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1、某种猪废水处理工程毕业设计第一部分绪论1-1.1 养殖污水来源与现状-I-1.2 养殖污水的特点-1-1.3 养殖污水处理方法-1-1.3.1 物理处理方法-1-1.3.2 化学处理方法-1-1.3.3 生物处理方法-1.1.4 畜禽养殖污水对环境的危害-4-1.4.1 对水体的污染-4-1.4.2 对农田及作物的影响-4-1.4.3 矿物元素与重金属污染-4-1.4.4 残留兽药的污染-4-1.4.5 微生物污染-4-1.5 畜禽养殖业污水处理的基本方法与步骤-4-1.5.1 固液分离-4-1.5.2 厌氧处理-5-1.5.3 好氧处理-5-第二部分方案设计说明5-2.1 原始资料-5-2.
2、1.1 工程概况-5-2.1.2 设计资料-6-2.1.3 设计根据-6-2.1.4 指导思想-6-2.1.5 设计原则-7-2.2 养殖污水工艺流程的设计-7-2.2.1 通常原则-7.2.2.2 方案比较-7-2.3 工艺流程及设备说明-10-2.3.1 格栅间-10-2.3.2 ；冗砂3也-10-2.3.3 固液分离机-H-2.3.4 调节池-H-2.3.5 多斗式平流沉淀池-12-2.3.6 中间水池-12-2.3.7 氮吹脱塔-13-2.3.8 上流式厌氧污泥床-13-2.3.9 生物接触氧化池-14-建筑决料下栽就在筑龙网2.3.10 二:冗：也-15-2.3.11 污泥贮:也-1
3、6-2.3.12 污泥浓缩池-16-2.3.13 污泥脱水池-16-2.3.14 粪渣干化场-17-2.3.15 消毒池-17-2.3.16 计量堰-17-2.3.17 其他附属构筑物-17-2.3.18 要紧设备-17-2.3.19 污水处理效果预测-18.第三部分设计计算18-第一章格栅-18-1.1 设计数据-19-1.2 设计计算-19-第二章沉砂池-25-2.1 设计数据-25-2.2 设计计算-25-第三章固液分离机-30-3.1 压滤机类型-30-3.2 压滤面积的求定-31-3.3 压滤脱水的过滤周期-31-3.4 污泥的计算量-31-3.5 压滤机选型-32-第四章调节池-3
4、3-4.1 设计数据-33-4.2 调节池类型-33.4.3 设计要点-33-4.4 设计要求-33-4.5 设计计算-34-第五章多斗式平流沉淀池-36-5.1 简介-36-5.2 设计计算-36-第六章中间水池-40-6.1 简介-40-6.2 设计计算-40-第七章氨吹脱塔-42.7.1 简介-42-7.2 设计计算-43-筑裙料下载就在筑龙网第八章上流式厌氧污泥床-46-8.1 简介-46-8.2 设计计算-47-第九章接触氧化池-57-9.1 简介-57-9.2 设计根据-58-9.3 设计数据-58-9.4 设计计算-58-第十章二次沉淀池-66-10.1 池型选择-66-10.2
5、 设计数据-66-10.3 设计计算-67-第十一章贮泥池-TOIL1贮泥池的作用-70-11.2贮泥池计算-70-第十二章污泥浓缩-72-12.1 设计数据-72-12.2 设计计算-73-第十三章污泥脱水机房-77-13.1 机械脱水前预处理-77-13.2 机械脱水方法-77-13.3 带式压滤机设备选型-78-第十四章粪渣干化场-80-14.1 干化场的脱水特点及影响因素-80-14.2 设计计算-80-第十五章消毒池-83-15.1 紫外线消毒的优缺点-83.15.2 影响紫外线消毒的因素-83-15.3 紫外消毒设备-84-15.4 设计要点-84-15.5 设计计算-84-第十六
6、章计量设备-86-16.1 计量设备布置原则-86-16.2 咽喉式计量槽的通常规定-86-第四部分污水处理站的平面布置与高程布置88-第一章污水处理站的平面布置-88-1.1 各处理单元构筑物的平面布置.88-1.2 管、渠的平面布置-88-1.3 辅助建筑物-88-第二章污水处理站的高程布置-90-2.1 污水高程-91-2.2 污泥高程-98-2.3 缺失计算-100-2.4 确定高程-102-第五部分投资估算104-第一章工程土建投资估算-104-1.1 工程土建投资估算-104-1.2 设备投资估算-104-1.3 工程其它投资估算-105-1.4 工程总投资估算-105-第二章运行
7、费用估算-106-2.1 人员编制-106-2.2 酉己电负荷-106-2.3 工程运行费用分析-106-第三章污水处理系统的综合技术经济指标-108-参考文献109-谢辞110-附录111-I筑姿料下费就在筑龙网第一部分绪论1.1 养殖污水来源与现状养猪场污水要紧是猪的排泄物（猪尿及部分猪粪）与猪舍冲洗水的混合物。我国畜禽养殖业已从传统的庭院式养殖向集约化规模方向进展。这种生产方式有利于提高养猪场的饲养技术、防疫水平、饲料利用效率与管理水平，比传统农户分散饲养大大降低生产成本并提高生产率。但畜禽养殖业的迅猛进展同时也产生了相应的环境问题，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
8、各地畜禽养殖业进展的重要影响因素之一。有关资料说明，一个万头猪场的年产粪便约为3600吨，年产尿量约为5400吨，此外，还需要耗费约为570万吨猪舍冲洗水。畜禽粪尿排泄物及污水中含有大量的有机物：氮、磷。悬浮物及致病菌是农业面源污染最要紧的来源之一。由此，从环境保护与农业可持续进展角度，畜禽养殖业污水治理工作已成为当务之急。1.2 养殖污水的特点1）排水量大、集中、水力冲击负荷强；2）有机物浓度高、固液混杂；3）污水中常伴有消毒水、重金属、残留的兽药与各类人畜共患病原体等微生物（污染物）；4）生猪养殖业系微利产业，受到自然与市场的双重压力。因此，我们务必研究出投资少，运行成本低，管理方便，处理
9、效果好的装置与相配套的发酵工艺，尽可能使污水处理后得到资源化利用，既消除污染，又化害为利，促进经济进展。1.3 养殖污水处理方法1.3.1 物理处理方法养殖污水物理处理对象有：污水中较大的悬浮物与杂质、饲料残渣、猪毛猪尿及其它能够堵塞或者磨损管道与水泵的物质，污水经化学处理的反应产物，污水生物处理后生成的活性污泥或者生物膜。物理处理方法有：格栅、沉淀、过滤1.3.2 化学处理方法养殖污水化学处理对象有：污水中溶解性的有害物质，如酸、碱性有机物、助剂等。化学处理方法有：混凝、消毒、中与等1.3.3 生物处理方法（1）厌氧生物处理技术污水的厌氧生物处理是指在没有游离氧的情况下，以厌氧微生物为主对有
10、机物进行降解的一种处理方法。在厌氧生物处理过程中，复杂的有机化与物被降解，转化为简单、稳固的化合物，同时释放能量。1）水解酸化池作用机理：通常把厌氧发酵过程分为四个阶段，即a、水解阶段b、酸化阶段c、酸衰退阶段d、甲烷化阶段，而中解反应池把反应过程操纵在前面水解与酸二行盛阶段：可使固体有机物质降解为溶解性物质，大分子有机物质降解为小e染i尼为可阶段，碳水化合物等有机物降解为有机酸，要紧是乙酸、丁酸与丙酸等空不黑进行得相对较快，通常难于将它们分开，此阶段的要紧微生物是水解-臂腱郴在水解酸化反应过程中首先大量微生物将进水中呈颗粒与胶体状有机物迅速截流与吸附，这是一个快速的物理过程，只需要几秒钟到几
11、十秒就进行完全，被截留下来的有机物吸附在水解污泥表面，被缓慢分解；它在系统中的停留时间取决于污泥停留时间，与水力停留时间无关；在水解产酸菌的作用下将大分子难于生物降解的物质转变为易于降解的小分子物质，并重新释放到溶液中，在较高的水力负荷下随水流出系统，由于水解与产酸菌时代期较短。因此，这一过程也是迅速的。污水通过水解反应后可提高其生化性能，降低污水PH值，减少污泥产量，为后续好氧生物处理制造有利条件。2）升流式厌氧污泥床反应器（即UASB）UASB法与其它类型的厌氧反应器相比较，具有一系列优点：1）污泥床内生物量多；2）容积负荷率高，污水在反应器中的水力停留时间较短，因此所需池容大大缩小；3）
12、设备简单，运行方便，勿需设沉淀池与污泥回流装置，不需要充填填料，也不需要在反应区内设机械搅拌装置，造价相对较低，便于管理而且不存在堵塞问题。但UASB法多用于啤酒、味精生产的工业污水处理工艺中，在国内很少用于处理养殖污水。3）升流式厌氧生物滤池（即AF法）AF是一种内部填充有微生物载体的厌氧生物反应器。厌氧微生物部分附着生长在填料上，形成厌氧生物膜，部分在填料空隙间处于悬浮状态。污水流过被淹没的填料，污染典型的生产性AF呈筒状，常用直径与高度分别为626m与313m。滤池中可维持相当高的微生物浓度，通常可达515依CO。/。/.）,故AF能承受较高的有机物体积负荷生产性使用装置的最大有机负荷通
13、常在1016依COO（d）之间。由于较高的污泥浓度与长达100d以上的泥龄，AF具有良好的运行稳固性，较能承受水质或者水量的冲击负荷，在常温下能处理城市污水等低浓度有机污水。AF出水可不回流，但假如出水回流，可降低进水浓度，减小堵塞的可能性，使填料中生物量趋向于均匀分布。AF的另一特点是反应器内污泥产率低，运行启动快。有资料报导，生产性AF在60Od的运行中没有污弃污泥。JhUng等在UASB与AF的对比试验中发现，当进水为高浓度糖蜜污水，有机负荷为08依COO（.d）时，UASB需6周启动时间，AF只用了4周。严伟等也曾报导，用大孔聚氨脂泡沫塑料的AF处理橄榄厂稀释污水，其启动时间比活性污泥
14、法与UASB明显缩短。该工艺也存在一些问题，要紧是：用AF处理含悬浮物浓度高的有机污水易发生堵塞；对布水装置要求较高，否则易发生短流，影响处理效果。厌氧生物滤池是一种内部装填有微生物载体（即滤料）的厌氧生物反应器。（2）好氧生物处理技术一一活性污泥法污水的好氧生物处理是一种在有氧的条件下，以好氧微生物为主，使有机物降解的处理方法。污水中存在的各类有机物，要紧以胶体状、溶解态的有机物为主，作为微生物的营养源。这些有机物通过一系列的生化反应，逐级释放能量，最终以无机物质稳固下来，达到无害化。活性污泥法是目前污水处理中应用最广泛的好氧生物处理技术，近几十年来，其生物反应与净化机理的研究取得了长足的进
15、展，工艺流程渐趋成熟、合理。活性污泥法适合大规模、较高浓度的污水处理。1）氧化沟工艺氧化沟工艺是活性污泥法的一种改型，以连续循环式反应池为生物依二盛焉时曝气条件下运行，污水停留时间长，污泥负荷低。该工艺可省去初沉:一柴I尼知耳气代替鼓风曝气。氧化沟工艺自20世纪50年代开创以来已进展为多种猾篝尔（Carrousel）氧化沟、奥贝尔（Orbal）氧化沟等。氧化沟处理工艺的特点：a,工艺流程简单，构筑物少，运行管理方便；b,曝气设备与构造形式多样化，运行灵活；c,处理效果稳固，出水水质好，并可实现脱氮；d,基建投资省，运行费用低；e,污泥产量少，污泥性质稳固；f,耐冲击负荷能力强，对高浓度工业污水
16、有很大的稀释能力。2）间歇式活性污泥法（即SBR法）间歇式活性污泥法（SequencingBatchReactors,SBR）是近年来在国内外被广泛应用与研究的污水生物处理工艺，其要紧特点是在一个构筑物中完成生物降解与沉淀分离两个过程，该工艺流程简单、投资省、运行费用低、出水水质稳固，同时，缺氧混合与曝气反复交替运行使该工艺具备较好的脱氮除磷功能，具有很好的应用前景。随着研究的不断深入，在SBR工艺基础上产生了许多新的变型，包含间歇式循环延时曝气活性污泥工艺（ICEAS）X循环式活性污泥工艺（CAST）、DAT-IAT工艺等。SBR工艺特点：构造简单，构筑物少，节约了投资与占地面积；运行方式灵
17、活，可满足各类处理要求；（3）处理效果好，对进水水质、水量的波动具有较好的习惯性；活性污泥性状好，污泥产率低；脱氮、除磷效果好。（3）好氧生物处理技术一一生物膜法生物膜法的实质是使细菌与真菌类微生物与原生动物、后生动物类的微型动物附着在滤料或者某些载体上生长繁殖，并在其上形成膜状生物污泥一一生物膜。污水与生物膜接触，有机污染物作为营养物质被摄取，污水得到净化。1）生物转盘生物转盘是以一系列转动的盘片代替传统生物滤池滤料，盘片部分浸渍于污水中，通过不断转动与污水与空气接触，完成有机物降解与充氧过程。生物转盘系统工艺特点：微生物附着生长，微生物浓度高，生物相分级，污泥龄长，可生长世代期长的硝化菌，
18、脱氮效果好。生物膜微生物食物链长，产泥量少。可生长氧化性高的丝状菌而无污泥膨胀之忧。对BOD值达1OOOmgZL以上的超高浓度有机污水到IOmg/L下列的超低浓度污水都能够使用生物转盘进行处理，耐冲击负荷能力强。G）不需曝气，无污泥回流，动力消耗低；不需要复杂机械设备，不需要调节生物量，保护管理方便。运行合理，不产生滤池蝇，不出现泡沫，也不产生噪声，无二次污染问题。2）生物流化床生物流化床是利用颗粒载体挂膜并使其流化，污水与流化的颗粒生物膜及悬浮活性污泥充分接触，达到净化的目的。生物流化床处理效率高，适用于小规模、高色度污水的处理。生物流化床的工艺特点：颗粒载体比表面积大（20003000帆2
19、/加3流化床体积），单位体积载体内保持较高的微生物量，污泥浓度可达到3040gL,负荷是普通活性污泥法的1020倍，是一种高效生物处理工艺。微生物附着生长，可承受冲击负荷与毒物负荷，生物膜上可生长世代期长的硝化菌，氨氮去除效果好；同时颗粒生物膜内部可存在缺氧微环境，运行得当时具有一定同步反硝化效果。流化床工艺效率高，占地少，为普通活性污泥法的5%左右，投资省。3）生物接触氧化法.生物接触氧化法是一种具有活性污泥法特点的生物膜法，相当于曝色桀髓辆使填料表面长满各类生物膜，在生物膜作用下，同时污水中存在一定数污泥与脱落的生物膜，污水得到净化。的33三iO0其工艺特点：生物膜微生物相丰富，包含细菌、
20、真菌、原生动物与后生动物，可生长氧化能力强的丝状菌，生态系统及食物链稳固，同时填料对气泡的切割作用可提高氧转移率，微生物增殖快、活性高，生物膜量折算为MLSS可达1015gL0因丝状菌的大量生长，可发挥生物滤网功能，有效提高处理效果。生物接触氧化法可同意较高的有机负荷，处理效率高，有利于缩小池容，减少占地面积。除去除有机污染物外，运行得当还能够实现脱氮，可作为三级处理技术。操作简单，运行方便，易于保护管理，无污泥回流，不产生污泥膨胀现象，污泥生成量少，污泥颗粒较大，易于沉淀。对冲击负荷有较强的习惯能力，在间歇运行条件下仍能保持良好的处理效果，对排水不均匀的企业更具有实际意义。1.4 畜禽养殖污
21、水对环境的危害目前，我国的养殖业集约化程度较低，养殖业带来的环境污染尚未引起广泛重视，而养殖业集约化比率增高，排泄物中含有的氮、磷及饲料残留物将导致单位面积土地上的畜禽排泄量显著增加。若不加以重视，将给环境带来严重的后果。动物粪便不仅影响环境卫生，而且，若在草地上散布含有过量钾粪便，会导致奶牛产乳热发病率增高。1.4.1 对水体的污染1.4.2 对农田及作物的影响畜禽养殖业污水中含有较多的氮、磷、钾等养分，如能做到合理施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。但假如未经任何处理就直接、连续、过量的施用，则会给土壤与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
22、产量大大降低，推迟成熟期，影响后续作物的生产等。污水中的大量有机物质在土壤中不断累积，尽管可为土壤中栖居的小动物、昆虫、真菌、细菌等提供营养物质与适宜的环境，但也可导致一些病原菌大量孳生引起病虫害的发生；此外，大量有机物的积存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。1.4.3矿物元素与重金属污染一方面，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汲取利用而直接排出体外，引起污染。另一方面，各饲料厂与养殖场均普遍使用高铜、高铁、高锌等微量元素添加剂，由于
23、这些金属元素的汲取率与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。1.4.4 残留兽药的污染I4微生物污染畜禽体的微生物要紧是通过消化道排出体外，通过养殖场污物的排放进入环境从而造成严重的微生物污染。假如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。1.5 畜禽养殖业污水处理的基本方法与步骤国内外对规模化畜禽场粪水的处理方法要紧有综合利用与处理达标排放两大类。综合利用是生物质能多层次利用、建设生态农业与保证农业可持续进展的好途径。但是，目前由于我国畜禽场饲养管理方式落后，加上综合利用前厌氧处理的不到位，常使畜禽粪
24、水在综合利用的过程中产生许多问题，如污水产生量大、成分复杂、处理后污染物浓度仍很高、所用稀释水量多与受季节灌溉影响等。关于处理达标排放的来讲，尽管国内外所用的工艺流程大致相同，即固液分离-厌氧消化-好氧处理。但是，关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、运行费用低与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。1.5.1 固液分离不管畜禽养殖场污水使用什么系统或者综合措施进行处理，都务必首先进行固液分离，这是一道必不可少的工艺环节，其重要性及意义要紧在于：首先，通常养殖场排放出来的污水中固体悬浮物含量很高，最高
25、可达160000mgL,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。固液分离技术通常包含：筛滤、离心、过滤、浮除、沉降、沉淀、絮凝等工序。目前，我国己有成熟的固液分离技术与相应的设备，其设备类型要紧有筛网式、卧式离心机、压滤机与水力旋流器、旋转锥形筛与离心盘式分离机等。I5.2厌氧处理由于养殖业污水属于高有机物浓度、高N、P含量与高有害微生物数量的“三高”
26、污水。因此厌氧技术成为畜禽养殖场粪污处理中不可缺少的关键技术。关于养殖场这种高浓度的有机污水，使用厌氧消化工艺可在较低的运行成本下有效地去除大量的可溶性有机物，COD去除率达85%90%,而且能杀死传染病菌，有利于养殖场的防疫.包贴由氧工艺处理固液分离后的养殖业污水，尽管一次性投资可节约20%,但卜染I尼知耳大，电力流水消耗是厌氧处理的10倍之多，因此长期的运行费用将给I经济负担础H霞凄烟1目前用于处理养殖场粪污的厌氧工艺很多，其中较为常用的有下列几种：厌氧滤器（AF）、上流式厌氧污泥床（UASB）、复合厌氧反应器（UASB+AF）、两段厌氧消化法与升流式污泥床反应器（USR）等。近年来，厌氧
27、消化即沼气发酵技术已被广泛地应用于养殖场污物处理中，到2002年底我国畜禽养殖场大中型沼气工程数量已经达到2000余处，是世界上拥有沼气装置数量最多的国家之一。尽管，在我国的沼气工程建设中也不乏失败的例子，工程建设成功率仅为85%,但这一技术不失为解决畜禽粪便污水的无害化与资源化问题的最有效的技术方案。畜禽粪便与养殖场产生的污水是有价值的资源，通过厌氧消化处理既能够实现无害化，同时还能够回收沼气与有机肥料，因此建设沼气工程将是中小型养殖场粪便污水治理的最佳选择。1.5.3 好氧处理好氧处理是指利用好氧微生物处理养殖污水的一种工艺。好氧生物处理法可分为天然好氧处理与人工好氧处理两大类。第二部分方
28、案设计说明2.1 原始资料2.1.1 工程概况河北某种猪厂是一家固定资产5亿元，年产值达1亿元的民办私营养殖企业，位于河北省衡水市西40km处，由于企业进展规模的不断扩大，企业所排污水量也在逐年增加，污水中所含的污染物也超过了公司邻近天然河塘的自然净化水平，如再继续向自然河塘排放将对当地地表水、地下水与环境造成严重的污染，因此，解决畜禽粪便污水的环境污染问题，已成为社会进展与中国农业可持续进展的重大问题。畜禽粪便是一种有价值的资源，弃之为污，用之为宝，它具有燃料(能源)、饲料、肥料(营养源)三种功能，因此，全方位、多层次、多功能地开发利用就要根据具体情况，综合考虑各方面因素，形成一种综合处理与
29、利用的系统工程，创建良性循环的生态农业产业模式，达到经济、社会、生态效益的高度统一，这关于我国现代大农业向着生态农业，环保农业与有机农业的方向进展有重大意义。畜禽养殖业的粪尿排泄物及污水中含有大量的有机物、N、P、K、SS及致病毒等，并有恶臭，据有关报道“人畜共患传染病”(即指那些有共同病原体引起人类与脊椎动物之间相互传染与感染的疾病)目前证实的有200种，其中较严重的89种，养殖场的臭气污染也影响畜禽的生长发育。2.1.2 设计资料(1)水质水量a.水量设计规模为3500/d0b.污水水质表2-1污水水质项目CoDCL)BOD5(mgL)PHSS(mgL)NH3-NKmgIL)设计浓度800
30、0-120003500-45009-113000-4000500-700出水浓度4001506-920080(2)工程资料污水处理站地形平坦，地面绝对标高为56.00m,污水处理站进水水管内底绝对标高为53.50m,该管直径D=400mm,充满度为0.55。(3)水文资料排放水体的常年水位为49.0m,最低水位20.0m,最高水位为60.0m(重现期为10年)。(4)气象资料该地区常年主导风向为东南风(频率为13%)历年冬季主导风向为东北风(频率为10%),历年平均风速3.5ms,历年时最大风速为28ms,年平均气温为14。(7,最高气温为39.5c*C,最低气温为-15%?。(5)地质资料幡
31、淡料下地质勘测结果说明，地表大部分为亚砂土，承受压力为10-1低2.1.3 设计根据(1)污水处理委托设计合同(2)畜禽养殖业污染物排放标准(GB185962001)2.1.4 指导思想(1)以养殖场长期可持续进展为目标，考虑以能环工程综合利用为目的，即以污水处理、有机肥加工等进行优化组合，做到能量多极利用，物质良性循环，形成没有污染的农业生态系统。(2)处理工艺简单合理、投资少，操作方便可靠，运行费用低。(3)剩余污泥是优质的有机肥料，可加工成高效有机复合肥出售。2.1.5 设计原则(1)选择合适的处理工艺，严格执行环境保护的各项规定，确保经处理后的污水达到国家有关排放标准。(2)充分考虑我
32、国北方冬季时间较长，温度较低给污水处理系统带来的影响。(3)使用技术先进，运行可靠，操作管理简单，适用于当地条件的工艺，使先进性与可靠性有机地结合起来O(4)使用目前国内成熟先进设备，尽量降低工程投资与运行费用。(5)平面布置与工程设计时，布局力求合理通畅，尽量节约占地。(6)对污水处理站区进行合理布局，便于管理。2.2 养殖污水工艺流程的设计2.2.1 通常原则污水处理工艺流程的选择应考虑下列因素：(1)污水水质及处理程度，这是污水处理工艺流程选择的要紧根据，污水水质指标、水质变化规律要全面熟悉，而污水处理程度又取决于污水的水质特征、处理后水的去向。(2)污水水量除水质外，污水的水量也是影响
33、因素之一。关于水量水质变化大的污水，应选择耐冲击负荷强的工艺，或者考虑设立调节池等缓冲设施以减少不利影响。(3)建设及运行费用考虑建设与运行费用时，应以处理水达到水质标准为前提。在此前提下，工程建设及运行费用低的工艺应得到重视。如今，减少占地面积也是降低建设费用的重要措施。(4)工程施工难易程度工程施工的难易程度也是选择工艺流程的影响因素之一。如地下水位高，地质条件差的地方，就不宜选用深度大、施工难度高的构筑物。(5)当地的自然条件与社会条件如天气较冷，则不宜使用生物滤池或者生物转盘等生物膜技术；厂区在市区的，则不宜使用高噪声风机，而应选用潜水曝气机或者转刷、转碟等曝气装置。综上所述，污水处理
34、流程的选择应综合考虑各项影响因素，进行多种方案的技术经济对比才能得出合理的结论。2.2.2 方案比较参考国内外文献报道，提出了下列几个方案并进行比较。(1)方案A威风机ITBh倜整池IT丽目一板框压滤啊厌氧池氧生物滤池I肝弓泥浓缩池外运出水*但施一匣母一I生物接触氧化池七 晨磔遹侬通题和反冲洗水回流图1方案A工艺流程说明：方案A使用的是厌氧一兼氧一生物接触氧化法处理养殖污水的工艺流程。工艺流程中一级处理的设备为：I)格栅：截阻大块的呈悬浮状态的污染物，对后续处理构筑物或者水泵机组具有保护作用。2）集水池：污水在进入要紧污水处理系统前，都要设置一个有一定容积的污水集水池，将污水储存起来并使其均质
35、均量，以保证污水处理设备与设施的正常运行。3）板框压滤机：去除污水中的较大的猪粪便与毛等物质。工艺流程中二级处理要紧是厌氧池，兼氧生物滤池与生物氧化池，沉淀池等部分。4）厌氧池：要紧用来降解有机物，提高污水的可生化性与除磷。5）兼氧池：兼氧池有两个功能：首先是反硝化以获得不含硝酸盐的污泥继而提高厌氧池的释磷效率，其次是利用好氧池中的硝酸盐来除磷。6）生物接触氧化：生物接触氧化法是介于活性污泥法与生物膜法之间的生物技术，是具有活性污泥法特点的生物膜法，兼具两者的优点。具有容积负荷高，占地小，污泥少，不产生丝状菌膨胀，无须污泥回流，管理方便，填料上易储存降解特殊有机物的专性微生物等特点。因而，生物
36、接触氧化法近年在印染污水处理上被广泛使用。生物接触氧化法停止进行后，重新运行启动快，对企业因节假日与设备检修停止生产无污水排放对生物处理效果的影响较小。因此，尽管生物接触氧化法投资相对较高，但因能习惯企业污水管理水平较低，用地较紧张等困难处境，应用越来越广泛。优点：本工艺较其它工艺的要紧优点是使用了生物活性酶技术，生物活性酶又名脱氮除臭齐J,是一种高强度的微生物。此技术在现有污水处理技术中比较先进，而且使用了厌氧兼氧-好氧处理工艺，有机物及氮磷能够较完全地去除，板框压滤机用于去除水中淀粉状悬浮颗粒与胶质。方案B沼气缺点：由于生物活性酶是比较先进的技术，因此现成的可参考的工程实例较少，关于初学者
37、来说运用此技术有些困难。板框压滤机是间歇工作的，其工作时间与间隔时间需要通过实验具体确定，不能随意定时间，因此针对设计时间紧张，此工作量就相对来说很大，不宜于计算与应用，由于板框压滤机是间歇工作的，因此要根据工作时间来计算集水池容积，这是一系列有关的问题，从而都不便使用。板框压滤机放在这个位置，影响后续构筑物的连续运行，由于板框压滤机是间歇式工作的，因此，当板框压滤机停止工作时，那后续的构筑物也要随着停止，因此，位置放的不对。1空气污水T集水池i固液？离机IfbH调整池IT折流标氯塘|一耐隼塘-化好套氧化塘If达标排放Z:,.-.t）污泥r-1污泥脱水I一-t污泥浓缩湎I污泥贮池k1图2方案B
38、工艺流程说明：方案B使用的是“折流式厌氧塘一兼氧塘一强化好氧塘工艺”进行污水处理工程设计。预处理系统有集水池、固液分离设备等。1）折流厌氧塘将可生物降解有机物质转化为。2与的厌氧工艺。此厌氧氧化由黑温、口合度较好，这样能够尽量减小单位体积的表面积，从而使氧气传递、臭耳篥施仙3失尽可能小。2）组合兼氧好氧塘通过好氧与厌氧工艺处理可生物降解有机物系统。3）兼性塘下层是厌氧状态，可生物降解有机物通过厌氧过程转化为二氧化碳与甲烷。氧化塘上层是好氧状态，可生物降解有机物以好氧机理被降解。同时好氧层也是一格好“帽子”，能够氧化下层厌氧区产生的还原性化合物，减少臭味释放与氧化溶解性好氧化合物。进水从下层厌氧
39、区进入，出水从好氧区排出。兼性氧化塘能容易受周围环境条件影响而发生显著变化，与季节地理有关。4）强化好氧氧化塘与活性污泥系统一样，通过充分混合保持所有微生物处于悬浮状态，通过将有机质降解为二氧化碳与水，同时生成生物量而去除降解有机物，通过好氧消化而使有机物（包含合成微生物物质）得到稳固化，通过重力沉降的方法，去除新合成的微生物。优点：本工艺较简洁，构筑物较少，使用了折流式厌氧氧化塘，这是一种将可生物降解有机物质转化为。2与C%的厌氧工艺。此厌氧氧化塘相对比较深，混合度较好，这样能够尽量减小单位体积的表面积，从而使氧气传递、臭味扩散与表面热缺失尽可能小，厌氧氧化塘没有机械搅拌，但是有机物消化过程
40、中释放出来的气体能够引起一定程度的混合。该工艺可将污水中的大部分可溶性有机物被降解酸化去除，氧化塘环境变化范围较大，使其能承受的负荷范围大。本工艺投资较少、运行费用低、处理效率高的特点。缺点：兼性氧化塘性能容易受周围环境条件影响而发生显著变化，与季节与地理有关，在我国北方地区，氧化塘在冬季结冰，严重影响其性能，这个问题需要建造足够大的氧化塘来克服，整体工艺技术都较先进，操作计算起来都较困难。（3）方案C鎏渔干化场外运I污规的图3方案C工艺流程说明：1）氨吹脱塔用来降低污水中的高含量的氨氮。2）粪渣干化场，干化场脱水要紧依靠渗透、蒸发与撇除。渗透过程约在污泥排入.t /. . 、 t篥髓辆酸料下
41、干化场最初的2-3d内完成，可使污泥含水率降低至85%左右。.1渗透，只能依靠蒸发脱水，约经一周或者数周（决定于当地气f率可降低至75%左右。这样就节约了污泥浓缩脱水的压力，不符场来处理粪渣，这样就节约。酷翻优点：畜禽污水处理过程产生的浮渣、沉渣不仅是各处理设施通道容易产生堵塞的要紧原因，而且加重了处理负荷，最终影响污水处理效果，因此，干化场工艺是保证污水处理工艺流程设施长期正常运行的一项有效措施。本工艺在各类处理池底部均设计了排沉渣（浮渣）设施，定期排出的沉渣（浮渣）通过污泥管道（沟）集中到污泥干化场，利用自然条件（3-7天）进行脱水，干化。污水中的悬浮固体浓度与蛋白质、油脂表面活性剂及az
42、?+、NH；、S?-等物质在前化处理阶段通过清除粪渣、沉渣、浮渣过程充分减量化，进入厌氧池发生堵塞的现象，保证了厌氧发酵装置正常工作。通过调整水质，污水进入厌氧池前己初步水解、酸化，使兼性、专性厌氧细菌迅速繁殖，活性强，有利于沼气产生，采取均衡出水，使水力负荷均匀，污水厌氧降解效果稳固，经济与社会效益都较好。本工艺比其他方案多了调节池，由于猪圈的冲洗污水，开始时与最后时确信是不一样的，因此需要调节各个时间的污水，均衡水量水质，以使后续构筑物能够很好的发挥其处理功能。本方案的另一个特点就是它设计了氨吹脱塔。由于污水中N&-N的含量很高,因此需要对其进行处理。又由于氨吹脱塔对PH值有要求，因此在氨
43、吹脱塔前又增添了PH调节池，使PH值得到调节，满足后续处理的要求。本方案使用的使生物接触氧化。其工艺特点：生物膜微生物相丰富，包含细菌、真菌、原生动物与后生动物，可生长氧化能力强的丝状菌，生态系统及食物链稳固，同时填料对气泡的切割作用可提高氧转移率，微生物增殖快、活性高，生物膜量折算为MLSS可达IOT5g/L。因丝状菌的大量生长，可发挥生物滤网功能，有效提高处理效果。生物接触氧化法可同意较高的有机负荷，处理效率高，有利于缩小池容，减少占地面积。除去除有机污染物外，运行得当还能够实现脱氮，可作为三级处理技术。操作简单，运行方便，易于保护管理，无污泥回流，不产生污泥膨胀现象，污泥生成量少，污泥颗
44、粒较大，易于沉淀。对冲击负荷有较强的习惯能力，在间歇运行条件下仍能保持良好的处理效果，对排水不均匀的企业更具有实际意义。比较：方案A与方案B比较来说，A方案使用的是生物滤池，生物滤池的特点就是容易堵塞。由于本设计的SS较高，因此，假如前段处理出现一点问题，那么生物滤池就会被破坏。而B方案使用的是氧化塘，尽管它的占地面积较大，但是它不存在前者存在的问题，因此，相比较来说，方案B较好。方案B与方案C比较来说，方案C更加全面。它考虑到了氨的去除，使用了按吹脱技术。它同时又省掉了兼性厌氧池，由于通过计算，没有兼性塘，各类污染物的去除率仍旧是能够达标，因此，方案C更加简洁经济。综上所述，本次毕业设计使用
45、方案C。2.3 工艺流程及设备说明2.3.1 格栅间根据养殖污水的特点，为截留污水中较大的悬浮物及漂浮物，在总进水口处设置格栅,要紧截留大小不一的固体物质，以保证后续处理构筑物及提升泵机组的安全运行与减少后续工艺单元的处理负荷。格栅渠道为地下式钢筋混凝土结构，格栅间地上部分为地上式砖混结构。格栅间尺寸7.67m1.80m附属设备机械格栅型号NC-800B=680mm栅隙b=8mm安装角度75o闸门数量数量2台4道第髓*E超戈源能制硅支犯2.3.2 沉砂池沉砂池的作用是从污水中取出砂子，煤渣等比重较大的颗粒，以免这些杂质影响后续处理构筑物的正常运行。沉砂池LBH=6.0fn1.0m2m有效水深0
46、.27m1座2格/座沉砂斗上口尺寸0.5w0.5wE口尺寸0.46X0.4机0.5m进水渠道0.8m0.5m出水槽0.8m有效水深0.3m出水管道350mm钢管排砂管道200mm穿孔墙孔0.04/?0.IOzzz10个/格0.01m2.3.3固液分离机固液分离机即为板框压滤机，它的构造较简单，过滤推动力大，适用于各类污泥，但不能连续运行，板与框相间排列而成，在滤板的两侧覆有滤布，用压紧装置把板与框压紧，即在板与框之间构成压滤室，在板与框的上端中间相同部位开有小孔，压紧后成为一条通道，加压到0.2-0.4MPa的污泥由该通道进入压滤室。滤板的表面刻有沟槽，下端钻有功滤液派出的孔道，在滤液的压力下，通过滤布沿沟槽与孔道排出滤机，使污泥脱水
