为什么养殖废水要强调脱氮除磷?
为什么养殖废水要强调脱氮除磷?
核心答案
畜禽养殖废水中氮磷浓度远高于生活污水,猪场水泡粪废水氨氮常达每升八百至一千五百毫克,总磷每升三十至八十毫克。这类高浓度氮磷若直排河湖,会诱发藻类暴发、水体发黑发臭。多数养殖场配套沼气工程,沼液虽已降部分有机物,但氨氮与总磷仍高,必须续接脱氮除磷单元。若不重视,周边塘库在丰水期易出现大面积水华,环保督察对此类问题处罚很重。
详细解析
养殖废水的污染负荷特点
饲料中约七成氮与六成磷随粪尿排出。水泡粪工艺把粪尿与冲洗水在池内长时间浸泡,有机物溶出充分,化学需氧量可达每升一万五千毫克以上。氨氮以游离氨为主,对厌氧与好氧微生物均有抑制,浓度超过每升一千五百毫克时硝化菌活性明显下降。
厌氧与沼液出路
全混合厌氧反应器在三十至三十五摄氏度运行,停留十五至二十天,可把化学需氧量去除六成并产沼气,每立方米粪污产气二十至三十立方米。但沼液碳氮比低,直接进硝化反硝化碳源不足,需要补加淀粉或葡萄糖,或者采用厌氧氨氧化短程脱氮降低碳源需求。
脱氮工艺选择
猪场沼液多采用两级序批反应器,先厌氧氨氧化或短程硝化把氨氮降到每升八十毫克内,再接曝气生物滤池精处理。某万头猪场用短程硝化反硝化,把总氮从每升九百毫克降到四十毫克,曝气电耗比全程硝化反硝化省了四成。
除磷与磷回收
生物除磷在厌氧释磷、好氧吸磷循环中把磷转入污泥,但养殖废水总磷太高,单靠生物法难达标,需化学辅助。投加氯化铁或硫酸铝,按总磷每毫克配四至六毫克三价金属离子,可把总磷压到每升八毫克以下。鸟粪石结晶法还能把磷以磷酸铵镁形式回收做肥料。
常见误区
- 误以为沼气工程做完就达标。后果是沼液氨氮仍高,还田超量烧苗,附近地下水硝酸盐超标。
- 误以为多养硝化菌就能脱氮,忽略碳源。后果是碳氮比低于三时反硝化停滞,总氮卡在每升两百毫克下不去。
- 误以为化学除磷加得越多越好。后果是铝铁过量使污泥量增加一倍,脱水机来不及处理,药剂费也翻倍。
- 误以为还田距离无所谓。后果是雨季粪污随径流进沟渠,形成黑臭水体被群众投诉。
实践建议
- 沼液进脱氮单元前先沉淀两天,去除悬浮物到每升四百毫克以下,减轻后续堵塞。
- 短程硝化控制溶解氧在每升一点五至二点五毫克,并通过亚硝酸积累率监测防止退化成全程硝化。
- 化学除磷药剂投加点放在好氧池末端或二沉池进水口,按总磷在线仪反馈自动调节,目标总磷每升小于八毫克。
- 还田量按每公顷每季氮素不超过一百五十公斤核算,配套存储池容积满足三个月以上浇灌间隙。
- 场区实行雨污分流,屋面与道路雨水单独排出,不让其进入沼液系统稀释污染负荷。