处理养殖废水集成工艺与条件优化的研究

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随着我国规模化养殖的发展,猪场废水的大量排放带来的环境污染越来越严重,猪场废水具有高COD、高碳氮比、高SS和高N、P含量等特点,猪场废水中BOD5/C0D大于0.4,具有较强的可生化性,但仅依靠单一的处理工艺很难满足猪场废水的污染治理。本研究以新郑市雏鹰农牧股份有限公司生猪出口基地养殖废水处理工程为研究对象,本着降低处理成本以及资源化回收的要求,提出改进UASB+磷酸铵镁沉淀法(MAP)+膜生物反应器(MBR)+人工湿地(SFCW)组合工艺处理猪场废水,通过对各个反应器的启动调试及运行,确定了该组合工艺的最佳运行参数,并对集成工艺进行了组合优化,并核算最优基建与运行成本,得出不同情况下处理猪场废水的最佳组合工艺以及处理效果,研究结果表明:(1)本研究选择以氯化镁和磷酸三钠补充镁源和磷源回收猪场废水中的氨氮,在以回收猪场废水中部分氨氮、调节废水中碳氮磷比例使之适用于生物处理工艺为目的条件下,确定了该工艺在处理猪场废水时的最佳Mg:N:P摩尔比为1.2:1:0.9,经回收后的水中氨氮含量维持在170mg/L左右,pH维持在8.5左右。回收的鸟粪石N含量约4.1%,P205含量约40.77%,MgO含量约15.85%,是一种高品质缓释性肥料。有效地解决了MAP工艺与MBR工艺的衔接问题,简化了操作步骤。(2)年出栏300-800头猪的小型养殖场每日约产生8m3污水采用"UASB+MBR+人工湿地”组合工艺处理养殖废水具有费用低和效果好的优势;在冲洗猪舍用水较多和饲养员生活用水增多的夏季,污水氨氮浓度偏低,也可以使用该组合工艺去除。当处理的污水量较大时,采用‘’UASB+MAP+MBR+人工湿地”组合工艺处理养殖废水能取得良好效果,该组合工艺适合猪场采用干清粪方式所产生的猪场废水,具有处理量大,抗负荷能力强,回收高品质缓释型肥料的特点,为养猪场往种养结合方向发展提供了支持。
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