毕业论文某1500m3d肉类加工废水处理工艺设计

毕业论文某1500m3d肉类加工废水处理工艺设计内容摘要：

量油脂，减少油脂造成的管道、水泵、和其他设备的堵塞问题。 减少油脂含量过高对生物处理工艺造成的影响。 调节沉淀池 工业废水的水量和水质随时间的变化幅度较大，为了保证后续物理构筑物或设备的正常运行，需要对废水的水量和水质进行调节。 由于肉类加工废水中悬浮物废水 格栅 隔油池 调节沉淀池 UASB 反应器 SBR 反应器 达标排放 提升泵 污泥浓缩池 脱水机房 泥饼外运 精品毕业论文 （ SS）浓度较高，此调节池也兼具有沉淀池的作用。 该池设计有沉淀池的污泥斗，有足够的水力停留时间保证后续处理构筑物能连续进行。 UASB 反应器 又称上流式厌氧污泥床反应 器 由污泥反应区、气液固三相分离器（包括沉淀区）和气室三部分组成。 在底部反应区内存留大量厌氧污泥，具有良好的沉淀性能和凝聚性能的污泥在下部形成污泥层。 要处理的污水从厌氧污泥床底部流入与污泥层中污泥进行混合接触，污泥中的微生物分解污水中的有机物，把它转化为沼气。 沼气以微小气泡形式不断放出，微小气泡在上升过程中，不断合并，逐渐形成较大的气泡，在污泥床上部由于沼气的搅动形成一个污泥浓度较稀薄的污泥和水一起上升进入三相分离器，沼气碰到分离器下部的反射板时，折向反射板的四周，然后穿过水层进入气室，集中在气室沼气，用导管 导出，固液混合液经过反射进入三相分离器的沉淀区，污水中的污泥发生絮凝，颗粒逐渐增大，并在重力作用下沉降。 沉淀至斜壁上的污泥沼着斜壁滑回厌氧反应区内，使反应区内积累大量的污泥，与污泥分离后的处理出水从沉淀区溢流堰上部溢出，然后排出污泥床。 SBR 反应器 序批式活性污泥反应器系统由多个反应器组成，废水连续按序列进入每个反应器，它们运行时的相对关系是有次序的，也是间歇的； 2〕在时间上也是按序排列、间歇进行的，一般一个运行周期包括进水－反应－沉淀－排水－闲置五个连续的阶段。 在一个运行周期中，各个阶段 的运行时间、反应器内混合液体积的变化以及运行状态等都可以根据具体污水性质、出水质量与运行功能要求等灵活掌握。 浓缩池 污泥浓缩可使污泥初步减容，使其体积减为原来的几分之一，从而为后续处理或处置带来方便。 浓缩 池 的目的在于降低污泥中占 70%的空隙水，以便减容。 本设计采用间歇式重力浓缩池。 精品毕业论文 设计计算 格栅 计划选用 SMF 微滤机，该设备结构简单，适用于分离液体中存在的微小悬浮物（主要是浮游植物、动物、无机和有机物残渣等）其微滤采用的过滤材质为不锈钢丝网或化纤网，孔径小、薄、阻力低，流速 高且截污能力强等特点，是较好的水净化和回用设备。 该机可用于自来水厂的原水过滤、发电厂、化工厂、肉联厂、造纸厂等各种工业用水过滤。 循环冷却水过滤和废水净化，污水处理等。 本设计处理水量 1500m3/d 肉类加工废水 根据水量选择 SMF50 型微滤机两台，一备一用，其性能参数如下： 表 2 SMF50 型微滤机性能 型号 滤筒直径（ mm） 滤筒长度（ mm） 过滤面积（ m2） 过滤能力（ m3/d） 滤筒转速（ r/min） 冲洗压力（ Mpa） 电动机功率 SMF50 500 1000 1400～ 1600 5～ 10 无机调速 ～ 本设计中按废水的停留时间计算法计算。 (1)隔油池总容积 W： W=Qt； 式中 Q — 隔油池设计流量 T — 废水在隔油内的设计池内的设计停留时间， h；一般在 ～ 2h，取 2h。 W=179。 = 125m3,取 130 m3。 (2)隔油池的过水断面 Ac： Ac=Q/ 式中 v — 废水在隔油池中的水平流速， mm/s,取 2mm/s。 Ac=（ 179。 2 ） = ㎡。 (3)隔油池 格间数 n： n=Ac/b178。 h 式中 b — 隔油池每个格间的宽度， m；由于刮泥刮油机跨度规格的限制，一般为 、 、 、 、 ，这里取 ； h — 隔油池每个格间的有效水深，取。 n=（ 179。 3） =,取 2 格。 精品毕业论文 (4)隔油池的有效长度 L L=178。 t=179。 2179。 = (5)隔油池建筑高度 H H=h+h’ h’ — 池水面以上的池壁超高 ， 取。 H=+= 池设计计算 ㈠ 设计说明 根据生产废水排放规律，后续处理构筑物对水质水量稳定性的要求，调节池停留时间取。 调节池采用半地下式，便于利用一次提升的水头，并有一定的保温作用，由于调节池内不安装工艺设备或管道，考虑土建结构可靠性高时故障少，只设一个调节池。 工业废水的水量和水质随时间的变化幅度较大，为了保证后续物理构筑物或设备的正常运行，需要对废水的水量和水质进行调节。 由于肉类加工废水中悬浮物（ SS）浓度较高，此调节池也兼具有沉淀池的作用。 该池设计有沉淀池的污泥斗，有足够的水力停留时间保证后续处理构筑物能 连续进行。 ㈡ 设计计算 (1) 参数选取 水力停留时间 T=6h 设计流量 Q=1500m3/d=考虑格栅的去除率 COD 10% .BOD5 10% .SS 20% 则 沉淀池进水 COD 指标为 1600 mg/L,去除率按照 70%计算 则 沉淀池出水 COD 指标为 480 mg/L。 （ 2）池子尺寸 池有效容积 V=QT=179。 6 m3 =375m3 取池总高 H=，其中超高 ，有效水深 h=4m， 精品毕业论文 则池面 A=V/h=375/4=。 池长取 L=12m，池宽取 B=8m，每个格子的长度为 mL 621239。 。 设计一个池子两个格子，两个污泥斗。 每个格子的尺寸为（ L179。 B179。 H=6m179。 8m179。 ） 池子的总尺寸为 12m179。 8m179。 （ 3）理论每日污泥量 dmPCCQW /421 0 0 01)(1 0 0 0 )4801 6 0 0(1 5 0 0)1(1 0 0 0 )( 3010   （ 4）调节沉淀池设计 计算图，见图 2 图 2 调节沉淀池设计计算图 （ 5）污泥斗尺寸 ① 污泥斗高度 取斗底尺寸为 300 错误 !未找到引用源。 300， 泥斗倾角取 500，则 污泥斗的高度 (h2)为： mtgh )( 02  精品毕业论文 ② 每个污泥斗的容积 32222212122 )()(31 maaaahV  V 总 = 2V2= m3 V 总 W, 故符合设计要求 . （ 6）进水布置 进 水 起 端 两 侧 设 进 水 堰 , 堰 长 为 池 长 的 50% ， 进 水 堰 断 面 尺 寸（ h m m   ）。 调节池最高水位设置 ，超高为 ，顶标高为。 池低标高。 调节池出水端设吸水段。 UASB 反应池 ㈠ 设计说明 UASB 反应器是有荷兰瓦赫宁根农业大学的 G178。 Lettinga 等人在 20 世纪 70 年代研制的。 80 年代以后，我国开始研究 UASB 在工业废水处理中的应用， 90年代该工艺在处理工程中被广泛采用。 UASB 一般包括进水配水区、反应区、三相分离区、气室等部分。 UASB 反应器的工艺基本出发点如下： ①为污泥絮凝提供有利的物理 化学条件，厌氧污泥即可获得并保持良好的沉淀性能； ②良好的污泥床常可形成一种相当稳定的生物相，能抵抗较强的冲击。 较大的絮体具有良好的沉降性能，从而提高设备内的污泥浓度； ③通过在反应器 内设置一个沉淀区，使污泥细颗粒在沉淀区的污泥层内进一步絮凝和沉淀，然后回流入反应器。 UASB 处理有机工业废水具有以下特点： ①污泥床污泥浓度高，平均污泥浓度可达 20～ 40gVSS/L； ②有机负荷高，中温发酵时容积负荷可达 8～ 12kgCOD/(m3178。 d)； ③反应器内无混合搅拌设备，无填料，维护管理较简单； ④系统较简单，不需另设沉淀池和污泥回流设施。 ㈡ 设计计算 本工程所处理肉类加工废水，属高浓度有机废水，生物降解性好， UASB 反应器作为处理工艺的主体，拟按下列参数设计。 设计流量 1500m3/d，即 ； 精品毕业论文 进水浓度： CODCr=1620mg/L 容积负荷： Nv=12kgCOD/(m3178。 d) 产气率： R= m3/COD 污泥产率： X=（干泥） /kgCOD ㈢ UASB 反应器工艺构造设计计算 （ 1） UASB 总容积计算 UASB 总容积： vrNQSV 式中 Q— 设计处理流量， m3/d； Sr— 污水进水中有机物浓度， kg/m3； Nv— 容积负荷， kgCOD/(m3178。 d)。 则  12 %选用 4 个池子，每个池子的体积为 Vi′=V/ 4=。 假定 UASB 体积有效系数 90%，则每池的总容积为 Vi =若 选 用 直 径 为 φ 9000mm 的 反 应 器 4 个 ， 则 其 水 力 负 荷 约 为q=22 9444   DAQ =(m2178。 h) m3/(m2178。 h)，基本符合要求。 若反应器总高为 H=+= 则每个反应器容积为  84 94 22  HDV i 3 m3 有效反应容积约为 Vi′= m3179。 90%= m3 （ 2） 配水系统设计 本系统设计为圆形布水器，每个 UASB 反应器设 36 个布水点。 设计说明 为了保证四座 UASB 反应器运行负荷的均匀，并减少污泥床内出现沟流短路等不利因素，设计良好的配水系统是很必要的，特别是在常温条件下运行或处理低浓度废水时，因有机物浓度低，产气量少，气体搅拌作用较差，此时对配水系统的设精品毕业论文 计要求高一些。 二次泵房出水，直接向四座 UASB 反应器供水，布水形式为两两分中。 各 UASB反应器进水管 上设置调节阀和流量计，以均衡流量。 在 UASB 反应器内部采用适应圆池要求的环行布水器。 反应器布水点数量设置与处理流量、进水浓度、容积负荷等因素有关。 每池子流量： 4 Q m3/h 圆环直径计算： 每孔服务面积 7  Da  m2 a在 13m2之间，符合要求。 可设 3 个圆环，最里面的圆环设 6个孔口，中间设 12个，最外围设 18 个孔口。 ○ 1内圈 6 个孔口设计 服务面积： S1=6179。 = 折合为服务圆的直径为 1 S = 以此直径作一虚圆，在该圆内等分虚圆面积处设一实圆环，其上布 8 个孔口，则圆的直径计算如下：121214 Sd  ，则 11  Sd = ○2 中间 12 个孔口设计 服务面积： S2=12179。 = 折合为服务圆直径为 )(4)(4 21  SS = 中间圆环的直 径如下： 41 （ ） =221S 则 d2=  222  S = ○3 外圈 18 孔口设计 服务面积： S3=18179。 = 折合为服务圆直径为  )(4 321 SSS  = 则外圆环的直径 d3为计算如下： 精品毕业论文 3232 21)00 (41 Sd  则：  323 Sd = 布水系统如图 图 3 布水系统设计计算图 ㈣ 三相分离器设计 (1)设计说明 UASB 工艺如图 4。 污 泥 床 三相分离器 出水 沼气 进水 悬 浮 污 泥 层 图 4 UASB 工艺示意图 精品毕业论文 反应器内最重要的部件是三相分离器，用来进行气、液、固三相的分离（如图），因此对 UASB 的 工艺构造设计主要就是设计三相分离器，它的设计直接影响气、液、固三相在反应器内的分离效果和反应器的处理效果。 对污泥床的正常运行和获得良好的出水水质起十分重要的作用。 根据已有的研究和工程经验，三相分离器应满足以下几点要求： ① 沉淀四壁倾斜应 在 45176。 ～ 60176。 之间，使污泥不致积聚，尽快落入反应区内； ② 沉淀区的表面水力负荷应在 (m2178。 h)以下，进入沉淀区前，通过沉淀槽底缝隙的流速不大于 ； ③ 分离器（两个或多个）间的空隙表面积应是反应器截面积的 15%～ 20%； ④ 气体收集高度当反应器为 5～ 7m时，应在 ～ ； ⑤ 为使气体释放及便于去除浮渣，应保持足够液气接触面积； ⑥ 在出水前应设挡板； ⑦ 分离气体的挡板与分离器壁重叠 20cm以上，以免出流气泡进入沉淀区； ⑧ 出气管直径应足够大，使气室中气体较易排出。 三相分离器设计包括沉淀区 、回流缝、气流分离器的设计。 设计计算图如下图 5 精品毕业论文 图 5 UASB 设计计算。