對(duì)于養(yǎng)羊場(chǎng)廢水的處理,，從采用工藝技術(shù)來(lái)看，有厭氧處理,、好氧處理,、厭氧好氧組合處理，以及氧化氧化塘,、人工濕地等自然處理方法,。針對(duì)本項(xiàng)目水質(zhì)特點(diǎn)，采用“厭氧—好氧”耦合工藝,。下面對(duì)該工藝進(jìn)行分析論證,。

由于該廢水COD濃度較高,，不宜直接采用好氧處理,，需在好氧處理前設(shè)厭氧處理單元。在“厭氧—好氧”耦合工藝中,，廢水經(jīng)厭氧反應(yīng)后,，大分子的固體物質(zhì)降解為小分子固體物質(zhì)，不溶性物質(zhì)降為溶解性物質(zhì),。經(jīng)厭氧反應(yīng)后,，BOD₅/COD值進(jìn)一步提高，使后續(xù)好氧生化反應(yīng)更加容易處理,。同時(shí),，厭氧階段不需加溫、不需攪拌，處理的效果較好,，可去除70～90%的有機(jī)物,，剩余污泥量少（僅為好氧處理的1/5～1/10）。根據(jù)廢水的特性和以往的廢水處理的經(jīng)驗(yàn),，經(jīng)過(guò)厭氧工藝處理后的廢水有機(jī)物濃度雖大大降低,，但是達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn)，尤其是氨氮超標(biāo),，因而后續(xù)需要設(shè)置可同時(shí)去除氨氮和有機(jī)物的好氧處理單元,。好氧出水經(jīng)過(guò)消毒，殺滅有毒有害微生物,，然后達(dá)標(biāo)排放或回用于沖洗牛舍,。寒羊養(yǎng)殖污水處理設(shè)備RL-UASB反應(yīng)器寒羊養(yǎng)殖污水處理設(shè)備RL-UASB反應(yīng)器

（1）厭氧處理單元

廢水厭氧生物處理是指在無(wú)分子氧的條件下通過(guò)厭氧微生物（包括兼氧微生物）的作用，將廢水中各種復(fù)雜有機(jī)物分解轉(zhuǎn)化成甲烷和二氧化碳等物質(zhì),，以去除大部分有機(jī)污染物,。。

常用的厭氧處理反應(yīng)器有厭氧生物濾池,、厭氧膨脹床和厭氧流化床,、UASB、IC 及EGSB等,。

厭氧生物濾池是密封的水池,，池內(nèi)放置填料，污水從池底進(jìn)入,，從池頂排出,。微生物附著生長(zhǎng)在濾料上，平均停留時(shí)間可長(zhǎng)達(dá)100d左右,。由于濾料費(fèi)用較貴,；濾料容易堵塞，尤其是下部,，生物膜很厚,，堵塞后沒(méi)有簡(jiǎn)單有效的清洗方法，由于停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)增加了基建費(fèi)用,，且養(yǎng)牛廢水的懸浮固體濃度較高故不適和采用此法,。

厭氧膨脹床和厭氧流化床：床體內(nèi)充填細(xì)小的固體顆粒填料，如石英砂,、無(wú)煙煤,、活性炭、陶粒和沸石等,。污水從床底部流入,，為使填料層膨脹，需將部分出水用循環(huán)泵回流，提高床內(nèi)水流的上升流速,。一般認(rèn)為膨脹率為10%～20%的為厭氧膨脹床,，膨脹床的顆粒保持相互接觸；膨脹率為20%-70%的為厭氧流化床,，流化床的顆粒做無(wú)規(guī)則的自由運(yùn)動(dòng),。其優(yōu)點(diǎn)是，有機(jī)物容積負(fù)荷較高,，水力停留時(shí)間短,，耐沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)等，但是耗能較大,，出于經(jīng)濟(jì)的角度考慮不采用此方法,。

膨脹顆粒污泥床（EGSB）厭氧反應(yīng)器是荷蘭Wageingen農(nóng)業(yè)大學(xué)Lettingga教授等在UASB反應(yīng)器的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)的厭氧反應(yīng)工藝。也是為克服UASB反應(yīng)器處理低濃度廢水時(shí)的存在的問(wèn)題而設(shè)計(jì)研發(fā)的,。但是EGSB過(guò)大的高徑比導(dǎo)致其建設(shè)費(fèi)用提高,，EGSB最大的特點(diǎn)—極小的HRT，也是以強(qiáng)制的外循環(huán)所消耗的大量的運(yùn)行費(fèi)用為代價(jià)的,，且需要控制回流量以適應(yīng)不同的水質(zhì)水量,，操作條件較為復(fù)雜，運(yùn)行不穩(wěn)定,，管理難度大,。

所以本工程厭氧階段選用經(jīng)設(shè)計(jì)改良的上流式厭氧污泥床反應(yīng)器，設(shè)計(jì)充分考慮了實(shí)際工程中常出現(xiàn)的問(wèn)題,，重新設(shè)計(jì)進(jìn)水方式,，并進(jìn)行了大量的實(shí)驗(yàn)研究，研究表明,，該布水系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)廢水在整個(gè)反應(yīng)器的過(guò)水?dāng)嗝嫔暇鶆蚍植?，使廢水中有機(jī)污染均勻、充分的與反應(yīng)區(qū)中的污泥混合接觸,，可最大限度的發(fā)揮全部微生物的處理功能,，并獲得了*的穩(wěn)定性。同時(shí)針對(duì)傳統(tǒng)的上流式污泥床反應(yīng)器在處理高濃度有機(jī)廢水時(shí),，由于過(guò)強(qiáng)的產(chǎn)氣攪動(dòng)而造成的污泥流失的問(wèn)題,，對(duì)三相分離器進(jìn)行了改進(jìn)，優(yōu)化了結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),，解決了沼氣上升至沉淀區(qū)影響出水水質(zhì)的問(wèn)題。經(jīng)過(guò)改良的反應(yīng)器,，處理污水負(fù)荷和穩(wěn)定性將大幅提高,，經(jīng)過(guò)厭氧工藝處理后的廢水有機(jī)物濃度可大大降低。

（2）好氧處理單元

好氧生物處理法(Aerobic Bioremediation)是在有游離氧存在的條件下，好氧微生物降解有機(jī)物,，使其無(wú)害化,、穩(wěn)定化的處理過(guò)程。微生物利用廢水中存在的有機(jī)污染物,，作為營(yíng)養(yǎng)源進(jìn)行好氧代謝,。

雖然厭氧生物處理等前處理工藝能在一定程度上降低廢水中的有機(jī)物含量，但因養(yǎng)牛廢水的濃度*,，特別是氨氮含量,，大多數(shù)情況下仍無(wú)法達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，因此還需要進(jìn)一步進(jìn)行好氧生物處理,。

好氧脫氮處理工藝常用的有A/O工藝,、SBR污水生物處理技術(shù)、A^２/O工藝及氧化溝技術(shù)等,，在好氧曝氣條件下,，利用微生物代謝生長(zhǎng)，將廢水中有機(jī)物分解利用,，以提高出水水質(zhì),。

A/O生物處理工藝及其各種改進(jìn)型：其主要特點(diǎn)是將缺氧段放在工藝的*級(jí)，同時(shí)設(shè)內(nèi)循環(huán)系統(tǒng),，向缺氧段回流硝化液,。這是目前采用比較廣泛的一種脫氮工藝。主要存在的問(wèn)題是：（1）A/O 工藝流程的處理水來(lái)自好氧池,，含氮有機(jī)物的氨化和氨氮的硝化在好氧池內(nèi)進(jìn)行,，因此，在處理水中還有一定濃度的硝酸鹽,，如果沉淀池運(yùn)行不當(dāng),，在沉淀池內(nèi)也會(huì)發(fā)生反硝化反應(yīng)，使污泥上浮,，處理水水質(zhì)惡化,。（2）處理含氮濃度高的廢水時(shí)，需要另行增加投堿設(shè)備以調(diào)節(jié)好氧池pH 值,。在反硝化過(guò)程中,，還原1mg 硝態(tài)氮能產(chǎn)生3.75mg 的堿度，而在硝化反應(yīng)過(guò)程中,，將1mg 的NH₃-N氧化為NO₃^--N,，要消耗7.14mg 的堿度。那么,，在A/O 系統(tǒng)中,，反硝化反應(yīng)所產(chǎn)生的堿度只可補(bǔ)償硝化反應(yīng)消耗堿度的一半左右,。因此，對(duì)含氮濃度較高的廢水必需另行投堿以調(diào)節(jié)pH 值,。（3）A/O 系統(tǒng)對(duì)進(jìn)水COD 去除率不夠高,。碳源利用率低或有機(jī)物濃度低，都會(huì)影響反硝化的碳源需求,，反硝化不能順利進(jìn)行,，硝酸根便會(huì)大量積累，影響反硝化脫氮效率,。

SBR序批式反應(yīng)器是一種間歇式活性污泥法,，硝化和反硝化在一池中進(jìn)行，它不需回流污泥和混合液內(nèi)回流,，靈活性較高,。是一種適應(yīng)于中小規(guī)模處理和具有氮、磷去除效果的廢水處理工藝,。其自動(dòng)化控制要求較高,，需要自動(dòng)儀表多，設(shè)備投資較大,，如自動(dòng)儀表失靈,，需要手工操作時(shí)，勞動(dòng)強(qiáng)度很大,；為獲得較高的脫氮效果,，SBR工藝必須設(shè)有攪拌裝置，且不可避免存在污泥上浮現(xiàn)象,；另外該方法對(duì)SS,、色度的去除效果并不理想，必須輔以一定的前,、后處理工序,；廢水經(jīng)過(guò)SBR法處理后，其中氨氮含量仍然很高,，需要在該工序后輔以化學(xué)方法除去,。

A²/O生物處理工藝及其各種改進(jìn)型： A²/O工藝分為厭氧、缺氧及好氧三個(gè)階段,。污水經(jīng)一級(jí)物理處理后進(jìn)入?yún)捬醭?，聚磷菌可將菌體內(nèi)積貯的聚磷鹽分解。隨后廢水進(jìn)入缺氧區(qū),，反硝化細(xì)菌就利好氧區(qū)中經(jīng)混合液回流而帶來(lái)的硝酸鹽,，以及廢水中可生物降解有機(jī)物進(jìn)行反硝化，達(dá)同時(shí)去碳和脫氮的目的,。接著廢水進(jìn)入曝氣的好氧區(qū),，聚磷菌除了吸收,、利用廢水中殘剩的可生物降解有機(jī)物外,，此外還可主動(dòng)吸收周?chē)h(huán)境中的溶解磷,，并以聚磷鹽的形式在體內(nèi)貯積起來(lái)。這樣,，在消耗水中有機(jī)物的同時(shí),，此工藝也有了良好的脫氮除磷效果。但該方法回流污泥中含有硝酸鹽進(jìn)入?yún)捬鯀^(qū),，對(duì)除磷效果有影響,，脫氮也受內(nèi)回流比的影響。此外,，硝化菌生長(zhǎng)速率慢,，世代期長(zhǎng)，需要在較長(zhǎng)的泥齡下運(yùn)行才可以正常生長(zhǎng),，但聚磷菌為短世代微生物,，在較短的泥齡下運(yùn)行時(shí)可獲得較高的除磷效率。且聚磷菌和反硝化菌都需要易降解有機(jī)物,。另外,，較長(zhǎng)的泥齡還會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)內(nèi)糖原累積，非聚磷微生物的增長(zhǎng)而使除磷效率大幅度降低,。倒置A²/O工藝將缺氧區(qū)設(shè)在厭氧區(qū)前面,，避免了回流污泥中的硝酸鹽對(duì)厭氧釋磷的影響，無(wú)混合液回流時(shí)流程簡(jiǎn)捷并且節(jié)能,，但是厭氧釋磷過(guò)程得不到優(yōu)質(zhì)易降解的碳源,，且在無(wú)混合液回流時(shí)總氮去除效率不高。改良Bardenpho工藝流程由厭氧-缺氧-好氧-缺氧-好氧無(wú)段組成,，整個(gè)系統(tǒng)能夠達(dá)到較好的脫氮除磷效果,，但是池體分隔較多，池體容積較大,，進(jìn)而大大增加造價(jià),，且流程較長(zhǎng)，操作管理過(guò)于復(fù)雜,。

氧化溝生物處理工藝,，屬于活性污泥法的一種改良，污水和活性污泥的混合液在環(huán)狀曝氣渠道中循環(huán)流動(dòng),，氧化溝的水力停留時(shí)間可達(dá)10～30h,，污泥齡20～30d，有機(jī)負(fù)荷很低,，實(shí)質(zhì)上相當(dāng)于延時(shí)曝氣活性污泥系統(tǒng),。其運(yùn)行成本低,，構(gòu)造簡(jiǎn)單，易于維護(hù)管理,，出水水質(zhì)好,、耐沖擊負(fù)荷、運(yùn)行穩(wěn)定,、并可脫氮除磷,。氧化溝兼有*混合式和推流式的特點(diǎn)，在控制適宜的條件下,，溝內(nèi)同時(shí)具有好氧區(qū)和缺氧區(qū),，可使溝渠中進(jìn)行硝化和反硝化的過(guò)程，達(dá)到脫氮的效果,，同時(shí),，使出水中活性污泥具有良好的沉降性能。此外,，由于氧化溝采用的污泥齡很長(zhǎng),，剩余污泥量較一般的活性污泥法少得多，而且已經(jīng)得到好氧硝化的穩(wěn)定,，因而不再需要硝化處理,，可在濃縮、脫水后加以利用或最后處置,。而且它不需混合液內(nèi)回流,，因而運(yùn)行費(fèi)用低。

氧化溝兼有*混合式和推流式的特點(diǎn),，在控制適宜的條件下,，達(dá)到脫氮的效果。經(jīng)過(guò)好氧處理后,，BOD₅去除率可達(dá)90%-99%,，脫氮率達(dá)85%左右，除磷效率達(dá)為50%左右,。其是一種*的耐沖擊負(fù)荷,、操作簡(jiǎn)單、處理穩(wěn)定,、出水水質(zhì)好的技術(shù),。

鼓風(fēng)曝氣氧化溝是將充氧設(shè)備和水流推動(dòng)設(shè)備分開(kāi)設(shè)置的一種工藝，在德國(guó)等歐美發(fā)達(dá)國(guó)家使用較多,，國(guó)內(nèi)近些年新設(shè)計(jì)的污水處理廠采用此種處理工藝也日趨增多,。該工藝采用鼓風(fēng)機(jī)供氣和高效率的微孔曝氣器在池底布?xì)獬溲酰瑫r(shí)采用潛水推進(jìn)器對(duì)溝內(nèi)水流進(jìn)行推動(dòng),。在運(yùn)行時(shí),，根據(jù)來(lái)水負(fù)荷的變化,，通過(guò)調(diào)節(jié)鼓風(fēng)機(jī)裝置可使供給氧化溝內(nèi)的空氣量在零流量至裝置的最大供氣量之間進(jìn)行調(diào)節(jié)。同時(shí),，還可以開(kāi)停任意數(shù)量的曝氣器單元,，調(diào)整氧化溝缺氧段和好氧段的長(zhǎng)度，以適應(yīng)不同進(jìn)水水質(zhì)和提高脫氮除磷效果的需要,。由此可見(jiàn),，采用該工藝的污水廠運(yùn)行靈活性大大提高,，適應(yīng)的污水水質(zhì),、水量負(fù)荷變化范圍較寬。另外還提高了空氣中氧的利用率及充氧動(dòng)力效率,，使得曝氣設(shè)備裝機(jī)容量及能耗均相應(yīng)減少并可防止活性污泥在溝內(nèi)沉淀,。此時(shí)，氧化溝設(shè)計(jì)可采用較大水深,，一般為6m,，節(jié)省了氧化溝及污水處理廠占地。由于微孔曝氣器的充氧性能及氧的利用率等隨溝內(nèi)水深（或水壓）的增加而提高,，氧化溝水深增加更加有利于氧的轉(zhuǎn)移和電能的節(jié)省,。采用鼓風(fēng)曝氣氧化溝工藝既去除有機(jī)物同時(shí)還去除氮和磷的生化工藝，具有耐沖擊負(fù)荷和出水穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn),。污水處理效果與采用其他方式曝氣的氧化溝相同并有所提高,，并能克服其他型式氧化溝的一些弊端。

綜上所述,，本單元采用鼓風(fēng)曝氣生物接觸工藝,。