屠宰废水设计方案.doc

1、某屠宰场废水处理方案第一章概述屠宰过程中产生的废水主要来自屠宰后清洗、解体冲洗、内脏清洗和地面冲洗以及牲畜粪便废水等废水。废水中含有大量的有机物质，主要成分有：动物粪便、血液、动物内脏杂物、畜毛、碎皮肉和油脂等有机物，属于高浓度有机废水。废水呈褐红色，具有较强的腥臭味。这些废水中的脂肪、蛋白质等物质不经过处理，直接排入水体，将对其周围水体造成严重富营养化， 严重破坏水体的自尽能力 ,造成水体发黑变臭，影响环境和农业灌溉。项目范围：主要包括从治理工程的进水口至出水口的工艺、构筑物、设备、工程报价、运行费用分析等技术文件等。设计依据编制依据中华人民共和国环境保护法（ 1989 年 12 月）中华人

2、民共和国水污染防治法（ 1984年5月）中华人民共和国水污染防治实施细则（ 1989年7月）肉类加工工业水污染物排放标准（ GB13457-1992）污水综合排放标准（ GB8978-1996）室外排水设计规范（ GBJ14-87（ 1997版）某屠宰场废水设计方案其余各专业规范等同类行业同规模水质资料；设计规范、标准(1)J14-87 室外排水设计规范(修订本 )(2)GB8978-2001污水综合排放标准(3)GB50069-2002给水排水工程结构设计规范(4)GB50010-2002混凝土结构设计规范(5)GB50052-95工业与民用供配电系统设计规范(6) GB50062-92 电

3、力装置的继电保护和自动装置设计规范(7) GB50054-95 低压配电装置及线路设计规范设计水量、水质设计水量：根据某定点屠宰场提供数据，每屠宰一头生猪的用水量为0.4 吨左右 ,现在排放废水量不超过80t/d, 为了考虑到废水的波动性以及可持续发展设计废水量为100t/d 。水质：由于甲方未提供水质数据，参照同行业内废水的水质特性做参考 ,确定设计废水水质如下:1共31页某屠宰场废水设计方案项目废水水质（ mg/L ）CODcr1499BOD849SS798NH3-N40pH7-8油脂125总 P18大肠菌群36x1012 （个 /100ml ）色度78 倍表中单位均以mg/l 计， PH

4、 除外。污水排放标准项目废水水质（ mg/L ）CODcr80BOD20SS50色度50pH6-9NH3-N152共31页某屠宰场废水设计方案动植油20大肠菌群数 （个 /L） 500表中单位均以mg/l 计， PH 除外。第二章污水处理设计原则一、污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

5、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。2.2 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。第三章污水处理系统工艺3.1 废水属性分析及工艺路线的确定：3共31页某屠宰场废水设计方案屠宰废水含有大量的污血、油块和油脂、毛、肉屑、骨屑、内脏杂物、未消化的食物和粪便等污染物，带有令人不适的血红色和使人厌恶的血腥味。屠宰废水是一种高浓度有机污染废水，成分复杂。屠宰废水具有以下特点：1、具有一定血红色，主要是由猪血造成；2、具有血腥味，主要是

6、由猪血和蛋白质分解造成；3、含有大量的悬浮物，主要由猪毛、肉屑、骨屑、内脏杂物、未消化的食化和粪便等形成；4、含有较高动物油脂；5、含有大量大肠杆菌。根据废水特点及处理出水要求，该废水处理工艺采用物化+生化处理工艺是必需的。废水CODcr与色度较高，废水中油脂浓度超过40mg/l时，油脂粘附于生物膜表面，阻断废水与生物膜的接触，使生化去除效率下降；废水中含有的大量猪毛、肉屑、骨屑、内脏杂物、未消化的食化和粪便等也不易生化，因此该废水必需采取必要的预处理及物化处理，尽量降低进入生物处理构筑物的悬浮物和油脂含量，再进行生化处理， 确保生化处理的正常运行。屠宰废水除了浓度高，色度高外，还有氨氮，总磷

7、超标比较难处理，因此在设计过程中应该考虑到它们的去除。因为屠宰场屠宰主要集中在夜间，在废水的排放特点、废水的属性、以及现在有构筑物的4共31页某屠宰场废水设计方案前提下，现拟定以下工艺：拟定污水处理工艺流程：粗格网粗格栅筛滤隔油池调节池水解酸化达标排放消毒池接触氧化3.2 废水工艺流程简介：由于屠宰废水中含有一定量的大块漂浮物（血污、毛皮、杂物等） ，因此先用格栅予以拦截下来，以保证后续设备的正常运行，此设施屠宰场现在已经具有。因为屠宰废水中含有血污、油脂等大分子有机物存在，直接进入好氧将很难降解，因此格栅出水进入化粪池。屠宰场现有化粪池能够起到一定的处理效果，但现有出水浓度依然很高并且夹带部

8、分油脂，为了减轻后续处理设施的负荷，因此考虑在前端加一座隔油池以去除油脂。屠宰场因为工作时间的因素，它的排水周期跟其它废水排放周期不同，它主要集中在夜间排放，因此必须设置一个较大的调节池来调节水质水量以保证整套设施的正常运行，减轻对后续设施带来的冲击负荷，废水经调节池收集然后通过泵泵入后续处理设施。废水经过前端化粪池处理后，废水中依然含有大部分大分子有机污染物，因此需要进一步对其降解为小分子物质，为后续好氧生化做准备，5共31页某屠宰场废水设计方案并且考虑到废水中氨氮和总磷的超标，因此必须设施好氧缺氧的交替运行环境来达到硝化反硝化的交替运行来达到脱氮除磷的效果，此处通过设置水解酸化池将后续好氧

9、处理出水部分回流至水解酸化池来实现。废水经过水解酸化池后进入好氧池，此处将好氧池分为两段，它的好处在于在不同的好氧段，微生物根据环境不同而呈现空间的分布，具备针对性，有着更好的去除效果。废水经过前端各个生化处理设施处理后，有机污染负荷很大程度得到降解。但废水中色度依然难以达标，为了对色度的去除，并同时考虑对 COD 的降低和氨氮及总磷的降低，因此此处设置混凝沉淀池并且投加针对性的药剂。沉淀池出水，进入消毒池，然后最终达标排放。3.3 污染物指标去除措施及去除率预测本方案中主要污染物的去除措施如下：CODcr/BOD5的去除：主要通化粪池、水解酸化、好氧等生物降解法达到去除CODcr/BOD5的

10、目的。SS 的去除：主要通过前端现有的设施沉淀达到去除SS 的目的。NH3-N 的去除：主要通过生化时的消化及反消化作用达到去除 NH3-N 的目的。但由于本工程 NH3-N 含量相对较高，在进水水质偏高及温度偏低时出水的 NH3-N 含量会略高于排放标准，此时超标部分通过化学来去除。因此在生化池后设6共31页某屠宰场废水设计方案置混凝沉淀池，剩余的氨氮通过投加MgCl2和 NaH2PO4,生成难溶复盐 MgNH4PO4 6HzO( 简称 MAP) 结晶，通过重力沉淀，使之从废水中分离。从而最终保证了出水的氨氮常年达到去除的目的。动植物油的去除：主要通过隔油池达到去除动植物油的目的，并且部分通

11、过厌氧降解的方法去除。大肠杆菌群的去除：通过后续消毒池消毒去除。各单元处理效率预测一览表(单位： mg/L)项目进水去除效进水去除效进水去除效率COD率BOD率SS%mg/l%mg/l%mg/l格栅1499筛滤35隔 油10池调 节5池水 解30酸 化池好氧70沉 淀20157共31页某屠宰场废水设计方案池消 毒10池出水标准1002070第四章污水处理系统构筑物、设备4.1 粗格网、粗格栅、为防止毛皮、碎肉、内脏杂物等大颗粒杂质进入后续设施沉积在其后设置粗格网、粗格栅，以保证后续设备的正常运行。栅渣定期清除，作垃圾处理。4.2 隔油池虽然前端设置了化粪池，但出水中仍然含有油脂物质，因此此处增

12、设隔油池。隔油池此处采用折流式简易结构，该池的设置主要是强化预处理的作用，其功能主要是隔除水中的浮油、浮渣，减轻后续处理负荷。因为屠宰废水集中排水主要夜间，按照加工8 小时，废水量为总排水量的80% 为例，则平均每小时排水为10 立方 ,在晚间最大流量时隔油沉淀池设计停留时间HRT=1.7h ，有效容积 V 有效 =18m3 （ LW H=4.0m 1.0m 4.5m ，有效水深4.3m ），采用钢筋混凝土结构。因为前端具备化粪池，进水中含渣量很少，因此不专门配置排污泵。8共31页某屠宰场废水设计方案4.3 调节池由于排水的周期性与水质的不均匀性，来自各时的水质、水量均不一样，一般高峰流量为平

13、均处理量的28 倍，并且屠宰场主要在夜间工作, 因此为保证后续处理设施的正常运行和达到设计的出水水质，同时调节水量和均化水质，所以设置一座调节池。调节池设计停留时间 HRT=12h ，有效容积 V 有效 =50m3 （ L W H=4m 3m 4.5m ，有效水深 4.2m ），采用钢筋混凝土结构 ,半地埋式结构。污水由一台潜污泵泵入至水解酸化池中。潜污泵型号WQ10-15-1.5，流量Q=10m3/h ，扬程H=15mH2O ，功率 N=1.5kW 。4.4 生化处理部分生化处理采用A/O法处理工艺。由于废水中有机物浓度较高，且含有大量大分子污染物，直接采用好氧处理会使处理效率偏低。生化处理

14、前段采用厌氧处理工艺，利用厌氧反应可使屠宰废水中大分子难降解有机物转化为水分子易降解的有机物，出水的可生化性能得到改善，这使得好氧处理部分的停留时间小于传统处理工艺。与此同时，悬浮物被水解为可溶性物质，使污泥得到稳定处理。调节池出水泵入水解酸化池内，通过无机氧化物中的氧替代分子氧进行生物氧化作用，进一步将有机物分解，并且后续沉淀的污泥及部分好氧出水通过回流进入前端水解酸化池,9共31页某屠宰场废水设计方案近一步通过反硝化作用去除氨氮。利用活性污泥法处理肉类加工废水在技术上很成熟，国内外应用普遍，都取得较理想的效果。活性污泥法是由曝气池、沉淀池、污泥回流和剩余污泥排除系统所组成 ,此工程中为了提

15、高处理效果 ,我们将采用活性污泥和生物接触氧化法组合使用。前端水解酸化池出水进入曝气池，通过曝气设备充入空气，空气中的氧溶解入污水使活性污泥混合液产生好氧代谢反应。曝气设备不仅传递氧气进入混合液， 且使混合液得到足够的搅拌而呈悬浮状态。 这样，污水中的有机物、氧气同微生物能充分接触反应，在微生物的新陈代谢功能的作用下，污水中有机污染物得到去除，污水得到净化。由于污水的生化性比较好，采用成熟的活性污泥和生物接触氧化组合的生化方法处理较合理。该工艺具有容积负荷高，耐冲击负荷能力强，不易产生污泥膨胀，运行稳定，操作管理方便，运行费用低等优点。水中呈溶解态、胶体态的有机成份在此能得到最大程度的降解。

16、AO 工艺具有如下特点：（ 1）、具有多种净化功能，可有效去除有机污染物。（ 2）、对冲击负荷有较强的适应能力，出水水质好且稳定，动力消耗相对较低。（ 3）、操作简单、运行方便、易于维护管理。10共31页某屠宰场废水设计方案（ 4）、污泥产生量少，污泥颗粒大，易于沉淀。好氧池中采用弹性填料，其比表面积大，水流特性优越，不易堵塞，表面易挂膜，有利于提高生物膜的活性与生物量。好氧池采用罗茨曝气机，并且在池底安装微孔曝气头，它能够有较高的氧传递效率，曝气均匀，并且使污水在池内不断循环，确保污水与生物膜充分接触。型号为NSR50, 排出压力 49KP ，进气量为 2.43m3/min 。曝气处理后硝化

17、液回流至前端水解酸化池内进一步脱氮，在缺氧菌的作用下，使污水中的硝酸盐和亚硝酸盐还原成N2和 H20 ，曝气池是一种活性污泥法和生物膜法组合的生物处理装置，通过低噪音的罗茨鼓风机提供氧源， 通过放置填料，鼓风曝气，设回流系统，对、氮BOD5 、磷的去除有显著的效果。该系统的脱氮原理：污水中的氨氮（ HN3 N） 95% 以上是以 NH4+ 形色存在，经鼓风曝气，首先有亚硝酸菌将氨氮转化为亚硝酸盐：（亚硝酸菌）NH4+ 1.5O2NO2 2H H2O然后再由硝酸菌将亚硝酸盐转化为硝酸盐：硝酸菌NO2 0.5O2NO3 11共31页某屠宰场废水设计方案总的反应为：NH4 2O2NO3 2H H2O

18、以上反应在好氧段内进行，在水解酸化段，硝酸盐和亚硝酸盐通过兼氧微生物或厌氧微生物（如产碱杆菌、假单胞菌、无色杆菌等）进行反硝化脱氮，反消化菌利用NO3 中的氧（又称为化合态氧或硝态氧），继续分解代谢有机污染物，去除 BOD5 ，同时将NO3 中的氮转化为氮气N2 ，这个过程可用下式表示：反消化菌NO3 有机物N2N2O OH该系统的除磷原理：厌氧段、水解酸化段占优势的非丝状储磷菌把储存的聚磷酸盐进行分解，并提供能量，大量吸附水中的BOD5 ，并释放出正磷酸盐，使厌氧段的BOD5 下降，含磷量上升。污水进入好氧段后，好氧微生物利用氧化分解获得的能动量，大量吸收状况释放的正磷和原水中的磷，完成磷的

19、过渡积累，从而达到去除BOD5 和除磷的目的。厌氧池 :厌氧池用现有的化粪池代替，不增加新的设施。水解酸化池 : 设计停留时间 HRT=8.0 有效容积 V 有效 =33.6m3 （ LWH=4.0m 2.0m 4.5m, 有效水深 4.0m ），采用钢筋混凝土结构。配套设施 :弹性填料填料架布水管12共31页某屠宰场废水设计方案一段好氧池：设计停留时间 11.5h ，有效容积为 V 有效 =48m3 （ LW H=4.0m 3.0m 4.5m ，有效水深 4.0m ） ,采用钢筋混凝土结构。配套设施 : 弹性填料填料架曝气头曝气支架曝气机二段好氧池 : 设计停留时间11.5h ，有效容积为

20、V 有效 =48m3（ LW H=4.0m 3.0m 4.5m ，有效水深4.0m ） ,采用钢筋混凝土结构。配套设施 : 弹性填料填料架曝气头曝气支架曝气机4.5 混凝沉淀池混凝沉淀池采用平流形式，生化后的污水先和脱氮药剂进行混合反应，然后流入沉淀池进行固液分离，主要沉降生化池中脱落的生物膜、活性污泥、部分细小的悬浮物质及脱氮反应产生的MgNH4PO4 6HzO 晶体。沉淀池的底部设置集泥斗 , 集泥斗中的沉淀污泥定期回流至前端水解酸化池和好氧池补充前端的污泥浓度，经过长期运行多余的污泥采用污泥泵排泥至污泥浓缩池中 ,设置排污泥泵、回流泵共两台 , 型号WQ5-15-0.75 ，流量 Q=5

21、m3/h ，扬程 H=15mH2O ，功率 N=0.75kW 。设计搅拌机 3 台 ,功率 0.55KW, 加药桶两个。混凝配水池： 2m 1m 4.5m沉淀池 :3m 2m 4.5m表面负荷 :0.7m3/m2.h有效水深:3.8m ，停留时间： 5.4h 。4.6 消毒池、采样井13共31页某屠宰场废水设计方案投加消毒剂对废水排放前进行消毒，以确保粪大肠菌群数能达到国家规定的排放标准；投加 Ca2+ 通过化学的方法除去水中的磷；若选用漂白粉 作为消毒剂，则既可达到消毒效果又可达到除磷效果；结构尺寸： 4.0m 1.0m 4.5m结构形式：砖混结构半地埋式数量:1 个配套 :加药桶搅拌机加药

22、方式 :人工控制4.7 污泥浓缩池尺寸： 4.0m 1.0m 4.5m形式 :钢混结构半地埋式数量：1个动力设备汇总序设备名称规格型号数量参数号1搅拌机YF-500-0.5540.55KW2排泥泵WQ5-15-0.7510.75KW3提升泵WQ10-15-1.511.5KW4回流泵WQ5-15-0.7510.75 KW6曝气机NSR5014KW第五章公用工程14共31页某屠宰场废水设计方案5.1 总图运输5.1.1 概述由于处于方案设计阶段,本废水处理站建、 构筑物初定为围墙外至马路边的空地上,如果需要调整待方案确定后根据甲方总体规划进行调整。5.1.2总平面布置污水处理站占地面积约 64m2

23、 ，主体构筑物布置在满足生产、卫生、安全的前提下， 功能分区明确， 布局合理， 运输便捷。5.1.3 竖向布置处理设施高程设计时污水尽可能减少提升次数,以节省运行费用。5.1.5 绿化为了美化环境，在污水处理站的四周零星土地种植草坪树木。5.2 土建5.2.1 土地资料由于甲方未能提供详细的地质资料，初定现场为围墙外至马路边空地 ,如果需要具体调整,有待施工图设计时全面考虑做适当调整。5.2.2 建筑设计5.2.2.1建筑设计在满足工艺生产要求条件下,本着合理、节约的原则，力求使用、美观。15共31页某屠宰场废水设计方案5.2.3 结构设计5.2.3.1 结构选型： 在满足污水处理工艺生产、使

24、用要求的条件下力求做到技术先进、经济合理、安全适用。针对该工程的具体情况，各种水池采用自防水现浇钢混结构，建筑物采用砖实砌体结构和框架结构。5.3 电气5.3.1 设计范围本工程包括污水处理站内各装置的动力配线、电气控制、室内外照明、接地等。5.3.2 设计依据(JGJ/T16-1992)(GB50054-95)5.3.3 供电电源污水处理站为三级负荷,为交流380/220V低压供电 ,由甲方负责将低压进线电缆引至污水处理站配电室。5.3.4 设备选型设备选型应以先进、可靠、适用为原则，同时也应注意经济上的合理性。电源控制采用集中控制柜。5.3.5 电缆线路敷设电缆比较集中的主干线采用电缆沟敷

25、设或者电缆桥架架空敷设，电缆比较少而又分散的地方采用电缆穿管敷设。16共31页某屠宰场废水设计方案5.4 自动控制5.4.1 设计范围根据污水处理站工艺要求，对有关工艺参数进行测量、控制。5.5 给排水5.5.1 给水污水处理站产生给水主要有以下几处：（ 1）、化验值班室用水；（ 2）、溶药用水；给水管道由业主单位铺设到位。5.5.2 排水污水排放口设检查井建成规范化排污口。污水处理站沿主干道建雨水井以雨水管，雨水收集后排入厂区雨水排放系统。5.6 定员污水处理站配置人员1 名。第六章环境保护及安全卫生6.1 环境保护本工程影响环境的因素主要有废水、废气、废渣和噪声，需要采取一定的防范措施，就

26、可以将环境影响减少到最低程度。设计中采取以下措施；（1）、污泥经稳定化及浓缩处理后送当地填埋场做填埋处理17共31页某屠宰场废水设计方案避免二次污染。第七章劳动定员7.1 生产班次与定员污水处理 24h/d 运转 ,;劳动定员如下 :操作工1 人化验员甲方安排修理工甲方安排合计1 人第八章 主要构筑物、设备和仪表汇总表8.1要构筑物及投资一览表序号名称结构数量价格（万元）1隔油池4.0m 1.0m 4.5m10.762调节池3.0m 4.0m 4.5m12.273水解酸化4.0m 2.0m 4.5m11.51池4好氧池4.0m 3.0m 4.5m12.2718共31页某屠宰场废水设计方案5好氧

27、池4.0m 3.0m 4.5m12.276混沉池4.0m 2.0m 4.5m11.517消毒池3.0m 1.0m 4.5m10.578采样井1.0m 1.0m 4.5m10.29污泥浓缩4.0m 1.0m 4.5m10.76池10设备基础10.1511护栏 走道10.45合计 12.728.2 主要设备投资一览表序名称规格型号数单价(万总价(万号量元 )元 )1搅拌机YF-500-0.540.351.452提升泵WQ10-15-1.10.400.4053布水管160.0040.0719共31页某屠宰场废水设计方案4弹性填料DN200640.031.925填料架640.0120.776曝气器480.0150.87曝气支架480.0050.248污泥 /回流 WQ5-15-0.720.280.56泵59曝气机NSR5014.54.510加药桶30.080.2411配电控制 GD10.20.2柜12电力电缆10.60.613管件 阀门10.50.5合计 :12.20第九章成本分析和工程造价9.1 运行成本分析9.1.1 电耗分析序设备名称装机容量使 用 容使用时间电耗20共31页某屠宰场废水设计方案号(Kw)量(h/d)(Kwh/d(Kw)1搅拌机子2.21.32810.6(4 台)2提升泵1.50.91816.23回流泵0.750.4583.64污泥泵0.750.4510.455曝气