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濰坊一辰環保水處理設備有限公司
濰坊一辰環保水處理設備有限公司
湖北養殖式污水處理設備養豬場采用集中養殖，集體舍飼，污水來源主要為豬糞、豬尿及豬舍沖洗水。豬糞、豬尿本身具有一定的酸性，且有機污染物濃度相當高，如果不經處理直接排放，將嚴重影響周邊水質，并引起土壤酸化，給附近居民的生活用水帶來困擾。為此根據國家環境保護法的有關規定，必須對養殖場所排放的污水進行處理，處理后的出水進行生態還田處理或回用作為豬舍沖洗水。
養豬場采用集中養殖，集體舍飼，污水來源主要為豬糞、豬尿及豬舍沖洗水。豬糞、豬尿本身具有一定的酸性，且有機污染物濃度相當高，如果不經處理直接排放，將嚴重影響周邊水質，并引起土壤酸化，給附近居民的生活用水帶來困擾。為此根據國家環境保護法的有關規定，必須對養殖場所排放的污水進行處理，處理后的出水進行生態還田處理或回用作為豬舍沖洗水。
我公司是從事各類水處理工程及設備研制的專業廠家，具有對所治理項目進行勘察、設計、設備制造、工程成套、建筑設計、施工、安裝、調試和售后服務的能力，能獨立地承擔并完成各種水處理工程項目，即交鑰匙工程。根據業主提供的廢水水量，借鑒相關工程實際運行經驗，本著投資省、處理效果好、運行成本低的原則，編制本設計方案，供業主和有關部門決策參考并采納。
第二節、設計依據和設計范圍
2.1 設計依據
國家環境保護法及相關法律法規
畜禽養殖業污染防治技術規范
畜禽養殖業污染物排放標準
企業污水處理站建設要求
污水綜合排放標準（GB8978-1996）
給水排水工程結構設計規范（GBJ69-84）
農田灌溉用水標準（GB5084-92）
環境噪聲標準（GB5096-87）
建筑給排水設計規范（GBJ15-88）
室外排水設計規范（GBJ14-87）
我公司承建的同類高濃度廢水處理工程的實際參數和經驗
其它相關設計標準、規范
2.2 設計規模和范圍
設計規模：根據業主提供養豬場污水排量100m3/d，污水設計處理能力處理量Q=5m3/h，污水處理工藝系統實施24小時連續進水運行。
設計范圍：整個污水處理站
從污水處理站廢水接納口至污水處理排放口為止：污水處理工程的工藝流程、工藝設備、建筑物、構筑物、電器控制、管道、室內外照明、通風等。動力配線則由用戶將主電引至污水處理站的動力配電柜。
第三節、設計原則
本著符合工藝技術要求，節約投資和用地的原則，充分利用廠方提供的用地面積，做到工藝流程順暢、合理，并盡可能因地制宜，縮短工藝管線，合理緊湊使用現有面積及原有設施。
采用成熟、可靠、穩定的處理工藝和設備，確保出水水質達到污水一級排放標準的要求。
污水處理流程要簡單、可靠、*、能耗低、投資少，占地面積小。積極慎重采用新技術、新材料、新設備，總體上做到構筑物組合化、設備露天化，在保證出水達標的情況下，盡量減少工程投資與運行費用。
污水處理流程實現“四化”目標：減量化排放、豬場建設資源化、處理設施無害化、出水還田生態化。養豬場污水經處理后的出水達到國家農田灌溉用水標準的要求。既節省了高濃度畜糞污水達標排放所用的工程設備投資，又降低了系統的運行費用，開創了高濃度畜糞污水治理的先河。
要充分考慮當地的氣候條件，采用安全可靠的工藝路線和設計參數及適應當地氣候條件的污水處理設備和適當的保溫措施，確保低溫季節污水處理的達標排放和投資的安全性。
采用低能耗工藝，將資源回收利用和污水處理相結合，降你工程運行費用。
在設計中充分考慮二次污染的防治，合理解決了污泥、噪聲及時性臭氣的控制。
工藝設計有較大的靈活性和可調性，以適應水量、水質的周期變化。
第四節、污水水質、水量及排放標準
4.1、設計水量
每天為100T設計，設計處理能力5m3/h。
4.2、主要水質數據
名 稱 | 污水(類似項目水質) | 水質排放標準 |
CODcr | 5000～6000mg/L | 300mg/L |
BOD5 | 2500～3000 mg/L | 150mg/L |
pH |
| 6～9 |
SS | 2000～3000 mg/L | 200mg/L |
總氮 | ～300mg/L | 80mg/L |
色度 | 150倍 | ≤50倍 |
糞大腸菌群數 |
| ≤10000 個/L |
蛔蟲卵數 |
| ≤2 個/L |
說明：執行《畜禽養殖業污染物排放標準》(GB18596-2001)。
第五節、水質分析與處理技術論證
5.1、湖北養殖式污水處理設備污水特征
1)、流量特征
污水的水質、水量隨時段變化；沖洗時有機污染物排放濃度不*。
2)、水質特征
污水中SS含量較高，有機物含量較高，且含有較多的不易被生物降解的成分，
B/C比值為0.5，具有可生物降解性。
5.2、處理技術論證
1)、處理工藝途經論證
現代廢水處理技術,可分為物化法,化學法,生物處理法。可根據廢水的特征,采用不同的處理方法或組合以上處理方法來凈化廢水水質。
a)物化法：主要用于污水的預處理，用來處理呈懸浮狀態的污染物質。
b)化學法：主要指化學氧化和催化氧化,是處理污染物濃度高,毒性大,難降解廢水的有效方法。本污水B/C比值約0.5，可生物處理降解。
c)生物法：是現代廢水處理有機污染物的主要技術。生物處理法具有技術成熟、運行成本較低、處理效果好、操作管理簡單,已成為有機污染處理的主體核心工藝。
根據廢水的水質特性：整改工藝為物化法＋生物法。
2)、生物法處理工藝
生物處理工藝：厭氧處理法、好氧處理法兩大類。
a）厭氧法處理：
厭氧法多用于去除高濃度有機污染物和難降解有機污染物的廢水處理。
厭氧處理具有以下特點：
①厭氧處理具有投資省、運行費用低、處理負荷高、可回收能量；
②對于高/中濃度污水,厭氧比好氧處理要便宜得多；
③污泥產量極低,產量僅為20-180gVSS/kgCOD（去除）；
④厭氧微生物可對好氧微生物不能降解的一些有機物進行降解或部分降解。
b）好氧法處理：
好氧處理根據微生物是否附著,分活性污泥法,生物膜法。
活性污泥法具有代表的工藝有:傳統活性污泥法、氧化溝系列、氧化塘、SBR系列等。普通活性污泥法是一種國內外污水處理工程中廣泛采取的一種方法，有成熟的運行管理經驗，主要去除污水中的COD、BOD、SS，但處理負荷小，去除效率低，當污水可生化性較差時易發生污泥膨脹，造成污泥流失，活性污泥濃度低，且運行穩定性差，出水不穩定，因此本工程不宜采用普通活性污泥法。
生物膜法是一種zui成熟、常用的好氧生物處理技術，具有代表的工藝有:生物接觸氧化、生物流化、生物曝氣濾池等。生物濾池容易堵塞，需采用空氣、水進行充氧，生物膜易破壞，一般常用于三級好氧處理。生物接觸氧化工藝是結合生物濾池和生物曝氣池的特點演變過來的，屬于固著型生物處理方法。該工藝具有去除氨氮和有機物效果好，耐沖擊負荷，出水水質好且穩定，動力消耗相對較低，污泥產率低，運行靈活，操作管理方便等優點。經多年運行，針對停留時間、曝氣方法、填料品種、排泥和操作技術等工藝要素上做了大量的試驗研究，取得了比較成熟的經驗，并在多年來建成的實際工程中應用得比較成功。據此，針對本廢水的特性，本設計決定采用生物接觸氧化法作為工藝的核心，并總結過去經驗的基礎上，強化水處理過程，增加調節和控制手段，以達到適應負荷變化，完善整個系統的目的。
5.3、*處理工藝
根據以上分析比選，同時根據廢水本身的特性, *以生化處理為核心的處理工藝，輔之物化預處理設施＋生物處理工藝設施，確保出水達標排放。
第六節、工藝設計
6.1、湖北養殖式污水處理設備工藝流程方框圖
干豬糞
干糞渣
干糞發酵堆場 深度處理制成顆粒肥料
濾液回流
石灰
糞渣提升泵 
濾液回流
干污泥作農田基肥外運
污泥 污泥 沼氣 污泥
泵
提升
污泥回流
6.2、處理工藝流程說明
治理好養豬場的畜糞污水，可保護好養豬場的周邊環境，同時也可以減少疫情的傳播。為了減少畜糞污水的處理量，必須從源頭抓起、必須做到干濕糞分開，干糞可直接堆積發酵，深度加工后制成顆粒肥料出售；豬尿及棚舍沖洗水由污水溝集中后自流進入集糞池。
1、豬糞、豬尿及棚舍沖洗水自流進入集糞槽，經初級沉淀處理，沉淀的糞渣用糞渣提升泵抽送至固液分離機進行固液分離。干糞渣運至豬場干糞堆場內儲存發酵，濾液自流入初級集水池。
2、污水自流入初級集水池，污水在進入水解調節池前投加少量石灰水進行中和反應，工藝設置pH自動在線監控儀。
3、水解酸化調節池：在水解酸化調節池中可完成水解和酸化兩個過程（酸化也可能不十分*），同時可作為系統的儲水池，起到調節水量及水質的作用。
水解酸化調節池具有以下的優點：
水解酸化調節池可以在較短的停留時間（2.5～5小時）和相對高的水力負荷下〖＞1.0m3/(m2.h)〗獲得較高的懸浮物去除率（平均60%的SS去除率）。這一工藝可以改善和提高原污水的可生化性和溶解性，以利于后級處理工藝。但該設施的COD去除率相對較低，僅有20%～40%，并且對溶解性COD的去除率很低，事實上該工藝能夠起到預酸化的作用。
*，微生物對有機物的攝取只有溶解性的小分子物質才能直接進入細胞體內，而不溶性大分子物質，首先要通過胞外酶的分解才得以進入微生物體內的代謝過程。經水解處理，有機物在微生物的代謝途徑上減少了一個重要環節，無疑將加速有機物的降解。
污水在水解酸化池內經水解酸化，將污水中的高分子長鏈分子分解成小分子，便于后續工藝設施的處理，從而減輕了后續污水處理設施的工作負荷。
水解酸化調節池畜糞污水經提升至ABR厭氧反應器底部，污水向上通過包含顆粒污泥或絮狀污泥床。厭氧反應發生在廢水與污泥顆粒的接觸過程。
本設計采用處理效率較高的折流厭氧反應技術，在厭氧池內根據厭氧微生物的生理特性及其對環境的要求，使水解酸化細菌和產生甲烷細菌的發酵過程分別在不同池中完成，并維持各自的生存條件，從而促進整個厭氧消化過程，有機污染物將得到較大程度的降解。
ABR厭氧池不設三相分離器，厭氧反應器上部設有沼氣收集口，至沼氣儲存裝置，可作生產或生活用能源，實現無害、資源化處理。
厭氧池采用低溫（15℃）消化，反應時間較長，一般為15天～30天，但不需要加溫。寒冷地區，一般設當的保溫處理。廢水中產生的甲烷等氣體可通過收集裝置收集后儲存后利用，不僅可以有效的利用能源，還減少了空氣環境污染。
出水自流進入后續A/O法生物處理系統，A/O法采用接觸氧化工藝，在*池內，由于污水有機物濃度較高，微生物處于缺氧狀態，此時微生物為兼性微生物，它們將污水中有機氮轉化為氨氮，同時利用有機碳源作為電子供體，將NO2-N、NO3-N轉化為N2，而且還利用部分有機碳源和氨氮合成新的細胞物質。所以*池不僅具有一定的有機物去除功能，減輕后續O級生化池的有機負荷，以利于硝化作用進行，而且依靠污水中的高濃度有機物，完成反硝化作用，zui終消除氮的富營養化污染。經過*池的生化作用，污水中仍有一定量的有機物和較高的氨氮存在，為使有機物進一步氧化分解，同時在碳化作用趨于*的情況下，硝化作用能順利進行，特設置O級生化池，O級生化池的處理依靠自養型細菌（硝化菌）完成，它們利用有機物分解產生的無機碳源或空氣中的二氧化碳作為營養源，將污水的氨氮轉化為NO2-N、NO3-N。O級池出水進入沉淀池進行沉淀，污泥回流至*生化段進行內循環，以達到反硝化的目的。在*和O級生化池中均安裝有填料，整個生化處理過程是依賴于附著在填料上的多種微生物來完成的。在*生化池內溶解氧控制在0.5mg/l左右，在O級生化池內溶解氧控制在3mg/l以上。
接觸氧化池出水自流至二沉池,分離脫落生物膜,沉淀污泥回流水解酸化池或厭氧池。廢水zui后通過加藥混凝、斜板沉淀,降低SS、難降解高分子有機物。
沉淀后出水進入消毒池,消毒池內采用投加二氧化氯消毒處理,有效氯投加量約20mg/L。消毒出水于儲存池儲存,作為農業灌溉用水,這樣一來既解決了排放問題,又節約了水資源,實現還田生態化。
厭氧池無機泥、沉淀池污泥流入污泥干化池干化,濾液回流初級集水池,干污泥作農田基肥外運。
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