某养猪企业养猪废水处理工程（处理量：200吨/天）设计方案编制单位：某环保企业二零一四年三月目录第一章概述1.1项目概况1.1.1项目背景一衣品田生态养猪基地项目已于2009年启动（目前处于在建期），预计2015年完工，采用分期建设、分期投产使用。

一衣口田的种猪场采用沼气池回收、商品猪舍采用新型发酵床技术，确保整个养殖基地零排放、无污染，符合增城市整治零散猪场，发展规模化、生态养猪项目的建设方向。

某养猪企业十分重视环境保护工作，决定投入资金建设污水处理站作为生态养猪基地的一部分。

受某养猪企业的委托，某环保企业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：某养猪废水处理工程建设单位：某养猪企业建设地点：增城市中新镇永兴村一衣口田生态养猪基地设计内容：养猪生态养猪基地生产废水处理系统设计规模：200m3/d，按h设计。

1.2设计依据1.2.1原始资料（1）《一衣口田养猪生态园区建设项目申请报告(正版)》（2）《一衣口田养猪生态园区规划(正版)》（3）《一衣口田养猪生态园区建设地形红线图》（电子版）（4）《一衣口田养猪生态园区建设规划意向图》（电子版）（5）现场调查与业主沟通的意见（6）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》（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》（2005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》（2011年）（7）《城市排水许可管理办法》（8）《污水处理设施环境保护监督管理办法》1.2.3主要规范和标准（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 5084-2005）；（3）《畜禽养殖业污染物排放标准》（DB44/613-2009）（4）《禽畜养殖业污染物排放标准》（GB18596-2001）（5）《禽畜养殖业污染治理工程技术规范》（HJ497-2009）（6）《工业企业厂界环境噪声排放标准》（GB12348-2008）（7）《地表水环境质量标准》（GB3838-2012）（8）《粪便无害化卫生标准》（GB7959-2012）（9）《畜禽养殖业污染防治技术规范》（HJ/T81-2001）（10）《室外排水设计规范》（GB 50014-2006）（11）《工业建筑防腐蚀设计规范》（GB 50046-2008）（12）《畜禽养殖业污染防治技术规范》（HJ/T 81-2001）（13）《畜禽场环境质量及卫生控制规范》（NY/T 1167-2006）（14）《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）本工程设计自原有生产废水调节池至达标排放监测口止；（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；（12）工程范围：一、临时措施二、土建工程三、机械工程四、配管工程五、电气及仪表工程六、调试及技术培训1.3.2设计规模根据某养猪企业提供的相关数据，年存栏量4200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》（DB44/613-2009）集约化畜禽养殖业水冲最高允许排水量计算。

近期内本项目设计废水总量为Q d=200m3/d，每天按24h设计，总设计处理水量：Q h＝h。

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，确定该项目沼气池出水水质如下表所示：根据《畜禽养殖业污染物排放标准》（DB44/613-2009）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：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：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、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、COD Cr、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≤ BOD5/kgMLSS?d时，很容易使出水BOD5保持在150mg/L以下。

（2） CODCrCOD Cr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，COD Cr和BOD5平均浓度分别为8000mg/L和4000mg/L,进水BOD5/COD Cr=，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200mg/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kgMLSS?d。

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L以下。

2.3好氧处理工艺的选定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。

2.3.1各类好氧工艺性能概述（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：Sequencing Batch Reactor，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。

2.3.1各类好氧工艺性能比选2.3.2工艺确定从以上列表可知，各种类型的好氧工艺各有其优缺点和使用范围，在一定的条件下选择合适的工艺型式是好氧工艺处理成功的关键所在。

根据本工程水量较小、排水不均匀、有机物浓度高、氨氮浓度高等特点。

本着从经济效益、社会效益和环境效益相结合的观点出发，在二级生化处理系统中我们拟采用序列间歇活性污泥法（SBR）及混凝脱色处理工艺相结合再结合水花园进一步处理及美化周围环境。

第三章 工艺设计3.1 处理工艺3.1.1 工艺流程图3.1.2 工艺流程说明猪场粪便废水经管道或明沟进入沉砂格栅池经均浆搅拌后提升至格栅过滤机粗细格栅，大量的猪屎粪便及不经意流失到下水道的手套、塑料袋、草根、小砂石等都在此环节去除，而后废水自流进入水压式沼气池，经厌氧出水后再进入调节池，其产生的沼气经脱硫净化后供给用户作为能源利用。

调节池的作用是均衡水质水量。

调节池内设置污水提升泵，把均质后的废水提升至SBR 池内。

SBR达标排放至塘SBR 池 沼气池出水调节池 水花园 集水池混凝池沉淀池 消毒池 标准排放口 污泥浓缩池 PAC PAM空气压滤机泥饼外运空气 污泥排放剩余污泥压滤液（sequncing batch reactor）法是一种序批式生物反应器间歇运行的活性污泥法污水处理工艺。