養(yǎng)殖廢水的水質(zhì)
養(yǎng)殖業(yè)是我國農(nóng)村發(fā)展的重要產(chǎn)業(yè)。近些年來，隨著養(yǎng)殖規(guī)模的不斷擴大、飼養(yǎng)數(shù)量的急劇增加，使得大量的畜禽糞便污水成為污染源，這些養(yǎng)殖場產(chǎn)生的污染如得不到及時處理，必將對環(huán)境造成極大危害，造成生態(tài)環(huán)境惡化、畜禽產(chǎn)品品質(zhì)下降并危及人體健康，養(yǎng)殖業(yè)污染治理技術的滯后將嚴重制約養(yǎng)殖業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
據(jù)《2000年全國規(guī)模化畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染情況調(diào)查工作報告》顯示，我國畜禽糞便產(chǎn)生量很大，1999年產(chǎn)生總量約為19億噸，是工業(yè)固體廢棄物的2.4倍，而且畜禽糞便COD排放量已達7118萬噸，遠遠超過工業(yè)廢水與生活廢水COD排放量之和。針對畜禽養(yǎng)殖污染，我國先后發(fā)布了《畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標準》(GB18596—2001)、《畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染防治技術規(guī)范》(HJ/T81—2001)、《規(guī)模化畜禽養(yǎng)殖場沼氣工程設計規(guī)范》(NY/T1222-2006)、《畜禽養(yǎng)殖污染防治管理辦法》(國家環(huán)境保護總局令第9號)等文件。福建省也由福建省環(huán)境保護局和福建省農(nóng)業(yè)廳聯(lián)合出臺了《福建省畜禽養(yǎng)殖污染防治管理辦法實施細則》以控制畜禽養(yǎng)殖污染。
以山西省某市要新建一座豬、牛養(yǎng)殖場為例，該養(yǎng)殖場規(guī)模為：年養(yǎng)豬3000頭，養(yǎng)牛2000頭。廢水水量為1500m3/d，水質(zhì)見下表，處理水要求達到《雜用水水質(zhì)標準》(CJ 25.1-89)。
項目水質(zhì) 單位： mg/L
COD crBOD 5SSNH 3 -NTP細菌(個)pH 值
豬糞尿4000-80003000-60004000120018010 66-9
牛糞尿1200-25001000-2000800-1500400603 × 10 56-9
混合廢水1810-36201435-28701460-202056084 6-9
雜用水水質(zhì)標準≤ 50mg/L≤ 10mg/L≤ 10mg/L≤ 15mg/L≤ 1 mg/L 6-9
根據(jù)項目所在地受納水體功能及當?shù)丨h(huán)保部門要求，廢水經(jīng)治理后要求出水水質(zhì)達到《畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標準》(GB18596-2001)標準要求，廢水中污染物及其濃度和排放要求如
廢水進水水質(zhì)及出水要求 單位:(mg/L)
名稱廢水污染物濃度
CODcrBOD 5NH 3 -N總磷SS蛔蟲卵大腸菌群數(shù) ( 個 /L)
廢水水質(zhì)15000 ～ 250004000 ～ 70001000 ～ 1500 5000 ～ 7000 >2.4 × 10 8
排放標準400150808200210000
生物降解反應器系統(tǒng)
英文名稱為Reactor Biodegra.dation System，簡稱RBS。是我國從日本引進的一項高濃度有機廢水處理技術，可處理BOD5濃度1000—15000mg/L以上的廢水。它是利用一種高活性的兼性土壤菌的生物化學作用來凈化污水。經(jīng)在鞍山市某種豬場的應用實踐證明，該系統(tǒng)不但對BOD5、CODcr、SS、磷、氨氮的去除率高于一般活性污泥法，而且操作簡便，占地面積小，抗沖擊負荷能力強。該技術沒有傳統(tǒng)活性污泥法的悶曝啟動過程和脫氮過程，需要的氧氣量比普通活性污泥法要少，而且操作全部自動化，減輕了工人的勞動強度。因此，RBS技術在處理種豬場廢水上的應用，取得了很好的效果，值得推廣應用。
RBS系統(tǒng)的污水處理技術的原理
RBS廢水處理技術的核心在于土壤菌的培養(yǎng)及馴化，系統(tǒng)采用養(yǎng)殖排放的廢水，不投加其他活性污泥，在流量調(diào)整槽注滿廢水后，向槽內(nèi)投加粉狀硅藻土、腐蝕活化劑等作誘導劑，提供土壤菌的生存環(huán)境，使其迅速生長繁殖，同時提供充足的氧氣，經(jīng)過20天的培養(yǎng)馴化后，污泥逐漸成熟，SV30達到23，MLSS為4000mg/L，該值已完全可以達到污水處理的預期效果。在系統(tǒng)運行了一個月后，我們開始向培養(yǎng)槽內(nèi)培養(yǎng)器中投加高活性營養(yǎng)物質(zhì)，強化土壤菌活性。經(jīng)過強化后的高活性土壤菌不斷地輸送到整個處理系統(tǒng)，使該系統(tǒng)的活性污泥始終處于高效能狀態(tài)，從而保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定狀態(tài)和出水水質(zhì)的處理效果。
采用推流式曝氣，曝氣池分3格，廢水從一端進入，池底分布曝氣管，其上每格均安裝四個曝氣頭(由日本引進)，經(jīng)過該曝氣頭噴射的空氣，具有很強的攪拌和混合能力，使廢水中的膠體物質(zhì)物化脫穩(wěn)，從而大大提高了絮凝反應速度以及效果，同時利用廢水中微生物所具有的吸附絮凝能力，將沸水中有機物和SS吸附絮凝，形成活性污泥，達到廢水處理目的。
該工藝過程產(chǎn)生的污泥為生物降解過程產(chǎn)生的剩余活性污泥，含水量較高，達到99%。因此采用機械脫水工藝，使泥水分離，泥餅運至農(nóng)田作肥料，濾過水進入處理系統(tǒng)。該過程為好氧處理，不但投資少(因為該廠整個廢水處理過程為好氧過程)，占地面積小，而且不產(chǎn)生臭氣。該過程在污泥貯留槽內(nèi)進行，經(jīng)過曝氣后的污泥進行機械脫水，在脫水間內(nèi)，采用PAC(聚合氯化鋁)做絮凝劑，Al2O3含量10%，每噸污泥投加2kg左右PAC，脫水后的余液進入流量調(diào)整槽進行再處理。整個機械脫水情況根據(jù)污泥量多少采取間歇作業(yè)方式。
RBS系統(tǒng)污水處理技術的應用實踐
鞍山市某種豬場共有種豬及肉豬5430頭，平均日排水量為150m，該廢水有機污染物含量極高，呈黑色，有臭味，如不進行處理，會嚴重污染環(huán)境。為此該種豬場與日本氮化學環(huán)境設計公司合作，引進RBS污水處理技術，設計日處理廢水量為60~80m3，實際處理量達115m3/d，設計BOD5濃度為5800mg/L，實際為3800mg/L左右。
種豬場的廢水主要為沖洗地坪及豬洗浴用水，廢水主要由糞便及尿液組成，有機物濃度很高。廢水處理前后的水質(zhì)情況如下表：
項目COD cr / ( mg/L )BOD 5 / ( mg/L )SS/ ( mg/L )PH
原水9500380052007.05
出水145531877.49
去除率98.798.696.4-
排放標準150602006~9
系統(tǒng)運轉過程中，種豬場的廢水經(jīng)過格柵去除毛發(fā)等雜物后進入流量調(diào)整槽，進行初次曝氣，該階段的去除率可達30%，SS去除率可達40%。經(jīng)過初次曝氣后的廢水經(jīng)泵提升到NO.1曝氣槽，經(jīng)曝氣后溢流至NO.1沉淀槽，該階段的BOD5去除率可達98%，SS的去除率可達97%。經(jīng)過NO.1曝氣槽額NO.2沉淀槽進一步處理，該過程BOD5去除率可達50%，SS的去除率可達40%，處理后的水送到貯水池，一部分外排，一部分做系統(tǒng)消泡用水。
運行結果表明，RBS技術處理高濃度有機廢水效果明顯。
隨著社會的發(fā)展，人們對水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)品的質(zhì)量要求也越來越高。未來社會要求水產(chǎn)養(yǎng)殖行業(yè)應用“生態(tài)型健康養(yǎng)殖模式”生產(chǎn)“綠色食品”，這就對養(yǎng)殖用水的凈化處理技術提出了更高要求。養(yǎng)殖用水的復雜性和多樣性決定了在水處理過程中必須綜合使用多種方法。根據(jù)我國的國情及水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，節(jié)能、節(jié)水、高效、適用的綜合水處理模式將是今后水產(chǎn)養(yǎng)殖水處理技術研究的發(fā)展方向。
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