一、预处理
畜禽养殖场废水处理前应强化预处理,预处理包括格栅、沉砂池、固液分离系统、水解酸化 池等。 处理养牛场粪污时,预处理应设有粪草分离、切割和混合装置。处理养鸡场粪污前,应先清除鸡粪中的羽毛。
(1) 格栅
废水进入集水池前应设置格栅。当污水量较大时,宜采用机械格栅,栅渣应及时运至粪便堆肥场或其他无害化场所进行处理。
(2) 沉砂池
处理养鸡场或散放式奶牛场废水时应强化沉砂池设置;其他养殖废水处理可使设置的集水池 具有一定的沉砂功能,不单独设置沉砂池。
(3) 集水池
厌氧处理系统前应设置集水池。 集水池的容量不宜小于日排放量的 50%。 集水池的设置应方便去除浮渣和沉渣。 处理食草类动物粪污时,应增加集水池容积,使其具有化粪的功能。
(4) 固液分离
固液分离设备可选用水力筛网、螺旋挤压分离机等,应根据处理水量、水质、场地、经济情 况等条件综合考虑选用,并考虑废渣的贮存、运输等情况。当采用螺旋挤压分离机时,宜在排污收集后 3 h 内进行污水的固液分离。
(5)水解酸化池
进水经固液分离后、进厌氧处理系统前,根据工艺要求宜设置水解酸化池。水解酸化池容积应根据工艺要求确定。进水经固液分离的,水力停留时间(HRT)宜为 12~ 24 h。
二、 厌氧生物处理
厌氧生物处理单元通常由厌氧反应器、沼气收集与处置系统(净化系统、贮气罐、输配气管 和使用系统等)、沼液和沼渣处置系统组成。厌氧反应器的类型和设计应根据粪污种类和工艺路线确定。
(1)进水不经固液分离(粪尿全进)的厌氧生物处理
厌氧反应器宜选用全混合厌氧反应器(CSTR)、升流式固体反应器(USR)和推流式反应器 (PFR)。宜采用中温(35℃左右)或近中温消化,有其他热源利用的可采用高温(55℃左右)消化。中温条件下,当总固体含量 w (TS)<3%时,厌氧反应器的水力停留时间(HRT)不宜小于 5 d;总固体含量 w (TS)≥3%时,不宜小于 8 d 宜采用一级厌氧消化,根据不同工艺,也可选用二级厌氧消化。
(2)进水经固液分离的厌氧生物处理
厌氧反应器宜采用升流式厌氧污泥床(UASB),也可采用复合厌氧反应器(UBF)、厌氧过滤器(AF)、折流式厌氧反应器(ABR)等。宜采用常温发酵,但温度不宜低于 20℃。厌氧反应器的水力停留时间(HRT)不宜小于 5 d。采用升流式厌氧污泥床(UASB)时,设计应符合下列规定:a)应根据经济性和场地情况考虑确定反应器的平面形状,宜采用圆形或矩形池。 b)应综合考虑运行、经济等情况确定反应器的高度,不宜超过 10 m,反应器有效高度(深度)宜 为 7~9 m。 c)宜设 2 个以上厌氧罐体,单体体积不宜超过 2 000m³;当处理量较大时,宜采用多个单体反应 器并联运行。 d)进水系统的设计应确保布水均匀,避免出现短路等现象。 e)三相分离器的设计应确保水、气、泥三相有效分离,出水含泥量少。
三、好氧生物处理
好氧反应单元前宜设置配水池,使厌氧出水与水解酸化池的一部分污水进行混合调配,确保好 氧工艺进水的生化需氧量与化学需氧量的比值ω (BOD5/COD)≥0.3。宜采用具有脱氮功能的好氧处理工艺,如具有脱氮功能的序批式活性污泥法(SBR)、氧化沟法、 缺氧/好氧(A/O)等生物处理工艺。
四、自然处理
根据可供利用的土地资源面积和适宜的场地条件,在通过环境影响评价和技术经济比较后, 可选用适宜的自然处理工艺。自然处理工艺宜作为厌氧、好氧两级生物处理后出水的后续处理单元。宜采用的自然处理工艺有人工湿地、土地处理和稳定塘技术。
(1)人工湿地
适用于有地表径流和废弃土地,常年气温适宜的地区。应优化湿地结构设计,慎重选用潜流式或垂直流人工湿地,选用时进水 SS 宜控制为小于 500 mg/L。人工湿地系统应根据污水性质及当地气候、地理实际状况,选择适宜的水生植物。表面流湿地水力负荷宜为 2.4~5.8 cm/d;潜流湿地水力负荷宜为 3.3~8.2 cm/d;垂直流人工 8 HJ 497—2009 湿地水力负荷宜为 3.4~6.7 cm/d。设置填料时,可适当提高水力负荷。7.4.2.5 冬季保温措施可采用覆盖秸秆、芦苇等植物。
(2)土地处理
采用土地处理应采取有效措施,防止污染地下水。 土地处理的水力负荷应根据试验资料确定。无试验资料时,可按下列范围取值:慢速渗滤系 统水力负荷 0.5~5.0 m/a,地下水最浅深度不宜小于 1.5 m;快速渗滤系统水力负荷 5~120 m/a,淹水期 与干化期比值应小于 1;地表漫流系统年水力负荷 3~20 m/a。土地处理设计时,应根据应用场地的土质条件进行土壤颗粒组成、土壤有机质含量调整等。
(3) 稳定塘
适用于有湖、塘、洼地可供利用且气候适宜、日照良好的地区。蒸发量大于降雨量地区使用 时,应有活水来源,确保运行效果。稳定塘宜采用常规处理塘,如兼性塘、好氧塘、水生植物塘等塘址的土地渗透系数(K)大于 0.2 m/d 时,应采取防渗处理。
五、消毒
畜禽养殖废水经处理后向水体排放或回用的,应进行消毒处理。宜采用紫外线、臭氧、双氧水等非氯化的消毒处理措施,并不得产生二次污染。