牧业专业合作社环保综合治理项目可行性研究报告

目录第一章总论411项目概况4111项目名称4112项目单位基本情况4113项目实施的必要性6114地理位置及交通8115地质9116气候与气象9117水系、水文10118生态与资源环境概况10119项目拟建处环境概况1012编制依据、原则11121编制依据11122编制原则12第二章污染物分析1521污水分析15211设计规模15212设计进水水质15213污水来源及特征1622废渣分析16第三章工艺设计1731污水处理工艺设计17311工艺技术选择17312工艺方案的确定21313工艺说明2232废渣处理工艺设计24321工艺选择24322工艺流程图24323工艺程序说明2533主要构（建）筑物设计说明2634沼气输配系统设计30341气体性质30342供气量30343管网压力级别31344主干管水力计算31345管道敷设31第四章总图运输3241总平面布置3242总平面布置方案32第五章土建设计3451建筑设计3452结构设计34521地基与基础34522构筑物抗浮34523主要（建）构筑物的结构形式34524抗震设计3553建（构）筑物建筑、结构设计3554防腐37第六章电气设计3861设计依据3862设计范围3863供配电设计38631供电负荷及电源电压38632计算负荷及无功补偿39633电能计量39634起动方式39635继电保护3964主要设备控制方式4065仪表检测设备选型4066照明设计4067防雷及接地41第七章给排水、通风及消防4271给水4272排水4273通风4274消防43第八章劳动安全与环境影响分析4481工程主要污染源及其控制措施44811大气污染44812水污染44813噪声污染4482工程环保措施的效果分析4483节能措施4584生产过程中职业危害因素分析4585防护措施4586预期效果与评价47第九章项目组织管理及实施进度安排4891项目组织管理4892管理机构4893劳动定员49931人员编制49932技术管理49933人员培训49934工程实施进度计划表50第十章投资概算与处理成本51101污水处理投资估算51102生产有机肥投资估算53103工程投资概算54104处理成本54第十一章综合效益分析56121生态效益分析56122社会效益分析56第一章总论11项目概况111项目名称XX市XX牧业专业合作社环保综合治理项目112项目单位基本情况1121概况XX市XX牧业专业合作社是2008年6月注册成立的一家民营企业，专业从事生猪养殖工作，注册资本298万元。养殖场位于XX市团堡镇安乐乡龙台村二组，距318国道2公里。养殖场的主要产品是三元杂交商品猪。该猪种体形好，生长快，瘦肉率高，抗病能力强，养殖周期短，料肉比大。通过近几年的发展，养殖场规模不断扩大。现有职工40人，其中管理人员5人，专业技术人员15人，养殖人员20人。养殖场占地面积90余亩，猪舍面积57000平方米，生猪存栏8000头，年出栏商品猪20000头，年创利税达1000万元。养殖场严格按照标准化猪舍建设要求，分饲养区、隔离区、管理生活区三大区域。饲养区内分种公猪舍、种母猪舍、产房及保育舍、育成分栏舍四个区域。该养殖场按照现代企业管理制度进行规范运作，产权明晰，成立了理事会、监事会。内设立5个部门，即生产计划发展部、技术服务部、采购供应部、市场营销部、财务部。养殖场的发展全部依靠自身资金积累，无举债行为，因此也无不良贷款。养殖场还对周边农户进行生猪养殖技术培训，有效地带动了周边区域生猪养殖产业的不断壮大，促进了农业增效、农民增收。1112财务状况2006年度，公司资产总额13593万元，其中固定资产5571万元，流动资产5942万元；负债总额5942万元，所有者权益7651万元，实收资本30万元，主营业务收入8826万元，净利润1469万元，营业利润率1664，净资产收益率1220，投资报酬率1081，资产负债率4371,流动比率135，速动比率3676。2007年度，公司资产总额18041万元，其中固定资产6872万元，流动资产7249万元；负债总数7249万元，所有者权益10792万元，实收资本30万元，主营业务收入18549万元，净利润4285万元，营业利润率2310，净资产收益率3970，投资报酬率2375，资产负债率4017，流动比率154，速动比率3837。1113法人代表基本情况养殖场负责人左文毅，男，1970年4月生于湖北XX，大专学历，畜牧师，具有丰富的动物养殖经验和企业管理经验。19921995年在XX市团堡镇畜牧兽医站工作，1995年底开始从事畜牧业养殖工作。2004年创办XX市三元杂交生猪养殖场。在经营方面，无破产、银行欠资行为。为了贯彻我国的环境保护政策，拟为养猪场配套环保处理设施，对养猪场产生的污染物进行资源化、无害化、减量化处理，使污水经处理后达到畜禽养殖业污染物排放标准（GB185962001）的排放标准，粪便生产成有机肥。113项目实施的必要性（1）我国畜禽养殖带来的环境污染问题日益严重，已成为新时期农业污染治理的重要内容。我国畜禽养殖业已实现了连续20多年突飞猛进的发展，成为我国农业和农村经济中一个重要的支柱产业。但是，由于我国规模化畜禽养殖业和区域畜牧业的迅速发展，畜禽养殖业的环境管理相对滞后，大量养殖废弃物排放给周围环境带来了较大的压力。据有关部门统计，我国畜禽粪便产生量和废水的产生量都很大，废弃物每年产生约173亿吨；我国工业行业每年产生的工业固体废物为634亿吨；我国畜禽粪便产生量是工业固体废弃物的27倍，有些地区甚至超过4倍；COD排放量达到7118万吨，远远超过工业废水与生活污水COD排放量之和。北京、上海、山东、河南、广东、广西等地区土地负荷已超过警戒值，呈现出比较严重的环境压力。我国长期以来把环境工作重点放在工业污染防治上，对包括畜禽养殖在内的农业污染治理缺乏相应的重视和管理。畜禽业的产业发展和环境管理存在着体制上严重脱节的问题，缺乏相应的环境政策和有效的环境管理措施，各级环保部门未能对畜禽养殖带来的环境问题引起高度重视，致使规模化畜禽养殖的环境管理严重滞后。集约化畜禽养殖场污染治理示范工程是在国民经济发展新阶段的背景下提出来的。我国20多年来经济社会的快速发展，已给生态环境造成了极大的破坏。随着国家经济发展第一阶段战略目标的实现和人民生活水平的提高，人们普遍要求治理污染，改善生态环境。近年来，农业污染与工业污染、城市生活污水并列为三大污染源，农业污染治理已列入重要议事日程。而畜禽粪便又是导致农业污染的主要因素之一，畜禽粪便中含有大量对环境造成严重污染的物质，不仅导致农村生态环境问题日益突出，同时也制约了我国畜禽业持续稳定发展。因此加强畜禽养殖环境管理，对于治理农业污染、改善生态环境就显得尤为重要。（2）治理畜禽粪便污染是实施农业可持续发展战略的要求。实施可持续发展战略是我国的基本国策，可持续发展要求在经济发展的同时，治理环境污染，改善和提高环境质量。我国规模化养殖业的快速发展是以牺牲环境为代价的，这种发展模式是不可持续的，不符合可持续发展战略的要求。通过“能环工程”建设，在治理环境污染的同时，促进畜禽粪便的资源化利用，既解决污染问题，又改善地壤质量，从而达到农业可持续发展的目标。（3）对畜禽养殖场废弃物的综合利用，是控制规模化畜禽养殖污染、发展生态农业的有效途径。我国政府在“2010年远景规划”和“中国21世纪议程”中，都将发展生态农业、利用农村能源和保护农村环境放到重要位置。畜禽养殖业作为我国农业四大支柱产业之一，在规模化发展的同时，必须着手开展畜禽粪便的处理和资源化利用，这既是实施可持续发展战略的要求，也是全国生态环境建设的一个重要组成部分。国内外的实践和研究证明，土壤结构破坏、地力下降与水资源、肥源、能源的短缺和失调密切相关，成为“高产、高效、优质”农业发展的制约因素。中国农业大学孙金世教授提出的“养殖、种植、加工、沼气、肥料”五环产业并举和互补的生态农业良性循环模式，是实施资源合理开发利用、生态环境保护两大战略目标，促进农业走向产业化，并获得增值效益的切实可行的有效途径。实施“种、养、加、沼、肥”五环产业并举的关键是变单环技术为组合链条技术，集大成于一体，提高农业生产的环境质量，合理调整生产过程中的相互关系，使一个生产过程中的排泄物（废弃物）转达变为另一个生产过程的输入物（原料资源），从而实现农业生产的无废弃物过程（零排放目标），即废弃物资源化过程。建立以规模化、集约化养殖场为单元的生态农业产业体系（即五环产业模式），是以粮食作物生产为基础，养殖业为龙头，沼气能源开发为纽带，有机肥料生产为驱动，形成饮料、肥料、能源、生态环境的良性循环，带动加工业及相关产业发展，合理安排经济作物生产，从而发展高效农业（主要为设施农业），提高整个体系的综合效益（即经济、社会和生态环保效益的高度统一）。因此，项目单位引用五环产业并举的组合链条技术，以畜禽粪便的污染治理为主要目的，以畜禽粪便的厌氧消化为主要技术环节，以粪便的资源化综合利用为效益保障，集环保、能源、资源再利用为一体，实现污染物的资源化，促进物质和能量的循环，形成一个经济、合理、完整、多层次、多功能的良性循环系统，促进当地的生态农业和环保农业的可持续发展。114地理位置及交通XX市位于鄂西南隅，东接恩施市，南界咸丰县，西南与重庆市黔江、彭水两县相邻，由西至北与重庆市石柱县、万州、云阳、奉节交界。地跨东经10821至10918，北纬2942至3039。东西宽92公里，南北长105公里，总面积4602平方公里。115地质XX市境属云贵高原东北的延伸部分，地处巫山流脉与武陵山北上余脉的交汇部，山地、峡谷、丘陵、山间盆地及河谷平川相互交错。城区位于盆地偏东部位，海拔10795米，地理位置高于周边各县市。南部山高坡陡，沟谷幽深，地形复杂。全市国土总面积460267万公顷，人平056公顷。其中海拔800米以下的低山面积占7；海拔800米至1200米的二高山占41；海拔1200米以上的高山面积占52。在国土总面积中，耕地面积为1048804公顷，占总面积的229。未利用土地LO088584公顷，占总面积的219。116气候与气象XX市属亚热带大陆性季风气候。因山峦起伏，沟壑幽深，海拔高度不同，气候差异明显，为典型的山地气候。夏无酷暑，云多雾大，日照较少，雨量充沛，空气潮湿。海拔800米以下的低山带，四季分明，冬暖夏热，年平均气温L67，年降水量1300至L600毫米，日照时数14092小时。海拔800至1200米的二高山地带，春迟秋早，潮湿多雨，日照偏低，年平均气温123，无霜期232天，年降水量1200至1400毫米，日照时数12989小时。海拔1200米以上的高山地带，气候寒冷，冬长夏短，风大雪多，易涝少旱，年平均气温111，无霜期210天，年降水量1378毫米，日照时数L5189小时。主要灾害性气候有低温连阴雨、干旱、暴雨洪涝、大风冰雹等。XX气候的主要特点是光照不足，热量偏低，降水量充沛，气候差异明显。117水系、水文发源于境内的清江、郁江、毛坝河、梅子水、磨刀溪等河流，顺着地质构造和山势走向奔流出境，呈典型的放射状水系。主要河流有属于由西向东流入长江的清江水系；由东南、西南流人乌江的郁江、毛坝河的乌江水系；西部流入石柱河、西北和东北流人长江的建南河、磨刀溪及梅子水的长江水系。最大河为清江、郁江。清江发源于西部的都亭山，郁江发源于福宝山。境内多年平均降水总量5919亿立方米，产水多年平均径流深802毫米，径流总量3702亿立方米。118生态与资源环境概况境内生物、矿产、水能、风能资源丰富。现有维管植物19L科、557属、1037种，其中有国家一级保护树种3种，二级保护树种12种，三级保护树种13种。境内盛产坝漆、黄莲、莼菜、山药等，也是地球上的珍稀孑遗树种水杉树的发祥地，因此XX被誉为坝漆之乡、黄莲之乡、莼菜之乡、水杉之乡、山药之乡。XX市生态环境良好,2000年森林覆盖率达565,有野生动物L00余种，主要粮食作物L0余种，家畜家禽10余种。水能资源理论蕴藏量313万千瓦，可开发量1713万千瓦，现已开发的总装机容量65695万千瓦。风能资源蕴藏量50万千瓦，可开发量36万千瓦。119项目拟建处环境概况项目建设地点位于XX市团堡镇安乐乡龙台村二组，距318国道2公里,交通便利，“水、电、路”基础设施齐备。建设场地地势平坦，地形地貌简单。建设场区不存在与场地稳定性有关的断裂结构及与建筑物安全有关的不良地质现象，建设场地能满足项目建设要求。12编制依据、原则121编制依据（1）畜禽养殖业污染物排放标准GB185962001；（2）室外排水设计规范GBJ1487；（3）湖北省大中型厌氧（沼气）工程设计、施工、验收规程；（4）建设项目环境保护管理条例；（5）中华人民共和国环境保护法；（6）建筑设计防火规范（GBJ1687，2001年自版）；（7）构筑物抗震设计规范（GBJ5019193）；（8）规模化畜禽养殖场沼气工程设计规范；（9）恩施土家族苗族自治州清江保护条例；（10）鼓风曝气系统设计规程（GBCS941997；）（11）混凝土结构设计规范（GB500102002）；（12）建筑地基基础设计规范（GB500072002）；（13）建筑抗震设计规范（GB500112001）；（14）工业企业厂界噪声标准（GB12348）；（15）生产过程安全卫生要求总则（GB12801）；（16）供配电系统设计规范（GB50052）；（17）建筑物防雷设计规范（GB50057）；（18）建筑设计防火规范（GB500162006）；（19）工业与民用电力装置接地设计规范（GBJ65）；（20）湖北省建筑及安装工程预算定额；（21）湖北省农发办关于2008年农业综合开发产业化经营项目申报事宜的通知；（22）国务院办公厅关于进一步扶持生猪生产稳定市场供应的通知国办发明电200753号；（23）湖北省“十一五”生猪产业发展规划。122编制原则（1）遵循国家环境保护总局的2002年5月正式颁布的畜禽养殖污染防治管理办法的要求畜禽养殖污染防治实行综合利用优先、资源化、无害化的处理原则，因地制宜，采用高效稳定，节省占地，方便管理，确保达标的新工艺、新技术，努力降低一次性投资和长年运行费用。根据国家的规定及本领域的实践，本项目技术路线应遵循以下基本原则资源化原则资源化利用是农业废弃物污染防治的核心内容。农业废弃物可能是一种有价值的资源，经过处理后作为肥料、饲料、燃料等，具有很大的经济价值。利用好农业废弃物资源，不仅可减轻对环境的污染，还可提高土壤肥力，提高农产品品质，增加产品竞争力。也就是说农业废弃物是宝贵的资源，对农业废弃物的污染防治，要提倡畜禽粪便资源化和综合利用，坚持以利用为主、利用与污染治理相结合的原则。减量化原则鉴于畜禽养殖场污染排放量大的特点，在污染防治上应强调减量化原则，即通过生产结构调整及开展清洁生产减少污染物产生量，从而降低处理难度及处理成本，同时也可使农业废弃物的肥效得以最大限度的保存和处理利用。无害化原则农业废弃物，尤其是畜禽粪便中有大量的病原体，会给人畜带来潜在的危害。故在利用之前要进行粪便和污水无害化处理，使其在利用时不会对牲畜和作物的生长产生不良影响；排放的污水和粪便不会对地下水和地表水产生污染等。污水必须根据国家规定的标准，选择适宜的处理工艺和技术达标排放。而应用于还田的固体废弃物需要进行干燥和堆肥处理，达到无害化标准，以防止生物性污染。生态化原则根据物质循环、能量流动的生态学基本原理，将种植业与牧业、渔业紧密结合，以农养牧、养渔、以牧、渔促农，实现生态系统的良性循环，是解决农业废弃物污染的主要途径之一，也是实现农业可持续发展的必由之路。加强农牧结合，既可减轻农业废弃物对环境的污染，又可为绿色食品及有机食品的生产提供基本保障，提高产品质量和经济效益，这是我国农业发展的主要方向。（2）应用切实可行的技术手段，提高整体装备水平，使污水处理生产过程尽可能实现自动化操作，以保证处理设施运行可靠、安全经济。（3）工艺流程简单，投资省，处理效率高。（4）运行费用较低，操作管理方便，维护简单。（5）环保站整体结构、设备、器材及电气部分质量可靠，以保证运行的稳定性。（6）环保站整体环境与周围环境相协调。（7）采用现代化技术手段，使环保站实现科学管理、经济可靠的运行。本项目建议书以GB185962001畜禽养殖业污染物排放标准为基础，选择技术工艺先进、设备运行可靠、操作维修方便、运行成本较低的处理流程，以达到良好的社会效益和环境效益。第二章污染物分析21污水分析211设计规模本项目污水主要来源为猪舍冲洗水及沼液。预计存栏数将达到8340头，经核算项目污水处理规模为210M3/D，每天运行16小时，小时平均水量13125M3/H表21项目存栏数（头）平均冲栏水量KG/头D产生污水量M3/D备注母猪60030180育肥猪4800301440仔猪280015420公猪、后备母猪1403042合计8340210212设计进水水质本方案采用干清粪工艺，其水质情况根据国内同类工程采用干清粪后的进水水质控制指标，确定如下表22项目CODBOD5氨氮SS细菌总数排放浓度6000120004000600050012003000500020000个/L处理后排放水的水质指标达到畜禽养殖业污染物排放标准（GB185962001）的排放标准表23项目CODBOD5氨氮SSPH值大肠菌群数排放浓度40015080200691000个/L213污水来源及特征该公司猪场污水主要来自于猪舍干清粪后排放的冲洗水和沼气池排出的沼液，该污水中有机质浓度高，富含氮、磷、病源体，极易腐败，且含水率高达98以上，该类污水呈灰黑色，有机物及悬浮物含量高，具有较强的臭味，含有较多的病源微生物。污水流量变化幅度大，废水水温随季节变化而变化，含有大量的未消化食物、毛、粪便等物。但其污水可生化性较好（BOD5/COD05），适于采用生化法处理。22废渣分析该项目处理的废渣主要是猪舍中的猪粪及沼渣，这种废渣除含有氮、磷、钾外，还含有大量的COD和其它物质，臭气浓度极大，根据相关标准，禁止直接将该类废渣倾倒入地表水体或其他环境中。该类废渣是非常宝贵的生物资源，可以充分利用该类废渣制成肥料。第三章工艺设计31污水处理工艺设计311工艺技术选择养殖场污水中的有机物含量高、可生化性好，但其中高浓度有机质很难直接被生物降解。因此，猪场废水的生物处理技术，经过多年来人们的科学研究和生产实践的努力，普遍认为以两段式生物处理法最为有效，也最为经济。即经过预处理后的猪场废水，先经过厌氧（或缺氧）生物处理，再经过好氧生物处理。在猪场废水中有机物的生物降解过程中，一般先设置厌氧工序，能耗低，对高浓度有机废水具有较高的去除率，且在其酸化水解阶段通过酶的作用把蛋白质和脂肪等大分子长链有机物分解成氨基酸、碳水化合物等小分子有机物，大大减轻了后段的好氧生物降解的负荷。通过两段生物处理后，污水中的有机污染物大部分被生物降解，BOD5、COD指标均可达到净化目的。常规的生化处理工艺主要有厌氧处理工艺和好氧处理工艺，厌氧处理工艺有厌氧滤池、厌氧流化床、上流式厌氧污泥床等工艺；好氧处理工艺分为活性污泥法和生物膜法。在普通活性污泥法的基础上又演变出多种工艺，如AB法、SBR法、AO法、A20、氧化沟法等；生物膜法主要有生物接角氧化法、生物转盘、生物滤池等。以上各种工艺各有其优点、特点和不足之处。具体使用哪一种工艺需要根据设计要求和实际情况采确定。上流式厌氧污泥床反应器（UASB）在UASB反应器里，污泥浓度很高，可达100GSS/L,且由于采取了较高的上升流速，泥水混合非常的充分，因而是其他的厌氧反应器无法比拟的，在进入正常稳定运行期后，去除效率能稳定在80以上。UASB的另一个特点就是产气量高，所产沼气含CH4百分比大，而且不耗能，在某些能源短缺的地区尤为适应。UASB由于其CH4转化效率高，剩余污泥量很少，每年可能节省大量的剩余污泥外运资金，并且UASB颗粒污泥是其他环保治理站UASB良好的接种污泥，可作为种泥销售，并且就目前国内的污水处理情况，其本身具有较好的销售渠道，其经济效益可观。UASB上流式厌氧污泥床反应器主体为无填料的空容器，由反应区、沉淀区和气室内三部分组成。在反应器的底部的浓度较高的污泥层，称污泥床，在污泥床上部是浓度较低的悬浮污泥层，通常把污泥和悬浮层统称为反应区，在反应区上部设有气、液、固三相分离器。废水从污泥床底部进入，其中含有大量的厌氧污泥，由于污水以一定流速自下向上流动以及厌氧过程中产生大量沼气的搅拌作用，污水与污泥充分混合，有机质被吸附分解，所产生的沼气经反应器上部的三相分离器的集气室排出，含有悬浮污泥有污水进入三相分离器的沉降区，由于沉降区不再受沼气搅拌作用的影响，污水在平稳上升过程中，沉淀性良好的污泥经沉降返回反应器底部，从而保证了反应器内高的污泥浓度，含有少量污泥的污水从上部排出。UASB厌氧反应器主要具有如下特点（1）耗能少由于厌氧技术不需要外界供给能量，运行费用比单纯的好氧技术省少得多。在大型污水处理和高浓度工业废水处理里还可回收大量的沼气，节约大量的能源。（2）负荷高厌氧技术所容许的进液COD浓度很高，可达数万，并且容积负荷高，在形成颗粒污泥的UASB里，容积负荷高，这样节省了设施的占地面积。（3）产生剩余污泥少厌氧产生的剩余污泥比好氧和物化法都要少得多（约为好氧的1/61/10），并且污泥脱水性很好，不用投加脱水剂。（4）厌氧方法对营养物质的需求较少一般好氧的CODNP比为10051，而厌氧方法为15051，更加适合于普通废水的水质。生物接触氧化法有机废水要达到排放标准，选用好氧生物处理工艺是最常用、最有效、运行成本最低廉的工艺。好氧生物处理工艺选用接触氧化法，微生物为固定状态，曝气池内需要安装生物填料以作为生物的载体。（1）体积负荷高处理时间短，节约占地面积。（2）生物活性高国内采用的一级接触氧化池中，绝大多数的曝气管设在填料下，不仅供氧充分，而且对生物膜起到了搅动作用，加速了生物膜的更新，使生物膜活性提高。另外，曝气会形成水的紊流，使固定在填料上的生物膜可以连续、均匀地与污水相接触，避免生物氧化池中存在的接触不良的缺陷。由于空气搅动，整个氧化池的污水在蜂窝填料之间流动，增强了传质效果，提高了生物代谢速度。（3）有较高的微生物浓度一般活性污泥法的污泥浓度为23G/1，微生物在池中处于悬浮状态；而接触氧化池中绝太多数微生物附着在填料上，单位体积内水中和填料上的微生物浓度可达1010G/1，由于微生物浓度高，有利于提高容积负荷。（4）污泥产量低，不需污泥回流。国内外的研究试验都证明，接触氧化法的污泥产量远低于活性污泥法。一般认为，污泥产量低是由于氧化池内溶解氧高，微生物的内源呼吸进行得较充分，合成物质被进一步氧化；氧化池内的微生物食物链比较完全和稳定；生物膜中的厌氧气层将部分生物膜分解、溶化，转化成甲烷和有机酸。这些都是减少污泥量的因素。生物接触氧化法由于微生物附着在填料上形成生物膜，生物膜的脱落和增长可以自动保持平衡，所以不需要污泥回流，给管理带来方便。（5）出水水质好而稳定在进水短期内突然变化时，出水水质受的影响很小。在毒物和PH值的冲击下，生物膜受影响小，而且恢复快。（6）动力消耗低除污水中含有大量活性物质以外，采用生物接触氧化法处理污水，一般能节省动力30。这主要是由于在接触氧化池内有填料存在，起到切割气泡、增加紊动作用，增大了氧的传递系数，省去污泥回流，也使电耗下降。（7）挂膜方便，可以间歇运行生物接触氧化法处理生活污水时不需专门培养菌种，连续运转45天生物膜就可成熟。对含菌种少的工业废水，挂膜时接入菌种，运行十来天生物膜就可成熟。当停电或发生事故不能供气时，只要将氧化池中的水放完即可，附着在固定床上的微生物可以从空气中获得氧气而维持生命。有人曾经试验，在这样间歇一个月后再重新工作，生物膜在几天内就可以恢复正常。（8）不存在污泥膨胀问题在活性污泥法中容易产生膨胀的菌种，如丝状菌，在接触氧化法中不仅不产生膨胀，而且能充分发挥其分解、氧化能力高的优点。接触氧化池内填料固定在水中，附着在填料上的丝状菌有较强的分解有机物的能力，具有立体结构，但沉降性能差，在曝气池中易随出水流出，因此不易产生污泥膨胀问题。曝气方式的选择污水处理工艺中常用的几种曝气方式有微孔曝气、散流曝气、穿孔管曝气、射流曝气等。微孔曝气该扩散装置的主要性能特点是产生微小气泡，气液接触面大，氧利用率高，一般都可达1824。散流曝气该扩散装置的主要性能特点是便于安装、维护管理、清洗和更换。其缺点是氧利用率较低。穿孔管曝气这种扩散装置构造简单，不易堵塞，阻力小，但氧的利用率较低，只有46左右，动力效率亦低，反之，能耗较大。射流曝气氧的转移率可高达20以上，但动力效率较高。综上所述，本方案的曝气方式选用微孔曝气。312工艺方案的确定该场污水主要来自于冲洗污水、沼液等有机污水，该类污水呈灰黑色，有机物及悬浮物含量高，具有较强的臭味，含有较多的病源微生物。污水流量变化幅度大，冲击负荷较高。其污水可生化性较好（BOD5/CODCR05），比较适于采用生化法处理，而且比较经济。根据本工程污水水质水量的特点，结合占地和综合因素分析，以及各种不同处理方法的类比，我们选择技术上成熟可靠，经济指标合理的“UASB厌氧反应器生物接触氧化法”的污水处理工艺路线。313工艺说明（1）工艺流程图猪场污染物猪场污水污栅渣外运泥污泥污泥污泥回流污泥空气格栅池集水沉淀池酸化调节池UASB反应器一沉池气水分离器一级接触氧化池贮气柜脱硫塔有机肥处理干化床斜板沉淀池二级接触氧化池接触消毒池滤池阻火器罗茨风机（2）流程说明猪舍干粪人工收集后运往有机肥生产车间进行生产，猪舍冲洗水经过格栅、网拦截大块杂物自流入集水沉淀池，经沉砂和固液分离后，滤液进入酸化调节池，对来水进行均质均量，并进行一定的酸化处理，出水通过泵提升进入UASB厌氧反应器，污水由反应器底部以一定流速进入，通过污水自下向上流动以及厌氧过程中产生大量沼气的搅拌作用，使污水与厌氧污泥充分混合，有机质被吸附分解，从而使污水中有机污染物浓度大大降低；UASB厌氧反应器出水携带部分悬浮物自流入一沉池，出水再自流入一级接触氧化池。在一级接触氧化池中有机物被降解，一级接触氧化池出水排入斜板沉淀池，再进入二级接触氧化池，在接触消毒池中，污水将经过二氧化氯消毒，经滤池后排入氧化沟，最后排入农田。UASB厌氧反应器产生的沼气经净化设备处理后送入沼气贮气柜。UASB厌氧反应器、沉淀池和接触氧化池剩余污泥定期排入污泥干化床，经固液分离后沼渣送至有机肥生产车间加工成有机肥后出售，滤液回流至酸化调节池。（3）工艺特点及先进性生化处理采用“UASB厌氧反应器生物接触氧化法”对污水进行治理，可有效大幅降解有机污染物，厌氧段COD去除率可达80左右，好氧段COD去除率可达到8090。采用厌氧消化技术对污水进行资源化治理生产沼气，这是一种成熟实用和经济效益良好的方式，可有效大幅降解有机污染物。出水UASB厌氧反应器布水器采用技术成熟的机构经过多年的科研及实践经验研制的多点脉冲式布水器，使厌氧反应进水流态更加合理，传质效果更加理想，厌氧反应效果有很大提高。（4）各处理单元处理效果预测表32各处理单元处理效果预测项目处理单元COD（MG/L）BOD5（MG/L）SS（MG/L）NH4（MG/L）猪场排水12000600050001200出水11400540020001200集水沉淀池去除率5/出水10800540020001200酸化调节池去除率101060/出水2052810600600UASB反应器去除率80857050出水3708112090接触氧化池去除率82908085总去除率975991983963排放标准4001502008032废渣处理工艺设计321工艺选择本项目废渣主要是猪粪和沼渣，是非常好的有机肥原料，拟建一条生物有机肥生产线，即可以消除废渣外运的费用，又可以产生经济效益。322工艺流程图各类原料的初准备发酵菌剂定量发酵物料预混发酵槽发酵菌剂供氧通气装置翻抛机翻拌后发酵场地NPK及添加剂粉碎配料混合粉碎造粒冷却筛选成品包装供氧通热气323工艺程序说明预混工序将猪粪等原料转达运至预混车间，以每500KG为一批，按照事先设定的配比量分别将原料加入到双轴预混机（此机具有拌料时间短、功效高，不宜损坏等特点，在行业内属先进机型）内进行拌合成含一定水份的混合物料。发酵槽发酵混合后的发酵物料由机动翻斗车转运到发酵车间中的发酵槽池内，按15M厚度堆积，此后一段时期内操作人员须即时监控槽池内物料的温度变化，适时开启翻抛机（WTF系列翻抛机关键部位配置了不锈钢材料，具备了抗腐性、耐磨损的特点）对物料进行翻动，当翻抛机在其中一个槽池内工作完成后，再通过水平转移车将翻抛机转移至另一个槽池内进行工作，此技术尚属国内首创；本工段可以设计安装通风供氧装置，根据需要适时启动供氧装置，给槽池内物料提供氧气或热气；启动车间内的换气装置对室内空气进行换气，以保证有机物料的正常发酵。生物有机复混肥加工发酵后的有机物料经提升后，有清理筛清出大的结块物料，粉碎后待配料，无机肥料计量后进入混合机与有机物料共同混合，再经链式破碎机粉碎后进行造粒，造粒后经冷却，筛分后得到成品物料。33主要构（建）筑物设计说明（1）集水沉淀池结构地下式砖混结构数量1座有效容积40M3尺寸40M100M15M2酸化调节池结构地下式钢砼结构数量1座有效容积240M3尺寸200M120M30M主要设备池内设提升泵2台，1用1备。单台流量40M3/H，扬程18M，功率4KW（3）UASB厌氧反应器结构地上式钢砼结构数量2座尺寸C83M，H72M滞留时间72H总容积240M3有效水深60M发酵温度常温主要设备三相分离器、布水器（4）一级生物接触氧化池结构地上钢砼结构有效容积33M3尺寸（LBH）378M22M50M5斜板沉淀池结构地上钢砼结构有效容积28M3尺寸（LBH）32M216M50M（6）二级生物接触氧化池结构地上钢砼结构有效容积80M3尺寸（LBH）62M32M50M（7）接触消毒池结构地上砖混结构有效容积18M3尺寸（LBH）472M216M18M（8）滤池结构地上砖混结构有效容积14M3尺寸（LBH）278M278M18M（9）污泥干化床结构地上砖混结构尺寸（LBH）90M60M10M（10）低压湿式贮气柜规格外导架低压湿式结构水封池、气柜浮罩均为地上式钢结构数量1座有效容积150M3尺寸水槽直径为76M，浮罩直径为62储气柜设计工作压力为20005000PA。防雷接地电阻小于10。配套相应的气体净化装置，包括气水分离器、脱硫塔及阻火器。（11）脱硫塔型号TS250结构钢结构数量2座（并联同时使用）脱硫剂数量250300公斤脱硫方式干式脱硫法（12）控制间功能设备控制数量1座，一层砖混结构，与酸化调节池合莲面积3825M3尺寸85M45M38M主要设备搅拌泵，单台流量40M3/H，扬程18M，功率4KW，数量2台；罗茨鼓风机，数量2台；电控柜，数量1台。（13）生产车间结构地上式砖混结构数量1座，共3间面积108尺寸120M90M38M功能生产有机肥（14）库房结构地上式砖混结构数量1间面积108尺寸120M90M38M功能暂存有机肥（15）值班室结构地上式砖混结构数量1间面积45尺寸50M90M38M34沼气输配系统设计341气体性质（1）气体名称沼气（2）气体成份甲烷（）二氧化碳（）硫化氢（）其它气体（）60653035少量35（3）低位发热值50005500大卡/M3342供气量（1）沼气总气量Q400M3/D（2）实际供气量Q380M3/D。（3）未预见气量按总供气量的58计算。343管网压力级别一级系统，P350400毫米水柱。344主干管水力计算管径80MM345管道敷设管材全部采用钢管。连接形式除考虑安装检修方便外，全部采用焊接。敷设管道按30坡度埋地或架空敷设，管道最低点设置凝水器。第四章总图运输41总平面布置总平面布置原则（1）充分利用外部条件，减少工程费用；（2）满足工艺流程要求，功能分区明确；（3）物流流向合理，交通运输合理；（4）满足工程图运输的有关设计规范、规定要求；（5）根据气象、日照条件合理布置建筑物，改善厂内工作、生活环境。42总平面布置方案1道路交通环保治理站内建设宽4米的砼路面，通过道路将所有建、构筑物连成一个整体。2管线级沟道布置本工程厂区管线敷设采用直埋同管沟相结合的方式。雨水管、污水管、消防水管、补给水管采用直埋敷设方式，电缆沟、废水管沟采用沟道敷设方式。3供电系统本项目在养殖场中心配电总柜中接入网电电源。4厂区绿化厂区绿化依据与当地城镇绿化规划相协调并与临近地区的绿化系统相呼应的原则进行设计。道路两侧设置行道树，空地种植草皮。厂区绿化覆盖率约为20。5供排水系统环保治理站内的给排水系统因环保治理站用水量不大，无需单独用水，只需从猪场自来水总管中接入即可。因环保治理站用地面积不大，雨水排放不单独设计，只需将少量屋面雨水集中排放到养殖场雨水总管中即可。第五章土建设计51建筑设计依据环保治理站的现场特点，工业建筑的特性，在满足工艺流程的前提下，平面布置力求通畅、明快，造型依据当地环境加以具体修饰，力求给人以耳目一新的现代感，另外合理布置绿化用地，以温馨、优美的环境展现于世人。52结构设计521地基与基础结构设计暂按一般地质条件考虑，进行施工图设计时视业主提供的地质勘测报告根据荷截大小采用天然地基或复合地基。荷重较重的厌氧发酵罐、储气柜地基处理可根据该区实测的地质资料采用相应的处理方式，基槽开挖后应及时做好钎探验槽工作。522构筑物抗浮由于工艺流程的要求，部分构筑物埋入地下较深，受地下水和地表水的影响，构筑物会承受浮托力，所以必须根据工程地质及水文地质资料，结合构筑物的具体情况，采取适当的抗浮措施，以保证构筑物的安全使用。523主要（建）构筑物的结构形式新建构筑物除沼气贮存输配系统采用钢结构外，UASB厌氧反应器、接触氧化池、酸化调节池、沉淀池等采用现浇钢筋混凝土结构，控制间采用砖混结构。524抗震设计工程设计考虑地震基本列度为6度，各构筑物属丙类建筑，建筑场地类别为II类场地。各贮水构筑物采用现浇钢筋混凝土结构，按室外给排水和煤气热力工程抗震设计规范（TJ3278）要求进行抗震设计；所有建筑物按建筑抗震设计规范（GBJ1189）进行抗震设计。混凝土贮水构筑物为C25；钢筋砼梁、板不低于C20，基础砼不低于C15。钢筋水池、梁和柱的纵向钢筋采用II级，箍筋采用L级。水泥采用325525级普通硅酸盐水泥及少量硅酸盐膨胀水泥。土建所需的砂、石、砖、钢材及水泥均在当地采购。53建（构）筑物建筑、结构设计（1）控制间方案论述平面尺寸85M45M，为半敞开式。一层，层高为38M，建筑面积为383。砖混结构。通风、采风、防水、排水控制间采用自然通风、自然采光、门窗大门采用普通木门；窗采用塑钢窗。墙体采用240厚砖墙。外墙采用白色墙砖，内墙采用中级抹灰。屋面采用有组织排水，高聚物改性沥青卷材防水屋面。室内地面采用全瓷抛光地砖。（2）格栅池平面净尺寸20M10M，净高10M，为全地下式。池壁厚240,底板厚100。为砖混结构。（3）集水沉淀池平面净尺寸40M100M,净深15M，分为2格，为全地下式。池壁厚370，底板厚250。为砖混结构。与格栅池相邻而建。（4）酸化调节池平面净尺寸200M120M，净高30M为全地下式，其中地上部分02M地下部分为28M。壁厚250，底板厚250。为现浇钢筋砼结构，与控制间合建。（6）UASB池平面净尺83M，总高884M,为地上式壁厚300，底板厚300，为现浇钢筋砼结构。（7）一沉池平面净尺寸40M40M，总高55M，池壁厚150，为半地上式现浇钢砼结构。（8）一级接触氧化池平面净尺寸378M22M，净高50M壁厚250，度板厚300。为地上现浇钢筋砼结构。（9）斜板沉淀池平面净尺寸32M216M，净高50M。池壁厚250，底板厚300。为地上现浇钢筋砼结构。（10）二级接触氧化池平面净尺寸62M22M，净高50M。池壁厚250，底板厚300。为地上现浇钢筋砼结构。（11）接触消毒池平面净尺寸472M216M，净高18M。池壁厚240，底板200。为地上砖混结构。（12）滤池平面净尺寸278M278M，净高10M。池壁厚240，底板200。为地上混结构。（13）干化床平面净尺寸90M60M,净高10M,为地上式。池壁厚240，为砖混结构，底板厚200，为素混泥土结构。54防腐UASB池内壁的金属购件防腐应满足工业建筑防腐蚀设计规范（GB5004695）的防腐要求，防腐涂料采用防锈耐酸漆或环氧树脂。沼气贮气柜防腐涂料采用防锈耐酸漆。第六章电气设计61设计依据（1）工业与民用供配电系统设计规范（GB5005295）（2）低压配电设计规范（GB5005495）（3）电力装置的继电保护和自动装置设计规范（GB5006297）（4）通用用电设备配电设计规范（GB5005593）（5）建筑物防雪设计规范（GB5005794）（6）工业与民用电力装置的接地设计规范（GBJ6595）62设计范围本工程电气设计是根据工艺专业提供的电力负荷任务书编制的。其设计范围包括（1）用电设备供电及控制设计。（2）电缆敷设设计（3）供电系统接地设计。（4）防雷设计。（5）各构筑物及现场照明设计。63供配电设计631供电负荷及电源电压该水处理工程供电按三级负荷进行设计，所有用电设备电压等级均为380V/220V。电源引自场外变电所，一路进线，按正常情况供电。设备名称单机容量（KW）安装台数工作台数安装容量（KW）工作容量（KW）需要系数计算负荷（KW）进料泵4021804008032搅拌泵4021804008032污泥回流泵401140400416鼓风机75221501500751125合计35271925632计算负荷及无功补偿负荷计算采用需要系数法本方案总装机容量为35KW，工作容量27KW，计算负荷为1925KW,，低压配电装置中装设自动无功功率补偿装置。633电能计量在低压进线侧对整个系统进行电能计量。634起动方式均采用直接起动方式。635继电保护低压电机短路保护，过电流保护，过热保护和电机自身要求的其它保护；工艺配套电机短路保护，过电流保护，过电压保护，过热保护及电机自身要求的连锁保护等。64主要设备控制方式水泵、鼓风机水泵设置现场手动操作箱，操作箱面板上设“手动/自动”转换开关。“手动”状态下，由操作箱面板上的按钮直接控制水泵的运行“自动”状态下，由所在单体的自动控制装置控制水泵的运行。鼓风机的运行采用手动控制。马达控制中心（MCC）是水泵的运行状态，控制水泵的运行。PLC对MCC内电动面控制管理器的主要监控信号有运行/停止命令；运行/停止状态；手动/自动控制状态；电气故障保护动作状态；机械故障动作状态（由现场设备确定）65仪表检测设备选型仪表选用近几年来一直广泛地应用于国内外大中小型水处理工程中的产品。液位测量选用浮球液位计。66照明设计照明采用220V，生产区用高压水银灯或白炽灯，值班室用日光灯，事故照明为应急灯。67防雷及接地本水处理站属二类防雷建筑，采用避雷带及避雷针混合组成的避雷装置。所有电气装置采用一个接地装置，其接地电阻不大于4，本设计充分利用建筑物的各种自然接地体，加装人工接地装置，使其满足要求。所有用电设备中正常工作时不带电，故障时可能带电的金属外壳、管道、构筑物等均应可靠接地。第七章给排水、通风及消防71给水环保治理站的给水分成两个部分，一部分为生活给水和化验室用水，另一部分为消防给水。由于本工程和猪场相邻，因此消防给水考虑利用环保治理站周围现有室外管网，消防给水要考虑到处理站内水处理构筑物消防等级，重点消防为建筑物为UASB厌氧反应器、贮气柜、操作间等。72排水排水包括生产排水（不包括经环保治理站处理后的排放水）和雨水排水。生产排水排水点主要有是冲地坪水。生产排水排至环保治理站调节池中。雨水排放本厂区雨水与生产、生活污水分开排放沿道路设置雨水口，地面雨水汇集排入场区雨水管井。73通风污泥在炎热的夏季，污泥、污水会产生一些臭味，影响区域的空气质量；动力设备间的温度过高会影响设备运行。因而在设计时考虑了通风问题。动力设备间在高温季节主要采用换扇强制通风、换气散热，在低温季节可采用窗户自然通风，使空气质量等到改善。74消防本工程在生产过程中使用的原料、生产的产品主要为水，一般不易发生火灾。环保治理站一般生产构筑物及辅助生产构筑物按发生火灾危险特征分类属戊类，耐火等级属二类，不需要考虑特殊的消防措施。在动力设备间及综合控制间内应配备干粉灭火器。室外消火栓利用场区现有设施。但UASB厌氧反应器、储气柜和沼气输配系统，按发生火灾危险特征分类属甲类，所以在此区域配各室外消防设施及设立禁火区；沼气属易烯易爆性气体，为保证安全，在爆炸和火灾危险场所严格按照环境的危险类别或区域设置相应的电器设备和灯具，避免电气火花引起的火灾。本工程建（构）筑物与站外四邻的距离应符合“GBJ1687建筑设计防火规范”。在环保治理站内部的总平面布置上，各建（构）筑物之间及设施之间，设置足够的防火安全间距，以防止一旦发生火灾造成火势扩大。环保治理站为甲类防火区，非工作人员不得进入，区内禁止烟火。设备非上人盖板、带电设备安有醒目标志。所有电气设备必须为防爆型，日常工作必须按操作要求规范执行。沼气贮气柜及UASB厌氧反应器在每个最高处设避雷针，引下线不少于两处，冲击接地电阻不大于10。第八章劳动安全与环境影响分析81工程主要污染源及其控制措施811大气污染本工程在生产运行过程中基本不会造成大气污染。812水污染本工程在生产运行过程中污水都经过处理后达标排放。813噪声污染本工程产生的噪声主要为空气动力引起的噪声，主要嗓声源为风机等。风机等高噪声设备在设备选型上尽量选用低噪声产品，并置于室内隔声。在总平面布置时利用地形、厂房、声源方向性及绿化植物吸收噪声的作用等因素进行合理布局，充分考虑综合治理的作用来降低噪声污染。经采取上述措施后，厂界昼夜噪声分别低于60DB（A）和50DB（A），符合工业企业厂界噪声标准（GB1234890）LL类标准值。82工程环保措施的效果分析本工程上没有大气污染和污水排放；厂区边界噪声符合工业企业厂界噪声标准（GB1234890）要求；固体废弃物得到妥善处理，符合有关规定。83节能措施（1）通过选择合理的工艺路线，减少污水提升的次数，以减低单位污水处理的能耗。（2）环保治理站的机电设备全部选用符合国家公布的具有节能的机电产品。84生产过程中职业危害因素分析污水处理生产过程中有职业危害的因素包括（1）水泵机组、风机等机器运转时会产生噪声，影响值班人员的身体健康；（2）设备高速旋转部分可能会伤人；（3）厂区电气设备较多，有可能发生触电事故；（4）部分污水处理构筑物为敞开式池类构筑物，池深壁陡，有可能发生溺水事故；（5）厌氧反应器产生的沼气如泄漏后在空气中并达到一定浓度后遇火会产和爆炸事故。85防护