日屠宰生豬2500頭屠宰廠廢水處理站工程設(shè)計

1、洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 洛 陽 理 工 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文） 題目: 日屠宰生豬2500頭屠宰廠廢水處理站工程設(shè)計 姓 名 楊鵬飛 系 （部） 環(huán)境工程與化學(xué)系 專 業(yè) 環(huán)境工程 指導(dǎo)教師 田文杰2013年4月20日 日屠宰生豬2500頭屠宰廠廢水處理站工程設(shè)計 摘 要本設(shè)計為屠宰廠生產(chǎn)廢水處理設(shè)計。屠宰廢水水質(zhì)的主要特點是含有大量的有機(jī)物，屬高濃度有機(jī)廢水，故其生化需氧量也較大。該屠宰廢水處理廠的處理水量為2500m3/d，不考慮遠(yuǎn)期發(fā)展。原污水中各項指標(biāo)為bod濃度為800mg/l，cod濃度為1200mg/l，ss濃度為1000mg/l。因該廢水bod值較大，不經(jīng)處理會

2、對環(huán)境造成巨大污染，故要求處理后的排放水嚴(yán)格達(dá)到國家一級排放標(biāo)準(zhǔn)，即：bod30mg/l,cod80mg/l,ss60mg/l。經(jīng)分析知該處理廢水屬易生物降解又無明顯毒性的廢水，可采用兩級生物處理以使出水達(dá)標(biāo)。一級處理主要采用物理法，用來去除水中的懸浮物質(zhì)和無機(jī)物。二級處理主要采用傳統(tǒng)活性污泥法，可有效去除水中的bod、cod。整個工藝具有投資少，處理效果好，工藝簡單，占地面積省，運(yùn)行穩(wěn)定，能耗少的優(yōu)點。關(guān)鍵詞：屠宰廢水處理，高濃度有機(jī)廢水，格柵，氣浮池，aa0法 daily slaughter pigs 2500 slaughter plant engineering design of w

3、astewater treatment station abstract this design is one slaughterhouse wastewater treatment. the degree of the desire is in a preliminary phase. the main distinguishing feature of the slaughterhouse wastewater treatment is that it contains the massive organic matters, so it belongs to the high deman

4、d is also hing. the water which needs to treatment in the slaughterhouse wastewater treatment plant is 2500m3/d, regardless of the specified future development. various target in the raw wastewater is: the concentration of bod is 800mg/l, the concentration of cod is 1200mg/l, the concentration of ss

5、 is 1000mg/l. for the slaughterhouse wastewaters bod is high, it could pollute the environment if drained before treatment, so it request the slaughterhouse wastewater which drained must be strictly treated to the one effluence standard in the country, which is as following: bod30mg/l,cod80mg/l,ss60

6、mg/l.after the analysis, the quality of this processing water belongs to the wastewater that easy biology degrade and not have the obvious poison, could use two levels of biological treatment to cause the water drained meet the designated standard .first level of processing mainly uses the physical

7、methods, which removes the suspended matter and the inorganic substance in the sewage. second levels of processing mainly uses the conventional activated sludge methods, which could remove bod, cod in the wastewater. the entire technological process have the characteristics of lower investment,good

8、treatment effect, easy technology process, using small area, running steady, and consuming lower energy.key words: slaughterhouse wastewater treatment， high concentration of organic wastewater, screens, flotation,conventional activated sludge 目錄前言1第1章 工程概況、設(shè)計原則、范圍、依據(jù)21.1工程概況21.2設(shè)計原則、范圍、依據(jù)4第2章 工藝流程的比

9、較和確定72.1工藝流程的比較72.2 工藝流程的確定13第3章 主要構(gòu)筑物的選擇153.1 格柵153.2 調(diào)節(jié)池153.3 沉砂池163.4 曝氣池163.5 消毒池173.6二沉池173.7污泥濃縮183.8污泥脫水20第4章 主要構(gòu)筑物的設(shè)計計算214.1 格柵設(shè)計計算214.2 調(diào)節(jié)池的計算274.3 隔油沉砂池284.4 二沉池314.5 污泥濃縮池324.6污泥脫水36第5章 平面布置及高程布置36 5.1 平面布置原則及說明365.2 高程布置37第6章 結(jié)論436.1 結(jié)論43參考文獻(xiàn)45附481前言屠宰業(yè)是我國出口創(chuàng)匯和保障供給的支柱產(chǎn)業(yè)之一，屠宰廢水主要來自牲畜的宰殺處理

10、，是我國最大的有機(jī)污染源之一，其污染強(qiáng)度還有不斷加劇的趨勢。屠宰廢水有腥味，呈紅褐色，含有大量皮毛、血污、碎肉、油脂和內(nèi)臟雜物。cod、bod、氨氮、ss等均有較高指標(biāo)，如cod達(dá)到600mg/l6000mg/l、bod為530mg/l3000mg/l、ss為400mg/l2700mg/l,無毒性，可生化性優(yōu)良，屠宰廢水不僅受其生產(chǎn)過程的影響明顯而且其水質(zhì)水量波動程度較大。我國很多屠宰廠尚未設(shè)置廢水處理裝置或著對排放的廢水進(jìn)行綜合利用，因而污染物質(zhì)尤其是高濃度的有機(jī)物對水環(huán)境造成了極大的污染，屠宰廢水的污染已不容忽視1。洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 第1章 工程概況、設(shè)計原則、范圍、依據(jù)1.1

11、工程概況 1.1.1概述 某屠宰廠日屠宰生豬2000-2500頭，產(chǎn)生的廢水主要來自屠宰、沖洗、淋洗、胴修、剖解、燙毛、副食品加工、油脂和洗油加工等，并且還有來自冷凍機(jī)房的冷卻水和來自車間衛(wèi)生設(shè)備、洗衣房、鍋爐、辦公樓和廠內(nèi)福利設(shè)施的生活污水。廢水中含有大量的血污、油脂、毛、肉屑、骨屑、未消化的食料和糞便等污染物，帶有令人不適的血紅色和使人厭惡的血腥味。1.1.2水量、水質(zhì)資料 該廠的處理水量經(jīng)監(jiān)測，日平均流量定為2500m3/d，日變化系數(shù)為1.8。經(jīng)過監(jiān)測及對排放水質(zhì)的要求（肉類加工工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)項目codcr(mg/l)bod5(mg/l)ss(mg/l)氨氮總氮 油設(shè)計進(jìn)水水質(zhì)1

12、200800 1000 60 200 80設(shè)計出水水質(zhì) 803060 15 - 15 表1-1 進(jìn)水水質(zhì)和排放標(biāo)準(zhǔn) 經(jīng)過小試實驗，混凝處理污水去除色度所用化學(xué)藥品及用量如下表所示：藥品名稱單位數(shù)量pac（聚合氯化鋁）mg/l90pam（聚丙烯酰胺）mg/l1.2 表1-2 藥品名稱及用量1.1.3地質(zhì)資料該廠區(qū)所處地區(qū)地質(zhì)良好，厚度4.511m，地基承載能力為1kg/cm，地震烈度小于6度。多年主導(dǎo)風(fēng)向為北風(fēng)和西北風(fēng)。夏季主導(dǎo)風(fēng)向為西北風(fēng)。夏季平均風(fēng)速1.8m/s；冬季平均風(fēng)速1.6m/s；氣溫：最冷月平均為-3.5；最熱月平均為33.5；最大凍土深度為0.16m；降水量多年平均為每年1250

13、mm； 蒸發(fā)量多年平均為1010mm； 地下水水位為地面下5-6m。1.1.4用地資料 廢水處理站占地如下圖所示，為一100m×60m的矩形區(qū)域，在廠內(nèi)的一個角落。原排水管距圍墻距離為3m。管底標(biāo)高為-3.00m，污水渠的最高水位為-0.20m(以廠內(nèi)地面為±0.00米)。 污水渠在廠區(qū)的正北方，廢水處理站的東西側(cè)均為居民區(qū)。主導(dǎo)風(fēng)向為西南風(fēng)1.2設(shè)計原則、范圍、依據(jù) 1.2.1設(shè)計原則 (1) 根據(jù)屠宰廢水的特點，選擇成熟的工藝路線，既要做到技術(shù)可靠確保處理后出水達(dá)標(biāo)排放，出水穩(wěn)定，還要設(shè)備簡單、操作方便、易于維護(hù)檢修，日常運(yùn)行維護(hù)費用低。 (2) 在保證處理效果前提下，

14、充分考慮城市寸土寸金的現(xiàn)實，盡量減少占地面積，降低基建投資。平面布置和工程設(shè)計時，布局力求合理、通(3) 具有一定的自動控制水平，在確定自控程度時兼顧經(jīng)濟(jì)合理性。(4) 整個處理系統(tǒng)建設(shè)時施工方便，工期短，運(yùn)行時能耗低。1.2.2 設(shè)計范圍 根據(jù)對屠宰廢水特點的分析和處理出水水質(zhì)要求進(jìn)行設(shè)計。經(jīng)論證選擇經(jīng)濟(jì)上合理，技術(shù)上可行的處理方案，然后確定具體的、符合實際的工藝流程。對所選流程中的主要構(gòu)筑物進(jìn)行工藝計算，主要設(shè)備進(jìn)行選型。根據(jù)任務(wù)書要求，進(jìn)行合理的平面布置。確定自動控制及監(jiān)測方案，進(jìn)行初步的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，包括工程投資和人員編制、成本分析等，附必要的圖紙。 1.2.3設(shè)計依據(jù) 1.肉類加工業(yè)

15、污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(gb134571992)中的一級標(biāo)準(zhǔn)，廢水處理后要求達(dá)到：codcr80 mg/l, bod530 mg/l,ss60mg/l，植物油15mg/l,nh3-n15mg/l。.2.根據(jù)所給資料該廠處理工程設(shè)計最大水量為2500m3/d，處理水質(zhì)執(zhí)行肉類加工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(gb134571992)水質(zhì)指標(biāo)cod lbod（l）ss（l）氨氮（/l）油 總氮進(jìn)水水質(zhì)1200800100012080 200出水水質(zhì)8020601515 - 表1-3 進(jìn)水水質(zhì)及排放標(biāo)準(zhǔn) 第2章 工藝流程的比較和確定2.1工藝流程的比較 常用的污水處理方法有：sbr法，氧化溝法、ab法，傳統(tǒng)活性污泥法等

16、等。下面對這幾種方案進(jìn)行比較，用以確定污水的處理工藝。2.1.1 sbr法（間歇式活性污泥法）sbr法工藝是一種正處于發(fā)展、完善階段的技術(shù)，因為從sbr法的再次興起直至應(yīng)用到今天只不過十幾年的歷史，許多研究工作剛剛起步，缺乏科學(xué)的設(shè)計依據(jù)和方法以及成熟的運(yùn)行管理經(jīng)驗。sbr法現(xiàn)階段在基礎(chǔ)研究方面、實踐應(yīng)用方面、工程設(shè)計方面仍存在問題。例如：sbr的適宜規(guī)模、運(yùn)行模式的選擇于設(shè)計方法脫節(jié)、合理的設(shè)計和運(yùn)行參數(shù)的選擇、建立完整的運(yùn)行維護(hù)和管理方法等等。sbr法的方案特點： (1)占地面積小，造價低； (2)適合于中小水量的污水處理工藝 (3)污泥沉降效果好； (4)處理效果好，不僅能去除有機(jī)物，還

17、能有效地進(jìn)行生物脫氮；(5)自動化程度高，基建投資大；(6)處理流程簡單，構(gòu)筑物少，可不設(shè)沉淀池； 2.1.2氧化溝法 氧化溝也叫做氧化渠，也稱為循環(huán)曝氣池，是一種改良的活性污泥法。氧化溝可以認(rèn)為是一完全混合曝氣池，其具有很強(qiáng)的抗沖擊負(fù)荷能力。其特點如下：(1)氧化溝池體狹長，長達(dá)數(shù)十米到百米以上，池體深度較淺，一般為2m，曝氣裝置一般常采用表面曝氣器，進(jìn)水和出水裝置構(gòu)造簡單；(2)氧化溝中污水流態(tài)可以按照完全混合推流式考慮，其對水溫、水量、水質(zhì)的變動有較強(qiáng)的適應(yīng)性，處理水質(zhì)良好，生化需氧量負(fù)荷低，污泥產(chǎn)率低，排泥量少，污泥齡長。(3)氧化溝在流程中省略了污泥消化池和初次沉淀池，有時還可以省略

18、二次沉淀池和污泥回流裝置2.1.3 ab法ab法污水處理工藝是吸附-生物降解工藝的簡稱。是兩段活性污泥法，分為a段和b段，a段為吸附段，b段為生物氧化段，ab段擁有各自獨立的污泥回流系統(tǒng)，因為有各自獨特的微生物種群，有利于系統(tǒng)功能的穩(wěn)定。其特點如下：(1)去除污染物效果好，bod5的去除率可以達(dá)到90%95%，cod的去除率可以達(dá)到80%90%；(2)運(yùn)行穩(wěn)定性好 ab法工藝具有很強(qiáng)的抗沖擊負(fù)荷能力，運(yùn)行穩(wěn)定性好；(3)良好的脫氮除磷效果 脫氮效果為30%40%，除磷效果可達(dá)50%70%，其中a段對氮和有機(jī)物的去除比常規(guī)的處理高許多倍，通過可理控制a段和b段的運(yùn)行條件，可以明顯改善b段中進(jìn)水的

19、水質(zhì)，以提高處理工藝的除磷脫氮作用，若不能保證a段正常運(yùn)行，b段不能發(fā)揮效應(yīng)，處理效果易受影響2.1.4 傳統(tǒng)活性污泥法傳統(tǒng)活性污泥法是依據(jù)廢水的自凈作用原理發(fā)展而來的。普通活性污泥系統(tǒng)主要由曝氣池，曝氣系統(tǒng)，二沉池，污泥回流系統(tǒng)和剩余污泥排放系統(tǒng)組成，其工藝流程如圖所示。廢水在經(jīng)過沉砂、初沉等工序進(jìn)行一級處理，去除了大部分懸浮物和部分bod后即進(jìn)入曝氣池，再經(jīng)過二次沉淀池，最后出水。傳統(tǒng)活性污泥法的方案特點：(1)工藝成熟，管理運(yùn)行經(jīng)驗豐富；(2)曝氣時間長,吸附量大,去除效率高9095%；(3)運(yùn)行可靠，出水水質(zhì)穩(wěn)定；(4)污泥顆粒大，易沉降;(5)不適于水質(zhì)變化大的水質(zhì)；(6)污泥需進(jìn)行

20、厭氧消化，可以回收部分能源；本設(shè)計曝氣部分采用a2/o工藝：按實際意義來說，本工藝稱為厭氧-缺氧-好氧法更為準(zhǔn)確。該工藝在厭氧好氧除磷工藝(a2o)中加一缺氧池，將好氧池流出的一部分混合液回流至缺氧池前端，以達(dá)到硝化脫氮的目的。 a2/o法的可同步除磷脫氮機(jī)制由兩部分組成：一是除磷，污水中的磷在厭氧狀態(tài)下(do<0.3mg/l)，釋放出聚磷菌，在好氧狀況下又將其更多吸收，以剩余污泥的形式排出系統(tǒng)。 二是脫氮，缺氧段要控制do<0.5 mg/l，由于兼氧脫氮菌的作用，利用水中bod作為氫供給體(有機(jī)碳源)，將來自好氧池混合液中的硝酸鹽及亞硝酸鹽還原成氮氣逸入大氣，達(dá)到脫氮的目的. 其

21、特點總結(jié)如下：1在厭氧-缺氧-好氧交替運(yùn)行下，絲狀菌不會大量繁殖，不會發(fā)生污泥膨脹。2厭氧好氧池只需輕微攪拌，使之混合，而以不增加溶解氧為度。3在同時脫氮除磷去除有機(jī)物的工藝中，該工藝流程最為簡單，總的水力 停留時間也少于同類其它工藝。4厭氧、缺氧、好氧3種不同的環(huán)境條件和不同種類微生物菌群的有機(jī)配 合，能同時具有去除有機(jī)物、脫氮除磷的功能。2.2 工藝流程的確定從上面的對比中我們可以設(shè)計如圖2-1廢水處理工藝流程，屠宰廢水首先經(jīng)過撈毛機(jī)和格柵，由于水中含有大量的豬毛，內(nèi)臟碎塊等大塊雜物。所以廢水經(jīng)過格柵，用以除去廢水中較大的懸浮物、漂浮物、纖維物質(zhì)和固體顆粒物質(zhì)，以保證后續(xù)處理單元和水泵的正

22、常運(yùn)行，減輕后續(xù)處理單元的負(fù)荷，防止阻塞排泥管道。經(jīng)格柵處理的廢水流進(jìn)入調(diào)節(jié)池，調(diào)節(jié)池起到調(diào)節(jié)水質(zhì)的作用，然后廢水通過污水提升泵到隔油沉砂池，格柵處理后的廢水中動植物油和有機(jī)懸浮物含量還較高，采用隔油沉砂能很好地去除廢水中的動植物油和初步去除污水中大顆粒懸浮有機(jī)污染物。廢水經(jīng)過a2o工藝可以同時完成有機(jī)物的去除、硝化脫氮、磷的過量攝取而被去除等功能，在實際運(yùn)行過程中，二沉池發(fā)揮重要作用，二沉池是對污水中的以微生物為主體的、比重小的、因水流作用易發(fā)生上浮的固體懸浮物進(jìn)行分離，沉淀物依靠重力排至污泥濃縮池。流程說明：屠宰廢水首先經(jīng)過撈毛機(jī)和格柵，去除其中的大量豬毛和大塊雜物等等。因為水中含有的豬毛

23、，內(nèi)臟碎塊等大塊雜物，如果得不到及時清除會造成后續(xù)處理過程的堵塞和淤積。廢水從格柵出來，通過污水提升泵到調(diào)節(jié)池，調(diào)節(jié)池起到調(diào)節(jié)水量和水質(zhì)的作用，廢水經(jīng)過調(diào)節(jié)池流進(jìn)隔油沉砂池，主要去除廢水中的油和沙粒，之后進(jìn)入aao生物池，a2o工藝它可以同時完成有機(jī)物的去除、硝化脫氮、磷的過量攝取而被去除等。廢水經(jīng)過生物池流進(jìn)二沉池進(jìn)行進(jìn)一步清除，然后再到消毒池，投加消毒劑，停留一段時間，就可以排放。通過二沉池的污泥一部分經(jīng)過污泥濃縮池和污泥干華池的濃縮和干華處理進(jìn)行污泥運(yùn)輸，另外一部分污泥回流至生物池進(jìn)行循環(huán)處理。 第三章 主要構(gòu)筑物的選擇3.1 格柵格柵用以去除廢水中較大的懸浮物、漂浮物、纖維物質(zhì)和固體顆

24、粒物質(zhì)，以保證后續(xù)處理單元和水泵的正常運(yùn)行，減輕后續(xù)處理單元的負(fù)荷，防止阻塞排泥管道。本設(shè)計中在泵前設(shè)置一道格柵。泵前為細(xì)格柵。由于污水量大，相應(yīng)的柵渣量也較大，故采用機(jī)械格柵。柵前設(shè)閘板供格柵檢修時用，格柵的渠道內(nèi)設(shè)液位計，控制格柵的運(yùn)行。格柵間配有一臺螺旋輸送機(jī)輸送柵渣。螺旋格柵壓榨輸送出的柵渣經(jīng)螺旋運(yùn)輸機(jī)送入渣斗，打包外運(yùn)。細(xì)格柵有1座。柵前水深為0.4m，過柵流速0.8m/s,柵條間隙0.01m,格柵傾角為60°。3.2 調(diào)節(jié)池 調(diào)節(jié)池，也稱事故池。有如下作用：1、初步沉降、分離；2、調(diào)節(jié)水質(zhì)，是水質(zhì)能夠均衡一些，有利于下一道工序；3、調(diào)節(jié)水量。如果進(jìn)水不是勻速的，這個池子就

25、可以調(diào)節(jié)；4、可實現(xiàn)事故緩沖的作用。如果后面的處理工序出現(xiàn)小的故障，廢水可在這里做暫短的貯存，起到緩沖的作用，不至于是生產(chǎn)工序因廢水不能排除而停機(jī) .取調(diào)節(jié)時間為8小時,設(shè)池內(nèi)有效水深h1=5m，則調(diào)節(jié)池的表面積為360 , 即調(diào)解池規(guī)格為： 3.3 沉砂池 沉砂池的形式有平流式、豎流式、輻流式沉砂池。其中，豎流式沉砂池是污水自下而上由中心管進(jìn)入池內(nèi)，無機(jī)物顆粒借重力沉于池底，處理效果一般較差。曝氣沉砂池是在池體的一側(cè)通入空氣，使污水沿池旋轉(zhuǎn)前進(jìn)，從而產(chǎn)生與主流垂直的橫向環(huán)流,平流式矩形沉砂池是常用的形式，具有結(jié)構(gòu)簡單，處理效果好的優(yōu)點。其缺點是沉砂中含有15%的有機(jī)物，使沉砂的后續(xù)處理難度加

26、大。故綜合比較本設(shè)計采用平流式沉砂池。尺寸： 有效水深為0.25m。3.4 生物池 本設(shè)計采用傳統(tǒng)活性污泥法（又稱普通活性污泥法），該法對bod的處理效果可達(dá)90%以上。傳統(tǒng)活性污泥法按池形分為推流式曝氣池和完全混合曝氣池。推流式曝氣特點是：廢水濃度自池首至池尾是逐漸下降的，由于在曝氣池內(nèi)存在這種濃度梯度，廢水降解反應(yīng)的推動力較大，效率較高；推流式曝氣池可采用多種運(yùn)行方式；對廢水的處理方式較靈活；由于沿池長均勻供氧，會出現(xiàn)池首供氣不足，池尾供氣過量的現(xiàn)象，增加動力費用的現(xiàn)象。完全混合式曝氣池的特點是：由于全池需氧要求相同，能節(jié)省動力；沉淀池與曝氣池合建，不需要單獨設(shè)置污泥回流系統(tǒng)，便于運(yùn)行管理

27、；沖擊負(fù)荷的能力較強(qiáng)；易引起污泥膨脹；適于工業(yè)廢水，尤其是高濃度有機(jī)廢水的處理。綜上，根據(jù)各自特點本設(shè)計選擇推流式活性污泥法。在運(yùn)行方式上，以推流式活性污泥法為基礎(chǔ)，輔以分段曝氣系統(tǒng)運(yùn)行。曝氣系統(tǒng)采用鼓風(fēng)曝氣，選擇其中的網(wǎng)狀微孔空氣擴(kuò)散器。共有1座曝氣池，池長為24m，高為4.5m，寬23m，有效水深為4m,污泥回流比r=20：1。3.5 消毒池 城市污水經(jīng)二級處理后，水質(zhì)改善，但仍有存在病原菌的可能，因此在排放前需進(jìn)行消毒處理。液氯是目前國內(nèi)外應(yīng)用最廣泛的消毒劑，它是氯氣經(jīng)壓縮液化后，貯存在氯瓶中，氯氣溶解在水中后，水解為hcl和次氯酸，其中次氯酸起主要消毒作用。氯氣投加量一般控制在1-5m

28、g/l,接觸時間為30分鐘。接觸池 長為27m，寬12.6m,高為2.5m，有效水深為2.42m 3.6二沉池沉淀池主要去除依附于污水中的可以沉淀的固體懸浮物，按在污水流程中的位置，可以分為初次沉淀池和二次沉淀池。初次沉淀池是對污水中的以無機(jī)物為主體的比重大的固體懸浮物進(jìn)行沉淀分離。二次沉淀池是對污水中的以微生物為主體的、比重小的、因水流作用易發(fā)生上浮的固體懸浮物進(jìn)行分離。沉淀池按水流方向可分為平流式的、豎流式的和輻流式的三種。平流式沉淀池具有池子配水不易均勻，排泥操作量大的缺點，而豎流式沉淀池適用于處理水量不大的小型污水處理廠，輻流式沉淀池不僅適用于大型污水處理廠，而且具有運(yùn)行簡便，管理簡單

29、，污泥處理技術(shù)穩(wěn)定的優(yōu)點。所以，本設(shè)計二沉池選用了輻流式沉淀池。 二沉池1座，直徑為19m，高為4.7m，有效水深為3m。也采用中心進(jìn)水，周邊出水，排泥裝置采用周邊傳動的刮吸泥機(jī)。其特點是運(yùn)行效果好，設(shè)備簡單。3.7污泥濃縮 濃縮池的形式有離心濃縮池，氣浮濃縮池，和重力濃縮池等等。離心濃縮主要適用于場地狹小的場合，其最大不足是能耗高，一般達(dá)到同樣效果，其電耗為其它法的10倍。氣浮濃縮適用于疏水性污泥或者懸濁液很難沉降且易于混合的場合，例如，接觸氧化污泥、延時曝起污泥和一些工業(yè)的廢油脂等。重力濃縮池是污水處理工藝中常用的一種污泥濃縮方法，按運(yùn)行方式分為連續(xù)式和間歇式，前者適用于大中型污水廠，后者

30、適用于小型污水廠和工業(yè)企業(yè)的污水處理廠等。從適用對象和經(jīng)濟(jì)上考慮，故本設(shè)計采用重力濃縮池。形式采用連續(xù)式的，其特點是濃縮結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，運(yùn)行費用低，動力消耗小，貯存污泥能力強(qiáng)。采用水密性鋼筋混凝土建造，設(shè)有進(jìn)泥管、排泥管和排上清夜管。濃縮池一座，直徑為10米，濃縮時間8h。3.8污泥脫水 壓濾機(jī)、真空過濾脫水機(jī)等。本設(shè)計采用帶式壓濾機(jī)，其特點是：濾帶可以回旋，脫水效率高；噪音??；省能源；附屬設(shè)備少，操作管理維修方便，但需正確選用有機(jī)高分子混凝劑。另外，為防止突發(fā)事故，設(shè)置事故干化場，使污泥自然干化。項 目污染物濃度（單位：mg/l，ph除外）bod cod ssnh3n油計進(jìn)水800120

31、010006080計出水3080601515去除率（%）96.2593.3947581.25 表3-1 污染物濃度及去除率序號設(shè)備名稱規(guī)格型號揚(yáng)程/m功率/kw數(shù)量備注1污水提升泵is80-65-125185.521用1備2污泥泵20qw300-71113羅茨鼓風(fēng)機(jī)tsd1502232用1備4攪拌器15電氣自控系統(tǒng)6廠區(qū)照明1晚間使用7次氯酸發(fā)生器hbr-01171消毒池消毒 表3-2 設(shè)備規(guī)格及數(shù)量序號構(gòu)建筑物名稱尺寸規(guī)格數(shù)量有效容積結(jié)構(gòu)形式1二沉池19m4.7m3m11.13m3地下鋼2調(diào)解池12160m3地下鋼3沉砂池15m0.832m0.25mmmmmmmm119.44m3地下鋼4曝氣

32、池24m23m4.5m12484m3地下鋼5污泥干化池10m9m6m1800m3地下鋼6污泥濃縮池7m6.7m5m1234.5m 表3-3 構(gòu)筑物的規(guī)格和數(shù)量 第4章 主要構(gòu)筑物的設(shè)計計算4.1 格柵設(shè)計計算4.1.1 設(shè)計說明 格柵是一種簡單的過濾設(shè)備，由一組或多組平行的金屬條制成的框架，斜置于廢水流經(jīng)的渠道中。格柵設(shè)于污水處理廠所有處理構(gòu)筑物之前，或設(shè)在泵站前，用于截留廢水中粗大的懸浮物和漂浮物，防止其后處理構(gòu)筑物的管道閥門或水泵堵塞。按柵條間隙，可分為粗格柵（50-100mm）、中格柵（10-40mm）、細(xì)格柵（3-10mm）三種，按清渣方式可分為人工清渣格柵和機(jī)械清渣格柵兩種4.1.2

33、 設(shè)計參數(shù)的選取過柵流速一般采用0.6-1.0m/s；格柵傾角一般采用45°-75°；通過格柵的水頭損失一般采用0.08-0.15m；柵前渠道內(nèi)水流速度一般為0.4-0.9m/s；格柵間必須設(shè)置工作臺，臺面應(yīng)高出柵前最高設(shè)計水位0.5m，工作臺上應(yīng)有安全和商品沖洗設(shè)施5；工作臺兩側(cè)過道寬不小于0.7m，工作臺正面過道寬度，人工清渣不小于1.2m4.1.3 格柵的間隙數(shù)n已知，最大設(shè)計流量qmax=25001.8m3/d=4500/(24×3600)m3/s=0.052m3/s，假設(shè)格柵傾角=60°,柵條間隙b=0.01m，柵前水深h=0.4m，過柵流速v

34、=0.8m/s，代入公式得 n=15.1(取n=16)式中，n柵條間隙數(shù)，個； qmax最大設(shè)計流量，m3/s； 格柵傾角；度 b柵條間隙，m； h柵前水深，m； v過柵流速，m/s。 4.1.4 格柵寬度b已知，柵條間隙數(shù)n=16個，柵條凈間隙b=0.005m，假設(shè)柵條寬度s=0.01m，代入公式得b=s(n-1)+bn=式中，b格柵寬度，m； s柵條寬度，m； n柵條間隙數(shù)，個； b柵條凈間隙，m。4.1.5 柵前漸寬部分長度l1已知，格柵寬度b=0.23m，假設(shè)進(jìn)水渠道寬b1=0.13m，進(jìn)水渠展開角度1=20°，代入公式得l1=m式中，l1進(jìn)水渠漸寬部分長度，m； b格柵寬度

35、，m； b1進(jìn)水渠道寬，m； 1進(jìn)水渠展開角度，度。4.1.6 柵后漸窄短長度l2已知，柵前漸寬段長度l1=0.137m，代入公式得m式中，l2柵后漸窄段長度，m；4.1.7 通過格柵水頭損失h1已知，過柵速度v=0.8m/s，重力加速度g=9.81m2/s，格柵傾角=60o，柵條間隙b=0.01m，柵條寬度s=0.02m，假設(shè)格柵斷面背水面部分為半圓矩形=1.67，代入公式得=mm式中，h1通過格柵的水頭損失，m； k系數(shù)，一般取3； h0計算得出的水頭損失； 阻力系數(shù)，其值與柵條斷面形狀有關(guān)； v過柵流速，m/s； g重力加速度，m2/s； 格柵傾角，度； 系數(shù)，其值與柵條斷面形狀有關(guān)；

36、s柵條寬度，m；b柵條間隙，m。4.1.8 柵后總高度h已知，水頭損失h1=0.142m，假設(shè)，柵前渠道超高h(yuǎn)2=0.3m，柵前水深，代入公式h=0.4m 得h=h1+h2+h=0.142+0.3+0.4=0.842m 式中，h柵后槽總高度，m； h1水頭損失，m； h2柵前渠道超高，m； h柵前水深，m。4.1.9 柵槽總長度l已知，柵前漸寬段長度l1=0.137，柵后漸窄段長度l2=0.069m，格柵前槽高h(yuǎn)1=0.142+0.4=0.542m，進(jìn)水渠展開角度1=20o，代入公式得 式中，l柵槽總長度，m； l1柵前漸寬段長度，m； l2柵后漸窄段長度，m； h1格柵前槽高，m； 1進(jìn)水渠

37、展開角度，度4.1.10 每日清渣量w已知，最大設(shè)計流量qmax=0.052m3/s，格柵間隙n=16個，所以取柵渣量標(biāo)準(zhǔn)w1=0.08m3柵渣/103m3污水，假設(shè)屠宰污水量變化系數(shù)k2=1.8，代入公式得=所以采用機(jī)械格柵清渣或人工清渣都可。式中，w每日清渣量，m3/d； qmax最大設(shè)計流量，m3/s； w1柵渣量標(biāo)準(zhǔn)，m3柵渣/103m3污水； k2生活污水流量變化系數(shù)。4.2 調(diào)節(jié)池的計算調(diào)節(jié)池主要是用來調(diào)節(jié)水量、水質(zhì)。取調(diào)節(jié)時間為8小時，則池容積v1為：式中, q最大日處理量（m3/h）； t調(diào)節(jié)時間（h）； =1500m3設(shè)計中考慮的理論容積要比調(diào)節(jié)池的實際容積大 =1.2

38、15;1500 =1800m3設(shè)池內(nèi)有效水深h1=5m，則調(diào)節(jié)池的表面積為 設(shè)計調(diào)節(jié)池為長方形，設(shè)其寬為18m，則其長為20m，超高h(yuǎn)2=0.5m，保護(hù)水深h3=0.5m，則調(diào)節(jié)池深度h為：即調(diào)解池規(guī)格為： 。4.3 隔油沉砂池設(shè)計參數(shù)的選取:污水在池內(nèi)的最大流速為0.3m/s，最小流速為0.15m/s。最大流量時，污水在池內(nèi)的停留時間不少于30s，一般為30s60s。有效水深應(yīng)不大于1.2m，一般采用0.251.0，池寬不小于0.6m。池底坡度一般為0.010.02，當(dāng)設(shè)置除砂設(shè)備時，可根據(jù)除砂設(shè)備的 要求，考慮池底形狀 4.3.1長度l l=vt=0.25×60=15m式中, v

39、最大設(shè)計流量時的速度，m/s ; t最大設(shè)計流量時的停留時間，s。4.3.2水流斷面積a式中, qmax 最大設(shè)計流量;4.3.3池總寬度b 式中, h2設(shè)計有效水深，m;4.3.4 貯砂斗所需容積 v 式中, x污水的沉砂量，一般采用0.03l/m3; t排砂時間的間隔，d; k肉類污水流量總變化系數(shù)。4.3.5 貯砂斗各部分尺寸計算設(shè)貯砂斗底寬b1=0.5m，斗壁與水平面的傾角為60o，設(shè)斗高h(yuǎn)=1m，則貯砂斗的上口寬b2為： 貯砂斗的容積v1：式中, 貯砂斗高度，m; 分別為貯砂斗上口和下口的面積4.3.6 貯砂室的高度h3設(shè)采用重力排砂，池底坡度i=6%，坡向砂斗，則h=h+0.06l

40、=1+0.06(l-2b)/2=1.344.3.7 池總高度h采用超高h(yuǎn)1=0.2，設(shè)采用機(jī)械刮泥，池底坡i=0，且池底不存泥。則 h=h1+h2+h3=0.2+0.3+1.34=1.84m式中，h1超高，m;h3貯砂斗高度，m;4.4 二沉池 該沉淀池采用中心進(jìn)水，周邊出水的輻流式沉淀池，采用刮泥機(jī)。1. 設(shè)計參數(shù) 設(shè)計進(jìn)水量 q=4500 表面負(fù)荷 的范圍為1.0-1.5 取=1 固體負(fù)荷 =70 水力停留時間 t=4h 堰負(fù)荷取 2.02. 設(shè)計計算 （1）沉淀池面積 按表面負(fù)荷算： (2)沉淀池直徑： （取直徑為16m） 有效水深為： （3）儲泥斗容積 貯泥時間，則二沉池污泥區(qū)所需存泥

41、容積 則污泥區(qū)高度為（4）二沉池總高度取二沉池緩沖層高度為 超高為則池邊總高度為h=4+1.87+0.3+0.2=6.37m設(shè)池底度為i=0.05. 則池底坡度降為則池中心總深度為4.5 污泥濃縮池濃縮池選用輻流式濃縮池。其簡圖如圖3-3。 4.5.1 濃縮池面積a設(shè)其剩余污泥含水率，即固體濃度，濃縮后使污泥固體濃度為，即污泥含水率，選取污泥固體通量為50kg/(m2·d)，則進(jìn)水cod濃度為1200mg/l,二沉池出水cod濃度為80mg/l,整體去除效率=（1200-80）/1200=93.3。按每去除1kgcod產(chǎn)生0.3kg污泥，整套工藝產(chǎn)生的污泥質(zhì)量為4500×1

42、03×1200×10-6×0.933×0.3=1511.5kg/d。 因為從二沉池排出的污泥的含水率為99.4，則每天產(chǎn)生的濕污泥量q=1511.5/1000×(1-99.4%)=252m3/d。 式中，污泥量（m3/d）; 污泥固體濃度（kg/m3）； g污泥固體通量（kg/(m2·d)），這里取50kg/(m2·d)。4.5.2 濃縮池直徑dd=(取直徑為7m) 4.5.3 濃縮池深度h （取有效水深為5m） 式中，濃縮池工作部分的有效水深（m）； 濃縮時間（h），取12h； 污泥量（m3/d）； 濃縮池面積（）；設(shè)超高

43、，緩沖層高度，濃縮池設(shè)機(jī)械刮泥，池底坡度，污泥斗下底直徑，上底直徑，斗壁與水平面的傾角為55°，則池底坡度造成的深度式中，濃縮池直徑（m）；污泥斗上底直徑（m）；池底坡度。代入數(shù)據(jù) 污泥斗高度 式中，污泥斗下底直徑（m）； 污泥斗上底直徑（m）。代入數(shù)據(jù) =1（m）濃縮池深度 式中， 超高（m）； 濃縮池工作部分的有效水深（m）； 緩沖層高度（m）； 池底坡度造成的深度（m）； 污泥斗高度（m）。代入數(shù)據(jù) h=0.3+5+0.3+0.115+1=6.7m4.6污泥脫水 由于每天的污泥量比較少，該廠處在市郊，可以進(jìn)行把污泥堆肥，可以節(jié)約成本，故污泥濃縮后排入干化池，達(dá)到一定量后，可以運(yùn)

44、走，貯泥池的設(shè)計為方形。設(shè)計參數(shù) 停留時間hrt為2天（每天實際處理時間6h），設(shè)計泥量 q=252 m3/d污泥干化池所需體積 v=q.hrt =504m3 取長度為10m，寬度為9m，高為6m則污泥干化池尺寸為 10m×9m×6m 第5章 平面布置及高程布置 5.1 平面布置原則及說明 (1) 處理構(gòu)筑物的布置緊湊，縮短連接管渠，節(jié)省占地，便于管理?？紤]到在構(gòu)筑物之間輔設(shè)管渠、閥門等附屬設(shè)備，施工和運(yùn)行管理的要求，構(gòu)筑物之間一定的間距 (2) 處理構(gòu)筑物應(yīng)盡量按順序布置，避免管線迂回，充分利用地形，降低能耗，減少土方量。 (3) 處理構(gòu)筑物合理設(shè)置超越管線，以便在事故或

45、檢修時污水能超越后續(xù)構(gòu)筑物排入事故池或直接排入水體6。 (4) 污泥構(gòu)筑物盡量集中布置，以利于安全和管理。污泥區(qū)不設(shè)在夏季主導(dǎo)風(fēng)向的上風(fēng)向，并遠(yuǎn)離辦公樓的生活區(qū)。 (5) 經(jīng)常有人工作、活動的建筑物，如辦公室、化驗室、中心控制室等，布置在夏季主導(dǎo)風(fēng)向的上風(fēng)向。5.2 高程布置5.2.1高程布置原則 1 做好污水高程布置與污泥高程布置的配合，盡量同時減少兩者的提升次數(shù)和高度。 2 協(xié)調(diào)好高程布置平面布置的關(guān)系，做到既減少占地，又有利于污水、污泥輸送。3 充分利用地形地勢，使污水能盡量自流通過污水處理構(gòu)筑物，最后排出廠外4 協(xié)調(diào)好污水處理廠總體高程布置與單體豎向設(shè)計，既便于正常排放，又有利于檢修排

46、空。5.2.2 沿程阻力損失計算及標(biāo)高確定 根據(jù)流量q，確定管徑d，確定流速 v。管路水力損失計算：直管水頭損失 hr=l管件局部水頭損失 hf=x·2/2g管道總阻力損失 h=hrhf局部損失：管道進(jìn)口局部損失系數(shù)x1=0.5；管道出口局部損失系數(shù)x2=1.0；具體計算結(jié)果見表4。由于在進(jìn)行阻力損失計算時沒有考慮實際管網(wǎng)布置，因此在實際的高程布置時，所取的高差都將略大于表4中的計算結(jié)果7。管道及構(gòu)筑物名稱qm3/h管渠設(shè)計參數(shù)d v lmm m/s m水頭損失沿程 局部 構(gòu)筑物 合計m m m m格柵1330.830.83格柵至調(diào)節(jié)池1332001.082640.04190.012

47、60.0544調(diào)節(jié)池12055調(diào)節(jié)池至隔油沉砂池1203000.4562120.01470.00440.0191隔油沉砂池1201.311.31隔油沉砂池至水解酸化池1203000.456260.00730.00220.0095表5-1 阻力損失計算一覽表水解酸化池池至sbr1203000.456280.00980.00290.0127sbr1206.06.0sbr至消毒池1303000.494380.01130.00340.0147消毒池130消毒池至出水口1303000.494360.00850.00250.011 第6章 結(jié)論6.1 結(jié)論 屠宰廢水是一種非常典型的有機(jī)廢水，其中主要含有大

48、量的有機(jī)物質(zhì)和動物油脂，懸浮物濃度及氮、磷的含量也較高，廢水呈紅褐色，有腥味，含有大量血污、皮毛、碎骨肉、油脂和內(nèi)臟雜物。經(jīng)過國內(nèi)外大量的理論研究和實踐證明，生物法處理屠宰廢水效果穩(wěn)定、工藝可靠。這其中又以生物法中的sbr工藝最為明顯，而且其還具有構(gòu)筑物少、投資及運(yùn)行費用低、占地面積小、不易發(fā)生污泥膨脹、脫氮除磷能力強(qiáng)、流程簡單、操作靈活、抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)、剩余污泥性質(zhì)穩(wěn)定等優(yōu)點，特別適用于處理沖擊負(fù)荷強(qiáng)的牲畜家禽屠宰及肉類加工企業(yè)的廢水處理。本設(shè)計采用a-a-o工藝處理屠宰廢水，由于設(shè)計出水執(zhí)行肉類加工工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（gb 134571992）一級排放標(biāo)準(zhǔn)，所以本工藝強(qiáng)化了懸浮物及油脂

49、的去除，而且添加了水解酸化池，利用水解和產(chǎn)酸菌的作用，將不溶性有機(jī)物水解為溶解型有機(jī)物，大分子物質(zhì)分解為小分子物質(zhì)，大大提高了廢水的可生化性，為下一步處理提供了較好的條件，還通過sbr反應(yīng)池進(jìn)行了除磷脫氮處理，在保證出水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)的同時，使一次性投資和運(yùn)行費用降到最低。謝 辭 在田文杰老師的的言傳身教和悉心照顧下，本次設(shè)計得以順利完成，在此，我對給予莫大我?guī)椭奶镂慕芾蠋熞约捌渌蠋熀屯瑢W(xué)們由衷的感謝。 和田老師相處的這段時間里，我學(xué)會了很多東西，首先就是在完成畢業(yè)設(shè)計的過程中，通過查資料和搜集有關(guān)的文獻(xiàn)，了解了不少專業(yè)知識，更重要的是培養(yǎng)了我的自學(xué)能力和動手能力。并且進(jìn)一步激發(fā)了我對知識的渴望，這可以說是學(xué)習(xí)方法上的一個很大的突破。并且