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CN113024033A - 一种深度处理畜禽养殖业污水排放的工艺 - Google Patents

一种深度处理畜禽养殖业污水排放的工艺 Download PDF

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CN113024033A CN202110276062.5A CN202110276062A CN113024033A CN 113024033 A CN113024033 A CN 113024033A CN 202110276062 A CN202110276062 A CN 202110276062A CN 113024033 A CN113024033 A CN 113024033A
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罗玉银
王如愿
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Abstract

本发明涉及污水处理技术领域，具体为一种深度处理畜禽养殖业污水排放的工艺，通过投加臭氧将大部分有机物氧化为中间产物，增强其在活性炭上的吸附性和可生物降解性，进而改善其生化效果，利用臭氧预氧化作用，初步氧化分解水中的有机物及其他还原性物质，降低生物活性炭滤池的有机负荷，能够有效地去除水中的有机物和氨氮，对水中的无机还原性物质、色度、浊度、嗅也有很好的去除效果，“臭氧氧化+活性炭”的组合，使得水中溶解和胶体状的有机物转化为较易生物降解的有机物，将某些分子量较高的腐殖质氧化为分子量较低、易生物降解的物质并成为炭床中微生物的养料来源。

Description

一种深度处理畜禽养殖业污水排放的工艺
技术领域
本发明涉及污水处理技术领域，具体为一种深度处理畜禽养殖业污水排放的工艺。
背景技术
随着人民生活水平的不断提高，环境保护对养猪场废水的处理提出了更高的要求。相关企业为了树立企业良好的社会形象，消除健康发展的隐患，本着生产与治理污染、保护环境协调发展的思想，为满足企业不断提高的环境保护的要求，拟对废水进行深度处理。目前我国大部分城市属于缺水城市，如果能有效利用再生水，将会很大程度减少水资源浪费，有利于我国节水型城市建设和城镇水务市场化进程的开展。
发明内容
本发明的目的在于提供一种深度处理畜禽养殖业污水排放的工艺，以解决上述背景技术中提出传统的养猪场废水处理效果不理想的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种深度处理畜禽养殖业污水排放的工艺，具体包括如下步骤：
S1：将畜禽养殖业污水排入沉淀池中进行静置沉淀；
S2：通过抽水泵将沉淀池上清液抽入至臭氧接触池中进行氧化处理，分解污水中的有机物；
S3：将氧化后的污水输送至贮水池中，并通入空气进行二次曝气；
S4：将二次曝气后的污水输送至生物活性炭滤池中进行恒温吸附，吸附过程中并通入空气。
作为优选，所述沉淀池、臭氧接触池、贮水池和生物活性炭滤池均采用地埋式池体。
作为优选，所述臭氧接触池外接臭氧发生器，规格为0.2-0.5kg/h。
作为优选，所述臭氧发生器与臭氧接触池之间通过不锈钢管进行连接。
作为优选，所述不锈钢管的材质具体为1Cr18Ni9Ti。
作为优选，所述臭氧接触池的池壁设置有钢筋保护层，钢筋保护层的厚度为40-80mm，且臭氧接触池的入孔、检验仪表孔及仪表均应采用耐腐蚀性强的材料制成。
作为优选，所述臭氧接触池的顶板的厚度为500-600mm。
作为优选，所述生物活性炭滤池内活性炭为粉末活性炭PAC或颗粒活性炭GAC。
作为优选，所述生物活性炭滤池内活性炭的添加量根据污水的量进行添加，具体为1-100mg/l。
作为优选，所述生物活性炭滤池内的温度为2-6℃。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本深度处理畜禽养殖业污水排放的工艺，通过投加臭氧将大部分有机物氧化为中间产物，增强其在活性炭上的吸附性和可生物降解性，进而改善其生化效果，利用臭氧预氧化作用，初步氧化分解水中的有机物及其他还原性物质，降低生物活性炭滤池的有机负荷，同时臭氧氧化能使水中难以生物降解的有机物断链、开环，转化成简单的脂肪烃，改变其生化特性，臭氧由于其氧化能力极强，可去除其他水处理工艺难以去除的物质；臭氧化的反应速度较快，从而可以减小反应设备或构筑物的体积；剩余臭氧会迅速转化为氧气，既不产生二次污染，又能增加水中溶解氧；在杀菌和杀灭病毒的同时，可除嗅、除味；臭氧化有助于絮凝，可以改善沉淀效果，活性炭能够迅速地吸附水中的溶解性有机物，同时也能富集微生物，使其表面能够生长出良好的生物膜，靠本身的充氧作用，炭床中的微生物就能以有机物为养料大量生长繁殖好气菌，致使活性炭吸附的小分子有机物充分生物降解。随着现代给水工程面对着更多的水源遭受微有机污染，活性炭吸附在现代给水工程中的应用日益广泛。
2、本发明利用“臭氧氧化+活性炭”工艺针对废水中的有机物、氨氮、色度、浊度、嗅，能够有效地去除水中的有机物和氨氮，对水中的无机还原性物质、色度、浊度、嗅也有很好的去除效果，“臭氧氧化+活性炭”的组合，使得水中溶解和胶体状的有机物转化为较易生物降解的有机物，将某些分子量较高的腐殖质氧化为分子量较低、易生物降解的物质并成为炭床中微生物的养料来源。在炭床内，有机物吸附在炭粒的表面和小孔隙中，微生物生长在炭粒表面的大孔中，通过细胞酶的作用将某些有机物降解，在吸附和生物降解的双重作用下去除水中有机物。
3、本深度处理畜禽养殖业污水排放的工艺，通过建立较完善的生态养殖系统，充分合理利用各种资源，节省成本，加快生态农业建设步伐，从而实现环境资源的增值和农业可持续发展，促进农业生态良性发展，可以合理的保护环境。另一方面，集中处理的猪粪、有机污水，又是种植业的必需之物，这样可以形成良性循环，将有助于形成保护性农牧业生产模式。
附图说明
图1为本发明的流程示意图。
图中各标号的含义为：10、沉淀池；20、氧气瓶；30、臭氧发生器；40、臭氧接触池；50、贮水池；60、生物活性炭滤池。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供以下技术方案：
实施例1
一种深度处理畜禽养殖业污水排放的工艺，具体包括如下步骤：
S1：将畜禽养殖业污水排入沉淀池中进行静置沉淀；
S2：通过抽水泵将沉淀池上清液抽入至臭氧接触池中进行氧化处理，分解污水中的有机物；
S3：将氧化后的污水输送至贮水池中，并通入空气进行二次曝气；
S4：将二次曝气后的污水输送至生物活性炭滤池中进行恒温吸附，吸附过程中并通入空气。
本实施例中的沉淀池、臭氧接触池、贮水池和生物活性炭滤池均采用地埋式池体。
具体的，臭氧接触池外接臭氧发生器，规格为0.3kg/h。
值得说明的是，本实施例中臭氧发生器与臭氧接触池之间通过不锈钢管进行连接，且不锈钢管的材质具体为1Cr18Ni9Ti。
进一步的，臭氧接触池的池壁设置有钢筋保护层，钢筋保护层的厚度为60mm，且臭氧接触池的入孔、检验仪表孔及仪表均应采用耐腐蚀性强的材料制成，臭氧接触池的顶板的厚度为550mm。
值得注意的是，生物活性炭滤池内活性炭为粉末活性炭PAC。
此外，生物活性炭滤池内活性炭的添加量根据污水的量进行添加，具体为10mg/l，生物活性炭滤池内的温度为5℃。
实施例2
一种深度处理畜禽养殖业污水排放的工艺，具体包括如下步骤：
S1：将畜禽养殖业污水排入沉淀池中进行静置沉淀；
S2：通过抽水泵将沉淀池上清液抽入至臭氧接触池中进行氧化处理，分解污水中的有机物；
S3：将氧化后的污水输送至贮水池中，并通入空气进行二次曝气；
S4：将二次曝气后的污水输送至生物活性炭滤池中进行恒温吸附，吸附过程中并通入空气。
本实施例中的沉淀池、臭氧接触池、贮水池和生物活性炭滤池均采用地埋式池体。
具体的，臭氧接触池外接臭氧发生器，规格为0.4kg/h。
值得说明的是，本实施例中臭氧发生器与臭氧接触池之间通过不锈钢管进行连接，且不锈钢管的材质具体为1Cr18Ni9Ti。
进一步的，臭氧接触池的池壁设置有钢筋保护层，钢筋保护层的厚度为50mm，且臭氧接触池的入孔、检验仪表孔及仪表均应采用耐腐蚀性强的材料制成，臭氧接触池的顶板的厚度为530mm。
值得注意的是，生物活性炭滤池内活性炭为颗粒活性炭GAC。
此外，生物活性炭滤池内活性炭的添加量根据污水的量进行添加，具体为20mg/l，生物活性炭滤池内的温度为3℃。
实施例3
一种深度处理畜禽养殖业污水排放的工艺，具体包括如下步骤：
S1：将畜禽养殖业污水排入沉淀池中进行静置沉淀；
S2：通过抽水泵将沉淀池上清液抽入至臭氧接触池中进行氧化处理，分解污水中的有机物；
S3：将氧化后的污水输送至贮水池中，并通入空气进行二次曝气；
S4：将二次曝气后的污水输送至生物活性炭滤池中进行恒温吸附，吸附过程中并通入空气。
本实施例中的沉淀池、臭氧接触池、贮水池和生物活性炭滤池均采用地埋式池体。
具体的，臭氧接触池外接臭氧发生器，规格为0.5kg/h。
值得说明的是，本实施例中臭氧发生器与臭氧接触池之间通过不锈钢管进行连接，且不锈钢管的材质具体为1Cr18Ni9Ti。
进一步的，臭氧接触池的池壁设置有钢筋保护层，钢筋保护层的厚度为70mm，且臭氧接触池的入孔、检验仪表孔及仪表均应采用耐腐蚀性强的材料制成，臭氧接触池的顶板的厚度为600mm。
值得注意的是，生物活性炭滤池内活性炭为颗粒活性炭GAC。
此外，生物活性炭滤池内活性炭的添加量根据污水的量进行添加，具体为80mg/l，生物活性炭滤池内的温度为5℃。
某畜禽养殖场产生的尿液、全部粪便或残余粪便及饲料残渣、冲洗水及工人生活、生产过程中产生的废水使用，其中畜禽养殖场的废水水质基本如下：
CODcr：3000-6000mg/l
BOD5：1500-3500mg/l
NH3-N：100-800mg/l
SS：750-6000mg
粪大肠菌体>2.4×108个，
通过本发明深度处理畜禽养殖业污水排放的工艺对其废水进行处理后，按其中高指标要求，污水处理站的出水水质如下表所示：
Figure BDA0002976678920000061
本发明的深度处理畜禽养殖业污水排放的工艺在使用后，污染物去除率如下表所示：
Figure BDA0002976678920000062
本发明的深度处理畜禽养殖业污水排放的工艺，通过投加臭氧将大部分有机物氧化为中间产物，增强其在活性炭上的吸附性和可生物降解性，进而改善其生化效果，利用臭氧预氧化作用，初步氧化分解水中的有机物及其他还原性物质，降低生物活性炭滤池的有机负荷，同时臭氧氧化能使水中难以生物降解的有机物断链、开环，转化成简单的脂肪烃，改变其生化特性，臭氧由于其氧化能力极强，可去除其他水处理工艺难以去除的物质；臭氧化的反应速度较快，从而可以减小反应设备或构筑物的体积；剩余臭氧会迅速转化为氧气，既不产生二次污染，又能增加水中溶解氧；在杀菌和杀灭病毒的同时，可除嗅、除味；臭氧化有助于絮凝，可以改善沉淀效果，活性炭能够迅速地吸附水中的溶解性有机物，同时也能富集微生物，使其表面能够生长出良好的生物膜，靠本身的充氧作用，炭床中的微生物就能以有机物为养料大量生长繁殖好气菌，致使活性炭吸附的小分子有机物充分生物降解。随着现代给水工程面对着更多的水源遭受微有机污染，活性炭吸附在现代给水工程中的应用日益广泛。
本发明利用“臭氧氧化+活性炭”工艺针对废水中的有机物、氨氮、色度、浊度、嗅，能够有效地去除水中的有机物和氨氮，对水中的无机还原性物质、色度、浊度、嗅也有很好的去除效果，“臭氧氧化+活性炭”的组合，使得水中溶解和胶体状的有机物转化为较易生物降解的有机物，将某些分子量较高的腐殖质氧化为分子量较低、易生物降解的物质并成为炭床中微生物的养料来源。在炭床内，有机物吸附在炭粒的表面和小孔隙中，微生物生长在炭粒表面的大孔中，通过细胞酶的作用将某些有机物降解，在吸附和生物降解的双重作用下去除水中有机物，通过建立较完善的生态养殖系统，充分合理利用各种资源，节省成本，加快生态农业建设步伐，从而实现环境资源的增值和农业可持续发展，促进农业生态良性发展，可以合理的保护环境。另一方面，集中处理的猪粪、有机污水，又是种植业的必需之物，这样可以形成良性循环，将有助于形成保护性农牧业生产模式。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种深度处理畜禽养殖业污水排放的工艺，其特征在于：具体包括如下步骤：
S1：将畜禽养殖业污水排入沉淀池中进行静置沉淀；
S2：通过抽水泵将沉淀池上清液抽入至臭氧接触池中进行氧化处理，分解污水中的有机物；
S3：将氧化后的污水输送至贮水池中，并通入空气进行二次曝气；
S4：将二次曝气后的污水输送至生物活性炭滤池中进行恒温吸附，吸附过程中并通入空气。
2.根据权利要求1所述的深度处理畜禽养殖业污水排放的工艺，其特征在于：所述沉淀池、臭氧接触池、贮水池和生物活性炭滤池均采用地埋式池体。
3.根据权利要求1所述的深度处理畜禽养殖业污水排放的工艺，其特征在于：所述臭氧接触池外接臭氧发生器，规格为0.2-0.5kg/h。
4.根据权利要求3所述的深度处理畜禽养殖业污水排放的工艺，其特征在于：所述臭氧发生器与臭氧接触池之间通过不锈钢管进行连接。
5.根据权利要求4所述的深度处理畜禽养殖业污水排放的工艺，其特征在于：所述不锈钢管的材质具体为1Cr18Ni9Ti。
6.根据权利要求1所述的深度处理畜禽养殖业污水排放的工艺，其特征在于：所述臭氧接触池的池壁设置有钢筋保护层，钢筋保护层的厚度为40-80mm，且臭氧接触池的入孔、检验仪表孔及仪表均应采用耐腐蚀性强的材料制成。
7.根据权利要求1所述的深度处理畜禽养殖业污水排放的工艺，其特征在于：所述臭氧接触池的顶板的厚度为500-600mm。
8.根据权利要求1所述的深度处理畜禽养殖业污水排放的工艺，其特征在于：所述生物活性炭滤池内活性炭为粉末活性炭PAC或颗粒活性炭GAC。
9.根据权利要求1所述的深度处理畜禽养殖业污水排放的工艺，其特征在于：所述生物活性炭滤池内活性炭的添加量根据污水的量进行添加，具体为1-100mg/l。
10.根据权利要求1所述的深度处理畜禽养殖业污水排放的工艺，其特征在于：所述生物活性炭滤池内的温度为2-6℃。
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