水解酸化_CASS工艺处理畜禽养殖业废水
畜禽废水处理技术概述
畜禽废水处理技术概述摘要:本文指出了畜禽养殖场废水危害的严重性与治理的必要性,介绍分析了废水处理在畜禽养殖场中的主要特点及其工艺。
当前,我国养殖场规模化进行处理粪污有三种主要的基本方法,分别是自然处理模式、厌氧处理模式和好痒处理模式。
本文特别介绍了两种畜禽废水处理综合工艺:UBF-SBR处理工艺和ABR-CASS处理工艺。
关键词:畜禽废水处理模式综合处理工艺随着我国的农业产业化的发展和农业中的结构调整,禽畜养殖业以集约化和规模化的方式大量出现。
规模化的养殖场大多数都建设在城市的郊区,所以对城市郊区的圣药产生了一定的破坏。
要如何的处理养殖场产生的污水,已经成为农村处理污染源的一项重要课题。
1 畜禽废水处理的基础工艺畜禽废水是含有大量悬浮物、氨氮、致病菌、重金属元素、兽药残留物的臭味大的有机废水[1]。
若不经处理排出会污染天然水体、农田、生物等,造成严重的环境污染。
在处理禽畜污水时,既要实现处理过程的资源化,又要实现处理过程的无害化。
1.1 自然处理模式自然处理法是通过利用天然水体、土壤和生物的理化与生物之间的综合作用来净化禽畜的废水的。
其净化的机理涉及生态系统中过滤、沉淀、化学分解、截流、生物氧化、物理和化学吸附、物种共生、生物吸收以及物质循环等方面的机制。
自然处理主要利用自然处理系统对畜禽废水进行处理包括:氧化塘、人工湿地以及土地处理系统等。
这种处理模式具有处理过程投资及运行费用较低,耗能低,工艺简单,无需复杂的污泥处理系统,可回收能源等优点;也具有占地面积大,有污染地下水的可能,处理效果易受季节温度变化的影响,易受病虫害影响等缺点。
1.2 厌氧处理厌氧消化工艺造价低,能耗低,处理过程无需氧,剩余污泥少,对大量的多种可溶性有机物进行有效地去除（TP去除率达53.8%、COD 去除率达85%）,且能杀死传染病菌,利于养殖场的防疫。
厌氧处理常用的方法有:完全混合式厌氧消化器、厌氧接触反应器、上流式厌氧污泥床、厌氧流化床等。
水解酸化——SBR工艺处理牲畜养殖废水效果分析
⽔解酸化——SBR⼯艺处理牲畜养殖废⽔效果分析⽔解酸化——SBR⼯艺处理牲畜养殖废⽔效果分析随着科技的不断发展和社会进步，牲畜养殖业开始向着规模化、现代化、科技化⽅向发展，为了尽量缩减成本，⼤多数规模化的牲畜养殖场粪污都是尽量收集⼲粪直接向外售出，这就导致养殖过程中产⽣的废⽔所含污染物浓度降低，不太适合厌氧处理条件，因此，对于污染物浓度较低的牲畜养殖废⽔，⾮常有必要研究探寻⼀种新的处理⽅向或⼯艺，研究尽量本着低投⼊、⾼效率、能适应更⾼排放标准的原则进⾏。
⼀、⼯艺的选择及能效对⽐1、⽔解酸化⽔解酸化是⼀种介于好氧和厌氧之间的污⽔处理⽅法，是根据产甲烷菌与⽔解产酸菌⽣长速度的不同，将反应控制在介于厌氧处理的第⼀和第⼆阶段之间，即在⼤量⽔解细菌和酸化细菌的作⽤下将不溶性有机物⽔解为可溶性有机物，将难⽣物降解的⼤分⼦物质转化为易于⽣物降解的⼩分⼦物质从⽽改善废⽔可⽣化性的⼀种反应过程，同时此过程对SS还具有较⾼的去除率，由此可知⽔解酸化是能消耗⼀部分难降解污染物⽽不能⼤量去除污染物的⼯艺过程，因此不适合单独作为⼀种污⽔处理⼯艺来运⾏，但是，⼜因其具有投资少、处理能⼒强的特点，⾮常适合于与其他处理⽅法组成联合处理⼯艺实现降低投资成本、提⾼处理效果的⽬的。
2、SBR序批式活性污泥法SBR即英⽂Sequencing Batch Reactor的缩写，是⼀种安间歇⽅式运⾏的⼀种活性污泥处理⼯艺，相⽐于传统的连续性活性污泥处理⼯艺其具有⼯艺通组成简单、⽆需单独污泥回流、不设⼆次沉淀池、占地⾯积⼩、建设与运⾏费⽤低、处理效果好等特点。
由此，确定选⽤⽔解酸化——SBR联合处理⼯艺作为规模化牲畜养殖废⽔的处理⼯艺进⾏试验探寻。
⼆、试验结果1、⽔解酸化结果以某规模化养猪场产⽣的废⽔为样本，实验室模拟⽔解酸化过程参考⽂献[1]得知结果:2、SBR对⽔解酸化出⽔的处理结果参考⽂献[2]3结论①短时间的⽔解酸化对猪场废⽔中的SS、COD、BOD5及TP具有较好的去除效果，对N 的去除效果较差②SBR对⽔解酸化出⽔中的污染物有较好的去除率，对N的去除效果较好，特别是NH3-N 的去除率相当⾼，对P的去除效果较差。
畜禽养殖废水的处理
畜禽养殖废水的处理内容提要：改革开放以来，随着我国经济发展以及人民生活水平的不断提升，人民对禽畜产品的需求也日渐增长。
在国家一系列加速禽畜业发展的政策推动下，禽畜业养殖由原来的分散经营饲养、头目少的小户型养殖不断的转型为大型的集约化、规模化的城镇养殖。
但在提高管理与肉品水平以及增加经济收入的同时，也造成粪尿过度集中，冲洗水大量增加等问题，给生态环境带来了巨大的压力。
该文主要综述畜禽养殖废水的来源、水质特点以及危害，同时重点介绍几种畜禽养殖废水处理工艺。
关键词：畜禽养殖废水处理技术1 畜禽养殖废水的来源及水质特点畜禽养殖废水指由畜禽养殖场产生的尿液、全部粪便或残余粪便及饲料残渣、冲洗水及工人生活生产过程中产生的废水的总称，其中冲洗水占大部分[1]。
畜禽废水处理难度大，并呈现出以下特点：（1）COD、SS、NH3-N含量高；（2）可生化性好，沉淀性能好；（3）水质水量变化大；（4）含有致病菌并有恶臭。
畜禽养殖业发展迅速。
目前，我国每年产生禽畜粪便约45亿吨，其化学需氧量（COD）超过我国工业废水和生活污水之和。
因此禽畜养殖污染已经是继工业污染、生活污染之后的第三大污染源。
而畜禽养殖废水的处理则是其中的重点[2]。
2畜禽养殖废水的危害随着畜禽养殖业的发展，所带来的污染以及危害也日益凸显。
未经处理而直接排放的的废水往往给环境和人体带来相应的危害。
2.1 大气污染畜禽粪尿中含有大量未被消化的有机物，主要由碳水化合物和含氮化合物组成。
碳水化合物可分解成甲烷、有机酸和醇类。
含氮化合物主要是蛋白质。
在有氧条件下，蛋白质分解的最终产物是硝酸盐类；无氧条件下，可分解成氨、乙烯醇、二甲基硫醚、硫化氢、甲胺、三甲胺等恶臭气体。
而对于刚排泄出的畜禽粪便含有氨、硫化氢、胺等有害气体，如未能及时清除处理，其臭味将成倍增加，产生甲基硫醇、二甲二硫醚、甲硫醚、二甲胺及多种低级脂肪酸等有恶臭的气体[3]。
这些大气污染物不仅给养殖场的工作人员以及周边的居民带来健康上的危害，也会造成小范围的纠纷和矛盾，从而影响地区的长治久安。
ABR-CASS工艺处理养殖废水
ABR/CASS工艺处理养殖废水养殖废水中有机物及氨氮浓度高，经氨吹脱塔/絮凝沉淀池/ABR复合厌氧反应器/CASS 好氧反应器/沸石过滤器联合工艺处理后，各项出水指标均优于《污水综合排放标准》(GB8978-1996)一级排放标准。
实践证实，该工艺处理效果良好，含有很好除磷脱氮效果，但仍存在运行费用偏高、操作及管理困难等问题，需深入改善从而维持长久稳定运行。
1废水水质和处理步骤云南某养殖场在滇池之滨，有1500头奶牛，产废水量约80m3/d，依据当地环境保护部门要求，该养殖场废水经处理后必需达成《污水综合排放标准》(GB8978—1996)中一级排放标准。
废水处理工程设计进、出水水质见表1，处理步骤图1所表示。
2工艺特点和设计参数关键构筑物尺寸及参数见表2。
①采取两级格栅去除废水中牛粪、草料等大漂浮物，然后在调整池进行水质和水量调整。
②为了预防高浓度氨氮抑制后续生物处理微生物，设计用氨吹脱塔对废水中氨氮进行吹脱处理，吹脱塔采取空塔结构，底部通高压空气，用微孔曝气器供气，顶部加入石灰乳，使石灰乳和废水进行充足同向混合，反应产生NH3由空气带出，塔顶部为敞口，设计采取3台吹脱塔平行运转，单台有效容积为20m3，因为废水在塔内停留时间长达18h，故氨吹脱效率可达成85%。
③脱氨后废水进行絮凝沉淀处理，设计采取钙镁复合絮凝剂，不仅能够将废水pH值反调至中性，而且能够去除部分SS，从而为后续生化处理发明有利条件。
设计采取2座平行平流沉淀池，水力停留时间为12h。
④采取折流板式复合厌氧生物反应器(ABR)进行处理，该反应器集厌氧生物滤池(AF)和第三代复合厌氧反应器(ABR)优点于一身。
在ABR 反应器内部设置一系列上下折流板，使进入其中废水以升流和降流方法流经整个反应器，折流板间距设置不均等，并在降流室进水一侧折流板下部设置了一个45°转角，以避免水流进入该室时产生冲击作用，缓冲了水流并使布水均匀。
CASS污水处理工艺流程说明
CASS污水处理工艺流程说明一、引言污水处理是保护环境、维护生态平衡的重要环节。
CASS（Continuously Aerated Suspended Sludge）污水处理工艺是一种高效、稳定的污水处理工艺，本文将详细介绍CASS污水处理工艺的流程及其相关设备。
二、工艺流程1. 污水进水污水首先通过进水管道进入处理系统，进水管道应设置格栅预处理设备，以去除大颗粒杂质和悬浮物。
2. 水解酸化进水经过格栅预处理后，进入水解酸化池。
在水解酸化池中，通过细菌的作用，有机物质被分解成有机酸和氨氮。
3. 好氧处理经过水解酸化的污水进入好氧处理池。
在好氧处理池中，通过通入空气，细菌进一步降解有机物质，将有机酸和氨氮转化为无机物质。
4. 沉淀池好氧处理后的污水进入沉淀池。
在沉淀池中，污水停留一段时间，使悬浮物沉淀到池底，形成污泥。
5. 污泥处理沉淀池中的污泥通过污泥泵抽送至污泥处理设备。
污泥处理设备包括污泥脱水机和污泥浓缩池。
污泥脱水机通过压滤或离心等方式将污泥中的水分去除，得到干燥的污泥。
而污泥浓缩池则用于将脱水后的污泥进一步浓缩，减少体积。
6. 出水处理经过沉淀池的污水进入出水处理设备，包括砂滤器和活性炭吸附器。
砂滤器通过过滤作用去除悬浮物和微小颗粒物，而活性炭吸附器则用于去除有机物和异味。
7. 出水排放经过出水处理设备处理后，清洁的水体可直接排放到水体或用于灌溉等用途。
三、相关设备介绍1. 格栅预处理设备格栅预处理设备用于去除污水中的大颗粒杂质和悬浮物，以防止后续设备堵塞。
2. 水解酸化池水解酸化池是通过细菌的作用将有机物质分解成有机酸和氨氮的设备。
3. 好氧处理池好氧处理池通过通入空气，利用好氧菌降解有机物质，将有机酸和氨氮转化为无机物质。
4. 沉淀池沉淀池用于使污水中的悬浮物沉淀到池底，形成污泥。
5. 污泥处理设备污泥处理设备包括污泥脱水机和污泥浓缩池。
污泥脱水机用于去除污泥中的水分，得到干燥的污泥。
畜禽养殖废水处理方案
畜禽养殖废水处理方案随着人口的增长和生活水平的提高，畜禽养殖业发展迅速。
然而，废水处理成为了这一行业亟待解决的环境问题之一。
如何高效地处理畜禽养殖废水，既保障环境安全，又满足畜禽养殖的需求，成为了亟需解决的难题。
本文将提出一种畜禽养殖废水处理方案，以期对该问题提供有效的解决方案。
1. 废水处理流程废水处理的流程是确保废水从出口到排放的全过程中经过一系列处理步骤，以去除污染物、净化水质，并符合排放标准的要求。
畜禽养殖废水处理的基本流程包括预处理、生物处理和后处理三个阶段。
1.1 预处理阶段预处理阶段主要包括格栅除渣、沉砂池和调节池等处理设施。
格栅除渣过程中，废水经过格栅将大颗粒杂质去除，防止堵塞管道。
沉砂池的作用是通过重力沉降将悬浮的固体颗粒从废水中除去。
调节池则用于稳定废水的水质和流量，为后续的生物处理提供合适的条件。
1.2 生物处理阶段生物处理是废水处理过程中最重要的环节之一。
通过利用微生物的生物降解能力，将有机物分解为无机物，达到净化水质的目的。
常见的生物处理方法包括活性污泥法、厌氧消化池法和人工湿地法等。
1.3 后处理阶段后处理阶段主要包括除磷、除氮和消毒等环节。
除磷的方式有化学除磷和生物除磷两种，可以选择适合的方式进行废水处理。
除氮的方法主要包括硝化和反硝化过程，通过微生物的作用将污水中的氨氮转化为硝态氮和氮气。
消毒则是为了杀灭水中的病原微生物，常见的消毒方法有紫外线消毒和氯消毒等。
2. 废水处理设备为了实施畜禽养殖废水处理方案，需要配备一系列废水处理设备。
常见的设备包括格栅机、沉砂池、调节池、活性污泥池、厌氧消化池等。
此外，根据实际需要，还可以根据需求选择添加除磷和除氮设备、消毒设备等。
3. 废水处理效果监测为了确保废水处理方案的有效性，需要进行废水处理效果的监测和评估。
监测可以通过监测设备，定期对废水的水质、流量等参数进行采样检测。
这样可以及时发现问题，并采取相应的调整和改进措施。
4. 废水处理的经济性和可行性评估废水处理方案的经济性和可行性评估是制定方案的关键环节。
CASS污水处理工艺
CASS污水处理工艺CASS污水处理工艺是一种高效、可靠的污水处理技术，它能够有效地去除污水中的有机物、悬浮物和氮、磷等营养物质，达到环境保护和资源回收的目的。
本文将详细介绍CASS污水处理工艺的原理、工艺流程、优势和应用案例。
一、CASS污水处理工艺的原理CASS是“Continuous Activated Sludge System”（连续活性污泥系统）的缩写，它是一种基于活性污泥法的污水处理工艺。
该工艺通过持续供氧和搅拌，利用生物活性污泥对污水中的有机物进行降解和氧化，进而达到净化水质的目的。
二、CASS污水处理工艺的工艺流程1. 污水进水：将污水通过进水管道引入处理系统。
2. 预处理：对进水污水进行初步筛选和去除大颗粒悬浮物，以减少后续处理工艺的负荷。
3. 水解酸化：将预处理后的污水引入水解酸化池，在无氧条件下，利用厌氧菌将有机物转化为有机酸。
4. 好氧处理：将水解酸化池的污水引入好氧生物反应器，通过供氧和搅拌，利用好氧菌对有机酸进行氧化，去除有机物和氮、磷等营养物质。
5. 沉淀：将好氧生物反应器出水引入沉淀池，通过静置使污泥沉淀，产生清水上清液。
6. 污泥处理：将沉淀池中的污泥抽出，一部份作为回流污泥返回好氧生物反应器，另一部份通过浓缩、脱水等处理方式进行处理和处置。
7. 出水处理：经过沉淀后的清水上清液进一步经过过滤、消毒等处理工艺，使其达到排放标准。
8. 排放：处理后的水体通过出水管道排放至指定地点，或者用于农田灌溉、景观水体补给等。
三、CASS污水处理工艺的优势1. 处理效果好：CASS工艺能够高效去除污水中的有机物、悬浮物和氮、磷等营养物质，使处理后的水质达到国家排放标准。
2. 占地面积小：相比传统的活性污泥法，CASS工艺的处理单元体积更小，占地面积更小，适合于空间有限的场所。
3. 运行成本低：CASS工艺采用连续运行方式，不需要频繁启停设备，降低了能耗和运维成本。
4. 适应性强：CASS工艺适合于不同规模和类型的污水处理厂，可根据实际情况进行工艺调整和扩展。
水解酸化+SBR工艺处理小规模养殖屠宰废水
2 处理工艺及设计参数
2. 1 处理工艺 废水处理工艺流程见图 1。
2. 2 设计参数 主要构筑物及设计参数见表 2。
2. 3 工艺特点 (1)本养殖屠宰场属于人工屠宰 ,废水中含有
大量的毛类和碎肉等多种大颗粒物质 ,格栅在去除 这类污染物中起很重要的作用 。很多小型屠宰场污 水处理站为减少投资使用人工格栅 ,增加了工作负 荷 ,格栅不能充分发挥其作用 ,影响到后续设备正常 运行 ,同时也增大了后续操作单元的负荷 。本设计 采用回转式自动格栅机 ,格栅间隙 b = 4 mm ,运行过 程中 ,原污水中大部分粗大悬浮物都在此单元得到
量上清液 ,再补充原废水 ,随着污泥量的增长 ,逐步 缩短每周期曝气时间 ,增加更换的水量 。经 1 个月 左右的培养 , SV = 15% ,以达到满负荷进水条件 ,微 生物生长良好 ,出水稳定 。 3. 2 试运行
调试完成后 ,系统进入试运行阶段 。试运行时 发现 ,充氧曝气过程中 , SBR反应池废水表面有泡沫 形成 ,经过实验 ,决定在曝气充氧管道上安装喷头 , 喷淋水达到了消泡的目的 ,待污泥培养成熟后转入 正常运行 ,泡沫自行减少 。当 MLSS在 2000 ～4000 mg /L时 ,处理效果较好 ,污泥沉降性能良好 ,此时 SV 在 20% ～30%左右 ,沉降后出水清澈透明 ,无色 无味 。调试和试运行阶段 ,对 COD 进行多次监测 , 达到排放要求 。系统正常运行后需定期排放剩余污 泥 ,实际运行中以 MLSS和 SV 为控制指标 。 3. 3 验收监测
共分 6格 ,前 3格采用穿孔管布水 ,进水时对污泥有 搅拌作用 ,增强厌氧微生物的降解作用 ,提高有机污 染物去除率 。
(4) SBR 反应池主要用于降解有机物 ,是整个 处理工艺的核心 ,通过调整运行方式 ,可以降解部分 难降解有机物 , 是处理屠宰肉类加工废水常用工 艺 [ 3, 4 ] 。 SBR法在一个反应池内完成进水 、生物降 解 、硝化与反硝化脱氮 、重力沉淀分离 (二次沉淀 ) 等过程 。其基本工序分五步完成 ,即进水 、反应 、沉 淀 、排水和闲置 5个工序 。每个池子设置曝气系统 、 滗水系统和剩余污泥排出系统 。按工程实际设计 2座 SBR反应池交替运行 ,每座反应池的运行周期 为 12 h,其中进水期为 1 h,边进水边曝气 ,使污泥再 生恢复其活性 ;反应期为 4 ～7 h (包括进水期 ) ;停 止曝气进入厌氧状态 015 h; 厌氧状态结束后微曝 015 h; 静 止 沉 淀 期 210 h; 排 水 期 115 h, 闲 置 期 015 h。根据水质情况反应时间可灵活调整 ,减少曝 气时间 ,降低运行成本 。曝气系统采用自吸射流曝 气装置 ,其充氧效率达 118～215 kg / kW h,对空气无 过滤要求 、不易堵塞 ,易于维修管理 ,且消除了鼓风 机的噪声污染 。撇水系统采用旋转式撇水器 ,多余 的污泥通过剩余污泥排放系统从池子中排出至污泥 浓缩池 。
畜禽养殖废水处理工艺
畜禽养殖废水处理工艺随着畜禽养殖业的快速发展，废水处理成为了一个亟待解决的问题。
畜禽养殖废水含有大量的有机物、氨氮、磷酸盐等污染物质，如果不经过有效的处理，将对环境和生态系统造成严重的污染。
因此，开展畜禽养殖废水处理工艺研究，成为了当前环保工作中的重要任务。
一、传统处理工艺传统的畜禽养殖废水处理工艺主要包括物理处理和生化处理两个阶段。
物理处理主要采用沉淀、过滤等方法，通过去除固体悬浮物和颗粒物，减少水体浑浊度和有机负荷。
然而，传统物理处理工艺效果有限，无法彻底去除废水中的有机物和氮磷等营养物质。
生化处理则是指通过微生物的代谢作用，将废水中有机物质降解为无害物质。
目前常用的生化处理工艺有好氧处理和厌氧处理两种。
好氧处理需要充足的氧气供给，以促进微生物的生长和代谢，从而降解废水中的有机物质。
厌氧处理则是在无氧条件下，通过厌氧菌的作用，将废水中的有机物质转化为甲烷等可再生能源。
二、新型处理工艺为了提高畜禽养殖废水处理的效率和效果，近年来出现了一些新型的处理工艺。
1.膜分离技术膜分离技术是一种通过半透膜将废水中的溶解物质和胶体颗粒分离的方法。
常见的膜分离技术包括超滤、纳滤和反渗透等。
相比传统的物理处理方法，膜分离技术能够有效地去除废水中的有机物质和微生物，提高废水的处理效果。
2.生物脱氮除磷技术生物脱氮除磷技术是一种利用微生物去除废水中氮、磷等营养物质的方法。
通过合理设计反应器，培养适宜的微生物群落，可以实现废水中氮、磷的高效去除。
这种技术不仅能够减少废水中的营养物质，还可以获得可再生的氮、磷资源，具有很高的经济和环境效益。
3.植物湿地处理技术植物湿地处理技术是一种利用湿地植物和微生物协同作用，对废水中的有机物质和营养物质进行降解和吸附的方法。
通过合理选择植物种类和湿地设计，可以有效地净化废水，提高水体的自净能力。
三、工艺选择与优化在实际应用中，选择适合的处理工艺对于畜禽养殖废水处理至关重要。
不同的废水性质和处理要求需要采用不同的工艺组合，以达到最佳的处理效果。
水解酸化+缺氧+CASS组合工艺在屠宰废水处理中的应用
后废水达标排放。该处理工艺具有 占地少 ， 投资省 ， 易管理、 操作等特点。
关键词
四川省某肉类加工厂废水主要产生在生猪屠
宰工序和预备工序。废水主要来 自于圈栏 冲洗 、 宰 前淋洗和屠宰、 放血、 脱毛、 解体 、 开腔劈片等工序。
同时在油脂提取、 骨、 剔 分割 以及 副产 品加 工等 工 序也会排放一定的废水。 废水含 有少量 的血污 、 油脂 油块 、 肉屑 、 毛、 内 脏杂物、 未消化的食物和粪便 等污染物。外 观呈暗 红色 ， 并带有难 闻的腥臭味。废水 中含高浓度 的有
ｌ ５
１２ ５６ ２ ６ ８ ８ ． ５ ８
６ ０
ｌ ０ ２ ８ ．４
２ ０
ｌ ６
２ ０
１６ ．
ｌ ． ５６
ＧＢ ９ ８一ｌ ９ ８７ ９６
一
水解酸化池 缺氧池
Ｃ Ｓ 池 ＡＳ
２ ２
２
３７ ９ ５１ ２
ｌ４ １５
６３ ． ８３ ．
ｌ． ８３
４ 运行效 果
本工程于 ２０ ０４年 １ 月完成 设计 ， 当年施工完 毕， 并对废水处理工程运行 、 调试 ， ２０ 年 １ 月 于 Ｏ４ ２
水质 、 水量调节 ， 由潜污泵提升至反应池 （ 水解酸化
池一缺氧池 一Ｃ Ｒ 池） Ａ Ｓ 处理后 ， 流人 中间水池。再 由潜污泵提升至过滤器处理后 回甩或排放。反应
解酸化十缺氧 ＋ Ａ Ｓ Ｃ Ｓ 组合 工艺对其进行处理 。在
实际工程中的应用 ， 取得 了预期的效果 。
２ 工艺流程 的设计
２ １ 艺流 程 ： ．工
１ 废水水量 、 水质 及处理 要求
曝气搅拌
电磁 流 量 计
制药废水基本情况
石药废水基本情况
主要高浓度废水来源为生产过程中的母液。
该类废水的COD浓度为20000mg/L，氨氮浓度为1200mg/L，硫酸盐浓度为5000mg/L（最高可达8000mg/L），盐度大概为15000mg/L，日排放量为2800-3000t/d。
占总水量的50—60%。
腐水每日排放量为200—300t。
该类废水COD浓度为50000—60000mg/L，盐度30%。
全部经过四效后进入现有系统。
生产过程中每日大概产生3000t清水，部分直排，部分进入现有系统。
现有处理工艺为：
生产废水—四效（部分废水）—气浮—A/O—水解酸化——CASS—气浮—四相催化氧化—出水
部分废水经过四效后一级气浮进水COD浓度为14000mg/L左右。
总出水COD浓度为600mg/L以上。
运行成本大概为33元/吨。
水解酸化_CASS工艺在红霉素废水处理中的应用
Ｖａｌｕｅｓ ｏｆ ｖａｒｉｏｕｓ ｉｎｄｅｘｅｓ ＣＯＤ （ｍｇ／Ｌ） ６４１３ ９０．７３ ５７４８ ８７．９４ ６９７８ ９１．５２ ７８４１ ９３．３９ ５９６３ ８９．０７ ６０１２ ８９．１３
６２１４ ８９．５１ ６１４７ ９０．８５
红霉素废水进入气浮池后，通过调节 ｐＨ 可生 成 Ｚｎ（ＯＨ）２ 沉淀， Ｚｎ２＋ 被除去。 水解酸化阶段能够有 效地降解废水中的复杂有机物。 在水解酸化阶段， 由 细菌分泌的胞外酶将悬浮物、大分子胶体物质分解 为小分子溶解性有机物，降低了红霉素废水中的生 物毒性物质浓度，为后续的生物处理奠定了良好的 基础。 经过预处理和兼性水解后， 废水中的抗生素效 价绝大部分已被去除。水解酸化菌对废水中的 Ｓ、 ＮＨ３ 等有很强的适应能力。水解酸化工艺重点在于 污染物质化学结构和性质上的改变，而不在于量的 去除。填料区的功能主要在于截留出水中的 ＳＳ。 ＣＡＳＳ 反应器在好氧 － 缺氧 － 厌氧状态下周期性运 行，因而具有良好的脱氮除磷效果。采用水解酸化 －ＣＡＳＳ 工艺处理红霉素废水是可行的， 工艺流程短、 运行管理方便、 费用低、 布置紧凑占地面积少、 处理 效果好且稳定。 经过四个月的调试和运行， 污水的处 理效果达到了设计要求， 实现了出水达标。
ＢＯＤ （ｍｇ／Ｌ） ２３７５ ２０．３０ ２０１７ １９．９７ ２５１７ ２１．４７ ２８７６ ２２．３４ ２２１８ ２０．４２ ２０９５ １８．７１
２１１８ １９．６３ ２０６７ １９．０８
ＳＳ 氨氮 （ｍｇ／Ｌ） （ ｍｇ／Ｌ） １０５９ ５１．６４ ９０７ ４９．８１ １２３１ ５２．１９ １４２７ ５５．１４ １０６８ ５０．１２ １０９１ ５０．６７
过程中采用聚丙烯酰胺和石灰作为混凝剂，经气浮 后污水中大量的不溶性有机物及 ＳＳ 得到去除。 气浮后的污水再次被提升进入水解酸化池， 水 解酸化菌为兼性厌氧菌和专性厌氧菌群， 种类多、 世 代更替时间短、 适应能力强、 增殖快、 代谢有机物能 力强、因此它们可将不溶性大分子有机物水解酸化 降解为可溶性小分子有机物，因而污水的可生化性 大大提高， 从而减轻了后续好氧处理的有机负荷。 水解酸化后的污水自流进入 ＣＡＳＳ 生物处理系 统。生物选择区内， 絮状微生物得到了生长， 而丝状 菌的活性却得到了抑制，从而保持了 ＣＡＳＳ 池中有 较高的 ＳＶＩ。 预反应区内， 污水中溶解性有机物通过 酶反应迅速去除，同时主反应区的污泥回流到预反 应区进行反硝化， 以达到生物脱氮的目的。 主反应区 内，污水中绝大部分有机物、氨氮及磷被很好的除 去， 保障出水的全面达标。通常情况下， ＣＡＳＳ 工艺 每一操作循环有五个阶段组成。进水阶段： 水解酸 化后的污水自流进入 ＣＡＳＳ 生物反应池。 曝气阶段： 有曝气系统向反应池内供氧，有机污染物被微生物 氧化分解，同时污水中的 ＮＨ３－Ｎ 硝化变为 ＮＯ３－－Ｎ。 沉淀阶段： 此时停止曝气， 微生物利用水中剩余的 ＤＯ 进行氧化分解，反应池逐渐由好氧状态向缺氧 状态转化， 反硝化开始， 污泥逐渐沉到池底， 上层水 变清。 滗水阶段： 沉淀结束后， 置于反应器末端的滗 水器开始工作， 自上而下， 逐层派出上清液。闲置阶 段： 滗水器上升到原始位置。 为保持适当的污泥浓度系统根据产生的污泥量 排出相应的剩余污泥，这样反复循环操作完成污水 的连续处理过程。
养殖废水水解酸化预处理
养殖废水水解酸化预处理近年来，规模化畜禽养殖带来的粪污污染成为农村环境治理的一大难题，由于畜禽养殖本身成本较高且利润较低，对处理费用较高的畜禽废水处理工艺难以承担。
因而，前期建设成本、运行和管理费用低，高效率、低能耗的处理工艺越来越受到重视。
在生物处理过程中，畜禽废水中高浓度的磷氮对微生物的生存是有毒性的，pH的波动也使得微生物的活性受到抑制，这成为目前畜禽废水生物处理不成功的重要因素。
笔者采用水解酸化预处理+A2O/工艺处理养殖废水，不仅可以使pH得以调整，将磷和氮从污水中去除，而且减少用地、降低造价和运行费用，为生物法处理养殖废水提供理论依据和价值参考。
1、材料与方法1.1接种污泥水解酸化池的接种污泥取自赣州市定南县生活污水处理厂。
1.2养殖废水“水解酸化+A2O”试验用养殖废水，废水具体成分见表1。
1.3检测方法各检测指标采用的主要仪器和方法见表2。
2、结果与分析2.1水解酸化池的快速启动水解酸化反应在室温下启动。
接种污泥取回后经过2h沉淀后，将污泥导入水解酸化池，污泥体积占反应器体积的30%。
试验采用连续进水方式，水力停留时间为12h。
微生物对废水有一个适应过程，因此进水浓度采用逐渐增加的策略。
水解酸化池启动期间的污泥浓度如图1所示。
从图1可看出，在进水的前几天，水解酸化池中的污泥浓度呈现快速下降的趋势，这是由于反应器刚启动不稳定，部分污泥随着出水流失，同时大量好氧微生物因为环境改变而死亡。
随着兼性菌和厌氧菌的大量繁殖，污泥浓度开始慢慢升高，并逐渐成为水解酸化池的主导微生物，污泥浓度趋于稳定。
最后几天污泥浓度维持在7200mg/L 左右，污泥呈灰褐色，启动完成。
挥发性脂肪酸(VFA)是水解酸化的主要产物，进出水的VFA变化可以直接反映水解酸化的效果。
由图2可见，在启动的前期，系统出水的VFA含量无明显的变化。
随着系统的逐渐稳定，VFA浓度不断增加，最好稳定在一定水平。
这是由于兼性微生物和厌氧微生物逐渐成为主导菌群，活动力增强。
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水解酸化_CASS工艺处理畜禽养殖业废水水解酸化第 27 卷第 8 期煤炭技术2008 年 8 月 Coal TechnologyAug ,2008 水解酸化+CASS 工艺处理畜禽养殖业废水赵一霖 , 宋子岭 , 顾连军 ( 辽宁工程技术大学环境工程系 , 辽宁阜新 123000) 摘 :介绍了水解酸化+ CASS 工艺处理畜禽养殖业废水的整个流程及主要设备的选择 ,水解酸化+ CASS 工艺可要以在任何进水速率和反应器在完全混合条件下运行而不发生污泥膨胀 ; 具有良好的污泥沉降性能 ; 可变容积运行提高了水质 ,水量波动的适应性和操作运行的灵活性 ; 通过微处理器容易控制整个过程 ,适宜于处理畜禽养殖业废水 ,为畜禽养殖业废水处理工程的设计和运行提供了成功经验。
关键词 : 水解酸化 ; CASS 工艺 ; 污泥处理中图分类号 :R123 ;X703 文献标识码 :A 文章编号 :1008 - 8725 (2008) 08 - 0136 - 02 Acid Hydrolysis +CASS Process Waste water Livestock and Poultry Industry ZHAO Yi - shen , SONG Zi - ling , GU Lian - jun (Liaoning Engineering Technology University of Environmental Engineering , Fuxin 123000 , China) 0 引言随着畜牧业的兴起和发展 ,养殖业在现代农业中占据的比重越来越大 ,而农业示范区都是以集约化设施养殖为主 , 每年将有大量的冲洗粪便的污水集中排放 ,如果污水不经过分复杂 , 在人为强烈干扰下 , 将造成系统不稳定 , 难以控制 , 不属于当地自然种群的引进生物可能留下长期隐患。
因此 , 采用生物控制时必须仔细考虑带来的不利生态后果。
在水华出现时用船只捕捞藻类 ,收获的藻类可以加工成鱼食 , 在上海等地有使用。
该法易于控制 , 短期效果显著 , 但在藻类大量繁殖后再去除 ,工作量极大 ,事倍功半。
20 世纪 90 年代日本开始进行超声波抑藻杀藻技术的研究 ,目前在千叶湖进行较大规模的试验。
我国清华大学等单位也进行了一定研究。
初步结果表明 ,适当频率和强度的超声波处理 5min 就可以严重抑制藻类生长( 减少 50 %) 。
高效、、迅速简单、无二次污染等显著优点使得超声波抑藻杀藻具有很大的吸引力。
超声波泛指频率在 16 kHz 以上的声波 ,是物质介质中的一种弹性机械波 , 能在水中产生一系列接近于极端的条件 , 如超过重力加速度几万倍的质点加速度 ,空化泡破裂产生的瞬间高温和高压 ( 4 000 K,500 大气压 ) 、急剧的放电 , 以及强烈的冲击波和射流等。
由此衍生的二次波、辐射压、声捕捉、自由基、氧化剂等也可能较大程度地改变介质性质。
超声波可能的抑藻杀藻机理有 : 破坏细胞壁、破坏气胞、破坏活性酶。
高强度的超声波能破坏生物细胞壁 ,使细胞内物质流出 ,这一点已在工业上运用。
藻类细胞的特殊构造是一个占细胞体积 50 %的气胞 ,气胞控制藻类细胞的升降运。
收稿日期 :2008 - 03 - 17 ; 修订日期 :2008 - 05 - 07 作者简介 : 赵一霖 (1984 - ) ,女 ,武汉人 ,硕士研究生 ,主要从事环境系统工程的研究 ,E - mail :zhaoyilin210 @126. com 。
Abstract : This paper introduces acid hydrolysis + CASS Process wastewater livestock andpoultry industry and the entire process of selection of major equipment , acid hydrolysis + CASS process can be in any water rate and completely mixed in the reactor under the condition of not running in sludge bulking ; good sludge sedi2 mentation performance ; variable volume operation improved water quality , water fluctuations operate with the adaptability and flexibility through the microprocessor to control the entire process ; suitable for livestock and poultry processing industry wastewater , for livestock and poultry industry wastewater treatment project in the design and operation of a successful experience. Key words :acid hydrolysis ; CASS technology ; sludge treatment 处理 ,随意排入或处置不当 ,经降水的冲洗、冲刷就会污染地面水和地下水。
粪便污水对水体的污染主要是有机污染物、氮和磷营养物质所带来的危害。
为了不对环境造成污染 ,确保农业园区农产品质量和大量粪便污水的回用 ,针对畜禽养殖业的废水的特点 , 采用合适的工艺对废水进行处理后 ,达超声波引起的冲击波、射流、辐射压等可能破坏气胞。
在适当的频率下 ,气胞甚至能成为空化泡而破裂。
同时 , 空化产生的高温高压和大量自由基 ,可以破坏藻细胞内活性酶和活性物质 ,从而影响细胞的生理生化活性。
此外 , 超声波引发的化学效应也能分解藻毒素等藻细胞分泌物和代谢产物。
超声波作用受多种因素影响 , 其中最重要的是频率和强度 , 对工艺条件的优化是下一步研究的重点。
Vol127 ,No18 5 结论水体富营养化主要是因为水中氮磷浓度偏高 ,导致水中藻类大量繁殖 ,根治水体富营养化必须除去水中富余氮磷 , 并积极采取各种措施人工捞藻。
参考文献 : [1 ] 周怀东 ,彭文启 ,等 . 水污染与水环境修复 [ M] . 北京 : 化学工业出版社 ,2005. [2 ] 金相灿 . 湖泊富营养化控制和管理技术[ M] . 北京 : 化学工业出版社 ,2001. [3 ] 郭培章 ,宋群 . 中外水体富营养化治理案例研究 [M] . 北京 : 中国计划出版社 ,2003. [4 ] 金相灿 . 中国湖泊富营养化 [ M] . 北京 . 中国环境科学出版社 , 1990. [5 ] 卢碌莉 . 湖泊水环境预测及污染的综合治理措施 [J ] . 新疆环境保护 ,2004. 第8 期赵一霖 ,等 : 水解酸化+ CASS 工艺处理畜禽养殖业废水 137? ? 标排放。
1 试验 1. 1 废水水质及排放要求表1 项目COD∏ ? - 1 mg L SS∏ ? - 1 mg L 进水水质 4 500 2 000 1 200 320 出水水质 420 150 200 80 1. 2 工艺流程图1 CASS 工艺流程图该的一个特点是使用了水解酸化进行预处理 ,水解处理相对于厌氧处理工艺 , 能显著缩短处理时间 , 提高处理负荷。
水解不仅能将废水中的固态大分子和不易生物降解为易于生物降解的小分子 ,而且还具有对 SS 去除率高、能使部分 SS 在水解反应池中得到消化的特点。
CASS 的主要特点就是在一个构筑物中完成生物降解和污泥沉淀两种作用 ,减少了二沉池和污泥回流设施 ,同时脱氮除磷。
1. 3 主要处理结构物的设计 1. 3. 1 集水调节池对于养殖业废水水量小且间歇排放 ,水量和水质在 24 h 之内波动很大 ,为保证处理设备正常稳定运行 , 并确定合理的设计规模 ,必须进行水量和水质的调节。
为了节约费用和工程量 ,我们就把其当作均量池 ,不需要搅拌、曝气等 [1 ] 。
1. 3. 2 水解酸化池水解酸化池实际是利用厌氧反应中的水解酸化阶段 ,而放弃了停留时间长的甲烷发酵阶段。
水解酸化池对有机物的去除 ,特别对悬浮物的去除率显着高于具有相同停留时间的初沉池。
此系统不需要搅拌器 , 不需水、、气固三相分离器 ,降低了造价 ,便于维护 [2 ] 。
水解酸化池示意图见图 2 。
图2 水解酸化池示意图 1. 3. 3 CASS 反应池粪便废水经过厌氧 ( 水解酸化) 处理 ,虽然降解了大部分有机物 ,但是出水污染物浓度仍然很高 , 还必须经过好氧处理才能满足排放要求。
由于养殖业污水间歇排放的特点 ,选用 CASS 工艺 ( 排水为连续或半连续时使用最佳 ) 处理较为合适 [3 ] 。
CASS 反应池 ( Cyclic Activated Sludge System 简称 CASS) 也称 CAST 或 CASP 工艺 ,是 SBR 工艺的一种改进型 [4 ] 。
1. 3.4 接触消毒池此废水经过处理后 , 水质已经改善 , 但细菌的绝对值仍然很大 ,存在有毒病原菌的可能。
因此在排放水之前应进行消毒处理。
接触消毒池示意图见图 3 [5 ] 。
NH3 - N∏ ? mg L BOD5∏ ? - 1 mg L -1 图3 接触消毒池 2 CASS 主要特点 [6 ] (1) 根据生物选择原理 ,利用与主反应区分建或合建、位于系统前端的生物选择器对磷的释放、反硝化作用及对进水中有机物的快速吸附作用 ,增强了系统的稳定性。
(2) 可变容积的运行提高了系统对水量水质变化的适应性和操作的灵活性。
(3) 通过对生物速率的控制 , 使反应器以厌氧 - 缺氧好氧 - 缺氧 - 厌氧的序批方式运行 ,使其有优良的脱氮除磷效果 ,降低了运转费用。
3 结果与分析 3. 1 运行结果分析(1) 养殖业废水使用了调节池 ,使 BOD 经过水解酸化池之后降至 1 000 mg∏ 以下 ,同时起到水质均和的作用。
L (2) 废水经过水解酸化池后 ,可生化降解程度提高 ,使后续处理 CASS 去除率达到 95 % ,有利于难降解有机物的去除。
短时间的水解酸化 ( HRT = 210 ～ 610 h) 对畜禽粪污废水中 SS 、、有较好的去除效果 ,对 COD 的去除效率比沉淀 COD BOD 处理高 ,对氮的去除效果较差。