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第一章项目概况第一节工程概述一、建设单位概况四川某实业集团位于四川省邛崃市境内。四川某实业集团屠宰厂以生猪宰杀为主,企业在生产过程中每天产生的废水量约1200立方。废水主要来源于屠宰车间屠宰废水,废水中主要含有大量血污、猪毛、油脂油块、肉屑、内脏杂物、未消化的饲料和粪便等污染物，外观呈暗红色，有腥臭味，废水浓度高、水质水量波动大。集团领导非常重视本企业的环境保护工作，为此委托四川科力环保工程有限公司编写该企业废水的处理工程技术方案，新建一座废水处理设施，以满足环保达标排放的要求。二、废水处理工程概况某集团拟建屠宰废水处理设施规模为1200m3/d，建设地点为厂区内。一、水质分析1．屠宰废水具有以下的特点：1)有机物含量较高。ＣＯＤ在1500mg/l左右。2)BOD/COD0.5，生化性较好。3)水量波动较大，在一天中不同时刻排出水量变化范围很大，其主要排水集中在夜间屠宰阶段内。2．屠宰阶段本工段排出的废水量较大，废水中含有大量的血液和蛋白质物质，废水呈鲜红色，BOD5值很高，其具体数值与血液是否回收有关，一般介于5000mg/L－10000mg/L之间，最高可达30000mg/L，悬浮物也高达3000mg/L－4000mg/L。3．内脏处理阶段本工段产生的废水主要含胃肠内未消化物及排泄物，不论是否回收和加以局部处理，这些物质都要大量混入废水，因此本工段废水悬浮物可高达10000mg/L－15000mg/L，BOD5可高达13000mg/L，悬浮物主要以纤维物质为主，也含有一些泥砂性物质。一般在车间或处理站前设专用处理构筑物（专用沉淀池），对本工段废水中的污染物加以去除，然后再与全厂废水汇合共同处理。4．解体、整理及洗净工段本工段是屠宰车间的最后一段工序，所排出的废水中含大量的血液、动物脂和碎肉等，废水颜色较深。所含动物脂是低脂肪酸的醇酯，在常温条件下呈固体状，由于在流动过程中被破碎，多呈0.1～0.5mm的微粒悬浮状，一般通过专用隔油池加以去除。5．其它污水屠宰废水中还含有大量的冲洗水和其它废水。水中所含物质以可沉淀物居多，如猪尿粪、泥砂等。污染物类别污染物种类处理简述气相臭气水封、从下水道排放沼气、二氧化碳等接入雨水管排空固相肉渣、内脏、粪便等分离，厌氧分解畜毛等难降解物格栅分离砂粒沉淀液相可降解有机物生化分解氮、磷等细菌利用油脂重力分离（隔油）其它悬浮物过滤、吸附6．几个应注意的问题)屠宰车间猪血、猪毛应回收利用。2)猪大肚、大小肠废弃物应用桶回收利用。3)屠宰车间、待宰圈车间应设置专用隔渣、沉淀池。二、确定进水水质CODcr≤1500mg/LSS≤800mg/LBOD5≤750mg/LNH3-N≤50mg/LPH=6～8.5大肠杆菌≤10000个/L三、处理要求要求本工程处理后的出水水质达到国家标准《肉类加工工业水污染排放标准》(GB13457-1996)一级标准执行，即：COD≤80mg/LSS≤60mg/LBOD5≤30mg/LNH3-N≤15mg/LPH=6～8.5大肠杆菌≤5000个/L第二节设计概述一、主体工艺概述工艺流程采用预处理--好氧生化—消毒工艺。预处理段采用人工格栅、机械格栅、隔油池的方式，好氧段采用目前国际领先的、适用于屠宰废水的一种低投资、节能、运转费低、去除率高的悬挂链曝气工艺，并采用已获实用新型专利的悬挂链曝气装置作为主体设备。二、工程设计范围设计范围为废水处理厂的废水处理、污泥处理和必要的附属建筑物的工艺、土建、电气、仪表、自控、总图等专业。厂外废水收集管道、供电、供水、通讯线路等设计不包含在本次设计范围内，其工程费用不计入本次设计的工程中。三、工程投资及经济指标概况1、本方案工程总投资包括：土建工程、电气工程、厂区给排水工程、工艺设备管道等工程的直接费、不可预见费、施工图设计费和调试费等。工程总投资93.59万元其中：土建工程：16.35万元设备及安装工程：66.86万元间接费：10.38万元2、经济技术指标：吨水运行成本0.29元/m3总装机容量80KW（备用28KW）3、水质净化效果：CODcr≥95%BOD5≥96%SS≥92%五、工程设计依据、标准和设计原则1、设计依据厂方提供的基础资料。设计采用的主要规范及标准《肉类加工工业水污染排放标准》GB13457-1996《室外排水设计》GBJ14－87（1997年版）《建筑结构荷载规范》GBJ9－87《混凝土结构设计规范》GBJ10－89《建筑地基基础设计规范》GBJ7－89《建筑抗震设计规范》GBJ11−89《建筑结构设计统一标准》GBJ68－84《建筑设计防火规范》GBJ16−87（1997年版）《给水排水工程结构设计规范》GBJ69－843.设计原则(1)处理效果保证，工艺先进可靠，运行稳定，检修方便；(2)投资省，能耗和运行费用低；(3)操作管理简单；(4)所选工艺应适合当地的水质及环境条件；(5)所选工艺应满足厂方的占地要求；(6)用精良、质优的设备，并力争实现合理的工程造价和低廉的运行费用；(7)流程畅通、布局合理。第二章废水处理方案的设计第一节工艺简介和特点一、工艺简介我公司组织有关专家及工程技术人员结合该种废水水质特点对工艺流程进行认真研究后，通过技术经济比较，为节省投资与降低运行费用，确定整个废水处理厂的工艺流程见图1，现简述如下：1、预处理主要包括人工格栅、机械格栅、隔油池三个部分。废水首先经人工格栅，拦截粗大的悬浮物，拦截的悬浮物需人工定期清掏。出水自流入机械格栅,拦截细小的悬浮物，拦截的悬浮物落下后需及时清理。通过人工格栅、机械格栅后去除大部分的悬浮物和部分COD。由于屠宰废水来水不均匀，故格栅出水自流入隔油池，隔油池内废水用泵提升至生物处理系统。2、生物处理包括厌氧酸化池、曝气池、沉淀池。厌氧酸化池的主要作用是使废水中的难降解有机物降解，从而降低COD值，改善可生化性。工程实践表明，该工段COD去除率最高可达40%，经过厌氧酸化池后，废水进入生物处理的主体构筑物━曝气池，通过鼓风机提供氧气，由好氧微生物在其中去除大部分的污染物质，然后在沉淀池中实现固液分离，出水达标排放，分离后的污泥回流至曝气池，剩余污泥部分回到厌氧池作为营养源，其它剩余污泥输送到污泥处理系统。、消毒系统包括消毒装置一套，加药系统一套等。4、污泥处理系统包括一个污泥储池和污泥脱水系统。生化系统剩余污泥由排泥泵送至污泥储池，然后由泵送入板框压滤机房脱水，产生的泥饼外运，上清液回流至隔油池。5、污染物去除效率见表2－1－1表2－1－1各工段的污染物去除效率二、技术特点1.厌氧酸化段采用接触式厌氧酸化生物处理工艺经分析论证，推荐采用接触式的厌氧酸化生物处理工艺，其特点是运行灵活性好，处理效果稳定可靠，适合大规模的废水处理。项目CODCrBOD5SSNH3-N大肠杆菌预处理格栅进水15007508005010000出水1200675320——去除率（%）20106000生物处理厌氧进水12006753205010000出水72050622025—去除率（%）402530500曝气及沉淀进水7205062202510000出水80306015—去除率（%）809472400消毒处理消毒进水————10000出水————5000去除率（%）————50在该工程中，厌氧酸化处理的主要目的是通过水解和非水解作用实现难生物降解有机物的转化，通过分子结构的改变（开环、断键、裂解、基团取代、还原等），使结构复杂、难生物降解的有机物分子转化成可生物降解的有机物，从而明显的改善废水的可生化性和脱色效果。微生物的共代谢作用是近几年研究的最新成果，当存在或加入易降解物后，难降解物可与易降解物构成微生物的共代谢关系，从而提高有机物的去除率。共代谢的结果甚至可将部分难降解物在厌氧时变的易于分解。根据这一原理将曝气沉淀池的剩余污泥回流至厌氧水解池，和原来的有机物构成共代谢关系，从而提高原有机物的厌氧处理效果，同时为废水补充一定量的氮、磷。在实际应用中一个重要的问题是提高反应器中的活性污泥浓度,加长污泥龄(改善微生物的滞留能力),并使微生物和原水充分接触.根据本工程的废水特点，增补厌氧酸化池，为保证原水和微生物充分接触，在厌氧酸化池内设置潜水搅拌机。2.好氧段采用悬挂链式曝气工艺屠宰的废水浓度较高，根据这一特点，我们认为在好氧段必须选用具有较高去除率的好氧技术，同时好氧工艺设施的投资直接关系到工程总投资的高低，其运行费用也直接关系到工程最终运行费用的高低，因此，选用高效、低投资、低运行费用的好氧工艺是该工程的关键所在。经如上比较和论证,我公司采用目前国际领先的、适用于造纸废水的一种低投资、节能、运转费用低、净化效率好的悬挂链曝气工艺，并采用已获实用新型专利的悬挂链曝气装置作为主体设备。移动曝气技术是在传统的固定曝气方式基础上发展起来的新型曝气技术，它采用的曝气设备是全新概念的悬挂链式微孔曝气装置。悬挂链微孔曝气装置的曝气器挂于漂浮在水面的空气输送管下，利用自身配重沉入接近池底处。在向曝气器通气时，曝气器由于受力不均产生移动，不断的移动产生了曝气器有规律的曝气服务区。移动的曝气方式提高了氧的利用率，节约能耗，降低运行成本。曝气装置漂浮于水中，减少了对池底的侵蚀和对构筑物的依赖程度，使废水生化反应池可根据地形灵活设计，池的建筑结构可采用土池结构，只需在池体内部作防渗处理，使土建投资降低，并使原来因池容较大而变的不可行的延时曝气工艺变为可行，而延时曝气具有污泥量少、处理效果好等优势。结合项目的具体要求，该技术能体现以下特点：（1）采用低负荷延时曝气工艺，具有高的污染物去除效率悬挂链式曝气工艺通过大量地回流活性污泥，能够保证曝气池内的活性污泥浓度，因而可采用低活性污泥负荷处理废水，低活性污泥负荷工艺废水停留时间长，活性污泥中微生物具有较长的时间消化分解废水中的污染物，使废水中的污染物浓度降到很低的水平，所以处理出水效果很好。低负荷活性污泥工艺泥龄长，一般为25-30天，微生物处于内源呼吸期，剩余污泥大部分已经消化稳定，污泥量较少，便于进行浓缩、脱水处理。（2）曝气池可采用砌石土池结构，与其他池体合建废水处理构筑物一般池容较大，大的钢筋混凝土构筑物不仅造价高，而且施工难度大。对于某些工艺来说处理构筑物只能采用钢混结构，因为池底需要安装固定许多水处理设备。结合我国工业企业在废水处理方面资金紧张的实际情况，为减少废水厂的工程投资，我们在引进国外先进技术基础上，主要设备进行国产化，推出适合我国国情的悬挂链式曝气工艺。悬挂链曝气系统的曝气器安装在浮动的链条上，固定在曝气池两岸，减少了对构筑物的结构强度要求，因此，曝气池可以完全采用砌石结构取代传统的钢筋混凝土结构，曝气池底可采用毛石或粘土，为防止地下水污染可采用粘土层上敷设HDPE防渗板的做法。敷设HDPE防渗板的土池不仅建设简单、投资低廉，而且能满足废水处理池的功能要求，还能因地制宜，极好地适应现场的地形。在某些特别的地质条件下，如地震多发地区，土质疏松地区，更能显示出其优点。敷设HDPE防渗层的土池使用寿命也可超过混凝土池。并且可以采用灵活的池型与前后工艺的构筑物合建。我们在此次工程设计中，将厌氧酸化池、曝气池、沉淀池三池合建，省掉了池与池间的管道连接；省掉了各池的配水装置；减少了水头损失，降低了能耗，同时曝气池四面池壁中有两壁采用了与其它构筑物共壁的形式，这样既大大节约了土建投资费用，也使砌石结构的曝气池结构强度得到了提高，增加了曝气池的使用年限。（3）高效且易维修的曝气系统传统曝气系统中充氧效率最好的微孔曝气方式，其氧的利用率一般在15%左右，悬挂链式曝气装置氧的利用率≥25%，这是因为悬挂链式曝气装置采用悬挂在浮管上的微