引言

豬場沼液富含氮、磷、有機物及懸浮物，同時還含有Ca2+、Mg2+等多種金屬離子，是一種復雜的有機廢水。目前對豬場沼液的處理，以生化和生態處理相結合的技術為主，但由于沼液中成分復雜，簡單的工藝組合處理很難實現達標排放，因此，需要分階段采用不同技術逐步降解污染物，從而保證處理過的沼液能夠達標排放。江西某養豬場采用兩級A/O+絮凝沉淀的組合工藝處理養豬沼液，最終出水的相關指標均穩定達到《污水綜合排放標準》(GB8978—1996)的一級標準。1工程概況該養豬場年出欄生豬10萬頭，建有3座大型沼氣池，總容量10×104m3;配有沼氣發電機廠，裝機容量為2．1MW。沼氣發酵后排出的沼液仍含有大量有機物和高濃度的氮磷物質，亟待進一步處理。因此該公司新建了一座污水處理廠，主要處理經厭氧消化處理后排放的沼液，處理量為1500m3/d，采用兩級A/O+絮凝沉淀處理工藝，處理后尾水排放執行《污水綜合排放標準》(GB8978—1996)的一級排放標準1.1廢水水質該污水處理廠處理的廢水為經過沼氣池厭氧發酵產生的沼液，故該系統的進水以沼氣池出水為準，具體指標見表1。

1.2工藝流程沼液處理工藝流程見圖1。

前期厭氧消化池處理后的沼液，首先自流入缺氧塘，利用兼氧微生物降解有機物，改善廢水可生化性;再自流入好氧塘，好氧微生物大量降解有機物。經過好氧處理的廢水自流入沉淀塘，通過重力沉降作用去除部分懸浮物，澄清水質，同時將污泥回流至好氧塘。沉淀塘出水自流入水解酸化塘，利用微生物將大分子有機物轉化為小分子有機酸，進一步提高廢水的可生化性。經過一級A/O生化處理降解了大部分有機物的廢水，由潛污泵提升進入初沉池，通過化學沉淀去除部分磷和懸浮物，初沉池出水自流入A/O池進行二級生物處理，O段進一步去除有機物和進行氨氮的硝化反應，同時將硝化液回流至A段進行脫氮反硝化反應，O段處理出水在二沉池進行固液分離，污泥回流至O段，保持一定的污泥濃度，污泥中的磷通過排放剩余污泥進入污泥池。出水進入絮凝反應池，絮凝反應池出水進入絮凝沉淀池，通過化學除磷進一步降低磷的濃度，同時去除懸浮物和部分COD，從而使出水達標排放。

2主要構筑物及設備主要構筑物進水流量均按62．5m3/h計。①缺氧塘1座，占地2500m2，有效深度5m，坡度1∶1，總有效容積12500m3，水力停留時間(HＲT)8d，采用地下式土基并鋪設防滲膜。②好氧塘1座，占地2500m2，有效深度5m，坡度1∶1，總有效容積12500m3，HＲT為8d，采用地下式土基并鋪設防滲膜。③沉淀塘1座，占地880m2，有效深度為3m，坡度為1∶1，總有效容積為2640m3，水力表面負荷為0．07m3/(m2·h) ，采用地下式土基并鋪設防滲膜。④水解酸化塘1座，占地2550m2，有效深度3m，坡度1∶1，總有效容積7654．5m3，HＲT為5d，采用地下式土基并鋪設防滲膜。⑤初沉池1座，有效容積262．5m3，水力表面負荷1．19m3/(m2·h) ，采用地上式鋼筋混凝土結構。⑥兼氧池(A池)1座，有效容積475．3m3，HＲT為15．2h，采用地上式鋼筋混凝土結構。⑦好氧池(O1池、O2池)2座，單座有效容積1029m3，HＲT為24．7h，容積負荷0．40kgBOD5/(m3·d) ，污泥濃度3500mg/L，采用地上式鋼筋混凝土結構。⑧二沉池1座，有效容積327m3，HＲT為5．3h，水力表面負荷為0．955m3/(m2·h) ，采用地上式鋼筋混凝土結構。⑨絮凝反應池1座，有效容積180m3，HＲT為2．9h，采用地上式鋼筋混凝土結構。⑩絮凝沉淀池1座，有效容積262．5m3，HＲT為4．2h，水力表面負荷1．190m3/(m2·h) ，采用地上式鋼筋混凝土結構。瑏瑡清水池1座，有效容積95m3，采用地上式鋼筋混凝土結構。瑏瑢污泥池1座，由物化污泥池、污泥攪拌池、生化污泥池構成。采用地上式鋼筋混凝土結構，有效容積為294m3，其中物化污泥池尺寸(L×B×H)=8．7m×3m×5．5m，污泥攪拌池尺寸(L×B×H)=3．3m×3m×5．5m，生化污泥池尺寸(L×B×H)=7．6m×3m×5．5m。

主要設備及參數見表2。

3實際運行效果及分析3.1反應器啟動A/O池接種來自江西省某豬場的活性污泥，每池接種50t。啟動初期投加沼液，間歇運行，悶曝2d，然后排出一部分水，加入沉淀池出水，如此反復馴化，逐漸增大進水負荷，15d后連續進水運行，好氧池曝氣量增大，DO逐漸下降，微生物明顯增長，每天監測反應池的SV30，使其維持在35%左右，保持足夠的污泥量，污泥濃度為3500mg/L左右，系統啟動成功。1個月后，反應池中污泥沉降速度快，泥水分離迅速，出現大量黃褐色絮狀污泥，有土腥味，污泥馴化良好。為達到較好的氨氮去除率，需控制A池pH值為7．3～7．8，DO為0．1～0．5mg/L;O1池pH值為7．0～8．0，DO為2～4mg/L;O2池pH值為7．0～8．0，DO為6～8mg/L，硝化液回流比為200%，污泥回流比為75%。3.2穩定運行效果該工程于2018年春季開始啟動調試，兩個月后系統正常運行，出水達標排放。8月份進行了為期一個月的水質監測，結果見表3

表3可知，豬場每日產生的沼液水質有一定波動，經過兩級A/O串聯和絮凝沉淀處理，在pH值、溶解氧滿足要求的情況下，系統具有一定的耐沖擊負荷能力，兩級A/O工藝不但能有效去除高負荷COD，對NH3－N、PO3－4－P的去除效果也非常好，對COD、NH3－N、PO3－4－P的去除率分別為89．3%、99．1%、99．7%。由于經過兩級A/O處理過的沼液COD仍然無法達到《污水綜合排放標準》(GB8978—1996)的一級標準，因此后續通過絮凝沉淀的方法，投加PAC、PAM去除總磷、懸浮物以及部分COD，保證出水水質穩定達標。

4技術經濟分析該工程總投資為1200萬元。廢水處理成本:人工費為0．43元/m3，藥劑費為2．35元/m3，污泥處理費為0．4元/m3，其他費用為0．12元/m3，水、電由該養豬場廠自供，故不計消耗，合計運行費用為3．30元/m3。

5出現的問題及解決方法①二沉池污泥上浮。硝化液回流比低，A/O池出水會攜帶硝態氮和亞硝態氮進入沉淀池，污泥在沉淀池中發生反硝化作用，產生的N2附著在污泥上使之上浮。加大硝化液回流比后，反硝化徹底，脫氮效果明顯，可有效防止二沉池污泥上浮。②出水發黃和pH值偏低。發生硝化反應時，因硝化消耗堿度，pH值會降低;當含磺酸基團的有機物被降解時pH值會降低;出水發黃主要是由硝化反應引起的。投加石灰(主要成分為CaO)補充堿度，以滿足硝化對堿度的需求。投加活性炭吸附出水中產色雜質，使水質澄清。③曝氣池上產生大量泡沫并溢出。產生泡沫的原因主要是污泥負荷太大。處理措施:增加一臺鼓風機提高溶解氧，提高廢水在曝氣池的停留時間，并在曝氣池周圍架設防滲板。

6結論采用兩級A/O－絮凝沉淀工藝處理豬場沼液，處理效果良好，系統穩定運行，各項指標均達到《污水綜合排放標準》(GB8978—1996)的一級標準，可為其他豬場沼液處理提供參考。

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