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摘要：畜禽养殖废水会给环境造成很大的压力，处理畜禽养殖废水是目前全社会关注的焦点，本论文通过介绍畜禽养殖废水的主要处理过程，发现芬顿处理工艺在深度处理阶段的优势，并探索通过改变药剂投放顺序、药剂投放量和药剂反应时间在芬顿处理工艺中的可行性，争取在做到畜禽养殖废水处理效果较好的同时，降低投入成本。
关键词：畜禽养殖废水;深度处理;芬顿处理工艺;
前言
近年来，随着我国经济社会的发展，人们对于肉类产品的需求不断在增加，因此畜禽养殖业的发展水平在不断提升。畜禽养殖废水是指在畜禽养殖过程中畜禽的尿液、粪便、清洗水等组成的废水。这种废水属于高浓度的有机废水，较高化学需氧量、氨氮、磷、重金属等污染物，随意排放会污染地下水源，大量废水聚积会影响周边的土地，影响农作物的生长，给人们安全带来隐患。因此，如何在进行规模化养殖的过程当中开展废水处理显得十分重要。从我国目前畜禽养殖业的废水处理现状来看，在处理的过程中仍然存在着诸多问题，如：药剂投入多、处理成本高、不能够真正达到无害化的效果，致使对周边环境和人们的正常生产生活产生严重的影响。因此，建立成本低和高效的畜禽养殖废水处理工艺很有必要而且非常迫切。
一、畜禽养殖废水处理工艺
根据养殖废水的排放特点、水质特点及场区出水要求，处理工艺主要有预处理、生化处理和深度处理三个部分。预处理主要是去除废水中的悬浮物等，降低后续处理的负荷，预处理系统主要包含固液分离及搅拌系统，一般采用全自动固液分离机，坐落于调节池上方。生化处理是整个处理工艺的核心部分，主要是通过微生物的新陈代谢，来分解废水中溶解性的有机物。深度处理是进一步去除生化处理未能降解的污染物，最终保证达到出水排放标准。
二、芬顿处理工艺在畜禽养殖废水处理中的研究探索
污水经过预处理和生化处理后，未能降解的部分基本为生化难降解的有机污染物、悬浮物及色度，需要进一步深度处理。芬顿处理工艺是目前深度处理工艺中常见的一种。传统的芬顿处理系统是在酸性条件下，H2O2在Fe2+存在下生成强氧化能力的羟基自由基（·OH），并引发更多的其他活性氧，以实现对有机物的降解。一般情况下，在工程上采用芬顿工艺时，将废水调节到3～5，理论上在3.5时为最佳，当羟基自由基（·OH）把废水中难以降解的污染物氧化降解后，废水需在中和池投加液碱，将废水中和至中性，再做進一步处理。在这个传统芬顿处理过程中容易导致药剂加入量较多，项目投入成本较高。针对这一问题，探索通过优化芬顿处理系统中药剂投放顺序、药剂投放量和药剂反应时间，争取在做到畜禽废水处理效果较好的同时，降低投入成本。
1、改变药品投放顺序
一般情况下，芬顿试剂需要在酸性条件下发生反应，在中性和碱性的环境中Fe2+不能催化氧化H2O2产生（·OH），多项研究结果表明芬顿试剂在酸性条件下，特别是pH在3～5时氧化能力很强，此时的有机物降低速率最快，能够在短短几分钟内降解。而通过前期加酸，后期加减，项目投入成本较高，由于FeSO4本身属于酸性物质，为此，我们可以从药品投放顺序入手，通过先直接加FeSO4营造酸性环境，再加入H2O2反应生成羟基自由基，研究在此环境下的羟基自由基氧化能力是否和传统加酸环境下的羟基自由基氧化能力一样或更好。
2、选择合适的药剂投放量
芬顿工艺在处理废水时需要判断药剂投入量及经济性，当H2O2的投入量大，废水COD的去除率会有所提高，但当H2O2的投入量增加到一定程度后，COD去除率慢慢下降，催化剂的投入量也和H2O2的投入量有相同的情况，当增加Fe2+的用量，废水COD的去除率会增大，当Fe2+增加到一定程度后，COD去除率开始下降。因此，选择合适的药品投放量，来达到最好的处理效果，是一项很重要的工作。
3、选择合适的药剂反应时间
芬顿氧化过程中，COD等指标的去除率会随着时间的延长而增大，有些文献表明，在催化氧化反应进行至45～60min时，COD去除率达到最大值。芬顿试剂处理不同废水的反应时间与废水的pH及其所含有机物的种类有关，不同类型废水催化氧化时间有所不同。根据这一特点，选择合适的试剂反应时间将改善废水处理效果。将根据前期废水处理实施情况，药剂投放顺序的改变，药剂投放量的选择来选择合适的试剂反应时间，达到预期的废水处理效果。
三、小结与展望
畜禽养殖废水属于高浓度有机废水，为保证出水达到排放标准并尽可能降低畜禽养殖废水处理投入费用，本论文着力通过研究探索芬顿处理工艺中药剂投放顺序、药剂投放量和药剂反应时间来提高养殖废水处理效果，后续将在实际养殖废水处理中不断进行调试，争取在养殖废水处理中取得更大的突破。
参考文献
[1]蒋金凤，雷鸣.Fenton 工艺在废水处理中的改进和应用，广东化工，2020（19）;
[2]赖胜辉.芬顿试剂处理含油废水应急技术的研究，中国环保产业，2020（39）;
[3]王立华.规模化畜禽养殖废水处理技术探讨，科学技术创新，2020（19）;
[4]员晓庆.养殖废水净化处理研究进展，广东畜牧兽医科技，2020（45）;
[5]周今华.一种用于生活污水处理的曝气装置：中国，201721017998.[P].2018-03-23;
[6]周今华.一种分体式污水处理装：中国，201720976758.8[P].2018-03-23;
[7]邓安平，许洋城，熊爽.芬顿氧化处理制药废水中溶解性惰性有机物的研究，科技，2020（62）。
江西省教育厅科技课题：芬顿处理工艺在畜禽养殖废水中的优化与研究;课题编号：GJJ204410
关键词：畜禽养殖废水;深度处理;芬顿处理工艺;
前言
近年来，随着我国经济社会的发展，人们对于肉类产品的需求不断在增加，因此畜禽养殖业的发展水平在不断提升。畜禽养殖废水是指在畜禽养殖过程中畜禽的尿液、粪便、清洗水等组成的废水。这种废水属于高浓度的有机废水，较高化学需氧量、氨氮、磷、重金属等污染物，随意排放会污染地下水源，大量废水聚积会影响周边的土地，影响农作物的生长，给人们安全带来隐患。因此，如何在进行规模化养殖的过程当中开展废水处理显得十分重要。从我国目前畜禽养殖业的废水处理现状来看，在处理的过程中仍然存在着诸多问题，如：药剂投入多、处理成本高、不能够真正达到无害化的效果，致使对周边环境和人们的正常生产生活产生严重的影响。因此，建立成本低和高效的畜禽养殖废水处理工艺很有必要而且非常迫切。
一、畜禽养殖废水处理工艺
根据养殖废水的排放特点、水质特点及场区出水要求，处理工艺主要有预处理、生化处理和深度处理三个部分。预处理主要是去除废水中的悬浮物等，降低后续处理的负荷，预处理系统主要包含固液分离及搅拌系统，一般采用全自动固液分离机，坐落于调节池上方。生化处理是整个处理工艺的核心部分，主要是通过微生物的新陈代谢，来分解废水中溶解性的有机物。深度处理是进一步去除生化处理未能降解的污染物，最终保证达到出水排放标准。
二、芬顿处理工艺在畜禽养殖废水处理中的研究探索
污水经过预处理和生化处理后，未能降解的部分基本为生化难降解的有机污染物、悬浮物及色度，需要进一步深度处理。芬顿处理工艺是目前深度处理工艺中常见的一种。传统的芬顿处理系统是在酸性条件下，H2O2在Fe2+存在下生成强氧化能力的羟基自由基（·OH），并引发更多的其他活性氧，以实现对有机物的降解。一般情况下，在工程上采用芬顿工艺时，将废水调节到3～5，理论上在3.5时为最佳，当羟基自由基（·OH）把废水中难以降解的污染物氧化降解后，废水需在中和池投加液碱，将废水中和至中性，再做進一步处理。在这个传统芬顿处理过程中容易导致药剂加入量较多，项目投入成本较高。针对这一问题，探索通过优化芬顿处理系统中药剂投放顺序、药剂投放量和药剂反应时间，争取在做到畜禽废水处理效果较好的同时，降低投入成本。
1、改变药品投放顺序
一般情况下，芬顿试剂需要在酸性条件下发生反应，在中性和碱性的环境中Fe2+不能催化氧化H2O2产生（·OH），多项研究结果表明芬顿试剂在酸性条件下，特别是pH在3～5时氧化能力很强，此时的有机物降低速率最快，能够在短短几分钟内降解。而通过前期加酸，后期加减，项目投入成本较高，由于FeSO4本身属于酸性物质，为此，我们可以从药品投放顺序入手，通过先直接加FeSO4营造酸性环境，再加入H2O2反应生成羟基自由基，研究在此环境下的羟基自由基氧化能力是否和传统加酸环境下的羟基自由基氧化能力一样或更好。
2、选择合适的药剂投放量
芬顿工艺在处理废水时需要判断药剂投入量及经济性，当H2O2的投入量大，废水COD的去除率会有所提高，但当H2O2的投入量增加到一定程度后，COD去除率慢慢下降，催化剂的投入量也和H2O2的投入量有相同的情况，当增加Fe2+的用量，废水COD的去除率会增大，当Fe2+增加到一定程度后，COD去除率开始下降。因此，选择合适的药品投放量，来达到最好的处理效果，是一项很重要的工作。
3、选择合适的药剂反应时间
芬顿氧化过程中，COD等指标的去除率会随着时间的延长而增大，有些文献表明，在催化氧化反应进行至45～60min时，COD去除率达到最大值。芬顿试剂处理不同废水的反应时间与废水的pH及其所含有机物的种类有关，不同类型废水催化氧化时间有所不同。根据这一特点，选择合适的试剂反应时间将改善废水处理效果。将根据前期废水处理实施情况，药剂投放顺序的改变，药剂投放量的选择来选择合适的试剂反应时间，达到预期的废水处理效果。
三、小结与展望
畜禽养殖废水属于高浓度有机废水，为保证出水达到排放标准并尽可能降低畜禽养殖废水处理投入费用，本论文着力通过研究探索芬顿处理工艺中药剂投放顺序、药剂投放量和药剂反应时间来提高养殖废水处理效果，后续将在实际养殖废水处理中不断进行调试，争取在养殖废水处理中取得更大的突破。
参考文献
[1]蒋金凤，雷鸣.Fenton 工艺在废水处理中的改进和应用，广东化工，2020（19）;
[2]赖胜辉.芬顿试剂处理含油废水应急技术的研究，中国环保产业，2020（39）;
[3]王立华.规模化畜禽养殖废水处理技术探讨，科学技术创新，2020（19）;
[4]员晓庆.养殖废水净化处理研究进展，广东畜牧兽医科技，2020（45）;
[5]周今华.一种用于生活污水处理的曝气装置：中国，201721017998.[P].2018-03-23;
[6]周今华.一种分体式污水处理装：中国，201720976758.8[P].2018-03-23;
[7]邓安平，许洋城，熊爽.芬顿氧化处理制药废水中溶解性惰性有机物的研究，科技，2020（62）。
江西省教育厅科技课题：芬顿处理工艺在畜禽养殖废水中的优化与研究;课题编号：GJJ204410