广西500头生猪养殖污水处理项目

500头生猪，日处理水量50m³/d

设计依据

　　1、建设单位提供的有关数据；

　　2、《中华人民共和国污水综合排放标准》 (GB8978-1996)；

　　3、《畜禽养殖业污染物排放标准》GB18596-2001

　　4、《农田灌溉水质标准》GB5084-2005

　　5、《城镇污水处理厂综合排放标准》（18918-2002）

　　6、《给水排水工程结构设计规范》（GB141-90）；

　　7、《给排水设计手册》

　　8、《通用电器设备配电设计规范》GB50055-93；

3.1、设计原则

　　1、符合国家现行的污水排放标准要求；

　　2、采用先进、可靠的工艺技术，减少投资和运行费用；

　　3、选用先进、实用的处理设备，使之易操作、易管理、易维修；

　　4、充分利用现有设施，以减低工程投资；

　　5、在满足安全距离及功能性要求的前提下尽量减少占地面积。

3.2、设计范围

　　按设计水量、水质，在确保达标排放的前提下，结合现有处理设施，对该废水处理工程进行工艺、土建、电控等方面的改造设计，通用设备选型，非标设备设计及制作，整体工程安装，指导调试至达标排放。

4.1、水量、水质

　　水量：根据客户提供的数据，本工程确定设计进水量为50m3/d。

　　水质：该废水来源于猪舍冲洗废水，客户采用水粪混合方式处理猪舍排泄物，废水污染物含量高。但由于客户集团未能提供相关数据，仅提供废水氨氮含量为400mg/l，所以被设计方案将参考国内同类企业相关数据进行，根据河南平顶山瑞祥牧业有限公司现有水质数据，确定该工程设计进水水质为：

　　CODcr：6000mg/L　　　　　BOD5：≤3000mg/L

　　SS： 6500mg/L　　　　　　T-N：500mg/L

4.2、处理标准

　　根据国家相关标准以及客户提出之要求：废水处理后要求达到养鱼标准

数据如下：

CODcr：≤300mg/L           BOD5：≤100mg/L

 SS：≤10mg/L              NH3-N：≤8mg/L

TP：≤0.5mg/l                粪大肠菌群数≤1000个/l

蛔虫卵：≤2个/l

　　废水主要来自猪舍地面冲洗水。废水中的主要污染物为猪粪尿等，生化性较好，PH中性，氨氮含量较高。

5.2、废水处理流程的确定

　　该类废水处理的关键因素是对废水中CODcr、氨氮的处理。排水中含量大量的非溶解性悬浮物（猪粪），其充分分解的时间长，并且含有一定量的蛋白，完全分解后会提高废水的氨氮含量，增大处理难度，最终出水氨氮指标难以达到排放要求，并且非溶解性物质分解后废水中蛋白含量增大，容易造成厌氧污泥的上浮，降低厌氧负荷，影响厌氧处理的稳定性。所以废水中的非溶解性物质必须在前处理过程中予以去除。

　　废水中溶解性蛋白经厌氧分解后，转化为氨氮物质，致使废水氨氮含量骤然提升至1000mg/L左右，而废水中的磷70%以上以溶解性磷酸盐形态存在于废水中，磷作为微生物正常生长所必需的元素用于微生物菌体的合成，在厌氧、好氧生化过程中消耗部分磷，但由于本废水中磷的含量远远超过微生物合成所需要的磷含量，所以必须考虑合适的处理工艺，在生化过程中既考虑氨氮的去除，又兼顾总磷的去处。根据客户集团要求，废水要求处理后达到《城镇污水处理厂综合排放标准》（18918-2002）一级A排放标准。由于在生化过程中以及废水的来源性质的决定，废水中会含有致病微生物，稍有不慎将会影响周边环境，所以，必须对回用水进行强力消毒灭菌，确保达标排放。

　　综上所述，本方案采用“过滤+沉淀+生化处理+膜过滤+消毒灭菌”的处理工艺。

　　由于废水中悬浮物含量较大，如果通过加药絮凝浮选的方式去除，加药量大，运行费用高，所以本工艺设计在前期增设微滤机，将废水中大部分固体悬浮物去除，剩余悬浮物通过絮凝沉淀加以去除。

　　本工艺设计生化处理工艺段将采用厌氧+接触氧化联合处理工艺，最大限度的去除水中的有机化合物和氨氮；其中厌氧段将采用UASB厌氧反应器，该反应器是由混合区、污泥床、精处理区和循环系统四个部分组成。进水由反应器底部进入第一反应室与厌氧污泥均匀混合，大部分有机物在这里被降解、转化。

　　废水经过厌氧处理后，废水中大部分有机物被分解去除，部分难以生物降解的有机物被降解为易于生物处理的小分子化合物，但是，废水中的溶解性蛋白质、尿素等含氮化合物，在厌氧微生物的作用下被分解，有机氮化合物被降解为氨态氮，以铵离子形式存在于水中，造成废水氨氮含量激增，对后续接触氧化过程造成毒害，导致微生物活性受到抑制，使处理效率降低。所以在后续好氧氧化过程采用A/O工艺，进行脱磷脱氮，保证排放水质。

　　接触氧化阶段（A/O）分为兼氧段和好氧段，基本流程是厌氧处理后的废水进入兼氧段，与回流的好氧段废水混合，在兼氧菌的作用下，废水中有机化合物进一步水解，同时在硝化和反硝化菌的协同作用下，废水中的氨氮和磷酸盐被进一步脱除。该工艺的优势在于：1）、同步生物脱氮脱磷；2）、在兼氧、好氧交替运行条件下，丝状菌无法大量繁殖，不会发生污泥膨胀。3）、CODcr去除效率高，运行费用大幅度降低。

　　鉴于废水中硝化与反硝化菌群培养驯化难度较高，极易随水流失，造成后续排水悬浮物超标，所以需要在后续深度处理过程增设膜过滤过程，将已经培养驯化完毕的硝化与反硝化菌群截留，使排水水质清澈透明，同时保持生化池有效菌群数量。

　　经过过滤处理后的废水，水中含有大量微生物活体，其中含有部分传染性微生物、病原体等，为避免对周边环境及养殖基地造成影响，必须对废水进行消毒灭菌。本工艺设计消毒剂采用臭氧，臭氧是一种强氧化剂，其氧化能力在自然界中仅次于氟，远高于次氯酸、二氧化氯、高锰酸钾等氧化剂，强氧化性使其具备广谱高效的消毒灭菌能力，对细菌、病毒、芽孢、寄生虫以及藻类具有强效杀灭作用，在极短的时间内就可将所有微生物全部灭活，使出水微生物含量为零。并且臭氧无残留，不会对外排环境造成不可恢复的影响。

　　废水中的氨氮物质经过分子筛脱出，以达到养鱼的标准

基本工艺流程图如下：