养猪场废水处理毕业设计

1、长沙大学科学技术有限责任公司。毕业设计(论文)标题：元江畜禽养殖公司600m3/日猪场废水处理工程设计课堂提问类别：设计论文o学生姓名：学号：类别：07-02专业(全名):环境工程指向讲师：2011年6月目录1项目概述12设计标准13设计原则24设计范围25设计参数36设计说明36.1初期沈池36.2厌氧生物处理46.3有氧生物处理56.3.1氧化沟方法56.3.2接触氧化66.3.3生物过滤装置方法66.3.4顺序批活性污泥工艺77作业处理98主要结构和设备选择108.1格栅运河108.2集水128.3水力体138.4凝固沉淀池148.4.1混合步骤148.4.2聚集阶段148.4.3沉淀步

2、骤168.5调节池208.6水解酸化池218.6.1反应池卷218.6.2流量会计218.6.3分配系统228.6.4泄漏系统228.6.5填充系统248.7厌氧反应器UASB248.7.1反应机制248.7.2工作原理248.7.3设计计算258.8游泳池348.9好氧反应器SBR358.9.1设计参数358.9.2设置条件358.9.2水质指标358.9.3设计计算368.9.4注意事项438.10高效浅气浮池448.11污泥处理系统458.11.1污泥生产458.11.2处理方法458.11.3泥井卷468.11.4泥井污泥泵468.11.5污泥浓度468.11.6脱水系统478.13接

3、触式消毒池489主要结构和设备清单50放置10个平面和高程5110.1布局5110.1.1布局原则5110.1.2结构布局5210.2高程配置5210.2.1高程放置原则5210.2.2结构高程布局5211技术和经济分析5311.1基本建设投资5311.2每日运营成本5411.2.1功耗5411.2.2药剂费5511.2.3员工工资5511.2.4其他费用5511.2.5费用估计数5512工程效益和环境保护5612.1环境利益5612.2经济利益5612.3社会效益5612.4节能56参考文献57审计59附件601项目概述近年来，我国工厂化生产的大型猪场发展迅速，其规模不断扩大，生产规模从数千

4、只发展到数十万只。但是与此同时，大型养猪场通常建在大中城市近郊和城乡结合部，因此环境法规不健全，认识不足，特别是资金不足，大部分农场在建设场初期没有考虑家畜粪便处理。畜禽排放的大量粪便和农场的大量废水，大部分没有充分回收利用、处理、处置，直接排放，对环境造成严重污染，影响极坏。不少养殖场粪便随时随地堆积，污水随机排放，严重污染了周围环境，直接影响了农场本身的卫生防疫，降低了畜产品质量。城市畜禽养殖业已经成为工业废水及国内污水的相当或更大的污染源。该方案废水设计为元江畜禽养殖公司猪场年产量8万头猪食废水处理项目。这个农场的主要废水包括猪工厂的粪便(以固体形态为主)和清洁养猪场产生的污水(包括剩余

5、猪粪)两种，排放总量约为600m3/d。废水中含有大量固体悬浮物，有机物、氨氮含量高、恶臭难闻，如果这些废水没有处理，养殖厂就会臭气熏天，蚊子和苍蝇成群，地下水的硝酸盐严重超标，一些地区流行传染病和寄生虫病。而且，污水的不合格给周围的水系带来了很大的污染。目前国内畜禽养殖废水处理方法主要有厌氧方法、活性污泥工艺、生物接触氧化法等。通常是受当地气候、工厂废水处理现场影响的多种方法的组合。根据本项目的具体情况，本工程将厌氧方法与顺序活性污泥工艺相结合，处理本工程污水。2设计标准2.1制造商提供的相关设计文件和基本数据；2.2 污水综合排放标准(GB 8978-1996)；2.3 给水排水设计手册第

6、5卷城市排水；2.4 给水排水快速设计手册第二卷排水项目；2.5 环境工程设计手册(修订)；2.6 给水排水工程结构设计规范(gbj 69-84)；2.7 程式区域环境噪声标准(GB 3096-93)；2.8 氧气曝气设计规程(cecs 114:2000)；2.9 给水排水构筑物施工及验收规范 (gbj 141-90)2.10 建筑结构可靠度统一设计标准 (GB50068-2001)2.11 给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程 (cecs 138:11)2.12 农田灌溉水质标准 (GB5084-92)3设计原则3.1实施国家环境保护政策，按照相关国家规定、规范和标准设计。3.2工艺选择应

7、考虑当地的具体情况，根据流入水和流出水的要求，选择高新技术、稳定的处理效果、可靠性、简单的运营管理、节能、占地面积小、项目投资和运营成本流程低；3.3国内先进，高效率，节能，性能稳定，操作设备方便，提高自动化水平，减少维护工作，减少操作人员的工作强度，3.4现代管理模式，系统分散控制，集中管理，减少人员配置；3.5设计时充分考虑了防止环境污染，噪音小，基本没有气味，不影响周围环境。3.6工厂布局力求合理完整的功能。在便于建设安装和维护的前提下，尽可能集中处理结构，节约小布局，节约土地，保障绿化面积，同时留下了适当的发展空间。3.7最大限度地回收畜禽粪便污染物，将废弃物变成宝藏，回归自然。4设计

8、范围设计规模为600吨/日废水处理站，是废水处理站的废水处理结构和必要附属建筑的工程、土木、电气、仪表和自动控制设计。废水处理站外的流入、流出管道、道路、供电、通讯、线路设计不属于该计划的范围。5设计参数5.1废水特性：猪场废水5.2设计水：600吨/天，(25吨/小时)5.3废水水质见表5-1:表5-1废水流入水质表项目CODcr(mg/L)梁D5(mg/L)SS(mg/L)NH3-N(mg/L)TP(mg/L)PH废水12000700013000150307-95.4出水水质见表5-2:污水综合排放标准 (GB8978-1996)执行初级排放标准表5-2废水流入水质表项目CODcr(mg/

9、L)梁D5(mg/L)SS(mg/L)NH3-N(mg/L)TP(mg/L)PH废水1002070150.55.5-8.56设计说明6.1初期的沈池在一次沉淀池中，主要以无机物为主，沉淀分离密集废水中的固体悬浮物，污水进入一次沉淀池后，流速急剧降低到0.02 m/s以下，根据重力将诱拐沉淀成泥浆，相对密度小于1的小型悬浮物浮到水面上，形成残渣并去除。沉淀池根据水流方向分为二流、垂直和径向三种。三种类型池塘的优点和缺点见表6-1。表6-1各种沉淀池的优缺点和适用条件好处不足之处套用条件平面流冲击载荷和温度变化的适应性强，有效沉降空间大，沉降效果好。建设简单，费用低使用多种泥浆时，每种泥浆都要安装

10、独立的泥浆管，工作量大，机器排出泥浆，零件设备和螺丝刀容易进水，容易生锈适用于地下水位高、地质低的地区。适用于大型、中型和小型污水处理厂垂直流动泥浆排放方便，管理简单。安装面积小冲击载荷和温度变化的适应能力差。高成本；草直径不能太大水质不好的小型污水处理厂将适用运动流机器污泥排放，运行更好，管理更容易；游泳池水流速度不稳定。机械污泥排放设备复杂，施工质量要求高。大中型污水处理厂适用属于小型污水处理厂，主要以处理废水中粪便和bo D5，CODcr的小规模工艺为目标，因此选择双流沉淀池。沉淀效果好，对冲击载荷及温度变化适应能力强，具有建设简单、成本低、易于将多个池塘组合成一个、节省安装空间的优点。

11、6.2厌氧生物处理厌氧生物处理高浓度有机废水(CODcr2000mg/L，BOD51000mg/L)。在厌氧条件下，有机物在厌氧细菌的作用下分解。在此过程中，参与生物降解的有机基质的50-90%转换为沼气(甲烷)，发酵后的残渣可以用作优质肥料和饲料。厌氧生物处理包括化粪池、厌氧生物滤池、厌氧接触方法、上流式厌氧污泥床反应器、两段厌氧处理方法、厌氧膨胀床、厌氧流化床、厌氧生物转盘、两相厌氧方法等。废水的厌氧处理方法主要是传统的消化法、厌氧生物过滤方法、厌氧接触法、上游厌氧污泥床反应器。几种厌氧处理方法的特点和优缺点见表6-2。表6-2各种厌氧处理的特点及优缺点反应法特价好处不足之处传统消化法在消

12、化池内进行酸化、甲烷化、固液分离设备简单反应时间长，草体积大。污泥随水流很容易运输。厌氧生物过滤器微生物附着在过滤材料的表面生长。适合于悬浮物量小的废水。设备简单。能承受高负荷。地板容易堵塞。包装费用比较贵。厌氧接触法用沉淀池分离污泥回流。在消化池内适当搅拌，在游泳池内完全混合，可以适应固有有机物浓度和固体废水。能承受高负荷。特定冲击载荷能力，运行更稳定。负荷高的话，污泥就会丢失。设备多，运营要求高。上流式厌氧污泥床反应器消化和高额从一个水坑里分离出来。微生物量很高。负载率高，体积小，能耗低，无需搅拌。设计不好会损失很多污泥。池的结构复杂。两步厌氧处理酸化和甲烷化在两个反应器中进行。能承受高负

13、荷和冲击。运行稳定。装置多，执行工作复杂。结合本设计污水的特性，考虑使用更成熟的上行流厌氧污泥床(UASB)作为厌氧区域的反应堆。6.3有氧生物处理常规活性污泥工艺、氧化沟方法、接触氧化法、生物过滤方法、连续间歇活性污泥工艺(SBR)，这四项是将更多的好氧反应器应用于猪场废水处理。6.3.1氧化沟方法氧化沟是在现有活性污泥工艺基础上开发的连续循环完全混合工艺，是用延迟曝气处理废水的一种环形水道，平面呈椭圆形，总长度可达数十米，甚至数百米以上。在沟渠内部安装等宽和等长机械表面曝气装置，通常使用旋转刷和叶轮等。曝气设备方面面对沟渠的污水，提供氧气的同时，将污水推到旋转流。氧化沟主要用于处理中流和所

14、属的国内及工业废水，可以间歇运行，也可以持续运行。氧化沟的平面图如图6-1所示。图6-1氧化沟平面图氧化沟工艺具有以下特点：(1)氧化沟的沟渠长度大，污水停留在氧化沟内的时间长，污水的混合效果好。没有初始沉淀池，有机悬浮液可在氧化沟内实现好氧稳定性；(2)对水温、水质、水变化的适应性强。(3)氧化沟曝气设备具有两种功能：氧气供应，以一定的流速循环流动。污泥BOD负荷，延迟曝气法。对水质和水的变化有很强的适应性。(4)污泥龄一般在15至30天之间，是现有活性污泥系统的3至6倍。(。能存活，繁殖时间长，增殖缓慢的微生物，如硝酸细菌(5)使用综合氧化沟时，可以在不单独安装二次沉淀池的情况下，同时制作

15、氧化沟和二次沉淀池。中间的沟渠连续用作曝气池，两侧的沟渠交替用作曝气池和二次沉淀池，污泥自动回流，降低二次沉淀池及污泥回流系统成本。氧化沟工艺的缺点：安装面积大；在寒冷气候条件下，表面曝气机冷却或冻结表面，降低污水的温度，而污水的温度降低，对生化反应，特别是硝化，有很大影响，对氧化沟不利。6.3.2接触氧化生物接触氧化处理技术之一是在池内填充填料，已充满氧气的污水淹没所有填料，以一定的流速通过填料。填料上复盖着生物膜，污水与生物膜广泛接触，通过生物膜中微生物的新陈代谢功能，从污水中去除有机污染物，净化污水。生物接触氧化技术的另一项技术使用与曝气池相同的曝气方法，提供和搅拌微生物所需的氧气。因此，生物接触氧化是结和活性污泥工艺与生物滤池之间的生物处理技术。生物接触氧化法是工程发面的特点：曝气在池塘中形成液体、固体、气体三相共存体系，有利于氧转移，溶解氧丰富，适合微生物的生存和增殖。在生物膜上形成稳定的生态系统和食物链，不必担心污泥膨胀。包装表面都复盖着生物膜，形成了下水道能有效提高净化效果的生物膜主体结构。工作时生物接触氧化法的特点：对冲击载荷的适应性强，在间歇性工作条件下，仍能保持良好的处理效果，对排水不均匀的企业具有更实用的意