上海某屠宰厂污水处理技术方案ETS处理法secret

1、第一部分 前 言上海某新建屠宰厂设计最大日排屠宰废水量为4500m3/d，规划废水处理站占地面积为2000 m2。其废水主要来源为：生猪待宰圈的冲洗水、生猪运输车辆和场地的冲洗水、屠宰车间的屠宰废水（含猪血、猪毛、碎骨肉等杂物）、分割肉和熟肉制品车间生产废水、设备场地冲洗废水等。综合废水有机污染严重，颜色暗红。应业主要求，本方案的主要任务就是：在上述条件的基础上，提出对该厂屠宰废水处理达到上海市废水综合排放标准三级标准和部分处理水回用达到城市杂用水水质标准（回用于厂区绿化、冲洗车辆）的工艺技术思路及建筑、安装工程投资概算报价与相关技术经济指标。第二部分 技术方案一、设计范围1、本方案设计范围为

2、：自屠宰废水进入废水处理站开始，到处理达标外排及处理中水出处理站界区边线为止的设施系统。包括：废水和中水处理工艺流程的土建工程、设备及管线安装工程、电气控制工程等。2、本方案不考虑进废水处理站前的废水收集系统和出废水处理站后的达标水外排及中水回用水输送系统。二、废水处理工程技术方案1 设计基础资料1.1 地耐力：按10t考虑。1.2 动力电价：按0.450元/kW.h考虑。1.3 屠宰废水水质根据业主提供的数据，设计废水处理站的进水水质取如下数值：² PH： 69² 化学需氧量（CODCr）： 18002000 mg/l² 生化需氧量（BOD5）： 9001200

3、 mg/l² 动物油： 100 mg/l² 悬浮物（SS）： 800 mg/l² NH3N 45 mg/l² 总大肠菌群数 3×105 个/l1.4 废水水量根据业主提供的基础资料情况，本方案设计废水处理站按处理水量4500m3/d（187.5m3/h）的规模及能力设计。1.5 出水排放标准经废水处理站处理后，出水应满足上海市污水综合排放标准三级标准：²   pH： 6.09.0² 化学需氧量（CODCr）： 300 mg/l² 生化需氧量（BOD5）： 150 mg/l² 悬浮物（SS）： 1

4、50 mg/l² NH3N 25 mg/l² 油 30 mg/l² 大肠杆菌 10000个/l 处理回用水应满足城市杂用水水质标准(GB/T189202002)：²          pH： 6.59.0²          浊度/NTU： 5²        

5、0; 生化需氧量（BOD5）： 10 mg/l²          悬浮物（SS）： 10 mg/l²          NH3N 10 mg/l²          总大肠菌群数 3 个/l注：以上数据须经业主认可后，方可用于最终设计。2 废水处理设计方案2.1方案编制依据(1)上海市污水综合排放

6、标准(2)城市杂用水水质标准 (3)建设项目环境保护管理办法（国环字第003号，1986）(4)建设项目环境保护设计规定（国环字第002号，1987）(5)室外排水设计规范（GBJ1487）(6)城市污水回用设计规范2.2 方案编制原则(1)符合国家和地方的相关法律、法规及有关行业的设计规范，并满足屠宰厂建设要求；(2)选用的工艺流程处理效果好，耐冲击负荷能力强，确保废水处理后出水可达标排放及回用；(3)废水处理站占地面积小，工程总体投资省，运行费用少；(4)操作、管理、维护简便，避免废水处理机械噪音及散发的臭味对屠宰厂环境的影响。2.3 工艺流程的确定屠宰废水中主要含有较多的毛发、粪便、血块

7、、内脏肉屑、动物油脂、病源微生物、寄生虫卵等悬浮性污染物成分，必需重视对这些污染物作到尽可能在前期用物化工艺去除。否则，会影响整个处理系统的运行和管理效果。屠宰废水的BOD5/CODCr0.5，可生化性好，属易生化废水，适于采用生化法为主的处理工艺。鉴于上海市废水综合排放标准对水质指标有较高要求，采用单级生化处理不能确保出水达标，必须考虑采用物化工艺与生化工艺相结合的处理方法才能实现有效处理。在生化工艺段还应重点考虑采用生化脱氮与生化降解BOD5、CODCr工艺的有机结合，才能保证出水达到上海市污水综合排放标准与城市杂用水水质标准要求。另外，屠宰废水处理站的建设及管理必须与屠宰厂管理方式相融合

8、，还必须与厂区生产环境协调一致，尤其是不能有影响食品卫生的二次污染发生等原则要求。根据该厂提供的污水处理站规划场地情况，厂区内只有2000 m2的空地可供建废水处理站用，与设计生产废水排放量相比，这一场地面积有些紧张。从目前我国对屠宰废水处理的成熟工艺主要采用的“物化+生化”主体工艺较多。物化工艺主要：有格栅过滤、沉淀、混凝气浮等，效果较好，占地也较少；生化主要有：厌氧UASB+生物接触氧化、生物接触氧化、氧化沟、SBR等。在这些工艺中：如果采用氧化沟或SBR，占地面积都将超出本厂规划场地2000m2的允许范围。而厌氧UASB+生物接触氧化和生物接触氧化的占地较少，可满足场地要求，但UASB的

9、投资操作管理要求相对高得多。所以，在充分考虑上述因素的基础上，选择如下图所示废水及中水处理工艺流程： 沉泥入浓缩池带式压滤机污泥浓缩池屠宰废水集水井气浮池回用水泵鼓风机供氧一级生物接触氧化池中间水池ETS生态系统清水池二沉池预曝气调节池初沉池二级生物接触氧化池达标外排备用自来水达标外排回用NaClO格栅泥饼外运废水及中水处理工艺流程图 2.4工艺流程描述屠宰废水经集水井收集后由泵提升进入初沉池，进初沉池之前用机械细格栅拦截去除毛发、肉块等颗粒杂质，避免造成后续处理设施发生堵塞等问题。然后，废水在初沉池中主要对粪渣、重的悬浮颗粒杂质进行沉淀去除。预曝气调节池，一方面起到调节水量和水质，

10、确保废水处理系统稳定、连续运行的作用；另一方面，在池内设曝气措施，形成好氧环境，起到避免废水散发臭味和产生沉淀的作用。经预曝气调节池调节的废水，由潜污泵抽提进入气浮池，对废水中的油脂、悬浮物等进一步进行大幅度地分离去除，从而有效降低后续生话处理工艺的有机负荷，提高整个系统的处理效率。气浮出水自流进入生物接触氧化池。生物接触氧化池中悬挂高效率立体弹性填料，并由鼓风机充氧曝气，维持池内溶解氧浓度24mg/l的条件。在接触氧化池中主要存在好氧微生物及自氧型细菌(硝化菌)，好氧微生物可将有机物分解成CO2和H2O，大幅度降解废水中的BOD5、CODCr、SS等污染负荷；自氧型细菌(硝化菌)利用有机物分

11、解产生的无机碳或空气中的CO2作为营养源，可将废水中的NH3N转化成NO2N、NO3N。同时，接触氧化池生物膜还具有同步硝化/反硝化功能，能起到一定的脱氮作用。接触氧化池按推流运行，以提高有机物的去除率。生物接触氧化池出水进入二沉池，进行脱落生物膜污泥与清水分离，实现出水达标排放的目的。二沉池设为平流式，沉泥由阀门控制从二沉池泥斗自流进入污泥井，然后由污泥泵打入污泥池或化粪池，在必要时还可将部分污泥回流至生物接触氧化池，补充微生物菌源，以达到提高N、P及有机物去除率的目的。二沉池出水进入中间水池，取每天600m3进入中水回用处理系统，其余的处理达标水全部在中间水池溢流外排。在中水回用系统中，首

12、先由二级生物接触氧化池和ETS生态系统对中间水池出水中有机污染物进行彻底降解，然后出水进入清水池，经投加NaClO 消毒后回用于屠宰厂绿化或洗车用水。 ETS生态污水处理工艺主要是利用人工强化技术，在中心处理部分生态桶中形成了一个由多种生物组成的生态平衡系统，污水中污染物被逐级消耗在这个生态系统中，整个污染物的生态降解过程是光合作用和生化作用协同作用的结果。污水经由生态桶逐级降解悬浮颗粒、有机物、病菌、氨氮、磷等污染物，在沉淀桶中，污水中的悬浮颗粒及活性污泥得以沉淀。沉淀桶的出水经过过滤消毒，其中藻类、细菌和原生动物在消毒装置中得以去除，最终达到城市杂用水水质标准。处理后出水水质稳定，能耗低。

13、清水池设计为折流反应池形式，以利于投加NaClO 的溶解和混合，充分发挥药剂消毒作用。本处理工艺中采用了生物接触氧化法和ETS生态污水处理工艺，设计容积负荷比较低，微生物处于自身氧化阶段，剩余产泥量较少。污泥由污泥泵抽排至污泥浓缩池浓缩后由带式压滤机脱水干化，定期外运作农肥。3 运行效果预测各处理单元运行效果情况见表1。表1 各级废水处理单元构筑物出水污染物浓度预测值指标单元CODCr(mg/l)BOD5(mg/l)SS(mg/l)NH3N(mg/l)进水出水效率进水出水效率进水出水效率进水出水效率初沉池+气浮池2000100050%120060050%8008090%4522550%一级接触

14、氧化池100025075%6009085%804050%2251250%二级接触氧化池25010060%902770%402050%12<10>20%ETS及消毒系统1003070%27580%20670%<10<10回 用标 准1010104 处理工艺特点  整套工艺设计针对上海市某屠宰废水水质情况进行，采用物化+ 生化处理工艺，集去除动物油、悬浮物、BOD5、CODCr、NH3N、P于一身，可确保出水排放或回用达标，是目前较为高效的屠宰废水处理工艺。 处理工艺中采用预曝气调节池，控制溶解氧含量，可有效避免屠宰废水的臭味问题。后续推流式生

15、物接触氧化池，处理效果优于其它类型的接触氧化池，对水质适应性强、耐冲击性能好、出水水质稳定、不会产生污泥膨胀。 处理工艺中采用新型弹性立体填料，实际比表面积大，耐水质、水量冲击能力强，微生物量大且挂膜、脱膜方便，对有机物的去除率高，可有效提高氧在水中的溶解度和利用率。 采用了我公司研制的ETS生态污水处理工艺具人工景观和中水处理双重效果，有运行费用低，管理简单方便，出水水质好等诸多优势。 整套工艺采用低符合运行，产生的污泥含水率低且污泥量少。 对水泵、潜水曝气机等设备配简单的水位自控连锁装置即可实现整套设施自动运行，设备操作、管理简便。三、废水处理设备、构筑物描述1 主要废水处理设备1.1 机

16、械格栅² 工作区域： 预曝气调节池入水口之前格栅槽内² 型号：FH05² 栅条间距：b=3mm，不锈钢栅条² 功率：0.37Kw² 数量：一台1.2 废水提升泵² 工作区域：集水井、预曝气调节池² 型号：WQ250-13-15，WQ100-13-7.5² 流量：250m3/h，100m3/h² 扬程：13m，13m² 电机功率：15Kw，7.5Kw² 性能：抗堵塞、抗缠绕能力强² 数量：3台（2用1备）用于集水井，3台（2用1备）用于预曝气调节池（1用1备）。各配自耦装置1套

17、。1.3 气浮设备² 型号：F-100² 处理能力：90100m3/h² 性能：出去SS、动物油效率高² 数量：2套（带FA型溶气系统、FG刮沫机）1.4 气浮加药设备² 规格：ØD×H= Ø2000×3200²    数量：2套1.5 回用水处理提升泵² 工作区域：中间水池² 型号：G3265² 流量：18.427.6m3/h² 扬程：13.211.8m² 电机功率：1.5kW² 性能：抗堵塞、抗缠绕能力强

18、8; 数量：5台（3用2备） 1.6 污泥泵² 工作区域：污泥井² 性能：抗堵塞、抗缠绕能力强² 型号：WQ25-14-2.2² 流量：25m3/h² 扬程：14m² 电机功率：2.2kW² 数量：2台1.7 鼓风机² 工作区域：预曝气调节池、一二级接触氧化池² 型号：SSR-150、SSR-80² 供氧量：24.4m3/min、3.09 m3/min² 电机功率： 37Kw、5.5Kw² 数量：3台（2用1备）、2台1台（1用1备）² 3台SSR-150用于预曝气

19、调节池和一级生物接触氧化池，2台SSR-80用于二级接触氧化池和ETS生态系统）² 性能：噪音低，运行可靠 1.8 ETS生态桶² 工作区域：中水处理区² 规格：2000×2500² 性能：适用于中水处理² 数量：20套1.9 中水过滤泵² 工作区域：中水处理区²    型号：WQ30-18-4² 流量：30m3/h² 扬程：180m² 电机功率：4kW² 数量：2台（1用1备），各带自耦装置1套1.10 中水过滤反洗泵² 工作区域：清水池

20、78; 型号：KDL80-160（I）B² 流量：56104m3/h² 扬程：2719m² 电机功率：4.5Kw² 数量：1台1.11 机械过滤器² 工作区域：中水处理区² 型号：Ø1800×2800² 处理量：30m3/h² 数量：1套1.12消毒装置² 型号：SA3 混凝药剂：采用NaClO溶液，投加量10mg/l，消毒药剂由计量泵直接投加在过滤泵出水管上进入折流式清水池进行消毒反应。计量泵：采用美国PULSAFEEDER公司进口产品。注：本方案对中水回用设备需设变频供水设施，这里

21、按由业主自做考虑，本方案投资额中不包括中水回用设备报价。1.13 带式压滤机² 工作区域：污泥处理间² 型号：DY1000² 处理能力：35m3/h² 数量：1套（带污泥调质罐、清洗、加药、上料泵等）2 配电及自动控制系统2.1 配电废水处理站装机情况见表2。表2 废水处理站装机情况表序号设备名称装机容量(kW)运行容量(kW)日运行时 间日耗电量(kW.h)备 注1机械格栅1×0.370.3724h2.962废水提升泵3×15=302×15=309h2162用1备3×7.5=22.52×7.5=1522

22、.5h2162用1备3气浮系统2×17.62=35.2435.2422.5h2982台4污泥泵2×2.2=4.42.22h3.21用1备 5鼓风机3×37=1112×37=7422.5h13322用1备2×5.5=115.522.5h991用1备6过滤泵2×4=8420h641用1备7反冲洗泵1×4.5=4.54.515min0.91台8污泥压滤系统1×17.87=17.8717.872h10.41台9其它2.02.04h7.0照明刮泥合计246.88190.68 2249.46由表2可知，废水

23、处理站总装机容量246.88kW，其中正常运行容量190.68kW，日耗电量。废水处理站装机容量较大，可单独设置变压器。站内无一级负荷，二级负荷有水泵、鼓风机等，其余为三级负荷。除鼓风机按“Y-”起动外，其它各设备均可按常压起动。各机泵在控制柜均设置启停操作按钮。配电柜设接地装置，接地电阻不大于4。2.2 自动控制系统(1) 废水泵废水泵均有备用，四小时切换一次，由浮球液位装置控制，分低、中、高水位和时间程序控制，灯光显示废水泵工作状态。当废水泵发生故障，即灯光报警，停止工作，备用泵随即自动投入运行。高水位时多泵工作，低水位水泵停止工作。(2)鼓风机鼓风机为站内主要用电设备，6台鼓风机按分37

24、kW和5.5kW两组，单独设配电控制柜。37kW风机按“Y-”起动，5.5kW风机按常压起动。各风机有电流、电压表显示其工作状态，当有一台出现故障时，灯光报警，并切换到备用风机。(3) 污泥泵污泥泵由灯光显示其工作状态。发生故障时，即灯光报警，并切换到备用泵。(4) 过滤泵过滤泵一用一备，四小时切换一次，有浮球液位装置控制，分低、中、高水位和时间程序控制，由灯光显示过滤泵工作状态和液位状态。当过滤泵发生故障，即灯光报警，停止工作，备用泵随即自动投入运行。中间水池时中水位时过滤泵工作，低水位过滤泵停止工作，当水位超出中间水池警戒线时由溢流口溢流外排。 (5) 反冲洗泵反冲洗泵由灯光显示其工作状态

25、，发生故障时，即灯光报警，停止工作。3 构筑物3.1 格栅槽² 内部尺寸：L×B×H=3m×0.9m×1.5m² 结构：钢砼，地下式² 槽内安装FH05细格栅。3.2集水井² 内部尺寸：L×B×H=5m×5m×6m² 结构：钢砼，地下式池底安装WQ250-13-15泵三台3.3 初沉池² 结构：钢砼，半地下式² 内部尺寸：L×B×H=25m×6m×4.5m² 工作参数：表面负荷为23m3/m2.h

26、池顶设刮泥机一台以刮除沉泥和浮渣3.4 预曝气调节池² 有效容积：2000m3² 有效水深：4.0m² 结构：钢砼，半地下式² 内部尺寸：L×B×H=25m×20m×4.5m池底设穿空曝气管，由鼓风机充氧曝气。池顶设刮泥机一台。3.5 一级生物接触氧化池² 有效水深：4.0m² 内部尺寸：L×B×H=25m×20.4m×4.5m² 结构：钢砼，半地下式池中部悬挂YDT150立体弹性生物填料1530m3，填料容积负荷1.5kgBOD/m3.d，池底

27、安装弹性膜曝气器充氧。3.6 二沉池² 有效水深：3.95m² 内部尺寸：L×B×H=25m×4.5m×4.5m² 结构：钢砼，半地下式² 工作参数：表面负荷为0.9m3/m2.h² 数量：2格 二沉池平流式沉淀池设计，每格池顶设刮泥机1台。3.7 中间水池² 有效容积：30m3² 有效水深：3.75m² 内部尺寸：L×B×H=4m×2m×4.5m²    结构：钢砼，半地下式3.5 污泥浓缩池²

28、 内部尺寸：L×B×H=4m×4m×4.5m² 结构：钢砼，半地下式3.8 二级生物接触氧化池² 有效水深：4. 00m² 内部尺寸：L×B×H=8m×4m×4.5m²   结构：钢砼，半地下式池中部悬挂YDT150立体弹性生物填料84m3，填料容积负荷1.00.5kgBOD/m3.d，池底安装微孔膜曝气器充氧。3.9 清水池² 有效容积：137m3² 有效水深：4.30m² 内部尺寸：L×B×H=8.0m×

29、;4m×4.5m² 结构：钢砼，半地下式3.10鼓风机房²   内部尺寸：L×B×H7.5m×6m×3.5m² 结构：砖混，地上式² 内置：鼓风机和鼓风机配电柜3.11 ETS生态桶基础坪² 平面尺寸：L×B11m×10m² 结构：素砼上置ETS生态桶等3.12 过滤间、值班室² 内部尺寸：L×B×H7.5m×6m×3.5m² 内置：过滤罐、加药设备、过滤泵、反冲洗泵、配电柜等3.13反洗泵集水池

30、²   内部尺寸：L×B×H3×3×2.5 ，钢砼结构，位于过滤间地下，设溢流口3.14污泥压滤间²   内部尺寸：L×B×H7.5×6×3.5 ，砖混结构四、 投资估算1 编制说明工程投资估算内容包括废水处理站内构筑物建筑、水处理设备、电器、工程设计、系统安装、系统调试等费用。投资估算结合类似工程的经济指标和当地的实际经济情况进行。2 废水处理系统的组成及投资估算废水处理系统构筑物、设备及材料报价表见表3，工程投资估算见表4。表3 废水处理系统构筑物、设备、材料价格一览表序

31、号名 称规格型号数量体积(m3)总价(万元)备 注1土建工程  1.1集水井5m×5m×6m11501.2初沉池25m×6m×4.5m16751.3预曝气调节池25m×20m×4.5m12250  1.4一级生物接触氧化池25m×24.4m×4.5m12295  1.5二沉池25m×4.5m×4.5m2562.5  1.6中间水池4m×2m×4.5m1361.7二级生物接触氧化池8m×4

32、m×4.5m1144 1.8清水池8m×4m×4.5m1144  1.9污泥浓缩池4m×4m×4.5m172  1.10反洗泵集水池3m×2m×2.5m1151.11鼓风机房7.5m×6m×3.5m145m21.12过滤间及值班室7.5m×6m×3.5m145m21.13污泥压滤间7.5m×6m×3.5m145m21.14ETS生态桶基础坪11m×10m1110m21.15格栅槽、楼梯、阀门井 &

33、#160;1.16预埋件及浮渣池  小计 174.00 2水处理设备规格型号数量单位总价备注2.1机械格栅FH05，不锈钢1套6.40 2.2废水提升泵WQ250-13-153台7.60带着脱装置WQ100-13-7.53台3.262.3污泥泵WQ25-14-2.22台0.762.4气浮设备F-1002套103.722.4鼓风机SSR-1503台8.60SSR-802台3.902.5生物填料YTD-1501614m324.212.6生物填料软支架 1100m28.762.7生态桶Ø2000×250020个8.002

34、.8机械过滤器Ø1800×28001套7.80 2.9过滤泵WQ30-18-42台1.40 2.10反冲洗泵KDL80-160（I）B1台0.452.11加药装置及计量泵 1套1.50 2.12带式压滤机DY-10001套19.802.13行车抬耙式刮泥撇渣机PGT46（沉淀池）1台21.802.14弹性膜微孔曝气器Ø215480套7.202.15阀门、管道、管件 16.15 2.16电气控制系统 8.80  小计 260.11   表

35、4 工程投资估算表序号项 目费用(万元)备注1土建工程直接费E1174.00 2设备材料直接费E2260.11 3工程直接费E3434.11E1+E24设备及系统安装费E426.01E2×10%5工程设计费E513.02E3×3%6调试运行及生物培养费E68.68E3×2%7施工现场管理费E78.68E3×2%8税金E916.73(E3+E4+E5+E6+E7) ×3.41%工程总投资507.23E3+E4+E5+E6+E7+E8+E9五、废水处理工程系统主要经济指标1 主要技术指标1.1废水处理站占地面积：本废水处理站主体

36、构筑物占用地表平面面积约需270m2。1.2废水处理系统总装机功率246.88kW，其中正常运行容量190.68kW，日耗电量。1.3废水处理站人员配置班长：1人（兼操作工） 操作工：3人共计：4人2 主要经济指标2.1电费按每度电0.+600元计算，则每天运行电费为： 0.600×2249.461349.676元0.300元/吨水2.2 维修费按运行设备总费用的1计算，每年按365天运行，则维修费用为， 260.11×10000×1/36571.263元/天0.016元/吨水2.3 药剂费混凝药剂投加量为20mg/l，则每天耗用PAC药剂最大量为90kg，按0.

37、7元/kg计；NaClO 投加最大量为10mg/l，则每天耗用药剂6kg，按1.5元/kg计；则最大药剂费用为：90×0.7+6×1.572.000元/天0.016元/吨水2.4 人工费按每人工资 800元/月，则人工运行费用为：4×800=3200元/月=107.667元/天=0.024元/吨水2.5废水处理直接运行费用0. 300+0.016+0.016+0.024=0. 356元/ 吨水(折旧费另计算)3 综合技术经济指标综合经济技术指标见下表5。表5 综合技术经济指标表项目指标工程总投资(万元)507.23废水处理系统总装机功率(kW)246.88日耗电量

38、(Kw.h)2249.46平均吨水处理直接运行费(元/吨水)0.356日节约用水(m3)600污水处理站约需占地(m2)1890六、工程进度预估工程进度表详见表6。表6 工程进度表 时间项目第一月第二月第三月第四月上旬中旬下旬上旬中旬下旬上旬中旬下旬上旬中旬下旬工艺和施工图设计            设备采购及制作            土建施工 

39、           设备及管道安装            设备试运行            污泥培养与驯化            人员培训