農村環境連片整治示范項目的太陽能系統污水處理技術

廢水的主要特點是：懸浮物濃度大，有機污染物濃度高。這些含量的廢水直接外排，影響周圍居民的身體健康。
根據廠方提供的廢水水量、水質資料，結合以往在處理其它類似水質而得到的經驗，經技術部門各相關專業人員共同協商，借鑒相關工程實際運行經驗，本著投資省、處理效果好、運行成本低的原則，編制了該初步設計方案，供貴各位領導及上級相關環保等部門選擇、決策參考。如有不足之處請各位領導們提出寶貴意見。
本著在滿足總處理水量，并全部達標排放或回用，在工藝的選擇上，將采用當今*先進的成熟工藝，盡量利用原有設施以節省投資的指導思想。工藝選擇合理準確，新建的設施、設備、鋼砼結構池體等將布置合理（特別考慮UASB反應器運行時產生沼氣，對人體的損害及消防等因素），便于整體管理。
整個污水處理站區采用花園式布置，整個站區除必要的污水處理設施占地及道路場地占地外，其余空地均栽種花草樹木，既可以美化環境，又可利用綠化植物的特性吸收污水處理過程中產生的臭氣等污濁氣體，以達到節約用地、清潔生產、美化環境的和諧統一。
根據實際情況，為用戶著想，以盡量節約運行費用為目的，針對廢水處理水量波動較大的特點，工藝設計在不減少總處理水量的前提下將選用2條線投入運行，并且對其耐沖擊負荷能力作適當考慮（短時*大沖擊負荷按125％設計），小水量時可兩套設備輪流間隙運行，大水量時可兩套設備同時運行，這樣可有效地節約設備運行中出現的大馬拉小車的現象，節約設備運行中大機電設備運行中的耗電量，節約運行成本。
系統中厭氧池所產生的廢氣暫時按照高空排放進行設計，即UASB厭氧反應器厭氧發酵后產生的沼氣經集中后暫時高空排放，且在高空排放管上預留沼氣收集系統的接口，以便于用戶單位將來進行改造，將沼氣進行收集利用，可將其收集的沼氣用作燃料或進行發電等。
屠宰場的污泥主要由宰殺牲口后的毛、碎骨、糞便及生活處理過程中降解COD等污染物所形成的活性污泥組成，活性污泥在物化和生化處理過程中產生的污泥由于在接觸氧化等過程中已經被大部分消化掉，對剩余污泥本工藝將采用帶式壓濾機進行脫水干化處理，濾渣水匯入調節池內進行循環處理，濾渣污泥經帶式輸送機送出污泥脫水間堆積在室外場地上，定期進行清理，用卡車拉至堆泥場或農田中堆積，經一定時間的堆積發酵后成為一種很好的有機肥料還田使用，對周圍環境基本無影響。
系統采用自動化程度很高的PLC控制系統，實現了整個系統的全自動控制，減少操作工人的數量，同時可減少因設備運行過程中人為因數造成的設備工作不正常狀態。
4.1污水水量與水質情況分析
工廠生產為三班倒，但因生產和排水具有間隙和周期性，所以廢水量和水質的波動很大，不均勻很高，因此必須考慮設置足夠容量的調節池。
廢水中BOD/COD值約為0.66，可生化性比較好。 
4.2廢水處理工藝方案的選擇
根據上述進出水水量和水質情況，我方考慮污水處理工藝的選擇依照如下思路：
? 總體思路采用物化法（隔油、沉降、氣浮法）+生化法（厭氧、活性污泥法）的工藝進行處理。
? 首先通過物化過程，使污染物濃度大幅度降低，減輕后續生物處理的負荷，主要去除進水中高濃度懸浮物，與此同時能夠降低水中有機物的含量；
? 經過物化處理后，再通過生化處理**降低污染物的含量或使其改變存在形態；*后再通過生化處理，保證水質達標排放；
? 工藝流程簡捷、工程造價低、運行經濟、便于管理。
4.3廢水處理工藝流程
根據本工程污水的水質、水量，本污水主要處理工藝`過程設計如下：廢水首先由排水管路匯總后先經細格柵進行處理，去除廢水中的大顆粒懸浮物、毛、碎骨。處理后的出水經集水池收集后由潛水泵提升至隔油沉淀池，普通隔油池主要用于去除水中的浮油，其油粒粒徑一般在150微米以上，不能去除顆較小的油珠。但本隔油沉淀池，由于其內增設了斜管裝置，使同樣體積大小的隔油池相對的增加了池的面積。非常可觀的縮小了油珠上升距離，使較小的油球即有上升至水面的可能性，從而使水中的油粒更多地分離出來．同時，水中的固體物質，雜質又有較好的機會接觸斜板填料板面，聚集在一起很快沉積下來，使污水處理進一步得到完善．因為污水雜質中含有很大數量的油份。所以使用斜管隔油裝置效果遠遠超過同等規模的隔油池。分離去除污染物后的廢水自流進入調節池，隔油沉淀池上浮分離的油進入集油池定期外運處理。
調節池主要起到調節水量與均衡水質的作用，同時調節池底設有穿孔管，通過空氣的攪拌作用，不同時段、不同濃度的廢水在池子中均勻混合，降低水量和水質對后續單元的沖擊。
廢水采用水泵提升進入氣浮裝置，在氣浮裝置前投加PAC、PAM，經絮凝后混合液流入氣浮裝置中，驟然減壓釋放的無數微細的過飽和氣體與“礬花”及水中懸浮類結合浮上水面形成浮渣，刮渣機定期將浮渣刮去，浮渣順管道排入污泥濃縮池。分離去除污染物后的廢水自流進入水解酸化池。
水解酸化反應可以對殘余污染物改性，提高廢水的可生化性。故考慮加上一個水解酸化過程，在水解階段，把固體物質降解為溶解性物質，大分子物質降解為小分子物質；酸化階段把碳水化合物降解為脂肪酸。水解-酸化菌世代周期較短，故此降解過程迅速。
上流式厭氧污泥床簡稱UASB反應器。生物的厭氧發酵分為四個階段，水解階段、酸化階段、酸性衰退階段及甲烷化階段，固體物質降解為溶解性物質。大分子物質降解為小分子物質。
在UASB厭氧反應器的底部是濃度較高的污泥層，稱污泥床，在污泥床上部是濃度較低的懸浮污泥層，通常把污泥層和懸浮污泥層統稱為反應區，在反應區上部設氣、液、固三相分離器。運行時，污水由污泥床底部進入，與污泥床中的污泥進行混合接觸，微生物分解污水中的有機物產生沼氣，微小沼氣泡在上升過程中，不斷合并逐漸形成較大的氣泡。由于氣泡上升產生較強烈的攪動，在污泥床上部形成懸浮污泥層。污水經泵提升至該反應器后，污水由池底向上流動，經**形成的污泥層時，污泥層對懸浮物、有機物進行截留吸附、生物學絮凝、生物降解作用，使污水在降解COD的同時也得以澄清。
UASB厭氧反應器的基本功能分區組成及其作用：（1）進配水區：該區的主要功能是污水在過水斷面布水均勻，避免產生涌流及死水區，并在升流過程中，起混合作用。（2）反應區：該區由生物顆粒污泥床及絮狀污泥組成，是截留、吸附、降解有機物的關鍵部位。（3）三相分離器：它的主要功能是進行固體（反應器中的污泥）、氣體（反應過程中產生的沼氣）和液體（被處理的污水）等三相加以分離，將沼氣引入集氣室將固體顆粒導入反應區，將處理后污水引入排水渠。在三種分離功能中，核心的問題是完成固液分離，將上浮的污泥固體截留下來，返回反應區，同時改善水質。（4）排水系統：其作用是把沉淀區處理過的水均勻的收集并排出反應器外，通常由出水槽引出。（5）氣室：又稱集氣罩，主要是收集生物氣（沼氣）。（6）排氣系統裝置：水封系統的功能是控制三相分離器的集氣罩中氣液兩相界面的高度，是保證集氣罩出氣管在反應器運行過程中不被淹沒、運行穩定并將沼氣及時排出反應室，以及防止浮渣堵塞等問題的關鍵；氣體收集裝置能夠有效的收集產生的沼氣，同時保持正常的氣液界面。沼氣經水封罐收集后，可直接外排。
由于UASB設計采用中溫消化，沉淀下來的的污泥排入污泥濃縮池。
接觸氧化池設計采用推流式，推流式接觸氧化池系統多采用矩形廊道式曝氣池，污水和回流污泥從池首進入，混合液以活塞流的流態逐漸向池尾流動，從池末端出水堰流出，進入二沉池，在二沉池中完成混水分離后處理后排放，沉淀污泥回流到曝氣池，進入下一個循環。
二氧化氯是一種強氧化劑，可以與多種無機離子和有機物發生反應，并對微生物、**、致病菌有很強的殺滅作用，因此，二氧化氯在去除水中的有害物質的同時還可以對廢水進行**處理，確保處理水達標排放。
沉淀池和氣浮池產生的污泥含水率很高，在污泥池中進行污泥濃縮，減少污泥體積。上清液排到調節池中，濃縮后的污泥經泵輸送到壓濾機進行脫水處理，脫水后的污泥外運作為農肥還田。

該文檔還包括以下內容：
一、工程概況 
二、設計依據、規范、范圍及原則 
三、 設計水量與水質 
四、 處理工藝的選擇 
五、藥  品 
六、廢水處理工藝設計 
七、主要構筑物及設備清單 
八、平面布置、高程布置及電氣說明 
九、管材及防腐、防滲措施 
十、運行成本及效益分析 
十一、沼氣回收利用工程 
十二、主要構筑物及設備報價清單 
十三、服 務 承 諾 
十四、計劃及承諾 
十五、工藝流程圖、平面布置圖