一种养猪场废水的处理方法技术

本发明专利技术提供一种养猪场废水处理方法，目的降低废水中COD、氨氮和重金属浓度，并实现废水中有机物部分转化为电能。该方法具体包括以下步骤：(1)养猪场废水进入固液分离装置进行固液分离；(2)完成固液分离后的废水进入厌氧反应器进行初步厌氧分解和沉淀；(3)厌氧反应器出水进入MFC反应器进行进一步处理；(4)厌氧反应器污泥和MFC反应器污泥进入污泥浓缩池；(5)污泥经浓缩池后进行脱水操作，脱水产生的废水再进入MFC；(6)步骤(1)和(5)产生的粪渣与污泥经发酵制作有机肥。与现有技术相比，MFC水处理技术具有能耗低，操作简单，去除有机物的同时去除重金属等优点，具有良好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于废水处理
，具体涉及一种养猪场废水处理方法。
技术介绍
养猪场废水为高浓度有机废水，特点是COD，氨氮，固体颗粒含量高，臭味大。如果直接排入水体或会造成水体富营养化，破坏水体生态平衡严重影响环境。现阶段主要处理养猪场废水的主要方法有三类：还田，生态化处理，生物法处理。还田模式是一种传统的农业处理方法，在土壤微生物的作用下将养殖废水中的有机物质的氮磷营养盐分解转化为供植物生长利用的有机小分子和营养盐。生态化处理是一种利用滩涂、荒地及低洼地带作为稳定塘和人工湿地等的自然处理系统。生物处理法是一种利用微生物直接分解有机物，降低废水中有机物含量的方法。其中还田为最理想的废水处理方式，使废水中的氮磷等有机物得到了资源再利用，增加了土地的肥力。但是养猪场废水产量大，一头猪一天大约产生30kg废水，养猪场周围的农田一般达不到对应的承载能力。同样生态处理模式难以达到那么大的处理量。而传统的厌氧/好氧模式的生物反应器虽然可以达到较好的废水处理效果，但是一整套处理系统的建造和运行成本高，养猪企业难以承担这种高成本；单独的厌氧生物反应器的出水恶臭问题严重，也不适合直接还田，更难以达到排放标准。长期以来，人们大多使用活性污泥或生物膜法来降解废水中的有机物。然而这些有机废物中蕴藏着大量的化学能。微生物燃料电池(MicrobialFuelCells，MFCs)是微生物充当催化剂，将化学能转变为电能的系统。微生物燃料电池处理废水时，以废水中有机物为能量来源并且部分转化为电能，可同时实现废水处理和能源回收。目前，MFCs水处理实验室小试研究已经较为深入，使得MFCs水处理技术工业化成为可能。MFCs相对于传统生化处理相比具有能耗低，操作简单、发电清洁等优点。据报道，MFCs技术可以处理印染废水、垃圾渗滤液、屠宰废水、重金属废水和剩余污泥等。因此微生物燃料电池作为一种低能耗，有一定能源回收能力，操作简单的技术，对于处理养猪场废水有较好的潜在实际应用价值。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的不足，本专利技术提供一种处理养猪场废水且能把废水中有机物部分转化为电能的系统。该处理系统不仅能有效降低废水中有机物和氨氮的浓度，还能达到资源化回收的目的。本专利技术的目的是这样实现的：本专利技术涉及一种养猪场废水的处理的方法，其特征在于：该方法具体包括以下步骤：(1)养猪场废水进入固液分离装置进行固液分离；(2)完成固液分离后的废水进入厌氧反应器进行初步厌氧分解和沉淀；(3)厌氧反应器出水进入MFC反应器进行进一步处理；(4)厌氧反应器污泥和MFC反应器污泥进入污泥浓缩池；(5)污泥经浓缩池后进行脱水操作，脱水产生的废水再进入MFC反应器；(6)步骤(1)和(5)产生的粪渣与污泥经发酵制作有机肥。根据权利要求1所述的一种养猪场废水处理方法，其特征在于：步骤(1)所述的固液分离装置包括离心分离机或压滤机。根据权利要求1所述的一种养猪场废水处理方法，其特征在于：步骤(2)所述的厌氧反应器包括厌氧塘或厌氧生化池。本专利技术主要是利用固液分离、厌氧反应器和MFC反应器的联合分解有机物和去除重金属，达到既能处理养猪场废水，又能以电能的形式回收能源和重金属回收资源的目的。附图说明图1为本专利技术的系统结构示意图。图中为：原废水1、固液分离装置2、厌氧反应器3、MFC反应器4、污泥浓缩池5、污泥脱水装置6、还田灌溉7、发酵制作有机肥8。具体实施方式下面结合附图，对本专利技术作进一步的说明：如图1所示，一种养猪场处理方法，其特征在于，包括原废水1、固液分离装置2、厌氧反应器3、MFC反应器4、污泥浓缩池5、污泥脱水装置6、还田灌溉7、发酵制作有机肥8。原废水1经固液分离装置2后分离废水和废水中固体颗粒，废水进入厌氧反应器3，厌氧反应器3连接MFC反应器4，厌氧反应器3的底泥和MFC反应器4的污泥进入污泥浓缩池5，污泥浓缩池5连接污泥脱水装置6，经过污泥脱水装置6分离出的废水再进入MFC反应器4，MFC反应器4最终出水还田灌溉7，污泥脱水装置6和原废水中1的粪渣发酵制作有机肥8。所述的固液分离装置2包括离心分离机或压滤机。所述的厌氧反应器3包括厌氧塘或厌氧生化池。具体实施方式下面结合具体实例对本专利技术进行详细说明。实施例1养猪厂原废水COD为20000～25000mg/L，氨氮浓度为2000～4000mg/L，经固液分离装置，厌氧塘，MFC反应器，MFC反应器外接50Ω电阻，日处理量240L。实验步骤为；养猪厂废水进入固液分离装置分离出固体，经分离后的废水进入厌氧塘，厌氧塘水力停留时间为7d，厌氧塘出水再进入MFC反应器，反应器外接50Ω电阻，MFC水力停留时间为30h。测定出水COD、氨氮、重金属等水质指标。实验结果为：系统出水COD小于600mg/L，氨氮出水小于400mg/L，重金属达到农业灌溉用水排放标准，臭味明显减少。实施例2养猪厂原废水COD为10000～15000mg/L，氨氮浓度为1000～2000mg/L，经固液分离装置，厌氧塘，MFC反应器，MFC反应器外接10Ω电阻，日处理量300L。实验步骤为：养猪厂废水进入固液分离装置分离出固体，经分离后的废水进入厌氧塘，厌氧塘水力停留时间为5d，厌氧塘出水再进入MFC反应器，反应器外接10Ω电阻，MFC水力停留时间为24h。测定出水COD、氨氮、重金属等水质指标。实验结果为：系统出水COD小于550mg/L，氨氮出水小于350mg/L，重金属达到农业灌溉用水排放标准，臭味明显减少。实施例3养猪厂原废水COD为10000～15000mg/L，氨氮浓度为1000～2000mg/L，经固液分离装置，厌氧塘，MFC反应器，MFC反应器外接1Ω电阻，日处理量300L。实验步骤为：养猪厂废水进入固液分离装置分离出固体，经分离后的废水进入厌氧塘，厌氧塘水力停留时间为5d，厌氧塘出水再进入MFC反应器，反应器外接1Ω电阻，MFC水力停留时间为24h。测定出水COD、氨氮、重金属等水质指标。实验结果为：系统出水COD为300-500mg/L，氨氮出水为100-300mg/L，重金属达到农业灌溉用水排放标准，臭味明显减少。本文档来自技高网...

【技术保护点】
本专利技术涉及一种养猪场废水的处理的方法，其特征在于：该方法具体包括以下步骤：(1)养猪场废水进入固液分离装置进行固液分离；(2)完成固液分离后的废水进入厌氧反应器进行初步厌氧分解和沉淀；(3)厌氧反应器出水进入MFC反应器进行进一步处理；(4)厌氧反应器污泥和MFC反应器污泥进入污泥浓缩池；(5)污泥经浓缩池后进行脱水操作，脱水产生的废水再进入MFC反应器；(6)步骤(1)和(5)产生的粪渣与污泥经发酵制作有机肥。

【技术特征摘要】
1.本发明涉及一种养猪场废水的处理的方法，其特征在于：该方法具体包括以下步骤：(1)养猪场废水进入固液分离装置进行固液分离；(2)完成固液分离后的废水进入厌氧反应器进行初步厌氧分解和沉淀；(3)厌氧反应器出水进入MFC反应器进行进一步处理；(4)厌氧反应器污泥和MFC反应器污泥进入污泥浓缩池；(5)污泥经浓缩池后进行脱...

【专利技术属性】
技术研发人员：张乐华，吴杰群，郭美锦，沈立业，周云飞，
申请(专利权)人：上海中鹰科技实业有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31