1、目 錄1 概述11.1 概況11.2 設計依據11.3 設計原則11.4 設計水量、水質及排放標準22 工藝方案設計22. 1 處理工藝選擇22.2 工藝的確定52.3 工藝流程62.4 廢水處理效果分析83 主要構筑物及主要設備93.1 主要構筑物93.2 主要設備114 配套專業設計144.1 總平面布置144.2 土建設計144.3 電氣與控制144.5 噪聲控制154.6 氣味控制154.7 管理定員編制155 運行費用155.1 電費155.2 藥劑費165.3 人工費165.4 污泥處置費165.5 運行費用176 工程量一覽表176.1 土建部分176.2 設備、材料部分176.

2、3 工程概算191 概述1.1 概況擬建養豬場位于xx市豬場內，該項目為干糞人工鏟除、尿液畜禽棚定期沖洗的“干濕分離系統”，其產生的污染物主要是沖洗豬舍排出的廢水和豬糞。這些污染物若不進行處理直接排放，必將對周圍環境造成嚴重的環境污染。根據國家“三同時”的環保政策，必須對生產廢水和豬糞進行綜合治理，其廢水特性是有機物、懸浮物和氨氮污染物濃度高，可生化性較好，可采用生化方法進行處理，出水回用于本場區的綠化，不排入附近農田和水體。豬糞則在沼氣池中經微生物發酵分解后作為肥料使用。設計內容包括生產線廢水和豬糞處理的工藝、土建、電氣、設備、管道及附件等。1.2 設計依據 中華人民共和國環境保護法 污水綜

3、合排放標準（GB8978-1996） 廣東省地方標準水污染物排放限值（DB44/26-2001）1.2.4 室外排水設計規范（GB50014-2006）1.2.5 污水再生利用工程設計規范（GB50335-2002）1.2.6 建筑地基基礎設計規范（GBJ5007-2002）1.2.7 給水排水結構設計規范（GBJ69-84）1.2.8 低壓配電系統設計規范1.2.9 建筑施工場界噪聲限值（GB12523-96） 國家及地區頒發的其他有關設計規范 建設單位提供的相關資料1.3 設計原則1.3.1 嚴格貫徹執行國家環境保護的有關規定，確保處理后水質各項指標達到設計要求，達到排放標準。1.3.2

4、結合工程條件和排放標準，謹慎合理選擇工藝方案，并盡量采用先進技術、新工藝、新設備、新材料，以減少運行費用，確保處理系統安全可靠的運行，處理水質穩定。 合理地解決污泥、泥渣處理問題，控制好噪聲和異味，以避免二次污染。1.4 設計水量、水質及排放標準1.4.1 設計水質、水量根據該公司提供的資料及要求，本設計方案廢水處理的設計規模定為310m3/d，其中每天產生沼液10m3。24小時連續運行，則每小時的處理能力為13m3/h;豬糞處理的設計規模為14t/d。其具體的水質見表1：表1 生產廢水水質表項目CODCr（mg/L）BOD5（mg/L）SS（mg/L）NH3-N（mg/L）pH總磷(mg/L

5、)糞大腸菌群數（個/L）沖洗污水5000300010002506.09.0302.4×108沼液10000500030010006.09.040/設計水質516130659772746.09.030.32.4×1081.4.2 排放標準根據業主提供資料，廢水排放執行廣東省地方標準水污染物排放限值（DB44/26-2001）第二時段一級標準，排放標準具體指標見表2：表2 廢水排放標準項目CODCr（mg/L）BOD5（mg/L）SS（mg/L）NH3-N（mg/L）pH總磷(mg/L)糞大腸菌群數（個/L）排放標準702060106.09.00.530002 工藝方案設計2.

6、 1 處理工藝選擇國內的養殖場處理工藝主要有物化法和生化法，但物化處理出水不能達到排放要求，而單一的生化法水力停留時間太長，占地面積大，色度處理不能達標。因此，本方案在選擇處理工藝時考慮選擇以物化+生化為主的處理工藝。2.1.1 物化處理工藝物化處理方法有：混凝、過濾等。現將這幾種常見的處理方法介紹如下：(1) 混凝混凝工藝主要分為混凝氣浮和混凝沉淀兩種：1)混凝氣浮：通過各種形式的裝置通入或產生大量微氣泡，同時添加混合劑或浮選劑，使廢水中的細小顆粒形成的絮體與微氣泡粘附，從而使絮體視密度下降，并依靠浮力使其上浮，達到固液分離凈化廢水的目的。該工藝自動化程度高，效果穩定，但工程造價高，運行費用

7、高，污泥脫水難。適用于水量不大的廢水處理工程。2)混凝沉淀法：混凝沉淀是染料、染色廢水經常采用的物化處理法。其機理是在工業廢水中加入混凝劑，使廢水中以膠體狀態存在的分散小顆粒與混凝劑發生混合，凝聚的反應，加大絮體的粒徑，使之沉降，從而使廢水得到凈化。該工藝運行效果穩定可靠，操作管理簡單，自動化程度高，運行費用較低，但占地面積大。適用于大水量處理工程。(2) 過濾過濾一般指以石英砂等粒狀濾料截留水中懸浮雜質，從而使水獲得澄清的工藝過程。過濾的作用主要是去除水中的懸浮或膠態雜質，特別是能有效地去除沉淀技術不能去除地微小粒子和細菌等，而且對BOD5和CODCr等也有某種程度地去除效果。2.1.2 生

8、化處理工藝生化的處理方法又分為厭氧和好氧的兩種，現將厭氧、好氧的幾種較先進，成熟的工藝介紹如下：(1) 厭氧工藝厭氧生物處理過程是在厭氧條件下由多種微生物共同作用，使有機物分解并生成甲烷和二氧化碳的過程，又稱為厭氧消化。整個過程分為三個階段：第一階段：水解發酵階段，即在發酵細菌的作用下，多糖轉為單糖，再發酵成為乙醇和脂肪酸；蛋白質先水解為氨基酸，再經脫氨基作用成為脂肪酸和氨。第二階段：產氫、產乙酸階段，即產氫氣產乙酸菌將水中的脂肪酸和乙醇等轉化為乙酸、H2和CO2。第三階段：產甲烷階段，即產甲烷菌利用乙酸、H2和CO2產生CH4。因此，厭氧消化就是由多種不同性質、不同功能的的微生物協同工作的一

9、個連續的微生物學過程。與好氧相比具有能耗低、污泥量少，且能夠降解一些好氧微生物所不能降解的有機物。厭氧消化技術經過一百多年的歷史，發展出一些先進的、高效的厭氧工藝，如升流式厭氧污泥層反應器、厭氧生物濾池、厭氧折流板反應器和厭氧序批式反應器等，這些工藝各有特點：1) 升流式厭氧污泥層反應器，英文名稱：Upflow Anaerobic Sludge Blanket,簡稱為UASB。廢水由配水系統從反應器底部進入，通過反應區經氣、固、液三相分離器后，進入沉淀區，沉淀后由出水槽排出；沼氣由氣室收集；污泥由沉淀區沉淀后自行返回反應區。該工藝特點：處理效果穩定，去除率高，能耗低。但進水懸浮物濃度不易過高，

10、對操作人員技術水平要求高，對三相分離器制作有很高要求，否則處理效果會很差。適用于造紙、制藥、食品等行業的廢水治理，適用于中小水量的處理工藝。2) 厭氧生物濾池，英文簡稱FU。該工藝就是在厭氧反應器內裝有大量的填料，填料上生長著大量厭氧微生物群體，當廢水通過填料層時，有機物被截留、吸附及代謝分解。該工藝處理COD濃度在10008000mg/L范圍內，處理效果好，管理方便，但造價較高，填料易堵塞。多用于連續流的廢水的處理，但該工藝對所使用的填料要求嚴格，高效的填料成本高，廉價的填料則容易造成反應器的堵塞。3) 厭氧折流板反應器，英文名稱：Anaerobic Baffled Reactor，簡稱AB

11、R。該工藝是80年代中期開發研究的最新型、高效污水厭氧生物處理工藝。其原理就是厭氧反應器內裝有許多折流板，廢水在反應器通過折流板的作用水流繞折流板流動，由于折流板的阻擋及污泥的沉降作用，生物固體被有效的截留在反應器內，使每格的微生物群體與有機物有良好的接觸，從而大大提高處理效率，縮短了停留時間。ABR是在UASB的基礎上發展起來的一種新工藝、新技術，具有結構簡單、能耗低、運行可靠、單體容積利用率高、不堵塞、泥齡高、剩余污泥少，無需專門的三相分離器，水力停留時間短，耐水和有機沖擊負荷能力高等特點。 (2) 好氧工藝好氧處理是指在好氧狀態下，通過各種好氧細菌，原生生物和后生生物的同化、異化作用降解

12、廢水中的有機物，使之最終分解成為水、二氧化碳和無機鹽的過程。其典型工藝有傳統活性污泥法、生物接觸氧化法和間歇式活性污泥法。1) 傳統活性污泥法工藝流程：廢水 曝氣池 二沉池 排放 回流污泥 污泥濃縮池在曝氣池內活性污泥對廢水中的有機物進行絮凝、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氣池內，剩余污泥排入污泥濃縮池。該工藝特點：去除率高，效果穩定，耐沖擊負荷大。適合水量較大的連續排放的污水處理站中。2) 生物接觸氧化法廢水 接觸氧化池 二沉池 排放 污泥濃縮池工藝過程：廢水在生物接觸氧化池是通過生物膜和活性污泥降解有機物后流入二次沉淀池沉淀后排放；二沉池的污泥排入污泥

13、濃縮池。工藝特點：處理效果穩定，耐負荷沖擊能力強，污泥量少，易操作管理，但投資較大，去除率比活性污泥法低，且填料更換費用高。3) 序批式間歇活性污泥法 英文名稱：Sequencing Batch Reactor,簡稱SBR廢水 間歇式曝氣池 排放 污泥濃縮池工藝過程：由一定時間順序間歇操作運行的反應器組成。SBR的一個完整的操作由五個階段組成：進水期；曝氣期；沉淀期；排水排泥期；閑置期。工藝的特點：無需調節池和二沉池；無需污泥回流；SVI值較低，污泥易于沉淀，不產生污泥膨脹；適合間歇排放的廢水的處理。但要求自動化程度高，池容積利用率低，瞬時排水量大，要求排水管徑大。2.2 工藝的確定該類廢水由

14、于有機物濃度高、可生化性好，因此可先將廢水厭氧發酵，降低有機物濃度后再采用生化方法進行處理至達標。厭氧發酵產生的沼氣，可用發電，以節約能源消耗量。由于此類廢水的氨氮濃度較高，排入水體會造成水體富營養化，因此，經厭氧發酵后的廢水經混凝沉淀除去一部分氨氮后，還需采用能夠脫氮的生化工藝進行濃度處理。目前主要的脫氮工藝為A/O脫氮工藝。A/O工藝的前端為缺氧池，后端為好氧池。在缺氧池中，兼性厭氧的反硝化菌利用污水中的有機物作碳源，將從好氧池回流的混合液中帶入的大量NO3-N和NO2-N還原為N2釋放至空氣，從而達到脫氮的目的；在好氧池中，好氧的硝化菌和亞硝化菌將NH3氧化成NO2-N，然后再氧化成NO

15、3-N，好氧池的出水大部分回流至缺氧池進行反硝化脫氮。另外此類廢水中還含有病原體，因此，經過污水處理站處理后的出水還需再經過消毒處理后才可排放。綜合上述因素，本著從經濟效益，社會效益和環境效益相結合的觀點出發，我們采用“化學脫氮厭氧發酵+ A/O脫氮生物過濾消毒”的組合工藝。該組合工藝有以下特點：（1） 構筑物占地面積小，結構緊湊；（2） 運行管理操作簡單，自動化程度高，維護量少；（3） 處理效果好，運行性能穩定可靠，耐負荷沖擊力強；（4） 運行費用較低，產生的污泥量少、異味少。豬糞則采用沼氣池進行發酵分解處理，分解產生沼氣后形成的殘留物包括液體（沼液）和固體（沼渣）兩部分。沼液為褐色明亮的液

16、體，沼渣的主要成分是不能發酵或未發酵完全的殘留物和新生微生物菌體，富含有機質、腐殖酸、氮磷鉀元素，可做肥料使用。2.3 工藝流程2.3.1 工藝流程方框圖工藝流程方框圖見圖1：生產廢水沼氣發電機貯氣柜調節池泵堿洗罐豬糞沼氣池水力篩網 水封罐厭氧池加藥裝置初級脫氮池初沉污泥鼓風機上清液去調節池回流污泥A/O脫氮池 二沉池污泥濃縮池 剩余污泥鼓風機生物濾池廂式壓濾機消毒池池污泥外運進入氧化塘圖1 工藝流程方框圖2.3.2 流程說明生產線廢水經收集由排水溝進入集水池，集水池廢水經泵提升至二級水力篩網，經過細篩網隔除廢水中的懸浮物和雜物后流入調節池，均衡水質水量，然后用泵提升至厭氧池進行厭氧發酵，產生

17、的沼氣，經堿洗罐脫硫后進入貯氣柜進行儲存，然后再經過沼氣發電機用于場區的發電。經過厭氧池處理后的廢水進入初級脫氮池，同時投加Mg2+、PO43-，廢水與藥劑充分混合、反應，進入沉淀池，沉淀除去大部分的氨氮和懸浮物質。出水進入A/O脫氮池進行生化處理。A/O脫氮池的缺氧段活性污泥中微生物通過吸附、捕集等作用把廢水中的有機污染物捕集下來進行生物分解，提高廢水的可生化性，為后續的好氧處理創造良好條件，其中的反硝化菌還將廢水中的硝態氮和亞硝態氮還原成氮氣來完成反硝化脫氮的目的。A段的出水自流進入O段，O段池采用活性污泥法，底部安裝微孔曝氣器。在充氧的條件下，水中有機污染物被微生物吸附、分解。好氧微生物

18、便以有機物為營養不斷地進行新陳代謝，使有機物徹底氧化為二氧化碳和水。O段的出水一部分回流至A段進行脫氮，剩余部分進入二沉池進行固液分離。沉淀下來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脫氮池補充池中的污泥量，少量剩余污泥則經過廂式壓濾機進行脫水，泥餅定期清理外運。二沉池的上清液排入生物濾池作進一步降低氨氮和懸浮物，出水排入消毒池，進行消毒后然后進入氧化塘。養豬場清理出來的固體糞便投入沼氣池中進行發酵分解，沼液進入調節池，沼渣外運處置，沼氣經脫硫處理后進入貯氣柜。污泥濃縮池的上清液及廂式壓濾機濾出液回到調節池處理。2.4 廢水處理效果分析廢水經處理后,排放執行廣東省地方標準水污染物

19、排放限值（DB44/26-2001）第二時段一級標準，廢水經各處理構筑物處理效果分析見表3：表3 廢水處理效果分析表項目CODCr（mg/L）BOD5（mg/L）SS（mg/L）氨氮（mg/L）總磷（mg/L）原水水質5161306597727430.3調節池出水47482850880（篩網+調節）去除率8710厭氧池出水71257044019215.2去除率858050%3050初級脫氮池出水498410110963.8去除率3028755075二沉池出水1728055481.1去除率7580506070生物濾池出水8624170.44去除率50706460消毒池出水6918509.5去除率

20、20%2544總去除率98.79995%96%98.3 %排放標準702060100.53 主要構筑物及主要設備3.1 主要構筑物（1）沼氣池 投料負荷：q=1.5kgTS/(m3·d)單池有效容積：200m3單池凈空尺寸：6.6m×6.6m×5.5m總停留時間：HRT90d數 量：5座，鋼砼（2）調節池設計尺寸：7.0m×8.0m×5.2m有效容積：150m3停留時間：12h數 量：1座，鋼砼，地下式（3）篩網間設計尺寸：3.0m×3.0m×5.0m數 量：1座，框架，地上式（4）厭氧池單座尺寸：7.0m×8.0

21、m有效水深：7.5m停留時間：48h數 量：2座，鋼筋混凝土結構，地上式（5）初級脫氮池表面負荷：1.36m3/（m2·h）設計尺寸：5.0m×3.3m×5.0m數 量：1座，鋼砼，地上式（6）A/O脫氮池污泥負荷：0.10kgBOD5/(kgMLSS·d)設計尺寸：13.0m×5.0m×5.0m有效容積：292m3有效水深：4.5m停留時間：22.5h，其中A段7h；O段15.5h數 量：1座，鋼筋混凝土結構，地上式（7）二沉池 表面負荷：0.7m3/m2·h設計尺寸：5.0m×4.0m×4.7m數 量

22、：1座，鋼筋混凝土結構（8）生物濾池設計尺寸：6.0m×3.0m×4.4m有效容積：50m3有效水深：4.1m停留時間：4h數 量：1座，鋼筋混凝土結構，地上式（9）消毒池設計尺寸：5.0m×1.0m×4.4m有效容積：20m3停留時間：1h數 量：1座，鋼筋混凝土結構（10）污泥池 設計尺寸：3.0m×3.0m×4.5m有效容積：50m3數 量：2座，鋼砼，半地下式（11）貯氣柜設計尺寸：5.0m×8.0m有效容積：150m3數 量：2座（12）設備房設計尺寸：16.0m×6.0m×4.0m數 量：1座

23、，框架，地上式包括污泥脫水機房、值班室、風機房、配電間等（13）氧化塘（原有）占地面積：45畝3.2 主要設備（1）提升泵型 號：WQ17-25-3流 量：15m3/h揚 程：20m功 率：3kw數 量：4臺，2用2備（2）篩網 規 格：b=1mm數 量：1套規 格：b=0.5mm數 量：1套（3）三相分離器型 號：7.0m×2.0m×2.0m數 量：6套（4）加藥裝置1#藥劑投藥裝置型 號：JYB-8-0.37攪拌機功率：N=0.37KW數 量：1套配套計量泵功 率：N=0.25KW數 量：2臺2#藥劑投藥裝置型 號：JYB-8-0.37攪拌機功率：N=0.37KW數 量

24、：2套每套配套計量泵功 率：N=0.25KW數 量：2臺 3#藥劑投藥裝置型 號：JYB-8-0.37攪拌機功率：N=0.37KW數 量：1套配套計量泵功 率：N=0.04KW數 量：2臺 4#藥劑投藥裝置型 號：400×600mm攪拌機功率：N=0.25KW數 量：1套配套計量泵功 率：N=0.025KW數 量：2臺 （5）斜管填料數 量：35（6）羅茨鼓風機型 號：TH-80風 量：4.76m3/min風 壓：5.5mH2O功 率：7.5kw數 量：4臺，3用1備（7）微孔曝氣裝置型 號：215數 量：185套（8）混合液回流泵 型 號：WQ502510流 量：25m3/h揚 程

25、：10m功 率：1.5KW數 量：2臺（9）污泥回流泵型 號：WQ502510流 量：25m3/h揚 程：10m功 率：1.5kw數 量：2臺，1用1備（10）污泥輸送泵型 號：QBY-65型氣動隔膜泵流 量：16m3/h揚 程：50m設備數量：2臺,1用1備（11）廂式壓濾機型 號：XMZ100/920-UK過慮面積：100功 率：1.5kw數 量：1臺（12）生物濾料數 量：54 m3（13）二氧化氯發生器型 號：300g/h功 率：0.37kw數 量：1臺（14）排風扇型 號：SF4B-4功 率：0.37kw數 量：3臺4 配套專業設計4.1 總平面布置廢水處理站總平面布置嚴格遵循防火、

26、安全、衛生等現行規范、規定。在流程順暢，方便管理、保證安全、便于檢修，結合周邊情況、現狀地形、地質、風向等條件，緊湊布局，盡量減少工程占地、縮短管線、電纜的長度、減少投資。4.2 土建設計根據地基資料提供，地基局部為回填土，設計時需作處理。根據擬建構筑物的特點要求地基比較均衡連續。設計時盡量采取換土處理，控制好回填材料質量及密實度。構筑物采用鋼筋混凝土結構，按地震烈度八度設防，砼抗滲等級S6，對地下水池設計考慮池體抗浮要求。4.3 電氣與控制設計范圍包括廢水處理站界區內的低壓配電、自動控制、室內外照明及防雷接地系統。電源由廠方提供至污水處理站設備間配電柜，380V/220V.50Hz。配電系統

27、采用三相五線制。接地保護系統為TN-S系統污水處理總裝機容量為40KW，使用負荷為26KW。4.4 自動控制系統1）儀表設置根據污水處理的需要在污水處理工藝流程裝置中設置液位、流量、pH在線監控余氯檢測儀等在線監控儀表。液位測量采用浮球液位測量儀，流量測量采用電磁流量計。2） 監控內容：l 設備啟停控制l 設備運行狀態監測l 設備故障狀態監測l 設備遠程/就地控制狀態監測l 流量監測l 余氯值監測l 聯鎖功能l 通過邏輯控制對設備的運行進行監測、保護并自動控制設備的運行3） 主要監測數據說明集水井、調節池和污泥池安裝浮球液位儀，由液位信號控制污水提升泵自動開停。在消毒池安裝余氯監測儀表，由余氯

28、監測儀控制投加二氧化氯使消毒池內的余氯值滿足消毒要求。在調節池污水提升泵的出水管上安裝電磁流量計計量處理水量。4.5 噪聲控制根據設備的造型分析，系統中主要產生噪聲的設備為羅茨鼓風機及泵。我們在設計時對風機采用隔聲消聲措施，因此其噪聲不會對周圍環境造成影響。4.6 氣味控制在整個廢水處理工藝中，不良氣味產生源主要是污泥濃縮池等，故在設計時進行加蓋處理，厭氧池的微量的氣味考慮向廠區下風方向排放，偏離生活區，因此不會超出廠區臭味控制要求。4.7 管理定員編制本廢水處理站按專職人員3名配備，每天三班制生產。設備維修由廠里生產維修工兼任。5 運行費用5.1 電費廢水處理站主要動力設備運行狀況見表4。表

29、4 主要動力設備電耗表序號名稱使用時間(h)功率(KW)運行數量總耗電功(度)1提升泵1241.51362提升泵2241.51363反應攪拌機241.51364混合液回流泵241.51365污泥回流泵241.51366羅茨風機247.535407廂式壓濾機121.51188二氧化氯發生器240.3718.889加藥裝置（合計）24116.2810軸流風機240.37326.64總 計789.8有效功率系數以0.8計，則耗電量為: 789.8×0.8631.84kWh每天用電量631.84kwh，當系統啟動正常后，厭氧產生的沼氣如下：理論上講1kgCOD可產生純甲烷0.35m3,燃值(

30、3.93×10-1J/m3)，本項目日排10000×300÷10003.0 tCOD，按COD去除75%,甲烷為理論值80%計算，日產沼氣630m3, 按標準1 m3甲烷可發電2.4kWh，即是可發電約1500kW.h。按上計算，則本項目發的電可足夠本污水處理用電。因此電費忽略不計。5.2 藥劑費藥劑費計算表見表5。表5 藥劑費計算表序號藥劑投藥量(Kg/m3)單價(元/kg)金額（元/ m3廢水）備注1藥劑1#0.300. 800.2402藥劑2#0.403.001.2003藥劑3#0.00120.000.0204藥劑4#0.0012.000.002小計1.46

31、2則處理每立方米廢水的藥劑費用為：1.462元/ m3廢水。5.3 人工費廢水處理站設管理人員3名，每人每月工資800元，則每噸廢水的人工費為：800元×3÷30÷3000.27元/ m3廢水5.4 污泥處置費污泥處置費約為30元/日，則噸水費為：30元÷3000.10元/ m3廢水5.5 運行費用廢水處理站總運行費用電費+藥費+人工費+污泥處置費0+1.462+0.27+0.101.83元/m3廢水6 工程量一覽表6.1 土建部分土建部分見表6。綠化及道路由業主按廠內規劃自行解決。 表6 土建部分概算 單位:萬元序號名稱尺寸數量單價金額備注1沼氣池6.6m×6.6m×5.5m5座鋼砼2篩網間3.0m×3.0m×5.0m1座框架3調節池7.0m×8.