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江西上源农庄(正邦合作)400头母猪自繁自养场废水处理工程

简介:
根据对污水水质的分析及出水要求,经对同类行业废水处理经验和多种处理工艺进行技术经济比较,确定粪尿经固液分离后进入沼气池进行发酵、沼液经过渣水分离器、高效生物滤塔、SND微生物反应器、高效生物滤池主体工艺处理,出水达到《畜禽养殖业污染物排放标准》(GB18596-2001)或更低浓度,经消毒后可回用冲洗栏舍,林地绿化灌溉,实现污水零排放或者少量达标排放。
湖南大略环保科技有限公司 
公司地址:湖南省长沙高新开发区麓枫路61号 
电话:13808425930 
联系人:薛经理
网址:www.daluehuanbao.com 
详细概况

1. 工程概况

一、 项目规模

污水处理站设计规模:80/天,多余废水业主自行资源化利用。

二、 设计出水水质

废水处理后执行《畜禽养殖业污染物排放标准》(GB18596-2001

图片1.png

备注:同一套工艺可以实现更低的出水浓度,COD200mg/l,氨氮50mg/l,但是会增加运行成本,具体由甲方自行考虑。

三、 废水来源及水质分析

粪尿混合水。

废水的主要特征是:有机物浓度高、悬浮物多、色度深,并含有大量的细菌,场区内所产生的粪便及其悬浮颗粒物的收集效率比较高,但还有部分物的粪便和部分动物饲料随冲洗水雨水进入污水处理装置,而使NH3-N、有机磷浓度很高。废水中的污染物主要以固态、溶解态存在的碳水化合物等有机物形式存在,使废水表现出很高的BOD5 CODcr SS、氨氮、总磷和色度等,污染物可生化降解性好,废水中含有大量的NP等营养物质。养殖业的粪尿排泄物及废水中含有大量有机物、氮、磷、悬浮物及致病菌并产生恶臭,对环境质量造成极大影响,急需治理。

四、 初步技术路线

根据对污水水质的分析及出水要求,经对同类行业废水处理经验和多种处理工艺进行技术经济比较确定粪尿经固液分离后进入沼气池进行发酵、沼液经过渣水分离器高效生物滤塔、SND微生物反应器、高效生物滤池主体工艺处理,出水达到《畜禽养殖业污染物排放标准》(GB18596-2001或更低浓度,经消毒后可回用冲洗栏舍,林地绿化灌溉,实现污水零排放或者少量达标排放。

2. 技术标准及规范

2.1. 标准及规范

农田灌溉水质标准(GB5804-2005)

《畜禽养殖业水污染排放标准》(GB18596-2001)

《畜禽养殖业污染治理工程技术规范》(HJ497-2009

《室外排水设计规范》(GB50014-2006

《给水排水制图标准》(GB/T50106-2001

《给水排水设计基本术语标准》(GBJ125-89

《建筑给水排水设计规范》(GB20015-2003

《总图制图标准》(GB/T50103-2010

《给水排水工程构筑物结构设计规范》(GB50069-2002

《建筑地基基础设计规范》(GB5007-2011

《通用用电设备配电设计规范》(GB50055-2011

《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》(GB/T50062-2008

《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2001

《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》(GB50236-2011

《构筑物抗震设计规范》(GBJ50191-2012

《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2015

《机械设备安装工程施工及验收通用规范》(GB50231-2009

 业主方提供的有关资料

2.2. 设计原则

① 通过本工程的建设达到保护环境、保护水资源、改善公司生产环境,保证企业可持续发展的目的。

② 充分发挥建设项目的社会效益、环境效益和经济效益。

③ 严格执行国家的有关规定,确保各项水质指标达到规定的水质标准。

④ 工艺流程简捷,设备布置合理,结构紧凑,占地面积少。

⑤ 尽量减少构筑物,减少投资和及运行成本。

⑥ 操作管理方便,技术要求简单,最大程度地实现自动化控制。

⑦ 按现行有关规定进行投资估算和经济分析。


3. 工艺设计

3.1. 设计范围

新建污水处理工程;

总平面布置及配套设计;

集污池前端1米至消毒回用水池

3.2. 工艺比选

3.2.1. 设计及选择原则

污水处理工艺的选择直接关系到污水处理的建设投资、运行成本的高低、污水厂出水水质以及运行管理是否方便可靠等。

主要按以下原则确定:

Ø 近、远期全面规化;

Ø 严格执行国家及地方环境保护的各项规定,确保各项出水指标达到规定的排放标准;

Ø 采用工艺先进、成熟,管理方便的技术改造方案;

Ø 设备选型合理、可靠、先进;

Ø 投资低、日常运行费用低;

Ø 系统产生污泥量少,避免二次污染;

Ø 运行管理方便,运转方式灵活,并可根据不同的进水水质调整运行方式和参数,最大限度地发挥处理装置和构筑物的处理能力;

Ø 便于实现处理过程的自动控制,提高管理水平;

Ø 保障设备正常运行使用,减少污泥产量,节省运行费用,避免造成二次污染。

3.2.2. 工艺对比分析

技术参数

生物滤塔+SND反应器+微生物滤池

传统活性污泥生化法

菌种载体

固态(多孔有机无机复合材料)

液态(活性污泥)

运行效果

高效脱氮

无法有效去除总氮

菌种特性

自养、异养微生物菌群多层分布

厌氧菌、兼氧菌、好氧菌分区域培养驯化,不易控制

温度条件

反应介质载体为多孔复合材料,全地下结构,菌种温度耐受性高,活性温度控制区间宽泛,可在低温(0摄氏度以上)保持良好的生物活性

反应介质载体为水,由于水的热传递性能很好,受环境温度影响较大。低温下生物活性急剧下降,温度低于10摄氏度下系统运行极其不稳定,需要投加营养液来维持生物活性,增加成本

负荷特性

基于生物载体超大的离子交换容量和非稳态菌种驯化条件,使得系统抗水力和有机物负荷冲击能力较强,高低浓度变化运行对系统影响微乎其微

微生物菌种是在水力和有机物负荷逐步提升条件下,缓慢接种驯化的,需要30天以上的驯化期适应某一有机物浓度水平值。抗负荷冲击能力差。

运行方式

生物菌种在非连续条件下培养,运行时连续或间歇运行都无影响

生物菌种较为脆弱,生存条件一旦发生改变,生物活性影响较大,无法实现间歇运行,再次启动周期30天以上

系统控制

一键启动,无需专人运行

设备繁多,专业化强

工艺单元

流程短,单元少

流程长,单元多

运行成本

2~5/吨水

8~15

建设周期

施工简单,1个月

施工技术要求较高,2~4

3.2.3. 主体工艺选择

根据以上原则,结合具体处理规模和水质指标,同时兼顾设备池型结构,主要进行如下工艺选择。根据养废水水质特征,水中有机物浓度高,悬浮物多,色度重,且氮磷含量浓度很高,在选择处理工艺时,保证预处理和设备处理效果的前提下,需要充分考虑后期的运行成本及日常的操作管理,保证处理工艺科学、合理、实用。

1. 工艺模式

固液分离+沼气池+渣水分离器+高效生物滤塔+SND微生物反应器+高效生物滤池

2. 重点单元功能解析

集污池:实现粪污的集中收集,混合均匀粪尿为后续固液分离做调节。

固液分离:通过振动筛强化挤压过滤,机械强制分离粪渣、尿液,选型比较关键,选型不当极易堵塞固液分离机,导致设备无效。

沼气池:采用地埋沼气池进行初步厌氧处理,复杂的有机物在厌氧菌的发酵作用下,首先被分解为简单的有机物,治理阶段,通过沼气增效微生物,强化厌氧阶段处理效率,增加产气量,提高厌氧反应效果;

渣水分离器沼气池出水自流进入收集池,经过渣水分离器去除污水中的悬浮未分解杂质。

高效生物滤塔:通过多层空心生物滤料,接种专有脱氮菌,实现有机氮、氨氮的脱氮预处理,降低生化单元氨氮浓度,有效的调整SND碳氮比。

SND微生物反应器:预处理后的废水进入反应器,根据硝化和反硝化的基础原理,以筛选培养后的高负荷微生物菌胶团为基质,依靠其超大的阳离子交换容量和微生物亲和性,形成适合多微生物相菌种生存的微生态环境,以达到高效去除养殖污水中的高浓度COD、氨氮等有机污染物的目的并通过生物絮凝的作用去除总磷。

高效微生物滤池:高负荷微生物菌胶团填料和生物滤池多床层结构技术紧密结合,形成高效的微生物载体单元,形成好氧、兼氧、厌氧的多个床层,达到同位COD降解,氨氮硝化反硝化的效果。

3. 工艺特点:

处理效果好:物理吸附和生物降解多效去除,结合高效生物滤池技术,出水COD400mg/L以下,氨氮在80mg/L以下。同一套工艺可以实现更低的出水浓度,但是会大幅度增加运行成本,具体由甲方自行考虑。

运行成本低:溶氧低阻力传递,无大功率好氧设备,罗茨风机和水泵经过公司技术调校,均为低转速,小功率设备,处理一吨水成本低于5/吨。

运行稳定:控制单元少,生物菌种的温度自我调节适应性很强,可以在不低于0℃条件下任意温度正常新陈代谢,确保系统正常运行。

随着国家对养殖行业污染物排放标准的日益提高,要求对废水中污染物质指标也不断严格,针对目前养殖废水现状,及现有构筑物情况,建议采取我公司设计研发的最新污水处理工艺。

3.3. 工艺流程

(一)流程说明:

粪尿经固液分离后进入沼气池系统发酵,沼液经过渣水分离器分离后,然后再进入高效生物滤塔预处理后进入SND微生物反应器多级组合,将污水中氨氮和COD等物质降低,然后通过生物絮凝进行泥水分离,最后出水进入高效生物滤池深度处理,最终将养殖废水中的氨氮、COD等分解,使废水达标沼渣及剩余污泥经过渣水分离器分离处理后发酵生产有机肥。

(二)工艺流程图:

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