沼液生物处理方案设计

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1、沼液生物处理设计方案1、概况牧场堆肥产沼气后的沼液，未经处理直接排放，严重污染了环境，影响了居民身心健康，目前大部分应用传统的处理方法，工艺复杂，成本昂贵，运行费用高等弊端，现采用了膜―生物反应器（MBR）技术对其沼液进行治理达到国家排放标准。MBR工艺是膜分离技术与生物技术结合的新型废水处理技术，它利用膜分离设备将生化反应池中的活性污泥和大分子有机物截留住。1.1设计依据1、根据业主提供水量700m3/d。2、《城市污水再生利用城市杂用水》水质标准（GB/T18920-2002）的绿化用水要求；3、根据业主的具体要求和我公司专业技术人员现场考察的情况。依据同行业在该地区实

2、际运行参数和实际工程经验。1.2设计范围本沼液处理工程范围为全部处理构筑物。1.3设计原则在保证废水处理达到业主要求的前提下,主要考虑以下原则:1）采用先进的处理工艺建设废水处理站。2）优化设计工艺流程，尽量利用原有污水处理设施，以降低工程投资和运行成本。3）选用合理可靠设备，减少日常维修费用。1.4沼液水量该工程水量为700m3/d。1.5沼液水质现设计方未获得业主提供的相关水质数据，根据类似工程，经厌氧发酵及固液分离后的沼液水质如下表1-1。表1-1沼液水质表序号项目平均值(mg/L)1CODcr50002BOD515003总氮15004SS2005pH6-86总P65

3、01.6排放要求处理后的水质达到《城市污水再生利用城市杂用水》水质标准（GB/T18920-2002）的绿化用水要求。具体指标见表1-2。表1-2排放水质序号项目指标值(mg/l)1CODcr502BOD5103NH3-N204pH6.5～9.05SS106大肠菌群数（个/L）32、工艺方案的选择2.1工艺路线的选择对养殖废水的处理主要是去除废水中的悬浮物和各种形态的有机污染物，由于BOD/COD=1500/5000=0.3≥0.3，因此宜于采用以生物处理为主体的处理工艺路线。2.2生化处理工艺可分为厌氧、水解和好氧方法厌氧处理工艺：本沼液深度处理系统厌氧工艺拟采用UASB

4、工艺。其原理是将废水引入UASB反应器的底部，向上流通过由絮状或颗粒状厌氧污泥的污泥床。随着污水与污泥相接触而发生厌氧反应，产生沼气引起污泥床的扰动。在污泥床产生的沼气有一部分附着在污泥颗粒上，自由气泡和附着在污泥颗粒上的气泡上升至反应器的上部。污泥颗粒上升撞击到三相分离器挡板的下部，这引起附着的气泡释放；脱气的污泥颗粒沉淀回到污泥层的表面。自由状态下的沼气和由污泥颗粒释放的气体被收集在三相分离器锥顶部的集气室内。液体中包含一些剩余的固体物和生物颗粒进入到三相分离器的沉淀区内，剩余固体物和生物颗粒从液体中分离并通过三相分离器的锥板间隙回到污泥层。水解酸化工艺：水解酸化工艺是

5、厌氧工艺的前阶段，其功能是将油、脂肪和蛋白质等有机大分子物质降解为有机低分子物质，便于好氧工艺处理。好氧处理工艺：传统活性污泥法、SBR工艺、CASS、接触氧化法等。本方案选用成熟的SBR工艺。MBR：污水深度处理工艺常采用膜生物反应器（MembraneBioreactor,简称MBR）、水处理技术是一种生物技术与膜技术相结合的高效生化水处理技术，由于膜的过滤作用，生物完全被截留在生物反应器中，实现了水力停留时间和污泥龄的彻底分离，使生物反应器内保持较高的MLSS，硝化能力强，污染物去除率高。综上所述，本沼液深度处理方案选用主体工艺流程为：沼液池→UASB→好氧池→二沉池→

6、集水池→化学除磷池→集水池→MBR→清水池→回用。2.3A/0工艺简介A/O工艺是传统活性污泥的发展产物，是第二代活性污泥法工艺，其具有很好的脱氮和除磷作用：该工艺对COD和NH4+-N具有较高的去除效率，具体如下：在好氧池中，污水中含氮化合物主要是以有机氮，如蛋白质、尿素、胺类化合物、硝基化合物以及氨基酸等形式存在的。在氨化菌的作用下，有机氮化合物分解，转化为氨态氮。以氨基酸为例，在氨化菌的作用下，反应式为：RCHNH2COOH+O2→RCOOH+CO2+NH4+在硝化菌的作用下，氨转化为亚硝酸氮。亚硝酸氮在硝化菌的进一步作用下，转化为硝酸氮，其反应式为：NH4++O2→

7、NO3-+H2O+2H+在水解池中兼氧性微生物处理是指在缺氧的条件下，微生物对水中有机污染物的降解作用，其主要的作用有：1）水解作用废水中的大分子有机污染物在兼氧性微生物的作用下，将大分子的有机物污染物分解为小分子的有机污染物，有利于提高后续好氧微生物的处理效率。2）反硝化作用反硝化反应是在缺氧条件下，由反硝化菌将硝酸盐和亚硝酸盐还原为气态氮的过程。污水中的有机氮可作为反硝化过程的电子受体。例如，废水中的硝酸氮在甲醇作为电子受体的作用下，发生的反硝化反应：5CH3OH+6NO3-→5CO2+3N2↑+7H20+6O