养殖场气浮机的应用

养猪场的环境污染主要有猪粪污染、猪场废水和臭气污染，而猪场废水由于其排放量大，流动性强，且本身又包含有猪粪、猪尿和臭气三重污染，其污染显得尤为严重。目前规模化畜禽养殖场废水仅采用传统处理工艺，无法满足越来越严格的废水排放要求，猪场废水属高浓度有机废水，该类废水的处理难度极高，工艺选择猪场废水的组成主要是猪尿、一部分猪粪和猪舍冲洗水，溶入水中的粪便量和冲洗水量直接影响到猪场废水的浓度。其水质、水量特点一般与猪舍结构、清粪方式、时间等有关。

猪舍结构大致有平养式和栅栏式两种，平养式猪舍一般是先铲除一定程度的粪尿后，再用水冲洗，这种方法除粪率低，废水中混有大量的猪粪，且用水量大，稀释率高，废水排放量多。栅栏式猪舍，除粪率高，洗净猪舍时用水量较少，废水排放量也较少。清粪方式也直接影响猪场废水的浓度，目前养猪场主要有两种清粪方式，一是水冲洗清粪方式，这种方式在我国集中在广东等省;二是人工清粪为主，水冲洗为辅的清粪方式，此方式在我国较为普遍。对于水冲洗清粪方式，其排放的猪场废水COD在5000mg/L左右，SS在5000-10000mg/L后一种清粪方式排放的废水COD低于3000mg/L，SS在2000-5000mg/L在一些人工清粪较彻底的养猪场排放的废水COD浓度可能低于1000mg/L。

由于各养猪场的饲养和清粪方式的差异，废水中各有机物浓度值也有所不同，而且不同时段排出的猪场废水浓度也有较大的差异。采用水冲方式的猪场，每头猪的排污量分别为40、30和20L/d时，相对应的万头猪场排污量分别为200、150和125m3/d，猪场废水排污量时间变化范围也较大，一般时变化系数为1.5~2.5，日变化系数平均为3。晚间没有废水的排放，即使排放其排放量也很小，而白天喂饲料时或清理猪舍时排出的废水量很大，且浓度高，这样使废水处理装置承受的冲击负荷很大。

猪场废水中主要含有未被生猪消化吸收的麸皮、玉米颗粒和生猪代谢产物，其中含有大量微生物生长繁殖所需要的营养物质，在养猪场不进行大规模消毒的情况下，新鲜的猪场废水pH值为7.0左右，微生物能进行正常的生长繁殖，BOD5:COD平均值约为0.45～0.50，可生化性较好，适宜采用生物法进行处理。

综上所述，猪场废水水质、水量排放特点为(1)有机污染物含量高，排水量大;(2)废水排放时间相对集中，冲击负荷大;(3)废水固液混杂，悬浮物浓度高，且粘稠度很大;(4)B:C比值较高，可生化性较好。

某公司养殖场年养猪200000头左右采用人工清粪后高压水力冲洗，其废水排放量较少，外排废水中有机污染物和氮、磷的含量较高，可生化性较好(BOD/COD=0.4-0.5)，因此宜采用生物法处理。随着环保力度的加大，对氮、磷的排放要求日益严格。由于氮、磷是造成水体富营养化的重要污染因子，受氮、磷污染的水体，藻类大量繁殖，藻类的死亡分解会消耗水中大量的溶解氧，严重威胁水体中生物的生存，而且过多的藻类会使水产生臭味，造成水质严重污染。因此本方案的生物处理工艺应考虑去除污水中的大量粪便和氮、磷，特别是除磷作用。

预处理浅层离子气浮系统此系统运用了“浅池理论”及“零速原理”进行设计，停留时间仅需3-5分钟，强制布水，进出水都是静态的，微气泡与絮粒的粘附发生在包括接触区在内的整个气浮分离过程，浮渣瞬时排出，水体扰动小出水悬浮物低，出渣含固率高，悬浮物去除率可达93-99.5%。此系统能够有效的去除废水中大量粪便和氮、磷SS、COD(去除率达50~70%)、BOD，提高BC比降低了生化系统的处理负荷，同时对色度的去除也比较显著，气浮设备安装在水解酸化池上(保证了系统的一次提升，降低运行成本)，外型尺寸：φ11000×800mm，有效水深600～700mm。

这大大的改变了水分子的表面张力强度，并且微气泡带有一定的电荷，能吸附溶解于水的交替大分子。由于当溶气量一定时，微气泡的总面积与其直径的平方成反比，因而微气泡的总面积至少增大了100倍，而微气泡的密集度则增大了近上千倍。理论研究及试验均表明，微气泡直径约小，气泡吸附悬浮物的趋势越强，吸附力越大，这可以用界面能理论来解释，微气泡总面积呈几何数增加等效于废水中固、水、气三相总届面呈几何级数增加，于是它们力图通过吸附降低表面能的趋势大幅增强。在气浮理论中，悬浮物自水体的分离，除了气泡吸附、气泡顶托、絮体吸附机理之外，还存在所谓的“气泡裹携”作用，它指的是：部分未与气泡或絮体吸附的细小悬浮物，在密集气泡上升过程中，因无论细小悬浮物怎样细小，其粒径仍远大于水分子，它们将可能被挟带在气泡群的气泡间隙中被裹携至水面而分离。显然，气泡群越密集，这个作用将越强烈，所能挟带的悬浮物也将越细小。