淺談養鵝廢水處理方法
鵝場的污水主要是鵝舍沖洗廢水和設備沖洗水,污水不能排放。一般必須經過物理處理(機械處理),然后在生物處理后排放或回收利用。物理處理是利用沉淀、分離等方法,將污水中的固體分離,固體可堆放,易于儲存,可作為堆肥處理。當液體中有機物含量較低時,可用于灌溉農田或排入魚塘;當有機物含量仍然很高時,應進行生物處理。生物處理是將污水輸入氧化池、生物池等,利用污水中微生物的作用,通過氧或厭氧發酵分解有機物,使水質滿足排放要求。
一、物理處理。
物理處理方法是通過物理作用分離回收水中不溶性懸浮污染物,達到固液分離的目的,主要包括重力沉淀、離心沉淀、過濾等方法。
實現過濾、沉淀等固液分離技術是通過相應的設備處理來達到濃縮、脫水的目的。畜禽養殖業主要采用篩、過濾、沉淀等固液分離技術進行污水一級處理,常用設備有沉淀池、固液分離器等。
1.沉淀池
沉淀法利用污水中部分懸浮固體密度大于1的原理,在重力作用下自然下沉,達到與污水分離的目的。沉淀法可以去除糞便中的大部分固體,是凈化污水的有效手段。
污水中的固體物只占一艘船的1/5~1/6。這些固體物分離后,一般可以堆放,易于儲存,可以堆肥。施用于農田,無異味,剩余液體稀薄,泵容易泵送,也可延長泵的使用壽命。
液體中的有機物含量下降,可用于灌溉農田或排入魚塘。如果糞便中的有機物含量仍然很高,在條件允許的情況下,可以進行生物處理。沉淀后澄清的水減輕了生物降解的負擔,便于下一步處理。沉淀一段時間后,沉淀池底部會有一些直徑小于10微米的小固體顆粒沉淀成污泥。這些污泥不能過篩,部分水可以用排水柜排出。排水柜底部的孔徑為50毫米的焊接金屬網,上面覆蓋著草捆。排水柜內的污泥需要1~2周才能排干,剩下的固體物體也可以堆,便于儲存和運輸。
沉淀池是畜禽污水處理中應用最廣泛的設施之一。一般來說,畜禽養殖場在固液分離機前串聯多個沉淀池,通過重力沉降和過濾將糞便固液分離。為了降低成本,農場可以建立多級沉淀和渣分離設施,最大限度地去除污水中的固體物質。這種方法簡單易行,設施維護簡單。
2.固液分離器。
使用固液分離器將糞便固體與液體分離。分離器的要求是糞便可以直接流入進料口,篩孔不易堵塞,省電,管理簡單,維護方便,長期正常運行。
二、生物處理。
1.厭氧處理。
畜禽場污水可生物降解性強,可采用厭氧技術(設施)對污水進行厭氧發酵,不僅可將污水中的不溶性大分子有機物轉化為可溶性小分子有機物,為后續處理技術提供重要前提;在厭氧處理過程中,微生物所需的營養物質減少,可殺死寄生蟲,殺死或抑制各種病原體;通過厭氧發酵,也可以產生有用的沼氣,開發生物能源。但厭氧發酵處理也存在缺點,由于大型畜禽場污水排放量大,厭氧發酵池及配套設備建設投資大,污水中氨氮含量仍很高,需要其他處理工藝;厭氧產生沼氣,作為燃料,照明穩定性受溫度變化的影響。
2.有氧處理。
有氧處理是利用污水中微生物的作用分解有機物,使水質滿足排放要求。凈化污水的微生物大多是細菌、真菌、藻類、原生動物、輪蟲、線蟲、甲殼蟲等多細胞動物。高濃度有機廢水必須酸化、水解、厭氧處理后才能進行有氧或其他處理。
根據處理過程,好氧生物處理方法包括天然好氧生物處理方法和人工好氧處理方法。在自然條件下,好氧處理方法一般不設置人工曝氣裝置,主要利用自然生態系統的自凈能力進行污水凈化,如河流、水庫、湖泊等天然水體和土地處理。在人工條件下,好氧處理方法利用好氧微生物凈化污水,不斷向裝有好氧微生物的容器或結構提供足夠的氧氣。該方法主要包括氧化池法、活性污泥法、生物轉盤法和生物膜法。
1)將氧化物穩定到池塘中的氧化物作為污水的結合。在池塘處理過程中,反應速率和去除效果達到穩定水平。氧化池可以是一個自然或人工修復的有機污水處理池。穩定池是一種簡單易行的液體處理方法,可用于各種規模的畜牧場。穩定池可分為兼性池、厭氧池、好氧高效池、曝氣池等。去污原理是污水或廢水進入池塘后,在細菌、硝化反應、硝化反應等多種生物的作用下發生物質轉化反應,達到減少有機污染的目的。
氧化池處理污水,廢水技術難度低,操作簡單,維護運行成本低,可利用天然湖泊、池塘、機械設備能耗低,有利于廢水的綜合利用。但占地面積大,也受溫度、光照等影響。管理不當會滋生蚊蠅,散發異味,污染環境。
在池塘中播種高等水生植物也可以凈化污水或廢水。這個池塘被稱為水生植物池。常用的水生植物有水葫蘆、燈芯草等。
近年來,氧化塘技術在畜牧業廢水處理中得到了廣泛的應用。根據畜禽場污水氮高、磷高、溶解氧低的特點,可采用水生植物池、魚塘等占地面積較大的氧化塘。
浮水植物凈化池是目前應用最廣泛的水生植物凈化系統,通常作為畜禽糞便污水厭氧消化排放的接受池,或厭氧+好氧處理的接受池,其中最常用的浮水植物是水葫蘆,其次是浮蓮和水花生。魚塘是畜禽場最常用的氧化池處理系統,通常是畜禽場污水處理過程的最后一個環節。它不僅簡單、經濟、實用,而且有一定的經濟回報,在中國南方得到廣泛應用。
2)活性污泥具有去除細菌、真菌等微生物和吸附有機物的優點。由無機物組成的絮凝物稱為活性污泥。其表面有一層粘合層,對污水中的懸浮物和膠體有機顆粒有很強的吸附和絮凝作用。活性污泥法是指在人工濕地上模仿自然生態系統中的濕地,經人工設計建造,在處理床上種植水生植物或濕生植物處理污水的過程。通過人工濕地處理床、濕地植物和微生物的相互作用,不僅可以去除污水中大部分懸浮物和部分有機物,而且對畜禽場污氮、磷、金病原體的去除效果良好,運行維護方便。
將活性污泥加入水中,均勻混合曝氣,使污水中的有機物被活性污泥吸附氧化。一般需要建立初級沉淀池、曝氣池和二級沉淀池。可使用表面曝氣沉淀池,將沉淀池的曝氣區和沉淀區建在一個結構中。當曝氣區表面的葉輪劇烈旋轉翻轉水面時,空氣會充入水中。該方法設備簡單,占地面積小,成本低,充氧率高,無需污泥回流設備。