申請(qǐng)日2013.05.30
公開(公告)日2013.08.14
IPC分類號(hào)C02F9/14
摘要
本發(fā)明涉及規(guī)模化養(yǎng)豬場廢水處理方法，其包括厭氧發(fā)酵、過濾、調(diào)節(jié)池處理、初步沉淀、厭氧池處理、再次沉淀、A/O池處理、二沉池沉淀、絮凝沉淀處理、終沉處理和消毒池處理步驟，本發(fā)明處理工序簡單、處理成本低，且處理能力強(qiáng)，適合規(guī)�；B(yǎng)豬場廢水處理的推廣和應(yīng)用。
權(quán)利要求書
1.規(guī)�；B(yǎng)豬場廢水處理方法，其特征在于：包括如下工藝步驟：
A、厭氧發(fā)酵
將養(yǎng)豬場產(chǎn)生的廢水引入到用沼氣池中進(jìn)行厭氧發(fā)酵;
B、過濾
用格柵井過濾經(jīng)A步驟后的廢水;
C、調(diào)節(jié)池處理
將經(jīng)過B步驟后的廢水引入調(diào)節(jié)池，在調(diào)節(jié)池中加入堿液，使調(diào)節(jié)池中廢水的PH值為6.5～7.5 ;
D、初步沉淀
將調(diào)節(jié)池中的廢水泵入到初沉池進(jìn)行初步沉淀;
E、厭氧池處理
將初沉池中的廢水引入?yún)捬醭剡M(jìn)行厭氧處理，厭氧處理12～22小時(shí);
F、再次沉淀
將厭氧池中的廢水引入到中沉池中進(jìn)行再次沉淀，沉淀后的污泥回流至厭氧池，沉淀時(shí)間為2～3小時(shí);
G、A/O池處理
將中沉池中的廢水引入A/O進(jìn)行生化處理;
H、二沉池沉淀
將A/O池中的廢水引入二沉池進(jìn)行沉淀處理，二沉池中污泥回流至A/O池，剩余污泥排至污泥池;
I、絮凝沉淀處理
將二沉池中的廢水引入反應(yīng)池，在反應(yīng)池中加入絮凝劑進(jìn)行絮凝沉淀處理;
J、終沉處理
將反應(yīng)池中的廢水引入終沉池，沉淀去除由于絮凝反應(yīng)產(chǎn)生的污泥;
K、消毒池處理
將終沉池中的廢水引入消毒池，經(jīng)過消毒劑消毒殺菌后出水排放。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的規(guī)�；B(yǎng)豬場廢水處理方法，其特征在于：所述A步驟中進(jìn)入沼氣池中的廢水COD濃度為2000mg/L、氨氮濃度為405mg/L。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的規(guī)模化養(yǎng)豬場廢水處理方法，其特征在于：B步驟中，所述格柵井包括粗格柵和細(xì)格柵，所述粗格柵格柵間隙為10～20mm，所述細(xì)格柵格柵間隙為5～8mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的規(guī)�；B(yǎng)豬場廢水處理方法，其特征在于：C步驟中，用鼓風(fēng)機(jī)對(duì)調(diào)節(jié)池進(jìn)行鼓風(fēng)，調(diào)節(jié)池處理時(shí)間為8～16小時(shí)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的規(guī)模化養(yǎng)豬場廢水處理方法，其特征在于：C步驟中，加入的堿液為NaOH溶液。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的規(guī)�；B(yǎng)豬場廢水處理方法，其特征在于：D步驟中初步沉淀的時(shí)間為18～22小時(shí)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的規(guī)�；B(yǎng)豬場廢水處理方法，其特征在于：在A/O池處理時(shí)，用羅茨風(fēng)機(jī)向A/O中的O池中鼓風(fēng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的規(guī)�；B(yǎng)豬場廢水處理方法，其特征在于：I步驟中，絮凝劑為聚合氯化鋁和聚丙烯酰胺的混合物，聚合氯化鋁的加入量是按每升水300-500mg，聚丙烯酰胺加入量是按每升水3-5mg進(jìn)行添加 。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的規(guī)�；B(yǎng)豬場廢水處理方法，其特征在于：K步驟中的消毒劑為次氯酸鈉。
說明書
規(guī)模化養(yǎng)豬場廢水處理方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種廢水處理方法，尤其涉及一種規(guī)模化養(yǎng)豬場廢水的處理方法。
背景技術(shù)
規(guī)�；i場廢水主要由尿液、殘余的糞便、飼料殘?jiān)蜎_洗水等組成，有的場區(qū)還包括生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的生活廢水，前者是主要部分，其中沖洗水占了絕大部分。養(yǎng)豬場廢水水質(zhì)特征與豬舍結(jié)構(gòu)、清糞方式與沖洗水的使用、飼料營養(yǎng)、豬消化功能和生產(chǎn)管理等有關(guān)。由于養(yǎng)豬業(yè)廢水有機(jī)物濃度很高，且其中含有大量的氮、磷、懸浮物、致病菌等成分，這些污染物如不進(jìn)行適當(dāng)處理，一旦進(jìn)入天然水體、農(nóng)田就會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的環(huán)境污染。
養(yǎng)豬場廢水屬于富含大量病原體的高濃度有機(jī)廢水，直接排放進(jìn)入水體或存放地點(diǎn)不合適，受雨水沖洗進(jìn)入水體，將可能造成地表水或地下水水質(zhì)的嚴(yán)重惡化。養(yǎng)豬廢水中含有較多的氮、磷等養(yǎng)分，如能做到合理施用可有效地提高土壤肥力，改良土壤的理化特性，促進(jìn)農(nóng)作物的生長。但如果未經(jīng)任何處理就直接、連續(xù)、過量的施用，則會(huì)給土壤和農(nóng)作物的生長造成不良的影響，如引起作物徒長、返青、倒伏，使產(chǎn)量大大降低，推遲成熟期，影響后續(xù)作物的生產(chǎn)等。每天收集的大量糞尿露天存放，容易產(chǎn)生大量NH3、H2S等有害氣體污染空氣，形成臭味;蚊蠅孳生，傳播疾病，污染環(huán)境。因此，對(duì)養(yǎng)豬場產(chǎn)生的廢水等污染物進(jìn)行有效的治理是十分必要的。
申請(qǐng)?zhí)枮?00910058472.1的中國發(fā)明專利公開了一種規(guī)模化豬場糞便污水處理方法。發(fā)明內(nèi)容包括：通過沉淀處理將豬場糞污沉淀分離為上層清液(稀污水)和底層沉淀物(濃污水)。采用中溫或近中溫沼氣發(fā)酵工藝對(duì)濃污水進(jìn)行厭氧消化處理并生產(chǎn)沼氣，沼氣用于發(fā)電，發(fā)電余熱或者燃燒沼氣用于濃污水發(fā)酵過程升溫保溫，保證發(fā)酵溫度達(dá)到中溫或近中溫。采用序批式反應(yīng)器(SBR)對(duì)稀污水進(jìn)行好氧處理，或者采用常溫沼氣發(fā)酵工藝對(duì)稀污水進(jìn)行厭氧消化處理并生產(chǎn)沼氣，然后采用人工濕地、氧化塘等自然處理方法對(duì)稀污水厭氧消化出水進(jìn)行后處理，處理出水達(dá)標(biāo)排放。濃污水厭氧消化出水用作農(nóng)田肥料，或者進(jìn)入稀污水處理系統(tǒng)與稀污水一道進(jìn)行處理。該發(fā)明能提高豬場糞污處理以及沼氣生產(chǎn)效率。
該發(fā)明雖然能將豬場的廢水處理到國家的廢水排放標(biāo)準(zhǔn)，但是由于其將豬場糞污沉淀分離為上層清液(稀污水)和底層沉淀物(濃污水);采用中溫或近中溫沼氣發(fā)酵工藝對(duì)濃污水進(jìn)行厭氧消化處理并生產(chǎn)沼氣，沼氣用于發(fā)電，發(fā)電余熱或者燃燒沼氣用于濃污水發(fā)酵過程升溫保溫，保證發(fā)酵溫度達(dá)到中溫或近中溫，中溫或近中溫沼氣發(fā)酵工藝控制復(fù)雜，發(fā)酵池造價(jià)成本高，提高了污水的處理成本。采用序批式反應(yīng)器(SBR)對(duì)稀污水進(jìn)行好氧處理，或者采用常溫沼氣發(fā)酵工藝對(duì)稀污水進(jìn)行厭氧消化處理并生產(chǎn)沼氣。用序批式反應(yīng)器(SBR) 對(duì)稀污水進(jìn)行好氧處理，提高了污水的處理成本，在很大程度上增加了豬場的建設(shè)成本。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述豬場廢水處理工藝復(fù)雜和處理成本高的缺陷，本發(fā)明提供了一種規(guī)�；B(yǎng)豬場廢水處理方法，該處理方法不僅能將豬場廢水處理到國家廢水排放標(biāo)準(zhǔn)，減少對(duì)環(huán)境的污染，而且其處理方法簡單、易于控制，處理成本低，適合規(guī)�；B(yǎng)豬場廢水處理的推廣和應(yīng)用。
為了達(dá)到上述技術(shù)目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：
規(guī)�；B(yǎng)豬場廢水處理方法，其特征在于包括如下工藝步驟：
A、厭氧發(fā)酵
將養(yǎng)豬場產(chǎn)生的廢水引入到用沼氣池中進(jìn)行厭氧發(fā)酵;
B、過濾
用格柵井過濾經(jīng)A步驟后的廢水;
C、調(diào)節(jié)池處理
將經(jīng)過B步驟后的廢水引入調(diào)節(jié)池，在調(diào)節(jié)池中加入堿液，使調(diào)節(jié)池中廢水的PH值為6.5～7.5 ;
D、初步沉淀
將調(diào)節(jié)池中的廢水泵入到初沉池進(jìn)行初步沉淀;
E、厭氧池處理
將初沉池中的廢水引入?yún)捬醭剡M(jìn)行厭氧處理，厭氧處理12～22小時(shí);
F、再次沉淀
將厭氧池中的廢水引入到中沉池中進(jìn)行再次沉淀，沉淀后的污泥回流至厭氧池，沉淀時(shí)間為2～3小時(shí);
G、A/O池處理
將中沉池中的廢水引入A/O進(jìn)行生化處理;
H、二沉池沉淀
將A/O池中的廢水引入二沉池進(jìn)行沉淀處理，二沉池中污泥回流至A/O池，剩余污泥排至污泥池;
I、絮凝沉淀處理
將二沉池中的廢水引入反應(yīng)池，在反應(yīng)池中加入絮凝劑進(jìn)行絮凝沉淀處理;
J、終沉處理
將反應(yīng)池中的廢水引入終沉池，沉淀去除由于絮凝反應(yīng)產(chǎn)生的污泥;
K、消毒池處理
將終沉池中的廢水引入消毒池，經(jīng)過消毒劑消毒殺菌后出水排放流入河流。
所述A步驟中進(jìn)入沼氣池中的廢水COD濃度為2000mg/L、氨氮濃度為405mg/L。COD為化學(xué)需氧量是在一定的條件下，采用一定的強(qiáng)氧化劑處理水樣時(shí)，所消耗的氧化劑量，它是表示水中還原性物質(zhì)多少的一個(gè)指標(biāo)。水中的還原性物質(zhì)有各種有機(jī)物、亞硝酸鹽、硫化物、亞鐵鹽等。但主要的是有機(jī)物。因此，化學(xué)需氧量(COD)又往往作為衡量水中有機(jī)物質(zhì)含量多少的指標(biāo)�；瘜W(xué)需氧量越大，說明水體受有機(jī)物的污染越嚴(yán)重。
B步驟中，所述格柵井包括粗格柵和細(xì)格柵，所述粗格柵格柵間隙為10～20mm，所述細(xì)格柵格柵間隙為5～8mm。
C步驟中，用鼓風(fēng)機(jī)對(duì)調(diào)節(jié)池進(jìn)行鼓風(fēng)，調(diào)節(jié)池處理時(shí)間為8～16小時(shí)。
C步驟中，加入的堿液優(yōu)選為NaOH溶液。
D步驟中初步沉淀的時(shí)間為18～22小時(shí)。這樣能很好的保證大量的污泥沉淀，縮短廢水的處理時(shí)間，提高廢水的處理速度。
G步驟中所述的A/O池即為厭氧好氧池，其目的是采用A/O工藝(厭氧-好氧法，生物脫氮除磷工藝的簡稱)，在A/O池處理時(shí)，用羅茨風(fēng)機(jī)向A/O池中的O池鼓風(fēng)。
I步驟中，絮凝劑為聚合氯化鋁和聚丙烯酰胺的混合物，聚合氯化鋁的加入量是按每升水300-500mg，聚丙烯酰胺加入量是按每升水3-5mg進(jìn)行添加 。
K步驟中的消毒劑優(yōu)選次氯酸鈉。
本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：
1、養(yǎng)殖廢水首先經(jīng)過豬場外設(shè)置的沼氣池進(jìn)行初步的厭氧發(fā)酵，將大分子物質(zhì)初步分解。出水進(jìn)入格柵井，兩道人工格柵分別對(duì)懸浮物質(zhì)進(jìn)行過濾，除去粗大漂浮物，保護(hù)后續(xù)工藝中設(shè)備的正常運(yùn)行。然后進(jìn)入調(diào)節(jié)池，在調(diào)節(jié)池中加入氫氧化鈉堿液，同時(shí)通用鼓風(fēng)機(jī)對(duì)水中的氨氮進(jìn)行吹脫。在泵的作用下進(jìn)入初沉池，利用重力的作用，進(jìn)一步分離去除污水中顆粒較大的懸浮物質(zhì)，出水自流進(jìn)入?yún)捬醭�，在厭氧池中大分子有機(jī)物分解為小分子有機(jī)物，提高了廢水的可生化性，去除了廢水中一部分的CODcr及BOD5。厭氧池后設(shè)置中沉池，沉淀后的厭氧泥回流至厭氧池，以避免厭氧池的污泥流失。中沉池出水進(jìn)入A/O池進(jìn)行生化處理，生化池可去除大部分的SS、CODcr及BOD5，A/O池出水進(jìn)入二沉池進(jìn)行沉淀處理。A池中的水由三部分組成，一是中沉池出水，二是由調(diào)節(jié)池引進(jìn)的污水，三是加入150噸清水。二沉池中污泥回流至A/O池，剩余污泥排至污泥池。二沉池出水進(jìn)入反應(yīng)池，進(jìn)行絮凝沉淀處理，該化學(xué)絮凝法主要是作為污水處理達(dá)標(biāo)排放的保障措施，尤其在冬季氣溫低，生化處理效果降低的情況下使用化學(xué)絮凝，能保障污水處理達(dá)標(biāo)排放。絮凝沉淀池出水流入終沉池，沉淀去除由于絮凝反應(yīng)產(chǎn)生的污泥，出水最后進(jìn)入消毒池，經(jīng)過次氯酸鈉消毒殺菌后出水排放流入河流。本發(fā)明經(jīng)A到K步驟處理后，出水水質(zhì)CODCr≤100mg/L。完全達(dá)到國家《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-1996)中的第二類污染物最高允許排放濃度中的Ⅰ級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，而本發(fā)明的各個(gè)工藝步驟操作簡單，易于控制，人工使用量小，污水經(jīng)過A到K步驟處理時(shí)間大概為3-4天，用到的設(shè)備成本低，不用購買大型的污水處理設(shè)備，使用壽命長。用于存儲(chǔ)污水的各個(gè)池子，都是用混凝土制成，使用壽命長，占地面積小，處理方法對(duì)環(huán)境無污染，剩下的污泥還可以作為生物有機(jī)肥的原料，有利于環(huán)保。
2、本發(fā)明沒有采用中溫或近中溫沼氣發(fā)酵工藝，采用序批式反應(yīng)器(SBR)對(duì)稀污水進(jìn)行好氧處理，而是采用處理池的辦法來處理，其控制簡單、造價(jià)成本低，不用采購序批式反應(yīng)器(SBR)，大大降低了豬場污水的處理成本，布局緊湊，合理，占地面積小。利用厭氧作用將廢水中難于降解的大分子物質(zhì)轉(zhuǎn)化為易于降解的小分子物質(zhì)，為后續(xù)的好氧處理創(chuàng)造良好的分解條件。流程簡單，管理方便，處理水水質(zhì)穩(wěn)定，能耗低。
3、本發(fā)明水量較少，實(shí)際運(yùn)行中污泥量較少,且大部污泥都是好氧池和厭氧池中生物繁殖的污泥以及絮凝反應(yīng)產(chǎn)生的絮凝污泥，脫水比較容易，污泥 處理處置采用污泥濃縮池的重力作用進(jìn)行壓縮，干化。并定期進(jìn)行清掏，清掏出來的污泥運(yùn)出無污染處理。
4、本發(fā)明A步驟中進(jìn)入沼氣池中的廢水COD濃度為2000mg/L、氨氮濃度為405mg/L，廢水濃度COD濃度為2000mg/L、氨氮濃度為405mg/L時(shí)，用本發(fā)明來處理這樣的水質(zhì)，處理效果好，對(duì)處理設(shè)備的要求低，處理時(shí)間大概在3天，處理時(shí)間較短，使用的絮凝劑和NaOH溶液量較少，工藝連續(xù)性強(qiáng)，工作穩(wěn)定。
5、本發(fā)明B步驟中，格柵井包括粗格柵和細(xì)格柵，所述粗格柵格柵間隙為10～20mm，所述細(xì)格柵格柵間隙為5～8mm。經(jīng)過粗格柵和細(xì)格柵的過濾能基本過濾掉懸浮的大顆粒物質(zhì)，防止大顆粒物質(zhì)堵塞水泵和各個(gè)池的連通口，造成處理工藝的中斷。
6、本發(fā)明C步驟中，用鼓風(fēng)機(jī)對(duì)調(diào)節(jié)池進(jìn)行鼓風(fēng)，調(diào)節(jié)池處理時(shí)間為8～16小時(shí)。用鼓風(fēng)機(jī)對(duì)調(diào)節(jié)池進(jìn)行鼓風(fēng)可以對(duì)水中的氨氮進(jìn)行吹脫，調(diào)節(jié)池處理時(shí)間為8～16小時(shí)能充分保證調(diào)節(jié)池中廢水的PH值為6.5～7.5，且能將污泥沉淀下來，減少下一步驟污泥的沉淀量。
7、本發(fā)明D步驟中初步沉淀的時(shí)間為18～22小時(shí)。這樣能很好的保證大量的污泥沉淀，縮短廢水的處理時(shí)間，提高廢水的處理速度。
