1000m3屠宰废水处理工程方案设计

1000m3屠宰废水处理工程方案设计内容摘要：

天然好氧生物 处 理法是利用天然的水体和土壤中的微生物 来净 化 废水 的方法， 亦称 自然生物 处 理法，主要有水体 净 化和土壤 净 化 两 种。 前者主要有氧化塘（好氧塘、兼性塘、 厌 氧塘）和 屠宰 塘等；后者主要有土地 处 理（慢速 渗滤 、快速法 滤 、地面漫流）和人 工湿 地等。 自然生物 处 理 法不仅 基建 费 用低， 动 力消耗少， 该法对难 生化降解的有机物、氮磷等 营养 物和 细 菌的去除率也高于常 规 的二 级处 理，部分可 达 到三 级处 理的效果。 此外，在一定 条 件下， 该 法配合废水灌溉可 实现 污 水 资 源 化利用。 该 法的缺 点 主 要是占地面 积 大和 处 理效果易受季 节 影 响 等。 但如果 屠宰场规 模小且附近有污弃的沟 塘和 滩 涂可供利用 时 ， 应尽 量 选择该 方法以 节约 投 资 和 处 理 费 用。 人工好氧生物 处 理是采取人工 强 化供氧以提高好氧微生物活力的 废水处 理方法。 该 方法主要有活性污泥法、生物 滤 池、生 物转盘 、生物接触氧化法、序批式活性污泥法（ SBR）、厌 氧 /好氧（ A/O）及氧化 沟法 等。 就 处 理效果 来讲 ，活性污泥法要好于接触氧化法和生物转盘的处理效果， 虽然 生物 滤 池的 处 理效果也很好，但易于出 现滤 池堵 塞现 象。 氧化 沟 、 SBR 和 A/O 工艺 均 属于 改 进 的活性污泥法。 氧化 沟 出水水 质 好、 产 生泥量少，也可 对 废水 进 行 脱 氮 处 理，但其 处 理的 BOD 负 荷小、占地面 积 大、 运 行 费 用高。 SBR法自 动 化控制程度高，能 够对 废水 进 行深度 处 理。 河南机电高等专科学校毕业设计说明书 6 第二 部分 处理方案设计 原始资料 工程概况 某肉食品加工企业拟在河南省新乡市建设一条肉鸡生产线，占地 150 亩，新建厂房、办公用房等基础设施 万平方米，形成年屠宰加工 3000 万只肉鸡的加工能力。 废水主要来自浸烫、喷淋、冲洗、剖腹、内脏加工等工序，主要有大烫池废水、倒脏泼水、鸡卷废水等，含有大量的血污、油脂、毛、内 脏废物，未消化的食物及粪便等污染物。 这些废水具有浓度变化大，有机物含量高的特点，直接排放进入水体将造成水环境严重污染，按照国家建设项目环境管理相关规定和要求，该项目需配套建设污水处理工程。 设计资料 根据厂方提供资料进入废水处理站的废水量为 1000m d/3 ，废水水质如下： 序号 污染物 浓度 序号 污染物 浓度 1 色度 100 5 SS 800 mg/l 2 PH 68 6 NNH3 120 mg/l 3 crCOD 2020mg/l 7 动植物油 200 mg/l 4 BOD5 1200 mg/l 8 大肠杆菌 ＞ 210 l/33个 根据当地环保部门的要求，该工程处排废水应满足《禽类加工工业水污染排放标准》，其相关水质指标如下表所示。 序号 污染物 浓度 序号 污染物 浓度 1 色度 40 5 SS 60 mg/l 2 PH 69 6 NNH3 15 mg/l 3 crCOD 70mg/l 7 动植物油 15mg/l 4 BOD5 25mg/l 8 大肠杆菌 5000 个 /l 气象资料 年平均气温： 25 摄氏度 夏季主导风。 东南风，风速最高达 56 级。 历年平均降水量为 历年平均相对湿度为 81% 设计规范 《室外排水设计规范》 《给水排水制图设计规范》 《 总图制图标准》 《建筑给水排水设计规范》 《污水泵站设计规范》 《工业企业总平面设计规范》 《污水综合排放标准》 8.《给水排水工程快速设计手册》 9.《给水排水设计标准图集》 河南机电高等专科学校毕业设计说明书 7 10. 《禽类加工工业水污染排放标准》 11.《肉类加工工业水污染排放标准》 12.《城市区域环境噪声标准》 《建筑结构荷栽规范》 《砌体结构设计规范》 《低压配 电装置及线路设计规范》 16有关的设计规范及设计手册 17现场勘测的有关资料 设计原则 水处理系统设计原则 认真贯彻国家关于环境保护工作的方针和政策，使设计符合国家的有关法规、规范、标准。 综合考虑废水水质、水量的特征，选用的工艺流程技术先进、稳妥可靠、经济合理、运转灵活、安全适用。 污水处理系统平面布置力求紧凑，减少占地和投资。 妥善处置污水处理过程中产生的污泥和其它栅渣、沉淀物，避免造成二次污染。 污水处理过程中的自动控制，力求管理方便、安全可靠、经济实用。 高程布置上应尽量 采用立体布局，充分利用地下空间。 平面布置上要紧凑，以节省用地。 严格按照厂方界定条件进行设计，适应项目实际情况要求。 污泥处理系统设计原则 系统产生的污泥经浓缩后运输至垃圾填埋场处理。 工艺设计尽量减少系统污泥产生。 处理方案设计 方案的提出与选择 此工程废水具有浓度变化大，有机物含量高，偏酸性、总悬浮固体含量高等特点。 所以选择生物处理工艺时要能满足 crCOD ， BOD5的去除率，并且工程处理规模相对较小，所以应选择简单，使用，易操作，高效的处 理工艺。 一般优先采用好氧生物处理工艺。 本设计就 A/O 法处理工艺和 SBR 工艺进行比较选择 A/O 法处理工艺虽然 流程简单，勿需外加碳源与后曝气池，以原污水为碳源，建设和运行费用较低； 但是存在以下问题： （ 1） 由于没有独立的污泥回流系统，从而不能培养出具有独特功能的污泥，难降解物质的降解率较低； （ 2） 若要提高脱氮效率，必须加大内循环比，因而加大运行费用。 从外，内循环液来自曝气池，含有一定的 DO，使 A段难以保持理想的缺氧状态，影响反硝化效果，脱氮率很难达到 90％ 相比之下 SBR 法 沉淀性能好 ， 有机物去除效率高 ，能 提高难降解废水的处理效率 ，可以除磷脱氮，不需要新增反应器。 能满足处理要求。 通过查阅资料及参考类似工程实例，结合本设计具体情况最终选用 SBR 法作为本设计的好氧处理方法。 河南机电高等专科学校毕业设计说明书 8 SBR 工艺的过程是按时序来运行的，一个操作过程分五个阶段：进水、曝气、沉淀、滗水、闲置。 由于 SBR 在运行过程中，各阶段的运行时间、反应器内混合液体积的变化以及运行状态都可以根据具体污水的性质、出水水质、出水质量与运行功能要求等灵活变化。 对于 SBR 反应器来说，只是时序控制，无空间控制障碍，所以可以灵活控制。 它具有以下特点： （ 1） 工 艺简单，占地面积小、设备少、节省投资。 由于只有一个反应器，不需二沉池、回流污泥及其设备，一般情况不设调节池。 (2)理想的推流过程使生化反应推力大、处理效率高。 (3)运行方式灵活，由于反应在同一个反应器内进行，可以从时间上安排曝气、缺氧和厌氧等不同状态下工作，实现除磷脱氮的目的。 (4)污泥活性高，沉降性能好。 (5)耐冲击负荷，处理能力强。 主要处理构筑物的选型 格栅 防止内脏杂物等大颗粒杂质进入后续设施设置选用一道细格栅， 沉淀池 为了对污水中的以无机物为主的比重大的固 体悬浮物进行沉淀分离设置初沉池，因为水量较小，而幅流式沉淀池施工工复杂，附属设备比较多，则选用平流式沉淀池。 隔油池 为了分离废水中的浮油及泥沙设置设置平流式隔油池一座。 SBR 反应池 生物处理单元， 去除对象是污水中溶解的和胶体状态的有机污染物，通过微生物的代谢作用予以转化和稳定，达到无害化。 除去 COD， BOD 的关键环节。 接触消毒池 防止禽类污水含有的大肠杆菌，病毒扩散到水体，设置接触消毒池一座。 处理流程图 处理流程简介 此屠宰废水经格栅去除较大悬浮物后，进入到集水井，又经提升泵进入隔油池进行沉淀除油，接着进入到沉淀池除去以无机物为主的比重大的固体悬浮物，又进入水解酸化池降解、打断长链的大分子，提高废水的生化指标。 又进入 SBR 反应池进行有氧曝气以去除高浓度有机物，并降低 COD， BOD 至达标。 从 SBR 池出来的污水进入到接触消毒池，将水中的大肠杆菌等处理至排放标准，最后达标排放至水体。 从隔油池，沉淀池， SBR 池收集的污泥经污泥泵排入到集泥池混合，又经污泥泵输送到污泥浓缩池，经细化浓缩后，输送至脱水间，经脱水后 的污泥外运作肥田用。 进水 格栅 沉淀池 水解酸化池 SBR 池 水解酸化池 集水井 集泥池 污泥浓缩池 脱水间 泥饼外运 隔油池 出水 河南机电高等专科学校毕业设计说明书 9 第三部分 设计计算 第一章 格栅 设计 数据及参数 原始资了显示，处理规模 1000m3/d， 考虑到屠宰场废水变化不大，则取 1000 dm/3为设计流量。 则设计流量 maxQ =1000 dm/3 用 maxQ 可以进行构筑物等的计算。 格栅设计参数及其规定如下： （ 1）水泵前格栅栅条间隙，应根据水泵要求确定。 （ 2）污水处理系统前格栅栅 条间隙，应符合： ①人工清除 25～ 40mm； ②机械清除 16～ 25mm； ③最大间隙 40mm。 污水处理厂亦可设计置粗细两道格栅，粗格栅栅条间隙 50～ 150mm。 （ 3）如水泵前格栅间隙不大于 25mm,污水处理系统前可不再设置格栅。 （ 4）栅渣量与地区的特点、格栅的间隙大小、污水流量以及下水道系统的类型等因素有关。 在无当地运行资料时，可采用： ①格栅间隙 16～ 25mm， ～ (栅渣 /污水 )； ②格栅间隙 30～ 50mm， ～ (栅渣 /污水 )。 格栅的含水 率一般为 80%，容重约为 960kg/m3。 （ 5）在大型污水处理厂或泵站前的大型格栅（每日栅渣量大于 ），一般应采用机械清渣。 （ 6）机械格栅不宜小于 2台，如为一台时 ，应设人工清除格栅备用。 （ 7）过栅流速一般采用 ～。 俄罗斯规范为 ～ ，日本指南为，美国手册为 ～ ，法国手册为 ～。 （ 8）格栅前渠道内水流速度一般采用 ～。 （ 9）格栅倾角一般采用 450～ 750。 日本指南为人工清除 450～ 600，机械清除为 700左右；美国手册为人工清除 300～ 450，机械清除 400～ 900；国内一般采用 600～ 700。 （ 10）通过格栅水头损失一般采用 ～。 （ 11）格栅间必须设置工作台，台面应高出栅前最高设计水位。 工作台上应有安全和冲洗设施。 （ 12）格栅间工作台两侧过道宽度不应小于。 工作台正面过道宽度：①人工清除不应小于 ；②机械清除不应小于。 （ 13）机械格栅的动力装置一般宜设在室内，或者采取其他保护设备的措施。 （ 14）设置格栅装置的构筑物，必须考虑设有良好的通风设施。 （ 15）格栅间内应安设吊运设备，以进行格栅及其他设备的检修和栅渣的日常清除。 格栅形状分为锐边矩形、圆形、带半圆的矩形、两头半圆的矩形和正方形。 格栅的清理可采用手工清理和机械清理，当采用手工清理时，格栅的筛除面 积应有较大安全系数避免操作过于频繁，特别是栅条间距小于 20mm 时。 当采用机械清理时，清除设备的设计应以清理的污物的重量为依据，必须足以收纳至少 24 小时的栅渣。 目前，城镇污水处理厂多采用机械清理格栅。 河南机电高等专科学校毕业设计说明书 10 本设计中选用中格栅，长形格栅，机械清渣。 设计参数 maxQ =1000m3/d=栅前流速 v=，过栅流速 v=栅条宽度 s=，格栅间隙 e=20mm 栅前部分长度 ，格栅倾角α =60176。 单位栅渣量ω = /103m3污水 设计计算 栅条宽度： bhvQn sinmax B=s（ n1） +bn, 式中： B栅槽宽度（ m） S栅条宽度（ m）一般栅条宽度为 — ，取 ； b栅条净间隙， e=1040mm,取 e=10mm Qmax最大设计流量， Qmax=1000m3 /d  格栅倾角，度。 取  =600 h栅前水深， m。 设栅前水深 h= v过栅流速， m/s。 最大设计流量时为 v=。 取 v=。 sin 经验系数 bhvn sinQ max = 60s in0 1 0 n 取 n=6 B=s（ n1） +bn=  (61)+  6= 过栅的水头损失  sin2 201 gvkkhh  其中 ε =β（ s/b） 4/3 h0计算 水头损失 k系数，格栅受污物堵塞后，水头损失增加倍数，取 k=3 β 阻力系数，与栅条断面。