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潤和環(huán)保
為貫徹《中華人民共和國環(huán)境保護法》《中華人民共和國水污染防治法》《上海市環(huán)境保護條例》《上海市飲用水水源保護條例》等法律、法規(guī)，推進都市現(xiàn)代綠色農(nóng)業(yè)發(fā)展，促進生態(tài)循環(huán)種養(yǎng)，保障水生態(tài)環(huán)境安全，指導和規(guī)范畜禽養(yǎng)殖場新型污染物治理工作，制定本指南。
本指南規(guī)定了畜禽養(yǎng)殖業(yè)新型污染物末端處置可行技術。
本指南按照GB/T 1.1給出的規(guī)則起草。
本指南為首次發(fā)布。
本指南由上海市生態(tài)環(huán)境局組織制定。
本指南起草單位：上海市環(huán)境科學研究院、華東理工大學。
本指南主要起草人：沈根祥、曹國民、錢曉雍、張心良、胡雙慶、王振旗、邱兆富、郭春霞、張洪昌
本指南自2020年月起實施。
本指南由上海市生態(tài)環(huán)境局解釋。
1 適用范圍
本指南提出了在畜禽養(yǎng)殖廢水常規(guī)處理設施后增設新型污染物處置設施的可行技術。
本指南適用于本市飲用水源保護區(qū)、準水源保護區(qū)及緩沖區(qū)內(nèi)采用糞污資源化利用模式的畜禽養(yǎng)殖場，用于指導畜禽養(yǎng)殖場新建或改造廢水抗生素和激素類新型污染物末端處置工程處理設施的設計、施工和驗收，及建成后運行與管理。其他區(qū)域采用糞污資源化利用模式的畜禽養(yǎng)殖場可參照執(zhí)行。
2 規(guī)范性引用文件
下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是不注日期的引用文件，其新版本(包括所有的修改單)適用本文件。
GB 5084 農(nóng)田灌溉水質標準
GB 18596 畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標準
GB 50014 室外排水設計規(guī)范
DB 31/1098 畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標準
DB 31/T 1137 畜禽糞便生態(tài)還田技術規(guī)范
HJ 577 序批式活性污泥法污水處理工程技術規(guī)范
HJ 2013 升流式厭氧污泥床反應器污水處理工程技術規(guī)范
HJ 2023厭氧顆粒污泥膨脹床反應器廢水處理工程技術規(guī)范
HJ 2024完全混合式厭氧反應池廢水處理工程技術規(guī)范
3 術語與定義
下列術語和定義適用于本文件。
3.1畜禽糞污 Fecal residue and wastewater
指畜禽養(yǎng)殖場產(chǎn)生的固體糞和污水總稱。
3.2干清糞工藝 Dry collection of animal manure
指畜禽排放的糞便一經(jīng)產(chǎn)生便通過機械或人工收集、清除，尿液、殘余糞便及沖洗水則從排污道排出的清糞方式。
3.3水泡糞工藝 Manure cleaning by water submerging
指在畜禽舍內(nèi)的排糞溝中注入一定量的水，將糞、尿、沖洗和飼養(yǎng)管理用水一并排放至漏縫地板下的糞溝中，貯存一定時間、待糞溝填滿后，打開出口閘門，溝中的糞水順糞溝流入糞便主干溝后排出的清糞工藝。
3.4畜禽養(yǎng)殖廢水Intensive livestock wastewater
采用干清糞工藝下，指由畜禽養(yǎng)殖場產(chǎn)生的尿液、殘余糞便及飼料殘渣、沖洗水及工人生活、生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的污水的總稱；采用水泡糞工藝下，指畜禽糞污經(jīng)由固液分離設備分離出來的液體部分及其他場內(nèi)生產(chǎn)生活用水的總稱。
3.5硝化抑制劑 Nitrification inhibitor
指一類能夠抑制銨態(tài)氮轉化為硝態(tài)氮的生物轉化過程的化學物質。
3.6新型污染物 Emerging pollutants
指與畜禽養(yǎng)殖有關的抗生素和激素類物質，其中抗生素主要類型包括但不限于《上海市養(yǎng)殖業(yè)抗菌藥物使用規(guī)范(試行)》(滬農(nóng)委規(guī)〔2019〕14 號)中列出的優(yōu)先和重點管理抗菌藥物，激素類物質主要類型包括但不限于雌酮、雌二醇和雌三醇。
3.7 去除率 removal rate
通過末端處理后去除的畜禽養(yǎng)殖廢水中新型污染物含量與原含量的百分比，計算方法如下：
R=(V1-V2)/V1
式中：
R — 畜禽養(yǎng)殖廢水新型污染物去除率；
V1 — 進入?yún)捬醭氐男笄蒺B(yǎng)殖廢水新型污染物含量，μg/L；
V2 — 末端處理出水新型污染物含量，μg/L。
4 總體設計
4.1 一般規(guī)定
4.1.1 畜禽養(yǎng)殖廢水新型污染物末端處理工程的設計單位應具有國家相應的設計資質。
4.1.2 畜禽養(yǎng)殖廢水新型污染物末端處理工程的設計除應遵守本指南外，還應符合國家和地方現(xiàn)行的有關強制性標準的規(guī)定。
4.1.3 畜禽養(yǎng)殖廢水處理應從源頭控制，嚴格執(zhí)行雨污分流，通過優(yōu)化飼料配方、提高飼養(yǎng)技術、管理水平，盡可能采用干清糞工藝，減少廢水排放量和廢水中的污染物濃度。
4.1.4 畜禽養(yǎng)殖廢水處理應按照資源化、減量化、無害化的原則，以綜合利用為出發(fā)點，提高資源化利用率。
4.1.5 畜禽養(yǎng)殖廢水經(jīng)無害化處理后進行還田綜合利用的，參照DB 31/T 1137執(zhí)行。若處理后的廢水用作農(nóng)田灌溉用水，出水水質應滿足GB5084要求。
4.2 技術原理
4.2.1 從保障畜禽糞污資源化利用價值和新型污染物去除效果角度出發(fā)，在畜禽養(yǎng)殖廢水厭氧處理的基礎上，增加好氧生化處理單元，同時通過抑制氨氮硝化減少氮素損失。
4.2.2在廢水好氧生化處理系統(tǒng)中投加硝化抑制劑，抑制硝化細菌的活性，對化學需氧量(COD)、抗生素和激素類新型污染物的降解無顯著影響。
5 處置工藝
5.1 工藝流程
5.1.1 推薦的工藝流程如圖1所示。
圖1 畜禽養(yǎng)殖業(yè)新型污染物末端處置工藝流程
5.1.2 從畜舍排出的廢水先通過格柵截留較大固體，然后再通過固液分離機除去較小的固體糞渣。糞渣與糞便一并堆肥，廢水進入調節(jié)池，以均衡水質和水量。
5.1.3 用提升泵將調節(jié)池中的廢水提升到厭氧池，通過厭氧生化處理降解掉大部分COD；厭氧池出水溢流進入好氧池。
5.1.4 在好氧池中加入硝化抑制劑，以抑制硝化細菌的活性。厭氧出水中殘留的COD和新型污染物等在好氧池被進一步降解，好氧池出水溢流至二沉池進行泥水分離，上清液進入臭氧接觸池，污泥部分回流，部分以剩余污泥形式排出。剩余污泥經(jīng)污泥脫水機脫水后堆肥處置。
5.1.5 臭氧接觸池的主要功能是消毒，也可以作為去除新型污染物的保障措施。經(jīng)過臭氧消毒的廢水進入貯存池，用于施肥或灌溉。
5.2 水量水質
5.2.1 水量。畜禽養(yǎng)殖廢水水量應根據(jù)實測排水量確定，或參照本地區(qū)同類養(yǎng)殖企業(yè)實測排水量確定；沒有實測排水量數(shù)據(jù)時，可根據(jù)GB18596、DB1098中的“單位產(chǎn)品基準排水量”估算；
5.2.2常規(guī)污染物含量。畜禽養(yǎng)殖廢水常規(guī)污染物含量應以實際監(jiān)測數(shù)據(jù)或本地區(qū)同類型畜禽養(yǎng)殖企業(yè)的實測數(shù)據(jù)為準，無實際監(jiān)測數(shù)據(jù)時取值可參照表1。
表1 畜禽養(yǎng)殖廢水常規(guī)污染物含量取值(mg/L)
5.2.3新型污染物含量。畜禽養(yǎng)殖廢水抗生素類新型污染物取值范圍為幾~幾百μg/L，激素類新型污染物取值范圍為幾十~幾萬μg/L。
5.3 常規(guī)處理設施
5.3.1 格柵。格柵的技術要求按GB50014執(zhí)行。
5.3.2 固液分離機。固液分離可選用螺旋擠壓分離機，宜在廢水排出畜舍后3h內(nèi)進行固液分離。
5.3.3 調節(jié)池。調節(jié)池有效容積宜按照畜舍排水規(guī)律確定，不應小于日大排水量，并適當考慮應急事故需要；調節(jié)池宜加蓋，并設置通風、排風及除臭設施，調節(jié)池應有安全欄桿和檢修扶梯；為便于檢修，調節(jié)池宜分為兩格。
5.3.4 厭氧池。厭氧池應按容積負荷設計，并按水力停留時間校核，厭氧池的技術要求按HJ 2013、HJ 2023和HJ 2024等相關規(guī)定執(zhí)行。
5.3.5 液肥貯存池。液肥貯存池總容積應以配套農(nóng)田作物長施肥淡季需儲存的畜禽液肥總量為依據(jù)，至少要能貯存40天的排水量，并做好池體防滲、密閉防臭措施。
5.4 新增處理設施
5.4.1好氧池。好氧池宜采用序批式活性污泥曝氣池(SBR)或推流式活性污泥曝氣池(PFR)。好氧池宜加蓋。
5.4.1.1 SBR工藝尤其適合廢水間歇排放、流量變化大的廢水處理；SBR工藝應設置兩個或兩個以上并聯(lián)交替運行；采用SBR工藝處理畜禽養(yǎng)殖廢水時，污泥負荷(F/M)宜取0.05~0.10 g BOD5/(g MLVSS?d)，SBR池的技術要求按HJ577相關規(guī)定執(zhí)行。
5.4.1.2PFR工藝處理畜禽養(yǎng)殖廢水時，污泥負荷(F/M)宜取0.05-0.10 g BOD5/(g MLVSS?d)，PFR池的技術要求按GB50014相關規(guī)定執(zhí)行。
5.4.1.3硝化抑制劑投加方式。好氧池采用SBR工藝時，硝化抑制劑每個操作周期投加一次，硝化抑制劑與進水一同加入SBR池；好氧池采用PFR工藝時，硝化抑制劑隨進水連續(xù)加入PFR池。
5.4.1.4硝化抑制劑投加量。硝化抑制劑也稱為氮肥增效劑，選用類型應在化肥中允許添加，如2-氯-6-三氯甲基吡啶(TCMP)和4-二甲基吡唑磷酸鹽(DMPP)等。TCMP和DMPP的適宜投加量分別約為1.5-5.0 mg/(g MLVSS·d) 和6.0-15.0 mg/(g MLVSS·d)。
5.4.2二沉池。采用PFR工藝時，須設置二沉池，二沉池設計按照GB50014執(zhí)行。
5.4.3臭氧接觸池。畜禽養(yǎng)殖廢水還田前可根據(jù)實際需求進行消毒處理，臭氧接觸池有效水深不宜低于6m，接觸時間不宜小于30min，投加的臭氧量不宜小于10mg/L。
1 運行與維護
6.1一般規(guī)定
6.1.1畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染治理設施的運行管理除應符合本指南外，還應符合國家現(xiàn)行法律法規(guī)及標準的規(guī)定。
6.1.2廢水處理站應制定全面的運行管理、維護保養(yǎng)制度和安全操作規(guī)程，并建立明確的崗位責任制，各類設施、設備應按照設計的工藝要求使用。
6.1.3運行管理人員上崗前均應進行相關法律法規(guī)和專業(yè)技術、安全防護、緊急處理等理論知識和操作技能培訓，熟悉廢水處理工藝和設施、設備的運行要求與技術指標，做到持證上崗。
6.1.4處理設施啟動前應做好全面檢查和準備工作，確認無誤后方可開機運行。
6.1.5各種設施、設備應保持整潔，避免水、泥、氣泄漏；處理設施的管道應定期清理，保持通暢。
6.1.6雨天或冰雪天氣，操作人員在構筑物上巡視或操作時，應注意防滑及高空墜落，防止造成人身傷害。
6.1.7維修人員應按設備使用要求定期檢查和更換安全和消防等防護設施、設備。
6.1.8建、構筑物的避雷、防爆裝置的維修應符合氣象和消防部門的規(guī)定，并申報有關部門定期測試。
6.2廢水處理系統(tǒng)
6.2.1固液分離機。固液分離機的開機、運行和維護應按照設備說明書執(zhí)行；分離出的固體糞渣宜及時送往堆肥場處理，不宜在污水處理站積存。
6.2.2厭氧生化處理。厭氧池的運行按HJ 2013、HJ 2023和HJ2024等相關規(guī)定執(zhí)行。
6.2.3好氧生化處理。好氧SBR池的運行按HJ577相關規(guī)定執(zhí)行；好氧PFR池的運行按GB50014相關規(guī)定執(zhí)行。
6.2.4 硝化抑制劑。硝化抑制劑在好氧生化池中的投加量參照5.2執(zhí)行，并根據(jù)好氧池出水氨氮濃度的變化適當調節(jié)用量；采用SBR工藝隨進水投加，采用PFR工藝連續(xù)投加。
6.2.4臭氧接觸池。根據(jù)臭氧發(fā)生器操作說明書，啟動臭氧發(fā)生器；根據(jù)臭氧尾氣破壞器操作說明書，啟動臭氧尾氣破壞器；冬季低溫條件下，好氧生化處理去除抗生素效果欠佳時，可適當增加臭氧的投加量，確?？股氐娜コЧ?br />
6.3處理效果要求
畜禽養(yǎng)殖場通過新增好氧生化處理并投加抑制抑制劑，畜禽養(yǎng)殖廢水中抗生素類新型污染物去除率達60%以上，激素類新型污染物去除率達80%以上。
