SBR工藝處理養(yǎng)豬廢水研究

摘 要：隨著養(yǎng)殖業(yè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，養(yǎng)殖廢水對于環(huán)境的污染日益嚴(yán)重。本文研究了華東某養(yǎng)豬場廢水處理工程。該工程采用SBR處理工藝實(shí)現(xiàn)了對養(yǎng)豬廢水COD和NH+4-N等污染的有效處理。提出了SBR處理養(yǎng)豬廢水需注意的問題和解決措施。

關(guān)鍵詞：接觸氧化；UASB；廢水

我國是全球排名首位的養(yǎng)豬大國，在養(yǎng)殖行業(yè)中，養(yǎng)豬廢水對環(huán)境帶來的危害占了很大比重[1]。有研究顯示，某地養(yǎng)豬場廢水中污染物排放量占該地區(qū)養(yǎng)殖業(yè)污染物排放總量的97%以上。因此，必須加強(qiáng)對養(yǎng)豬場廢水的處理能力，提高處理效率，使其達(dá)標(biāo)排放。

1 養(yǎng)豬廢水處理工藝研究

養(yǎng)豬廢水通常包含豬的排泄物（糞便和尿液等）、豬場沖洗水，以及部分生活污水。養(yǎng)豬廢水中有機(jī)物濃度高、成分復(fù)雜，同時(shí)廢水產(chǎn)生量大、排放集中。因此，對于養(yǎng)豬廢水的處理要根據(jù)廢水產(chǎn)生量、排放標(biāo)準(zhǔn)等因素來確定處理工藝。

在傳統(tǒng)上，我國通常采用厭氧發(fā)酵的工藝對養(yǎng)豬廢水進(jìn)行處理。通過將廢水中的糖類和氨基酸進(jìn)行乳酸發(fā)酵或沼氣發(fā)酵，來實(shí)現(xiàn)有機(jī)物的去除[2]。但該種工藝對于養(yǎng)豬廢水中的氨氮的去除效果差，且有機(jī)污染物和氨氮等處理不徹底。

2 SBR工藝在養(yǎng)豬場廢水處理工程中的應(yīng)用

2.1 養(yǎng)豬場廢水概況

本文選取華東某市某大型養(yǎng)豬場廢水處理工程為研究對象。該養(yǎng)豬場位于華東某市G江的中游，有存欄生豬5000頭。養(yǎng)豬場日平均糞便排泄量約為1.5kg/頭，則日產(chǎn)糞便7.5t。同時(shí)，該養(yǎng)豬場廢水排放量約為200m3/d。由于該養(yǎng)豬場工人較少，生活污水產(chǎn)生量可忽略不計(jì)。

2.2 養(yǎng)豬場廢水處理工藝

為做好養(yǎng)豬廢水的處理，實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放，該養(yǎng)豬場投資建設(shè)了一套廢水處理工程。該廢水工程主要采用格柵—沉淀調(diào)節(jié)池—UASB反應(yīng)器—SBR池—氧化塘工藝，因地處華東地區(qū)，冬季溫度較高，因此構(gòu)筑物采用地上建設(shè)。廢水處理工藝流程如下圖1：

2.3 SBR池對養(yǎng)豬場廢水COD的去除

由于養(yǎng)豬場廢水中COD和氨氮濃度均很高，COD濃度在4800-5400mg/L，氨氮濃度在800-1000mg/L。采用傳統(tǒng)的好氧工藝對于氨氮的處理效果差，因此使用SBR工藝進(jìn)行處理。該養(yǎng)豬廢水處理工藝中采用UASB進(jìn)行處理，其對COD的去除率可穩(wěn)定在70%以上。后廢水進(jìn)入SBR反應(yīng)池中，筆者在6月份期間每隔1d對SBR池進(jìn)出水進(jìn)行CODcr和氨氮等指標(biāo)進(jìn)行檢測。其中，對CODcr的去除情況如圖2所示。

由圖2可知，在為期30d的監(jiān)測期內(nèi)，SBR工藝對該豬場廢水中CODc的去除率約為35%-60%。在試驗(yàn)的前9d，該工藝對廢水COD的去除率保持在50%以上。而此后，CODcr去除率逐漸下降至20%-30%之間，并且出水pH也隨之下降到6以下。這可能是由于廢水中COD在SBR池不斷積累的緣故。而此后，通過減少進(jìn)水負(fù)荷，控制進(jìn)水量，并適當(dāng)提高進(jìn)水pH到6.5以上，SBR池對廢水CODcr的去除效果又逐漸恢復(fù)。

2.4 SBR池對養(yǎng)豬場廢水NH+4-N的去除

由圖3可以看出，采用SBR工藝對養(yǎng)豬場廢水進(jìn)行處理，對NH+4-N的去除效果較好，最高可達(dá)78%以上。然而，NH+4-N的去除率隨著時(shí)間推移而逐漸下降，最低降至65%左右。結(jié)合試驗(yàn)后期COD和NH+4-N的去除率均發(fā)生下降的問題，筆者研究了運(yùn)行記錄，發(fā)現(xiàn)這和可能和進(jìn)入SBR池的廢水pH值下降有關(guān)。當(dāng)廢水pH下降至6以下時(shí)，硝化菌受到了抑制，其活性下降，對于氨氮的去除能力也隨之降低。同時(shí)，pH對于降解有機(jī)物的微生物的抑制也很明顯。綜合這種情況，在SBR池進(jìn)水前端，通過對進(jìn)水pH進(jìn)行監(jiān)測，通過加堿確保進(jìn)水pH在6.5以上。一段時(shí)間后，SBR池對氨氮的去除效率逐漸恢復(fù)至75%以上。廢水經(jīng)SBR池處理后，后續(xù)通過氧化塘工藝的處理，COD和NH+4-N方實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。

3 結(jié)論

養(yǎng)豬場廢水中COD和NH+4-N濃度均很高，采用常規(guī)的厭氧-好氧工藝，難以實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。本文研究通過對某養(yǎng)豬場廢水處理工程的研究發(fā)現(xiàn)SBR工藝對于養(yǎng)豬廢水中COD和NH+4-N均有良好的處理效果。尤其對于NH+4-N的處理效果最佳，可達(dá)75%以上。在SBR工藝運(yùn)行時(shí)，要注意控制好進(jìn)水pH和負(fù)荷。

參考文獻(xiàn)：

[1]杜祥君，秦繼華.HCR工藝改進(jìn)及其用于養(yǎng)殖廢水處理的中試研究[J].污染防治技術(shù)，2014，27（2）：18-20.

[2]秦德韜，徐勐，潘尋，等.優(yōu)化控制SBR工藝處理養(yǎng)豬廢水中試研究[J].環(huán)境工程學(xué)報(bào)，2012，06（2）：361-365.

作者簡介：張新婷（1980-），女，漢族，本科，工程師，目前從事水處理設(shè)計(jì)方面的研究。