CFEN多元素內(nèi)源微電解反應(yīng)裝置
在養(yǎng)殖廢水處理工程中的應(yīng)用
CFEN多元素內(nèi)源微電解反應(yīng)裝置是專(zhuān)為環(huán)保廢水治理研制生產(chǎn),其是CFEN多元素內(nèi)源微電解反應(yīng)材料在特定反應(yīng)條件下與污染物反應(yīng)的一種設(shè)備。
CFEN多元素內(nèi)源微電解反應(yīng)材料是在鐵-碳-基礎(chǔ)上,加入十幾種其他定向及催化元素生產(chǎn)而成的材料,改善了微電解的功能優(yōu)勢(shì),去除了微電解的缺點(diǎn),材料為顆粒球形。
材料顯著特點(diǎn):
1、微孔發(fā)達(dá),比表面積大,活性高 ,結(jié)構(gòu)接觸反應(yīng)更徹底,易于反洗
2、鐵-碳均勻分布,電化學(xué)反應(yīng)效率更高
3、無(wú)鈍化無(wú)需更換,只需根據(jù)其緩慢溶解速度,定期補(bǔ)加即可。
4、無(wú)堵塞,從根本上解決使用過(guò)程中材料間雜質(zhì)堵塞、填料板結(jié)等問(wèn)題。
5、消耗量小,運(yùn)行成本低
6、預(yù)處理(解毒)作用穩(wěn)定確保后續(xù)生化高效運(yùn)行
某現(xiàn)代化種豬場(chǎng),年出欄約10000頭,配套建有一套污水處理系統(tǒng),設(shè)計(jì)規(guī)模為150噸/日,由于使用年限較長(zhǎng)、工藝落后、污水排放標(biāo)準(zhǔn)逐年提高等原因,該豬場(chǎng)污水處理系統(tǒng)已難以滿足出水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放的要求。
針對(duì)該種豬場(chǎng)污水處理場(chǎng)的現(xiàn)狀,為全面提升污水處理系統(tǒng)出水水質(zhì),保證污水處理后能穩(wěn)定達(dá)到廣東省《禽蓄養(yǎng)殖業(yè)污染排放標(biāo)準(zhǔn)》(DB44/613-2009)和《農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB5084-2005)中蔬菜灌溉標(biāo)準(zhǔn)的嚴(yán)者,實(shí)現(xiàn)部分污水重復(fù)利用,進(jìn)一步消減水污染物的排放控制總量的目標(biāo)。
1 現(xiàn)狀分析
由于養(yǎng)豬場(chǎng)廢水COD、NH3-N,總磷等都很高,其中COD在5000-12000mg/l,NH3-N在100-800mg/l,純生化法難以完全處理達(dá)標(biāo),通常情況下,在生化處理單元會(huì)發(fā)生PH值快速降低,堿消耗量大,生化效率下降,污泥沉降性能不良、出水水質(zhì)難以達(dá)標(biāo)。主要原因是進(jìn)水負(fù)荷過(guò)高、氨氮濃度高、缺除磷措施、PH波動(dòng)大、微生物菌群活性差、生化效率低,出水水質(zhì)無(wú)法達(dá)標(biāo)。
CFEN多元素內(nèi)源反應(yīng)裝置處理養(yǎng)豬場(chǎng)廢水試驗(yàn)結(jié)果
1、COD去除率高:根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)CFEN多元素內(nèi)源反應(yīng)裝置處理養(yǎng)豬場(chǎng)厭氧罐出水,在曝氣攪拌條件下,處理時(shí)間2小時(shí),COD去除率達(dá)到56%(見(jiàn)表1)。
2、NH3-N大幅度去除降低:根據(jù)化驗(yàn)室檢測(cè)結(jié)果,CFEN多元素內(nèi)源反應(yīng)裝置處理養(yǎng)豬場(chǎng)厭氧罐出水,在曝氣攪拌條件下,處理2小時(shí),NH3-N去除率達(dá)67%以上(詳見(jiàn)表1 )。
3、磷去除達(dá)82%:根據(jù)化驗(yàn)室檢測(cè)結(jié)果,CFEN多元素內(nèi)源反應(yīng)裝置處理養(yǎng)豬場(chǎng)厭氧罐出水,在曝氣攪拌條件下,處理2小時(shí),總磷去除率達(dá)72%(見(jiàn)表1)。
表1 養(yǎng)豬場(chǎng)厭氧罐出水CFEN多元素內(nèi)源反應(yīng)裝置處理試驗(yàn)數(shù)據(jù)
|
COD(mg/l) |
NH3-N(mg/l) |
總P(mg/l) |
厭氧罐出水 |
3680 |
350 |
186 |
CFEN多元素內(nèi)源微電解反應(yīng)裝置曝氣微電解處理2h,出水混凝沉淀后測(cè)上清液 |
1619.5 |
115.5 |
24.2 |
去除率 |
56% |
67% |
87% |
根據(jù)以上試驗(yàn)結(jié)果,本工程改造采用NY多元素內(nèi)源反應(yīng)裝置工藝對(duì)原系統(tǒng)進(jìn)行改造,具有高效、經(jīng)濟(jì)、操作簡(jiǎn)單、運(yùn)行穩(wěn)定等特點(diǎn)。用NY多元素內(nèi)源反應(yīng)裝置,不僅可以提高廢水COD、NH3-N、總磷、色度的去除率,同時(shí)可以節(jié)省堿的投加,降低運(yùn)行費(fèi)用,減少?gòu)U水中化工品引入水體,杜絕化工品對(duì)環(huán)境的影響,實(shí)現(xiàn)綠色生產(chǎn)。
3 污水處理工藝流程選定
豬場(chǎng)廢水→集水池→固液分離機(jī)→調(diào)節(jié)池→IC厭氧罐→
CFEN多元素裝置→PH調(diào)節(jié)池→絮凝沉淀池→缺氧池→生物接觸氧化→
二沉池→消毒池→清水池→達(dá)標(biāo)排放或回用
4 改造后的污水處理工藝說(shuō)明
種豬場(chǎng)養(yǎng)殖間的污水中含有較多的SS、COD、BOD、氨氮和磷酸鹽等污染物質(zhì),尤其懸浮物(SS)濃度很高,很容易造成污水管路堵塞和污水調(diào)節(jié)池的淤積,影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行,因此,污水進(jìn)入污水處理站主體處理設(shè)施前,應(yīng)該進(jìn)行預(yù)處理。
種豬場(chǎng)養(yǎng)殖間的沖洗廢水經(jīng)過(guò)場(chǎng)內(nèi)的污水收集管網(wǎng)匯集到現(xiàn)有的污水細(xì)格柵,經(jīng)過(guò)細(xì)格柵的篩濾作用,將大部分的固體隔除后,廢水進(jìn)入集水池,經(jīng)過(guò)液下提升泵,將污水泵入固液分離機(jī),豬糞固液分離機(jī)采用螺旋式擠壓方法將豬糞水進(jìn)行固液分離,分離出固態(tài)干糞和廢水兩種物質(zhì)。經(jīng)豬糞固液分離機(jī)處理后豬糞無(wú)粘性、無(wú)臭味,可以直接裝車(chē)銷(xiāo)售或制造有機(jī)肥。經(jīng)螺旋擠壓過(guò)濾分離出的廢水直接流入調(diào)節(jié)池。
廢水經(jīng)過(guò)調(diào)節(jié)池的水質(zhì)水量調(diào)節(jié)后,泵入原有的厭氧罐,進(jìn)行厭氧發(fā)酵處理,通過(guò)厭氧罐內(nèi)厭氧細(xì)菌的分解,去除廢水中的有機(jī)污染物,出水自流入CFEN多元素內(nèi)源反應(yīng)裝置池,進(jìn)行微電解氧化還原反應(yīng),去除部分COD、NH3-N等,經(jīng)PH調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)PH值,發(fā)生混凝反應(yīng),經(jīng)沉淀池分離絮體污泥,進(jìn)一步去除污水中絕大部分細(xì)小懸浮物、膠體物質(zhì)、磷酸鹽和以懸浮物形態(tài)存在的有機(jī)污染物,接著經(jīng)缺氧—生物接觸氧化池進(jìn)行生化處理,通過(guò)缺氧和好氧微生物的協(xié)同作用,將有機(jī)污染物和氨氮去除。為了保證缺氧—好氧生物處理池保持較高的硝化和反硝化效率,好氧池內(nèi)混合液回流比需控制在150―300%之間。從好氧池流出的混合液,經(jīng)沉淀池進(jìn)行泥水分離后,上清液經(jīng)消毒深度處理后排入清水池,部分綠化回用,剩余達(dá)標(biāo)排放。
污水在加藥混凝沉淀處理過(guò)程和生化處理過(guò)程中產(chǎn)生的剩余污泥經(jīng)重力濃縮池濃縮和污泥壓濾機(jī)脫水后,含水率約為75—80%,需定期外運(yùn)衛(wèi)生處置。
5 改造后處理運(yùn)行效果
改造后經(jīng)55天調(diào)試運(yùn)行,出水水質(zhì)穩(wěn)定,集水池經(jīng)固液分離機(jī)處理出水COD控制在7000mg/l以下,厭氧罐出水COD穩(wěn)定在3500mg/l、NH3-N在350mg/l 、總P在150mg/l,NY多元素內(nèi)源反應(yīng)裝置加絮凝沉淀后出水COD在1400mg/l、NH3-N在110mg/l、總磷在22mg/l。后生化處理按照缺氧-好氧-缺氧-好氧2次交替處理,二沉池出水COD平均在100mg/l、NH3-N平均在20mg/l、總P平均在5.8mg/l,經(jīng)二氧化氯消毒處理,清水池出水水質(zhì)COD96mg/l、NH3-N18mg/l、總P5.5mg/l,大腸桿菌小于10000個(gè)/100ml,達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)。
以上案例只是在舊工藝中增加此設(shè)備,舊工藝原有缺陷及優(yōu)點(diǎn)本文不便論述。