廢水處理設計方案

1、.PAGE ：.；養(yǎng)豬場廢水處理方案設計指點教師：王電站設 計 人：王 磊日 期：/摘 要本設計較全面地表達了設計方案的選擇與論證、處置構筑物的設計計算、處置場區(qū)平面布置和高程布置及工程概算等內(nèi)容。設計主要采用二級厭氧UASB+ASBRSBRPFS混凝沉淀工藝處置高濃度養(yǎng)豬場廢水，二級厭氧完成對養(yǎng)豬場廢水的厭氧消化，去除一部分有機物，并同時轉(zhuǎn)化一部分難生物降解的有機物，堅持廢水較高的可生化性，之后采用SBR 反響器完成對厭氧消化液的生物降解，廢水排放前用混凝沉淀的方法進一步改善水質(zhì)。廢水經(jīng)處置后，出水水質(zhì)完全到達排放規(guī)范的要求。關鍵詞：養(yǎng)豬場廢水、二級厭氧UASB+ASBR、SBR、混凝沉淀A

2、bstractThe design detailedly described the selection and demonstration of the design project, the design account of structures, the layout of treatment region, the elevation layout and content, such as budget for the project, respectively. The combined technological process of the two-ply anaerobic

3、digestion(UASB+ASBR)-SBR-PFScoagulating sedimentation was used for piggery wastewater treatment, based on the analysis of the characteristic and existing treatment means of piggery wastewater. After treatment, the treated water can meet the discharging standard.Key words: piggery wastewater、the two-

4、ply anaerobic digestion、SBR、PFScoagulating sedimentation目 錄第章 前 言. 養(yǎng)豬場廢水概述.養(yǎng)豬場廢水水質(zhì)及水量.廢水排放規(guī)范. 設計原那么、根據(jù)及設計范圍第章 養(yǎng)豬場廢水處置工藝設計. 廢水處置工藝流程確定.處置工藝流程比選.處置工藝流程圖 .處置工藝流程闡明 . 廢水處置工藝設計計算 .主要構筑物簡介 .主要處置構筑物尺寸簡介 .主要處置構筑物的計算 .主要設備選型 第章 工程投資估算 . 土建工程投資估算 . 設備及器材投資估算. 間接費用投資估算.工程投資總體估算 第章 運轉(zhuǎn)費用分析 . 計費規(guī)范 . 運轉(zhuǎn)費用 第章 結(jié)論參考文

5、獻附錄場區(qū)總平面圖、高程布置圖、主要構筑物圖第章 前 言. 養(yǎng)豬場廢水概述隨著我國社會經(jīng)濟的繼續(xù)高速開展,我國畜牧業(yè)產(chǎn)業(yè)化快速開展,規(guī)?；?、集約化養(yǎng)殖場的數(shù)量逐年添加,養(yǎng)豬廢水已成為中國農(nóng)牧經(jīng)濟中最活潑的增長點和主要支柱產(chǎn)業(yè)之一,現(xiàn)代化養(yǎng)殖技術促進了我國的畜禽養(yǎng)殖業(yè)向優(yōu)質(zhì)高效開展。但養(yǎng)殖業(yè)規(guī)模的擴展、豢養(yǎng)方式的轉(zhuǎn)變也帶來了嚴重的環(huán)境問題。開發(fā)集約型養(yǎng)殖業(yè)的高效污染控制治理技術和生態(tài)資源處置技術,建立生態(tài)型養(yǎng)殖業(yè),對行業(yè)的開展是非常緊迫和必要的, 也是養(yǎng)豬場廢棄物處置的必然選擇。養(yǎng)豬場廢水主要由豬尿、部分剩余或全部豬糞、飼料殘渣和豬舍清潔用水組成，屬于高濃度有機廢水。養(yǎng)豬場廢水具有以下特點：一是

6、養(yǎng)豬場排放規(guī)律為間歇式，每天上、下午各一次，排放量大，沖擊負荷大；二是固液混雜，屬高有機、高氮、高磷污水，且碳氮比例失調(diào)，有機質(zhì)濃度高，處置難度很大；三是固體懸浮物(SS)的含量極高、臭味大，并含有大量的病原和分發(fā)出劇烈的異味。有關研討資料闡明，豬場排放廢水的BOD高達 mgrL，化學耗氧量(CODcr)高達， mgL，且SS也超標數(shù)十倍。.養(yǎng)豬場廢水水質(zhì)與水量表廢水水質(zhì)與水量排水 種類排放量m/d主要污染物含量mg/L色度 倍pHCODcrBODSSNHN廢水污水.注：糞大腸菌體.個/L.廢水排放規(guī)范表廢水水質(zhì)排放規(guī)范排放 規(guī)范主要污染物含量mg/LpHCODcrBODSSNHN排放 水質(zhì)注

7、：糞大腸菌體個/L. 設計原那么、根據(jù)及設計范圍一、設計原那么：、污水處置工藝技術可靠，運轉(zhuǎn)費用低廉，投資經(jīng)濟合理，設備先進可靠；、工藝設計具有很好的耐沖擊負荷和操作的靈敏性；、整體規(guī)劃簡約、合理、美觀，符合國家有關綠化及環(huán)保、消防規(guī)定；、動力設備采用先進設備，保證能長期平穩(wěn)運轉(zhuǎn)；、綜合詳細的場地條件，設計時能思索設備和構筑物的平面布置及其合理的高程分布，同時思索采用高效率的設備，盡量減少占地面積。二、設計根據(jù)：、-、GB，年出版、廢水卷，化學工業(yè)、，中國建筑工業(yè)、GBJ-、GB-、GBJ-三、設計范圍：、養(yǎng)豬場廢水處置工藝設計；、污水處置場區(qū)內(nèi)土建工程，電器儀表及設備安裝。第章 養(yǎng)豬場廢水處

8、置工藝設計. 廢水處置工藝流程確定養(yǎng)豬場外排廢水的主要特征是：有機物濃度高、懸浮物多、色度深，并含有大量的細菌，因含有大量動物的屎尿而使NH-N濃度很高。廢水中的污染物主要以固態(tài)、溶解態(tài)存在的碳水化合物方式存在，使廢水表現(xiàn)出很高的BOD 、CODcr 、SS和色度等，污染物可生物降解性好，此外廢水中含有大量的N、P等營養(yǎng)物質(zhì)。廢水中的固體殘渣主要為有機物質(zhì)，如不進展有效固液分別，就會給后續(xù)處置帶來困難，添加處置負荷，影響處置效果。因此在工藝上必需強化預處置。采用物理方法作為強化預處置工藝，對廢水進展固液分別是降低有機物負荷最有效方法，物理方法占地面積小，處置效率高，不受負荷、水質(zhì)、溫度等其它條

9、件影響，不對環(huán)境呵斥二次污染。國內(nèi)外多年的實際證明，對于易生物降解的有機廢水，生化處置是最為有效和經(jīng)濟的處置技術，包括厭氧、好氧技術等。對于濃度較高的有機廢水單獨的厭氧處置普通不可以到達處置要求，知單獨的厭氧處置或單獨的好氧處置對處置養(yǎng)豬場廢水都是不適宜的，單獨厭氧處置的出水COD 達不到排放要求而且不能去除廢水中的氨氮，單獨的好氧處置不能接受如此高濃度的廢水，必然出現(xiàn)污泥膨脹等一系列問題，而且運轉(zhuǎn)費用較高。厭氧好氧串聯(lián)工藝結(jié)合了厭氧處置工藝和好氧處置工藝的優(yōu)點而防止了各自的缺陷，厭氧處置工藝能耗低、污泥產(chǎn)量低，負荷高，但出水不達標；好氧處置工藝出水水質(zhì)好，運轉(zhuǎn)穩(wěn)定，但需能耗，污泥產(chǎn)量較高。因

10、此厭氧好氧串聯(lián)工藝在能耗、投資、處置本錢和治理效果方面都具有較大的優(yōu)越性。本設計根據(jù)廢水的水質(zhì)特點及養(yǎng)豬場詳細條件，基于多項工程的勝利閱歷，結(jié)合過去的研討成果，經(jīng)過比較和權衡處置的效果及經(jīng)濟的合理性，本著投資省、運轉(zhuǎn)費用低、操作管理方便的原那么，對養(yǎng)豬場廢水處置擬選擇二級結(jié)合厭氧消化UASB+ASBR-SBR-混凝沉淀的處置工藝。.處置工藝流程比選國家農(nóng)業(yè)部年出臺的畜禽養(yǎng)殖業(yè)能源環(huán)保站設計規(guī)范(征求意見稿)中提出畜禽養(yǎng)殖業(yè)污水處置的兩種方式，即“環(huán)保型和“生態(tài)型。規(guī)范中對“環(huán)保型處置方式工藝要求如圖-。圖- “環(huán)保型規(guī)范處置工藝要求“環(huán)保型處置方法必需符合“技術合理、經(jīng)濟合算、平安可靠、管理方

11、便原那么，到達“產(chǎn)氣率高、處置率高、投資合理、運轉(zhuǎn)費用低、穩(wěn)定達標和管理方便的目的，為此，必需對現(xiàn)有工藝進展科學的選擇。、固液分別工藝無論豬場廢水采用什么系統(tǒng)或綜合措施進展處置，首先都需進展固液分別，這是一道必不可少的環(huán)節(jié)。其重要性及意義主要在兩方面：首先普通豬場排放出來的廢水懸浮物SS的含量很高，可高達mg/L，其有機物含量也高。因此，經(jīng)過固液分別，可使液體部分污染物負荷降低；其次，經(jīng)過固液分別，可防止大的固體物進入后續(xù)處置環(huán)節(jié)，以防呵斥設備的堵塞損壞等。此外，在厭氧消化前進展固液分別能添加厭氧消化運轉(zhuǎn)的可靠性，減少所需厭氧反響器的尺寸及所需的停留時間，減少氣體產(chǎn)生量%，并添加COD 的去除

12、效率。固液分別技術普通有：篩濾、離心、過濾、浮除、沉降、絮凝等。這些技術都有相應的設備，從而到達濃縮、脫水的目的。從養(yǎng)豬廢水中分別出固體的方法主要是根據(jù)懸浮物的穩(wěn)定性和性質(zhì)而定。固體的比艱苦小、外表電荷和形狀都會影響固體物在廢水中以及處置過程中的行為，廢水的粘度、比重也是影響分別過程的重要要素。比如當固體顆粒與周圍的媒介物間比重差別大時，就有利于沉降。因此，設計采用機械分別的方式，選用螺旋擠壓式固液分別機，懸浮物的去除率達%左右，擠壓后干物質(zhì)含水率在%，完全可以到達污水的UASB 處置和消費有機復合肥的工藝要求。、厭氧發(fā)酵沼氣工藝厭氧消化已被用于大、中、小型豬場廢水的處置，以及鄉(xiāng)村家庭小農(nóng)戶的

13、廢物處置及供能。厭氧消化技術以處置廢物為主要出發(fā)點的場所中，如大中型豬場，注重經(jīng)過處置盡能夠的去除廢水中的有機物質(zhì)，要求到達較高的去除速率和去除量。在這種前提下，適當提高有機質(zhì)負荷率是有益處的。厭氧處置的污水再用其它技術處置，直至符合排放規(guī)范。普通來說，假設把厭氧處置對廢水BOD、COD的去除率思索在%是最經(jīng)濟的。養(yǎng)豬場廢水有機物含量高，可以采用厭氧消化工藝，去除大量溶解性有機物(可達%)，而且可以殺死傳染性病菌，有利于防疫。升流式厭氧污泥床(UASB)的有機負荷居第二代反響器之首，也是第二代厭氧處置反響器中開展最迅速，運用最廣泛的安裝，污泥顆?；缶哂懈玫目箾_擊性。有研討闡明，在反響器有機

14、負荷為kgCODCrm-d-，對豬場廢水調(diào)試穩(wěn)定后，CODCr去除率可以到達%?；旌?推流厭氧消化器處理了有機物的短流問題，提高了消化器的有效空間，增大了對有機物的降解效果。在處置高濃度養(yǎng)豬場廢水時，在高有機負荷條件下運轉(zhuǎn)穩(wěn)定，平均產(chǎn)甲烷率較高，同時系統(tǒng)具有良好的抗沖擊負荷才干，添加水力停留時間有利于系統(tǒng)的穩(wěn)定運轉(zhuǎn)。綜上所述，本設計選用升流式流化床UASB和序批式厭氧污泥床ASBR組成結(jié)合二級厭氧處置工藝。、好氧曝氣工藝利用SBR法來去除集約化豬場廢水高濃度的氨氮和磷時，SBR法操作參數(shù)為h/周期，恒溫，SRTd，HRTd。廢水初始NH+-N濃度mg/L，PO-濃度mg/L，氨氮和PO-去除率

15、分別為.%和.%，在h/周期中，NH+-N濃度對TN的去除是限制因子，限制濃度為mg/L。溫度系列，批式實驗證明在不低于時，溫度可以不作為SBR法處置的限制要素加以思索。由活性污泥實驗耗費曲線斜率獲得氨氮利用率(AUR)、硝態(tài)氮利用率(NUR)、氧氣利用率(OUR)個參數(shù)，可以有效評價SBR污泥生物活性。ORP可以明顯地域別SBR法一個周期的各個階段，還可以方便控制SBR 系統(tǒng)氮的去除。香港理工大學利用好氧序批操作反響器(SBR)處置接納養(yǎng)豬廢水曝氣塘出水。SBR進水中BOD和SS濃度分別為mg/L、mg/L，出程度均BOD和SS濃度分別為.mg/L和.mg/L。除了較高的基建投資和運轉(zhuǎn)費用外

16、，簡便的操作、較高去除率和低的土地面積需求是其優(yōu)點，尤其是在土地缺乏和地價昂貴的條件下，SBR工藝是比曝氣塘更具有吸引力的一種選擇、混凝和化學沉淀工藝在廢水中投加某些化學混凝劑，它與廢水中可溶性物質(zhì)反響，產(chǎn)生難溶于水的沉淀物，或混凝吸附水中的細微懸浮物及膠體雜物而下沉。這種凈化方法可降低廢水濁度和色度，可去除多種高分子物質(zhì)、有機物、某些金屬毒物以及導致富營養(yǎng)化物質(zhì)氮、磷等可溶性無機物。另外，豬場廢水中會存在沸石、細菌和營養(yǎng)物質(zhì)，能夠?qū)⒋竽c細菌帶入地表水和地下水，混凝沉淀是防止污染的一種可行方法。常見的混凝劑有：石灰、硫酸鋁、三氯化鐵、堿式氯化鋁、有機高分子化合物如聚丙烯酰胺PAM等。本設計采用

17、經(jīng)過添加高分子混凝劑聚合硫酸鐵PFS溶液的方法來進展混凝沉淀。、厭氧好氧工藝的優(yōu)點厭氧好氧工藝具有單獨的好氧工藝和單獨的厭氧工藝無法比較的優(yōu)點：由于厭氧反響器去除了廢水中大量的有機物和懸浮物，其后的好氧工藝的污泥量會少很多，因此其容積也會小很多。在實際中，厭氧好氧工藝的總?cè)莘e常不到單獨好氧工藝容積的一半。厭氧反響器可以省掉污泥穩(wěn)定所需的操作單元：好氧部分的剩余污泥可以循環(huán)至厭氧反響器并在那里消化和增濃。剩余污泥量比單獨好氧工藝少得多，由于厭氧環(huán)境下污泥產(chǎn)率遠小于好氧。此外厭氧反響器的污泥濃度要高得多，因此更易處置。由于厭氧反響器已除去大部分有機物，所以在好氧部分的需氧量大為減少，由此可節(jié)約能源

18、，并且所需的能有能夠從產(chǎn)生的沼氣得到補償。同時由于厭氧反響器實踐起到一種平衡作用，它減少了好氧部分負荷的動搖，因此好氧部分需氧量穩(wěn)定，這也會使能耗下降，在設計上需氧的峰值更接近于平均值。.處置工藝流程圖詳見圖-.處置工藝流程闡明養(yǎng)豬場的廢水首先進入集水井蓄積水量，然后用泵提升至固液分別機進展分別。設置固液分別機的目的是去除廢水中的糞類物料，防止進入后續(xù)沼氣池，呵斥沼氣池的堵塞，從而導致清理困難和無法運用的后果。在豬糞進入沼氣池前進展固液分別措施，既可處理豬糞在沼氣池的沉淀問題，極大加強沼氣池的處置才干，又可大大減小沼氣池、生化池的建立面積。節(jié)省環(huán)保處置的建立投資和土地運用面積，分別出的豬糞還可

19、直接作為果樹、林木施肥和作為有機肥的原料。固液分別機分別出的廢水進入沉淀池，沉淀分別廢水中的細小的懸浮顆粒，分別出的沉淀物定期排入集泥池，污水那么進入調(diào)理酸化池。系統(tǒng)配置調(diào)理酸化池的目的一是調(diào)理水量，二是廢水預酸化，提高厭氧單元的效率。調(diào)理酸化池的廢水定期用泵提升至UASB反響器的脈沖布水器，脈沖布水器安裝電加熱器，冬季運轉(zhuǎn)時進展升溫，以保證UASB反響器的處置效率。廢水經(jīng)脈沖補水器進入UASB反響器進展厭氧反響，大量去除廢水的COD、BOD，將其轉(zhuǎn)化為沼氣。UASB反響器的出水進入ASBR二級厭氧反響器繼續(xù)反響，二級厭氧出水進入絮凝反響罐，產(chǎn)生的沼氣那么經(jīng)過水封罐，再經(jīng)過脫硫罐和水封罐進入氣

20、柜儲存。沼氣經(jīng)過沼氣發(fā)電機進展發(fā)電，供應廢水處置系統(tǒng)用電。廢水在PH調(diào)理罐中投加石灰水，調(diào)整pH進展調(diào)理后，自流進入沉淀池進展沉淀分別。分別后的廢水自流進入吹脫池，污泥那么排入集泥池。污水經(jīng)過厭氧處置后，產(chǎn)生了大量的氨氣和其它氣體，為降低后續(xù)處置設備的負荷，保證處置系統(tǒng)氨氮達標，設置吹脫池利用空氣將其吹脫。吹脫池出水自流進入配水池。配水池的廢水蓄積水量后，用泵提升分配給三個SBR池。廢水在SBR反響池中進展好氧反響，利用池中好氧微生物的代謝作用將大量的有機污染物和氨氮去除，從而使廢水得到了凈化。SBR池的出水經(jīng)過潷水器排至水生植物塘，污泥那么排入集泥池。污泥處置：固液分別機產(chǎn)生的干泥儲存在干泥

21、場；集泥池污泥用泵提升至污泥濃縮罐進展初步脫水后，在送入板框壓濾機進展脫水處置，分別出的干泥運至干泥場。圖- 處置工藝流程圖固液分別機沉淀池調(diào)理酸化池UASB反響器ASBR反響器pH調(diào)理罐沉淀池SBR反響器絮凝沉淀池吹脫池干糞池集泥池污泥濃縮脫水池. 廢水處置工藝設計計算.主要構筑物簡介一、UASB反響器:厭氧生物處置作為利用厭氧性微生物的代謝特性，在毋需提供外源能量的條件下，以被復原有機物作為受氫體，同時產(chǎn)生有能源價值的甲烷氣體。厭氧生物處置法不僅適用于高濃度有機廢水，進水BOD最高濃度可達數(shù)萬mg/l，也可適用于低濃度有機廢水，如城市污水等。 厭氧生物處置過程能耗低；有機容積負荷高，普通為

22、kgCOD/m.d，最高的可達-kgCOD/md；剩余污泥量少；厭氧菌對營養(yǎng)需求低、耐毒性強、可降解的有機物分子量高；耐沖擊負荷才干強；產(chǎn)出的沼氣是一種清潔能源。 在全社會提倡循環(huán)經(jīng)濟，關注工業(yè)廢棄物實施資源化再生利用的今天，厭氧生物處置顯然是可以使污水資源化的優(yōu)選工藝。近年來，污水厭氧處置工藝開展非常迅速，各種新工藝、新方法不斷出現(xiàn)，包括有厭氧接觸法、升流式厭氧污泥床、檔板式厭氧法、厭氧生物濾池、厭氧膨脹床和流化床，以及第三代厭氧工藝EGSB和IC厭氧反響器，開展非常迅速。 而升流式厭氧污泥床UASB( Up-flow Anaerobic Sludge Bed，注：以下簡稱UASB工藝由于具

23、有厭氧過濾及厭氧活性污泥法的雙重特點，作為可以將污水中的污染物轉(zhuǎn)化成再生清潔能源沼氣的一項技術。對于不同含固量污水的順應性也強，且其構造、運轉(zhuǎn)操作維護管理相對簡單，造價也相對較低，技術曾經(jīng)成熟，正日益遭到污水處置業(yè)界的注重，得到廣泛的歡迎和運用。、UASB的由來： 年荷蘭瓦格寧根Wageningen農(nóng)業(yè)大學拉丁格Lettinga教授經(jīng)過物理構造設計，利用重力場對不同密度物質(zhì)作用的差別，發(fā)明了三相分別器。使活性污泥停留時間與廢水停留時間分別，構成了上流式厭氧污泥床UASB反響器的雛型。年荷蘭CSM公司在其m反響器處置甜菜制糖廢水時，發(fā)現(xiàn)了活性污泥本身固定化機制構成的生物聚體構造，即顆粒污泥gra

24、nular sludge。顆粒污泥的出現(xiàn)，不僅促進了以UASB為代表的第二代厭氧反響器的運用和開展，而且還為第三代厭氧反響器的誕生奠定了根底。、UASB任務原理： UASB由污泥反響區(qū)、氣液固三相分別器包括沉淀區(qū)和氣室三部分組成。在底部反響區(qū)內(nèi)存留大量厭氧污泥，具有良好的沉淀性能和凝聚性能的污泥在下部構成污泥層。要處置的污水從厭氧污泥床底部流入與污泥層中污泥進展混合接觸，污泥中的微生物分解污水中的有機物，把它轉(zhuǎn)化為沼氣。沼氣以微小氣泡方式不斷放出，微小氣泡在上升過程中，不斷合并，逐漸構成較大的氣泡，在污泥床上部由于沼氣的攪動構成一個污泥濃度較稀薄的污泥和水一同上升進入三相分別器，沼氣碰到分別器

25、下部的反射板時，折向反射板的周圍，然后穿過水層進入氣室，集中在氣室沼氣，用導管導出，固液混合液經(jīng)過反射進入三相分別器的沉淀區(qū)，污水中的污泥發(fā)生絮凝，顆粒逐漸增大，并在重力作用下沉降。沉淀至斜壁上的污泥沼著斜壁滑回厭氧反響區(qū)內(nèi)，使反響區(qū)內(nèi)積累大量的污泥，與污泥分別后的處置出水從沉淀區(qū)溢流堰上部溢出，然后排出污泥床。根本要求有： 為污泥絮凝提供有利的物理、化學和力學條件，使厭氧污泥獲得并堅持良好的沉淀性能； 良好的污泥床常可構成一種相當穩(wěn)定的生物相，堅持特定的微生態(tài)環(huán)境，能抵抗較強的擾動力，較大的絮體具有良好的沉淀性能，從而提高設備內(nèi)的污泥濃度； 經(jīng)過在污泥床設備內(nèi)設置一個沉淀區(qū)，使污泥細顆粒在沉

26、淀區(qū)的污泥層內(nèi)進一步絮凝和沉淀，然后回流入污泥床內(nèi)。、UASB工藝的優(yōu)缺陷：UASB的主要優(yōu)點是： 、UASB內(nèi)污泥濃度高，平均污泥濃度為gVSS/； 、有機負荷高，水力停留時間短，采用中溫發(fā)酵時，容積負荷普通為kgCOD/m.d左右； 、無混合攪拌設備，靠發(fā)酵過程中產(chǎn)生的沼氣的上升運動，使污泥床上部的污泥處于懸浮形狀，對下部的污泥層也有一定程度的攪動； 、污泥床不填載體，節(jié)省造價及防止因填料發(fā)生堵賽問題； 、UASB內(nèi)設三相分別器，通常不設沉淀池，被沉淀區(qū)分別出來的污泥重新回到污泥床反響區(qū)內(nèi)，通?？梢圆辉O污泥回流設備。主要缺陷是： 、進水中懸浮物需求適當控制，不宜過高； 、污泥床內(nèi)有短流景象

27、，影響處置才干； 、對水質(zhì)和負荷忽然變化較敏感，耐沖擊力稍差。二、ASBR反響器：在高效的廢水處置工藝方面，各國學者相繼開發(fā)了各種高效厭氧生物反響器，如厭氧生物濾池AF、上流式厭氧污泥床UASB和厭氧流化床AFB等。美國教授Dague等人把好氧生物處置的序批式反響器SBR運用于厭氧處置，開發(fā)了厭氧序批式反響器Anaerobic Sequencing Batch Reactor簡稱為ASBR。Dague 等人發(fā)如今ASBR可以構成顆粒污泥，污泥沉降快且易于保管在反響器內(nèi)，具有高SRT，低HRT。雖然ASBR運轉(zhuǎn)上類似于厭氧接觸法，但ASBR的固液分別在反響器內(nèi)部進展，不需另設廓清池，不需真空脫氣

28、設備。出水時反響器內(nèi)部生物氣的分壓使沉淀污泥不易上浮，沉降性能良好。另外，ASBR中不需UASB中的復雜的三相分別器。ASBR具有工藝簡單、運轉(zhuǎn)方式靈敏、生化反響推進力大并耐沖擊負荷等優(yōu)點而越來越引起人們的注重。典型的ASBR運轉(zhuǎn)周期包括五個階段，即：進水、反響、沉淀、出水和空轉(zhuǎn)。空轉(zhuǎn)過程是指出水階段與下一個周期的進水階段之間的時間間隔，這可以根據(jù)處置情況的要求進展取舍。在多池的運轉(zhuǎn)系統(tǒng)中，各個反響器可以按序列進水，但是每個反響器必需在出水階段完成后，才干開場下一輪的進水。進水階段：廢水進入ASBR反響器，同時進展攪拌，基質(zhì)濃度迅速添加，根據(jù)Monod 動力學方程，微生物代謝速率也相應增大，直

29、到進水終了到達最大值。進水體積確實定基于許多要素，包括預先設定的水力停留時間(HRT)、有機負荷率(OLR)以及污泥的沉淀性能。反響階段：該階段是有機物轉(zhuǎn)化為生物氣的關鍵步驟，反響所需時間取決于幾個要素，包括廢水成分和濃度、要求到達的水質(zhì)、活性污泥濃度、攪拌效果以及溫度。其中，攪拌對于均化環(huán)境條件(溫度、pH值、基質(zhì)濃度等)是很重要的。但是Dague等人以為，過強的攪拌會剪碎污泥絮體，從而導致較差的沉淀效果。同時在研討中發(fā)現(xiàn)：間歇攪拌(min/h)與延續(xù)攪拌相比，COD去除率根本不變，而污泥沉降性能得到改善，產(chǎn)氣增多。由此Dague以為，間歇攪拌比延續(xù)攪拌更加優(yōu)越。沉淀階段：停頓攪拌，ASBR

30、池此時的功能和沉淀池一樣，以到達充分的固液分別。所需的沉淀時間有所不同，取決于污泥的沉降才干，典型值在min范圍內(nèi)。反響器內(nèi)的MLSS濃度是影響污泥沉降速度和待排上清液廓清程度的一個重要變量，另一個重要變量是F:M(食料微生物)值。排水階段：經(jīng)過充分的固液分別后進展排水，排水體積普通與本周期進水體積相等，排水時間由排水體積和排水流量確定。一旦排水終了，即可進展下一周期的操作。三、SBR反響器：SBR是序列間歇式活性污泥法Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process的簡稱，是一種按間歇曝氣方式來運轉(zhuǎn)的活性污泥污水處置技術，又稱序批式活性污泥法

31、。與傳統(tǒng)污水處置工藝不同，SBR技術采用時間分割的操作方式替代空間分割的操作方式，非穩(wěn)定生化反響替代穩(wěn)態(tài)生化反響，靜置理想沉淀替代傳統(tǒng)的動態(tài)沉淀。它的主要特征是在運轉(zhuǎn)上的有序和間歇操作，SBR技術的中心是SBR反響池，該池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，無污泥回流系統(tǒng)。正是SBR工藝這些特殊性使其具有以下優(yōu)點： 、理想的推流過程使生化反響推進力增大，效率提高，池內(nèi)厭氧、好氧處于交替形狀，凈化效果好。 、運轉(zhuǎn)效果穩(wěn)定，污水在理想的靜止形狀下沉淀，時間短、效率高，出水水質(zhì)好。 、耐沖擊負荷，池內(nèi)有滯留的處置水，對污水有稀釋、緩沖作用，有效抵抗水量和有機污物的沖擊。 、工藝過程中的各工序可

32、根據(jù)水質(zhì)、水量進展調(diào)整，運轉(zhuǎn)靈敏。 、處置設備少，構造簡單，便于操作和維護管理。 、反響池內(nèi)存在DO、BOD濃度梯度，有效控制活性污泥膨脹。、SBR法系統(tǒng)本身也適宜于組合式構造方法，利于廢水處置廠的擴建和改造。 、脫氮除磷，適當控制運轉(zhuǎn)方式，實現(xiàn)好氧、缺氧、厭氧形狀交替，具有良好的脫氮除磷效果。、工藝流程簡單、造價低。主體設備只需一個序批式間歇反響器，無二沉池、污泥回流系統(tǒng)，調(diào)理池、初沉池也可省略，布置緊湊、占地面積省。.主要處置構筑物尺寸簡介、集水井 座 作用：調(diào)理水量 構造方式：地下式鋼砼構造 尺寸：LWH設計進水標高：-.水力停留時間：HRT=h有效容積：Ve=m 有效水深：H=m池深：

33、H.m總?cè)莘e：V=.m、沉淀池 座 作用：沉淀分別廢水中的固體懸浮物 構造方式：半地上式鋼砼構造 尺寸：LWH設計水量：Qm/h水力停留時間：HRT=h有效容積：Ve=m 有效水深：H=.m池深：H.m總?cè)莘e：V=m、調(diào)理酸化池 座 作用：調(diào)理水量、勻和水質(zhì)、進展水解酸化反響 構造方式：地下式鋼砼構造、配置頂蓋 尺寸：LWH設計水量：Q.m/h水力停留時間：HRT=.h有效容積：Ve=m 有效水深：H=m池深：H.m總?cè)莘e：V=m、UASB反響池 座 作用：進展厭氧反響，脫氮除磷、去除COD、BOD 構造方式：地上式鋼砼構造、泡沫板保溫 尺寸：LWH設計水量：Q.m/h水力停留時間：HRT=d

34、有效容積：Ve=m 有效水深：H=.m池深：Hm總?cè)莘e：V=m、ASBR反響池 座 作用：進一步厭氧反響，脫氮除磷、二次去除COD、BOD構造方式：地上式鋼砼構造、泡沫板保溫尺寸：H=水力停留時間：HRT=d有效容積：Ve=m 有效水深：H=.m池深：H.m總?cè)莘e：V=m、配水池 座 作用：調(diào)理水量，便于為SBR池配水構造方式：地下式鋼砼構造 尺寸：LWH水力停留時間：HRT=.h有效容積：Ve=m 有效水深：H=m池深：H.m總?cè)莘e：V=m、沉淀池 座 作用：沉淀分別廢水中的固體懸浮物 構造方式：半地上式鋼砼構造 尺寸：LWH水力停留時間：HRT=.h有效容積：Ve=m 有效水深：H=.m池

35、深：H.m總?cè)莘e：V=m、吹脫池 座 作用：吹脫廢水中的氨氣和其它有害氣體 構造方式：地下式鋼砼構造尺寸：LWH水力停留時間：HRT=.h有效容積：Ve=.m 有效水深：H=.m池深：H. m總?cè)莘e：V=.m、SBR 座 作用：調(diào)理水量，便于為SBR池配水構造方式：地下式鋼砼構造 尺寸：LWH每批水水力停留時間：HRT=h有效容積：Ve=m 有效水深：H=.m池深：H.m總?cè)莘e：V=m、絮凝沉淀池 座作用：PFS絮凝沉淀構造方式：地下式鋼砼構造尺寸：LWH水力停留時間：HRT=min有效容積：Ve=m 有效水深：H=.m池深：H.m總?cè)莘e：V=m、集泥池 座 作用：蓄積污泥，便于提升 構造方式

36、：地下式鋼砼構造 尺寸：LWH池深：H.m總?cè)莘e：V=.m、風機間 座占地面積：平米、值班室、化驗室、控制室 、沼氣發(fā)電機間 座占地面積：平米、沼氣設備間 座占地面積：平米、污泥脫水棚 座占地面積：平米、氣柜水池 座 作用：安裝氣柜構造方式：地上式鋼砼構造 尺寸：總?cè)莘e：V=m.主要處置構筑物的計算格柵渠:由于本工程廢水主要由豬廠的糞便以固體方式為主和清洗養(yǎng)豬廠構成的污水包括殘留豬糞尿液兩個方面組成，廢水中含有大量的固體懸浮物和大顆粒雜質(zhì)，因此為防止廢水中大量的固體懸浮物，雜質(zhì)堵塞，損壞后續(xù)處置設備，污水在進入集水池池前，設置兩格柵井一用一備。()柵條選矩形鋼，柵條寬度S=.m，柵條間隙e=.

37、m。安裝傾角=。最大設計污水量Qmax=m/d=.m/s，設柵前水深h=.m，過柵流速v=.m/s。()柵條間隙數(shù)n： -柵條間隙n取為。()柵槽寬度B：B=S(n-)+dn=.(-)+.=.m -柵槽寬度普通比格柵寬.-.m，柵槽實取寬度B=.m，柵條根。()進水渠道漸寬部分長度L： -式中：B進水渠道寬度；進水渠道漸寬部位的展開角，普通=。那么：()柵槽與出水渠道銜接處的漸窄部分長度L： -()過柵水頭損失h： -式中：h計算水頭損失 k格柵受污物堵塞后，水頭損失添加倍數(shù)，柵條為矩形截面時取k= 阻力系數(shù)=S/e/，與柵條斷面有關，為銳邊矩形時取=.那么： h=.m()柵前槽總高度H：取柵

38、前渠道超高h=.m，那么柵前槽總高度H=h+h=.+.=.m()柵后槽總高度H：H=h+h+h=.+.+.=.m，取為.m。()格柵總長度：L=L+L+.+.+H/tan=.m()每日柵渣量： - 取單位體積污水柵渣量W為.m/m小于于，采用人工清渣。集水池：集水池用于污水過格柵后平衡水質(zhì)水量，同時經(jīng)過污水泵提升進入后續(xù)處置設備。根據(jù)本次設計污水量，設置水力停留時間HRT=min，有效容積=.m，規(guī)格.mm.m，鋼砼構造，地下式，計算過程如下： 有效容積 V： -式中：t停留時間，取t=h。那么： Vmax=m池子面積F： -式中：h有效水深h，.m 。那么： F=.=m池子總高H： -式中：

39、h池子超高，m，取=。那么： H= h+ h=.+.=.m絮凝沉淀：()反響池有效容積V：式中：Q設計處置水量，m/h；t反響時間,通常min。)反響池串聯(lián)格數(shù)及尺寸：反響池采用格串聯(lián),每格有效尺寸為：B=.m，L=.m，H=.mV=BLH=. =.m反響池超高取.m。池子總高度為.m。()葉輪中心點旋轉(zhuǎn)半徑R=mm。()每臺攪拌機槳板中心點旋轉(zhuǎn)線速度取：第一格：v=.m/s 第二格：v=.m/s 第三格：v=.m/s每臺攪拌機每分鐘的轉(zhuǎn)速為：第一格：第二格：第三格：隔墻過水孔面積按下一檔槳板外緣線速度計算，那么攪拌機外緣線速度分別為：第二格：第三格：每條消費線設計流量為Q=m/d=.m/s第

40、一、第二格絮凝池間隔墻過水孔面積為第二、第三格絮凝池間隔墻過水孔面積為()絮凝池速度梯度G值核算按水溫計，=.-Pas -平均速度梯度：Gt=27.722060=33266，在范圍內(nèi)。經(jīng)過驗算，速度梯度與平均速度梯度均較適宜。配水系統(tǒng)：渠寬b=.m，水深h=.m，渠深設計為.m，渠長m。那么渠中水流流速約為：.m/s -出水系統(tǒng)：()出水堰的方式及尺寸： -式中：堰長m；出水堰負荷，取.；設計流量，m/s；那么：m，取堰長。共四格出水堰，每堰進水流量為. m/s，每格堰長為m，出水搜集器采用UPVC自制三角堰出水。直接查第二版第一冊常用資料P頁，當設計水量為=.m/h時，過堰水深為mm，堰寬設

41、為mm，堰口間隔mm，共個三角堰。 ()堰上水頭： -式中：堰上水頭m；每個三角堰出流量，m/s；那么：m。 ()集水水槽寬B： -式中：集水水槽寬，m；設計流量，m/s；為確保集水槽設計流量在平安范圍內(nèi)，設置平安流量那么，因此水槽寬取mm。()集水槽深度h：集水槽的臨界水深： -式中：集水水槽寬，m；平安設計流量，m/s；那么：m。集水槽的起端水深：式中：h起端水深m；那么：m；??；設出水槽自在跌落高度：。那么集水槽總深度m。()進UASB池出水管：取水在管中的流速為， -式中：出水管直徑，mm；過堰流速，m/s；那么：m，取DN管。排泥系統(tǒng)：()污泥總量 -式中：V初次沉淀污泥量，m/d；

42、Q污水流量，m/d；去除率，%；初次沉淀池以%計C進水懸浮物濃度，mg/L；進水懸浮物濃度C為 mg/LP污泥含水率取%，%；沉淀污泥密度，以kg/m計。那么：，排泥間隔為一天兩次，設置個污泥斗，那么污泥斗的容積應大于m。()污泥斗的容積 -式中：s污泥斗上口面積，m； s污泥斗下口面積，m。那么： 因此污泥斗上口為.m .m，下口為.m .m，高度為.m。斗內(nèi)污泥可用靜水壓或水射泵排除。()沉淀池的總高度 - 式中：沉淀池超高，m，取=.； 沉淀區(qū)的有效高度，m； 緩沖層高度，m，采用機械刮泥，取.m； 污泥區(qū)高度，m。調(diào)理池：一切進入廢水處置系統(tǒng)的廢水,其水質(zhì)和水量隨時都能夠發(fā)生變化,這對

43、廢水處置構筑物的正常運轉(zhuǎn)非常不利,水質(zhì)和水量的動搖越大,處置效果就越不穩(wěn)定,甚至會使廢水處置構筑物蒙受嚴重破壞。為減少水質(zhì)和水量變動對廢水處置工藝過程的影響,在進水處應設置調(diào)理池,以均和水質(zhì)和平衡水量。使后續(xù)處置構筑物在運轉(zhuǎn)期間能得到平衡的水量和均和的水質(zhì),到達理想的處置效果。根據(jù)本次設計污水量，設置水力停留時間HRT=. h，有效容積=m，規(guī)格m.m.m，鋼砼構造，半地下式，計算過程如下： 有效容積 V： -式中：t停留時間，取。那么： 池子面積F： -式中：h有效水深，m 。那么：池子總高H： -式中：h池子超高，m，取h=。 那么： 進配水池出水管設計:取水在管中的流速為， -式中：出水

44、管直徑，mm；過堰流速，m/s；那么：m，取DN管。反響池容積： - 式中：總變化系數(shù)，??； Q設計流量，m/h，Q =m/h； HRT水力停留時間，取HRT=那么：設置單池寬為，有效水深為，超高取為，水解酸化池池長為m 上升流速的核算：反響器的高度與上升流速之間的關系為： -式中：上升流速，； 反響器高度，； HRT水力停留時間，。那么：符合要求.主要設備選型一、預處置系統(tǒng)、集水井提升泵 臺 作用：廢水由集水井提升至固液分別機 設備型號：AS-CB 運轉(zhuǎn)方式：用備 流量：Q=m/h 揚程：H=.m 功率：N=KW、固液分別機 臺 作用：分別廢水中的糞類等物質(zhì) 設備型號：SFL-A 運轉(zhuǎn)方式：

45、用 每臺處置量：Q=m/h 組成：主機、攪拌機、壓榨機功率：主機N=.KW.KW，輔機N.KW、調(diào)理酸化池提升泵 臺 作用：調(diào)理池至UASB脈沖罐的提升 設備型號：WQ-. 運轉(zhuǎn)方式：用備 流量：Q=m/h 揚程：H=m 功率：N=.KW二、厭氧系統(tǒng)、脈沖布水器 臺作用：UASB、ASBR反響器脈沖布水 設備型號：MB 尺寸： 流量：Q=m/h 脈沖間隔：min、三相分別器 套作用：UASB、ASBR反響池的泥、水、沼氣分別 設備型號：KF 尺寸：LWH 材質(zhì)：玻璃鋼、水封罐 套作用：阻絕外部空氣進入沼氣系統(tǒng) 設備型號：KSF 尺寸：H 材質(zhì)：鋼制、玻璃鋼防腐、冷凝罐 套作用：分別沼氣管道中冷

46、凝的水 設備型號：KL 尺寸：H 材質(zhì)：鋼制、玻璃鋼防腐、脫硫罐 套作用：脫出沼氣中的硫化氫氣體 設備型號：TS 尺寸：H 填料：三氧化二鐵和木屑材質(zhì)：鋼制、玻璃鋼防腐、濕式沼氣柜 套作用：儲存沼氣，便于利用容積：M 尺寸：H 材質(zhì)：鋼制、玻璃鋼防腐、沼氣發(fā)電機 臺作用：利用沼氣進展發(fā)電，充分利用能源型號：GFT 額定功率：NKW三、物化處置系統(tǒng)、PH調(diào)理罐 套作用：調(diào)理廢水PH值，便于吹脫 尺寸：H 材質(zhì)：鋼制、玻璃鋼防腐、石灰投加安裝 套作用：用于投加石灰乳 材質(zhì)：PE焊接 組成：溶藥槽M、貯藥槽M、投加計量泵 功率：攪拌器功率N.KW，計量泵功率N.KW、風機 臺作用： 吹脫池供氣運轉(zhuǎn)方

47、式： 用 設備型號：NSR氣量：Q.m/min排出壓力：P.KPa功率：N=KW四、生化處置系統(tǒng)、配水池提升泵 臺 作用：配水池至SBR分水池的提升 設備型號：WQ-. 運轉(zhuǎn)方式：用備 流量：Q=m/h 揚程：H=m 功率：N=.KW、風機 臺作用： SBR池供氣運轉(zhuǎn)方式：用 備設備型號：NSR氣量：Q.m/min排出壓力：P.KPa功率：N=KW、動力散流曝氣器 只作用：提高SBR池的氧氣利用率，均勻布氣型號：SH 效力面積：.m/個 通氣量：- m/個.時通氣阻力：mm水柱/個 氧氣利用率：.、SBR池潛水攪拌機 臺 作用：SBR池脫氮攪拌 設備型號：QJB./-/-/p 運轉(zhuǎn)方式：用 葉

48、輪直徑： 功率：N=.KW、SBR池虹吸式潷水器 臺 作用：SBR池排水 設備型號：KB- 運轉(zhuǎn)方式：用 流量：Q=m/h 功率：N=.KW、燒堿投加安裝 套 作用：向SBR池投加燒堿，添加堿度 設備型號：KJ- 配置：M堿槽，投加泵臺，計量槽個 功率：N=.KW五、污泥處置系統(tǒng)、集泥池泵 臺 作用：集泥池提升至污泥濃縮罐 設備型號：AS-CB 運轉(zhuǎn)方式：用備 流量：Q=m/h 揚程：H=m 功率：N=KW、污泥濃縮罐 臺作用：污泥初步濃縮 設備型號：SD 規(guī)格尺寸：、螺桿泵 臺 作用：污泥濃縮罐污泥提升至板框壓濾機 設備型號：G- 運轉(zhuǎn)方式：用備 流量：Q=m/h 揚程：H=m 功率：N=K

49、W、板框壓濾機 臺 作用：污泥脫水 設備型號：XAM- 過濾面積： m 濾室容積：V=.m 功率：N=.KW第章 工程投資估算. 土建工程投資估算序號稱號單位數(shù)量總?cè)莘e或面積造價萬元備 注集水井座.m.鋼砼構造沉淀池座m.鋼砼構造調(diào)理酸化池座m.鋼砼構造UASB反響池座m.鋼砼構造ASBR反響池座m.鋼砼構造沉淀池座m.鋼砼構造吹脫池座.m.磚混構造配水池座m.鋼砼構造SBR池座m.鋼砼構造絮凝沉淀池座m.鋼砼構造集泥池座.m.磚混構造氣柜池座m.鋼砼構造風機間座m.磚混構造值班、控制、化驗、發(fā)電間座m.磚混構造沼氣設備間座m.磚混構造污泥脫水棚座m.護欄米.閥門井個.磚混構造總 計. 設備及

50、器材投資估算序號名 稱型號及規(guī)格單位數(shù)量單價萬元總價萬元一規(guī)范設備潛污泵配自耦安裝AS-CBWQ-.WQ-.臺.螺桿泵G-臺.風機NSRNSR臺.板框壓濾機XAM-臺.沼氣發(fā)電機GFT臺.小 計一.二非規(guī)范設備及器材固液分別機SFL-A套.脈沖布水器配電加熱系統(tǒng)MB-套.UASB三相分別器玻璃鋼材質(zhì)套.UASB出水槽鋼制套.UASB布水管網(wǎng)套.水封罐KSF-個.冷凝罐KL-個.脫硫罐TS-套.濕式沼氣柜m套.沉淀池布出水系統(tǒng)套.沉淀池布出水系統(tǒng)套.石灰投加安裝套.動力散流曝氣器含管網(wǎng)SH套.潛水攪拌機QJB./-/-/P臺.虹吸式潷水器KB-套.吹脫池布氣管網(wǎng)PVCU套.燒堿投加安裝KJ套.管

51、道、閥件、防腐、保溫.小 計二.三控制系統(tǒng)及儀表控制柜臺.同期屏臺.電加熱控制系統(tǒng)套.電纜批.熱電阻溫度計WZC套.U型壓力表只.金屬轉(zhuǎn)子流量計LZD-EX套.小 計三.小 計一二三.設備安裝費小 計%.總 計. 間接費用投資估算序號項 目計費方法費用萬元土建費用.設備投資費用.工程直接費用+.設計調(diào)試費用.稅 金+.%.工程間接費用+.工程總投資+.工程投資總體估算本工程工程總投資為.萬元。第章 運轉(zhuǎn)費用分析. 計費規(guī)范、物耗計費規(guī)范電 .元/KW 、年運轉(zhuǎn)才干 一年按個任務日計算，那么年處置水量：.萬m. 運轉(zhuǎn)費用、電費安裝總功率.KW 經(jīng)常運轉(zhuǎn)功率.KW每日耗電功率因數(shù).：.KW.h每日

52、電費：.元、人工費本污水站采用四人管理，人員工資按元/月計，每日的人工費用為元。、藥劑費 吹脫池每日投加石灰粉投加Kg，費用為.元SBR池每日脫氮按Kg計，需補充堿量KgCaCO計，折合%NaOH為Kg,%NaOH市場售價為.元/Kg，脫氮加堿費用為.元。、沼氣利用產(chǎn)生的收益 處置系統(tǒng)經(jīng)UASB每日去除CODkg，產(chǎn)生沼氣M，每方沼氣發(fā)電.度，沼氣利用產(chǎn)生的收益為：.元、冬季運轉(zhuǎn)升溫費用 冬季月月污水溫度C，升溫C，加熱器效率為.，耗電量為： .KW.h 費用為：.元每年直接運轉(zhuǎn)費用：.-.元每日直接運轉(zhuǎn)費用為.元/d,折算噸水本錢：.元/m第章 結(jié) 論本設計采用二級厭氧UASB+ASBRSB

53、RPFS混凝沉淀工藝處置高濃度養(yǎng)豬場廢水，設計處置水量為 m/d，進水水質(zhì)為CODcrmg/L，BODmg/L，SS mg/L，NHNmg/L。經(jīng)過處置后，廢水水質(zhì)可到達國家行業(yè)排放廢水規(guī)范。該工程總投資約為.萬元，運轉(zhuǎn)總費用約為.元每年，處置每噸廢水需求.元。參考文獻 Bernet N, Delgenes N, Akunna JC, et al. Combined Anaerobic-aerobic SBR for the Treatment of Piggery Wastewater. Water Research, , (): Eum Y, Choi E. Optimization of

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