絮凝＋SBR＋Fenton工艺处理养猪废水的研究

※农业科学2018,Vol.38,No.1139农业与技术随着生活水平的提高，肉食需求量不断加大，使得生猪养殖业迅速发展。生猪养殖向着集约化、规模化、近郊区转变[1]，其产生的废水成为环境污染的一大主要来源。养猪废水的特点为固液混合，含固体有机物浓度较高，悬浊物含量高，氨氮高，COD高，臭味大等特点，处理难度较大[2]。目前处理养猪废水的主要方法为絮凝沉淀法[3]、生化法[4]、吸附法[5]、化学氧化法[6]等。本文采用絮凝沉淀作为预处理，SBR生化作为中段处理，Fenton药剂为深度处理的工艺处理养猪废水，降低废水中的COD、氨氮等使其达到排放标准。1实验内容1.1实验用水某养猪场的废水，外观为黑色浑浊液体，有刺鼻臭味。废水水质见表1。絮凝+SBR+Fenton工艺处理养猪废水的研究赵立会（晋州市动物卫生监督所，河北晋州052260）摘要：随着养猪规模的不断扩大，其废水处理显得尤为重要。本文采用PAC、PAM2种絮凝剂作为预处理，SBR生化法中段处理，Fenton深度氧化处理养猪废水。经过实验表明，通过此工艺处理后的养猪废水，其出水水质达到了《污水综合排放标准》（GB8978-1996）一级标准。关键词：养猪废水；絮凝；SBR；Fenton中图分类号：X703文献标识码：ADOI：10.11974/nyyjs.20180631015表1养猪废水水质项目COD/(mg/L)BOD/(mg/L)SS/(mg/L)NH3-N/(mg/L)TP/(mg/L)pH含量16560257632898651327.51.2实验方法1.2.1絮凝沉淀实验本实验采用PAC与PAM复合絮凝剂进行养猪废水预处理实验。配置质量含量为30%的PAC与0.1%的PAM溶液。取200mL的养猪废水于六联搅拌机上，加入4mLPAC溶液，快速搅拌40s，再加入1mLPAM溶液，快速搅拌30s后，慢速搅拌20min，静置一段时间，取上清液测定COD、SS、NH3-N。收集絮凝上清液作为SBR生化实验的进水。1.2.2SBR生化实验SBR实验装置如下图所示，组成部分为A池、SBR池、曝气系统、搅拌器、污泥回流系统、进水和排水。A池和SBR池总体积为30L，有效容积为25L，为长方体形状。絮凝上清液首先进入A池（无曝气系统，带搅拌器），通过隔板空洞进入SBR池，底部装有曝气系统，有搅拌器，最后在4/5处通过排水管道流出。在SBR池底部有污泥管道，污泥通过回流泵进入A池，往返循环。接种污泥准备：取某污水处理厂（SBR生化工艺）的污泥，加入自来水混合均匀，静置，倒去上层清液，重复3次后，收集底部污泥，此污泥沉降性能较好。培养驯化：加入以上污泥，保证污泥浓度为2500mg/L左右。采用甲醇溶液为营养液，控制进水COD为1000mg/L左右，用纯碱调节碱度。调节SBR池的运行周期为12h：进水搅拌3h（不曝气），进水曝气7h，静沉1h，排水1h。一个周期内进水量为A池和SBR池总体积的1/5，即5L水。SBR池内溶解氧为0~7mg/L，碱度不小于2.0mmol/L，定时排泥，培养14d。经过培养后，污泥沉降性能好，活性高。将甲醇溶液逐渐置换成养猪废水絮凝上清液，每个周期置换0.5L，经过10个周期全部置换完毕，连续运行1周后，系统出水稳定。收集出水作为Fenton深度氧化的进水。1.2.3Fenton氧化实验图1SBR生化系统絮凝上清液排水回流泵压缩空气SBR池A池402018,Vol.38,No.11※农业科学农业与技术取SBR生化出水200mL于烧杯中，用30%硫酸或石灰调节废水pH值为3.5，加入0.1gFeSO4·7H2O，搅拌1min，加入质量分数为30%的H2O2，搅拌，反应1.5h后停止搅拌。加入石灰调节pH值为10，过滤，得到Fenton氧化出水，测COD、NH3-N、TP、BOD等指标。2结果与讨论2.1絮凝沉淀实验养猪废水通过PAC与PAM絮凝沉淀后，上清液的分析如下表所示。表2絮凝出水水质项目CODBODSSNH3-NTP含量/(mg/L)5036162318623931去除率/%69.637.094.372.476.5通过大量实验确定絮凝剂的种类及用量。实验表明，通过PAC与PAM2种絮凝剂的复配可以大大降低养猪废水的悬浊物，降低废水的浊度，保护后续设备的安全使用，避免引起管道及泵的磨损及堵塞。通过降低浊度，废水中的COD大大降低，为后续工艺减轻负担，降低经过SBR生化处理后，养猪废水出水较为清澈，COD降到300左右，氨氮、总磷基本满足《污水综合排放标准》（GB8978-1996）一级标准。SBR池内的污泥微生物将有机物作为营养物质进行成本。通过絮凝，废水中B/C由原水的0.16提高到0.32，提高了废水的可生化性。2.2SBR生化实验SBR生化出