[发明专利]一种处理畜禽废水的新方法

说明书

技术领域

本发明涉及饲养猪、牛、羊、鸡、鸭、鹅等畜禽所产生的粪尿废水的净化 处理工艺。

背景技术

随着人口的增加，为满足人体需求的动物蛋白也相应要增加。特别是中国 80年代菜蓝子工程实施以来，畜禽养殖规模和产值均发生了巨大变化。肉类、 奶类和禽蛋产量以每年10％以上递增，产量已超过美国，并连续几年保持世界 第一。禽畜养殖业的发展极大地丰富了市场消费，满足了人民生活的需求，同 时也带来了不容忽视的环境污染问题。专家认为，饲养一头猪、一头牛、一只 鸡，每年所产生的粪尿、废水、臭气的污染负荷，其人口当量分别为8-12人、 30-40人、5-7人。

为此，国内外对畜禽粪尿废水已经采用了多种方法处理进行。这些工艺归 纳起来为沼气发酵、好氧生化处理、生物转化、氧化沟法、厌氧处理工艺(水 压式沼气池)、厌氧处理+好氧处理工艺、曝气氧化塘+生物稳定塘等。其中 采用最多的是厌氧处理工艺，即厌氧发酵法：在厌氧条件下，通过微生物作用降 解粪尿废水中的有机物，产生了可实现循环利用的沼气，处理后的沼液和沼渣 作为肥料或鱼类的部分饲料使用。该方法无污染、无废弃物，而且工程造价低， 投资省，经济、环境效益好。

但该工艺流程存在如下缺陷：

A由于规模化畜禽场的清粪方式大多采用水冲清粪尿，产生的粪水中悬浮 物浓度高时可达10000mg/L，增大了处理量，造成消化池池容过大，投资增加。 同时，消化池也不能随有机负荷的变化，而调整废水的水力停留时间，因此消 化池体积较大，增加了土地用量。

B.消化池为完全混合式，产酸菌和产甲烷菌均不在最佳环境条件下生存， 因此其活性受到抑制，降低了处理效率。

C.除磷脱氮效果很差，基本上无法达标。

近年来，有越来越多的规模化畜禽场所产生的废水采用厌氧处理+好氧处 理工艺：先用高效厌氧反应器(UASB)作为厌氧处理单元，COD去除率可达70 ％-80％，然后采用活性污泥或生物接触氧化法作为好氧处理单元，COD去除 率可达50％-60％，最后采用氧化塘作为最终出水修饰单元，经这种组合工艺 处理后基本能达到国家三级排放标准，但是要想达到《畜禽养殖业污染物排放 标准》，尚需增加一段好氧处理或缺氧脱氮处理单元，这无疑会增加基建投资 和运行费用。

发明内容

本发明的目的是公开一种处理畜禽废水的新方法，这种方法不但能节省基 建投资和运行费用，而且能去除高浓度畜禽废水中的COD、BOD、SS、氨氮、总 磷、大肠杆菌类微生物等有机污染物，还能提高处理后的出水的溶解氧，使PH 呈中性、色度下降，最终使出水的所有指标都达到《畜禽养殖业污染物排放标 准》。

为了达到上述目的，本发明是这样进行的：首先选用在填埋场已经填埋5-40 年，含水率为20-36％的矿化垃圾作为反应床的生物填料，进行筛选，剔除其中 颗粒粒径大于16mm的石子、碎玻璃、未完全降解的橡胶、塑料以及木棒、纸类 等杂物。然后在反应床底端垫有孔径5-10mm的PVC板上装填直径30-50mm的碎 石层，碎石层高度为10-15cm，主要起到撑托及隔离矿化垃圾、澄清出水及充 氧的作用。碎石层上面装填上述筛选合格的矿化垃圾。矿化垃圾的填装重量为 待处理畜禽废水重量的2-5倍。接着将经过厌氧处理和粗滤后的高浓度畜禽废 水用泵提升到反应床顶部，通过喷洒装置使畜禽废水尽可能均匀洒淋在矿化垃 圾表面上，控制泵入废水的进水时间(淹水)与废水停留在矿化垃圾内进行反 应的时间(落干)的比例，淹水∶落干为1∶2-11倍，使畜禽废水与矿化垃圾 充分作用。最后畜禽废水穿过填料层由反应床底部全部排入贮水池，完成净化 过程。经检测结果表明，处理后的出水的各项监测指标均达到《畜禽养殖业污 染物排放标准》。

本发明具有如下的优点

1.本发明的处理效果好。由于本发明采用矿化垃圾作为生物填料，而矿化 垃圾类似土壤腐殖质，有较大的比表面积、松散的结构、较好的水力传导和渗 透性能、适宜的pH、较好的阳离子交换能力等；并且含有大量和丰富的微生物 种群，这些微生物具有很强生存和降解能力，因此可使畜禽废水中的各种有机 污染物完全被降解，SS、COD、BOD、氨氮总磷、大肠杆菌类微生物、色度等 所有指标均达标。

2.本发明的工艺容易控制，矿化垃圾作为三相多孔介质具有容纳水和传输 水的能力，其水力传导率、水力渗透性能、给水度、持水量等都能达到最大的 水力负荷，所以很容易控制，不会堵塞。