屠宰厂废水处理站工艺初步设计资料

屠宰厂废水处理站工艺初步设计本设计为某屠宰场废水处理工艺的初步设计，其处理水量具体进出水水质如表1所示表1屠宰废水进出水水质表主要污染主要污染物名称进水浓度 出水浓度 大肠杆菌76-8油NH3-NCrBOD5根据表1-1，可以计算出各项污染物的去除效率，结果如(1)CODCr去除率=(2000-80)／2000×100%=96%(2)BOD5去除率=(800-25)／800×100%=96.875%(3)SS去除率=(600-60)／600×100%=90%(4)NH3-N去除率=(50-15)／50×100%=70%(5)动植物油去除率=(150-15)／150×100%=90%2.1设计思路(1)一级处理：排放的废水先后流经粗细两道格栅，主要去除较大悬浮物和漂浮物，防止污水提升泵等机械设备堵塞。然后流入隔油沉淀池，废水中含有泥沙等，这些可通过自然沉淀去除，沉淀的泥沙定期用污泥泵打入污泥浓缩罐。油脂则漂浮在水面，可以人工捞出回收处理。由于其废水水质水量波动较大，以确保后续处理效果和运行稳定性，在处理工艺流程中设置调节池，以均化水质水量。保证系统平稳运行。还可以通过调节池均化其本身的酸、碱度，以使废水的pH值满足后续处化池主要目的将大分子有机物分解成小分子有机物，以便在好后上清水进入消毒池，沉淀池中的污泥定期用泥浆泵打入污泥2.2方案确定2.2.1废水处理流程通过比较研究，本方案采用水解酸化——生物接触氧化3.1格栅的设计3.1.1格柵的作用物质和固体颗粒物质，从而保证后续处理构筑物的处理能正常运行在本流程中，采用一粗一细两道格栅来确保处理效果。3.1.2粗格柵的设计计算3.1.2.1设计计算1)计算最大流量QmaxQ=2500m3/d=0.029m3/s2.72.7Kz=Q20.7.11=229.07.11=1.86Qmax=Q×Kz250025001.86246060设计中取污水过栅流速v=0.8m/s根据最优水力断面公式Qmax=B1hv=B1B21vv2vB12hB1h0.21m22)栅条间隙数nnmax7.97取nnmax7.97取n=8个bvh0.050.60.21Bs(n1)bn0.01(81)0.0580.47m设栅条断面为锐边矩形,β=2.42=()b=2.42×(0.01)4/3=0.28h0=(v2sin)/2g=0.28×0.6×0.6×sin60/29×.8计取0.6m/s；5)栅后槽总高HHhh1h20.210.30.01350.52m(6)进水渠道渐宽部分的长度BB10.47-0.4210.069mo——渐宽部分展开角度，一般取=20°；11l1——进水渠道渐宽部分的长度m；(7)栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度l10.035m222 (8)格栅总长度为L2Ll11h222tan0.0350.510.21h1ootan60oh1——格栅前渠道超高，一般取0.3m9)每日栅渣量86400Qmaxw1864000.0540.0133Wmax10.025m3/d0.2m3格栅的设计参数及简图如图1-1所示。3.1.3细格栅的设计计算3.1.3.1设计计算(1)最大流量QmaxQmax=Q×Kz325001.863＝0.054m＝0.054m/s(2)栅条间隙数nQmaxsin0.054sin60onbvh0.010.60.21n=40取个v——过栅流速，一般取0.6-1.0m/s，本次设计取0.6m/sQmax——最大设计流量，m3/s3)栅槽宽度BBs(n1)bn0.01(401)0.01400.79m4)格栅水头损失设栅条断面为锐边矩形,β=2.42=2.42×(0.01/0.01)4/3=2.422h0=(vsin)/2g=2.42×0.6×0.6×sin60/29×.8=0.038m式中:h2=kh0=3×0.038=0.115mk——系数，一般取k=3；(5)栅后槽总高HHhh1h20.210.1150.30.625m(6)进水渠道渐宽部分的长度BB10.790.21l10.80m1o2tan12tan20——渐宽部分展开角度，一般取=20°；112(8)格栅总长度为LH0.51——格栅倾斜角；LL(9)每日栅渣量86400Qmaxw1864000.0540.0133Wmax10.025m3/d0.2m3/dW1——栅渣量，1m3/103污水，一般取值为0.1-0.01kz——污水流量总变化系数。d3.2调节池的设计3.2.1调节池的作用3.2.2调节池的设计计算调节池有效容积选用矩形平面对角线出水调节池(1)有效容积V25003VQT4417m24(2)调节池尺寸V417139m2Fh23池宽取10m，则池长为14m。保护高h1取0.4m，则池总高H为3.4m。调节池尺寸为14m×10m×3.4m。3.3隔油池的设计3.3.1隔油池的作用屠宰废水中含有大量油类物质，设置隔油池，可以通过油与水的比重差异，分离去除污水中的可浮油和部设计采用平流式隔油池。3.2.2设计参数设计流量Q=2500m3/d3.2.3设计计算(1)隔油池有效容积V2.0h，本次设计取2.0h。(2)隔油池的过水断面面积AcQ250010002Ac4m3.6v3.62246060V——废水在隔油池内的水平流速，一般取2~5mm/s，本次设计取2mm/s。3)隔油池表面积Am2Qm2V36up104.2(5)隔油池的宽度计算Bnb248m式中：b——隔油池每个n油池格间数不得小于2，本次设计取n=2.6)隔油池的长度L计算..87)隔油池建筑高度H的计算H=h+h1=1+0.5=1.5m(8)除油除渣设备内设一台刮泥机。上撇浮油、下刮沉3.4气浮池的设计3.4.1设计说明中悬浮颗粒充分混合、接触、粘附、并使带气颗粒与水分离。同时减轻后续处理构筑物的压力。该气浮池采用平流式气浮池。3.4.2设计参数取反应时间10min；试验条件下的释气量c，取30L/m3。3.4.3设计计算(1)气浮所需的空气量Qg的计算15%；c——水温校正系数，取1.1~1.3，本次取1.2c——水温校正系数，取1.1~1.3，本次取1.22)加压溶气所需水量Qp的计算Qg562.5pKT80%2.52.43102315.7m3Kt——溶解度系数,MPa；表2不同温度下的Kt值温度010203040 -22 -22-23)接触池的表面积Ac：接触室上升流速νc,一般取10—20mm/s，本次设计取(4)分离室的表面积As分离速度(分离室的向下平均水流速度)Vs，一般取DDd=As=(Q+Qp)/Vs=(104+15.7)/(2.50.0×01×3600)=13.3m2(5)气浮池的容积计算选定池的平均水深H为2m，则inQ104T=60V6029.916.4minQQp10415.76)溶气罐直径Dd的计算因压力溶气罐的过流密度I取1000m3/(m2·d)，故溶气罐直径7)溶气罐高h的计算h=2h1+h2+h3+h4=2×0.09+0.2+1.0+1.1=2.48m式中：h1——罐顶，底封头高度(根据罐直径而定)，m；h2——布水区高度，一般取0.2-0.3m,本次设计取h3——贮水区高度，一般取1.0m；h4——填料层高度，当采用阶梯环时，可取1.0-1.3m,设计取1.1mn3.5水解酸化池的设计3.5.1水解酸化池作用水解酸化池是利用水解发酵菌在微氧条件下完成有机物降解的过程。由于屠宰废水COD含量较高且含有大量难降解有机物，通水解酸化池的工艺分为膜法和泥法，本设计采用前者，即水3.5.2设计参数溶解氧DO<0.3mg/l；3.5.3设计计算V22500 (2)池子尺寸取有效水深h=5m，则池子表面积为AV1667336m2(3)复核HRTV166716.03h，符合要求。Q104(4)填料容积V2V21667111m13，采用3层组合填料，每层1m，m的处。膜法池底仍可积泥，可以安装潜水搅拌机。可按每立方米W分4小格，选用4台潜水搅拌机。3.6接触氧化池的设计3.6.1接触氧化池作用接触过程中得到净化。有机物通过好氧微生物的作用，被降解为生物质与CO2，进而从污水中去除掉。3.6.2设计参数BOD5容积负荷M=1.0×103kg/(m3d)；填料层高度H=3m(填料层高宜采用2.5~3.5m)；3Lc=25mg/l。3.6.3设计计算1)生物接触氧化池的有效容积VVQ(LaLc)2500(80025)1937.5m3M1000(2)生物接触氧化池的总面积AV1937.52A645.8mH3H0 (H0H0Hh1h2h330.50.50.54.5mh2——填料层上水深，m,一般为0.4~0.5m，本次设(4)有效停留时间ttV1937.50.775dQ2500 (5)空气量D计算根据实验，确定气水比为20：1，即每立方米污水需气量为20m30DDQ20250050000m3/d003.7二沉池的设计3.7.1沉淀池的作用废水中含有的颗粒物质在重力作用沉淀，被收集去除。按出水区。本次设计采用竖流式沉淀池。3.7.2沉淀池的设计v1=0.01m/s。v1一般不大于40mm/s。水力停留时间(沉淀时间)：t=2h(1)沉淀池的最大设计流量qmaxqmax=Qmax=0.054m/s(2)中心管面积f(3)中心管直径d0d1=1.35d0故d0=2m式中：d0——(4)中心管喇叭口与反射板之间的缝隙高度h3h3=qmax/3.14v1d1=0.054/(3.140.012.7)=0.64m流出速度m/sd1——喇叭口直径,m(5)沉淀池有效端面积AA=qmax/v=0.054/0.02=2.7m2最大设计水量，m3/sqmax6)沉淀池直径DD=[4(A+f)/3.12]=3.7mm(7)沉淀部分有效水深h2h2=vt3600=0.0223600=144m其中D/h2=1.85/1.44=1.3<3,符合要求(8)污泥体积V(100-0)]400×100×10-3×1/[1.51000(100-95)]=16.8m3=4。5V1=3.14h5(R2+Rr+r2)/3=3.142.95(3.52+3.50.1+0.12)/3=39m3>3.54m3H设沉淀池保护高度hm高度h4=0.5m。H=h1+h2+h3+h4+h5=0.3+5.04+1.27+0.5+2.95=9.32m4.1污泥浓缩池4.1.1污泥浓缩池作用经过污泥浓缩，污泥含水率可由原来的99.7%降低为97%~4.1.2设计参数污泥浓缩池采用辐流式重力浓缩池。浓缩池进口污泥流量Q′=300m3/d(含水率为99.7%)。污泥固体通量M=20kg/(m2·d)；污泥固体浓度C=3kg/l4.1.3设计计算QC30032A45mM204A4458m。3)浓缩池高度4-1)则浓缩池直径D4-2)TQ123003.4m4-2)24A24454)浓缩池总深度4-3)Hhhh3.40.30.54.24-3)123泥管和排泥管均采用管径D=300mm，上清液送回至调节池。4.2贮泥池及污泥泵4.2.1贮泥池作用1)污泥量确认Q24QT(C1C2)100242500(60060)33(100P)1031000(10096)10338.1m/d33P——泥渣含水率,%;T——排泥周期，一般取，1~2天，这里取1天②根据5.1.3计算结果，来自浓缩池污泥量约为：Q'27.8m/d③集泥井污泥量Q3Q1Q28.17.815.9m32)贮泥池容积V3Q3T15.9463.6m33)贮泥池上部尺寸采用方形池子，具体尺寸为LBH0=7m7m4m，则上部容积为196m3。(4)斗部容积①将贮泥池设为正方形取斗底边l=2m，池，侧壁倾角h1=(7-2)tg50°/2≈2.5m则斗内有效容积为03(5)贮泥池总高度设超高h2=0.5m，则总高H=h1+h2+H0=2.5+0.5+4=7m。(6)校核贮泥池总容积为196+56.25=252>207，符合要求。选择型号G30-1污泥泵一台，功率1.2KW。4.3污泥脱水4.3.1污泥脱水作用浓缩后的污泥含水率将为97%左右，但体积还是很庞大。过脱水处理的污泥含水率可以降为60~70%，便于运输和储4.3.2设计选型(1)全封闭运行，现场清洁无污染； (3)设备布局紧凑，占地面积小，可明显减少征地及基建投5.1污水处理站平面布置5.1.1各处理单元构筑物的平面布置处理构筑物是污水处理的主体建筑物，在对它们进行平面布置时，应根据各构筑物的(1)贯通连接各处理构筑物之间管道应直通，应避免曲折，造成管理不便。(2)土方量做到基本平衡，避免劣质土壤地段。(3)在各处理构筑物之间应保持一定间距，以满足放工要求，一般间距要求5~10m，如有特殊要求构筑物其间距按有(4)各处理构筑物之间在平面上应尽量紧凑，减少占地面5.1.2辅助建筑物污水处理的辅助建筑物有泵房、办公室、集化验室应与处理构筑物保持适当距离，并应位于处理构筑物要求满足各种管道布置间距，满足良好的交通功能，有良好的绿化环境，对四周环境没有污染，又要满足各种功能要5.2污水处理站高程布置5.2.1高程布置原则各部分的水面标高，以使污水能按处理流程在处理构筑物之头损失(初步设计或扩初设计时，(1)水流流过各处理构筑物的水头损失，包括从进池到出(2)水流流过