CN103951137B - Bco-sbbr-baf-cw组合工艺处理猪场沼液的方法 - Google Patents

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Abstract

一种BCO‑SBBR‑BAF‑CW组合工艺处理猪场沼液的方法，即猪场沼液依次通过调节池、生物接触氧化池、序批式生物膜反应器池、中间水池、曝气生物滤池、人工湿地最后达标排放。本工艺运行方式灵活，操作简单，占地面积较小，运行费低。

Description

BCO-SBBR-BAF-CW组合工艺处理猪场沼液的方法
技术领域
本发明涉及可使规模化猪场沼液达标排放的一种组合处理工艺，属环境科学与工程技术领域。
背景技术
第一次全国污染源普查公报显示，我国畜禽养殖业主要水污染物排放量分别为：化学需氧量1268.26万吨、总氮102.48万吨、总磷16.04万吨，而我国养猪业在畜禽养殖业中占主导地位，2012年我国猪肉产量占肉类总产量的64％，生猪养殖业占畜禽养殖业总产值的比重达47％，故很有必要加强对养猪废水的治理。目前，规模化养猪场大多只建有厌氧处理设施(如：沼气池)，虽降解了废水中大部分的有机物，但出水(沼液)有机物、氮磷浓度仍很高，需进一步处理。
处理猪场沼液技术有好氧生物处理、生态处理等，好氧生物处理(如：序批式生物膜反应器即SBBR)具有占地面积小、脱氮除磷效果好等优点，但存在运行费高、基建投资大等问题，生态处理(如：人工湿地)具有基建投资少、有一定的脱氮除磷效果、运行费低、操作简单等优点，但同时也受限于占地面积大、受气候影响大等。亟需研究一种新的具有以下特点的组合工艺：能较好的降解有机物，脱氮除磷能力强，操作简单，运行费低，良好的景观效果。
发明内容
针对猪场沼液碳氮比低(C/N≤1)、高氨氮、可生化性差(BOD/COD≤0.2)、脱氮除磷难度大等特点，本发明专利提出了一种生物接触氧化池(BCO)-序批式生物膜反应器(SBBR)-曝气生物滤池(BAF)-人工湿地(CW)组合工艺。猪场沼液经此工艺处理后，出水水质满足《畜禽养殖业污染物排放标准》GB18596-2001中的相关要求。
工艺流程说明：
(1)猪场沼液通过管网自流入调节池，进行水质水量的调节，同时利用水解酸化及沉淀作用，去除废水中的部分有机物及悬浮物；
(2)废水经泵提升至BCO池未曝气区(反硝化区)，利用废水中的碳源进行反硝化反应，随后流入硝化区进一步去除有机物，同时进行硝化反应，为反硝化区提供基质，并在曝气的作用下流入反硝化区进行反硝化反应；
(3)废水经溢流堰溢流至SBBR池，经过缺氧-好氧-沉淀等处理过程，流入中间水池，以保证后续处理的连续性；
(4)废水经恒液位给水器流入到BAF池进一步去除废水中的氨氮，并定期进行反冲洗，反冲洗产生的废水流入调节池；
(5)BAF池出水自流入人工湿地，人工湿地分三级，第一级为表面流人工湿地，第二、三级为潜流人工湿地，废水经人工湿地的物理、生物、化学等作用进行深度处理，最终达标排放；
(6)生物接触氧化池脱落的生物膜随废水进入SBBR池，在沉淀阶段沉淀，并与SBBR池剩余污泥一起排入污泥干化床进行干化处理，上清液进入调节池。
本工艺与现有技术相比，具有以下优点及突出成果：
①整套工艺由PLC自动控制，运行方式灵活，操作简单，占地面积较小，运行费低。
②BCO池为在传统池型上增设4道隔墙而来，将池体分为硝化区、反硝化区，在曝气的作用下，形成一个无动力的反硝化-硝化-反硝化的内循环，以此进一步增强脱氮除磷效果。
③在SBBR池内增设2道隔墙，在曝气时形成类似生物接触氧化的内循环，并在运行时，将反应段由传统的持续曝气改为曝/停交替，进一步提升SBBR池去除效果。
④采用表面流与潜流结合的三级人工湿地，分别种植菖蒲及黄花鸢尾、水芹菜和水生美人蕉等不同的植物，在去除污染物的同时还具有一定的景观效果。
⑤除了采用人工湿地这种不耗能的处理技术，还对曝气设备加装变频器，自动调节转速，以此达到节能的目的。
附图说明
附图为BCO-SBBR-BAF-CW组合工艺处理猪场沼液工艺流程图。
具体实施方式
某规模化猪场废水经厌氧处理后，沼液CODcr、BOD5、SS、NH3-N、TP分别为：568～1810mg/L、112～326mg/L、268～749mg/L、366～1450mg/L、19.0～44.8mg/L，处理规模为150m3/d。猪场沼液首先流入调节池去除部分有机物及悬浮物后，经泵提升至BCO池反硝化区，进行反硝化反应，随后流入硝化区进一步去除有机物，并进行硝化反应，溢流至SBBR池，SBBR运行方式为：曝气4h，缺氧2h，曝气4h，沉淀1h，排水1h，自流入BAF池、人工湿地进行深度处理，进一步去除有机物、氮磷及悬浮物等。该装置处理后出水CODcr、BOD5、SS、NH3-N、TP平均值分别为：122mg/L、44mg/L、48mg/L、60mg/L、4.5mg/L，满足《畜禽养殖业污染物排放标准》(GB18596-2001)。

Claims (1)

1.一种BCO-SBBR-BAF-CW组合工艺处理猪场沼液的方法，其特征是，所述方法步骤为：
(1)猪场沼液通过管网自流入调节池，进行水质水量的调节，同时利用水解酸化及沉淀作用，去除废水中的部分有机物及悬浮物；
(2)废水经泵提升至BCO池未曝气区即反硝化区，利用废水中的碳源进行反硝化反应，随后流入硝化区进一步去除有机物，同时进行硝化反应，为反硝化区提供基质，并在曝气的作用下流入反硝化区进行反硝化反应；BCO池为在传统池型上增设4道隔墙而来，将池体分为硝化区、反硝化区，在曝气的作用下，形成一个无动力的反硝化-硝化-反硝化的内循环，以此进一步增强脱氮除磷效果；
(3)废水经溢流堰溢流至SBBR池，经过缺氧-好氧-沉淀处理过程，流入中间水池，以保证后续处理的连续性；在SBBR池内增设2道隔墙，在曝气时形成类似生物接触氧化的内循环，并在运行时，将反应段由传统的持续曝气改为曝/停交替，进一步提升SBBR池去除效果；
(4)废水经恒液位给水器流入到BAF池进一步去除废水中的氨氮，并定期进行反冲洗，反冲洗产生的废水流入调节池；
(5)BAF池出水自流入人工湿地，人工湿地分三级，第一级为表面流人工湿地，第二、三级为潜流人工湿地，废水经人工湿地的物理、生物、化学作用进行深度处理，最终达标排放；
(6)生物接触氧化池脱落的生物膜随废水进入SBBR池，在沉淀阶段沉淀，并与SBBR池剩余污泥一起排入污泥干化床进行干化处理，上清液进入调节池。
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