[實用新型]一種低C/N比干清糞養豬場廢水的微氧生物處理裝置

有效

• 申請號: 201520087042.3
• 申請日: 2015-02-06
• 公開（公告）號: CN204434361U
• 公開（公告）日: 2015-07-01
• 發明（設計）人: 李建政;孟佳;李玖齡;鄧凱文
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學;哈爾濱辰能工大環保科技股份有限公司
• 主分類號: C02F3/30
• 分類號: C02F3/30;C02F103/20
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 侯靜

技術領域

本實用新型屬于污水處理技術領域，具體涉及一種低C/N比干清糞養豬場廢水的微氧生物處理裝置。

背景技術

養豬廢水主要包括尿液、殘余的糞便、飼料殘渣以及豬舍沖洗水等。養豬廢水普遍具有間歇排放、有機物濃度和氮磷含量高、碳氮比低以及懸浮物濃度高等特點而較難處理。如果不經處理直接排放到環境中，會對自然水體以及水中生物造成嚴重危害。養豬廢水的具體水質指標因規模和清糞方式的不同而差異較大，規模化養豬場目前的清糞方式主要有三種：水沖糞、水泡糞和干清糞。干清糞方式是指先由機械或人工清糞后，再沖洗豬舍，這樣能夠大幅度減少沖洗用水，此類養豬廢水主要由尿液和豬舍沖洗水組成，因此有機物濃度較低，而收集的糞便具有較高的肥料價值。綜上所述，干清糞工藝更適用于規模化養豬場。調查顯示，養豬場規模越大，采用干清糞的比例越高。干清糞養豬模式所產生的養豬廢水中所含化學需氧量COD為1000～7600mg/L，五日生化需氧量BOD₅為700～4100mg/L，氨氮NH₄⁺-N和總氮TN分別為434～610mg/L和481～730mg/L。相對于水沖糞與水泡糞，干清糞模式所產生的養豬廢水的C/N比更低，約為0.5～1.8左右，是一種典型的低C/N比廢水。過低的C/N比及高濃度的NH₄⁺-N給這種廢水的處理帶來了很大困難。因此，開發經濟高效的高NH₄⁺-N、低C/N比養豬廢水處理新技術與設備，具有重要意義。

目前對低C/N比廢水的處理方法主要是依靠物理化學方法對廢水進行脫氮預處理，再通過外加碳源的方式調節生化反應器進水C/N比，使其適于生物脫氮。但是，物化脫氮及外加碳源的水質調節方法，不可避免地增加了工藝的復雜性、運行穩定性，以及投資和處理成本等，經濟性較差。

實用新型內容

本實用新型是要解決現有技術對于低C/N比廢水的處理技術不夠完善，存在著工藝復雜、基建投資大，能耗高、運行費用高的問題，而提供一種低C/N比干清糞養豬場廢水的微氧生物處理裝置。

本實用新型一種低C/N比干清糞養豬場廢水的微氧生物處理裝置由微氧反應器、沉淀池、泥水溶氧池、鼓風機、溶氧傳感器、風量控制儀、污泥回流泵、微氧反應器進水管、微氧反應器出水管、沉淀池出水管、污泥回流管、剩余污泥排放管、曝氣管和閥門組成；所述微氧?反應器的頂部設置有微氧反應器出水管，所述微氧反應器出水管的管口設置在所述沉淀池的上方，所述沉淀池的上部設置有沉淀池出水管，所述沉淀池的底部出水口與污泥回流管和剩余污泥排放管相連，所述剩余污泥排放管上設置有閥門；所述泥水溶氧池的底部設置有進氣口和進水口，所述進水口與污泥回流管相連，所述進氣口通過曝氣管與鼓風機相連，所述鼓風機的控制信號輸入端與風量控制儀的控制信號輸出端相連，風量控制儀的信號輸入端與溶氧傳感器的信號輸出端相連，所述溶氧傳感器設置在微氧反應器的中部，所述微氧反應器的底部設置有進水口和污泥回流口，所述進水口與微氧反應器進水管相連，所述污泥回流口通過污泥回流泵與泥水溶氧池的上部相連。

原理：廢水通過微氧反應器進水管從微氧反應器底部進入反應器，通過反應器底部污泥層時，污泥層的污泥對廢水中的懸浮物質進行截留的同時，通過污泥微生物的代謝作用去除COD和NH₄⁺-N等污染物質；通過在線溶解氧監測與鼓風量的控制，將反應器內溶解氧濃度控制在0.3mg/L左右，在該微氧條件下，污泥絮體表面以好氧菌和兼性菌占優勢，而在缺氧的污泥絮體內部以厭氧菌占主導。由于活性污泥內外微環境的差異，使無氧呼吸與有氧呼吸、硝化和反硝化共存于處理系統中，可實現有機物、NH₄⁺-N和TN等污染物質的同步去除。

本實用新型的有益效果是：

1、本實用新型用于高NH₄⁺-N、低C/N比干清糞養豬場廢水的處理，可經濟高效的同步去除有機物、NH₄⁺-N和TN等污染物。

2、本實用新型采用微氧條件，因曝氣量低而具有較低的動力消耗。

3、本實用新型設備處理低C/N比干清糞養豬場廢水，不需物化脫氨預處理，生物脫氮也不需要外加碳源，處理成本低。

4、本實用新型所涉及反應器具有較高的回流比，抗沖擊負荷能力強，出水水質穩定。