牧場養(yǎng)殖廢水是繼工業(yè)廢水、生活污水后的第三大污染源,具有有機物濃度高、氨氮濃度高、懸浮物和致病菌含量較高等特點,是一種難處理的高濃度有機廢水。若直接排放,會對周圍水體和環(huán)境造成較大污染,危害人群健康,因此排放前必須進行有效處理。當前處理牧場養(yǎng)殖廢水主要有厭氧消化、好氧處理工藝,其中厭氧處理效果好,可除去污水中絕大部分病原菌和寄生蟲卵,且能耗低,不易發(fā)生管孔堵塞問題,污泥量少而穩(wěn)定。它分為傳統(tǒng)消化技術(shù)、UASB技術(shù)、CSTR技術(shù)和USR技術(shù)。廢水經(jīng)厭氧處理后,再被優(yōu)勢好氧微生物降解污染物為二氧化碳、氮氣、硝酸鹽氮等無機物,其方法有氧化塘、SBR法和接觸氧化法。養(yǎng)殖廢水經(jīng)厭氧消化+好氧處理后既能獲得高效的處理效果、減少面源污染、有效保護環(huán)境,又能制取沼氣,資源化利用廢物成為當前研究熱點。

規(guī)模養(yǎng)殖牧場各牛舍糞溝中的積糞在沖洗牛舍時連同廢水進入固體發(fā)酵池,因此排放廢水主要包含牛糞便尿、設備清洗廢水、養(yǎng)殖舍沖洗廢水和生活污水。檢測表明該養(yǎng)殖廢水COD、NH3-N和SS指標濃度高,且含有一定量的病菌。基于國家提出畜禽養(yǎng)殖污染防治應遵循發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟、生態(tài)農(nóng)業(yè)與資源化綜合利用的總體發(fā)展戰(zhàn)略思想,結(jié)合該牧場實際情況,擬采用兩相厭氧+兩相好氧工藝處理養(yǎng)牛廢水,出水達到農(nóng)田灌溉回用標準。

污水處理工藝：

首先應考慮處理工藝的實際效果，使處理工藝的除去效果滿足相關(guān)要求，出水水質(zhì)達標;其次還應考慮工藝的可靠性、穩(wěn)定性。隨外部條件的變化，會在水質(zhì)水量上產(chǎn)生一定的變化，因此要求系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠的工藝。在保證達標前提下，則應考慮工藝的經(jīng)濟指標、占地面積、運行管理等問題做到投資少、占地面積小、運行費用低的工藝為設計指導思想。牧場的廢水主要是以有機物為主，BOD/ COD=0.5～0.53，污水具有較好的生化性，但因水質(zhì)、水量變化較大和有機物濃度較高，如單采用好氧工藝很難使出水水質(zhì)達標。

從目前國內(nèi)外對高濃度廢水處理的研究成果和實際工程運行效果來看，厭氧污泥法對COD的去除率遠高于好氧活性污泥法，這主要是因為好氧生物在分解消耗廢水中的有機物時，需消耗大量的氧氣。如進水有機物含量過高，污泥無法承受高負荷有機物沖擊。水中溶解氧急劇下降，導致活性污泥失效，無法達到預期處理效果。正對養(yǎng)殖廢水的特點，我們采用厭氧消化—UASB—SBR—生物氧化塘組合工藝處理養(yǎng)牛污水。

牛舍中固體廢渣被送入固體發(fā)酵池儲存和發(fā)酵,滲濾液導入調(diào)節(jié)池。調(diào)節(jié)池出水泵入固液分離機,粗纖維被分離;再自流入仿溶氣氣浮池設計的除渣池,較輕無機物被除去,減輕了發(fā)酵池負荷,提高發(fā)酵空間利用率,減少沉渣清理頻率;然后自流入?yún)捬跸?兼性菌和厭氧菌不斷降解有機物,還產(chǎn)生沼氣。其出水所帶浮渣在沉淀池去除;上清液自流進入脫氧池,并泵入UASB池,可去除大量可溶性有機物,產(chǎn)生沼氣,且能殺滅病菌。再自流進入中間池。此后好氧部分采用SBR池,好氧、兼性微生物分解有機物,可脫氮除磷,其出水BOD/COD>0.3,可利用現(xiàn)有池塘作生物氧化塘進一步凈化。沉淀池、UASB反應池的污泥以及中間池污泥收集泵入污泥濃縮池,然后進入污泥干化場脫水,風干后的污泥與晾曬后的牛糞用于墊牛舍。厭氧消化池與UASB反應器產(chǎn)生的沼氣導入紅泥塑儲氣袋,經(jīng)脫水、脫硫處理后用于燒沼氣鍋爐或發(fā)電。