養(yǎng)豬場污水處理設(shè)備--養(yǎng)豬場300頭豬廢水處理解決方案

時間：2017-03-11作者：濰坊中能美亞環(huán)保設(shè)備有限公司瀏覽：597

養(yǎng)豬場300頭豬廢水處理解決方案-

工程簡介

1.1工程概述

畜禽養(yǎng)殖業(yè)是向人類提供動物蛋白、皮革、絨羽等畜禽產(chǎn)品的重要來源，隨著我國人民生活水平的提高，畜禽產(chǎn)品需求量在不斷增加，生產(chǎn)規(guī)模也在不斷擴大，特別是城市“菜籃子工程”的規(guī)劃和實施，推動了我國畜禽養(yǎng)殖業(yè)的迅猛發(fā)展，集約化程度越來越高，目前已發(fā)展到相當(dāng)高的水平?，F(xiàn)代化封閉型養(yǎng)殖技術(shù)，促進(jìn)了我國畜禽養(yǎng)殖業(yè)向集約化方向發(fā)展。但另一方面，畜禽養(yǎng)殖業(yè)脫離了傳統(tǒng)的種植業(yè)，改變了原有分散放養(yǎng)，四處收購，長途運輸?shù)哪Ｊ?，但其所排放廢棄物對環(huán)境造成了不良影響。養(yǎng)殖場大多建在市郊和城鄉(xiāng)結(jié)合部，其產(chǎn)生的大量污水、糞便，局部地區(qū)難以用傳統(tǒng)的還田方式處理，對城市環(huán)境、飲用水源和農(nóng)業(yè)生態(tài)造成了危害。

按照業(yè)主提供的資料，公司養(yǎng)豬300頭，平均每天產(chǎn)生10m3污水，設(shè)計24小時處理，則設(shè)計流量約為0.5m3/h。

1.2廢水來源和水質(zhì)分析

1.2.1養(yǎng)殖廠廢水的水質(zhì)特點

畜禽糞便造成的污染危害日漸**，一是養(yǎng)殖場排放的污染物量大，目前，全國大中型畜禽養(yǎng)殖場已達(dá)14000多家，每年排放的糞水及糞便總量**過19億t，據(jù)國家環(huán)境保護(hù)總局對全國23個省(區(qū))、市畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染狀況調(diào)查表明，畜禽糞便產(chǎn)生量為同期工業(yè)固體廢棄物產(chǎn)生量的2.4倍；二是質(zhì)差，養(yǎng)殖場排放的糞尿污水化學(xué)需氧量(COD)平均**標(biāo)53倍，遠(yuǎn)遠(yuǎn)**過我國工業(yè)廢水和生活污水化學(xué)需氧量排放量之和。

禽畜養(yǎng)殖所引起的污染主要有以下幾個方面:一是帶來嚴(yán)重惡臭污染空氣。畜禽糞便在厭氧的環(huán)境條件下可分解成氨、硫酸、乙烯醇、二甲基硫醚、硫化氫、甲胺和**胺等惡臭氣體，有腐爛洋蔥臭、腐敗蛋臭和魚臭等臭味，這些氣體危害人類健康，加劇空氣污染。在惡臭物質(zhì)中對人畜健康影響較大的是氨氣和硫化氫。二是對水體造成**污染。畜禽糞便的任意排放較易造成水體的富營養(yǎng)化，使水質(zhì)惡化。糞便、污水滲入地下還可造成地下水中的硝酸鹽含量過高。三是傳播人畜共患病。由動物傳染給人的人畜共患病有90余種，這些人畜共患病的載體主要是畜禽糞便及排泄物。四是影響畜禽的自身生長。畜禽生產(chǎn)的環(huán)境衛(wèi)生狀況與畜禽的正常生長發(fā)育有很大關(guān)系，比如由糞便產(chǎn)生的氨、硫化氫等氣體可使豬的生產(chǎn)性能下降，嚴(yán)重時會造成幼仔中毒死亡。另據(jù)測定，一個萬只養(yǎng)雞場年產(chǎn)糞便360t，一個百頭養(yǎng)牛場年產(chǎn)糞便680t，一個千頭養(yǎng)豬場年產(chǎn)糞便達(dá)2000t以上。除此之外，養(yǎng)殖業(yè)所造成的污染還有來自畜禽養(yǎng)殖場的一些廢棄物，如洗刷用具、病死畜禽、孵化殘余物、霉變飼料等。畜禽養(yǎng)殖產(chǎn)生的氮、磷量較大已達(dá)到1721WN/hm2和639P2O5/hm2，大大**過了許多國家規(guī)定的農(nóng)田可承載的畜禽糞便的較大負(fù)荷(150kgN/hm2)。全國每年使用的微量元素添加劑為15萬t～18萬t，但由于其生物效價低，大約有10萬噸未被動物利用而隨糞便排出體外污染環(huán)境

1.2.2廢水來源及特性分析

該牧業(yè)公司養(yǎng)殖廢水處理工程主要對象是糞便的沖洗水，廢水污染成分比較復(fù)雜，**物和凱氏氮含量高.

一、 水沖糞工藝

水沖糞工藝是20世紀(jì)80年代中國從國外引進(jìn)規(guī)?；B(yǎng)豬技術(shù)和管理方法時采用的主要清糞模式。

    該工藝的主要目的是及時、有效地清除畜舍內(nèi)的糞便、尿液，保持畜舍環(huán)境衛(wèi)生，減少糞污清理過程中的勞動力投入，提高養(yǎng)殖場自動化管理水平。

     水沖糞的方法是糞尿污水混合進(jìn)入縫隙地板下的糞溝，每天數(shù)次從溝端的水噴頭放水沖洗。糞水順糞溝流入糞便主干溝，進(jìn)入地下貯糞池或用泵抽吸到地面貯糞池。
    二、水泡糞工藝

    該工藝的主要目的是定時、有效地清除畜舍內(nèi)的糞便、尿液，減少糞污清理過程中的勞動力投入，減少沖洗用水，提高養(yǎng)殖場自動化管理水平。

水泡糞清糞工藝是在水沖糞工藝的基礎(chǔ)上改造而來的。工藝流程是在豬舍內(nèi)的排糞溝中注入一定量的水，糞尿、沖洗和飼養(yǎng)管理用水一并排放縫隙地板下的糞溝中，儲存一定時間后（一般為1~2個月），待糞溝裝滿后，打開出口的閘門，將溝中糞水排出。糞水順糞溝流入糞便主干溝，進(jìn)入地下貯糞池或用泵抽吸到地面貯糞池。

二、 干清糞工藝

該工藝的主要目的是及時、有效地清除畜舍內(nèi)的糞便、尿液，保持畜舍環(huán)境衛(wèi)生，充分利用勞動力資源豐富的優(yōu)勢，減少糞污清理過程中的用水、用電，保持固體糞便的營養(yǎng)物，提高**肥肥效，降低后續(xù)糞尿處理的成本。

干清糞工藝的主要方法是，糞便一經(jīng)產(chǎn)生便分流，干糞由機械或人工收集、清掃、運走，尿及沖洗水則從下水道流出，分別進(jìn)行處理。

干清糞工藝分為人工清糞和機械清糞兩種。人工清糞只需用一些清掃工具、人工清糞車等。設(shè)備簡單，不用電力，一次性投資少，還可以做到糞尿分離，便于后面的糞尿處理。其缺點是勞動量大，生產(chǎn)率低。該工藝技術(shù)上不復(fù)雜，不受氣候變化影響，污水處理部分基建投資比水沖糞和水泡糞工藝大大降低。

 與水沖式和水泡式清糞工藝相比，干清糞工藝固態(tài)糞污含水量低，糞中營養(yǎng)成分損失小，肥料**高，便于高溫堆肥或其他方式的處理利用。產(chǎn)生的污水量少，且其中的污染物含量低，易于凈化處理，在中國勞動力資源比較豐富的條件下，是較為理想的清糞工藝。

1.3水質(zhì)特點

l COD 濃度高；

l **物含量高，動物蛋白質(zhì)豐富，**表現(xiàn)為氨氮含量很高。

l 廢水中的固體雜質(zhì)較多，產(chǎn)生的廢水含有大量的固體雜質(zhì)，增加了預(yù)處理時的技術(shù)難度。

l 排水不均勻，集中在白天，晝夜水質(zhì)、水量的波動性強。

l 含有大量的污泥顆粒物，沖洗地面，糞便等夾雜大量額污泥顆粒物。

 

 

*二章 方案設(shè)計概述

2.1設(shè)計公司簡介

秦皇島開陽環(huán)保設(shè)備有限公司為河北省規(guī)模較大、種類齊全的環(huán)保設(shè)備生產(chǎn)廠家，公司集在實踐中形成了以研發(fā)、設(shè)計、生產(chǎn)、施工、安裝為一體的商業(yè)模式，堅持以環(huán)境的持續(xù)優(yōu)化為已任，致力于成為中國較具**氣質(zhì)的環(huán)保設(shè)備公司，為中國的環(huán)保事業(yè)做出**貢獻(xiàn)。

秦皇島開陽環(huán)保設(shè)備有限公司位于美麗的河北省-秦皇島，業(yè)務(wù)范圍主要有：生活污水處理設(shè)備、醫(yī)療廢水處理設(shè)備、屠宰廢水處理設(shè)備、工業(yè)廢水處理設(shè)備、中水處理設(shè)備、凈水處理設(shè)備、二氧化氯發(fā)生器、等幾大系列環(huán)保設(shè)備及污染治理項目，可根據(jù)不同客戶的需求進(jìn)行設(shè)計制造，公司在設(shè)備制造、工程設(shè)計、施工方面具備相關(guān)資質(zhì)。公司成立以來承接了多家污水處理站的設(shè)計及施工及多家化工廠、屠宰場等企業(yè)污水處理項目，并在國內(nèi)承擔(dān)了許多污水處理廠的設(shè)計建設(shè)工程，深受客戶的**。

  公司設(shè)置技術(shù)部、研發(fā)部、財務(wù)部、行政人事部、業(yè)務(wù)部及售后服務(wù)部六大職能部門。業(yè)務(wù)范圍輻射全國各地。公司目前有強大的技術(shù)團隊，以專業(yè)技術(shù)人員為學(xué)科帶頭，培養(yǎng)了一批專業(yè)的技術(shù)人才。外部與高校及科學(xué)研究所合作，開發(fā)新產(chǎn)品、新技術(shù)，規(guī)范化管理，強大的技術(shù)力量及雄厚的制造能力，完善的售后服務(wù)與經(jīng)營意識，科研與產(chǎn)業(yè)市場**結(jié)合，為公司持續(xù)性發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)，使我們能夠以高素質(zhì)、高起點、強有力的綜合實力，在中國環(huán)保產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域里不斷拓展，壯大自我，服務(wù)社會，為保護(hù)人類日益緊缺的水資源作出**貢獻(xiàn)。


2.2 設(shè)計規(guī)模及水質(zhì)

根據(jù)業(yè)主要求，本設(shè)計規(guī)模為500m3/D，按照24小時處理計算，則時處理量為21m3/h。

原水水質(zhì)

水質(zhì)參數(shù)	濃度
PH：	7～8
CODCr	5000mg/L
BOD5：	2500mg/L
NH3-N	100mg/ L
SS	600mg/L

排放標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)業(yè)主要求，該廠廢水處理后達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）中規(guī)定的一級A排放標(biāo)準(zhǔn)，具體參數(shù)如下：

水質(zhì)參數(shù)	濃度
PH：	6～9
CODCr	50mg/L
BOD5：	10mg/L
NH3-N	5（8）mg/ L
SS	10mg/L
動植物油	1mg/L

2.3 編制規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)

《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）

《*人民共和國環(huán)境保護(hù)法》

《*人民共和國水污染防治法》

《建設(shè)項目環(huán)境保護(hù)管理條例》

《建設(shè)項目環(huán)境保護(hù)設(shè)計規(guī)定》

《城市污水處理廠污水污泥排放標(biāo)準(zhǔn)》 CJ3025-93；

《城市污水再生利用城市雜用水水質(zhì)》 GB/T18920-2002；

《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》 GB3095-1996；

《室外排水設(shè)計規(guī)范》 GB50014-2006；

《室內(nèi)排水設(shè)計規(guī)范》 GBJ14-87；

《石油化工企業(yè)設(shè)計*規(guī)范》 GB50160-2008；

《給排水設(shè)計手冊》

《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》 GB8978-1996；

《建筑給水排水設(shè)計規(guī)范》 GB50015-2003；

《給水排水工程結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》 GB50069-2002；

《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》 GB50007-2002；

《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》 GB50011-2001；

《建筑結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》 GB50068-2001；

《采暖通風(fēng)和空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》 GB50019-2003；

《建筑設(shè)計*規(guī)范》 GB50016-2006；

《供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》 GB50052-2009；

《低壓配電設(shè)計規(guī)范》 GB50054-95；

《電力裝置的繼電保護(hù)和自動裝置設(shè)計規(guī)范》GB50062-92；

《民用建筑照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》 GBJ133-90；

《民用建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》 JGJ26-95；

《工業(yè)與民用電力裝置的接地設(shè)計規(guī)范》 GBJ65-83；

《工業(yè)企業(yè)照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》 GB50034-2002；

《工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標(biāo)準(zhǔn)》 GB12348-90；

《城市區(qū)域環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn)》 GB3096-93；

《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》 GB14554-1993；

《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》 GB50010-2002；

《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》 GB50003-2001；

《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》 GB50009-2001；

《工業(yè)建筑防腐設(shè)計規(guī)范》 GB50046-2008。

《地下工程防水技術(shù)規(guī)范》 GB50108-2001

2.4 設(shè)計范圍

從廢水池體進(jìn)水口，直到最后達(dá)標(biāo)排放到消毒池排污口涉及的所有專業(yè)和各單項工程設(shè)計。詳細(xì)范圍是：污水處理工藝設(shè)計、設(shè)備、自控、建構(gòu)筑物、通風(fēng)、照明等的設(shè)計。

1. 本技術(shù)方案包括污水處理站內(nèi)治理工藝、土建工程、管道工程、設(shè)備安裝工程、電氣工程、自控工程。

2. 原水及給水進(jìn)口從污水處理設(shè)施邊線開始計算，動力線從污水處理設(shè)施配電柜開始計算至各用電設(shè)備止，排水至污水處理站清水池出水口為止。

3. 由于沒有詳細(xì)的地質(zhì)資料，對于地基的特殊處理及降水、抗浮等不考慮在總投資中。

2.5 設(shè)計原則

1. 采用技術(shù)**，運行可靠，操作管理簡單的工藝，使**性與可靠性**地結(jié)合起來。

2. 利用高效節(jié)能的治理設(shè)備，較大地降低工程運行費用。

3. 采用成熟的**技術(shù)工藝，有效控制工程造價。


*三章 廢水處理工藝分析確定

3.1 工藝流程確定原則

廢水處理工藝的選擇是廢水處理工程建設(shè)的關(guān)鍵。處理工藝是否合理直接關(guān)系到廢水處理廠的處理效果、排水水質(zhì)、運轉(zhuǎn)穩(wěn)定性、投資、運轉(zhuǎn)成本和管理操作水平等。因此，必須結(jié)合實際情況，綜合考慮各方面因素，慎重選擇適宜的處理工藝，以達(dá)到較佳的處理效果和經(jīng)濟效益。遵循的原則：

? 處理后污水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)；

? 處理流程簡單便捷；

? 投資省、運行費用低；

? 易操作管理，易維護(hù)；

? 選用的工藝成熟穩(wěn)定；

3.2處理工藝分析確定

3.2.1廢水處理重點分析

污水處理工藝的選擇直接關(guān)系到污水的處理效果、運行成本和工程總投資，因此選擇先合理的污水處理工藝是本工程的關(guān)鍵。污水處理工藝的選擇應(yīng)根據(jù)設(shè)計進(jìn)水水質(zhì)、處理程度要求、占地面積、工程規(guī)模以及現(xiàn)有的工藝等多種因素進(jìn)行綜合考慮。

禽畜養(yǎng)殖廢水的好氧處理

廢水厭氧生物處理法又稱“厭氧消化”。廢水生物處理法之一種。利用厭氧微生物以降解廢水中的**污染物，使廢水凈化的方法。其機理是在厭氧細(xì)菌的作用下將污泥中的**物分解，最后產(chǎn)生甲烷和二氧化碳等氣體。完全厭氧消化過程可分三個階段：①污泥中的固態(tài)**化合物借助于從厭氧菌分泌出的細(xì)胞外水解酶得到溶解，并通過細(xì)胞壁進(jìn)入細(xì)胞，在水解酶的催化下，將多糖、蛋白質(zhì)、脂肪分別水解為單糖、氨基酸、脂肪酸等；②在產(chǎn)酸菌的作用下，將**階段的產(chǎn)物進(jìn)一步降解為較簡單的揮發(fā)性**酸，如乙酸、丙酸、丁酸等；③在甲烷菌的作用下，將*二階段產(chǎn)生的揮發(fā)酸轉(zhuǎn)化成甲烷和二氧化碳。影響因素有溫度、pH值、養(yǎng)料、**毒物、厭氧環(huán)境等。厭氧生物處理的優(yōu)點：處理過程消耗的能量少，**物的去除率高，沉淀的污泥少且易脫水，可殺死病原菌，不需投加氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)。但是，厭氧菌繁殖較慢，對毒物敏感，對環(huán)境條件要求嚴(yán)格，較終產(chǎn)物尚需需氧生物處理。近年來，常應(yīng)用于高濃度**廢水的處理。

目前比較成熟的是通過沼氣綜合利用工藝——利用沼氣設(shè)施對污染物進(jìn)行厭氧消化降解，分離出的固態(tài)物處理后還田“消化”。

厭氧反應(yīng)產(chǎn)生的沼氣可通過集中收集處理后用于厭氧反應(yīng)自身的保溫以及脫硫處理后由于發(fā)電或者鍋爐燃燒等。

禽畜養(yǎng)殖廢水的好氧處理

好氧生物處理是在有游離氧(分子氧)存在的條件下，好氧微生物降解**物，使其穩(wěn)定、無害化的處理方法。微生物利用·廢水中存在的**污染物(以溶解狀與膠體狀的為主)，作為營養(yǎng)源進(jìn)行好氧代謝。這些高能位的**物質(zhì)經(jīng)過一系列的生化反應(yīng)，逐級釋放能量，較終以低能位的無機物質(zhì)穩(wěn)定下來，達(dá)到無害化的要求，以便返回自然環(huán)境或進(jìn)一步處置。廢水好氧生物處理的較終過程表明**物被微生物攝取后，通過代謝活動，約有三分之一被分解、穩(wěn)定，并提供其生理活動所需的能量；約有三分之二被轉(zhuǎn)化，合成為新的原生質(zhì)(細(xì)胞質(zhì))，即進(jìn)行微生物自身生長繁殖。后者就是廢水生物處理中的活性污泥或生物膜的增長部分，通常稱其剩余活性污泥或生物膜，又稱生物污泥。在廢水生物處理過程中，生物污泥經(jīng)固—液分離后，需進(jìn)行進(jìn)一步處理和處置。

好氧生物處理的反應(yīng)速度較快，所需的反應(yīng)時間較短，故處理構(gòu)筑物容積較小。且處理過程中散發(fā)的臭氣較少。所以，目前對中、低濃度的**廢水，或者說BOD濃度小于500mg/L的**廢水，基本上采用好氧生物處理法。

在廢水處理工程中，好氧生物處理法有活性污泥法和生物膜法兩大類。

活性污泥是目前應(yīng)用較為廣泛的污水生物處理技術(shù)。微生物以分散的懸浮生長的形式存在，在有氧的條件下，污水與活性污泥充分混合，污水中的**物通過生物的生物吸附和氧化分解，轉(zhuǎn)化成二氧化碳和水，而微生物則通過同化的作用得到增值。傳統(tǒng)活性污泥法主要去除污水中的**物，即BOD5.隨著環(huán)境污染的加劇，由氮、磷等無機物引起的水體富營養(yǎng)化越來越嚴(yán)重，如何利用生物技術(shù)除磷脫氮成為研究課題。因此在原有活性污泥法上相續(xù)開發(fā)了一批新的工藝，如A/O工藝，A2/O工藝等。

污水處理工藝的選擇主要取決于進(jìn)水水質(zhì)條件和出水水質(zhì)目標(biāo)、工程規(guī)模、用地和投資條件等因素。一般而言為達(dá)到國家一級排放標(biāo)準(zhǔn)以上，處理工藝需具備二級強化生物處理的功能，既生物除磷+硝化/反硝化功能，必要時還要采用化學(xué)除磷手段。生物化學(xué)脫氮除磷基理是相同的，都是利用某種微生物在特定的環(huán)境條件下對基質(zhì)（C、N、P）的代謝所進(jìn)行的物質(zhì)和能量轉(zhuǎn)換，完成**物的礦化和氨氮、磷的去除。

在污水中，氮主要是以還原態(tài)形式存在，其中一部分是氨氮，另一部分是各種形式的**氮。**氮通過管網(wǎng)和反應(yīng)池中的細(xì)菌的作用發(fā)生銨化作用，較終被水解成氨氮，因此污水處理中氮較先以氨氮形式出現(xiàn)。不帶硝化的早期污水處理廠，除了細(xì)菌自身繁殖消耗掉部分氨氮外，并隨剩余污泥排除系統(tǒng)外，進(jìn)水總絕大部分還原態(tài)容以氨氮形式出現(xiàn)在水中。

帶有硝化反應(yīng)的污水處理，通過富集硝化菌，增加曝氣量來強化硝化反應(yīng)過程，將未被細(xì)菌所利用的剩余的氨氮轉(zhuǎn)化成硝酸鹽氮。

將硝酸鹽還原成氣態(tài)氮的過程稱之為反硝化，參與完成這一過程的微生物成為硝酸鹽還原細(xì)菌，它能將廢水中的溶解性**物用來合成細(xì)胞物質(zhì)，并將從**物轉(zhuǎn)化過程中奪取的電子轉(zhuǎn)移給硝酸鹽，從而使硝酸鹽得到還原。

盡管此反應(yīng)實在無氧條件下進(jìn)行的，但反應(yīng)的過程和碳化物的好氧降解類似，其別在于硝酸鹽代替分子氧作為電子受體，還原產(chǎn)物有CO2 變成N2。

針對本工程的水質(zhì)特點，由于進(jìn)水為養(yǎng)殖場沖洗和排放的沖洗廢水和部分生活污水，每股污水具有自身的特點，且排放的波動性較大，在工藝方案的設(shè)計時必須考慮，根據(jù)我公司對本項污水的認(rèn)識和多年的污水處理經(jīng)驗，提出以下處理工藝：

（一）好氧處理工藝

高濃度**廢水處理主要采用好氧處理工藝，主要由普通活性污泥法、生物濾池法、接觸氧化法和SBR法。傳統(tǒng)的活性污泥法由于產(chǎn)泥量大，脫氮除磷能力差，操作技術(shù)要求嚴(yán)，目前已被其他工藝代替。近年來，SBR和氧化溝工藝得到了很大程度的發(fā)展和應(yīng)用。SBR工藝具有以下優(yōu)點：運行方式靈活，脫氮除磷效果好，工藝簡單，自動化程度高，節(jié)省費用，反應(yīng)推動力大，能有效防止絲狀菌的膨脹。

CASS工藝(循環(huán)式活性污泥法)是對SBR方法的改進(jìn)。該工藝簡單，占地面積小，投資較低；**物去除率高，出水水質(zhì)好，具有脫氮除磷的功能，運行可靠，不易發(fā)生污泥膨脹，運行費用省。

（二）水解—好氧處理工藝

水解酸化可以使廢水中的大分子難降解**物轉(zhuǎn)變成為小分子易降解的**物，出水的可生化性能得到改善，這使得好氧處理單元的停留時間小于傳統(tǒng)的工藝。與此同時，懸浮物質(zhì)被水解為可溶性物質(zhì)，使污泥得到處理。水解反應(yīng)工藝是一種預(yù)處理工藝，其后面可以采用各種好氧工藝，如活性污泥法、接觸氧化法、氧化溝和SBR等。廢水經(jīng)水解酸化后進(jìn)行接觸氧化處理，具有顯著的節(jié)能效果，COD/BOD值增大，廢水的可生化性增加，可充分發(fā)揮后續(xù)好氧生物處理的作用，提高生物處理廢水的效率。因此，比完全好氧處理經(jīng)濟一些。

（三）厭氧—好氧聯(lián)合處理技術(shù)

厭氧處理技術(shù)是一種有效去除**污染物并使其碳化的技術(shù)，它將**化合物轉(zhuǎn)變?yōu)榧淄楹投趸?。對處理中高濃度的廢水，厭氧比好氧處理不僅運轉(zhuǎn)費用低，而且可回收沼氣；所需反應(yīng)器體積較??；能耗低，約為好氧處理工藝的10%～15%；產(chǎn)泥量少，約為好氧處理的10%～15%；對營養(yǎng)物需求低；既可應(yīng)用于小規(guī)模，也可應(yīng)用大規(guī)模。

厭氧法的缺點式不能去除氮、磷，出水往往不達(dá)標(biāo)，因此常常需對厭氧處理后的廢水進(jìn)一步用好氧的方法進(jìn)行處理，使出水達(dá)標(biāo)。

常用的厭氧反應(yīng)器有UASB、AF、EGSB等，EGSB反應(yīng)器與其他反應(yīng)器相比有以下優(yōu)點：

①沉降性能良好，不設(shè)沉淀池，*污泥回流

②不填載體，構(gòu)造簡單節(jié)省造價

③由于消化產(chǎn)氣作用，污泥上浮造成一定的攪拌，因而不設(shè)攪拌設(shè)備

④污泥濃度和**負(fù)荷高，停留時間短

同時，由于大幅度減少了進(jìn)入好氧處理階段的**物量，因此降低了好氧處理階段的曝氣能耗和剩余污泥產(chǎn)量，從而使整個廢水處理過程的費用大幅度減少。

不同處理方法的技術(shù)、經(jīng)濟特點比較，見表1-1。

表1-1 不同處理方法的技術(shù)、經(jīng)濟特點比較

處理方法		主要技術(shù)、經(jīng)濟特點
好 氧 工 藝	生物接觸氧化法	生物多樣性和生物量都較多，能夠抵抗較大的負(fù)荷沖擊和水量沖擊，生物膜較新速度快，污泥產(chǎn)量少，不存在污泥膨脹。由于填料較多，施工交其他工藝繁瑣。對大分子**物處理能力有限。
	氧化溝	工藝簡單，運行管理方便，出水水質(zhì)好，但污泥濃度高，污水停留時間長，基建投資大，曝氣效率低，對環(huán)境溫度要求高
	SBR法	占地面積小，機械設(shè)備少，運行費用低，操作簡單，自動化程度高；但還需曝氣能耗，污泥產(chǎn)量大。
厭氧 好氧 工藝	水解酸化法	為厭氧反應(yīng)的前兩個階段，能夠高效的水解大分子物質(zhì)，但處理不徹底，不能夠繼續(xù)分解污染物。
	厭氧反應(yīng)器—好氧技術(shù)	技術(shù)上**可行，投資小，運行成本低，效果好，可回收能源，產(chǎn)出顆粒污泥產(chǎn)品，由一定收益；操作要求嚴(yán)

從表中可以看出水解—好氧聯(lián)合處理在養(yǎng)殖廢水處理方面有較大優(yōu)點，故廢水水解—好氧處理技術(shù)是較好的選擇。

結(jié)合目前國內(nèi)養(yǎng)殖廢水處理工藝的廣泛采用情況及技術(shù)的穩(wěn)定程度度，綜合考慮技術(shù)和經(jīng)濟可行性采用A/A/O工藝作為本次設(shè)計的主體工藝

A/A/O硝化反硝化系統(tǒng)

A/A/O系統(tǒng)稱為硝化-反硝化系統(tǒng)，由厭氧段、缺氧段、好氧段和沉淀段組成，具有普通活性污泥法的特點，同時又具有較高的脫氮功能。

缺氧池是在缺氧條件下，通過混合液回流，以原廢水中的**物作為反硝化細(xì)菌的碳源，使廢水中的NO2-、NO3-還原成N2達(dá)到脫氮的作用，這樣在去除**物的同時氨氮含量得到有效降解。

缺氧池內(nèi)控制溶解氧＜0.2mg/L。

缺氧池出水自流進(jìn)入好氧池進(jìn)行硝化反應(yīng)，大量的**物在此得以去除，氨氮的去除主要集中在缺氧-好氧段，氨氮的去除過程如下：

1）NH4++1.5O2       NO2+2H++H2O          

2）NO2-+0.5O2       NO3-                              

3）6NO3-+2CH3OH      6NO2-+2CO2+4H2O    

4）6NO2-+3CH3OH     3N2+3CO2+3H2O+6OH-   

1）、2）為生物硝化過程，是在好氧條件下，通過亞硝酸鹽菌和硝酸鹽菌的作用，將氨氮氧化成亞硝酸鹽氮和硝酸鹽氮的過程。

3）、4）為生物反硝化過程，是在缺氧條件下，通過反硝化菌的作用，將NO2－—N和NO3－—N還原成N2的過程。在生物反硝化過程中，同時也可使**物氧化分解，從而降低廢水中污染物含量。

本方案好氧處理采用目前應(yīng)用較為廣泛的生物處理工藝-接觸氧化法作為本套工藝的主體工藝。

接觸氧化法工藝是一種應(yīng)用較為廣泛的廢水好氧生化處理技術(shù)，其主要有曝氣池、二次沉淀池、曝氣系統(tǒng)以及污泥回流系統(tǒng)等組成。廢水通過曝氣，活性污泥呈懸浮狀態(tài)，并與廢水充分接觸。廢水中的懸浮固體和膠狀物質(zhì)被活性污泥吸附，而廢水中的可溶性**物被活性污泥中的微生物用作自身繁殖的營養(yǎng)，代謝轉(zhuǎn)化為生物細(xì)胞，并氧化成為較終產(chǎn)物。非溶解性**物需先轉(zhuǎn)化成溶解性**物，而后才被代謝和利用。廢水由此得到凈化。凈化后廢水與活性污泥在二次沉淀池內(nèi)進(jìn)行分離，上層出水排放；分離濃縮后的污泥一部分返回曝氣池，以保證曝氣池內(nèi)保持一定濃度的活性污泥，其余為剩余污泥，由系統(tǒng)排出。

活性污泥通常為黃褐色（有時呈鐵紅色）絮絨狀顆粒，也稱為“菌膠團”或“生物絮凝體”，活性污泥具有較大的比表面積?；钚晕勰嘤?*物和無機物兩部分組成，組成比例因污泥性質(zhì)的不同而異?；钚晕勰嘀?*成分主要由生長在活性污泥中的微生物組成，這些微生物群體構(gòu)成了一個相對穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)和食物鏈，其中以各種細(xì)菌及原生動物為主，也存在著真菌、放線菌、酵母菌以及輪蟲等后生動物。在活性污泥上還吸附著被處理的廢水中所含有的**和無機固體物質(zhì)，在**固體物質(zhì)中包括某些惰性的難以被細(xì)菌降解的物質(zhì)。

與其他好氧方式相比，接觸氧化法工藝的主要特點有：

u 部分活性污泥在池內(nèi)應(yīng)呈懸浮狀態(tài)，大部分活性生物附著于填料上，微生物種類豐富，能充分與水接觸和混合；

u 混合液必須含有足夠的溶解氧，活性污泥池長有好氧原生動物，氧的需求量較大；

u 活性污泥連續(xù)回流，及時排除剩余污泥，使混合液保持一定的活性污泥濃度；

u 絮體結(jié)構(gòu)的污泥使得污泥沉淀性能良好；

活性污泥中還存在著硝化細(xì)菌與反硝化細(xì)菌，在生物脫氮中起著重要的作用。

3.3 污泥處理

3.3.1污泥處理目的

污水處理過程中產(chǎn)生的污泥，**物含量較高，并且很不穩(wěn)定，含有大量的病菌和寄生蟲，如不妥善處理和處置將造成二次污染。因此，必須對污泥進(jìn)行妥善的處理和處置。污泥處理的目的是：

（1） 減少**物，使污泥穩(wěn)定化；

（2） 減少污泥體積，降低污泥后續(xù)處置費用；

（3） 減少污泥中的有害物質(zhì)和病原菌及寄生蟲的數(shù)量；

（4） 利用污泥中的可用物質(zhì)，化害為利。

3.3.2污泥處理工藝

污泥處理的主要目的有：進(jìn)行穩(wěn)定化處理以消除惡臭，進(jìn)行無害化處理以殺死蟲卵及病菌，進(jìn)行減容化處理以降低含水率使之易于運輸處置，盡可能綜合利用以實現(xiàn)污泥資源化。

常見的污泥處理方法有：采用濃縮、脫水處理方法實現(xiàn)污泥減容化；采用生物法與化學(xué)藥劑實現(xiàn)污泥的無害化、穩(wěn)定化，用作肥料實現(xiàn)污泥的資源化。

⑴ 污泥濃縮

污泥處理系統(tǒng)產(chǎn)生的污泥，含水率很高，體積很大，輸送、處理或處置都不方便。濃縮可使污泥初步減容，使體積減小為原來的幾分之一，從而為后續(xù)處理或處置帶來方便。首先經(jīng)濃縮后，可使污泥管的管徑減小，輸送泵的容量減小。濃縮之后直接脫水，可減少脫水機臺數(shù)，并降低污泥調(diào)質(zhì)所需的絮凝劑投加量。

污泥濃縮主要有重力濃縮池，氣浮濃縮和離心濃縮三種工藝形式。國內(nèi)目前以重力濃縮為主，但氣浮濃縮和離心濃縮也有很大的發(fā)展。

重力濃縮法貯泥能力強，操作要求不高，運行費用低，動力消耗小。適合處理初沉池污泥和剩余活性污泥，對于小型的污水處理廠，污泥濃度在4%～8%時，效果較好，但構(gòu)筑物占地面積大，污泥易發(fā)酵，產(chǎn)生惡臭氣體，夏天運行效果不理想。

氣浮濃縮法效果較理想，出泥含水率較低，不受季節(jié)影響，運行效果穩(wěn)定，構(gòu)筑物占地面積小，僅為重力濃縮法的1/10左右，對于油脂和砂爍去除效率較好。氣浮濃縮法適合處理初沉池污泥和剩余活性污泥，但運行費用**重力濃縮法，操作要求較高，污泥貯存能力較小。

離心濃縮法占地較少，在污泥濃縮過程中不散發(fā)臭氣，適合于處理剩余污泥，在使用時需配備**的轉(zhuǎn)筒離心機。但離心濃縮法電耗大，對設(shè)備操作人員要求較高。本設(shè)計中由于產(chǎn)生的污泥較少，所以采用連續(xù)式的重力濃縮池，并選擇池型為矩形式

⑵ 污泥脫水

污泥脫水方式很多，常用的有各種型號的板框壓濾、帶式壓濾和離心分離設(shè)備。其中板框壓濾設(shè)備環(huán)境較差、操作勞動強度較大，帶式壓濾設(shè)備和離心分離設(shè)備脫水效果較好，操作操作勞動強度較小，可以連續(xù)運行。

本項目水量雖小，但由水中分離的固體雜質(zhì)量卻較多，為及時處理固體雜質(zhì)，使污水處理連續(xù)運行，配置脫水效率較高的帶式污泥脫水機。


3.4 工藝說明

3.4.1 工藝流程圖

 


3.4.2 工藝說明

格柵

格柵的作用是攔截水中較大的污染物，如毛發(fā)、內(nèi)臟、碎肉及其他大的懸浮物質(zhì)，防止這些懸浮物進(jìn)入后續(xù)系統(tǒng)阻塞泵和閥門管道系統(tǒng)，影響設(shè)備的正常運行。由于水量較小，因此攔截雜質(zhì)后采用人工清理的方式清污，以節(jié)省設(shè)備投資費用。

曝氣調(diào)節(jié)池

該廠生產(chǎn)廢水不同生產(chǎn)工序廢水的排放規(guī)律不一致，間歇性排放，污水收集來源不同，造成水質(zhì)、水量波動很大，設(shè)置調(diào)節(jié)池的目的是使廢水的水質(zhì)、水量得到一定程度的緩沖和均衡，為后續(xù)生化處理工藝創(chuàng)造一個相對穩(wěn)定的工作環(huán)境。為了防止溶解性**物在調(diào)節(jié)池沉積腐化，在調(diào)節(jié)池中設(shè)置預(yù)曝氣系統(tǒng)，間歇對廢水進(jìn)行曝氣攪拌，防止**物在調(diào)節(jié)池底部沉積腐敗。

混凝沉淀池

養(yǎng)殖廢水中懸浮物含量非常大，還含有部分溶解性**物，通過預(yù)處理進(jìn)行固液分離，投加合適的混凝劑，預(yù)去除廢水中的部分污染物，降低后續(xù)處理設(shè)施負(fù)荷。

厭氧池

通過厭氧微生物處理廢水中的高COD，降低后續(xù)處理負(fù)荷。

缺氧池

水解和酸化是厭氧消化過程的兩個階段，但不同的工藝水解酸化的處理目的不同。水解酸化-好氧生物處理工藝中的水解目的主要是將原有廢水中的非溶解性**物轉(zhuǎn)變?yōu)槿芙庑?*物，特別是工業(yè)廢水，主要將其中難生物降解的**物轉(zhuǎn)變?yōu)橐咨锝到獾?*物，提高廢水的可生化性，以利于后續(xù)的好氧處理。考慮到后續(xù)好氧處理的能耗問題，水解主要用于低濃度難降解廢水的預(yù)處理。該廠屠宰廢水生化性很好，廢水中大部分**污染物在生化段被微生物降解。但是廢水中含有大量脂肪、蛋白等大分子物質(zhì)，好氧工藝對小分子物質(zhì)的處理效率高，對大分子物質(zhì)處理能耗高，效率低，因此在進(jìn)入好氧生物處理前先經(jīng)過水解酸化階段將大分子物質(zhì)轉(zhuǎn)化為小分子物質(zhì)。

好氧池

水解酸化池的出水進(jìn)入好氧池，并于水解酸化池組成A/O系統(tǒng)，A/O系統(tǒng)是整個工藝去除**物和氨氮的主要系統(tǒng)。A/O系統(tǒng)稱為硝化-反硝化系統(tǒng)，具有普通活性污泥法的特點，同時又具有較高的脫氮功能。

缺氧池是在缺氧條件下，通過混合液回流，以原廢水中的**物作為反硝化細(xì)菌的碳源，使廢水中的NO2-、NO3-還原成N2達(dá)到脫氮的作用，這樣在去除**物的同時氨氮含量得到有效降解。

缺氧池內(nèi)控制溶解氧＜0.2mg/L。

缺氧池出水自流進(jìn)入好氧池進(jìn)行硝化反應(yīng)，大量的**物在此得以去除，氨氮的去除主要集中在缺氧-好氧段，氨氮的去除過程如下：

1）NH4++1.5O2       NO2+2H++H2O          

2）NO2-+0.5O2       NO3-                              

3）6NO3-+2CH3OH      6NO2-+2CO2+4H2O    

4）6NO2-+3CH3OH     3N2+3CO2+3H2O+6OH-   

1）、2）為生物硝化過程，是在好氧條件下，通過亞硝酸鹽菌和硝酸鹽菌的作用，將氨氮氧化成亞硝酸鹽氮和硝酸鹽氮的過程。

3）、4）為生物反硝化過程，是在缺氧條件下，通過反硝化菌的作用，將NO2－—N和NO3－—N還原成N2的過程。在生物反硝化過程中，同時也可使**物氧化分解，從而降低廢水中污染物含量。

本方案好氧處理采用目前應(yīng)用較為廣泛的生物處理工藝-接觸氧化法作為本套工藝的主體工藝。

接觸氧化法工藝是一種應(yīng)用較為廣泛的廢水好氧生化處理技術(shù)，其主要有曝氣池、二次沉淀池、曝氣系統(tǒng)以及污泥回流系統(tǒng)等組成。廢水通過曝氣，活性污泥呈懸浮狀態(tài)，并與廢水充分接觸。廢水中的懸浮固體和膠狀物質(zhì)被活性污泥吸附，而廢水中的可溶性**物被活性污泥中的微生物用作自身繁殖的營養(yǎng)，代謝轉(zhuǎn)化為生物細(xì)胞，并氧化成為較終產(chǎn)物。非溶解性**物需先轉(zhuǎn)化成溶解性**物，而后才被代謝和利用。廢水由此得到凈化。凈化后廢水與活性污泥在二次沉淀池內(nèi)進(jìn)行分離，上層出水排放；分離濃縮后的污泥一部分返回曝氣池，以保證曝氣池內(nèi)保持一定濃度的活性污泥，其余為剩余污泥，由系統(tǒng)排出。

活性污泥通常為黃褐色（有時呈鐵紅色）絮絨狀顆粒，也稱為“菌膠團”或“生物絮凝體”，活性污泥具有較大的比表面積。活性污泥由**物和無機物兩部分組成，組成比例因污泥性質(zhì)的不同而異?；钚晕勰嘀?*成分主要由生長在活性污泥中的微生物組成，這些微生物群體構(gòu)成了一個相對穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)和食物鏈，其中以各種細(xì)菌及原生動物為主，也存在著真菌、放線菌、酵母菌以及輪蟲等后生動物。在活性污泥上還吸附著被處理的廢水中所含有的**和無機固體物質(zhì)，在**固體物質(zhì)中包括某些惰性的難以被細(xì)菌降解的物質(zhì)。

與其他好氧方式相比，活性污泥法工藝的主要特點有：

u 活性污泥在池內(nèi)應(yīng)呈懸浮狀態(tài)，能充分與水接觸和混合；

u 混合液必須含有足夠的溶解氧，活性污泥池長有好氧原生動物，氧的需求量較大；

u 活性污泥連續(xù)回流，及時排除剩余污泥，使混合液保持一定的活性污泥濃度；

u 絮體結(jié)構(gòu)的污泥使得污泥沉淀性能良好；

活性污泥中還存在著硝化細(xì)菌與反硝化細(xì)菌，在生物脫氮中起著重要的作用。

二沉池

沉淀池在整個工藝中也叫終沉池。由于A-O系統(tǒng)沉淀池主要為A段提供回流污泥，在A-O系統(tǒng)沉淀池內(nèi)，由于污泥含有大量硝酸鹽，在沉淀池底部易形成反硝化，導(dǎo)致氮氣附著在污泥表面而上浮。這部分上浮污泥質(zhì)輕會隨水流排出，影響出水水質(zhì)。通過及時排出沉淀在底部的污泥，可避免污泥上浮的發(fā)生。排出的污泥部分回流至生化系統(tǒng)補充生物量，其余污泥作為剩余污泥排入污泥池而排出系統(tǒng)。

多介質(zhì)過濾

通過多介質(zhì)過濾去除廢水中的懸浮物、非溶解性COD等雜質(zhì)，保證廢水達(dá)標(biāo)。

污泥濃縮池

收集儲存系統(tǒng)產(chǎn)生的污泥，對污泥進(jìn)行濃縮后排入污泥干化池進(jìn)行減量化，并通過污泥脫水設(shè)備進(jìn)一步脫水后外運處理。


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