宋灿辉60t养猪场废水处理工程方案

1、.养 猪 场 废 水 处 理 工 程 设 计 方 案PAGE ：.；PAGE 19华中科技大学 环境科学与工程学院华盖养猪场废水处置工程设 计 方 案目 录 TOC o 1-2 h z HYPERLINK l _Toc202026204 第一章 概 述 PAGEREF _Toc202026204 h 2 HYPERLINK l _Toc202026205 一、工程概略 PAGEREF _Toc202026205 h 2 HYPERLINK l _Toc202026206 二、设计根据 PAGEREF _Toc202026206 h 2 HYPERLINK l _Toc202026207 三、设

2、计范围 PAGEREF _Toc202026207 h 2 HYPERLINK l _Toc202026208 四、设计原那么 PAGEREF _Toc202026208 h 3 HYPERLINK l _Toc202026209 第二章 养猪场废水的水质、水量和处置要求 PAGEREF _Toc202026209 h 3 HYPERLINK l _Toc202026210 一、污水的水质水量 PAGEREF _Toc202026210 h 3 HYPERLINK l _Toc202026211 二、排放规范 PAGEREF _Toc202026211 h 4 HYPERLINK l _Toc

3、202026212 第三章 废水处置的工程设计 PAGEREF _Toc202026212 h 5 HYPERLINK l _Toc202026213 一、处置工艺的选择 PAGEREF _Toc202026213 h 5 HYPERLINK l _Toc202026214 二、污水处置工艺设计 PAGEREF _Toc202026214 h 8 HYPERLINK l _Toc202026215 三、主要构筑物及工艺设备一览表 PAGEREF _Toc202026215 h 15 HYPERLINK l _Toc202026216 第四章 总图、建筑、构造和公用工程 PAGEREF _Toc

4、202026216 h 17 HYPERLINK l _Toc202026217 一、总图布置 PAGEREF _Toc202026217 h 17 HYPERLINK l _Toc202026218 二、建筑、构造 PAGEREF _Toc202026218 h 17 HYPERLINK l _Toc202026219 三、电气 PAGEREF _Toc202026219 h 17 HYPERLINK l _Toc202026220 四、分析、化验 PAGEREF _Toc202026220 h 18 HYPERLINK l _Toc202026221 第五章 环保、劳动平安卫生、节能、消防

5、与防洪 PAGEREF _Toc202026221 h 18 HYPERLINK l _Toc202026222 一、环保 PAGEREF _Toc202026222 h 18 HYPERLINK l _Toc202026223 二、劳动平安卫生 PAGEREF _Toc202026223 h 19 HYPERLINK l _Toc202026224 三、节能 PAGEREF _Toc202026224 h 19 HYPERLINK l _Toc202026225 四、消防 PAGEREF _Toc202026225 h 20 HYPERLINK l _Toc202026226 第六章 管理机

6、构、劳动定员 PAGEREF _Toc202026226 h 20 HYPERLINK l _Toc202026227 第七章 投资估算或概算 PAGEREF _Toc202026227 h 20 HYPERLINK l _Toc202026228 一、工程总造价 PAGEREF _Toc202026228 h 20 HYPERLINK l _Toc202026229 第八章 运转本钱分析 PAGEREF _Toc202026229 h 25 HYPERLINK l _Toc202026230 第九章 结论和存在问题 PAGEREF _Toc202026230 h 25第一章 概 述一、工程概

7、略拟建的畜禽废水处置工程设备位于养猪场内，不影响主体规划，也不会对养猪场附近居民呵斥任何影响，废水经处置达标后就近排入地表水体。二、设计根据(1989年12月)；(1996年5月修正)；GBJ125-1989；GBJ14-1987；GB50268-1997；GBJ69-1984；GB17-1988；GB50054-1995；HJ/T 812001GB18596-2001NY/T 1222-2006三、设计范围1、本方案设计范围从污水处置站进水拦污渠进水口起至处置达标后规范排污口止。2、本方案设计内容包括污水处置工艺、设备选型、土建、电力、仪表及工程概算。四、设计原那么1、贯彻国家环境维护的根本

8、国策，执行国家、地方的相关法规、政策、规范和规范。、根据消费废水水质特点及排水水质要求，在确保出水水质能稳定达标的条件下，选用切合实践的、先进的、成熟的污水处置工艺技术，以便到达低能耗、低运转费用、低投资、污泥少、运转稳定、管理方便的目的。、选用质量好、性能稳定、价钱适宜的仪器、设备，以减少维修任务量，加强设备运转的稳定性。、流程先进、简约、可靠，便于操作管理。、减少污泥的产生，以减轻污泥处置的困难，把污泥能够产生的对环境二次污染影响降到最小。、处置站的平面布置力求紧凑、美观、操作方便。第二章 养猪场废水的水质、水量和处置要求一、污水的水质水量1、污水来源及水质特征养猪场废水主要有尿液、剩余的

9、粪便、饲料残渣和冲洗水等组成。养殖场废水水质特征与畜禽舍构造、清粪方式与冲洗水的运用、饲料营养、畜禽消化功能和消费管理等有关。由于养殖业粪污中含有大量的氮、磷、悬浮物和致病菌等成分，这些污染物如不进展适当处置，一旦进入天然水体、农田就会导致严重的环境污染。2、污水水量根据公司提供的设计参数，畜禽废水量约为60m3/d，排放时间2h。3、污水水质对养猪场废水水质2021年6月进展监测，结果如表1。表1 养猪场2021年6月原水水质监测结果 名 称CODcrBOD5SSNH3-NTP原水水质(mg/L)设计废水水质由于监测结果显示的是单日单次采样水质，因此具有一定的局限性，出于实践思索，取平安系数

10、，本工程设计废水水质根据表2。表2 本工程采用设计废水水质 名 称CODcrBOD5SSNH3-NTP设计采用水质(mg/L)20000160009001000二、排放规范本工程处置后的水质执行GB18596-2001，如下表3所示。表3 出水水质 名 称CODcrBOD5SSNH3-NTP出水水质(mg/L)400150200808第三章 废水处置的工程设计一、处置工艺的选择畜禽废水处置工艺的选择应综合思索基建投资、运转管理费用、出水水质要求、操作管理难易、占地面积的大小等多种要素。根据HJ/T81/2001和NY/T 1222-2006中的相关规定，参考国内外针对畜禽养殖废水处置的工程实例

11、，畜禽养殖废水处置的根本工艺道路为：预处置+厌氧消化+后处置。预处置工艺的选择针对畜禽养殖废水的预处置工艺主要有格栅，固液分别机，沉淀池和调理池等。根据公司提供的水质资料，预处置工艺主要采取人工格栅+调理池+斜板式沉淀池。厌氧消化器的选择1厌氧消化器引见厌氧消化器的选择和设计应根据粪污种类、工程类型和工艺道路确定。根据SS含量不同，可分为两类，一类是适用于高SS浓度的厌氧消化器，如USR、全混池、卧式推流池等，另一类是适用于低SS浓度的厌氧消化器，如UASB、厌氧滤器、厌氧流化床等。根据本工程的预处置工艺和废水特点，参考国内外养猪场废水处置工程阅历，厌氧消化器选用折流式厌氧反响器ABR.2折流

12、式厌氧反响器ABR引见折流式厌氧反响器(Anaerobic Baffled Reactor，简称ABR) 是由美国Stanford大学的McCarty 等人于80年初在UASB根底上开发出的一种新型高效厌氧反响器。ABR反响器内设置假设干竖导游流板，将反响器分隔成串联的几个反响室，每个反响室都可以看作一个相对独立的UASB系统，废水进入反响器后沿导流板上下折流前进，依次经过每个反响室的污泥床，废水中的有机基质经过与微生物充分的接触而得到去除，借助于废水流动和沼气上升的作用，反响室中的污泥上下运动，但是由于导流板的阻挠和污泥本身的沉降性能，污泥在程度方向的流速极其缓慢，从而大量的厌氧污泥被截留在

13、反响室中。3ABR反响器的特点上下多次折流，使废水中有机物与厌氧微生物充分接触，有利于有机物的分解，处置效率高；不需求设置三相分别器，不设搅拌设备，反响器能耗低，构造较为简单；由于进水污泥负荷逐段降低，沼气搅动也逐段减少，不会发生因厌氧污泥床膨胀而大量流失污泥的景象，出水SS往往较低；反响器内可构成沉淀性能良好，活性高的厌氧颗粒污泥，可维持较多的生物量，因此抗冲击负荷才干强。好氧工艺选择1好氧工艺引见为废水达标排放厌氧出水需做进一步处置。用于畜禽养殖废水后处置的主要工艺包括好氧生物处置系统、稳定塘、好氧生物处置系统+稳定塘和其他处置方法，如膜分别法、人工湿地等。在好氧生物处置系统中，按生物在曝

14、气池内的生长方式可分为悬浮生长和附着生长两类。前者就是活性污泥法及其演化的变种，后者就是生物膜法。生物膜法的优势就是具有脱氮功能和没有污泥膨胀之虞。但在本方案中，假设采用生物膜法势必由于大量运用填料而导致工程投资和维护费用添加。在活性污泥法及其演化的变种中，又可按操作方式分为延续操作和间歇操作两种。在延续流操作方式中，有传统活性污泥法、氧化沟、射流曝气活性污泥工艺、延时曝气活性污泥工艺及改良型活性污泥工艺等。间歇操作包括SBR及其变形CASS、CAST和UNITANK等，他们由于操作灵敏，比较适宜于水量较小且水量变化较大的场所。 由于本畜禽粪水中N、P含量较高，因此好氧处置工艺应选择有较高脱氮

15、除磷才干的工艺，如SBR、氧化沟等。根据养殖场的出水需求和实践土地情况，由于氧化沟占地面积大，投资较大，运转控制较复杂，因此本工程后处置工艺选择SBR+氧化塘工艺。2SBR工艺引见SBRSequencing Batch Reactor，简称SBR工艺是一种间歇运转的废水处置工艺，构造方式简单、运转方式灵敏多变、空间上完全混合、时间上理想推流、兼均化、初沉、生物降解、终沉等功能于一池，无须设污泥回流系统。根据SBR的运转功能，可把整个运转过程分为进水期、反响期、沉降期、排水期和闲置期，各个运转期在时间上按序陈列，称为一个运转周期。运转时，废水分批进入池中，在活性污泥的作用下得以降解净化，沉降后，

16、净化水排出池外。SBR按间歇曝气方式运转，每个周期包括进水、混合、曝气、沉降、排放和空置等阶段。活性污泥微生物以污水中各种有机物为厌氧，在厌氧混合阶段，积磷菌将储积在菌体内的聚磷分解，并积储PHA，聚磷分解后的无机磷盐释放到积磷菌体外厌氧放磷。在好氧阶段，废水中的有机物被氧化成二氧化碳和水去碳。氨被氧化成硝酸盐硝化；积磷菌将积储的PHA好氧分解，释放出大量能量供积磷菌吸收磷酸盐，并以聚磷方式储积于体内好氧吸磷。在缺氧阶段，硝酸盐被复原成气态氮反硝化。经过厌氧、好氧、缺氧3个阶段的合理配置交替运转，实现了生物去碳、脱氮、除磷。3SBR工艺特点运转效果稳定，污水在理想的静止形状下沉淀，需求时间短、

17、效率高，出水水质好；耐冲击负荷，池内有滞留的处置水，对污水有稀释、缓冲作用，有效抵抗水量和有机污物的冲击。工艺过程中的各工序可根据水质、水量进展调整，运转灵敏；反响池内存在DO、BOD5浓度梯度，有效控制活性污泥膨胀。处置设备少，构造简单，便于操作和维护管理；适宜于组合式构造方法，利于废水处置厂的扩建和改造。脱氮除磷，适当控制运转方式，实现好氧、缺氧、厌氧形状交替，具有良好的脱氮除磷效果。工艺流程简单、造价低。主体设备只需一个序批式间歇反响器，无二沉池、污泥回流系统，调理池、初沉池也可省略，布置紧凑、占地面积省。4、本方案的工艺选择 综上所述本方案的工艺流程为：人工格栅+调理池+斜板沉淀池+A

18、BR+SBR+氧化塘。本工艺具有如下特点：1工艺流程简单，占地面积小，能耗低，运转本钱和造价都较低；2工艺运转稳定，出水水质好，沼气产率高，运转管理方便。二、污水处置工艺设计1、工艺流程工艺流程简图如下：工艺流程简介A、为了防止泵及处置构筑物的机械设备和管道被磨损或堵塞，使得进水均匀，使后续处置流程顺利进展设置格栅+调理池+斜板沉淀池作为预处置设备。B、设置两个折流式厌氧反响器ABR，每次沉淀池出水直接进入其中一个反响器，进展厌氧消化去除CODCr和SS并产生一定量的沼气。C、厌氧池出水直接进入SBR，进一步降低CODCr和SS，同时去除氮磷。D、SBR出水直接进入氧化塘，根据养猪场地理环境和

19、气候等条件，氧化塘采用荷花塘，在氧化塘内经过细菌、藻类和植物等生物协同作用对COD、氨氮和磷都有较好的去除。E、氧化塘出水直接进入规范化排污口达标排放。F、污泥处置：该系统产泥量较少，除了沉淀池沉淀下来的一部分悬浮有机物和无机杂质外，再就是SBR产生污泥回流至ABR进展厌氧消化，ABR中会有一定量的消化剩余污泥，且由于处置养猪场废水过程中产生的污泥中有机营养元素含量较高的，经过较高温度的堆肥处置后对其中的致病菌可以去除，所以可以采取对污泥进展堆肥处置后回用。2、污水处置后的预期效果经过“ABR+SBR+氧化塘工艺处置后， CODcr、BOD5、SS等环保目的大幅度降低，到达排放要求，各工艺单元

20、预期去除率如表4。表4 设计预期有机污染物生化去除率序号处置单元CODCrBOD5NH3-NSS1调理池进水20000160001000900出水1800014400900900去除率%10101002斜 板沉淀池进水1800014400900900出水12600.0 10800.0 810.0 360.0 去除率%302510604ABR进水12600.0 10800.0 810.0 360出水37802700.0810216去除率%70750405SBR进水37802700.0810216出水756540121172.8去除率808085206氧化塘进水756540121172.8出水15

21、1.25448.686.4去除率%809060507总去除率%99.2499.329490.43、主要构筑物的特性阐明和设计参数1、进水拦污渠特性阐明废水中经常含有一些比较大的杂物，为防止处置构筑物的机械设备和管道被磨损或堵塞，因此设置进水格栅。设计参数根据废水排放规律，废水最大流量5m3/h，水量变化系数取2.0。由于本工程未提供废水处置站进水管的标高，为便于沟渠土建施工和拦污设备安装，进水拦污渠渠深采用0.7m，计算宽度0.5，格栅间距20mm，格栅安装倾角60。主要工程内容进水拦污渠1座，砖混构造，有效尺寸LBH=0.50.30.5m。人工格栅1台，材质A3F,有效尺寸LB=0.80.5

22、m。2、调理池特性阐明由于养猪场废水水质水量不均匀，所以必需对水质水量进展调理。设计参数根据废水排放规律，一天的废水量为60 m3左右，思索到调理池起到一定的预处置作用，取水力停留时间为24小时。调理池有效水深1.5m，有效容积为60 m3.主要工程内容调理池一座，砖混构造，有效尺寸LBH=852 m3。3、斜板沉淀池特性阐明由于养猪场废水中存在有大量固体悬浮，会添加后处置难度，所以需求经过沉淀去除一部分。思索四处置规模较小，所以选择斜板式沉淀池较经济并方便管理操作。设计参数Q=60m3/d，任务时间按24小时计算，那么平均小时流量2.5m3/h；外表负荷：1.0m3/m2.h。主要工程内容斜

23、板沉淀池一座，砖混构造，有效尺寸LBH=2.5m2.0m4 m3。4、ABR反响器特性阐明针对废水高CODCr低SS和水量变化较大的特点折流式厌氧反响器ABR，最大程度上削减CODCr和SS浓度，产生一定量的沼气；同时，较大的池容和ABR反响器较好的抗冲击负荷才干也起到调理水量及匀化水质的作用。设计参数按CODCr去除率70%，CODCr负荷5 kgCODcr/m3计算那么所需容积为240m3，为加强厌氧池的调理才干，取有效容积300 m3，相当于停留时间为5d，有效水深取3m。按去除1kgCODcr可产0.5 m3沼气计算，沼气产量为420 m3/d。主要工程内容ABR反响池1座2格，砖混构

24、造，单格有效尺寸LBH=1053.5m。配置50WQ15-8-0.75型潜污泵2台，流量15m3/h，扬程8m，功率0.75KW；弹性组合填料，规格18080，体积200 m3。5、SBR反响器特性阐明：采用SBR工艺进一步降低CODCr和SS，较好地去除氮磷，同时省去二沉池减小了占地和基建投资。设计参数：按反响器排水比1/3计算，单日排水 1次，单次进水量60m3，反响器总有效容积100m3。主要工程内容：SBR反响器1座，砖混构造，有效尺寸LBH=843.5m；配置WQ80-10-4型潜污泵1台，流量30m3/h，扬程10.0m，功率2KW；离心式潜水曝气机QXB3 2台，功率1.0kw，

25、进气量50m3/h，效力面积26m2。6氧化塘特性阐明本工程中采用兼性氧化塘，在氧化塘的上层，阳光可以射透的部位为好氧层，由好氧异养微生物对有机污染物进展氧化分解；藻类的光协作用旺盛，释放大量的氧。在塘的底部，由沉淀的污泥和衰死的藻类和菌类构成了污泥层，在这层里由于缺氧，由厌氧微生物进展厌氧发酵。氧化塘被用来作为污水的深度处置存在着运转管理费用低等诸多的优点。设计参数氧化塘外表负荷率采用0.05kgBOD/(m2*d)，塘深取1.5米，总面积为480m2。7、规范排污口特性阐明规范排污口用于污水采样和计量。设计参数按流量2.5m3/h，思索2.0系数设计。主要工程内容规范排污口1座，砖混构造，

26、有效尺寸LBH=0.50.30.5m；穿孔稳流板2套，PVC材质，有效尺寸LB=0.50.3m；三、主要构筑物及工艺设备一览表表5、主要构筑物一览表序号建、构筑物称号规 格数 量尺 寸附 件备 注1进水拦污渠0.075 m31座0.50.30.5m人工格栅砖混2调理池80 m31座852 m3砖混3斜板沉淀池20 m31座2.52.04 m3斜管资料砖混4ABR反响器350m31座2格1053.5m潜污泵、弹性组合填料砖混5SBR反响器112m31座843.5m离心式潜水曝气机、潜污泵砖混6氧化塘720 m31座24201.5m7规范排污口0.075 m31座0.50.30.5m穿孔稳流板砖混

27、表6、主要工艺设备一览表序号设备称号型 号规 格数 量备 注1格栅-LB=0.50.3m，栅条间距：20mm1台材质：A3F2弹性组合填料m33潜污泵24潜污泵15离心式潜水曝气机26穿孔稳流板有效尺寸LB=0.70.5m2材质：PVC第四章 总图、建筑、构造和公用工程一、总图布置养猪场废水处置工程设备的总图布置原那么：总图布置应符合工程总体规划的要求，污水处置站建成后不影响原有的布置格局。污水设备附近应设道路有利于货物运输。废水处置设备位于养殖场内，为节省占地，一切构筑物采用合建式。曝气机及水泵置于池体内在水中，防止噪声影响周围环境。二、建筑、构造建筑、构造设计原那么：根据国家公布的现行构造

28、设计规范，行业规范及各专业所提供的根本设计资料。构筑物构造设计力求平安可靠、适用、节省，并满足工艺及运用要求。调理池、沉淀池、ABR反响器和SBR反响器均为砖混构造，合建式设计。氧化塘采用底部防渗，侧墙采用但墙砖加固即可。三、电气1、供电、用电量及维护方式废水处置设备的用电由养殖场的配电房引入。本工程设备总装机容量5KW，电源思索 380V/220V低压电源，采用就地集中补偿。接地采用TNCS系统，电源进线处PEN线反复接地，接地电阻10。2、自控设计自动化控制设计要求：根据养殖场的实践情况，污水处置系统的运作应尽能够自动完成，不设专门管理人员，能对出现的缺点报警。自控设计阐明本工艺流程简单，

29、操作简便，主要为ABR反响器和SBR反响器，有转动设备的仅调理池提升泵，ABR反响器内循环泵、SBR反响器出水泵、离心式潜水曝气机。自控方案如下：A、一切电机的运转形状均能集中显示，并经过警灯、蜂鸣器对出现的缺点报警。B、ABR反响器内循环泵、SBR反响器出水泵、离心式潜水曝气机均能定时自动切换。C、每相邻构筑物间均设跨越管，一旦某工序出现缺点，污水将自动溢流到下一工序继续处置。由于采取上述自控措施，整个污水处置工艺根本上实现了自动运作，不需设专人管理，仅需对系统出现缺点报警时予以及时处置即可。四、分析、化验废水处置应作常规检测，并配备必要的分析和化验仪器。检测任务可由化验部门兼管。第五章 环

30、保、劳动平安卫生、节能、消防与防洪一、环保污水处置设备本身是治理环境污染的根底设备，但由于把污染物相对集中，在处置过程中如不加妥善处置，也会对环境产生不良的影响。在工程建立过程中，施工机械引发的噪声、保送建材对交通产生的影响、施工过程中产生的污染等，这些影响可以经过采取适当的措施予以缓解，其内容如下：合理规划施工活动，以保证对社会最小的干扰。选择适当的道路运送资料和设备，使交通时间最少。设置警告讯号，道路封锁时按需进展交通管理，以保证工程正常进展和减少交通妨碍。为平安目的，在任何时间尽量减少埋管、沟槽长度，并在施工场地设围，防止儿童进入。限制场地清理范围，能满足工程需求即可。二、劳动平安卫生电

31、气设备的安装、防护以及操作条件均按电器有关平安规定设计。劳动维护与平安消费方面要加强对操作工及施工人员的法制教育，包括建立期及运转管理期，其内容如下：建立期间A、编制和执行各种有关施工平安的政策大纲以及各方面应负的责任。B、对全体职工进展平安培训、事故和偶发事件的报告。C、颁发和运用平安设备如平安帽等。D、制定平安任务实际如脚手架、开挖支撑等。E、任命平安监理和平安管理人员。在操作和维护期间A、制定紧急反响方案。B、任命平安监理和平安管理人员。C、制定平安管理系统。D、定期经常对职任务医疗检查。E、颁发和运用平安用品如平安帽、鞋、任务服等。三、节能1、耗能大的设备主要是调理池提升泵、ABR反响器内循环泵、SBR反响器出水泵、离心式潜水曝气机，工程中尽能够选用效率高、能耗少的先进设备和器材，在运转中使水泵任务点位于效率最高区，以节省能耗。2、在高程布置中，节约水头损失，减少跃水高度，以节约水泵提升高度，节约电耗。整个流程仅系统出水部分视情况需一次提升，其他均靠重力自流。3、选用无功功率自动补偿安装，将电柜及设备集中，使电柜处于负荷中心。四、消防站区内构筑物的耐火等级、防火间距、消防给水、采