某屠宰废水治理工程可行性研究报告(编辑修改稿)

某屠宰废水治理工程可行性研究报告(编辑修改稿)内容摘要：

厌氧反应，产生沼气（气体是甲烷和二氧化碳）引起污泥床扰动。 在污泥床产生的气体中有一部分附着在污泥颗粒上，自由气泡和附着在污泥颗粒上的气泡上升至反应器的顶部。 污泥颗粒上升撞击到脱气挡板的底部，这引 起附着的气泡释放；脱气的污泥颗粒沉淀回到污泥床的表面。 自由气体和从污泥颗粒释放的 18 气体被收集在反应器顶部的集气室内。 液体中包含一些剩余的固体和生物颗粒进入到沉淀室内，剩余固体和生物颗粒从液体中分离并通过反射板落回到污泥层的上面。 分离气体、固体后的液体继续上升，最后从出水堰溢流，经集水槽排出。 沼气聚集于三相分离器顶部，通过气管排出。 四、 ABR ABR(Anaerobic Baffled Reactor)是 新型厌氧折流板反应器，集 UASB 和分阶段多相厌氧反应器 (Staged Multiphase AnaerobicReactor)技术于一体，通过在反应器中加装竖向挡板，将反应器分成几个串联的反应室，每个反应室都有上向流室和下向流室，上向流室比下向流室宽，便于污泥聚集，形成颗粒污泥。 下向流室至上向流室的挡板下部边缘加 50176。 的导流板，便于将水送至上向流室中心，使泥水充分混合。 这样就使得 ABR无需混合搅拌装置，避免了厌氧滤池和厌氧流化床的堵塞和能耗大的缺点，启动也比 UASB 快。 ABR在构造上可以看着多个 UASB 反应器的串联，但研究表明，ABR 使原来生存在同一 UASB 反应器中的两大菌群分隔在不同反应室中，使厌氧菌群可 生长在各自最适宜的环境条件下， ABR 反应器中微生物种群由池首的甲烷八叠球菌变成了池尾的甲烷丝状菌。 这种微生物种群的逐室变化，使优势种群得以良好地生长，并使污水污染物在相应微生物作用下得到降解。 ABR反应器中不同格室内的优势微生物种群污泥的活性沿反应器流向逐渐降低，这与有机底物 19 在反应器中的逐步转化和降解过程相一致。 即各反应室中的微生物是随流程逐级递变的，递变规律与污染物降解过程协调一致，从而提高了反应器的处理能力，使停留时间明显缩短，耐冲击负荷增强。 ABR的优点是反应效率高，结构紧凑，不但能耗低，而且可以回收沼气。 污泥产量低（为好氧的 1/3—— 1/5），并且可消化好氧污泥，易脱水。 该系统的污染物去除率约为 50～ 60%。 屠 宰废水处理工艺比选 屠宰废水的水质特性决定了预处理基本相同，即考虑除渣、调节作用。 不同之处在于：有的在调节池前设预沉池，以去除部分浮渣和浮油；有的在调节池设计时考虑除油、除渣功能。 相同屠宰废水生化处理工艺具有多样性，主要是设计者考虑的着重点有所不同造成的。 这造成屠宰废水处理工艺、投资、运行成本、占地、排放水质不同，我们主要从这点来进行比选。 我们对常用的屠宰废水工艺比较如下。 厌氧生物处理工艺比选 表 31 厌氧生物处理工艺比较表 项目 名称 有机 负荷 去除率 堵塞 启动 管理 维护 抗冲击 负荷 结构 型式 ABR 比较高 比较低 不易 容易、快 简单 强 简单 UASB 高 高 不易 复杂、慢 复杂 强 复杂 根据以上对两个工艺的概述及上表的比选，我们认为 ABR工艺适合屠宰废水处理实际情况，因而本工艺厌好氧生物处理工艺选择 20 ABR 工艺。 好氧生物处理工艺比选 一、三种工艺工艺流程比较 方案一： CASS 工艺 图 31 CASS 工艺流程图 方案二：氧化沟工艺 图 32 氧化沟工艺流程图 方案三：接触氧化工艺 图 33 接触氧化工艺流程图 从以上三个工艺流程及前面工艺简述，我们可知 CASS流程较短，处理构筑物较少，运行管理较方便。 格栅 沉砂、浮渣等 回流污泥 格栅 预沉池 调节池 ABR 池 CASS池 消毒池 屠宰废水 污泥储池 污泥脱水机 泥饼外运 剩余污泥 沉砂、浮渣等 调节池 ABR 氧化沟 二沉池 消毒池 屠宰废水 污泥浓缩池 污泥脱水机 泥饼外运 污泥 污泥 沉砂、浮渣等 格栅 调节池 ABR 接触氧化 二沉池 消毒池 屠宰废水 污泥浓缩池 污泥脱水机 泥饼外运 21 二、三种工艺技术特性比较 三种工艺技术特性比较如下： 表 32 工艺比选表 工艺 优点 缺点 投资 CASS ⑴ 免设二沉池，生化池与沉淀池合建，土建投资费用较低； ⑵ 有厌氧生物选择区，可使污泥吸附有机物，有利于去碳、水解和污泥放磷。 ⑶不需混合液回流，污泥回流量小，能耗低。 ⑷ 可有效防止污泥膨胀。 ⑸ 污泥沉淀性好，时间短，有利于除磷效果。 ⑹氧的利用率高，运行费用低； ⑺ 较耐冲击负荷 ； ⑻ 容 积利用率高； ⑼ 运 行灵活，控制方便。 ⑴自控要求高； ⑵ 需要污泥回流 ； ⑶生化池曝气区利用率较低。 低 氧化沟工艺 ⑴出水水质较好， 污泥产量少，泥沉降性能好， 运行稳定； ⑵抗冲击 负荷能力强； ⑶具有较好的除磷脱氮效果； ⑷操作管理及维修简单。 ⑸ 水力流态好，硝化反硝化充分。 ⑴ 处理后的出水较浑浊，需设二沉池， 土建投资费用较大； ⑵ 氧利用率低 ； ⑶回流污泥量大，耗能大； ⑷ 沉淀池厌氧会放磷 ⑸ 曝气形式多样，但效率较低。 高 接触氧化工艺 ⑴ 对低浓度有机废水处理效果最好； ⑴ 处理后的出水较浑浊，需设二沉池； 低 22 ⑵ 剩余污泥少； ⑶ 无污泥膨胀，不需污泥回流； ⑷ 运行管理方便。 ⑵ 挂膜比较困难，需要较多的填料和填料支撑结构； ⑶ 二沉池沉淀效果差； 工艺方案选择原则 ⑴技术先 进，稳妥可靠。 要在前人不断探索的基础上，科学地加以总结，并在稳妥可靠的前提下，积极采用先进的工艺技术。 因此在选择污水处理工艺时适当考虑自动化控制水平较高的工艺。 ⑵占地少，土地资源十分宝贵，因此在选择工艺时占地面积也是一项非常重要的指标。 ⑶投资省，要充分发挥投资效益，在能达到同样效果的情况下，必须选择最为经济的工艺技术方案。 ⑷管理方便，运行费用低。 必须考虑当地的管理水平和投产后的常年运行费用。 因此在选择工艺方案时，要选择管理方便、运行费用低的方案。 工艺方案确定 屠宰废水具有水量大、排水不均匀 、浓度高、杂质和悬浮物多、可生化性好等特点。 另外它与其他高浓度有机污水的最大不同在于它的 COD 浓度较高（约 1500mg/L），因此在工艺设计中应充分考虑COD 的 去 除率。 屠宰废水处理方法较多， 由于污水的生化性较好且满足生物脱氮除磷的条件，因此，选择具有脱氮除磷的污水处理工艺能达到较好的处理效果。 根据国内外污水处理技术的发展，我们选 武汉盘龙实业有限公司项目建设环境报告上建议的，拥有连续三次荣获国家 23 环保局最佳实用技术的常温厌氧 射流曝气 CASS 工艺，工艺流程如下： 图 34 屠宰废水处理工艺流程图 工艺流程说明 一、污水预处理系统 污水预处理系统包括粗栅、自动捞渣机、预沉池和调节池。 屠宰废水的预处理是整个系统能否有效运行的关键，污水中的油污、肉屑等杂物会大大增加污水的 COD 值，而且还会降低微生物的活性，降低生化系统的处理效果；杂物还会堵塞后续水处理设备，影响系统的运行，因此，必须在生化处理系统前设预处理系统，去除污水中的悬浮物，保证本污水处理系统的正常处理效果。 因此污水首先通过格栅和自动捞渣机，以去除水中的大块漂浮物、猪毛、内 脏及大块肉屑等悬浮物。 同时，屠宰废水中含较多的动物油，宜在预处理去处大部分油，可在具体设计预沉池时一并考虑。 由于屠宰时间较集中，只有几个小时，一天中污水排放量差异非常大，因此，必须设调节池，调节水量和水质。 泥饼外运 格栅 预沉池 调节池 ABR 池 CASS池 消毒池 屠宰废水 污泥浓缩池 污泥干化机 剩余污泥 回流污泥 沉砂、浮渣等 回用池 24 二、生物法处理 调节池出 水 升至 USAB 厌氧池进行厌氧发酵，屠宰废水中的有机物主要为蛋白质和脂肪，该类物质属，难以被一般的好氧菌直接利用，因此通过酸化水解将大分子长链有机物分解成氨基酸、碳水化合物等小分子有机物，利于被好氧菌直接利用，酸化池同时有一定的灭菌作用。 酸化水解污水更有利于下一步 CASS 好氧处理 工序的处理。 COD 去除约 50%。 酸化池出水进入 CASS曝气池。 CASS 曝气池为主要生化池。 主要有机污染物在此去除，在 CASS 曝气池中，进行好氧处理， CASS工作状况是可边进水边充氧曝气，也可先进水后曝气，待充氧到一定程度后，停止充氧，静止沉淀，然后经滗水器排放进入 消毒接触池 ，经过过滤后达标排放， CASS 曝气池 COD去处率大于 95％。 三、污泥处置 屠宰废水的剩余污泥中蛋白质含量过高，不易脱水。 根据我公司过去在处理肉联厂污水时对产生剩余污泥的分析，其蛋白质含量高达 27%～ 28%，而且油性大、粘稠，使用板框压 滤无法脱水，该项目每天每厂产生废水 1200m3,污泥产生量较小，可以设污泥干化池，使污泥自然风干再外运，防止产生二次污染。 主要工艺设计 武汉盘龙 实业有限公司屠宰废水工程 生猪屠宰量为 1200头 /天， 工艺设计废水量采用单厂废水量 1200 m3/d 计。 1． 格栅 池 钢筋混凝土结构 25 格栅 用以去除污水中 大块漂浮物、猪毛、内脏及大块肉屑等 粒物质，以保证后续处理单元和水泵的正常运行，减轻后续处理单元的处理负荷，防止阻塞排泥管道。 由于屠宰废水渣量大，结合过去运行经验，格栅池是和捞渣池一起来考虑设计的。 粗格栅选用 不锈钢材质，栅间距 20mm；机械格栅选用爬齿型旋转式过滤格栅 1台，采用滤水性能最佳的不锈钢栅条制造，型号为 GLC400，栅隙。 设计参数： 渣 /猪， 1900 头 /天，每天清渣 950kg。 规格尺寸： 3000 2500 2500mm。 钢筋混凝土结构 该厂生产线所产生废水中含有大量 块漂浮物、猪毛、内脏及大块肉屑等物质，设预沉池进行初步沉淀，减少废水中的悬浮物、漂浮物等，以减少该类物质给后续处理设施和设备的损害。 渣量大，分为可沉和可浮两部分，浮渣量＞沉渣量，为便于清除沉渣与浮渣，设 可调堰板、锥形池底便于除沉渣。 设计规格： 7000 6000 1500mm 3．调节池 钢筋混凝土结构 该厂生猪屠宰生产线为间歇式作业，屠宰废水具有排水时间较集中特点，为使后续处理单元和管渠不受污水高峰流量和浓度变化的冲击，需设调节池。 设计参数：容积利用系数α = 设计规格： 15000 12020 4000m 钢筋混凝土结构 26 ABR厌氧处理池，设串联的 3格池， 不同格室内的优势微生物种群污泥的活性沿反应器流向变化，有利于去处效果。 每格池设单独的排泥管、污泥反冲管、沼气收集管， 3格室内 的沼气收集管集中进入水封罐，再引到远处燃烧排放。 设计参数：水力停留时间 HRT＝ 12h 最大上升流速 v＝ 1． 5－ 25m/h 反应器深度 H＝ 污泥层厚度 H＝ 污泥水解率 25－ 50％ 配反冲泵 1台，型号： 80100（ I） A， Q=89m3/h， H=10m，N=。 设计规格： 14000 6000 5000mm 5． CASS 池 钢筋混凝土结构 CASS池是本工艺的关键构筑物，设计有效容积 1200m3，分 2格，每格可单独运行，池深 5米，有效水深 （污泥区高 ，缓冲区高 ），周期排水比 1/3。 设计参数：污泥负荷： d 水气比：大于 25:1 污泥浓度： 3000mg/L 反应器高度： 污泥龄： 2030d COD、 BOD 去除率大于 80% 27 设计规格：单格尺寸： 15000 7000 5000mm。 6．消毒接触池 钢筋混凝土结构 由于肉联屠宰废水包括大量翻洗肠胃水、清扫猪圈粪便水及屠宰过程中各种有害废水，导致废水粪大肠杆菌严重超标，如不加处理将严重污染周围水环境。 本工艺采用 ClO2消毒手段，处理效果稳定，消毒彻底，操作简便，购买二氧 化氯消毒器，消毒池内混合时间不少于30min，达到消毒彻底效果 ，确保水质达标排放。 设计规格 ： 7500 4000 3500mm 7． 污泥储存池 钢筋混凝土结。