養(yǎng)殖廢水的水質(zhì)
養(yǎng)殖業(yè)是我國農(nóng)村發(fā)展的重要產(chǎn)業(yè)。近些年來，隨著養(yǎng)殖規(guī)模的不斷擴(kuò)大、飼養(yǎng)數(shù)量的急劇增加，使得大量的畜禽糞便污水成為污染源，這些養(yǎng)殖場產(chǎn)生的污染如得不到及時(shí)處理，必將對環(huán)境造成極大危害，造成生態(tài)環(huán)境惡化、畜禽產(chǎn)品品質(zhì)下降并危及人體健康，養(yǎng)殖業(yè)污染治理技術(shù)的滯后將嚴(yán)重制約養(yǎng)殖業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
據(jù)《2000年全國規(guī)；笄蒺B(yǎng)殖業(yè)污染情況調(diào)查工作報(bào)告》顯示，我國畜禽糞便產(chǎn)生量很大，1999年產(chǎn)生總量約為19億噸，是工業(yè)固體廢棄物的2.4倍，而且畜禽糞便COD排放量已達(dá)7118萬噸，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過工業(yè)廢水與生活廢水COD排放量之和。針對畜禽養(yǎng)殖污染，我國先后發(fā)布了《畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18596—2001)、《畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染防治技術(shù)規(guī)范》(HJ/T81—2001)、《規(guī)；笄蒺B(yǎng)殖場沼氣工程設(shè)計(jì)規(guī)范》(NY/T1222-2006)、《畜禽養(yǎng)殖污染防治管理辦法》(國家環(huán)境保護(hù)總局令第9號)等文件。福建省也由福建省環(huán)境保護(hù)局和福建省農(nóng)業(yè)廳聯(lián)合出臺了《福建省畜禽養(yǎng)殖污染防治管理辦法實(shí)施細(xì)則》以控制畜禽養(yǎng)殖污染。
以山西省某市要新建一座豬、牛養(yǎng)殖場為例，該養(yǎng)殖場規(guī)模為：年養(yǎng)豬3000頭，養(yǎng)牛2000頭。廢水水量為1500m3/d，水質(zhì)見下表，處理水要求達(dá)到《雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(CJ 25.1-89)。
項(xiàng)目水質(zhì) 單位： mg/L
COD crBOD 5SSNH 3 -NTP細(xì)菌(個)pH 值
豬糞尿4000-80003000-60004000120018010 66-9
牛糞尿1200-25001000-2000800-1500400603 × 10 56-9
混合廢水1810-36201435-28701460-202056084 6-9
雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)≤ 50mg/L≤ 10mg/L≤ 10mg/L≤ 15mg/L≤ 1 mg/L 6-9
根據(jù)項(xiàng)目所在地受納水體功能及當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門要求，廢水經(jīng)治理后要求出水水質(zhì)達(dá)到《畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18596-2001)標(biāo)準(zhǔn)要求，廢水中污染物及其濃度和排放要求如
廢水進(jìn)水水質(zhì)及出水要求 單位:(mg/L)
名稱廢水污染物濃度
CODcrBOD 5NH 3 -N總磷SS蛔蟲卵大腸菌群數(shù) ( 個 /L)
廢水水質(zhì)15000 ～ 250004000 ～ 70001000 ～ 1500 5000 ～ 7000 >2.4 × 10 8
排放標(biāo)準(zhǔn)400150808200210000
生物降解反應(yīng)器系統(tǒng)
英文名稱為Reactor Biodegra.dation System，簡稱RBS。是我國從日本引進(jìn)的一項(xiàng)高濃度有機(jī)廢水處理技術(shù)，可處理BOD5濃度1000—15000mg/L以上的廢水。它是利用一種高活性的兼性土壤菌的生物化學(xué)作用來凈化污水。經(jīng)在鞍山市某種豬場的應(yīng)用實(shí)踐證明，該系統(tǒng)不但對BOD5、CODcr、SS、磷、氨氮的去除率高于一般活性污泥法，而且操作簡便，占地面積小，抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)。該技術(shù)沒有傳統(tǒng)活性污泥法的悶曝啟動過程和脫氮過程，需要的氧氣量比普通活性污泥法要少，而且操作全部自動化，減輕了工人的勞動強(qiáng)度。因此，RBS技術(shù)在處理種豬場廢水上的應(yīng)用，取得了很好的效果，值得推廣應(yīng)用。
RBS系統(tǒng)的污水處理技術(shù)的原理
RBS廢水處理技術(shù)的核心在于土壤菌的培養(yǎng)及馴化，系統(tǒng)采用養(yǎng)殖排放的廢水，不投加其他活性污泥，在流量調(diào)整槽注滿廢水后，向槽內(nèi)投加粉狀硅藻土、腐蝕活化劑等作誘導(dǎo)劑，提供土壤菌的生存環(huán)境，使其迅速生長繁殖，同時(shí)提供充足的氧氣，經(jīng)過20天的培養(yǎng)馴化后，污泥逐漸成熟，SV30達(dá)到23，MLSS為4000mg/L，該值已完全可以達(dá)到污水處理的預(yù)期效果。在系統(tǒng)運(yùn)行了一個月后，我們開始向培養(yǎng)槽內(nèi)培養(yǎng)器中投加高活性營養(yǎng)物質(zhì)，強(qiáng)化土壤菌活性。經(jīng)過強(qiáng)化后的高活性土壤菌不斷地輸送到整個處理系統(tǒng)，使該系統(tǒng)的活性污泥始終處于高效能狀態(tài)，從而保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定狀態(tài)和出水水質(zhì)的處理效果。
采用推流式曝氣，曝氣池分3格，廢水從一端進(jìn)入，池底分布曝氣管，其上每格均安裝四個曝氣頭(由日本引進(jìn))，經(jīng)過該曝氣頭噴射的空氣，具有很強(qiáng)的攪拌和混合能力，使廢水中的膠體物質(zhì)物化脫穩(wěn)，從而大大提高了絮凝反應(yīng)速度以及效果，同時(shí)利用廢水中微生物所具有的吸附絮凝能力，將沸水中有機(jī)物和SS吸附絮凝，形成活性污泥，達(dá)到廢水處理目的。
該工藝過程產(chǎn)生的污泥為生物降解過程產(chǎn)生的剩余活性污泥，含水量較高，達(dá)到99%。因此采用機(jī)械脫水工藝，使泥水分離，泥餅運(yùn)至農(nóng)田作肥料，濾過水進(jìn)入處理系統(tǒng)。該過程為好氧處理，不但投資少(因?yàn)樵搹S整個廢水處理過程為好氧過程)，占地面積小，而且不產(chǎn)生臭氣。該過程在污泥貯留槽內(nèi)進(jìn)行，經(jīng)過曝氣后的污泥進(jìn)行機(jī)械脫水，在脫水間內(nèi)，采用PAC(聚合氯化鋁)做絮凝劑，Al2O3含量10%，每噸污泥投加2kg左右PAC，脫水后的余液進(jìn)入流量調(diào)整槽進(jìn)行再處理。整個機(jī)械脫水情況根據(jù)污泥量多少采取間歇作業(yè)方式。
RBS系統(tǒng)污水處理技術(shù)的應(yīng)用實(shí)踐
鞍山市某種豬場共有種豬及肉豬5430頭，平均日排水量為150m，該廢水有機(jī)污染物含量極高，呈黑色，有臭味，如不進(jìn)行處理，會嚴(yán)重污染環(huán)境。為此該種豬場與日本氮化學(xué)環(huán)境設(shè)計(jì)公司合作，引進(jìn)RBS污水處理技術(shù)，設(shè)計(jì)日處理廢水量為60~80m3，實(shí)際處理量達(dá)115m3/d，設(shè)計(jì)BOD5濃度為5800mg/L，實(shí)際為3800mg/L左右。
種豬場的廢水主要為沖洗地坪及豬洗浴用水，廢水主要由糞便及尿液組成，有機(jī)物濃度很高。廢水處理前后的水質(zhì)情況如下表：
項(xiàng)目COD cr / ( mg/L )BOD 5 / ( mg/L )SS/ ( mg/L )PH
原水9500380052007.05
出水145531877.49
去除率98.798.696.4-
排放標(biāo)準(zhǔn)150602006~9
系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，種豬場的廢水經(jīng)過格柵去除毛發(fā)等雜物后進(jìn)入流量調(diào)整槽，進(jìn)行初次曝氣，該階段的去除率可達(dá)30%，SS去除率可達(dá)40%。經(jīng)過初次曝氣后的廢水經(jīng)泵提升到NO.1曝氣槽，經(jīng)曝氣后溢流至NO.1沉淀槽，該階段的BOD5去除率可達(dá)98%，SS的去除率可達(dá)97%。經(jīng)過NO.1曝氣槽額NO.2沉淀槽進(jìn)一步處理，該過程BOD5去除率可達(dá)50%，SS的去除率可達(dá)40%，處理后的水送到貯水池，一部分外排，一部分做系統(tǒng)消泡用水。
運(yùn)行結(jié)果表明，RBS技術(shù)處理高濃度有機(jī)廢水效果明顯。
隨著社會的發(fā)展，人們對水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)品的質(zhì)量要求也越來越高。未來社會要求水產(chǎn)養(yǎng)殖行業(yè)應(yīng)用“生態(tài)型健康養(yǎng)殖模式”生產(chǎn)“綠色食品”，這就對養(yǎng)殖用水的凈化處理技術(shù)提出了更高要求。養(yǎng)殖用水的復(fù)雜性和多樣性決定了在水處理過程中必須綜合使用多種方法。根據(jù)我國的國情及水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，節(jié)能、節(jié)水、高效、適用的綜合水處理模式將是今后水產(chǎn)養(yǎng)殖水處理技術(shù)研究的發(fā)展方向。
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