養(yǎng)豬場(chǎng)污水處理設(shè)備

廢水進(jìn)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)
　 甲方提供的進(jìn)出水水質(zhì)指標(biāo)如下表所示：廢水污染物產(chǎn)生源強(qiáng)見(jiàn)下表：
種類
節(jié)點(diǎn)
污染因子
污染源強(qiáng)
mg/L
t/a
生產(chǎn)
排污
豬尿 沖欄廢水
218m3/d
79570m3/a
COD
2640
210.6
氨氮
261
20.77
生活
排污
生活廢水
24m3/d
8760m3/a
COD
350
3.07
氨氮
25
0.22
合計(jì)
242m3/d
88330m3/a
COD
2419
213.67
氨氮
238
20.99
3.3 廢水出水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)
　　　 根據(jù)甲方要求，出水按《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）中的一級(jí)A排放標(biāo)準(zhǔn)：
　
序號(hào)
項(xiàng)目
進(jìn)水水質(zhì)（mg/l）
出水水質(zhì)（mg/l）
1
COD（化糞池出水）
≤2419
≤50
2
BOD5
　
≤10
3
SS
　
≤20
4
氨氮
≤238
≤5（8）
5
糞大腸桿菌
　
≤1000
6
PH值
6-9
6-9
4 廢水工藝選擇及工藝流程確定
4.1 污水介紹及去除機(jī)理
　養(yǎng)殖污水中污染物主要有四類：靠前類為懸浮物SS；第二類為有機(jī)污染物為COD、BOD5；第三類為無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)鹽N、P；第四類為有害病菌微生物等。
（1）SS的去除　
SS去除常用到的方法是格柵、沉砂、沉淀、氣浮等。　　
（2）BOD5的去除　
污水中的BOD5去除主要是靠微生物吸附與代謝作用，然后對(duì)吸附代謝產(chǎn)物進(jìn)行泥水分離來(lái)完成的。養(yǎng)殖污水BOD5的去除主要是好氧工藝。
（3）COD的去除　
污水中的COD去除的原理與BOD5基本相同，即COD的去除率取決于原污水的可生化性，它與污水的組成有關(guān)。一般養(yǎng)殖污水BOD5/COD比值約為0.5，其污水的可生化性較好，可直接進(jìn)行好氧處理。
（4）無(wú)機(jī)鹽N、P的去除　
污水除磷脫氮的方法通常包括物理法和生物處理法。在養(yǎng)殖污水中，氮以NH3-N　及有機(jī)氮形式存在，有機(jī)氮在好氧的條件下轉(zhuǎn)為氨氮，而后在硝化菌的作用下變成硝酸鹽氮，在缺氧的條件下，由于反硝化菌的作用及有外加碳源條件下，使硝酸鹽變成氮?dú)庖莩觯溆嚯S剩余污泥一起排出。　
磷可通過(guò)污水中的聚磷菌在厭氧條件下，受到壓抑而釋放出體內(nèi)的多聚正磷酸鹽，同時(shí)釋放的能量以吸收快速降解有機(jī)物，并轉(zhuǎn)化為PHB儲(chǔ)存起來(lái)，當(dāng)這些聚磷菌進(jìn)入好氧條件下時(shí)就降解體內(nèi)儲(chǔ)存的PHB而產(chǎn)生能量，用于細(xì)胞的合成和吸磷，形成高含磷濃度污泥，隨剩余污泥一起排出系統(tǒng)。
4.2 幾種不同工藝比較
常用的生化處理工藝主要有厭氧處理工藝、水解酸化工藝和好氧處理工藝，現(xiàn)將各種處理方法的特點(diǎn)陳述如下：
1）厭氧生化法
　 厭氧生化是指在無(wú)分子氧條件下通過(guò)厭氧微生物的作用，將廢水中的各種復(fù)雜有機(jī)物分解轉(zhuǎn)化為甲烷和二氧化碳等物質(zhì)的過(guò)程，該工藝可用于中高濃度的有機(jī)廢水處理。厭氧生化處理的典型工藝為UASB（上流式厭氧污泥床）工藝，該工藝在國(guó)內(nèi)外有較多的成功實(shí)例。
厭氧生化法與好氧生化法相比具有以下優(yōu)點(diǎn)：
1）應(yīng)用范圍廣；
2）能耗低；
3）負(fù)荷高；
4）剩余污泥量少；
5）厭氧活性污泥可以*存放，在停運(yùn)行一段時(shí)間后可迅速啟動(dòng)。
厭氧生化是指在無(wú)分子氧條件下通過(guò)厭氧微生物的作用，將廢水中的各種復(fù)雜有機(jī)物分解轉(zhuǎn)化為甲烷和二氧化碳等物質(zhì)的過(guò)程，該工藝可用于中高濃度的有機(jī)廢水處理。厭氧生化處理的典型工藝為UASB（上流式厭氧污泥床）工藝，該工藝在國(guó)內(nèi)外有較多的成功實(shí)例。
厭氧生化法與好氧生化法相比具有以下優(yōu)點(diǎn)：
1）應(yīng)用范圍廣；
2）能耗低；
3）負(fù)荷高；
4）剩余污泥量少；
5）厭氧活性污泥可以*存放，在停運(yùn)行一段時(shí)間后可迅速啟動(dòng)。
但是厭氧生化法也存在以下缺點(diǎn)：
①厭氧微生物增殖緩慢，因而調(diào)試啟動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)，一般需要0.5-1年時(shí)間；
②出水往往達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn)，需進(jìn)一步處理，故一般在厭氧后串聯(lián)好氧處理；
③厭氧處理系統(tǒng)操作控制因素較復(fù)雜；
④產(chǎn)生甲烷氣體為易爆氣體，若不加以利用，安全設(shè)置要求較高；
⑤易產(chǎn)生硫化物，引起較大異味，造成空氣污染。
2）水解酸化工藝
污水得水解酸化由以下三個(gè)個(gè)階段組成：
1）水解階段：在水解和發(fā)酵細(xì)菌的作用下，大分子物質(zhì)如碳水化合物、蛋白質(zhì)與脂肪水解和發(fā)酵轉(zhuǎn)化為小分子物質(zhì)如單糖、氨基酸、脂肪酸、甘油及二氧化碳等，固體物質(zhì)水解為可溶性物質(zhì)。
2）酸化階段：在產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸菌的作用下，把靠前階段的產(chǎn)物轉(zhuǎn)化為氫、二氧化碳和乙酸。
3）產(chǎn)乙酸階段：在產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸菌的作用下，上一階段的產(chǎn)物被進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為乙酸、氫氣、碳酸以及新的細(xì)胞物質(zhì)。
水解階段是大分子有機(jī)物降解的必經(jīng)過(guò)程，大分子有機(jī)想要被微生物所利用，必須先水解為小分子有機(jī)物，這樣才能進(jìn)入細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)進(jìn)一步降解。酸化階段是有機(jī)物降解的提速過(guò)程，因?yàn)樗鼘⑺夂蟮男》肿佑袡C(jī)進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)單的化合物并分泌到細(xì)胞外。在實(shí)際的污水處理工程中，水解酸化往往作為生化處理的預(yù)處理單元。
水解酸化法的優(yōu)點(diǎn)有：
1）抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)，能起到非常好的緩沖作用；
2）水解酸化池水力停留時(shí)間短，不會(huì)產(chǎn)生甲烷等有害氣體；
3）建設(shè)費(fèi)用較低，而且運(yùn)行費(fèi)用低，無(wú)電耗或只需小電耗；
4）污泥水解率高，減少脫水機(jī)運(yùn)行時(shí)間，降低能耗，因此水解酸化的穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)其他預(yù)處理工藝。
但是水解酸化法的出水往往達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn)，同樣需進(jìn)一步處理。
3）生物接觸氧化處理
生物接觸氧化法是一種介于活性污泥法和生物濾池之間的生物膜法工藝，接觸氧化池內(nèi)設(shè)有填料，部分微生物以生物膜的形式固著生長(zhǎng)于填料表面，部分則是以絮狀懸浮生長(zhǎng)于水中，因此它兼有活性污泥法和生物濾池的特點(diǎn)。
生物接觸氧化法工藝特征：
1）由于填料的比表面積大，池內(nèi)充氧條件好，生物接觸氧化池內(nèi)單位容積的生物量都高于活性污泥法曝氣池和生物濾池，因此生物接觸氧化池具有較高的容積負(fù)荷；
2）由于相當(dāng)一部分微生物附著生長(zhǎng)在填料表面，生物接觸氧化法不需要設(shè)有污泥回流系統(tǒng)，也不存在污泥膨脹問(wèn)題，運(yùn)行管理簡(jiǎn)便；
3）由于生物接觸氧化池內(nèi)生物固體量多，水流屬于*混合型，因此生物接觸氧化池對(duì)水質(zhì)水量的驟變有較強(qiáng)的適應(yīng)能力。
4）采用的懸浮球填料。具有良好的傳質(zhì)效果，對(duì)有機(jī)物去除效果高，耐腐蝕，不堵塞，易于安裝，易于掛膜。
5）操作簡(jiǎn)單、運(yùn)行方便，易于維護(hù)管理，不產(chǎn)生污泥膨脹現(xiàn)象，也不產(chǎn)生濾池蠅。
6）生物接觸氧化處理技術(shù)具有多種凈化功能，除有效地去除有機(jī)污染物外，對(duì)脫氮和除磷也有一定的效果。
由于采用了前置厭氧水解池，形成厭氧——好氧除磷脫氮工藝，具有一定的脫氮除磷作用。
生物脫氮過(guò)程由硝化和反硝化兩步完成。硝化是將氨氮氧化成硝酸鹽，在好氧條件下完成。反硝化是將硝酸鹽還原成氮?dú)鈴乃忻摮?，在缺氧條件（無(wú)分子氧但有硝酸鹽態(tài)氧）下和具有有機(jī)物供給反硝化菌碳能源時(shí)才能完成。因此傳統(tǒng)的生物脫氮為硝化—反硝化工藝，在反硝化前要投加有機(jī)化學(xué)藥劑，流程復(fù)雜，構(gòu)筑物多。
前置反硝化脫氮技術(shù)，先將污水引入缺氧段，在其中以污水中的有機(jī)物作為碳能源，對(duì)硝酸鹽進(jìn)行反硝化脫氮，有機(jī)物得到初步降解；然后進(jìn)入好氧段，其中有機(jī)物進(jìn)一步降解和硝化。
生物除磷流程由厭氧段（無(wú)分子氧和硝酸鹽態(tài)氧）、好氧段和二沉池組成?；钚晕勰嘀械囊恍┘?xì)菌具有在厭氧條件下釋放磷和在好氧條件下過(guò)量吸收磷的特點(diǎn)，通過(guò)排放富磷剩余污泥將磷從水中去除。
4.3工藝流程確定
1）污水水量特點(diǎn)分析
污水排放的突出特點(diǎn)是高峰期明顯，一般條件下白天是其污水
排放高峰期。污水排放小時(shí)變化系數(shù)變化較大。
2）養(yǎng)豬場(chǎng)污水處理設(shè)備.污水水量特點(diǎn)分析
5 各處理單元簡(jiǎn)要說(shuō)明及處理效果
1）化糞池
化糞池是一種利用沉淀和厭氧發(fā)酵的原理，可以去除污水中懸浮性有機(jī)物的處理設(shè)施， 屬于初級(jí)的過(guò)渡處理構(gòu)筑物。養(yǎng)殖污水中含有大量糞便病原蟲(chóng)...懸浮物固體、有機(jī)物濃度較高。污水進(jìn)入化糞池經(jīng)過(guò)12~24h的沉淀，可去除50%~60%的懸浮物。沉淀下來(lái)的污泥經(jīng)過(guò)3個(gè)月以上的厭氧發(fā)酵分解，使污泥中的有機(jī)物分解成穩(wěn)定的無(wú)機(jī)物，的生污泥轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的熟污泥，改變了污泥的結(jié)構(gòu)，降低了污泥的含水率。定期將污泥清掏外運(yùn)，填埋或用作肥料。要求：化糞池 的沉淀部分和腐化部分的計(jì)算容積，應(yīng)按《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50015-2003)第4.8.4～4.8.7條確定。污水在化糞池中停留時(shí)間宜采用12h~24h。對(duì)于無(wú)污泥處置的污水處理系統(tǒng)，
2）格柵池
　　　 化糞池的污水自流進(jìn)入格柵池，由于污水中常含有大量的漂浮物，為保證污水提升泵的正常運(yùn)行，不讓其堵塞，污水在進(jìn)入后續(xù)處理工藝中先設(shè)置1套格柵，用以攔截污水中的大塊漂浮物，有效減輕處理負(fù)荷，為系統(tǒng)的*正常運(yùn)行提供保證，柵渣可定期清理，清理后的渣可隨垃圾處理。
3）調(diào)節(jié)池
格柵池的污水自流進(jìn)入調(diào)節(jié)池，可對(duì)廢水起到均質(zhì)均量的調(diào)節(jié)作用。緩沖水質(zhì)水量，使污水能比較均勻進(jìn)入后續(xù)處理單元。
4）厭氧反應(yīng)器
　　　 厭氧生化是指在無(wú)分子氧條件下通過(guò)厭氧微生物的作用，將廢水中的各種復(fù)雜有機(jī)物分解轉(zhuǎn)化為甲烷和二氧化碳等物質(zhì)的過(guò)程，該工藝可用于中高濃度的有機(jī)廢水處理。
　　　 5）水解酸化池
由于養(yǎng)殖污水中有機(jī)氮含量高，在進(jìn)行生物降解時(shí)會(huì)以氨氮的形式出現(xiàn)，所以排入水中的氨氮的指標(biāo)會(huì)升高，而氨氮也是一個(gè)污染控制指標(biāo)，因此在生物接觸氧化池前加水解酸化池，反硝化細(xì)菌利用提升污水中的碳源，將回流污泥帶入的硝酸鹽通過(guò)生物反硝化作用，使進(jìn)水中NO2-、NO3-還原成N2達(dá)到脫氮作用，在去除有機(jī)物的同時(shí)降解氨氮值。
　　 6）好氧池
生物接觸氧化法是一種介于活性污泥法和生物濾池之間的生物膜法工藝，接觸氧化池內(nèi)設(shè)有填料，部分微生物以生物膜的形式固著生長(zhǎng)于填料表面，部分則是以絮狀懸浮生長(zhǎng)于水中，因此它兼有活性污泥法和生物濾池的特點(diǎn)。
好氧生物接觸氧化池進(jìn)行大量曝氣，利用微生物降解水中的COD、BOD5有機(jī)質(zhì)，并吸除磷。
7）絮凝沉淀池
　　　 在混凝劑的作用下，使廢水中的膠體和細(xì)微懸浮物凝聚成絮凝體，然后予以分離除去的水處理法。混凝沉淀法在水處理中的應(yīng)用是非常廣泛的，它既可以降低原水的濁度、色度等水質(zhì)的感觀指標(biāo)，又可以去除多種有毒有害污染物。
沉淀池是為去除經(jīng)氧化后水中脫落的微生物尸體而設(shè)置的，終沉池設(shè)計(jì)表面負(fù)荷可達(dá)到1.0m3/m2.h以下。終沉池設(shè)計(jì)采用中間進(jìn)水，中心筒底部設(shè)置擋水錐，盡量減少對(duì)下沉懸浮物及池底污泥的干擾；上部集水設(shè)置可調(diào)節(jié)液位的齒形集水槽，以充分保證集水均勻；沉淀池集泥斗傾角為45度以上，保證污泥順利沉入池底。通過(guò)一系列的周詳設(shè)計(jì)，*地提高沉淀池的沉淀效果及處理效率。并使沉淀池抗沖擊能力得到很大的增強(qiáng)。并為后續(xù)膜池提供良好前提條件。
8）絮凝沉淀池
沉淀池出水進(jìn)入中間水池，用泵提升進(jìn)入過(guò)濾罐。
9）石英砂過(guò)濾罐
石英砂過(guò)濾罐，它是利用石英砂作為過(guò)濾介質(zhì)，在一定的壓力下，把濁度較高的水通過(guò)一定厚度的粒狀或非粒的石英砂過(guò)濾，有效的截留除去水中的懸浮物、有機(jī)物、膠質(zhì)顆粒、微生物、氯、嗅味及部分重金屬離子等，較終達(dá)到降低水濁度、凈化水質(zhì)效果的一種過(guò)濾設(shè)備。
石英砂過(guò)濾器是一種過(guò)濾器濾料采用石英砂作為填料。有利于去除水中的雜質(zhì)。其還有過(guò)濾阻力小，比表面積大，耐酸堿性強(qiáng)，抗污染性好等優(yōu)點(diǎn)，石英砂過(guò)濾器的*優(yōu)點(diǎn)還在于通過(guò)優(yōu)化濾料和過(guò)濾器的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了過(guò)濾器的自適應(yīng)運(yùn)行，濾料對(duì)原水濃度、操作條件、預(yù)處置工藝等具有很強(qiáng)的自適應(yīng)性，即在過(guò)濾時(shí)濾床自動(dòng)形成上疏下密狀態(tài)，有利于在各種運(yùn)行條件下保證出水水質(zhì)，反洗時(shí)濾料充分散開(kāi)，清洗效果好。砂過(guò)濾器可有效去除水中的懸浮物，并對(duì)水中的膠體、鐵、有機(jī)物、錳、細(xì)菌、病毒等污染物有明顯的去除作用。并具有過(guò)濾速度快、過(guò)濾精度高、截污容量大等優(yōu)點(diǎn)。
石英砂過(guò)濾器是一種壓力式過(guò)濾器，利用過(guò)濾器內(nèi)所填充的精制石英砂濾料，當(dāng)進(jìn)水自上而下流經(jīng)濾層時(shí)，水中的懸浮物及粘膠質(zhì)顆粒被去除，從而使水的濁度降低。
主要用于水處理除濁、軟化水、電滲析、反滲透的前級(jí)預(yù)處理，也可用于地表水、地下水等方面。可有效地去除水中的懸浮物，有機(jī)物、膠體、泥沙等。
可廣泛應(yīng)用于電子電力、石油化工、冶金電鍍、造紙紡織、制藥透析、食品飲料、生活飲用水、工廠企業(yè)用水、游泳池等?？蓾M足各行業(yè)液體過(guò)濾需要。
石英砂過(guò)濾是去除水中懸浮物較有效手段之一，是污水深度處理、污水回用和給水處理中重要的單元。其作用是將水中已經(jīng)絮凝的污染物進(jìn)一步去除，它通過(guò)濾料的截留、沉降和吸附作用，達(dá)到凈水的目的。
其主要特點(diǎn)為：
1、 結(jié)構(gòu)緊湊：該設(shè)備集混凝反應(yīng)、過(guò)濾、連續(xù)清洗于一體。簡(jiǎn)化了水處理工藝流程、占地面積小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn) 單、安裝操作靈活方便。降低了原水處理工藝多環(huán)節(jié)的能耗和人工管理費(fèi)用，減輕了操作難度。
2、混凝反應(yīng)效果明顯：應(yīng)用混凝反應(yīng)機(jī)理和沉降機(jī)理，有效地去除水中的懸浮物和膠體物質(zhì)，有利于在砂濾 區(qū)進(jìn)一步降胝出水濁度。
3、連續(xù)自清洗過(guò)濾：過(guò)濾介質(zhì)自動(dòng)循環(huán)，連續(xù)清洗，無(wú)需停機(jī)進(jìn)行反沖洗。
4、降低原水的懸浮物(SS)含量：配合微絮凝裝置，進(jìn)水較高SS≤mg/L的各種工業(yè)用水、城市生活污水、工業(yè) 用水作為回用水，去除率≥90%，達(dá)到過(guò)濾效果。
5、特選材質(zhì)，使用壽命長(zhǎng)。
10）消毒池
從沉淀池沉淀后的污水進(jìn)入消毒池，通過(guò)添加二氧化氯進(jìn)行消毒。
、運(yùn)輸及使用過(guò)程，有很大的危險(xiǎn)性；臭氧發(fā)生器造價(jià)過(guò)高；紫外-C消毒，安全可靠，衛(wèi)生條件好，但對(duì)于水質(zhì)（濁度）要求比較嚴(yán)格，殺毒作用不能持續(xù)保持。
二氧化氯消毒效果好，成本低，對(duì)水質(zhì)的要求，特別是濁度要求不嚴(yán)，由于余氯的存在，在中水中可以保持一個(gè)持續(xù)的消毒效果。本方案采用二氧化氯作這消劑。
二氧化氯消毒的特點(diǎn)
①　 二氧化氯是經(jīng)濟(jì)環(huán)保的消毒劑
二氧化氯不但具有殺菌性，而且具有*消毒性，此外二氧化氯還可以除臭、去味和消除酚類、藻類的代謝物，不與水中的有機(jī)污染物反應(yīng)生成氯酚或鹵代烴等致癌物質(zhì)，其消毒效果也不受PH值的影響，因此比更受歡迎。
②　 二氧化氯具有的消毒性和較小的污染性
在水處理中，二氧化氯以其*的優(yōu)勢(shì)成的替代品，它們?cè)谙具^(guò)程中具有不同的反應(yīng)機(jī)理，二氧化氯不與水中常見(jiàn)的有機(jī)污染物的反應(yīng)物在數(shù)量、感觀及毒性方面都不會(huì)對(duì)人類構(gòu)成危害，而且在水中穩(wěn)定性極差。因此二氧化氯是飲用水工業(yè)中理想的消毒劑，特別是處理有機(jī)物污染較為嚴(yán)重的水（例如含腐殖酸的化糞池出水），更能體現(xiàn)其*性。
二氧化氯是上*的含氯消毒劑中的消毒滅菌劑，它可以殺滅一切微生物，包括細(xì)菌繁殖體，細(xì)菌芽孢，真菌，分枝桿菌和病毒等。二氧化氯對(duì)微生物細(xì)胞壁有較強(qiáng)的吸附穿透能力，可有效地氧化細(xì)胞內(nèi)含巰基的酶，還可以快速地抑制微生物蛋白質(zhì)的合成來(lái)破壞微生物。
10）污泥池
目前，污泥的較終處置有填埋、焚燒、堆肥和工農(nóng)業(yè)利用四種途徑。
該項(xiàng)目的污泥主要來(lái)源養(yǎng)殖污水，有害病菌物較多，在節(jié)約項(xiàng)目投資的情況下，決定剩余污泥提升至污泥池儲(chǔ)存，并定期外運(yùn)處理。