三、以养猪场粪污处理工程为例的工艺技术

1、养猪场粪污水的特点
      猪场污水随着清粪工艺的不同，污水中的指标亦有所不同，最环保的工艺是辅助以人工干清粪为宜，剩下的可以冲洗→沟渠收集（注意雨污分流），集中到集污池（井）；
     一般猪场粪污，设置沼气罐（池）是标配设施，因为经过厌氧发酵的沼气罐（池）可以降低一半左右的COD、BOD、和降低一定的NH4-N、TP等，是重要的一环，并且可以获得再生能源（沼气），具体的猪场污水指标简单介绍如下表：

2、猪场污水处理的工艺简介（两级A/O工艺比较常见）

⑴ 不同猪场污水的预处理工艺略有不同
     然后，不同的猪场，在进入污水处理工程之前，有不同的预先处理工艺，常见的有以下几种：
     ① 规范的（大型猪场）：集污池（粪污收集井） → 干湿分离机 → 沉淀池（或水解酸化池，停留时间10小时以上）→ 进入沼气发酵池或罐(UASB上流式厌氧污泥床反应器）→ 沼液进入调节缓冲池 → 进入污水处理工程工艺（A/O） → 达标排放 → 或再进入“氧化塘”缓冲处理（有的后面还有设置人工湿地）；
     ② 如果没有干湿分离机的：则从集污池（井）出来后，直接进入全混式厌氧反应器(CSTR沼气发酵罐)，沼液出来后进入A/O工程中，后面的工艺和上面的⑴是一致的；
     ③ 不太规范的（小型猪场）：则从集污池（井）出来后，直接进入一个铺膜池（露天或盖棚），铺膜是为了防止渗漏污泥地下水，铺膜池中进行水解酸化和厌氧反应，设置停留发酵时间至少20天以上，铺膜池当做厌氧发酵池，以及兼作沉淀池和调节池，然后再进入A/O工程中，后面的工艺和上面的⑴是一致的；
   下面是猪场粪污收集和预处理工艺现场图示：

     下面的A/O猪场污水处理工程以⑴规范化猪场污水处理工程例加以说明；

⑵ 粪污预处理后的猪场污水处理工程适用工艺一般是两级A2/O2工艺
     这是由于养殖场污水均为高氨氮、高COD/BOD、高SS（悬浮物）、高磷，等四高含量的污水，技术难度大，特别是其中的氨氮，往往达到1000ppm左右，而两级A/O工艺，能有效地解决高氨氮的问题；
     我们知道，氨氮的去除依靠的是硝化和反硝化的轮流组合，在硝化和反硝化不断轮换的过程中，氨氮得以彻底去除；反应式如下：
     在好氧曝气池，在氨氧化细菌、亚硝酸细菌，和硝化细菌的作用下进行如下化学反应：

2NH4++3O2→2NO2-+4H++2H2O（亚硝化作用）
2NO2-+O2→2N03-（硝化作用）

     然后在缺氧池，在反硝化细菌的作用下进行如下化学反应

2 NO3 + 10 e + 12 H → N2 + 6 H2O（反硝化作用）

下面以两级A2/O2工艺工程的流程简述如下：
     ① 先在缺氧池（A反硝化池）中，反硝化细菌把硝基氮NO3-和NO2-，转化成氮气，挥发到空气中去，除掉硝基氮，有利于后续好氧池的硝化作用（解除产物硝基对硝化反应的抑制作用），但在缺氧池中，反硝化细菌却不能把氨氮NH3/NH4+消除；
     ② 再流入好氧池（O硝化池）：在好氧池（硝化池）中通过氨氧化菌、亚硝酸菌、硝化细菌等协同作用，把氨氮转化成亚硝酸NO2-、硝酸盐NO3-等硝基氮；
     氨氮较高的污水，一般好氧池都会有硝化液回流装置（气提回流），回流比200%将好氧池中硝化液回流到前面的缺氧池中；同时好氧池后面一般也会设置一个沉淀池，以方便将活性污泥进行适当回流50%，气提回流到前端的缺氧池中；
     ③ 再流入缺氧池（A反硝化池）中，继续反硝化作用，再来把上一道好氧池（O硝化池）生成的NO2-和NO3-转化成N2氮气挥发掉（总氮降低）
     ④ 大多情况下，还会在后面再设置一个好氧池（O硝化池），一是为了继续把剩余的氨氮硝化成硝基氮；二是聚磷菌的作用，吸收总磷，把缺氧池释放的磷重新吸收聚磷；三是进一步降低COD/BOD的作用；四是形成坚实的菌胶团（活性污泥），有利于最终沉淀池的分离清水的作用；
     同样的，根据情况，氨氮较高的污水，一般好氧池都会有硝化液回流装置（气提回流），回流比200%将好氧池中硝化液回流到前面的缺氧池中；同时好氧池后面一般也会设置一个沉淀池，以方便将活性污泥进行适当回流50%，气提回流到前端的缺氧池中，对除磷要求高的则此处可不回流污泥；
     总之：总氮极高的情况下，可以再采用回流活性污泥50%，和回流硝化液200%以上到前端的缺氧池，等两种回流工艺，来加强脱氮脱COD等效果；
     以上四个池子就是A2O2两级A/O工艺；
     也有A2/O1工艺适用于总氮适中的场景，即有两个好氧池（硝化池），一个缺氧池（A反硝化池）的工艺；

下图为两级A2/O2工艺流程图：

下图为中小型猪场两级A2/O工艺流程图：

A2/ O工艺设施图现场

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