800吨养殖场废水方案.docx
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800吨养殖场废水方案
XXX公司
800m3/d养殖废水处理工程
设计方案
XXX有限公司
2012年12月5日
目录
一、工程概述3
二、设计依据及指导思想3
三、设计规模及范围4
四、废水处理工艺流程5
五、主要处理单元工艺说明及技术参数11
六、主要设备选型15
七、主要处理设施及设备一览表18
八、电气控制21
九、人员编制与运行管理21
十、运行费用21
十一、工艺特点22
十二、操作与培训22
十三、服务承诺23
一、工程概述
XXX公司800m3/d养殖废水处理工程，由XXX公司投资兴建。
公司成立于2009年；公司位于XXXX，交通便利；主要从事种猪繁育、种猪销售、饲料加工；总投资约人民币2亿元人民币；拥有年出栏5万头原种猪、年产6万吨饲料加工的能力；年产值达3亿元；已建标准化猪舍31栋，面积49417平方米。
公司在发展的同时，不忘环保，严格执行“三同时”制度，按照环评文件的要求，落实污染治理措施。
针对项目配套的养殖废水处理工程主要处理公司养殖种猪过程中产生的猪舍冲洗污水。
由于采取的是首先人工清除猪粪，然后用水冲洗方式，所以水质水量不同于湿法养殖相对污染较轻。
根据投资方提供的数据显示工程规模为日处理废水800m3；参照一般生猪养殖场污水指标确定进水污染物浓度指标，处理后的污水全部回用。
二、设计依据及指导思想
2.1设计依据
（1）《中华人民共和国环境保护法》（1989.12）；
（2）《中华人民共和国水污染防治法》（1996.5修正）；
（3）《建设项目环境保护设计规定》（1987.3）；
（4）《畜禽养殖业污染物排放标准》（GB18596-2001）；
（5）《室外排水设计规范》GBJ14-87，1997年版；
（6）《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003）；
（7）《给水排水工程构筑物结构设计规范》（GB50069-2002）；
（8）《通用用电设备设计规范》（GB50055-93）；
（9）《建筑地基基础设计规范》（GBJ7-89）；
（10）《水工砼结构设计规范》（SDJ20-78）；
（11）《工业企业设计卫生标准》（TJ36-79）；
（12）《水处理设备制造技术条件》（GB2922-86）；
（13）《工业企业噪声控制设计规范》（GBJ87-85）；
（14）《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）；
（15）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）；
（16）《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）；
（17）《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003）；
（18）《工业建筑防腐蚀设计规范》（GB50046-95）；
（19）《工业与民用供配电系统设计规范》（GB50052-94）；
（20）《全国规模化畜禽养殖业污染情况调查及防治对策》（国家环保总局自然生态保护司）；
（21）《生活杂用水水质标准》（CJ/48-1999）。
2.2指导思想
1.严格执行国家环境保护有关法规，确保处理后出水各项指标均能达标。
2.污水处理工艺与生产工艺密切配合，尽可能推行清洁生产，将排污量减少到最低。
3.按照技术先进，运行可靠，操作管理简单的原则选择处理工艺，应技术先进、稳妥可靠、处理效果高。
4.做到投资省，占地面积小，运行费用低。
5.主要处理设备高效、操作维护容易、运行安全节能。
6.选用质量可靠的自动化仪表，以提高工程的自动化水平，尽量减少操作人员，并保证处理效果。
三、设计规模及范围
1、进水水质:
该猪场为干清粪工艺，具体进水水质参照一般养猪场污水水质为标准
◆表2-1进水水质水量一览表
污染物名称
限值
CODcr：
≤2500mg/L
BOD5：
≤1500mg/L
SS:
≤1000mg/L
总磷
≤100mg/L
NH3-N：
≤100mg/L
大肠杆菌：
≤15000个/L
处理水量（投资方提供）
800立方/日
2、要求处理后的废水执行《生活杂用水水质标准》（CJ/48-1999-相关标准）。
具体指标如下：
◆表2-2废水排放标准一览表
污染物名称
限值
CODcr：
≤50mg/L
BOD5：
≤10mg/L
SS:
≤10mg/L
总磷
≤0.5mg/L
NH3-N：
≤20mg/L
大肠杆菌：
≤3个/L
3、处理水量：
根据建设方的要求，本项目设计废水水量为：
800m3/d，按照24小时运行，小时最大处理水量：
40t/h。
水量变化系数2.5。
4、工程设计范围：
该工程设计包括废水处理及污泥处理工艺设计、构筑物设计、电气与自控设计。
包括污水处理场界区内污水治理工艺、土建工程、管道工程、设备及安装及电控工程。
污水及给水进口从污水处理场界区边线开始计算，动力线从污水处理场配电柜进线开始，排水至污水处理场界区边线上。
四、废水处理工艺
4.1、工艺流程：
因养殖场废水有机物含量较高，BOD/COD值也比较高，属生化性较好的高浓度有机废水。
凭借我们以往多年的实践经验，同时结合国内外类似废水的处理工艺及处理效果，我们确定本工程应采用以生化处理为主体的（UASB+A/O+过滤+消毒）工艺路线，具体流程如下：
1）污水处理工艺流程：
4.2、主体工艺的原理及优点
4.2.1工艺流程简述：
养殖场区废水首先通过固定格栅去除废水中漂浮的大块漂浮物，而后进入提升井，考虑到提高现有池体的有效利用，在格栅渠后设置提升井，提升井内设置潜污泵，将间歇排放的废水提升至固液分离器，排除出大量悬浮物后，出水自流至后端一沉池。
一沉池采用平流式，设置机械刮渣刮泥机，对漂浮在水面和沉淀在底部的污泥和杂物进行清理。
一沉池出水自流至调节池，池底设置UPVC材质的环形曝气管道进行空气曝气搅拌，防止底部沉积污泥；调节池出水经过提升泵将出水提升至UASB反应器，UASB作为第二代厌氧处理器，可去除大部分的有机污染物，UASB内部设置有三相分离器、布水器、排泥器等配套装置，保证该设备最优化运行。
经过高效厌氧处理后的废水自流至缺氧池，此缺氧池和后端的接触氧化池结构相同，只是设置单独的曝气控制阀门，在后期运行过程可根据出水水质的变化来调节该池的运行参数，其可为缺氧池亦可为好氧池。
缺氧池后端设有接触氧化池，接触氧化池采用污水处理中的生物膜法技术，即在池中一定高度布置软性和半软性填料，在填料表面充斥着大量的好氧活性微生物。
在好氧曝气的条件下，同样也是利用这些微生物的新陈代谢作用，将水解、厌氧不能去除或没有来得及去除的COD大量的无机化，从而达到生物降解的目的，接触氧化所需风量由罗茨风机提供。
接触氧化池出水自流至二沉池进行固液分离，经过泥水分离后的废水自流至中间水池，中间水池出水经过提升泵提升至石英砂过滤器+活性炭过滤器组合的过滤设备，经过滤后的出水自流至中水池，经消毒后中水可回用厂区绿化和猪舍冲洗。
4.2.2主要优点（或先进性）
本工艺的核心工艺UASB技术在国内始于八十年代，成长于九十年代，在二十一世纪得到了空前广泛的应用。
国内对UASB技术的掌握和研究程度达到了国外同等水平。
UASB中关键设备布水器和三相分离器已经达到百分之百的国产化。
同时我公司在UASB工艺及沼气利用方面是有相当多的工程实践并积累了许多经验以下为UASB工艺的优点：
♦UASB升流式厌氧污泥床内污泥浓度高,平均污泥浓度20-40gVSS/L；
♦有机负荷高，水力停留时间短，中温发酵时容积负荷一般为5-10kgCOD/m3.d左右，最高达15-40kgCOD/m3.d；
♦该单元可间歇性运行（最长达12-19个月停止运转）对厌氧菌不会有不良影响。
同时,只需1-3天便可回复正常操作；
♦该单元设有三相分离器，一般不另设沉淀池，而让从沉淀区分离出来的污泥重新回到污泥床反应区内，也不另设污泥回流设备；
♦无混合搅拌设备，靠发酵过程中产生沼气上升流动使污泥床的污泥处于悬浮状态。
♦具有节能（约为好氧的20%），剩余污泥量少（为活性污泥法的10-20%）的特点；
♦存在着丰富的厌氧及兼性菌群，在适宜的条件下，可降解简单有机物，还可将复杂难降解有机物转化为简单有机物，为后续好氧处理单元降降解有机物创造了条件；
4.2.3各单元的去除率
COD在各处理单元的预期去除率。
各单元处理COD效果一览表
序号
处理单元
进水COD
（mg/L）
出水COD
（mg/L）
去除率
1
格栅+固液分离器+初沉池
2500
2000
20%
2
UASB反应器
2000
500
60%
3
缺氧池+接触氧化池+二沉池
500
60
17%
4
过滤器
60
50
1%
5
整体去除率
98%
4.2.4整体工艺具有以下优点：
（1）效率高。
该工艺对废水中的有机物，氨氮等均有较高的去除效果。
（2）流程简单，投资省，操作费用低。
该工艺是以废水中的有机物作为反硝化的碳源，故不需要再另加甲醇等昂贵的碳源。
（3）UASB对污染物具有较高的降解效率。
1、UASB内污泥浓度高，平均污泥浓度为20－40gVSS/1；2、有机负荷高，水力停留时间长，采用中温发酵时，容积负荷一般为10kgCOD/m3.d左右；3、无混合搅拌设备，靠发酵过程中产生的沼气的上升运动，使污泥床上部的污泥处于悬浮状态，对下部的污泥层也有一定程度的搅动；4、污泥床不填载体，节省造价及避免因填料发生堵赛问题；5、UASB内设三相分离器，通常不设沉淀池，被沉淀区分离出来的污泥重新回到污泥床反应区内，通常可以不设污泥回流设备。
（4）A/O工艺将前段缺氧段和后段好氧段串联在一起，A段DO不大于0.2mg/L，O段DO=2～4mg/L。
在缺氧段异养菌将污水中的淀粉、纤维、碳水化合物等悬浮污染物和可溶性有机物水解为有机酸，使大分子有机物分解为小分子有机物，不溶性的有机物转化成可溶性有机物，当这些经缺氧水解的产物进入好氧池进行好氧处理时，可提高污水的可生化性及氧的效率；在缺氧段，异养菌将蛋白质、脂肪等污染物进行氨化（有机链上的N或氨基酸中的氨基）游离出氨（NH3、NH4+），在充足供氧条件下，自养菌的硝化作用将NH3-N（NH4+）氧化为NO3-，通过回流控制返回至A池，在缺氧条件下，异氧菌的反硝化作用将NO3-还原为分子态氮（N2）完成C、N、O在生态中的循环，实现污水无害化处理。
根据以上对生物脱氮基本流程的叙述，结合多年的焦化废水脱氮的经验，我们总结出（A/O）生物脱氮流程具有以下优点：
（1）效率高。
该工艺对废水中的有机物，氨氮等均有较高的去除效果。
当总停留时间大于54h，经生物脱氮后的出水再经过混凝沉淀，可将COD值降至100mg/L以下，其他指标也达到排放标准，总氮去除率在70%以上。
（2）流程简单，投资省，操作费用低。
该工艺是以废水中的有机物作为反硝化的碳源，故不需要再另加甲醇等昂贵的碳源。
尤其，在蒸氨塔设置有脱固定氨的装置后，碳氮比有所提高，在反硝化过程中产生的碱度相应地降低了硝化过程需要的碱耗。
（3）缺氧反硝化过程对污染物具有较高的降解效率。
如COD、BOD5和SCN-在缺氧段中去除率在67%、38%、59%，酚和有机物的去除率分别为62%和36%，故反硝化反应是最为经济的节能型降解过程。
（4）容积负荷高。
由于硝化阶段采用了强化生化，反硝化阶段又采用了高浓度污泥的膜技术，有效地提高了硝化及反硝化的污泥浓度，与国外同类工艺相比，具有较高的容积负荷。
（5）缺氧/好氧工艺的耐负荷冲击能力强。
当进水水质波动较大或污染物浓度较高时，
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