[发明专利]一种畜禽养殖废水的微纳米曝气高效生物处理技术体系

说明书

技术领域

本发明属于废水处理领域，更具体地说，是一种畜禽养殖废水的处理系统。

本发明还涉及利用上述系统处理养殖废水中的有机物、无机物、微生物、病原菌等污染物的方法。

背景技术

为满足社会不断增加地对肉蛋等产品的需求，我国畜禽养殖业得到快速发展。伴随着畜禽养殖业的高速发展，畜禽养殖业产生的污染物，特别是养殖废水，造成的环境污染问题也日渐突出。养殖废水含有畜禽尿液、粪便残渣、饲料残渣等，成分复杂，属于典型的“三高”废水，即高有机物浓度、高氮磷浓度、高病原风险，给废水达标处理造成很大难度。随着《畜禽规模养殖污染防治条例》和新《环保法》的实施，以及《畜禽养殖业污染物排放标准》的不断提高，畜禽养殖废水处理达标排放正逐渐成为畜禽养殖业的发展瓶颈。

国内外对规模化畜禽废水的处理方法主要有综合利用和处理达标排放两大类。养殖废水的综合利用，理论上可以实现生物质资源的多层级利用，有利于建设生态农业及农业可持续发展。但是，由于目前我国畜禽养殖管理方式、综合利用前厌氧处理程度及综合利用场地等方面的限制，难以避免养殖废水的污染问题，目前我国养殖废水较少实施综合利用。对于处理达标排放，国内外采用的工艺流程大致相似，即固液分离一厌氧消化一好氧处理。由于我国的畜禽养殖业属微利行业，建设类似环保工程的投资较大、运行费用较高，畜禽养殖企业不愿建设或建而不用，导致畜禽养殖废水成为我国目前的主要污染源之一。因此，开发设施投资少、运行费用低、易管理维护并且处理效果理想、达到国家排放标准的畜禽养殖废水处理系统，已成为解决畜禽养殖业发展和农村环境保护的关键所在。

发明内容

本发明的目的在于提供一种畜禽养殖废水的微纳米曝气高效生物处理技术体系。

本发明的又一目的在于提供一种利用上述系统处理养殖废水中的有机物、无机物、微生物、病原菌等污染物质的方法。

为实现上述目的，本发明提供的微纳米曝气高效生物处理技术体系，包括：

固液分离筛：初步去除原水中悬浮颗粒物；

水量调节池：底部开设排泥口，水量调节池的出水经二级固液分离筛进一步去除悬浮颗粒物后，流入微纳米曝气浮除池；

曝气浮除池：进水口设有絮凝剂加药装置，将植物絮凝剂随进水加入到微纳米曝气浮除 池中，微纳米曝气机产生大量微纳米气泡，通过池底布设管道逸散到水体，并将水体中凝聚成团的颗粒物顶托到水面，由气浮刮渣机将水面浮渣清扫去除，出水流至兼氧反应池；

兼氧反应池：该反应池利用大气自然复氧等作用，实现反应池兼氧的微环境，各类微生物分别进行好氧/兼性/厌氧等环境条件下的生物降解及化学分解，为后续的高效生物处理创造条件。

微纳米曝气高效生物处理池内布有微纳米曝气管道以及均匀分布的高效生物球载体；微纳米曝气机的运行时间由微机控制；高效生物球载体内填有纳米碳纤维基质、天然营养基和高效微生物复合菌株；出水流至生物净化池。

生物净化池内分别栽种黑藻、金鱼藻、狐尾藻、菹草、苦草中的一种或几种水生植物，放养一定密度的河蚌、螺蛳、泥鳅、鲢鱼、鳙鱼中的一种或几种水生动物。

本发明提供的利用上述微纳米曝气高效生物处理系统进行畜禽养殖废水处理的方法：

畜禽养殖废水经一级固液分离筛初步去除悬浮颗粒物，流入水量调节池中；污水在水量调节池静置，上层污水经二级固液分离筛进一步去除悬浮颗粒物后流至曝气浮除池，底层沉积淤泥由池底排泥口排出；在曝气浮除池前端加入植物絮凝剂，微纳米曝气机产生充足的微纳米气泡是直径在纳米至微米级的微小气泡，具有溶氧效率高、水气接触面积大、水中停留时间长等特点，并具有充氧、脱臭、分解有机物、降低COD、灭杀病原菌和微生物的作用，污水中不溶性物质在微纳米曝气浮除池中受微纳米气泡的搅动和顶托，凝聚成絮状颗粒物上浮汇集在水池表面，由气浮刮渣机将表面浮渣清除，去除不溶性物质；曝气浮除池的出水进入兼氧反应池，通过好氧/兼性/厌氧等多微环境的生物降解作用，将污水中的有机物进一步生物降解成可溶性的物质或者小颗粒污染物，经兼氧反应池处理后的污水流至微纳米曝气高效生物处理池；污水在微纳米曝气高效生物处理池中，在不同溶氧环境下经高效生物球载体中复合微生物菌株的降解作用进一步去除溶解性有机物，并同步实现脱氮除磷；生物处理池的出水流至生物处理池，经水生植物和水生动物的吸收、利用、转化，达到标准后排放。

所述系统中，固液分离筛分离出来的固体颗粒物、水量调节池排出的污泥、微纳米曝气浮除池排出的浮渣等，均作为生物有机肥生产原料，进行堆肥发酵，实现资源回收利用。