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文档简介

畜禽养殖废水处理技术的研究与应用,湖南农业大学农业环境保护研究所,公司Logo,内容,畜禽养殖废水处理技术,畜禽养殖粪便处理技术,畜禽养殖污染系统控制理念与原则,畜禽养殖污染防治现状,畜禽养殖废水处理技术应用示范,公司Logo,1.1畜禽养殖污染现状。根据第一次污染源调查数据,农业源占中国主要污染物排放量的绝大部分,其中化学需氧量排放量占总量的46%以上,达到1300万吨,氮占50%以上,磷占60%以上,畜禽污染物占农业源总量的95%以上。畜禽养殖危害我国饮用水水源,已导致我国水环境污染呈现全面蔓延趋势。农业污染已成为影响我国水环境的主要因素,尤其是威胁饮用水水源的安全。1、畜禽养殖污染防治现状,公司标志,1、畜禽养殖污染防治现状,1.2传统畜禽养殖污染防治以传统畜禽养殖生产为主导,污染防治技术主要指产后治理,主要方法包括:物理法(沉淀、脱水、干燥)、化学法(混凝、氧化、消毒)、生物法(厌氧、好氧、兼氧)生态法(氧化塘、湿地、 生态沟)资源利用(堆肥、有机肥、饲料),公司标志,1、畜禽养殖污染防治现状,1.3畜禽养殖污染防治现状,目前化学需氧量处理技术达到国家标准无技术问题; 氮和磷的处理仍然存在技术和经济问题。现有技术的处理成本与养殖的低利润和高风险之间的矛盾突出。运行管理和操作人员素质低,现有设施运行不正常;生物有机肥的推广应用力度不够,导致肥料循环利用不畅。公司标识,2、畜禽养殖污染系统控制理念、源头控制、过程控制、回收利用、末端处理、优良品种合理饲料供应、合理营养配比、干粪去除优势菌、解决种植营养需求与畜禽养殖废弃物产生在时间和空间上的不协调性、水、气、渣、公司标识,2、畜禽养殖废弃物处理原则、综合利用优先。运营成本低,减少和无害化,公司标志,2,畜禽养殖废弃物处理技术,还田模式,自然处理模式和工业处理模式。目前,国内外主要采用三种治疗模式。3、畜禽养殖废弃物处理技术,以及畜禽废弃物减排的主要方法:农业利用:直接农业,干燥后储存用于农业,简单堆肥用于农业,水产养殖,食用菌种植等有机肥料生产:指生产专用有机肥料的生产设备,生产产品作为商品销售;沼气生产:沼气必须通过粪便和污水分离后的厌氧发酵产生;公司标志,3。畜禽粪便处理技术、畜禽粪便直接农用要求:粪便农用减排原则要求:保证畜禽养殖连续产生的粪便有足够的干燥场、发酵罐和储存场,其中发酵罐和储存场必须防雨、防渗,干燥场必须防渗;农业种植用地与种植规模相匹配,减排项目所需的相应农业用地必须是连续的集中种植区;(1)干燥技术:日光温室自然干燥(直接农业的主要干燥方法(2)堆肥技术:自然堆肥法(直接农用的主要方法)不需要设备和能源消耗,但现代堆肥法(主要用于生产专业有机肥)占地面积大,分解慢,效率低,采用发酵罐(塔)等设备,效率高,堆肥时间短,易于控制,自动控制连续生产,处理量大,对周围地区无污染。一次性投资很大。与干燥法相比,堆肥法具有节省燃料、成本低、发酵产物生物活性强、粪便处理过程中营养损失少、除臭杀菌、处理后成品气味少、干燥、易于包装和应用的优点。因此,堆肥处理是处理牲畜和家禽农场中从粪水中分离的干粪肥和干物质的最佳方法。公司标志、公司标志、4、畜禽养殖废水处理技术、畜禽养殖废水减排方法:农业用途:包括直接农业用途、厌氧发酵沼液和残渣农业用途、水产养殖等。不能设置污水排放口;回收:处理后的废水全部用于回收利用(包括农业用途和用于清洗摊点等)。),不能设置排污口。达标排放:采用厌氧和好氧深度处理的工业处理方法,排放的污水达标排放;4.1畜禽废水的农业利用。畜禽废水还田施肥是一种传统、经济、有效的处理方法,可以防止畜禽废水排放到外部环境,实现污染物零排放。不仅污染物可以被有效地处理,而且有用的营养成分也可以在土壤-植物生态系统中循环利用。这种方法适用于个体家庭饲养的畜禽粪便的污水处理。该方法适用于远离城市、土地广阔、有足够农田吸收粪便和污水的经济落后地区,尤其适用于农作物需要常年施肥、需要小规模农场的地区。不适合现代大规模耕作,难以保证专业农户以上的大规模耕作,并受气候因素和种植季节的影响。CompanyLogo,4.2,畜禽养殖废水处理技术,畜禽养殖废水处理单元技术分类:厌氧处理技术:UASB,法国,UBF,美国,两级厌氧好氧处理技术:活性污泥,生物滤池,生物接触氧化,序批式活性污泥(SBR),生物转盘深度处理技术:氧化塘,人工湿地,土壤净化,CompanyLogo,定义:在隔绝空气接触的条件下,依靠兼性厌氧菌和专性厌氧菌的生化作用生物降解有机物的过程称为厌氧生物处理或厌氧消化。优势:1。适用范围广;2.厌氧生物处理技术能够以良性循环的形式将环境保护和能量回收结合起来,是一种低成本、低能耗的废水处理技术。3.厌氧处理设备负荷高,占地面积小。4.厌氧法产生的剩余污泥远远少于好氧法。5.厌氧生物法需要较少的营养。6.厌氧法可以降解多种有机物。厌氧生物处理技术公司标识缺点:1。厌氧生物处理不能去除废水中的氮和磷。2.厌氧方法需要很长时间才能开始。3.操作和管理相对复杂。如果进水负荷突然增加,反应器的酸碱度就会下降。如果没有及时发现和控制,反应器将被“酸化”,这将严重抑制产甲烷菌,甚至阻止反应器恢复正常运行。必须重新启动。4.恶劣的卫生条件。厌氧生物处理技术,CompanyLogo,常用的厌氧生物处理反应器有以下几种:1、化粪池2、厌氧生物滤池3、升流式厌氧污泥反应器(UASB)4、厌氧流化床反应器5、分段厌氧处理法、厌氧生物处理技术CompanyLogo厌氧生物滤池的优点:可以在滤池中保持较高的微生物浓度。高处理能力;不需要单独的泥水分离设备,出水悬浮物低;该设备简单易操作。缺点:过滤介质的成本相对昂贵;滤料容易堵塞,特别是下部,生物膜很厚。堵塞后,没有简单有效的清洗方法。因此,悬浮固体含量高的废水是不合适的。少量国内应用,但运行效果一般较差,大部分不能正常运行,主要是悬浮物浓度过高,容易堵塞。CompanyLogo,广泛用于水产养殖废水的厌氧处理,该反应器主要用于能源部开展的沼气项目。UASB反应器,CompanyLogo,UASB反应器示意图,ComPany LOGO,UASB反应器结构形式,ComPany LOGO,封闭UASB,CompanyLogo,开放UASB,CompanyLogo,优点:反应器内污泥浓度高,有机负荷高(10-20千卡/m3.d),水力停留时间短;反应器内设有三相分离器,污泥自动回流至反应区,无需污泥回流设备和混合搅拌设备;污泥床不需要填充载体,节约了制造成本,避免了堵塞。缺点:反应器中的短流量影响处理能力;难消化的有机固体不应太高。运行时间长,对水质和负荷变化敏感。UASB工艺的特点,CompanyLogo,低密度载体,无烟煤和塑料材料(降低所需的液体上升速度,从而降低提升成本),结构和工作机理,厌氧流化床反应器,CompanyLogo,优点:填料比表面积大,微生物浓度高,有机负荷大;载体呈流化状态,无堵塞现象,对高、中、低浓度废水具有良好的处理能力。净化速度更快;结构紧凑,占地少,基建投资少。缺点:载体重量较大,介质颗粒的流化和膨胀需要大量回流,增加了操作过程的能耗,其三相分离,尤其是固液分离相对困难,要求较高的操作和设计水平,实际应用较少。厌氧流化床反应器由于生物流化床运行成本高,很少用于水产养殖废水的处理。CompanyLogo,将厌氧发酵过程分离在两个容器中,以保持最佳环境条件并促进整个厌氧消化过程。第一阶段:固体有机物的水解和液化是有机酸;缓冲和稀释负载冲击和有害物质,拦截难以降解的固体物质。第二阶段:维持严格的厌氧条件和酸碱度,以促进产甲烷菌的生长,降解和稳定有机物,产生含有更多甲烷的消化气体,截留悬浮物,并改善出水水质。分段厌氧处理法,CompanyLogo,具有抗冲击负荷能力强、运行稳定的优点,避免了一步法不耐高有机酸浓度的缺点;两阶段反应不在同一个反应器中进行,相互影响小,可以更好的控制工艺条件;消化效率高,特别适用于处理含有大量悬浮固体且难以消化降解的高浓度有机废水。缺点:两步法设备多,工艺和操作复杂。分段厌氧处理法,CompanyLogo,分段厌氧组合法:无固定流程,根据废水的不同数量和质量采用不同的组合方法。1.悬浮物含量高。第一段采用厌氧接触系统,第二段采用厌氧接触系统(当水量大时)或UASB(当水量小时)。2.当悬浮物含量很小时,水量不是很大时,可以考虑将两个升流式厌氧污泥反应器串联组合,后段也可以采用厌氧生物滤池。分段厌氧处理法,CompanyLogo,好氧生物处理法,常用好氧菌活性污泥法的特点、公司标志、生物滤池、生物滤池有多种,可分为普通生物滤池、高负荷生物滤池、塔式生物滤池等。CompanyLogo,原理:塔式生物过滤器从顶部分配水,污水沿塔从上到下流动,好氧微生物在足够的支撑下在滤料表面快速繁殖。这些微生物进一步吸附废水中悬浮的、胶体的和溶解的有机物质。随着有机物的分解,微生物也生长繁殖,生物膜厚度逐渐增加。当生物膜上的微生物老化或死亡时,灭活的生物膜从过滤器表面脱落,然后通过某些苍蝇的幼虫活动和水流的冲刷与废水一起流出。基本组成:一般高8 24m,直径1 3.5m,径高比l: 6 1: 8,塔状。在飞机上,塔式生物过滤器大多是圆形的。结构上由塔体、滤料、配水系统和通风排水装置组成。塔式生物滤池,CompanyLogo,优点:占地面积小,净化效率高。该塔高,通风良好,供氧充足,氧气利用率高。产生的污泥量很少,通常约为活性污泥处理量的3/4。它对水质和水量的变化有很强的适应性。污泥沉降性能好,易于固液分离。缺点:当预处理不充分或生物膜季节性大规模脱落时,容易造成滤池堵塞,进水中BOD5浓度应控制在500 mg/l以下,滤池相对较高,废水升级成本相对较高,基建投资大,运行管理不方便。产生滤蝇,恶化环境卫生;当水分配器分配水时,会散发气味和其他问题。塔式生物滤池的特点,基本上不用于水产养殖废水处理,company LoGo生物接触氧化、生物接触氧化工艺,company LoGo优点:净化效率高,处理时间短;对进水有机负荷的变化有很强的适应性;不需要污泥回流,同时不存在污泥膨胀问题;操作管理方便。缺点:罐中填料之间的生物膜有时可能被堵塞;填充物需要定期更换,这既昂贵又难以操作。生物接触氧化,随着新型填料的发展,生物接触氧化已广泛应用于畜禽养殖废水的处理,与活性污染法相比,该方法对氮、磷的去除效果有很大提高。(1)一个完整的SBR工艺运行周期分为五个阶段:进水期、反应期、沉淀期、排水期和闲置期。进水反应、沉淀、排水闲置,序批式反应器(SBR)、CompanyLogo、SBR工艺操作流程演示、序批式反应器(SBR)、company logo、工艺简单、运行成本低(将进水、调节、反应、沉淀集中在一个池中,不需要调节池、二沉池等构筑物,不需要污泥回流设备);固液分离效果好,出水水质好;操作灵活,效果稳定;脱氮除磷效果好;有效防止污泥膨胀(进水和反应阶段缺氧(或厌氧)和好氧状态的交替,既能抑制特化好氧丝状菌的过度繁殖,又能防止污泥膨胀);抗冲击负荷;节省占地面积。序批式活性污泥法的优点,序批式活性污泥法(SBR),公司标志,主要方法:A/O,A2/O,A-O-A-O,现阶段工业化处理大型养殖场的主要方法。厌氧-好氧组合、CompanyLogo、A2/O/O工艺流程图、ComPany LOGO、A2/O反应器的特点、优点:它是一种相对简单的脱氮除磷工艺,总水力停留时间比其他类似工艺少;在厌氧和好氧交替运行的条件下,丝状菌不能大量增殖而没有污泥膨胀的风险,SVI值通常小于100。缺点:进入沉淀池的处理水必须保持一定的浓度、厌氧-好氧组合、CompanyLogo、深度处理技术、净水氧化池(好氧池、兼氧池、厌氧池)和养殖池土壤净化土地处理(慢渗

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