奶牛养殖场废水处理工程的设计与调试运行探讨
1 工程概况
湖南某牧场是一个Ⅰ级规模集约化畜牧圈养养殖场,现存栏奶牛量为700 余头。奶牛粪尿污水直接排放,大量有害废水流入水体,造成养殖场周围水体发黑、发臭。环保部门对该奶牛场养殖废水的检测表明各污染物超标严重,时常有毒死、毒害附近农作物等污染事故的发生。为了减轻污染,结合实际情况,采用水解酸化—USR —活性污泥工艺对奶牛场废水进行治理。奶牛场采用干清粪工艺,废水来源主要是牛尿和冲洗用水及少部分生活污水,设计废水处理量为200 m3 / d ,废水水质及排放标准见表1。表1
2 工艺流程及其主要构筑物
2. 1 工艺流程
奶牛场养殖废水属于难处理高浓度有机废水,CODCr 、N H3 - N、SS 含量高。厌氧技术因其既能处理废水又能回收沼气而成为养殖废水处理的必选。
两相厌氧技术与单相厌氧技术相比更适于处理高浓度、难降解工业废水,且具有运行稳定、有机物去除率高等特点[ 3 ] 。所以本工程选择采用水解酸化—USR —活性污泥工艺。工艺流程见图1 。
来自养殖场的冲栏废水进入调节沉砂池,以减小对后续生化处理装置的冲击,而后废水由提升泵进入水解酸化池,在产酸菌的作用下,废水中的有机大分子和难生物降解有机污染物质转化为易生物降解的小分子物质,后续配套集水井,能够去除水解酸化池
出水中携带的少量沼渣,自吸式离心泵提升集水井废水进入USR 池(上流式厌氧污泥反应器) ,反应器强化了布水和排渣两个系统,采用穿孔布水器布水,既能均匀布水又能在上流过程中对反应器进行水力搅拌,废水中能被生物利用和降解的有机物能得以进一步去除,出水进入初沉池,以免厌氧污泥进入活性污泥池。而后废水推流经过好氧曝气生化系统,通过控制曝气时间来控制反应过程中的DO ,使好氧- 兼氧反应交替发生,以提高脱氮效率。好氧出水进入二沉池步降低废水中的悬浮固体浓度,二沉池设置污泥回流泵和污泥废弃泵,并设置曝气支管以对二沉池进行搅拌;由于养殖废水有机物含量值高,可生化性好,经整个系统处理易生化性有机物大部分被去除,剩下小部分难以生化处考虑到投加药剂会增加处理的成本,故就地利用已有池塘种植60 %水面面积水葫芦,并设置表面曝气机不定时的进行充氧,有机物进一步被好氧微生物和水葫芦所利用,废水中的NH3 - N 又为水葫芦提供营养物质而降低废水中的养元素。以此作为系统的强化工艺强化出水水质。