小型養(yǎng)豬場養(yǎng)豬污水處理設(shè)備
彈性填料使用壽命長、充氧性能好、啟動(dòng)掛膜快、脫膜更新容易、運(yùn)行管理簡單、耐腐蝕、不堵塞、不結(jié)團(tuán)。
1 廢水來源及水質(zhì)
集約化養(yǎng)殖基地，主要以養(yǎng)殖為主，年出欄1萬余頭。廢水豐要包括尿、部分糞和舍沖洗水，另外還有生活區(qū)所產(chǎn)生的生活污水。原每日排放的高濃度污水約150m3,原工藝設(shè)計(jì)以該水量進(jìn)行設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)及排放標(biāo)準(zhǔn)如表1所示。處理出水要求達(dá)到污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（GB 8978—1996)二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。
污水處理成本能耗情況：基本都是高能耗\低效率。
2 原廢水處理工藝
2.1 原工藝流程
原廢水處理工藝為沼氣池+生物接觸氧化池+氧化塘工藝，具體流程如圖1所示。
本工藝為典型的養(yǎng)殖廢水處理工藝，廢水經(jīng)厭氧接觸法（沼氣池）處理后去除大部分COD、SS，之后進(jìn)入好氧生物接觸池進(jìn)行好氧生化處理，經(jīng)兩次沉淀后進(jìn)入氧化塘講行自然處理，之后排放。
厭氧接觸法是厭氧活性污泥法的一種類型，具有話用范圍廣、工藝穩(wěn)定、緩沖能力較強(qiáng)以及消化池能夠保持較高的污泥濃度和有機(jī)物去除效果較好的特點(diǎn)；好氧接觸法生物固體量多，水流*混合，故對(duì)水質(zhì)水量的驟變有較強(qiáng)的話應(yīng)能力，較為話合對(duì)厭氧出水講行處理；氧化塘工藝是藻菌共生體系，藻類在氧化塘中光合作用能夠提高溶解氧濃度，強(qiáng)化好氧微生物的降解作用。因此從理論上而言本工藝是較為可行的方法。若按正常水質(zhì)水量及工藝參數(shù)運(yùn)行，基本可滿足排放要求。
特點(diǎn)：是廢水處理中使用zui多的絮凝劑,使用便利,絮凝效果好,當(dāng)水溫低時(shí)水解困難,形成的絮體較松散,它的有效pH值范圍較窄。
2.2 主要構(gòu)筑物及其設(shè)計(jì)參數(shù)
調(diào)節(jié)池：工藝尺寸為6.0mx6.0mx4.2m，有效容積144m3。
沼氣池（厭氧接觸池）：工藝尺寸為5.0mx5.0mx8.0 m，有效容積1750 m3,3座，COD容積負(fù)荷為1.7?2.0 kg/(m3*d)。
接觸氧化池：工藝尺寸為12.0mx8.0mx3.0m, 有效容積200m3。
初沉池：工藝尺寸為3.0 mx3.0 mx5.5m，有效容積45 m3。
二沉池：工藝尺寸為3.0mx3.0 mx5.5 m，有效容積45m3。
氧化塘：面積2000 m2,水深1m，總有效容積為2000m3。
對(duì)已建成未達(dá)標(biāo)的高濃度有機(jī)廢水處理工程，用該技術(shù)作為已建工程廢水的預(yù)處理，在降解COD的同時(shí)提高廢水的可生化性，可確保廢水處理后穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放。也可對(duì)生化后廢水進(jìn)很行微電解或微電解聯(lián)合生物濾床的工藝進(jìn)行深度處理；
2.3 原工藝存在問題
養(yǎng)殖場于2012年投產(chǎn)運(yùn)行，原水處理工藝隨之運(yùn)行，在原工藝運(yùn)行過程中，隨著調(diào)試運(yùn)行正常，出水基本能夠達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)。然而隨著時(shí)間的推移，工藝出水逐漸出現(xiàn)SS偏高，出水水質(zhì)變黑、變臭現(xiàn)象，經(jīng)水質(zhì)檢測發(fā)現(xiàn)，主要是SS、COD及氨氮超標(biāo)。由于出水SS質(zhì)量濃度由原來小于150mg/L 升高至800mg/L，而氨氮質(zhì)量濃度也一直保持在40 mg/L以上。無法達(dá)標(biāo)，從而造成收留出水的氧化塘惡臭,嚴(yán)重影響周邊環(huán)境。
我們都知道比格犬中常見的就是蛔蟲，很多家長都看到過自家比格犬吐出或拉出過蛔蟲，這樣的情形就說明比格犬的蛔蟲感染已經(jīng)到了非常嚴(yán)重的地步，但是很多寵物狗家長都覺得蛔蟲并不可怕，但其實(shí)不是，蛔蟲對(duì)于比格犬健康也是很多危害的，為了自家比格犬的健康，比格犬的蛔蟲必須要引起主人們的。
對(duì)工程出現(xiàn)的問顳講行現(xiàn)場調(diào)研及水質(zhì)監(jiān)測分析之后，得出如下結(jié)論：
1)主要原因，是因?yàn)樵擆B(yǎng)殖場的規(guī)模講行了擴(kuò)大，廢水水量從150m3/d增加至200m3/d,導(dǎo)致運(yùn)行負(fù)荷太高所致。原厭氧接觸池的COD負(fù)荷為1.7? 2.0kg/(m3*d),為15?25攝氏度的溫度條件下COD容積負(fù)荷的高值，當(dāng)水量從150m3/d增大到200m3/d時(shí)，勢必引起負(fù)荷從而導(dǎo)致系統(tǒng)的承受能力降低，厭氧系統(tǒng)出現(xiàn)較大問題。
2)根據(jù)講出水水質(zhì)情況，沼氣池出水、接觸氧化池出水、氧化塘出水的水質(zhì)均超標(biāo)。從原沼氣池的進(jìn)出水口設(shè)計(jì)圖及現(xiàn)場實(shí)際可以看出，該池進(jìn)出水口的標(biāo)高基本在同一高度,在初始運(yùn)行時(shí)，未出現(xiàn)出水短流，何經(jīng)討長期運(yùn)行，污泥積累、設(shè)備維護(hù)不善等原因，厭氧污泥沒有發(fā)揮效果，從而導(dǎo)致后續(xù)的構(gòu)筑物軺負(fù)荷而無法達(dá)標(biāo)運(yùn)行。
一組數(shù)據(jù)亦表明，地下水正面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。2011年，北京、上海等9個(gè)省市對(duì)轄區(qū)內(nèi)的857眼監(jiān)測井進(jìn)行過評(píng)價(jià)水質(zhì)為I類、II類的監(jiān)測井占比2%，而IV類、V類的監(jiān)測井多達(dá)76.8%。
3 工藝改造
3.1解決方案
針對(duì)上述原因，提出改講工藝如下：
1)針對(duì)運(yùn)行負(fù)荷太高，在厭氧接觸池部分增加填料以增加厭氧污泥的濃度，從而滿足因廢水暈后而增加的污泥負(fù)荷，同時(shí)對(duì)厭氧接觸池進(jìn)行一定的改進(jìn)。
2)好氧部分增加膜生物反應(yīng)器工藝，在本工藝中，不對(duì)生物接觸氧化池做改動(dòng)，原工藝有兩個(gè)沉淀池，即初沉池和二沉池（原設(shè)計(jì)思路是為了將SS去除更好），本改進(jìn)工藝將膜組件放入原工藝初沉池中構(gòu)津浸沒式膜生物反應(yīng)池，對(duì)出水水質(zhì)進(jìn)行把關(guān)處理。
具體方案為：1)原設(shè)計(jì)沼氣池已經(jīng)造成進(jìn)出水短路，未能發(fā)揮厭氧反應(yīng)器效果?？蓪⒄託獬剡M(jìn)水口下調(diào)，同時(shí)在池底污泥區(qū)的上部增設(shè)1m厚度的填料，形成復(fù)合型厭氧接觸池；2)利用原初沉池，將膜組件浸沒入池中，構(gòu)建膜生物反應(yīng)器；3)經(jīng)核算，原工藝設(shè)置風(fēng)機(jī)出風(fēng)量較大，可利用工程現(xiàn)有羅茨風(fēng)機(jī)供氣，其供氣量可滿足膜生物反應(yīng)器的處理需氣要求；4)利用原工藝二沉池作為設(shè)備間（膜反應(yīng)器的抽吸泵，反沖泵，反沖水箱、電控設(shè)施等），出水進(jìn)入氧化塘。
3.2 改造后工藝流程
改造后工藝流程如圖2所示，廢水經(jīng)復(fù)合型厭氧接觸池處理后去除大部分COD、SS，之后進(jìn)入好氧生物接觸池進(jìn)行好氧生化處理，經(jīng)MBR強(qiáng)化處理后講入氧化塘講行自然處理，之后排放。
通過增加填料對(duì)污泥濃度進(jìn)行有效地提高，從而保障污泥負(fù)荷的正確參數(shù)，增加廢水的處理效果，在理論上是可行的，是我國很多污水廠提標(biāo)改造的主要技術(shù)工藝。而膜生物反應(yīng)器工藝具有占地小、負(fù)荷低的特點(diǎn)，膜組件具有截留作用可出水SS良好。經(jīng)改講后的工藝對(duì)廢水講行處理，可汰到較好的處理水平。
改講后主要設(shè)備如表2所示。
離子型有機(jī)絮凝劑，即能改變顆粒表面電荷，又能起橋鏈作用，引起絮凝。如聚丙烯酰胺（也稱3絮凝劑）。用于加速濃密池精礦的快速沉降。從而降低精礦含水，較少金屬流失。
4 運(yùn)行效果
經(jīng)過工藝改講后，進(jìn)行系統(tǒng)的調(diào)試及運(yùn)行，由于厭氧反應(yīng)池及好氧反應(yīng)池內(nèi)的污泥活性并未喪失，因此系統(tǒng)恢復(fù)運(yùn)行很快，同時(shí)改講后的MBR池也使用好氧接觸池的剩余污泥及部分從市政污水廠剩余污泥，并使其中污泥質(zhì)量濃度維持在8g/L左右。經(jīng)過2個(gè)月左右的調(diào)試，系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行，出水水質(zhì)為:COD為 80?100mg/L、、BOD5為15?20mg/L，氨氮、SS的質(zhì)量濃度分別為8?10、50?70mg/L，可達(dá)到污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（GB 8978—1996)二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。
5 經(jīng)濟(jì)性分析
5.1預(yù)算
MBR系統(tǒng)價(jià)格:人民幣20萬元，沼氣池填料系統(tǒng)1萬元。
5.2 優(yōu)缺點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn):1)出水清澈，幾乎無SS，氨氮亦可降低到zui小值，達(dá)標(biāo)較容易；2)不需要每天加藥混凝，只需定時(shí) (每幾個(gè)月）加反沖洗膜的藥劑；3)自動(dòng)化程度高，管理方便；4)施工方便；5)產(chǎn)泥少，幾乎無需排泥。
缺點(diǎn)：1)相對(duì)較大；2)有電耗。
5.3 運(yùn)行成本
在原有風(fēng)機(jī)不變的情況下，增加的電耗為MBR自吸泵的耗電量為12kWh，電費(fèi)按1元/kWh計(jì)，則增加的電量約0.06元/m3；MBR的藥劑清洗費(fèi)用，增加成本約為0.1元/m3；原運(yùn)行成本主要為電耗及人工費(fèi)用，約為1.38元/m3。
因此，改講后工藝的運(yùn)行成本為1.54元/m3廢水，比原工藝運(yùn)行成本增加約0.16元/m3。
6 結(jié)論
采用改進(jìn)后的工藝流程即厭氧+好氧+MBR+氧化塘工藝對(duì)養(yǎng)殖場廢水進(jìn)行處理，具有良好的處理效果，耐沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)。
廢水處理運(yùn)行總成本約為1.54元/m3，出水COD為 80?100mg/L、BOD5為15 ?20mg/L，氨氮、SS的質(zhì)量濃度分別為8?10、50?70mg/L，出水各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（GB 8978—1996)二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。
采用膜組件代替初沉及二沉池實(shí)現(xiàn)泥水分離，使反應(yīng)池內(nèi)單位容積微生物量大，具有容積負(fù)荷高、 出水穩(wěn)定、改講方便等優(yōu)點(diǎn)。氧化塘不僅可對(duì)污染物進(jìn)一步去除，同時(shí)兼有景觀功能。
懸浮物濃度不太高(一般質(zhì)量濃度在50～500 mg/L)時(shí)的顆粒沉淀屬于絮凝沉淀，如給水工程中的混凝沉淀、污水處理中初沉池內(nèi)的懸浮物沉淀均屬此類型。絮凝沉淀過程中，由于顆粒相互碰撞。凝聚變大．沉速不斷加大，因此顆粒沉速實(shí)際上是變化的。
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