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养殖场污水处理设备

养殖场污水处理设备

添加时间:2017-03-07 15:00:53 浏览量:312


山东金特里环保设备有限公司


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养殖污水可生化性较好, 且含有足够的NP 等营养物满足微生物生长的需要, 宜采用生化处理。由于污水中含有大量悬浮物, 应采取有效预处理措施去除废水中的悬浮物, 以防止设备堵塞, 同时降低后续生化处理设施的负荷。

综合考虑本项目实际情况,通过对该项目中经济效益、环境效益和社会效益的综合分析,确定采用如下工艺

粪污水首先通过沉砂池沉降泥砂、格栅拦截去除大直径的杂物如胎衣、塑料袋等,自流进入调节池,进行水质、水量调节。再提升至筛网式固液分离机进行固液分离,分离去除污水中大部分的粪渣颗粒。分离出的干粪渣进行堆肥处理制造有机肥。滤液流入沉淀池,去除污水中大部分悬浮物,为进入IC厌氧反应器创造有利条件;沉淀池出水流入中间水池,用泵提升入IC厌氧高效反应器。在厌氧高效反应器中内微生物降解去除大部分COD,同时产生大量沼气,厌氧高效反应器出水进入厌氧沉淀池,去除水中的悬浮物,厌氧池出水进入A/0生化系统。

A/O生化系统分为三部分,分别为接触氧化池、活性污泥池、MBR池。生化系统用鼓风机进行搅拌及充氧,通过好氧菌、硝化菌、反硝化菌、等各种菌群的作用,大大降低污水中有机物,同时实现脱氮作用。好氧池再通过MBR进行泥水分离,清液流入清水池达标排放。

高效厌氧反应器剩余污泥、沉淀池、厌氧沉淀池、好氧池污泥可以用卧螺离心机进行脱水, 脱水后的污泥进行堆肥处理制造有机肥。

此工艺可分为个部分:前处理系统、IC厌氧高效反应器、A/OMBR生化系统、污泥处理系统和沼气利用系统。

2.2.1.前处理系统

根据干清粪污水的特点,前处理系统主要由沉砂池、格栅、调节池、固液分离机沉淀池组成。其主要特点和优点有:

1) 设置沉砂池,沉掉水中的泥砂,防止堵塞、损坏水泵;

2) 设置格栅,去除污水中较大杂物,防止堵塞后续处理单元中的水泵及管道

3) 设置调节池,均衡水质、水量,减少对后续处理的水量和有机负荷的冲击;

4) 根据污水高悬浮物的特点,设置固液分离机去除污水中大量的悬浮物,滤液进入沉淀池沉淀池进一步降低污水的悬浮物,为后续处理提供有利条件。

2.2.2.厌氧高效反应器, 

本项目针对畜禽污水中有机物含量高的特点,厌氧高效反应器采用我司自行研发的IC高效厌氧反应器。IC高效厌氧反应器主要特点和优点如下: 

按功能划分,反应器由下而上共分为5个区:混合区、第1厌氧区、第2厌氧区、沉淀区和气液分离区。

混合区:反应器底部进水、颗粒污泥和气液分离区回流的泥水混合物有效地在此区混合。

1厌氧区:混合区形成的泥水混合物进入该区,在高浓度污泥作用下,大部分有机物转化为沼气。混合液上升流和沼气的剧烈扰动使该反应区内污泥呈膨胀和流化状态,加强了泥水表面接触,污泥由此而保持着高的活性。随着沼气产量的增多,一部分泥水混合物被沼气提升至顶部的气液分离区。

气液分离区:被提升的混合物中的沼气在此与泥水分离并导出处理系统,泥水混合物则沿着回流返回到下端的混合区,与反应器底部的污泥和进水充分混合,实现了混合液的内部循环。

2厌氧区:经第1厌氧区处理后的废水,除一部分被沼气提升外,其余的都通过三相分离器进入第2厌氧区。该区污泥浓度较低,且废水中大部分有机物已在第1厌氧区被降解,因此沼气产生量较少。沼气通过沼气导入气液分离区,对第2厌氧区的扰动很小,这为污泥的停留提供了有利条件。

沉淀区:第2厌氧区的泥水混合物在沉淀区进行固液分离,上清液由出水排走,沉淀的颗粒污泥返回第2厌氧区污泥床。

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从厌氧高效反应器工作原理中可见,反应器初步实现SRT>HRT,获得高污泥浓度;通过大量沼气和内循环的剧烈扰动,使泥水充分接触,获得良好的传质效果。
    厌氧高效反应器的构造及其工作原理决定了其在控制畜禽废水厌氧处理影响因素方面比其它传统反应器(CSTR ,推流式厌氧高效反应器、USR)更具有优势。
1)容积负荷高:厌氧高效反应器反应器内污泥浓度高,微生物量大,且存在内循环,传质效果好,进水有机负荷可超过传统厌氧高效反应器的3倍以上。

2)节省投资和占地面积:厌氧高效反应器容积负荷率高出传统厌氧高效反应器4-6倍左右(传统厌氧高效反应器容积负荷一般为1-2kg/m3.d左右),其体积相当于传统反应器的1/4~1/3左右,大大降低了反应器的基建投资。而且厌氧高效反应器高径比很大(一般为4~8),所以占地面积特别省,非常适合用地紧张的企业。

3)抗冲击负荷能力强:处理低浓度废水COD=5000 mg/L左右)时,高效厌氧高效反应器内循环流量可达进水量的2~3倍;处理高浓度废水COD=10000mg/L左右)时,内循环流量可达进水量的10~20倍。大量的循环水和进水充分混合,使原水中的有害物质得到充分稀释,大大降低了有害物质对厌氧消化过程的影响。

4)抗低温能力强:温度对厌氧消化速率具有很大的影响。高效厌氧高效反应器由于含有大量的微生物,温度对厌氧消化的影响变得不再显著和严重。通常反应器厌氧消化可在常温条件(20~25 )下进行,这样减少了反应器保温的困难,节省了能量。

5)具有缓冲pH的能力:内循环流量相当于第1厌氧区的出水回流,可利用COD转化的碱度,对pH起缓冲作用,使反应器内pH保持较

佳状态,同时还可减少进水的投碱量。

6)内部自动循环,不必外加动力:普通厌氧高效反应器的回流是通过外部加压实现的,而厌氧高效反应器以自身产生的沼气作为提升的动力来实现混合液内循环,不必设强制循环,节省了动力消耗。

7)出水稳定性好,反应器分级会降低出水VFA浓度,延长生物停留时间,使反应进行稳定。

8)启动周期短:厌氧高效反应器内污泥活性高,生物增殖快,为反应器快速启动提供有利条件。 

9)沼气利用价值高:反应器产生的生物气纯度高,CH470%80%CO220%30%,其它有机物为1%5%,可作为燃料加以利用。

10)对厌氧高效反应器外壁进行保温,可考虑增加岩棉板等保温材料,采用沼气锅炉为热源通过热电联供系统对厌氧高效反应器进行增温加热,保证厌氧高效反应器冬季的处理效果。

2.2.3A/OMBR生化系统

A/O工艺即缺氧―好氧工艺。在该工艺流程内,BOD5SS和以各种形式存在的氮将一一被去除。A/O生物脱氮系统的活性污泥中,菌群主要由硝化菌和反硝化菌、聚磷菌组成。在好氧段,硝化细菌将污水中的氨氮及有机氮氧化成的氨氮,通过生物硝化作用,转化成硝酸盐;在缺氧段,反硝化细菌将内回流带入的硝酸盐通过生物反硝化作用,转化成氮气逸入到大气中,从而达到脱氮的目的

好氧段采用两级好氧池设计,一级好氧采用接触氧化法,二级好氧池采用活性污泥法,活性污泥法和接触氧化是一种应用广,技术成熟的废水生物处理技术。在曝气的作用下,混合液得到足够的溶解氧并使微生物和废水充分接触,废水中的可溶性有机污染物为存活在生物填料或活性污泥中的微生物群体所分解,使废水得到净化

MBR工艺与传统废水生物处理工艺相比,具有出水水质好、出水可回用、设备占地面积小、活性污泥浓度高、剩余污泥产量低和便于自动控制等优点MBR工艺已成为目前污水处理工艺中深度处理的佳选。

MBR与传统工艺相比有以下明显优势:

1) 能够高效地进行固液分离,分离效果远好于传统的沉淀池,出水水质良好,出水悬浮物和浊度接近于零,可以直接回用,实现了污水资源化。

2) 膜的高效截留作用,使微生物完全截留在反应器内,实现了反应器水力停留时间(HRT)和污泥龄(SRT)的完全分离,使得运行更加灵活稳定。

3) 反应器内的微生物浓度高,耐冲击负荷。

4) 膜生物反应器有利于增殖缓慢的微生物的截留、生长和繁殖,使硝化效率得以提高。通过运行方式的改变也可以具有脱氮和除磷的功能。

5) 污泥龄可随意控制。膜分离使污水中的大分子难降解成分,在体积有限的生物反应器内有足够的停留时间,大大的提高了难降解有机物的降解效果。反应器在高容积负荷、低污泥负荷、长泥龄的条件下运行,可以实现基本无剩余污泥的排放。

6) 系统由可编程序控制器(PLC)控制,可以实现全程自动化控制。

7) 占地面积小,工艺设备集中。

总的来说,MBR 的基本结构包括四个环节:进水系统、生物反应池、膜组件、自控系统。由于各个环节的多样性,MBR 有着不同的分类。按膜组件和生物反应器的相对位置,MBR 又可以分为一体式膜生物反应器(也称浸没式)和分置式膜生物反应器二种。分置式膜生物反应器(如图1(a)所示)通过料液循环错流运行,其特点是,操作管理容易,易于膜的清洗、更换及增设。但为了减少污染物在膜面的沉积,由循环泵提供的料液流速很高,为此动力消耗较高。一体式MBR,也称浸没式MBR(如图1(b)所示)组合简单,直接将膜组件置于生物反应器内通过真空泵或其他类型的泵抽吸,得到过滤液。为减少膜面污染,延长运行周期,一般泵的抽吸是间断运行的。一体式MBR利用曝气时气液向上的减切力来实现膜面的错流效果,也有采用在一体式膜组件附近进行叶轮搅拌和膜组件的旋转来实现膜面错流效应。与分置式相比,一体式的特点是运行能耗低。

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2.2.4污泥处理系统

本系统产生的污泥主要为沉淀池粪渣、厌氧沉淀池污泥和好氧剩余活性污泥由于生化处理采用膜―生物反应器技术,污泥负荷较小,供氧充分以及进水有机物浓度较低,所以产生的好氧剩余活性污泥量很少,可将膜池污泥回流入兼氧池进行缺氧消化,从而大大减少剩余污泥的处理量。

污泥处理系统设计采用污泥浓缩+污泥脱水工艺,污泥入污泥浓缩池,经过浓缩后,再用泵打入卧螺离心机脱水干化,压干后污泥做有机肥

2.2.5沼气利用系统

资源化利用系统主要由沼气净、贮、供系统组成,其主要特点和优点有:

1)沼气净化、储存、供应系统,主要通过对厌氧产生的沼气进行脱水、脱硫净化后在气柜贮存2)通过沼气发电或沼气锅炉,沼气能转化为电能或热能,为厌氧高效反应器升温,保证冬季厌氧高效反应器的处理效果。

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