一.1.1 規(guī)劃進(jìn)出水質(zhì)
參照同類豬場(chǎng)廢水的水質(zhì)情況，斷定該項(xiàng)目規(guī)劃出水水質(zhì)如下表所示：
進(jìn)出水水質(zhì)目標(biāo)
項(xiàng)目 | pH | SS | CODCr | BOD5 | NH3-N | TP | 大腸桿菌群數(shù) (個(gè)/l00ml) |
進(jìn)水 | 6～9 | ≤3000 | ≤8000 | ≤5000 | ≤500 | ≤200 | 2.4×106 |
注：以上單位除了pH為無(wú)量綱和格外注明外，其他單位均為mg/L
依據(jù)《畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放規(guī)范》（GB18596-2001）集約化畜禽養(yǎng)殖業(yè)水污染物zui高答應(yīng)日均排放濃度各項(xiàng)目標(biāo)如下：
集約化畜禽養(yǎng)殖業(yè)水污染物zui高答應(yīng)日均排放濃度
操控項(xiàng)目 地區(qū) | 五日生化需氧量 (mg/L) | 化學(xué)需氧量(mg/L) | 懸浮物(mg/L) | 氨氮(mg/L) | 總磷(以磷計(jì))(mg/L) | 糞大腸菌 群數(shù) (個(gè)/l00ml) | 蛔蟲(chóng)卵 (個(gè)/L) |
規(guī)范值 | 150 | 400 | 200 | 80 | 8.0 | 1000 | 2.0 |
參照同類豬場(chǎng)廢水的水質(zhì)情況，斷定該項(xiàng)意圖均勻進(jìn)出水水質(zhì)目標(biāo)如下表所示：
進(jìn)出水水質(zhì)目標(biāo)
項(xiàng)目 | pH | SS | CODCr | BOD5 | NH3-N | TP | 大腸桿菌群數(shù) (個(gè)/l00ml) |
進(jìn)水 | 6～9 | ≤3000 | ≤8000 | ≤5000 | ≤500 | ≤200 | 2.4×106 |
出水 | 6～9 | 150 | 400 | 200 | 80 | 8.0 | 1000 |
去掉率(%) | | ≥92 | ≥95 | ≥95 | ≥84 | ≥96 | ≥99.9 |
注：以上單位除了pH為無(wú)量綱和格外注明外，其他單位均為mg/L
污水處理計(jì)劃技術(shù)挑選
污水處理技術(shù)的挑選直接關(guān)系到處理后出水的各項(xiàng)水質(zhì)目標(biāo)能否安穩(wěn)可靠地到達(dá)排放規(guī)范的請(qǐng)求、建造投資和運(yùn)轉(zhuǎn)本錢是不是節(jié)約、運(yùn)轉(zhuǎn)辦理及保護(hù)是不是方便，及占地目標(biāo)是不是較低，因而，污水處理技術(shù)計(jì)劃的選定是污水處理站的成功與否的要害。
二.1 廢水發(fā)生環(huán)節(jié)
養(yǎng)豬廢場(chǎng)首要產(chǎn)污環(huán)節(jié)為豬的成長(zhǎng)進(jìn)程的各種分泌物排放（俗稱豬糞尿排放）和廠區(qū)清潔水，全部污染物及其影響均由此來(lái)。除養(yǎng)豬出產(chǎn)自身的污染排放外，養(yǎng)豬場(chǎng)內(nèi)人員日子工作也會(huì)發(fā)生污染物。但這些污染要素與養(yǎng)豬發(fā)生的污染物比較較少，因而以養(yǎng)豬廢水為首要污染發(fā)生環(huán)節(jié)。養(yǎng)豬廢水中的首要污染物為BOD5、CODCr、SS、氨氮。
二.2 污水要點(diǎn)處理污染物
（1） BOD5
污水中BOD5的去掉首要靠微生物的吸附與分化代謝效果，厭氧條件下生成CH4、CO2等氣體。好氧活性污泥中的微生物在有氧的條件下將污水中的一部分有機(jī)物構(gòu)成新細(xì)胞，將另一部分有機(jī)物進(jìn)行分化代謝，以便獲取細(xì)胞構(gòu)成所需的能量，其終究產(chǎn)品為CO2和H2O等安穩(wěn)物質(zhì)，然后經(jīng)過(guò)泥水別離來(lái)完成。通常來(lái)說(shuō)，在污泥負(fù)荷≤0.2kg BOD5/kgMLSS•d時(shí)，很簡(jiǎn)單使出水BOD5堅(jiān)持在50mg/L以下。
（2） CODCr
CODCr的去掉原理與BOD5根本一樣，其去掉取決于原廢水的可生化性，它與排放的廢水構(gòu)成有關(guān)。依據(jù)本項(xiàng)目進(jìn)水水質(zhì)，CODCr和BOD5均勻濃度分別為8000mg/L和4000mg/L,進(jìn)水BOD5/CODCr=0.5，可生化性較好。
（3） SS
因?yàn)槌霎a(chǎn)廢水華夏SS含量較大，要操控出水的SS濃度在200mg/L以內(nèi)，有必要經(jīng)過(guò)一定的路徑去掉。所以SS也將是本工程的要點(diǎn)處理項(xiàng)目。
（4） 氨氮
在原廢水中，氮的存在方式以有機(jī)氮和氨氮（NH3-N）為主，污水中有機(jī)氮和氨氮的總量稱為凱氏氮（TKN）。污水生物處理進(jìn)程中氮的轉(zhuǎn)化包括氨化、同化、硝化和反硝化效果。污水中有機(jī)氮首要以蛋白質(zhì)、多肽和氨基酸的方式存在，經(jīng)過(guò)水解或氨化效果轉(zhuǎn)化為氨氮，生物脫氮的根本原理就在于，在有機(jī)氮轉(zhuǎn)化為氨氮的基礎(chǔ)上，經(jīng)過(guò)硝化效果將氨氮轉(zhuǎn)化為亞硝態(tài)氮和硝態(tài)氮，再經(jīng)過(guò)反硝化效果將硝態(tài)氮轉(zhuǎn)化為氮?dú)鈴乃幸莩觯缓蟮竭_(dá)脫氮的意圖。
硝化效果是在有氧存在的情況下，氨氮被硝化菌氧化為亞硝酸鹽并進(jìn)一步被氧化為硝酸鹽的進(jìn)程。反硝化效果是在缺氧的條件下，經(jīng)過(guò)反硝化菌的效果下將硝化進(jìn)程中發(fā)生的亞硝酸鹽和硝酸鹽還原成氣態(tài)氮的進(jìn)程。在硝化與反硝化進(jìn)程中，影響其脫氮效果的要素首要是溫度、溶解氧、pH值以及C/N比。關(guān)于活性污泥體系，因?yàn)橄趸仍黾涌炻实停陂L(zhǎng)，因而要獲得較好的硝化效果，就有必要有滿足長(zhǎng)的泥齡。此外，因?yàn)楫愌蹙母?jìng)賽效果，使硝化菌的成長(zhǎng)遭到按捺，要確保處理體系的硝化反響正常進(jìn)行，通常以為處理體系的BOD負(fù)荷要低于0.15kgBOD5/kgMLSS•d。因?yàn)槿芙庋鯐?huì)與硝酸鹽競(jìng)賽電子供體，一起分子態(tài)氧也會(huì)按捺硝酸鹽還原酶的構(gòu)成及其活性，因而，生物反硝化需求堅(jiān)持嚴(yán)厲的缺氧條件，通常以為，活性污泥體系中，溶解氧應(yīng)堅(jiān)持在0.5mg/L以下。
一.1.1 各類厭氧技術(shù)性能概述
（1） *混合厭氧技術(shù)（CSTR）
傳統(tǒng)的*混合厭氧技術(shù)（CSTR）是憑借發(fā)酵池內(nèi)厭氧活性污泥來(lái)凈化有機(jī)污染物。有機(jī)污染物進(jìn)入池內(nèi)，經(jīng)過(guò)拌和與池內(nèi)原有的厭氧活性污泥充沛觸摸后，經(jīng)過(guò)厭氧微生物的吸附，吸收和生物降解，使廢水中的有機(jī)污染物轉(zhuǎn)化為沼氣。*混合厭氧技術(shù)池體體積較大。負(fù)荷較低，其污泥停留時(shí)刻等于水力停留時(shí)刻，因而不能在反響器內(nèi)堆集起滿足濃度的污泥，通常僅用于城市污水廠的剩下好氧污泥以及大便的厭氧消化處理。
（2） 厭氧觸摸技術(shù)反響器
厭氧觸摸技術(shù)反響器是*混合式，是在接連拌和*混合式厭氧消化反響器（CSTR）的基礎(chǔ)上進(jìn)行了改進(jìn)的一種較高功率的厭氧反響器。反響器排出的混合液首先在沉積池中進(jìn)行固液別離，污水由沉積池上部排出，沉積池下部的污泥被回流至厭氧消化池內(nèi)。這么的技術(shù)既確保污泥不會(huì)丟失。又可進(jìn)步厭氧消化池內(nèi)的污泥濃度，然后進(jìn)步了反響器的有機(jī)負(fù)荷率和處理功率，與一般厭氧消化池比較，可大大縮短水力停留時(shí)刻。現(xiàn)在，全混合式的厭氧觸摸反響器已被廣泛應(yīng)用于SS濃度較高的廢水處理中。其不足之處在于，厭氧污泥經(jīng)沉積池再回流，溫度變化較大，影響了厭氧處理功率的進(jìn)步，一起，厭氧罐內(nèi)的熱能丟失也較大。
（3） 上流式厭氧污泥床反響器(UASB)
待處理的廢水被引進(jìn)UASB反響器的底部，向上流過(guò)由絮狀或顆粒狀厭氧污泥的污泥床。跟著污水與污泥相觸摸摸而發(fā)生厭氧反響，發(fā)生沼氣導(dǎo)致污泥床的擾動(dòng)。在污泥床發(fā)生的沼氣有一部分附著在污泥顆粒上，自在氣泡和附著在污泥顆粒上的氣泡上升至反響器的上部污泥顆粒上升撞擊到三相別離器擋板的下部，這導(dǎo)致附著的氣泡開(kāi)釋：脫氣的污泥顆粒沉積回到污泥層的外表。自在狀況下的沼氣和由污泥顆粒開(kāi)釋的氣體被搜集在三相別離器錐頂部的集氣室。液體中包括一些剩下的固體物和生物顆粒進(jìn)入到三相別離器的沉積區(qū)內(nèi)，剩下固體物和生物顆粒從液體中別離并經(jīng)過(guò)三相別離器的錐板空隙回到污泥層。
UASB反響器的特色在于可維持較高的污泥濃度，很長(zhǎng)的污泥泥齡（30天以上），較高的進(jìn)水容積負(fù)荷率，然后大大進(jìn)步了厭氧反響器單位體積的處理才能。可是關(guān)于SS含量很高的污水。因?yàn)槿鄤e離器泥、氣、水別離才能的約束，不可避免的構(gòu)成水中含泥量很高，全部體系的投資費(fèi)用也較大。
（4） 升流式厭氧固體反響器（USR）
升流式厭氧固體反響器是一種新式的以處理固體物含量較大的反響器，其構(gòu)造特色是反響器內(nèi)不設(shè)三相別離器和其它構(gòu)件。含高有機(jī)物固體含量（大于5％ ）的廢液由池底配水體系進(jìn)入，均勻地散布在反響器的底部，然后上升流經(jīng)過(guò)富含高濃度厭氧微生物的固體床。使廢液中的有機(jī)固體與厭氧微生物充沛觸摸反響，有機(jī)固體被液化發(fā)酵和厭氧分化，約有50％左右的有機(jī)物被轉(zhuǎn)化為沼氣。而發(fā)生的沼氣隨水流上升具有拌和混合效果，促進(jìn)了固體與微生物的觸摸。因?yàn)橹亓πЧ腆w床區(qū)有天然沉積效果，比重較大的固體物（包括微生物、未降解的固體和無(wú)機(jī)固體等）被累積在固體床下部，使反響器內(nèi)堅(jiān)持較高的固體量和生物量，可使反響器有較長(zhǎng)的微生物和固體滯留時(shí)刻。經(jīng)過(guò)固體床的水流從池頂?shù)某鏊缌髦脸赝狻Ｔ诔鏊缌髑霸O(shè)置擋渣板，可削減池內(nèi)SS度后趨于動(dòng)態(tài)平衡。不斷有固體被沼氣攜帶到浮渣層，一起也有經(jīng)脫氣的固體返回到固體床區(qū)。因?yàn)檎託庖高^(guò)浮渣層進(jìn)入到反響器頂部的集氣室，對(duì)浮渣層發(fā)生一定的“破碎”效果。關(guān)于出產(chǎn)性反響器因?yàn)楦≡鼘油獗矸e較大，浮渣層不會(huì)導(dǎo)致阻塞。集氣室中的沼氣經(jīng)導(dǎo)管引出池外進(jìn)入沼氣貯柜。反響池設(shè)排泥管可將剩余的污泥和下沉在底部的惰性物質(zhì)定時(shí)掃除。
（5） 自流水壓式沼氣池（反響器）
自流水壓式沼氣池是現(xiàn)在推廣比較廣泛的一類新式沼氣池，全部池體*選用三合混凝土加鋼筋倒制而成，構(gòu)造科學(xué)合理、受力均勻和堅(jiān)固耐用。其構(gòu)造特色分為6層，從上而下依次為，水壓間，沼氣貯氣室，浮渣層，上清液層，生物活性層和大便料液層。水壓式沼氣池發(fā)酵產(chǎn)氣的進(jìn)程是*關(guān)閉的天然常溫厭氧條件下的單級(jí)半接連或接連性發(fā)酵而發(fā)生的沼氣。
當(dāng)沼氣上升的貯氣間時(shí)，池內(nèi)隨即發(fā)生氣壓，跟著產(chǎn)氣量的增多直接加快氣壓的構(gòu)成和增大，由此構(gòu)成沼氣池內(nèi)液面呈現(xiàn)降低，沼液在這種沼氣壓力的效果下便被天然地揉捏上升至水壓間，這進(jìn)程水壓間的液面和池體內(nèi)的液面天然地構(gòu)成壓力差，直*下壓力趨于平行為止。當(dāng)水壓間內(nèi)的液面增高至出水口時(shí)，沼液便被排出沼氣池外。因?yàn)槌伢w內(nèi)產(chǎn)氣運(yùn)動(dòng)的接連性，構(gòu)成池內(nèi)液面持續(xù)降低，所產(chǎn)沼氣壓力也在不斷持續(xù)升高，若沼氣經(jīng)管道被消耗時(shí)，在貯氣間內(nèi)的沼氣壓力隨之降低，而水壓間內(nèi)的沼液又天然地回流到沼氣池內(nèi)，以此維持沼氣池表里壓力新的平行，這么接連不斷地用氣壓水，水壓氣的彼此替換交換的進(jìn)程，始終堅(jiān)持沼氣壓力處于天然安穩(wěn)的狀況。
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