Husdyrbrug Spildevand

 

 

image001

 

Husdyrbrug spildevandskoncept

Husdyrbrugsspildevand refererer til spildevandet, der indeholder høje koncentrationer af organisk materiale, suspenderede faste stoffer, nitrogen og fosfor og andre forurenende stoffer, der genereres under husdyravlsprocessen, herunder urin og afføring fra husdyr, skyllevandet på ynglestedet, rengøring ynglestedets vand og så videre, hvilket udgør en stor trussel mod miljøet. De vigtigste kilder til husdyrbrugs spildevand er som følger:
1. Urin og afføring fra husdyr;
2. Ynglestedets skyllevand;
3. Det resterende foder og restprodukter;
4. Det behandlede vand af døde husdyr;
5. Rensevandet fra avlsudstyr osv. Disse kilder fører i fællesskab til generering af husdyrbrugsspildevand.

 

 

Karakteristika for husdyrbrugs spildevand

(1) Høj belastning af organiske forurenende stoffer
Indholdet af suspenderet fast stof, organisk stof og ammoniak-kvælstof i husdyrbrugets spildevand er relativt højt, og faststof og væske er blandet med en høj forureningsbelastning. Det fem-dages biokemiske iltbehov (BOD5) er mellem 600 og 7000 mg/L, og det kemiske iltbehov (COD) kan nå 13000 til 17000 mg/L.
Kvælstof, fosfor og resterende foder i ekskrementerne fører let til en betydelig stigning i udskillelsesmængden pr. arealenhed. Dette forårsager et overskud af næringsstoffer i jorden og forstyrrer jordens økologiske balance.
Hvis disse nitrogen og fosfor udledes til vandområder, er det tilbøjeligt til at forårsage eutrofiering af vandmassen, hvilket fører til en ubalance i fordelingen af ​​arter i det akvatiske økosystem, med den voldsomme vækst af en enkelt art, der forstyrrer strømmen af stof og energi i systemet, og gradvist får hele det akvatiske økosystem til at gå til grunde.
Hvis kvælstoffet i form af nitrat i vand indtages af mennesker, vil det skade menneskers sundhed. Disse skader omfatter også andre forurenende stoffer i spildevandet, resterende veterinærlægemidler og patogene mikroorganismer.
(2) I husdyrbrugs spildevandsrensningsprojekter er tidspunktet for spildevandsudledning relativt koncentreret, og påvirkningsbelastningen er stor
Det spildevand, der genereres fra husdyrbrug, udledes generelt på en engangsmåde på et bestemt tidspunkt, og hver gang er der indeholdt en stor mængde forurenende stoffer i det udledte spildevand. I resten af ​​tiden er mængden af ​​udledt spildevand meget lille. Dette stiller højere krav til spildevandsvolumenreguleringskapaciteten og belastningsmodstandsevnen i vandbehandlingssystemet. Sammensætningen af ​​forurenende stoffer i spildevand er kompleks og indeholder et stort antal sygdomsfremkaldende bakterier; de forurenende komponenter i husdyrbrugets spildevand omfatter ikke kun stoffer, der forårsager eutrofiering af vandområder som nitrogen og fosfor, men også tungmetalelementer som kobber, kviksølv, arsen og selen, og samtidig er der et stort antal veterinære lægemiddelrester såsom hormoner, antibiotika og antioxidanter i spildevandet. Patogene bakterier, der deles mellem mennesker og dyr, såsom Escherichia coli, miltbrand, brucellose og tuberkulose, er rigeligt i spildevandet.
(3) I husdyrbrugs spildevandsbehandlingsprojekter blandes spildevandet med fast og flydende, og koncentrationen af ​​organiske suspenderede faste stoffer er høj, og viskositeten er stor; fækale stoffer og foderrester indeholdende en stor mængde organisk stof udledes i spildevandet sammen med skyllevandet, hvilket fører til en relativt høj koncentration af organiske suspenderede stoffer i husdyrbrugets spildevand og en stor viskositet af det blandede faststof og væske. Suspenderede faste stoffer som fækale rester og rester er også tilbøjelige til at tilstoppe behandlingsanlæggets rørledninger, hvilket øger vanskeligheden ved behandlingen.
(4) God biologisk nedbrydelighed, højt BOD/COD-forhold
BOD/COD-forholdet af forurenende stoffer i husdyrbrugs spildevand er ca. 0.45:1, og B:C-forholdet i spildevandet opfylder betingelserne for biologisk nedbrydning med god biologisk nedbrydelighed.

image003

 

image005

 

Karakteristika for husdyrbrugs spildevandsproces

1. Forbehandling: Dette omfatter fjernelse af større faste partikler gennem sigter, sedimentering eller mekaniske processer såsom bundfældningstanke og klaringsanlæg.
2. Anaerob fordøjelse: I nogle tilfælde bruges anaerob fordøjelse til at nedbryde det organiske stof til biogas og slam. Denne proces reducerer COD, BOD og producerer vedvarende energi i form af metan.
3. Aerobic Treatment (Biological Treatment): Biologiske processer såsom aktiveret slam eller MBBR-systemer bruges til at nedbryde det organiske stof. Især MBBR-systemer er effektive på grund af det store overfladeareal, der er tilvejebragt for mikrobiel vækst, hvilket fører til effektiv fjernelse af organiske forbindelser og næringsstoffer.
4. Næringsstoffjernelse: I nogle tilfælde implementeres avancerede næringsstoffjernelsesprocesser for at reducere nitrogen- og fosforniveauer, ofte gennem nitrifikation, denitrifikation og kemisk udfældning.
5. Desinfektion: Dette trin involverer fjernelse eller inaktivering af patogener ved hjælp af metoder som klorering eller UV-behandling, især hvis det behandlede vand skal genbruges.
6. Slamhåndtering: Fast affald, herunder slam, behandles typisk separat gennem tørring, kompostering eller jordpåføring efter stabilisering.

 

 

Særlige krav til skivediffusor, når den bruges i biologiske beluftningstanke til husdyrbrugs spildevand

1. Tilstopningsmodstand: Discdiffusorer skal være designet til at modstå tilstopning på grund af de høje niveauer af suspenderede stoffer i husdyrspildevand. Store porestørrelser eller selvrensende design kan være nødvendige for at opretholde effektiv beluftning.
2. Holdbarhed: Diffusormaterialet skal være robust og i stand til at modstå de aggressive forhold i husdyrspildevand, såsom høje ammoniakkoncentrationer og tilstedeværelsen af ​​ætsende gasser (f.eks. svovlbrinte). Materialer som EPDM eller silikone bruges ofte til dette formål.
3. Oxygenoverførselseffektivitet: Da biologiske beluftningssystemer er afhængige af effektiv oxygenoverførsel, bør diffusorerne være i stand til at give fine bobler for at øge oxygenopløseligheden, selv i nærvær af organiske forbindelser og faste stoffer. Dette sikrer, at aerobe bakterier effektivt kan nedbryde organisk stof.
4. Nem vedligeholdelse: I betragtning af det hårde driftsmiljø skal diffusorer være nemme at rengøre og vedligeholde for at sikre ensartet ydeevne. Tilgængelighed og design, der letter regelmæssig rengøring, kan hjælpe med at opretholde langsigtet drift.
5. Energieffektivitet: Da husdyrbrugs spildevand kan kræve forlængede beluftningsperioder, bør skivediffusorerne være energieffektive, hvilket minimerer driftsomkostningerne, samtidig med at det sikres, at de biologiske processer understøttes tilstrækkeligt.

image007

 

Konklusion

 

 

Behandling af husdyrbrugs spildevand kræver et omhyggeligt designet system til at håndtere den komplekse blanding af organiske forbindelser, næringsstoffer, patogener og suspenderede stoffer. Biologisk behandling, der ofte involverer beluftningstanke med diffusorer, er en nøglekomponent i behandlingsprocessen. Når du vælger skivediffusorer til sådanne systemer, skal der lægges særlig vægt på holdbarhed, tilstopningsmodstand, iltoverførselseffektivitet og nem vedligeholdelse for at sikre pålidelig langtidsdrift. Inden for husdyrspildevandshåndtering er veldesignede beluftningssystemer afgørende for at opnå lovoverholdelse og fremme bæredygtig landbrugspraksis.