畜禽养殖废水处理工艺的制作方法
【专利摘要】本发明公开了畜禽养殖废水处理工艺，属于畜禽养殖废弃物的处理技术领域，该方法包括如下步骤：重力沉淀预处理、絮凝处理、特种超滤处理、纳滤处理、反渗透处理、曝气生物滤池处理。本发明以膜技术为核心，提供一整套全流程的对于畜禽养殖废水中有机物、氮、磷等具有良好的分离去除效果，达到畜禽养殖业污染物排放标准，出水可回用于冲洗猪舍、猪场景观用水、冲厕等用途，并具有广泛适用性的适于各种不同清粪工艺畜禽养殖废水零排放的技术工艺。
【专利说明】
畜禽养殖废水处理工艺
技术领域
[0001]本发明涉及畜禽养殖废弃物处理技术领域，尤其涉及一种畜禽养殖废水处理工
-H-
O
【背景技术】
[0002]畜禽养殖废水成分复杂、有机物含量高、氨氮浓度高且伴有较浓臭味、悬浮物(SS)含量高。目前我国畜禽养殖废水的处理大部分仍然采用厌氧-好氧组合生物处理的常规工艺，由于废水中氨氮浓度较高，且C:N:P比例严重失调，出水中氨氮、总磷等指标难以达到《畜禽养殖业污染物排放标准KGB18596-2001)中的限值要求(氨氮彡80mg/L、总磷彡8.0mg/L)。随着我国环境保护力度的加大，各行业污染物排放标准日趋严格，2014年3月27日环境保护部办公厅公开征求意见的《畜禽养殖业污染物排放标准》(二次征求意见稿)，大幅提高了畜禽养殖业污染物的排放限值要求，其中表I的CODcrS 150mg/L、氨氮彡40mg/L、总磷<5.0mg/L。因此，传统二级生化工艺处理的畜禽养殖废水的各项出水指标必将更加难以达标，并且这种传统的“以能量摧毁能量和物质”的生化处理模式不符合可持续发展的理念，从资源循环利用的角度来说也是不科学的。因此，涉及面广泛的规模畜禽养殖场亟待采用更高效的新型处理技术与工艺，以满足对畜禽养殖废水的达标处理、回用和对资源循环利用的需求。
[0003]膜分离技术由于兼有分离、浓缩、纯化和精制的功能，又有高效、节能、环保、分子级过滤及过滤过程简单、易于控制等特征，已被广泛应用于饮用水生产、海水淡化以及工业废水深度处理与回用方面。膜技术根据膜孔径大小可以分为:微滤(MF)、超滤(UF)、纳滤(NF),反渗透(RO)等。理论上来说，膜技术能够实现畜禽养殖废水的零排放:将畜禽养殖废水中氮、磷、钾和有机质等营养物质与水分离，营养物质被截留在浓缩液中，透过液(清水)可达标并回用。
[0004]由于畜禽养殖废水中SS含量高，若直接采用微滤膜进行处理，必将造成膜孔快速堵塞、膜通量迅速下降，即严重的膜污染，因此必须在微滤膜前进行有效的预处理去除颗粒物、悬浮物以及胶体等杂质。由于畜禽养殖废水中含有大量的大分子蛋白质类物质，极易造成常规有机超滤膜堵塞和通量下降，因此必须采用抗污染能力强的超滤膜进行大分子有机物的截留与浓缩，确保后续纳滤、反渗透膜的稳定运行。由于畜禽养殖废水中氨氮浓度高，即使采用反渗透膜技术也难以实现出水氨氮稳定达标，因此必须对反渗透出水进一步处理以去除残余的氨氮。由于畜禽养殖废水中含有较高浓度盐分，采用常规反渗透技术难以达到较高的浓缩比，因此必须寻求新型高倍浓缩技术实现更大程度的减量化。
【发明内容】
[0005]本发明目的是针对畜禽养殖废水达标处理的难题，以膜技术为核心，提供一整套全流程的对于畜禽养殖废水中有机物、氮、磷等具有良好的分离去除效果，并具有广泛适用性的适于各种不同清粪工艺畜禽养殖废水零排放的技术工艺。
[0006]本发明第一目的在于提供一种畜禽养殖废水处理工艺，上述工艺包括如下步骤:
(1)重力沉淀预处理:将畜禽养殖废水通过栗提升进入沉淀池进行重力沉淀，沉淀池出水通过不锈钢筛网过滤，留上清液备用；
(2)特种超滤处理:将步骤(I)的清液通过超滤膜组件进行特种超滤处理，特种超滤膜采用与常规中空纤维超滤膜死端过滤不同的错流过滤模式运行，产出的清液备用；
(3)反渗透处理:将步骤(2)的清液通过反渗透膜组件进行反渗透处理。
[0007]本发明第二目的在于提供一种处理采用干清粪工艺的畜禽养殖废水处理工艺，其包括上述工艺步骤(1)-(3)，上述畜禽养殖废水为采用干清粪工艺的养猪场废水，上述步骤(1)-(3)具体参数如下:
(1)重力沉淀预处理:对采用干清粪工艺的养猪场收集的新鲜猪粪原水，沉淀池为平流式沉淀池并进行I天重力沉淀，并经100目不锈钢筛网过滤，上清液的CODcr彡1000mg/L，氨氮<500mg/L，总磷 <20mg/L，备用；
(2)特种超滤:将步骤(I)的上清液采用特种超滤技术进行处理，处理量0.5m3/h，超滤膜孔径5nm，超滤膜面积10m2，运行压力0.3MPa，出水⑶DGr<400mg/L，氨氮<400mg/L，总磷<2mg/L，备用；
(3)反渗透处理:将步骤(2)的出水采用反渗透技术进行处理，处理量0.5m3/h，反渗透膜面积75m2，运行压力I.0MPa，出水C0Dcr<50mg/L，氨氮<40mg/L，总磷<0.lmg/L，即已达标。
[0008]本发明第三目的在于提供一种处理采用水冲粪工艺的畜禽养殖废水处理工艺，其包括上述工艺步骤(1)-(3)，上述畜禽养殖废水为采用水冲粪工艺的养猪场废水，上述步骤
(I)和步骤(2)之间还设有步骤(31):絮凝沉淀处理，步骤(2)和步骤(3)之间还设有步骤(32):纳滤处理，具体步骤和参数如下:
(I)重力沉淀预处理:对采用水冲粪工艺的养猪场废水，在竖流式沉淀池中进行2天重力沉淀，并先后经50、100目不锈钢筛网过滤，上清液的CODcr彡1500mg/L，氨氮彡800mg/L，总磷彡30mg/L，备用；
(31)絮凝沉淀处理:将步骤(I)的上清液采用混凝沉淀一体化设备进行处理，处理量1.5m3/h，浓度为20%的三氯化铁溶液投加量为6L/h，浓度为0.5%的聚丙烯酰胺溶液投加量为3L/h，出 ACODcr (1200mg/L，氨氮彡 800mg/L，总磷(5mg/L，备用；
(3)特种超滤处理:将步骤(31)的出水采用特种超滤技术进行处理，处理量1.5m3/h，超滤膜孔径10nm，超滤膜面积15m2，运行压力0.2MPa，出水CODo<800mg/L，氨氮<600mg/L，总磷彡2mg/L，备用；
(32)纳滤处理:将步骤(3)的出水采用纳滤技术进行处理，处理量1.5m3/h，纳滤膜孔径2nm，纳滤膜面积90m2，运行压力0.3MPa，出水⑶DGr<400mg/L，氨氮< 200mg/L，总磷<
0.lmg/L，备用；
(5)反渗透处理:将步骤(32)的出水采用反渗透技术进行处理，处理量1.5m3/h，反渗透膜面积150m2，运行压力2.0MPa，出水CODcrS 100mg/L，氨氮<40mg/L，总磷<0.lmg/L，即已达标。
[0009]本发明第四目的在于提供一种处理采用水泡粪工艺的畜禽养殖废水处理工艺，其包括上述工艺步骤(1)-(3)，上述畜禽养殖废水为采用水泡粪工艺的养猪场废水，步骤(2)和步骤(3)之间还设有步骤(41):纳滤处理，步骤(3)之后还设有步骤(42):曝气生物滤池处理;具体步骤和参数如下:
(1)重力沉淀预处理:对采用水泡粪工艺的养猪场废水，在辐流式沉淀池中进行3天重力沉淀，并先后经20、50目不锈钢筛网过滤，上清液的CODcr彡2000mg/L，氨氮彡1500mg/L，总磷彡50mg/L，备用；
(2)特种超滤处理:将步骤(I)的上清液采用特种超滤技术进行处理，处理量2.0m3/h，超滤膜孔径50nm，超滤膜面积80m2，运行压力0.4MPa，出水C0DGr< 1200mg/L，氨氮< 1200mg/L，总磷<5mg/L，备用；
(41)纳滤处理:将步骤(2)的出水采用纳滤技术进行处理，处理量2.0m3/h，纳滤膜孔径Inm，纳滤膜面积200m2，运行压力I.0MPa，出水⑶DcrS600mg/L，氨氮<400mg/L，总磷<
0.lmg/L，备用；
(3)反渗透处理:将步骤(41)的出水采用反渗透技术进行处理，处理量2.0m3/h，反渗透膜面积250m2，运行压力7.5MPa，出水CODcrS 150mg/L，氨氮< 100mg/L，总磷<0.lmg/L，备用；
(42)曝气生物滤池处理:将步骤(3)的出水采用曝气生物滤池进行处理，处理量2.0m3/h，滤料为天然斜发沸石，粒径2-4mm，气水比1:1，水力停留时间2h，出水CODcr彡100mg/L，氨氮<25mg/L，总磷<0.lmg/L，即已达标。
[0010]本发明第五目的在于提供一种沼液处理工艺，其包括上述工艺步骤(1)-(3)，该废水为畜禽养殖废水经成熟厌氧发酵的沼液，步骤(I)和步骤(2)之间还设有步骤(51):絮凝处理，步骤(2)和步骤(3)之间还设有步骤(52):纳滤处理，步骤(3)之后还设有步骤(53):曝气生物滤池处理;具体步骤和参数如下:
(I)重力沉淀预处理:将沼液通过栗提升进入沉淀池进行1-3天重力沉淀。初级沉淀池出水经10-50目不锈钢筛网过滤后自流入二级沉淀池，二沉池出水通过50-100目不锈钢筛网过滤后自流入三级沉淀池。三级沉淀池上清液备用；
(51)絮凝处理:向步骤(I)的上清液中投加一定量的絮凝剂和助凝剂，进行絮凝反应，视产生絮体的比重选择采用混凝沉淀一体化设备或气浮设备，水力停留时间2-4小时，泥水分离后的清液备用；
(3)特种超滤处理:将步骤(51)的清液通过孔径为5-100nm超滤膜组件进行特种超滤处理，每小时处理1.0m3废水所需特种超滤膜的膜面积为10-40m2，膜组件的运行压力范围为
0.2-0.4MPa，特种超滤膜采用与常规中空纤维超滤膜死端过滤不同的错流过滤模式运行，产出的清液备用；
(52)纳滤处理:将步骤(3)的清液通过孔径为l-2nm纳滤膜组件进行纳滤处理，每小时处理1.0m3废水所需纳滤膜的膜面积为60-100m2，膜组件的运行压力范围为0.3-1.0MPa，透过液出口产出的清液备用，浓缩液出口产出的浓液制作液体有机肥；
(5)反渗透处理:将步骤(52)的清液通过孔径为0.1nm反渗透膜组件进行反渗透处理，每小时处理1.0m3废水所需反渗透膜的膜面积为100-150m2，膜组件的运行压力范围为1.0-7.5MPa，透过液出口产出的清液备用，浓缩液出口产出的浓液回流至步骤(4)再进行纳滤处理；
(53)曝气生物滤池处理:将步骤(5)的清液通过栗提升进入装填多介质填料的曝气生物滤池中，水力停留时间1-3h，气水比(1-4):1，出水CODcr彡150 mg/L、氨氮彡40mg/L、总磷<5.0mg/L，即达到畜禽养殖业污染物排放标准，该出水可回用于冲洗猪舍、猪场景观用水、冲厕等用途，实现零排放。
[0011]本发明的方法中进一步设置为，上述沉淀池为平流式、竖流式、辐流式沉淀池中的任意一种。
[0012]本发明的方法中进一步设置为，上述絮凝剂为三氯化铝、硫酸铝、聚合氯化铝、三氯化铁、硫酸亚铁、聚合硫酸铁、聚合氯化铝铁中的任意一种或几种的复合。
[0013]本发明的方法中进一步设置为，上述助凝剂为阴离子、阳离子、两性或非离子聚丙烯酰胺中的任意一种。
[0014]本发明的方法中进一步设置为，上述反渗透包括低压、中压或高压反渗透。
[0015]本发明的方法中进一步设置为，上述的多介质填料为鹅卵石、石英砂、沸石、粉煤灰、娃藻土、颗粒活性炭、陶粒中的任意一种或几种的复合。
[0016]本发明的有益效果是:
1、三级沉淀池充分利用畜禽养殖废水中颗粒物自身的重力沉淀特性，其中大颗粒粪便和部分悬浮颗粒物都得到较好沉淀，同时废水中SS含量大幅度降低，减轻了后续絮凝处理的负荷，降低了絮凝处理的药剂投加量和产泥量。
[0017]2、絮凝处理单元通过少量絮凝剂和助凝剂的加入，使废水中的悬浮颗粒和胶体凝聚，通过沉淀或气浮与水相实现分离，降低悬浮颗粒和胶体对后续特种超滤膜处理的负面影响，SS得到有效去除。
[0018]3、与常规有机中空纤维超滤膜相比，特种超滤膜具有出水通量高、抗污染能力强、化学稳定性好、分离效率高、清洗频率低、使用寿命长等优点，可有效去除废水中的胶体和大分子蛋白质类有机物，SS得到彻底去除，确保出水澄清透明，CODcr得到有效降低。
[0019]4、纳滤处理单元可在低压力运行条件下有效去除废水中的二价和多价无机阴阳离子及分子量大于200的有机物，出水中氨氮和CODcr进一步降低、磷被完全去除，氮磷、有机质等营养物质得到高倍富集浓缩，可制作液体有机肥。
[0020]5、反渗透处理单元可进一步降低出水中的氨氮、CODcr至150 mg/L以下，出水中SS被完全去除最大程度延长了后续曝气生物滤池的反冲洗周期。
[0021]6、曝气生物滤池单元可进一步降低出水中的⑶DCr，并将氨氮降至40mg/L以下，出水主要水质指标完全达标，实现回用。
[0022]7、沉淀池和絮凝单元处理所产生的泥经脱水处理可用于生产固体有机肥。
[0023]8、高效预处理-多级膜浓缩-曝气生物滤池的全套畜禽养殖废水废水组合处理工艺操作简单，全自动控制，运行维护方便；出水水质四季稳定，不受低温影响，达标且可回用;设备占地面积小;最大程度变废为宝，实现废水零排放和资源化利用;整体工程易搬迀，可多次重复安装使用。
【具体实施方式】
[0024]通过以下实施例子对本发明作进一步的详细说明，但本发明的内容并不局限于此。
[0025]对以下实施例所涉材料的说明: 三氯化铁:产品含量97.0%，40目，工业级，GB/T1621-2008 ；
聚丙烯酰胺:产品含量90.0%，分子量800-1800万，工业级，GB/T13940-92 ；
斜发沸石:粒径2-4_，温县清源活性炭厂。
[0026]实施例1:重力沉淀-特种超滤-反渗透组合工艺该工艺按以下步骤进行:
(1)干清粪养猪场废水的重力沉淀预处理:对采用干清粪工艺的养猪场废水，在平流式沉淀池中进行I天重力沉淀，并经100目不锈钢筛网过滤，上清液的C0DCr<1000mg/L，氨氮彡500mg/L，总磷 <20mg/L，备用；
(2)特种超滤处理:将步骤(I)的上清液采用特种超滤技术进行处理，处理量0.5m3/h，超滤膜孔径5nm，超滤膜面积1m2，运行压力0.3MPa，出水C0DGr<400mg/L，氨氮<400mg/L，总磷彡2mg/L，备用；
(3)反渗透处理:将步骤(2)的出水采用反渗透技术进行处理，处理量0.5m3/h，反渗透膜面积75m2，运行压力I.0MPa，出水C0Dcr<50mg/L，氨氮<40mg/L，总磷<0.lmg/L，即已达标。
[0027]实施例2:重力沉淀-絮凝沉淀-特种超滤-纳滤-反渗透组合工艺该工艺按以下步骤进行:
(1)水冲粪养猪场废水的重力沉淀预处理:对采用水冲粪工艺的养猪场废水，在竖流式沉淀池中进行2天重力沉淀，并先后经50、100目不锈钢筛网过滤，上清液的⑶Dcr彡1500mg/L，氨氮 <800mg/L，总磷 <30mg/L，备用；
(31)絮凝-沉淀处理:将步骤(I)的上清液采用混凝沉淀一体化设备进行处理，处理量1.5m3/h，浓度为20%的三氯化铁溶液投加量为6L/h，浓度为0.5%的聚丙烯酰胺溶液投加量为3L/h，出 ACODcr (1200mg/L，氨氮彡 800mg/L，总磷(5mg/L，备用；
(2)特种超滤处理:将步骤(2)的出水采用特种超滤技术进行处理，处理量1.5m3/h，超滤膜孔径10nm，超滤膜面积15m2，运行压力0.2MPa，出水CODo<800mg/L，氨氮<600mg/L，总磷彡2mg/L，备用；
(32)纳滤处理:将步骤(3)的出水采用纳滤技术进行处理，处理量1.5m3/h，纳滤膜孔径2nm，纳滤膜面积90m2，运行压力0.3MPa，出水⑶DGr<400mg/L，氨氮< 200mg/L，总磷<0.lmg/L，备用；
(3)反渗透处理:将步骤(4)的出水采用反渗透技术进行处理，处理量1.5m3/h，反渗透膜面积150m2，运行压力2.0MPa，出水CODcrS 100mg/L，氨氮<40mg/L，总磷<0.lmg/L，即已达标。
[0028]实施例3:重力沉淀-特种超滤-纳滤-反渗透-曝气生物滤池组合工艺该工艺按以下步骤进行:
(1)水泡粪养猪场废水的重力沉淀预处理:对采用水泡粪工艺的养猪场废水，在辐流式沉淀池中进行3天重力沉淀，并先后经20、50目不锈钢筛网过滤，上清液的CODcr彡2000mg/L，氨氮 <1500mg/L，总磷 <50mg/L，备用；
(2)特种超滤处理:将步骤(I)的上清液采用特种超滤技术进行处理，处理量2.0m3/h，超滤膜孔径50nm，超滤膜面积80m2，运行压力0.4MPa，出水C0DGr< 1200mg/L，氨氮< 1200mg/L，总磷<5mg/L，备用； (41)纳滤处理:将步骤(2)的出水采用纳滤技术进行处理，处理量2.0m3/h，纳滤膜孔径Inm，纳滤膜面积200m2，运行压力I.0MPa，出水⑶DcrS600mg/L，氨氮<400mg/L，总磷<
0.lmg/L，备用；
(3)反渗透处理:将步骤(3)的出水采用反渗透技术进行处理，处理量2.0m3/h，反渗透膜面积250m2，运行压力7.5MPa，出水CODcrS 150mg/L，氨氮< 100mg/L，总磷<0.lmg/L，备用；
(42)曝气生物滤池处理:将步骤(4)的出水采用曝气生物滤池进行处理，处理量2.0m3/h，滤料为天然斜发沸石，粒径2-4mm，气水比1:1，水力停留时间2h，出水CODcr彡100mg/L，氨氮<25mg/L，总磷<0.lmg/L，即已达标。
[0029]实施例4:重力沉淀-絮凝处理-特种超滤-纳滤-反渗透-曝气生物滤池组合工艺
(I)重力沉淀预处理:将沼液通过栗提升进入沉淀池进行1-3天重力沉淀。初级沉淀池出水经10-50目不锈钢筛网过滤后自流入二级沉淀池，二沉池出水通过50-100目不锈钢筛网过滤后自流入三级沉淀池。三级沉淀池上清液备用；
(51)絮凝处理:向步骤(I)的上清液中投加一定量的絮凝剂和助凝剂，进行絮凝反应，视产生絮体的比重选择采用混凝沉淀一体化设备或气浮设备，水力停留时间2-4小时，泥水分离后的清液备用；
(3)特种超滤处理:将步骤(51)的清液通过孔径为5-100nm超滤膜组件进行特种超滤处理，每小时处理1.0m3废水所需特种超滤膜的膜面积为10-40m2，膜组件的运行压力范围为
0.2-0.4MPa，特种超滤膜采用与常规中空纤维超滤膜死端过滤不同的错流过滤模式运行，产出的清液备用；
(52)纳滤处理:将步骤(3)的清液通过孔径为l-2nm纳滤膜组件进行纳滤处理，每小时处理1.0m3废水所需纳滤膜的膜面积为60-100m2，膜组件的运行压力范围为0.3-1.0MPa，透过液出口产出的清液备用，浓缩液出口产出的浓液制作液体有机肥；
(5)反渗透处理:将步骤(52)的清液通过孔径为0.1nm反渗透膜组件进行反渗透处理，每小时处理1.0m3废水所需反渗透膜的膜面积为100-150m2，膜组件的运行压力范围为1.0-7.5MPa，透过液出口产出的清液备用，浓缩液出口产出的浓液回流至步骤(4)再进行纳滤处理；
(53)曝气生物滤池处理:将步骤(5)的清液通过栗提升进入装填多介质填料的曝气生物滤池中，水力停留时间I_3h，气水比(1-4):1，出水CODcr彡150 mg/L、氨氮彡40mg/L、总磷<5.0mg/L，即达到畜禽养殖业污染物排放标准，该出水可回用于冲洗猪舍、猪场景观用水、冲厕等用途，实现零排放。
[0030]以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.畜禽养殖废水处理工艺，其特征在于:所述工艺包括如下步骤: (1)重力沉淀预处理:将畜禽养殖废水通过栗提升进入沉淀池进行重力沉淀，沉淀池出水通过不锈钢筛网过滤，留上清液备用； (2)特种超滤处理:将步骤(I)的清液通过无机超滤膜组件进行特种超滤处理，特种无机超滤膜采用与常规有机中空纤维超滤膜死端过滤不同的错流过滤模式运行，产出的清液备用; (3 )反渗透处理:将步骤(2 )的清液通过反渗透膜组件进行反渗透处理。2.畜禽养殖废水处理工艺，其包括如权利要求1所述工艺步骤(1)_(3)，其特征在于:所述畜禽养殖废水为采用干清粪工艺的养猪场废水，所述步骤(1)-(3)具体参数如下: (1)重力沉淀预处理:对采用干清粪工艺的养猪场废水，沉淀池为平流式沉淀池并进行I天重力沉淀，并经100目不锈钢筛网过滤，上清液的CODcr彡1000mg/L，氨氮彡500mg/L，总磷<20mg/L，备用； (2)特种超滤:将步骤(I)的上清液采用特种超滤技术进行处理，处理量0.5m3/h，超滤膜孔径5nm，超滤膜面积1m2，运行压力0.3MPa，出水C0DGr<400mg/L，氨氮<400mg/L，总磷<2mg/L，备用； (3 )反渗透处理:将步骤(2 )的出水采用反渗透技术进行处理，处理量0.5m3/h，反渗透膜面积75m2，运行压力I.0MPa，出水CODcr^ 50mg/L，氨氮< 40mg/L，总磷< 0.lmg/L，即已达标。3.畜禽养殖废水处理工艺，其包括如权利要求1所述的工艺步骤(1)-(3),其特征在于:所述畜禽养殖废水为采用水冲粪工艺的养猪场废水，所述步骤(I)和步骤(2)之间还设有步骤(31):絮凝沉淀处理，步骤(2)和步骤(3)之间还设有步骤(32):纳滤处理，具体步骤和参数如下: (1)重力沉淀预处理:对采用水冲粪工艺的养猪场废水，在竖流式沉淀池中进行2天重力沉淀，并先后经50、100目不锈钢筛网过滤，上清液的CODcr彡1500mg/L，氨氮彡800mg/L，总磷≤30mg/L，备用； (31)絮凝沉淀处理:将步骤(I)的上清液采用混凝沉淀一体化设备进行处理，处理量1.5m3/h，浓度为20%的三氯化铁溶液投加量为6L/h，浓度为0.5%的聚丙烯酰胺溶液投加量为3L/h，出 ACODcr (1200mg/L，氨氮彡 800mg/L，总磷(5mg/L，备用； (3)特种超滤处理:将步骤(31)的出水采用特种超滤技术进行处理，处理量1.5m3/h，超滤膜孔径10nm，超滤膜面积15m2，运行压力0.2MPa，出水CODo<800mg/L，氨氮<600mg/L，总磷彡2mg/L，备用； (32)纳滤处理:将步骤(3)的出水采用纳滤技术进行处理，处理量1.5m3/h，纳滤膜孔径.2nm，纳滤膜面积90m2，运行压力0.3MPa，出水⑶DGr<400mg/L，氨氮< 200mg/L，总磷<.0.lmg/L，备用； (5)反渗透处理:将步骤(32)的出水采用反渗透技术进行处理，处理量1.5m3/h，反渗透膜面积150m2，运行压力2.0MPa，出水CODcrS 100mg/L，氨氮<40mg/L，总磷<0.lmg/L，即已达标。4.畜禽养殖废水处理工艺，其包括如权利要求1所述的工艺步骤(1)-(3)，其特征在于:所述畜禽养殖废水为采用水泡粪工艺的养猪场废水，步骤(2)和步骤(3)之间还设有步骤(41):纳滤处理，步骤(3)之后还设有步骤(42):曝气生物滤池处理;具体步骤和参数如下: (1)重力沉淀预处理:对采用水泡粪工艺的养猪场废水，在辐流式沉淀池中进行3天重力沉淀，并先后经20、50目不锈钢筛网过滤，上清液的CODcr彡2000mg/L，氨氮彡1500mg/L，总磷≤50mg/L，备用； (2)特种超滤处理:将步骤(I)的上清液采用特种超滤技术进行处理，处理量2.0m3/h，超滤膜孔径50nm，超滤膜面积80m2，运行压力0.4MPa，出水C0DGr< 1200mg/L，氨氮< 1200mg/L，总磷<5mg/L，备用； (41)纳滤处理:将步骤(2)的出水采用纳滤技术进行处理，处理量2.0m3/h，纳滤膜孔径Inm，纳滤膜面积200m2，运行压力I.0MPa，出水⑶DcrS600mg/L，氨氮<400mg/L，总磷<.0.lmg/L，备用； (3)反渗透处理:将步骤(41)的出水采用反渗透技术进行处理，处理量2.0m3/h，反渗透膜面积250m2，运行压力7.5MPa，出水CODcrS 150mg/L，氨氮< 100mg/L，总磷<0.lmg/L，备用； (42)曝气生物滤池处理:将步骤(3)的出水采用曝气生物滤池进行处理，处理量2.0m3/h，滤料为天然斜发沸石，粒径2-4mm，气水比1:1，水力停留时间2h，出水CODcr彡100mg/L，氨氮<25mg/L，总磷<0.lmg/L，即已达标。5.畜禽养殖废水处理工艺，其包括如权利要求1所述的工艺步骤(1)-(3),其特征在于:该废水为畜禽养殖废水经成熟厌氧发酵的沼液，步骤(I)和步骤(2)之间还设有步骤(51):絮凝处理，步骤(2)和步骤(3)之间还设有步骤(52):纳滤处理，步骤(3)之后还设有步骤(53):曝气生物滤池处理;具体步骤和参数如下: (1)重力沉淀预处理:将沼液通过栗提升进入沉淀池进行1-3天重力沉淀； 初级沉淀池出水经10-50目不锈钢筛网过滤后自流入二级沉淀池，二沉池出水通过50-.100目不锈钢筛网过滤后自流入三级沉淀池； 三级沉淀池上清液备用； (51)絮凝处理:向步骤(I)的上清液中投加一定量的絮凝剂和助凝剂，进行絮凝反应，视产生絮体的比重选择采用混凝沉淀一体化设备或气浮设备，水力停留时间2-4小时，泥水分离后的清液备用； (3)特种超滤处理:将步骤(51)的清液通过孔径为5-100nm超滤膜组件进行特种超滤处理，每小时处理1.0m3废水所需特种超滤膜的膜面积为10-40m2，膜组件的运行压力范围为0.2-0.4MPa，特种超滤膜采用与常规中空纤维超滤膜死端过滤不同的错流过滤模式运行，产出的清液备用； (52)纳滤处理:将步骤(3)的清液通过孔径为l-2nm纳滤膜组件进行纳滤处理，每小时处理1.0m3废水所需纳滤膜的膜面积为60-100m2，膜组件的运行压力范围为0.3-1.0MPa，透过液出口产出的清液备用，浓缩液出口产出的浓液制作液体有机肥； (5)反渗透处理:将步骤(52)的清液通过孔径为0.1nm反渗透膜组件进行反渗透处理，每小时处理1.0m3废水所需反渗透膜的膜面积为100-150m2，膜组件的运行压力范围为1.0-7.5MPa，透过液出口产出的清液备用，浓缩液出口产出的浓液回流至步骤(4)再进行纳滤处理； (53)曝气生物滤池处理:将步骤(5)的清液通过栗提升进入装填多介质填料的曝气生物滤池中，水力停留时间I_3h，气水比(1-4):1，出水CODcr彡150 mg/L、氨氮彡40mg/L、总磷<5.0mg/L，即达到畜禽养殖业污染物排放标准，该出水可回用于冲洗猪舍、猪场景观用水、冲厕等用途，实现零排放。6.根据权利要求1-5任一项所述的畜禽养殖废水处理工艺，其特征在于:所述沉淀池为平流式、竖流式、辐流式沉淀池中的任意一种。7.根据权利要求1-5任一项所述的畜禽养殖废水处理工艺，其特征在于:所述絮凝剂为三氯化铝、硫酸铝、聚合氯化铝、三氯化铁、硫酸亚铁、聚合硫酸铁、聚合氯化铝铁中的任意一种或几种的复合。8.根据权利要求1-5任一项所述的畜禽养殖废水处理工艺，其特征在于:所述助凝剂为阴离子、阳离子、两性或非离子聚丙烯酰胺中的任意一种。9.根据权利要求1-5任一项所述的畜禽养殖废水处理工艺，其特征在于:所述反渗透包括低压、中压或高压反渗透。10.根据权利要求1-5任一项所述的畜禽养殖废水处理工艺，其特征在于:所述的多介质填料为鹅卵石、石英砂、沸石、粉煤灰、硅藻土、颗粒活性炭、陶粒中的任意一种或几种的复合。
【文档编号】C02F9/14GK106007201SQ201610520919
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年7月5日
【发明人】肖华, 朱晓明, 张鸣
【申请人】嘉兴悟净环保科技有限公司