养猪场污水处理方案.doc

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猪粪处理的设计规模为14t/d。其具体的水质见表1:表1生产废水水质表项目CODCr(mg/L)BOD5(mg/L)SS(mg/L)NH3-N(mg/L)pH总磷(mg/L)粪大肠菌群数(个/L)~≤×~≤40/~≤×,废水排放执行广东省地方标准《水污染物排放限值》(DB44/26-2001)第二时段一级标准,排放标准具体指标见表2:表2废水排放标准项目CODCr(mg/L)BOD5(mg/L)SS(mg/L)NH3-N(mg/L)pH总磷(mg/L)粪大肠菌群数(个/L)排放标准≤70≤20≤60≤~≤≤,但物化处理出水不能达到排放要求,而单一的生化法水力停留时间太长,占地面积大,色度处理不能达标。因此,本方案在选择处理工艺时考虑选择以物化+生化为主的处理工艺。:混凝、过滤等。现将这几种常见的处理方法介绍如下:(1)混凝混凝工艺主要分为混凝气浮和混凝沉淀两种:1)混凝气浮:通过各种形式的装置通入或产生大量微气泡,同时添加混合剂或浮选剂,使废水中的细小颗粒形成的絮体与微气泡粘附,从而使絮体视密度下降,并依靠浮力使其上浮,达到固液分离净化废水的目的。该工艺自动化程度高,效果稳定,但工程造价高,运行费用高,污泥脱水难。适用于水量不大的废水处理工程。2)混凝沉淀法:混凝沉淀是染料、染色废水经常采用的物化处理法。其机理是在工业废水中加入混凝剂,使废水中以胶体状态存在的分散小颗粒与混凝剂发生混合,凝聚的反应,加大絮体的粒径,使之沉降,从而使废水得到净化。该工艺运行效果稳定可靠,操作管理简单,自动化程度高,运行费用较低,但占地面积大。适用于大水量处理工程。(2)过滤过滤一般指以石英砂等粒状滤料截留水中悬浮杂质,从而使水获得澄清的工艺过程。过滤的作用主要是去除水中的悬浮或胶态杂质,特别是能有效地去除沉淀技术不能去除地微小粒子和细菌等,而且对BOD5和CODCr等也有某种程度地去除效果。,现将厌氧、好氧的几种较先进,成熟的工艺介绍如下:(1)厌氧工艺厌氧生物处理过程是在厌氧条件下由多种微生物共同作用,使有机物分解并生成甲烷和二氧化碳的过程,又称为厌氧消化。整个过程分为三个阶段:第一阶段:水解发酵阶段,即在发酵细菌的作用下,多糖转为单糖,再发酵成为乙醇和脂肪酸;蛋白质先水解为氨基酸,再经脱氨基作用成为脂肪酸和氨。第二阶段:产氢、产乙酸阶段,即产氢气产乙酸菌将水中的脂肪酸和乙醇等转化为乙酸、H2和CO2。第三阶段:产甲烷阶段,即产甲烷菌利用乙酸、H2和CO2产生CH4。因此,厌氧消化就是由多种不同性质、不同功能的的微生物协同工作的一个连续的微生物学过程。与好氧相比具有能耗低、污泥量少,且能够降解一些好氧微生物所不能降解的有机物。厌氧消化技术经过一百多年的历史,发展出一些先进的、高效的厌氧工艺,如升流式厌氧污泥层反应器、厌氧生物滤池、厌氧折流板反应器和厌氧序批式反应器等,这些工艺各有特点:升流式厌氧污泥层反应器,英文名称:UpflowAnaerobicSludgeBlanket,简称为UASB。废水由配水系统从反应器底部进入,通过反应区经气、固、液三相分离器后,进入沉淀区,沉淀后由出水槽排出;沼气由气室收集;污泥由沉淀区沉淀后自行返回反应区。该工艺特点:处理效果稳定,去除率高,能耗低。但进水悬浮物浓度不易过高,对操作人员技术水平要求高,对三相分离器制作有很高要求,否则处理效果会很差。适用于造纸、制药、食品等行业的废水治理,适用于中小水量的处理工艺。厌氧生物滤池,英文简称FU。该工艺就是在厌氧反应器内装有大量的填料,填料上生长着大量厌氧微生物群体,当废水通过填料层时,有机物被截留、吸附及代谢分解。该工艺处理COD浓度在1000~8000mg/L范围内,处理效果好,管理方便,但造价较高,填料易堵塞。多用于连续流的废水的处理,但该工艺对所使用的填料要求严格,高效的填料成本高,廉价的填料则容易造成反应器的堵塞。厌氧折流板反应器,英文名称:AnaerobicBaffledReactor,简称ABR。该工艺是80年代中期开发研究的最新型、高效污水厌氧生物处理工艺。其原理就是厌氧反应器内装有许多折流板,废水在反应器通过折流板的作用水流绕折流板流动,由于折流板的阻挡及污泥的沉降作用,生物固体被有效的截留在反应器内,使每格的微生物群体与有机物有良好的接触,从而大大提高处理效率,缩短了停留时间。ABR是在UASB的基础上发展起来的一种新工艺、新技术,具有结构简单、能耗低、运行可靠、单体容积利用率高、不堵塞、泥龄高、剩余污泥少,无需专门的三相分离器,水力停留时间短,耐水和有机冲击负荷能力高等特点。(2)好氧工艺好氧处理是指在好氧状态下,通过各种好氧细菌,原生生物和后生生物的同化、异化作用降解废水中的有机物,使之最终分解成为水、二氧化碳和无机盐的过程。其典型工艺有传统活性污泥法、生物接触氧化法和间歇式活性污泥法。1)传统活性污泥法工艺流程:废水曝气池二沉池排放回流污泥污泥浓缩池在曝气池内活性污泥对废水中的有机物进行絮凝、吸附和降解,再到二次沉淀池沉淀,上清液排出,二沉池的部分污泥回流到曝气池内,剩余污泥排入污泥浓缩池。该工艺特点:去除率高,效果稳定,耐冲击负荷大。适合水量较大的连续排放的污水处理站中。2)生物接触氧化法废水接触氧化池二沉池排放污泥浓缩池工艺过程:废水在生物接触氧化池是通过生物膜和活性污泥降解有机物后流入二次沉淀池沉淀后排放;二沉池的污泥排入污泥浓缩池。工艺特点:处理效果稳定,耐负荷冲击能力强,污泥量少,易操作管理,但投资较大,去除率比活性污泥法低,且填料更换费用高。3)序批式间歇活性污泥法英文名称:SequencingBatchReactor,简称SBR废水间歇式曝气池排放污泥浓缩池工艺过程:由一定时间顺序间歇操作运行的反应器组成。SBR的一个完整的操作由五个阶段组成:①进水期;②曝气期;③沉淀期;④排水排泥期;⑤闲置期。工艺的特点:无需调节池和二沉池;无需污泥回流;SVI值较低,污泥易于沉淀,不产生污泥膨胀;适合间歇排放的废水的处理。但要求自动化程度高,池容积利用率低,瞬时排水量大,要求排水管径大。、可生化性好,因此可先将废水厌氧发酵,降低有机物浓度后再采用生化方法进行处理至达标。厌氧发酵产生的沼气,可用发电,以节约能源消耗量。由于此类废水的氨氮浓度较高,排入水体会造成水体富营养化,因此,经厌氧发酵后的废水经混凝沉淀除去一部分氨氮后,还需采用能够脱氮的生化工艺进行浓度处理。目前主要的脱氮工艺为A/O脱氮工艺。A/O工艺的前端为缺氧池,后端为好氧池。在缺氧池中,兼性厌氧的反硝化菌利用污水中的有机物作碳源,将从好氧池回流的混合液中带入的大量NO3-N和NO2-N还原为N2释放至空气,从而达到脱氮的目的;在好氧池中,好氧的硝化菌和亚硝化菌将NH3氧化成NO2-N,然后再氧化成NO3-N,好氧池的出水大部分回流至缺氧池进行反硝化脱氮。另外此类废水中还含有病原体,因此,经过污水处理站处理后的出水还需再经过消毒处理后才可排放。综合上述因素,本着从经济效益,社会效益和环境效益相结合的观点出发,我们采用“化学脱氮+厌氧发酵+A/O脱氮+生物过滤+消毒”的组合工艺。该组合工艺有以下特点:构筑物占地面积小,结构紧凑;运行管理操作简单,自动化程度高,维护量少;处理效果好,运行性能稳定可靠,耐负荷冲击力强;运行费用较低,产生的污泥量少、异味少。猪粪则采用沼气池进行发酵分解处理,分解产生沼气后形成的残留物包括液体(沼液)和固体(沼渣)两部分。沼液为褐色明亮的液体,沼渣的主要成分是不能发酵或未发酵完全的残留物和新生微生物菌体,富含有机质、腐殖酸、氮磷钾元素,可做肥料使用。:生产废水沼气发电机贮气柜调节池泵碱洗罐猪粪沼气池水力筛网水封罐厌氧池加药装置初级脱氮池初沉污泥鼓风机上清液去调节池回流污泥A/,集水池废水经泵提升至二级水力筛网,经过细筛网隔除废水中的悬浮物和杂物后流入调节池,均衡水质水量,然后用泵提升至厌氧池进行厌氧发酵,产生的沼气,经碱洗罐脱硫后进入贮气柜进行储存,然后再经过沼气发电机用于场区的发电。经过厌氧池处理后的废水进入初级脱氮池,同时投加Mg2+、PO43-,废水与药剂充分混合、反应,进入沉淀池,沉淀除去大部分的氨氮和悬浮物质。出水进入A/O脱氮池进行生化处理。A/O脱氮池的缺氧段活性污泥中微生物通过吸附、捕集等作用把废水中的有机污染物捕集下来进行生物分解,提高废水的可生化性,为后续的好氧处理创造良好条件,其中的反硝化菌还将废水中的硝态氮和亚硝态氮还原成氮气来完成反硝化脱氮的目的。A段的出水自流进入O段,O段池采用活性污泥法,底部安装微孔曝气器。在充氧的条件下,水中有机污染物被微生物吸附、分解。好氧微生物便以有机物为营养不断地进行新陈代谢,使有机物彻底氧化为二氧化碳和水。O段的出水一部分回流至A段进行脱氮,剩余部分进入二沉池进行固液分离。沉淀下来的污泥排入污泥池中,污泥池中的污泥大部分用泵排回A/O脱氮池补充池中的污泥量,少量剩余污泥则经过厢式压滤机进行脱水,泥饼定期清理外运。二沉池的上清液排入生物滤池