Gyvulininkystės nuotekos

Gyvulininkystės nuotekų koncepcija
Gyvulininkystės nuotekos – tai nuotekos, kuriose yra didelės koncentracijos organinių medžiagų, skendinčių dalelių, azoto ir fosforo bei kitų teršalų, susidarančių gyvulininkystės procese, įskaitant gyvulių šlapimą ir išmatas, veisimosi vietos nuplovimo vandenį, valymą. veisimosi vietos vanduo ir pan., o tai kelia didelę grėsmę aplinkai. Pagrindiniai gyvulininkystės nuotekų šaltiniai yra šie:
1. Gyvulių šlapimas ir išmatos;
2. Veisimo vietos nuplovimo vanduo;
3. Likę pašarai ir likučiai;
4. Išvalytas nugaišusių gyvulių vanduo;
5. Veisimo įrangos valymo vanduo ir kt. Iš šių šaltinių kartu susidaro gyvulininkystės nuotekos.
Gyvulininkystės nuotekų charakteristikos
(1) Didelė organinių teršalų apkrova
Skendinčių kietųjų dalelių, organinių medžiagų ir amoniakinio azoto kiekis gyvulininkystės nuotekose yra santykinai didelis, o kietos ir skystos medžiagos yra sumaišytos, o tarša yra didelė. Penkių dienų biocheminis deguonies poreikis (BDS5) yra nuo 600 iki 7000 mg/l, o cheminio deguonies poreikio (CDS) koncentracija gali siekti 13000-17000 mg/l.
Ekskrementuose esantis azotas, fosforas ir likęs pašaras lengvai lemia reikšmingą ekskrecijos kiekio padidėjimą žemės vienete. Tai sukelia maistinių medžiagų perteklių dirvožemyje ir sutrikdo ekologinę žemės pusiausvyrą.
Jei šis azotas ir fosforas patenka į vandens telkinius, jis gali sukelti vandens telkinio eutrofikaciją, dėl to gali sutrikti rūšių pasiskirstymas vandens ekosistemoje, sparčiai augant vienai rūšiai, sutrikdant vandens tėkmę. medžiagos ir energijos sistemoje, ir palaipsniui žūsta visa vandens ekosistema.
Jei vandenyje esantį azotą nitratų pavidalu suvartoja žmonės, tai pakenks žmonių sveikatai. Šie pažeidimai taip pat apima kitus teršalus nuotekose, veterinarinių vaistų likučius ir patogeninius mikroorganizmus.
(2) Gyvulininkystės nuotekų valymo projektuose nuotekų išleidimo laikas yra gana koncentruotas, o smūgio apkrova yra didelė.
Gyvulininkystės metu susidarančios nuotekos paprastai išleidžiamos vienkartiniu būdu nustatytu laiku ir kiekvieną kartą išleidžiamose nuotekose yra didelis kiekis teršalų. Per likusį laiką išleidžiamų nuotekų kiekis yra labai mažas. Tai kelia didesnius reikalavimus nuotekų tūrio reguliavimo pajėgumui ir vandens valymo sistemos atsparumo apkrovai pajėgumui. Teršalų sudėtis nuotekose yra sudėtinga ir joje yra daug patogeninių bakterijų; gyvulininkystės nuotekų teršalai apima ne tik vandens telkinių eutrofikaciją sukeliančias medžiagas, tokias kaip azotas ir fosforas, bet ir sunkiųjų metalų elementus, tokius kaip varis, gyvsidabris, arsenas ir selenas, o tuo pačiu metu yra daug veterinarinių vaistų likučių, tokių kaip hormonai, antibiotikai ir antioksidantai nuotekose. Nuotekose gausu patogeninių bakterijų, kuriomis dalijasi žmonės ir gyvūnai, pavyzdžiui, Escherichia coli, juodligė, bruceliozė ir tuberkuliozė.
(3) Gyvulininkystės nuotekų valymo projektuose nuotekos sumaišomos su kietomis ir skystomis medžiagomis, o organinių skendinčių kietųjų dalelių koncentracija yra didelė, o klampumas yra didelis; į nuotekas kartu su nuplovimo vandeniu išleidžiamos išmatos ir pašarų likučiai, kuriuose yra daug organinių medžiagų, todėl gyvulininkystės nuotekose susidaro santykinai didelė organinių skendinčių dalelių koncentracija ir didelė mišrios kietos ir skystos medžiagos klampumas. Suspenduotos kietosios medžiagos, tokios kaip išmatų likučiai ir likučiai, taip pat gali užkimšti gydymo įstaigos vamzdynus, o tai apsunkina gydymą.
(4) Geras biologinis skaidumas, didelis BDS/CDS santykis
Teršalų BDS/CDS santykis gyvulininkystės nuotekose yra maždaug 0,45:1, o B:C santykis nuotekose atitinka biologinio skaidymosi sąlygas, pasižymi geru biologiniu skaidomumu.


Gyvulininkystės nuotekų proceso charakteristikos
1. Pirminis apdorojimas: tai apima didesnių kietųjų dalelių pašalinimą per sietus, nusodinimą arba mechaninius procesus, tokius kaip nusodinimo rezervuarai ir skaidrintuvai.
2. Anaerobinis skaidymas: kai kuriais atvejais anaerobinis skaidymas naudojamas organinėms medžiagoms suskaidyti į biodujas ir dumblą. Šis procesas sumažina COD, BDS ir gamina atsinaujinančią energiją metano pavidalu.
3. Aerobinis apdorojimas (biologinis apdorojimas): organinėms medžiagoms skaidyti naudojami biologiniai procesai, tokie kaip aktyvusis dumblas arba MBBR sistemos. Visų pirma, MBBR sistemos yra veiksmingos dėl didelio paviršiaus ploto, skirto mikrobų augimui, todėl efektyviai pašalinami organiniai junginiai ir maistinės medžiagos.
4. Maistinių medžiagų pašalinimas: kai kuriais atvejais, siekiant sumažinti azoto ir fosforo kiekį, naudojami pažangūs maistinių medžiagų pašalinimo procesai, dažnai naudojant nitrifikaciją, denitrifikaciją ir cheminį nusodinimą.
5. Dezinfekcija. Šis veiksmas apima patogenų pašalinimą arba inaktyvavimą naudojant tokius metodus kaip chloravimas arba apdorojimas UV spinduliais, ypač jei apdorotas vanduo bus naudojamas pakartotinai.
6. Dumblo tvarkymas. Kietosios atliekos, įskaitant dumblą, po stabilizavimo paprastai apdorojamos atskirai džiovinant, kompostuojant arba panaudojant žemę.
Specialūs reikalavimai, keliami diskiniam difuzoriui, kai naudojamas gyvulininkystės nuotekų biologinio aeravimo rezervuaruose
1. Atsparumas užsikimšimui: Diskiniai difuzoriai turi būti suprojektuoti taip, kad neužsikimštų dėl didelio skendinčių kietųjų dalelių kiekio gyvulių nuotekose. Norint išlaikyti efektyvią aeraciją, gali prireikti didelių porų arba savaime išsivalančių konstrukcijų.
2. Patvarumas: difuzoriaus medžiaga turi būti tvirta ir atlaikyti agresyvias gyvulių nuotekų sąlygas, pvz., didelę amoniako koncentraciją ir korozinių dujų (pvz., vandenilio sulfido) buvimą. Šiuo tikslu dažniausiai naudojamos tokios medžiagos kaip EPDM arba silikonas.
3. Deguonies perdavimo efektyvumas: kadangi biologinės aeracijos sistemos priklauso nuo veiksmingo deguonies pernešimo, difuzoriai turėtų sudaryti galimybę skleisti smulkius burbuliukus, kad padidėtų deguonies tirpumas, net esant organiniams junginiams ir kietosioms dalelėms. Tai užtikrina, kad aerobinės bakterijos gali efektyviai skaidyti organines medžiagas.
4. Lengva priežiūra: atsižvelgiant į sudėtingą darbo aplinką, difuzoriai turi būti lengvai valomi ir prižiūrimi, kad būtų užtikrintas pastovus veikimas. Prieinamumas ir dizainas, palengvinantis reguliarų valymą, gali padėti išlaikyti ilgalaikį veikimą.
5. Energijos vartojimo efektyvumas. Kadangi gyvulininkystės nuotekoms gali prireikti ilgesnio aeravimo laikotarpių, diskiniai difuzoriai turi būti energiją taupantys, sumažinant eksploatavimo išlaidas ir užtikrinant tinkamą biologinių procesų palaikymą.

Išvada
Gyvulininkystės nuotekoms valyti reikalinga kruopščiai suprojektuota sistema, skirta apdoroti sudėtingą organinių junginių, maistinių medžiagų, patogenų ir suspenduotų kietųjų dalelių mišinį. Biologinis apdorojimas, dažnai apimantis aeravimo bakus su difuzoriais, yra pagrindinė valymo proceso dalis. Renkantis diskinius difuzorius tokioms sistemoms, ypatingas dėmesys turi būti skiriamas patvarumui, atsparumui užsikimšimui, deguonies perdavimo efektyvumui ir priežiūros paprastumui, kad būtų užtikrintas patikimas ir ilgalaikis veikimas. Tvarkant gyvulių nuotekas, gerai suprojektuotos aeracijos sistemos yra labai svarbios siekiant atitikties reglamentams ir skatinti tvarią ūkininkavimo praktiką.












