质在此沉积下来,定期用潜污泵提升至污泥干化池。污水自集平流式沉淀池自流进入调节池,在此均衡水质水量。调节池设超越管,以备事故及检修时用。调节池经泵的提升至UASB反应池,经过厌氧处理去除大部分的COD,之后自流进入二级生物接触氧化池,进行好氧生物处理,生物接触氧化池的池中布置软性和半软性填料,将UASB反应池中不能去除或没有来得及去除的COD大量地无机化,从而达到生物降解的目的,二沉池对污水作进一步泥水分离,澄清出水。一沉池与二沉池产生的剩余污泥进入UASB反应池进行消解后排入污泥干化池干化,定期外运。
(1)UASB反应器要求进水SS较低、需要水温在中温状态(30℃左右)、废水COD越高处理越高效的特点;(2)曝气系统采用水下曝气机,可省去鼓风机、机房及空气管道阀门等设备设施,具有效率高、运行管理方便、投资省、噪音低等优点,对于中小规模、用地紧张的污水处理工程非常适用。(3)沉淀池出水即可达到GB5084-2005《农业灌溉水质标准》中规定的旱作标准。
预处理工艺采用平流式沉淀池,目的是降低养猪废水中SS,也保障后续UASB反应器的进水水质。平流式沉淀池尺寸为4.0m×2.0m×3.5m,内设2台SP-50.4-40T型潜污泵,用于定期将沉积的污物提升至污泥干化池。因工程中排水主要集中在生产环节,设置调节池,调节时间12h,容积为64m3,调节池采用全地下钢筋混凝土结构,内设2台CP-50.75-50型潜污泵。
(1)UASB厌氧反应池
去除养猪废水中的COD采用厌氧反应器,起到将大分子有机物降解成结构简单的小分子物质作用。UASB厌氧反应池按全地上钢筋混凝土结构进行设计;COD容积负荷7.5kg/m3·d,有效容积为168m3,设配水器1套、三相分离器1套,占地面积为24m2,循环GMP-32-50型提升泵1台。
(2)生物接触氧化池
生物接触氧化池的作用是继续降解厌氧反应器出水中的小分子有机物,分为二组串联,一级和二级生物接触氧化池有效容积均设计为100m3;池内各设1台JA-37-100型的潜水曝气机,内装半软环状填料,填料束间距为0.15m,填料60m3。
(3)沉淀池
沉淀池具有泥水分离、澄清出水和浓缩污泥的作用。沉淀池为钢筋混凝土结构,采用斜管式工字堰溢流出水。其中一沉池水力停留时间2.0h,斜管长为1m,平面尺寸4m×2m×5.5m,内设1套排泥设施,起到将污泥排至集泥池的作用;二沉池的HRT=1.5h,平面尺寸4m×2m×4.5m,设排泥设施1套,污泥排至集泥池,同时二沉池的进水区安装PAC加药管,当水质水量冲击,运行不稳时投加PAC,确保污水站稳定达标。
工程经过调试后,对出水指标进行监测,监测数据表明,采用UASB-二级生物接触氧化工艺处理猪粪废水,出水效果良好。
综上所述,养猪业属于传统产业,猪场废水处理和综合利用应以减量化、无害化、资源化、生态化为原则。走种养结合和生态农业的道路,利用生态系统原理在大的范围内组织和实施,实现生态闭合循环,也是将来养猪业污染综合治理的趋势。
[1] 何占飞,荀方飞,付永胜.混合工艺处理猪场养殖废水研究[J].广东农业科学,2011,(9):171-172.