豬場廢水處理方法可簡單地歸納為物理處理法、物理化學(xué)處理法、化學(xué)處理法和生物處理法，應(yīng)用廣泛的是生物處理法，即主要通過微生物的生命過程把污水中的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為新的微生物細(xì)胞以及簡單形式的無機(jī)物，從而達(dá)到去除有機(jī)物的目的。

養(yǎng)殖污水的特點(diǎn)是排放集中、水力沖擊負(fù)荷強(qiáng)、有機(jī)質(zhì)濃度高、水解酸化快、沉淀性能好，且該豬場采用干清糞方式收集豬糞，污水中以沖洗水為主。據(jù)此我們采用“化糞池+缺氧池+生物接觸氧化+氧化塘”工藝處理本項(xiàng)目污水，處理后的水質(zhì)應(yīng)達(dá)到《畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB18596-2001中表5標(biāo)準(zhǔn)。

豬場糞水（經(jīng)干清糞后）自流入化糞池，經(jīng)化糞池內(nèi)完成固液分離并進(jìn)行水解酸化，然后糞液進(jìn)入缺氧池，進(jìn)行在缺氧條件下進(jìn)行生化處理，出水經(jīng)沉淀后進(jìn)入接觸氧化池，好氧處理后出水排入水生生物氧化塘經(jīng)植物吸收和自凈后達(dá)標(biāo)排放。

污水處理工藝流程見圖3.1。

豬場廢水

三格化糞池

(15t/d )

污泥部分回流

沉淀池

石英砂過濾器

達(dá)標(biāo)排放

氣

污泥

污泥干化場

干化后與豬糞一起出售

圖3.1 我司養(yǎng)殖場廢水處理設(shè)備新工藝研發(fā)成功項(xiàng)目污水處理工藝流程圖

四、系統(tǒng)主要設(shè)備和構(gòu)筑物設(shè)計(jì)與選型

化糞池

污水由進(jìn)糞口自流進(jìn)入*池，池內(nèi)糞便開始發(fā)酵分解、因比重不同糞液可自然分為二層，下層為塊狀或顆狀糞渣，上層為比較澄清的糞液。下層糞渣中含細(xì)菌和寄生蟲卵多，糞液層含蟲卵少，初步發(fā)酵的糞液經(jīng)過溢流至第二池，而將大部分糞渣阻留在*池內(nèi)繼續(xù)發(fā)酵。流入第二池的糞液進(jìn)一步發(fā)酵分解，蟲卵繼續(xù)下沉，病原體逐漸死亡，糞液得到進(jìn)一步無害化，產(chǎn)生的糞渣比*池顯著減少。再經(jīng)過溢流入第三池的糞液更加澄清。糞液在第三池中發(fā)生水解酸化。

水解酸化反應(yīng)利用厭氧反應(yīng)中的水解、產(chǎn)酸作用，使污水、污泥一次得到處理，大分子降解為小分子；同時可去除部分SS和COD。水解反應(yīng)器中的大量微生物將進(jìn)水中顆粒物質(zhì)和膠體物質(zhì)迅速截留和吸附，這是一個物理過程的快速反應(yīng)，一般只要幾秒到幾十秒即可完成，因此，反應(yīng)是迅速的。截留下來的物質(zhì)吸附在水解污泥的表面，漫漫地被分解代謝，其在系統(tǒng)內(nèi)的污泥停留時間要大于水力停留時間。在大量水解細(xì)菌的作用下將大分子、難于生物降解物質(zhì)轉(zhuǎn)化為易于生物降解的小分子物質(zhì)后，重新釋放到液體中，在較高的水力負(fù)荷下隨水流移出系統(tǒng)。由于水解和產(chǎn)酸菌世代期較短，往往以分和小時計(jì)，因此，這一降解過程也是迅速的。在這一過程中溶解性BOD、COD的去除率雖然表面上講只有10%左右，但是由于顆粒有機(jī)物發(fā)生水解增加了系統(tǒng)中溶解性有機(jī)物的濃度，因此，溶解性BOD、COD去除率遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于10%。但是由于酸化過程的控制不能嚴(yán)格劃分，在污泥中可能仍有少量甲烷菌的存在，可能產(chǎn)生少量的甲烷，但甲烷在水中的溶解度也相當(dāng)可觀，故以氣體形成釋放的甲烷量很少。可以看出，水解反應(yīng)器集沉淀、吸附、網(wǎng)捕和生物絮凝等物理化學(xué)過程以及水解、酸化和甲烷化過程等生物降解功能于一體。水解池中污泥的水解率可高達(dá)50%以上，排出系統(tǒng)的污泥量比初沉池、消化池聯(lián)合系統(tǒng)低30%。經(jīng)過化糞池的降解COD去除率約在15%左右。污水經(jīng)過化糞池處理后在經(jīng)過污水深度分離裝置分離，污水中的懸浮物大大減少。

化糞池采用鋼砼結(jié)構(gòu)，有效容積：180m³，大小：12m×5.0m×3.5m，長向按2：1：3分成三格。

停留時間：6天。

化糞池第三格采用預(yù)曝氣，曝氣強(qiáng)度為q=0.02m³/m².min。

配套風(fēng)機(jī)型號：與接觸氧化池風(fēng)機(jī)共用

曝氣系統(tǒng)：

型式：穿孔管

數(shù)量： 1套

材料： UPVC管

3、缺氧池

由于原污水濃度較高，內(nèi)含大量的氨氮等有機(jī)物，好氧生化難以降解，故在生物接觸氧化池前設(shè)置厭氧脫氮裝置。缺氧池內(nèi)填料采用立體彈性聚丙烯掛膜式填料，材料強(qiáng)度高、抗老化，不堵塞、*，厭氧微生物菌容易著床，有利于生物膜生長，提高其活性，同時又作為反硝化細(xì)菌的載體。設(shè)計(jì)停留時間為4小時。確保污水在兼氧的條件下，由于兼性脫氮菌的作用，將NO₂—N和NO₃—N還原成N₂，排入空氣中，同時有機(jī)物分解，完成脫硝過程，后達(dá)到脫氮同時去除大量有機(jī)物使污水得到凈化。

按理論計(jì)算，氧化1kg的NH₃-N需用3.4kg的氧氣，因此為了提高氧的轉(zhuǎn)移率，缺氧池中曝氣裝置設(shè)計(jì)采用微孔曝氣，該曝氣頭為膜式微孔曝氣，曝氣頭不易堵塞，氣量由入孔處的閥門來調(diào)節(jié)，以保證缺氧中的溶解氧小于0.5mg/L。

池體尺寸為：4×2×2.5m

有效容積16m³，有效水深為2mm

水力設(shè)計(jì)停留時間為10小時。

硝化液回流比：200%。

填料主要技術(shù)參數(shù)：

規(guī)格：生物膜載體填料

數(shù)量： 15m³

4、我司養(yǎng)殖場廢水處理設(shè)備新工藝研發(fā)成功生物接觸氧化池

生物接觸氧化法是從生物膜法派生出來的一種廢水生物處理法，即在生物接觸氧化池內(nèi)裝填一定數(shù)量的填料，利用棲附在填料上的生物膜和充分供應(yīng)的氧氣,通過生物氧化作用,將廢水中的有機(jī)物氧化分解,達(dá)到凈化目的。它兼有活性污泥法和生物膜法的優(yōu)點(diǎn)。填料為新穎彈性填料，易結(jié)膜，不堵塞。已經(jīng)充氧的污水浸沒全部填料，并以一定的流速流經(jīng)填料。在填料上布滿生物膜，污水與生物膜廣泛接觸，在生物膜上微生物的新陳代謝功能的作用下，污水中有機(jī)污染物得到去除，污水得到凈化。接觸氧化池分二格，表面呈長方形（內(nèi)裝含聚丙烯填料懸掛填料及生物炭填料），廢水從池首端進(jìn)入，在曝氣和水力條件的推動下，混合液均衡地向前流動，并從池尾端流出。接觸氧化池任何兩個斷面都存在有機(jī)基質(zhì)的濃度梯度，因此存在著基質(zhì)降解動力，BOD降解菌為優(yōu)占菌，可避免污泥膨脹問題。接觸氧化池設(shè)計(jì)水力停留時間16h。氣水比約為15：1，采用盤狀曝氣系統(tǒng)曝氣（成套設(shè)備）。