屠宰场废水处理毕业设计

I摘 要本设计为湖北省某屠宰场的废水处理设计。屠宰场在运行生产过程中会产生大量含有高浓度有机物的废水，主要来自于各种牧畜、禽类、鱼类宰杀和加工，是我国最大的有机污染源之一。该屠宰废水处理厂的处理水量为 1000m3/d，污水中的各项污染物的指标为 BOD 为 1000mg/L，COD 为 2000mg/L,NH3-N 为 30mg/L以及 SS 为 1500mg/L。由于该废水 COD 和 BOD 的浓度较大，所以我们要求处理后的污水达到国家的一级排放标准即：BOD25mg/L，COD100mg/L，NH 3-N15，SS70mg/L。经分析可知该屠宰场的废水主要包含的是易沉淀的悬浮物和无机物和易生化降解的有机物，所以我们可以采用物理处理和生物处理相结合的方式来进行污水的净化。首先采用物理处理来去除污水中容易沉淀的悬浮物和无机物，然后采用水解酸化-SBR 工艺来去除污水中的有机物。具有投资和处理成本低廉，工艺简单和管理方便等很多方面的优点。关键字：屠宰场废水；水解酸化；SBR 工艺IIABSTRACTThe slaughterhouse waste water is treatment in this design in Hubei Province. A large amount of waste water containing high concentration of organic matter is produce in running of slaughterhouse，The slaughterhouse Waste water is one of the countrys largest organic pollution sources，which main come from slaughtering livestock breedingpoultryfish slaughter processing. The water which needs to treatment in the slaughterhouse waste water treatment plant is 1800m3/d. Various target in the raw waste water is: the concentration of BOD is 1000mg/L, the concentration of COD is 1800mg/L, the concentration of SS is 800mg/L. for the slaughterhouse waste waters COD and BOD is high,so it request the slaughterhouse waste water to meet the national first discharge standards after processing：BOD25mg/LCOD100mg/LSS70mg/LNH 3-N15mg/L.After the analysis,the quality of this processing water belongs to the waste water that easy sedimentation of suspended solids and easy biochemical degradation of organic matter. So we can adopting the combination of physical treatment and biological treatment methods to deal with the waste water. Firstly，we can adopting physical treatment to remove the easy sedimentation of suspended solids in waste water，after that，use the process of hydrolytic acidification-SBR to remove the organic matter in waste water. Has the advantages of low processing cost，simple process，easy to management and so on.Keywords：slaughterhouse wastewater； hydrolytic acidification；SBR technology 目 录摘 要 .IABSTRACT.II前 言 .1第一章 概论 .21.1 设计任务 .21.2 设计要求 .21.3 设计原则和依据 .21.3.1 设计原则 .21.3.2 设计依据 .3第二章 屠宰废水的处理方法 .32.1 物理处理 .32.2 生物处理 .32.2.1 氧化沟 .42.2.2 间歇式活性污泥处理系统（SBR） .42.2.3 AB 法 .52.2.4 厌氧生物处理 .5第三章 屠宰场废水处理工艺流程 .63.1 废水处理工艺的确定 .63.2 废水处理的工艺流程 .7第四章 主要构筑物的设计与计算 .84.1 格栅的设计与计算 .84.1.1 设计说明 .84.1.2 设计参数的设定 .84.1.3 格栅的设计计算 .84.2 调节池的设计 .114.2.1 调节池的作用 .114.2.2 调节池的设计与计算 .114.3 隔油沉砂池的设计 .124.3.1 设计参数的选择 .124.3.2 隔油池的计算 .124.4 水解酸化池的设计 .144.4.1 设计参数的选择 .154.4.2 水解酸化池的计算 .154.5 SBR 反应池的设计与计算 .164.5.1 设计参数的选择 .164.5.2 反应池各反应周期的计算 .164.5.3 反应池池容的计算 .174.5.4 需氧量的计算 .184.5.5 曝气装置的设计 .194.5.6 产泥量的计算 .214.5.7 滗水器 .224.6 污泥处理部分各构筑物的设计与计算 .224.6.1 集泥井 .224.6.2 污泥浓缩池的设计与计算 .234.6.3 机械脱水间 .24第五章 污水处理厂的平面布置和高程布置 .255.1 平面布置 .255.2 高程布置 .255.2.1 高程布置原则 .255.2.2 高程的计算 .265.2.3 污水提升泵的设计与选择 .27第六章 投资估算与运行成本 .276.1 投资估算 .276.1.1 土建部分 .286.1.2 设备部分 .286.2 运行成本 .28第七章 结论 .29参考文献 30谢 辞 .311前 言随着我国生活水平的不断提高，人民对物质的追求也不断提高，屠宰行业也在飞快的发展，但由于我国大多数屠宰场并没有设置废水处理与回收利用装置，所以其产生的高浓度的有机废水也对我国环境产生了很严重的影响，成为了我国最大的有机污染源之一。屠宰场所产生的污水主要来自于各种牲畜的屠宰和加工环节，具有水量大，颜色深和有机物浓度高等特点。废水中主要以高浓度含氮有机化合物悬浮物溶解性固体物质油脂蛋白质等为主。 1废水中含有大量的固体悬浮物：毛发肉屑骨屑内脏未消化的食物和粪便等，因此有利于运用物理沉淀的方法进行去除。同时废水中的有机物含量高，含有大量的氮磷化合物，可生化性好，利于运用生物方法进行处理。运用物理和生物相结合的处理工艺，同时吸取国外的一些先进的方法，以此来达到处理效果最优的流程。2第一章 概论1.1 设计任务（1）确定工业废水处理站的处理工艺流程及处理构筑物（或设备）的类型和数量。（2）对工艺流程中的主要构筑单元的设计与计算，如：格栅、沉砂池、沉淀池、生化反应池、曝气池、SBR 反应池、消毒池、污泥浓缩池等。（3）工业废水处理站平面布置、高程布置设计。（4）管道水力阻力的计算，水泵、风机等主要设备选型。（5）工业废水处理工程初步经济核算（分析），如人工、药品、设备运行费用等。（6）采用 CAD 制图，所需制作图纸： 工业废水站平面布置图； 工业废水站的工艺流程、高程布置图； 主要单体构筑物的三视图。1.2 设计要求（1）设计选定工艺流程合理，构筑物尺寸计算准确，构筑物选型及主要参数计算准确；（2）配套设备选型合理；（3）工业废水处理的经济分析合理；（4）图纸规范，绘制精确，布局合理；（全部要求计算机绘图） 工业废水处理站平面布置合理，有运输道路和辅助建筑物，泥水处理分区明显； 工业废水处理站高程布置合理、水力计算准确；1.3 设计原则和依据1.3.1 设计原则根据对屠宰场废水的分析和净化后污水的水质要达到要求进行初步的设计，经过计算认证后选择技术上可行，经济上划算合理的方案，最后制定出具体的流程。在保证污水处理效果的同时，还要合理的安排各种资源的综合循环利用，3节约废水处理厂的用地，节约劳动力。同时应当合理设计、合理布局，做到技术可行、运行可靠、经济合理。 1.3.2 设计依据1.国家污水排放的一级标准，废水处理后要求达到：COD100mg/L, BOD525mg/L,SS70mg/L，pH=6.0-9.0，NH 3-N15mg/L。2.毕业设计任务书和其他相关规范要求第二章 屠宰废水的处理方法因为废水中含有大量的悬浮物和固体小颗粒，同时含有大量的有机物。所以国内外一般采用物理处理与生物处理相结合的方式来达到污水净化的目的。2.1 物理处理废水中含有大量的毛发，和较大颗粒的固体废物，因此我们需要先用格栅来进行先期的水质过滤。格栅有一组平行的金属栅条或者栅网制成，安装在污水渠道的进口处或污水处理厂的端部，用以截留较大的悬浮物和漂浮物，如纤维，碎皮，毛发，果皮蔬菜塑胶制品等，一遍减轻后续处理构筑物的处理负荷并使之正常运行。由于屠宰场废水的水质水量波动较大，所以应设置调节池。可以保证废水不受高峰流量和浓度变化的影响，使后续管道和构筑物能够正常的运行。屠宰场废水中含有大量的生物油脂，所以普通的沉淀方法不能满足其需要，所以这里我们选择的是可以去除油脂的隔油沉砂池，在去除废水中固体颗粒的同时，保证生物油脂也能被净化，利于后续操作的正常进行。2.2 生物处理在当前污水处理技术领域中，活性污泥法是应用最为广泛的生物处理技术之一。活性污泥法于 1914 年在英国曼切斯特建成实验厂开创以来，已经有 100 年的历史，随着在实际生产上的广泛应用和技术上的不断改革创新，特别是近几十年随着对生化反应和净化机理进入了深入的研究，活性污泥法在生物写和反应动力学的理论方面都得到了很好的发展，当前活性污泥法已经成为生活污水，城市污水和有机工业废水的主体处理技术。4但传统的活性污泥处理系统还有很多待解决的问题，如反应器的体积庞大，占地面积大，电耗高，管理复杂等。针对这些问题，一些新的处理工艺研发并成功，可以很好的运用到我们今天对屠宰场废水的处理中。2.2.1 氧化沟氧化沟又称氧化渠或循环曝气池。是常规活性污泥法的一种改型和发展。1954 年荷兰建成了世界上第一座氧化沟污水处理厂。氧化沟污水处理的整个过程如进水、曝气、沉淀、污泥稳定和出水等全部集中在氧化沟内完成，最早的氧化沟不需另设初次沉淀池、二次沉淀池和污泥回流设备。后来处理规模和范围逐渐扩大，它通常采用延时曝气，连续进出水，所产生的微生物污泥在污水曝气净化的同时得到稳定，不需设置初沉池和污泥消化池，处理设施大大简化。氧化沟一般由沟体、曝气设备、进出水装置、导流和混合设备组成，沟体的平面形状一般呈环形，也可以是长方形、L 形、圆形或其他形状，沟端面形状多为矩形和梯形。氧化沟由于其独特的水流形态，有利于活性污泥的生物凝聚作用，而且可以将其分为缺氧区和富氧区，用以进行硝化和反硝化，从而达到脱氮的效应。氧化沟具有出水水质好、抗冲击负荷能力强、除磷脱氮效率高、污泥易稳定、能耗省、便于自动化控制等优点，所以被越来越多的污水处理厂所应用。 22.2.2 间歇式活性污泥处理系统（SBR）SBR 是序列间歇式活性污泥法的简称，是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥污水处理技术，又称序批式活性污泥法。与传统污水处理工艺不同，SBR技术采用时间分割的操作方式替代空间分割的操作方式，非稳定生化反应替代稳态生化反应，静置理想沉淀替代传统的动态沉淀。间歇式活性污泥处理系统的间歇式运行，是通过其主要的反应容器-曝气池的运行操作来实现的。曝气池的运行操作，主要是由（1）流入：（2）反应：（3）沉淀：（4）排放：（5）待机等 5 个工序组成，这 5 个工序都在曝气池最后一个反应容器中进行和实施。 2（1）流入工序污水注入，注满后再进行反应，从这个方面说，反应容器起到了调节池的作5用，因此反应器对水质和水量的变化有一定的适应性。同时在注入阶段，根据工艺上的其他要求，也可以配合进行其他的操作，如曝气，搅拌等（2）反应工序这是本工艺最重要的一道工序，污水注入到达预定高度后，反应即开始进行，根据污水处理的目的，如 BOD 去除，硝化和反硝化等，才去不同的技术措施。BOD 去