养殖一体化污水处理设备是针对养殖场（如养猪、养牛、养鸡等）废水高浓度、高氨氮、高悬浮物的特点而设计的集成化、模块化处理系统。其核心目标是实现废水的资源化利用和达标排放。

以下将详细介绍其典型的工艺流程及主要设备。

一、设计特点与进水水质

• 设计特点：处理单元高度集成于一个或几个罐体/箱体内，占地面积小；自动化程度高，运行管理相对简便；耐冲击负荷能力强；强调粪污的分离与资源化（粪渣制肥、沼气利用、水回用）。

• 典型进水水质：CODcr（化学需氧量）2000-20000 mg/L，BOD5（生化需氧量）1000-10000 mg/L，NH3-N（氨氮）200-1500 mg/L，SS（悬浮物）1000-5000 mg/L。

二、典型工艺流程（“预处理 + 厌氧 + 好氧 + 深度处理”组合工艺）

养殖废水处理通常遵循 “减量化、无害化、资源化” 原则，流程可分为四个主要阶段：

1. 预处理阶段 —— 固液分离与调质

• 目的：去除大颗粒悬浮物、粪便、毛发等，减轻后续处理负荷，回收固体有机肥原料。

• 流程：集水池 → 固液分离机（如螺旋挤压式、斜筛筛网式） → 调节池。

• 作用：分离出的粪渣可进行堆肥发酵。调节池用于均化水质、水量。

2. 厌氧处理阶段 —— 降解大分子有机物，产生能源

• 目的：在无氧条件下，利用厌氧微生物将废水中的复杂有机物分解为甲烷、二氧化碳等，大幅去除COD，并产生沼气（可再生能源）。

• 核心工艺/设备：

  • 水解酸化池：将难降解的大分子有机物断链，转化为小分子有机物，提高废水可生化性。

  • 上流式厌氧污泥床（UASB） 或 厌氧反应器（IC）：高效厌氧反应器，内部有布水系统、三相分离器。废水自下而上通过污泥床，微生物将有机物转化为沼气。COD去除率可达70%-85%。

  • 黑膜沼气池：适用于大型养殖场，采用HDPE膜材料形成密闭空间，集厌氧发酵、沼气贮存于一体，投资较低，产气率高。

3. 好氧处理阶段 —— 进一步降解有机物并脱氮

• 目的：在有氧条件下，利用好氧微生物（活性污泥）进一步降解剩余的有机物，并通过硝化-反硝化作用去除氨氮和总氮。

• 核心工艺/设备：

  • 序批式活性污泥法（SBR） 或 循环式活性污泥法（CASS）：在同一反应池中按时间顺序完成进水、曝气、沉淀、排水、闲置等工序，运行灵活，脱氮除磷效果好，非常适合一体化设备。

  • 膜生物反应器（MBR）：将生物处理与膜分离技术结合。用超/微滤膜替代二沉池，出水水质好（SS极低），污泥浓度高，占地面积小，但膜需要定期清洗和更换。

  • 生物接触氧化法：池内设置填料，微生物附着在填料上形成生物膜。抗冲击负荷强，无污泥膨胀问题，管理简便。

4. 深度处理与消毒阶段 —— 确保出水达标

• 目的：对好氧出水进行进一步净化，确保达到回用标准（如冲洗栏舍、灌溉）或严格的排放标准。

• 工艺/设备：

  • 深度脱氮：如需进一步除总氮，可设置反硝化深床滤池。

  • 除磷：可投加混凝剂进行化学除磷。

  • 消毒：采用紫外线消毒器或二氧化氯发生器，杀灭病原微生物，防止回用或排放时传播疾病。

  • 自然净化：如有条件，可后续接人工湿地或稳定塘，进行生态净化，进一步降低污染物并节省运行成本。

三、主要设备介绍

1. 固液分离机：

   • 类型：螺旋挤压式、斜板筛式、滚筛式。

   • 功能：机械分离废水中的固体粪便和纤维，是资源回收和减轻后续负荷的关键设备。

2. 厌氧反应器（如UASB/IC罐体）：

   • 结构：圆柱形钢制或玻璃钢罐体，内部包含布水系统、反应区、三相分离器、集气室等。

   • 功能：高效厌氧消化的核心容器。

3. 曝气系统：

   • 组成：罗茨风机或漩涡风机（提供气源） + 曝气头（如微孔曝气盘、曝气管，将空气分散成微小气泡）。

   • 功能：为好氧生化池中的微生物提供必需的氧气。

4. 膜生物反应器（MBR）模块：

   • 组成：膜组件（中空纤维膜或平板膜） + 抽吸泵 + 反洗系统。

   • 功能：进行高效的固液分离，出水清澈。

5. 污泥脱水设备：

   • 类型：叠螺式脱水机、板框压滤机。叠螺机因其连续运行、不易堵塞的特点，在一体化设备中应用广泛。

   • 功能：将系统产生的剩余污泥脱水，形成泥饼外运处置。

6. 智能控制系统：

   • 组成：PLC控制柜、触摸屏、在线监测仪表（如pH、DO、ORP探头）。

   • 功能：实现设备自动运行（如提升泵、风机、阀门的联动控制），监控关键工艺参数，远程报警与管理，是“一体化”便捷性的核心。

四、工艺流程图（简化版）

养殖场废水 → 格栅 → 集水池 → 【固液分离机】 → 调节池
    ↓（粪渣外运制肥）
→ 【水解酸化池】 → 【UASB厌氧反应器】 → （沼气收集利用）
→ 【SBR/CASS好氧池】（含曝气系统） → 【MBR膜池】（可选）
→ 【消毒设备】 → 达标出水（回用或排放）
    ↓
    【污泥脱水机】 → 泥饼外运

五、选型与注意事项

• 选型依据：养殖种类及规模、废水产生量、场地条件、出水要求（排放标准或回用标准）、投资与运行预算。

• 优势：集成度高，建设周期短；自动化运行，节省人工；技术成熟，处理效果稳定。

• 挑战：设备投资相对较高；对运维人员有一定技术要求；冬季低温可能影响处理效率，需采取保温措施。

总之，养殖一体化污水处理设备通过物理、生物、化学方法的有机结合，将复杂的污水处理过程集成在紧凑的空间内，是解决养殖业污染、实现绿色循环发展的关键装备。选择时，必须根据具体情况进行专业的工艺设计和设备选型。