工程概况

该种猪场内建有保育舍、配种舍、怀孕舍、分娩舍、隔离舍、职工宿舍、食堂、办公楼及辅助工程和公用工程，年种猪存栏量2950头，年产商品猪苗8万头。

设计进水水量水质 

  该养猪场废水中含养猪场粪便废水、职工食堂废水和职工生活用水，根据建设单位要求，水量为600t/d。

  设计生产废水水质如下：

表1 设计废水水量一览表

污水处理排放标准

  根据环评要求，该单位废水经处理后用于农田灌溉等综合应用，不外排，根据此要求，设计出水达到《畜禽养殖业污染物排放标准》（GB18596-2001）的排放要求，具体指标如下：

表2  出水指标排放标准

工艺设计分析

  结合以上猪粪和猪场废水的特点以及出水水质要求，适用于预处理的工艺有：

 （1）工艺Ⅰ：“预处理→水解酸化池→后续好氧池”

 （2）工艺Ⅱ：“混凝沉淀池→好氧池→深度处理”

 （3）工艺Ⅲ：“调节池→厌氧UASB-USR反应器→AO”

  工艺Ⅰ管理简单，能有效改善废水的可生化性，但不能去除废水中的有机物，不产生生物能（沼气），主要应用于难降解或有毒废水的预处理。工艺Ⅱ一般为去除废水中的悬浮物或不容性有机物，不适用于溶解性有机物的预处理。工艺Ⅲ适用于生化性较好，浓度高的有机废水处理，可产生生物能（沼气）。

  由于该单位污水浓度高，悬浮物高采用工艺Ⅰ时不能有效去除废水中的污染物，处理效果较差，不能保证出水水质。若采用工艺Ⅱ，药剂消耗量大，运行成本高，操作强度大，且不能去除废水中的醇类以及有机酸类。由于废水的生化性较好，采用工艺Ⅲ可有效去除废水中的有机物，且抗负荷能力强，可产生生物能（沼气），运行有盈余收益。故本方案选择工艺Ⅲ进行设计。

污水处理工艺流程图

工艺说明

  生活污水水自流进入格栅井；职工食堂排水中含有油脂、食物残渣、表面活性剂等，经过隔油、沉渣等工序后才能排入格栅井；猪粪便采用成熟稳定的“USR发酵反应器”进行处理，发酵残液排至格栅井。

  格栅井中安装有固定格栅。污水经格栅井去除污水中的粗大粒杂物后自流到综合调节池。

  综合调节池的作用是均化水质、均匀水量，并储存污水，以防止突发事件的发生，保证后续处理工艺稳定连续运行。综合调节池污水经提升泵提升进入UASB-USR池。

  该池结合UASB反应器和USR反应器的优点，通过优化设计，将此组合在一起，使之具有污水处理和沼气发酵的功能，从而提高反应器效率，降低管理难度的优点，废水经UASB-USR反应器出水自流进入A-O池。

  A池为缺氧池，在此反应池中污水中的硝酸盐发生反硝化反应，生成氮气，使废水中的硝酸盐大量减少，并产生足够的碱度，来满足后续氨氮硝化的要求，此工序减少污水中碱度的投加量，甚至不投加碱度也能满足要求，大大节约了污水处理成本。

  0段为生物接触氧化池，此工艺是目前污水处理中应用处理方法，生物接触氧化法在运行初期，少量的细菌附着于填料表面，由于细菌的繁殖逐渐形成很薄生物膜。在溶解氧和食物都充足的条件下，微生物的繁殖十分迅速，生物膜逐渐增厚。溶解氧和污水中的有机物凭借扩散作用，为微生物所利用。但当生物膜达到一定厚度时，氧已经无法向生物膜内层扩散，好氧菌死亡，而兼性细菌、厌氧菌在内层繁殖，形成厌氧层，利用死亡的好氧菌为基质，并在此基础上不断发展厌氧菌。经过一段时间后在数量上开始下降，加上代谢气体产物的逸出，使内层生物膜大块脱落。在生物膜已脱落的填料表面上，新的生物膜又重新发展起来。在接触氧化池内，由于填料表面积较大，所以生物膜发展的每一个阶段都是同时存在的，使去除有机物的能力稳定在一定的水平上。生物膜在池内呈立体结构，对保持稳定的处理能力有利。由于微生物的作用污水中的污染物得以去除。

  从生物接触氧化池出来的水自流进入絮凝沉淀池，废水经絮凝反应脱色后进入生物氧化塘处理后达标排放。

预计处理效率

表3 主要构筑物去除效率预测表