牛场中肉牛产生的尿液与污水中含有大量的有机物质和一些病原微生物,在排放或重新利用前需净化处理,主要有物理、化学和生物学法。
(1)物理处理
主要是利用物理沉降方法,使污水中的固形物沉淀,主要设施是格栅与化粪池。经物理处理后的污水,可除去40%~65%的悬浮物。化粪池内的沉积物应定期捞出,晾干后再处理。
(2)化学处理
根据污水中所含污染物质的化学性质,用化学药品除去水中的污染物。常用混凝沉降和化学消毒处理方法。
①混凝沉降:利用一些混凝沉降剂(如三氯化铁、硫酸铝、硫酸亚铁、明矾等),与水中原有的重碳酸盐作用,形成氢氧化铝和氢氧化铁的胶状物。这些带有正电荷的胶状物能与水中带有负电荷的微粒结合而凝聚,最后形成絮状物而沉淀。混凝沉降一般可除去70%悬浮物和90%细菌。沉降剂的用量为,硫酸铝50~100毫克/升,三氯化铁30~100毫克/升,明矾40~60毫克/升。
②消毒:牛场的污水在经过物理沉降处理后,可不经过消毒而进行生物处理,经过消毒后的水可作为冲刷粪尿用水再循环利用。常用氯化消毒,原理是利用氯在水中形成次氯酸及次氯酸根杀灭细菌。水的氯化效果与水的ph、温度、浑浊度及接触时间有关。当水温20℃、ph7左右时,氯与水接触30分钟,并使水中剩余的游离性氯含量≥0.3毫克/升时,才能完全杀灭细菌。当水温低、ph高或接触时间短时,则应有更高的余氯含量。
(3)生物处理
生物处理是指利用微生物分解污水中的有机物质,达到净化的目的,有好气处理与厌气处理。
①生物曝气法(活性污泥法)
在污水中加入活性污泥中的好氧微生物大量繁殖,使污水中的有机物质被氧化分解。将活性污泥经过物理沉降处理,导入曝气池中,曝气池设有向池内污水充入氧气的设施,使好氧微生物大量繁殖并净化污水。这一过程需15~30天,经过净化的水再经沉淀后即可排放。
②生物过滤法
在污水处理池内设置用碎石、炉渣、焦碳或轻质塑料板、蜂窝纸等构成的滤料层。污水通过引水器导入,导入的污水经滤料层的过滤、吸附并经滤料中微生物的分解作用,而达到净化的目的。
③利用鱼塘净化
将经过物理处理的污水放入鱼塘,污水中的细小颗粒可直接作为鱼的饲料,污水中的营养物质可为藻类的生长提供养分,从而降低有机物质含量。