IATS工藝處理養豬污水情況調查報告-調查報告

時間：2023-04-01 01:38:23 調查報告

IATS工藝處理養豬污水情況調查報告范文-調查報告范文

　　IATS工藝處理養豬污水情況調查報告范文_調查報告范文

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　　IATS工藝處理養豬污水情況調查報告

　　摘要:本文針對規模化養豬場糞污處理的難度和運行管理的復雜性,研究與實踐了一套簡便安全科學的工藝系統,闡述了新工藝的特點和運行效果以及能源回收效益,指出了一種適合本國國情的處理方法。

　　關鍵詞：iats無動力填料去除率

　　近年來，國內大中型規模化，集約化養豬場發展迅速，生產規模從年出欄千頭發展到數十萬頭。這種過度集約化，工廠化的養殖模式，由于業主為了追求經濟效益，采用全封閉的漏逢養殖工藝，糞污混合，使用大量的清水來沖冼豬舍。筆者在福建的數家大中型養豬場的觀察統計，年出欄萬頭商品豬的豬舍日排污水量均在140t左右，夏天大在150t，冬天在130t。這些高濃度有機污水難以有效地處理，隨意排放。特別是本省的沿海地區，農業的面源污染已大大超過了工業與生活污染，嚴重破壞了農村生態環境，制約了國家經濟特別是農業經濟的可持續發展。養豬行業屬于微利企業，受到自然與市場的雙重風險，企業經濟效益差。由于歷史原因，大部分養豬場建時均未留有治污場地。更未考慮場內污水能資源化利用，使之“變廢為寶，化害為利”，形成良性循環的經營模式。況且目前尚無一套“技術合理，管理方便，經濟合算，安全可靠”的污染治理技術。

　　筆者針對各養豬場的地理、環境、氣候的實際與特點，認真了解各養豬場的不同飼養方式。特別是全沖水式沖洗時間和沖水量的不穩定性，對污水處理的水力負荷產生影響。各個時期的疫情與防疫狀況以及和各豬場的水質不同，都要求制定不同的治理工藝。不能以一種工藝來解決各種養殖模式的糞污水處理，而應因地制宜。利用生物學與生態學原理，筆者在實踐中參考了uasb、ubf、pad技術工藝與中國沼氣的建造工藝進行有機地結合，“取其之長，補已之短”，設計建造了造價低廉，無動力安全運行，故障少，易操作管理，經久耐用，能源回收利用好，用戶滿意等特點的處理設施，簡稱iats工藝。1997年以來，這種工藝應用在福清市十幾家大中型養豬場，均取得滿意的效果。

　　一、工藝流程

　　為適應各種模式的養豬的糞污處理工藝要求,工藝流程如下：

　　①能源利用--豬舍--沉沙井--酸化固液分離器--簡易厭氧--脫硫--貯氣柜--阻火器--能源利用。

　　②能源利用--豬舍--沉沙井--酸化固液分離器--簡易厭氧--iats污泥濾床--氧化塘--排放或回收。

　　③能源利用--豬舍--沉沙井--酸化固液分離器--浮渣--農業用肥。

　　④能源利用--豬舍--沉沙井--酸化固液分離器--簡易厭氧--浮渣--農業用肥。

　　二、工藝設計說明：

　　筆者所設計的養豬場均為未采用人工清掃豬糞的排污方式，即糞污混流沖洗的養殖方法，用水量較大。沖洗豬舍時難免會帶有沙、石、土等，考慮沙、石、土清理方便，務必要建一口較淺適合人工清搗的深沙井。全沖洗的養豬場懸浮物多，一般ss：3000~6000mg/l不等。這些高懸浮物必須在酸化過程中應予以清除，因此，必須設計滯留污水數小時的三格酸化固液分離池。保證高懸浮物的污水入酸化池過程中，受到溫度、細菌的作用升浮在池面，用人工清搗裝車運走。從而解決了這部分的浮渣。讓大部分被酸解液化粘稠的污水流入簡易厭氧池中繼續液化、產酸、部分降解。大量細微的懸浮物和污泥在簡易厭氧中發酵，污泥進一步水活化，隨甲烷菌群的增多，促使簡易厭氧池相應產出大量的沼氣，在轉化過程中同時產生部分沼渣，經排渣孔排至檢查口，以便清搗出去，污水在此滯留24h，沉降的污泥隨著產酸活化、降解，部分混合在污水中流到斜流式遂道厭氧污泥濾床(inclined--flowanaerobictunnelsludgefiltratedblanket。iats)在iats處理中由于設計了布水器，同時安裝了特殊半軟性填料，將粘稠污水中的有機物大部分截留。填料表層生長著大量的微生物膜，微生物能理想地附著半軟性填料表層，繁殖生長，促使基質被加速吸收至生物膜內轉化降解。沉降的污泥被進一步活化，濾床內污水翻滾蒸騰，厭氧出水猶如茶水色，清澈透明。筆者已在福建福清等地設計建造10余座大中型能源環保工程，經當地環境監測站多次采樣監測，均取得理想的效果，詳見附表。項目進水厭氧出水氧化塘出水

　　ph7.2～7.67.1～7.37.0～7.3

　　codcr(mg/l)1.2～1.5×104,525～917107～298

　　bod5(mg/l)4.5～6.8×103,249～35238.4～92

　　nh3-n(mg/l)523～875238～35243.4～52.8

　　ss(mg/l)3.8～4.7×103,252～36168～112

　　本技工藝在處理污水中產生了大量的沼氣，常溫下池容產氣率均達1m3/m3.d以上。年出欄萬頭豬場經用貯氣柜測量每天累計可產氣1200~1400m3的沼氣。沼氣大部分用于在柴油發電機組發電供本場飼料加工，抽水，豬舍控溫設備的用能。少部分用場職工食堂、澡堂生活用能。經測算與用戶管理運行計算，年出欄萬頭豬場污水處理系統的投資，可在3.5年左右回收。

　　三、斜流式遂道厭氧污泥濾床(lats)的特點：

　　iats工藝在處理養豬污水中起到了較長時間的有機物滯留、降解作用，高效產甲烷，主要特點說明如下：

　　1.根據地形高差，iats設施，用鋼筋混凝土現澆成形，設置于地下，可以不耗動力運行，同時，可進行必要的污水循環;

　　2.根據地形狀況，iats的形狀與結構可以任意組合與調整，便于施工，安全性能高(采用了陜西“藏龍”牌密封劑作為密封材料)，造價低廉且堅固耐用，每m3造價約400元人民幣;

　　3.利用設施埋設地下，設施上表面可以當成水壓池和污泥沉淀池，節省占地面積，節約投資，每萬頭豬場實際厭氧處理用地面積為600m2左右;

　　4.根據生物學與生態學的原理，iats的設施采用的填料具有不易腐爛，且經久耐用，微生物附著適應，生長速率快，在200c啟動個需一個月左右。而它具有價格低廉，比表面積大，由于水力與氣體的作用蠕動經常，易產生微生物膜，耐水力負荷沖擊。同時能很好地截留有機物，污泥滯留時間長，而水力滯留設計(hrt)僅96h天，可使mrt>srt>hrt，達到理想的設計效果;

　　5.根據水力高差，設計布料器的排水孔使其均勻地在隧道底布水料流，有機污水先與顆料污泥接觸并與帶氣泡的沼氣向上升流，在填料層碰撞穿梭不息。有機物被顆粒污泥與微生物膜截留，基質被進一步轉化降解;

　　6.在iats的底部專門設計了污泥回流的裝置，由于在使用沼氣氣體時產生的壓力差，裝有自動污泥回流裝置使次級的部分污泥逐漸返回到初級，第三級的污泥返回到次級，以此類推往返循環，整個系統的布料，污泥返回循環均有規律地運行，只需每半年用泵將污泥抽至酸化池中運走，清污十分方便;

　　7.由于采用半軟性填料，在池內受到氣體的作用，填料上下沉浮，懸浮物難以形成結殼，大部分均被降解消化;

　　8.為防止填料堵塞布料器和氣體輸送管道，采用了防堵自動排渣的工藝，布料與氣體順暢輸送;

　　9.該工藝由于有較長的污泥齡和生物膜，使有機物污染物降解速率高，容積負荷可達5～6kgcodcr.m-3d-1以上，一般codcr.與bod5去除率達95%,ss可去除率達98%左右;

　　10.該工藝采用無動力運行，能承受較大的負荷沖擊，運行十分穩定，產氣率高，氣體回收利用率好，污泥量少無故障發生，管理十分方便，設施維護費用極低。

　　四.建議：

　　筆者在實踐中認為，大中型沼氣的商業化，政府應給予業主優惠政策與支持，主要有：

　　1.在土地的征用上應及時給予規劃、減免各種稅費;

　　2.在建設中應給開發商減免設施產品的營業稅和所得稅，以便彌補開發商在淡季的困難以及實驗費;

　　3.政府在沼氣上網或發電自用的能源貼補，有利于沼氣產品的合理營運。

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