規(guī)模化豬場糞污廢水生物聚沉氧化新工藝

由于規(guī)模化豬場糞污廢水COD、氨氮、總磷等污染物含量高，且含有大量的病原物，如不進行妥善處理，將會帶來一系列環(huán)境污染問題。目前，規(guī)模化豬場多采用厭氧-好氧組合工藝，厭氧段產(chǎn)沼效率低，對有機物去除率不高，出水氨氮和懸浮固體含量(SS)通常較高。這些SS大量進入生化處理系統(tǒng)，加上厭氧處理后水質(zhì)碳氮比失衡等問題，導致采用常規(guī)生化處理工藝出水水質(zhì)很難達標和氨氮去除效果差等問題。例如，廣東省某年出欄5萬頭豬場采用此厭氧-好氧組合常規(guī)工藝，其沼氣池因缺乏有效維護，淤塞嚴重，出水污染物濃度不但不降，較進水反而有所上升，且含較高SS的沼液直接進入好氧生化處理段，導致終處理出水COD、氨氮和總磷仍明顯超過廣東省地方畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標準(DB 44/613-2009)。后來該豬場增加了芬頓高級氧化+化學混凝處理工藝，直接運行成本增加到17.8元·t−1，但對氨氮的去除效果仍不理想。

　　針對現(xiàn)階段我國豬場糞污廢水處理以及該豬場傳統(tǒng)處理工藝存在的問題，本課題組曾研發(fā)了生物聚沉氧化新工藝(bio-coagulation dewatering followed by bio-oxidation, BDBO)，以期為規(guī)?；i場糞污廢水常規(guī)處理難達標的問題提供一種解決方案。生物聚沉氧化新工藝是利用一種有絮凝作用的微生物菌液對糞污廢水進行絮凝沉降，糞渣或沉淀污泥則采用生物聚沉深度脫水技術(shù)進行脫水，脫水后的清澈濾液和絮凝后上清液采用生化方法快速處理，使其達標的一種新工藝。該工藝雖有小試或中試的研究報道，但迄今還缺乏在實際工程上的應(yīng)用的研究。為此，本研究以該豬場糞污廢水為對象，利用構(gòu)建好的實際工程平臺，研究新工藝各個處理單元的去除效果，驗證該工藝工程應(yīng)用的可行性，為其應(yīng)用推廣提供科學依據(jù)。

　　1 實驗部分

　　1.1 工程概況及工藝介紹

　　該豬場位于廣東省惠州市惠城區(qū)汝湖鎮(zhèn)仍北村，為全程飼養(yǎng)式養(yǎng)殖模式的規(guī)?；B(yǎng)殖場，2016年，該豬場年出欄量5萬頭。建有2個2萬頭生產(chǎn)線和1個1萬頭生產(chǎn)線、1個3 000頭的種豬場、1個年加工能力2萬t的飼料廠以及1個污水處理廠，豬場采用水沖糞的清糞模式。污水處理廠分有2套互不干擾的污水處理系統(tǒng)，原常規(guī)處理系統(tǒng)(原水-固液分離-沼氣池-A/O生化處理-芬頓氧化-化學混凝-排水)日處理能力200~300 t，但處理效果不好且運行成本較高。新系統(tǒng)則采用生物聚沉氧化新工藝，廢水處理量60 t·d−1，污泥(大部分來自原常規(guī)處理系統(tǒng)和積存污泥)處理量50 t·d−1，處理出水能穩(wěn)定達到廣東省地方畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標準(DB 44/613-2009)，且使用生物聚沉深度脫水技術(shù)處理后的污泥相對于普通調(diào)理污泥脫水效率更高，終產(chǎn)生的糞渣或污泥有較低的含水率(<55%)。