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2019实用技术 | 畜禽养殖废水光生物反应生态处理技术

来源：时间：2020-04-27 09:25:58

为便于管理部门、工程咨询设计单位、污染治理业主等相关方使用《2019年重点环境保护实用技术及示范工程名录》（详见《关于发布2019年重点环境保护实用技术及示范工程名录的公告》），中国环保产业协会编制了入选技术和工程简介，将陆续在官微和官网上发布。

畜禽养殖废水光生物反应生态处理技术

申报单位：湖南省和清环境科技有限公司

推荐单位：湖南省环境保护产业协会

适用范围：主要适用于畜禽养殖废水处理

主要技术内容

一、基本原理

基于绿色生态处理技术，以微藻、光合细菌、植物复合生态系统为基础设计的一种结合藻菌共生技术与人工湿地技术的光生物反应器，并对反应器的运行条件进行了优化，达到高效率、低成本的实际应用技术。

（1）光合细菌

① 可在多种环境条件下转化营养吸收方式，以不同的有机物作为营养来源，其可承受的有机负荷远高于一般好氧生物处理；

② 在高效去除有机物的同时还能取得70%以上的脱氮率；

③ 可在细胞内积累多聚磷酸盐，比一般微生物具有更高的同化除磷潜力。

（2）微藻

① 微藻生命力活跃、环境适应性强，可在很多极限环境生存，比如高温、高碱的环境中快速繁殖；

② 既可利用光能吸收碳酸盐做碳源进行自养培养，也可利用有机碳氮化合物等进行异养培养；

③ 可通过物理吸附、生物同化、吸收降解、生物富集等作用，将废水中的各种氮磷营养物及其他有机和无机化合物减量或资源化。

（3）生物絮凝剂

① 具有高效、无毒、无二次污染的特点，废水经光合细菌和微藻处理之后，利用生物絮凝剂进行絮凝沉淀；

② 利用自制微生物絮凝剂来收集菌体和微藻，减少了原有工业化处理的成本和自然化处理的占地面积，降低了生产成本；

③ 絮凝回收的光合细菌和微藻的生物量可用作制备细胞蛋白、生物柴油或进行其他利用。

二、工艺路线

以“优势光合细菌处理+优势微藻处理+微生物絮凝沉淀”为核心处理工艺，采用优势光合细菌处理高浓度有机物和部分氨氮，利用优势微藻处理氮磷和残余有机物，再用微生物絮凝剂收集微藻和光合菌的工艺路线，工艺技术路线流程图如下图所示：

典型规模

处理规模20t/d ~200t/d。全景照片工程施工照片

总平面布置设计图

主要技术指标及条件

一、技术指标

（1）光合菌处理畜禽养殖废水：在初始废水COD浓度为5000mg/L左右，pH值7.0，温度30℃，生芽红细菌与荚膜红细菌混合比例为1:1，混合菌群接种量为10%的条件下，经过5d处理，废水COD去除率达到83.3%。

（2）微藻处理畜禽养殖废水：星空藻属（QY01）在5个不同浓度梯度（20%、40%、60%、80%、100%）的养猪沼液中培养10d，未稀释沼液（100%）初始氨氮浓度为324±8 mg/L、总磷浓度为10.7±0.1 mg/L、无机碳浓度为494±4 mg/L和pH值为8.4±0.1。对沼液中氨氮的去除率达到90%~100%，总磷的去除率达到90%~100%，无机碳的去除率达到74%~78%。其中，在40%沼液中污染物的去除率达到最大，氨氮、总磷和无机碳的去除率分别达到100%、100%和77%。

（3）微生物絮凝剂处理畜禽养殖废水：采用微生物絮凝剂，确定猪场废水厌氧消化液的最佳絮凝条件为24 mg/L，氧化镁性沸石12 g/L，pH值8.3，氯化钙 0.16 g/L，反应时间55 min，其中改性沸石可以循环使用6次。最佳絮凝条件下，COD、氨氮、浊度去除率分别为87.9％、86.9％、94.8％。

达标情况：出水指标达到《畜禽养殖业污染物排放标准》（GB18596-2001）中的排放标准。

二、条件要求

1、进水水量调节，变化波动不超过40%；

2、废水进水pH最佳为6.0~8.0，最佳氮磷比约为5:1。

主要设备

沼气池：2座，Φ5.2，容积41立方米，钢砼结构；

贮肥池：2座，1.90m×1.80m×0.50m，砖混结构；

人工湿地：2座，14.00m×9.00m×1.20m，砖混结构；

潜污泵：2台，流量10立方米/小时，扬程10m，功率0.75kW，UPVC，无堵塞式。