詳細(xì)介紹
全自動(dòng)養(yǎng)豬污水處理設(shè)備
設(shè)備概述
污水處理設(shè)備采用膜生物反應(yīng)器(Membrane Bioreactor,簡(jiǎn)稱MBR〕技術(shù)是生物處理技術(shù)與膜分離技術(shù)相結(jié)合的一種新工藝,取代了傳統(tǒng)工藝中的二沉池,它可以高效地進(jìn)行固液分離,得到直接使用的穩(wěn)定中水。又可在生物池內(nèi)維持高濃度的微生物量,工藝剩余污泥少,極有效地去除氨氮,出水懸浮物和濁度接近于零,出水中細(xì)菌被大幅度去除,能耗低,占地面積小。70年代在美國(guó)、日本、南非和歐洲許多就已開始將膜生物反應(yīng)器用于污水和廢水處理的研究工作。其水源取自生活污水(如淋浴排水、盥洗排水、洗衣排水、廚房排水、廁所排水等〕和冷卻水。
適用范圍
適宜住宅小區(qū)、辦公樓、商場(chǎng)、賓館、飯店、學(xué)校、工廠等生活污水和與之類似的工業(yè)有機(jī)廢水,如紡織、啤酒、造紙、制革、食品、化工等行業(yè)的有機(jī)污水處理。
對(duì)地表水的影響則主要表現(xiàn)為,大量有機(jī)物質(zhì)進(jìn)入水體后,有機(jī)物的分解將大量消耗水中的溶解氧,使水體發(fā)臭;當(dāng)水體中的溶解氧大幅度下降后,大量有機(jī)物質(zhì)可在厭氧條件下繼續(xù)分解,分解中將會(huì)產(chǎn)生甲烷、硫化氫等有du氣體,導(dǎo)致水生生物大量死亡;廢水中的大量懸浮物可使水體渾濁,降低水中藻類的光合作用,限制水生生物的正?;顒?dòng),使對(duì)有機(jī)物污染敏感的水生生物逐漸死亡,從而進(jìn)一步加劇水體底部缺氧,使水體同化能力降低;氮、磷可使水體富營(yíng)養(yǎng)化,富營(yíng)養(yǎng)化的結(jié)果會(huì)使水體中硝酸鹽和亞硝酸鹽濃度過(guò)高,人畜若長(zhǎng)期飲用會(huì)引起中毒,而一些有毒藻類的生長(zhǎng)與大量繁殖會(huì)排放大量毒素于水體中,導(dǎo)致水生動(dòng)物的大量死亡,從而嚴(yán)重地破壞了水體生態(tài)平衡;糞尿中的一些病菌、病毒等隨水流動(dòng)可能導(dǎo)致某些流行病的傳播等。
1.2 對(duì)農(nóng)田及作物的影響
畜禽養(yǎng)殖業(yè)廢水中含有較多的氮、磷、鉀等養(yǎng)分,如能做到合理施用可有效地提高土壤肥力,改良土壤的理化特性,促進(jìn)農(nóng)作物的生長(zhǎng)。但如果未經(jīng)任何處理就直接、連續(xù)、過(guò)量的施用,則會(huì)給土壤和農(nóng)作物的生長(zhǎng)造成不良的影響,如引起作物徒長(zhǎng)、返青、倒伏,使產(chǎn)量大大降低,推遲成熟期,影響后續(xù)作物的生產(chǎn)等。廢水中的大量有機(jī)物質(zhì)在土壤中不斷累積,雖然可為土壤中棲居的小動(dòng)物、昆蟲、真菌、細(xì)菌等提供營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和適宜的環(huán)境,但也可導(dǎo)致一些病原菌大量孳生引起病蟲害的發(fā)生;此外,大量有機(jī)物的積累也會(huì)使土壤呈強(qiáng)還原性,而強(qiáng)還原性的條件不僅影響作物的根系生長(zhǎng),而且易使土壤中原本處于惰性狀態(tài)的有害元素得到還原而釋放;大量無(wú)機(jī)鹽在土壤中的積聚則會(huì)引起作物的鹽害。
1.3 礦物元素和重金屬污染
一方面,在畜禽飼料中大量添加的無(wú)機(jī)磷約75%為植酸磷,由于植酸磷不能被動(dòng)物吸收利用而直接排出體外,引起污染。另一方面,各飼料廠和養(yǎng)殖場(chǎng)均普遍采用高銅、高鐵、高鋅等微量元素添加劑,由于這些金屬元素的吸收率和利用率都很低易隨糞便排出體外進(jìn)入環(huán)境,已成為我國(guó)的一大環(huán)境公害。
1.4 殘留獸藥的污染
在畜禽養(yǎng)殖過(guò)程中,為了防治畜禽的多發(fā)性疾病,常在飼料中添加抗菌素和其他藥物,這些藥物隨飼料進(jìn)入動(dòng)物消化道后,短時(shí)間內(nèi)進(jìn)入動(dòng)物血液循環(huán),zui終絕大多數(shù)的藥物經(jīng)腎臟過(guò)濾隨尿液排出體外,只有極少部分的藥物和抗菌素殘留在動(dòng)物體內(nèi)。
大量研究表明,大多數(shù)飼料用抗菌素都有殘留,只是殘留量大小不同。隨著科技水平的不斷提高,人們發(fā)現(xiàn)抗生素作為飼料添加劑使用,對(duì)養(yǎng)殖環(huán)境已造成了嚴(yán)重的負(fù)面后果。首先,使畜禽體內(nèi)的耐藥病原菌或變異病原菌不斷產(chǎn)生并不斷向環(huán)境中排放;其次,畜禽不斷向環(huán)境中排泄這些抗生素或其代謝產(chǎn)物,使環(huán)境中的耐藥病原菌與變異病原菌不斷產(chǎn)生。這兩者反過(guò)來(lái)又刺激生產(chǎn)者增加用藥劑量、更新藥物品種,這就造成了“藥物污染環(huán)境→耐藥或變異病原菌產(chǎn)生→加大用藥劑量→環(huán)境被進(jìn)一步污染”的惡性循環(huán)。另外,畜禽產(chǎn)品中藥物殘留進(jìn)入環(huán)境后,可能轉(zhuǎn)化為環(huán)境激素或環(huán)境激素的前體物,從而直接破壞生態(tài)平衡并威脅人類的身體健康。
1.5 微生物污染
畜禽體內(nèi)的微生物主要是通過(guò)消化道排出體外,通過(guò)養(yǎng)殖場(chǎng)廢物的排放進(jìn)入環(huán)境從而造成嚴(yán)重的微生物污染。如果對(duì)這些糞污不進(jìn)行無(wú)害化處理,大量的有害病菌一旦進(jìn)入環(huán)境,不僅會(huì)直接威脅畜禽自身的生存,還會(huì)嚴(yán)重危害人體健康。
2 畜禽養(yǎng)殖業(yè)廢水處理的基本方法與步驟
國(guó)內(nèi)外對(duì)規(guī)模化畜禽場(chǎng)糞水的處理方法主要有綜合利用和處理達(dá)標(biāo)排放兩大類。綜合利用是生物質(zhì)能多層次利用、建設(shè)生態(tài)農(nóng)業(yè)和保證農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的好途徑。但是,目前由于我國(guó)畜禽場(chǎng)飼養(yǎng)管理方式落后,加上綜合利用前厭氧處理的不到位,常使畜禽糞水在綜合利用的過(guò)程中產(chǎn)生許多問(wèn)題,如廢水產(chǎn)生量大、成分復(fù)雜、處理后污染物濃度仍很高、所用稀釋水量多和受季節(jié)灌溉影響等。對(duì)于處理達(dá)標(biāo)排放的來(lái)講,雖然國(guó)內(nèi)外所用的工藝流程大致相同,即固液分離-厭氧消化-好氧處理。但是,對(duì)于我國(guó)處于微利經(jīng)營(yíng)的養(yǎng)殖行業(yè)來(lái)講,建設(shè)該類糞污處理設(shè)施所需的投資太大、運(yùn)行費(fèi)用過(guò)高。因此,探尋設(shè)施投資少、運(yùn)行費(fèi)用低和處理高效的養(yǎng)殖業(yè)糞污處理方法,已成為解決養(yǎng)殖業(yè)污染的關(guān)鍵所在。
固液分離技術(shù)一般包括:篩濾、離心、過(guò)濾、浮除、沉降、沉淀、絮凝等工序。目前,我國(guó)已有成熟的固液分離技術(shù)和相應(yīng)的設(shè)備,其設(shè)備類型主要有篩網(wǎng)式、臥式離心機(jī)、壓濾機(jī)以及水力旋流器、旋轉(zhuǎn)錐形篩和離心盤式分離機(jī)等。
2.2 厭氧處理
由于養(yǎng)殖業(yè)廢水屬于高有機(jī)物濃度、高N、P含量和高有害微生物數(shù)量的“三高”廢水。因此厭氧技術(shù)成為畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)糞污處理中*的關(guān)鍵技術(shù)。對(duì)于養(yǎng)殖場(chǎng)這種高濃度的有機(jī)廢水,采用厭氧消化工藝可在較低的運(yùn)行成本下有效地去除大量的可溶性有機(jī)物,COD去除率達(dá)85%~90%,而且能殺死傳染病菌,有利于養(yǎng)殖場(chǎng)的防疫。如果直接采用好氧工藝處理固液分離后的養(yǎng)殖業(yè)廢水,雖然一次性投資可節(jié)省20%,但由于其消耗的動(dòng)力大,電力流水消耗是厭氧處理的10倍之多,因此長(zhǎng)期的運(yùn)行費(fèi)用將給養(yǎng)殖場(chǎng)帶來(lái)沉重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。
目前用于處理養(yǎng)殖場(chǎng)糞污的厭氧工藝很多,其中較為常用的有以下幾種:厭氧濾器(AF)、上流式厭氧污泥床(UASB)、復(fù)合厭氧反應(yīng)器(UASB+AF)、兩段厭氧消化法和升流式污泥床反應(yīng)器(USR)等。近年來(lái),厭氧消化即沼氣發(fā)酵技術(shù)已被廣泛地應(yīng)用于養(yǎng)殖場(chǎng)廢物處理中,到2002年底我國(guó)畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)大中型沼氣工程數(shù)量已經(jīng)達(dá)到2000余處,是世界上擁有沼氣裝置數(shù)量zui多的國(guó)家之一。雖然,在我國(guó)的沼氣工程建設(shè)中也不乏失敗的例子,工程建設(shè)成功率僅為85%,但這一技術(shù)不失為解決畜禽糞便污水的無(wú)害化和資源化問(wèn)題的zui有效的技術(shù)方案。畜禽糞便和養(yǎng)殖場(chǎng)產(chǎn)生的廢水是有價(jià)值的資源,經(jīng)過(guò)厭氧消化處理既可以實(shí)現(xiàn)無(wú)害化,同時(shí)還可以回收沼氣和有機(jī)肥料,因此建設(shè)沼氣工程將是中小型養(yǎng)殖場(chǎng)糞便污水治理的zui佳選擇。
好氧處理是指利用好氧微生物處理養(yǎng)殖廢水的一種工藝。好氧生物處理法可分為天然好氧處理和人工好氧處理兩大類。
天然好氧生物處理法是利用天然的水體和土壤中的微生物來(lái)凈化廢水的方法,亦稱自然生物處理法,主要有水體凈化和土壤凈化兩種。前者主要有氧化塘(好氧塘、兼性塘、厭氧塘)和養(yǎng)殖塘等;后者主要有土地處理(慢速滲濾、快速法濾、地面漫流)和人工濕地等。自然生物處理法不僅基建費(fèi)用低,動(dòng)力消耗少,該法對(duì)難生化降解的有機(jī)物、氮磷等營(yíng)養(yǎng)物和細(xì)菌的去除率也高于常規(guī)的二級(jí)處理,部分可達(dá)到三級(jí)處理的效果。此外,在一定條件下,該法配合污水灌溉可實(shí)現(xiàn)污水資源化利用。全自動(dòng)養(yǎng)豬污水處理設(shè)備