申请日2013.08.21
公开(公告)日2013.12.11
IPC分类号C02F9/14
摘要
本发明公布了一种畜禽养殖污水处理工艺，包括如下步骤：1)污水预处理;2)污水生化处理;3)污水后处理。其中，污水预处理主要有格栅井、pH调节池、调节池、气浮设备、中间水池组成;污水生化处理主要有厌氧池、缺氧兼氧池、好氧池及二沉池、接触氧化池组成;污水后处理主要有混凝沉淀池、纤维滤盘和消毒排放池组成。通过本发明公开的污水处理工艺，以合理污水处理工艺流程安排，高效简洁地对污水实施了净化处理，有效降低了污水净化处理工业的生产成本，提高了生产效率。
权利要求书
1.一种畜禽养殖污水处理工艺，其特征在于，包括如下步骤：
1)污水预处理：养殖污水经渠道收集后自流至格栅井，经格栅井去除杂物 后自流至PH调节池，经过PH调节池调整后的出水自流至废水调节池，经废水调 节池完成水质和水量调节，然后将出水送至气浮池;经气浮池去除浮渣后的出水 自流至中间水池进行水量调节;
2)污水生化处理：采用A2/O2内循环生物脱氮除磷工艺结合接触氧化工艺; 即中间水池中的出水从底部进入UASB厌氧池，并从UASB厌氧池上部流出，出水 自流至缺氧池;经缺氧池处理后的出水自流至兼氧池;经兼氧池处理后的出水自 流至好氧池;经好氧池处理后的污水自流至二沉池进行泥水混合液分离处理;经 二沉池处理后的出水自流至接触氧化池;
3)污水后处理：经接触氧化池处理后的出水自流至混凝沉淀池，通过向混 凝沉淀池投放絮凝剂和助凝剂，将污水中悬浮性的有机物絮凝沉淀后送至纤维生 物滤盘，进一步去除污水中的悬浮物;生物纤维滤盘出水自流至消毒排放池，通 过向消毒排放池内投放二氧化氯进行消毒杀菌后外排。
2.如权利要求1所述的一种畜禽养殖污水处理工艺，其特征在于，步骤1) 中的所述格栅井内安装有旋转细格栅，其用于将污水中的粒径大于2mm的颗粒状 悬浮物捞起并由螺旋输送机送至滤渣小车，再由输送机送至沼气池。
3.如权利要求1所述的一种畜禽养殖污水处理工艺，其特征在于，步骤1) 中的所述PH调节池内安装有PH计，其用于控制碱液的投加量，保证PH调节池 的出水PH值在7～8之间。
4.如权利要求1所述的一种畜禽养殖污水处理工艺，其特征在于，步骤1) 中的所述废水调节池内安装有防止污泥沉积的空气搅拌系统。
5.如权利要求1所述的一种畜禽养殖污水处理工艺，其特征在于，步骤1) 中还包括如下工艺步骤：在所述气浮池前端投加聚凝剂和助凝剂，通过气浮加压 溶气水的骤然释放，产生大量的微细气泡粘附于经过混凝反应后的污水中的矾花 上，使絮体上浮，并通过管道排至沼气池。
6.如权利要求1所述的一种畜禽养殖污水处理工艺，其特征在于，步骤1) 中的所述中间水池内安装有提升泵;所述中间水池的出水端设置有电磁流量计。
7.如权利要求1所述的一种畜禽养殖污水处理工艺，其特征在于，步骤2) 中的所述UASB厌氧池对污水的处理步骤包括：污水从底部进入UASB反应器， 并向上通过包含颗粒污泥或絮状污泥的污泥床;厌氧反应发生在污水与污泥颗粒 的接触过程中，反应产生的沼气引起UASB反应器内部的搅动和循环;沼气从 UASB反应器顶部上升，附着气泡的污泥絮体碰到UASB反应器顶部的三相分离 器的发射板并脱气，释放出气泡后的污泥颗粒沉淀到污泥床的表面，气体被收集 到三相分离器的集气室内。
8.如权利要求1所述的一种畜禽养殖污水处理工艺，其特征在于，步骤2) 中的所述缺氧池内设置有伞形多曲面潜水搅拌机，用于充分混合二沉池的上清液 与厌氧池的出水;所述兼氧池内设置有伞形多曲面潜水搅拌机及空气搅拌装置， 用于充分混合好氧池混合液与缺氧池的出水。
9.如权利要求1所述的一种畜禽养殖污水处理工艺，其特征在于，步骤2) 中的所述好氧池内设置有微孔曝气器、溶氧仪以及在所述好氧池上端口安装有消 泡水管道;好氧池通过风机鼓入空气，为微生物提供氧源和对混合液进行搅拌; 并投加磷盐补充碳源和投加碱液调整PH值。
10.如权利要求1所述的一种畜禽养殖污水处理工艺，其特征在于，所述 UASB厌氧池、二沉池以及混凝沉淀池产生的生物污泥排至污泥浓缩池，生物污 泥通过浓缩后进入压滤机脱水干化处理;其中，污泥浓缩池内的上清液和压滤机 内的滤液排至滤液调节池重新处理;干化后的生物污泥送至有机肥生产车间，制 成有机肥后外卖。
说明书
一种畜禽养殖污水处理工艺
技术领域
本发明涉及一种污水处理技术领域，尤其涉及一种畜禽养殖污水处理工艺。
背景技术
目前，养殖污水中含有大量环链有机化合物(高浓度COD)、叠氮类无机化 合物(尿酸)和氨氮、悬浮物等，这些物质无论是进入水体(如排入地面水体或 渗入地下水体)，还是其中的一些物质释放进入大气，他们都会直接的或间接地 对动、植物产生严重的危害，破坏生态环境。人直接食用了含这类物质一定浓度 的水，或长时间的吸入含该类物质的空气，会得病及严重者可以致癌;特别是有 些物质可在动物或植物体内富集，使其浓度浓缩许多倍，最终通过食物链可侵害 到人;污水中的含碳类化合物多数都是耗氧类物质，他们进入水体后要消耗水体 中的溶解氧，严重时可以导致水体的腐化;而污水中的含氮类物质，能导致水体 的富营养化，可以导致藻类的大量滋生和繁殖;氨氮在水体中还能转化成硝态氮， 婴幼儿食用了含有一定浓度硝态氮的水，可导致白血病。由于污水对自然生态的 破坏极其严重，对人类的威胁巨大，因此，不仅要对其进行治理，而且要进行彻 底的治理，并且要防止污染的转移和产生二次污染，同时要进行对有限的水资源 进行循环利用。污水的组成复杂，其成份与性质随企业的生产产品的结构，生产 技术的质量、以及循环经济的利用不同而变化。污水中所含污染物可分为有机物 和无机物两大类。无机物一般以铵盐等形式存在，如NH4+、NH3、SCN-、CN-、 SO42-、TP等。有机物除CODcr、BOD5、SS等外，还包括脂肪族化合物、杂环类 化合物和多环芳香烃等，同时还包括石油类、动植物油类物质。污水中含有大量 的有毒有害物质，其中某些酚类化合物能使细胞蛋白质发生变性和沉淀，对各种 细胞都有直接毒害作用，还可以引起高铁血红蛋白症;其中氰化物属剧毒物质， 进入有机体后，可与高铁型细胞色素氧化酶结合，变成氰化高铁型细胞色素氧化 酶，使其失去传递氧的作用，从而引起组织缺氧而致中毒;其中大量的多环芳烃 和杂环类化合物，不少被疑为致癌和致突变物质，其中大量的有机物排入水体后， 还将消耗水中大量的溶解氧，造成水体缺氧，危害水生生物。
由于进水水质和处理去除率均很高，应采用固液分离-气浮-厌氧-缺氧兼氧- 好氧-接触氧化的处理路线，废水首先通过厌氧装置，大大去除进水有机负荷， 获得能源—沼气，并使出水达到好氧处理可接受的浓度，再进行好氧处理后达标 排放。
作为一个好的废水处理工艺，必须要作到处理效果好，运行成本低，基建投 资少，占地面积小。但是处理效果是废水处理的生命线，它是选择废水处理工艺 首先应该考虑的事情;运行成本也是选择废水处理工艺不得不考虑的事情，常年 累月高昂的运行费用，会给企业带来沉重的经济负担;基建投资和占地面积直接 关系到所选废水处理工艺能否得到实施。
尽管废水处理可以用焚烧、湿式氧化、超声波分解、臭氧氧化、液氯氧化、 二氧化氯氧化、离子交换、蒸吹脱除、萃取回收、生物分解等多种物理的、化学 的、物理化学的或生物化学的方法，单独或联合使用得到一定程度的处理。但多 数物理和化学的工艺方法对废水处理都不十分有效，有的处理不彻底，有的会导 致污染转移或产生二次污染，特别是利用物理或化学的方法处理废水，其运行成 本极其高昂，一般企业很难接受。从目前国内外废水处理的现状，结合各种综合 技术经济指标分析比较来看，采用“物化+生化”的处理方法是比较经济、有效、 适用和合理的。
物化的方法主要是进行固液分离，即把废水中高悬浮物、有机杂质通过加药 反应絮凝后利用设施设备进行沉淀或复选或过滤后去除。
生化处理的工艺非常之多，但归纳起来它涉及到两大方面。第一是使用什么 样的微生物：微生物的使用应满足废水的生物降解机理，它直接关系到废水的处 理效果，微生物培养不出来、微生物培养错了或者没有给微生物创造合适的生存 条件，都不会达到预期的废水处理效果。第二是采用什么样的水处理设施：同样 的微生物，只要生存环境一样，它可以在各种不同的设施中生活，而不同的废水 处理设施直接关系到废水处理建设的基建投资、占地面积和废水处理的运行成 本。
随着时代的发展，我国的养殖业越来越向着集约化、大型化的方向发展，这 就带来了旧的养殖污水处理工艺跟不上形势的发展，不能有效地、经济的处理养 殖业过程中所产生的污水。
发明内容
本发明目的是针对现有技术存在的缺陷提供一种畜禽养殖污水处理工艺。
本发明为实现上述目的，采用如下技术方案：一种畜禽养殖污水处理工艺， 包括如下步骤：
1)污水预处理：养殖污水经渠道收集后自流至格栅井，经格栅井去除杂物 后自流至PH调节池，经过PH调节池调整后的出水自流至废水调节池，经废水调 节池完成水质和水量调节，然后将出水送至气浮池;经气浮池去除浮渣后的出水 自流至中间水池进行水量调节;
2)污水生化处理：采用A2/O2内循环生物脱氮除磷工艺结合接触氧化工艺; 即中间水池中的出水从底部进入UASB厌氧池，并从UASB厌氧池上部流出，出水 自流至缺氧池;经缺氧池处理后的出水自流至兼氧池;经兼氧池处理后的出水自 流至好氧池;经好氧池处理后的污水自流至二沉池进行泥水混合液分离处理;经 二沉池处理后的出水自流至接触氧化池;
3)污水后处理：经接触氧化池处理后的出水自流至混凝沉淀池，通过向混 凝沉淀池投放絮凝剂和助凝剂，将污水中悬浮性的有机物絮凝沉淀后送至纤维生 物滤盘，进一步去除污水中的悬浮物;生物纤维滤盘出水自流至消毒排放池，通 过向消毒排放池内投放二氧化氯进行消毒杀菌后外排。
进一步的，步骤1)中的所述格栅井内安装有旋转细格栅，其用于将污水中 的粒径大于2mm的颗粒状悬浮物捞起并由螺旋输送机送至滤渣小车，再由输送机 送至沼气池。
进一步的，步骤1)中的所述PH调节池内安装有PH计，其用于控制碱液的 投加量，保证PH调节池的出水PH值在7～8之间。
进一步的，步骤1)中的所述废水调节池内安装有防止污泥沉积的空气搅拌 系统。
进一步的，步骤1)中还包括如下工艺步骤：在所述气浮池前端投加聚凝剂 和助凝剂，通过气浮加压溶气水的骤然释放，产生大量的微细气泡粘附于经过混 凝反应后的污水中的矾花上，使絮体上浮，并通过管道排至沼气池。
进一步的，步骤1)中的所述中间水池内安装有提升泵;所述中间水池的出 水端设置有电磁流量计。
进一步的，步骤2)中的所述UASB厌氧池对污水的处理步骤包括：污水从 底部进入UASB反应器，并向上通过包含颗粒污泥或絮状污泥的污泥床;厌氧 反应发生在污水与污泥颗粒的接触过程中，反应产生的沼气引起UASB反应器 内部的搅动和循环;沼气从UASB反应器顶部上升，附着气泡的污泥絮体碰到 UASB反应器顶部的三相分离器的发射板并脱气，释放出气泡后的污泥颗粒沉淀 到污泥床的表面，气体被收集到三相分离器的集气室内。
进一步的，步骤2)中的所述缺氧池内设置有伞形多曲面潜水搅拌机，用于 充分混合二沉池的上清液与厌氧池的出水;所述兼氧池内设置有伞形多曲面潜水 搅拌机及空气搅拌装置，用于充分混合好氧池混合液与缺氧池的出水。
进一步的，步骤2)中的所述好氧池内设置有微孔曝气器、溶氧仪以及在所 述好氧池上端口安装有消泡水管道;好氧池通过风机鼓入空气，为微生物提供氧 源和对混合液进行搅拌;并投加磷盐补充碳源和投加碱液调整PH值。
进一步的，所述UASB厌氧池、二沉池以及混凝沉淀池产生的生物污泥排至 污泥浓缩池，生物污泥通过浓缩后进入压滤机脱水干化处理;其中，污泥浓缩池 内的上清液和压滤机内的滤液排至滤液调节池重新处理;干化后的生物污泥送至 有机肥生产车间，制成有机肥后外卖。
本发明的有益效果：通过本发明公开的污水处理工艺，以合理污水处理工艺 流程安排，高效简洁地对污水实施了净化处理，有效降低了污水净化处理工业的 生产成本，提高了生产效率。本发明的污水处理工艺运行成本低，基建投资少， 占地面积小。其格执行环境保护的各项规定，确保经处理后废水的排放水质达到 国家及当地有关排放标准;本着技术先进，运行可靠，操作管理简单的原则选择 废水处理工艺，使其灵活性、先进性和可靠性有机的结合起来;用成熟的先进技 术工艺，同时充分考虑废水的冲击负荷对系统的影响，确保系统在稳定状态下运 行;强化除臭和噪音防治措施，避免二次污染。
其中，UASB反应器具有以下优点：
(1)反应器的有机负荷很高;
(2)污泥颗粒化后使反应器抗冲击负荷性大大提高;
(3)在一定的水力负荷条件下，反应器可以靠产生的气体进行搅拌混合， 不需要另设任何搅拌装置，使污泥和基质充分混合接触;
(4)反应器上部设置三相分离器有效地将气、固、液三相进行分离，不需 要再增加其它沉淀、脱气等辅助装置。简化了工艺，节省运行费用;
(5)根据对化工难降解和高浓有机污水处理的经验，本方案增加了内部填 料和载体，提高了反应器的耐冲击处理能力和稳定性。