500头猪粪污水处理

500 头头猪猪粪污粪污水水处处理理 及沼气及沼气发电项发电项目目技技术术方案方案 初步初步设计设计方案方案 *有限公司有限公司 2013 年年 6 月月 25 日日 废水处理工程初步设计方案 河南百汇环境工程有限公司 电话/传真7729589（传） 1 目目 录录 1.*公司简介公司简介.1 2.设计依据设计依据.1 3.设计水质水量及排放标准设计水质水量及排放标准.2 3.1 设计处理水量、水质 .2 3.2 排放标准 .2 4.污水处理工艺设计污水处理工艺设计.3 4.1 工艺选择 .3 4.2 工艺流程图 .4 4.3 工艺设计 .7 4.5 环境保护 .12 4.6 人员配置 .12 4.7 工艺处理效果 .12 5. 工程投资费用预算工程投资费用预算.13 5.1 土建投资估算 .14 5.2 工艺设备投资估算 .14 50WDQ7-7-0.55.14 5.3 其它投资估算 .15 5.4 工程总投资 .15 6.运行成本运行成本.15 7.技技术术服服务务承承诺诺.16 废水处理工程初步设计方案 河南百汇环境工程有限公司 电话/传真7729589（传） 2 1.*公司简介公司简介 2.设计依据设计依据 1、 畜禽养殖业污染物排放标准（GB185962001） 2、 污水综合排放标准（GB 8978-1996） 3、 室外排水设计规范（GB50014-2006） 4、 给水排水工程结构设计规范（GBJ69-84） 5、 给水排水标准规范实施手册； 6、 业主提供的有关基础资料。 3.设计水质水量及排放标准设计水质水量及排放标准 根据同类工程调查和业主提供的资料，废水主要来源于猪尿、地 面冲洗废水，含有粪便、尿、饲料等。该污水主要包括猪尿、部分猪 粪和猪舍冲洗水，属高浓度有机污水，而且悬浮物和氨氮含量大，严 重超过当地环境保护部门规定的污水排放标准，为此，业主委托我公 司对其废水处理设计技术方案。通过查阅文献及我公司对相关同类废 水的多项工程经验，废水水质基本如下（干法清理粪渣情况下）： 根据其废水特点，编制本初步设计方案。 3.1 设计处理水量、水质设计处理水量、水质 每天排放的粪便污水见以下测算。污水量和水质（预测） CODcr 12000-18000mg/L BOD5 4000-7000mg/L SS 5000-7000mg/L NH3-N 10001500 mg/L PH=57 粪大肠菌体3.0107个 废水处理工程初步设计方案 河南百汇环境工程有限公司 电话/传真7729589（传） 3 3.2 排放标准排放标准 根据项目所在地受纳水体功能及当地环保部门要求，废水经治理 后要求出水水质达到畜禽养殖业污染物排放标准（GB18596- 2001）标准要求，废水中污染物及其浓度和排放要求如下： CODcr400mg/L BOD5150mg/L SS200mg/L NH3-N80mg/L 总磷8mg/L 蛔虫卵2 个/L 大肠菌群数1000（菌群数）个/L 4.污水处理工艺设计污水处理工艺设计 4.1 工艺工艺选择选择 种猪场外排废水的主要特征是：有机物浓度高、悬浮物多、色度 深，并含有大量的细菌，因含有大量动物的屎尿而使 NH3-N 浓度很 高。废水中的污染物主要以固态、溶解态存在的碳水化合物形式存在， 使废水表现出很高的 BOD5 、CODcr 、SS 和色度等，污染物可生物 降解性好，此外废水中含有大量的 N、P 等营养物质。废水中的固体 残渣主要为有机物质，如不进行有效固液分离，就会给后续处理带来 困难，增加处理负荷，影响处理效果。因此在工艺上必须强化预处理。 采用物理方法作为强化预处理工艺地面，对废水进行固液分离是降低 有机物负荷最有效的方法，物理方法占积小，处理效率高，不受负荷、 水质、温度等其它条件影响，不对环境造成二次污染。 废水处理工程初步设计方案 河南百汇环境工程有限公司 电话/传真7729589（传） 4 国内外多年的实践证明，对于易生物降解的有机废水，生化处理 是最为有效和经济的处理技术，包括厌氧、好氧技术和稳定塘等。对 于浓度较高的有机废水单独的厌氧处理一般不能够达到处理要求，单 独的好氧处理运行费用高，厌氧好氧串联工艺结合了厌氧处理工艺 和好氧处理工艺的优点而避免了各自的缺点，厌氧处理工艺能耗低、 污泥产量低，负荷高，但出水不达标；好氧处理工艺出水水质好，运 行稳定，但需能耗，污泥产量较高。因此厌氧好氧串联工艺在能耗、 投资、处理成本和治理效果方面都具有较大的优越性。我们根据废水 的水质特点及种猪场具体条件，结合多项工程的成功经验，本着投资 省、运行费用低、操作管理方便的原则，确定了 UASB 厌氧改良 SBR消毒兼性塘处理工艺。 废水处理工程初步设计方案 河南百汇环境工程有限公司 电话/传真7729589（传） 5 达 标 排 放 污泥焚烧 或堆肥处 理 泵 外运或堆 肥处理 ClO2 用 户 自 用 石灰 4.2 工艺流程图工艺流程图 浮渣 回流 污泥 废水首先经过格栅预处理，格栅分二格，分别安装粗格栅、细格 栅装置，可去除废水中绝大部分固体物质，从而减少后续工艺的处理 负荷。滤出的固体残渣每天人工清 理外运与粪渣一起处理。格栅出 水经提升泵进沉砂池，沉砂池分四格，废水在沉砂池内进一步分离出 SBR 池 压滤机 污泥浓缩池 二 沉 池 UASB 反应器 接 触 氧 化 池 猪 粪 废 水 脱 硫 塔 调 节 池 沉 砂 池 格 栅 兼 性 塘 沼 气 柜 废水处理工程初步设计方案 河南百汇环境工程有限公司 电话/传真7729589（传） 6 细小颗粒（如粪便、饲料等）。在沉砂池进口投加石灰乳溶液，一方 面，投加石灰改善废水的沉降功能，使废水中的胶体物质发生电中和 形成絮体，使微小颗粒能共同沉淀下来，在沉砂池得到分离；使氨氮 经吹脱容易分离。因废水排放量有波动性，为保证后续处理单元的连 续稳定运行，废水经沉砂池后进调节池进行水质水量调节。调节池分 两格，当猪场非常时期场地消毒时，消毒后所排的废水若进入废水处 理装置，必对生化系统产生影响。因此，在消毒时期，其中一格调节 池可做贮水池，消毒后的废水积蓄在这格调节池，然后缓慢地连续均 匀加入处理系统，减少对系统的冲击负荷。 调节池出水经提升泵进入 UASB 高效厌氧池、SBR 池二级处理 工艺，UASB 高效氧池内，废水中蛋白质等大分子有机物质在厌氧菌 的作用下首先分解成小分子物质，小分子物质部分降解成 CH4等物质， 沼气经管道收集送至脱硫塔进行脱硫处理，脱硫后的沼气通过沼气输 送管道送到沼气柜供用户及其商家自用。厌氧池出水自流进 SBR 池 进行生物氧化。SBR 池在运行方面兼曝气、沉淀一体，其工艺过程分 五个阶段，即进水阶段、反应阶段、沉淀阶段、排水阶段、待机阶段， 在处理效果方面集中了好氧氧化与消化反消化功能，同时去除废水 中 COD 及 NH3N。为加强 SBR 池消化反消化功能，在池内安装 潜水搅拌器，在 SBR 池静置阶段开启搅拌机，从而更利于消化反 消化反应的进行。 SBR 池出水中含有微生物及病菌，为使出水中有害菌和微生物达 到标准要求，在 SBR 池后设接触消毒池，采用 ABHX 型二氧化氯发 生器对 SBR 池出水进行消毒，杀灭废水中的有毒有害菌和微生物。 ABHX 系列二氧化氯发生器，是吸取了国内最新技术研制成功的 新一代消毒设备。具有设计新颖、结构合理、产效高（以 NaC103 计 算，有效氯产率可达 90%以上）、转化率高（以 NaC103 计算，C102 废水处理工程初步设计方案 河南百汇环境工程有限公司 电话/传真7729589（传） 7 转化率大于 90%）、运行费用低、操作简便、安全等特点，适用于废 水的消毒净化。 消毒池出水水质可达畜禽养殖业污染排放标准（GB18596- 2001）标准要求，为使处理系统在气候、负荷冲击影响的条件也能完 全达到排放要求，接触池出水进入现有兼性塘进一步净化。 沉砂池、调节池、UASB 厌氧池、SBR 池、二沉池所排污泥进污 泥浓缩池。浓缩后的污泥经污泥泵输送至压缩机，压缩干化后干泥饼 外运，因污泥是一种很好的有机肥料，经堆肥无菌处理后，亦可作为 农肥出售。浓缩池上清液回流至调节池。 调节池提升泵安装液位控制装置，提升泵根据调节池内水位自动 启动与停机，从而不仅减轻操作强度，而且起到了保护水泵的作用。 4.34.3 工艺设计工艺设计 4.3.14.3.1 格栅池格栅池（1 1 座）座） 结构：砖混、半地埋式 进水流量：Q=150m3/d=6.25m3/h 停留时间：1h 有效水深：1.2m 栅前渠道超高：0.3m 容积：Ve=Qt=6.251=6.25m3 内空尺寸：LBH =4.0m3.5m0.5m 有效容积：8M3 配： 粗格栅 1 台，细格栅 1 台 4.3.24.3.2 沉砂池平流式沉砂池平流式（2 2 座）座） 地面钢结构,内壁防腐 内空尺寸：LBH =7.0m7.0m1.2m 废水处理工程初步设计方案 河南百汇环境工程有限公司 电话/传真7729589（传） 8 有效容积：60m3 停留时间：20h 4.3.34.3.3 调节池（调节池（2 2 座）座） 调节池 A（分两格） 结构：砖混、埋地 内空尺寸：LBH =4.0m3.5m2.0m 有效容积：27 M3（含贮消毒水容积） 停留时间：7 h 调节池 B（又称厌氧调节池） 结构：钢砼、半地埋式 内空尺寸：LBH =2.5m5.0m5.0m 有效容积：63M3 停留时间：15h 4.3.44.3.4 UASBUASB 厌氧反应器（厌氧反应器（1 1 座）座） 电磁流量计来控制 UASB 厌氧反应器的进料流量，以保持一个 稳定的输入流量。UASB 厌氧反应器进、出水的 pH 和温度在线监测。 UASB 厌氧反应器外壳采用碳钢材料，进行防腐处理，可以达 到避免反应器腐蚀的问题。 UASB 厌氧反应器内部件： 三相分离器模块：PP 或 FRP 内部管道系统：HDPE 结构：钢砼、半地下式 内空尺寸：LBH = 4.5m5.0m7.0m 有效容积： 157M3 废水处理工程初步设计方案 河南百汇环境工程有限公司 电话/传真7729589（传） 9 停留时间：48h 4.3.54.3.5 SBRSBR 池（池（1 1 座）座） 结构：钢砼、半地下式 内空尺寸：LBH =6.0m4.5m4.5m 排水容积：122 M3 周期运行：每个周期 24 h 4.3.64.3.6 二沉池（二沉池（1 1 座）座） 结构：砖砌、埋地 有效容积：Ve=Q t=102.5=25m3 内空尺寸：LBH =2.5m2.5m4m 停留时间：6h 配：50ZW18-20 污泥自吸泵 2 台（一用一备） 4.3.74.3.7 污泥浓缩池（污泥浓缩池（1 1 座）座） 结构：钢砼 内空尺寸：LBH =3.0m3.0m2.5m 有效尺寸：25M3 4.3.84.3.8 接触氧化池（接触氧化池（1 1 座）座） 结构：钢砼 内空尺寸：LBH =7.0m4.0m4.5m 有效容积：126m3 停留时间：6h 配：布水装置 1 套 填料体积：7.0m4.0m2.5m=70 m3 填料支架：7.04.02=56m2 曝气头：采用微孔曝气方式，规格为 215 废水处理工程初步设计方案 河南百汇环境工程有限公司 电话/传真7729589（传） 10 4.3.94.3.9 兼性塘兼性塘 兼性塘利用天然的水塘进行人工修整而成，将污水在封闭的塘中 停留。兼性塘以其投资小、运行费用低、耗能小、兼性塘污水可回用 从而实现污水资源化受到广泛采用。 水生生物兼性塘是在塘中种植具有除污功能的水生植物，如芦苇、 荷、莲等，强化氧化塘的净化功能，同时还有使兼性塘得到利用获取 一定经济效益（一般都有）。 4.3.104.3.10 风机房、控制休息室风机房、控制休息室 结构：砖混 建筑面积：36 4.3.114.3.11 电气控制电气控制 （1）所有电线均接入电器控制柜； （2）废水处理工艺主要机泵交替使用，互用互备，以达到保证 正常运行的目的； （3）各类电气设备均设置电路短路和过载保护装置。 4 44 4 主要设备参数主要设备参数 4.4.14.4.1 格栅装置格栅装置 材质：栅条由不锈钢制作 技术参数：栅条宽度：S=10 栅条间隙：b=50 4.4.24.4.2 三相分离器（三相分离器（1 1 套）套） 材质：优质钢做成，（环氧防腐） 技术参数：4500mm5000 4.4.34.4.3 脉冲布水器（脉冲布水器（1 1 套）套） 废水处理工程初步设计方案 河南百汇环境工程有限公司 电话/传真7729589（传） 11 材质：优质 PVC 塑料做成 技术参数：4500mm5000 4.4.44.4.4 调节池提升泵（调节池提升泵（2 2 台）台） 型号：50WQ10101.5 技术参数：流量 Q=10m3/h，扬程 H=10m, 功率 N=1.5KW 带漏电：漏水及过载保护措施及手动葫芦 4.4.54.4.5 三叶罗茨风机（三叶罗茨风机（2 2 台）台） 型号：SSR50 型 技术参数：Q=2.18m3/min 全压=58.8Kpa N=3KW 转速 r=1620rpm 噪声 90dB(A) 进出口配消声器 4.4.64.4.6 泥浆泵泥浆泵( (沉砂池沉砂池)(2)(2 台台) ) 型号:50WDQ10-10-0.55 技术参数:Q=10 m3/h H=10 m N=0.55KW 带漏电、漏水及过载保护措施 4.4.74.4.7 潜污泵潜污泵( (污泥浓缩池污泥浓缩池)(1)(1 台台) ) 型号: 50WDQ7-7-0.55 技术参数:Q=7 m 3/h N=0.55KW 废水处理工程初步设计方案 河南百汇环境工程有限公司 电话/传真7729589（传） 12 带漏电、漏水及过载保护措施 4.4.84.4.8 潜污泵潜污泵( (二沉池二沉池)(1)(1 台台) ) 型号: 50WDQ7-7-0.55 技术参数:Q=7 m 3/h N=0.55KW 带漏电、漏水及过载保护措施 4.4.94.4.9 二氧化氯发生器二氧化氯发生器 型号: ABHX-300 4.4.104.4.10 潜污泵（调节池消毒废水提升泵）（潜污泵（调节池消毒废水提升泵）（1 1 台）台） 型号：50WDQ7-7-0.55 技术参数:Q=7 m 3/h N=0.55KW 带漏电、漏水及过载保护措施 4.5 环境保护环境保护 4.5.1 固体废物处置固体废物处置 在猪粪废水处理过程中产生的固体废弃物主要为:筛滤池拦截的浮 渣和大颗粒杂质。 4.5.2 噪声控制噪声控制 本废水处理站的噪声来自各类机泵，如水泵、风机等，在设备选 型时尽量选用低噪声的机泵，对于有强烈振动和噪音较高的设备设减 振器、消音器。在水泵的进出水管上安装橡胶挠性接头。 废水处理工程初步设计方案 河南百汇环境工程有限公司 电话/传真7729589（传） 13 4.6 人员配置人员配置 日常操作包括以下方面： NH3-N、CODcr、BOD5、SS、污泥量等的取样和实验室分析； 机械和电气设备和仪表的日常检查、维护； 材料：如化学品、污泥的处理； 操作数据的分析。 4.7 工艺处理效果工艺处理效果 各主要工段处理效果预测见表所示 CODBODNH3-NSS污染物指标处 理单元浓度去处率浓度去处率浓度去处率浓度去处率 进水7000350012503000 格栅 出水700035001250600 80% 进水700035001250600 沉砂池 出水700035001250120 80% 进水700035001250120 调节池 出水6300 10% 3150 10% 875 30% 进水63003150875UASB 厌氧池出水1890 70% 945 70% 525 30% 进水1890945525改良 SBR 池出水290 85% 142 85% 105 80% 95 20% 进水290142105 兼性塘 出水261 10% 127.5 10% 78.7 25% 废水处理工程初步设计方案 河南百汇环境工程有限公司 电话/传真7729589（传） 14 5. 工程投资费用预算工程投资费用预算 5.1 土建投资估算土建投资估算 5.2 工艺设备投资估算工艺设备投资估算 序号构筑物名称型号、规格数量 金额/ 万元 1筛滤装置1 套1.0 2三相分离器4500mm5000mm1 套13.0 3脉冲布水器4500mm5000mm1 套3.2 4 石灰乳配制投 加设备 非标2 套0.2 序号构筑物名称有效尺寸数量 金额/ 万元 1筛滤池40003500500(H)1 座0.3 2沉砂池800080001200(H)2 座2.0 3调节池400035003000(H)1 座0.8 4厌氧调节池250050005500(H)1 座2.8 5UASB 池450050007000(H)1 座6.0 6二沉池150015003.1435001 座1.0 7改良 SBR 池700055005500(H)1 座7.0 8污泥浓缩池150015003.143500(H)1 座1.0 9接触池150015003.142500(H)1 座0.8 10机房、控制休息室80004500362.0 11污泥干化床120 m21 座1.0 12养殖塘6亩6.0 13干粪棚800080001 个2.0 14合计32.7 废水处理工程初步设计方案 河南百汇环境工程有限公司 电话/传真