[發(fā)明專利]畜禽養(yǎng)殖廢水的生物脫氮工藝

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810090713.X
• 申請(qǐng)日: 2018-01-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108264147A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-07-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 寧卓;蘇冬發(fā);朱國(guó)銘;朱培瑛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 靈川縣億旺養(yǎng)殖專業(yè)合作社
• 主分類號(hào): C02F3/30
• 分類號(hào): C02F3/30;C02F101/16;C02F101/30;C02F103/20
• 代理公司: 桂林市持衡專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 45107
• 代理人: 李瑛

本發(fā)明提供了一種畜禽養(yǎng)殖廢水的生物脫氮工藝，養(yǎng)豬場(chǎng)廢水通過(guò)管道流入經(jīng)初沉池進(jìn)行初次沉淀，初沉池出水經(jīng)分配井分別流入?yún)捬醭睾?號(hào)生物池，厭氧池和1號(hào)生物池的分配體積比為20:1；厭氧池和1號(hào)生物池的出水合并流入2號(hào)生物池上部，然后從2號(hào)生物池上部流出，在2號(hào)生物池投加1～5kg五水硫酸銅/萬(wàn)噸污水，2號(hào)生物池出水再流入二沉池，二沉池出水直接排放。本發(fā)明的污水處理工藝可較好的降解高濃度有機(jī)污水中的有機(jī)物同時(shí)還具有很好的脫氮效果，出水水質(zhì)可滿足GB18596?2001《畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》排放要求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種污水處理工藝，具體涉及一種畜禽養(yǎng)殖廢水的生物脫氮工藝。

背景技術(shù)

近年來(lái)我國(guó)規(guī)模化、集約化畜禽養(yǎng)殖業(yè)蓬勃發(fā)展，現(xiàn)代化封閉型的規(guī)模化養(yǎng)殖技術(shù)促進(jìn)了我國(guó)城市的畜禽養(yǎng)殖業(yè)向優(yōu)質(zhì)高效發(fā)展，隨之而來(lái)的畜禽養(yǎng)殖廢水排放量也呈現(xiàn)逐年增加趨勢(shì)，給地區(qū)造成了嚴(yán)重的土壤、水源和空氣等環(huán)境污染污染。由于我國(guó)對(duì)豬肉的偏愛(ài)，養(yǎng)豬場(chǎng)的數(shù)量及規(guī)模較大，養(yǎng)豬場(chǎng)廢水排放量占畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)廢水排放總量的一半以上。養(yǎng)豬場(chǎng)廢水有機(jī)物含量高，CODcr高達(dá)4000～8000mg/L，BOD5高達(dá)1500～6000mg/L，氨氮濃度高達(dá)800～1500mg/L，還具有抗生素和病原體殘留等特點(diǎn)，如不及時(shí)處理，不僅污染周圍環(huán)境，也直接影響?zhàn)B豬場(chǎng)本身的衛(wèi)生防疫，并將制約整個(gè)生豬養(yǎng)殖業(yè)的健康發(fā)展。養(yǎng)豬場(chǎng)的廢水處理工藝要是利用厭氧生物處理技術(shù)，其優(yōu)點(diǎn)是能高效降解水中的有機(jī)污染物，但很難除去廢水中的氨氮。脫氮一般包括氨化、硝化、反硝化三個(gè)過(guò)程，先是異養(yǎng)型細(xì)菌把有機(jī)氮轉(zhuǎn)化為氨態(tài)氮，氨態(tài)氮被自養(yǎng)型硝化菌氧化為亞硝態(tài)氮氮，亞硝態(tài)氮再被自養(yǎng)型硝化菌氧化為硝態(tài)氮，最后異養(yǎng)型反硝化菌將亞硝態(tài)氮和硝態(tài)氮還原為氣態(tài)氮從污水中去除。然而生物脫氮過(guò)程存在以下矛盾：硝化菌是嚴(yán)格好氧菌，硝化反應(yīng)需要好氧環(huán)境，而反硝化菌是兼性厭氧菌，需要在缺氧環(huán)境下進(jìn)行。因此，畜禽養(yǎng)殖業(yè)廢水氨氮很難達(dá)標(biāo)排放。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種脫氮效果較好的畜禽養(yǎng)殖廢水的生物脫氮工藝。

本發(fā)明提供的技術(shù)方案是畜禽養(yǎng)殖廢水的生物脫氮工藝，養(yǎng)豬場(chǎng)廢水通過(guò)管道流入經(jīng)初沉池進(jìn)行初次沉淀，初沉池出水經(jīng)分配井分別流入?yún)捬醭睾?號(hào)生物池，厭氧池和1號(hào)生物池的分配體積比為20:1；厭氧池和1號(hào)生物池的出水合并流入2號(hào)生物池上部，然后從2號(hào)生物池上部流出，在2號(hào)生物池投加1～5kg五水硫酸銅/萬(wàn)噸污水，2號(hào)生物池出水再流入二沉池，二沉池出水直接排放。

當(dāng)1號(hào)生物池底部污泥濃度≥1000mg/L時(shí)，DO控制在0.5-1mg/L，當(dāng)生物池底部污泥濃度＜1000mg/L時(shí)，DO控制在1.5-4.5mg/L。

2號(hào)生物池的DO控制在1.5-3mg/L。

在2號(hào)生物池中投加懸浮填料，其投加量為生物池容積的5～10％。

所述懸浮填料為聚丙烯空心環(huán)。

由于養(yǎng)豬場(chǎng)廢水BOD與N、P的比例嚴(yán)重失衡(正常BOD5：N：P＝100:5:1)經(jīng)初沉池初次沉淀后的出水直接進(jìn)入1號(hào)生物池，且控制1號(hào)生物池較低的DO，會(huì)導(dǎo)致絲狀菌成為強(qiáng)勢(shì)菌種，而菌膠團(tuán)處于弱勢(shì)，致使絲狀菌生長(zhǎng)伸出菌膠團(tuán)外面造成污泥膨脹。

但為了控制1號(hào)生物池絲狀菌的增殖不失控，必須控制污泥膨脹的程度，當(dāng)1號(hào)生物池底部污泥濃度≥1000mg/L時(shí)，DO控制在0.5-1mg/L，當(dāng)生物池底部污泥濃度＜1000mg/L時(shí)，DO控制在1.5-4.5mg/L。

1號(hào)生物池產(chǎn)生的少量膨脹污泥會(huì)跟著出水流入到2號(hào)生物池中，這些帶有觸手的絲狀菌進(jìn)入2號(hào)生物池后，會(huì)致使污水中的反硝化菌中的硝酸鹽還原酶不再與細(xì)胞膜結(jié)合，而是位于細(xì)胞質(zhì)膜和細(xì)胞壁之間，即為周質(zhì)硝酸鹽還原酶，這種酶不在厭氧反硝化中優(yōu)先表達(dá)，而是在好氧反硝化中優(yōu)先表達(dá)，其表達(dá)以及活性對(duì)氧分子的抑制不再敏感，這樣硝化反應(yīng)和反硝化反應(yīng)就可以同步進(jìn)行，大大提高了脫氮效率，也不需要額外設(shè)置污水回流裝置，大大節(jié)約能耗。