曾苑汕
(廣東省環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì),廣州 510045)
隨著經(jīng)濟(jì)與社會(huì)的日益發(fā)展,畜禽養(yǎng)殖業(yè)正朝規(guī)?;图s化的方向發(fā)展,其中又以養(yǎng)豬場(chǎng)的發(fā)展最受關(guān)注。與畜禽養(yǎng)殖業(yè)的快速發(fā)展伴隨的是環(huán)境污染問(wèn)題,畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)排放的大量動(dòng)物排泄物已經(jīng)成為許多城市和農(nóng)村不可忽視的污染源。由于我國(guó)畜禽養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展較快,相應(yīng)的污水處理工藝也需要快速發(fā)展,才能使畜禽養(yǎng)殖污水達(dá)到排放的要求[1]。
養(yǎng)豬場(chǎng)廢水主要來(lái)源于豬舍清洗環(huán)節(jié),其中含有大量豬尿液、糞便。據(jù)測(cè)定,成年豬排泄物中的BOD是人類排泄物的13倍,其中也含大量的氮、磷等污染物。如果廢水直接進(jìn)入水體中,很容易使水體富營(yíng)養(yǎng)化,破壞水體生態(tài)平衡。
結(jié)合項(xiàng)目的工程特點(diǎn)及周圍環(huán)境特征,養(yǎng)豬場(chǎng)污水采用處理量為300 t/d的污水處理站進(jìn)行處理,廢水處理工藝流程如圖1所示。廢水經(jīng)污水處理工程處理達(dá)標(biāo)后用于林地及農(nóng)業(yè)灌溉。
2.1.1 糞污收集池
收集池具有調(diào)節(jié)水量、水質(zhì)等功能,保證后續(xù)設(shè)施的穩(wěn)定連續(xù)運(yùn)行。同時(shí),通過(guò)混合攪拌對(duì)污水進(jìn)行調(diào)節(jié)性預(yù)反應(yīng),提高水中的有機(jī)物含量,提高后續(xù)厭氧的沼氣產(chǎn)量[2]。
圖1 廢水處理工藝流程
2.1.2 固液分離
固液分離的目的在于分離污水中摻雜的豬糞,減少污水SS濃度,提高后續(xù)厭氧去除效率。如果分離效果太差,高SS廢水將對(duì)后續(xù)生化處理帶來(lái)很大的干擾,占據(jù)后期反應(yīng)器的有效容積。
2.1.3 黑膜沼氣池
黑膜沼氣池,學(xué)名為全封閉厭氧塘,是在開(kāi)挖好的土方基礎(chǔ)上,采用優(yōu)質(zhì)HDPE材料,由底膜和頂膜密封形成的一種厭氧反應(yīng)器。在黑膜沼氣池內(nèi),污水有機(jī)物在微生物作用下降解轉(zhuǎn)化生成沼氣。
2.1.4 微生物選擇塘
微生物選擇塘的工作原理是根據(jù)運(yùn)營(yíng)時(shí)間來(lái)調(diào)控,通過(guò)向反應(yīng)池中定期釋放以特有培養(yǎng)器皿專門培養(yǎng)出的不同菌群和活化菌群的不同載體,即不同時(shí)間段投放不同菌群與載體,以微生物處理的方法安全有效地去除水中大量的COD、BOD;同時(shí)通過(guò)控制時(shí)間對(duì)反應(yīng)池進(jìn)行間斷曝氣,以提高對(duì)氨氮的處理效果,同時(shí)配備活化、激活等配套設(shè)施,加強(qiáng)可生化性的同時(shí),為深度處理做好前期準(zhǔn)備[3]。
該工藝耐有機(jī)負(fù)荷高,抗沖擊能力強(qiáng),根據(jù)不同的水質(zhì)和水量來(lái)調(diào)整載體與菌群狀況,可以抵抗水量的沖擊和負(fù)荷變化。因此,該工藝有較穩(wěn)定的處理效果,可以使整套污水處理系統(tǒng)維持在一個(gè)長(zhǎng)期穩(wěn)定的處理效果范圍之內(nèi)。
2.1.5 強(qiáng)化池
強(qiáng)化池主要功能為通過(guò)與生態(tài)激活系統(tǒng)相結(jié)合,對(duì)微生物進(jìn)行強(qiáng)化、篩選,增加后續(xù)微生物處理能力,提高反硝化效果,更有效處理氨氮及COD。
2.1.6 深度處理生化池
深度處理生化池利用復(fù)合微電解技術(shù),采用高效專性微生物群強(qiáng)化活性污泥方法。其采用定向選擇微生物強(qiáng)化技術(shù),快速接種高效專性微生物種群,在反應(yīng)池內(nèi)完成污水硝化反應(yīng)與反硝化反應(yīng),通過(guò)不同時(shí)間上的控制,調(diào)整好氧與厭氧的交替,從而實(shí)現(xiàn)不同的處理目標(biāo),以降COD為主或以降氨氮為主都可,具有很大的靈活性與可操作性。
2.1.7 絮凝反應(yīng)池與沉淀池
污水進(jìn)入絮凝反應(yīng)池,用堿中和調(diào)節(jié)至堿性,然后進(jìn)入混凝池,同時(shí)投入絮凝劑PAC和助凝劑PAM,通過(guò)攪拌充分混合反應(yīng)形成絮體,自流進(jìn)入斜管沉淀池進(jìn)行固液分離。斜管沉淀池在沉淀區(qū)利用傾斜的蜂窩填料分割成一系列淺層沉淀層,被處理和沉降的沉泥在各沉淀層中相互運(yùn)動(dòng)并分離[4]。斜管沉淀池中水中大部分懸浮物及無(wú)機(jī)顆粒物得以去除,沉淀池污泥通過(guò)泵提升排到污泥干化池。
2.1.8 臭氧系統(tǒng)
廢水中往往含有重氮、偶氮或帶苯環(huán)的環(huán)狀化合物等發(fā)色基團(tuán),臭氧氧化能使染料發(fā)色基團(tuán)的雙價(jià)鍵斷裂,同時(shí)破壞構(gòu)成發(fā)色基團(tuán)的苯、萘、蒽等環(huán)狀化合物,從而使廢水脫色。臭氧是一種廣譜速效殺菌劑,對(duì)各種致病菌及抵抗力較強(qiáng)的芽孢、病毒等都有比氯更好的殺滅效果,水經(jīng)過(guò)臭氧消毒后,水的濁度、色度等物理、化學(xué)性狀都有明顯改善。
2.1.9 生態(tài)塘
人們可以利用生態(tài)塘生物降解方式來(lái)處理污水,進(jìn)一步降低指標(biāo),為將來(lái)國(guó)家提高污水排放指標(biāo)打下良好的基礎(chǔ)。最終,清水可達(dá)標(biāo),可用于養(yǎng)魚或農(nóng)業(yè)灌溉。
根據(jù)工程的實(shí)際運(yùn)行及監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),污水處理工藝具體的分級(jí)處理效率及出水濃度如表1所示。
表1 廢水處理系統(tǒng)處理效果
廢水經(jīng)污水處理站處理后,各污染物可滿足廣東省地方標(biāo)準(zhǔn)《畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(DB44/613-2009)、《漁業(yè)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB11607-89)及《農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB5084-2005)中的相關(guān)要求。
污水處理工程惡臭產(chǎn)生的部位主要是強(qiáng)化池、深度處理生化池等,主要污染物為H2S和NH3。對(duì)于污水處理站容易產(chǎn)生惡臭的池子,人們可噴灑除臭劑、在污水處理站和養(yǎng)殖區(qū)內(nèi)加強(qiáng)綠化建設(shè),從而減少惡臭產(chǎn)生的概率[5]。厭氧處理階段是污水處理系統(tǒng)中產(chǎn)生惡臭氣體的主要環(huán)節(jié)。為此,人們要做好厭氧處理段的密封處理,增加處理區(qū)通風(fēng)強(qiáng)度,周圍種植樹(shù)木和花草。
處理養(yǎng)豬場(chǎng)廢水時(shí),人們首先要考慮污水治理成本,必須分析污水處理設(shè)施的經(jīng)濟(jì)合理性,充分論證污水處理設(shè)施的投資費(fèi)用及運(yùn)行費(fèi)用的可行性。同時(shí),人們要因地制宜,充分考慮污水回用的可行性。當(dāng)前,環(huán)境污染形勢(shì)依然十分嚴(yán)峻,養(yǎng)殖業(yè)污水排放標(biāo)準(zhǔn)可能會(huì)逐漸提高,因此人們應(yīng)對(duì)污水處理有更加深入的認(rèn)識(shí)。