养猪废水处理设计方案

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1、某公司生猪标准化养殖示范基地污染综合治理工程（处理量：100吨/天）设计方案目录第一章概述21.1项目概况21.2设计依据21.3设计内容4第二章污水处理方案工艺选择62.1废水产生环节62.2污水重点处理污染物62.3厌氧处理工艺的选定72.4好氧处理工艺的选定10第三章工艺设计133.1处理工艺133.2各处理单元设计及说明153.3主要工艺设备一览表223.4主要建构筑物工程量23第四章建筑、结构设计244.1建筑设计244.2结构设计25第五章自控设计285.1概述285.2自控设计原则285.3自控系统及仪表285.4控制系统配置295.5控制系统功能描述295.6仪表30第六章电气

2、设计316.1概述316.2设计标准、规范及依据316.3电及负荷等级316.4负荷计算316.5全污水处理供电系统326.6线路敷设方式326.7防雷接地336.8电气工程责任划分336.9污水处理站的动力和控制设备336.10线路选择336.11电气设备控制与报警34第七章运行费用分析367.1人工费用367.2电费367.3药剂费367.4处理费用37第八章质量保证计划388.1设计质量保证388.2施工安装质量保证388.3采用的标准及规范39第一章 概述1.1 项目概况1.1.1 项目背景为了切实做好畜禽养殖业的污染治理工作，国家财政部和环保总局把“规模化畜禽养殖废弃五综合利用及污染

3、防治示范项目”列为“十一五”中央环境保护专项资金重点支持项目，广西壮族自治区财政厅和环保局也多年把“规模化畜禽养殖污染防治示范项目”作为自治区环保专项资金重点支持项目。某公司十分重视环境保护工作，决定投入资金建设一套污水处理系统作为生猪标准化养殖示范基地一部分。受某公司委托，我公司为该单位的生产废水处理系统拟定一套设计方案。1.1.2 项目概况项目名称：生猪标准化养殖示范基地污染综合治理工程建设单位：某公司建设地点：某公司生猪标准化养殖示范基地设计内容：生猪标准化养殖示范基地生产废水处理系统设计规模：100m3/d，按4.2m3/h设计。1.2 设计依据1.2.1 原始资料（1） 关于某公司生

4、猪标准化养殖示范基地污染综合治理工程项目环境影响报告表的批复（2） 建设项目环境影响报告表（3） 现场调查与业主沟通的意见（4） 业主提供的其他相关资料1.2.2 相关法规和政策（1） 中华人民共和国环境保护法（1989年）（2） 中华人民共和国水污染防治法（2008年）（3） 中华人民共和国大气污染防治法（2011年）（4） 中华人民共和国水污染防治法实施细则（2000年）（5） 城市污水处理及污染防治技术政策（2000年）（6） 建设项目环境保护管理条例（1998年）（7） 城市排水许可管理办法（1994年）（8） 污水处理设施环境保护监督管理办法（1998年）1.2.3 主要规范和标准（

5、1） 城市污水再生利用-城市杂用水水质（GB/T 18920-2002）的标准。（2） 农田灌溉水质标准（GB 5084-92）；（3） 禽畜养殖业污染物排放标准（GB18596-2001）（4） 禽畜养殖业污染治理工程技术规范（HJ497-2009）（5） 工业企业厂界噪声标准（GB12348-2008）（6） 地表水环境质量标准（GB3838-02）（7） 粪便无害化卫生标准（GB7959-87）（8） 畜禽养殖业污染防治技术规范（HJ/T81-01）（9） 室外排水设计规范（GB 50014-2006）（10） 工业建筑防腐蚀设计规范（GB 50046-2008）（11） 畜禽养殖业污染

6、防治技术规范（HJ/T 81-2001）（12） 畜禽场环境质量及卫生控制规范（NY/T 1167-2006）（13） 畜禽粪便无害化处理技术规范（NY/T 1168-2006）1.2.4 设计原则（1） 遵循全面规划、分期实施的原则，使工程建设与厂区的发展相协调，既保护环境，又最大程度地发挥工程效益。（2） 根据设计进水水质和出水水质要求，选用稳定可靠的工艺，采用先进的技术和先进设备，保证出水水质、高效节能、经济合理，确保污水处理效果。（3） 提高自动化水平，降低运行费用，减少日常维护检修工作量，改善工人操作条件。（4） 各处理构筑物尽量集中，节约用地，扩大绿化面积，并留有发展余地，使厂区环

7、境和周围环境协调一致。（5） 厂区建筑风格力求统一，简洁实用、美观大方，并与厂区周围景观相协调，提供较舒适的工作环境。1.3 设计内容1.3.1 设计范围本次方案设计范围主要包括：（1） 在业主规划区域内作废水处理系统的总体规划；（2） 废水处理工艺选择；（3） 污水处理站处理系统平面；（4） 废水处理系统中各构筑物以及相关的建筑物设计；（5） 设备的选型；（6） 工程造价估算；（7） 运行成本的核算。（8） 本工程设计范围为业主规定的废水处理范围，不含厂区雨水及生活污水；（9） 本工程设计包括废水处理工艺、总图、建筑、结构、电气、自控、仪表等专业；（10） 本工程设计自原有污水池至达标排放监

8、测口止；（11） 本工程所需的电源、自来水管，由建设方按设计要求送至废水处理站界区范围内；1.3.2 设计规模根据某公司提供的相关数据，年存栏量5000头已建猪舍排入该处理系统。排水量根据畜禽养殖业污染物排放标准（GB18596-2001）集约化畜禽养殖业干清粪最高允许排水量计算。近期内本项目设计废水总量为Qd=100m3/d，每天按24h设计，总设计处理水量：Q h4.2m3/h。集约化畜禽养殖业干清粪工艺最高允许排水量种类猪m3/（百头天）鸡m3/（千只天）牛m3/（百头天）季节地区冬季夏季冬季夏季冬季夏季标准值1.21.80.50.71720注：废水最高允许排放量的单位中，百头、千只均指

9、存栏数。春、秋季废水最高允许排放量按冬、夏两季的平均值计算。1.3.3 设计进出水质参照同类猪场废水的水质状况，确定该项目设计出水水质如下表所示：进出水水质指标项目pHSSCODCrBOD5NH3-NTP大肠杆菌群数(个/l00ml)进水693000800050005002002.4106注：以上单位除了pH为无量纲和特别注明外，其余单位均为mg/L根据畜禽养殖业污染物排放标准（GB18596-2001）集约化畜禽养殖业水污染物最高允许日均排放浓度各项指标如下：集约化畜禽养殖业水污染物最高允许日均排放浓度控制项目地区五日生化需氧量 (mg/L)化学需氧量(mg/L)悬浮物(mg/L)氨氮(mg

10、/L)总磷(以磷计)(mg/L)粪大肠菌群数(个/l00ml)蛔虫卵(个/L)标准值150400200808.010002.0参照同类猪场废水的水质状况，确定该项目的平均进出水水质指标如下表所示：进出水水质指标项目pHSSCODCrBOD5NH3-NTP大肠杆菌群数(个/l00ml)进水693000800050005002002.4106出水69150400200808.01000去除率(%)929595849699.9注：以上单位除了pH为无量纲和特别注明外，其余单位均为mg/L第二章 污水处理方案工艺选择污水处理工艺的选择直接关系到处理后出水的各项水质指标能否稳定可靠地达到排放标准的要求、

11、建设投资和运行成本是否节省、运行管理及维护是否方便，及占地指标是否较低，因此，污水处理工艺方案的选定是污水处理站的成功与否的关键。2.1 废水产生环节养猪废场主要产污环节为猪的生长过程的各种排泄物排放（俗称猪粪尿排放）和厂区清洗水，一切污染物及其影响均由此来。除养猪生产本身的污染排放外，养猪场内人员生活办公也会产生污染物。但这些污染因素与养猪产生的污染物相比较少，因此以养猪废水为主要污染产生环节。养猪废水中的主要污染物为BOD5、CODCr、SS、氨氮。2.2 污水重点处理污染物（1） BOD5污水中BOD5的去除主要靠微生物的吸附与分解代谢作用，厌氧条件下生成CH4、CO2等气体。好氧活性污

12、泥中的微生物在有氧的条件下将污水中的一部分有机物合成新细胞，将另一部分有机物进行分解代谢，以便获取细胞合成所需的能量，其最终产物为CO2和H2O等稳定物质，然后通过泥水分离来完成。一般来说，在污泥负荷0.2kg BOD5/kgMLSSd时，很容易使出水BOD5保持在50mg/L以下。（2） CODCrCODCr的去除原理与BOD5基本相同，其去除取决于原废水的可生化性，它与排放的废水组成有关。根据本项目进水水质，CODCr和BOD5平均浓度分别为8000mg/L和4000mg/L,进水BOD5/CODCr=0.5，可生化性较好。（3） SS由于生产废水中原SS含量较大，要控制出水的SS浓度在2

13、00mg/L以内，必须通过一定的途径去除。所以SS也将是本工程的重点处理项目。（4） 氨氮在原废水中，氮的存在形式以有机氮和氨氮（NH3-N）为主，污水中有机氮和氨氮的总量称为凯氏氮（TKN）。污水生物处理过程中氮的转化包括氨化、同化、硝化和反硝化作用。污水中有机氮主要以蛋白质、多肽和氨基酸的形式存在，通过水解或氨化作用转化为氨氮，生物脱氮的基本原理就在于，在有机氮转化为氨氮的基础上，通过硝化作用将氨氮转化为亚硝态氮和硝态氮，再通过反硝化作用将硝态氮转化为氮气从水中逸出，从而达到脱氮的目的。硝化作用是在有氧存在的情况下，氨氮被硝化菌氧化为亚硝酸盐并进一步被氧化为硝酸盐的过程。反硝化作用是在缺氧

14、的条件下，通过反硝化菌的作用下将硝化过程中产生的亚硝酸盐和硝酸盐还原成气态氮的过程。在硝化与反硝化过程中，影响其脱氮效果的因素主要是温度、溶解氧、pH值以及C/N比。对于活性污泥系统，由于硝化菌比增长速率低，世代期长，因此要取得较好的硝化效果，就必须有足够长的泥龄。此外，由于异氧菌的竞争作用，使硝化菌的生长受到抑制，要保证处理系统的硝化反应正常进行，一般认为处理系统的BOD负荷要低于0.15kgBOD5/kgMLSSd。由于溶解氧会与硝酸盐竞争电子供体，同时分子态氧也会抑制硝酸盐还原酶的合成及其活性，因此，生物反硝化需要保持严格的缺氧条件，一般认为，活性污泥系统中，溶解氧应保持在0.5mg/L以下。2.3 厌氧处理工艺的选定2.3.1 各类厌氧工艺性能概述（1） 完全混合厌氧工艺（CSTR）传统的完全混合厌氧工艺（CSTR）是借助发酵池内厌氧活性污泥来净化有机污染物。有机污染物进入池内，经过搅拌与池内原有的厌氧活性污泥充分接触后，通过厌氧微生物的吸附，