养殖场废水处理方案华北某农场讲课稿.docx

1、养殖场废水处理方案华北某农场讲课稿XX 农场养殖场废水处理方案XX 环保科技有限公司、项目背景随着我国畜牧业的发展， 产业竞争的日趋激烈， 畜牧业的规模化、 集约化发 展已成为一必然趋势， 规模化养猪场具有较高的畜禽饲养技术， 统一的管理， 降 低了成本，提高了经济效益， 但由于大量集中的粪便污水排放引起的环境污染问 题也越来越严重， 根据相关资料报道， 我国大城市中畜禽养殖业的粪尿排污的人 口当量超过 3000-4000万。养殖业的粪尿排泄物及废水中含有大量有机物、氮、 磷、悬浮物及致病菌并产生恶臭，对环境质量造成极大影响，急需治理。 二、污染现状该养猪场共饲养生猪 15000头，养猪场废水

2、主要来自猪舍的冲洗水。目前， 其冲洗废水直接排放。由于养猪场废水属于富含大量病原体的高浓度有机废水， 直接排放进入水体 或存放地点不合适， 养殖粪尿和养殖场的冲洗水的淋溶性很强， 粪尿中的氮、 磷 及水溶性有机物等淋溶量很大， 如不妥善处理， 就会通过地表径流和渗滤进入地 下水层污染地下水。 大量有机物质进入水体后， 有机物的分解将大量消耗水中的 溶解氧，使水体发臭，导致水生生物大量死亡；同时，废水中的大量悬浮物可使 水体浑浊，降低水中藻类的光合作用和水体自净能力， 限制水生生物的正常活动， 严重地破坏了水体生态平衡； 粪尿中的一些病菌、 病毒等随水流动蔓延可能导致 某些流行病的传播等。 按照

3、相关法律法规及环保要求， 养殖废水必须经处理达标 后方可排放。三、治理的必要性规模化养猪场每天排放的废水量大、集中，并且废水中含有大量污染物， 主要有重金属、 残留的兽药和大量的病原体等， 因此如不经过处理就排放于环境 或直接农用，将会造成当地生态环境和农田的严重污染。1、对水体的污染 养殖业废水属于富含大量病原体的高浓度有机废水，直接排放进入水体或存 放地点的选择不恰当， 受雨水冲洗进入水体， 将可能造成地表水或地下水水质的 严重恶化。2、 对农田及作物的影响养殖业废水中含有较多的氮、磷、钾等养分，如能做到合理施用可有效地 提高土壤肥力， 改良土壤的理化特性， 促进农作物的生长。 但如果未经

4、任何处理 就直接、连续、过量的施用，则会给土壤和农作物的生长造成不良的影响，如引 起作物徒长、返青、倒伏，使产量大大降低，推迟成熟期，影响后续作物的生产 等。废水中的大量有机物质在土壤中不断累积，虽然可为土壤中栖居的小动物、 昆虫、真菌、 细菌等提供营养物质和适宜的环境， 但也可导致一些病原菌大量孳 生引起病虫害的发生； 此外，大量有机物的积累也会使土壤呈强还原性， 而强还 原性的条件不仅影响作物的根系生长， 而且易使土壤中原本处于惰性状态的有害 元素得到还原而释放；大量无机盐在土壤中的积聚则会引起作物的盐害。3、 矿物元素和重金属污染一方面，在养殖饲料中大量添加的无机磷约 75%为植酸磷，由

5、于植酸磷不能 被动物吸收利用而直接排出体外， 引起污染。 另一方面， 各饲料厂和养殖场均普 遍采用高铜、 高铁、高锌等微量元素添加剂， 由于这些金属元素的吸收率和利用 率都很低易随粪便排出体外进入环境，已成为我国的一大环境公害。4、残留兽药的污染在养殖过程中， 为了防治养殖的多发性疾病， 常在饲料中添加抗菌素和其他 药物，这些药物随饲料进入动物消化道后， 短时间内进入动物血液循环， 最终绝 大多数的药物经肾脏过滤随尿液排出体外， 只有极少部分的药物和抗菌素残留在 动物体内。大量研究表明， 大多数饲料用抗菌素都有残留， 只是残留量大小不同。 随着科技水平的不断提高， 人们发现抗生素作为饲料添加剂

6、使用， 对养殖环境已 造成了严重的负面后果。 首先，使养殖体内的耐药病原菌或变异病原菌不断产生 并不断向环境中排放； 其次，养殖场生猪不断向环境中排泄这些抗生素或其代谢 产物，使环境中的耐药病原菌与变异病原菌不断产生。 这两者反过来又刺激生产 者增加用药剂量、更新药物品种，这就造成了 药物污染环境一耐药或变异病原 菌产生T加大用药剂量一环境被进一步污染”的恶性循环。另外，养殖产品中药 物残留进入环境后， 可能转化为环境激素或环境激素的前体物， 从而直接破坏生 态平衡并威胁人类的身体健康。5、微生物污染 养殖体内的微生物主要是通过消化道排出体外，通过养殖场废物的排放进入 环境从而造成严重的微生物

7、污染。 如果对这些粪污不进行无害化处理， 大量的有 害病菌一旦进入环境， 不仅会直接威胁养殖自身的生存， 还会严重危害人体健康。 综上所述，养殖场废水直接排放不仅对受纳水体造成污染， 影响周围环境， 同时， 还对居民生活及身体健康带来较大的影响。 所以，对某县龙湾养殖场排放废水的 处理迫在眉睫。第二章 设计参数、设计原则1、采取先进合理的废水处理工艺，确保处理后出水达标排放;2、 充分进行废水处理工艺方案比选，尽量减少工程投资；3、 避免对周围环境造成二次污染；二、 设计依据1、 畜禽养殖业污染物排放标准(GB18596-2001)2、 室外排水设计规范(GB50014-2006)3、 业主提

8、供的相关资料4、 现场踏勘资料三、 基础资料1、 设计水量按照建设方提供的资料数据，设计水量为 500 m3/d即25m3/h。2、 设计水质(1)进水水质：废水原水中的污染物浓度的高低决定了对水处理工艺的选择， 并且与废水处理的基建投资和运行费用密切相关。 同时，废水的进水水质与用水量以及处理后 出水受纳水体的水域功能有关，因此要准确预测废水的进水水质。甲方实测水质指标为：pH78.5CODcr9000mg/LBOD 54000mg/LNH3-N800mg/LSS4500 mg/L(2)出水水质:3、排放标准畜禽养殖业污染物排放标准（GB18596-2001 ）表5集约化蓄禽养殖业污染最高允

9、许日均排放浓度要求:序号控制项目标准值1化学需氧量（COD）400 mg/L2五日生化需氧量（BOD5）150 mg/L3悬浮物（SS）200 mg/L4氨氮80 mg/L5总磷（以P计）8.0 mg/L6PH6-97粪大肠菌群数1000 mg/L8蛔虫卵2.0 个 /L第三章工艺方案原则及指导思想工艺流程本着减量化、资源化、无害化原则，采用先进、合理、成熟可靠的 处理工艺，在运行中具有较大的灵活性，并适应水量、水质的变化，运行费用经 济。严格执行国家环保有关规定，确保水处理系统水质稳定，并达到国家畜禽 养殖业污染物排放标准（GB18596-2001）相关水质标准，并结合现场情况及地 理特点，

10、因地制宜，选择合适的工艺及处理设施。二 、工艺方案选择国内外对规模化畜禽场粪水的处理方法主要有综合利用和处理达标排放两 大类。综合利用是生物质能多层次利用、 建设生态农业和保证农业可持续发展的 好途径。但是， 目前由于我国畜禽场饲养管理方式落后， 加上综合利用前厌氧处 理的不到位，常使畜禽粪水在综合利用的过程中产生许多问题， 如废水产生量大、 成分复杂、 处理后污染物浓度仍很高、 所用稀释水量多和受季节灌溉影响等。 对 于处理达标排放的来讲，虽然国内外所用的工艺流程大致相同，即固液分离 -厌氧消化 -好氧处理。但是，对于我国处于微利经营的养殖行业来讲，建设该类粪 污处理设施所需的投资太大、运行

11、费用过高。因此，探寻设施投资少、运行费用 低和处理高效的养殖业粪污处理方法，已成为解决养殖业污染的关键所在。1、 固液分离无论畜禽养殖场废水采用什么系统或综合措施进行处理， 都必须首先进行固 液分离，这是一道必不可少的工艺环节，其重要性及意义主要在于：首先，一般 养殖场排放出来的废水中固体悬浮物含量很高，最高可达 160000mg/L,相应的有机物含量也很高，通过固液分离可使液体部分的污染物负荷量大大降低； 其次， 毛发等缠绕物等较多， 通过格栅等固液分离可防止其进入后续处理环节， 防止设 备的堵塞损坏等。 此外，在厌氧消化处理前进行固液分离也能增加厌氧消化运转 的可靠性，减小厌氧反应器的尺寸

12、及所需的停留时间， 降低设施投资并提高 COD 的去除效率。固液分离技术一般包括：筛滤、离心、过滤、浮除、沉降、沉淀、 絮凝等工序。 目前，我国已有成熟的固液分离技术和相应的设备， 其设备类型主 要有筛网式、 卧式离心机、 压滤机以及水力旋流器、 旋转锥形筛和离心盘式分离 机等。2、 厌氧处理由于养殖业废水属于高有机物浓度、 高 N、P 含量和高有害微生物数量的 “三 高”废水。因此厌氧技术成为畜禽养殖场粪污处理中不可缺少的关键技术。对于 养殖场这种高浓度的有机废水， 采用厌氧消化工艺可在较低的运行成本下有效地 去除大量的可溶性有机物，COD去除率达85%90%,而且能杀死传染病菌， 有利于养

13、殖场的防疫。 如果直接采用好氧工艺处理固液分离后的养殖业废水， 虽 然一次性投资可节省 20%，但由于其消耗的动力大， 电力流水消耗是厌氧处理的 10倍之多，因此长期的运行费用将给养殖场带来沉重的经济负担。目前用于处理养殖场粪污的厌氧工艺很多， 其中较为常用的有以下几种： 厌 氧滤器（AF）、上流式厌氧污泥床（UASB）、复合厌氧反应器（UASB + AF ）、 两段厌氧消化法和升流式污泥床反应器（USR）等。近年来，厌氧消化即沼气发 酵技术已被广泛地应用于养殖场废物处理中，到 2002 年底我国畜禽养殖场大中 型沼气工程数量已经达到 2000余处，是世界上拥有沼气装置数量最多的国家之 一。虽

14、然，在我国的沼气工程建设中也不乏失败的例子，工程建设成功率仅为 85%，但这一技术不失为解决畜禽粪便污水的无害化和资源化问题的最有效的技 术方案。畜禽粪便和养殖场产生的废水是有价值的资源， 经过厌氧消化处理既可 以实现无害化， 同时还可以回收沼气和有机肥料， 因此建设沼气工程将是中小型 养殖场粪便污水治理的最佳选择。3、好氧处理好氧处理是指利用好氧微生物处理养殖废水的一种工艺。 好氧生物处理法可 分为天然好氧处理和人工好氧处理两大类天然好氧生物处理法是利用天然的水体和土壤中的微生物来净化废水的方 法，亦称自然生物处理法， 主要有水体净化和土壤净化两种。 前者主要有氧化塘 （好氧塘、兼性塘、厌氧

15、塘）和养殖塘等；后者主要有土地处理（慢速渗滤、快 速法滤、地面漫流）和人工湿地等。自然生物处理法不仅基建费用低，动力消耗 少，该法对难生化降解的有机物、 氮磷等营养物和细菌的去除率也高于常规的二 级处理，部分可达到三级处理的效果。此外，在一定条件下，该法配合污水灌溉 可实现污水资源化利用。 该法的缺点主要是占地面积大和处理效果易受季节影响 等。但如果养殖场规模小且附近有废弃的沟塘和滩涂可供利用时， 应尽量选择该 方法以节约投资和处理费用。 人工好氧生物处理是采取人工强化供氧以提高好氧 微生物活力的废水处理方法。该方法主要有活性污泥法、生物滤池、生物转盘、 生物接触氧化法、序批式活性污泥法（SB

16、R）、厌氧/好氧（A/0）及氧化沟法等。 就处理效果来讲， 接触氧化法和生物转盘的处理效果要好于活性污泥法， 虽然生 物滤池的处理效果也很好，但易于出现滤池堵塞现象。氧化沟、 SBR 和 A/0 工 艺均属于改进的活性污泥法。 氧化沟出水水质好、 产生泥量少， 也可对污水进行 脱氮处理，但其处理的 B0D 负荷小、占地面积大、运行费用高。 SBR 法自动化 控制程度高，能够对污水进行深度处理，但其缺点是 B0D 负荷较小，一次性投 资也大。 A/0 体是一种兼有去除 B0D 和脱氮双重作用的活性污泥处理工艺，其 投资虽然偏大，但经该法处理后的水易于达标排放。因此对于那些养殖规模大、 废水产生量

17、多且有较强经济能力的养殖场可选择 A/0 法，而对于中等规模的养 殖场可选择接触氧化和生物转盘等好氧处理工艺。 由于养殖业废水属于高有机物 浓度、高 N、 P 含量和高有害微生物数量的 “三高”废水。因此厌氧技术成为畜禽 养殖场粪污处理中不可缺少的关键技术。 对于养殖场这种高浓度的有机废水， 采 用厌氧消化工艺可在较低的运行成本下有效地去除大量的可溶性有机物， COD去除率达85%90%,而且能杀死传染病菌，有利于养殖场的防疫。4、脱氮处理养殖养殖业排放废水中氨氮浓度高， 需要增加脱氮处理单元， 常规脱氮方法 主要有硝化和反硝化工艺和吹脱处理工艺。 吹脱处理工艺能够有效回收氨水， 但 设备造价

18、较高，能耗较高；硝化和反硝化工艺具有投资省、运行费用低、操作简 便等优点， 能够把废水中的氨氮转化成氮气和部分硝基氮， 从而达到国家排放标 准。5、消毒处理 养猪污水经生化处理后，除部分细菌随污泥沉淀下来外，大部分大肠杆菌、 粪便链球菌等致病菌仍然存在污水中，必须进行消毒处理。目前，国内大多数养猪都是用氯气、 次氯酸钠发生器、 漂白粉及漂粉精对其 污水进行消毒处理，但都在不同程度上存在着各种缺陷。氯气在使用、运输、储 存过程中存在着泄漏的安全隐患， 氯与污水中的有机物反应生成有毒致癌的卤代 副产物，对环境和水体造成二次污染，对污水中的 BOD、COD 的去除率低，污 水中的氨还会大量消耗氯形成

19、氯胺， 造成消毒成本升高。 次氯酸钠发生器在使用 中电耗高，故障率大，消毒成本高，易形成消毒副产物，造成二次污染。漂精粉 易受光、热、潮湿分解，有效氯含量不稳定，投加操作较麻烦，消毒成本高。二氧化氯是当前国际上公认的新一代广谱强力杀菌消毒剂，为世界各国所 广泛应用，世界卫生组织（ WHO ）将其定为 AI 级安全消毒剂。与其他现有消毒 剂相比，二氧化氯具有安全、广谱、快速的消毒效果，其杀菌消毒能力是现有氯 系消毒剂的 3-5 倍。在水中能氧化降解多种有机污染物而不产生致癌有毒的卤代有机物。可快速杀灭各种传染性病菌和病毒。能有效去除水中的色素、臭味、异 味等有害物质。消毒杀菌效果不受污水中 PH

20、 值和氨氮的影响。在使用过程中安 全、无毒，对环境和水体不产生二次污染， 对污水中 COD、BOD 的去除率较高， 消毒成本低，是目前养猪污水处理中综合效果最理想的消毒剂。在使用二氧化氯对养猪污水进行消毒处理时， 还可将二氧化氯消毒液用于养 猪感染控制、环境消毒、漂洗消毒及其他需要消毒杀菌的场合。经比较，本方案采用二氧化氯消毒灭菌 , 消毒池采用平流式隔板接触反应装 置，以提高接触时间，可取得较好的消毒效果。根据养殖养殖业排放废水有机物浓度高、 氨氮浓度高、 细菌含量高、 恶臭严 重的特点。 通过对养猪场排放废水的现场观察分析， 并查阅国内外同类同行业废 水水质所采用的处理工艺 ,本方案选用工艺操作简单、运行费用较低 ,处理后出水 水质效果良好的预处理 厌氧接触氧化 脱氮消毒工艺。其工艺流程如见图 1放散装置气水分离一脱硫T贮气柜一供气管网泵 沼气脱氮池 加药冇泵猪舍泵UASB接触氧化池终沉池风机 加药干清粪堆肥氧化氯发生器消毒池排水