肉类加工企业污水处理工艺设计--开题报告.doc

本科生毕业设计开题报告题 目： 某肉类加工厂废水处理工艺设计 姓 名： 学 号： 指导教师： 班 级： 所在院系： 某肉类加工厂废水处理工艺设计1选题简介肉类食品是人类生活中必不可少的食品来源。随着我国肉类工业的快速发展, 其生产过程中产生的污染物也逐渐增加。为减轻肉类屠宰加工过程中对环境的影响, 对其污染物必须加以治理, 以达到发展与环境的和谐统一。废水若直接外排, 因污水中含有COD, BOD5,SS, NH+4-N肠胃病菌及寄生虫卵等多种污染因子,对地表水产生污染。屠宰废水如果渗漏下排, 少量经过土壤过滤、吸附、离子交换、沉淀、水解及生物积累等过程使污水中一些物质得到去除外, 其他污染物全部渗入地下, 将对地下水造成严重污染。肉类加工指猪、牛、羊等畜类和鸡、鸭等禽类的屠宰加工。其生产过程大致为：在屠宰时进入屠宰区，先用机械、电力、化学方法将牲畜致晕，然后悬挂后脚割断静脉放血。宰杀后，剥皮或去毛，然后剖肚取出内脏，把可食用部分和非食用部分分开。再冲洗胴体，分割、冷藏、加工成不同的肉食产品。肉类加工的废水主要来自圏栏冲洗、淋洗、屠宰及其他厂房地坪冲洗、烫毛、剖解、胴修、副食品加工、洗油和油脂加工等。此外，还有来自冷冻机房的冷却冻水和来自车间卫生设备、洗衣房、锅炉、办公楼和厂内福利设施的生活污水。肉类加工废水中主要含高浓度含氮有机化合物、悬浮物、溶解性固体、油脂和蛋白质，包括血液、油脂、碎肉、食物残渣、毛、粪便和泥沙等，还可能含有许多对人体健康有害的细菌（如粪便大肠菌、粪便链球菌、葡萄球菌、布鲁氏杆菌、细螺旋体菌等），外观呈暗红色，有血腥味。肉类加工废水的水质由于受加工对象、生产工艺、用水量、废物清除方法等的影响，变化范围很大。即使在同一工厂，不同时刻废水浓度也会差别很大。并且由于肉类加工生产一般有比较明显的季节性（淡季、旺季），致使肉类加工废水流量一年之中变化极大。又由于肉类加工生产本身为非连续生产的特点，废水量一天之中变化也很大。因此，本课题是针对某肉类加工厂废水水质水量，进行该厂废水处理工艺的设计，为肉类加工废水的处理寻找一条经济可行的途径，具有重要的现实意义。2设计内容及可行性分析2.1设计内容根据该肉类加工厂现有的日宰生猪近2000头生产规模和实际情况，按设计处理能力1500 m3/d计算，主要进行以下几个方面的工作：（1）根据收集的资料提出几种不同的综合污水处理方案，再结合该厂的实际情况，进行各种方案可行性比较，尽量选取使环境效益和经济效益有机结合的方案；（2）根据该厂污水排放情况进行各个构筑物的设计计算以及设备选型；（3）污水处理厂投资概算、处理成本核算及处理费用概算；（4）相关图纸的绘制。2.2可行性分析基于肉类加工废水治理的重大意义，及治理技术的日渐成熟。现在，国内外有很多相关的工程项目以及成熟先进的技术资料。这些都为本次设计提供了科学合理的依据，为处理方案奠定了可行的基础。通过参考相关资料，结合该肉类加工厂的实际情况，和成功设计成果相对比，保证了设计方案的切实可行。3设计方法及设计路线 3.1 设计方法在了解该肉类加工厂的实际情况的基础上，收集生产状况、废水排放量、污染物种类及数量、废水处理情况等原始资料。针对这些具体情况，参考相关处理技术，同时结合现有的设计实例，提出几种设计方案。最后，从技术、经济效益和环境效益方面考虑，选择可行性高的方案。3.2 设计路线该在处理该肉类加工厂废水时，其设计规模是1500m3/d，进水水质如下所示。表1废水处理站进水水质废水名称pHBOD5CODcrSS色度氨氮大肠杆菌综合废水6.9-7.1450900400500301.8106注：单位（mg/L，除pH、色度）（大肠杆菌为个/L）出水水质要求：要求达到肉类加工工业水污染物排放标准(GB13457-92)一级标准。 表2废水处理站出水水质废水名称pHBOD5CODcr SS色度氨氮大肠杆菌综合废水6-8.525806050155000注：单位（mg/L，除pH、色度）（大肠杆菌为个/L）针对该肉类加工厂废水的水质和水量的特征，选择的工艺流程如下图所示。工艺简介：序批式活性污泥法简称SBR（Sequencing BatchReactor）工艺，是近十几年来活性污泥处理系统中较引人注目的一种废水处理工艺。从处理效果上看，BOD 和COD 的去除率可达95%以上，SS 的去除率可达98%以上，对于一般肉类加工企业排出的废水，经SBR 工艺方法处理后，均可达到国家标准所规定的排放要求，效果良好。废水经格栅后经隔油池去除油脂进入调节池，再经提升泵进入SBR 反应池。污水进入反应池前，该池处于闲置状态，此时池内留有沉淀下来的活性污泥。污水注满后进行曝气操作，该池能够有效地调节污水水质。经曝气后，停止曝气动作，使混合液处于静止状态，进行泥水分离，沉淀时间为1.0 1.5h，沉淀效果良好。反应池中沉淀后的上清液流经消毒池消毒后排放，留下活性污泥，作为下一个操作周期的菌种。当反应池内活性污泥过多时，排放污泥进入污泥浓缩池，污泥经浓缩后定期运走，进行干化处理。浓缩池内上清液回流至隔油池。序批求活性污泥处理工艺特点1 生化反应推动力大、效率高在SBR 法中发生的过程是典型的非稳态过程，底物和微生物浓度是变化的。每个操作阶段，这种变化都是连续的。但在阶段交替时，这种变化是不连续的。在运行中，虽然反应器内的混合液呈完全混合状态，但是底物和微生物浓度的变化在时间上是一个推流过程，并且呈现出理想的推流状态。反应器中的底物浓度，从进水时的最高逐渐降解至出水时的最低，整个反应过程不稀释底物，过程推动力始终比完全混合反应高，因而比完全混合法所需的氧化时间和池容积小得多，通常为它的1/3。2 污泥不易膨胀污泥膨胀是常规污泥法的主要弊端。在SBR 法的整个反应阶段，不仅底物浓度高，而且浓度梯度也大，只有在反应阶段末进入沉淀阶段前，其底物浓度才与完全混合曝气池相同。从供氧状态来看，在进水和反应阶段，缺氧（或厌氧）和好氧状态交替出现，能够抑制专性好氧菌的过量繁殖。因此，SBR 法中限制性曝气比非限制性曝气更不容易发生污泥膨胀。在SBR 法中，因底物氧化速度快，在较短的停留时间内就能够满足出水要求，而污泥龄短又使剩余污泥的排放速率大于丝状菌的增长速率，丝状菌无法大量繁殖。3 耐冲击负荷，处理能力强SBR 法虽然在时间上是一个理想的推流过程，但在空间上仍属于典型的完全混合式，因此具有耐负荷冲击能力强的优点。而且由于SBR 法在沉淀阶段属于静止沉淀，加之污泥沉降性能好，固液分离好，可以在反应器中维持较高的MLSS 浓度。在同样条件下，系统MLSS 浓度高，则F/M 值就低，显然具有更强的耐负荷冲击和处理有毒或高浓度有机废水的能力。若采用非限制曝气运行方式，更能大幅度增加SBR 法承受废水毒性和浓度冲击的能力。4 脱氮除磷效果显著SBR 法在时间上的灵活控制，为实现脱氮除磷提供了极为有利的条件。它不仅容易实现好氧、缺氧（DO0，NOx- 0）与厌氧（ DO0，NOx- 0）状态交替的环境条件，而且很容易在好氧条件下增大曝气量、反应时间与泥龄来强化硝化反应与脱磷菌过量摄取磷过程，也可以在缺氧条件下方便地投加原污水（或甲醇等）或提高污泥浓度等方式，提供有机碳源作为电子供体使反硝化过程更快地完成；还可以在进水阶段通过搅拌维持厌氧状态，促使脱磷菌充分释放磷。5 集厌氧和好氧的微生物于一体可以充分地发挥各类微生物降解污染物的能力和潜力；并且这些微生物在共生环境中互为调节、互相补充，即进行厌氧硝化又进行好氧分解。结论SBR 法处理装置的构成简单，反应池和水泵的配管数目少，反应池的容积也比传统活性污泥法小。因此，反应池等的建设费用和水泵及配管检修的维护费都小。SBR 法的主体设备，只有一个间歇反应器，它与普通活性污泥法相比，不需要设二次沉淀池。统计结果表明，采用SBR 法处理污水，要比普通活性污泥法节省基建投资30%以上。4设计拟解决的关键问题在设计中存在些关键问题，具体如下：（1）废水经过处理后要求达到肉类加工工业水污染物排放标准(GB13457-92)一级标准。 （2）由于废水中BOD、COD、SS含量高，色度大、大肠杆菌数多，处理难度大，所以要选择合理的设备，即寻求最佳运行条件。（3）为了方便运行，要本着出水水质稳定，投资少，占地面积小，运行稳定，耐冲击，管理方便，运行费用合理的原则进行设计。5设计任务进度及安排周 次设计（论文）任务及要求1-3收集资料、阅读文献4编写开题报告，进行开题答辩5-7方案比较论证，确定最终方案8-13进行平面、管线布置及工艺中的设施及设备的计算、编写计算书14-15绘制图纸、作概、预算16-17撰写设计说明书、整理文件、准备答辩18毕业答辩6参考文献1 唐受印，戴友芝，刘忠义，周作明.食品工业废