屠宰废水处理工艺设计计算说明书.doc
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1、学 号:*题目类型:设计(设计、论文、报告)理工大学GUILIN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY本科毕业设计(论文)题目:寿光六和屠宰厂屠宰废水处理工艺初步设计学 院:环境科学与工程学院 专业(方向): 环境工程 班 级: 环境工程11-1 学 生:*指导教师:*2021 年 5月 15日理工大学毕业设计论文独创性声明本人声明所呈交的设计论文是我个人在指导教师指导下进展的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了设计论文中特别加以标注和致的地方外,设计论文中不包含其他人或集体已经发表或撰写的研究成果,也不包含为获得理工大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。对设计论文的
2、研究成果做出奉献的个人和集体,均已作了明确的标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承当。设计论文作者签名: 日期: 年 月 日理工大学设计论文使用授权声明本设计论文作者完全了解学校有关保存、使用设计论文的规定,同意学校保存并向国家有关部门或机构送交设计论文的复印件和电子版,允许设计论文被查阅或借阅。本人授权理工大学可以将本设计论文的全部或局部容编入有关数据库进展检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本设计论文。设计(论文)作者签名: 日期: 年 月 日指 导 教 师 签 名: 日期: 年 月 日. z.-摘要屠宰业是我国支柱产业之一,屠宰废水同时也成为我国最大的有机污染源之一。
3、而很多屠宰厂尚没设置废水和回用处理设备,从而加剧了环境污染,其污染力度不可轻视。进水水质指标:SS=1200 mg/L;BOD5=1000 mg/L;COD=1650 mg/L;动植物油=50 mg/L;氨氮=110 mg/L。本设计针对寿光六和屠宰厂屠宰废水设计工艺,设立气浮池除油脂,生物氧化工艺阶段采用的是水解酸化和SBR反响池,经过处理的水质指标:SS70 mg/L;BOD530 mg/L;COD100 mg/L;动植物油20 mg/L;氨氮15 mg/L;大肠杆菌5000个/L;pH=69。出水水质排放满足肉类加工工业水污染排放标准(GB13457-92)一级标准。工程初步投资估算为2
4、76.62万元,运行处理本钱为1.2元/m,整个工艺流程具有投资小,占地少,能耗低,环境污染小等特点。关键字:屠宰有机废水;气浮法;水解酸化;SBR反响池The preliminary design of Shouguang Liuhe slaughter wastewater treatment plantStudent:* Teacher:*Abstract :Slaughter industry is one of the pillar industries in our country and its waste water also became one of the largest
5、 organic pollution. The environmental pollution is e*acerbated that can not be underestimated, because many slaughterhouses still haven got a wastewater treatment and reuse equipment. The design for the slaughter of ShouGuang LiuHe design process wastewater, biotechnology stage o*idation use theacid
6、 hydrolysis pool and SBR reaction pool.The effluent quality indicators: SS70 mg/L; BOD30 mg/L; COD100 mg/L; animal and vegetable oils 20 mg/L; ammonia 15 mg/L; coli 5000 a/L; pH = 6-9, which quality achieve meat processing industrial water pollution discharge standard (GB13457-92) in standard. The e
7、ntire process is with a characteristic of less investment, less footprint, low energy consumption, less environmental pollution.Key words: Slaughter organic wastewater;Flotation method;Hydrolysis Acidification;SBR. z.-目录摘要IABSTRACTII第1章屠宰废水综述及处理方法51.1 绪论51.2 现今屠宰废水的处理工艺5l.2.1 好氧生物处理51.2.2 厌氧生物处理71.3
8、 生物好氧反响工艺流程9第2章工程概况、设计规、工艺流程102.1 本工程概况102.1.1 城市现状102.1.2 自然条件资料102.2 设计原则、围与规102.2.1 设计原则102.2.2 设计围112.2.3 设计参考规112.3 方案确定112.3.1 设计水质水量112.3.2 废水处理方案确实定112.3.3 工艺流程确实定12第3章详细工艺设计计算153.1 粗格栅设计计算153.1.1 设计参数153.1.2 栅条间隙数153.1.3 栅槽宽度163.1.4 过栅水头损失163.1.5 栅后槽总高度163.1.6 栅槽总长度173.1.7 每日栅渣量173.2 污水提升泵设
9、计计算183.3 泵后细格栅设计计算183.3.1 栅条间隙数183.3.2 栅槽宽度183.3.3 过栅水头损失193.3.4 栅后总高度193.3.5 细格栅总长度193.3.6 每日栅渣量203.4 平流沉砂池设计计算213.4.1 进出水量情况213.4.2 设计参数:213.4.3 沉砂池局部长度213.4.4 过水断面面积213.4.5 池总宽度223.4.6 沉砂斗容积223.4.7 每个沉砂斗容积233.4.8 沉砂斗尺寸设计233.4.9 沉砂室总高度233.4.10 验算最小流速243.5 气浮池设计计算253.5.1 设计参数253.5.2 加压溶气水量253.5.3 供
10、气量263.5.4 溶气灌设计263.5.5 气浮池尺寸设计273.5.6 气浮池集水管、集渣槽设计293.5.7 气浮池产泥量303.6 水解酸化池设计计算303.6.1 池外表积303.6.2 有效水深313.6.3 有效容积313.6.4 出水堰设计313.6.5 池污泥产量323.7 SBR反响池设计计算323.7.1 设计参数323.7.2 周期进水量323.7.3 反响池容积333.7.4 运行水位设计343.7.5 剩余污泥量353.7.6 需氧量363.7.7 供气量363.7.8 布气系统设计383.8 污泥浓缩池设计计算393.8.1 设计参数393.8.2 总剩余污泥量3
11、93.8.3 池面面积393.8.3 池高403.8.4 浓缩后体积403.8.5 上清液回流计算413.9 消毒池41第4章平面及高程布置424.1 平面布置原则及说明424.2 高程布置424.2.1 高程布置原则424.2.2 沿程阻力损失及标高确定424.2.3 局部构筑物水头损失434.2.4 废水管渠水利计算444.2.5 构筑物高程统计444.2.6 主要设备46第5章初步经济技术分析475.1 总投资475.1.1 土方、混凝土、钢筋费用估算475.1.2 主要设备清单475.2 运行本钱估算485.2.1 人员编制485.2.2 本钱分析48第6章运行中可能出现问题和对策50
12、结论51参考文献52致53第1章屠宰废水综述及处理方法1.1 绪论屠宰业是我国的主要产业之一,产生的废水主要来源于畜牧业、家禽类、鱼类的宰杀与加工,同时也成为主要的有机污染源之一。调查发现,屠宰废水的排放量占全国工业废水排放量的6%,随着经济的开展和人民生活水平的逐步提高,肉类食品加工工业也会有更大的开展,而目前我国很多屠宰厂尚没设置对废水回用和处理的设施,高浓度有机物的污染给水环境极大的压力,屠宰废水直接排放随处可见,屠宰废水的污染不容无视。此设计针对寿光六和屠宰场的屠宰废水的水质水量而设计处理工艺。屠宰废水呈红褐色,有腥味,含有大量血污、砂砾、皮毛、碎骨肉、油脂和脏杂物。COD、BOD、氨
13、氮和SS等指标均较高,COD到达1500 mg/L2000 mg/L、BOD为800mg/L1200mg/L、SS为800mg/L1500mg/L、动植物油为40 mg/L60 mg/L、氨氮为100 mg/L120 mg/L,可生化性优良,无毒性。屠宰废水在生产过程中受运营情况的影响,水质水量波动围较大。1.2 现今屠宰废水的处理工艺l.2.1 好氧生物处理好养生物处理广泛运用于各类污水处理,且处理效果良好。但传统活性污泥法处理屠宰废水却很难到达出水指标要求,且还存在其他困难和不适应:屠宰废水水量变化较大,很难满足连续进水的曝气池对水流稳定性的要求;容易发生污泥膨胀;剩余污泥量较大、处理及维
14、护费用高;难以满足脱氮要求;生物反响池容积较大。针对以上传统活性污泥法存在的问题,适用于屠宰废水处理的新工艺被研发出并成功应用。1.2.1.1 序批式活性污泥系统(SBR)序批式活性污泥法SBR法是在序批式反响器中完成进水、反响、沉淀、滗水和闲置等工序,是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥污水处理技术。序批式活性污泥法工艺作为一种新型好氧生物处理法,简易、高效、低耗,正在被广泛应用于屠宰废水的处理。其主要优点有:1处理效率高,运行稳定,池厌氧、好氧处于交替状态,净化效果好。2耐冲击负荷,池滞留的处理水,对污水有稀释、缓冲作用。3工艺过程中的各工序可根据水质、水量进展调整,运行灵活。4反响池存在
15、DO、BOD5浓度梯度,有效控制活性污泥膨胀。5 适用脱氮除磷,控制运行方式,实现好氧、缺氧、厌氧状态交替运行。6 工艺流程简单、造价低,便于维护管理,占地面积小。图1 SBR反响周期SBR法用于屠宰废水处理,COD和BOD去除率可到达90%以上。废水经预沉池、厌氧水解、SBR等工艺处理后,出水水质可优于GB8978-1996)中一级排放标准。对于需要脱氮的而在废水,控制污泥负荷为低负荷,高泥龄。另外控制溶解氧浓度可以使50左右的氮通过同步硝化反硝化去除,通过控制这种脱氮过程对减少处理费用和提高出水水质具有重要意义。CASS法循环式活性污泥法属于SBR的改良工艺,在反响器前增加一个生物选择器,
16、该工艺主反响区的局部剩余污泥回流到选择器,实现了连续进水,剩余污泥性质稳定。运作方式上沉淀阶段不进水,使排水稳定性得到保障。1.2.1.2AB法AB法简称是生物吸附活性污泥法,A段在很高的负荷下运行,负荷率通常为传统活性污泥法的50-100倍,停留时间只有30-40min,泥龄仅为0.3-0.5d。较高的污泥负荷使真核生物无法生存。A段中产生的污泥量较大,约占整个系统污泥产量的80%左右,且剩余污泥中有机物含量较高;而B段在很低的负荷下运行,围一般为0.15kgBOD/(kgMLSSd),水力停留时间为2-5小时,污泥龄较长。主要培育在低有机物浓度条件下的微生物。AB法同样适用于水量变化大的屠
17、宰废水,尤其是悬浮有机物浓度高的废水,一般不设初沉池,但AB法对污染物的去处率略低,难以满足脱氮要求。1.2.1.3氧化沟氧化沟是活性污泥法的一种变型。其特点是污水和活性污泥在曝气渠道中不断循环流动。氧化沟的水力停留时间长,有机负荷较低,污泥龄长,本质上属于延时曝气系统。氧化沟对水质、水温、水量的变动有较强的适应性,具备脱氮除磷功能。污泥产率低且稳定,适合大水量的屠宰废水处理,且土地占地需求大。图2 氧化沟工艺流程图1.2.1.4 水解酸化-好氧生物处理一般屠宰废水经过一级处理后,还存在大量的大分子有机物悬浮物废水中,在进入生物反响池前,设置水解酸化池,从而开发出水解酸化一好氧生物处理工艺,水
18、解酸化池,大分子有机物被氧化分解为小分子有机物,为后续反响提供优质的底物和可生化性,不仅降低了一局部有机污染物,还提高了好氧处理效果和整个系统的抗冲击能力和稳定性。水解酸化对于屠宰废水有机物预处理显得十分必要。厌氧生物处理厌氧生物处理在现今得到了重视和广泛应用,处理高浓度工业废水取得不错收益,厌氧消化具有以下特点:无需搅拌和供氧,能量消耗少;能产生大量含甲烷的沼气,是很好的能源物质,产生良好的经济效益;可高浓度进水,维持高污泥浓度;初次启动时间长;温度控制要求较高;对毒物影响较敏感;遭破坏后,恢复周期较长;剩余污泥稳定;投资费用低、管理简易,有广阔的应用前景。图3 厌氧接触法处理工艺1 普通厌
19、氧消化池普通厌氧消化池又称传统消化池,多用于大型污水场脱水后的剩余污泥厌氧处理,也可用以处理高浓度有机废水、悬浮固体含量高和大颗粒的有机废水、含有难降解有机物的工业废水。普通消化池体积较大,且负荷较低,其根本原因在于固体停留时间直接等于水力停留时间。为了保证厌氧微生物于厌氧反响器得以生长繁殖,污泥龄应该是甲烷菌世代时间的23倍,为此普通消化池在中温条件下的停留时间应为2030d,如果消化池不进展搅拌或加热,停留时间甚至可以长达3090d。但受限于温度控制,在中低温条件下,处理效率会大打折扣,因此不太适用于温度差异过大和土地要求占地高的区域。2 厌氧序批式活性污泥系统(ASBR)ASBR是一种以
20、序批间歇运行操作为主要特征的废水厌氧生物处理工艺,完整的运行周期与SBR工艺相似,被誉为屠宰废水处理中很有开展前景的工艺。ASBR工艺的主要优点有:构造简单,投资小;生物絮凝和固液别离效果好;水头损失小,动力费用低;生化反响推动力大;可形成以甲烷把叠球菌为主体的球状颗粒污泥;对碱度需求量小,降低了运行费用。3 高效厌氧反响器近年来,高效厌氧生物反响器成为研究处理屠宰废水的主要方向。通过强化传质和提高污泥浓度后,高效厌氧反响器可在短时间到达良好的处理效果,相比传统厌氧消化池,高效厌氧反响器最大的优点是抗负荷能力高、水力停留时间短、占地面积小。目前用于屠宰废水的工艺主要有:上流式厌氧污泥床(UAS
21、B)、厌氧折流床反响器(ABR)、厌氧流化床(AFB)、厌氧滤池(AF)、厌氧固定膜反响器(AFFR)、循环反响器(IC)等。其中UASB反响器构造紧凑、简单、负荷能力高,水解大分子有机物效率,因而广受青睐。其反响原理为:废水被均匀的引入反响器的底部,污水向上通过含有颗粒污泥或絮状污泥的污泥床。厌氧反响发生在废水和污泥颗粒接触的过程中,所产生的沼气(主要是甲烷和二氧化碳)于部的循环,维持颗粒污泥的形成。在污泥层形成的气体附着在污泥颗粒上,被附着和没有附着的气体升向反响器顶部。上升到外表的污泥通过撞击三相反响器气体发射器底部,引起附着气泡污泥絮体脱气。气泡释放后污泥颗粒会沉淀到污泥床的外表,被附
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