UASB與接觸氧化反應(yīng)器在養(yǎng)殖廢水處理工程中的

山東某牧業(yè)下轄的養(yǎng)豬場(chǎng)為現(xiàn)代化規(guī)模化養(yǎng)豬場(chǎng)，設(shè)計(jì)出欄生豬30000頭，現(xiàn)存欄生豬15000頭。在生豬養(yǎng)殖過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生一定量的廢水和糞污，養(yǎng)豬場(chǎng)采用干清糞的形式，沖洗廢水中的機(jī)污染物濃度較高。該早期曾經(jīng)把產(chǎn)生的廢水入?yún)^(qū)內(nèi)的溝渠和廢棄水坑里簡(jiǎn)單處理，但出水惡臭異常，經(jīng)重新改造后，養(yǎng)殖廢水采用水解酸化+UASB+接觸氧化+生物氧化塘+人工濕地工藝處理，達(dá)到或過(guò)《農(nóng)田灌溉水質(zhì)規(guī)準(zhǔn)》(GB5084-92)，并用于澆灌附近農(nóng)田，產(chǎn)生的污泥用于附近農(nóng)田施肥。

2　廢水水質(zhì)及工藝流程
　　
根據(jù)場(chǎng)方遠(yuǎn)景規(guī)劃和要求，養(yǎng)殖場(chǎng)采用干清糞的處理方式清糞，即糞污分離，鮮糞與豬尿及沖洗水分開(kāi)處理。本文僅對(duì)廢水處理部分做詳細(xì)闡述。

2.1　污水水質(zhì)與達(dá)標(biāo)規(guī)準(zhǔn)

2.2　設(shè)計(jì)處理能力

根據(jù)該牧業(yè)限提供的基礎(chǔ)資料和環(huán)境影響評(píng)價(jià)報(bào)告表要求，工程設(shè)計(jì)處理能力250 m3.d-1，實(shí)際進(jìn)水量根據(jù)實(shí)際情況不同在230~260m3.d-1之間波動(dòng)。

2.3　工藝流程及說(shuō)明

畜禽養(yǎng)殖廢水屬于高濃度機(jī)廢水，其主要處理技術(shù)自然處理法、厭氧處理技術(shù)、好氧處理技術(shù)和混合處理技術(shù)[1~9]。該牧業(yè)養(yǎng)殖廢水處理工程主要對(duì)象是糞便的沖洗水，廢水污染成分比較復(fù)雜，機(jī)物和凱氏氮含量高，處理要求出水達(dá)到《農(nóng)田灌溉水質(zhì)規(guī)準(zhǔn)》(GB5084-92)，回用于農(nóng)田灌溉，因此采用了水解酸化+UASB+接觸氧化+生物氧化塘+人工濕地工藝，具體工藝流程如下:

含少量糞便的沖洗水經(jīng)收集自流入原儲(chǔ)糞池，然后用泵打入固液分離裝置(水力篩網(wǎng)片)，分離出的糞送至機(jī)肥加工加工成機(jī)肥。分離出的廢水自流入調(diào)節(jié)池，進(jìn)行水量水質(zhì)調(diào)節(jié)，而后用泵打入水解酸化池。在水解酸化細(xì)菌的下，把大分子機(jī)物轉(zhuǎn)化為小分子機(jī)酸，再用泵打入UASB反應(yīng)器。在UASB反應(yīng)器中，廢水中的小分子機(jī)物(主要是機(jī)酸)與微生物(主要是產(chǎn)甲烷菌)厭氧反應(yīng)，使小分子機(jī)物進(jìn)一步斷鏈降解，在這個(gè)過(guò)程中產(chǎn)生的沼經(jīng)脫水脫硫處理后進(jìn)入儲(chǔ)柜用于發(fā)電等。由UASB反應(yīng)器出的廢水自流入接觸氧化池，與該池中的好氧微生物、兼性微生物和少量的厭氧微生物充分反應(yīng)，使廢水中的機(jī)物進(jìn)一步機(jī)化。反應(yīng)充分后的廢水自流入二沉池，在重力等下重力分離，污泥回流到調(diào)節(jié)池由前段工序進(jìn)一步穩(wěn)定處理，上清液自流入生物氧化塘，進(jìn)行進(jìn)一步的物化和生物處理凈化。生物氧化塘的水后流入人工濕地，在蘆葦?shù)戎参锔导爸車⑸锏南碌玫匠浞值倪M(jìn)一步降解，廢水經(jīng)人工濕地處理后達(dá)標(biāo)放或灌溉農(nóng)田。UASB反應(yīng)器設(shè)置循環(huán)泵，當(dāng)水質(zhì)波動(dòng)大時(shí)啟動(dòng)，提高升流速度，利于反應(yīng)器污泥處于高度膨脹狀態(tài)，增加污泥與廢水的接觸面積，減少水質(zhì)波動(dòng)對(duì)系統(tǒng)帶來(lái)的影響，提高反應(yīng)效率。二沉池的污泥連續(xù)回流到調(diào)節(jié)池中，利于脫氮除磷。整個(gè)系統(tǒng)產(chǎn)生的污泥作為肥料由UASB反應(yīng)器定期到附近農(nóng)田。人工濕地中的蘆葦定期收割。

2.4　廢水處理工藝特點(diǎn)

針對(duì)該類生豬養(yǎng)殖廢水采用的上述工藝具以下優(yōu)點(diǎn): 1)采用的水解酸化與UASB反應(yīng)系統(tǒng)相結(jié)合的厭氧處理方法，是在兩相和多相厭氧分解理論上發(fā)展起來(lái)的處理技術(shù)。兩相厭氧處理使得不同的優(yōu)點(diǎn)菌種在不同的反應(yīng)器環(huán)境中生長(zhǎng)，這樣利于各種不同微生物的生長(zhǎng)繁殖和新陳代謝，提高微生物的生物活性，減少因競(jìng)爭(zhēng)和拮抗帶來(lái)的相互抑制; 2)采用UASB反應(yīng)器不但占地面積大大減小，而且處理效率大大提高，UASB反應(yīng)器以其殊的結(jié)構(gòu)和其中的顆粒污泥的綜合造就了它的高處理效率和高產(chǎn)率的點(diǎn); 3)采用接觸氧化法

對(duì)UASB的出水做好氧處理了廢水水質(zhì)的進(jìn)一步優(yōu)化，接觸氧化法以其高污泥濃度、高度分級(jí)的生態(tài)系統(tǒng)、較長(zhǎng)的食物鏈等決定了其高處理效率、穩(wěn)定的處理效果和低的產(chǎn)泥率; 4)系統(tǒng)采用生物氧化塘對(duì)接觸氧化池出水進(jìn)行進(jìn)一步的處理，這樣不但充分利用了原廢棄池體，而且又可對(duì)廢水進(jìn)行物化和生物學(xué)處理; 5)本系統(tǒng)利用原廢塘改造而成的人工濕地對(duì)廢水做了更深層次的處理，不但利于廢水達(dá)標(biāo)放回用于農(nóng)田和豬舍沖洗水，同時(shí)還能蘆葦?shù)裙I(yè)原料; 6)二沉池中的污泥連續(xù)回流入調(diào)節(jié)池，不但利于污泥進(jìn)一步穩(wěn)定，而且利于脫氮除磷; 7)UASB反應(yīng)器設(shè)置內(nèi)循環(huán)泵，當(dāng)水質(zhì)波動(dòng)大時(shí)啟動(dòng)，提高了升流速度，增加了污泥床和上面污泥懸浮區(qū)的膨脹強(qiáng)度。這樣就提高了污染物與污泥顆粒的接觸面積，提高了傳質(zhì)速度和反應(yīng)器的處理效率以及水質(zhì)波動(dòng)帶來(lái)的沖擊影響。