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摘 要

随着大型生猪养殖场的迅猛发展，生猪养殖废水的产生量远远超过养殖场周围土地的消纳量，因而此废水的处理成为一个至关重要的问题。

众所周知生物处理技术一直是近年来各种污水处理技术中的热门研究技术，生物处理技术以其低污染、低耗能、运行稳定等特点成为整个污水处理技术行业的佼佼者。而生物接触氧化法又以其耗能少、耗费低廉、氧利用率高等优点在污水处理领域备受关注。

本文通过对生物接触氧化法的基本原理、特点、研究及应用情况、设计方法及存在问题等方面的文献搜集与整理，以生猪养殖废水为处理对象，根据给定的原水水质和出水要求，对集水池、沉淀池、调节池、生物接触氧化池等污水处理构筑物进行了计算，对污水泵、罗茨风机、潜水搅拌机等污水处理设备进行了计算与选型，并绘制了相关图纸。

关键字：生猪养殖废水 设计 生物接触氧化法

Process design of biological contact oxidation treatment of pig breeding wastewater

Abstract

With the rapid development of large pig farms, the production of pig breeding wastewater far exceeds the consumption of the land around the farms, so the treatment of this wastewater has become a crucial issue.

It is well known that biological treatment technology has been a hot research technology in various sewage treatment technologies in recent years. Biological treatment technology has become a leader in the whole sewage treatment technology industry due to its characteristics of low pollution, low energy consumption and stable operation. Biological contact oxidation method has attracted much attention in the field of wastewater treatment due to its advantages of low energy consumption, low cost and high oxygen utilization rate.

This article through to the basic principle of biological contact oxidation process, characteristics, research and application situation, design methods and existing problems of collecting and organizing the aspects of literature, in pig breeding wastewater treatment object, according to the given raw water quality and water requirements, the set of pool, sedimentation tank, adjusting pool, biological contact oxidation pool sewage treatment structures are calculated, the sewage pump, roots blower, submersible mixer and other sewage treatment equipment for the calculation and selection, and draw the relevant drawings.

Key words: Pig breeding wastewater ；Design ；Biological contact oxidatio

目录

摘 要 I

Abstract II

第一章 文 献 综 述 1

1.1绪论 1

1.2生猪养殖废水的特点及常用处理工艺 1

1.2.1生猪养殖废水的特点 1

1.2.2生猪养殖废水常用处理工艺 2

1.3生物接触氧化法的原理、组成及特点 2

1.3.1生物接触氧化法原理 2

1.3.2生物接触氧化法组成 2

1.3.3生物接触氧化法的特点 3

1.4生物接触氧化法国内外应用及研究情况 3

1.5生物接触氧化法应用中的改进空间 4

1.5.1填料的改进 4

1.5.2生物接触氧化池长宽比的改进 4

1.5.3生物氧化池曝气强度分布的改进 4

第二章 生物接触氧化法工艺设计与计算 5

2.1生物接触氧化法工艺设计说明 5

2.2生物接触氧化法工艺设计计算与选型 6

2.2.1格栅的计算 6

2.2.2集水池的计算 8

2.2.3固液分离机的选型 11

2.2.4.混合池1的设计计算 12

2.2.5混反池1的设计计算 13

2.2.6混合池2的设计计算 14

2.2.7混反池2的设计计算 15

2.2.8混凝沉淀池的设计计算 15

2.2.9二沉池的设计计算 19

2.2.10终沉池的设计计算 22

2.2.11污泥池的计算 24

2.2.12絮凝剂的计算及泥水分离机的选型 26

2.2.13调节池的计算 27

2.2.14UASB厌氧池的计算 28

2.2.15生物接触氧化工艺设计计算 36

2.2.16除磷池的计算 45

2.3土建一览表和设备一览表 46

第三章 总结与展望 50

参考文献 51

致谢 53

第一章 文 献 综 述

1.1绪论

生猪养殖产业在农村地区有着十分悠久的历史传统，而且在当今市场上人们对于猪肉的品质要求也越来越高。此外，国家对于生猪养殖产业还提供了一些鼓励与扶持政策并不断增强了环保的管理力度，不少不达国家要求的养猪场已经被关停。在此背景下，我国的生猪养殖产业得到了持续健康的发展，且其产量和生产范围也在逐渐的增加^[1]。

在养猪产业不断发展的同时，也在一定程度上破坏了环境。如果没有有效的方法来处理养猪场产生的大量废水，那么这些废水在微生物的作用下会分解产生许多含有氨、硫化氢以及挥发性脂肪酸等等有害有毒的气体物质。并且，大量的废水进入田间灌渠，使得农作物生长缓慢，生长不够成熟造成农作物的收成不好。最后，养猪场的污水排入地下水或江河湖泊，会影响人们的生活，直接影响人类的健康^[2]。人尽皆知的2012年的在上海黄浦江上的死猪漂流事件，也足以让我们对于生猪养殖产业对环境水体造成的危害加以重视^[3]。在这个大的生猪养殖产业现状的背景下，探讨以及解决规模化的养猪产业造成的污染问题就显得极为迫切。对养猪产业污染问题的解决不仅仅有益于养猪产业的持续兴旺发展，也保护了环境。

1.2生猪养殖废水的特点及常用处理工艺

1.2.1生猪养殖废水的特点

生猪养殖污水的特征值为pH 为6.8 ~ 8.7，COD_Cr 为2000 ~ 15000 mg/L，BOD₅ 为350 ~ 10000 mg/L，SS 为300 ~ 12000 mg/L，氨氮含量为127 ~ 1780 mg/L^[4]。而可排放的养殖废水标准远远高于未经处理的废水 ^[4]。

1.2.2生猪养殖废水常用处理工艺

物化处理技术，即将养殖废水通过物理方法，如过滤污染物等方法处理污水或用化学物质与废水反应的方法去除水中污染物；生物处理技术，即运用生物无害的技术处理废水^[5]。

1.3生物接触氧化法的原理、组成及特点

1.3.1生物接触氧化法原理

采用生物接触氧化法对废水中的污染物进行净化，然后将有机物吸附到生物膜中，由微生物降解^[6]。根据其原理，生物接触氧化工艺具有效率高以及成本低等优点。现在，多级生物接触氧化池有了进一步的探索和改进，污水中污染物的去除效果则成为了最令人期待的优化问题之一^[7]。

1.3.2生物接触氧化法组成

生物接触氧化法的中心构筑物结构示意图如图1-1所示 ^[8]。生物接触氧化池内填料设置示意图如图1-2所示。

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