CN220265530U - 一种养殖场综合废水处理系统 - Google Patents

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李婷婷
孙磊
彭绍汉
何飞
杨益
郭彦彦
罗春利
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本实用新型公开了一种养殖场综合废水处理系统,包括依次相连的格栅池、调节池、一级反应池、一级沉淀池、提升池、高效厌氧反应罐、AO处理系统、二级反应池、二级沉淀池和消毒池,一级反应池和二级反应池上均连接有PAC加药装置和PAM加药装置,一级反应池上还连接有碱加药装置,一级沉淀池、高效厌氧反应罐和二级沉淀池的污泥出口分别与污泥浓缩池相连,污泥浓缩池与叠螺机相连,叠螺机的出水口与调节池的进水口相连,高效厌氧反应罐内设有PH计和温度计,并连接有营养盐投加装置,高效厌氧反应罐上还设有沼气排气管。本实用新型通过厌氧发酵、AO工艺等处理方式,能以较低的成本,去除养殖废水中的CODcr、BOD5、SS等污染物,实现养殖废水的达标排放。

Description

一种养殖场综合废水处理系统
技术领域
本实用新型涉及污水处理技术领域,特别涉及一种养殖场综合废水处理系统。
背景技术
近年来,我国工厂化生产的大型养殖场发展迅速,而且规模不断扩大。但与此同时,由于规模化养殖场往往建在大中城市近郊和城乡结合部,环境法规不健全,认识不足,特别是资金短缺,绝大多数养殖场在建场初期未考虑畜禽粪便处理。畜禽排放的大量粪尿与养殖场的大量废水,大多未经妥善回收利用与处理、处置即直接排放,对环境造成严重的污染,产生极其不良的影响。不少养殖场粪便随地堆积,污水任意排放,严重污染了周围环境,也直接影响着养殖场本身的卫生防疫,降低了畜产品的质量。城市畜禽养殖业已经成为或正在成为与工业废水和生活污水相当甚至更大的污染源。
该污染源中氮、磷及BOD的含量很高,如不妥善处理,就会通过地表径流和土壤渗滤进入地表水体、地下水层,或在土壤中积累,致使水体严重污染、富营养化,土地丧失生产能力、树术枯死、绿草不生。甚至有的畜禽养殖场位于城市主要河道、饮用水水库或地下水源地附近,大量废水渗入地下,致使地下水严重污染,水井报废。而废水中所含大量的含氮化合物在土壤微生物的作用下,通过氨化、硝化等化学反应过程而形成了NH3-N、NO2 ˉ-N和NO3 ˉ-N,下渗到地下水,造成地下水中硝酸盐含量增高,使水质不易于饮用,严重影响人体健康。
畜禽废水水量波动大,含渣量、有机物和氮磷浓度高,处理技术不够成熟,管理和运行成本高。目前有很多规模化养殖场开展了畜禽养殖废水的处理工作,可是规模化养殖场的废水处理出水水质绝大部分尚未达到国家一级排放标准,远不及工业废水处理达标率的一半,且处理费用比较高。因此在发展规模化养殖场的同时,必须解决好养殖场综合废水(含动物粪便、尿液、饲料残渣、冲洗和工人生产、生活过程中产生的废水)的处理。
实用新型内容
针对上述现有技术中存在的问题,本实用新型旨在提供一种养殖场综合废水处理系统,以低成本对日常养殖废水进行处理,能实现稳定达标排放,减少其对周边环境的影响。
为了实现上述目的,本实用新型提出了一种养殖场综合废水处理系统,包括依次相连的格栅池、调节池、一级反应池、一级沉淀池、提升池、高效厌氧反应罐、AO处理系统、二级反应池、二级沉淀池和消毒池,所述AO处理系统包括依次相连的一级缺氧池、一级好氧池、二级缺氧池和二级好氧池,所述高效厌氧反应罐的出水口与一级缺氧池的进水口相连,所述二级好氧池的出水口与二级反应池的进水口相连;所述格栅池上设有综合废水的进水口,所述一级反应池和二级反应池上均连接有PAC加药装置和PAM加药装置,一级反应池上还连接有碱加药装置,所述一级沉淀池、高效厌氧反应罐和二级沉淀池的污泥出口分别与污泥浓缩池相连,所述污泥浓缩池与叠螺机相连,所述叠螺机的出水口与调节池的进水口相连,所述高效厌氧反应罐内设置有pH计和温度计,并连接有营养盐投加装置,高效厌氧反应罐上还设有沼气排气管,所述消毒池的出水口连接至排水管或排水渠。
上述方案中:所述格栅池的出水口还与事故应急池相连,所述事故应急池的出水口与一级反应池相连,具备一定的应急能力,在厂区来水出现水质水量较大变化的情况时,通过事故应急池临时应急储存大部分污水,保障整个系统的正常运行,确保出水稳定达标排放。
上述方案中:所述一级好氧池的污泥出口通过污泥回流通道连接至一级缺氧池,所述二级好氧池的污泥出口通过污泥回流通道连接至二级缺氧池。一级好氧池内的部分污泥可回流至一级缺氧池,二级好氧池内的部分污泥可回流至二级缺氧池,有利于保证两段AO工艺中有足够反应所需求的污泥浓度,使AO生化段得以正常的运行,同时通过污泥内回流,使污水中的氨氮通过反硝化作用能够得到有效去除,满足氨氮排放标准。
上述方案中:所述一级好氧池和二级好氧池中均设有曝气风机,将氧气传导到废水中,促进废水中的微生物代谢和走向平衡。
上述方案中:所述高效厌氧反应罐为脉冲厌式氧罐,罐内设有脉冲布水器,并投加有生物填料,底部采用穿孔布水管,布水均匀,并可使泥水充分混合,提高厌氧效率。
本实用新型的有益效果是:
厂区的综合废水经过格栅拦截掉绝大部分的猪毛、粪便残渣等固体物质,格栅池出水进入调节池中去除相对密度较小的悬浮物、油类和脂肪等,然后进入反应池中,加药(PAC、PAM和NaOH)对废水进行物化反应,降低废水中的胶体悬浮物,然后进入一级沉淀池中,通过重力沉淀作用,对经物化反应后的废水进行泥水分离,上清液进入提升池中均衡水质水量,然后进入高效厌氧反应罐中进行厌氧处理,将难降解的复杂有机污染物分解为易降解的简单的有机物,降低废水中SS等的含量,然后进入AO处理系统进行生化处理,实现脱氮除磷,设置两段AO处理,在保证出水COD等物降解的同时满足氨氮的去除,达到良好的处理效果,AO工艺出水进入二级反应池中进一步进行物化处理(二级反应池中加入PAC和PAM),经物化处理后的废水流入二级沉淀池中进行泥水分离,二级沉淀池出水再进入消毒池消毒杀菌后即可达标排放;
一级沉淀池、高效厌氧反应罐和二级沉淀池内的部分污泥可排至污泥浓缩池中,然后通过叠螺机进行压滤处理,达到去除总磷的目的,压滤液可再次排入调节池中;
高效厌氧反应罐产生的沼气通过沼气排气管收集利用,在高效厌氧反应罐内设置PH计和温度计,并配备营养盐投加装置控制加药,以确保高效厌氧反应罐内部具有合适的反应条件;
综上所述,本实用新型通过厌氧发酵、AO工艺等处理方式,能以相对较低的成本,去除养殖废水中的CODcr、BOD5、SS等污染物,实现养殖废水的达标排放。
附图说明
图1为本实用新型的工艺流程图。
具体实施方式
如图1所示,一种养殖场综合废水处理系统,包括依次相连的格栅池1、调节池2、一级反应池3、一级沉淀池4、提升池5、高效厌氧反应罐6、AO处理系统M、二级反应池11、二级沉淀池12和消毒池13。
AO处理系统M包括依次相连的一级缺氧池7、一级好氧池8、二级缺氧池9和二级好氧池10,高效厌氧反应罐6的出水口与一级缺氧池7的进水口相连,二级好氧池10的出水口与二级反应池11的进水口相连。设置两段AO处理,在保证出水COD降解的同时满足氨氮的去除,达到良好的处理效果。
格栅池1上设有综合废水的进水口,综合废水可泵入格栅池1中,格栅池1的出水口还与事故应急池14相连,事故应急池14的出水口与一级反应池3相连,具备一定的应急能力,在厂区来水出现水质水量较大变化的情况时,通过事故应急池14临时应急储存大部分污水,保障整个系统的正常运行,确保出水稳定达标排放。
一级好氧池8的污泥出口通过污泥回流通道连接至一级缺氧池7,二级好氧池10的污泥出口通过污泥回流通道连接至二级缺氧池9。一级好氧池8内的部分污泥可回流至一级缺氧池7,二级好氧池10内的部分污泥可回流至二级缺氧池9,有利于保证两段AO工艺中有足够反应所需求的污泥浓度,使AO生化段得以正常的运行,同时通过污泥内回流,使污水中的氨氮通过反硝化作用能够得到有效去除,满足氨氮排放标准。
一级好氧池8和二级好氧池10中均设有曝气风机19,将氧气传导到废水中,促进废水中的微生物代谢和走向平衡。
一级沉淀池4、高效厌氧反应罐6和二级沉淀池12的污泥出口分别与污泥浓缩池17相连,污泥浓缩池17与叠螺机18相连,叠螺机18的出水口与调节池2的进水口相连,高效厌氧反应罐6内设置有PH计和温度计,并连接有营养盐投加装置,高效厌氧反应罐6上还设有沼气排气管,消毒池13连接至排水管或排水渠。
一级反应池3和二级反应池11上均连接有PAC加药装置15和PAM加药装置16,一级反应池3上还连接有碱加药装置20。PAC加药装置15用于投加PAC,PAM加药装置16用于投加PAM,碱加药装置20用于投加NaOH。
PAC加药装置15、PAM加药装置16和碱加药装置20均包括加药罐,加药罐内设置有旋流式气体搅拌器,加药罐的出口上设置有计量调节阀以及自动加药电磁阀。加药罐的出口上还设置有计量泵,可以通过计量泵加药;也可以不采用计量泵,通过高位重力实现加压。加药罐内设置有液位计,方便监控加药罐内的液位。
高效厌氧反应罐6为脉冲厌式氧罐,罐内设有脉冲布水器,并投加有生物填料,底部采用穿孔布水管,布水均匀,并可使泥水充分混合,提高厌氧效率。
本实用新型的工作流程为:
厂区的综合废水(含动物粪便、尿液、饲料残渣、冲洗和工人生产、生活过程中产生的废水)经过格栅拦截掉绝大部分的猪毛、粪便残渣等固体物质,定时通过人工处理格栅处的固体物质,格栅池1出水进入调节池2中去除相对密度较小的悬浮物、油类和脂肪等,在调节池2内匀质匀量,然后泵入反应池3中,加药(PAC、PAM和NaOH)对废水进行物化反应,降低废水中的胶体悬浮物,然后进入一级沉淀池4中,通过重力沉淀作用,对经物化反应后的废水进行泥水分离,上清液进入提升池5中均衡水质水量,然后进入高效厌氧反应罐6中进行厌氧处理,将难降解的复杂有机污染物分解为易降解的简单的有机物,降低废水中SS等的含量,高效厌氧反应罐6产生的沼气通过沼气排气管收集利用,高效厌氧反应罐6出水进入AO处理系统M进行生化处理,实现脱氮除磷,设置两段AO处理,在保证出水COD等物降解的同时满足氨氮的去除,达到良好的处理效果;AO工艺出水进入二级反应池11中进一步进行物化处理(二级反应池11中加入PAC和PAM),经物化处理后的废水流入二级沉淀池12中进行泥水分离,二级沉淀池12出水再进入消毒池13消毒杀菌后即可达标排放。
一级沉淀池4、高效厌氧反应罐6和二级沉淀池12内的部分污泥可排至污泥浓缩池17中,然后通过叠螺机18进行压滤处理,即对污泥进行泥水分离,达到去除总磷的目的,压滤液可再次排入调节池2中,产生的污泥需定时收集处理。
应用例
本养殖场综合废水处理系统应用于养猪场,该养猪场养殖规模为8000头,采用水泡粪工艺。结合类似项目和有关畜禽养殖的规范文件,采用水泡粪工艺平均每头猪日需水量为20-25L,粪污排放存在不均衡现象,养殖规模越大,单头猪排污用水量相对越低,冬季少,夏季多。不同清粪工艺污水水量规模如表1:
表1不同清粪工艺污水水量表
根据不同清粪工艺污水水量表,结合项目实际情况,考虑部分工人生产生活排水,本养殖场污水水量设计为200m3/d。
设计进水水质:
由于没有实际污水水质资料,故参考《畜禽养殖业污染治理工程技术规范》(HJ497-2009),暂时按如下水质(表2)进行设计,如后期取得代表性水样,进行试验分析后,将根据实际水质情况进行优化调整,确保设计合理先进,既保证达标,又减少投资和运行成本:
表2畜禽养殖场废水中的污染物浓度(单位:mg/L)
本项目为存栏4800头猪,据此进行分析,得出本项目设计进水水质如表3所示:
表3设计进水水质
指标 COD(mg/L) NH3-N(mg/L) TN(mg/L) TP(mg/L) pH
树值 ≈15000 ≈8000 ≈300 ≈80 6~8
设计出水水质:
本项目排水水质执行《农田灌溉水质标准》(GB5084-2005)的农灌标准中旱作排放标准,污水处理达标后就近排入农田,作为农田灌溉用水,主要控制指标见表4。
表4设计出水水质表
序号 指标 标准值(mg/l)
1 五日生化需氧量(BOD5) 100
2 化学需氧量(COD) 200
3 悬浮物 100
4 pH 5.5-8.5
5 粪大肠菌群 4000个/100mL
6 蛔虫卵 2.0个/L
养猪场废水经本养殖场综合废水处理系统处理后,能实现稳定达标排放。

Claims (5)

1.一种养殖场综合废水处理系统,其特征在于:包括依次相连的格栅池(1)、调节池(2)、一级反应池(3)、一级沉淀池(4)、提升池(5)、高效厌氧反应罐(6)、AO处理系统(M)、二级反应池(11)、二级沉淀池(12)和消毒池(13),所述AO处理系统(M)包括依次相连的一级缺氧池(7)、一级好氧池(8)、二级缺氧池(9)和二级好氧池(10),所述高效厌氧反应罐(6)的出水口与一级缺氧池(7)的进水口相连,所述二级好氧池(10)的出水口与二级反应池(11)的进水口相连;所述格栅池(1)上设有综合废水的进水口,所述一级反应池(3)和二级反应池(11)上均连接有PAC加药装置(15)和PAM加药装置(16),一级反应池(3)上还连接有碱加药装置(20),所述一级沉淀池(4)、高效厌氧反应罐(6)和二级沉淀池(12)的污泥出口分别与污泥浓缩池(17)相连,所述污泥浓缩池(17)与叠螺机(18)相连,所述叠螺机(18)的出水口与调节池(2)的进水口相连,所述高效厌氧反应罐(6)内设置有pH计和温度计,并连接有营养盐投加装置,高效厌氧反应罐(6)上还设有沼气排气管,所述消毒池(13)的出水口连接至排水管或排水渠。
2.根据权利要求1所述的养殖场综合废水处理系统,其特征在于:所述格栅池(1)的出水口还与事故应急池(14)相连,所述事故应急池(14)的出水口与一级反应池(3)相连。
3.根据权利要求1所述的养殖场综合废水处理系统,其特征在于:所述一级好氧池(8)的污泥出口通过污泥回流通道连接至一级缺氧池(7),所述二级好氧池(10)的污泥出口通过污泥回流通道连接至二级缺氧池(9)。
4.根据权利要求1所述的养殖场综合废水处理系统,其特征在于:所述一级好氧池(8)和二级好氧池(10)中均设有曝气风机(19)。
5.根据权利要求1所述的养殖场综合废水处理系统,其特征在于:所述高效厌氧反应罐(6)为脉冲厌式氧罐,罐内设有脉冲布水器,并投加有生物填料,底部设置有穿孔布水管。
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