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雲南省のある集団農場における養殖排水処理と再利用プロジェクト
  • release date: 2022-08-15 17:12:00
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  • key words: 養殖場、養殖、排水処理、水の再利用

project overview

農場は、そのグループ企業の大規模な生態循環農業実証科学技術パークのプロジェクト基地であり、プロジェクトは4500エーカーの面積をカバーする予定で、飼料生産、近代的な豚の飼育、近代的な農業栽培、近代的な農業観光、食品加工、農産物のコールドチェーン物流を統合した産業チェーンプロジェクトです。プロジェクトの総投資額は15億元で、完成後は雲南省最大の生態農業科学技術実証園区になる予定です。このプロジェクトは3期に分けて建設される予定で、第1期には8億5000万元を投資して、現代農業科学技術園区に年間30万頭の豚を屠殺する近代化繁殖基地、年間20万トンの飼料加工工場、年間6万トンの有機肥料加工工場、年間1万トンの野菜と果物を生産する近代農業栽培区、年間15万人の観光客を受け入れる近代農業観光園区を建設して、第2期には3億元を投資して、食品加工工業団地に年間100万頭の豚を屠殺する工場、標準化食品加工工場、大型冷蔵庫、第3期には3億5000万元を投資して、大型農産物コールドチェーン物流工業団地大型農産物取引センター、電子商取引プラットフォーム、コールドチェーン倉庫、物流区及び関連サービス施設などを建設する予定です。

大規模な生態循環農業実証科学技術園区プロジェクトが完成した後、1つの栄養と1つの食事を統合した農業循環産業チェーンを実現し、高原の特色ある農業を積極的に発展させ、経済社会の迅速かつ良好な発展を促進することができます。

省資源、環境にやさしい社会主義の新しい農村を建設し、農村の持続可能な発展を実現するために、グループ企業は、農場から発生する廃水を統一的に収集し、廃水処理ステーションを建設して資源化処理し、処理後の水は2つの部分に分けられ、一部は乾燥地作物の灌漑に使用され、“農地灌漑水質”を実施する予定です。(GB/T508 4 -2005)乾燥地の水質基準、農地灌漑、木の灌漑などに再利用され、農業、林業、畜産の再利用要件に使用される“再生水水質基準”(SL368-2006)を実施し、残りの部分は“畜産汚染物質排出基準”(GB18596-2001)に達した後に排出されます。

廃水処理と水再利用プロジェクトの処理規模は800m3/dで、UASB+A2/O+SBR複合型+ろ過の複合処理プロセスを採用し、廃水を基準に処理し、効率的に養殖基地に再利用します。また,UASBで発生するバイオガスを回収利用し,資源の再利用を実現した。このプロジェクトの総敷地面積は900m2で、システムの総設備容量は121.65 kWで、運転費用は約1.38元/m3の廃水(減価償却費を含まない)である。

Design basis

(1)下水総合排出基準(GB8978-196)

2

3

(4)“畜産業における汚染物質排出基準”(GB18596- 2001)

(5)建設側から提供された各種関連基礎資料(水質、水量、排出と再利用基準など)

6

7

8

Design principles

(1)高効率省エネ、先進的で穏健な廃水処理技術を採用し、できるだけ管理が簡単で、低エネルギー消費、高効率の廃水処理システムを使用し、インフラ投資と日常の運行費用を削減する。

(2)方案を制定する時、技術の信頼性、経済合理性を実現し、廃水の具体的特徴及び国内外の関連廃水処理の成功経験を結合し、機能の信頼性を確保し、操作管理が便利な前提でできるだけ新しい技術を採用し、廃水処理の効果を高め、廃水処理のコストを下げる。

3

4

(5)適切に処理して、廃水処理過程で発生した格子滓、汚泥などを処分して、二次汚染を避ける;

(6)廃水処理場周辺地域の発展状況を考慮して設計の余地を残す

(7)廃水処理ステーションの各構造物と設備は合理的に配置し、構造がコンパクトで、敷地面積を節約すること。

(8)建設側の定義条件に従って設計を行い、プロジェクトの実際の状況の要求に適応する。

Source of pollution

このプロジェクトの廃水は養殖場廃水であり、“畜産業汚染物質排出基準”(GB18596- 2001)に基づき、集約化畜産区の適用規模(在庫数)及び国内の大·中規模養殖場の水質モニタリングデータに基づき、プロジェクト水量予測は表1のとおりである。

表1排水量の予測

サイズ:Size

豚4,500頭

50,000頭の脂肪

水使用量の基準

最高许容排水量150m3 104头.d

最大许容排水量120m10头d

水の使用量

67.5 m3/d

600 m3/d

トータル排水量

66 7.5 m3/d

排水処理場の設計

800 m3/d

Processing technology

排水の特性

畜産場排水委員会は、尿、残渣、飼料残渣、洗浄水で構成されています。養殖排水の主な特徴は、排水量が多く、集中しており、水力衝撃負荷が強く、有機物濃度が高く、加水分解と酸性化が速く、沈殿性が良好であり、排水には消毒水、重金属、残留獣医薬品、様々な人獣共通感染症病原体などの汚染物質が含まれていることが多い。大規模農場は毎日大量の排水を排出し、排水には有機物、懸濁物、色度、アンモニア窒素、有機リン、バクテリアなどの汚染物質が多数含まれています。適切に対処する必要があります。

プロセスフロー

本プロジェクトの養殖廃水の水質、水量、処理要件に応じて、UASB+A2/O+SBR複合型+ろ過の複合処理プロセスを採用し、処理された廃水を効果的にグループ傘下の生態農業パークに再利用する予定です。また,UASBで発生するバイオガスを回収利用し,資源の再利用を実現した。具体的なプロセスフローを図2に示す.

プロセスフローの説明

養殖廃水はまずグリッドを経て、廃水中の体積が比較的大きい浮遊物、懸濁物および不溶解性物質を除去し、ポンプユニット、配管バルブなどを塞ぐことを防止し、後続処理構築物の負荷を軽減し、後続処理構築物の連続正常運転を保証する。格子を介して大量の懸濁物質を除去した廃水は集井戸に蓄積され、その後、ポンプで分離のために固液分離機に持ち上げ、排水中の糞材料を除去するので、これらの不純物がその後の処理構造物に入るのを避け、パイプライン、ポンプおよびその他の施設の閉塞を引き起こし、分離された豚の糞は、果樹、樹木およびその他の肥料のために直接見つけることができ、有機肥料の原料としても使用することができます。

図2養殖廃水処理と再利用処理プロセスフロー

固液分離機で分離された廃水は、調節酸性化池(底部には水中混合器が設置されている)に入り、ここで水量水質の調節及び廃棄術の予放化を行い、皮木の生化学性を高め、嫌気性ユニットの処理効率を向上させる。酸性化池の出水は凝集から溶気式浮揚機に引き上げられ、溶気浮揚は本が異なる圧力下で洛情度が異なる特性を利用し、空気圧縮機から送刊空気タンク中の空気は噴射装置によって浜タンクに持ち込まれ、加圧状況下で強制的に水に溶解され、溶気水を形成し、浮揚情況に送る。突然の放出の場合、水中に溶解した空気が析出し、大量のマイクロ気泡群を形成し、梨から送られた井戸に薬を加えた後に凝集している廃水中の懸濁物が十分に接触し、そしてゆっくり上昇する過程で凝集している懸濁物に吸着し、密度を低下させて水面に浮上し、SSとCODを除去する目的を達成する。

浮揚処理後の出木は自流で中間木池1亜pH調整池に入り、皮水はpHを調整した後にポンプでUASB反応器のパルス配水器に引き上げ、廃水はパルス配水器を経てUASB反応器に入り、UASB反応器の中の嫌気性反応過程は他の嫌気性生物処理過程と同様で、加水分解、酸性化、酢酸生成とメタン生成などの過程を含む。ここでは、排水中の汚染物質の変換プロセスに異なる微生物が関与し、汚染物質が最終生成物であるバイオガス、水などの無機物に変換されるため、排水中のCODやBODなどの汚染物質が大量に除去されます。UASB反応器で発生したバイオガスは、水封装置と脱硫塔を通過し、エアバッグ貯蔵に入ります。最後に、バイオガス発電機で発電し、発電した電気を排水処理システムに供給します。

UASB反応器で汚泥と分離された処理排水は、沈殿ゾーンオーバーフロー堰の上部からオーバーフローし、好気性生物処理システムI“A/0+SBR”特許プロセスセクションに入る。この段落は、主な飲料セルと2つの交互のバッチセルの3つの部分から構成されています。メインガスグリッドは運転サイクルを通じて連続的な通気を維持し、半サイクルごとに、2つの連続バッチグリッドはSBRタンクと浄化タンクとして交互に中間タンク2に排出され、川泥は汚泥濃縮タンクに排出されます。中間池2の一部の出水5m '/は乾燥地作物の灌漑に用いられ、『農地灌漑水質GB/T5084-2005乾燥地水質標準を実行する。

中間プール2の排水の別の部分は、活性化ゼオライトフィルタータンクに持ち上げられ、活性化沈石は、様々な特殊なプロセスを経て天然ゼオライト活性化表面で形成され、活性成分を人工的に導入して、新しいイオン交換吸着能力を有し、そのイオン交換性能がより良い。強力な吸着性能、吸着容量もそれに応じて増加し、水中の様々な汚染物質の除去に有利であり、その性能はいくつかの側面で活性炭に近いかそれよりも優れており、そのコストは炭素よりもはるかに低く、水のろ過と深い処理に使用することができ、水の濁度、色、臭いを除去することができるだけでなく、水中の重金属イオンや有機物の吸着交換効果、CODの除去率は30%以上に達することができます。

活性化ゼオライトフィルタータンクで処理された排水は、炭素吸着処理されます。石炭や木材などの材料を一度炭化させて炭化させる。乾燥放電比表面積が大きいので、吸収力が強く、効果的に小さな調整をします。光北県可生物済机配分

活性炭処理後の廃水は余圧を利用してUV+オゾン接触塔に入り、ここで脱臭、脱色、殺蘭、消毒などの処理を行い、廃水中に残った有機物と無機物を除去し、出水は清水池哲存に入り、後に魚池の養魚などに用いられる。システム全体の深さ処理後の最終出水水質は“再生水水質基準”SL368-2006再生水を農業、林、牧用とした。

このシステムで発生した余剰汚泥は汚泥濃縮池に貯蔵され、汚泥ポンプによってスタッドフィルタープレスに持ち上げられて脱水され、乾燥汚泥は定期的に排出されます。

プロセスの特徴

(1)廃水を簡易な物理的方法で前処理する。まず、固液分離機を用いて大きな糞を分離し、調整池を利用して細かい糞を除去します。この前処理方法は、凝集剤を添加せずに排水中の有機物含有量を効果的に低減することができ、高度で効率的な嫌気性プラントの次の使用に適した生化学条件を提供します。畜産廃水処理の主な目的は、廃水を固液分離し、分離した糞などの固形物を廃棄物発酵などのプロセスで有機肥料にし、皮水処理後に排出または再利用することです。

(2)UASB(上流式汚泥床)技術を採用し、処理時間が短く、有機物除去率が高く、攪拌及び汚泥還流装置を設置する必要がなく、エネルギー消費が低く、工程投資省、敷地面積が小さく、ガスの生産量が大きく、バイオガスの収集が容易などの特徴を有する。

(3)自主知的権を有するA/O+の组み合わせプロセスをし、7つのユニットを巧みに组み合わせ、そして还流装置をし、入、出水のによって多様な运転モードをできる。

4本養殖場は水泡糞の糞汚れ浄化プロセスを採用し、発生した懸濁物濃度は非常に高く、直接生化学反応器に入ることができず、溶気空気浮揚を採用することで廃水中の懸濁物を高効率に除去できる。

Handling indicators

この 養 殖 場で 発生 した 排 水の 水 質 状況を より 正確に 把握 するため 、 3 日 連続 で 異なる 時間 帯 で 同じ 採 取 口 で この 排 水を サン プリ ング して 検査 し 、 検査 結果 の まとめ を表 2 、 表 3 、 表 4 に 示す 。

表 2 初 日の 排 水 検査 結果

サン プリ ング の 場所

プロジェクト

ユニ ット

分析 結果

最 低 検出 限界

豚 の 排 水
( サン プル 送 出 検査 )

pH 値

次 元 は 1

8.06

0.01

化学 酸素 需要 量

Mg / L

6120

10

懸 濁 物

Mg / L

7464

4

総 窒 素

Mg / L

2 63 5. 23

0.05

総 リン

Mg / L

65.36

0.01

氮氮

Mg / L

1 63 3.5 7

0.025

表 3 2 日 目の 排 水 検査 結果

サン プリ ング の 場所

プロジェクト

ユニ ット

分析 結果

最 低 検出 限界

豚 の 排 水
( サン プル 送 出 検査 )

pH 値

次 元 は 1

8.48

0.01

化学 酸素 需要 量

Mg / L

7280

10

懸 濁 物

Mg / L

17436

4

総 窒 素

Mg / L

2862.06

0.05

総 リン

Mg / L

181.97

0.01

アン モ ニア 窒 素

Mg / L

1984.45

0.025

 

表 4 3 日 目の 排 水 検査 結果

サン プリ ング の 場所

プロジェクト

ユニ ット

分析 結果

最 低 検出 限界

 

生 店 併 殖 廃 水
H 位 冠 )

pH 値

次 元 は 1

8.45

0.01

 

化学 酸素 需要 量

Mg / L

5720

10

 

懸 濁 物

Mg / L

446

4

 

総 窒 素

Mg / L

1305.15

0.05

 

総 リン

Mg / L

15.60

0.01

 

アン モ ニア 窒 素

Mg / L

804.71

0.025

 

注 : 以上の 水 質 モニ タ リング データは 、 グリ ッド 井 戸 からの 入 水 、 固 液 分離 機 からの 出 水 です

3. 2.2 設計 水 質

3 日 間 連続 して 排 水 水 質 の 検出 データの 比較 と 分析 により 、 排 水 中の CO D 含 有 量は 通常の 同 種の 排 水 より 低く 、 アン モ ニア 窒 素 は 高く 、 また 豚 尿 中に 銅 イ オン が含まれ ている ため 、 排 水の 処理 の 難 しさ が 増加 することを 発見 した 。

表 2 、 表 3 、 表 4 の 検出 結果 及び 同 タイプの 廃 水の 水 質 を 総合 して 、 本 プロジェクトの 設計 廃 水の 入 水の 水 質 決定 は 表 5 に 示す

表 5 設計 排 水 入 水 質

プロジェクト

水 の 質

pH 値

5~7

懸 濁 物 / ( mg / L )

18 000 ~ 25 000

化学 需 酸素 量 / ( mg / L )

5000 ~ 12 000

5 日 生 化学 需 酸素 量 / ( mg / L )

1500 〜 48 00

アン モ ニア 窒 素 / ( mg / L )

950

3.3 水 質 設計

建設 側の 要求 により 、 処理 後の 中 水 は 二 部 に分 け 、 一部 は 乾 燥 地の 作 物 灌 漑 に使用 し 、 『 農 地 灌 漑 水 質 』 を実行 する( GBT 50 84 - 200 5) 乾 燥 地の 水 質 基準 ; 他の 部分は 農 地の 灌 漑 、 樹 木 の 灌 漑 など に 再 利用 され 、 “ 再生 水 水 質 基準 ” ( SL 36 8 - 200 6) で の 農業 、 林 業 、 牧 畜 業 に 利用 される 再 利用 要求 を実行 する ; 残 りの 部分 の 出 水 は “ 畜 禽 養 殖 業 汚染 物質 排出 基準 ” ( GB 18 59 6 - 200 1) に 達 した後 排出 する 。具体的な 出 水 水 質 を表 6 , 表 7 , 表 8 に 示す 。

表 6 “ 畜 禽 養 殖 業 汚染 物質 排出 基準 ” ( GB 185 96 - 2001 )

序 列 番号

プロジェクト

トラブル シ ュー ティング 基準

1

pH 値

6~9

2

アン モ ニア 窒 素 / ( mg / L )

≤80

3

CO D cr/ ( mg / L )

≤400

4

BO D 5/ ( mg / L )

≤150

5

懸 濁 物 / ( mg / L )

≤200

6

糞 便 大 腸 菌 群 / ( 個 / L )

≤10,000

7

虫 卵 数 / ( 個 / L )

≤2

表 7 “ 再生 水の 水 質 基準 ” ( SL 36 8 - 2006 ) 農 林 牧 業 用 水

序 列 番号

プロジェクト

排出 基準

1

pH 値

≤5.5~8.5

2

色 度 / 度

≤30

3

CO D cr/ ( mg / L )

≤40

4

BO D 5/ ( mg / L )

≤10

5

懸 濁 物 / ( mg / L )

≤30

6

糞 便 大 腸 菌 群 / ( 個 / L )

≤2000

7

虫 卵 数 / ( 個 / L )

≤2

表 8 “ 農 地 灌 漑 水 質 基準 ” ( GB / T 500 4 - 2005 ) 乾 燥 地の 水 質 基準

序 列 番号

プロジェクト

トラブル シ ュー ティング 基準

 

1

pH 値

≤5.5~8.5

 

2

ア ニ オン 性 界 面 活性 剤 / ( mg / L )

≤8

 

3

CO D cr/ ( mg / L )

≤200

 

4

BO D 5/ ( mg / L )

≤100

 

5

懸 濁 物 / ( mg / L )

≤100

 

6

糞 便 大 腸 菌 群 / ( 個 / L )

≤100

 

7

虫 卵 数 / ( 個 / L )

≤2

 

 

Project construction drawings

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