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07-猪场养殖粪污水为例:两级A/O污水处理工艺的原理工艺流程图和强微环保菌剂的应用场景

2021/3/30 13:22:52   文章来源:强微生物科技   作者:钟启平   浏览次数:4112
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三、以养猪场粪污处理工程为例的工艺技术

1、养猪场粪污水的特点
      猪场污水随着清粪工艺的不同,污水中的指标亦有所不同,最环保的工艺是辅助以人工干清粪为宜,剩下的可以冲洗→沟渠收集(注意雨污分流),集中到集污池(井);
     一般猪场粪污,设置沼气罐(池)是标配设施,因为经过厌氧发酵的沼气罐(池)可以降低一半左右的COD、BOD、和降低一定的NH4-N、TP等,是重要的一环,并且可以获得再生能源(沼气),具体的猪场污水指标简单介绍如下表:

项目

CODcr

(mg/L)

BOD5

(mg/L)

SS

(mg/L)

氨氮

(mg/L)

总磷(mg/L)

pH

大肠杆菌群

(个/100ml)

猪场水质

500~18000

2000~9000

5000~12000

700~1300

40

5-6

104-106

行业标准

400

150

200

80

8.0

6-9

1000

国家标准

100

30

100

15

0.5

6-9

500

 

2、猪场污水处理的工艺简介(两级A/O工艺比较常见)

⑴ 不同猪场污水的预处理工艺略有不同
     然后,不同的猪场,在进入污水处理工程之前,有不同的预先处理工艺,常见的有以下几种:
     ① 规范的(大型猪场):集污池(粪污收集井) → 干湿分离机 → 沉淀池(或水解酸化池,停留时间10小时以上)→ 进入沼气发酵池或罐(UASB上流式厌氧污泥床反应器)→ 沼液进入调节缓冲池 → 进入污水处理工程工艺(A/O) → 达标排放 → 或再进入“氧化塘”缓冲处理(有的后面还有设置人工湿地);
     ② 如果没有干湿分离机的:则从集污池(井)出来后,直接进入全混式厌氧反应器(CSTR沼气发酵罐),沼液出来后进入A/O工程中,后面的工艺和上面的⑴是一致的;
     ③ 不太规范的(小型猪场):则从集污池(井)出来后,直接进入一个铺膜池(露天或盖棚),铺膜是为了防止渗漏污泥地下水,铺膜池中进行水解酸化和厌氧反应,设置停留发酵时间至少20天以上,铺膜池当做厌氧发酵池,以及兼作沉淀池和调节池,然后再进入A/O工程中,后面的工艺和上面的⑴是一致的;
   下面是猪场粪污收集和预处理工艺现场图示:


集污井


干湿分离机


沼气发酵包

   从左到右:将猪场粪尿集中到集污井→抽到干湿分离机→有资金实力的再进入沼气设施中发酵(沼液沼渣可直接用作有机肥料),沼液出来后,先进入调节缓冲池,再进入下述的A/O工艺处理工程中;

     下面的A/O猪场污水处理工程以⑴规范化猪场污水处理工程例加以说明;

⑵ 粪污预处理后的猪场污水处理工程适用工艺一般是两级A2/O2工艺
     这是由于养殖场污水均为高氨氮、高COD/BOD、高SS(悬浮物)、高磷,等四高含量的污水,技术难度大,特别是其中的氨氮,往往达到1000ppm左右,而两级A/O工艺,能有效地解决高氨氮的问题;
     我们知道,氨氮的去除依靠的是硝化和反硝化的轮流组合,在硝化和反硝化不断轮换的过程中,氨氮得以彻底去除;反应式如下:
     在好氧曝气池,在氨氧化细菌、亚硝酸细菌,和硝化细菌的作用下进行如下化学反应:

2NH4++3O2→2NO2-+4H++2H2O(亚硝化作用)
2NO2-+O2→2N03-(硝化作用)

     然后在缺氧池,在反硝化细菌的作用下进行如下化学反应

2 NO3 + 10 e + 12 H → N2 + 6 H2O(反硝化作用)

下面以两级A2/O2工艺工程的流程简述如下:
     ① 先在缺氧池(A反硝化池)中,反硝化细菌把硝基氮NO3-和NO2-,转化成氮气,挥发到空气中去,除掉硝基氮,有利于后续好氧池的硝化作用(解除产物硝基对硝化反应的抑制作用),但在缺氧池中,反硝化细菌却不能把氨氮NH3/NH4+消除;
     ② 再流入好氧池(O硝化池):在好氧池(硝化池)中通过氨氧化菌、亚硝酸菌、硝化细菌等协同作用,把氨氮转化成亚硝酸NO2-、硝酸盐NO3-等硝基氮;
     氨氮较高的污水,一般好氧池都会有硝化液回流装置(气提回流),回流比200%将好氧池中硝化液回流到前面的缺氧池中;同时好氧池后面一般也会设置一个沉淀池,以方便将活性污泥进行适当回流50%,气提回流到前端的缺氧池中;
     ③ 再流入缺氧池(A反硝化池)中,继续反硝化作用,再来把上一道好氧池(O硝化池)生成的NO2-和NO3-转化成N2氮气挥发掉(总氮降低)
     ④ 大多情况下,还会在后面再设置一个好氧池(O硝化池),一是为了继续把剩余的氨氮硝化成硝基氮;二是聚磷菌的作用,吸收总磷,把缺氧池释放的磷重新吸收聚磷;三是进一步降低COD/BOD的作用;四是形成坚实的菌胶团(活性污泥),有利于最终沉淀池的分离清水的作用;
     同样的,根据情况,氨氮较高的污水,一般好氧池都会有硝化液回流装置(气提回流),回流比200%将好氧池中硝化液回流到前面的缺氧池中;同时好氧池后面一般也会设置一个沉淀池,以方便将活性污泥进行适当回流50%,气提回流到前端的缺氧池中,对除磷要求高的则此处可不回流污泥;
     总之:总氮极高的情况下,可以再采用回流活性污泥50%,和回流硝化液200%以上到前端的缺氧池,等两种回流工艺,来加强脱氮脱COD等效果;
     以上四个池子就是A2O2两级A/O工艺;
     也有A2/O1工艺适用于总氮适中的场景,即有两个好氧池(硝化池),一个缺氧池(A反硝化池)的工艺;

下图为两级A2/O2工艺流程图:

 

下图为中小型猪场两级A/O2工艺流程图:

 

A/ O2工艺设施图现场

宜春强微生物科技有限公司指导现场

钟总在某万头猪场污水处理工程参观

考察狐尾藻人工湿地

钟总考察猪场络合沉淀池

钟总2013年在广西某万头猪场考察氧化塘

 

 

 


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