正邦环保工艺(1)ppt课件

正邦环保技术培训,培训讲师：金刚培训时间：2016年12月,内容,一、养殖废水特点二、养殖废水危害三、粪污收集技术四、畜禽养殖废水处理技术五、南方水泡粪六、华北水泡粪七、东北水泡粪八、刮粪机场九、养殖场建设及运营过程中注意的问题,一、养殖废水特点,粪便测定的指标包括有机质、总氮氮、含水率、铜、锌、总磷；尿液测定的指标包括化学耗氧量、pH、NH4+-N、铜，锌、总磷，TKN。尿液特性：三个阶段（保育/育成/繁殖）四个季节尿液的pH值介于6.83到7.43之间，弱碱性。育成猪化学耗氧量值、氨氮及凯氏氮相对稍低，繁殖母猪与保育猪居其次，夏天各饲养段的化学耗氧量值最低；总磷育成猪最低，保育猪与繁殖母猪大致相同；繁殖母猪的铜比保育猪低很多，这与各阶段猪的消化与吸收及饲料配方有关。粪便特性：不同饲养阶段猪固体粪便含水率相近，变化范围是63.14%-67.96%，平均64.82%；不同饲养阶段全磷、全氮、有机质含量相近，分别平均为2.72%，2.41%，56.12%；繁殖母猪铜含量明显要比保育仔猪与育成猪少很多。,一、养殖废水特点,不同饲养阶段规模猪场粪、尿产生量差异很大，在建设猪场废弃物的处理设备时，我们根据各阶段存栏猪的数量该项所产粪尿量进行猪场产污总量的估算，防止因为对粪尿产量的高估而造成对所投入的粪污处理设施的浪费。各饲养阶段的生猪固体粪便的含水率持平，有机质、全氮、全磷含量相近，三阶段猪只粪便中含量差异不明显，但繁殖母猪粪便中铜含量明显比保育仔猪和育成猪低。各饲养段生猪尿液的pH值呈弱碱性。育成猪尿液所测得凯氏氮、化学耗氧量值、氨氮较低，夏天尿液中化学耗氧量值最低；尿液中育成猪总磷最低，繁殖母猪尿液中铜、含量明显比保育猪低，主要与猪自身的消化吸收和各饲养阶段饲料配方有关。,二、养殖废水危害,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，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。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，若直接排入市政污水管线，将增大市政污水处理厂的负荷，对市政污水处理厂产生不利影响。若直接排放进入水体或存放地点的选择不恰当，将可能造成地表水或地下水水质的严重恶化。,二、养殖废水危害,2、对农田及作物的影响：养猪废水如果未经任何处理就直接、连续、过量的对农田施用，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。,二、养殖废水危害,4、残留兽药的污染：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。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。,三、粪污收集技术,干清粪1）工艺特点：该工艺的主要目的是及时、有效地清除畜舍内的粪便、尿液，保持畜舍环境卫生，充分利用劳动力资源丰富的优势，减少粪污清理过程中的用水、用电，保持固体粪便的营养物，提高有机肥肥效，降低后续粪尿处理的成本。干清粪工艺的主要方法是，粪便一经产生便分流，干粪由机械或人工收集、清扫、运走，尿及冲洗水则从下水道流出，分别进行处理。2）优点：人工清粪只需用一些清扫工具、人工清粪车等。设备简单，不用电力，一次性投资少，还可以做到粪尿分离，便于后面的粪尿处理。机械清粪包括铲式清粪和刮板清粪。机械清粪的优点是可以减轻劳动强度，节约劳动力，提高工效。3）缺点：人工清粪劳动量大，生产率低；机械清粪是一次性投资较大，故障发生率较高高，运行维护费用较高。,三、粪污收集技术,水泡粪1）工艺特点：水泡粪清粪工艺是在水冲粪工艺的基础上改造而来的。工艺流程是在猪舍内的排粪沟中注入一定量的水，粪尿、冲洗和饲养管理用水一并排放缝隙地板下的粪沟中，储存一定时间后（一般为12个月），待粪沟装满后，打开出口的闸门，将沟中粪水排出。粪水顺粪沟流入粪便主干沟，进入地下贮粪池或用泵抽吸到地面贮粪池。2）优点：比水冲粪工艺节省用水，可保持猪舍内环境清洁，劳动强度小、劳动效率高。3）缺点：由于粪便长时间在猪舍中停留，形成厌氧发酵，产生大量的有害气体，如H2S（硫化氢），CH4（甲烷）等，恶化舍内空气环境，危及动物和饲养人员的健康，需要配置配套的通风设施，粪水混合物的污染物浓度更高，后处理也更加困难。,三、粪污收集技术,水冲粪1）工艺特点：水冲粪工艺是20世纪80年代中国从国外引进规模化养猪技术和管理方法时采用的主要清粪模式。该工艺的主要目的是及时、有效地清除畜舍内的粪便、尿液，保持畜舍环境卫生，减少粪污清理过程中的劳动力投入，提高养殖场自动化管理水平。2）优点：水冲粪方式可保持猪舍内的环境清洁，有利于动物健康。劳动强度小，劳动效率高，有利于养殖场工人健康，在劳动力缺乏的地区较为适用。3）缺点：耗水量大，一个万头养猪场每天需消耗大量的水（200250m3）来冲洗猪舍的粪便。污染物浓度高，COD为1100013000mg/L，BOD为50006000mg/L，SS为1700020000mg/L。固液分离后，大部分可溶性有机质及微量元素等留在污水中，污水中的污染物浓度仍然很高，而分离出的固体物养分含量低，肥料价值低。,四、畜禽养殖废水处理技术,公司环保排污定额表,四、畜禽养殖废水处理技术,高含磷高有机污染物高氨氮,畜禽养殖废水水质特点：,四、畜禽养殖废水处理技术,环保排放标准,近年国家陆续颁布了畜禽养殖行业排放标准及工程技术规范排放标准总体呈日益严格趋势，如广东地方标准比2011年国家颁布的畜禽养殖业污染物排放标准GB18596-2001要求则高。,四、畜禽养殖废水处理技术,正邦环保模式,1）工艺流程,五、南方水泡粪,流程说明1、猪场排水根据具体地势自流或者泵入机械格栅自流入沉淀调节池中；池底浓液通过浓液泵抽至有机肥生产车间内，通过翻抛发酵之后生产有机肥；池顶部上清液泵入固液分离机中；2、粪水经固液分离后污水自流入上清液池内（分离出的粪渣暂存于积粪棚并及时运至有机肥车间）；上清液池水通过提升泵抽至厌氧塘（厌氧塘进水端已设置分段布水管网）中进行厌氧发酵降解大部分有机物；3、厌氧塘进出口端设计厌进出水布水管，厌氧塘出水经厌氧循环泵回流至厌氧塘进水端以实现厌氧内循环，塘中沼渣定期排出并干化外运，发酵产生的沼气暂存于塘顶沼气包，再经引风机抽至沼气发电设备（已配套脱水脱硫罐）或冬季储存通过沼气锅炉用于猪舍保温；,五、南方水泡粪,流程说明4、厌氧塘出水经厌氧塘提升泵抽入厌氧沉淀池，沉淀后上清液自流入A/O塘；污水在A/O塘内经过两级缺氧好氧同时后端设置沉淀池，通过污泥回流增加活性污泥浓度；通过微生物作用实现COD和氨氮的降解脱除；塘底剩余污泥或藻泥可定期经污泥泵排至厌氧塘进行消化减量或进入有机肥车间生产有机肥；5、A/O塘出水自流入生态塘内，生态塘种植大量的水葫芦或绿狐尾藻，通过自然净化作用进一步去除废水中有机物及氨氮；出水完全达到国家排放标准；6、生态塘出水流入藕塘或者鱼塘内作为补充水，或者打入自有果园内，实现种养结合或养养结合的目的；,五、南方水泡粪,各阶段说明一、预处理阶段功能：集沉淀调节功能，将猪栏排水中含有少量塑料袋、橡胶手套以及大颗粒悬浮物质通过机械格栅隔除，通过沉淀和固液分离进一步去除粪污中细小颗粒，以减轻后续水水处理工艺的处理负荷，并起到保护水泵、管道等作用。主要配套设备：机械格栅、提升泵、搅拌系统、固液分离机、抽渣泵等去除率：5%,五、南方水泡粪,二、暂存塘功能：猪场瞬间排水量过大，无法及时处理或设备故障进行检修用于储存污水的塘，底部铺膜防渗。主要配套设备：提升泵等去除率：0%参数：南方按照水量30d储存量，华北按照120天储存量，根据地形进行规划；,五、南方水泡粪,三、厌氧处理系统1）水解阶段水解阶段是非溶性的大分子化合物被转化为简单的小分子化合物或单体的过程。大分子有机化合物相对分子质量都比较大不能被微生物直接吸收利用。这些大分子的有机化合物首先在被转化为小分子化合物,这些小分子化合物就很容易被微生物利用。2）发酵阶段在发酵过程中，发酵微生物首先将小分子化合物转化为简单的物质,分泌到细胞外。因此，这一过程也称为酸化阶段。这一阶段的最终产物主要有挥发性脂肪酸（VFA）、二氧化碳、氧气、氨、硫化氢等气体物质。同时,厌氧发酵过程中，微生物也会合成新细胞进行自身的增殖,所以系统会产生剩余污泥3）产乙酸阶段发酵阶段的最终产物在产乙酸菌的作用下被进一步转化为CH3COOH、H2、碳酸和新的细胞物质。这些微生物能把各种VFA降解为乙酸和氢气。,五、南方水泡粪,三、厌氧处理系统4）产甲烷阶段在这一阶段过程中,产甲烷微生物将CH3COOH、H2、碳酸、甲酸和甲醇等转化为甲烷、二氧化碳和新的细胞物质。有些细菌能够直接利用乙酸产生甲烷,在一般的厌氧反应器中,由乙酸分解产生的甲烷和由氢气分解产生的甲烷的比例为7:3。利用乙酸:CH3COOH4CH4+CO2利用H2和C02:H2+C02CH4+H20上述4个阶段还包含以下过程:(a)蛋白质、碳水化合物的和脂类发生变化是在水解阶段发生的;(b)氨基酸和糖类的氧化、高级脂肪酸和醇类的氧化发生在厌氧发酵阶段;(C)产乙酸阶段包含从中间产物中形成CH3COOH和H2,由H2和C02形成CH3COOH;(d)产甲烷阶段包括由H3COOH形成甲烷和从H2和C02形成甲烷。,五、南方水泡粪,三、厌氧处理系统功能：厌氧预处理是一复杂的生物化学反应过程，其作用机理主要是通过厌氧微生物水解酸化、厌氧发酵作用使废水中的有机物降解。特点如下：全混合厌氧反应器具有容积负荷低，耐冲击负荷能力强，产气率高、投资建设成本低等优点，同时全混合厌氧反应器亦可作为应急处理系统，具有如下优点：全混合厌氧反应器具有储存容积大、施工难度低，投资费用省等特点；因厌氧池底设置防渗膜，能有效的阻止污水渗入地下水中，防止地下水污染，对于利用地下水进行供水的猪场具有重大意义；全混合厌氧反应器顶部设置塑料膜盖，能有效的收集全混合厌氧反应器产生的沼气，在发挥应急事故的基础上取得良好的经济效益；全混合厌氧反应器池底及顶部覆膜采用PE复合材质，具有防暴晒、抗老化、耐腐蚀等优点，使用寿命长等特点。反应器内部设置射流混合搅拌，使污泥处于全混合状态，增加产气率；,五、南方水泡粪,二、厌氧处理系统主要配套设备：厌氧循环泵、厌氧出水泵、厌氧排泥泵、循环搅拌系统等去除率：80%设计参数：厌氧塘深度为8m，放坡长度6m，底宽8m，底部10cm硬化，按水量设计停留时间为30天（南方）、40天华北；,五、南方水泡粪,未充满沼气,充满沼气,四、厌氧沉淀功能：厌氧出水经过沉淀后将污泥回流防止厌氧污泥流失或者泥量太大则进入有机肥场，减轻后续生化处理负荷；主要配套设备：排泥泵去除率：0%参数：按照5m5m5m全混凝土模式设计，出水可自流如A/O塘内；,五、南方水泡粪,五、A/O系统原理：A/O是Anoxic/Oxic的缩写，它优越性是除了使有机污染物得到降解之外，还具有一定的脱氮除磷功能，是将厌氧水解技术用为活性污泥的前处理，所以A/O法是改进的活性污泥法。A/O工艺将前段缺氧段和后段好氧段串联在一起，A段DO不大于0.2mg/L，O段DO为24mg/L。在缺氧段异养菌将污水中的淀粉、纤维、碳水化合物等悬浮污染物和可溶性有机物水解为有机酸，使大分子有机物分解为小分子有机物，不溶性的有机物转化成可溶性有机物，当这些经缺氧水解的产物进入好氧池进行好氧处理时，可提高污水的可生化性及氧的效率；在缺氧段，异养菌将蛋白质、脂肪等污染物进行氨化（有机链上的N或氨基酸中的氨基）游离出氨（NH3、NH4+），在充足供氧条件下，自养菌的硝化作用将NH3-N（NH4+）氧化为NO3-，通过回流控制返回至A池，在缺氧条件下，异氧菌的反硝化作用将NO3-还原为分子态氮（N2）完成C、N、O在生态中的循环，实现污水无害化处理；,五、南方水泡粪,特点：（a）流程简单，无需外加碳源与后曝气池，以原污水为碳源，建设和运行费用较低；（b）反硝化在前，硝化在后，设内循环，以原污水中的有机底物作为碳源，效果好，反硝化反应充分；（c）曝气池在后，使反硝化残留物得以进一步去除，提高了处理水水质；（d）A段搅拌，只起使污泥悬浮，而避免DO的增加。O段的前段采用强曝气，后段减少气量，使内循环液的DO含量降低，以保证A段的缺氧状态。主要配套设备：鼓风机、A池搅拌器、污泥回流泵、混合液回流泵、曝气系统等；去除率：75%参数：土方防渗、A/O塘深度为5m，放坡长度5m，底宽5m，池体总停留时间大于10天，底部15cm混凝土根据水量调整塘体长度，A/O塘中间制作混凝土隔墙；,五、南方水泡粪,A/O系统,五、南方水泡粪,六、生态塘功能：同人工湿地功效一样，通过种植一些吸肥性良好的水生植物进一步去除污水中有机物和降低色度，作为系统出水的保障；生态塘另一功效是可根据后端生态塘的大小来调节前端处理负荷和运行时间以达到降低整套系统运行费用的目的；去除率：10%参数：南方按照水量30d储存量；,五、南方水泡粪,1）工艺流程,六、华方水泡粪,六、华方水泡粪,流程说明1、猪场排水根据具体地势自流或者泵入机械格栅自流入沉淀调节池中；池底浓液通过浓液泵抽至有机肥生产车间内，通过翻抛发酵之后生产有机肥；池顶部上清液泵入固液分离机中；2、粪水经固液分离后污水自流入上清液池内（分离出的粪渣暂存于积粪棚并及时运至有机肥车间）；上清液池水通过提升泵抽至厌氧塘（厌氧塘进水端已设置分段布水管网）中进行厌氧发酵降解大部分有机物；3、厌氧塘进出口端设计厌进出水布水管，厌氧塘出水经厌氧循环泵回流至厌氧塘进水端以实现厌氧内循环，塘中沼渣定期排出并干化外运，发酵产生的沼气暂存于塘顶沼气包，再经引风机抽至沼气发电设备（已配套脱水脱硫罐）或冬季储存通过沼气锅炉用于猪舍保温；4、厌氧塘出水经厌氧塘提升泵抽入沼液储存池内，再通过浇灌泵输送至浇灌土地上，实现污水零排放；,各阶段说明一、预处理阶段：同南方水泡粪工艺二、暂存塘：同南方水泡粪工艺，土方防渗、暂存塘停留时间为大于120d，深度为5m，放坡5m，底部不做硬化，根据地形条件规划三、厌氧：同南方水泡粪工艺，厌氧塘深度为8m，放坡长度6m，底宽8m，底部10cm硬化，按水量设计停留时间为40天四、沼液储存：土方防渗、沼液储存塘停留时间为大于1年，深度为5m，放坡5m，底部做防渗不做硬化，根据地形条件规划；,六、华北水泡粪,1）工艺流程,七、东北水泡粪,七、东北水泡粪,流程说明1、猪场排水自流收集至猪场集污池，根据集污池液位控制自动抽入环保站格栅渠中；通过机械格栅去除大部分大型固体颗粒物后，自流入集污池A中，集污池水通过搅拌机搅拌均匀后泵入固液分离机中；2、粪水经固液分离后污水自流入集污池B中（分离出的粪渣暂存于积粪棚并及时运至有机肥车间）；集污池A设置高位溢流口，污水量过大可溢流进入集污池B中；3、集污池B设置液位控制器，根据液位控制自动泵入自然氧化塘内，管道采用PE管，放坡0.5%，铺设在坝体上，根据氧化塘数量确定出水口数量；4、自然氧化塘设置至少两个，总停留时间大于1年，污水经过自然氧化1年后浇灌于附近消纳土地中，实现种养结合的目的；,各阶段说明一、预处理阶段功能：集沉淀调节功能，将猪栏排水中含有少量塑料袋、橡胶手套以及大颗粒悬浮物质通过机械格栅隔除，通过沉淀和固液分离进一步去除粪污中细小颗粒，以减轻后续水水处理工艺的处理负荷，并起到保护水泵、管道等作用。主要配套设备：机械格栅、提升泵、搅拌系统、固液分离机、抽渣泵等去除率：5%二、自然氧化塘厌氧：土方防渗、沼液储存塘停留时间为大于1年，不做硬化，根据地形条件规划；,七、东北水泡粪,各阶段说明一、预处理阶段功能：集沉淀调节功能，将猪栏排水中含有少量塑料袋、橡胶手套以及大颗粒悬浮物质通过机械格栅隔除，通过沉淀和固液分离进一步去除粪污中细小颗粒，以减轻后续水水处理工艺的处理负荷，并起到保护水泵、管道等作用。主要配套设备：机械格栅、提升泵、搅拌系统、固液分离机、抽渣泵等去除率：5%二、自然氧化塘厌氧：土方防渗、沼液储存塘停留时间为大于1年，不做硬化，根据地形条件规划；,七、东北北水泡粪,1）工艺流程,八、刮粪机场,2）工艺原理室外微生物发酵床是指养猪与粪污发酵分开，猪不接触垫料，猪舍外另建垫料发酵舍，垫料铺在发酵舍内，猪场粪污收集后利用潜泵均匀喷在垫料上进行生物菌发酵的粪污处理方法，可真正实现污染零排放。微生物发酵床养殖场粪污处理系统是根据微生态理论和生物发酵理论，从土壤或样品中筛选功能微生物菌种，通过特定营养剂的培养形成土著微生物原种，将原种按一定比例掺拌锯末、谷壳、木屑等材料，然后控制一定的条件让其发酵成优势群落，最后制成有机垫料。将这些垫料设成一定厚度的发酵床，垫料和猪粪尿充分混合，功能菌群在垫料中生长繁殖，通过微生物的分解发酵，使猪粪尿中的有机物质得到充分的分解和转化，最终达到降