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1、养猪废水处理养猪场废水主要来源于猪粪、猪尿和饲养场地冲洗水。污水中富含氮磷、 有机物、高悬浮物，是一种高浓度有机废水。养猪废水的处理工艺主要可分为生化处理和生态处理两大类。生化处理工 艺常采用厌氧和好氧处理相结合的方法。有效去除养猪废水中的有机质、营养 物和病原体。由于生化反应器的处理效率受工艺务件影响很大，因此研究改善 养猪场的管理和存放方式、改进处理工艺和反应器结构以提高养猪废水的处理 效率成为养猪废水生化处理的发展趋势之一。生态处理工艺常采用水生植物或 茵藻处理养猪废水，处理成本低、效果好。研究有待加强。养猪场的污水处理通常并不是仅采用一种处理方法，而是需要根据地区的社会条件， 自然条件
2、不同，以及猪场的性质规模、生产工艺、污水数量和质量、净化程度和利用方向 采用几种处理方法和设备组合成一套污水处理工艺。一、养猪场污水处理工艺简介1组合式稳定塘工艺广东某规模化养猪场日产污水量500m3/d，采用新型厌氧-兼氧组合式稳定塘工艺，该 工艺主体的组合式稳定塘设计成倒置截头圆锥型，由下向上设置 3 个微生物反应区，即厌 氧反应区、兼氧反应区、好氧和藻类生长区。污水由下向底部均匀向上流动，污水在塘内 的停留时间为12d。整个厌氧-兼氧-组合稳定塘出水CODcr的质量浓度保持在3000mg/l, CODcr去除率一般为70%左右，而传统厌氧塘CODcr的去除率为50%左右，相比较起其处 理
3、效果得到显著提高，后续辅助好氧池采用活性污泥法，使CODcr等进一步降解，再利用 高负荷氧化塘进行污水的硝化脱氮，最后通过藻类沉降塘及生物塘以达到出水水质要求。 该工艺实际运行中CODcr平均去除率达, BOD5平均去除率达, SS平均去除率为, NH3-N 平均去除率为%。整个污水处理系统投资运行成本较低，运行期间只需一名运行管 理人员，操作简单方便，其缺点是占地面积大，不适用于一些土地资源紧缺的地区。+SBR工艺罗庄区江泉生猪养殖场日处理污水300m3,采用上流式厌氧污泥床UASB反应器发酵工艺， 产生沼气通过铺设管道供应给附近居民日常生活使用，使沼气得到充分利用，而所产生的 沼渣通过好氧
4、连续式生物堆肥发酵制成复合有机肥料投放市场，经济效益很好，沼液经过 SBR 池好氧处理后可进行农田灌溉，采用了钢筋混凝土结构使得总体投资成本提高，运行 成本也较高，运行成本费用为29万元/年，即元/cm3,但其沼气和沼渣利用也带来可观的经 济效益，年获利可达万元，综合效益十分显著。新型沼气池+生物循环处理工艺福建省农科院研制的 ZWD 型沼气池是全国最先设计应用的顶盖直管进料，无活动盖，侧面 中层大出料口的水压式沼气池型，克服旧式的水压式沼气进出料难，占用有效建造容积等 缺点，设计的沼气池占地面积小，结构简单，操做方便，提高了产气率，经过在几个养猪 场试投入运行，效果显著，并以此为基础，建立生
5、态牧场，在畜牧场内建立沼气有机废物 循环利用系统，提高生物物质循环利用系数，使沼气、沼液、粪渣全部得到充分的利用， 确保污水实现零排放，适用与中小型养猪场污水处理，目前在省内数十家养殖场广泛应用4酸化+高速滤池+生物氧化塘北京市大兴区某猪场饲养生猪5000头，采用水冲清粪工艺，每日排污量为100-120t，设计 通过自然沉淀法对猪粪污水先进行固液分离，沉淀固体经过调整水分，添加肥料成分，进 行堆肥处理，液体部分通过一个调节酸化池和两个串联的高速生物滤池进行厌氧好氧生物 处理，处理后的污水进入生物氧化塘进一步降解蓄存，进行农田灌溉。污水通过处理总降 解率可达到%, COD浓度最低达77mg/L，
6、可达到国家三级排放标准。5.凤眼莲生物系统处理工艺深圳某养猪场年产猪肉10万头，每天排出粪水约1500m3，COD浓度在14000mg/l左右， 污水经过前期的厌氧发酵后进入兼性氧化塘自然氧化后，进入水生生物处理系统，先经增 氧氧化塘氧化，然后进入一级凤眼莲吸收塘，出水经过自然氧化塘氧化后进入二级凤眼莲 吸收塘，再进入沙滤床流入氧化塘，达到净化废水的目的。整个系统停留时间为30d，后期 处理COD平均为314mg/l,去除率达69%,总氮去除率达75%，当废水COD浓度2800mg/l, 总氮（T-N）2600mg/1，溶解氧W2mg/1时，凤眼莲不能生长，为防止总氮、溶解氧超标， 应在该系统
7、前部设置一个增氧氧化塘，增加溶解氧量，凤眼莲的培育受多种外界条件限制 气候、温度与污水进水水质的变化都会直接影响最后出水水质。所以工艺的关键部分在于 凤眼莲的培植驯化。经过猪场实际运行表明，凤眼莲水生生物系统处理养猪场废水耗资少 并能有效去除有机物，较适用于我国的畜牧场污水处理.6强化预处理+高效折流厌氧反应器+氧化塘北京中联环工程股份有限公司研究采用的集约化猪场废弃物系统，改变传统的水冲洗清粪 方式，利用重力引流清粪，节省大量水源（约50%），减少后续粪污处理工程，液体部分与 猪舍冲洗水混合进入高效折流厌氧反应器(ABR)进行厌氧污水处理，通过一系列的实验, 进水BOD3000mg/l，折流
8、厌氧反应器的容积可达4-8kgCOD/d，污泥浓度20kg/m3。出水 COD、BOD 去除率在 80%以上，选用氧化塘作为厌氧消化后续处理工艺，减少了工程投入， 整个系统化处理实现猪场生产的“零污染”排放，而厌氧消化后处理工艺选择时应该猪场 周边环境相适应的工艺。工艺 由深圳某公司研发设计的 AOF 处理工艺，采用预处理、生物处理和精处理技术路线，使废 水COD浓度由6000-15000mg/l降至100mg/l以下。工艺通过生物处理采用高效厌氧污泥池 和高效好氧生物处理设备，最后经过精处理去除残留的污染物，使废水稳定达标排放，该 项实用技术在深圳、北京等地的数家大型养猪场，均获得较好效果。
9、8.多级酸化-人工湿地处理工艺华南农业大学研究的畜禽舍粪便污水多级酸化与人工湿地串联处理工艺，粪便污水经固液 分离后进入酸化池，进行酸化调节，然后进入四个串联人工湿地进行处理，最后通过净化 池后，即可达标排放，通过该工艺的运行可使COD由1500m/L降至L, BOD5由9000m/L 降至L，SS由18600m/L降至L。硫化物由480m/L降至L。整个工艺系统实现自流化，不 需要动力，节省能源，减少了 60%的运转费，且能有效的去除污水中的重金属。9混凝-脱氨-好氧生化处理工艺为了解决养猪场排放废水有机浓度高、氨氮浓度高、恶臭严重的问题，上海通过实验室模 拟，通过实验室模拟试验，探讨了混凝
10、-脱氨-好氧生化处理养猪场废水的工艺。养猪场废水 经石灰乳混凝沉淀，可去除废水中的大部分胶体物质和悬浮物，同时可去除一部分难降解 物质；经脫氨使废水中氨氮低于200mg/L，有利于后续生化的顺利进行。当生化池活性污 泥浓度在35004500mg/L之间，CODCr容积负荷V(m3?d), NH3N容积负荷V(m3?d) 时，生化出水能够达到上海市提出的畜牧业排放标准。10.固液分离机处理工艺福建省农科院地热所研制的 FZ-12 固液分离机，采用机械振动对养猪场粪污水进行固液分 离，处理污水能力大于 12 m3/h， TS， CODcr、BOD5 去除率分别为%、%、%，有效降 低污水浓度，使污
11、水的COD浓度降到4000mg/L左右，有利于后续厌氧发酵处理，粪渣可 回收制作出售，经济效益可观，经机械分离固液分离后的污水再经过厌氧沼气发酵，产生 的沼气作为小猪保温供热能源，而处理后排放污水可进行养鱼及农田灌溉，由于前处理采 用了固液分离机，与传统养猪场污水处理相比，后期投资及运行费用大大减少，所以整体 项目投资减少。该项固液分离机的设计已经获得国家专利。型畜禽污水处理工艺采用目前先进的 UASB 高效生物厌氧反应器和已有专利的一种改进的曝气生物滤池技术， 运用于上海某养猪场，其圈养规模为6000头年，该工艺实际污水处理能力达400m3/d。畜 类污水经固液分离去除大块杂物后进入无游离氧
12、的 UASB 高效厌氧反应器，厌氧生物降解 后再进入后续曝气生物滤池，池内装有由陶粒组成的填料，污水进入后进行曝气反应。经 检测，出水中的CODcrW250mg/l、B0D5W1, NH3NW1,整体工艺运行稳定，运行费用 低，出水水质稳定，但由于采用的工艺和设备较先进和复杂，运行过程中管理较为重要， 对管理人员的要求高。除了以上一些目前国内应用较广泛的养猪场污水处理工艺外，国外目前也有许多研究 较为成功的厌氧处理、好氧处理以及天然净化处理工艺，其中包括采用厌氧塘-兼性塘-好氧 塘工艺，也有日本一猪场采用的中温甲烷发酵、稀释-淹没式滤池工艺，还有加拿大猪场采 用的固液分离高效好氧反应器-曝气塘
13、-灌溉工艺等。将污水处理工厂化和自然生物处理，好 氧和厌氧处理进行有机组合以求达到最佳处理效果。二、具体工程介绍（一）组合式稳定塘工艺处理养猪废水1. 水质、水量与排放标准广州某规模化养猪场的污水量为500 m3/d，设计水质及排放标准见表1。表1设计水质及排放标准污染因子pH值p(CODcr)/P(BOD5)/P(SS)/P(NH3N)/(mgLT )(mgLT )(mgL-1)(mgLT )进水水质排放标准注：畜禽养殖业污染物排放标准GB18596 2001。2. 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，投资大，运行 费用高。我们在设计时进行了各种工艺的
14、筛选比较，用投药混凝、厌氧接触工艺、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稳定可靠的方法。因此，我们选择新型厌氧一兼氧组合式稳定塘处理工艺，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，它具有投资省、运行费低、操作管理方便、能源可 回收（目前未回收）的特点。3. 工艺流程养猪场污水处理流程见图1。4. 工艺流程说明 固液分离 从猪舍出来的水经集水井提升泵送到设于鼓风机房顶部的水力分离筛网，经筛网过滤，
15、使 粪渣分离。污水进处理单元，回收粪渣外售。 组合式稳定塘组合式稳定塘共设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。在塘的中央设置一个厌氧反应区，深5.0m。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（UASB）, 污水和甲烷气都向上流动，经过厌氧污泥床。所不同的是UASB上下流速相同，同时内有三 相分离器，而组合式稳定塘上下流速不同，厌氧反应区底部流速大（约0.21 m3 / （m2h）, 厌氧反应区上部流速小。最后，
16、污水流向塘的四周进行沉淀（类似UASB的三相分离器）。组合式稳定塘的工作原理是：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组合式稳定塘断面示意。9B2 整命式挣宦壊静面乔畑避朮管第一区为厌氧反应区：污水首先进人厌氧反应区底部，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CH, CO和H0。生成的422CH4，CO2 和污水不断上升，使整个污泥床得到充分的搅拌，同时污水和厌氧微生物充分接42触，提高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，污水从坑顶部流 出后，
