【導(dǎo)讀】處理工藝流程及相關(guān)參數(shù)的確定，研究了各設(shè)備的運(yùn)行管理情況，出水水質(zhì)達(dá)國(guó)標(biāo)要求，取得較好的處理效果。了循環(huán)經(jīng)濟(jì)的環(huán)保性和綜合利用性。本文沒(méi)有提供沼渣后續(xù)處理。的有機(jī)肥產(chǎn)量，對(duì)整個(gè)工藝循環(huán)模式的完整性分析稍顯不足。理、條理分明、圖表設(shè)計(jì)規(guī)范、文字表達(dá)清晰。水的產(chǎn)生及危害、豬糞的營(yíng)養(yǎng)成分及利用情況、國(guó)內(nèi)外養(yǎng)殖廢水的處理方法等。題，以期為同類沼氣發(fā)電廢水處理工藝提供有效的參考。厭氧、缺氧、好氧的3個(gè)基本條件，選用SBR活性污泥法生物處理。CODCr為334mg/L、BOD5為108mg/L、SS為86mg/L和NH3-N為43mg/L;相應(yīng)的平均

　　

【正文】 SBR 生物反應(yīng)池是污水處理廠的核心部分，進(jìn)水方式的推流過(guò)程使池內(nèi)厭氧好氧處于交替狀態(tài)，運(yùn)行效果穩(wěn)定，污水在相對(duì)的靜止?fàn)顟B(tài)下沉淀，需要的時(shí)間短、出水水質(zhì)較好，耐沖擊負(fù)荷 。加之池內(nèi)有滯留的處理水，對(duì)污水有稀釋、緩沖作用，有效抵抗水量和有機(jī)污物的沖擊。反應(yīng)池內(nèi)存在 DO、 BOD5 濃度梯度 ,有效控制活性污泥膨脹，脫氮除磷，適當(dāng)控制運(yùn)行方式，實(shí)現(xiàn)好氧、缺氧、厭氧狀態(tài)交替，具有良好的脫氮除磷效果。 對(duì)于運(yùn)行實(shí)際運(yùn)行過(guò)程 涉及到的季節(jié)性進(jìn)水差異或其它因素的影響而導(dǎo)致出現(xiàn)的污泥膨脹、脫氮除磷效果差，可以通過(guò)運(yùn)行參數(shù)的適當(dāng)調(diào)整加以解決。主要控制的因素有以下幾個(gè)方面 : 黃河水利職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 第 29 頁(yè) 運(yùn)行周期的適度調(diào)整 SBR 的運(yùn)行周期由進(jìn)水時(shí)間、反應(yīng)時(shí)間、沉淀時(shí)間、潷水時(shí)間、排泥時(shí)間和閑置時(shí)間來(lái)確定。進(jìn)水時(shí)間有一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的最大最佳值。進(jìn)水時(shí)間應(yīng)根據(jù)具體的進(jìn)水水質(zhì)及曝氣方式來(lái)確定。當(dāng)采用控制量的曝氣方式及進(jìn)水中污染物的濃度較高時(shí)，進(jìn)水時(shí)間應(yīng)適當(dāng)取長(zhǎng)一些；當(dāng)采用不限量曝氣方式及進(jìn)水中污染物的濃度較低時(shí)，進(jìn)水時(shí)間可適當(dāng)取短一些 (進(jìn)水時(shí)間一般取 4~6h)。在運(yùn)行的過(guò)程中，要盡量根據(jù)實(shí)際的進(jìn)水情況對(duì)運(yùn)行的周期時(shí)間進(jìn)行調(diào)整。反應(yīng)時(shí)間 (Tf)是確定 SBR反應(yīng)器容積的一個(gè)非常重要的工藝設(shè)計(jì)參數(shù)，其數(shù)值的確定同樣取決于運(yùn)行過(guò)程中污水的性質(zhì)、反應(yīng)器中污泥的濃度及曝氣方式等因素。 對(duì)于生活污水類易處理廢水 ,反應(yīng)時(shí)間可以取短一些，反之對(duì)含有難降解物質(zhì)或有毒物質(zhì)的廢水，反應(yīng)時(shí)間可適當(dāng)取長(zhǎng)一些 (一般在 2~4h)。沉淀排水時(shí)間 (Ts + D)一般按 2~4h 設(shè)計(jì)。閑置時(shí)間 (Tx)一般按 ~1h 設(shè)計(jì)。一個(gè)周期所需時(shí)間 T ≥ Tf + Ts + D + Tx。在調(diào)整運(yùn)行方式的 過(guò)程中，要根據(jù)設(shè)計(jì)所允許的操作范圍進(jìn)行盡可能的修正，才可以最大限度地保證良好的出水水質(zhì)。 生物系統(tǒng)的診斷調(diào)整 好氧生化處理是由活性污泥中的微生物 ,在有氧存在的條件下將污水中的有機(jī)污染物氧化、分解、轉(zhuǎn)化成 CO NH4+N、 NOxN、 PO4 SO42等隨出水排放的過(guò)程。 活性污泥中的微生物是凝聚、吸附、氧化分解污水中有機(jī)物的主力軍，提高處理系統(tǒng)的效率，都與改善污泥性狀、提高污泥微生物的活性有關(guān)。因此，必須經(jīng)常檢查于觀察活性污泥中微生物的組成與活動(dòng)狀況?；钚晕勰嗤庥^似棉絮狀，亦稱為絮 粒或絨粒，正常的活性污泥沉降性能良好。在顯微鏡下可發(fā)現(xiàn)每個(gè)絮粒是由成千上萬(wàn)個(gè)細(xì)菌、少量微型動(dòng)物及部分無(wú)機(jī)雜質(zhì)組成，有時(shí)污泥中還會(huì)出現(xiàn)真菌、藻類等生物。定期對(duì)生物處理系統(tǒng)做巡視，考察各反應(yīng)池運(yùn)行的情況，運(yùn)用各種手段和方法了解活性污泥的性能，借助顯微鏡觀察活性污泥的結(jié)構(gòu)和生物黃河水利職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 第 30 頁(yè) 種群的組成。此外，還可通過(guò)對(duì)水質(zhì)的化學(xué)測(cè)定來(lái)了解污水生物處理系統(tǒng)的運(yùn)行狀況。 在系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，應(yīng)保持合適的運(yùn)行參數(shù)和操作管理?xiàng)l件，使之長(zhǎng)期達(dá)標(biāo)運(yùn)行 。在發(fā)現(xiàn)異?，F(xiàn)象時(shí)，應(yīng)找出癥結(jié)所在 ,及時(shí)加以調(diào)整，使之恢復(fù)。巡視是發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的主要方式，所以操 作管理人員每班須數(shù)次定時(shí)對(duì)反應(yīng)池作一觀察，了解系統(tǒng)運(yùn)行的狀況。其主要內(nèi)容如下： （ 1）色、嗅。正常運(yùn)行的城市生活污水處理廠，活性污泥一般顯黃褐色。在曝氣池溶解氧不足時(shí)，厭氧微生物會(huì)相應(yīng)滋生，含硫有機(jī)物在厭氧時(shí)分解釋放出H2S，污泥發(fā)黑、發(fā)臭。當(dāng)曝氣池溶解氧過(guò)高或進(jìn)水過(guò)淡、負(fù)荷過(guò)低時(shí)，污泥中微生物因缺乏營(yíng)養(yǎng)而自身氧化，污泥色澤轉(zhuǎn)淡。良好的新鮮活性污泥略帶有泥土味。 （ 2）反應(yīng)池曝氣狀態(tài)觀察與污泥性狀。在巡視曝氣池時(shí)，應(yīng)注意觀察曝氣池液面翻騰情況，曝氣池中間若見(jiàn)有成團(tuán)氣泡上升，即表示液面下曝氣管道有堵塞，應(yīng)予以 清潔或更換 。若液面翻騰不均勻，說(shuō)明有死角，尤應(yīng)注意四角有無(wú)積泥。 此外 ,還應(yīng)注意氣泡的性狀： ① 氣泡量的多少；在污泥負(fù)荷適當(dāng)、運(yùn)行正常時(shí)，泡沫量較少，泡沫外觀顯新鮮的乳白色泡沫。污泥負(fù)荷過(guò)高、水質(zhì)變化時(shí)，泡沫量往往增多，如污泥泥齡過(guò)短或污水中含多量洗滌劑時(shí)，既會(huì)出現(xiàn)大量泡沫。 ②泡沫的色澤；泡沫顯白色、且泡沫量增多，說(shuō)明水中洗滌劑量較多；泡沫顯茶色、灰色，這是因?yàn)槲勰帻g太長(zhǎng)或污泥被打碎而被吸附在氣泡上所致，這時(shí)應(yīng)增加排泥量。氣泡出現(xiàn)其他顏色時(shí)，則往往因?yàn)槭俏搅宋鬯腥玖系阮惏l(fā)色物質(zhì)的結(jié)果。 ③ 氣泡的粘性；用手沾 一些氣泡 ,檢查是否容易破碎。在負(fù)荷過(guò)高、有機(jī)物分解不完全時(shí)，氣泡較粘 ,不宜破碎。 （ 3）反應(yīng)池沉淀狀態(tài)觀察與污泥性狀。活性污泥性狀的好壞可從沉淀狀態(tài)及曝氣時(shí)運(yùn)行狀況顯示出來(lái)。因此 ,管理中應(yīng)加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的巡視，定時(shí)對(duì)活性污泥處理系統(tǒng)的 “臉色 ”進(jìn)行觀察。沉淀的液面狀態(tài)與整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行與否密切相關(guān)，應(yīng)注意觀察沉淀時(shí)段泥面的高低、上清液透明成都、漂泥的有無(wú)、漂泥泥粒的大黃河水利職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 第 31 頁(yè) 小等：上清液清澈透明表明運(yùn)行正常，污泥性狀良好；上清液混濁表明負(fù)荷過(guò)高，污泥對(duì)有機(jī)物氧化、分解不徹底；泥面上升、 SVI 高表明污泥膨脹，污泥沉降性差 ；污泥成層上浮表明污泥中毒；大塊污泥上浮表明反應(yīng)池局部厭氧，導(dǎo)致該出污泥腐??；細(xì)小污泥漂泥表明水溫過(guò)高， C/N 不適、營(yíng)養(yǎng)不足等原因?qū)е挛勰嘟庑酢? 對(duì)于生物系統(tǒng)中活性污泥異?，F(xiàn)象之主要原因及其對(duì)策，在運(yùn)行過(guò)程中可以初步根據(jù)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)來(lái)作出判斷： （ 1）污泥膨脹： 污泥膨脹出現(xiàn)的現(xiàn)象可能會(huì)有以下幾種情況 :活性污泥變白，不調(diào)和狀；沉淀、分離性不良，不密實(shí)；污泥指數(shù) SVI 在 200 以上；活性污泥由反應(yīng)池溢出，處理水水質(zhì)不良。出現(xiàn)以上情況的可能原因有：污泥抽除不足致使微生物異常繁殖；由于曝氣量不足，混合液懸浮物 MLSS 濃 度過(guò)高或過(guò)低，進(jìn)水 BOD 濃度過(guò)高，進(jìn)水中含有有毒有害的物質(zhì)， pH 值降低等原因致使絲狀菌異常繁殖。 針對(duì)出現(xiàn)的現(xiàn)象和可能的原因，需要采取的對(duì)策有：加大剩余污泥的排放量；合理調(diào)整溶解氧濃度，投加混凝劑改善活性污泥的凝聚性或者投加氧化劑殺死絲狀菌。在出現(xiàn)污泥膨脹時(shí)，以顯微鏡確認(rèn)其原因。若是由于絲狀菌的異常繁殖 ,則其恢復(fù)所耗時(shí)間較長(zhǎng)，有時(shí)甚至需要更換反應(yīng)池中全部污泥。 （ 2）污泥解體： 污泥解體表現(xiàn)出來(lái)的現(xiàn)象是污泥被破壞成微細(xì)的膠羽狀，不再是絮狀體，影響了污泥的沉降性能。出現(xiàn)污泥解體的可能原因有：暴氣量過(guò)大 ,活性污 泥表面的具有凝聚性的物質(zhì)被氧化，或者是進(jìn)水中的有機(jī)物含量較低；特定微生物異常繁殖，比如小型鞭毛蟲(chóng) 。進(jìn)水中含有有害物質(zhì)。 污泥解體可以應(yīng)對(duì)的辦法有：適當(dāng)降低曝氣量 ,并增加流入水量使得負(fù)荷適當(dāng)；減少剩余污泥的排放量；管制有害物質(zhì)的進(jìn)入；降低攪拌機(jī)攪拌強(qiáng)度。 黃河水利職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 第 32 頁(yè) 4 試運(yùn)行效果及分析 水質(zhì)的測(cè)定 試驗(yàn)監(jiān)測(cè)分析項(xiàng)目及方法如表 7 所示： 表 7 監(jiān)測(cè)項(xiàng)目及分析方法 序 號(hào) 測(cè) 定 項(xiàng) 目 分 析 方 法 1 CODCr 重鉻酸鉀法 2 BOD5 稀釋培養(yǎng)法 3 NH3N 蒸餾法 4 SS 恒重法 5 pH 電極法 試運(yùn)行效果及分析 本課題廢水處理系統(tǒng)自試運(yùn)行一個(gè)月以來(lái)，運(yùn)行效果穩(wěn)定，出水水質(zhì)良好，廢水處理達(dá)到了預(yù)定的設(shè)計(jì)目標(biāo)，各項(xiàng)指標(biāo)均符合《畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的要求，其中： CODCr 為 334400mg/L， BOD5 為 108150mg/L， SS 為 86200mg/L，NH3N 為 4380mg/L。 表 8 運(yùn)行效果的檢測(cè)結(jié)果 CODCr/mg?L1 BOD5/mg?L1 SS/mg?L1 NH3/mg?L1 進(jìn)水 出水 去除率 /% 進(jìn)水 出水 去除率 /% 進(jìn)水 出水 去除率 /% 進(jìn)水 出水 去除率 /% 固液分離 10776 2408 4675 1569 3246 864 387 146 厭氧處理 2408 517 1569 279 864 167 146 96 SBR 517 334 279 108 167 86 96 43 排放標(biāo)準(zhǔn) 400 150 100 50 表 8 顯示了各主要單元處理效果。從廢水水質(zhì)主要指標(biāo)參數(shù) CODCr、 BODSS 和 NH3N 來(lái)看，在預(yù)處理系統(tǒng)中，養(yǎng)殖污水通過(guò)格柵、固液分離機(jī)等技術(shù)處理后，平均去除率糞便率達(dá)到 %、 %、 %、 %，說(shuō)明固液分離大大降低了后處理單元的負(fù)荷，起到系統(tǒng)減負(fù)的關(guān)鍵作用；在達(dá)標(biāo)系統(tǒng)中，養(yǎng)殖廢黃河水利職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 第 33 頁(yè) 水經(jīng)過(guò)厭氧發(fā)酵、沉淀和生物氧化等生物處理后，去除率糞便達(dá)到 %、%、 %、 %，說(shuō)明該養(yǎng)殖豬糞尿廢水處理系統(tǒng)可以正常運(yùn)行，處理效果較好。 黃河水利職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 第 34 頁(yè) 參 考 文 獻(xiàn) [1]張明峰 . 日益嚴(yán)重的 畜牧污染問(wèn)題 .世界農(nóng)業(yè)， 1996（ 1）： 27 [2]張子儀 . 規(guī)模化畜牧業(yè)排污問(wèn)題應(yīng)及早治理 . 現(xiàn)代迅猛生產(chǎn)的環(huán)境與環(huán)境管理 . 北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)出版社， [3]黃沈發(fā)，張光明 .黃浦江上游匯水區(qū)畜禽業(yè)污染及防治對(duì)策 . 上海環(huán)境科學(xué)， 1994（ 13）：14 [4]申立賢 . 高濃度有機(jī)廢水的厭氧處理技術(shù) . 北京：中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社， 1999 [5]賀延齡 . 廢水的厭氧生物處理 . 北京：中國(guó)輕工業(yè)出版社 ,1998 [6]廖新弟 . 余輝人工濕地在豬場(chǎng)污水凈化中的應(yīng)用 . 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)， 1995 [7]張希衡 . 廢水厭氧生物處理工程 . 北京：中國(guó)輕工業(yè)出版社， 1998 [8]任洪強(qiáng) . 生產(chǎn)性 UASB 反應(yīng)器快速啟動(dòng)過(guò)程研究 . 中國(guó)沼氣， （ 3）： 1720 [9]陳堅(jiān) . 環(huán)境生物技術(shù) . 北京：中國(guó)輕工業(yè)出版社， 1999 [10]錢易 . 現(xiàn)代廢水處理新技術(shù) . 北京：科學(xué)出版社， 1993 [11] 農(nóng)業(yè)部科教司 . 農(nóng)村能源統(tǒng)計(jì)資料， 1999 年 ~2020 年 . [12] Neeteson J J. Nitrongen and Phosphonis Management on Dutch Dairy Farms: Legisiation and Strategies Employed to Meetthe Regulations [J]. Biol Fertile Soils, 2020(30): 566572. [13] Moore P A, Jr T, C Daniel. Et al. Effect of Chemical Amendments on Ammonia Volatltization From Poultry Litter [J], Journal of Environ Quality, 1995(23):293300. [14]徐潔泉，規(guī)模畜禽場(chǎng)沼氣工程發(fā)展和效益探討 [J]. 中國(guó)沼氣， 2020， 18（ 4）： 2730. [15]段茂盛，王革華，畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)沼氣工程的溫室氣體減排效益及利用清潔發(fā)展機(jī)制（ CDM）的影響分析 [J]. 太陽(yáng)能學(xué)報(bào)， 2020， 24（ 3）： 386389. [16] Kebede Westhead, E, Pizarro, C, Mulbry, W. Treatment of dairy manuse effluent using greshwater algae:elemental position of algal biomass at different mamure loading rates[J]. Agric Food Chem,2020,52,72937296. [17] , , , . Engineering design and economic evaluation of a familysized biogas project in Nigeria[J]. Technovation 2020,20:103108. [18] 《畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（ GB18596－ 2020） 黃河水利職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 第 35 頁(yè) 致 謝 時(shí)光荏苒，歲月如梭，轉(zhuǎn)眼間三年的學(xué)習(xí)生涯即將結(jié)束，在即將離開(kāi)校園時(shí)，發(fā)現(xiàn)自己竟然不想離開(kāi)。忘不了 校園 的風(fēng)景如畫，忘不了 同學(xué)的 真摯友誼，忘不了老師 們 對(duì)我親切 的 關(guān)懷…… 在本次論文設(shè)計(jì) 的 過(guò)程中， 首先要感激我的指導(dǎo)老師崔鵬老師。崔 老師對(duì) 論文從選題，構(gòu)思到最后定稿的各個(gè)環(huán)節(jié)給予細(xì)心指引與教導(dǎo) ,使我 能夠 最終完成畢業(yè)論文設(shè)計(jì)。 崔老師 嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué) 的 態(tài)度、無(wú)私奉獻(xiàn) 的 精神使我深受啟迪。 從 她 身上，我不僅學(xué)到了扎實(shí)、寬廣的專業(yè)知識(shí)，也學(xué)到了 真誠(chéng)、寬容的 做人的道理。在此我要向 崔鵬老師 致以最衷心的感謝和深深的敬意。 感謝三年來(lái)陪伴我的 同學(xué)們 ，你們使我的大學(xué)生涯多了更多的溫馨！ 感謝 李黨生 老師、朱 惠斌 老師 、王宗舞老師、魏家紅老師 給予我的指導(dǎo)和幫助！ 感謝 葉縣沼氣發(fā)電站的領(lǐng) 導(dǎo)和 同事 ，是你們給我提供了實(shí)踐 的機(jī) 會(huì)！ 感謝所有關(guān)心、鼓勵(lì)和幫助過(guò)我 老師、同學(xué)、同事 ！