菏澤市養(yǎng)殖場(chǎng)UASB污水處理設(shè)備

菏澤市養(yǎng)殖場(chǎng)UASB污水處理設(shè)備

常規(guī)處理后的要求

1.清潔回用模式

清潔回用是以綜合利用和提高資源化利用率為出發(fā)點(diǎn)，通過在養(yǎng)殖場(chǎng)高度集成節(jié)水的糞便收集方式（采用機(jī)械干清糞、高壓沖洗等嚴(yán)格控制生產(chǎn)用水，減少用水量）、遮雨防滲的糞便輸送儲(chǔ)存方式（場(chǎng)內(nèi)實(shí)行雨污分流，糞水密閉防滲運(yùn)輸）、糞便固液分離、液態(tài)糞水深度處理后回用和固體干糞資源化利用（堆肥、牛床或發(fā)酵床墊料，栽培基質(zhì)、蘑菇種植、蚯蚓和蠅蛆養(yǎng)殖、碳棒燃料等）等處理利用方式，且符合資源化、減量化、無害化原則的糞便資源化利用模式。菏澤市養(yǎng)殖場(chǎng)UASB污水處理設(shè)備

清潔回用模式的特征就是干糞和糞水經(jīng)過處理后被回用。整個(gè)工藝流程環(huán)節(jié)多，工藝復(fù)雜，操作要求高，每個(gè)環(huán)節(jié)都要能夠穩(wěn)定運(yùn)行，才能實(shí)現(xiàn)回用目標(biāo)。在選用具體工藝時(shí)，應(yīng)該根據(jù)養(yǎng)殖場(chǎng)的養(yǎng)殖種類、養(yǎng)殖規(guī)模、糞便收集方式、當(dāng)?shù)氐淖匀坏乩憝h(huán)境條件以及排水去向等因素，確定工藝路線及處理目標(biāo)，并應(yīng)充分考慮畜禽養(yǎng)殖廢水的特殊性，在實(shí)現(xiàn)綜合利用的前提下，優(yōu)先選擇低運(yùn)行成本的處理工藝，并慎重選用物化處理工藝。

2.達(dá)標(biāo)排放模式

達(dá)標(biāo)排放模式是在耕地畜禽承載力有限的區(qū)域，大型規(guī)模養(yǎng)殖場(chǎng)通過控制糞水產(chǎn)生量和污染物濃度；糞水通過厭氧、好氧生化處理、深度處理及氧化塘、人工濕地等自然處理，出水水質(zhì)達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)和總量控制要求；固體糞便通過堆肥發(fā)酵等方式生產(chǎn)有機(jī)肥。

3.種養(yǎng)結(jié)合模式

種養(yǎng)結(jié)合模式是將畜禽養(yǎng)殖產(chǎn)生的糞便、有機(jī)物作為生產(chǎn)加工有機(jī)肥的基礎(chǔ)，為種植業(yè)提供有機(jī)肥來源，同時(shí)種植業(yè)產(chǎn)生的作物又能夠給畜禽養(yǎng)殖提供食源的一種循環(huán)發(fā)展經(jīng)濟(jì)模式，是*提倡的四種發(fā)展模式之一。

種植業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)結(jié)合是畜禽養(yǎng)殖糞污處理與綜合利用的有效途徑，但是他也需要大量與之配套的的土地作為支撐，就目前公司狀況家庭農(nóng)場(chǎng)是符合種養(yǎng)結(jié)合模式的。主要工藝流程如下：

1、集水隔渣池

  豬舍污水匯集進(jìn)入該池進(jìn)行收集存放，內(nèi)置二臺(tái)污水泵完成固液分離，進(jìn)行前期處理，便于后期運(yùn)行減少處理負(fù)荷。

2、螺旋擠壓機(jī)

通過污水泵將糞水抽送至主機(jī)，經(jīng)過擠壓螺旋絞龍將糞水推至主機(jī)前方，物料中的水分在邊壓帶濾的作用下擠出網(wǎng)篩，流出排水管。分離機(jī)連續(xù)不斷地將糞水推至主機(jī)前方，主機(jī)前方壓力不斷增大，當(dāng)達(dá)到一定程度時(shí)，就將卸料口頂開，擠出擠壓口，達(dá)到擠壓出料的目的。經(jīng)過分離后的固體糞便水分在達(dá)50%左右，用輸送機(jī)輸出現(xiàn)場(chǎng)，可以直接裝袋或發(fā)酵生物肥；液體糞便直接排入調(diào)節(jié)池。該機(jī)前有1座集水池，池內(nèi)設(shè)計(jì)液位自動(dòng)控制器，高位時(shí)依次自動(dòng)開啟單螺旋輸送機(jī)，螺旋擠壓機(jī)，污水泵；低位時(shí)自動(dòng)停止，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，無需專人值守。

3、調(diào)節(jié)池

養(yǎng) 豬 場(chǎng) 由于用水量和排入污水中雜質(zhì)的不均勻性，會(huì)使得其污水流量或濃度在一晝夜內(nèi)有較大的變化，所 排 放 的 污 水 水 質(zhì) 和 水 量 差 別 很 大，往往會(huì)超出污水處理設(shè)備的正常處理能力，這種狀況會(huì)給處理操作帶來很大的麻 煩 ，使 污 水 處 理 設(shè) 施 難以 維 持 正 常 操 作 。因 此 ，對(duì) 于 特 征 上 波 動(dòng) 比 較 大 的 污水，有必要在污水進(jìn)入處理主體之前，先將污水導(dǎo)入調(diào)節(jié)池進(jìn)行均和調(diào)節(jié)處理，使其水量和水質(zhì)都比較穩(wěn)定，這樣就可為后續(xù)的水處理系統(tǒng)提供一個(gè)穩(wěn)定和優(yōu)化的操作條件。 

調(diào)節(jié)池的作用主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面： 

1.提供對(duì)污水處理負(fù)荷的緩沖能力，防止處理系統(tǒng)負(fù)荷的急劇變化；

2.防止高濃度的污染物質(zhì)直接進(jìn)入生物化學(xué)處理系統(tǒng)；

3.當(dāng)其他系統(tǒng)暫時(shí)停止排放污水時(shí)，仍能對(duì)處理系統(tǒng)繼續(xù)輸入污水，保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行。 

調(diào)節(jié)池內(nèi)設(shè)潛水?dāng)嚢铏C(jī)。該潛水?dāng)嚢铏C(jī)主要作用創(chuàng)建水流，加強(qiáng)攪拌，防止顆粒污泥在池壁以及池底的凝結(jié)和沉淀，保持固液氣三種介質(zhì)均勻混合。

4、混凝沉淀池

  污水經(jīng)過水質(zhì)水量調(diào)節(jié)后，由泵送入混凝沉淀一體機(jī)，加入PAC與PAM藥劑，并與污水在管道混合器中混合，以加強(qiáng)沉淀效果。沉淀出的剩余污泥送入污泥濃縮池。

5、中間水池

  經(jīng)混凝沉淀預(yù)處理后的污水自流進(jìn)入中間水池，之后由提升泵抽入U(xiǎn)ASB反應(yīng)器配水區(qū)，為UASB穩(wěn)定運(yùn)行提供保證。

6、UASB反應(yīng)器

UASB反應(yīng)器中的厭氧反應(yīng)過程與其他厭氧生物處理工藝一樣，包括水解，酸化，產(chǎn)乙酸和產(chǎn)甲烷等。通過不同的微生物參與底物的轉(zhuǎn)化過程而將底物轉(zhuǎn)化為終產(chǎn)物——沼氣、水等無機(jī)物。

在厭氧消化反應(yīng)過程中參與反應(yīng)的厭氧微生物主要有以下幾種：①水解—發(fā)酵(酸化)細(xì)菌，它們將復(fù)雜結(jié)構(gòu)的底物水解發(fā)酵成各種有機(jī)酸，乙醇，糖類，氫和二氧化碳；②乙酸化細(xì)菌，它們將*步水解發(fā)酵的產(chǎn)物轉(zhuǎn)化為氫、乙酸和二氧化碳；③產(chǎn)甲烷菌，它們將簡(jiǎn)單的底物如乙酸、甲醇和二氧化碳、氫等轉(zhuǎn)化為甲烷。

UASB由污泥反應(yīng)區(qū)、氣液固三相分離器(包括沉淀區(qū))和氣室三部分組成。在底部反應(yīng)區(qū)內(nèi)存留大量厭氧污泥，具有良好的沉淀性能和凝聚性能的污泥在下部形成污泥層。要處理的污水從厭氧污泥床底部流入與污泥層中污泥進(jìn)行混合接觸，污泥中的微生物分解污水中的有機(jī)物，把它轉(zhuǎn)化為沼氣。沼氣以微小氣泡形式不斷放出，微小氣泡在上升過程中，不斷合并，逐漸形成較大的氣泡，在污泥床上部由于沼氣的攪動(dòng)形成一個(gè)污泥濃度較稀薄的污泥和水一起上升進(jìn)入三相分離器，沼氣碰到分離器下部的反射板時(shí)，折向反射板的四周，然后穿過水層進(jìn)入氣室，集中在氣室沼氣，用導(dǎo)管導(dǎo)出，固液混合液經(jīng)過反射進(jìn)入三相分離器的沉淀區(qū)，污水中的污泥發(fā)生絮凝，顆粒逐漸增大，并在重力作用下沉降。沉淀至斜壁上的污泥沿著斜壁滑回厭氧反應(yīng)區(qū)內(nèi)，使反應(yīng)區(qū)內(nèi)積累大量的污泥，與污泥分離后的處理出水從沉淀區(qū)溢流堰上部溢出，然后排出污泥床。

7、缺氧池：

  主要是用于脫氮，厭氧消化過程中對(duì)于氮的去處不*，需要通過脫氮菌對(duì)于消化過程中處理不足的氨氮進(jìn)行進(jìn)一步去處。利用好氧段回流混合液快速吸附有機(jī)物，好氧段回流的水含有一定的溶解氧，利用不*的厭氧進(jìn)一步轉(zhuǎn)化有機(jī)物，便于好氧段快速啟動(dòng)，而且在脫氮工藝中，需要缺氧和好氧的交替條件。   

由于污水中的有機(jī)成分較高，缺氧時(shí)間為8小時(shí)；BOD₅/CODcr=0.5可生化性好，因此設(shè)計(jì)采用生物膜法。因?yàn)槲鬯杏袡C(jī)氮含量高，在進(jìn)行生物降解時(shí)會(huì)以氨氮的形式出現(xiàn)，所以排入水中的氨氮的指標(biāo)會(huì)升高，而氨氮也是一個(gè)污染控制指標(biāo)，因此在接觸氧化池前加缺氧池，缺氧池可利用回流的混合液中帶入的硝酸鹽和進(jìn)水中的有機(jī)物碳源進(jìn)行反硝化，使進(jìn)水中NO₂^-、NO₃^-還原成N₂達(dá)到脫氮作用，在去除有機(jī)物的同時(shí)降解氨氮值。

8、接觸氧化池

  有機(jī)廢水從反應(yīng)器的底部進(jìn)入器內(nèi)向上流，氧化池內(nèi)設(shè)置YDT-Ⅱ立體彈性填料，填料上長(zhǎng)著微生物，使表面形成一層生物膜，污水中的有機(jī)物在與生物膜的接觸時(shí)被吸附分解，從而達(dá)到去除目的（生物膜法）。由于好氧微生物的生存必需氧氣，所以氧化池底部設(shè)有布?xì)庋b置，空氣從池底進(jìn)入與廢水接觸，從而使廢水中有充足的溶解氧（活性污泥法）。此工藝對(duì)高濃度有機(jī)廢水處理有獨(dú)到的效果。

污水經(jīng)缺氧池處理后，自流進(jìn)入接觸氧化池，從而進(jìn)入氧化階段，即進(jìn)入好氧處理階段。接觸氧化池是一種生物膜法為主，兼有活性泥的生物處理裝置，通過提供氧源，污水中的有機(jī)物被微生物所吸附、降解，使水質(zhì)得到凈化。

在設(shè)計(jì)過程中考慮接觸氧化時(shí)間較長(zhǎng)為宜，即12小時(shí)，內(nèi)部設(shè)高比表面積彈性填料，填充率為70%，比表面積近1800m²/m³，在設(shè)計(jì)面積負(fù)荷時(shí)也充分考慮周圍環(huán)境，能確保較好的處理效率。因此設(shè)計(jì)負(fù)荷應(yīng)選擇比較低的值：0.83kg/m³.日。填料使用壽命在15年。氣水比也同時(shí)考慮較高的值：15:1，曝氣形式： 曝氣盤曝氣。該裝置在運(yùn)行過程中永遠(yuǎn)不會(huì)出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象，具有曝氣氣孔小，氧的利用率高等優(yōu)點(diǎn)，與傳統(tǒng)曝氣形式相比，具有*的優(yōu)點(diǎn)。

接觸氧化是一種以生物膜法為主兼有活性污泥法的生物處理工藝。經(jīng)過充分充氧的污水，浸沒全部填料并以一定的速度流經(jīng)填料，生滿生物膜的填料表面經(jīng)過與充氧的污水充分接觸，使水中有機(jī)物得到吸附和降解，從而使污水得到凈化。

本設(shè)計(jì)采用上*的立體彈性填料，不僅比表面積大，且水流特性*。由于大量微生物被固定在填料層表面，形成高濃度的污泥床，俗稱生物膜，它具有較強(qiáng)的耐負(fù)荷沖擊。此種結(jié)構(gòu)由于沒有或極少量地產(chǎn)生懸浮性的活性污泥，因而不會(huì)產(chǎn)生污泥膨脹，這也是此法的一大特點(diǎn)。此階段關(guān)鍵在于填料層的生物培養(yǎng)與落床，只要運(yùn)行初期將此項(xiàng)工作做好，運(yùn)行期間基本不用過問其他問題。由于填料骨架替代了活性污泥法中的懸浮性作用，因而不需污泥回流，此舉大大減少了運(yùn)行管理程序。

9、二沉池

污水經(jīng)過接觸氧化后，夾帶氧化過程中產(chǎn)生的少量的活性污泥及新陳代謝脫落的生物膜，以及不能進(jìn)行生物降解的少量固形物，進(jìn)入二沉池進(jìn)行固液分離，使水得到澄清排出。沉淀池采用斜管沉淀式，表面負(fù)荷1.5m3/(m2·h)，沉淀的污泥排至污泥池作進(jìn)一步消化，以減少剩余污泥體積。出水槽設(shè)計(jì)成可調(diào)液位的齒形集水槽，增加沉淀效果。

10、接觸消毒池

按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)“TJ14-74”制作，消毒停留時(shí)間為3.6小時(shí)。在本單元大腸桿菌和其它細(xì)菌得到有效的殺滅，此時(shí)出水細(xì)菌個(gè)數(shù)<10000個(gè)/L。本單元設(shè)置溢流排放口。

11、污泥濃縮池

污泥濃縮池的作用是降低污泥含水率、減少污泥體積。其主要目的是減縮污泥的間隙水，從沉淀池來的污泥呈液態(tài)，含水率高于97％，濃縮池可使剩余活性污泥含水率約從99.2％下降到97.5％，污泥體積縮到原來的1/3左右，經(jīng)濃縮后污泥近似糊狀，仍保持流動(dòng)性。上清液溢流到調(diào)節(jié)池。外置螺桿泵1臺(tái)。

12、本設(shè)計(jì)方案具有以下特點(diǎn)：

（1）強(qiáng)化預(yù)處理：廢水預(yù)處理是處理系統(tǒng)的關(guān)鍵之一，如不能及時(shí)、有效清理固體懸浮物，就會(huì)給后續(xù)處理帶來困難，增加處理負(fù)荷，影響處理效果。因此在工藝上必須強(qiáng)化預(yù)處理，可將CODcr 、BOD₅ 濃度大大降低，懸浮物在調(diào)節(jié)池進(jìn)一步沉淀處理，再進(jìn)行水質(zhì)、水量調(diào)節(jié)，通過沉淀處理后廢水CODcr 、BOD₅又可很大程度降低，這樣通過強(qiáng)化預(yù)處理，不僅可大大降低CODcr 、BOD₅ 濃度，減輕后續(xù)工藝的處理負(fù)荷，還能防止固體物質(zhì)對(duì)設(shè)備造成堵塞。

（2）采用*的厭氧生物凈化技術(shù)：UASB由污泥反應(yīng)區(qū)、氣液固三相分離器(包括沉淀區(qū))和氣室三部分組成。在底部反應(yīng)區(qū)內(nèi)存留大量厭氧污泥，具有良好的沉淀性能和凝聚性能的污泥在下部形成污泥層。要處理的污水從厭氧污泥床底部流入與污泥層中污泥進(jìn)行混合接觸，污泥中的微生物分解污水中的有機(jī)物，把它轉(zhuǎn)化為沼氣。沼氣以微小氣泡形式不斷放出，微小氣泡在上升過程中，不斷合并，逐漸形成較大的氣泡，在污泥床上部由于沼氣的攪動(dòng)形成一個(gè)污泥濃度較稀薄的污泥和水一起上升進(jìn)入三相分離器，沼氣碰到分離器下部的反射板時(shí)，折向反射板的四周，然后穿過水層進(jìn)入氣室，集中在氣室沼氣，用導(dǎo)管導(dǎo)出，固液混合液經(jīng)過反射進(jìn)入三相分離器的沉淀區(qū)，污水中的污泥發(fā)生絮凝，顆粒逐漸增大，并在重力作用下沉降。沉淀至斜壁上的污泥沿著斜壁滑回厭氧反應(yīng)區(qū)內(nèi)，使反應(yīng)區(qū)內(nèi)積累大量的污泥，與污泥分離后的處理出水從沉淀區(qū)溢流堰上部溢出，然后排出污泥床。CODcr 、BOD₅凈化效率可達(dá)到80—90%，因使用了三相分離器，廢水中固液氣得以有效分離

（3）采用成熟可靠的好氧生物處理技術(shù)：本方案采用缺氧—好氧工藝，能達(dá)到很好的處理效果，是目前高濃度有機(jī)廢水普遍采用的好氧處理工藝，是一種簡(jiǎn)易、高效、低能耗的廢水生化處理法。具有如下優(yōu)點(diǎn)：

A、工藝簡(jiǎn)單，剩余污泥處置麻煩少，節(jié)約投資。

B、投資省、占地少、運(yùn)行費(fèi)用低。

C、反應(yīng)過程基質(zhì)濃度梯度大，反應(yīng)推動(dòng)力大，效率高。

D、耐有機(jī)負(fù)荷和毒物負(fù)荷沖擊，運(yùn)行方式靈活，由于是靜止沉淀，因此出水效果好。E、缺氧和好氧過程交替發(fā)生、泥齡短、活性高，有很好的脫氮除磷效果。

基于該方法的述*性，使該法在國(guó)內(nèi)外的有機(jī)廢水處理中，得到了迅速的發(fā)展和應(yīng)用。它實(shí)際是活性污泥法的演變和延伸，但運(yùn)行較之更為靈活、穩(wěn)定和高效。

（4）系統(tǒng)能耗低，運(yùn)行費(fèi)用低：本方案加強(qiáng)了預(yù)處理及厭氧處理效果，使污染在需能耗的好氧處理之前大大去除，從而減少好氧生化處理負(fù)荷，同時(shí)節(jié)省能耗。

（5）采用安全可靠、工藝*的氯丁片消毒技術(shù)：操作簡(jiǎn)單、投資低的優(yōu)點(diǎn)。此外，原料的運(yùn)輸、貯存安全方便、反應(yīng)快、消毒后的廢水中無有毒的氯代有機(jī)物。