养猪场污水处理方案.养猪污水的认识1养猪污水的来源随着畜牧业的发展，畜产废水排放量日益增加，对农业生态环境 和水体环境产生的负面影响也日益严重。养猪场污水主要是猪的排泄 物（猪尿及部分猪粪）和猪舍冲洗水的混合物。据有关部门测算：1 头猪日排泄粪尿按6kg计，年产粪尿达2.5t。一个千头猪场日排泄 粪尿达6t,年排量达2500t。如果用水冲式清粪，1头猪日排污量约 为30kg，年排污水达1万多t。污水中悬浮物、有机物及氨氮含量均 较高，其中五日生化需氧量BOD介于6007000mg/L，化学需氧量COD5浓度可达1300017000mg/L。2养猪污水的特点养猪场污水排水量大、污染负荷高，有机物浓度高，固液混杂。 而养猪行业的利润水平又低，因而要求污水处理工程投资低、运行费 用低、处理效率高。因此，我们必须研究出投资少，运行成本低，管 理方便，处理效果好的装置和相配套的发酵工艺，尽可能使污水处理 后得到资源化利用，既消除污染，又化害为利，促进经济发展。3养猪污水对环境的危害目前，我国的养猪业集约化程度较低，养猪业带来的污染问题尚 未引起广泛关注，而养猪业集约化比率增高，排泄物中含有的氮、磷 及剩余饲料将导致单位面积土地上的排泄量显著增加。如果不加以重 视，会给环境带来严重的后果。养猪废水含有大量的氮和磷。如果氮和磷被排入水体，则容易导 致水体富营养化，污染水体。以硝酸盐形式存在于水中的氮倘若被人 饮用，则会对人体健康造成损害。而土壤中的养分过剩，则会使打破 土地的生态平衡。排泄物中残留的抗生素等对人类健康的损害也引起 了人类健康学家和畜牧业工作者的重视。规模化养猪场每天排放的污 水量大、集中，并且污水中含有大量污染物，如残留的兽药以及大量 的病原体等，因此如果污水不经过处理就排放于外界环境或直接农 用，将会导致当地生态环境和农田的严重污染。因为我国畜禽养殖企业长期以来只是片面追求经济效益，环保意 识薄弱，对粪便污水处理方法落后，致使大量的粪便随冲洗水直接排 放，甚至有的将粪便直接排入外界水环境中，严重污染了大江大河的 水质。养猪场排放含粪尿的污水中的生化指标极高，其中COD值和 BOD值远远超过国标。高浓度的有机污水排入江河湖泊中，造成水质 不断恶化，其中污水中高浓度的氮、磷是造成水体富营养化的主要原 因，使水中的藻类过度生长，从而导致鱼类的大量死亡(Roland等， 1993)严重威胁到了水产业的发展。畜禽粪便污水不仅污染到了地表 水，至使地表水中的硝酸盐含量超出规定范围(50mg/L)，而且其有毒、 有害成分还容易进入到地下水中，严重污染地下水。一旦地下水被污 染了，是极难治理恢复的，将会造成较持久性的污染。养猪场在污染 周围环境的同时，也污染了自身的环境，严重地威胁了畜牧养殖业的 自身可持续发展。猪体内的微生物主要是包含在粪便内通过消化道排出体外，通过 养猪场污物的排放进入外界环境中从而造成严重的微生物污染。如果 对这些粪污不加以无害化处理，大量的有害病菌一旦进入环境，不但 会直接威胁畜禽自身的生存，还会严重威胁到人体健康。4养猪污水的资源化使养猪场的粪污得到资源化利用：畜禽养殖业污水中含有较多的 氮、磷、钾等养分，污水经过适当的净化处理可以用于农田、绿地的 灌溉，进入渔塘养鱼，有条件时还可考虑回用冲洗畜舍；固体粪污经 处理后可作为高效有机肥。利用畜禽粪便生产有机肥，不仅可减轻畜 禽粪便对环境的污染，还可提高土壤有机质含量，提高土壤肥力。二.养猪污水的处理方法与流程.（一）.养猪污水的处理方法1.1物理处理方法物理处理是指通过物理方面的重力或机械力作用使污水水质发 生变化的处理过程。物理处理方法有：格栅、沉淀、过滤等。物理方法主要是去除污 水中较大的悬浮物和杂质、饲料残渣、猪毛猪尿及其它可以堵塞或磨 损管道和水泵的物质，还有污水经化学处理的反应产物，污水生物处 理后生成的活性污泥或生物膜。1.2化学处理方法化学处理是利用化学反应的作用以去除水中的杂质。化学处理方法有：混凝、消毒、中和等。污水化学处理对象有： 污水中溶解性的有害物质，如酸碱性有机物、和各种有机溶剂等。1.3生物处理方法生物处理是微生物在酶的催化作用下，利用微生物的新陈代谢功 能，对污水中的污染物质进行分解和转化。（1）厌氧生物处理技术：厌氧生物处理时在没有分子氧及化合态氧存在的条件下，兼性细 菌与厌氧细菌降解和稳定有机物的生物处理方法。1水解酸化池水解酸化池主要包括以下几个部分： 池体一般为矩形或圆形，水解酸化池的经济高度一般为46m之间， 另外，可以对水解酸化池进行分格，分格后，每一单元尺寸减少，可 提高配水的均匀性，同时有利于维护和检修。 配水系统常用的配水方式有：一管一孔布水、一管多孔配水方式、分枝式 配水方式。 出水收集装置水解酸化池的出水可以采用设于池水表面三角出水堰进行收集。 排泥系统当水解酸化池内污泥达到一定高度后应进行排泥，排泥的高度的 设定应考虑排出低活性的污泥，保留高活性的污泥，通常污泥的排放 点设在污泥区的中上部，可采用定时排泥方式，每日排泥一至二次。作用机理：通常把厌氧发酵过程分为四个阶段，即a、水解阶段 b、酸化阶段c、酸衰退阶段d、产甲烷阶段。水解阶段：能使固体有 机物降解为污水中的溶解性物质，以及将大分子有机物质降解为小分 子物质，在产酸阶段，碳水化合物等有机物被降解为有机酸，主要是 乙酸、丁酸等。水解和酸化反应进行得相对较快，一般不容易将它们 分开，此阶段的主要微生物是水解一产酸细菌。水解酸化池可将大分子物质转化为小分子物质，将环状结构转化 为链状结构，进一步提高了废水的BOD/COD比，增加了废水的可生化 性，为后续的消毒处理创造了良好的环境。污水经过水解反应后可提 高其生化性能，降低污水pH值，减少污泥产量，为后续好氧生物处 理创造有利条件。2.升流式厌氧污泥床反应器（UASB）上升式厌氧污泥床反应器是由荷兰的Lettinga教授等在1972年 研制，于1977年开发的。由于在反应器内可以培养出大量厌氧颗粒 污泥，使反应器的负荷很大。对一般的高浓度有机污水，当水温在 30C左右时，负荷可达 10-20KgCOD/（m3 - d）。UASB法与其它厌氧反应器相比，具有一系列的优点：（1）污泥 床内生物量多；（2）容积负荷率高，污水在反应器内的水力停留时 间短，因此所需池容大大减小；（3）设备简单，操作方便，无需设 污泥回流装置，不需填充填料，也不需要设置机械搅拌装置，造价相 对便宜，便于管理而且不存在堵塞问题。3厌氧生物滤池厌氧生物滤池是密封的水池，池内放置填料。微生物附着生长在 填料上，平均停留时间可长达100d左右。滤料可采用拳状石质滤料， 如碎石、卵石等，粒径在40mm左右，也可以采用塑料填料。塑料填 料具有较高的孔隙率，质量也轻，但是价格较贵。根据对一些有机污水的实验结果，当温度在25-30C时，在使用 拳状滤料时，体积负荷可达3-6 KgCOD/(m3d)；在使用塑料填料时， 体积负荷可达3-10 KgCOD/(m3 d)。厌氧生物滤池的主要优点是：处理能力较高；率池内可以保持很 高的微生物浓度；不需另设泥水分离设备；出水SS较低；设备简单； 操作方便等。厌氧生物滤池的主要缺点是：滤料费用较高；滤料容易堵塞，特别是 下部，生物膜很厚，堵塞后，没有简单有效地清洗方法。(2) 好氧生物处理技术：污水的好氧生物处理技术是在有氧存在的条件下，利用好氧微生 物，将有机物降解的污水处理方法。污水中存在的各种有机污染物， 主要是以胶体状或溶解态存在。这部分有机物经过一系列的生化反 应，逐级降解，最终将转化为无机物，达到无害化。1.活性污泥法性污泥法是目前污水处理中应用最广泛的好氧生物处理技术，也 是一项极具发展前景的污水处理技术。近几十年以来，对其生物反应 和净化机理的研究取得了长足的发展，工艺流程渐渐成熟、合理。活 性污泥法适用于大规模、较高浓度的污水处理。活性污泥法是以活性污泥为主体的废水生物处理的主要方法。活 性污泥法是向废水中连续通入空气，经一定时间后因好氧性微生物繁 殖而形成的污泥状絮凝物。其上栖息着以菌胶团为主的微生物群，具 有很强的吸附与氧化有机物的能力。1) 氧化沟工艺氧化沟是活性污泥法的一种变型，其曝气池呈封闭的沟渠型，所 以它在水力流态上不同于传统的活性污泥法，它是一种首尾相连的循 环流曝气沟渠，污水渗入其中得到净化，最早的氧化沟渠不是由钢筋 混凝土建成的，而是加以护坡处理的土沟渠，是间歇进水间歇曝气的， 从这一点上来说，氧化沟最早是以序批方式处理污水的技术。氧化沟的技术特点：氧化沟利用连续环式反应池(Cintinuous Loop Reator,简称CLR)作生物反应池，混合液在该反应池中一条闭 合曝气渠道进行连续循环，氧化沟通常在延时曝气条件下使用。氧化沟使用一种带方向控制的曝气和搅动装置，向反应池中的物质传递水 平速度，从而使被搅动的液体在闭合式渠道中循环。2）间歇式活性污泥法（SBR法）SBR是序列间歇式活性污泥法（Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process）的简称，是一种按间歇曝气方式来运行 的活性污泥污水处理技术，又称序批式活性污泥法。与传统污水处理 工艺不同，SBR技术采用时间分割的操作方式替代空间分割的操作方 式，非稳定生化反应替代稳态生化反应，静置理想沉淀替代传统的动 态沉淀。它的主要特征是在运行上的有序和间歇操作，SBR技术的核 心是SBR反应池，该池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池， 无污泥回流系统。2.生物膜法生物膜法是利用附着生长于某些固体物表面的微生物（即生物 膜）进行有机污水处理的方法。生物膜是由高度密集的好氧菌、厌氧 菌、兼性菌、真菌、原生动物以及藻类等组成的生态系统，其附着的 固体介质称为滤料或载体。生物膜自滤料向外可分为庆气层、好气层、 附着水层、运动水层。生物膜法的原理是，生物膜首先吸附附着水层 有机物，由好气层的好气菌将其分解，再进入厌气层进行厌气分解， 流动水层则将老化的生物膜冲掉以生长新的生物膜，如此往复以达到 净化污水的目的。1）生物转盘生物转盘工艺是生物膜法污水生物处理技术的一种，是污水灌溉 和土地处理的人工强化，这种处理法使细菌和菌类的微生物、原生动 物一类的微型动物在生物转盘填料载体上生长繁育，形成膜状生物性 污泥生物膜。污水经沉淀池初级处现后与生物膜接触，生物膜上的微生物摄取污水中的有机污染物作为营养，使污水得到净化。在 气动生物转盘中，微生物代谢所需的溶解氧通过设在生物转盘下侧的 曝气管供给。转金表面覆有空气罩，从曝气管中释放出的压缩空气驱 动空气罩使转金转动，当转金离开污水时，转金表面上形成一层薄薄 的水层，水层也从空气中吸收溶解氧。2）生物流化床生物流化床是指为提高生物膜法的处理效率，以砂（或无烟煤、 活性炭等）作填料并作为生物膜载体，废水自下向上流过砂床使载体 层呈流动状态，从而在单位时间加大生物膜同废水的接触面积和充分 供养，并利用填料沸腾状态强化废水生物处理过程的构筑物。构筑物 中填料的表面积超过3300m2/m3填料，填料上生长的生物膜很少脱 落，可省去二次沉淀池。床中混合液悬浮固体浓度达8000-40000mg/L， 氧的利用率超过90%，根据半生产性试验结果，当空床停留时间为 16-45分钟时BOD和氮的去除率均大于90%，此时填料粒径为1mm， 膨胀率为100%，BOD负荷16.6kg（BOD5）/（ m3d）。生物硫化床工艺 效率高、占地少、投资省，在美、日等国已用于污水硝化、脱氮等深 度处理和污水二级处理及其他含酚、制药等工业废水处理。3）生物接触氧化法生物接触