某生鸡屠宰厂废水治理工程I某生鸡屠宰场3000m³/d废水治理工程2018年4月某生鸡屠宰厂废水治理工程II目录1设计任务与设计资料……………………………………………………………………11.1工程概况………………………………………………………………………………11.2污水水量水质…………………………………………………………………………11.3设计原则………………………………………………………………………………22工艺设计及计算…………………………………………………………………………32.1水质、水量分析………………………………………………………………………32.2工艺流程的选择………………………………………………………………………32.3处理工艺流程说明……………………………………………………………………52.4设计计算部分…………………………………………………………………………63高程布置及平面布置…………………………………………………………………233.1高程布置………………………………………………………………………………233.2平面布置………………………………………………………………………………233.3管道……………………………………………………………………………………234设计总结…………………………………………………………………………………24某生鸡屠宰厂废水治理工程11设计任务与设计资料1.1工程概况北方某生鸡屠宰企业,是当地大型企业之一。该厂废水主要来自肉鸡的整个屠宰过程,肉鸡从出厂到销售基本要经过屠宰放血,烫毛褪毛,清洗消毒,摘取内脏,分割鸡块和包装速冻等六个环节。废水主要包括活鸡排泄的粪便,屠宰放血及烫毛褪毛过程中的固态废物及废水,清洗消毒过程中的废水和不能食用的部分固态废物及废水。屠宰废水含有大量的血、肉屑、骨屑、油脂、油块、内脏杂物、畜毛、粪便和食物残渣等,悬浮固体浓度高,废水呈红褐色,并有明显的腥臭味,是一种典型的有机废水。根据厂方提供的资料,该厂日排放废水量为3000m3。出水水质经处理后达到《肉类加工工业水污染物排放标准GB13457-92》中表3规定的一级标准后排放。1.2污水水量水质设计水量为3000m3/d,设计时考虑1.4的时变系数。污水水质(平均值)见下表。项目pHCODcrBOD5SS油脂氨氮进水水质6-93200-2000mg/L1500-1000mg/L1000-2000mg/L100-200mg/L59-200mg/L注:出水执行《肉类加工工业水污染物排放标准GB13457-92》排放标准(1992年7月1日后立项的标准)。1.3设计原则1、严格执行环境保护的各项规定,确保经处理后中水水质达到有关标准;2、采用技术先进,运行可靠,操作管理简单的工艺,使先进性和可靠性有机地接合起来;3、采用目前国内成熟先进技术,尽量降低工程投资和运行费用;4、平面布置和工程设计时,布局力求合理通畅,尽量节省占地;5、污水处理工艺应尽量操作运行与维护简单方便。某生鸡屠宰厂废水治理工程22工艺设计及计算2.1水质、水量分析屠宰废水有机物含量高,废水COD高,SS高,污水可能带病体或病毒。该设计的屠宰场废水水质情况如下表:表2.1屠宰厂废水的水质CODcr(mg/l)氨氮(mg/l)BOD5(mg/l)SS(mg/l)PH原水2000-320059-2001000-15001000-20006-9水质特点:1)废水水量变化大。2)水中的有机物含量高,而且含动植物油比较多,水质变化大。3)由于肉类加工废水含有大量牲畜的血液,肠胃内容物质等东西,所以可能带有病菌和病毒。设计处理量为:d/m30003,4.1zK,污水厂24小时运行出水水质应达到以下指标:表3.2屠宰场废水出水水质要求CODcr(mg/l)氨氮(mg/l)BOD5(mg/l)SS(mg/l)PH排放水701525606-8.5处理后的污水经过消毒后可以直接回用或者排放到自然水体内或者回用。2.2工艺流程的选择肉联厂废水属于工业生产废水,根据上节水质、水量状况确定其处理工艺流程时候遵循以下几个原则。1)应选择占地面积小的工艺流程,从而减少污水厂的投资。2)由于污水的水量、水质变化大,所以应该选择一个对该特点废水能比较稳定运行的流程。3)肉联厂比较缺少技术人员,选择工艺上尽量选择简单,容易管理和维护的工艺流程。4)采用的机械设备尽量的少,使运行简单。某生鸡屠宰厂废水治理工程35)采用目前先进的肉联厂废水技术,使出水达到严格国家一级标准,降低对环境的危害。6)处理投资省,运行成本低。根据以上的原则,本设计采用水解酸化—SBR法处理。水解酸化工艺的特点:1)不需要密闭的池,不需要搅拌器,不需要水、气、固三相分离器降低了造价和便于维护。根据这一特点可以设计出适应大、中、小型污水厂所需要的构筑物。2)水解、产酸阶段的产物主要是小分子的有机物,可生化性一般较好,故水解池可以改变原污水的可生化性,从而减少反应时间和处理的能耗。3)由于反应控制在第二阶段完成前,出水无厌氧发酵的不良气味,改善了处理厂的环境。4)由于第一、二阶段反应迅速,故水解池体积小,与初次沉淀池基本相当,节省基建投资,于水解池对固体有机物的降解,减少污泥量,具有消化池的功能。5)工艺仅产生很少的剩余活性污泥,实现了污水、污泥一次处理、不需要中温消化池。SBR是序列间歇式活性污泥法的简称,其有以下特点:1)理想的推流过程使生化反应推动力增大,效率提高,池内厌氧、好氧处于交替状态,净化效果好。2)运行效果稳定,污水在理想的静止状态下沉淀,需要时间短、效率高,出水水质好。3)耐冲击负荷,池内有滞留的处理水,对污水有稀释、缓冲作用,有效抵抗水量和有机污物的冲击。4)工艺过程中的各工序可根据水质、水量进行调整,运行灵活。5)处理设备少,构造简单,便于操作和维护管理。6)反应池内存在DO、BOD5浓度梯度,有效控制活性污泥膨胀。7)SBR法系统本身也适合于组合式构造方法,利于废水处理厂的扩建和改造。8)脱氮除磷,适当控制运行方式,实现好氧、缺氧、厌氧状态交替,具有良好的脱氮除磷效果。9)工艺流程简单、造价低。主体设备只有一个序批式间歇反应器,无二沉池、污泥回流系统,调节池、初沉池也可省略,布置紧凑、占地面积省。某生鸡屠宰厂废水治理工程4工艺流程图:2.3处理工艺流程说明屠宰场废水经过各个生产线收集后,由格栅阻隔杂物,而后自流进调节池。在调节池内有潜水泵提升至水解酸化池。水解酸化池进行厌氧处理,污泥由水解酸化池的中上部分排出,而处理后的清水则由上面的溢流堰流出,收集后经阀门控制自流进SBR反应池内。经过SBR池的处理后上清液经阀门排到清水池中消毒,底部剩余污泥经排泥管泵到污泥泵房等待处理。消毒后的废水直接回用或者排入自然水体。污泥由板框式压滤机压滤后外运。2.3.1格栅污水中含有大量的粗大杂物(如鸡内脏屑、漂浮油脂等),严重影响了后续处理。设置格栅可以将这些杂物与废水分离,防止堵塞水泵和管道。格栅由一组相平行排列的金属栅条和诓架组成,倾斜置于废水流经的渠内,以拦截污水中粗大的悬浮物质,保证后续处理设施能正常运行。2.3.2隔油池屠宰厂废水中除浮油外,还有乳化油。低温时油脂以粘附在管壁上,增大水流阻力。此外,如果油脂过多的进入处理系统,将影响处理效果。废水在隔油池内静置一定时间,油粒会由于浮力上升到水面,而从废水中分离出去。分离出来的油脂可以作为工业用油或饲料添加物。格栅调节池SBR反应器定期抽吸排放或回用污泥脱水间污泥外运清水池(消毒池)图2.2水解酸化—SBR处理工艺流程图水解酸化池隔油池细格栅进水某生鸡屠宰厂废水治理工程52.3.3细格栅为了保证处理的水质少含杂质,增设一细格栅,进一步去除悬浮物,可保证后续处理设施的正常运行和减少后续处理设施的工作量。2.3.4调节池由于屠宰废水的水质、水量的波动很大,这种波动对污水处理设施的正常运行和管理不利,严重影响处理效率。所以在进行污水处理前设置调节池,均化水质和调节水量,以使后续处理系统能在良好的环境下运行。2.3.5水解酸化池由于屠宰废水的有机物浓度很高,含SS也比较多。所以进行SBR反应前先进行水解酸化反应。经过水解酸化,可以将大量的悬浮物水解成可溶性物质,大分子降解为小分子。提高了污水的可生化性。COD去除率可达35%,BOD去除率可达20%。2.3.6SBR反应池SBR池内预先培养驯化一定量的活性污泥微生物(活性污泥),当废水进入反应器与活性污泥混合接触并有氧存在时,微生物利用废水中的有机物进行新陈代谢,将有机污染物转化为CO2和水等无机物,同时微生物细胞繁殖,最后将微生物细胞物质(活性污泥)与水沉淀分离,废水得到处理。2.3.7清水池(消毒池)由于屠宰废水里含有有害细菌和病毒,所以出水前得经过加氯消毒处理。使出水达到细菌学指标。减少对人体的危害。2.3.8污泥脱水间由于屠宰废水也会产生不少污泥,所以产生的污泥先进行压滤,以减少占地面积和方便外运填埋。2.4设计计算设计水量Q=30003md/,4.1zK某生鸡屠宰厂废水治理工程6所以最大日处理量smKQQ/049.03600244.130003zmax2.4.1格栅格栅的主要作用是将污水中的大块污物拦截,以免其对后续处理单元的机泵或工艺管线造成损害。格栅设计如下:(1)栅条的间隙数(n)设栅前水深为h=0.4m,污水过流速度一般为0.6-1.0m/s,本设计取过栅流速为0.6m/s,栅条间隙宽度b=0.016m,格栅倾角为α=60º。n=bhvsinQmax==0.6×0.4×016.0sin60×049.0≈12(条)(2)栅槽宽度(B)设栅条S=0.01m,mbnnSB302.012016.0)112(01.0)1(由于实际加工需要,B取0.5m,(3)进水渠道渐宽部分的长度(1l)设进水渠道B1=0.25m,其渐宽部分展开角度1=20º(进水渠道内的流速为0.77sm/)mBBl34.020tan211(4)栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度(2l)mll17.0234.0212(5)通过格栅的水头损失(h2)设格栅断面为锐边矩形断面mkgvbsh062.0360sin8.926.0)016.001.0(42.2sin2)(2342341(6)栅后槽总高度(H)设栅前超高渠道超高为h2=0.3m,mhhhH762.03.0062.04.021为避免造成栅前涌水,故将栅后槽底下降1h作为补偿。某生鸡屠宰厂废水治理工程7(7)栅槽的总长度(L)mHllL41.260tan3.04.00.15.017.034.060tan0.15.0121(1H为栅前水深)图2.4.1格栅(8)每日栅渣量(W)在格栅间隙为16mm时,设栅渣量为)10/(05.0333污水mm,有dmdmKWQWz/2.0/15.040.1100005.0049.086400100086400331max采用人工清渣2.4.2隔油池隔油池作为重要的预处理构筑物之一,在设计上须严谨科学,隔油池设计要求:(1)针对废水中动物油脂、有机含量高的特点,池体设计处理效率应达到目的,并设计贮泥斗、刮泥设施保证运行效率。(2)池体HBL符合相关规范,保证科学有效性。这里选用标准mmmmmmHBL2800500025000。(3)隔油池的污泥斗定期清空维护,选用科学有效的刮泥机。①沉降区的设计水力停留时间T=1.8h,过水速度smmv/4隔油池的总容积V某生鸡屠宰厂废水治理工程8隔油池有效容积(V)33max3158.1/4.1243000mhhmTQV过水面积23max125.12104049.0mvQF隔油池间数875.08.2525.121hBFn取1隔油池有效长度mL5.2②污泥区的尺寸设计设置经格栅去除的SS为15%,即SS=2000m