水解酸化%2b中温UASB%2b生物接触氧化%2b人工湿地工艺处理规模化猪场废水的工程实践研究

第39卷第5期1282013年5月水处理技术v01．39No．5TECHNOLOGYOFWATERTREATMENTMav．2013水解酸化+中温UASB+生物接触氧化+人工湿地工艺处理规模化猪场废水的工程实践研究李晓婷(江西宜春学院生命科学与资源环境学院，汀西宜春336000)摘要：通过对水解酸化+中温uAsB+生物接触氧化+人工湿地工艺处理规模化猪场废水的工程实践进行研究。结果表明，采用生物接触氧化池出水回流至uAsB方式实现系统硝化与反硝化脱氮，氨氮去除率可达85．6％；采用化学除磷和生物处理相结合，系统对，总磷的去除率可达90。7％。经该工艺处理后，出水水质可以达到畜禽养殖业污染物排放标准(GB18596—2001)，且吨水处理费用仅为o．85元。关键词：养殖废水；水解酸化；uAsB；生物接触氧化；人工湿地中图分类号：x713文献标识码：B文章编号：1000一3770(2013)05—0128．003近年来，随着经济发展和人们生活水平的提高，猪肉食品的需求量日益增大，从而推动了规模化养殖业的迅速发展，随之产生的猪场养殖废水对环境污染也越来越严重。猪场废水中含有的有机物、氨氮和总磷浓度较高，排入水体后对当地的水环境造成了严重的微污染【l】。随着国家对环境保护认识水平的提高，人们对环境污染问题越来越重视，“十二五”期间国家将氨氮排放纳入总量控制范围，同时各省加大了对养殖业环境污染问题的控制，使养殖粪污治理要求更加严格，．养殖废水处理技术问题又重新提上了一个新的台阶。本文通过对江西某规模化养殖企业污水处理工艺进行研究，为养殖业废水处理提供参考。1水质和处理工艺1．1进、出水水质猪场废水的水质水量与养猪场的生产方式有直接关系，我国规模化猪场目前存在着3种清粪工艺：水冲式、水泡粪和干清粪。其中干清粪工艺是目前比较理想的清粪工艺，该工艺可保持猪舍内清洁，无臭味，产生的污水量少，且浓度低，废水与干粪直接分离使干粪中的养分损失小，干粪制作肥料价值高。猪场废水中污染物浓度排放要求见表1。表l猪场废水中污染物浓度及排放标准Tab．1Pollutantconcentrationsandemissionsstandardsofpiggerywastewater1．2处理工艺流程江西某规模化猪场商品猪年存栏量2万头，日产生废水400m，，废水经集污管道收集后经格栅去除废水中大颗粒固体杂质后采用水解酸化+中温UASB发酵+混凝沉淀+生物接触氧化+氧化塘进程处理。处理过程中厌氧发酵后产生的沼液部分用于林地和水田的施肥浇灌，剩余部分经后续的深度处理工艺处理后达标排放；产生的沼气经脱硫、干燥后通过沼气锅炉和沼气发电机组转化为热能和电能用于厂区的生产和UASB反应器的保温(冬季)；产生的沼渣经污泥浓缩后与厂区的干粪一起进行堆肥发酵，制作有机肥出售。工艺流程如图1所示。2工艺特点和设计参数2．1工艺特点养殖场采用于清粪的养殖模式，将干粪直接分收稿日期：2012—11．23作者简介：李晓婷(1982一)，女，讲师，研究方向为水处理技术；E—mail：xiaoxia068022@sina．com万方数据李晓婷，水解酸化+中温UAsB+生物接触氧化+人工湿地工艺处理规模化猪场废水的工程实践研究129图l废水处理工艺流程Fig．1Flowchartofwastewatertreatmentproces8离出来经堆积发酵后做有机肥外售，尿液及冲洗水经格栅去除废水中较大的悬浮物、猪毛等固态物质后进入酸化调节池。酸化调节池除了调节水质、水量外，还具有水解酸化的功能，利用有机物厌氧分解过程中的酸性发酵阶段的特点，在反应过程中将大分子有机物降解为小分子有机物，提高废水的可生化性凹]。经水解酸化后的酸化液进入增温计量池，把酸化液增温至38℃，再泵入厌氧发酵池。厌氧发酵采用的是UASB工艺，2座并联，连续进水的模式，污水上向流经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、CO：和H：0。厌氧发酵产生的沼气经脱硫、干燥后作为燃料为厂区供热，剩余的沼气经沼气发电机组转化为电能后并入电网。厌氧发酵后的废水(沼液)经混凝沉淀处理后部分通过管道直接输送至厂区配套的果园和稻田中的贮液池作为农肥综合利用，剩余的沼液进入生物接触氧化池进行深度氧化。在混凝沉淀池中加入一定量的石灰乳，调节废水的pH为7．5～8，在弱碱性条件下提高废水中悬浮物的沉淀性能，同时将废水中的磷酸盐转化为羟基磷酸钙沉淀[4】，从而降低废水中总磷的含量。生物接触氧化池内装填的聚乙烯半软性填料使微生物在填料上形成密集的生物菌落，增加了废水与微生物的接触时间，同时，池体内还有高浓度的活性污泥，使接触氧化池兼有活性污泥法和生物膜法的优点，使废水中的污染物有较高的去除效率【5]。生物接触氧化池对废水中的氨氮有