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同时反硝化产甲烷工艺处理奶牛养殖废水实例

姜栋,于宏兵

(南开大学环境科学与工程学院,天津300071)

本案例将同时反硝化产甲烷工艺作为某集约化奶牛养殖场废水处理工程的主体工艺,通过结合现场实际情况的设计调试,废水的COD、NH4+-N、TN等指标均达到DB32/1072-2007中的要求;生化处理系统稳定性增加,废水回用率达75%。同步反硝化产甲烷工艺的工程化应用可为同种类型高含氮有机废水的处理工艺设计和现有工程的提标改造提供新的思路。

工程概况

该工程项目服务于太湖流域某现代化集约式奶牛养殖场,该场存栏奶牛约800头,主要提供鲜奶产品。牛舍采用新一代干式清粪作业,最大化地减少了牛粪尿液进入污水系统,但挤奶车间及清洗车间仍有约150m3/d废水量产生,加上场区生活污水及其他生产废水量约50m3/d,废水总量稳定在200m3/d左右,属于高含氮有机废水。pH为7.5~8.5,COD为4.0~4.5g/L,NH4+-N、TN的质量浓度分别为200~250、200~250mg/L。

该工程设计水量250m3/d,执行DB32/1072-2007中“其他行业”排放要求。

工艺流程

废水处理工艺流程如图1所示。

废水由场区排水系统收集至污水处理站,经格栅过滤掉大尺寸的悬浮物后进入集水井,然后由提升泵提升至初沉池,沉淀大部分颗粒物后进入调节池。调节池中的废水由提升泵提升进入上流式厌氧污泥床(UASB)反应器,出水进入好氧池,完成剩余COD物质的氧化和NH4+-N的硝化。好氧泥水混合物经沉淀池泥水分离后,硝化液全部回流至调节池,与废水原水混匀后进入UASB反应器,在UASB反应器中去除大部分COD物质并完成脱氮反应,完成同步硝化产甲烷工艺过程。氧化池中有表面曝气机对废水进行二次充氧,后经质量分数5%的二氯异氰尿酸钠溶液氧化脱色消毒,约50m?3;/d的废水经活性炭过滤后外排,约150m?3;/d废水回用至车间冲洗地面。

沉淀池污泥定时回流至曝气池前端,保证好氧池中悬浮污泥量,剩余好氧污泥与初沉池中的沉淀物及过滤草料残渣、场区牛粪等有机固体废弃物一同外运至堆肥场。

主要构筑物及参数

格栅-集水井

格栅-集水井设计尺寸1.5m×2.0m×2.0m,钢砼结构,内部设置非标定制格栅,安装角度75°,栅距10mm,人工清渣,配有集水井提升泵1台,体积流量12m?3;/h,扬程10m。

初沉池-调节池

精选