一种养殖废水达标排放处理装置及处理方法

本发明涉及污水处理，具体涉及一种养殖废水达标排放处理装置及处理方法。

背景技术：

1、集约化养殖产生了大量的畜禽粪污。在配套土地不足的地区，养殖废水必须经过合理处理与处置后达到《畜禽养殖业污染物排放标准》后再进行排放。

2、养殖废水不同于其它类型的废水，具有典型的“三高”特征：高悬浮固体(3000-10000mg/l)、高有机物(10000-20000mg/l)、高氨氮(300-1000mg/l)。养殖废水排放标准要求养殖废水经过处理后出水有机物(cod)<400mg/l、悬浮固体(ss)<200mg/l、氨氮(nh4+-n)<80mg/l、总磷(tp)<8mg/l。由此可见开发的达标排放处理工艺要能够同时去除cod、ss、nh4+-n、以及tp，且各指标都要达到较高的去除率。同时开发的工艺要能满足节能低碳、操作方便、以及节省占地面积的现实需求。

3、目前传统的处理方法通常借鉴城市污水处理工艺，采用以厌氧-好氧交替-生化塘处理为主的工艺，这类工艺具有处理单元多、流程长、占地面积大；曝气量大、能耗高，污泥产量高的缺点。此外，还有一些现有技术采用厌氧膜处理工艺，由于膜容易堵塞，导致工艺运行管理困难；另外，膜属于耗材，需要定期更换，导致运行费用增加。

4、有鉴于此，特提出本发明。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种养殖废水达标排放处理装置及处理方法，出水可以满足《畜禽养殖业污染物排放标准》(gb18596-2001)和《农田灌溉水质标准》(gb 5084—2021)。本发明一体化处理装置具有结构紧凑、占地面积少；所需曝气量小、能耗低；产泥量少；低碳脱氮同时磷回收的优点。

2、为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：

3、本发明第一方面提供了一种养殖废水达标排放处理装置，所述养殖废水达标排放处理装置包括储泥池、固液分离机、原液池、调节池和一体化养殖废水处理装置，所述一体化养殖废水处理装置包括升流式厌氧颗粒污泥处理单元、活性污泥处理单元、短程硝化-厌氧氨氧化处理单元和接触氧化处理单元；

4、所述储泥池底部设置有第一潜污泵，所述第一潜污泵的出口与所述固液分离机连接；所述固液分离机的出液口与所述原液池连通；

5、所述原液池底部设置有第二潜污泵，所述第二潜污泵的出口与所述调节池连接，所述调节池与所述升流式厌氧颗粒污泥处理单元连通且所述调节池内部设置有隔板和加热棒；

6、所述升流式厌氧颗粒污泥处理单元底部设置第一进水口、第一排空口和第一排泥口，中部设置有三相分离器以及在三相分离器上方的第一斜管组件，上部设置有排气孔和集水槽以及与所述集水槽连通的第一排水槽；所述升流式厌氧颗粒污泥处理单元顶部设置有排气管，所述第一进水口通过进水管与所述调节池连通；所述第一排泥口与所述储泥池连通，所述第一排水槽通过水管与所述活性污泥处理单元连通；

7、所述活性污泥处理单元的底部设置有第一组曝气口、第二排空口和第二排泥口，中部的一侧设置有第一斜板，上部设置有向下延伸的第一中空折板，所述第一中空折板、所述第一斜板以及所述活性污泥处理单元的内壁形成第一封闭空间，所述第一中空折板上部的外壁上设置有第二进水口，下部是敞开的且与第一斜板之间设置有第一开口；所述第一封闭空间内的中部设置第二斜管组件，底部的侧壁上设置有第三排泥口，上部设置有第二排水槽，所述第二排水槽通过水管与所述短程硝化-厌氧氨氧化处理单元连通；

8、所述短程硝化-厌氧氨氧化处理单元的底部设置有第二组曝气口、第三排空口和第四排泥口，中部的一侧设置有第二斜板，上部设置有向下延伸的第二中空折板，所述第二中空折板、所述第二斜板以及所述短程硝化-厌氧氨氧化处理单元的内壁形成第二封闭空间，所述第二中空折板上部的外壁上设置有第三进水口，下部是敞开的且与第二斜板之间设置有第二开口；所述第二封闭空间底部的侧壁上设置有第五排泥口，上部设置有第三排水槽，所述第三排水槽通过水管与所述接触氧化处理单元连通；

9、所述接触氧化处理单元的底部设置有第三组曝气口、第四排空口和第六排泥口，中部的一侧设置有第三斜板，上部设置有向下延伸的第三中空折板，所述第三中空折板、所述第三斜板以及所述接触氧化处理单元的内壁形成第三封闭空间，所述第三中空折板上部的外壁上设置有第四进水口，下部是敞开的且与第三斜板之间设置有第三开口；所述第三封闭空间底部的侧壁上设置有第七排泥口，上部设置有第四排水槽。

10、优选地，所述一体化养殖废水处理装置还包括循环泵，所述循环泵的进口通过水管与位于所述升流式厌氧颗粒污泥处理单元内三相分离器上方的外壁连通，出口与所述进水管连通。

11、优选地，所述接触氧化处理单元中还设置有填料，所述填料位于所述接触氧化处理单元中部，位于第三封闭空间的一侧。

12、优选地，所述第二排泥口、第三排泥口、第四排泥口、第五排泥口、第六排泥口和第七排泥口分别通过第一排泥泵与所述进水管连通。

13、优选地，所述养殖废水达标排放处理装置还包括第一加药罐和第二加药罐，所述第一加药罐与所述短程硝化-厌氧氨氧化处理单元连接，所述第二加药罐与所述固液分离机连接。

14、本发明第二方面提供了一种基于所述养殖废水达标排放处理装置的处理方法，包括如下步骤：

15、(a)将养殖粪污排入储泥池，再将养殖粪污泵入固液分离机中进行固液分离，分离养殖废水进入原液池进行储存；

16、(b)原液池中的养殖废水泵入调节池，在升流式厌氧颗粒污泥处理单元底部接种厌氧颗粒污泥，然后，若调节池中的养殖废水温度低于10℃，则加热后再泵入升流式厌氧颗粒污泥处理单元中进行厌氧处理，间歇启动循环泵，保持厌氧颗粒污泥为流体状态，防止厌氧颗粒污泥板结，影响厌氧处理效果；

17、(c)在活性污泥处理单元底部接种第一活性污泥，然后，将升流式厌氧颗粒污泥处理单元中的出水通过与第一排水槽连通的水管排入活性污泥处理单元中进行处理，同时通过第一组曝气口进行曝气；

18、(d)在短程硝化-厌氧氨氧化处理单元底部接种硝化污泥和厌氧氨氧化颗粒污泥，然后，将活性污泥处理单元中的出水通过与第二排水槽连通的水管排入短程硝化-厌氧氨氧化处理单元中进行处理，同时通过第一加药罐添加氯化钙并通过第二组曝气口进行曝气；

19、(e)在接触氧化处理单元底部接种第二活性污泥，然后，将短程硝化-厌氧氨氧化处理单元中的出水通过与第三排水槽连通的水管排入接触氧化处理单元中进行处理，同时通过第三组曝气口进行曝气，最后，将处理后的水通过第四排水槽排出。

20、优选地，所述步骤(b)中，厌氧颗粒污泥的接种量为所述升流式厌氧颗粒污泥处理单元中三相分离器下方体积的一半；

21、升流式厌氧颗粒污泥处理单元中水力停留时间为2d。

22、优选地，所述步骤(c)中，第一活性污泥为城市污水处理厂的活性污泥；第一活性污泥的接种量为所述活性污泥处理单元内部有效体积的一半；

23、活性污泥处理单元中水力停留时间为2d；

24、每立方废水曝气量为20～202m3。

25、优选地，所述步骤(d)中，硝化污泥为城市污水处理厂硝化池污泥，接种量为短程硝化-厌氧氨氧化单元生物反应区有效体积的0.2～0.3倍；厌氧氨氧化颗粒污泥接种量＝q(c进－c出)/1000s，其中，q为处理水量，m3/d，c进为进水氨氮浓度，c出为出水要求的出水氨氮浓度，mg/l；s为接种的厌氧氨氧化颗粒污泥的活性，kg n/kg vss.d；氯化钙的添加量为钙离子浓度不超过100mg/l；短程硝化-厌氧氨氧化单元得到的颗粒污泥是基于羟基磷灰石生成的厌氧氨氧化颗粒污泥，可以作为磷肥回收利用；

26、短程硝化-厌氧氨氧化处理单元中do不超过0.5mg/l；

27、短程硝化-厌氧氨氧化处理单元中水力停留时间为1d；

28、每立方废水曝气量为5.52～91.2m3。

29、优选地，所述步骤(e)中，第二活性污泥为城市生活污水处理厂活性污泥；第二活性污泥的接种量为接触氧化单元反应区有效体积的0.4～0.6倍；

30、接触氧化处理单元中水力停留时间为1d；

31、每立方废水曝气量为2.7～20.4m3。

32、与现有技术相比，本发明的有益效果至少包括：

33、本发明首先：采用在升流厌氧颗粒污泥处理单元设置斜管组件，强化去除cod以及ss,减轻了进入活性污泥处理单元进水中的有机负荷，从而提高了活性污泥处理单元出水水质，继而有利于短程硝化-厌氧氨氧化单元脱氮效率的提高。其次：本发明养殖废水一体化处理装置中通过在短程硝化-厌氧氨氧化处理单元形成的羟基磷灰石载体式厌氧氨氧化颗粒污泥实现同步脱氮和磷回收；同时羟基磷灰石载体式厌氧氨氧化颗粒污泥具有沉淀效率高的特点，能够防止增值缓慢的厌氧氨氧化颗粒污泥的流失，从而提高了厌氧氨氧化脱氮效果，最终实现达标排放的目的。最后：本发明养殖废水一体化处理装置中通过对升流式厌氧颗粒污泥处理单元、活性污泥处理单元、短程硝化-厌氧氨氧化处理单元和接触氧化处理单元设置斜管组件，以及中空折板式沉淀器，改善了沉淀水力条件，提高了沉淀效果。具体来说：本发明养殖废水一体化处理装置中通过将活性污泥单元、短程硝化-厌氧氨氧化处理单元和接触氧化处理单元沉淀器的中空折板设置为内高外低的双层结构，以及沉淀器进水通过外壁进水孔沿内外壁夹层向下，从沉淀器底部进入，减少了沉淀过程水流的扰动作用，改善了沉淀水力条件，提高了沉淀效果。另外，本发明养殖废水一体化处理装置中通过在升流式厌氧颗粒污泥处理单元和活性污泥处理单元沉淀器中设置斜板组件强化出水效果效果。本发明一体化处理装置具有结构紧凑，占地面积少；同步脱氮以及磷回收，曝气量小，以及污泥产量小的优点。出水可以达到《畜禽养殖业污染物排放标准》(gb18596-2001)和《农田灌溉水质标准》(gb 5084—2021)。