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        交城縣規(guī)?;i場(chǎng)糞污處理技術(shù)及對(duì)環(huán)境影響分析

        2018-02-14 05:26:34李紅艷
        畜牧獸醫(yī)科學(xué) 2018年9期
        關(guān)鍵詞:固液養(yǎng)豬場(chǎng)分離器

        李紅艷

        (山西省交城縣畜牧獸醫(yī)局,呂梁 030500)

        1 交城縣規(guī)?;B(yǎng)豬場(chǎng)糞污處理技術(shù)

        規(guī)?;B(yǎng)豬場(chǎng)糞污處理系統(tǒng)主要是由預(yù)處理厭氧方案應(yīng)發(fā)生器,好氧處理系統(tǒng)組成,該系統(tǒng)每天可處理養(yǎng)殖場(chǎng)糞污水200 t以上。系統(tǒng)中配置了每小時(shí)40 m3/h的固液分離器,常溫狀態(tài)下平均每天產(chǎn)生沼氣6000 m3,厭氧顆粒污泥40 kg,有機(jī)肥100 kg。整個(gè)處理技術(shù)如下所示[1]。

        1.1 預(yù)處理

        規(guī)?;B(yǎng)豬場(chǎng)糞污預(yù)處理的主要目的是為了改善廢水水質(zhì),將糞污中的糞渣、懸浮物和可以直接沉淀的雜質(zhì)除去。同時(shí)通過(guò)對(duì)糞污進(jìn)行進(jìn)一步的預(yù)處理可以有效利用固液分離器,分離難降解的雜質(zhì),調(diào)節(jié)廢水水質(zhì),提高整體糞污處理效果,改善水質(zhì),為后續(xù)各個(gè)單元糞污處理奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),確保整個(gè)處理系統(tǒng)能夠安全穩(wěn)定的運(yùn)行,保證最終處理的廢水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)[2]。同時(shí)對(duì)廢水進(jìn)行預(yù)處理,還能夠有效降低成本投入。廢水預(yù)處理之后,可以大大改善廢水水質(zhì),有利于廢水高效處理,最終達(dá)到利用最少的投入去除污染物的目的。糞污預(yù)處理主要包括以下幾個(gè)環(huán)節(jié):首先,格柵欄。從規(guī)?;B(yǎng)殖場(chǎng)出來(lái)的糞污,通常包含有大量懸浮顆粒物,設(shè)置格柵欄的目的是能夠有效攔截直徑較大的懸浮物,防止懸浮物在后期處理過(guò)程中出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象。本系統(tǒng)中所選擇的格柵欄為細(xì)格柵欄,間隙為1 mm;其次,沉渣池。由于規(guī)?;B(yǎng)殖場(chǎng)糞污中存在大量糞渣,這些廢渣如果不經(jīng)處理,也很容易堵塞后面的分離系統(tǒng)。通常情況下,糞渣質(zhì)量較大,容易沉降,通過(guò)設(shè)置沉渣池,將廢水中的廢渣去除,凈化水質(zhì);再次,固液分離器。通過(guò)將糞污進(jìn)行過(guò)濾和沉渣處理之后,所得到的廢水中固體物質(zhì)大大減少,將處理后的廢水經(jīng)過(guò)一臺(tái)時(shí)速為40 m3/h的固液分離器將固體物經(jīng)過(guò)脫水之后,堆肥處理,生產(chǎn)有機(jī)肥,從而有效減少糞污中糞渣含量。一般情況下,經(jīng)過(guò)固液分離器后,污水中的固體物含量應(yīng)該小于500 mg/L;最后,調(diào)節(jié)酸化池。將經(jīng)過(guò)固液分離器分離得到的污水排入到調(diào)節(jié)酸化池后,對(duì)廢水酸堿度進(jìn)行調(diào)節(jié),均衡水質(zhì),使其能夠在后續(xù)的處理單元中更好的得到處理。

        1.2 雙循環(huán)厭氧發(fā)生器

        在該系統(tǒng)所選擇的雙循環(huán)厭氧發(fā)生器是基于顆粒污泥原理所設(shè)計(jì)的一套處理系統(tǒng),該處理系統(tǒng)是現(xiàn)階段運(yùn)行負(fù)荷和運(yùn)行效率最高的反應(yīng)器[3]。在該系統(tǒng)中,上述處理得到的廢水流入系統(tǒng)后經(jīng)過(guò)厭氧處理,能夠使水中的COD被厭氧微生物進(jìn)行厭氧發(fā)酵降解之后產(chǎn)生大量沼氣,生產(chǎn)的沼氣主要以甲烷和二氧化碳為主,同時(shí)在沼氣中含有少量硫化氫氣體。而在內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)中是基于各個(gè)氣體由于密度不同而出現(xiàn)分層的原理,由于密度較輕的氣體上升,密度較重的氣體下降,所以使整個(gè)管道內(nèi)不同位置的氣體存在較大差異,由此產(chǎn)生的氣壓也存在不同,受到反應(yīng)期氣流的驅(qū)動(dòng),整個(gè)系統(tǒng)的循環(huán)效率取決于污水中COD的含量大小。COD含量較高的廢水中,會(huì)產(chǎn)生較高的氣壓流動(dòng),從而能夠形成更好的循環(huán)。整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中所產(chǎn)生的沼氣被2個(gè)三相分離器裝置從處理的廢水中分離出來(lái),將其引進(jìn)到反應(yīng)器中。在整個(gè)反應(yīng)系統(tǒng)中存在2個(gè)上下的UASB反應(yīng)室,一個(gè)反應(yīng)室的負(fù)荷較高,一個(gè)反應(yīng)室的符合較低,這樣做的目的是能夠從兩個(gè)階段對(duì)發(fā)酵生產(chǎn)出來(lái)的沼氣進(jìn)行有效分離。

        1.3 A2/O好氧處理工藝

        本次研究過(guò)程中所選擇的A2/O好氧處理工藝是從傳統(tǒng)活性污泥處理工藝中演變而來(lái)的一種新型處理技術(shù),該項(xiàng)技術(shù)不僅能夠高效的去除規(guī)?;B(yǎng)殖場(chǎng)糞污中的COD,而且還能夠有效將糞污中的磷元素去除,具備傳統(tǒng)處理工藝的同時(shí),還具有生物硝化、生物反硝化以及生物除磷功能。在該處理工藝系統(tǒng)中,微生物群落不僅有好氧微生物、兼有氧和無(wú)氧微生物,同時(shí)還含有大量消化細(xì)菌、反硝化細(xì)菌和聚磷菌等菌群。污水進(jìn)入有氧反應(yīng)階段之后,系統(tǒng)中的硝化細(xì)菌能夠和污水中的氨氮以及有機(jī)氨氮化合物進(jìn)行硝化反應(yīng),通過(guò)細(xì)菌的消化作用,提高氨氮利用效率,將廢棄物中的氨氮轉(zhuǎn)化為硝酸鹽。在厭氧階段,反硝化細(xì)菌能夠?qū)⒔?jīng)過(guò)有氧處理回流帶有硝酸鹽的廢水進(jìn)一步進(jìn)行反硝化反應(yīng),從而將水體中的硝酸鹽轉(zhuǎn)化成氮?dú)?,分散到空氣中,從而達(dá)到了減少?gòu)U水中氮元素含量,避免污染現(xiàn)象發(fā)生。再次進(jìn)入?yún)捬蹼A段之后,聚磷菌會(huì)進(jìn)一步分解廢水中的磷元素,并將廢水中容易降解的低級(jí)脂肪酸吸收分解。進(jìn)入有氧階段之后,在氧氣參與下,聚磷菌會(huì)吸收大量磷元素和磷有機(jī)化合物,并通過(guò)最終剩余的污泥排放將磷元素去除。在無(wú)氧、缺氧、好氧整個(gè)處理過(guò)程中,通過(guò)各個(gè)菌群對(duì)廢水中的各種有機(jī)化合物進(jìn)行吸收分解,也會(huì)使得廢水中的BOD5含量逐漸下降,逐漸被吸收降解。

        2 規(guī)?;B(yǎng)豬場(chǎng)糞污處理技術(shù)對(duì)環(huán)境的影響分析

        2.1 廢水處理效果

        通過(guò)在該養(yǎng)殖場(chǎng)應(yīng)用上述糞污處理技術(shù),由當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門(mén)對(duì)該技術(shù)的糞污處理效果進(jìn)行了評(píng)價(jià)。規(guī)?;B(yǎng)殖場(chǎng)實(shí)行雨水和糞污收集分離,雨水收集之后通過(guò)檢測(cè)達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)后,直接就近排放。整個(gè)處理系統(tǒng)處理的糞污主要是豬舍水泡糞水、飼養(yǎng)人員日常生活污水。規(guī)?;B(yǎng)殖場(chǎng)修建了每天處理200 t污水的處理站,經(jīng)過(guò)全面收集到污水處理站后,經(jīng)過(guò)隔離、沉淀、厭氧發(fā)酵、好氧處理等工藝之后達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn),經(jīng)過(guò)處理合格的處理水經(jīng)過(guò)養(yǎng)殖場(chǎng)地下管道后,再次回到養(yǎng)殖場(chǎng)循環(huán)利用,部分處理合格的糞污水,直接排放到農(nóng)田,用于農(nóng)作物灌溉。通過(guò)檢測(cè)結(jié)果顯示,規(guī)模化養(yǎng)豬場(chǎng),糞污經(jīng)過(guò)該處理技術(shù)處理之后,處理得到的水質(zhì)清澈,PH值在8.71,總磷、化學(xué)需氧量,5日生化需氧量、氨氮、懸浮物、糞大腸菌落去除率分別高達(dá)91%、92%、89%、98%、78%、99%以上。

        2.2 固體廢棄物處理效果

        豬場(chǎng)生產(chǎn)的固體廢物主要是污水處理后所生產(chǎn)的污泥、病死豬、廢棄售藥品和管理人員日常所生產(chǎn)的生活垃圾。規(guī)?;B(yǎng)殖場(chǎng)已建設(shè)有防滲防雨作用的臨時(shí)儲(chǔ)存場(chǎng)所,污泥收集之后,經(jīng)過(guò)堆積發(fā)酵,產(chǎn)生有機(jī)肥,直接用于農(nóng)作物生產(chǎn)。病死動(dòng)物、污染的墊料飼料利用無(wú)害化處理設(shè)備,進(jìn)行高溫?zé)o害化處理,生產(chǎn)的最后殘?jiān)?,作為固體廢料回收利用。并建設(shè)規(guī)范化的危廢儲(chǔ)存器及臨時(shí)儲(chǔ)存場(chǎng)所,對(duì)養(yǎng)殖場(chǎng)的各種廢棄獸藥飼料進(jìn)行妥善管理。

        3 結(jié)論

        規(guī)?;B(yǎng)豬場(chǎng)糞污處理是一項(xiàng)綜合性,系統(tǒng)性較強(qiáng)的工程,由于規(guī)?;B(yǎng)殖場(chǎng)污染源頭較多,一旦處理不當(dāng),就會(huì)對(duì)周?chē)h(huán)境造成嚴(yán)重污染。對(duì)規(guī)?;B(yǎng)殖技術(shù)進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化處理,科學(xué)的選擇糞污處理技術(shù),實(shí)現(xiàn)糞污資源高效利用,無(wú)害化排放是促進(jìn)規(guī)模化養(yǎng)豬產(chǎn)業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展的主要發(fā)展方向。通過(guò)本次研究的無(wú)糞污處理系統(tǒng),能夠很好的處理糞污中的各種廢棄物,不會(huì)產(chǎn)生額外污染源,實(shí)現(xiàn)環(huán)境經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益的有機(jī)統(tǒng)一。

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