养殖废水处理技术以及处理工艺流程.pdf

K1+478K1+478K1+5888K1+5888 段左侧片石混凝土挡土墙第段左侧片石混凝土挡土墙第 1 1 部分部分养殖废水处理技术以及处理工艺流程养殖废水处理技术以及处理工艺流程据据烟台金正环保科技有限烟台金正环保科技有限 公司调查目前人民的生活条公司调查目前人民的生活条件是越来越高，件是越来越高，加之对肉食蛋白的需求，加之对肉食蛋白的需求，畜禽养殖业的污水已经畜禽养殖业的污水已经远远高于生活污水和工业废水造成的污染，远远高于生活污水和工业废水造成的污染，并且在一定程度上还并且在一定程度上还有上升的空间。有上升的空间。传统处理存在着投资大、传统处理存在着投资大、达标排放不稳定、达标排放不稳定、运行运行费用相对高，一般养殖产业很难承受相对高的费用。费用相对高，一般养殖产业很难承受相对高的费用。当然屠宰废水是在进行动物屠宰时产生的废水，其中有烫当然屠宰废水是在进行动物屠宰时产生的废水，其中有烫毛、剖解、副食加工、洗油等进行产生的废水，它具有水量大、毛、剖解、副食加工、洗油等进行产生的废水，它具有水量大、排水不均匀、浓度高、杂质和悬浮物多、生化性相对较高。另外排水不均匀、浓度高、杂质和悬浮物多、生化性相对较高。另外它的水质与其它废水的水质有着很大的差别，它的水质与其它废水的水质有着很大的差别，成分及含量就决定成分及含量就决定了在处理工艺上应充分考虑其水质然后进行有效的选择处理工了在处理工艺上应充分考虑其水质然后进行有效的选择处理工艺。艺。预处理是解决屠宰废水的首要工作预处理是解决屠宰废水的首要工作屠宰废水的预处理是整个系统能否有效运行的关键。屠宰废水的预处理是整个系统能否有效运行的关键。悬悬浮物是屠宰废水中的主要成分，浮物是屠宰废水中的主要成分，这类悬浮物属于比较容易腐化的这类悬浮物属于比较容易腐化的物质，物质，必须及时拦截，必须及时拦截，一方面是物理防止设备管道出现堵塞现象，一方面是物理防止设备管道出现堵塞现象，另一方面则是避免悬浮固体有机质经腐化废水中而最终成为溶另一方面则是避免悬浮固体有机质经腐化废水中而最终成为溶解性有机质，导致废水解性有机质，导致废水 CODCrCODCr、BOD5BOD5 浓度提高。浓度提高。1 1页脚内容页脚内容K1+478K1+478K1+5888K1+5888 段左侧片石混凝土挡土墙第段左侧片石混凝土挡土墙第 1 1 部分部分酸化水解或厌氧酸化水解或厌氧蛋白质和脂肪是屠宰废水中的主要成分，蛋白质和脂肪是屠宰废水中的主要成分，并且该类物质并且该类物质大分子有机物质，大分子有机物质，在处理上难以被好菌直接利用，在处理上难以被好菌直接利用，那么在生物降那么在生物降解上，解上，一般先通过酶的作用分解成氨基酸、一般先通过酶的作用分解成氨基酸、碳水化合物等小分子碳水化合物等小分子有机物后方可被好氧菌直接利用，有机物后方可被好氧菌直接利用，因此酸化水解工序的设置是非因此酸化水解工序的设置是非常有必要的。常有必要的。另外，另外，本废水的浓度较高直接用好氧工艺去除全部的有本废水的浓度较高直接用好氧工艺去除全部的有机物将消耗大量的电能，机物将消耗大量的电能，因此用无需消耗电能的酸化水解工艺来因此用无需消耗电能的酸化水解工艺来去除部分有机物可节省运行成本。去除部分有机物可节省运行成本。完整厌氧过程分为酸化水解和产甲烷两个阶段，完整厌氧过程分为酸化水解和产甲烷两个阶段，酸化水酸化水解工艺只利用厌氧过程中的酸化水解阶段，解工艺只利用厌氧过程中的酸化水解阶段，所以厌氧工艺的去除所以厌氧工艺的去除率高于酸化水解工艺，率高于酸化水解工艺，设计停留时间较长，设计停留时间较长，其与酸化水解最主要其与酸化水解最主要的差别是厌氧除了包含酸化水解阶段外，的差别是厌氧除了包含酸化水解阶段外，还包含产气阶段。还包含产气阶段。对于对于屠宰废水来说，屠宰废水来说，产甲烷意味着同时也产生了大量臭气，产甲烷意味着同时也产生了大量臭气，卫生条件卫生条件差。差。另外，另外，厌氧工艺的条件要求比较严格：厌氧工艺的条件要求比较严格：如废水需达到一定温如废水需达到一定温度，必须有有效的三相分离器、调试时间长等。即使如此，部分度，必须有有效的三相分离器、调试时间长等。即使如此，部分单位为了达到不耗电就能去除更多的有机物的目的，单位为了达到不耗电就能去除更多的有机物的目的，仍选择了厌仍选择了厌氧工艺作为处理站的主要工艺，氧工艺作为处理站的主要工艺，因此在已建成的屠宰废水处理站因此在已建成的屠宰废水处理站2 2页脚内容页脚内容K1+478K1+478K1+5888K1+5888 段左侧片石混凝土挡土墙第段左侧片石混凝土挡土墙第 1 1 部分部分中选用厌氧工艺的较少，成功案例几乎没有。中选用厌氧工艺的较少，成功案例几乎没有。活性污泥或接触氧化活性污泥或接触氧化有机废水要达到一级排放标准，有机废水要达到一级排放标准，选用好氧生物处理工艺选用好氧生物处理工艺是最常用、是最常用、最有效、最有效、运行成本最低廉的工艺。运行成本最低廉的工艺。好氧生物处理工艺好氧生物处理工艺包括活性污泥法和接触氧化法两大类。包括活性污泥法和接触氧化法两大类。其中活性污泥法是一种传其中活性污泥法是一种传统且技术成熟的污水处理方法，其发展已经有统且技术成熟的污水处理方法，其发展已经有 100100 多年的历史多年的历史;接触氧化是国内部分公司自行开发的工艺，属生物膜法的一种，接触氧化是国内部分公司自行开发的工艺，属生物膜法的一种，其具体设计参数尚未完善，其具体设计参数尚未完善，在经济发达国家很少使用。在经济发达国家很少使用。两种方法两种方法在工艺上的最大差别是前者的微生物处于悬浮状态，在工艺上的最大差别是前者的微生物处于悬浮状态，后者的微生后者的微生物为固定状态。物为固定状态。后者曝气池内需要安装生物填料以作为生物的载后者曝气池内需要安装生物填料以作为生物的载体，投资较高，主要应用于小型的废水处理站体，投资较高，主要应用于小型的废水处理站;前者则被广泛的前者则被广泛的应用于各类废水处理厂。应用于各类废水处理厂。一一 处理养殖废水遵循新思路处理养殖废水遵循新思路猪场产生的废水一般为有机废水，猪场产生的废水一般为有机废水，对于处理工艺厌氧发对于处理工艺厌氧发酵是最好的选择，酵是最好的选择，虽说这项技术能够处理养殖废水但是处理后的虽说这项技术能够处理养殖废水但是处理后的废水仍然不能直接排放，适量用于农田、鱼塘是极佳的营养液。废水仍然不能直接排放，适量用于农田、鱼塘是极佳的营养液。因此在猪场的污水处理上必须要进行生物学及生态学相结合，因此在猪场的污水处理上必须要进行生物学及生态学相结合，才才是最经济、是最经济、最有效的种养业相互促进发展的最佳方式。最有效的种养业相互促进发展的最佳方式。目前国内目前国内3 3页脚内容页脚内容K1+478K1+478K1+5888K1+5888 段左侧片石混凝土挡土墙第段左侧片石混凝土挡土墙第 1 1 部分部分外规模化猪场粪污的处理方法主要包括综合利用和处理达标排外规模化猪场粪污的处理方法主要包括综合利用和处理达标排放两大类。放两大类。综合利用是生物质能经过多层次利用、综合利用是生物质能经过多层次利用、打造生态农业打造生态农业和保证农业与环境和谐共处的可持续发展之路，和保证农业与环境和谐共处的可持续发展之路，处理后达标排则处理后达标排则是多级处理环节之后在日允许排放浓度范围内可排放至鱼塘、是多级处理环节之后在日允许排放浓度范围内可排放至鱼塘、农农田或果园等诸多能被利用的地方，田或果园等诸多能被利用的地方，以最大可能减少环境污染的程以最大可能减少环境污染的程度。度。二二 猪场养殖废水的预处理方法猪场养殖废水的预处理方法猪场养殖废水无论采取何种工艺及措施来进行处理，猪场养殖废水无论采取何种工艺及措施来进行处理，都都应该采取一定的预处理方法。应该采取一定的预处理方法。采用预处理方法可使废水污染物在采用预处理方法可使废水污染物在之后处理步骤中的负荷降低，之后处理步骤中的负荷降低，同时防止大的固体或杂物进入后续同时防止大的固体或杂物进入后续处理环节，处理环节，造成处理设备的拥堵或损害。造成处理设备的拥堵或损害。针对粪污中的大颗粒成针对粪污中的大颗粒成分，分，猪场可采用沉淀、猪场可采用沉淀、过滤及离心等固液分离技术来实现预处理，过滤及离心等固液分离技术来实现预处理，常见的格栅、常见的格栅、沉淀池及筛网都属于此范畴。沉淀池及筛网都属于此范畴。沉淀是废水处理中应沉淀是废水处理中应用最广的方法之一，用最广的方法之一，可在重力作用下悬浮物自然沉降并且与水分可在重力作用下悬浮物自然沉降并且与水分离的处理工艺。离的处理工艺。目前，目前，在规模猪场有废水处理设施的猪场基本都在规模猪场有废水处理设施的猪场基本都将串联将串联 2-32-3 个沉淀池，个沉淀池，通过过滤、通过过滤、沉淀及氧化分解将粪污进行处沉淀及氧化分解将粪污进行处理。理。此外，此外，还有一些机械过滤设备包括自动转鼓过滤机、离心盘还有一些机械过滤设备包括自动转鼓过滤机、离心盘式分离机都可用于猪场粪污的预处理步骤中。式分离机都可用于猪场粪污的预处理步骤中。三三 养殖废水的主要处理技术养殖废水的主要处理技术4 4页脚内容页脚内容K1+478K1+478K1+5888K1+5888 段左侧片石混凝土挡土墙第段左侧片石混凝土挡土墙第 1 1 部分部分1 1 自然处理法自然处理法利用大自然利用大自然(天然水体、土壤等天然水体、土壤等)对污水进行自我净化的对污水进行自我净化的原理来发挥作用。原理来发挥作用。包括土地处理系统和水生植物处理系统。包括土地处理系统和水生植物处理系统。常见常见的有生物塘、的有生物塘、土壤处理法、土壤处理法、人工湿地处理法等。人工湿地处理法等。氧化塘是利用天氧化塘是利用天然或人工修筑的池塘来进行污水生物处理。然或人工修筑的池塘来进行污水生物处理。污水在塘内停留时间污水在塘内停留时间长，长，而水中的微生物可代谢降解有机污染物，而水中的微生物可代谢降解有机污染物，溶解氧则通过藻类溶解氧则通过藻类的光合作用和塘面的复氧作用来实现，的光合作用和塘面的复氧作用来实现，可大大降低水体中的有机可大大降低水体中的有机污染物，污染物，并在一定程度上去除水中的氮和磷，并在一定程度上去除水中的氮和磷，减轻水体富营养化。减轻水体富营养化。自然处理法由于投资少、自然处理法由于投资少、运作费用低，运作费用低，在足够土地可供利用的条在足够土地可供利用的条件下，颇为经济，比较适用于小型养殖场的废水处理。件下，颇为经济，比较适用于小型养殖场的废水处理。2 2 人工厌氧处理法人工厌氧处理法厌氧处理或称沼气工程自厌氧处理或称沼气工程自2020世纪世纪5050年代以来已开发出年代以来已开发出多种处理技术，多种处理技术，主要是以提高污泥浓度和改善废水与污泥混合效主要是以提高污泥浓度和改善废水与污泥混合效果为基础的一系列高负荷反应器的发展来处理废水。果为基础的一系列高负荷反应器的发展来处理废水。厌氧处理的厌氧处理的特点是占地少、特点是占地少、能量需求低，能量需求低，还可以产生沼气，还可以产生沼气，处理过程并不需处理过程并不需要氧，要氧，具有较高的有机物负荷潜力，具有较高的有机物负荷潜力，能降解一些好氧微生物所不能降解一些好氧微生物所不能降解的部分。能降解的部分。目前国内猪场废水处理主要采用的是上流式厌氧目前国内猪场废水处理主要采用的是上流式厌氧污泥床及升流式固体反应器工艺。污泥床及升流式固体反应器工艺。经厌氧处理后的污水，经厌氧处理后的污水，若有可若有可5 5页脚内容页脚内容K1+478K1+478K1+5888K1+5888 段左侧片石混凝土挡土墙第段左侧片石混凝土挡土墙第 1 1 部分部分供利用土地的条件下能够作为液态有机肥还田，供利用土地的条件下能够作为液态有机肥还田，但是往往排放量但是往往排放量比较大，比较大，运输、运输、施用都不太方便，施用都不太方便，一般情况下须经多级好氧处理一般情况下须经多级好氧处理后达标排放为宜。后达标排放为宜。3 3 人工好氧处理法人工好氧处理法好氧处理的基本原理是利用微生物在好氧条件下分解好氧处理的基本原理是利用微生物在好氧条件下分解有机物，同时合成自身细胞有机物，同时合成自身细胞(活性污泥活性污泥)，可生物降解的有机物最，可生物降解的有机物最终可被完全氧化为简单的无机物。终可被完全氧化为简单的无机物。包括活性污泥、包括活性污泥、接触氧化和生接触氧化和生物转盘等。而氧化沟、物转盘等。而氧化沟、SBRSBR 和和 A/OA/O 属于改进的活性污泥法。一属于改进的活性污泥法。一般无法使用一级好氧的方法将猪场污水处理达标，般无法使用一级好氧的方法将猪场污水处理达标，必须进行多级必须进行多级串联，如采取酸化和三级接触氧化工艺处理猪场污水。串联，如采取酸化和三级接触氧化工艺处理猪场污水。1)1)固液分离技术：固液分离技术：针对去除养殖废水中悬浮固体物固液分离针对去除养殖废水中悬浮固体物固液分离技术是比较能够满足的技术，根据这些悬浮颗粒物的一系列特技术是比较能够满足的技术，根据这些悬浮颗粒物的一系列特性，性，例如颗粒的密度、例如颗粒的密度、颗粒的大小，颗粒的大小，又可分为两种技术一种机械又可分为两种技术一种机械过滤和另外一种重力分离。过滤和另外一种重力分离。(2)(2)膜过滤技术：微滤技术和超滤技术膜过滤技术的两种膜过滤技术：微滤技术和超滤技术膜过滤技术的两种处理技术，微滤膜处理技术，微滤膜(孔径孔径 0.10.11010 微米微米)主要用于单位在微米级颗主要用于单位在微米级颗粒的分离和浓缩，粒的分离和浓缩，而超滤膜则主要用于相对分子质量物质的分离而超滤膜则主要用于相对分子质量物质的分离(相对分子大约保持在相对分子大约保持在 1000-50001000-5000 左右左右)。如果膜过滤技术运用于。如果膜过滤技术运用于6 6页脚内容页脚内容K1+478K1+478K1+5888K1+5888 段左侧片石混凝土挡土墙第段左侧片石混凝土挡土墙第 1 1 部分部分水产养殖中，那么它的处理直径一般要小于水产养殖中，那么它的处理直径一般要小于 20202525 微米的微颗微米的微颗粒，粒，一般的固液分离技术在处理这些微颗粒上很难达到去除的作一般的固液分离技术在处理这些微颗粒上很难达到去除的作用。用。横流式微滤及超滤技术提供了一种对小粒径颗粒物的去除方横流式微滤及超滤技术提供了一种对小粒径颗粒物的去除方法，在循环水养殖系统的废水处理上也可以运用这种膜过滤技法，在循环水养殖系统的废水处理上也可以运用这种膜过滤技术，尤其是用于养殖经济价值较高的水产动物产生的废水处理。术，尤其是用于养殖经济价值较高的水产动物产生的废水处理。(3)(3)臭氧氧化技术：用臭氧处理废水，臭氧在灭除细菌、部臭氧氧化技术：用臭氧处理废水，臭氧在灭除细菌、部分病毒和一些氨成分等有害物质上都能够起到迅速去除的效果，分病毒和一些氨成分等有害物质上都能够起到迅速去除的效果，同时又能使水中的溶解氧得到一定的提升。同时又能使水中的溶解氧得到一定的提升。臭氧氧化技术已较广臭氧氧化技术已较广泛应用于池塘精养用水的前处理和养殖过程中的水质调节，泛应用于池塘精养用水的前处理和养殖过程中的水质调节，但其但其成本过高并伴有一定的副作用，成本过高并伴有一定的副作用，且不能减少池塘营养物质氮、且不能减少池塘营养物质氮、磷磷含量，因此在养殖废水的后处理中应用较少。含量，因此在养殖废水的后处理中应用较少。以上物理化学废水处理技术在水产养殖中应用较多，以上物理化学废水处理技术在水产养殖中应用较多，特特别是过滤、别是过滤、泡沫分离和臭氧氧化技术。泡沫分离和臭氧氧化技术。机械过滤和泡沫分离具有机械过滤和泡沫分离具有造价和运行费用低、造价和运行费用低、占地面积小、占地面积小、无二次污染等优点，无二次污染等优点，缺点是处缺点是处理能力有限，理能力有限，只能去除水体中的悬浮物，只能去除水体中的悬浮物，不能去除溶解性污染物，不能去除溶解性污染物，特别是不能除去对鱼类等养殖对象有强毒性的氨氮。特别是不能除去对鱼类等养殖对象有强毒性的氨氮。臭氧氧化技臭氧氧化技术的不足之处是处理成本较高，术的不足之处是处理成本较高，残留的臭氧对养殖对象产生一定残留的臭氧对养殖对象产生一定的毒性作用。物理化学的处理法主要用于养殖用水的前期处理，的毒性作用。物理化学的处理法主要用于养殖用水的前期处理，作为其他处理方法的辅助手段。作为其他处理方法的辅助手段。7 7页脚内容页脚内容K1+478K1+478K1+5888K1+5888 段左侧片石混凝土挡土墙第段左侧片石混凝土挡土墙第 1 1 部分部分2.2.生物处理法生物处理法生物处理法是当前水产养殖废水处理技术和养殖污染生物处理法是当前水产养殖废水处理技术和养殖污染控制方法的研究热点。控制方法的研究热点。该方法对环境友好、该方法对环境友好、费用低，费用低，适用于各种适用于各种环境条件的水域，环境条件的水域，是一项有发展前途的是一项有发展前途的“绿色”“绿色”养殖污染控制技养殖污染控制技术。术。其最大优点是使用不可再生材料和能源比较少，其最大优点是使用不可再生材料和能源比较少，并且不会对并且不会对环境造成二次污染。环境造成二次污染。还使得水产养殖中的废水处理和生态环境维还使得水产养殖中的废水处理和生态环境维护等问题的解决走上了绿色环保、可持续发展的道路。护等问题的解决走上了绿色环保、可持续发展的道路。3.3.生态工程化水处理技术生态工程化水处理技术人工湿地水处理技术：人工湿地水处理技术：人工湿地是指通过选择一定的地理人工湿地是指通过选择一定的地理位置和地形，位置和地形，并模拟天然湿地的结构和功能，并模拟天然湿地的结构和功能，根据人们的需要人根据人们的需要人为设计并建造起来的一种污水净化综合系统。为设计并建造起来的一种污水净化综合系统。水体、水体、透水性基质透水性基质(如土壤、砂、石如土壤、砂、石)、水生植物和微生物种群是构成人工湿地系统、水生植物和微生物种群是构成人工湿地系统的基本要素，的基本要素，其除污原理主要是利用湿地中的基质、其除污原理主要是利用湿地中的基质、水生植物和水生植物和微生物之间通过物理、化学和生物的三种协同作用净化污水。微生物之间通过物理、化学和生物的三种协同作用净化污水。种猪场外排废水的主要特征是：有机物浓度高、悬浮物多、种猪场外排废水的主要特征是：有机物浓度高、悬浮物多、色度深，色度深，细菌数量含量高，细菌数量含量高，并且这类废水还会含有动物的生活垃并且这类废水还会含有动物的生活垃圾其中包括屎啊圾其中包括屎啊 尿啊在里面，致使氨气浓度高。这类养殖废水尿啊在里面，致使氨气浓度高。这类养殖废水大都会表现出很高的生化需氧量、化学耗氧量。大都会表现出很高的生化需氧量、化学耗氧量。、色度和、色度和 SSSS 等，等，8 8页脚内容页脚内容K1+478K1+478K1+5888K1+5888 段左侧片石混凝土挡土墙第段左侧片石混凝土挡土墙第 1 1 部分部分不光含有以上物质其中还有氮、不光含有以上物质其中还有氮、磷等营养物质。磷等营养物质。产生这类固体的产生这类固体的残杂物主要为有机物质，残杂物主要为有机物质，如果这类物质没有进行合适的处理，如果这类物质没有进行合适的处理，则则会给后期造成一些不必要的麻烦，会给后期造成一些不必要的麻烦，增加处理负荷，增加处理负荷，影响处理效果。影响处理效果。因此在选择处理工艺上务必要进行强化预处理。因此在选择处理工艺上务必要进行强化预处理。物理法也是作为物理法也是作为强化预处理的首要选择途径，强化预处理的首要选择途径，如果对废水中是有机物进行负荷进如果对废水中是有机物进行负荷进行控制及其降低，只有通过固液分离这也是最有效最直接的方行控制及其降低，只有通过固液分离这也是最有效最直接的方法，法，并且物理方法在工艺上占地面积相对较小，并且物理方法在工艺上占地面积相对较小，处理效率高，处理效率高，不不受负荷、水质、温度等其它条件影响，不对环境造成二次污染。受负荷、水质、温度等其它条件影响，不对环境造成二次污染。国内外多年的实践证明，对于易生物降解的有机废水，国内外多年的实践证明，对于易生物降解的有机废水，生化处理是最为有效和经济的处理技术，生化处理是最为有效和经济的处理技术，包括厌氧、包括厌氧、好氧技术和好氧技术和稳定塘等。稳定塘等。对于浓度较高的有机废水单独的厌氧处理一般不能够对于浓度较高的有机废水单独的厌氧处理一般不能够达到处理要求，达到处理要求，单独的好氧处理运行费用高，单独的好氧处理运行费用高，厌氧好氧串联工厌氧好氧串联工艺结合了厌氧。艺结合了厌氧。你脸上云淡风轻，谁也不知道你牙咬得多紧。你笑得没心没肺，没人知道你哭起来只能无声落泪。9 9页脚内容页脚内容