养猪场污水处理设备工艺
养猪场设计范围：
1、污水处理工程从分质集水池进水口到污水排放口的污水处理及在处理过程中产生的污泥治理。
2、设计包括此污水处理工程的工艺流程，单体土建结构、电器控制、设备选型及管道管件的安装。
3、道路及场区绿化仅在设计过程中进行总体规化，不包括在工程设计范围内。
设计原则
1、本着使厂方投资小，收益佳的基本原则设计此工艺流程;
2、根据养殖场排放的污水水质特点，参考国内外各种文献资料，结合我公司多年的实际经验，采用目前成熟的、可操作性强的、较为经济的污水处理工艺。
3、处理工艺简明、高效、操作方便，能实现较高水平的自动化。
4、在达到出水标准的前提下，不仅要减少投资，更要降低日常运行费用。
5、设计中各参数要考虑到工艺的安全可靠，耐冲击负荷，整个系统运行的稳定性。
6、整套设施性能优良，耐久性好，便于管理维护。
7、整个系统布局合理紧凑、不但能降低能耗，而且融入建筑美学，适应整个场区的总体局。
处理工艺的选择
猪场废水处理方法可简单地归纳为物理处理法、物理化学处理法、化学处理法和生物处理法，应用超广泛的是生物处理法，即主要通过微生物的生命过程把污水中的有机物转化为新的微生物细胞以及简单形式的无机物，从而达到去除有机物的目的。
养殖污水的特点是排放集中、水力冲击负荷强、有机质浓度高、水解酸化快、沉淀性能好，且该猪场采用干清粪方式收集猪粪，污水中以冲洗水为主。据此我们采用“化粪池+缺氧池+生物接触氧化+氧化塘”工艺处理本项目污水，处理后的水质应达到《畜禽养殖业污染物排放标准》GB18596-2001中表5标准。
猪场粪水(经干清粪后)自流入化粪池，经化粪池内完成固液分离并进行水解酸化，然后粪液进入缺氧池，进行在缺氧条件下进行生化处理，出水经沉淀后进入接触氧化池，好氧处理后出水排入水生生物氧化塘经植物吸收和自净后达标排放。
污水处理工艺流程见图.1。
系统主要设备和构筑物设计与选型
1、 化粪池
利用原有三格化粪池，污水由进粪口自流进入池，池内粪便开始发酵分解、因比重不同粪液可自然分为二层，下层为块状或颗状粪渣，上层为比较澄清的粪液。下层粪渣中含细菌和寄生虫卵超多，粪液层含虫卵超少，初步发酵的粪液经过溢流至第二池，而将大部分粪渣阻留在池内继续发酵。流入第二池的粪液进一步发酵分解，虫卵继续下沉，病原体逐渐死亡，粪液得到进一步无害化，产生的粪渣比池显著减少。再经过溢流入第三池的粪液更加澄清。粪液在第三池中发生水解酸化。
水解酸化反应利用厌氧反应中的水解、产酸作用，使污水、污泥一次得到处理，大分子降解为小分子;同时可去除部分SS和COD。水解反应器中的大量微生物将进水中颗粒物质和胶体物质迅速截留和吸附，这是一个物理过程的快速反应，一般只要几秒到几十秒即可完成，因此，反应是迅速的。截留下来的物质吸附在水解污泥的表面，漫漫地被分解代谢，其在系统内的污泥停留时间要大于水力停留时间。在大量水解细菌的作用下将大分子、难于生物降解物质转化为易于生物降解的小分子物质后，重新释放到液体中，在较高的水力负荷下随水流移出系统。由于水解和产酸菌世代期较短，往往以分和小时计，因此，这一降解过程也是迅速的。在这一过程中溶解性BOD、COD的去除率虽然表面上讲只有10%左右，但是由于颗粒有机物发生水解增加了系统中溶解性有机物的浓度，因此，溶解性BOD、COD去除率远远大于10%。但是由于酸化过程的控制不能严格划分，在污泥中可能仍有少量甲烷菌的存在，可能产生少量的甲烷，但甲烷在水中的溶解度也相当可观，故以气体形成释放的甲烷量很少。可以看出，水解反应器集沉淀、吸附、网捕和生物絮凝等物理化学过程以及水解、酸化和甲烷化过程等生物降解功能于一体。水解池中污泥的水解率可高达50%以上，排出系统的污泥量比初沉池、消化池联合系统低30%。经过化粪池的降解COD去除率约在15%左右。
化粪池采用钢砼结构，有效容积：900m3，大小：45.0m×5.0m×4.5m，长向按2：1：3分成三格。
停留时间：6天。
化粪池第三格采用预曝气，曝气强度为q=0.02m3/m2.min。
配套风机型号：与接触氧化池风机共用
曝气系统：
型式： 穿孔管
数量： 1套
材料： PPR管
3、缺氧池
由于原污水浓度较高，内含大量的氨氮等有机物，好氧生化难以降解，故在生物接触氧化池前设置厌氧脱氮装置。缺氧池内填料采用立体弹性聚丙烯挂膜式填料，材料强度高、抗老化。比表面积达220m2/m3，不堵塞、无死角，厌氧微生物菌容易着床，有利于生物膜生长，提高其活性，同时又作为反硝化细菌的载体。设计停留时间为4小时。确保污水在兼氧的条件下，由于兼性脱氮菌的作用，将NO2—N和NO3—N还原成N2，排入空气中，同时有机物分解，完成脱硝过程，超后达到脱氮同时去除大量有机物使污水得到净化。
按理论计算，氧化1kg的NH3-N需用3.4kg的氧气，因此为了提高氧的转移率，缺氧池中曝气装置设计采用微孔曝气，该曝气头为膜式微孔曝气，曝气头不易堵塞，气量由入孔处的阀门来调节，以保证缺氧中的溶解氧小于0.5mg/L。
缺氧池采用半地上式。
池体尺寸为： 3.0×5.0×4.5m
有效容积60m3，有效水深为3000mm
水力设计停留时间为8小时。
硝化液回流比：200%。
填料主要技术参数：
规格： 生物膜载体填料
比表面积： 220m2/m3
数量： 50m3
搅拌配套系统：穿孔管、数量1套、材质PPR管
4、生物接触氧化池
生物接触氧化法是从生物膜法派生出来的一种废水生物处理法，即在生物接触氧化池内装填一定数量的填料，利用栖附在填料上的生物膜和充分供应的氧气,通过生物氧化作用,将废水中的有机物氧化分解,达到净化目的。它兼有活性污泥法和生物膜法的优点。填料为新颖弹性填料，易结膜，不堵塞。已经充氧的污水浸没全部填料，并以一定的流速流经填料。在填料上布满生物膜，污水与生物膜广泛接触，在生物膜上微生物的新陈代谢功能的作用下，污水中有机污染物得到去除，污水得到净化。接触氧化池分二格，表面呈长方形(内装含聚丙烯填料悬挂填料及生物炭填料)，废水从池首端进入，在曝气和水力条件的推动下，混合液均衡地向前流动，并从池尾端流出。接触氧化池任何两个断面都存在有机基质的浓度梯度，因此存在着基质降解动力，BOD降解菌为优占菌，可避免污泥膨胀问题。接触氧化池设计水力停留时间10h。气水比约为15：1，采用盘状曝气系统曝气(成套设备)。
接触氧化池尺寸为：7×5×4.5m
有效容积140m3，有效水深为4000mm
水力设计停留时间为16小时。
填料主要技术参数：
规格： 生物膜载体填料
比表面积： 220m2/m3
数量： 120m3
曝气风机二台 型号HS100S 功率 5.5KW 气水比 15：1
布气系统采用微穿孔布气系统，数量4套、材质DN65-PPR管。
生物膜载体填料技术参数
一、结构与特点：生物膜载体填料是接触氧化法工艺的核心部分，它直接影响着处理效果、充氧性能、基建投资、运行周期和费用。立体弹性填料和混合式立体弹性填料是经各种条件和大量试验和长时间生产性运行结果表明为理想的载体填料。由于该填料独特的结构形式和优良的材质工艺选择，使其具有使用寿命长、充氧性能好、耗电小、启动挂膜快、脱膜更新容易、耐高负荷冲击，处理效果显着、运行管理简便、不堵塞、不结团和价格低廉等优点。该填料在不同的工艺水质条件应用时，可调节丝条粗细密度及不同的组装形式，完全适用各种废水的厌氧、兼氧、好氧等处理工艺。
二、填料的使用寿命及更换
该填料筛选了聚烯烃类和聚酰胺中的几种耐腐、耐温、耐老化的优质品种，混合以亲水、吸附、抗热氧等助剂，采用特殊的拉丝，丝条制毛工艺，将丝条穿插固着在耐腐、高强度的中心绳上，由于选材和工艺配方精良，刚柔适度。
正常使用寿命在10-15年以上，填料的更换步骤：
1、移除盖板并抽空积水。
2、拆除原有填料，用剪刀剪断上下连接绳，捆扎好吊出池体。
3、清除杂质并对填料支架损坏部分进行修补。
4、安装新的填料。
5、注水并投入使用。
就本工程填料更换工程量约需人工4人，3个工日/人。
5、沉淀池
沉淀池是接触氧化池的配套设施，其作用是使污泥从泥混合液中分离出来。本项目工程采用的是竖流式沉淀池。沉积于污泥斗中的污一部分作为回流污泥流入化粪池，其它的则排到污泥干化池。沉淀池出水则重力流入消毒池。
沉淀池设计表面负荷为1.0m3/m2•h，沉淀时间为3.0h。
沉淀池采用半地上式。
池体尺寸为： 3×5×4.5m 数量：一只
配套中心桶等配件一套(玻璃钢)
6、水生生物氧化沟
氧化沟利用天然的沟塘进行人工修整而成，将污水在封闭的塘中停留。氧化塘以其投资小、运行费用低、耗能小、氧化塘污水可回用从而实现污水资源化受到广泛采用。
水生生物氧化沟是在沟中种植具有除污功能的水生植物，如芦苇、荷、莲等，强化氧化塘的净化功能，同时还有使氧化沟得到利用获取一定经济效益(利用原有)。
