某肉制品有限公司污水处理厂工艺设计

某肉制品有限公司污水处理厂工艺设计,工污水主要来自圈栏冲洗、牲畜的淋洗、屠宰、煺毛、解体、佟修、副食品加工、洗油、油脂加工等。此外，还有来自车间卫生设备、洗衣房等设施的生活污水和冷冻机方的冷却水。其中生产过成产生的富含有机物的废水其污染负荷很高。因此，关于该肉制工业废水处理主要采用厌氧处理与好氧处理相接合的方法。根据设计进水、出水的水质指标分析，考虑到污水负荷高、工艺先进可靠、流程简单、易于管理、操作灵活的原则,选定了如下工艺流程.关于于肉制厂污水其处理进程分为一级处理、二级处理.一级处理：格栅、调节池、隔油沉淀池；二级处理:生物厌氧接触法、辐流式沉淀池、生物接触氧化池该工艺的最大优点是:废水经过一级预处理阶段去处大部分无机颗粒、悬浮物、油脂和色度.引进二级生物处理更好的去处有机污物及难于用物理化学法处理掉的各种污染物.污泥处理进程主要经过污泥的浓缩、脱水等工序，利用适当的技术措施，为污泥提供出路，最终将污泥部分或全部外运与利用。关键词：工业废水,废水处理，一级处理，二级处理，去除率目录1．设计任务书11。111。211.3设计内容及要求11。4推荐参考文献12、工艺流程选择22。122。222。3废水处理工艺选择22.4工艺设备简介4663。1。13。1.26783。4厌氧接触反映器83。4。1消化池8。29911113。7。1集泥井113。7.2污泥重力浓缩池1213参考文献131314设计任务书设计题目某肉制品有限公司污水处理厂工艺设计设计资料（1)设计水量14000m3/（2）水质设计的进水水质（mg/L，pH除外）项目pHNH3—NSSCOcrBO5色度进水6～1030～90200~8002000～2500900～1200800～250（3)处理要求项目 pH6。0～

设计的出水水质（mg/L,pH除外)NH3—SS COcr BO5 色度N出水设计内容

8.5

〈15

〈70 <80 〈30 〈50①经过论证分析，确定合理的工艺流程；②选择适宜的设计参数，关于构筑物进行设计计算,确定构筑物的工艺尺寸及主要构造；进行污水处理站的平面部署，合理安排处理构筑物.设计成果①设计说明书一份，含工艺计算；②要求大图（A3）两张以上，其中囊括平面部署图和主要构筑物工艺图。(3）设计要求①工艺选择合理;设计计算概念清楚，公式选取正确②设计说明书条理清晰，层次分明，文字通顺，格式规矩;③图纸表达正确,契合制图规矩。推荐参考文献①《给水排水设计手册》；②《环境工程手册》(水污染防治卷）;③《水污染控制工程》教材及其他相关书籍及刊物.2、工艺流程选择2。1废水来源肉类加工是指关于猪、牛、羊等家畜和鸡、鸭等家禽等屠宰和进一步加工,以便生产人们生活所需要的肉类食品和副食品。在屠宰和肉类加工的进程中，要耗用大量的水，同时又要排除含有血污、油脂、毛、肉,类健康有害的微生物.屠宰和肉类加工厂的废水主要产生在屠宰工序和预备工序。废水主要来自于圈栏冲洗、宰前淋洗和屠宰、放血、脱毛、解体、开腔劈片、清洗内脏肠胃等工序，油脂提取、剔骨、切割以及副食品加工等工序也会排放一定的废水。此外，在肉类加工厂还有来自冷冻机房的冷却水,以及车间卫生设备、洗衣房、办公楼和场内福利设施排出的生活污水等。2。2水质特征屠宰废水成分复杂，废水中含有大量的有机物质，具有以下特点：（1)、废水呈褐红色，主要是由屠宰动物的血污造成;(2）物和粪便等构成；、含有较高动物油脂；这些废水若不经过处理，直接排入城市下水管网或自然水体，将会严重污染周围的水体环境,造成水体严重富营养化，使水体发黑变臭，严重影响人们的日常生活和身心健康。废水处理工艺选择污水处理工艺的选择与污水性质进、出水水质密切相关.BO/CO=0。36~0。6,-3P的目的。2。3。1厌氧反映器的选择CO和BO浓度很高,UASB工艺以及厌氧接触法（AC).,停留时间等于固体停留时间，而在厌氧接触工艺中，经过将由出水带出的污泥进行沉淀与回流,,提高了厌氧消化池的负荷能力和处理效率。由于从消化池中流出的混合液中不可避免地带有,AC工艺中所采用的真空脱气器.508mm水柱。厌氧接触法关于悬浮物高的有机废水（)SS中所含的细小毛类物质有很80K可不设计气浮池。采取升流式厌氧污泥床（UASB)处理肉类加工废水并且取得成功的关键在于使反映器中维持高浓度的厌氧污泥。但由于肉类加工废水浓度不高，水利负荷相关于较高，若气-固—液三相分离进行的不好，污泥流逝会大于污泥的生成量，使得反映器中的污泥量不断减少，造成处理效率大幅度下降。要使气—固—液三相分离得好，除了分离器的设计要合理外,操作运行条件也很重要,操作运行不当,形成的污泥多为絮状或绒毛状,这种形态的污泥容易挟带厌氧消化进程中产生的微气泡，沉降性能差，气-固—液三相分离很难进行。经二者比较，本工艺采用厌氧接触工艺。好氧工艺的选择—生物接触氧化法以它兼有这两种处理法的优点。（2）生物接触氧化法具犹如下特征的生物膜可达125g，相当于MLSS13g／L,有利于提高净化效果。ⅲ生物接触氧化法关于冲击负荷有较强的适应能力,污泥生成量少，无污泥膨胀的危害，无需污泥回流，易于维持管理。不产生滤池蝇，也不散发臭气。生物接触氧化法的主要缺陷是填料易于堵塞，布气、布水不均匀。(3）生物接触氧化法处理装置的构造形式生物接触氧化法的中心处理构筑物是接触氧化池,池内填充填料.其处理装置的形式很多。从水流状态可分为分流式（池内循环式）和直流式两种。,进行激烈的曝气和氧的转移进程；而在填充填料的另一格内，废水缓慢地流经填料与生物膜接触，有利于生物的生长繁殖。②废水反复地经过充氧、接触两个进程，进行循环。因此水中的氧是充足的.而且易于堵塞。分流式多用于国外的废水处理工程。1物接触氧化装置的主要特点是:在填料下直接布气,了生物膜的更新，使其经常保持较高的活性，而且能够克服堵塞现象.国内多采用直流式.接触氧化池多为鼓风式和射流曝气式.工艺流程图根据出水要求及分析,确定方案如下：沼沼气格栅淀池调节池消化池脱气沉淀池污泥回流脱水外运污泥浓缩生物接触氧化池沉淀池回用或排放工艺设备简介（1）格栅格栅由一组平行的金属栅条或筛网组成，安装在污水渠道、泵房集水井的进口处或污水处理厂的端部，用以截流较大的悬浮物或漂浮物，以便减轻后续处理构筑物的处理负荷,并且使之正常运行.肉类加工污水中含有较大的悬浮物，这些悬浮物通常经过格栅和筛网加以去除。(2）调节池调节池的目的是削弱水质水量波动关于废水处理工艺的影响,利于或保证处理工艺的正常,其水量和水质都是随时间变化的，为了.在本次设计中，采24h之内水质和水量的变化幅度较大，为了使后续工艺的处理效果稳定,水质和水量的变化幅度。(3）隔油沉淀池肉类加工污水中含有大量的油脂,这些油脂必需在进入主体生物处理工艺前予以去除,否则容易造成管道、水泵和其他设备的堵塞，还会关于生物处理工艺造成影响。隔油池与沉淀池合用同一构筑物可以节省投资和占地。隔油沉淀池采用平流式结构，该池的设置主要是强化预处理的作用，一方面隔除水中的浮油、浮渣，减轻后续处理负荷.另一方面沉淀大部分不溶于水、密度大于水的无机颗粒杂质，有效保保护后续处理设备。隔油沉淀池内设一台行车式提靶撇油刮泥机。上撇浮油、下刮沉泥，刮泥机往复运行.（4)厌氧接触反映器污水厌氧接触反映器由三个部分组成，混合接触池（消化池）.废水先进入混合接触池(消化池）与回流的厌氧污泥相混合，然后经真空脱气器而流入沉淀池.12000～15000mg/L左右，因此污泥回流量很大，一般是2～3触法关于悬浮物高的有机废水（)效果很好，悬浮颗粒成为微生物的载体，并且且很容易在沉淀池中沉淀.在混合接触池中,生物接触氧化池本次课程设计采用一段法，所谓一段法（一次生物接触氧化法也就是一氧一沉法。进水到生物接触氧化池进行处理，随后进入二次沉淀池进行泥水分离。在此处理进程中,氧化池的流态具有完全混合型的特点,全池填料上的生物膜厚度简直相等，BO（F)与活性微生物重量(M)1.19～3。之间，微生物处于关于数生长期和生长率下降期的前期。生物膜生长较快，活性较大，降解有机物的速率较高.(6）接触沉淀池ⅰ生物接触氧化法采用的泥水分离设施有竖流式、气浮。斜板（管）4为了与接触氧化池建设更好匹配，本次课程设计选择接触沉淀池。57m3／（m2·h20～30min1.8～2。5m24～40m3／（m2·h）,10～15min.接触沉淀池滤层的滤料可用砾石、炉渣等粒状材料。设计计算书本设计采用的设计流量Q=14000m3/=583.3m3/h=0.162m3/s3。1格栅的计算。1粗格栅一般说明泵前设置粗格栅的作用是保护水泵设计参数S=10mmb=20mm;10.55m/s；1。2m602座。3。工艺尺寸（1)格栅尺寸:Q=14000m3/=583.5m3/h=0。162m3/s；栅条间隙数n

Q 25.1sin0.162 sin601bhv 0.021sin0.162 sin601有效栅宽:B=s(n－1）+bn=0.01×(26－1）+0.02×29=0。83m(）栅渠尺寸栅渠过水断面S=Qv

=0.162/0。55=0。295m2栅渠尺寸(长×宽）590mm×500mm3。1。2细格栅一般说明细格栅的作用是保证后续处理系统的正常工作。采用机械清渣时，由于机械连续工作，格栅余渣较少,因此,格栅后通常不设渐变段。2。设计参数栅条宽度S=10mm；栅条间隙宽度b=10mm;过栅流速1.0m/s；栅前渠道流速0。6m/s;栅前渠道水深0.8m；格栅倾角60°；数量2座。3。工艺尺寸(1)格栅尺寸栅条间隙数n

Q 25.118。8 n取19sin0.162 sin601bhv 0.021sin0.162 sin601有效栅宽B=S(n－1）+bn=0。01×(19－1)+0.02×19=0.56m（2）栅渠尺寸栅渠过水断面S=Qv

=0。27m2栅渠尺寸(长×宽）500mm×540mm3。2隔油沉淀池计算设计参数表面负荷q 23沉淀时间t 1。5h；最大设计流量时的水平流速v5mm；排泥时间间隔T2；工艺尺寸(1）AQq

=583.3/2=292m2(2）沉淀部分有效水深h2，mh2=qt=2×1。5=3m(3)沉淀部分有效体积V=Q×t=583。3m3/h×1.5h=875m3（4)池长L，mL=vt×3.6=3.6×5mm×1。5h=27m(5）池子总宽度B，mB=A/L=292/27=11m（6）池子个数n，个n=B/b b取6 则n=11/6=1。83 n取2（7)校核长宽比L/B=27/6=4.5〉4（契合要求）(8）污泥部分需要的总容积V，m3QV=

2400c0

c100 583.524(5005000.3)1001 T=

×2=196m31000(100p0

10001000(10098)（9)每格污泥所需容积VV

n196298 m3ff12（10)污泥斗容积V1ff12V= 1hff 1 3 4 1 2h4

60.6tan60=468m21则V 4.68(660.60.6 620.62)=62.3m31 3(11)污泥斗以上梯形部分污泥容积V2,m3llV(1 2)hb2 2 4h(270.36)0.010.213l4 l2=6m(27.86)

=27+0.3+0。5=27。8mV 0.213621.6m32 2（12）污泥斗和梯形部分污泥容积V +V1 2

=62.3+21.6=83。9m3383.93=167。8〉982的污泥(13）池子总高度设缓冲层高度h3=0。5mH=h1+h2+h3+h4=0。3+3+0.5+0.213+4。68=8。693m3。3调节池的计算设计参数41.0m工艺尺寸(1）池容V＝Q×HRT=583.3m3/h×8h=3500m3（2）H=h1+h2+h3=4。5+0。3+1=5。8m（3）A=V/H=3500/5。8=603.5m2根据面积取长30。2m宽20m3.4厌氧接触反映器污水厌氧接触反映器由三个部分组成，混合接触池（消化池）、沉淀池和真空脱气器。。1消化池设计参数①消化时间t 1；②消化池数2座2．工艺尺寸（1)反映区总容积V,m3；V=Q·t=14000m3/×1=14000m3 V0=V/2=7000m3（2)消化池尺寸27m,13m,池底下椎体直径2=h11.5mh22mh313m(〈/2）,下椎体高h42m，则消化池总高度H=h1+h2+h3+h4=1。5+2+2+13=18。5m（3)结构计算2V 11 4

3.1432h 1.510.6m31 4弓形部分容积 V2 24

(324h2)2

(3132422)73.63m324圆柱部分容积V2h3 4

3.142724

137345下椎体部分容积1 V h[( )2 2( 2)2]4 3 4 2 2 2 21 2131.51.523则消化池有效容积V0=V3+V4=7345+428.6=7773.6m3〉7000m3（6）总产气量G=0。4×14000×2.25×0.75=9450m3。2沉淀池本次设计采用辐流式沉淀池设计参数1。5m3/（m2·h）;②沉淀时间2h；③中心进水管下部管内流速v1=1。2m/s；④上部管内流速v2=1。0m/s；⑤出管流速v3=0.8m/s;⑥数量2座2．工艺尺寸（1）沉淀部分水面面积F，m2，n取2Q 583.5Fnq

21.5q=1。5h hhV 5(r2rrr2)h(rr)tanV 4(R2Rrr2)2 1 3 1 12 2 5 1 2 2 314000(5000.35000.3100V 10001000(10098)

8h生物接触氧化池设计数据:Q=120m3／h，进水CO=500mg／L，进水BO=105mg／L.氧化池为顺流式，底部进水，进气，上部出水。1接触氧化池尺寸 CO去除率E=85﹪;BO去除率E'=90﹪.11有效容积:V=QS0

E'=14000

=882m3N 1 V式中S—进水BO浓度，g／l0N—有机负荷率，取1.5kgBO／(m3﹒）VV 882反映池总面积A= H 3

294(m2）式中 H-填料层高度，一般采用3。0m接触氧化池4座，每池8格。A 294单池面积：f= N 4

73.5(m2)池单格面积：a=f73.5n 8

9.2(m2)池平面尺寸：单格尺寸长取5m，格宽9.21.84m；单格尺寸5m×1。84m.5池深H0=H+h1+h2+(m—1）h3+h4=3+0。5+0。4+0.25+1.0=5.2式中 h1—超高，取0。5m；h2—填料层上水深，取0。4m;h3—上下填料层间距，取0。m-填料层数，2层;h4—填料至底部高度,取1。0m.停留时间：t=V

88224

1.5(h）Q 14000(2）供气系统 采用在填料下直接曝气方式，曝气充氧的扩散装置采用多孔管。管设在池底0.7m处,孔径取5。0mm，孔在管的两侧交错排列.接触氧化池需氧量Oa=AQ(S0-Se)+bXV式中 a-去除每1kgCO的需氧量,kgO／kgCO(a=0。75kgO／kgCO)；2 2S，SBO，kg／m3;0 eQ—进水量,m3／；b-微生物自身氧化系数，kgO／kgMLSS（b=0。12kgO／kgMLSS；2 2X—MLSS浓度，kg／m3；V—池容积，m3Oa=0。75×14000×（0。105-0.0105)+0.12×4×882=1415。61kg／=58。98kg／h查的水中溶解氧饱和度诀别为Cs(20)=9。17mg／l,Cs(30)=7.63mg／l气出口处的绝关于压力（P）为:bPb=1.103×105+9.8×4。4×103=1。444×105 （Pa)氧转移率(E）为10﹪，则空气离开曝气池时氧的百分比为：QT= E) 100﹪=19。3﹪79E)20℃9。17L，7.63L20RCR= t

s(20)

58.989.17

109.6(kg／h）o (C

s(30)

C)1.024(T20)L

0.81.024(3020)(0.91.07.632)—氧转移折算系数（一般=0。8～0。85，0.8；—氧溶解折算系数（一般=0。9～0.97，取0.9)；—密度，1.0kg／L;C—废水中实际溶解氧浓度，mg／L（一般为2mg／L）;LaR-需氧量O=58.98kg／h.at供气量为：Q

109.6 3652.8（m3／h a 0.3E 0.30.1每池所需空气量

Qa

3652.8 913.2（m3／h a1 4 4

913.2 114.2(m3／ 8 8每格有4根支管，管长5m，管中心间距1m，孔距50mm，每根管有出气孔100个。每根支管所需空气量

114.2 28.5(m3／h a1 n 4孔口空气流速：v 4qa1 428.5 4.0（m／s）1 36003.142n 36003.140.0052100各反映池充气管管径接触氧化池：Q=913。21m3／h;=28。53m3／h设空气干管流速V=10m／s；支管流速=5m／s；则4Q236004Q236003.14Va114Q

24913.2360024913.236003.1410

0.1797(m)，取180mm校核:V

a136003.1421

9.97（m／s）36003.140.1824q236004q236003.14va114q

2428.536002428.536003.14

0.0449(m),取45mm校核v

a136003.141

4.98（m／s)36003.140.0452=180mm；V=9.97m／s1=45mm；v=4.98m／s。1布水系统采用导流廊道，设进水流速=0.2m／s,进水管径=150mm。5m，06m.4。7m，0。5m。出水系统v=0。2m／sb14000ⅰ过水孔所需面积s=Qi 24*4 0.20(m2)0.6，S'

vb 3600*0.2 0.34(m2)0.6 0.6ⅱ过水孔尺寸 每单格有过水孔3个，孔中心间距1.2m.S' 0.340。2m，孔高h

0.56 。60m。bn 0.2*3过水孔尺寸0。2m×0.60m。ⅲ水流方式 水从过水孔流入下一单格的导流廊道，整个反映池呈推流式，如图3中头方向。ⅳ引流渠 格4与格5间有引流渠渠有效深度0.05m实际渠深H=0.05+025+0.05=0渠长10从格4外侧第一孔到格5外侧最后一孔,如图3所示具体结构尺寸:102m×0.3m×0.35m。ⅴ出水渠 格8过水孔外侧有出水渠，渠宽04m，设流速02m／s，则有效水Qi 30深h

0.1(m0。1+0.5=0.6(m)，0.01，5m。vb 36000.20.4具体结构尺寸：5m×0。4m×0。6m.5.其它接触氧化池 加上导流廊道、引流渠、出水渠等构筑部分，单座反映池的实际尺寸×12m×5.2m；钢筋混凝土结构。每池配曝气系统，半软性材料及支架一套。3。6接触沉淀池（1)接触沉淀池表面积A 沉淀池表面水力负荷N选取5.5m3／（m2·h）有效深为2m，滤料选用炉渣，滤料层高0.5m。Q 14000沉淀池面积A2Nq

53.04m22245.5（2)校核水力停留时间t=2Ah2Q契合规程要求。

253.0322414000

0.364h21.84min接触沉淀池尺寸 沉淀池宽取4m。A 53.04L

B 4h0。5m,2m,0.4m，滤料层0.5m均囊括在有效水深内，缓冲层05m，包入泥斗中，泥斗下底边长4 0.2泥斗高：h3

( 2

)tan603.3m沉淀池高：H=h1+h2+h3=0.5+2+3。3=5.8m沉淀池尺寸：L×B×H=13。3m×4m×5。8m(4）污泥量 污泥产率以Y=0.4kgSkgBO5计,含水率97%.则干泥量用下式计算WS=YQ(S-Se)+（X0-X—Xe）Q0 h式中 WS—污泥干重，kg;Y,，kgSBO5；Q m3S-进水BO5值，kgm3;0S—出水BO5值，kgm3；eX-进水总SS浓度值，kgm3；(取300mgL)0Xh—进水中SS活性部分量，kgm3；XSS浓度值,kgm3。e设该污水SS中70%可为生物降解活性物质。污泥干重105—03—03-0。3(kg／）污泥体积:Q W

17.64(m31)S 197% 10000.03校核泥斗容积1泥斗容积计算公式：V h(A'A'' A'A'')S 3VS—泥斗容积，m3；h- 泥斗高，m；A- 泥斗伤口面积，m2；A''—泥斗下口面积，m2。1沉淀池泥斗容积：V 3.3(53.040.04 53.040.04)52.8S 3接触沉淀池进出水设计 进水导流槽宽0.8m，导流墙下缘至滤料的面距离1。1m。出水集水槽进水负荷采用1。2L／（s·m）.

Q

14000

67.5(m)j 2q 2243.61.2集水槽条数:n Lj

67.5

2.53（条）2L 213.3(）30m3／m2h15min24h.沉淀池需气量Q气qA3053.031590.9(m3／h)=26。5(m3／min）（8)N250~150mm，N40mm,25cm，支管5mm，5mm，10cm，45°开孔，交错分布。污泥部分的计算总污泥量的计算（1)初沉池Q1=245m3/污泥含水率98％（2)Q2=73.5m3/,98%(3）Q3=17。64m3/Q=245+73.5+17。64=336。14m3/3。7。1集泥井设停留时间HRT=8h，总泥量356m3/采用圆形池子，池子有效体积为V=Q×HRT/24=336。14×8/24=112.1m3有效水深取5m，则池面积A=22。5m24A4Aπ

5.34取直径=5.5m则实际面积 A=23.8m2（取A=24水面超高0。3m,则实际高度为5.3m3。7。2污泥重力浓缩池取固体负荷(固体通量）M一般为10~35kg/（m3·)取M=25kg/（m3·),浓缩时间T=24h设计污泥量Q=357m3/，浓缩后，污泥含水率96％，则浓缩后污泥体积QP) 98%) 98%) 99%)wV 1P2w

163.7m3196% 196% 196%P1—浓缩前的含水量；P2—浓缩后的含水量。根据要求，浓缩池的设计横断面面积应该满足：A≥Qc/MW1=245×1000×（1—98%)=4900kg/W2=73。5×1000×（1—98％)=1470kg/W3=17。64×1000×(1-99％）=176.4kg/那么，Qc=W1+W2+W3=4900+1470+176。4=6546。4kg/=272。8kg/hA=Qc/M=6750。8/25=261。9m2取2座,则A1=131m24= =12。4则实际面积A1=133m2（2