某县养猪场废水处理方案

第一章 项目概况

一、项目背景

近年来，某县以科技为导向，以富民兴县为目标，不断壮大工业经济，同时提升农业经济。工业上以某县医药工业园区和龙山工业区为依托，加大招商引资力度，狠抓新项目的开发和企业技术改造，大力发展民营企业，工业企业效益显著提高，成为全县财政收入的重要支柱。与此同时，畜牧业区以其丰富的天然牧草资源优势，大力发展肉牛、奶牛、波尔羊、黑山羊等畜牧品种，在该区实施的肉牛品种改良试点已初见成效，现已

地下水水质的严重恶化。按照相关法律法规及环保要求，养殖废水必须经处理达标后方可排放。

该县属北亚热带季风湿润气候。年平均气温14.8℃，最冷月均温4.6℃，最热月均温23.6℃；降水丰沛，年降水量1100毫米左右，多集中在夏季；热量充足，年日照时数1160小时左右，无霜期283天。温和舒适，阳光充沛，冬无严寒，夏无酷暑，是某县气候的主要特征。

该县把生态环境保护和建设作为经济工作的根本点和切入点，并纳入2007年国民经济和社会发展计划中，计划今年将对县城周边一批重污染企业实施转产或整体搬迁，切实解决人民群众关心的环保问题，改善某县城的环境状况。

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废水，直接排放进入水体或存放地点不合适，受雨水冲洗进入水体，将可能造成地表水或

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县龙湾养猪场废水未经处理直接排放，由于养殖业废水属于富含大量病原体的高浓度有机

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随着某县县社会经济和蓄牧业的迅猛发展，县城水环境的污染也越来越重。目前，该

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有多个养殖项目在该区实施，总畜量达200万余头（只）。

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二、污染现状

该县龙湾养猪场共饲养生猪700头，养猪场废水主要来自猪舍每天两次的冲洗水。目前，其冲洗废水直接排放进入距该养猪场相距约100米的打草河，给打草河的水体造成严重污染。

由于养猪场废水属于富含大量病原体的高浓度有机废水，直接排放进入水体或存放地点不合适，养殖粪尿和养殖场的冲洗水的淋溶性很强，粪尿中的氮、磷及水溶性有机物等淋溶量很大，如不妥善处理，就会通过地表径流和渗滤进入地下水层污染地下水。大量有机物质进入水体后，有机物的分解将大量消耗水中的溶解氧，使水体发臭，导致水生生物大量死亡；同时，废水中的大量悬浮物可使水体浑浊，降低水中藻类的光合作用和水体自净能力，限制水生生物的正常活动，严重地破坏了水体生态平衡；粪尿中的一些病菌、病毒等随水流动蔓延可能导致某些流行病的传播等。按照相关法律法规及环保要求，养殖废水必须经处理达标后方可排放。

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图1 宽敞明亮的街道

三、治理的必要性

规模化养猪场每天排放的废水量大、集中，并且废水中含有大量污染物，主要有重金属、残留的兽药和大量的病原体等，因此如不经过处理就排放于环境或直接农用，将会造成当地生态环境和农田的严重污染。 1、对水体的污染

养殖业废水属于富含大量病原体的高浓度有机废水，直接排放进入水体或存放地点的选择不恰当，受雨水冲洗进入水体，将可能造成地表水或地下水水质的严重恶化。 2、 对农田及作物的影响

养殖业废水中含有较多的氮、磷、钾等养分，如能做到合理施用可有效地提高土壤肥力，改良土壤的理化特性，促进农作物的生长。但如果未经任何处理就直接、连续、过量的施用，则会给土壤和农作物的生长造成不良的影响，如引起作物徒长、返青、倒伏，使产量大大降低，推迟成熟期，影响后续作物的生产等。废水中的大量有机物质在土壤中不

但也可导致一些病原菌大量孳生引起病虫害的发生；此外，大量有机物的积累也会使土壤呈强还原性，而强还原性的条件不仅影响作物的根系生长，而且易使土壤中原本处于惰性状态的有害元素得到还原而释放；大量无机盐在土壤中的积聚则会引起作物的盐害。 3、 矿物元素和重金属污染

一方面，在养殖饲料中大量添加的无机磷约75%为植酸磷，由于植酸磷不能被动物吸收利用而直接排出体外，引起污染。另一方面，各饲料厂和养殖场均普遍采用高铜、高铁、高锌等微量元素添加剂，由于这些金属元素的吸收率和利用率都很低易随粪便排出体外进入环境，已成为我国的一大环境公害。 4、残留兽药的污染

在养殖过程中，为了防治养殖的多发性疾病，常在饲料中添加抗菌素和其他药物，这些药物随饲料进入动物消化道后，短时间内进入动物血液循环，最终绝大多数的药物经肾脏过滤随尿液排出体外，只有极少部分的药物和抗菌素残留在动物体内。大量研究表明，大多数饲料用抗菌素都有残留，只是残留量大小不同。随着科技水平的不断提高，人们发现抗生素作为饲料添加剂使用，对养殖环境已造成了严重的负面后果。首先，使养殖体内

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断累积，虽然可为土壤中栖居的小动物、昆虫、真菌、细菌等提供营养物质和适宜的环境，

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的耐药病原菌或变异病原菌不断产生并不断向环境中排放；其次，养殖场生猪不断向环境中排泄这些抗生素或其代谢产物，使环境中的耐药病原菌与变异病原菌不断产生。这两者反过来又刺激生产者增加用药剂量、更新药物品种，这就造成了“药物污染环境→耐药或变异病原菌产生→加大用药剂量→环境被进一步污染”的恶性循环。另外，养殖产品中药物残留进入环境后，可能转化为环境激素或环境激素的前体物，从而直接破坏生态平衡并威胁人类的身体健康。 5、微生物污染

养殖体内的微生物主要是通过消化道排出体外，通过养殖场废物的排放进入环境从而造成严重的微生物污染。如果对这些粪污不进行无害化处理，大量的有害病菌一旦进入环境，不仅会直接威胁养殖自身的生存，还会严重危害人体健康。

综上所述，养殖场废水直接排放不仅对受纳水体造成污染，影响周围环境，同时，还

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睫。

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对居民生活及身体健康带来较大的影响。所以，对某县龙湾养殖场排放废水的处理迫在眉

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第二章 设计参数

一、 设计原则

1、采用先进合理的废水处理工艺，确保处理后出水达标排放； 2、充分进行废水处理工艺方案比选，尽量减少工程投资； 3、避免对周围环境造成二次污染； 二、 设计依据

1、《污水综合排放标准》GB8978-1996

2、《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002 3、《室外排水设计规范》（GB50014-2006）

5、现场踏勘资料 三、 基础资料

1、设计水量

时间按1小时计）

2、设计水质

（1） 进水水质：

废水原水中的污染物浓度的高低决定了对废水处理工艺的选择，并且与废水处理的基建投资和运行费用密切相关。同时，废水的进水水质与周边居民的生活水平、生活用水量、工业用水量以及处理后出水受纳水体的水域功能有关，因此要准确预测废水的进水水质。

因无实测水质资料，本方案在确定养猪场废水水质指标时，设计水质按省内同类行业废水水质设计，并充分考虑某县经济状况及近年来的发展状况以及废水收集系统的方式，同时结合国内其他地区养猪废水水质，大量参考国内外同类废水水质指标及相关资料，科学地研究分析确定进水水质指标为：

PH：7～8.5 BOD：3800 mg/L NH3-N: 350mg/L COD：8000 mg/L

（2）出水水质： 处理出水要求：

PH：6～9 BOD：20 mg/L

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按照建设方提供的资料数据，设计水量为8.4m3/h。（一天内养殖场集中向外排放废水

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4、业主提供的相关资料

NH3-N: 15mg/L COD：60mg/L

满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002一级标准B标准 。 3、排放标准

某县龙湾养殖场废水直接排入打草河，综合各方面因素考虑，排放标准达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）对城镇污、废水处理的排放水质要求：

表1 《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级标准（B标准）

（GB18918-2002） 单位：mg/l（pH除外） 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9

水质指标

化学需氧量（COD） 生化需氧量（BOD5） 悬浮物（SS） 动植物油 石油类

阴离子表面活性剂 总氮（以N计） 氨氮（以N计）②

2005年12月31日前建设的 2006年1月1日起建设的 色度（稀释倍数）

pH

粪大肠菌群数（个/L）

一级标准（B标准）

≤60 ≤20 ≤20 ≤3 ≤3 ≤1 ≤20 ≤8（15） ≤1.5

≤1 ≤30 6—9 ≤104

10 11 12

注：① 下列情况下按去除率指标执行：当进水COD大于350mg/l时，去除率应大于60%；

BOD大于160mg/l时，去除率应大于50%；

② 括号外数值为水温＞12℃时的控制指标，括号内数值为水温≤12℃时的控制指标。

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（以P计）

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总磷

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第三章 工艺方案

一、 原则及指导思想

工艺流程原则上应采用先进、合理、成熟可靠的处理工艺，在运行中具有较大的

灵活性，并适应水量、水质的变化，运行费用经济。严格执行国家环保有关规定，确保水处理系统水质稳定，并达到国家《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）相关水质标准，并结合现场情况及地理特点，因地制宜，选择合适的工艺及处理设施。 二 、工艺方案选择

根据养殖养殖业排放废水有机物浓度高、氨氮浓度高、恶臭严重的特点,经常规的工艺进行处理难以实现氨氮达标排放。通过对养猪场排放废水的现场观察分析，并查阅国内

后出水水质效果良好的厌氧-好氧工艺：

养猪场粪便冲洗水先经格栅处理，分离的粪渣固形物可用作有机肥或制作有机复合肥产品，也可以用作鱼虾饲料；再经网孔较小的筛网处理，拦截废水中较长纤维、毛等杂物，采用人工方式定时清理格栅和筛网截留的杂物。从筛网出来的废水自流进入调节池，进行水量调节；废水经调配后由泵抽送进入高效厌氧装置（本方案推荐采用高效UASB厌氧反应器），废水中的有机污染物被转化成热值较高的洁净燃料—沼气，由于沼气产生量小，可直接排放。厌氧消化液中富含氮、磷、钾和腐渣酸等肥料养分，可用于施肥、喷灌等；厌氧装置的出水流入接触氧化池进行处理，再经过人工湿地，最后流入后续的好氧处理（推荐采用氧化塘）处理后达标排放。

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www.z图2 废水处理工艺

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外同类同行业废水水质所采用的处理工艺,本方案选用工艺操作简单、运行费用较低,处理

第四章 主要构筑物

1、粗格栅

构筑物：砖混平行渠道 格栅宽度：B＝0.6m 栅条间隙：b＝40mm 2、细格栅

构筑物：砖混平行渠道 格栅宽度：B＝0.6m 栅条间隙：b＝20mm 3、调节沉淀池

平面尺寸：2.0m×3.5m×2.0m，分两格，有效水深为1.2m，设计水力停留时间1d，有效储水容积8.4m3，采用半地下式砖混结构。

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构筑物：砖混

图4沉淀调节池及浮渣干化场剖面图

4、提升泵

经调节沉淀池处理沉淀后的出水，用提升泵提升进入厌氧反应装置，提升泵每天运行1h。

5、UASB反应装置

污水经预处理后进入UASB厌氧反应器，在UASB厌氧反应器中，通过布水系统进入器底部，宜适当的上升流速运行，在厌氧反应区反应后，有机物被转化为甲烷和二氧化碳。所产生的气体和颗粒污泥、水经三相分离器分离，产生的沼气可直接排入空气中，由于量小不会对空气造成污染。通过UASB厌氧反应器，废水中的COD去除率为80％，BOD去除率为90％，厌氧出水进入人工湿地进一步处理。 6、接触氧化池

根据《生物接触氧化法设计规程》设计计算出接触氧化池的接触时间为5.0h，容积

为1.75m3，表面积为0.88 m2，采用方形，边长为0.94m，取1.0m。 7、人工湿地

人工湿地的厂址选择应考虑一下因素： ① 当地的土地利用条件与土地面积； ② 地形地貌； ③ 土壤形性状； ④ 气象气候条件； ⑤ 水文状况； ⑥ 动植物生态因素； ⑦ 投资费用等； 人工湿地的设计：

表面积为300 m2。 8、紫外消毒渠

氧化塘出水进入紫外消毒渠进行消毒后排放，由于水量过小，设计紫外消毒渠的灯管数为1根，初步选用UV3000PLUS紫外消毒设备。 9、干化场

养殖废水处理过程产生的浮渣、沉渣不仅是各处理设施通道容易产生堵塞的主要原因，而且大量的浮渣、沉渣加重了处理负荷，最终影响废水处理效果，所以干化场工艺是保证废水处理工程设施长期正常运行的一项有效措施。

本项目在各类处理构筑物产生的沉渣（浮渣），需定期清掏集中到污泥干化场，利用自然条件（3～7天）进行脱水、干化。干化场滤出的废水可由回流沟调节沉淀池，进行再次净化处理。

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1进行设计。湿地分并列两格，废水在湿地中沿折线方向流动，每格长30m，宽5m，实际

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经计算得出湿地的表面积为280m，而湿地的长宽比宜不小于10：1，取长宽比为10：

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第五章 结论和建议

一、结论

1 为适应国家西部大开发和贵州中小城镇建设的需要，某县县城建设正迅速的发展，该项目的建设，对改善县城环境，提高人民生活质量具有重要意义；

2 目前，某县养殖废水未经处理的直接排入打草河，造成河流严重污染，该项目的建设是十分必要的；

3 根据某县当地的具体情况、技术条件和管理水平，本方案推荐采用工艺是合理的，处理后出水能够达到排放要求。 二、建议

1、 建议进一步核实养殖场排水口处的打草河洪水位。

2、建议新规划猪场时，特别要注意选址。应同时考虑废水的处理和利用，要从生态农业的观点 予以规划设计，力求做到废水资源化利用，从而建设成生态养殖场。

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