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污水处理技术探讨:SBR活性污泥法在牛场养殖废水中的应用

2019-01-10    来源:www.93coder.com    【打印此页】

     养殖废水是继工业废水、生活污水后的第三大污染源,具有有机物浓度高、氨氮浓度高、悬浮物和致病菌含量较高等特点,是一种难处理的高浓度有机废水。若直接排放,会对周围水体和环境造成较大污染,危害人群健康,因此排放前必须进行有效处理。当前处理养牛场废水主要有厌氧消化、好氧处理工艺,其中厌氧处理效果好,可除去污水中绝大部分病原菌和寄生虫卵,且能耗低,不易发生管孔堵塞问题,污泥量少而稳定。它分为传统消化技术、UASB技术、CSTR技术和USR技术。废水经厌氧处理后,再被优势好氧微生物降解污染物为二氧化碳、氮气、硝酸盐氮等无机物,其方法有氧化塘、SBR法和接触氧化法。养殖废水经厌氧消化+好氧处理后既能获得高效的处理效果、减少面源污染、有效保护环境,又能制取沼气,资源化利用废物成为当前研究热点。

养牛场污水处理


      规模化养牛场各牛舍粪沟中的积粪在冲洗牛舍时连同废水进入固体发酵池,因此排放废水主要包含牛粪便尿、设备清洗废水、养殖舍冲洗废水和生活污水。检测表明该养殖废水CODNH3-NSS指标浓度高,且含有一定量的病菌。基于国家提出畜禽养殖污染防治应遵循发展循环经济、生态农业与资源化综合利用的总体发展战略思想,结合该养牛场实际情况,拟采用两相厌氧+两相好氧工艺处理养牛废水,出水达到农田灌溉回用标准。

      从目前国内外对高浓度废水处理的研究成果和实际工程运行效果来看,厌氧污泥法对COD的去除率远高于好氧活性污泥法,这主要是因为好氧生物在分解消耗废水中的有机物时,需消耗大量的氧气。如进水有机物含量过高,污泥无法承受高负荷有机物冲击。水中溶解氧急剧下降,导致活性污泥失效,无法达到预期处理效果。正对养殖废水的特点,我们采用厌氧消化—UASBSBR—生物氧化塘组合工艺处理养牛污水,工艺流程图如下图所示:

养牛场废水处理工艺流程

      工艺流程介绍:牛舍中固体废渣被送入固体发酵池储存和发酵,渗滤液导入调节池。调节池出水泵入固液分离机,粗纤维被分离;再自流入仿溶气气浮池设计的除渣池,较轻无机物被除去,减轻了发酵池负荷,提高发酵空间利用率,减少沉渣清理频率;然后自流入厌氧消化池,兼性菌和厌氧菌不断降解有机物,还产生沼气。其出水所带浮渣在沉淀池去除;上清液自流进入脱氧池,并泵入UASB,可去除大量可溶性有机物,产生沼气,且能杀灭病菌。再自流进入中间池。此后好氧部分采用SBR,好氧、兼性微生物分解有机物,可脱氮除磷,其出水BOD/COD>0.3,可利用现有池塘作生物氧化塘进一步净化。沉淀池、UASB反应池的污泥以及中间池污泥收集泵入污泥浓缩池,然后进入污泥干化场脱水,风干后的污泥与晾晒后的牛粪用于垫牛舍。厌氧消化池与UASB反应器产生的沼气导入红泥塑储气袋,经脱水、脱硫处理后用于烧沼气锅炉或发电。

      SBR法,又称间歇式活性污泥法,是一种按时间间歇曝气方式来运行的活性污泥污水处理技术。其具有以下优点:

      1.理想的推流过程使生化反应推动力增大,效率提高,池内厌氧、好氧处于交替状态,净化效果好。

      2.运行效果稳定,污水在理想的静止状态下沉淀,需要时间短、效率高,出水水质好。

      3.耐冲击负荷,池内有滞留的处理水,对污水有稀释、缓冲作用,有效抵抗水量和有机污物的冲击。

      4。工艺过程中的各工序可根据水质、水量进行调整,运行灵活。

      5。处理设备少,构造简单,便于操作和维护管理。

      6.反应池内存在DOBOD5浓度梯度,有效控制活性污泥膨胀。

      7.SBR法系统本身也适合于组合式构造方法,利于废水处理厂的扩建和改造。

      8.脱氮除磷,适当控制运行方式,实现好氧、缺氧、厌氧状态交替,具有良好的脱氮除磷效果。

      9.工艺流程简单、造价低。主体设备只有一个序批式间歇反应器,无二沉池、污泥回流系统,调节池、初沉池也可省略,布置紧凑、占地面积省。

      由于上述技术特点,SBR系统进一步拓宽了活性污泥法的使用范围。就近期的技术条件,SBR系统更适合以下情况:

       1.中小城镇生活污水和厂矿企业的工业废水,尤其是间歇排放和流量变化较大的地方。

       2.需要较高出水水质的地方,如风景游览区、湖泊和港湾等,不但要去除有机物,还要求出水中除磷脱氮,防止河湖富营养化。

       3.水资源紧缺的地方。SBR系统可在生物处理后进行物化处理,不需要增加设施,便于水的回收利用。

       4.用地紧张的地方。

       5。对已建连续流污水处理厂的改造等。

       6.非常适合处理小水量,间歇排放的工业废水与分散点源污染的治理。

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