CN109665616A - 一种养殖污水厌氧处理工艺 - Google Patents

一种养殖污水厌氧处理工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN109665616A
CN109665616A CN201910017954.6A CN201910017954A CN109665616A CN 109665616 A CN109665616 A CN 109665616A CN 201910017954 A CN201910017954 A CN 201910017954A CN 109665616 A CN109665616 A CN 109665616A
Authority
CN
China
Prior art keywords
passed
biogas
anaerobic treatment
usr
uasb
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910017954.6A
Other languages
English (en)
Inventor
董部根
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangzhou Jia Kang Green Technology Co Ltd
Original Assignee
Guangzhou Jia Kang Green Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangzhou Jia Kang Green Technology Co Ltd filed Critical Guangzhou Jia Kang Green Technology Co Ltd
Priority to CN201910017954.6A priority Critical patent/CN109665616A/zh
Publication of CN109665616A publication Critical patent/CN109665616A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/28—Anaerobic digestion processes
    • C02F3/286—Anaerobic digestion processes including two or more steps
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/006—Water distributors either inside a treatment tank or directing the water to several treatment tanks; Water treatment plants incorporating these distributors, with or without chemical or biological tanks
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/28—Anaerobic digestion processes
    • C02F3/2846—Anaerobic digestion processes using upflow anaerobic sludge blanket [UASB] reactors
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/28—Anaerobic digestion processes
    • C02F3/2866—Particular arrangements for anaerobic reactors
    • C02F3/2893—Particular arrangements for anaerobic reactors with biogas recycling
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L3/00—Gaseous fuels; Natural gas; Synthetic natural gas obtained by processes not covered by subclass C10G, C10K; Liquefied petroleum gas
    • C10L3/06—Natural gas; Synthetic natural gas obtained by processes not covered by C10G, C10K3/02 or C10K3/04
    • C10L3/08—Production of synthetic natural gas
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/52—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F2001/007—Processes including a sedimentation step
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2101/00—Nature of the contaminant
    • C02F2101/30—Organic compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/20—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from animal husbandry
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2209/00—Controlling or monitoring parameters in water treatment
    • C02F2209/02—Temperature
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2209/00—Controlling or monitoring parameters in water treatment
    • C02F2209/10—Solids, e.g. total solids [TS], total suspended solids [TSS] or volatile solids [VS]
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2209/00—Controlling or monitoring parameters in water treatment
    • C02F2209/44—Time
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2301/00—General aspects of water treatment
    • C02F2301/10—Temperature conditions for biological treatment
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)

Abstract

本发明公开了一种养殖污水厌氧处理工艺，包括以下步骤：1)对USR进行改造，再通入养殖污水进行厌氧处理，产生的沼气通入沼气柜；2)将USR的出水通入沉淀系统，进行自然沉淀，产生的泥渣外排，产生的沼气通入沼气柜；3)将沉淀系统中的上清液通入UASB，进行厌氧处理，产生的沼气通入沼气柜；4)将UASB的出水通入生化系统进行后继处理；5)将沼气柜中的沼气脱硫脱水后通入锅炉系统，进行燃烧，并将锅炉系统产生的热能用于维持USR和UASB在低温环境中正常运行，富余的沼气收集储存。本发明的养殖污水厌氧处理工艺可以直接处理水泡粪养殖污水，同时可以确保处理过的污水完全满足UASB对于低含固率的要求，且UASB在北方寒冷地区的冬季也可以正常运行。

Description

一种养殖污水厌氧处理工艺
技术领域
本发明涉及一种养殖污水厌氧处理工艺，属于污水处理技术领域。
背景技术
养殖污水中有机物的浓度极高，处理难度很大。厌氧工艺对有机物的处理效果好、去除率高，同时还能产生沼气，且投资小、运营成本低，是目前被国内外广泛应用的养殖污水前端处理工艺，常用的厌氧反应器有升流式厌氧污泥床反应器(UASB)、完全混合式厌氧反应器(CSTR)、内循环厌氧反应器(IC)、升流式厌氧固定床反应器(USR)等。
目前，国内外主要是通过将多级厌氧反应器串联组合来进一步提升处理效果，如：USR+UASB联合厌氧处理干清粪污水，用以增加反应速率，减少反应停留时间，最终可以增加厌氧系统对干清粪养殖污水的处理效果。然而，USR+UASB联合厌氧处理干清粪污水工艺仍然存在以下不足：
1)只适用于处理干清粪污水：根据国家规范，UASB的进水悬浮物浓度不得超过2000ppm，否则易导致UASB内部的三相分离器堵塞，进而导致厌氧工艺失效，甚至导致后端生化系统负荷过高而瘫痪，而前端传统的USR由于无三相分离器很难控制其出水的含固率，因此很难满足后端UASB的进水要求，所以只适用于处理含固率不高的干清粪养殖污水，而对于水泡粪污水的可行性不高；
2)不适用于北方寒冷地区：维持USR和UASB正常运行，需要保持温度在15℃以上，在北方寒冷地区，冬季温度远低于15℃，干清粪污水产生的沼气量不足，USR和UASB需要额外增加供热系统才能正常运行，这会大幅增加处理成本。
因此，有必要开发一种新的养殖污水厌氧处理工艺。
发明内容
本发明的目的在于提供一种养殖污水厌氧处理工艺。
本发明所采取的技术方案是：
一种养殖污水厌氧处理工艺，包括以下步骤：
1)在USR中设置三相分离器，并优化USR的布水系统，再将养殖污水通入USR，进行厌氧处理，产生的沼气通入沼气柜；
2)将USR的出水通入沉淀系统，进行自然沉淀，产生的泥渣外排，产生的沼气通入沼气柜；
3)将沉淀系统中的清液通入UASB，进行厌氧处理，产生的沼气通入沼气柜；
4)将UASB的出水通入生化系统进行后继处理；
5)将沼气柜中的沼气脱硫脱水后通入锅炉系统，进行燃烧，并将锅炉系统产生的热能用于维持USR和UASB在低温环境中正常运行，富余的沼气收集储存。
优选的，步骤1)所述USR中的水力停留时间为5～10天。
优选的，步骤1)所述厌氧处理的温度为33～38℃。
优选的，步骤2)所述自然沉淀的时间为3～6h。
优选的，步骤3)所述UASB中的水力停留时间为3～5天。
优选的，步骤3)所述厌氧处理的温度为23～28℃。
优选的，步骤5)所述低温环境是指环境温度低于15℃。
本发明的有益效果是：
1)本发明通过在USR中增设三相分离装置，并优化了UAR的布水系统，显著降低了USR出水的悬浮物浓度，再通过自然沉淀进一步降低了USR出水的悬浮物浓度，最终可以确保处理过的污水完全满足UASB对于低含固率的要求；
2)本发明可以直接处理水泡粪养殖污水，其含有的高浓度有机物可以作为能源物质，在在USR中实现30％～50％的转换效率，保证了厌氧系统的沼气产生量，产生的沼气能够满足北方寒冷地区厌氧发酵系统冬季运行时对于加温保温的需求，充分利用了沼气资源；
3)本发明中UASB的运行时间短；
4)本发明中进入生化系统的污水的悬浮物浓度和有机物浓度都完全满足条件。
附图说明
图1为本发明的工艺流程图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步的解释和说明。
实施例1：
一种养殖污水厌氧处理工艺(工艺流程图见图1)，包括以下步骤(环境温度：5～10℃)：
1)在USR中设置三相分离器，并优化USR的布水系统，再将养殖污水(有机污染物浓度：COD＝20000mg/L)通入USR(水力停留时间：5天，内部温度维持33～38℃)，进行厌氧处理，产生的沼气通入沼气柜；
2)将USR的出水通入沉淀系统，进行3h自然沉淀，产生的泥渣外排，产生的沼气通入沼气柜；
3)将沉淀系统中的清液(有机污染物浓度：COD＝9000mg/L)通入UASB(水力停留时间：3天，内部温度维持23～28℃)，进行厌氧处理，产生的沼气通入沼气柜；
4)将UASB的出水(有机污染物浓度：COD＝2500mg/L)通入生化系统进行后继处理；
5)将沼气柜中的沼气脱硫脱水后通入锅炉系统，进行燃烧，并将锅炉系统产生的热能用于维持USR和UASB在低温环境(低于15℃)中正常运行，富余的沼气收集储存。
实施例2：
一种养殖污水厌氧处理工艺(工艺流程图见图1)，包括以下步骤(环境温度：5～10℃)：
1)在USR中设置三相分离器，并优化USR的布水系统，再将养殖污水(有机污染物浓度：COD＝20000mg/L)通入USR(水力停留时间：7天，内部温度维持33～38℃)，进行厌氧处理，产生的沼气通入沼气柜；
2)将USR的出水通入沉淀系统，进行4h自然沉淀，产生的泥渣外排，产生的沼气通入沼气柜；
3)将沉淀系统中的清液(有机污染物浓度：COD＝8000mg/L)通入UASB(水力停留时间：3天，内部温度维持23～28℃)，进行厌氧处理，产生的沼气通入沼气柜；
4)将UASB的出水(有机污染物浓度：COD＝2000mg/L)通入生化系统进行后继处理；
5)将沼气柜中的沼气脱硫脱水后通入锅炉系统，进行燃烧，并将锅炉系统产生的热能用于维持USR和UASB在低温环境(低于15℃)中正常运行，富余的沼气收集储存。
实施例3：
一种养殖污水厌氧处理工艺(工艺流程图见图1)，包括以下步骤(环境温度：5～10℃)：
1)在USR中设置三相分离器，并优化USR的布水系统，再将养殖污水(有机污染物浓度：COD＝20000mg/L)通入USR(水力停留时间：10天，内部温度维持33～38℃)，进行厌氧处理，产生的沼气通入沼气柜；
2)将USR的出水通入沉淀系统，进行6h自然沉淀，产生的泥渣外排，产生的沼气通入沼气柜；
3)将沉淀系统中的清液(有机污染物浓度：COD＝6800mg/L)通入UASB(水力停留时间：5天，内部温度维持23～28℃)，进行厌氧处理，产生的沼气通入沼气柜；
4)将UASB的出水(有机污染物浓度：COD＝1500mg/L)通入生化系统进行后继处理；
5)将沼气柜中的沼气脱硫脱水后通入锅炉系统，进行燃烧，并将锅炉系统产生的热能用于维持USR和UASB在低温环境(低于15℃)中正常运行，富余的沼气收集储存。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种养殖污水厌氧处理工艺，其特征在于：包括以下步骤：
1)在USR中设置三相分离器，并优化USR的布水系统，再将养殖污水通入USR，进行厌氧处理，产生的沼气通入沼气柜；
2)将USR的出水通入沉淀系统，进行自然沉淀，产生的泥渣外排，产生的沼气通入沼气柜；
3)将沉淀系统中的清液通入UASB，进行厌氧处理，产生的沼气通入沼气柜；
4)将UASB的出水通入生化系统进行后继处理；
5)将沼气柜中的沼气脱硫脱水后通入锅炉系统，进行燃烧，并将锅炉系统产生的热能用于维持USR和UASB在低温环境中正常运行，富余的沼气收集储存。
2.根据权利要求1所述的养殖污水厌氧处理工艺，其特征在于：步骤1)所述USR中的水力停留时间为5～10天。
3.根据权利要求1或2所述的养殖污水厌氧处理工艺，其特征在于：步骤1)所述厌氧处理的温度为33～38℃。
4.根据权利要求1所述的养殖污水厌氧处理工艺，其特征在于：步骤2)所述自然沉淀的时间为3～6h。
5.根据权利要求1所述的养殖污水厌氧处理工艺，其特征在于：步骤3)所述UASB中的水力停留时间为3～5天。
6.根据权利要求1或5所述的养殖污水厌氧处理工艺，其特征在于：步骤3)所述厌氧处理的温度为23～28℃。
7.根据权利要求1所述的养殖污水厌氧处理工艺，其特征在于：步骤5)所述低温环境是指环境温度低于15℃。
CN201910017954.6A 2019-01-09 2019-01-09 一种养殖污水厌氧处理工艺 Pending CN109665616A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910017954.6A CN109665616A (zh) 2019-01-09 2019-01-09 一种养殖污水厌氧处理工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910017954.6A CN109665616A (zh) 2019-01-09 2019-01-09 一种养殖污水厌氧处理工艺

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109665616A true CN109665616A (zh) 2019-04-23

Family

ID=66150504

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910017954.6A Pending CN109665616A (zh) 2019-01-09 2019-01-09 一种养殖污水厌氧处理工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109665616A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110999851A (zh) * 2020-01-13 2020-04-14 江苏大学 一种基于太阳能的水产养殖池清污装置与方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201338981Y (zh) * 2009-01-20 2009-11-04 云南师范大学 三相分离功能间歇搅拌高效厌氧固体反应器装置
CN104743755A (zh) * 2015-04-21 2015-07-01 农业部环境保护科研监测所 一种存栏3000头以上牧场型干清粪奶牛场粪污综合处理方法
CN105384302A (zh) * 2015-09-16 2016-03-09 徐雪祥 养殖废水的处理系统及其方法
EP3009408A1 (en) * 2014-10-17 2016-04-20 FCC Aqualia, S.A. Pulse wastewater injection and mixing device and wastewater injection method for anaerobic reactors
CN105819626A (zh) * 2016-05-09 2016-08-03 杭州鼎隆环保科技有限公司 组合式定制污水处理系统
CN206486407U (zh) * 2017-02-20 2017-09-12 湖南永清水务有限公司 一种畜禽养殖废水处理系统

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201338981Y (zh) * 2009-01-20 2009-11-04 云南师范大学 三相分离功能间歇搅拌高效厌氧固体反应器装置
EP3009408A1 (en) * 2014-10-17 2016-04-20 FCC Aqualia, S.A. Pulse wastewater injection and mixing device and wastewater injection method for anaerobic reactors
CN104743755A (zh) * 2015-04-21 2015-07-01 农业部环境保护科研监测所 一种存栏3000头以上牧场型干清粪奶牛场粪污综合处理方法
CN105384302A (zh) * 2015-09-16 2016-03-09 徐雪祥 养殖废水的处理系统及其方法
CN105819626A (zh) * 2016-05-09 2016-08-03 杭州鼎隆环保科技有限公司 组合式定制污水处理系统
CN206486407U (zh) * 2017-02-20 2017-09-12 湖南永清水务有限公司 一种畜禽养殖废水处理系统

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110999851A (zh) * 2020-01-13 2020-04-14 江苏大学 一种基于太阳能的水产养殖池清污装置与方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
De Vrieze et al. Thermophilic sludge digestion improves energy balance and nutrient recovery potential in full-scale municipal wastewater treatment plants
CN104803546B (zh) 一种污水处理厂污泥减量化、资源化处理工艺
CN106430562B (zh) 一种禽畜废水达标排放的处理方法
CN102167486B (zh) 城市污泥、粪便和餐厨垃圾合并处理工艺
CN107010788B (zh) 一种规模化养猪场养殖废水处理系统及方法
CN106242162A (zh) 规模化畜禽养殖场粪污及废水的资源化处理工艺
CN100371270C (zh) 木薯淀粉生产废水生物处理组合工艺
CN101823806B (zh) 基于浓稀分流的猪场粪便污水处理方法
JP4512823B2 (ja) 有機性廃棄物の処理方法および処理システム
CN101935136B (zh) 零能耗低污泥产率的城市污水除磷脱氮处理方法
CN1269747C (zh) 一种剩余污泥的处理方法
CN102001784A (zh) 高效低能耗的城市污水除磷脱氮处理方法
CN105330028A (zh) 一种微生物絮凝剂、复配絮凝体系及其制备和应用方法
CN104261561A (zh) 低污泥产率低能耗的序批式活性污泥法
CN106746196A (zh) 一种薯粉污水处理工艺
CN101832566A (zh) 一种污泥厌氧消化及干化焚烧方法
CN111875171B (zh) 一种养鸭废水处理工艺及资源回收的方法
CN204417278U (zh) 养殖废水处理系统
CN113354242A (zh) 一种污泥处理系统及处理方法
CN109665616A (zh) 一种养殖污水厌氧处理工艺
CN202988928U (zh) 垃圾填埋场渗滤液的处理系统
CN111333253A (zh) 一种垃圾焚烧厂渗滤液处理方法
CN203382611U (zh) 一种精对苯二甲酸生产废水的处理装置
CN216073477U (zh) 一种养猪粪污处理资源化综合利用系统
CN216005540U (zh) 一种基于污泥发酵的利用内碳源的污水处理系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20190423