廣州奶牛養殖場廢水處理方案
奶牛養殖場在生產過程中會產生大量污染水源水,廢水來自兩部分:生產廢水和辦公生活污水;但主要來自生產廢水,即牛糞尿、牛圈沖洗水、擠奶消毒水及奶桶清洗水等,該廢水是一種高濃度的有機廢水,富含氮、磷等營養物質,若處理不當,會嚴重污染水環境。
奶牛養殖場改、擴建后將實現存欄奶牛量3000頭,養殖場采用的是干清糞工藝,大量糞渣曬干后外運作為農用肥料;廢水主要來自牛糞尿、牛圈沖洗水、擠奶洗乳廢水,共380m3/d,生活廢水20m3/d。因此,確定該項目的設計處理量為400m3/d。具體廢水水質見表1。
表1 廢水水質
污染物 | 指標 |
pH | 5~8 |
COD | 15000~20000 mg/L |
BOD5 | 4000~6000 mg/L |
SS | 3000~5000 mg/L |
NH3-N | 300~500 mg/L |
TP | 50~70 mg/L |
大腸菌群數 | 200000個/L |
蛔蟲卵 | 100個/L |
目前設計進水水質及需達到的水質排放指標情況:達到廣東省《水污染物排放限值》(DB44/26-2001)第二時段一級標準和廣東省《畜禽養殖業污染物排放標準》(DB44/613-2009)兩者中嚴者標準。具體指標如下表:
表2 污水治理指標值
注:①單位為mg/L,pH、大腸菌群數和蛔蟲卵除外。②大腸菌群數包括糞大腸菌群數,廣東省《畜禽養殖業污染物排放標準》中1000個/l00mL是指糞大腸菌群數。
本項目污水屬于屠宰廢水,屠宰行業為典型的耗水行業,其廢水產生量大,對環境的污染嚴重。廢水主要來自于屠宰加工過程中的原料血液、糞渣、碎肉清洗等工序,具有廢水量大,有機物濃度高,蛋白質、油脂等大分子有機物質多、生化降解速率慢等特點。此外水中還含有泥砂、植物纖維、色素、膠體等成分。屠宰加工產生廢水。因工藝的不同,污染程度可分為:小程度污染(如沖洗工藝)、中程度污染(分切切片)和重程度污染(如由屠宰過程排放的血水)。在屠宰廢水中存在著成分復雜的混合有機物,在屠宰過程中,去除內臟和烹調產生的廢水含有高濃度的COD(化學需氧量)、油類和脂肪。隨著工廠和水產品種的不同,總溶解性和懸浮COD的水平相差很大。為適應日益嚴格的排放標準,須將高濃度的屠宰廢水通過良好的廢物管理和處理技術進行治理。
該公司污水處理有以下特點:
1、根據對本項目廢水產生來源及污染物分析,該類廢水水質特點是COD、BOD5、NH3-N、SS較高,是一種中高濃度的有機廢水。由于BOD5/COD>0.3,可達到0.45,屬于可生物降解,該類廢水可生化性好,采用物化+生化處理方法能達到理想的處理效果。
2、固液分離是該廢水處理的基礎。由于SS較高,故需要在生化前設置預處理工藝,去除大部分的固體物等物質,以降低后續處理的負荷。
3、該廢水油脂含量高。
有機廢水處理技術發展時間比較長,已形成多種多樣的處理技術和工藝路線,一般以去除有機物為主要目的。對于該廢水處理,較為成熟的作法是采用厭氧—好氧處理工藝,能保證較高的COD去除率,而且有較高的脫氮效果。
根據該公司提供的資料和我司類似工程經驗,該項目廢水中難降解有機物質含量相當高,經過兩級厭氧系統后仍有大部分難降解物質,因此經生化處理后廢水中COD含量仍較高。我司采取在前端處理中增加厭氧發酵渠,進行水解酸化降解有機物階段,將大分子物質、難以降解的物質轉化為易于生物降解的小分子物質,提高了污水的可生化,降低后續處理設施的處理負荷,提高處理效率。
在疊螺式脫水機進行脫水前設混凝加藥系統,并將疊螺式脫水機設置到厭氧出水后?;炷磻渲刑砑有跄齽┖突炷齽┻M行反應,進一步去除廢水中含有的固體懸浮物,氨氮以及部分COD,降低后續系統的處理負荷,提高整個廢水站的處理效率。
疊螺式脫水機脫水后進入沉淀池進行沉淀,出水再進入兩級A/O池、強氧化池、化學除磷、穩定塘、人工濕地等后續處理系統。
表3 主要處理單元水質指標預測(mg/L,大腸菌群數、蛔蟲卵數除外)
構筑物 | COD | BOD5 | SS | NH3-N | TP | 磷酸鹽 | 大腸菌群數(個/L) | 蛔蟲卵數(個/L) | |
格柵槽 | 進水 | 18000 | 6000 | 4000 | 400 | 60 | 36 | 200000 | 100 |
出水 | 16200 | 5400 | 4000 | 400 | 60 | 36 | 200000 | 100 | |
固液分離池 | 出水 | 12960 | 4320 | 2000 | 400 | 60 | 36 | 200000 | 100 |
初沉池 | 出水 | 11660 | 3890 | 1000 | 400 | 60 | 36 | 20000 | 100 |
改良型 升流式厭氧污泥床 | 出水 | 2915 | 970 | 800 | 400 | 60 | 36 | 6000 | 40 |
兩級A/O池 | 出水 | 470 | 140 | 525 | 80 | 38 | 18 | 25200 | 20 |
沉淀池 | 出水 | 470 | 140 | 105 | 80 | 38 | 18 | 25200 | 20 |
強氧化池 | 出水 | 350 | 105 | 105 | 40 | 38 | 18 | 1260 | 1 |
除磷反應池 | 出水 | 260 | 78 | 84 | 40 | 7.6 | 1.8 | 1260 | 1 |
穩定塘 | 出水 | 130 | 35 | 25 | 20 | 4.2 | 0.8 | 1260 | 1 |
人工濕地 | 出水 | 65 | 16 | 25 | 9.0 | 2.5 | 0.4 | 1260 | 1 |
治理目標 | 出水 | ≤70 | ≤20 | ≤60 | ≤10 | ≤7.0 | ≤0.5 | ≤3000 | ≤2 |