生猪养殖废水处理工程设计与运行
ＩＮＤＵＳＴＲＩＡＬ
ＷＡＴＥＲ＆ＷＡＳＴＥＷＡＴＥＲ
工业用水与废水
Ｖ０１．４０Ｎｏ．５
Ｏｃｔ．，２００９
生猪养殖废水处理工程设计与运行
王宗华１，常选锋２，齐斌２，靳娜２
（１．南阳师范学院土木建筑工程学院，河南南阳４７３０００；２．南阳环境工程设计研究院，河南南阳４７３０００）
摘要：采用内循环厌氧反应器（ＩＣ）＋高效生物反应器（ＨＣＲ）组合工艺处理养猪场高浓度有机废水。结果表明：工艺运行稳定，对ＣＯＤ和ＢＯＤ５的去除率均超过９０％；出水各项指标均迭到《污水综合排放标准》（ＧＢ８９７８一１９９６）二级排放标准。－ｒ－程Ｏ．资约１３５万元，运行费用约２．６１元／ｍ３。
关键词：内循环厌氧反应器；高效生物反应器；射流曝气中图分类号：Ｘ７１３．０３１
文献标识码：Ｂ
文章编号：１００９—２４５５（２００９）０５－００８３一０２
１工程概况
某养猪场是一家规模化养殖企业，年出栏商品猪３万余头．生猪存栏量达１．５万余头。该养殖企业分为西、中、东３个饲养区，每个饲养区生猪存栏均为０．５万头。西场区采用水冲式清粪工艺，其余２个场区均采用干捡粪工艺，该养殖企业废水处理出水要求达到《污水综合排放标准》（ＧＢ８９７８—１９９６）－＂级排放标准。２废水水质、水量
养猪场每天废水排放量约１５０ｍ３，污水处理系统按每天２０ｈ运行．每小时处理水量７．５ｍ，；设计进水水质及排放标准如表１。
袭１设计进出水水质
约占地面积［１－２１。好氧采用高效生物反应器（ＨＣＲ），ＨＣＲ将好氧三步法（反应、沉淀和污泥回流）简化为一步法，突破了传统工艺在空间和时间上的布置形式。提高了操作可靠度，极大地简化ＴＴ艺，具有较好的脱氮效果。工艺流程如图ｌ所示。
废水叫塑堡塑Ｈ叁查堑Ｈ丝犟垫Ｈ塑鎏鸭Ｈ塑革垫
达标排放・—啊夏硐＋—陌石订乏丽・—庳■西函磊■＿Ｊ
图１废水处理＂１－艺流程
压滤机・……［舛Ｉ
‘
４主要构筑物及其设计参数４．１初沉池
西场区采用水冲式清粪工艺，导致废水中含有较多的悬浮物，因此在前段设置初沉池可对其有效去除。初沉池尺寸为６．０容积为６０ｍ３。
３工艺流程确定
该养猪场西场区采用水冲式清粪丁艺，导致废水中有机物、悬浮物及氨氮浓度较高，因此对该类废水的处理．一方面考虑去除悬浮物，另一方面考虑去除氨氮。
根据水质分析。废水有机物浓度较高，生化性较好．宜采用厌氧一好氧为主体的处理工艺。厌氧采用内循环厌氧反应器（ＩＣ）。该反应器一个特点是
４．２调节池
ｍ
ｘ
２．０ｍ×５．１５
ｎｌ，有效
调节池尺寸为８．０
ｍ×４．５ｍ×５．１５
ｍ，有效容
积约１８０ｍ３。停留时间为１．２ｄ，设穿孔管进行搅拌．防止废水中的颗粒物质在池底沉淀；内置潜水排污泵２台。
４．３
内循环厌氧反应器（ＩＣ）ＩＣ反应器尺寸为咖２．５
ｍ×１６．０
ｍ，有效容积
约７６ｍ３。ＣＯＤ容积负荷为１４ｋｓ／（ｍ３・ｄ），污泥的质量浓度１５ｇ／Ｌ，停留时间约１０ｈ。
对高浓度有机废水可不经稀释直接进入，通过内循
环达到有效地稀释的目的．且耐冲击性能强；另一个特点是有机负荷高。可大大减少反应器容积，节
收稿日期：２００８—１２—１５；修回日期：２００９－０５—２４
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万方数据
ＩＮＤＵＳＴＲＩＡＬＷＡＴＥＲ＆ＷＡＳＴＥＷＡＴＥＲ
工业用水与废水
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４．４
高效生物反应器（ＨＣＲ）
ＨＣＲ由反应区、导流区、沉淀区、射流器以
及配套的管路和循环水泵组成。循环水泵提升高压水流经射流器射人反应区，由于负压作用同时吸人大量窄气。水流和气流的共同作用又使射流器下方形成高速紊流剪切区。把吸入的气体分散成细小的气泡，富含溶解氧的混合废水到达反应器底部后又向上返流形成环流，再经剪切向下射流。如此循环往复运行。废水被反复充氧。气泡和微生物荫团被不断剪ＥＵ细化．并形成敏密细小的絮凝体。ＨＣＲ的主耍特点是：系统占地少，基建费用低：窄气氧转化利用牢高；固液分离效果好，剩余污泥鼍少；抗冲击负荷能力强：系统操作简便灵活，处理效果
有保障ｆ圳。
ＨＣＲ尺寸为中１０．０
ｉｎ×８．５
ｍ．总有效容积约
６２８
ｍ３，其中反应区有效容积为１９０ｍ３。ＣＯＤ容积
负荷为１．６ｋｇ／（ｍ３・ｄ）．污泥的质量浓度为３５００
ｍｇ／Ｌ，停留时｜＇口Ｊ
３０
ｈ。移ｃ淀区及导流区有效容积
为４３０ｉｎ３。
５工艺调试及运行５．１接种培养
该废水处理工程于２００７年６月中旬开始调试．调试主要是对厌氧（ＩＣ）及好氧（ＨＣＲ）２个处理单元，厌氧菌种取自某市污水处理厂的厌氧消化泥。投加含水率约７５％的污泥５ｔ．污泥经稀释后投入ＩＣ反应器，接种污泥的质量浓度约１６ｒ／Ｌ．进水量按设计水最的２０％、’４０％、６０％、８０％至满负荷运行，以出水的ＣＯＤ、ｐＨ值、挥发性脂肪酸为监测指标，ＣＯＤ去除率达到７５％。ｐＨ值、挥发性脂肪酸稳定在允许的范围之内。出水指标稳定运行
１５～２０
ｄ方可逐渐提高运行负荷［５］。在调试初期。
ＩＣ的ＣＯＤ容积负荷控制在０．５ｋｇ／（ｍ３・ｄ）。经过３个月的运行调试，负荷基本达到没计要求。
ＨＣＲ启动与厌氧同时进行，接种污泥取自某污水处理厂好氧压滤泥，接种泥量为ｌＯｇ／Ｌ，首先进行闷曝，然后每天补充一定量的废水，大约１０
ｄ
后活性污泥絮体形成，有较好的活性；逐步提高进水量，由于厌氧系统进水较少．Ｊ犬氧出水进入好氧的水量较少。为提高好氧负荷采用直接从调节池提水超越厌氧系统进人好氧。从实际运行情况来看，当进水ＣＯＤ的质量浓度超过２
５００
ｍｇ／Ｌ时好氧池
内活性污泥颜色开始稍稍发黑。出水浑浊，通过调
・８４・
万
方数据整比例或停止超越部分的进水绛曝气又逐渐恢复。
运行初期，好氧池表面ｍ现大量泡沫，采用水力消泡．ｆＨ效果并不理想；随着处理效果的不断提高．污泥浓度的不断增加及污泥驯化，泡沫逐渐变少。最后消失。５．２工程运行
经过３个多月的调试，出水悬浮物、ＣＯＤ、ＢＯＤ，的去除率达到了预期的效果，出水水质达到《污水综合排放标准》（ＧＢ８９７８－－１９９６）二级排放标准的要求．通过环境监测部门的监测验收，监测结果如衷２所示。
表２监测结果
６主要技术经济指标
本工程总投资约为１３５万元，折合吨水投资为
９
０００元。设备总装机功率约４５．８ｋＷ，实际使用
功率约２４ｋＷ．折合吨水耗电费约为２．１ｌ元，人工费为０．５０元／ｍ３．因此废水处理运行总成本约为２．６ｌ元／ｍ３。７结论
（１）预处理一ＩＣ反应器一ＨＣＲ高效生物反应器组合丁艺应用于生猪养殖废水的处理。可达到预期的处理效果：
（２）ｎ丁艺运行稳定，对ＣＯＤ和ＢＯＤ５的去除率均超过９０％；出水各项指标均达到《污水综合排放标准》（ＧＢ８９７８－－１９９６）二级排放标准。
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作者简介：ｆ宗华（１９７６一），男．河南南阳人，讲师，硕士．主
要从事水处理方面的研究．（电子信箱）ｗａｎｇｚｏｎｇｈｕａ３５１１＠１６３．ＣＯｒｎ。