摘 要

畜禽养殖业废水成分比较复杂，处理费用较高, 属于高浓度有机废水。本论文主要就废水处理方面的曝气生物滤池进行相关设计的研究和讨论，曝气生物滤出在现阶段是脱胎于传统污水处理的方法，采用生物膜技术，通过生物接触氧化等手段，实现的对于污水的高效处理的方法。这种方法的施行，可以有效的对于一些污水中富含油以及石化焦化的部分，进行强效的过滤，并且对于其中的有害物质也可以实现比较强的消除作用。在本文的写作过程中，首先通过对于曝气生物滤池的发展以及相关研究情况进行简要的概述，结合本次设计中采取的废水处理的对象生猪养殖废水，通过曝气生物滤池实际发生情况进行深入分析，最后结合其设计中的相关工艺以及反应器的要求等方面，进行数据的提取和计算，并且进行相关的构图等工作。

关键词：生猪养殖废水 曝气生物滤池 过滤 反应器

Process design of BAF

Abstract

Livestock breeding waste water is a high concentration organic waste water, more complex composition, high cost processing.BAF is an improved sequence intermittent reactor, which combines the advantages of traditional activated sludge and SBR technology. It has the advantages of continuous in and out water, good efficiency of nitrogen and phosphorus removal, flexible control and low construction cost. Applications have received the attention of the environmental protection industry.In this paper, the design of BAF is carried out by collecting and sorting out the research, application and design of BAF, and dealing with pig culture wastewater. The composition and process parameters of the BAF reactor were calculated and designed. The equipment and pipelines were calculated and selected, and some drawings were drawn.

Key words:Aquaculture wastewater;BAF process;nitrogen and phosphorus removal;design

目 录

摘 要 I

Abstract II

第一章 绪论 - 1 -

1.1 背景 - 1 -

1.2 曝气生物滤池书处理技术 - 1 -

1.2.1 硝化反应过程 - 2 -

1.2.2 反硝化反应过程 - 3 -

1.3 曝气生物滤池的研究和应用现状 - 4 -

1.4曝气生物滤池的发展方向 - 5 -

1.5曝气生物滤池的发展前景 - 5 -

第二章 结构设计与工艺计算 - 6 -

2.1 本课题研究的问题 - 6 -

2.2 本课题拟采用的研究手段 - 6 -

2.3 水质指标 - 6 -

2.4 设计计算 - 6 -

2.4.1 池体计算 - 7 -

2.4.2水力停留时间 - 8 -

2.4.3需氧量 - 8 -

2.4.4实际需氧量 - 10 -

2.4.5 反冲洗系统 - 11 -

2.4.6 曝气装置 - 12 -

2.4.7泥量估算 - 12 -

2.4.8管道估算 - 12 -

2.4.9长柄滤头的数量与布置 - 13 -

2.4.10参数一览表 - 14 -

第三章 总结与展望 - 15 -

3.1 总结 - 15 -

3.2 展望 - 15 -

参考文献 - 16 -

致 谢 - 18 -

1. 文献综述

1.1 背景

畜牧业一直以来都是我国的重要产业之一，在现代社会，人口的增加也促生了对于畜牧产品需求量的提升，因此养殖产业的发展也日新月异。但是伴随着这种快速发展，畜牧带来的负面影响也需要广泛的引起重视^[1]。尤其是在农村地区，由于缺少规范化的场地，以及对于动物粪便的乱堆放处理，产生的环境恶化情况比比皆是。这些不仅对于居民生活造成了影响，也会在我国提倡的新农村建设方面起到一定的负面作用，所以必须引起重视。

农村畜牧方面带来的污染，在究其原因考察之后，多数是由于动物的粪便以及尿液的乱堆乱放，长期滋生细菌以及蚊虫苍蝇，并且可能带有的刺鼻气体等方面的污染。在对于畜牧养殖产品的实际代谢情况调查之后，发现这些家畜的平均每日的粪尿情况如下：一只羊平均每天会产生约两公斤；一只猪每天会产生约3公斤，一头牛每天会产生约20公斤 ^[2]。由于一般的养殖都是大范围的养殖，因此如果这些粪尿聚集起来，每天的产量可谓十分惊人，如果没有通过合理的手段对于这些废弃物处理，那么造成环境方面的影响就会十分恶劣，所以从环境的角度出发，务必需要对于这些废弃物合理处理。

现阶段，虽然畜牧业的发展显而易见，但是对于其中出现的污染问题的处理也在不断的发展中。但是从我国的实际情况看来，对于这些污染状况的处理，并没有形成有效的措施，虽然施行了一部分条例规章，但是并没有真正意义上实现对于问题的解决和克服^[3]。所以需要对于这些废弃物方面，进行合理的研究，进而通过更好的方式和方法，实现对于这些畜牧废弃物的处理，并且变废为宝更是这种思路的宗旨，本文选取的曝气生物滤池工艺，就是基于这种角度出发，以便可以更好的实现对于农村畜牧污染情况的合理解决，进一步促进农村畜牧养殖的发展。

1.2 曝气生物滤池水处理技术

生物法是处理有机废水的主要方法，包括活性污泥法和生物膜法。对于水的生物处理，有许多不同的生物膜系统在使用中。例如生物滤池、生物转盘、固定媒体淹没式生物滤器、粒状滤料生物滤池反应器和流化床反应器等^[4]。就目前而言，我国对于活性淤泥法的应用比较广泛，但是在对于这种方法的研究中，可以看出其相对占地比较巨大，对于环境整体而言，经费方面的指出偏好。在处理废料和污水的过程中，受到的制约因素方面也比较多。所以对比来看，生物膜法的施行可以有效的对于上述缺点有效的弥补，这种方法首先体现在其占地方面比较适宜，所以可以在很多地方进行开展，同时具有比较好的生物稳定性，可以更好的处理有机物方面的杂物。虽然优点很多，同时这种方法比较依赖于长期清洗才可以更好的实现功能方面的保证，因此对于工艺方面的水准要求比较多，目前工业水平可能对于生物膜法的普及有所困难^[5]。

曝气生物滤池这种工艺，是一种对于生物膜法的处理方法进一步发展和延伸的工艺代表，在目前已经在全球得到比较广泛的推广，并且效果显著^[6]。结构如下图：

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