10000m3d养殖废水治理工程

1、1000m3/d养殖废水治理工程第一章、总论养殖业是我国农村发展的重要产业。 近年来， 随着养殖规模的不 断扩大，饲养数量的急剧增加，集约化、规模化的畜禽养殖业迅速的 崛起和发展， 使得大量的畜禽粪便污水成为污染源， 这些养殖场产生 的污染如果得不到及时处理， 必将对环境造成极大危害， 造成生态环 境恶化， 畜禽产品品质下降并危及人体健康， 并严重制约养殖业的可 持续发展。根据建设项目“三同时”的要求，该养殖场建设废水治理 工程势在必行。第二章、项目提出的背景、治理的必要性1、治理项目提出的背景根据建设项目“三同时”的要求，该养殖场需建设养殖废水治理 工程。受养殖场的委托， 对照政府环保部门的

2、要求， 特编制 10000m3/d 养殖废水治理工程技术方案2、项目治理的必要性养殖业是我国农村发展的重要产业。 近年来， 随着养殖规模的不 断扩大，饲养数量的急剧增加，集约化、规模化的畜禽养殖业迅速的 崛起和发展， 使得大量的畜禽粪便污水成为污染源， 这些养殖场产生 的污染如果得不到及时处理， 必将对环境造成极大危害， 造成生态环 境恶化， 畜禽产品品质下降并危及人体健康， 并严重制约养殖业的可 持续发展。根据建设项目“三同时”的要求，该养殖场建设废水治理 工程势在必行。第三章、方案编制的原则、依据、围及规标准1、编制原则、依据 业主方提供的基础资料； 当地环保部门的要求及当地地表水所属区域

3、性质； 贯彻“安全第一，预防为主”的方针，确保本项目投产后符合 职业安全卫生的要求，保障劳动者在劳动过程中的安全与健康的原则； 以国家环保法规与标准为指导，力求达到最大的经济效益和 环境效益。充分考虑当地的实际情况与客观条件，全面规划、合理布 局、整体协调，使工程的设计、运营管理都能达到预期目标； 贯彻执行国家经济建设和新、改、扩建项目的一系列方针政策和规，在工程设计中贯彻切合实际、技术先进、经济合理、安全适 用原则，确保养殖废水达标排放并最大限度地提高工程的经济效益； 企业的生产要符合环保要求， 生产中的“三废”需予以处理， 以满足规定的排放标准； 本设计坚持基本建设程序，依据现有的地理条件

4、及其他基础 设计资料进行工程设计。废水处理工艺力求科学、可靠、先进、能耗 低、投资少，占地面积少。总体上做到最大程度上节约设备； 养殖废水治理工程最大程度结合矿方的生产及运营经济效益 进行考虑，一切以业主的利益为先； 养殖废水治理工程总平面布置力求紧凑 , 土方平衡 , 减少占地 和投资费用； 劳动组织、劳动定员、环境保护和安全卫生均严格按照国家和地方的有关规定执行；(11)养殖废水治理工程设备、仪表的选用，遵循质量第一的原则;(11)遵循售前、售中、售后跟踪服务，免费技术咨询的原则。2、编制围 废水处理站的土建工程、设备、工艺管道安装工程，电器控 制工程。 废水处理站以外的给水、供电不在编制

5、围，可由业主根据实 际情况解决。3、设计规畜禽养殖业污染物排放标准(GB18596-2001)城镇污水处理厂污染物排放标准(GB/T18918-2002)室外给水设计规 室外排水设计规 建筑给水排水设计规 建筑设计防火规 建筑结构荷载设计规 建筑地基基础设计规 供配电系统设计规 低压配电设计规(GB50013-2006)(GB50014-2006)(GB50015-2003)(GBJ50016-2006)(GBJ9-87)(GBJ7-89)(GB50052-95)(GB50054-95)业主方提供的水质、水量及外排水要求及当地环保局的相关规定与国家有关工程质量、安全、卫生、消防等方面的强制性标

6、准条文的规定。4、设计标准处理后的出水水质达到畜禽养殖业污染物排放标准 GB18596-2001表5中相关排放标准，如业主方对处理后的废水排放 水质有更高的标准要求，我公司可在上述行业标准处理工艺的基础上 增加深度处理工艺使处理后的水出水水质达到城镇污水处理厂污染 物排放标准(GB/T18918-2002)中一级A相关标准的要求。具体标准 如下：畜禽养殖业污染物排放标准GB18596-2001污染物指标CODBODSSNH-NpH粪大肠菌群浓度< 400mg/Lw 10mg/L200mg/Lw 5mg/L6-91000 个 /L城镇污水处理厂污染物排放标准(GB/T18918-2002)

7、 级A污染物指标CODBODSSNH-NpH粪大肠菌群浓度w 50mg/Lw 10mg/L10mg/Lw 5mg/L6-91000 个 /L第四章、治理方案主要容1、治理方案的合理规模和综合利用产品根据畜禽养殖业污染物排放标准(GB18596-2001表4中相 关规定，养殖5万头牛的养殖场，最大废水排放量为 Q=10000md常规养殖废水水质指标：污染物指标CODcrBODpHSSNH-N粪大肠菌群浓度8000mg/L4000mg/L6-96000mg/L500mg/L8人10 个/L2、环境保护标准处理后的出水水质达到畜禽养殖业污染物排放标准 GB18596-2001表5中相关排放标准，如业

8、主方对处理后的废水排放 水质有更高的标准要求，我公司可在上述行业标准处理工艺的基础上 增加深度处理工艺使处理后的水出水水质达到城镇污水处理厂污染 物排放标准(GB/T18918-2002)中一级A相关标准的要求。具体标准 如下：畜禽养殖业污染物排放标准GB18596-2001污染物指标CODBODSSNH-NpH粪大肠菌群浓度< 400mg/Lw 10mg/L200mg/Lw 5mg/L6-91000 个 /L城镇污水处理厂污染物排放标准(GB/T18918-2002) 级A污染物CODBODSSNH-NpH粪大肠菌群指标浓度< 50mg/L< 10mg/L10mg/L<

9、; 5mg/L6-91000 个 /L3、治理方案3.1废水处理工艺简介及流程图该废水所采用的工艺流程为：预处理 +生化处理+ 深度处理。预处理预处理部分由格栅、调节池和固液分离机组成。格栅用来去除水 中粗大的悬浮物，调节池用以调节废水的水质、水量，可以有效地保 证后续处理构筑物的稳定运行，固液分离机用来除去包含于粪、 粪尿 混合液或废水等材料中固型物。经预处理后，COD虽有相当的去除率，但含量仍然很高，必须进 一步进行生物处理，从而使废水达标排放。根据目前国养殖废水处理 技术及其发展趋势，结合养殖废水处理工程的实际设计和运行经验， 并结合该项目的特点，我公司拟对该养殖废水采取以下生化处理及深

10、 度处理工艺：厌氧+A/O+A/O深度处理工艺。生化处理工艺固液分离机出来的水经集水井收集后由泵打入 UASB经厌氧消 化作用，去除污水中的大部分COD，降解物形成少量的污泥，另一部 分以沼气形式逸出。厌氧反应池出水进入两级 A/O工艺，池设有填料， 池底布有高效曝气器，可去除部分有机物，第二级A/O池的出水自流 入辐流式沉淀池，经辐流式沉淀池沉淀后的出水可满足 畜禽养殖业 污染物排放标准GB18596-2001中的相关要求，但仍达不到城镇 污水处理厂污染物排放标准 (GB/T18918-2002) 中一级 A 的相关标 准，如业主方需要处理后的水质达到更高的水质标准， 则必须经进一 步深度处

11、理后才可达标排放。3.1.3 深度处理工艺 由辐流式沉淀池出来的水自流入絮凝式沉淀池沉淀后进入曝气 生物滤池进一步处理后达标排放。3.1.4 污泥处理系统由UASB沉淀池产生的污泥进入污泥浓缩池，再由泵输送至卧 式螺旋离心机， 经离心机脱水后的泥饼外运， 脱离液与污泥浓缩池上 清液自流入集水井后进入废水处理系统进一步处理后达标排放。具体工艺流程如下：罗茨风机一级 A/0二级 A/0辐流式沉淀池丄PAC污泥浓缩池上清液¥带式压滤机脱离液+ " + I泥饼外运反冲洗废水消毒池絮凝沉淀池深度处理工艺反冲洗罗茨风:+ -反冲洗罗茨风:曝气生物滤池反冲洗泵机CLO达标回用或外排3.2

12、工艺流程说明：321预处理养殖废水中含有较大的漂浮物、 悬浮物，会对后续构筑物产生很 较大的负荷，毁坏后续构筑物。养殖废水经粗格栅拦截较大的漂浮物和悬浮物后进入调节池，废水在调节池进行水质、水量的调节后，用 渣浆泵输送至固液分离机进行更近一步的预处理， 将会很好的减轻水 处理负荷并为后续构筑物的正常运行创造更好的条件， 同时被拦截下 的漂浮物、悬浮物经堆肥处理后可作为很好的农田肥料。3.2.2 厌氧处理预处理后的出水经泵输送至 UASB在厌氧处理过程中，废水中 的有机物经大量微生物的共同作用，最终被转化为甲烷、二氧化碳、 水、硫化氢和氨。在此过程中，不同的微生物的代谢过程相互影响， 相互制约，

13、形成复杂的生态系统。 有机物的降解过程可分为四个阶段： 水解阶段，高分子有机物因相对分子量巨大，不能透过细胞膜，不可 能为细菌直接利用，因此它们在第一阶段被细菌胞外酶分解为小分 子。这些小分子的水解产物能够溶解于水并透过细胞膜为细菌所利 用；发酵阶段， 上述小分子化合物在发酵细菌 （ 即酸化酶 ） 的细胞转化 为更简单的化合物并分泌到细胞外， 这一阶段的主要产物有挥发性的 脂肪酸、醇类、乳酸、二氧化碳、氢气、氨、硫化氢等，与此同时， 酸化菌也利用部分物质合成新的细胞物质， 如此未酸化废水厌氧处理 时产生更多的剩余污泥； 产乙酸阶段， 上一阶段的产物被进一步转化 为乙酸、氢气、碳酸和新的细胞物质

14、； 产甲烷阶段， 这一阶段， 乙酸、 氢气、碳酸、甲酸和甲醇等被转化为甲烷、 二氧化碳和新的细胞物质。 末端产物主要为乙酸和氢气， 在甲烷菌的作用下乙酸、 氢气再次被降 解转换为沼气。上流式厌氧污泥床（UASB 工艺是目前国实际运行数量最多，效 果最理想的厌氧污水处理工艺， 其技术的先进性、 可靠性及投资运行 的经济性均得到了证明。UASB在反应器的上部设置三相分离器，下 部为污泥悬浮区和污泥床区， 底部为布水区， 它还能在反应器实现污 泥颗粒化，颗粒污泥其良好的沉降性能和三相分离器对污泥的良好截 留作用，混合液在沉淀区进行分离，污泥可自行回流到污泥床区，这 使污泥床区能保持很高的污泥浓度。因

15、此 UASBT艺对高浓度有机废 水的处理更具有容积负荷高、去除效果明显、抗冲击能力强、污泥浓 度高的优势，很高的产甲烷活性。由于 UASE不设填料，避免了堵塞 问题，不设沉淀池和污泥回流设备，简化了工艺设施，降低了基建投 资，运行费用也很低廉，UASB在各种高浓度有机废水处理领域应用 广泛，设计及运行经验丰富。上流式厌氧污泥床反应器在工艺上较一般厌氧装置效率高， 可节 约投资，减少占地面积，具有以下优点：（1）明显降低有机物污染，具有较高的去除率， COD去除率可 达 70-90%，并将大部分有机物转化为甲烷；（ 2）与好氧相比，厌氧过程动力消耗低， 一般为活性污泥的 1/10 ， 产生的甲烷

16、可作为能源；（ 3）适于处理高浓度废水，具有较高的运行负荷，可大大减小 设备容积；能使一些好氧处理难降解的长链大分子有机物转化为易降 解的短链小分子有机物， 提高废水的可生化性， 为后续的好氧处理创 造良好的条件。3.2.3 两级 A/O 工艺厌氧出水还不能达到排放标准， 出水中的含氧量低， 放入地面水体时会造成局部缺氧，同时，出水中含粪大肠菌群数、NMN、臭味等，因此，有必要在厌氧后再进一步处理，去除污染物和臭味，保证 出水低于排放标准；鉴于该项目废水中含有较高的NH-N,单纯的一级 A/O 工艺很难将废水中的 NH3-N 处理达标，因此我公司针对该项目 特采用两级 A/O 工艺。从UASB

17、H来的废水自流入A/0系统进行生化处理。A/0工艺法 也叫厌氧好氧工艺法， A(Anacrobic) 是厌氧段，通过硝化细菌的反 硝化作用达到脱氮的目的； O(Oxic) 是好氧段，通过水中好氧微生 物的新代谢活动去除水中的含磷有机物和其他有机物。该工艺具 有适应能力强，耐冲击负荷，高容积负荷，不产生污泥膨胀，排泥量 少，脱氮效果较好等特点。 A0 工艺由缺氧池和好氧池串联而成， 在去除有机物的同时可以取得良好的脱氮效果。 该工艺的显著特点是 将脱氮池设置在除碳过程的前部， 即先将污水引入缺氧池， 回流污泥 中的反硝化菌利用原污水中的有机物作为碳源， 将回流混合液中的大 量硝态氮(NO-x-N

18、)还原成N,从而达到脱氮的目的；污水接着进入 好氧池，大部分有机物在此得到硝化降解，好氧池后设置二沉池，部 分沉淀污泥回流至缺氧池， 以提供充足的微生物， 同时将好氧池混合 液回流至缺氧池， 以保证缺氧池有足够的硝酸盐。 该工艺的特点如下 :( 1) 流程简单，勿需外加碳源与后曝气池，以原污水为碳源， 建设和运行费用较低；(2) 反硝化在前，硝化在后，设循环，以原污水中的有机底物 作为碳源，效果好，反硝化反应充分；（ 3） 曝气池在后，使反硝化残留物得以进一步去除，提高了处 理水水质；（4） A段搅拌，只起使污泥悬浮，而避免 DO的增加。0段的前 段采用强曝气，后段减少气量，使循环液的 DO含

19、量降低，以保证A 段的缺氧状态。3.2.4 辐流式沉淀池近十几年来， 我国的城市污水处理有了很大的发展， 改良的活性 污泥法，如A/0、氧化沟、AB SBF等工艺得到推广应用。这些工艺 往往都不设初沉池，从而减少占地面积、节省投资。沉淀池设置在生 物池之后，在污水生化处理系统中的作用非常重要。一方面，沉淀池 起着固液分离的作用，其分离效果直接影响出水水质；另一方面，为 生物池提供一定浓度的回流污泥， 保证生物池的生物量。 沉淀池可分 为流入区、流出区、沉淀区、污泥区和缓冲层五个部分。流入区和流 出区使水流均匀地流过沉淀区， 保持沉淀区有一定水位； 沉淀区即工 作区，是可沉固体与污水分离的区域；

20、 污泥区是污泥贮放和排出的区 域；而缓冲区则是分隔沉淀区和污泥区的水层， 保证已沉下的颗粒不 因水流搅动而再浮起。沉淀池一般可分为辐流沉淀池、竖流沉淀池和平流沉淀池。 辐流沉淀池表面呈圆形， 按进出水方向分为中心进水周边出水辐 流沉淀池（中进周出）和周边进水周边出水辐流沉淀池（周进周出） 。 中进周出和周进周出两种不同池型的混合液流态各不相同。 在中进式 沉淀池中，活性污泥混合液从池中心进水管以相对较高的流速进入 池，形成涡流，经布水筒逐渐下降到污泥层上，再沿沉淀区中部向池 壁方向流动并壅起环流。分离出的澄清水部分溢流入出水槽， 部分在 上面从池边向池中心回流；密度大的混合液则在下面从池边向池

21、中心 流动，形成了反向流动的环流。在周进周出的沉淀池中，密度流的方 向与中心进水式相反。辐流沉淀池运行可靠，管理简单；但占地面积 大，机械排泥设备复杂，对施工质量要求高。竖流沉淀池表面多呈圆形，也有采用方形或三角形的，直径或边 长一般在8m以下，多介于4 7m之间。污水从池中心下部流入，由 下向上流动，污水中的悬浮物在重力作用下沉淀， 澄清水由池四周溢 出。该种池型池深比较大，施工困难，对冲击负荷和温端变化的适应 能力较差。平流沉淀池为长方形，污水从池子的一端沿水平方向在池流动， 从另一端溢出。在缓缓流动过程中，水中悬浮物在重力作用下逐渐沉 降到池底。主要缺点是配水不易均匀，多斗排泥时每个泥斗

22、需要单独 设排泥管，操作工作量大。但目前，机械排泥设备已趋定型，质量可 靠，排泥问题已解决。且沉淀效果好，对冲击负荷和温度变化的适应 能力较强；平面布置紧凑，施工简易。根据本工程实际情况推荐沉淀池选用运行可靠，管理简单的辐流 式沉淀池。325深度处理工艺该系统深度处理采用絮凝沉淀+曝气生物滤池工艺来进一步处理 经沉淀池沉淀后的废水，经深度处理后的废水达标排放。絮凝沉淀池通过投加絮凝剂， 使药剂与水充分混合， 去除胶体表 面电荷，创造水力条件，使胶体颗粒相互碰撞凝聚，形成大颗粒，利 于污染物的沉降，已达到水质净化的目的。曝气生物滤池又名 V 型滤池，是快滤池的一种形式， 因为其进水 槽形状呈 V

23、 字形而得名，它是我国于 20 世纪 80 年代末从法国 Degremo nt公司引进的技术，主要是深度去除水中的粒径较小的悬浮 物的同时，进一步降低废水中的有机物，使出水水质达标排放。3.2.6 污泥处理工艺污泥处理工艺是废水处理系统运行工艺中的重要组成部分， 废水 处理产生的污泥由于含有大量的有机污染物， 易于腐化变臭， 如不进 行处理或妥善的处置，将对环境产生不良影响，造成二次污染，所以 必须采用适当的工艺进行处理后，使之达到稳定化、减量化、无害化 与资源化的要求，避免产生二次污染问题，降低污泥含水率，减少污 泥体积，并减少污泥处置费用。通常废水处理系统污泥处理工艺为：剩余污泥t污泥浓缩

24、t污泥脱水t泥饼外运本工程废水设计规模为 10000m3/d 。若采用消化处理，需增加消 化池、加热、搅拌和沼气处理利用等一系列构筑物及设备，使投资增 加。因此本工程不设消化池，污泥直接进行浓缩、脱水处理后外运附 近农田堆肥处理。3.3 主要处理设施设计参数本废水处理工程主体采用 “预处理 +生化工艺 +深度处理”的工 艺，废水处理站处理总量 10000m3/d ，取设计值为： 450m3/h 。331格栅井设计参数设计流量：Qma治450nVh工艺尺寸：LX BX H=2.5 mix 0.7 mix 1.0数 量：2座结构：钢砼/地下式设备配置：机械格栅栅条间隙：b= 5mm格栅宽度：B=

25、700mm过栅流速：V= 0.80m/s格栅倾角：a= 75°最大水位差： h= 200mm电机功率：P= 1.5kw材 质：不锈钢设备数量：2台控制方式：定时自动控制格栅运行同时可现场手动控制开停调节池有效尺寸：40.60mx 23.0mx 3.5m 1座 钢砼有效容积：900m,HRT=6.0h。渣浆泵：4台（3用1备）Q=180mh , H=20m N=30kw固液分离机Q=150ri/h , N=30kw 3 台（3 用 1 备）筛网尺寸：800mM 800mm3.4.4 集水井有效尺寸：7.30mX 23.0mX 3.5m1 座 钢砼3有效容积： 450m3,HRT=1.0

26、h。污水提升泵： 6台（3用 3备）Q=180m3/h ，H=30m N=37kw3.4.5 UASB进水 C0D=8000mg/l，出水 C0D=1200mg/l，去除率 85% 单池规格尺寸46.0m 22.0m 6.0m 3座 钢砼3NV=5.0kgCODcr/ m3.d总有效容积 V=13600m3污泥产量： ：4563kg/d.沼气产量： 29200m3/d3.4.6 A/O一级 A/O进水 BOD： 1080mg/L 去除率 70%单池规格尺寸：48.0mx 24.0mx 6.0m 3座 钢砼污泥负荷取 0.12kgBOD/kgMLSS.d总有效容积： 15552m3,HRT=34

27、.56h污泥回流比 R：100%硝化液回流比 ：300%硝化液回流泵： Q=450m3/h,H=10m N=22kw 6 台（3 用3备）曝气罗茨风机：Q=150mminN=185kw 6台（3用3备）二级 A/O进水 BOD： 324mg/L去除率 80%单池规格尺寸：33.0mx 30.0mX 6.0m 3 座 钢砼污泥负荷取 0.06kgBOD/kgMLSS.d总有效容积： 12930m3,HRT=28.73h污泥回流比 R:100%硝化液回流比 :400%硝化液回流泵： Q=600m3/h H=10m N=30kw 6 台（3 用 3 备）曝气罗茨风机 :Q=100m3/minN=132kw 6 台（3 用 3 备）3.4.7 辐流式沉淀池单池规格尺寸：16