养殖废水处理方案(代可研报告).doc

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1、目 录第一章 概述61.1前言61.2项目概要101.3编制依据及范围111.4设计依据111.5设计规范111.6设计范围12第二章 工程背景132.1城市概况132.2城市气候13第三章 设计规模、原则及编制范围153.1设计规模153.2设计原则153.3编制范围16第四章 污水处理工艺流程的选择174.1废水来源174.2进站水质174.3污水排放控制标准184.4废水处理工艺流程选择184.5流程选择结论354.6污泥来源及处理方法364.7处理工艺优点36第五章 处理工艺及设计说明405.1工艺流程框图405.2工艺简介415.3主要设施及技术参数415.3.1集水池415.3.2

2、固液分离机425.3.3反应沉淀池435.3.4酸化调节池435.3.5UASIB高效厌氧池435.3.6CASS池465.3.7快渗池475.3.8污泥干化池475.3.9控制室485.3.10堆料间。485.4设计处理效果495.4.1去除率495.4.2年最大削减量505.5设备一览表515.6污水处理站的平面布置（具体布置见附图）52第六章 电气设计546.1设计范围546.2全站用电荷统计546.3供电556.4保护方式556.5自动控制方式556.6电线电缆566.7防雷及接地系统57第七章 建筑设计587.1概述587.2建筑施工要求587.3项目实施计划587.4污水处理土建设

3、施一览表62第八章 管道设计638.1设计规范638.2施工一般要求63第九章 运行成本费用估算689.1电费689.2药剂费689.3人工费68第十章 投资概算7010.1工程总投资预算7010.2设备预算报价7010.3土建预算7210.4站外污水设备及污水管报价7310.5站外污水管埋管工程量及报价74第十一章 环境保护、安全卫生及节能措施7511.1环境保护7511.2安全卫生7611.3节能措施77第十二章 工程回访7912.1回访组织和程序7912.2回访及维修记录79第十三章 组织保障80第十四章 售后服务体系81第十五章 培训内容8215.1概述8215.2 设备性能及一般故障

4、排除培训8215.3 日常运行管理培训8315.4 污水处理站巡检操作方案83第十六章 工程效益分析8716.1社会效益分析8716.2环境效益8716.3经济效益分析87第十七章 附件89一、平面图89二、工艺流程图89三、高程图89第一章 概述1.1前言随着经济结构的调整,我国畜禽养殖业已从传统的庭院式养殖向集约化、规模化方向发展，畜禽养殖业的迅猛发展产生了严重的环境问题，其中畜禽粪尿及畜舍冲洗污水的污染最为突出，成为制约全国各地畜禽养殖业发展的重要影响因素。规模化养殖场每天排放的废水量大、集中，并且废水中含有大量污染物，如残留的药物和大量的病原体等，因此如不经过处理就排放于环境或直接农用

5、，将会造成当地生态环境和农田的严重污染。因此，从环境保护和农业可持续发展角度，畜禽养殖业污水治理工作已成当务之急。对水体的污染畜禽业废水属于富含大量病原体的高浓度有机废水，直接排放进入水体或存放地点不合适，受雨水冲洗进入水体，将可能造成地表水或地下水水质的严重恶化。由于畜禽粪尿的淋溶性很强，粪尿中的氮、磷及水溶性有机物等淋溶量很大，如不妥善处理，就会通过地表径流和渗滤进入地下水层污染地下水。对地表水的影响则主要表现为，大量有机物进入水体后，有机物的分解将大量消耗水中的溶解氧，使水体发臭；当水体中的溶解氧大幅度下降后，大量有机物可在厌氧条件下继续分解，分解中将会产生甲烷、硫化氢等有毒气体，导致水

6、生生物大量死亡；废水中的大量悬浮物可使水体浑浊，降低水中藻类的光合作用，限制水生生物的正常活动，使对有机物污染敏感的水生生物逐渐死亡，从而进一步加剧水体底部缺氧，使水体同化能力降低；氮、磷可使水体富营养化，富营养化的结果会使水体中硝酸盐和亚硝酸盐浓度过高，人畜若长期饮用会引起中毒，而一些有毒藻类的生长与大量繁殖会排放大量毒素于水体中，导致水生动物的大量死亡，从而严重地破坏了水体生态平衡；粪尿中的一些病菌、病毒等随水流动可能导致某些流行病的传播等。 对农田及作物的影响畜禽业废水中含有较多的氮、磷、钾等养分，如能做到合理利用可有效地提高土壤肥力，改良土壤的理化特性，促进农作物的生长。但如果未经任何

7、处理就直接、连续、过量的施用，则会给土壤和农作物的生长造成不良的影响，如引起作物徒长、返青、倒伏，使产量大大降低，推迟成熟期，影响后续作物的生产等。废水中的大量有机物质在土壤中不断累积，虽然可为土壤中栖居的小动物、昆虫、真菌、细菌等提供营养物质和适宜的环境，但也可导致一些病原菌大量孳生引起病虫害的发生；此外，大量有机物的积累也会使土壤呈强还原性，而强还原性的条件不仅影响作物的根系生长，而且易使土壤中原本处于惰性状态的有害元素得到还原而释放；大量无机盐在土壤中的积聚则会引起作物的盐害。 矿物元素和重金属污染一方面，在畜禽饲料中大量添加的无机磷约75%为植酸磷，由于植酸磷不能被动物吸收利用而直接排

8、出体外，引起污染。另一方面，各饲料厂和养殖场均普遍采用高铜、高铁、高锌等微量元素添加剂，由于这些金属元素的吸收率和利用率都很低,易随粪便排出体外进入环境，已成为我国的一大环境公害。 残留兽药的污染在畜禽养殖过程中，为了防治畜禽的多发性疾病，常在饲料中添加抗生素和其他药物，这些药物随饲料进入动物消化道后，短时间内进入动物血液循环，最终绝大多数的药物经肾脏过滤随尿液排出体外，只有极少部分的药物和抗生素残留在动物体内。大量研究表明，大多数饲料用抗生素都有残留，只是残留量大小不同。随着科技水平的不断提高，人们发现抗生素作为饲料添加剂使用，对环境已造成了严重的负面后果。首先，使畜禽体内的耐药病原菌或变异

9、病原菌不断产生并不断向环境中排放；其次，畜禽不断向环境中排泄这些抗生素或其代谢产物，使环境中的耐药病原菌与变异病原菌不断产生。这两者反过来又刺激生产者增加用药剂量、更新药物品种，这就造成了“药物污染环境耐药或变异病原菌产生加大用药剂量环境被进一步污染”的恶性循环。另外，畜禽产品中药物残留进入环境后，可能转化为环境激素或环境激素的前体物，从而直接破坏生态平衡并威胁人类的身体健康。 微生物污染畜禽体内的微生物主要是通过消化道排出体外，通过养殖场废物的排放进入环境从而造成严重的微生物污染。如果对这些粪污不进行无害化处理，大量的有害病菌一旦进入环境，不仅会直接威胁畜禽自身的生存，还会严重危害人体健康。

10、从环境保护和农业可持续发展角度来看，畜禽业养殖污水治理工作已成当务之急。鉴于此,成都加杰尔环保有限公司针对四川高金天兆牧业有限公司养殖废水的实际情况制定本方案，要求废水处理后的水质达到污水综合排放标准（GB8978-1996）一级标准。 成都加杰尔环保有限公司是一家专门从事环保水处理工艺设计、工程建设、设备研制、开发、生产、销售的企业实体，主要承接屠宰废水、养殖废水、制药废水、工业废水、城市污水、油气田废水、医院废水、冶金废水、生活废水、垃圾渗滤液和净水，纯水设备，广泛应用于各行业的水处理工程工艺设计、工程建设、设备的制造、安装、调试、人员培训和售后服务的一条龙服务。1.2项目概要项目名称：四

11、川高金天兆牧业有限公司养殖废水系统处理工程设计规模：污水处理量为100m3/d。污水水质：根据甲方提供的基本情况及相同行业数据分析，设计污水处理站的进站水质指标如表1-1所示：表1-1 进水污染物浓度项目水量（m3/d）单位:mg/l，pH、大肠杆菌除外，大肠杆菌单位：个/LPHCODcrBOD5SSNH3-N大肠杆菌设计进站水质1006.09.090003500 60006002.1107处理工艺：本工艺拟选用先进成熟的UASIB高效厌氧+CASS+人工快渗的处理工艺。排放标准：根据国家环保总局的相关规定及用户相关要求，本项目执行污水综合排放标准（GB8978-1996）一级标准。该污水处理

12、后的排放控制标准如下表所示：表1-2 水污染物控制排放标准 项目单位:mg/l，pH、大肠杆菌、蛔虫卵除外，大肠杆菌单位：个/LPHCODcrBOD5SSNH3-N大肠杆菌蛔虫卵GB18596-20016.08.580307015500021.3编制依据及范围项目名称：四川高金天兆牧业有限公司养殖废水系统处理工程编制单位：成都加杰尔环保有限公司项目性质：养殖废水处理1.4设计依据（1） 建设单位提供的废水水量资料及相关基础资料。1.5设计规范（1） 中华人民共和国水法；（2） 中华人民共和国水污染防治法(2008年2月28日修订，自2008年6月1日起施行)；（3） 中华人民共和国环境保护法；

13、（4） 污水综合排放标准（GB8978-1996）（5） 建筑给排水设计规范（GB50015-2003）（6） 室外排水设计规范（GB 500142006）（7） 地表水环境质量标准（GB3838-2002）（8） 建设项目环境保护管理条例（9） 建筑结构荷载规范（GB 500092001，2006版）（10） 混凝土结构设计规范（GB 50010-2002）（11） 建筑结构可靠度设计统一标准（GB 50068-2001）（12） 工业与民用供配电系统设计规范（GB5005392）（13） 电力装置的继电保护和自动装置设计规范（GB50062-92）（14） 环境空气质量标准（GB3095-

14、1996）（15） 社会生活环境噪声排放标准（GB22337-2008）（16） 给水排水工程结构设计规范（GB50069-2002）（17） 给水排水构筑物工程施工及验收规范（GB50141-2008）（18） 自动化仪表工程施工及验收规范（GB 50093-2002）（19） 低压配电设计规范(GB50054-95)1.6设计范围本方案设计范围为：污水处理站内系统的工艺、设备、管道设计；本污水处理站内的建筑物、构筑物的设计；本污水处理站内的供配电设计、电气设计。第二章 工程背景2.1城市概况 遂宁市位于四川盆地中部，涪江中游。介于东经10503261065949,北纬30105031105

15、0之间。东西宽 90.3公里，南北长108.9公里，总面积5300平方公里。东邻重庆、广安、南充，西连成都，南接内江、资阳，北靠德阳、绵阳，与成都、重庆呈等距三角。1985年2月，经国务院批准，设立省辖遂宁市，现辖船山、安居两区和射洪、蓬溪、大英三县。人口384万。市城区建成区面积 40平方公里，人口43万。遂宁为人口稠密区，人口密度为每平方公里706人，人口密度远大于全国、全省平均水平。全市人口绝大部分分布在沿涪江两岸的冲积平坝、沿河两岸的河谷地带和丘间小平坝区。从射洪县的金华镇到船山区的南强镇，沿涪江两岸属人口的特稠密区，人口密度达到每平方公里813人。全市共有劳动力270.5万人，占总人

16、口的70.4%，劳动力资源相当丰富。除能够充分满足当地经济发展对劳动力的需求外，还采取多种措施转移富余劳动力。全市常年输出劳动力保持在78万余人，遍布全国二十多个省、市和十多个国家和地区。2.2城市气候遂宁市属四川盆地亚热带湿润季风气候。气候温和，雨量充沛，四季分明，季风气候显著。冬暖春旱，无霜期长。夏季炎热，雨热同季，旱涝交错。秋多绵雨，冬多云雾，日照较少，湿度较大。气温月季变化显著。隆冬1月平均气温6.06.5，但冬季日平均气温和极端最低气温很少降至0以下，冰雪严寒罕见。春季气温回升较快，春季常始于2月下旬至3月初。夏季较长，盛夏常有连晴高温天气。秋季气温比较适宜。降水充沛，分布不均，年季

17、变幅大，旱涝常交错。常年降雨量950毫米左右。410月为雨季，春末夏初常有夜雨，素有“巴山夜雨”之称。盛夏（78月）降雨集中，旱涝交错，雨量占全年的35%，常有暴雨洪涝。秋季常有绵雨，持续时间一般为6至7天。云量多，日照少，秋冬季尤为突出。年平均云量达8成以上。空气湿度较大；风少，风速小，平均风速多在2.0米/秒以下；8级以上大风较少，涪江河谷常年仅有12天出现大风。冰雹较少，雷暴较多。第三章 设计规模、原则及编制范围3.1设计规模设计规模：污水处理量为100m3/d。3.2设计原则(1)严格执行国家有关环境保护法律法规的要求；认真贯彻执行国家关于环境保护的方针政策，严格按照国家现行有关规范标

18、准和行政主管部门规定设计；(2)严格执行现行的防火、安全、卫生、环境保护等国家和地方颁布的法规、规范与标准；(3)选择国内外先进成熟的污水治理技术，采用优质、可靠、适用、经济的治理工艺路线；(4)切合实际，正确掌握设计规范和标准，采用高效节能，易于管理，技术先进，稳妥可靠的处理工艺，合理选用优质、高效的处理设备和设施，降低能耗，提高动力效率，降低运转成本；(5) 在满足污水处理要求的前提下，因地制宜，有效利用空间，尽量减少占地和投资。构筑物平面与空间合理布置，结构紧凑，节省基建投资；(6)设备选型要综合考虑性能和效率，合理选用优质配件，要求高效节能、低噪音，运行可靠，维护管理方便，运行维护成本

19、较低；(7)污水处理站主体构筑物采用钢筋混凝土结构，系统具有较好的抗腐性能；(8)废水处理站总体布局、统一规划，力求和周围环境协调；(9)在污水处理站运行中保证清洁、安全、无二次污染。设备运行简单，以操作维护方便，利于管理为原则；(10)严格控制噪声的产生, 消除二次污染；(11)控制系统采用自动控制和手动控制两种模式,手动自动可任意切换，主要动力设备采用一用一备。3.3编制范围方案编制的范围包括：1）养殖废水处理及排放。2）分析并确定污水的排放标准。3）确定处理工艺的流程。4) 处理工艺平面布置图。5）处理工艺高程图。 第四章 污水处理工艺流程的选择4.1废水来源养殖场废水主要有尿液、残余的

20、粪便、饲料残渣和冲洗水等组成，另外还有少部分来自厂区员工宿舍及办公楼的生活污水。4.2进站水质养殖场废水水质特征与畜禽舍结构、清粪方式和冲洗水的使用、饲料营养、畜禽消化功能和生产管理等有关。但通常废水中SS、COD、BOD5、大肠杆菌等指标均严重超标。畜禽废水的主要特点有：排水量大、集中、水力冲击负荷强；有机物浓度高，水解、酸化快，沉淀性能好；污水中常伴有消毒水、重金属、残留的兽药以及各种人畜共患病原体等污染物。根据用户提供的现场实际情况，圈舍在清粪时，已采用干湿分离的方法，将干粪便与尿液及冲洗水分离开，且原已修建沼气池，沼气池停留时间为4天。因此，出水中的污染物已得到很大程度的降解，水质污水

21、水质大大提高。根据用户提供的基础数据及同类行业废水的相关数据统计分析，污水水质情况一般如下所述范围。具体水质指标如下表所示：表4-1进站污水水质表项目水量（m3/d）单位:mg/l，pH、大肠杆菌除外，大肠杆菌单位：个/LPHCODcrBOD5SSNH3-N大肠杆菌设计进站水质1006.09.09000350060006002 .11074.3污水排放控制标准根据国家环保总局的相关规定及用户相关要求，本项目执行污水综合排放标准（GB8978-1996）一级标准。该污水处理后的排放控制标准如下表所示：表1-2 水污染物控制排放标准 项目单位:mg/l，pH、大肠杆菌、蛔虫卵除外，大肠杆菌单位：个

22、/LPHCODcrBOD5SSNH3-N大肠杆菌蛔虫卵GB18596-20016.08.580307015500024.4废水处理工艺流程选择畜禽养殖废水处理是通过物理、化学、生物的方法，降低废水浓度、减少污染。一般畜禽养殖废水处理工程由预处理、生物处理、后处理及沼气利用（沼气池用户已修建）等部分组成。其中预处理工艺是畜禽养殖废水处理过程减量化、资源化、无害化三原则中的首要原则。对于我国处于微利经营的养殖行业来讲，建设该类粪污处理设施所需的投资太大、运行费用过高。因此，探寻设施投资少、运行费用低和处理高效的养殖业粪污处理方法，已成为解决养殖业污染的关键所在。 根据废水水质情况确定，该废水属生化

23、性较好的废水（BOD/COD=0.35）。因此，采用以生物处理为主的处理工艺是最为经济有效的。对于污水中的有机污染物、氨氮等污染因子，在实际应用中主要采用生物处理方法来达到减量化的目的。根据废水处理站的规模、处理量及废水可生化性很好的特点，在治理实践中一般采用生物法处理，而其基本流程为：沼气水预处理生物厌氧生物好氧后处理达标水排放4.4.1预处理在养殖废水的处理中固液分离和雨污分离是很重要的。无论养殖场废水采用什么系统或综合措施进行处理，都必须首先进行固液分离，这是一道必不可少的工艺环节，其重要性及意义主要在于：首先，一般养殖场排放出来的废水尽管通过沼气池处理后，其沼液中固体悬浮物含量仍然很高

24、，相应的有机物含量也很高。通过固液分离可使液体部分的污染物负荷量大大降低；其次，通过固液分离可防止较大的固体物进入后续处理环节，防止设备的堵塞损坏等。此外，在厌氧消化处理前进行固液分离也能增加厌氧消化运转的可靠性，减小厌氧反应器的尺寸及所需的停留时间，降低设施投资并提高COD的去除效率。进行固液分离后，废水中的悬浮固体和蛋白质、油脂、表面活性剂及Ca2、NH4、S2等物质，通过清除粪渣充分减量化，进入厌氧池的粪污水CODcr浓度降低5070，有效降低了上述物质对厌氧污泥活性造成的冲击和毒害影响，缩短了厌氧停留时间，减少了厌氧池容积，同时避免了厌氧池发生堵塞的现象，保证了厌氧段的正常运行。4.4

25、.2厌氧处理有机物在厌氧条件下，发生酸化和腐化反应，使污水中大分子物质降解为小分子物质，难降解物质转化为易降解物质，其处理的基本过程如下图所示：发酵细菌（产酸细菌）作用 乙酸 产甲烷菌作用有机基质 有机酸 CH4、CO2、H2 CO2图4-1 厌氧处理基本流程常用的厌氧生物处理反应器有：普通厌氧消化器、厌氧接触反应器、UASB反应器、内循环（IC）厌氧反应器、膨胀颗粒污泥床、折流式厌氧反应器和厌氧生物滤池。这些反应器各有各自的优缺点，下面就各自的工艺优点和缺点进行比较选择适合本养殖废水厌氧处理的最佳反应器。4.4.2.1普通厌氧消化池传统的完全混合反应器（CSTR）即普通厌氧消化池，借助于消化

26、池内的厌氧活性污泥来净化有机污染物。作为处理对象的生污泥或废水从池子上部或顶部投入池内，经与池中原有的厌氧活性污泥混合和接触后，通过厌氧微生物的吸附、吸收和生物降解作用，使生污泥或废水中的有机物转化为以甲烷和二氧化碳为主的沼气。普通厌氧消化池的特点是在一个池子内实现厌氧发酵反应和液体与污泥的分离。可以直接处理悬浮固体含量较高或颗粒较大的料液，厌氧消化反应与固液分离在同一池内实现，结构简单。由于先进的高效厌氧反应器的出现，传统的消化池应用较少，但是在一些特殊领域，其在厌氧处理中仍有一席之地。主要应用于：(1)城市废水处理厂污泥的稳定化处理；(2)高浓度有机工业废水的处理 ；(3)高含量悬浮物的有

27、机废水；(4)难降解有机物的工业废水的处理。4.4.2.2厌氧接触池为了克服普通消化池不能持留或补充厌氧活性污泥的缺点，在消化池后设沉淀池，形成了厌氧接触法。该系统污泥不流失、出水水质稳定，又可提高消化池内污泥浓度，从而提高了设备的有机负荷和处理效率。厌氧接触法具有以下特点：(1)通过污泥回流，保持消化池内污泥浓度，耐冲击能力强。(2)消化池的容积负荷较普通消化池高，水力停留时间比普通消化池大大缩短。(3)可直接处理悬浮固体含量较高或颗粒较大的料液，不存在堵塞问题。(4)混合液经沉淀后，出水水质好。(5)但需增加沉淀池、污泥回流和脱气等设备；(6)厌氧接触法存在混合液难于在沉淀池中进行固液分离

28、的缺点。4.4.2.3UASB反应器升流式厌氧污泥反应器（upflow anaerobic sludge blanket,UASB）.UASB反应器是荷兰学者G.lettinga等人在20世纪70年代初开发的，并由PAQUES公司成功地应用于工业废水的处理中。UASB反应器内没有载体，是一种悬浮生长型的消化器，由反应区、沉淀区和气室三部分组成。在反应器的底部是浓度较高的污泥层，称污泥床，在污泥床上部是浓度较低的悬浮污泥层，通常把污泥层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，与污泥床中的污泥进行混合接触，微生物分解废水中的有机物产生沼气，微小沼气泡在上升

29、过程中，不断合并逐渐形成较大的气泡。由于气泡上升产生较强烈的搅动，在污泥床上部形成悬浮污泥层。气、水、泥的混合液上升至三相分离器分离排出；污泥和水则经孔道进入三相分离器的沉淀区，在重力作用下，水和泥分离，上清液从沉淀区上部排出，沉淀区下部的污泥沿着斜壁返回到反应区。在一定的水力负荷下，产生的松散、互卷的丝状菌并附在惰性离子上形成15mm球形颗粒，即厌氧活性污泥颗粒化，而绝大部分污泥颗粒能保留在反应区内，使反应区始终具有足够的污泥浓度，废水从UASB流入下一处理单元。UASB反应器在处理废水时具有以下特点：(1)污泥沉降性能好，污泥流失少，比其它反应器有更优越的污泥沉降性能，从而使整个反应池内厌

30、氧微生物浓度较其它反应器高，污泥颗粒能长期滞留在反应器中，具有很长的SRT，可缩短水力停留时间（HRT），使反应器有很高的处理效能；(2)由于颗粒化程度高，产甲烷菌主要集中在颗粒内部，而水解发酵菌和产酸菌主要在颗粒的表层，这种结构为产甲烷菌提供了一个保护层或缓冲层，不仅可维持较低氧化还原电位，有利于产甲烷菌的生长，并可提高污泥抗pH值变化、温度变化和有害物质变化（如H2S）的能力；(3)颗粒污泥是各种厌氧菌聚集在一起的微生物团粒，是微小的生物群落，各类细菌之间相对距离相对很近，可提高氢的转移率，从而提高了反应池的效率，去除有机物可达70%以上；(4)反应器在处理废水应用中具有省能源、占地少、去

31、除有机物效率高、抗有机负荷冲击能力强、污泥产量少、处理运行成本低并同时可回收能源（沼气），且出水固液分离好，为后续减轻负荷负担;4.4.2.4内循环（IC）反应器内循环（IC）反应器（internal,circulation,IC）是荷兰Paques BV开发的一种反应器，它实际上是由两个上下重叠的UASB反应器串联组成的。由下面第一个UASB反应器产生的沼气作为提升的内动力，使升流管与回流管的混合液产生密度差，实现下部混合液内循环，使废水获得强化预处理。上面的第二个UASB反应器对废水继续进行后处理，使出水达到预期要求。IC反应器具有和UASB反应器共同的优点，比如：(1)具有很高的容积负荷

32、率；(2)具有缓冲pH能力，抗冲击负荷强，出水稳定性好；(3)靠沼气提升实现内循环，不必外加动力，从而节省能耗；(4)由于有很大的高径比，所以占地面积小；由于IC反应器有很大的高径比，反应器高度达到1625m,可见土建费用较高，且由于设施较高，建筑物与周围环境不协调。4.4.2.5折流式厌氧（ABR）反应器折流式厌氧反应器（anaerobic baffled reactor，ABR）是Bachmann和McCarty等人于1982年前后提出的一种反应器。反应器内设置竖向导流板，将反应器分隔成串联的几个反应室，每个反应室都是一个相对独立的上流式污泥床系统。水流由导板引起上下折流前进，逐个通过反应

33、室内污泥床，进水中有机物与微生物充分接触而得以降解去除。具体优缺点如下：(1)ABR可看作是多个UASB反应器简单串联，而与UASB不同的，UASB是一种完全式混合器，而ABR是一种推流式反应器。(2)由于是推流式反应，则第一格必须承受很大的负荷，局部负荷过高，导致处理效果不好；(3)由于中间隔有导流板，各个格板间微生物种类不同，在推流过程中，不可避免微生物混合，影响处理效率。4.4.2.6厌氧生物滤池厌氧生物滤池是一个内部填充有供微生物附着的填料的厌氧反应器。填料浸没在水中，废水从反应器的下部（升流式厌氧生物滤池）或上部（降流式厌氧生物滤池）进入反应器，通过固定填料床，在厌氧微生物的作用下废

34、水中的有机物被分解。厌氧生物滤池的特点是：(1)由于填料为微生物附着生长提供广较大的表面积，滤池中的微生物量较高，又生物膜停留时间长，平均停留时间长达100天左右，因而可承受的有机容积负荷高，COD容积负荷为216kgCOD/m3.d，且耐冲击负荷能力强；(2)废水与生物膜两相接触面大，强化了传质过程，因而有机物去除速度快；(3)微生物固着生长为主，不易流失，因此不需污泥回流和搅拌设备；(4)启动或停止运行后再启动时间短；(5)处理含悬浮物浓度高的有机废水，易发生堵塞，尤以进水部位更严重。滤池的清洗也还没有简单有效的方法。4.4.2.7UASIB厌氧反应器UASIB厌氧反应器是我公司经过长期实

35、践及研究的成果，并获得国家实用新型专利（专利号：201120360026.9），它是专门针对养殖废水及高浓度有机废水专门研发的。本实用新型通过在池体或罐体内设置填料层，实现了一池两用，既节省了投资成本，又提高了处理功效，使池（罐）内的厌氧菌在离开厌氧池之前附着在填料表面形成生物膜，从而提高了厌氧菌与来水的接触面积，提高了有机物与厌氧菌的接触率，加速了反应，使有机物得到充分的降解，从而提高了反应器耐污水水质负荷的冲击能力，有利于出水水质的提高。同时，由于本反应器设置了污泥回流管系，将罐体底部的污泥回流至配水管中与污水混合后再进入罐体底部，使处于悬浮状态的颗粒污泥所占的比例大大增加，弥补了UASB

36、 高效厌氧池内的短流现象，使得处理能力得以提高，并克服了对进水水质要求较高的缺点。本升流式高效厌氧接触反应器的优点是厌氧菌在离开厌氧池之前生物附着在填料上，在此条件下更有利于微生物的附着生长和繁衍，使厌氧菌的活性更强，大大地提高了本反应器对污染物的降解能力；该反应器具有较大的比表面积，加大了厌氧微生物和污水中有机物的接触时间和接触面积，同时也最大限度地保持了活性微生物的数量，这就提高了有机物的处理效果；污泥回流的设置避免了污泥短流现象，提高了处理能力。结论：通过上述比较，综合考虑养殖废水水质情况、厌氧处理的工艺性能、处理效率、占地面积、土建费用及今后的运行管理及使用寿命等多方面因素。最终选择U

37、ASIB厌氧反应器作为厌氧阶段的主体工艺。4.4.3好氧处理废水经厌氧处理后，进入生物好氧处理，在好氧微生物的分解下，把有机物转化为CO2、H2O，其处理的基本过程如下图所示：（见下页） CH4、CO2、NH3 异氧型微生物作用下 分解代谢 能量有机物（COD） 新细胞 CH4、CO2、NH3 合成代谢 C5H7NO2 内源呼吸图4-2 好氧处理基本流程常用的好氧处理工艺及好氧组合工艺有改良的活性污泥法（氧化沟活性污泥法、A-B活性污泥法、序批式活性污泥法等）、好氧生物膜法（生物滤池、生物转盘、生物硫化床技术、生物接触氧化法和水解-好氧处理工艺等）。目前用于该种污水处理的好氧阶段处理工艺主要有

38、：生物接触氧化法、AB法、A/O法、氧化沟法、SBR活性污泥法等。虽然这些工艺都能较好的处理此废水，但是这些工艺都有着各自的优缺点。4.4.3.1生物接触氧化法生物接触氧化法是一种介于活性污泥法与生物滤池之间的生物膜法工艺，其特点是在池内设置填料，池底曝气对污水进行充氧，并使池体内污水处于流动状态，以保证污水与污水中的填料充分接触，避免生物接触氧化池中存在污水与填料接触不均的缺陷。 该处理方法中微生物所需氧由鼓风机供给，生物膜生长至一定厚度后，填料壁的微生物会因缺氧而进行厌氧代谢，产生的气体及曝气形成的冲刷作用会造成生物膜的脱落，并促进新生物膜的生长，此时，脱落的生物膜将随出水流出池外。它主要

39、特点有：1)由于填料的比表面积大，池内的充氧条件良好。生物接触氧化池内单位容积的生物固体量高于活性污泥法曝气池及生物滤池，因此，生物接触氧化池具有较高的容积负荷；2)生物浓度高，单位容积负荷率高，能缩小处理池容积和占地面积，节省基建投资；3)工艺适用范围广，耐冲击，适应性强，处理效率高；4)剩余污泥量少，不存在污泥膨胀问题，运行管理简便；5)挂膜容易，启动快，污泥产量较少；运行期即使运行中断后，只需很短的时间就能恢复到正常的处理效果； 6)节能效果明显，如生活污水处理中电耗是常规活性污泥法的1/5；7)由于生物膜内外溶解氧的差别，使得该工艺有一定的N、P去除效果；8)由于生物接触氧化池内生物固

40、体量多，水流又属完全混合型, 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；9)在有填料的接触氧化池中,对丝状菌的生长很有利。丝状菌的存在,能提高对有机物的分解能力；10)可以间歇运转，当停电或发生其它突然事故后,生物膜对间歇运转有较强的适应力可以；11)传质条件好,微生物对有机物的代谢速度比较快。在接触氧化法中由于空气的搅动,整个氧化池的污水在填料之间流动,使生物膜和水流之间产生较大的相对速度,加快了细菌表面的介质更新,增强了传质效果,加快了生物代谢速度,缩短了处理时间；12)充氧效率高.接触氧化法的填料有增进充氧效果的作用,动力效率在3kgO2/kwh以上,比无填料的曝气提高30%.

41、充氧效率高,则有机物的氧化速度相应提高。4.4.3.2AB法AB法（Adsorption Biodegradation，吸附-生物降解法的简称）工艺的基本流程为吸附、沉淀、曝气、沉淀，是在高负荷活性污泥法的基础上开发的一种新工艺。活性污泥对进入废水中的污染物进行生物絮凝、生物吸附、吸收以及生物降解，并进行吞食降解其废水中的有机物，同时对废水中的氨氮有一定的去除效果。虽然此阶段污泥活性高，适应性强，变异性好且能耐冲击，抗负荷强，但主要缺点是产污泥量高，从而又带来了新的污染。以下是A-B法的典型工艺流程图：预处理后进水曝气池沉淀池曝气池沉淀池出水 A段 B段图43 A-B法的典型工艺流程图AB法具

42、有以下优点：1)具有优良的污染物去除效果，较强的抗冲击负荷能力，良好的脱氮除磷效果和投资及运转费用较低等；2)对有机底物去除效率高；3)系统运行稳定。主要表现在：出水水质波动小，有极强的耐冲击负荷能力，有良好的污泥沉降性能；4)有较好的脱氮除磷效果；5)节能。运行费用低，耗电量低，可回收沼气能源。经试验证明，AB法工艺较传统的一段法工艺节省运行费用20%-25%。AB工艺的缺点：1)A段在运行中如果控制不好，很容易产生臭气，影响附近的环境卫生，这主要是由于A段在超高有机负荷下工作，使A段曝气池运行于厌氧工况下，导致产生硫化氢、大粪素等恶臭气体。2)污泥产率高，A段产生的污泥量较大，约占整个处理

43、系统污泥产量的80%左右，且剩余污泥中的有机物含量高，这给污泥的最终稳定化处置带来了较大压力。4.4.3.3 氧化沟氧化沟（oxidation ditch,OD）工艺也是活性污泥法的一种变型，它通常以较低的负荷运行，属于延时曝气模式。氧化沟中的活性污泥以废水中的有机物为食料，使之无机化。在氧化沟系统中，通过转刷（或转盘和其他机械曝气设备），使废水和混合液在环状的渠内循环流动。通过改变进出水的位置可达到脱氮的目的。它耐冲击能力强、污泥较稳定、它有一定的脱氮功能。随着对环境要求的日益提高，去除污染物目标的增加，氧化沟工艺流程也变得越来越复杂，同时增加了其应用的局限性，在处理生活废水运行中，要实现完

44、全达标排放尚有一定难度。以下是氧化沟的工艺流程图：（见下页）曝气转刷二沉池出水回流污泥 预处理后进水图44氧化沟的工艺流程图4.4.3.4 SBR工艺SBR（Sequencing Batch Reactor,序批式间歇活性污泥法）作为废水处理技术并非是污水处理的新工艺，SBR法的整个工艺过程分为五个操作工序，组成一个循环：进水、反应、沉淀、外排（或待机），一个循环完成接着下一循环，周而复始。工序如下图所示。此法对废水中的有机物有很强的去除率，抗冲击负荷强，但是此法自动化控制程度要求很高。(1)进水 (2)反应、曝气 (3)沉淀 (4)排水、排泥 (5)闲置图45 SBR法一个运行周期的操作程序

45、SBR工艺的主要优点有：(1) 处理构筑物很少，一个SBR反应器集曝气、沉淀于一体，省去了初沉池、二沉池和回流污泥泵房。因此，大大节约了处理构筑物的占地面积、构筑物间的连接管道及流体输送设备，一般可降低工程总投资的10%20%。 (2) 由于其间歇进水，时间长短、水量多少均可调节，因此对水量水质的变化具有较强的适应性，不需另设水解酸化池。(3)占地少，比传统活性污泥法少占地30-50，是目前各种污水处理工艺中占地最省的工艺之一。(4)可脱氮除磷。通过调节曝气时间和间歇时间，使污水在反应池中处于交替好氧、缺氧和厌氧状态，为工艺脱氮除磷创造了条件。同时，这种环境条件的变化也可以有效抑制丝状菌的生长，减少污泥膨胀的影响。 (5)污水处理厂刚建成运行时，流量一般比设计值低，SBR可以根据水量水质的需要，增减运行池体的数量，这样可以避免不必要的能量消耗，这是其它工艺所不具备的。SBR工艺的主要缺点有： (1)池的进水、曝气、排水过程变化频繁，不能采用人工管理，因此对污水厂设备仪表的要求较高，并要求管理人员有一定的技