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畜禽養殖業廢水處理方法

                                          
 

  國內外對規模化畜禽場糞水的處理方法主要有綜合利用和處理達標排放兩大類。綜合利用是生物質能多層次利用、建設生態農業和保證農業可持續發展的好途徑。但是,目前由于我國畜禽場飼養管理方式落后,加上綜合利用前厭氧處理的不到位,常使畜禽糞水在綜合利用的過程中產生許多問題,如廢水產生量大、成分復雜、處理后污染物濃度仍很高、所用稀釋水量多和受季節灌溉影響等。對于處理達標排放的來講,雖然國內外所用的工藝流程大致相同,即固液分離-厭氧消化-好氧處理。但是,對于我國處于微利經營的養殖行業來講,建設該類糞污處理設施所需的投資太大、運行費用過高。因此,探尋設施投資少、運行費用低和處理高效的養殖業糞污處理方法,已成為解決養殖業污染的關鍵所在。 

  1.1 固液分離

  無論畜禽養殖場廢水采用什么系統或綜合措施進行處理,都必須首先進行固液分離,這是一道必不可少的工藝環節,其重要性及意義主要在于:首先,一般養殖場排放出來的廢水中固體懸浮物含量很高,最高可達160000mg/L,相應的有機物含量也很高,通過固液分離可使液體部分的污染物負荷量大大降低;其次,通過固液分離可防止較大的固體物進入后續處理環節,防止設備的堵塞損壞等。此外,在厭氧消化處理前進行固液分離也能增加厭氧消化運轉的可靠性,減小厭氧反應器的尺寸及所需的停留時間,降低設施投資并提高COD的去除效率。固液分離技術一般包括:篩濾、離心、過濾、浮除、沉降、沉淀、絮凝等工序。目前,我國已有成熟的固液分離技術和相應的設備,其設備類型主要有篩網式、臥式離心機、壓濾機以及水力旋流器、旋轉錐形篩和離心盤式分離機等。 

  1.2 厭氧處理

  由于養殖業廢水屬于高有機物濃度、高N、P含量和高有害微生物數量的“三高”廢水。因此厭氧技術成為畜禽養殖場糞污處理中不可缺少的關鍵技術。對于養殖場這種高濃度的有機廢水,采用厭氧消化工藝可在較低的運行成本下有效地去除大量的可溶性有機物,COD去除率達85%~90%,而且能殺死傳染病菌,有利于養殖場的防疫。如果直接采用好氧工藝處理固液分離后的養殖業廢水,雖然一次性投資可節省20%,但由于其消耗的動力大,電力流水消耗是厭氧處理的10倍之多,因此長期的運行費用將給養殖場帶來沉重的經濟負擔。

  目前用于處理養殖場糞污的厭氧工藝很多,其中較為常用的有以下幾種:厭氧濾器(AF)、上流式厭氧污泥床(UASB)、復合厭氧反應器(UASB+AF)、兩段厭氧消化法和升流式污泥床反應器(USR)等。近年來,厭氧消化即沼氣發酵技術已被廣泛地應用于養殖場廢物處理中,到2002年底我國畜禽養殖場大中型沼氣工程數量已經達到2000余處,是世界上擁有沼氣裝置數量最多的國家之一。雖然,在我國的沼氣工程建設中也不乏失敗的例子,工程建設成功率僅為85%,但這一技術不失為解決畜禽糞便污水的無害化和資源化問題的最有效的技術方案。畜禽糞便和養殖場產生的廢水是有價值的資源,經過厭氧消化處理既可以實現無害化,同時還可以回收沼氣和有機肥料,因此建設沼氣工程將是中小型養殖場糞便污水治理的最佳選擇。

1.3 氧處理

好氧處理是指利用好氧微生物處理養殖廢水的一種工藝。好氧生物處理法可分為天然好氧處理和人工好氧處理兩大類。 

  天然好氧生物處理法是利用天然的水體和土壤中的微生物來凈化廢水的方法,亦稱自然生物處理法,主要有水體凈化和土壤凈化兩種。前者主要有氧化塘(好氧塘、兼性塘、厭氧塘)和養殖塘等;后者主要有土地處理(慢速滲濾、快速法濾、地面漫流)和人工濕地等。自然生物處理法不僅基建費用低,動力消耗少,該法對難生化降解的有機物、氮磷等營養物和細菌的去除率也高于常規的二級處理,部分可達到三級處理的效果。此外,在一定條件下,該法配合污水灌溉可實現污水資源化利用。該法的缺點主要是占地面積大和處理效果易受季節影響等。但如果養殖場規模小且附近有廢棄的溝塘和灘涂可供利用時,應盡量選擇該方法以節約投資和處理費用。人工好氧生物處理是采取人工強化供氧以提高好氧微生物活力的廢水處理方法。該方法主要有活性污泥法、 

  生物濾池、生物轉盤、生物接觸氧化法、序批式活性污泥法(SBR)、厭氧/好氧(A/O)及氧化溝法等。就處理效果來講,接觸氧化法和生物轉盤的處理效果要好于活性污泥法,雖然生物濾池的處理效果也很好,但易于出現濾池堵塞現象。氧化溝、SBR和A/O工藝均屬于改進的活性污泥法。氧化溝出水水質好、產生泥量少,也可對污水進行脫氮處理,但其處理的BOD負荷小、占地面積大、運行費用高。SBR法自動化控制程度高,能夠對污水進行深度處理,但其缺點是BOD負荷較小,一次性投資也大。A/O體是一種兼有去除BOD和脫氮雙重作用的活性污泥處理工藝,其投資雖然偏大,但經該法處理后的水易于達標排放。因此對于那些養殖規模大、廢水產生量多且有較強經濟能力的養殖場可選擇A/O法,而對于中等規模的養殖場可選擇接觸氧化和生物轉盤等好氧處理工藝。

 
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