Plate and frame chamber diaphragm filter presses
养殖废水处理改造工程案例_50m³/d奶牛养殖废水达标回用项目
一、工程概况
本项目为奶牛养殖企业污水处理站改造工程，该企业日常排放的废水主要来源于奶牛养殖场产生的粪污、饲料残渣、地面冲洗水及设备清洗水等，属于典型的高浓度有机废水。该类废水具有有机物浓度高、富含氮、磷等营养物质及大量细菌的特点，水质复杂、处理难度较大，若处理不当直接排放，会对周边水体、土壤环境造成严重污染。
该企业在自身发展过程中，始终高度重视清洁生产与环境保护工作，已提前建成一座污水处理站用于废水处理。但随着企业生产规模扩大，废水量逐年增加，加之原有污水处理站设计存在不合理之处，导致污水处理负荷远超设计标准，出水水质无法达到规定排放要求，亟需对现有污水处理站进行全面改造升级，确保废水达标排放并实现资源回收利用。
本项目改造完成后，污水处理站日处理污水量预计达到50m³/d，采用“格栅+固液分离机+黑膜沼气池+混凝反应+污泥脱水机+两级AO+絮凝沉淀+消毒+沉淀+氧化塘”的组合处理工艺。处理后出水主要用于鱼塘补水、山林灌溉等中水回用消纳，实现节能减排、资源循环利用的目标，出水水质严格执行《畜禽养殖业污染物排放标准》(GB18596-2001)水污染排放限值。
二、设计进水水量及水质
结合企业实际废水量及发展规划，本污水处理站改造后设计处理能力确定为50m³/d。考虑到污水处理站日常运行的稳定性和灵活性，按每天20小时连续运行模式设计，计算得出设计小时处理量为2.5m³/h，可充分满足企业日常废水排放处理需求，应对峰值废水排放压力。
进水水质主要依托现场勘察采样及企业历史排水数据确定，核心指标符合奶牛养殖废水典型特征，有机物、氮、磷及悬浮物含量较高，为后续工艺设计提供了精准的数据支撑，确保工艺选型及参数设置科学合理。
三、污水处理排放标准
根据业主方环保要求及项目实际用途，本污水处理站改造后，出水主要用于鱼塘补水、山林灌溉等中水回用消纳，践行节能减排、资源循环的环保理念。出水水质严格执行《畜禽养殖业污染物排放标准》(GB18596-2001)中的水污染排放限值，确保处理后废水不对周边生态环境造成影响，同时实现水资源的合理利用，提升企业环保形象。
四、工艺设计分析
我司组建专业技术团队，对该企业现有污水处理站进行了全面现场勘察，并对废水进行了采样检测分析，最终确定原有污水处理站出水不达标，核心原因在于废水预处理环节不到位，无法有效去除废水中的胶体、悬浮物及部分大分子有机物，导致后续生化处理工艺负荷过高，处理效果不稳定。
为解决上述问题，我司开展了针对性实验，实验结果表明，混凝沉淀工艺对该类养殖废水的处理效果显著，经混凝沉淀处理后，废水上清液清澈透明，COD（化学需氧量）、SS（悬浮物）、色度等关键指标去除率较高，说明该废水中绝大部分COD为大分子量有机物，可通过混凝沉淀工艺有效去除。
基于以上分析，本项目设计方案重点聚焦废水中胶体及悬浮物的去除，通过优化预处理工艺，降低后续生化处理工艺的运行负荷，确保出水水质稳定达标。同时，针对原有污水处理站AO工艺设计不合理的问题，我司在原有水池基础上进行优化改造，调整工艺参数，提升AO工艺对氮、磷及有机物的去除效率，进一步保障处理效果。
五、工艺流程及说明
（一）工艺流程
废水进水 → 调节池1 → 固液分离机 → 黑膜沼气池 → 调节池2 → 污泥脱水机 → 两级AO工艺 → 好氧池 → 沉淀 → 絮凝沉淀池 → 组合消毒池 → 沉淀 → 氧化塘 → 达标排放（中水回用）
（二）工艺说明
1. 调节池1：废水首先进入调节池1，主要作用是调节进水水质和水量，避免水质、水量波动对后续处理工艺造成冲击，确保整个污水处理系统稳定运行。
2. 固液分离机：经调节池1均质均量后的废水进入固液分离机，通过物理分离方式将废水中的大量粪渣、固体杂质分离出来，分离后的粪渣送至专用堆场，进行后续资源化处理，减少废水中固体污染物含量，减轻后续工艺处理压力。
3. 黑膜沼气池：固液分离后的废水进入黑膜沼气池，进行厌氧发酵处理。在厌氧环境下，废水中的大分子有机物被厌氧微生物分解转化，同时产生沼气，实现能源回收利用，同时降低废水有机物浓度，为后续生化处理奠定基础。
4. 调节池2：厌氧发酵后的出水进入调节池2，再次进行水质水量调节，确保进入后续处理工艺的废水水质稳定，提升处理效果。
5. 污泥脱水机：调节池2中的废水经泵送入污泥脱水机，进行二次固液分离，进一步去除废水中的悬浮污泥及细小固体杂质，降低废水SS含量，保障后续两级AO工艺的稳定运行。
6. 两级AO工艺：二次分离后的废水进入两级AO工艺（缺氧-好氧工艺），首先在缺氧池内，通过反硝化微生物的作用，去除废水中的氨氮，同时降解部分有机物；随后废水自流至好氧池，通过鼓风曝气提供充足氧气，好氧微生物充分降解废水中的大部分有机物、氮、磷等污染物，实现水质净化。
7. 沉淀：好氧池出水进入沉淀池，将好氧处理过程中产生的活性污泥沉淀分离，上清液进入后续处理环节，沉淀后的污泥可回流至AO工艺，提高微生物浓度，提升处理效率。
8. 絮凝沉淀池：沉淀池上清液进入絮凝沉淀池，通过投加专用絮凝药剂，使水中细小悬浮物、胶体微粒互相吸附结合，形成较大颗粒的絮体，通过沉淀作用彻底去除，进一步降低废水SS、COD等指标。
9. 组合消毒池：絮凝沉淀后的废水进入组合消毒池，采用高效消毒工艺，杀灭废水中的细菌、病毒等有害微生物，确保出水卫生安全，满足中水回用及排放要求。
10. 二次沉淀：消毒后的废水再次进入沉淀池，去除消毒过程中产生的细小杂质及絮体，确保出水清澈透明。
11. 氧化塘：二次沉淀后的废水流入氧化塘，通过长时间停留，在菌藻、水生植物、鱼类等共同作用下，进一步去除废水中残留的有机污染物，实现水质深度净化，最终达标排放，用于鱼塘补水、山林灌溉等中水回用。
本项目通过科学的工艺设计、合理的设备选型及优化改造，彻底解决了原有污水处理站处理不达标、负荷过高的问题，实现了养殖废水的达标排放与资源循环利用，既满足了企业环保需求，也为养殖行业污水处理改造提供了可借鉴的实践案例。
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