养猪农舍废水处理设备JY-01设计理念

而另一组数据亦表明，地下水正面临严峻挑战。2011年，北京、上海等9个省市对辖区内的857眼监测井进行过评价水质为I类、II类的监测井占比2%，而IV类、V类的监测井多达76.8%。

养猪场粪便中含有大量的有害，在微生物作用下，大量消耗水中的溶解氧时，溶解氧被耗尽，有机物进行厌氧分解，产生多种恶臭，水体变黑发臭，水质恶化，不能饮用。

养猪场污水具有典型的“三高”特征，CODcr高达3000~12000mg/l，氨氮高达800~2200mg/l，SS超标数十倍。规模化畜禽养殖废水处理目前已引起养猪场业主及有关部门的高度，采取一系列措施及选用经济、的处理技术已刻不容缓。随着和部分地区污水排放日益更新，高浓度养猪废水达标排放问题更加突出。

 本公司污水处理设备经过多年的实践与不断改进，在原有设备基础上各方面已，通过对*的实施，对每套出厂设备都有严格的检验措施，对我公司自己设计的污水处理设备全部能达到设计要求，调试后水质能达到规定排放

养猪农舍废水处理设备JY-01设计理念

 广东阳江规模化养猪场的污水量为 500 m3／d，设计水质及排放见表1。

 
工艺选型 
养猪场污水处理常用的工艺为厌氧-好氧-氧化塘，均采用钢筋混凝土结构，大，运行费用高。我们在设计时进行了各种工艺的筛选比较， 用投药混凝、厌氧工艺、厌氧过滤器、上流式厌氧污泥床、复合式厌氧污泥床和厌氧塘虽然有好的处理效果，但建设费用和运行成本高而无法承受，因而必须寻求新的既简易又可靠的。

因此，我们选择新型厌氧一兼氧组合式塘处理工艺，充分利用规模化猪场的地形地势，妥善地解决了规模化猪场污水污染负荷高和养猪行业的利润低的两大难题。此工艺有效地把上流式厌氧污泥床移植到兼性塘来，它具有省、运行费低、操作方便、能源可回收（目前未回收）的特点。 
工艺流程 
养猪场污水处理流程见图

养猪农舍废水处理设备JY-01设计理念

 工艺流程说明 
①固液分离

从猪舍出来的水经集水井泵送到设于鼓风机房顶部的水力分离筛网，经筛网过滤，使粪渣分离。污水进处理单元，回收粪渣外售。

②组合式塘

组合式塘共设2个自然塘（每个自然塘面积约2000m2），平时并列运行，清塘时（几年后清一次塘），一塘运行，另一塘清泥。在塘的设置一个厌氧反应区，深5.0 m。污水从配水井用管道重力引入至厌氧反应区底部，并均匀在厌氧反应区底布水，污水经厌氧反应区底部均匀向上流动，从污水的流态来看，其结构类似上流式厌氧污泥床（UA），污水和气都向上流动，经过厌氧污泥床。所不同的是UA上速相同，同时内有三相分离器，而组合式塘上速不同，厌氧反应区底部流速大（约0.21 m3／（m2?h）），厌氧反应区上部流速小。后，污水流向塘的四周进行沉淀（类似UA的三相分离器）。

组合式塘的工作原理是：从微生物类属来看，塘分为3种微生物反应区。即厌氧反应区、兼氧反应区、好氧和藻类生长区。详见图2组合式塘断面示意。
 

区为厌氧反应区：污水首*人厌氧反应区底部，并均匀分配在整个横断面上，污水流向为上流式，整个坑的容积均为絮状的厌氧微生物（污泥床）。污水上向流经这些厌氧微生物污泥床时，污水中有机物被厌氧微生物进行降解，转化为CH4，CO2 和H2O。生成的CH4，CO2 和污水不断上升，使整个污泥床充分的搅拌，同时污水和厌氧微生物充分，了有机物的去除效率[2]。

第二区为兼氧反应区：除塘面和塘底的积泥层外，其余均为兼氧反应区，污水从坑顶部后，向四周流动，流速突然，可沉的悬浮物固体便沉于塘低。污水经厌氧分解后剩余的有机物继续被兼氧微生物所利用，进一步去除污水中有机物。

第三区是塘的表面层区：为好氧微生物和藻类生长区。该区内，空气的复氧和藻类的光合作用提供氧气，污水中的有机物进一步被好氧微生物所利用，把它氧化为CO2 和H2O。另外，污水中的氨氮又为藻类提供营养，产生了良性循环。

新型厌氧-兼氧组合式塘技术的设计运行参数：坑的CODcr容积负荷（以CODcr计）为5.1kg／（m3?d）。污水在坑内停留时间为2.6 d；在塘内停留时间（含坑的停留时间）为12 d，本设计的坑负荷13～19 倍（式氧化培CODcr负荷（以CODcr计）为 0.13－0.4 kg／（m3?d）[2]。

由于特殊的设计（坑顶设计围墙包围），避免了的厌氧塘在刮风时竖向混流而影响底部厌氧（因为表层好氧区水中含有很高的溶解氧会入侵到厌氧区，厌氧），并有效地和防止季节性翻塘，使厌氧总保持好状态。另外，坑的设计成倒置截头圆锥型，使坑内从下至上流速渐渐由大变小。避免了厌氧污泥被水流和CH4 等带出坑外，大限度地保持了厌氧污泥浓度，从而在高的CODcr容积负荷（以 CODcr计）下（Fv=5.1 kg／（m3?d））还具有较高的CODcr去除效率。

从投产以来，处理运行情况较为，新型厌氧-兼氧-组合式塘CODcr的浓度一般在 3 000 mg／L左右，CODcr去除率一般为 70％左右，而厌氧塘CODcr去除效率50％左右。　

③好氧池、高负荷氧化塘

好氧池、高负荷氧化塘组成二级好氧生化处理，前者采用了活性污泥法，使CODcr等进一步降解，并为后续氧化塘处理提供条件；后者采用循环沟式氧化塘，污水在此硝化脱氮。在高负荷氧化塘中，在JET推流混合器的作用下，水在廊道中循环，由于具有一定的流速（10 ～15 cm／s），大气复氧速率，同时藻类迅速生长。藻类光合作用提供溶解氧供给好氧微生物进行代谢活动。高负荷氧化塘中的微型藻类很容易沉淀，约50％～80％的藻类可在水力停留时间为l～2d的沉淀塘中自然去除。沉淀的藻类呼吸速率很低，且可浓缩在塘底数月甚至数年而不明显释放营养物。高负荷氧化塘中藻类的另一显著作用是了塘中废水的PH值，给和氨气向空气中扩散提供了条件。在 pH 值为9.2 时在24 h内可100％杀灭大肠杆菌和绝大部分病原体，在白天高负荷氧化塘中废水的pH值达到9.5的并不鲜见。整个、。

④藻类沉降塘

专门设计的藻类沉降塘利用自然重力分离作用使藻类从污水中分离出来，同时由藻类自身产生的生物絮凝促进了自然沉淀，废水在藻类沉降塘停留时间24 h 以上，沉淀的藻类处于休眠状态，不会被立刻分解或腐烂。两个藻类沉降塘同时使用，其中之一可3～4a 放空一次，以去除浓缩的含藻污泥。

⑤生态塘

利用生态塘中放养的鱼类和水生植物自然降解水中的污染物（N，P），以达到水质要求。

（二）UA/R/化学混凝工艺处理养猪废水

1.概况

湖南某养猪场的生猪养殖规模为1万头，废水排放量为150m3/d，原有废水处理只采用了沉淀处理，废水中的绝大多数有机物和氨氮没有去除。该养猪场拟对原废水处理进行的技术改造，经过中试后确定在原有四级沉淀的基础上，采用UA/R/化学混凝处理工艺，处理后水质要求达到《畜禽养殖业污染物排放》(GB18596—2001)。废水水质和排放见表1。

2.废水处理工艺流程

养殖废水的特点是排放集中、水力冲击负荷强、有机质浓度高、水解酸化快、沉淀性能好。改造后的工艺流程见图1

原水首先调沉池，其主要作用是调节水质、水量，另外可以去除大部分悬浮物和少量有机物。调沉池自流入集水井，再通过泵输送到UA反应器，大部分有机物在此被降解，并产成沼气。UA反应器R进行后续处理，部分有机物和大部分氨氮在此被降解去除。由于R反应器TP超标，以及SS的浓度还较高，影响水质，因此后通过化学混凝反应池处理，以达标排放要求。

 .主要构筑物及设备

①　调沉池。利用原有池体，尺寸为30.0m×30.0m×2.5m，有效容积为1800m3，砖混结构，由4个串联的单元格组成，HRT为12d，对SS的去除率为75%左右。

②　集水井。砖混结构，尺寸为2.0m×2.0m×4.0m，有效容积为12m3，配2台泵(Q=25m3/h，H=200kPa，1用1备)。

③　UA反应器。UA反应器是由3个单元组成的一个顶部敞开式钢筋混凝土池，尺寸为17.2m×6.0m×8.0m，有效容积为608m3，采用大阻力布水，每个单元由4根布水管组成，布水管安装在池底上方300mm处;三相分离器为两层箱式结构，安装在距堰0.9m处，每个单元安装2个。在每个三相分离器上有一个导气管，导气管与总气管之间用软管连接。UA反应器的设计容积负荷为1.5kgCOD/(m3?d);HRT为4d，对COD去除率>80%。

④　R反应器。R反应器内设有膜片式曝气器(Φ215mm)，所需空气采用2台鼓风机(1用1备)输送，单台鼓风机流量为5.9m3/min。池中还配置有组合填料，将活性污泥法与生物膜法结合的*设计，既了剩余污泥的产量，也有利于污染物的去除。池尺寸为11.6m×6.0m×5.0m，钢筋混凝土结构;水力停留时间为40h，有效容积为250m3，R的排水采用2台50m3/h的滗水器。

⑤　化学混凝沉淀池。该池的主要作用是去除R中的悬浮物和部分色度。池体尺寸为6.0m×6.0m×3.5m，钢筋混凝土结构，分2格，一格为化学反应池，投加PAC和PAM药剂，并装有一台搅拌机;另一格为沉淀池，沉淀池配有圆筒式导流筒及排泥，采用穿孔水压式排泥。

水十条重点领域为污水处理、饮用水、黑臭水体、工业废水污染、农业面源污染等。细数这次*入库项目，82个地市涉及重点流域水污染，49个地市涉及水质江河湖泊生态保护，59个地市涉及饮用水水源地保护，19个地市涉及地下水保护及污染修复，6个地市涉及跨界跨省、区、市河流水保护和治理等水体保护。

水的富营养化的危害在正常情况下，氧在水中有一定溶解度。溶解氧不仅是水生生物得以生存的条件，而且氧参加水中的各种氧化-还原反应，促进污染物转化降解，是天然水体具有自净能力的重要原因。含有大量氮、磷、钾的生活污水的排放，大量有机物在水中降解放出营养元素，促进水中藻类丛生，植物疯长，使水体通气不良，溶解氧下降，甚至出现无氧层。以致使水生植物大量死亡，水面发黑，水体发臭形成“死湖”、“死河”、“死海”，进而变成沼泽。这种现象称为水的富营养化。富营养化的水臭味大、颜色深、多，这种水的水质差，不能直接利用，水中断鱼大量死亡。