100吨养狗污水处理工程设计方案

1**养殖公司养殖污水处理工程技术方案建设单位**养殖（狗）公司项目名称:120M3/D废水处理工程设计单位:环保工程有限公司2一、工程概况本工程为养殖（狗）场污水处理工程，根据客户提供资料，养殖区内狗粪便需用水冲洗及消毒用水，冲洗消毒养殖区域污水。污水未进行沼气处理和固液分离，正常污水排放量在每天120立方。本废水成份复杂，含有粪便、饲料，消毒液等杂质。我单位受建设方邀请，在进行初步沟通调研后，并经多项污水处理成功的实践经验的基础上，编制该公司污水处理设计方案。本污水处理工程，要求工艺科学，操作简单，运转费用低，处理效果好，运行稳定，同时必须能有效地确保污水达标排放。二、设计依据1、业主提供的污水水质水量的基础资料；2、《污水综合排放标准》(GB8978-1996)；3、《畜禽养殖业水污染物排放标准》GB18596-20014、《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002；5、《低压配电装置及线路设计规范》（GB50054-92）；6、《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》（GB50062-92）；7、《室外排水设计规范》1997年修订（GBJ14-87）；8、《建筑给水排水设计规范》（GBJ15-88）；9、《城市区域环境噪声标准》GB3096-93；三、设计范围本工程设计范围包括污水处理站的工艺、设备、土建、电气及自控等专业设计。四、设计原则1．采用成熟、可靠的污水处理工艺，确保出水的各项指标达到排放标准。2．污水处理设施力求占地面积小，工程投资省，运行能耗低，处理费用少。3．污水处理设施在运行上有较大的灵活性和可调节性，以适应水质水量的变化。4．设计时充分考虑污水处理系统配套设备的减振、降噪、除臭等措施，污水处理过程中产生的少量剩余污泥经好氧消化稳定处理后，定期通过污泥泵吸收排入污泥池，进行污泥压滤，从而有效地解决了污泥出路问题，避免产生二次污染。3五、设计水质水量由业主提供数据表明每天污水排放量为120m3，达标排放设计最大排放量120立方设计。六、污水水质及排放标准客户未提供水质报告，根据客户口述资料及经验进水水质数据如下：（数据有待考证）序号项目进水出水1CODCr(mgL)6000≤1002BOD52000≤203NH3-N700≤204SS800≤805PH6.56～9七、处理工艺与设备的选择1、处理工艺选择通过对水质的分析，该废水含有的粪便、饲料等杂质造成的悬浮物浓度较高，尤其经排污渠道流经到排污口后，这些物质大部分都已溶解在水中，造成废水的pH值降低，浓度增高，给废水的后续生化处理带来困难。本工程必须设计格栅拦截大的杂质后，经过气浮设备物化预处理，后进行生化处理，处理后的清水经消毒后排放。本工程工艺选择采用：固液分离+气浮机预处理+A2/O处理工艺三部分组成。2、设备选择选用设备：固液分离机、高效平流溶气气浮机、UASB配套设施、生化处理配套设备。4八、处理工艺流程及工艺简图粪便外运2、处理工艺流程原理简介预处理部分：集水池粪水经固液分离后污水自流进入污水调池，由泵进入高效平流气浮机内进行处理，通过加药絮凝，目的是处理无机颗粒物质的含量，把污水中的悬浮物通过气浮加药絮凝等方式，处理到90%以上，同时也提高污水的同一性和可生化性，浮硝化液回流污泥回流剩余污泥排放达标排放硝化液回流干泥外运UASB池气浮机一级缺氧池一级好氧池二级缺氧池二级好氧池混凝沉淀池污泥浓缩池压滤机中间水池调节池固液分离机集水池消毒排放池5渣自流进入污泥池内储存，清水自流进入中间水池内，进行水量调节与储存。生化部分：（1）UASB厌氧池：由泵进入对污水进生化处理，调节池内污水由提升泵进入UASB池。采用先进的厌氧生物净化技术：厌氧池采用UASB厌氧结构，它既函括于复合式厌氧反应装置的生化功能。复合式厌氧反应装置是上世纪八十年代由美国开发的新技术，其反应装置上部为填料，下部为悬浮污泥床，具有容积负荷高、运行稳定、耐冲击负荷、受气温变化影响小，所采用填料表面积大，无堵塞现象，所生成性能优良的颗粒污泥净化效果好，CODcr、BOD5净化效率可达到80—90%，复合式厌氧反应装置内设垂直水流方向的多块挡板以维持反应器内较高的污泥浓度。挡板把反应器分成若干上向流室和下向流室，上向流室比较宽，便于污泥的聚集，下向流室比较窄，两室之间设导流板，便于将水送至上向流室，使泥水充分混合。因而复合式厌氧装置是厌氧中容积利用率最高的，即投资最省的一种形式。同时，因使用了三相分离器，废水中固液汽得以有效分离。（2）二级A/O生化处理技术：A/O生物处理工艺（缺氧＋好氧），即生化池分为A级生化池和O级生化池两部分。在A级生化池内，由于污水中有机物浓度较高，微生物处于缺氧状态，此时微生物为兼性微生物，它们将污水中有机氮转化为氨氮，同时利用有机碳源作为电子供体，将NO2-、NO3-转化为N2，而且还利用部分有机碳源和氨氮合成新的细胞物质。所以A级生化池不仅具有一定的有机物去除功能，减轻后续O级生化池的有机负荷，以利于硝化作用进行，而且依靠污水中的高浓度有机物，完成反硝化作用，最终消除氮的富营养化污染。经过A级生化池的生化作用，污水中仍有一定量的有机物和较高的氮氨存在，为使有机物进一步氧化分解，同时在碳化作用趋于完全的情况下，硝化作用能顺利进行，特设置O级生化池。A级池出水自流进入O级池，O级生化池的处理依靠自养型细菌（硝化菌）完成，它们利用有机物分解产生的无机碳源或空气中的二氧化碳作为营养源，将污水中的氨氮转化为NO2-、NO3-。O级池出水一部分进入沉淀池进行沉淀，另一部分回流至A级池进行内循环，以达到反硝化的目的。在A级和O级生化池，整个生化处理过程依赖于附着在填料上的多种微生物来完成的。在A级池内溶解氧控制在0.5mg/l左右；在O级生化池内溶解氧控制在2～4mg/l以上；A级为缺氧级，O级为好氧级。A/O生物脱氮工艺主要基于氨化→硝化→反硝化的氨氮生物降解反应过程，具体如下：氨化作用过程：以氨基酸为例，RCHNH2COOH+O2RCOOH+CO2+NH3硝化作用过程:NH4++2O2NO3−+2H++H2O+305～440KJ/mol反硝化作用过程:2NO2−+6H+N2+2H2O+2OH−2NO3−+10H+N2+4H2O+2OH−6根据生物脱氮反应动力学理论，硝化反应影响因素如下：1）有机碳源：由于硝化细菌属于自氧型细菌，所以要求混合液的有机碳浓度不宜过高。如过高，将使硝化细菌不能成为优势菌群，影响反应速率；2）污泥龄：由于硝化细菌增长较慢，必须保证系统较高的污泥龄。污泥龄一般在硝化细菌世代时间的三倍以上，必须大于10d；3）溶解氧：硝化反应溶解氧必须大于2mg/l，较高的溶解氧可以提高硝化反应的速率；4）温度：在5～35℃范围内，硝化反应的速率随温度升高而加快。温度每升高10℃，速率提高一倍；5）PH：硝化反应适宜的PH为7.5～8.5,并要求适量的碱度；6）C/N比：处理系统的BOD负荷低于0.15BOD5/(gMLSS·d)，处理系统的硝化反应才能正常进行；较低的BOD负荷可以保证硝化反应的顺利进行；7）有毒物质：对硝化反应产生抑制作用的有害物质主要有重金属，高浓度的NH4+-N、NOX--N络合阳离子和某些有机物。反硝化反应影响因素如下：1）有机碳源：反硝化菌为异养型兼性厌氧菌，所以反硝化过程需要提供充足的有机碳源。一般认为，当污水中BOD5/TN值＞3～5时，即可认为碳源是充足的，不需外加碳源，否则应投加甲醇或葡糖糖作为有机碳源；2）PH：反硝过程最适宜的pH值范围6.5～7.5，不适宜的pH值会影响反硝化菌的生长速率和反硝化酶的活性；由于反硝化反应会产生碱度，这有助于将pH值保持在所需范围内，并可补充在硝化过程中消耗的一部分碱度；3）温度：反硝化反应的适宜温度为20~40℃；根据阿累尼乌斯方程qD(T)=qD(20)·θ(T-20),当温度在20~40℃之间，温度越高，反硝化速率越快。4）溶解氧：系统中溶解氧保持在0.5mg/L以下时，反硝化反应才能正常进行。根据以上分析，采用2级A/O工艺对养殖废水进行处理，在远期水质变化后通过向反硝化池中投加甲醇或葡糖糖物质补充有机碳源，强化系统的脱氮效果。沉淀池具有对冲击负荷和温度变化适应能力强、固液分离效果好等特点，沉淀池出水进入清水过滤池经消毒后达标外排。气浮机处理出来的污泥及浮渣，以及沉淀池多余的污泥，进入污泥池经污泥压滤机压滤处理定期外运处理。九、工艺流程布置土建部分9.1调节池71）功能：收集生产废水，进行均质均量。尺寸11.5*3*3.52）设计参数：设计水量：Q=120m3/d数量：1座结构形式：钢制防腐结构3）主要设备：池子底部布置曝气头30只，管道风机配套，（风机一用一备，型号50风机）。A、污水提升泵数量：1台流量：Q20m3/h扬程：H=10.0m功率：N＝1.5kW/台B、液位自控系统数量：1套9.2固液分离机出水暂存池1）设计参数：设计水量：Q=120m3/d数量：1座结构形式：钢制防腐结构，尺寸11.5*3*3.52）主要设备：固液分离机污水提升泵:流量：Q20m3/h扬程：H=10.0m功率：N＝1.5kW/台9.3气浮机出水暂存池1）设计参数：设计水量：Q=120m3/d数量：1座结构形式：钢制防腐结构2）主要设备：固液分离机污水提升泵:流量：Q20m3/h扬程：H=10.0m功率：N＝1.5kW/台9.4UASB池1）功能：利用高效厌氧反应器中的细菌（主要为发酵菌、产氢产乙酸菌、产甲烷菌）的共同作用，降解废水中的有机物，使其大部分转化为CO2、CH4、H2O。2）设计参数：设计水量：Q=120m3/d数量：1座有效容积：300m3有效池深：6米，尺寸6.5*3*6结构形式：钢制防腐结构3）主要设备：A、、布水系统数量：2套8材质：UPVCB、内循环泵数量：2台型号：80GW40-7-2.2流量：Q=40m3/h扬程：H=7m功率：N=2.2kW/台C、沼气收集系统数量1套D、气水分离器数量：2套E、水封罐数量：2套F、三相分离器数量：1套材质：碳钢9.5一级缺氧池1）功能：将难降解的大分子有机污染物分解为易降解的小分子有机物，提高废水可生化性。同时通过反硝化作用去除废水中氨氮。2）设计参数：有效容积：Q=60m3/d，尺寸7*3*3数量：1座结构形式：钢制防腐结构3）主要设备：A、潜水搅拌机数量：1台型号：QJB0.85/8功率：0.85kw数量：1台9.6一级好氧池1）功能：好氧微生物在氧气充足的条件下，利用新陈代谢的作用将废水中的有机物分解成二氧化碳和水，通过硝化菌把氨氮转换为硝态氮，从而降解有机污染物和氨氮，并进行自身增殖，维持系统中高浓度的生物群体。2）设计参数：有效容积：Q=110m3/d，尺寸12*3*3数量：1座结构形式：钢制防腐结构有效容积：消化液回流比：200%污泥回流比：100%溶解氧：1.5~2.5mg/l污泥浓度：4g/L3）主要设备：A:填料：1批B、曝气系统数量：1套C、硝化液流泵数量：1台9流量：20m3/h功率：1.5kw9.7二级缺氧池1）功能：进一步去除一级A/O出水中残余有机物，同时通过反硝化作用去除废水中氨氮。2）设计参数：有效容积：60m3，尺寸7*3*3数量：1座结构形式：钢制防腐结构3）主要设备：潜水搅拌机数量：1台型号：QJB0.85/8功率：0.85kw9.8二级好氧池1）功能：进一步去除废水中有机物和氨氮。2）设计参数：有效容积：Q=110m3/d,尺寸12*3*3数量：1座结构形式：钢制防腐结构有效容积：消化液回流比：200%污泥回流比：100%溶解氧：1.5~2.5mg/l污泥浓度：4g/L3）主要设备：A:填料：1批B、曝气系统数量：1套C、硝化液流泵数量：1台流量：15m3/h功率：1.1kwD、罗茨风机功率：3台（2用1备）9.9二沉池1）功能：好氧池出水进入二沉池进行泥水分离。部分沉淀污泥回流到生化系统，剩余污泥泵送入污泥浓缩池，二沉池出水部分排放，部分进入回用系统进一步进行处理