1. 研究目的与意义、国内外研究现状(文献综述)
1.本课题的意义
近年来,随着人们生活水平的不断提高,对畜禽产品的需求不断增加,在党和政府一系列鼓励扶持政策推动下,畜禽产业发展迅猛。规模化、集约化养殖场的数量逐年增加[1]。现代化的养殖技术促进了我国的畜禽养殖业向优质高效发展,但养殖业规模的扩大,饲养方式的转变也带来了严重的环境问题。而养猪业则是养殖业的一大主体,其行业废弃物根据测算,每日1头肉猪日产粪15kg,产尿礴0.6kg;规模为1万头的养猪场年排粪量为3800吨,年排尿量为1万吨[2]。按照现行生产工艺,年耗水量约为5万~12万吨冲洗猪场粪便,这不仅造成水资源的浪费,而且使粪便污水量加大数倍至数十倍,产生大量高悬浮物、高有机质、高氮磷的废水。此废水如果不加处理直接排放到河道、池塘,将使受纳水体遭受严重污染,产生不良的影响:1.畜禽养殖的粪尿、废水与粪尿堆置场地面径流污染了地表水、地下水及农田;2.刚排出的畜禽粪便含有nh3、h2s等有害气体,在未能及时清除或清除后不能及时处理时,产生甲基硫醇、甲硫醚及低级脂肪酸等恶臭气体,不仅严重恶化了养殖场内外环境的大气质量,还对畜禽业工作人员产生危害;3.畜禽粪尿与废水污染了水、饲料和空气,最终会导致畜禽传染病何寄生虫病的蔓延和发展;4.传播人畜共患病,直接危害人的健康[3]。但是我们如果对它进行有效地处理,实现资源化利用,也可以变废为宝,带来很好的经济和环境效益。因此有必要对养殖场废水的处理技术进行研究,及早采取有效措施进行防治。
2.国内外研究概况
2. 研究的基本内容和问题
研究的目标:
1.通过方案比选,选出最佳的废水处理工艺;
2.通过设计计算,确定各构筑物的基本尺寸以及投加的试剂量;
3.绘制总平面图、高程布置图以及构筑物详图。
研究的内容:
该畜禽养殖场位于某市某村,是该市规模较大、较为标准化的养殖场,年出栏成猪10000头。养殖场借鉴国内外先进的猪舍设计理念,生产区和生活区的明显分隔。养殖场采用干清粪工艺,目前养殖场已建成雨污分离、污水收集系统、粪污干湿分离系统,其中雨水管网240米,污水收集管道650米,湿粪池、干粪堆积大棚等干湿分离设施。
设计的主要内容为:选择合理的废水处理工艺;计算出处理工艺各构筑物的基本尺寸;对处理工艺各构筑物(包括附属构筑物)进行平面和高程布置;对该处理工艺进行初步预算。
拟解决的关键问题:
要求对该养殖场废水进行净化处理设计,养殖废水经处理后应满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级B标准,处理后出水用于冲洗场地或花木草坪浇灌等,实现污水的零排放。处理后出水水质见表1。
表1项目处理后出水水质
污染物 | COD(mg/L) | SS(mg/L) | BOD5(mg/L) | NH3-N(mg/L) | TN(mg/L) | TP(mg/L) |
浓度指标 | ≤60 | ≤20 | ≤20 | ≤8 | ≤20 | ≤1 |
3. 研究的方法与方案
研究方法:
通过查找资料,进行处理工艺的经济技术比较,选出最佳的处理工艺。
技术路线:
4. 研究创新点
本设计采用厌氧-好氧-生态处理的工艺流程处理高浓度养猪场废水,废水中的COD、氨氮及总磷含量都会得到高效的去除。在用UASB反应器厌氧处理过程中产生沼气这一清洁能源,体现了清洁生产和生态养殖的理念,众多研究已经表明稳定塘可以很好地净化污水,实现了养殖污染的减量化、科学化、无害化,降低治污成本,增加养殖收入,实现了环境与经济的双赢增效。
5. 研究计划与进展
1月01日3月20日查找资料,阅读文献;
3月21日3月31日进行方案比选,确定最佳工艺;
4月01日4月30日进行工艺设计计算,确定各构筑物及附属设施的基本尺寸,进行平面及高程布置,并进行初步预算。
