養(yǎng)殖廢水處理設(shè)備

    養(yǎng)殖廢水中的污染物是多種多樣的，往往需要采用幾種方法組合，才能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。

一、養(yǎng)殖廢水處理設(shè)備工藝;

    根據(jù)廢水的排放特點(diǎn)、水質(zhì)特點(diǎn)及要求的排放要求，確定工藝分三個(gè)部分：首先是預(yù)處理，去除水中的懸浮物和浮油，降低后續(xù)處理的負(fù)荷并防止后續(xù)處理（尤其是生化處理）單元堵塞而影響處理效果，采用物化的方法；二是生化處理，這是整個(gè)處理工藝的核心，通過(guò)微生物的新陳代謝作用，分解廢水中溶解性有機(jī)物；三是深度處理，采用物化方法，進(jìn)一步除去水中的污染物，以保證出水達(dá)標(biāo)排放。

1、預(yù)處理

    畜禽養(yǎng)殖廢水無(wú)論以何種工藝或綜合措施進(jìn)行處理，都要采取一定的預(yù)處理措施。通過(guò)預(yù)處理可使廢水污染物負(fù)荷降低，同時(shí)防止大的固體或雜物進(jìn)入后續(xù)處理環(huán)節(jié)，造成設(shè)備的堵塞或破壞等。針對(duì)廢水中的大顆粒物質(zhì)或易沉降的物質(zhì)，畜禽養(yǎng)殖業(yè)采用過(guò)濾、離心、沉淀等固液分離技術(shù)進(jìn)行預(yù)處理，常用的設(shè)備有格柵、沉淀池、篩網(wǎng)等。格柵是污水處理的工藝流程中*的部分，其作用是阻攔污水中粗大的漂浮和懸浮固體，以免阻塞孔洞、閘門和管道，并保護(hù)水泵等機(jī)械設(shè)備。沉淀法是在重力作用下將重于水的懸浮物從水中分離出來(lái)的處理工藝， 是廢水處理中應(yīng)用廣的方法之一。目前，凡是有廢水處理設(shè)施的養(yǎng)殖場(chǎng)基本上都是在舍外串聯(lián)2至3個(gè)沉淀池，通過(guò)過(guò)濾、沉淀和氧化分解將糞水進(jìn)行處理。篩網(wǎng)是篩濾所用的設(shè)施，廢水從篩網(wǎng)中的縫隙流過(guò)，而固體部分則憑機(jī)械或其本身的重量，截流下來(lái)，或推移到篩網(wǎng)的邊緣排出。常用的畜禽糞便固液分離篩網(wǎng)有固定篩、振動(dòng)篩和轉(zhuǎn)動(dòng)篩。此外，還有常用的機(jī)械過(guò)濾設(shè)備如自動(dòng)轉(zhuǎn)鼓過(guò)濾機(jī)、轉(zhuǎn)輥壓濾機(jī)、離心盤式分離機(jī)等。

2、生化處理

1）好氧處理技術(shù)

    好氧處理的基本原理是利用微生物在好氧條件下分解有機(jī)物，同時(shí)合成自身細(xì)胞(活性污泥)。在好氧處理中，可生物降解的有機(jī)物終可被*氧化為簡(jiǎn)單的無(wú)機(jī)物。該方法主要有活性污泥法和生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤、生物接觸氧化、序批式活性污泥法、A/O及氧化溝等。采用好氧技術(shù)對(duì)畜禽廢水進(jìn)行生物處理，這方面研究的較多的是水解與SBR 結(jié)合的工藝。SBR工藝，即序批式活性污泥法，是基于傳統(tǒng)的Fill- Draw系統(tǒng)改進(jìn)并發(fā)展起來(lái)的一種間歇式活性污泥工藝，它把污水處理構(gòu)筑物從空間系列轉(zhuǎn)化為時(shí)間系列，在同一構(gòu)筑物內(nèi)進(jìn)行進(jìn)水、反應(yīng)、沉淀、排水、閑置等周期循環(huán)。SBR與水解方式結(jié)合處理畜禽廢水時(shí)，水解過(guò)程對(duì)COD_Cr 有較高的去除率，SBR對(duì)總磷去除率為74.1%，高濃度氨氮去除率達(dá)97%以上。此外，其他好氧處理技術(shù)也逐漸應(yīng)用于畜禽廢水處理中，如間歇式排水延時(shí)曝氣(IDEA)、循環(huán)式活性污泥系統(tǒng)(CASS)、間歇式循環(huán)延時(shí)曝氣活性污泥法(ICEAS) 。

2）厭氧處理技術(shù)

      20世紀(jì)50年代出現(xiàn)了厭氧接觸法工藝，此后隨著厭氧濾器AF和上流式厭氧污泥床UASB的發(fā)明，推動(dòng)了以提高污泥濃度和改善廢水與污泥混合效果為基礎(chǔ)的一系列高負(fù)荷厭氧反應(yīng)器的發(fā)展，并逐步應(yīng)用于禽畜污水處理中。厭氧處理特點(diǎn)是造價(jià)低，占地少，能量需求低，還可以產(chǎn)生沼氣，而且處理過(guò)程不需要氧，不受傳氧能力的限制，因而具有較高的有機(jī)物負(fù)荷潛力，能使一些好氧微生物所不能降解的部分進(jìn)行有機(jī)物降解。

    常用的方法有：*混合式厭氧消化器（CSTR）、厭氧接觸反應(yīng)器、厭氧濾池（AF）、上流式厭氧污泥床（UASB）、厭氧流化床（AFB）、升流式固體反應(yīng)器（USR）等。目前國(guó)內(nèi)養(yǎng)殖場(chǎng)廢水處理主要采用的是上流式厭氧污泥床及升流式固體反應(yīng)器工藝。

3）自然處理技術(shù)

    自然處理法是利用天然水體、土壤和生物的物理、化學(xué)與生物的綜合作用來(lái)凈化污水。其凈化機(jī)理主要包括過(guò)濾、截留、沉淀、物理和化學(xué)吸附、化學(xué)分解、生物氧化以及生物的吸收等。其原理涉及生態(tài)系統(tǒng)中物種共生、物質(zhì)循環(huán)再生原理、結(jié)構(gòu)與功能協(xié)調(diào)原則，分層多級(jí)截留、儲(chǔ)藏、利用和轉(zhuǎn)化營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)機(jī)制等。這類方法投資省、工藝簡(jiǎn)單、動(dòng)力消耗少，但凈化功能受自然條件的制約。自然處理的主要模式有氧化塘、土壤處理法、人工濕地處理法等。

    氧化塘又稱為生物穩(wěn)定塘，是一種利用天然或人工整修的池塘進(jìn)行污水生物處理的構(gòu)筑物。其對(duì)污水的凈化過(guò)程和天然水體的自凈過(guò)程很相似，污水在塘內(nèi)停留時(shí)間長(zhǎng)，有機(jī)污染物通過(guò)水中微生物的代謝活動(dòng)而被降解，溶解氧則由藻類通過(guò)光合作用和塘面的復(fù)氧作用提供，亦可通過(guò)人工曝氣法提供。作為環(huán)境工程構(gòu)筑物，氧化塘主要用來(lái)降低水體的有機(jī)污染物，提高溶解氧的含量，并適當(dāng)去除水中的氮和磷，減輕水體富營(yíng)養(yǎng)化的程度。

     土壤處理法不同于季節(jié)性的污水灌溉，是常年性的污水處理方法。將污水施于土地上，利用土壤—微生物—植物組成的生態(tài)系統(tǒng)對(duì)廢水中的污染物進(jìn)行一系列物理的、化學(xué)的和生物凈化過(guò)程，使廢水的水質(zhì)得到凈化，并通過(guò)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和水分的循環(huán)利用，使綠色植物生長(zhǎng)繁殖，從而實(shí)現(xiàn)廢水的資源化、無(wú)害化和穩(wěn)定化。

     人工濕地可通過(guò)沉淀、吸附、阻隔、微生物同化分解、硝化、反硝化以及植物吸收等途徑去除廢水中的懸浮物、有機(jī)物、氮、磷和重金屬等。由于自然處理法投資少，運(yùn)行費(fèi)用低，在有足夠土地可利用的條件下，它是一種較為經(jīng)濟(jì)的處理方法，特別適宜于小型畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)的廢水處理。

4）混合處理法

    上述的自然處理法、厭氧法、好氧法用于處理畜禽養(yǎng)殖廢水各有優(yōu)缺點(diǎn)和適用范圍，為了取長(zhǎng)補(bǔ)短，獲得良好穩(wěn)定的出水水質(zhì)，實(shí)際應(yīng)用中加入其他處理單元。混合處理就是根據(jù)畜禽廢水的多少和具體情況，設(shè)計(jì)出由以上3種、或以它們?yōu)橹黧w并結(jié)合其他處理方法進(jìn)行優(yōu)化的組合共同處理畜禽廢水。這種方式能以較低的處理成本，取得較好的效果。

3、深度處理

    深度處理為進(jìn)一步處理生化處理未能去除的污染物的凈化過(guò)程。深度處理通常由以下處理單元優(yōu)化組合而成：混凝沉淀、膜技術(shù)等。

1）混凝沉淀法

     混凝沉淀法就是向廢水中投加混凝藥劑，使其中的膠體和細(xì)微懸浮物脫穩(wěn)，并聚集為數(shù)百微米以至數(shù)毫米的礬花，進(jìn)而可以通過(guò)重力沉降或其他固液分離手段予以去除的廢水處理技術(shù)。

     常用的混凝劑分為兩類，一類是無(wú)機(jī)鹽類混凝劑，目前應(yīng)用廣的是鐵系和鋁系金屬鹽，包括三氯化鐵、硫酸亞鐵、硫酸鋁、聚合氯化鋁（PAC）和聚合硫酸鐵（PFS），還有碳酸鎂、活性硅酸、高嶺土、膨潤(rùn)土等。另一類是有機(jī)高分子類混凝劑，分為陰離子型、陽(yáng)離子型和非離子型。其中，以聚丙烯酰胺（PAM）應(yīng)用為普遍，其產(chǎn)量占高分子混凝劑總產(chǎn)量的80%。聚丙烯酰胺與常作為助凝劑與其他混凝劑一起使用，可產(chǎn)生較好的混凝效果。聚丙烯酰胺的投加次序與廢水水質(zhì)有關(guān)。當(dāng)廢水濁度低時(shí)，宜先投加其他混凝劑，再投加聚丙烯酰胺，當(dāng)廢水濁度高時(shí)，應(yīng)先投加聚丙烯酰胺，再投加其他混凝劑。

2）膜分離技術(shù)

     膜分離法是利用特殊的薄膜對(duì)液體中的成分進(jìn)行選擇性分離的技術(shù)。用于廢水處理的膜分離技術(shù)包括擴(kuò)散滲析、電滲析、反滲透、超濾、微濾等幾種。根據(jù)膜的種類及其功能和推動(dòng)力的不同，各種膜分離技術(shù)的特征和它們之間的區(qū)別如下表所示。

4、處理模式選擇

      1）模式Ⅰ、模式Ⅱ強(qiáng)調(diào)種養(yǎng)結(jié)合，在獲取沼氣能源的同時(shí)，沼液、沼渣應(yīng)*得到消納，實(shí)現(xiàn)糞污“*”。當(dāng)所在地區(qū)不具備全部消納糞污資源的條件

時(shí)，應(yīng)選擇模式Ⅲ工藝。

      2）從環(huán)保的角度考慮，干清糞工藝的養(yǎng)殖場(chǎng)不宜采用模式Ⅰ（即糞尿全進(jìn)）處理工藝，固體糞便宜采用好氧堆肥等技術(shù)單獨(dú)進(jìn)行無(wú)害化處理。

      3）從技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件綜合考慮，養(yǎng)殖規(guī)模在存欄（以豬計(jì)）2000頭及以下的，應(yīng)盡可能采用模式Ⅰ或模式Ⅱ處理工藝。而當(dāng)存欄（以豬計(jì)）在1萬(wàn)頭及以上的，應(yīng)采取模式Ⅲ處理工藝。這是因?yàn)?，從環(huán)境安全、二次環(huán)境污染防治角度考慮，存欄（以豬計(jì)）1萬(wàn)頭及以上的養(yǎng)殖場(chǎng)區(qū)，其周邊通常不會(huì)具有如此大面積的可供利用的土地資源來(lái)消納沼液、沼渣，并且這種大規(guī)模綜合利用工程，一旦發(fā)生緊急事故會(huì)產(chǎn)生巨大的環(huán)境隱患，因此，這種大規(guī)模的養(yǎng)殖場(chǎng)區(qū)應(yīng)有相應(yīng)的環(huán)保達(dá)標(biāo)處理設(shè)施。

                    養(yǎng)殖廢水處理設(shè)備