養殖場氣浮機的應用

養豬場的環境污染主要有豬糞污染、豬場廢水和臭氣污染，而豬場廢水由于其排放量大，流動性強，且本身又包含有豬糞、豬尿和臭氣三重污染，其污染顯得尤為嚴重。目前規模化畜禽養殖場廢水僅采用傳統處理工藝，無法滿足越來越嚴格的廢水排放要求，豬場廢水屬高濃度有機廢水，該類廢水的處理難度極高，工藝選擇豬場廢水的組成主要是豬尿、一部分豬糞和豬舍沖洗水，溶入水中的糞便量和沖洗水量直接影響到豬場廢水的濃度。其水質、水量特點一般與豬舍結構、清糞方式、時間等有關。

豬舍結構大致有平養式和柵欄式兩種，平養式豬舍一般是先鏟除一定程度的糞尿后，再用水沖洗，這種方法除糞率低，廢水中混有大量的豬糞，且用水量大，稀釋率高，廢水排放量多。柵欄式豬舍，除糞率高，洗凈豬舍時用水量較少，廢水排放量也較少。清糞方式也直接影響豬場廢水的濃度，目前養豬場主要有兩種清糞方式，一是水沖洗清糞方式，這種方式在我國集中在廣東等省;二是人工清糞為主，水沖洗為輔的清糞方式，此方式在我國較為普遍。對于水沖洗清糞方式，其排放的豬場廢水COD在5000mg/L左右，SS在5000-10000mg/L后一種清糞方式排放的廢水COD低于3000mg/L，SS在2000-5000mg/L在一些人工清糞較徹底的養豬場排放的廢水COD濃度可能低于1000mg/L。

由于各養豬場的飼養和清糞方式的差異，廢水中各有機物濃度值也有所不同，而且不同時段排出的豬場廢水濃度也有較大的差異。采用水沖方式的豬場，每頭豬的排污量分別為40、30和20L/d時，相對應的萬頭豬場排污量分別為200、150和125m3/d，豬場廢水排污量時間變化范圍也較大，一般時變化系數為1.5~2.5，日變化系數平均為3。晚間沒有廢水的排放，即使排放其排放量也很小，而白天喂飼料時或清理豬舍時排出的廢水量很大，且濃度高，這樣使廢水處理裝置承受的沖擊負荷很大。

豬場廢水中主要含有未被生豬消化吸收的麩皮、玉米顆粒和生豬代謝產物，其中含有大量微生物生長繁殖所需要的營養物質，在養豬場不進行大規模消毒的情況下，新鮮的豬場廢水pH值為7.0左右，微生物能進行正常的生長繁殖，BOD5:COD平均值約為0.45～0.50，可生化性較好，適宜采用生物法進行處理。

綜上所述，豬場廢水水質、水量排放特點為(1)有機污染物含量高，排水量大;(2)廢水排放時間相對集中，沖擊負荷大;(3)廢水固液混雜，懸浮物濃度高，且粘稠度很大;(4)B:C比值較高，可生化性較好。

某公司養殖場年養豬200000頭左右采用人工清糞后高壓水力沖洗，其廢水排放量較少，外排廢水中有機污染物和氮、磷的含量較高，可生化性較好(BOD/COD=0.4-0.5)，因此宜采用生物法處理。隨著環保力度的加大，對氮、磷的排放要求日益嚴格。由于氮、磷是造成水體富營養化的重要污染因子，受氮、磷污染的水體，藻類大量繁殖，藻類的死亡分解會消耗水中大量的溶解氧，嚴重威脅水體中生物的生存，而且過多的藻類會使水產生臭味，造成水質嚴重污染。因此本方案的生物處理工藝應考慮去除污水中的大量糞便和氮、磷，特別是除磷作用。

預處理淺層離子氣浮系統此系統運用了“淺池理論”及“零速原理”進行設計，停留時間僅需3-5分鐘，強制布水，進出水都是靜態的，微氣泡與絮粒的粘附發生在包括接觸區在內的整個氣浮分離過程，浮渣瞬時排出，水體擾動小出水懸浮物低，出渣含固率高，懸浮物去除率可達93-99.5%。此系統能夠有效的去除廢水中大量糞便和氮、磷SS、COD(去除率達50~70%)、BOD，提高BC比降低了生化系統的處理負荷，同時對色度的去除也比較顯著，氣浮設備安裝在水解酸化池上(保證了系統的一次提升，降低運行成本)，外型尺寸：φ11000×800mm，有效水深600～700mm。

這大大的改變了水分子的表面張力強度，并且微氣泡帶有一定的電荷，能吸附溶解于水的交替大分子。由于當溶氣量一定時，微氣泡的總面積與其直徑的平方成反比，因而微氣泡的總面積至少增大了100倍，而微氣泡的密集度則增大了近上千倍。理論研究及試驗均表明，微氣泡直徑約小，氣泡吸附懸浮物的趨勢越強，吸附力越大，這可以用界面能理論來解釋，微氣泡總面積呈幾何數增加等效于廢水中固、水、氣三相總屆面呈幾何級數增加，于是它們力圖通過吸附降低表面能的趨勢大幅增強。在氣浮理論中，懸浮物自水體的分離，除了氣泡吸附、氣泡頂托、絮體吸附機理之外，還存在所謂的“氣泡裹攜”作用，它指的是：部分未與氣泡或絮體吸附的細小懸浮物，在密集氣泡上升過程中，因無論細小懸浮物怎樣細小，其粒徑仍遠大于水分子，它們將可能被挾帶在氣泡群的氣泡間隙中被裹攜至水面而分離。顯然，氣泡群越密集，這個作用將越強烈，所能挾帶的懸浮物也將越細小。