点击图片查看原图根据甲方资料，原项目猪尿产生量87.17m3/d，冲栏废水产生量259.78 m3/d，生活污水产生量24 m3/d，合计共产生废水370.95 m3/d，135396.75 m3/a。
变更后猪尿产生量为42.8m3/d，冲栏废水产生量175.2 m3/d，生活污水产生量不变，为24 m3/d，合计共产生废水242 m3/d，88330m3/a。甲方要求，变更后污水处理(http://www.maoyihang.com/invest/l_197/)站处理规模为200m3/d
1.2 养猪场污水处理设备(http://www.maoyihang.com/invest/l_168/).废水危害及处理必要性
1）养殖污水受到传染性细菌和病毒等病原性微生物污染，具有传染性，可以诱发疾病或造成伤害。
2）养殖污水中含有酸、碱、悬浮固体、BOD、COD和动植物油等有毒、有害物质。
3）养殖污水中可能含有重金属、消毒剂、有机溶剂、洗涤剂等，部分具有致癌、致畸或致突变性，危害人体并对环境有长远影响。
4）废水的COD浓度较高，且BOD5/COD值约为0.6，可生化性能好，适合于采用生物降解处理工艺
养殖污水来源及成分复杂，含原性微生物、有毒、有害的物理化学(http://www.maoyihang.com/invest/l_173/)污染物和放射性污染等，具有空间污染、急性传染和潜伏性传染等特征，如果不经有效处理直接排放进入城市下水管道或环境水体，往往会造成水体的污染，引发各种疾病，尤其是传染病，严重危害人们的身体健康。
养殖污水的特点决定对其无害化处理是非常严峻的问题：一些具有高度传染性的疾病在社会上蔓延，对污水的无害化处理技术及设施，提出了更高的要求。
严峻的现实迫切要求我们必须对养殖污水单独进行有效的处理。
随着城市及城市化的发展，养殖污水产生数量日益增多，且有不断增长的趋势。养殖污水中可生物降解的有机物含量较高，可生化性强，采用常规的二级生化处理可将大部分有机物去除，通过城市管网排入城市污水处理厂。然而近年来污水深度处理、污水回用相关技术的快速发展，使内部产生的养殖污水率回用成为可能，同时也符合我国可持续性发展战略。并且考虑到此类项目具有水量小、专业技术人员缺乏的特点，宜选择投资小、维护操作简便的污水处理工艺。综合以上特点，率、低能耗、低成本且维护操作简便的一体化污水处理技术，成为解决此类问题的关键。
2 设计依据及设计范围
2.1 工程设计和施工依据的相关国家标准
1、《室外排水设计规范》 GB50014-2006
2、《给水排水设计手册》
3、《建筑(http://www.maoyihang.com/invest/l_189/)给水排水设计规范》 GB50015-2009
4、《给水排水工程结构设计规范》 GB50069-2002
5、《畜禽养殖业污染治理工程技术规范》 HJ497-2009
6、《建筑抗震设计规范》 GB50011-2010
7、《建筑结构可靠性设计统一标准》 GB50068-2001
8. 《中华人民共和国环境保护法》
9. 《中华人民共和国水污染防治法》
10.《建筑地基基础设计规范》 GB50007-2011
2.2设计原则
1、从企业(http://www.maoyihang.com/company/)角度出发，密切实际情况进行设计；
2、采用成熟的工艺技术，保证处理效果稳定可靠；
3、在保证达标排放的前提下，尽量减少建设投资；
4、努力做到全系统操作简单，便于管理，较大限度减少运行费用；
5、优化工(http://www.maoyihang.com/invest/l_172/)程结构，尽量减少占地面积；
6、设计中严格执行国家的有关法律、规定，标准和规范。
2.3设计范围
根据甲方提供的工艺及要求，从污水进入调节池开始，到从一体化设备出水涉及的工程，包括：
1、该部分污水处理系统该部分的设备选型；
2、污水处理系统的设备基础设计，不包括处理工程外部供电、引水、排水和道路等辅助工程，也暂不考虑污水处理站的通讯(http://www.maoyihang.com/invest/l_187/)、交通(http://www.maoyihang.com/invest/l_183/)运输(http://www.maoyihang.com/invest/l_183/)和供配电、供热、采暖等辅助工程。（工程土建及污水处理工程以外的管网收集、出水外排、总电源引线等由业主负责实施）
3、污水处理系统的设备设计及配置。
3 设计资料
3.1 设计水量
根据甲方提供资料： 日处理量：200m3/d；每天运行时间为24小时，则小时处理量为：8.4m3/h。
4.1 污水介绍及去除机理
养殖污水中污染物主要有四类：靠前类为悬浮物SS；第二类为有机污染物为COD、BOD5；第三类为无机营养盐N、P；第四类为有害病菌微生物等。
（1）SS的去除
SS去除常用到的方法是格栅、沉砂、沉淀、气浮等。
（2）BOD5的去除
污水中的BOD5去除主要是靠微生物吸附与代谢作用，然后对吸附代谢产物进行泥水分离来完成的。养殖污水BOD5的去除主要是好氧工艺。
（3）COD的去除
污水中的COD去除的原理与BOD5基本相同，即COD的去除率取决于原污水的可生化性，它与污水的组成有关。一般养殖污水BOD5/COD比值约为0.5，其污水的可生化性较好，可直接进行好氧处理。
（4）无机盐N、P的去除
污水除磷脱氮的方法通常包括物理法和生物处理法。在养殖污水中，氮以NH3-N 及有机氮形式存在，有机氮在好氧的条件下转为氨氮，而后在硝化菌的作用下变成硝酸盐氮，在缺氧的条件下，由于反硝化菌的作用及有外加碳源条件下，使硝酸盐变成氮气逸出，其余随剩余污泥一起排出。
磷可通过污水中的聚磷菌在厌氧条件下，受到压抑而释放出体内的多聚正磷酸盐，同时释放的能量以吸收快速降解有机物，并转化为PHB储存起来，当这些聚磷菌进入好氧条件下时就降解体内储存的PHB而产生能量，用于细胞的和吸磷，形成高含磷浓度污泥，随剩余污泥一起排出系统。
4.2 几种不同工艺比较
常用的生化处理工艺主要有厌氧处理工艺、水解酸化工艺和好氧处理工艺，现将各种处理方法的特点陈述如下：
1）厌氧生化法
厌氧生化是指在无分子氧条件下通过厌氧微生物的作用，将废水中的各种复杂有机物分解转化为甲烷和二氧化碳等物质的过程，该工艺可用于中高浓度的有机废水处理。厌氧生化处理的典型工艺为UASB（上流式厌氧污泥床）工艺，该工艺在国内外有较多的成功实例。
厌氧生化法与好氧生化法相比具有以下优点：
1）应用范围广；
2）能耗低；
3）负荷高；
4）剩余污泥量少；
5）厌氧活性污泥可以长期存放，在停运行一段时间后可迅速启动。
厌氧生化是指在无分子氧条件下通过厌氧微生物的作用，将废水中的各种复杂有机物分解转化为甲烷和二氧化碳等物质的过程，该工艺可用于中高浓度的有机废水处理。厌氧生化处理的典型工艺为UASB（上流式厌氧污泥床）工艺，该工艺在国内外有较多的成功实例。
厌氧生化法与好氧生化法相比具有以下优点：
1）应用范围广；
2）能耗低；
3）负荷高；
4）剩余污泥量少；
5）厌氧活性污泥可以长期存放，在停运行一段时间后可迅速启动。
但是厌氧生化法也存在以下缺点：
①厌氧微生物增殖缓慢，因而调试启动时间长，一般需要0.5-1年时间；
②出水往往达不到排放标准，需进一步处理，故一般在厌氧后串联好氧处理；
③厌氧处理系统操作控制因素较复杂；
④产生甲烷气体为易爆气体，若不加以利用，安全设置要求较高；
⑤易产生硫化物，引起较大异味，造成空气污染。
2）水解酸化工艺
污水得水解酸化由以下三个个阶段组成：
1）水解阶段：在水解和发酵细菌的作用下，大分子物质如碳水化合物、蛋白质与脂肪水解和发酵转化为小分子物质如单糖、氨基酸、脂肪酸、甘油及二氧化碳等，固体物质水解为可溶性物质。
2）酸化阶段：在产氢产乙酸菌的作用下，把靠前阶段的产物转化为氢、二氧化碳和乙酸。
3）产乙酸阶段：在产氢产乙酸菌的作用下，上一阶段的产物被进一步转化为乙酸、氢气、碳酸以及新的细胞物质。
水解阶段是大分子有机物降解的必经过程，大分子有机想要被微生物所利用，必须先水解为小分子有机物，这样才能进入细菌细胞内进一步降解。酸化阶段是有机物降解的提速过程，因为它将水解后的小分子有机进一步转化为简单的化合物并分泌到细胞外。在实际的污水处理工程中，水解酸化往往作为生化处理的预处理单元。
水解酸化法的优点有：
1）抗冲击负荷能力强，能起到非常好的缓冲作用；
2）水解酸化池水力停留时间短，不会产生甲烷等有害气体；
3）建设费用较低，而且运行费用低，无电耗或只需小电耗；
4）污泥水解率高，减少脱水机运行时间，降低能耗，因此水解酸化的稳定性和经济性要远远超过其他预处理工艺。
但是水解酸化法的出水往往达不到排放标准，同样需进一步处理。
3）生物接触氧化处理
生物接触氧化法是一种介于活性污泥法和生物滤池之间的生物膜法工艺，接触氧化池内设有填料，部分微生物以生物膜的形式固着生长于填料表面，部分则是以絮状悬浮生长于水中，因此它兼有活性污泥法和生物滤池的特点。
生物接触氧化法工艺特征：
1）由于填料的比表面积大，池内充氧条件好，生物接触氧化池内单位容积的生物量都高于活性污泥法曝气池和生物滤池，因此生物接触氧化池具有较高的容积负荷；
2）由于相当一部分微生物附着生长在填料表面，生物接触氧化法不需要设有污泥回流系统，也不存在污泥膨胀问题，运行管理简便；
3）由于生物接触氧化池内生物固体量多，水流属于完全混合型，因此生物接触氧化池对水质水量的骤变有较强的适应能力。
4）采用的悬浮球填料。具有良好的传质效果，对有机物去除效果高，耐腐蚀，不堵塞，易于安装，易于挂膜。
5）操作简单、运行方便，易于维护管理，不产生污泥膨胀现象，也不产生滤池蝇。
6）生物接触氧化处理技术具有多种净化功能，除有效地去除有机污染物外，对脱氮和除磷也有一定的效果。
由于采用了前置厌氧水解池，形成厌氧——好氧除磷脱氮工艺，具有一定的脱氮除磷作用。
生物脱氮过程由硝化和反硝化两步完成。硝化是将氨氮氧化成硝酸盐，在好氧条件下完成。反硝化是将硝酸盐还原成氮气从水中脱出，在缺氧条件（无分子氧但有硝酸盐态氧）下和具有有机物供给反硝化菌碳能源(http://www.maoyihang.com/invest/l_195/)时才能完成。因此传统的生物脱氮为硝化—反硝化工艺，在反硝化前要投加有机化学药剂，流程复杂，构筑物多。
前置反硝化脱氮技术，先将污水引入缺氧段，在其中以污水中的有机物作为碳能源，对硝酸盐进行反硝化脱氮，有机物得到初步降解；然后进入好氧段，其中有机物进一步降解和硝化。
生物除磷流程由厌氧段（无分子氧和硝酸盐态氧）、好氧段和二沉池组成。活性污泥中的一些细菌具有在厌氧条件下释放磷和在好氧条件下过量吸收磷的特点，通过排放富磷剩余污泥将磷从水中去除。
4.3工艺流程确定
1）污水水量特点
污水排放的突出特点是高峰期明显，一般条件下白天是其污水
排放高峰期。污水排放小时变化系数变化较大。
2）养猪场污水处理设备.污水水量特点分析
5 各处理单元简要说明及处理效果
1）化粪池
化粪池是一种利用沉淀和厌氧发酵的原理，可以去除污水中悬浮性有机物的处理设施， 属于初级的过渡处理构筑物。养殖污水中含有大量粪便病原虫...悬浮物固体、有机物浓度较高。污水进入化粪池经过12~24h的沉淀，可去除50%~60%的悬浮物。沉淀下来的污泥经过3个月以上的厌氧发酵分解，使污泥中的有机物分解成稳定的无机物，的生污泥转化为稳定的熟污泥，改变了污泥的结构，降低了污泥的含水率。定期将污泥清掏外运，填埋或用作肥料。要求：化粪池 的沉淀部分和腐化部分的计算容积，应按《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)第4.8.4～4.8.7条确定。污水在化粪池中停留时间宜采用12h~24h。对于无污泥处置的污水处理系统，
2）格栅池
化粪池的污水自流进入格栅池，由于污水中常含有大量的漂浮物，为保证污水提升泵的正常运行，不让其堵塞，污水在进入后续处理工艺中先设置1套格栅，用以拦截污水中的大块漂浮物，有效减轻处理负荷，为系统的长期正常运行提供保证，栅渣可定期清理，清理后的渣可随垃圾处理。
3）调节池
格栅池的污水自流进入调节池，可对废水起到均质均量的调节作用。缓冲水质水量，使污水能比较均匀进入后续处理单元。
4）厌氧反应器
厌氧生化是指在无分子氧条件下通过厌氧微生物的作用，将废水中的各种复杂有机物分解转化为甲烷和二氧化碳等物质的过程，该工艺可用于中高浓度的有机废水处理。
5）水解酸化池
由于养殖污水中有机氮含量高，在进行生物降解时会以氨氮的形式出现，所以排入水中的氨氮的指标会升高，而氨氮也是一个污染控制指标，因此在生物接触氧化池前加水解酸化池，反硝化细菌利用提升污水中的碳源，将回流污泥带入的硝酸盐通过生物反硝化作用，使进水中NO2-、NO3-还原成N2达到脱氮作用，在去除有机物的同时降解氨氮值。
6）好氧池
生物接触氧化法是一种介于活性污泥法和生物滤池之间的生物膜法工艺，接触氧化池内设有填料，部分微生物以生物膜的形式固着生长于填料表面，部分则是以絮状悬浮生长于水中，因此它兼有活性污泥法和生物滤池的特点。
好氧生物接触氧化池进行大量曝气，利用微生物降解水中的COD、BOD5有机质，并吸除磷。
7）絮凝沉淀池
在混凝剂的作用下，使废水中的胶体和细微悬浮物凝聚成絮凝体，然后予以分离除去的水处理法。混凝沉淀法在水处理中的应用是非常广泛的，它既可以降低原水的浊度、色度等水质的感观指标，又可以去除多种有毒有害污染物。
沉淀池是为去除经氧化后水中脱落的微生物尸体而设置的，终沉池设计表面负荷可达到1.0m3/m2.h以下。终沉池设计采用中间进水，中心筒底部设置挡水锥，尽量减少对下沉悬浮物及池底污泥的干扰；上部集水设置可调节液位的齿形集水槽，以充分保证集水均匀；沉淀池集泥斗倾角为45度以上，保证污泥顺利沉入池底。通过一系列的周详设计，极大地提高沉淀池的沉淀效果及处理效率。并使沉淀池抗冲击能力得到很大的增强。并为后续膜池提供良好前提条件。
8）絮凝沉淀池
沉淀池出水进入中间水池，用泵提升进入过滤罐。
9）石英砂过滤罐
石英砂过滤罐，它是利用石英砂作为过滤介质，在一定的压力下，把浊度较高的水通过一定厚度的粒状或非粒的石英砂过滤，有效的截留除去水中的悬浮物、有机物、胶质颗粒、微生物、氯、嗅味及部分重金属离子等，较终达到降低水浊度、净化水质效果的一种过滤设备。
石英砂过滤器是一种过滤器滤料采用石英砂作为填料。有利于去除水中的杂质。其还有过滤阻力小，比表面积大，耐酸碱性强，抗污染性好等优点，石英砂过滤器的独特优点还在于通过优化滤料和过滤器的设计，实现了过滤器的自适应运行，滤料对原水浓度、操作条件、预处置工艺等具有很强的自适应性，即在过滤时滤床自动形成上疏下密状态，有利于在各种运行条件下保证出水水质，反洗时滤料充分散开，清洗效果好。砂过滤器可有效去除水中的悬浮物，并对水中的胶体、铁、有机物、锰、细菌、病毒等污染物有明显的去除作用。并具有过滤速度快、过滤精度高、截污容量大等优点。
石英砂过滤器是一种压力式过滤器，利用过滤器内所填充的精制石英砂滤料，当进水自上而下流经滤层时，水中的悬浮物及粘胶质颗粒被去除，从而使水的浊度降低。
主要用于水处理除浊、软化水、电渗析、反渗透的前级预处理，也可用于地表水、地下水等方面。可有效地去除水中的悬浮物，有机物、胶体、泥沙等。
可广泛应用于电子(http://www.maoyihang.com/invest/l_185/)电力、石油化工、冶金(http://www.maoyihang.com/invest/l_195/)电镀、造纸纺织(http://www.maoyihang.com/invest/l_191/)、透析、食品(http://www.maoyihang.com/invest/l_193/)饮料(http://www.maoyihang.com/invest/l_193/)、生活饮用水、工厂企业用水、游泳池等。可满足各行业液体过滤需要。
石英砂过滤是去除水中悬浮物较有效手段之一，是污水深度处理、污水回用和给水处理中重要的单元。其作用是将水中已经絮凝的污染物进一步去除，它通过滤料的截留、沉降和吸附作用，达到净水的目的。
其主要特点为：
1、 结构紧凑：该设备集混凝反应、过滤、连续清洗于一体。简化了水处理工艺流程、占地面积小、结构简 单、安装操作灵活方便。降低了原水处理工艺多环节的能耗和人工管理费用，减轻了操作难度。
2、混凝反应效果明显：应用混凝反应机理和沉降机理，有效地去除水中的悬浮物和胶体物质，有利于在砂滤 区进一步降胝出水浊度。
3、连续自清洗过滤：过滤介质自动循环，连续清洗，无需停机进行反冲洗。
4、降低原水的悬浮物(SS)含量：配合微絮凝装置，进水较高SS≤mg/L的各种工业用水、城市生活污水、工业 用水作为回用水，去除率≥90%，达到过滤效果。
5、特选材质，使用寿命长。
10）消毒池
从沉淀池沉淀后的污水进入消毒池，通过添加二氧化氯进行消毒。
、运输及使用过程，有很大的危险性；臭氧发生器造价过高；紫外-C消毒，安全可靠，卫生条件好，但对于水质（浊度）要求比较严格，杀毒作用不能持续保持。
二氧化氯消毒效果好，成本低，对水质的要求，特别是浊度要求不严，由于余氯的存在，在中水中可以保持一个持续的消毒效果。本方案采用二氧化氯作这消剂。
二氧化氯消毒的特点
① 二氧化氯是经济环保(http://www.maoyihang.com/invest/l_197/)的消毒剂
二氧化氯不但具有杀菌性，而且具有长效消毒性，此外二氧化氯还可以除臭、去味和消除酚类、藻类的代谢物，不与水中的有机污染物反应生成氯酚或卤代烃等致癌物质，其消毒效果也不受PH值的影响，因此比更受欢迎。
② 二氧化氯具有的消毒性和较小的污染性
在水处理中，二氧化氯以其独特的优势成的替代品，它们在消毒过程中具有不同的反应机理，二氧化氯不与水中常见的有机污染物的反应物在数量、感观及毒性方面都不会对人类构成危害，而且在水中稳定性极差。因此二氧化氯是饮用水工业中理想的消毒剂，特别是处理有机物污染较为严重的水（例如含腐殖酸的化粪池出水），更能体现其优越性。
二氧化氯是国际上公认的含氯消毒剂中的消毒灭菌剂，它可以杀灭一切微生物，包括细菌繁殖体，细菌芽孢，真菌，分枝杆菌和病毒等。二氧化氯对微生物细胞壁有较强的吸附穿透能力，可有效地氧化细胞内含巯基的酶，还可以快速地抑制微生物蛋白质的合成来破坏微生物。
10）污泥池
目前，污泥的较终处置有填埋、焚烧、堆肥和工农业(http://www.maoyihang.com/invest/l_194/)利用四种途径。
养羊场污水处理设备
1.污染负荷大
每年所产生的污染负荷(按BOD5计算)相当于10～13人，1个万头猪场的污染负荷相当于10～13万人口的城镇，有人估算，每年全国猪、牛、家禽(按鸡计)所产生的粪尿和废水污染负荷，其人口当量约为全国总人口的5～6倍。表2-1为规模化猪场污染物排放量的临界估计
表2-1 规模化猪场污染物排放量的临界估计
|
项 目 |
200头猪场 |
500头猪场 |
|
每日固体废物产生量/t |
0.36 |
0.9 |
|
每日废水负荷量/t |
3.0 |
7.5 |
|
每日废水COD负荷量/kg |
31.5 |
78.8 |
2.污染成分复杂
养殖场污染物的污染成分极为复杂，见表2-2。主要包括：氮、磷等水体富营养化物质；氨气、硫化氢、甲烷、甲醇、甲胺、二甲基硫醚等恶臭气体；铁、锌、锰、钴、碘等矿物元素；铜、砷、汞、硒等重金属物质；抗生素、抗氧化剂、激素等兽药残留物；大肠杆菌、炭疽、禽流感、五号病、布氏杆菌病、结核病等人畜共患传染病病菌。
表2-2 养殖场污染物成分(某猪场结果)
|
指标 |
|
|
pH值 |
7.5～8.1 |
|
SS(mg/L) |
1500～12000 |
|
透明度(cm) |
0.7～1.0(1：10) |
|
BOD5(mg/L) |
2000～6000 |
|
CODcr(mg/L) |
5000～10000 |
|
氯化物(mg/L) |
100～150 |
|
氨氮(mg/L) |
100～600 |
|
亚硝酸盐(mg/L) |
0 |
|
硝酸盐(mg/L) |
1.0～2.0 |
|
细菌总数(个/L) |
1×105～1×107 |
|
蛔虫卵数(个/L) |
5.0～7.0 |
通过认证 
