农村生活污水生态处理工艺研究与应用（精选五篇）

第一篇：农村生活污水生态处理工艺研究与应用

农村生活污水生态处理工艺研究与应用

摘要：文章以改善农村生态环境为前提，针对生活污水生态处理工艺的应用展开分析，介绍了人工湿地系统、稳定塘系统、地下渗滤系统、蚯蚓生态滤池四种工艺，目的在于真正解决生活污水问题，创建良好的生活环境。

关键词：农村生活污水；生态处理工艺；人工湿地系统

通过相关数据限制，发展中国家中，大约25%的人口未获得卫生系统保障，在这25%的人口中，也有一部分农村人口。近年来，农村生活污水处理问题成为有关部门研究的热点，实际也有非常多的技术得到应用，但是受技术特点的限制，导致实际运用效果不理想，并且还投入了大量的经费。为了改善农村生态环境，对生活污水进行处理十分重要。1 农村生活水质以及污水量特征 1.1 农村水质

关于农村水质的特点，主要体现为以下几个方面：（1）农村人口具有分布范围广、不均匀的特点，导致一些地方并未配置污水排放管网等相关设备；（2）农村地区在生活污水排放方面带有集中性，污水浓度高，其中掺杂着一定量的有机物；（3）农村个别地区的生活污水性质带有相似性，以前水中重金属以及农药等十分少见，然而现如今随着经济水平的提升，导致污水中也出现了大量的重金属以及农药残留，尤其是氮、磷等，对水质形成了极大的影响；（4）因为生活习惯问题，排放污水的时间段不同，对水质造成影响。上述特点，直接反映了农村生活污水处理问题的严重性。1.2 农村生活污水量

关于农村生活污水量，其特征主要体现为以下几个方面：（1）在农村生活污水量较少，主其原因在于农村的居住环境相对而言较为分散，涉及到的用水量也就比较少，从而形成的生活污水量也就比较少；（2）污水量的变化系数比较大，因为农村地区的生活上十分规律，使一般排放污水的时间都集中在早上和傍晚，很少在下午和夜间排放，所以污水量方面带有规律性，即污水量变化系数比较大，甚至很少出现连续性；（3）污水量高峰期比较固定，几乎固定于每日的上午、中午。农村生活污水生态处理工艺的应用 2.1 人工湿地系统

所谓人工湿地系统，即以自然湿地系统为基础，对其中的一些功能进行完善，例如美国湿地研究人员Hammer，对人工湿地进行了这样的定义：“一个为了人类的利用和利益，通过模拟[2]

[1]自然湿地，人为设计与建造的由饱和基质、挺水与沉水植物、动物和水体组成的复合体”。由此可以总结，人工湿地处理技术主要是一种通过对低洼湿地沼泽地污水进行处理的应用方法，能够有效控制污水的排放，将其排控至有水声植物生长的土壤中，将生活污水的影响降至最低。人工湿地废水处理中同时囊括了化学、物理以及生物这三门学科，由此体现其对于生活污水处理的优势。如果湿地系统成熟，会在植物根系以及填料的表面形成非常多的微生物膜，这时系统会将内部有害物质去除，其中包含填料以及根系的阻截。此外，还包含一些有机质，去除有机质主要是利用生物膜内微生物同化吸收、异化分解等方法实现。湿地床层内，植物会发挥出对于氧气的运输、释放等作用，确保根系四周的微环境依逐渐呈现出好氧、缺氧、厌氧这三种状态，为硝化反应、反硝化反应、微生物对于磷的过量积累提供极大的条件，更加高效的去除氮磷。最后，定期改变湿地基质和植物收割，将污染物质从湿地系统内真正消除。2.2 稳定塘系统

稳定塘系统是通过人工的方式对土地进行调整，设置围堤以及带有防渗层作用的池塘，以自然生物净化功能为基础，对污水进行净化的一种生物处理技术。同时，稳定塘也是菌藻共生系统，其中包含的异养型细菌，可以使水内的有机污染物进行降解处理，成为CO2、H2O，并且将水内溶解氧消除，塘内藻类主要是借助太阳光能所发挥的光合作用，使CO2内的碳转变为碳源，将自身机体合成之后释放出氧气。要想实现真正去除COD，可以利用异养菌所带有的新陈代谢功能；将稳定塘中的氨氮去除，主要是通过生物同化以及吹脱这两种作用，生物同化作用的形成，来源于藻类、细菌等的新陈代谢，使氨氮和硝酸盐氮等物质转变为有机氮，藻类生长需要的氮源主要为氨氮。稳定塘中磷的去除主要是通过藻类所具有的同化吸收、沉淀这两种作用。另外，稳定塘内使用有效的方法对藻类进行收集，也能够达到脱氮除磷这一目的。

2.3 地下渗滤系统

地下渗水系统在构成上十分简单，主要包括化粪池、土壤渗滤装置这两个部分，实际应用中，技术具体程序如下：第一，将利用渠道将生活污水引入到化粪池中，并且在化粪池内进行预先处理，随后再将处理之后的污水投放至距离地面一定高度的地方。如果地层的渗透性较好，可以利用土壤本身具有的毛细力、重力等作用，将污水扩散。关于地下渗滤系统的净化机理，除原本的物化吸附、生物降解、化学沉淀、动植物等相关作用之外，也有其他的土壤生态处理系统工艺，具体如光降解、光催化以及植物吸取。大量SS 渗入到渗滤系统之后，都会被砾石、土壤胶体以及土壤粒子等物化吸附，并且通过化学作用将其去除，只有比较少的[4][3]SS残留在植物根系以及原生动物中，其余都通过系统所带有的生物作用将其去除。例如COD便是利用渗滤系统中具备的厌氧好氧生物作用将其去除；氮是依靠土壤所带有的吸附、沉淀、过滤以及离子交换等作用将其去除，磷是在土壤粒子所带有的物理截留、化学沉淀以及微生物同化等作用下被去除。该系统在生活污水处理方面有非常好的效果，能够将生活污水中含有的氮磷等物质去除，并且能够有效分解污水中的病原体，但是缺陷在于涉及到大量资金，对于农村生活用水生态处理而言体现出非常大的优势。2.4 蚯蚓生态滤池

蚯蚓生态滤池也被称为蚯蚓生物滤池，主要是通过蚯蚓这种生物，将土壤透水性、有机物质分解转化等进行提升，属于一种生态与生物相结合的技术。蚯蚓生物滤池中所使用的滤料，从上至下为蚯蚓有机分解层、中间层、下部碎石承托层三个部分。该系统本身带有一定的复杂性，系统内有大量真菌、细菌、霉菌以及蚯蚓生长。滤池是以基质、蚯蚓、微生物这三个元素组成带有复合性的生态系统，并且涉及到化学、物理、生物三门学科的知识，以此实现污水净化，在这种复杂的生态作用下将污水中的污染物去除。如果污染物进入蚯蚓生态滤池，第一会在填料机械的作用下将其过滤、截留、吸附，使其中一些粗大的有机物在蚯蚓作用下被分解，一些有机物也会在微生物的作用下被利用。第二，微生物通过污水中胶体态、溶解性有机物这两种形态，实现食物的生存与繁殖，使其在填料颗粒表面逐渐形成一种生物膜；第三，蚯蚓将滤床内形成的生物膜当做营养源，通过对营养源的吸收、消化以及分解等，使污泥减量，并且提高其稳定性。结束语：

综上所述，对农村生活污水进行处理，一方面有利于改善农村生活环境，另一方面则可以提高农村水资源安全性，解决环境污染问题。现如今我国污水生态系统已经逐渐趋于完善，这对于今后农村污水处理工作的进行有重要意义。参考文献：

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第二篇：生态工程在农村生活污水问题中的研究应用

生态工程在农村生活污水问题中的研究应用

摘要：农村生活污水问题是水资源处理的重要组成部分，它关系到农村居民的切身利益，对改善农村居民的生态环境和生活质量有密切联系。目前，我国农村生活污水治理污水收集难度大、工程设计未完全透明且淡化内容、政策建设资金紧张、设施建设质量得不到保证、设施运行管理水平不足等问题。本文从生态工程的角度分析应对我国农村生活污水治理的问题，论述人工湿地系统、稳定塘系统、地下渗滤系统、蚯蚓生态滤池四种现行生态工程在污水处理的应用，以期为促进我国农村生活污水的治理提供借鉴。

关键词：生态工程，农村，生活污水，应用

长期以来，由于治理资金短缺和对农村水环境保护意识的淡薄，农村地区的生活污水未经处理就直接排放，成为江河湖泊水体水质下降的主要原因。据世界卫生组织以及水供应和卫生合作理事会调查显示，发展中国家中有25%的居住人口享受不到卫生系统提供的便利，相比而言，农村人口的比例高达82%

［1］

。现有的成熟的污水处理工艺对污水处理能够达到很好的处理效果，但是它们又存在自身的限制，如运行过程中需要化学药剂的添加、释放恶臭、运行管理要求掌握相关技术技能，基建、运行维护相关投资费用高，从环境友好角度而言，它们也不是最佳选择［2-3］，尤其是对于经济、技术实力相对落后的农村地区而言，因此人们开始致力于高效经济的自然生态处理工艺研究。进行农村生活污水的研究，探索适合农村生活污水的处理模式，对推动社会主义新农村的建设，具有迫切的现实意义。农村生活污水处理存在的问题

1.1 污水收集难度大、管网欠缺

污水收集上存在的问题是大多数农村污水处理设施存在的共性问题。由于农村地区居民,并非像城市居民居住相对集中;因其居住相对较分散,且地势高低不平,污水难以通过自流进入污水处理设施。同时,由于缺乏系统规划及农村集体经济薄弱等原因,绝大多数村庄没有完善的污水管网。已建的农村污水处理设施由于管网不够完善,收集范围小,户接入面窄,导致污水收集率低。

1.2 工程设计未完全透明、淡化内容

虽然农村污水处理设施的建设都是通过专业的设计单位进行设计,但目前国家还没有出台针对农村地区污水处理工程的设计和施工相关规范,工程设计和施工往往只能参照其它相关规范进行。同时,由于受工程总承包等相关利益的驱使或对知识产权的保护等,或因农村污水处理设施单个项目投资额小,设计收费较低等原因的影响,设计单位在方案中对一些须具体明确化的设计内容往往加以淡化或模糊化,这使得设计单位的设计文件内容深度不足,比如涉及到人工湿地(生态绿地)等工程时,对水力负荷的论证、湿地管道的铺设、管道布水孔的设置,湿地填料的优化级配、填料的孔隙度、填料的具体要求,湿地植物的选配、种植密度、种植面积等往往没有给出明确的规定,这对后期的工程监管、工程施工、工程审计等留有较大的疏漏隐患。

1.3 政策建设资金紧张、缺口较大

由于上级部门资金投入不足,基层配套资金不到位,导致工程建设无法完整实施,达不到设计标准,工程设施简陋、管网不全、污水收集和处理率较低。

1.4 工程运行管理欠缺、缺乏机制

虽然农村生活污水处理设施的建设大都选用运行费用低廉,管理维护简单等技术,但并不完全是指所有污水处理设施不需要运行维护管理。部分农村污水处理设施的运行管理也反映出了诸多问题(1)专职的管理人员缺乏,甚至无管理人员。即使有专人管理但主要以兼职管理为主,由于管理人员其他工作的限制,未有足够的时间和精力投入到污水处理设施的管理上,使得出现问题无法及时解决,影响处理设施的正常运行;(2)管理人员缺乏专业技术知识。管理人员大都未经过相关的专业技术指导或培训,同时,设计单位未在设计方案中指明具体的管理内容、管理范围和管理方法,无法对其所负责的污水处理设施进行正常维护和有效管理;(3)缺乏完善的长效管理机制。管理部门多头管理,比如涉及包括农办、环保、水办等部门,工程设计、施工、验收整个环节缺乏专门的管理部门和系统的管理程序,治理资金分散,工程运行维护和管理出现空位。生态工程在农村污水处理中的应用

2.1 人工湿地系统

人工湿地系统是自然湿地系统某些功能的强化，美国权威湿地研究与设计管理专家Hammer 定义人工湿地为: 一个为了人类的利用和利益，通过模拟自然湿地，人为设计与建造的由饱和基质、挺水与沉水植物、动物和水体组成的复合体

［4］

。人工湿地处理技术是一种应用比较广泛的利用低洼湿地沼泽地处理污水的方法，将污水有控制地投配到土壤（填料）生长有芦苇、香蒲等水生植物的土地上。人工湿地对废水的处理机理综合了物理、化学和生物三重协同作用。当湿地系统运行成熟后，填料表面和植物根系中生长了大量的微生物形成的生物膜，系统主要去除填料及根系阻挡截留，有机质则主要通过生物膜中微生物的同化吸收及异化分解而得以去除。湿地床层中植物对氧的运输、传递、释放作用，使其根系周围的微环境中依次呈现出好氧、缺氧和厌氧状态，有利于硝化、反硝化反应和微生物对磷的过量积累作用，保证了对氮磷的去除效果，最后通过湿地基质的定期更换及植物收割使污染物质最终从系统中去除。目前，在美国有600 多处人工湿地工程用于处理市政、工业和农业废水［5］，新西兰也有80 多处人工湿地系统被投入使用

［6］

。在过去的20 年里在我国的广大郊区、农村地区超过1 500 个人工湿地案例已经成功应用。由于单一的生态处理方法不能够达标，近年来复合工艺兴起，复合工艺就是将生态处理系统的不同类型按照场地条件、目的进行组合或与其他污水处理工艺相结合使用，可以提高系统的处理负荷，从而减少了对环境条件的依赖性;太湖流域的宜兴市尹家村污水处理工程采用MBR/人工湿地组合工艺处理农村生活污水，通过对参数的合理选取及精心设计，取得了较好的处理效果，出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918 － 2002)的一级A 标准。工艺流程包括预处理单元、膜生物反应器处理单元、表流湿地单元、氧化塘单元属于典型的生态处理等工艺的综合运用;清华大学“九五”期间在滇池流域采用人工复合生态床处理农村生活污水，利用微生物的硝化/反硝化作用以及填料对磷的吸附/沉淀作用、水生植物的吸收作用，对营养物氮、磷的去除取得了较好的效果

［7］，但是在推广应用上仍有不足。

2.2 稳定塘系统

稳定塘是一种土地经过人工适当的修整，设围堤和防渗层的池塘，主要依靠自然生物净化功能使污水得到净化的污水生物处理技术。它具有显而易见的优点: 可充分利用地形，节省基建投资;运行维护费低，系统基本不耗能;无需污泥处理;可实现污水资源化。20 世纪50 年代末，美国加州大学伯克利分校的Oswald和Gotaas 在稳定塘基础上提出并发展了高效藻类塘。高效藻类塘是传统稳定塘的一种改进形式，它通过强化利用藻类的增值来产生有利于微生物生长和繁殖的环境，形成更紧密的菌藻共生系统，同时创造一定的物化条件，达到对有机碳、病原体尤其是氮和磷等污染物的有效去除。在法国污水处理领域稳定塘颇受人们喜爱，据统计，法国现在有2 500 ～3 000个稳定塘投入使用，平均每个稳定塘可服务600 个人，处理量为污水处理厂的20% 左右

［8］

。对稳定塘等复合工艺的应用，我国山东东营市是一个较为成功的案例，其具体工艺流程为: 污水→总提升泵站→压力管线→平流沉砂池→高效兼性塘→曝气塘→养鱼塘→曝气→养鱼塘→芦苇塘→藕塘→自流或回用，此系统以高效兼性塘、曝气塘和曝气养鱼塘为主要处理系统，对污水净化效果较好，还可以利用污水养鱼、鸭、鹅，达到污水处理效果的同时也获得了经济效益

［9］。

2.3 地下渗滤系统

地下渗滤系统通常由化粪池和土壤渗滤装置构成，是将生活污水经过化粪池预处理后投配到地面下一定距离，在渗透性良好的地层中，通过土壤的毛细力、重力的作用下使得污水扩散运动，地下渗滤系统净化机理除了物理截留、物化吸附、化学沉淀、生物降解、动植物等作用，也存在一些土壤生态处理系统中的特殊机制，如光催化、光降解、植物吸取等。地下渗滤系统具有氮、磷去除能力强，处理出水水质好，可回用，基建及运行成本低，运行管理简单、维护容易、不产生剩余污泥且对进水负荷的变化适应性强等优点外，还对各种病原体具有很好的降解作用，适用于新兴农村地区的生活污水处理，因而成为人们所关注和广泛使用的农村污水处理工艺。上海市闵行区汇浦江镇正义村和汇中村采用地下土壤渗滤处理对当地农村生活污水进行示范工程，并详细地比较了面积分别为9 m2(服务人口11 人)、45 m2(服务人口170人)、90 m2(服务人口170 人)以及200 m2(服务人口170 人)的处理系统在工程实际中出水水质的不同，试验结果显示处理系统面积越大出水的各个水质指标相应变好，200 m2 的处理系统出水水质保持在一级A 水平，研究推荐对各农户污水进行收集后在统一建设，面积在90 ～ 300 m

2［10］

。张建等在滇池周边进行地下渗滤处理农村生活污水的中试，处理规模为30 ～ 40 ms /d，可处理200 余户村民产生的生活污水，运行效果良好，水力负荷为8 cm/d 时，系统对COD、NH4+-N、TP 和TN 的去除率分别达到80%、90%、95% 和80% 以上，出水水质优于建设部颁发的生活杂用水水质标准采用间歇配水

［11］。

2.4 蚯蚓生态滤池

蚯蚓生态滤池，又称蚯蚓生物滤池，是利用蚯蚓具有提高土壤透水性能和促进有机物质分解转化的生态学功能而设计的一种生物、生态相结合技术。蚯蚓生物滤池的滤料由上部蚯蚓有机分解层、中间层和下部碎石承托层构成。蚯蚓生态滤池是一个复杂的生态系统，内部生长着蚯蚓和大量的细菌、真菌、霉菌等。滤池就是利用基质、蚯蚓和微生物这个复合生态系统的物理、化学和生物的三重协同作用对生活污水进行净化，污染物在这些复杂而又相互联系和制约的作用下被去除。蚯蚓生物滤池工程造价和运行费用低，除污效能高，占地面积小，剩余污泥量少，可实现污水、污泥的同步处理，减少后续污泥的处置处理相关费用等，通过蚯蚓的运动疏通和吞食增殖微生物，还解决了传统生物滤池所遇到的堵塞问题南京大学郑正等对将蚯蚓生态滤池工艺应用于农村生活污水进行了研究，并建立了将农户现有的化粪池改装后直接加以利用的示范工程

［12］

。王树乾等将蚯蚓微生物生态滤池用于城镇生活污水研究，蚯蚓生态滤池对COD、BOD、TSS 的去除率都在80% 以上，对NH4+-N 的去除率在55%以上，总磷去除率在45%以上

［13］。

3总结讨论

中国农村生活污水的治理工作起步较晚，目前还没有形成规模。随着全国新农村建设步伐的加快和政策的倾斜，一些地方已经开始建设示范工程和规模化运行的处理设施,但其治理技术多是借鉴国外已有技术，并不完全适用于国内。先进的技术不一定是最适用的，只有高效、低投入、低运行成本的污水处理技术，才符合国情。上述污水处理技术具有投资省、效果好的特点，各地区可以因地制宜，酌情选择。此外，这些技术也都有自身的不足和值得改进之处,在实际应用中可通过科学设计、优化组合，达到技术上的互补。未来的污水处理技术会向着多方面、深层次的方向发展。可以预见，多种系统的联合使用会成为今后发展的主要方向。参考文献

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第三篇：污水处理厂的工艺组成与处理等级

污水处理厂的工艺组成与处理等级

城市污水处理工艺流程

典型的城市污水处理工艺流程主要包括机械处理、生化处理（水线）、污泥处理等工段。由机械处理以及生化处理构成的系统属于二级处理系统，其BOD5和SS去除率可达到90％～98%。处理效果介于一级和二级处理之间的一般称为强化一级处理、一级半处理或不完全二级处理，主要有高负荷生物处理法和化学法两大类，BOD5去除率45％～75％。具有生物除磷脱氮功能的二级处理系统通常称为深度二级处理。为了去除特定的物质，在二级处理之后设置的处理系统属三级处理，例如化学除磷，絮凝过滤，活性炭吸附等。

机械处理工段

机械（一级）处理工段包括格栅、沉砂池、初沉池等构筑物，以去除粗大颗粒和悬浮物为目的，处理的原理在于通过物理法实现固液分离，将污染物从污水中分离，这是普遍采用的污水处理方式。机械（一级）处理是所有污水处理工艺流程必备工程（尽管有时有些工艺流程省去初沉池），城市污水一级处理BOD5和SS的典型去除率分别为25％和50％。在生物除磷脱氮型污水处理厂，一般不推荐曝气沉砂池，以避免快速降解有机物的去除；在原污水水质特性不利于除磷脱氮的情况下，初沉的设置与否以及设置方式需要根据水质特性的后续工艺加以仔细分析和考虑，以保证和改善除磷除脱氮等后续工艺的进水水质。

污水生化处理

污水生化处理属于二级处理，以去除不可沉悬浮物和溶解性可生物降解有机物为主要目的，其工艺构成多种多样，可分成活性污泥法、生物膜法、生物稳定塘法和土地处理法等四大类。日前大多数城市污水处理厂都采用活性污泥法。生物处理的原理是通过生物作用，尤其是微生物的作用，完成有机物的分解和生物体的合成，将有机污染物转变成无害的气体产物（CO2）、液体产物（水）以及富含有机物的固体产物（微生物群体或称生物污泥）；多余的生物污泥在沉淀池中经沉淀池固液分离，从净化后的污水中除去。

由此可见，污水处理工艺的作用仅仅是通过生物降解转化作用和固液分离，在使污水得到净化的同时将污染物富集到污泥中，包括一级处理工段产生的初沉污泥、二级处理工段产生的剩余活性污泥以及三级处理产生的化学污泥。由于这些污泥含有大量的有机物和病原体，而且极易腐败发臭，很容易造成二次污染，消除污染的任务尚未完成。污泥必须经过一定的减容、减量和稳定化无害化处理井妥善处置。污泥处理处置的成功与否对污水厂有重要的影响，必须重视。如果污泥不进行处理，污泥将不得不随处理后的出水排放，污水厂的净化效果也就会被抵消掉。

各种机械处理、生物处理和污泥处理技置技术设备的选择与不同组合，以及构筑物的设计构成了各种各样的污水处理厂工艺和工程方案。设计人员的职责在于根据具体条件和处理水质目标把各种可能性灵活地结合起来，以便形成在经济上合算又具有实用价值的总体处理工艺流程，避免在几种局部性的定型处理法中简单比选。有关城市污水处理厂的主要工艺类型及工程方案的选择在后续部分将作进一步的讨论。

活性污泥法污水处理工艺的组成

活性污泥法的工艺及其实施方式的组成包括4个要素，即：

1.处理系统的泥龄（或污泥负荷）

2.电子受体供给方式（即厌氧、缺氧和好氧状态）及其分布

3.整个反应池内的流态组成及分布

4.各种设备和构筑物，尤其是曝气设备。

泥龄和电子受体的供给方式是活性污泥法污水处理工艺的核心，直接关系到出水水质、反应池容积和污泥产生量。反应池内的流态对处理系统的运行特性和性能具有相当大的影响。各种设备和构筑物是实现工艺思想和设定目标的具体手段。不同泥龄、不同流态和不同曝气设备的组合构成了各种各样的活性污泥法变型工艺。

根据泥龄（污泥负荷）的不同，活性污泥法可分成3类，高负荷系统（泥龄0.5～2d），以去除BOD5和SS为目标，BOD5去除率在40％～75％之间；中负荷常规活性污泥系统（泥龄3～7d），常规系统以去除BOD5和SS为目标，加厌氧区可以高效除磷；中低负荷活性污泥硝化系统（泥龄7～15d）和低负荷系统（泥龄15d以上），以BOD5、SS和氮磷为去除目标。一般来说，泥龄越长，污泥的稳定化程度越高，延时曝气系统污泥负荷很低（泥龄25d以上），污泥可基本上得到稳定。

值得特别注意的是，泥龄和污泥负荷虽然有关，却有本质的差别。对应特定的处理目标和水质要求，往往需要相同的泥龄。在不同的水质条件环境下或不同的工艺方案中，由于生物反应池进水组成特性的不同，相同泥龄所产生的污泥量和污泥组成差别很大，对应的污泥负荷也就存在明显差别，以MLSS作为污泥量计量基础时尤为明显。这就意味着在生物除磷脱氮系统或泥龄较长的系统中，采用污泥负荷概念进行工艺设计往往缺乏合理性，更不用说工艺的优化。在本章的后续部分将对这个问题作进一步的讨论。

曝气池的流态可分为3种基本类型，推流式、完全混合式和循环流，循环流实际上是推流和完全混合的特混合方式。流态的分布与所选择的曝气混合设备类型和布置方式密切相关。曝气混合设备起供氧及混合作用，以满足活性污泥代谢作用和耗氧需求并保持活性污泥处于悬浮状态。曝气设备主要包括扩散曝气、机械曝气和纯氧曝气等3种类型，扩散曝气属底部曝气，其流态趋向于推流；而机械曝气多数属于表面曝气，其流态趋向于完全混合和循环流。这4个要素在时间、空间和实施方式上的不同组合形成构成了各种各样的污水处理技术（流程）方案。

一级与一级强化处理工艺

一级处理和一级强化处理，主要作为消减污染物总量的措施，一般应用于下列场合：

通过一级处理或一级强化处理，较大幅度地消减污染物总量后排入大江、大河或海洋，以合理利用环境容量；

作为城市污水处理厂分期分段建设的手段，以便根据经济实力，经济有效地逐步实现环境治理目标。

处理工艺的选择应依据城市污水处理设施建设的规划设计要求、建设规模和可利用的水环境容量。可选用常规一级处理、化学强化一级处理、AB法前段工艺、水解好氧法前段工艺。高负荷活性污泥法等技术。污泥一般采用浓缩后厌氧消化处理，或直接浓缩脱水处理。

二级及二级强化处理工艺

城市污水处理厂工艺流程包括一级处理部分、二级处理部分和污泥处理部分。这三部分的工艺选择是相互关联的。

在一级处理中，一般情况下，粗格栅、进水泵房、细格栅、沉砂池是所有污水处理厂的必备单元。在污水生物除磷系统中一般不采用曝气沉砂沉。初沉池的设置与否取决于：

（1）进水SS浓度及其构成；

（2）后续二级处理工艺；

（3）污泥处理工艺。

如果污泥采用厌氧消化方式处理，一般考虑设置初沉池，但后续生物处理工艺对进水浓度及水质构成比例关系要求时（例如除磷脱氮工作），应考虑设置初沉池的不利影响。如果污泥采用延时曝气法稳定处理，一般不设置初沉池，但进水SS浓度较高且含高比例无机物时，宜设置初沉池，以消除无机悬浮物对后续工艺的不利影响，初沉污泥可直接浓缩脱水或经过好氧消化后浓缩脱水。

对于大型污水处理厂，污泥一般采用厌氧消化稳定处理；对于中小型污水处理厂污泥可采用好氧消化处理，一般为延时曝气好氧稳定。污水生物处理工艺的选择主要取决于出水水质要求，没有除磷脱氮要求时（即二级处理），大中型污水处理厂一般可采用中等泥龄的常规活性污泥法或AB法等两段法处理工艺，污泥采用厌氧消化；对部分中型污水处理厂和大多数小型污水处理厂，污泥通常采用延时曝气好氧消化方式，由于泥龄较长，有必要考虑一定程序的氮磷去除，以提高环境效益，并降低能耗。部分小型污水处理厂还可以采用生物膜法处理。

有较高的除磷脱氮要求时（二级强化处理），除大型污水处理厂外，可以不考虑污泥厌氧消化，而是结合生物脱氮所需的较长泥龄进行好氧稳定；脱氮一般采用硝化/反硝化原理，除磷一般采用生物除磷，必要时增加化学除磷。处理工艺及其实施方式主要取决于进出水水质和处理规模。

对于中等以上浓度污水，达到一级排放所需的处理功能为：生物除磷+化学除磷+硝化/反硝化，达到二级排放标准所需的处理功能为：生物（或化学）除磷+硝化／反硝化。对于低浓度污水，单独生物除磷效果较差，所需的处理功能为：生物除磷+化学除磷，一般不需要硝化处理。对于除磷功能需求不大的水质情况，也建议按生物除磷方式设计，厌氧池可以起到选择器的作用，有效控制污泥膨胀，改进污泥沉降性能。

生物除磷效果的好坏主要取决于厌氧池进水的快速生物降解有机物/TP有效比值，该有效比值取决于厌氧池进流（进水及回流污泥）的快速生物降解有机物浓度、磷浓度、硝酸盐浓度和溶解氧浓度。因此，水质特性的分析确定对工艺设计有很大的影响，硝酸盐的控制是工艺设计的关键。

对于大部分城市污水，就满足排放标准来说，所需要的处理程度为具有除磷和部分硝化功能的城市污水二级处理。由于硝化作用主要受硝化菌比增长速率、泥龄和温度控制。活性污泥中的硝化分成不硝化、部分硝化和完全硝化三种情况，其中部分硝化属于不可控制的高度不稳定过程，因此活性污泥系统中硝化作用只能按完全硝化或不硝化这两种方式设计，不能按部分硝化的方式设计。

当处理系统按硝化设计时，从生物除磷角度及降低能耗角度考虑，处理系统都必须具备反硝化能力，但反硝化程度应根据具体情况确定。出水总氮和总磷有要求时，根据总额及除磷要求综合考虑反硝化程度。出水总氮无要求但出水总磷控制较严时，可根据除磷要求考虑反硝化程度，主要目的是消除回流污泥硝酸盐对生物除磷的不利影响。

污水除磷包括生物除磷和化学除磷，生物除磷出水浓度可以达到1mg／L，化学除磷出水浓度可以达到0.5mg/L。对于二级排放标准，可以采用生物除磷为主，必要时增加化学除磷；对于一级排放标准，可以采用生物除磷与化学除磷相结合的方式，以降低化学药剂的消耗量。

自然净化处理工艺

在严格进行环境影响评价、满足国家有关标准要求和水体自净能力要求的条件下，可审慎采用城市污水排人大江或深海的处置方法。在有条件的地区，可利用荒地、闲地等可利用的条件，采用各种类型的土地处理和稳定塘等自然净化技术。城市污水二级处理出水不能满足水环境要求时，在条件许可的情况下，可采用土地处理系统和稳定塘等自然净化技术进一步处理。采用土地处理技术，应严格防止地下水污染。污泥处理处置工艺

污泥浓缩

常见的污泥浓缩技术及其性能简述如下：

（1）工艺过程重力浓缩：

在沉淀池中通过形成高浓度污泥层完成；费用低，在一定的性能范围内简单有效；但对污水处理工段的性能可能产生不利影响，有效性受物理因素的限制，运行操作灵活性不高；一般适用于初沉污泥、化学性污泥和生物膜污泥的浓缩。

（2）单独的重力浓缩：在独立的重力浓缩池中完成；简单有效，有助于提高污水工段的性能；但投资费用较高。停留时间较长时可能产生臭味，而且不是所有污泥都有效；但用于生物除磷剩余污泥浓缩时，会出现磷的大量释放，其上清液需要采用石灰法进行除磷处理，适用于初沉污泥、化学污泥和生物膜污泥。

（3）空气气浮：操作简便，使用高分子可提高处理能力和固体回收率；有一定臭味，动力费用高，对污泥沉降性能（SVI）敏感；适用于余污泥产量不大的活性污泥法处理系统，尤其是生物除磷系统的剩余污泥。

（4）离心浓缩：自成系统，效果好，操作简单；但投资较高，动力费用较高，且需要较高水平的维护；适用于大中型污水厂，生物和化学污泥。

（5）带式重力浓缩机：投资低，运行费用中，效果好，对各种性能的污泥适应性强；受高分子影响，湿度大，需要仔细操作；适用于各种生物污泥。

污泥脱水

污泥脱水技术及其性能简介如下：

（1）带式压滤机：设备简单，投资适中，操作简易，开关容易，可间歇运行；非封闭系统，具有臭味、湿度大、控制难问题，需要仔细操作；适用于各种规模污水处理厂及各种污泥。

（2）离心脱水机：自成系统。运行时不需过多监视，干度较好；但需要特别维护，一般不适于间歇运行；适用于能连续运行的大中型污水厂，大量固体的处理。

（3）板框压滤：含固率高；运行费高、间歇批次运行，维护量较大，运行操作较困难，适用于小量污泥处理或干度要求高的情况。

（4）污泥干化床：费用低；占地面积大，卫生条件差；适用于小型污水厂消化污泥。

（5）污泥塘：费用低，操作简单；占地大，有臭味；适用于中小型污水厂或生物塘。

污泥稳定

污泥稳定技术和性能分述如下：

（1）厌氧消化：已有丰富经验，能耗低，可以通过沼气利用回收能源，操作简易，致病茵破坏率高，具有一定的贮泥作用；投资较高，没有减容作用；适用于大中型污水厂，污泥利用和填埋。

（2）好氧消化：有两种方式，单独好氧消化或延时曝气同池好氧稳定；有丰富实践经验，投资较低，操作简易，设备简单，能存贮污泥；运行费用较高，致病菌破坏率较低，没有减容效果；适用于中小型污水厂，污泥利用。

（3）堆肥：致病菌破坏率很高，产品可在城区及乡村应用；费用较高，存在臭味和灰尘问题，材料处理量大；适用于重金属和有毒有害有机物含量很低的污泥。

（4）焚烧：仅残留灰分，减容减量明显；投资高，设备复杂，运行费用高，运行管理难度较大；适用于所有类型污水处理厂。

（5）碱性稳定：易实施，投资费用低；运行费用较高，运行操作较困难，污泥不能长期在处理厂内存储；适用于暂时性和过渡性应用。

第四篇：我国农村污水生态处理研究及现状分析

我国农村污水生态处理研究及现状分析

摘要: 随着农村经济的发展，城市化进展的推进和乡镇企业的迅速崛起，农村水环境日益恶化。该文介绍了农村污水现状，分析农村污水处理存在的难点，指出农村污水处理技术必须经济、节能、简便易行，并与当地的生态农业相结合，提出相应对策以供研究商榷。

关键词:污水处理;新农村农村污水；生态环境；治理对策

一、农村污水生态现状

我国环保部门的工作重点通常放在大中城市，而忽视了占全国总面积90％的广大农村，致使农村水污染问题日益严重。据报道，目前全国农村每年超过2500万t的生活污水直接排放，造成河流、水塘污染，影响村民居住环境和用水安全。

李娜［1］在论农村污水生态处理工艺分析中，对我国具有代表性的9个省43个县74个村庄调查显示，96％的村庄没有排水渠道和污水处理系统；89％的村庄将垃圾堆放在屋前屋后、道边路旁，甚至水源地、泄洪道、池塘，生活、生产污水随意排放。一旦进入汛期，污水和雨水一并进入合流管道，就近排入河道，使河道受到严重污染，村、镇的污、废水排放已严重破坏了农村的生态环境平衡。汪绍盛，杨树生等［2］就农村水环境存在的主要问题，水资源短缺和境内外污水排泄，使水污染加剧等问题进行论述。大量不达标的污水和未处理的废污水直接排入河道，加之各河水量逐年减少，河道断流，干涸现象日益严重，导致天然水体自净能力降低，地表水水质绝大部分为Ⅴ类或劣Ⅴ类水，湿地面积持续减少，由于水资源缺乏，部分农田引用污水灌溉，使农产品和土壤遭到污染，造成农业生态环境破坏。

二、农村污水处理现状

我国农村污水处理设施建设比较晚,“十一五”规划推动农村污水处理建设,要求农村无公害排放,但是我国农村经济发展落后,农村污水处理设施建设才刚起步。

北方部分农村及沿海地区大部分农村配有污水处理系统,多以单村处理为主。如北京各村现在实行污水处理建设,多采单村处理模式,只有部分相对集中的村落采用集中处理;还有少数靠近城镇的村落,污水管接入城市集中处理管网。分散布置模式采用的处理工艺主要有人工湿地、生物膜法(MBR)、智能化小型污水处理工艺(CWT)等。［3］但存在部分系统冬季低温无法运行;日变化系数大,系统少数时间高负荷运行;污水量太小时,停止运行。沿海地区等集中村落设有污水处理系统,但处理工艺落后,多采用城市污水处理工艺;靠近城市村落,接入城市管网;分散的、经济相对差的村落无污水处理设施。

三、农村污水处理的投入和产出效益分析

1．工程投资

(1)集中处理系统的投资。污水处理费用随处理方法的不同而不同。污水处理厂的工程投资以及运行费用一般较高，人工湿地系统和土地处理系统的处理费用相对较低。污水深度处理的工程费主要与要求的出水水质有关。

人工湿地污水处理系统的工程投资和运行费一般分别为传统二级处理工艺的1／3～2／3和1／6—1／3。

(2)分散处理系统的投资。如：目前的成套模块化生活污水纳滤膜污水处理设备，每套售价在几万到十几万不等。2．效益分析

(1)经济效益。污水处理的直接经济效益与当地水资源的短缺程度密切相关。处理后的生活污水可作为灌溉水或其他用途使用，从而节约淡水资源。同时，农村地区环境条件的改善可降低与污染有关疾病的传播，减少由此引起的经济损失。

(2)能源效益。污水处理厂需要一定的能源消耗，如果采用厌氧分解工艺，将产生的沼气收集发电可解决部分能源问题。人工湿地或土地处理系统一般不需要消耗能源或耗能极少。分散污水处理设施需要消耗一定的电能。

(3)环境效益。农村生活污水处理的最直接效果就是环境条件的改善，特别是当采用人工湿地处理技术时，通过居民区生态环境的综合治理，可提高居民的生活环境质量。(4)社会效益。污水处理既可提高水资源的重复利用率、缓解水资源供需矛盾、促进农业生产的发展，又可改善农村地区的生态环境条件、缓解城市的人口压力、促进社会的和谐发展，对我国社会经济的健康持续发展具有积极的作用。

四、农村污水处理中的难题

（1）资金问题 村级污水治理工程是公益性非盈利的项目，缺乏正常的商业化运行能力，筹资渠道相当困难。村镇经济力量薄弱，要求就地处理，就地利用，采用的工艺成本低、运行费用低、能耗低。

（2）工艺问题

农村污水的处理不能沿用和照搬大、中型规模城市污水处理工艺及设计参数，避免造成工程投资和运行费用过高。村镇技术力量薄弱，要求处理工艺简单，维护方便。

（3）环保意识问题

生态环境意识薄弱，对农村污水治理工作的必要性缺乏了解与重视。

（4）污水管网问题

由于缺乏规划、农民生活水平等许多历史原因，现在大多数农村都没有完善的污水管网，村级污水治理工程中的污水管网投资非常高，要占工程总投资的70%以上。

（5）政策法规问题

专门针对农村污水的相应的规定和管理制度不够健全。

五、农村污水处理措施

取水与给水、用水与排水、治污与回用、节水与管水，均具有普遍性和持久性，是一项全民参与的群众性工作。如何治理、抑制污染，充分利用好有限的水资源，是水资源管理的重中之重。

（1）对各级水源保护区和水功能进行有效防护。提倡科学施肥，增施有机肥、沼肥和生物治虫，尽量使用无毒、低毒，易于分解的农药。在保证农产品产量和农民收入不减少，甚至略有增加的基础上，提高水肥和农药的利用率，发展绿色高效农业。

（2）实行工业废水与生活污水分别处理和中水雨洪利用技术［4］，抓住雨季和大水年冲污；雨洪水、工业废水和生活污水混排改为分排；禁止盲目打井，逐步取消自备水源井和各类直接入河排污口及渗井、渗坑，建垃圾池和污水处理厂；在NH4+污染严重地区，如作饮用水应采取除氮技术或另寻水源地。

（3）利用苦咸水淡化技术，苦咸水资源化。在县城及农村周围村庄建设咸水淡化处理厂，如县城和周围农村地区全部用上淡化水，则每年可节约淡水80万m3。

（4）中水。中水的水源有两个：①自身生活污水处理后的水；②收集的雨水简单过滤和沉淀后的水。中水可用于冲洗厕所、汽车或暖气用水。

（5）生活垃圾。随着农村生活水平提高，含有塑料的包装物、生活用品、电子废弃物在农村已十分普遍，垃圾中难降解有机物迅速增加。［5］很多农村垃圾随意堆放在田间、地头、水塘和河道沟渠边。这些垃圾腐化过程中产生大量的酸性和碱性有机污染物，造成地下水和地表水严重污染，一到汛期，雨洪又引发大部分支流水质受到污染，非点源污染在暴雨或暴雨后对水质影响最大。

总结：目前农村生活污水任意排放,造成流域等水体污染,同时农村经济发展赶不上城镇,地区特点突出等,因此新农村污水处理系统建设迫切需要经济、高效、自动化高的一体化处理系统,以适应我国农村污水的多样性等。在选择工艺时,要结合当地实际情况,如水质、水温、经济发展水平等因素,综合考虑确定具体工艺；在选择措施时，要充分考虑当地的生态环境和农村居民的资金成本问题，达到利民利生态的最佳效果。

参考文献：

［1］李娜，于晓晶．农村污水生态处理工艺分析［J］．水科学与工程技术，2008 ［2］汪绍盛，杨树生，杨世鹏等．加强天津市农村水环境治理措施的研究［J］．海河水利，2009 ［3］董华．农村污水处理的必要性［J］．水科学与工程技术, 2006 ［4］李根生．农村污水生态处理及饮水安全战略分析［J］．水科学与工程技术, 2009 ［5］Mozi．新农村建设中污水处理系统研究及现状［J］．水科学与工程技术, 2010

第五篇：规模化养猪场的粪便及污水生态循环法处理工艺

规模化养猪场的粪便及污水生态循环法处理工艺

一、国内外现状

国内外规模化猪场粪便污水处理技术多种多样,不胜枚举。透过这些处理技术表象,从本质上看,规模化猪场粪便污水处理模式不外乎有三种:还田模式、自然处理模式和工业化处理模式。

日本在走了十多年的弯路后,从上世纪70年代又开始推广粪污还田利用的处理模式。在美国,粪污还田前一般没有采用专门的装置进行厌氧消化,而是贮存一定时间后直接灌田。由于担心传播畜禽疾病和人畜共患病,粪便污水经过生物处理之后再适度地还田利用已成为新的趋势。德国等欧洲国家则是将粪便污水经过中温或高温厌氧消化后再进行还田利用,以杀灭或去除寄生虫卵和病原菌。我国上海部分地区也有采用还田模式的养猪场。国内一般采用厌氧消化后再还田利用,既可避免有机物浓度过.高引起作物烂根和烧苗,又能回收清洁能源---沼气,减少温室气体排放。在还田利用模式中,关键问题是土地对粪便污水的承载能力。尽管还田模式具有:投资省;不耗能,毋需专人管理,运转费用低;营养物质资源化,污染物零排放等优点。但是,还田模式也存在以下一些问题：(1)需要大量土地,万头猪场的粪污消纳至少需要耕地1000亩,因此受条件限制,适应性不强;(2)雨季以及非用肥季节还须考虑粪污或沼液的出路;(3)存在传播畜禽疾病和人畜共患病的危险；(4)不合理的施用方式或连续过量施用会导致硝酸盐、磷及重金属的沉积，从而对地表水和地下水构成污染;(5)降解过程产生的氨、硫化氢等有害气体会污染大气。自然处理模式采用氧化塘、人工湿地等自然处理系统,对猪场粪便污水进行处理。适用于远离城市,经济欠发达;土地宽广,地价低廉,气候温和地区的规模化养猪场,特别是有滩涂、荒地、林地或低洼地可作污水自然处理系统的养猪场。美国、澳大利亚以及东南亚一些国家的猪场粪污处理采用这种模式较多。国内南方地区（如江西、福建、广东）也大多采用这种模式。自然处理模式虽然具有投资少，运行管理费用低,不耗能;污泥量少,不需要复杂的污泥处理系统等优点但它仍需要占用大量的土地且处理不好容易污染地下水等诸多条件限制。

对于那此规模较大、地处大城市近郊,经济发达，土地紧张,没有足够农田消纳粪污或进行自然处理的猪场,只能采用工业化处理模式来处理粪便污水。这种模式包括厌氧处理、好氧处理以及厌氧-好氧处理组合系统。在日本,猪场粪污处理主要采用这种模式。韩国则是将畜禽养殖废弃物集中起来进行处理。意大利、西班牙也有少部分养殖场的粪污处理采用这种模式。这种模式也在国内规模化猪场粪污处理中较多采用。他具有占地少、适应性强，处理能力强的优点但是投资较大，运行费用高，需要专业人员进行维护等缺点。随着随着我国土地的日益紧缺,将会有更多的规模化猪场不得不选择这种处理模式。

河北奇骥生物技术有限公司经过多次试验确定了一种高效低耗的处理规模化猪场废物处理方案。主要分为三个阶段：第一阶段，通过在日粮中添加益生菌提高猪的饲料利用率，另外在环境中喷洒益生菌剂，提高环境中有益菌数量从而抑制有害菌的生长，并能起到猪粪尿提前分解的作用；第二阶段，在沼气厌氧池内添加高性能沼气发生菌，提高厌氧消化速率，增加产气量并能起到缩短废水处理周期的作用；第三阶段沼液的后处理，通过曝气处理及快速降解废水有机质芽孢菌的添加达到快速净化水质的目的。

二、处理目标

养猪场的猪粪便质地较细，成分较复杂，含蛋白质、脂肪类、有机酸、纤维素、半纤维素以及无机盐。猪粪含氮素较多，碳氮比例较小(14：1)，一般容易被微生物分解，释放出可为作物吸收利用的养分，是一种良好的农家肥，是培肥改良土壤的优质有机肥资源。但大多数养猪场的粪便采用水冲粪的方式清理粪便，这就使得产生猪粪的同时会伴随大量污水的产生。因此需将其固液分离，粪渣可以进行堆肥，制成有机肥，污水经厌氧处理使其达到排放标准直接排放并可产生利用沼气这一能源。

1头猪每日产生粪2kg（以含水率80%计）、尿3kg（参考HJ497的规定，以实际产生量为准），根据养猪场中实际成猪与猪仔比例，则一万头猪按每日产生粪12t、尿18t计。采用水冲粪的方式清理猪粪便，参照GB18596，一头猪每天产生的粪便需要0.018t的冲洗水，则5000头猪每日需90t的水，则5000头猪每日产生粪便经固液分离后可产生100t的污水。

猪粪便经固液分离后污水中的污染物浓度及pH值如下：化学需氧量（CODcr）为6500mg/L,氨氮（NH3-N）为590~850 mg/L，总氮（TN）为805~1000 mg/L，总磷（TP）为127 mg/L，pH为6.3-7.5。而经厌氧处理后可将其降低至：化学需氧量（CODcr）为1400mg/L,氨氮（NH3-N）为1100 mg/L，总氮（TN）为1120mg/L，总磷（TP）为80mg/L，pH为7.3-7.8。而剩余的的厌氧废液虽然有机物已经降解了很大一部分但是其氨氮几乎没有降低甚至还有所升高，其余指标也高于国家畜牧用水排放标准，但是这种水可生化性能大大降低，不适合微生物生长，里面的生物质成分很难被好氧菌分解，解决这种废水难度很大。一般公司多采用加碱平衡废液酸度，加糖类来平衡废液碳氮比从而达到适合微生物生长的标准进而将废水净化，但这样做下来费用很高处理每吨废水需要3元左右的费用，其高昂的费用让很多公司不能应用。我们选择用未厌氧发酵的废液作为碳源及PH缓冲物以一定比例添加到沼气废液中在进行间歇曝气处理，在不添加化学药剂的情况下基本达到了加药剂曝气处理后的指标，能够满足国家废水排放标准。

三、处理方案

在猪日粮内添加0.01%我公司生产的饲用菌剂《猪贝健》，利于提高猪的饲料利用率，减少氨氮的产生及硫化氢的出现；并在猪场环境中喷洒益生菌稀释液《环境修复剂》，使益生菌在猪的饲养环境中形成优势菌群，这样就抑制了有害菌的生长，还能在粪尿处理前对其预发酵处理，使后面处理粪便及废水周期缩短。

养殖场的猪粪经固液分离后，固体粪及部分沉淀污泥加入我公司生产的组合肥料菌剂进行发酵，污水利用沼气池进行厌氧处理，加入沼气生产复合菌剂便于快速产生沼气并使得污水降解更彻底，污水经厌氧处理、好氧处理及杀毒等工序达到排放标准，从而直接循环利用或作为灌溉用水。

粪便通过管道从猪舍排入粪便收集池，粪便收集池用来暂时存储粪便；

粪便从粪便收集池进入固液分离设备，实现固液分离，获得固体粪便以及粪便污水；

固体粪便利用组合肥料菌剂进行发酵，粪便污水进入厌氧消化池进行厌氧发酵，产生沼气，沼气净化后进入储气罐存储。利用我公司的畜牧养殖菌剂饲喂可以提高厌氧发酵效率，增加猪的饲料消化率从而减少氨及硫化物的产出，提高所产沼气的纯度，进而增加热值，提高沼气的稳定性。

污水经厌氧发酵后，进入氧化池，通过氧化池的好氧分解作用将污水中较复杂的有机化合物分解成二氧化碳、硝酸盐、硫酸盐等小分子物质。

污水经氧化池进入消毒池，杀死污水中的病原性微生物，便于公司循环利用水资源。而好氧间歇曝气后的水由于里面含有大量益生菌可不经消毒直接作为灌溉用水。

四、工艺参数计算

由第一部分计算可知，5000头猪可产生粪便经固液分离后可产生100t的污水，固体粪6t。

1、粪便收集池的参数计算

污水及固体粪110t/d, 粪便收集池容积不少于污水及固体粪日总量的50%，粪便收集池的容积设计为60m3，具体尺寸为长、宽、高分别为4m，宽4m，高4m（地下）。

2、固液分离设备

污水及固体粪110t/d，则固液分离设备应具有超过110t/d的处理能力。设备安装尺寸为2.5m*2.5m*2m。

3、厌氧消化池

每日产生100t污水，根据厌氧消化设计要求，水力停留时间应大于5d，以6d计，则厌氧消化池的容积至少为100t/d*6d=600m3，按理论容积占厌氧消化池实际容积的80%计，则厌氧消化池实际容积不小于750 m3。厌氧消化池采用升流式厌氧污泥床（UASB），具体尺寸为：直径5，高度8m。

4、配水池

每日产生100t污水，配水池需加至少30%原水，水利停留时间为1d，则配水池的容积应不小于130m3,按理论容积占实际容积的80%计算，则配水池的实际容积为以165m3计，具体尺寸8m*8m*2.6m。

5、氧化池

每日产生100t污水，氧化池采用活性污泥工艺并加入废水降解菌及硝化菌剂，水利停留时间为6d，则氧化池的容积应不小于600m3,按理论容积占实际容积的80%计算，则氧化池的实际容积为以660m3计，具体尺寸15m*15m*3m。氧化池需进行曝气，具体曝气量需按具体污染物浓度进行计算。（氧化池需两个）采用间歇曝气法进行日处理废水水量90~110t/d,水力停留时间(HRT)5-6d。SBR每天运行3个周期,8h为1个周期,其中曝气4.0h,沉淀1.0h,排水1.0h,进水1.0h,闲置1h。

6、消毒池

每日产生100t污水，消毒池采用紫外线消毒，水力停留时间为2天消毒池理论容积为200 m3，按理论容积占实际容积的80%计算，则消毒池的实际容积以240m3计，具体尺寸15m*10m*2.4m。

也可向池水内撒消毒剂如次氯化钙等进行消毒处理。

7、自然净水塘

根据实际需求将净化后的水放入进行长时间储存备用，塘内加光合细菌及水草等植物对其进一步净化。

8沼气净化及储气罐 占地面积以实际工艺为准。9堆肥场地

发酵车间内建发酵槽2个，槽长30m、宽3m，高度2m，堆肥场地占地面积50*10=500m2。物料发酵周期大约为20-25天。

五、工艺注意事项

在厌氧消化液中添加不同比例的原水,可使SBR处理系统显现不同的运行性能。以配水比30%的混合液作为处理对象,反应系统的pH保持在7.7左右,出水NH3-N逐步降低,到后期一般在10mg/L以下,并且稳定。但是由于猪场废水成分不稳定，实际应用中可能造成配水比不符合要求，废水处理运行不稳定，其直接表现在废液处理过程中PH降至6.0以下，这时就需要适当提高配水比来缓冲亚硝化过程中产生的酸。

六、工艺优点

1、运行费用低，过程中基本不需要额外添加化学药剂；

2、污泥产生量少

3、处理后的净化水中含大量益生菌，可直接作为灌溉用水提高水资源利用率。

4、使用奇骥微生态生物菌剂处理环境不但无害还能增强猪的免疫力，减少环境中致病菌数量，对养殖场起到多重防护的作用。

详情关注奇骥公众号：奇骥微生态。