肉類(lèi)加工廢水處理工藝設(shè)計(jì)

1、肉類(lèi)加工廢水處理工藝設(shè)計(jì)1.本設(shè)計(jì)（論文）課題應(yīng)達(dá)到的目的查閱資料，分析設(shè)計(jì)基礎(chǔ)資料，選擇適宜的肉類(lèi)加工廢水處理工藝流程，進(jìn)行構(gòu)筑物計(jì)算、設(shè)備選型、全廠區(qū)的平面布置、高程布置、能熟練使用cad制圖繪制構(gòu)筑物工藝詳圖。培養(yǎng)學(xué)生具備解決問(wèn)題和分析問(wèn)題能力以及初步的環(huán)境工程設(shè)計(jì)能力。2.本設(shè)計(jì)（論文）課題任務(wù)的內(nèi)容和要求(1)設(shè)計(jì)規(guī)模:總處理水量(日處理流量1500m3/d)(2)廢水水質(zhì):根據(jù)當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門(mén)水質(zhì)監(jiān)測(cè)及其他同類(lèi)廢水水質(zhì)類(lèi)比調(diào)查，確定設(shè)計(jì)原水水質(zhì)下表。設(shè)計(jì)原水水質(zhì)（表中量的單位除ph、色度（倍）外均為mg/l）項(xiàng)目codbod5ssnh3-n動(dòng)植物油濃度數(shù)值200010002000280

2、120(3)處理要求：出水水質(zhì)達(dá)到肉類(lèi)加工工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)gb13457-92 一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。(4)其他資料根據(jù)廠方提供的資料及現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查獲悉，用來(lái)建設(shè)廢水處理站的場(chǎng)地基本平整，土質(zhì)良好。廢水通過(guò)廠區(qū)排水管網(wǎng)收集，入廢水處理站管底標(biāo)高為0.5m；經(jīng)處理后的水直接排放，排水標(biāo)高為0.8m（所 給標(biāo)高均為相對(duì)標(biāo)高，廠區(qū)地坪為0.00m）。擬建地夏季主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)槲鞅憋L(fēng)，年平均氣溫12，極端最高氣溫30.8，極端最低氣溫9.2。(5)進(jìn)行污水處理站的平面布置設(shè)計(jì)和高程布置，合理安排處理構(gòu)筑物（設(shè)備）及輔助建筑物的平面位置及標(biāo)高；3.本設(shè)計(jì)（論文）課題任務(wù)的內(nèi)容和要求(1)收集和查閱有關(guān)資料，了解工藝加

3、工過(guò)程，所排廢水的水質(zhì)、水量特點(diǎn)及排放特點(diǎn)；(2)通過(guò)論證分析和比較，確定較為合理的污水處理工藝流程；(3)合理選擇設(shè)計(jì)參數(shù)，對(duì)構(gòu)筑物進(jìn)行工藝計(jì)算，確定每個(gè)構(gòu)筑物的工藝尺寸；(4)根據(jù)設(shè)計(jì)結(jié)論對(duì)設(shè)備進(jìn)行選型；(5)進(jìn)行污水處理站的平面布置設(shè)計(jì)和高程布置，合理安排處理構(gòu)筑物（設(shè)備）及輔助建筑物的平面位置及標(biāo)高；4.對(duì)本設(shè)計(jì)（論文）課題成果的要求設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（含工藝計(jì)算）一份，字?jǐn)?shù)在2.0萬(wàn)字以上、圖紙不少于4張，其中包括總平面布置圖1張，高程布置圖1張，主要構(gòu)筑物工藝詳圖2張、資料收集齊全，工藝論證正確充分、設(shè)計(jì)計(jì)算概念清楚、公式選取正確、設(shè)計(jì)參數(shù)選取合理，并注明參數(shù)出處、設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)條理清楚，層次

4、分明，文字通順，格式規(guī)范、圖紙表達(dá)正確，符合制圖規(guī)范。目 錄引言1肉類(lèi)加工廢水概述21.1肉類(lèi)加工廢水的來(lái)源和水質(zhì)水量特征21.1.1肉類(lèi)加工廢水來(lái)源21.1.2肉類(lèi)加工廢水水量21.1.3肉類(lèi)加工的水質(zhì)特征21.2.肉類(lèi)加工廢水處理技術(shù)31.2.1物理及物化處理工藝31.2.2生物處理工藝3設(shè)計(jì)任務(wù)及設(shè)計(jì)計(jì)算62.1 設(shè)計(jì)任務(wù)62.1.1 設(shè)計(jì)規(guī)模62.1.2 設(shè)計(jì)要求62.2 工藝流程62.3 主要構(gòu)筑物作用72.3.1 格柵72.3.2 隔油池72.3.3 調(diào)節(jié)沉淀池72.3.4 uasb反應(yīng)器82.3.5 sbr反應(yīng)器82.3.6濃縮池82.4 設(shè)計(jì)計(jì)算92.4.1 格柵92.4.2隔

5、油池92.4.3調(diào)節(jié)沉淀池設(shè)計(jì)計(jì)算102.4.4 uasb反應(yīng)池122.4.5 sbr反應(yīng)池設(shè)計(jì)計(jì)算222.4.6鼓風(fēng)機(jī)房設(shè)計(jì)計(jì)算292.4.7污泥濃縮池322.4.8污泥脫水系統(tǒng)設(shè)計(jì)342.5污水處理廠總體布置352.5.1平面布置352.5.2污水廠的高程布置362.5.3污水處理站高程水力計(jì)算382.5.4污水提升泵設(shè)計(jì)計(jì)算39結(jié)論40引言水資源是經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的基本保證，污水的任意排放或處理不徹底的排放，都會(huì)給水資源環(huán)境帶來(lái)嚴(yán)重的污染問(wèn)題。我國(guó)水體污染主要來(lái)自?xún)煞矫?，一是工業(yè)發(fā)展超標(biāo)排放工業(yè)廢水，二是城市化中由于城市污水排放和集中處理設(shè)施嚴(yán)重缺乏，大量生活污水未經(jīng)處理直接進(jìn)入水體造成環(huán)

6、境污染。盡管近二、三十年來(lái)，我國(guó)在水污染防治出臺(tái)了一系列水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)和法律法規(guī)，但水污染的發(fā)展趨勢(shì)仍未得到有效控制。2002年國(guó)家環(huán)?？偩止嫉臄?shù)字表明，地表水流經(jīng)城市的河段有機(jī)污染較重，城市居民日常生活排放的污水和很多工業(yè)廢水都含有大量的有機(jī)物質(zhì)，尤其工業(yè)廢水還含有有毒有害的人工合成有機(jī)物，如合成農(nóng)藥和染料等，使我國(guó)大多數(shù)城市河流都存在嚴(yán)重的有機(jī)污染，導(dǎo)致城市水源水質(zhì)下降和處理成本增加，嚴(yán)重威脅到城市居民的飲水安全和人民群眾的身體健康，不僅加劇了水資源短缺的矛盾，也對(duì)我國(guó)正在實(shí)施的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略帶來(lái)嚴(yán)重的負(fù)面影響，后果非常嚴(yán)重。所以處理好工業(yè)廢水是非常重要的。肉類(lèi)食品是人類(lèi)生活所必須需，是滿足人

7、類(lèi)對(duì)蛋白質(zhì)、脂肪等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)需求的主要來(lái)源之一。在我國(guó)，隨著人們生活水平的不斷提高，肉類(lèi)及其食品年消耗量逐年增長(zhǎng)，我國(guó)日屠宰生豬數(shù)在5005000頭的較大型、大型肉類(lèi)加工廠不下千座，而日屠宰生豬數(shù)在500頭以下的中、小型肉類(lèi)加工廠更是成千上萬(wàn)。1在屠宰和肉類(lèi)加工的過(guò)程中，要耗用大量的水，同時(shí)又要排出含有血污、油脂、毛、肉屑、畜禽內(nèi)臟雜物、未消化的食料和糞便等污染物質(zhì)的廢水，而且此類(lèi)廢水中還含有大量對(duì)人類(lèi)健康造成危害的微生物。肉類(lèi)加工廢水如不經(jīng)處理直接排放，會(huì)對(duì)水環(huán)境造成嚴(yán)重危害，對(duì)人畜健康造成危害。肉類(lèi)加工廢水所含污染物質(zhì)大多屬于易生物降解的有機(jī)物，在它們排入水體后，會(huì)迅速的耗掉水中的溶解氧，造

8、成魚(yú)類(lèi)和水生生物因缺氧而死亡；由于缺氧還會(huì)使水體轉(zhuǎn)變?yōu)閰捬鯛顟B(tài)，這樣會(huì)使水質(zhì)惡化、產(chǎn)生臭味、影響衛(wèi)生。同時(shí)，廢水中的致病微生物會(huì)大量繁殖，危害人類(lèi)健康。在食品工業(yè)中，從排放水的數(shù)量和污染程度來(lái)看，肉類(lèi)加工廢水幾乎居于首位。2因此，對(duì)屠宰肉類(lèi)加工廢水進(jìn)行處理，去除其污染對(duì)保護(hù)生態(tài)環(huán)境和人類(lèi)健康是十分必要的。肉類(lèi)加工廢水概述1.1肉類(lèi)加工廢水的來(lái)源和水質(zhì)水量特征1.1.1肉類(lèi)加工廢水來(lái)源屠宰和肉類(lèi)加工的生產(chǎn)過(guò)程大致為，牲畜在宰殺前要進(jìn)行檢疫驗(yàn)收，在屠宰時(shí)進(jìn)入屠宰區(qū)，首先用機(jī)械、電力或者化學(xué)方法將牲畜致暈，然后懸掛后腳割斷靜脈宰殺放血。牛采用機(jī)械剝皮，而豬一般不去皮，豬體進(jìn)入水溫為60的燙毛池煮后去

9、毛。而后剖肚取出內(nèi)臟，將可食用部分和非可食用部分分開(kāi)，再?zèng)_洗胴體、分割、冷藏，以及加工成不同的肉類(lèi)食品如新鮮肉或花色配制品和臘、腌、熏、罐頭肉等。屠宰和肉類(lèi)加工廠的廢水主要產(chǎn)生在屠宰工序和預(yù)備工序。廢水主要來(lái)自于圍欄沖洗、宰前淋洗和屠宰、放血、脫毛、解體、開(kāi)腔劈片、清洗內(nèi)臟腸胃等工序，油脂提取、剔骨、切割以及副產(chǎn)品加工等工序也會(huì)排放一定的廢水。此外，在肉類(lèi)加工廠還有來(lái)自冷凍機(jī)房的冷卻水，以及車(chē)間衛(wèi)生設(shè)備、洗衣房、辦公樓和場(chǎng)內(nèi)福利設(shè)施排出的污水等1.1.2肉類(lèi)加工廢水水量肉類(lèi)加工廢水量與加工對(duì)象、數(shù)量、生產(chǎn)工藝、管理水平等因素有關(guān)。3肉類(lèi)加工生產(chǎn)一般都有明顯的季節(jié)性變化，因此，肉類(lèi)加工廠的廢水流

10、量在一年內(nèi)有很大變化。由于各肉類(lèi)生產(chǎn)廠都有其本身的生產(chǎn)特點(diǎn)，如每日一班生產(chǎn)、兩班生產(chǎn)或三班連續(xù)生產(chǎn)，因此，廢水流量在一天內(nèi)有較大的變化，遠(yuǎn)非均勻流出。1.1.3肉類(lèi)加工的水質(zhì)特征肉類(lèi)加工廢水含有大量的血污、油脂、油塊、毛、肉屑、內(nèi)臟雜物、未消化的食料和糞便等污染物。外觀呈令人不快的血紅色，并具有令人不快的血紅色，并具有使人厭惡的腥臭味。此外，在肉類(lèi)加工廢水中，還含有糞便大腸桿菌，糞便鏈球菌以及沙門(mén)氏菌等與人體健康有關(guān)的細(xì)菌，但一般不含有有毒物質(zhì)。肉類(lèi)加工廢水中所含污染物主要為呈溶解、膠體和懸浮物等物理特性的有機(jī)物質(zhì)，其污染指標(biāo)主要有ph、bod5、cod、ss等，此外還有總氮、有機(jī)氮、氨氮、硝

11、態(tài)氮、總固體、總磷、硫酸根、硫化物和總堿度等。在微生物方面指標(biāo)為大腸桿菌。與一般的工業(yè)廢水相同，肉類(lèi)加工廢水的水質(zhì)受加工對(duì)象、生產(chǎn)工藝、用水量、工人勞動(dòng)素質(zhì)和設(shè)備水平等方面的影響，在水質(zhì)方面的變動(dòng)較大，不僅國(guó)內(nèi)、國(guó)外的數(shù)據(jù)有很大的差異，即使是國(guó)內(nèi)不同廠家的廢水水質(zhì)也有較大的不同。1.2.肉類(lèi)加工廢水處理技術(shù)1.2.1物理及物化處理工藝由于肉類(lèi)加工廢水中含有大量的非溶解性蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物和其他雜物，同時(shí)肉類(lèi)加工廢水的水質(zhì)和水量在24h內(nèi)變化較大，為了防止設(shè)備的堵塞以及回收有用的副產(chǎn)品，降低生物處理設(shè)施的負(fù)荷和穩(wěn)定生物處理工藝的處理效果，一些物理（如篩除、調(diào)節(jié)、撇出、沉淀、氣浮等）和化學(xué)（

12、如絮凝等）處理法也常常與生物處理工藝結(jié)合使用，作為生物處理工藝的前的預(yù)處理。在一些廢水排放標(biāo)準(zhǔn)高及廢水準(zhǔn)備回用等場(chǎng)合下，為了對(duì)生物處理工藝出水進(jìn)行深度處理。也需要采用某些物理或化學(xué)處理法（如絮凝、過(guò)濾、微濾、吸附、反滲透、離子交換和電滲析等）。1.2.2生物處理工藝肉類(lèi)加工廢水中污染物主要是易于生物降解的有機(jī)物，生物處理工藝最為有效和經(jīng)濟(jì)，因此生物處理工藝是肉類(lèi)加工廢水處理采用的最普遍的主體工藝。當(dāng)前，我國(guó)對(duì)肉類(lèi)加工廢水處理采用的工藝基本上是厭氧與好氧相結(jié)合的生物處理技術(shù)。其中好氧生物處理工藝根據(jù)所利用的微生物的生長(zhǎng)形式可分為活性污泥工藝和生物膜工藝。厭氧處理工藝按厭氧微生物的培養(yǎng)形式可分為懸

13、浮生長(zhǎng)系統(tǒng)和附著生長(zhǎng)系統(tǒng)。前者包括厭氧接觸工藝、uasb和水力循環(huán)厭氧接觸池，后者包括厭氧濾池和厭氧流化床等?，F(xiàn)把目前肉類(lèi)加工廢水處理中相對(duì)比較成熟的生物處理工藝，經(jīng)行一些闡述和比較：2（一） uasb+ 好氧接觸氧化工藝處理肉類(lèi)加工廢水。4此處理工藝中主要處理設(shè)備是上流式厭氧污泥床和好氧接觸氧化池，調(diào)節(jié)池既有調(diào)節(jié)水質(zhì)、水量的作用，還由于廢水在池中的停留時(shí)間較長(zhǎng)而有沉淀和厭氧發(fā)酵作用。由于增加了厭氧處理單元，該工藝的處理效果非常好。上流式厭氧污泥床能耗低、運(yùn)行穩(wěn)定、出水水質(zhì)好，有效地降低了好氧生化單元的處理負(fù)荷和運(yùn)行能耗(因?yàn)楹醚跆幚韱卧哪芎闹苯雍吞幚碡?fù)荷成正比)。好氧處理(包括好氧生物接觸

14、氧化池和斜板沉淀池)對(duì)廢水中ss和cod均有較高的去除率，這是因?yàn)閺U水經(jīng)過(guò)厭氧處理后仍含有許多易生物降解的有機(jī)物。 該工藝處理效果好、操作簡(jiǎn)單、穩(wěn)定性高。上流式厭氧污泥床和好氧接觸氧化池相串聯(lián)的肉類(lèi)加工廢水處理工藝具有處理效率高、運(yùn)行穩(wěn)定 、能耗低、容易調(diào)試和易于每年的重新啟動(dòng)等特點(diǎn)。只要投加占厭氧池體積1/3的厭氧污泥菌種，就能夠保證污泥菌種的平穩(wěn)增長(zhǎng)，經(jīng)過(guò)3個(gè)月的調(diào)試uasb即可達(dá)到滿負(fù)荷運(yùn)行。整個(gè)工藝對(duì)cod的去除率達(dá)96.6%，對(duì)懸浮物的去除率達(dá)97.3%98%，該工藝非常適合在屠宰廢水處理中推廣應(yīng)用。（二）、水解酸化+sbr 法處理肉類(lèi)加工廢水。 其主要處理設(shè)備是水解酸化池和sbr反

15、應(yīng)器。這種方法在處理肉類(lèi)加工廢水時(shí)，在厭氧反應(yīng)中，放棄反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)、控制條件要求高的甲烷發(fā)酵階段，將反應(yīng)控制在酸化階段，這樣較之全過(guò)程的厭氧反應(yīng)具有以下優(yōu)點(diǎn)：（1）由于反應(yīng)控制在水解、酸化階段反應(yīng)迅速，故水解池體積?。唬?）不需要收集產(chǎn)生的沼氣，簡(jiǎn)化了構(gòu)造，降低了造價(jià)，便于維護(hù)，易于放大；（3）對(duì)于污泥的降解功能完全和消化池一樣，產(chǎn)生的剩余污泥量少。同時(shí)，經(jīng)水解反應(yīng)后溶解性cod比例大幅度增加，有利于微生物對(duì)基質(zhì)的攝取，在微生物的代謝過(guò)程中減少了一個(gè)重要環(huán)節(jié)，這將加速有機(jī)物的降解，為后續(xù)生物處理創(chuàng)造更為有利的條件。（4）水解酸化+sbr法處理高濃度肉類(lèi)加工廢水效果比較理想，去除率均在94%以上，

16、最高達(dá)99%以上。要想使此方法在處理肉類(lèi)加工廢水達(dá)到理想的效果時(shí)運(yùn)行環(huán)境要達(dá)到下列要求：（1）酸化sbr法處理中高濃度肉類(lèi)加工廢水，酸化至關(guān)重要，它具有兩個(gè)方面的作用，其一是對(duì)廢水的有機(jī)成分進(jìn)行改性，提高廢水的可生化性；其二是對(duì)有機(jī)物中易降解的污染物有不可忽視的去除作用。酸化效果的好壞直接影響sbr反應(yīng)器的處理效果，有機(jī)物去除主要集中在sbr反應(yīng)器中。（2）水解酸化+sbr法處理肉類(lèi)加工廢水受進(jìn)水堿度和反應(yīng)溫度的影響，最佳溫度是24，最佳堿度范圍是500750mg/l。視原水水質(zhì)情況，如堿度不足，采取預(yù)調(diào)堿度方法進(jìn)行本工藝處理；若溫度差別不大，運(yùn)行參數(shù)可不做調(diào)整，若溫度差別較大，視具體情況而定

17、。（三） uasb+sbr法處理屠宰廢水。本處理工藝主要包括uasb反應(yīng)器和sbr反應(yīng)器。uasb的主要優(yōu)點(diǎn)是：1、uasb內(nèi)污泥濃度高，平均污泥濃度為2040gvss/1； 2、有機(jī)負(fù)荷高，水力停留時(shí)間長(zhǎng)，采用中溫發(fā)酵時(shí)，容積負(fù)荷一般為10kgcod/m3d左右； 3、無(wú)混合攪拌設(shè)備，靠發(fā)酵過(guò)程中產(chǎn)生的沼氣的上升運(yùn)動(dòng)，使污泥床上部的污泥處于懸浮狀態(tài)，對(duì)下部的污泥層也有一定程度的攪動(dòng)； 4、污泥床不填載體，節(jié)省造價(jià)及避免因填料發(fā)生堵賽問(wèn)題； 5、uasb內(nèi)設(shè)三相分離器，通常不設(shè)沉淀池，被沉淀區(qū)分離出來(lái)的污泥重新回到污泥床反應(yīng)區(qū)內(nèi)，通?？梢圆辉O(shè)污泥回流設(shè)備。sbr反應(yīng)器優(yōu)點(diǎn)1、 理想的推流過(guò)程使

18、生化反應(yīng)推動(dòng)力增大，效率提高，池內(nèi)厭氧、好氧處于交替狀態(tài)，凈化效果好。 2、 運(yùn)行效果穩(wěn)定，污水在理想的靜止?fàn)顟B(tài)下沉淀，需要時(shí)間短、效率高，出水水質(zhì)好。 3、 耐沖擊負(fù)荷，池內(nèi)有滯留的處理水，對(duì)污水有稀釋、緩沖作用，有效抵抗水量和有機(jī)污物的沖擊。 4、 工藝過(guò)程中的各工序可根據(jù)水質(zhì)、水量進(jìn)行調(diào)整，運(yùn)行靈活。 5、 處理設(shè)備少，構(gòu)造簡(jiǎn)單，便于操作和維護(hù)管理。 6、 反應(yīng)池內(nèi)存在do、bod5濃度梯度，有效控制活性污泥膨脹。 7、sbr法系統(tǒng)本身也適合于組合式構(gòu)造方法，利于廢水處理廠的擴(kuò)建和改造。 8、脫氮除磷，適當(dāng)控制運(yùn)行方式，實(shí)現(xiàn)好氧、缺氧、厭氧狀態(tài)交替，具有良好的脫氮除磷效果。 9、工藝流程

19、簡(jiǎn)單、造價(jià)低。主體設(shè)備只有一個(gè)序批式間歇反應(yīng)器，無(wú)二沉池、污泥回流系統(tǒng)，調(diào)節(jié)池、初沉池也可省略，布置緊湊、占地面積省。將uasb和sbr兩種處理單元進(jìn)行組合，所形成的處理工藝突出了各自處理單元的優(yōu)點(diǎn)，使處理流程簡(jiǎn)潔，節(jié)省了運(yùn)行費(fèi)用，而把uasb作為整個(gè)廢水達(dá)標(biāo)排放的一個(gè)預(yù)處理單元，在降低廢水濃度的同時(shí)，可回收所產(chǎn)沼氣作為能源利用。同時(shí)，由于大幅度減少了進(jìn)入好氧處理階段的有機(jī)物量，因此降低了好氧處理階段的曝氣能耗和剩余污泥產(chǎn)量，從而使整個(gè)廢水處理過(guò)程的費(fèi)用大幅度減少。采用該工藝既降低處理成本，又能產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益。并且uasb池正常運(yùn)行后，每天產(chǎn)生大量的沼氣，將其回收作為熱風(fēng)爐的燃料，可供飼料烘干使

20、用。uasb+sbr法處理工藝具有技術(shù)先進(jìn)高效、處理工藝簡(jiǎn)單實(shí)用、處理效果好、運(yùn)行穩(wěn)定、操作管理方便、工程投資省。運(yùn)行費(fèi)用低等特點(diǎn)。此外,與水解酸化+sbr處理工藝相比具有運(yùn)行費(fèi)用低，污泥產(chǎn)量低，處理費(fèi)用省等優(yōu)點(diǎn)設(shè)計(jì)任務(wù)及設(shè)計(jì)計(jì)算2.1 設(shè)計(jì)任務(wù)2.1.1 設(shè)計(jì)規(guī)模某1500m3/d肉類(lèi)加工廢水處理工藝設(shè)計(jì)2.1.2 設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)出水水質(zhì)要求：肉類(lèi)加工工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)gb13457-92 一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。表1 水質(zhì)參數(shù)cod (mg/l)bod5(mg/l)ss(mg/l)nh3-n動(dòng)植物油濃度進(jìn)水指標(biāo)200010002000280120出水指標(biāo)8025601515去除率（%）9697.59

21、794.687.5(1).根據(jù)肉類(lèi)加工行業(yè)建設(shè)項(xiàng)目的工程特點(diǎn)，掌握主要生產(chǎn)工藝流程，主要污染源，污染物種類(lèi)及排放方式和排放量；(2).了解目前國(guó)內(nèi)外處理肉類(lèi)加工費(fèi)水的主要處理方法；(3).查閱、熟悉肉類(lèi)加工行業(yè)廢水處理及行業(yè)排放的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及法律法規(guī)；(4).根據(jù)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行工藝流程方案的選比，本著“技術(shù)上先進(jìn)可行、經(jīng)濟(jì)上合理、社會(huì)和環(huán)境效益最佳”的原則，進(jìn)行技術(shù)方案的比較；(6).在教師指導(dǎo)下，獨(dú)立完成設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)的撰寫(xiě)。詳細(xì)敘述所選工藝流程的合理性、按流程順序描述所選各處理構(gòu)筑物的尺寸、構(gòu)造、選用設(shè)備的型號(hào)、性能、臺(tái)數(shù)等；2.2 工藝流程根據(jù)水質(zhì)分析，肉類(lèi)加工廢水有機(jī)物及懸浮物含量高,水質(zhì)水量

22、變化較大,可生化性較好。本設(shè)計(jì)對(duì)肉類(lèi)加工廢水處理采用的工藝是厭氧與好氧相結(jié)合的生物處理技術(shù)。厭氧段采用uasb工藝，好氧段采用sbr工藝。該處理工藝具有簡(jiǎn)單實(shí)用、處理效果好、處理負(fù)荷高、運(yùn)行穩(wěn)定。操作管理方便、工程投資省。運(yùn)行費(fèi)用低等特點(diǎn)。工藝流程如下圖1.廢水格柵隔油池調(diào)節(jié)沉淀池uasb反應(yīng)器sbr反應(yīng)器達(dá)標(biāo)排放提升泵污泥濃縮池脫水機(jī)房泥餅外運(yùn)圖1 工藝流程圖2.3 主要構(gòu)筑物作用2.3.1 格柵格柵是由一組平行的金屬柵條或篩網(wǎng)制成的框架設(shè)備，被安裝在污水渠道、泵房集水井的進(jìn)口處或處理廠的端部，用以截留較大的懸浮物或漂浮物，減輕后續(xù)處理構(gòu)筑物的處理負(fù)荷，保護(hù)后續(xù)處理設(shè)施。2.3.2 隔油池去

23、除肉類(lèi)加工廢水中的大量油脂，減少油脂造成的管道、水泵、和其他設(shè)備的堵塞問(wèn)題。減少油脂含量過(guò)高對(duì)生物處理工藝造成的影響。2.3.3 調(diào)節(jié)沉淀池工業(yè)廢水的水量和水質(zhì)隨時(shí)間的變化幅度較大，為了保證后續(xù)物理構(gòu)筑物或設(shè)備的正常運(yùn)行，需要對(duì)廢水的水量和水質(zhì)進(jìn)行調(diào)節(jié)。由于肉類(lèi)加工廢水中懸浮物（ss）濃度較高，此調(diào)節(jié)池也兼具有沉淀池的作用。該池設(shè)計(jì)有沉淀池的污泥斗，有足夠的水力停留時(shí)間保證后續(xù)處理構(gòu)筑物能連續(xù)進(jìn)行。2.3.4 uasb反應(yīng)器 又稱(chēng)上流式厭氧污泥床反應(yīng)器由污泥反應(yīng)區(qū)、氣液固三相分離器（包括沉淀區(qū)）和氣室三部分組成。在底部反應(yīng)區(qū)內(nèi)存留大量厭氧污泥，具有良好的沉淀性能和凝聚性能的污泥在下部形成污泥層

24、。要處理的污水從厭氧污泥床底部流入與污泥層中污泥進(jìn)行混合接觸，污泥中的微生物分解污水中的有機(jī)物，把它轉(zhuǎn)化為沼氣。沼氣以微小氣泡形式不斷放出，微小氣泡在上升過(guò)程中，不斷合并，逐漸形成較大的氣泡，在污泥床上部由于沼氣的攪動(dòng)形成一個(gè)污泥濃度較稀薄的污泥和水一起上升進(jìn)入三相分離器，沼氣碰到分離器下部的反射板時(shí)，折向反射板的四周，然后穿過(guò)水層進(jìn)入氣室，集中在氣室沼氣，用導(dǎo)管導(dǎo)出，固液混合液經(jīng)過(guò)反射進(jìn)入三相分離器的沉淀區(qū)，污水中的污泥發(fā)生絮凝，顆粒逐漸增大，并在重力作用下沉降。沉淀至斜壁上的污泥沼著斜壁滑回厭氧反應(yīng)區(qū)內(nèi)，使反應(yīng)區(qū)內(nèi)積累大量的污泥，與污泥分離后的處理出水從沉淀區(qū)溢流堰上部溢出，然后排出污泥床

25、。2.3.5 sbr反應(yīng)器序批式活性污泥反應(yīng)器系統(tǒng)由多個(gè)反應(yīng)器組成，廢水連續(xù)按序列進(jìn)入每個(gè)反應(yīng)器，它們運(yùn)行時(shí)的相對(duì)關(guān)系是有次序的，也是間歇的； 2在時(shí)間上也是按序排列、間歇進(jìn)行的，一般一個(gè)運(yùn)行周期包括進(jìn)水反應(yīng)沉淀排水閑置五個(gè)連續(xù)的階段。 在一個(gè)運(yùn)行周期中，各個(gè)階段的運(yùn)行時(shí)間、反應(yīng)器內(nèi)混合液體積的變化以及運(yùn)行狀態(tài)等都可以根據(jù)具體污水性質(zhì)、出水質(zhì)量與運(yùn)行功能要求等靈活掌握。2.3.6濃縮池污泥濃縮可使污泥初步減容，使其體積減為原來(lái)的幾分之一，從而為后續(xù)處理或處置帶來(lái)方便。濃縮池的目的在于降低污泥中占70%的空隙水，以便減容。本設(shè)計(jì)采用間歇式重力濃縮池。2.4 設(shè)計(jì)計(jì)算2.4.1 格柵計(jì)劃選用smf

26、微濾機(jī)，該設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，適用于分離液體中存在的微小懸浮物（主要是浮游植物、動(dòng)物、無(wú)機(jī)和有機(jī)物殘?jiān)龋┢湮V采用的過(guò)濾材質(zhì)為不銹鋼絲網(wǎng)或化纖網(wǎng)，孔徑小、薄、阻力低，流速高且截污能力強(qiáng)等特點(diǎn)，是較好的水凈化和回用設(shè)備。該機(jī)可用于自來(lái)水廠的原水過(guò)濾、發(fā)電廠、化工廠、肉聯(lián)廠、造紙廠等各種工業(yè)用水過(guò)濾。循環(huán)冷卻水過(guò)濾和廢水凈化，污水處理等。本設(shè)計(jì)處理水量1500m3/d肉類(lèi)加工廢水根據(jù)水量選擇smf50型微濾機(jī)兩臺(tái)，一備一用，其性能參數(shù)如下：表2 smf50型微濾機(jī)性能型號(hào)濾筒直徑（mm）濾筒長(zhǎng)度（mm）過(guò)濾面積（m2）過(guò)濾能力（m3/d）濾筒轉(zhuǎn)速（r/min）沖洗壓力（mpa）電動(dòng)機(jī)功率smf-505

27、0010001.5714001600510無(wú)機(jī)調(diào)速0.0980.1960.852.4.2隔油池本設(shè)計(jì)中按廢水的停留時(shí)間計(jì)算法計(jì)算。(1)隔油池總?cè)莘ew：w=qt；式中 q 隔油池設(shè)計(jì)流量t 廢水在隔油內(nèi)的設(shè)計(jì)池內(nèi)的設(shè)計(jì)停留時(shí)間，h；一般在1.5h2h，取2h。 w=62.52.0=125m3,取130 m3。(2)隔油池的過(guò)水?dāng)嗝鎍c： ac=q/3.6v式中 v 廢水在隔油池中的水平流速，mm/s,取2mm/s。 ac=62.5/（3.62）=8.68。(3)隔油池格間數(shù)n： n=ac/bh式中 b 隔油池每個(gè)格間的寬度，m；由于刮泥刮油機(jī)跨度規(guī)格的限制，一般為2.0、2.5、3.0、4.5

28、、6.0，這里取4.5；h 隔油池每個(gè)格間的有效水深，取1.5m。n=8.68/（1.53） =1.92,取2格。(4)隔油池的有效長(zhǎng)度l l=3.6vt=3.622.0=14.4m(5)隔油池建筑高度h h=h+h h 池水面以上的池壁超高，取0.5m。h=1.5+0.5=2.0m2.4.3調(diào)節(jié)沉淀池設(shè)計(jì)計(jì)算 設(shè)計(jì)說(shuō)明根據(jù)生產(chǎn)廢水排放規(guī)律，后續(xù)處理構(gòu)筑物對(duì)水質(zhì)水量穩(wěn)定性的要求，調(diào)節(jié)池停留時(shí)間取6.0h。調(diào)節(jié)池采用半地下式，便于利用一次提升的水頭，并有一定的保溫作用，由于調(diào)節(jié)池內(nèi)不安裝工藝設(shè)備或管道，考慮土建結(jié)構(gòu)可靠性高時(shí)故障少，只設(shè)一個(gè)調(diào)節(jié)池。工業(yè)廢水的水量和水質(zhì)隨時(shí)間的變化幅度較大，為了保

29、證后續(xù)物理構(gòu)筑物或設(shè)備的正常運(yùn)行，需要對(duì)廢水的水量和水質(zhì)進(jìn)行調(diào)節(jié)。由于肉類(lèi)加工廢水中懸浮物（ss）濃度較高，此調(diào)節(jié)池也兼具有沉淀池的作用。該池設(shè)計(jì)有沉淀池的污泥斗，有足夠的水力停留時(shí)間保證后續(xù)處理構(gòu)筑物能連續(xù)進(jìn)行。 設(shè)計(jì)計(jì)算(1) 參數(shù)選取水力停留時(shí)間 t=6h設(shè)計(jì)流量q=1500m3/d=62.5m3/h=0.0174m3/s考慮格柵的去除率 cod 10% .bod5 10% .ss 20%則 沉淀池進(jìn)水cod指標(biāo)為1600 mg/l,去除率按照70%計(jì)算則沉淀池出水cod指標(biāo)為480 mg/l。（2）池子尺寸池有效容積 v=qt=62.56 m3 =375m3取池總高h(yuǎn)=4.5m，其中超

30、高 0.5m，有效水深 h=4m，則池面a=v/h=375/4=93.75m2。池長(zhǎng)取l=12m，池寬取b=8m，每個(gè)格子的長(zhǎng)度為。設(shè)計(jì)一個(gè)池子兩個(gè)格子，兩個(gè)污泥斗。每個(gè)格子的尺寸為（lbh=6m8m4.5m）池子的總尺寸為12m8m4.5m （3）理論每日污泥量（4）調(diào)節(jié)沉淀池設(shè)計(jì)計(jì)算圖，見(jiàn)圖2圖2 調(diào)節(jié)沉淀池設(shè)計(jì)計(jì)算圖（5）污泥斗尺寸 污泥斗高度取斗底尺寸為300300， 泥斗傾角取500，則污泥斗的高度(h2)為： 每個(gè)污泥斗的容積 v總= 2v2=60.4 m3 v總w, 故符合設(shè)計(jì)要求.（6）進(jìn)水布置進(jìn)水起端兩側(cè)設(shè)進(jìn)水堰,堰長(zhǎng)為池長(zhǎng)的50%，進(jìn)水堰斷面尺寸（）。調(diào)節(jié)池最高水位設(shè)置3.

31、5m，超高為0.50m，頂標(biāo)高為-1.7m。池低標(biāo)高-7.1m。調(diào)節(jié)池出水端設(shè)吸水段。2.4.4 uasb反應(yīng)池 設(shè)計(jì)說(shuō)明uasb反應(yīng)器是有荷蘭瓦赫寧根農(nóng)業(yè)大學(xué)的glettinga等人在20世紀(jì)70年代研制的。80年代以后，我國(guó)開(kāi)始研究uasb在工業(yè)廢水處理中的應(yīng)用，90年代該工藝在處理工程中被廣泛采用。uasb一般包括進(jìn)水配水區(qū)、反應(yīng)區(qū)、三相分離區(qū)、氣室等部分。uasb反應(yīng)器的工藝基本出發(fā)點(diǎn)如下：為污泥絮凝提供有利的物理-化學(xué)條件，厭氧污泥即可獲得并保持良好的沉淀性能；良好的污泥床?？尚纬梢环N相當(dāng)穩(wěn)定的生物相，能抵抗較強(qiáng)的沖擊。較大的絮體具有良好的沉降性能，從而提高設(shè)備內(nèi)的污泥濃度；通過(guò)在反

32、應(yīng)器內(nèi)設(shè)置一個(gè)沉淀區(qū)，使污泥細(xì)顆粒在沉淀區(qū)的污泥層內(nèi)進(jìn)一步絮凝和沉淀，然后回流入反應(yīng)器。uasb處理有機(jī)工業(yè)廢水具有以下特點(diǎn)：污泥床污泥濃度高，平均污泥濃度可達(dá)2040gvss/l；有機(jī)負(fù)荷高，中溫發(fā)酵時(shí)容積負(fù)荷可達(dá)812kgcod/(m3d)；反應(yīng)器內(nèi)無(wú)混合攪拌設(shè)備，無(wú)填料，維護(hù)管理較簡(jiǎn)單；系統(tǒng)較簡(jiǎn)單，不需另設(shè)沉淀池和污泥回流設(shè)施。 設(shè)計(jì)計(jì)算本工程所處理肉類(lèi)加工廢水，屬高濃度有機(jī)廢水，生物降解性好，uasb反應(yīng)器作為處理工藝的主體，擬按下列參數(shù)設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)流量 1500m3/d，即62.5m3/h；進(jìn)水濃度：codcr=1620mg/l容積負(fù)荷：nv=12kgcod/(m3d)產(chǎn)氣率： r=0

33、.4 m3/cod污泥產(chǎn)率：x=0.15kg（干泥）/kgcod uasb反應(yīng)器工藝構(gòu)造設(shè)計(jì)計(jì)算（1）uasb總?cè)莘e計(jì)算uasb總?cè)莘e： 式中 q設(shè)計(jì)處理流量，m3/d；sr污水進(jìn)水中有機(jī)物濃度，kg/m3；nv容積負(fù)荷，kgcod/(m3d)。則 1822.5m3選用4個(gè)池子，每個(gè)池子的體積為 vi=v/4=1822.5/4=455.6m3。假定uasb體積有效系數(shù)90%，則每池的總?cè)莘e為vi =455.6/90%=506.3m3若選用直徑為9000mm的反應(yīng)器4個(gè)，則其水力負(fù)荷約為q=0.25m3/(m2h)506.3 m3有效反應(yīng)容積約為vi=508.7 m390%=457.8 m3（2

34、）配水系統(tǒng)設(shè)計(jì)本系統(tǒng)設(shè)計(jì)為圓形布水器，每個(gè)uasb反應(yīng)器設(shè)36個(gè)布水點(diǎn)。設(shè)計(jì)說(shuō)明為了保證四座uasb反應(yīng)器運(yùn)行負(fù)荷的均勻，并減少污泥床內(nèi)出現(xiàn)溝流短路等不利因素，設(shè)計(jì)良好的配水系統(tǒng)是很必要的，特別是在常溫條件下運(yùn)行或處理低濃度廢水時(shí)，因有機(jī)物濃度低，產(chǎn)氣量少，氣體攪拌作用較差，此時(shí)對(duì)配水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求高一些。二次泵房出水，直接向四座uasb反應(yīng)器供水，布水形式為兩兩分中。各uasb反應(yīng)器進(jìn)水管上設(shè)置調(diào)節(jié)閥和流量計(jì)，以均衡流量。在uasb反應(yīng)器內(nèi)部采用適應(yīng)圓池要求的環(huán)行布水器。反應(yīng)器布水點(diǎn)數(shù)量設(shè)置與處理流量、進(jìn)水濃度、容積負(fù)荷等因素有關(guān)。每池子流量： m3/h圓環(huán)直徑計(jì)算：每孔服務(wù)面積m2 a在1

35、-3m2之間，符合要求?？稍O(shè)3個(gè)圓環(huán)，最里面的圓環(huán)設(shè)6個(gè)孔口，中間設(shè)12個(gè)，最外圍設(shè)18個(gè)孔口。 內(nèi)圈6個(gè)孔口設(shè)計(jì)服務(wù)面積：s1=61.736=10.4m2折合為服務(wù)圓的直徑為=3.64m以此直徑作一虛圓，在該圓內(nèi)等分虛圓面積處設(shè)一實(shí)圓環(huán)，其上布8個(gè)孔口，則圓的直徑計(jì)算如下：，則=2.6m中間12個(gè)孔口設(shè)計(jì)服務(wù)面積：s2=121.736=20.8m2折合為服務(wù)圓直徑為=6.3中間圓環(huán)的直徑如下：（6.32-d22）=則 d2=5.19m外圈18孔口設(shè)計(jì)服務(wù)面積：s3=181.736=31.2m2折合為服務(wù)圓直徑為=9.001m則外圓環(huán)的直徑d3為計(jì)算如下：則： =7.79m布水系統(tǒng)如圖圖3布水

36、系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算圖 三相分離器設(shè)計(jì)(1)設(shè)計(jì)說(shuō)明 uasb工藝如圖4。污 泥 床三相分離器出水沼氣進(jìn)水懸 浮 污 泥 層圖4 uasb工藝示意圖 反應(yīng)器內(nèi)最重要的部件是三相分離器，用來(lái)進(jìn)行氣、液、固三相的分離（如圖），因此對(duì)uasb的工藝構(gòu)造設(shè)計(jì)主要就是設(shè)計(jì)三相分離器，它的設(shè)計(jì)直接影響氣、液、固三相在反應(yīng)器內(nèi)的分離效果和反應(yīng)器的處理效果。對(duì)污泥床的正常運(yùn)行和獲得良好的出水水質(zhì)起十分重要的作用。根據(jù)已有的研究和工程經(jīng)驗(yàn)，三相分離器應(yīng)滿足以下幾點(diǎn)要求： 沉淀四壁傾斜應(yīng)在4560之間，使污泥不致積聚，盡快落入反應(yīng)區(qū)內(nèi)； 沉淀區(qū)的表面水力負(fù)荷應(yīng)在0.7m3/(m2h)以下，進(jìn)入沉淀區(qū)前，通過(guò)沉淀槽底縫隙的

37、流速不大于2.0m/h； 分離器（兩個(gè)或多個(gè)）間的空隙表面積應(yīng)是反應(yīng)器截面積的15%20%； 氣體收集高度當(dāng)反應(yīng)器為57m時(shí)，應(yīng)在1.52.0m之間； 為使氣體釋放及便于去除浮渣，應(yīng)保持足夠液氣接觸面積； 在出水前應(yīng)設(shè)擋板； 分離氣體的擋板與分離器壁重疊20cm以上，以免出流氣泡進(jìn)入沉淀區(qū)； 出氣管直徑應(yīng)足夠大，使氣室中氣體較易排出。三相分離器設(shè)計(jì)包括沉淀區(qū)、回流縫、氣流分離器的設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)計(jì)算圖如下圖5圖5 uasb設(shè)計(jì)計(jì)算圖(2)沉淀區(qū)設(shè)計(jì)三相分離器的沉淀區(qū)的設(shè)計(jì)同二次沉淀池的設(shè)計(jì)相似。主要是考慮沉淀區(qū)的面積和水深。面積可根據(jù)廢水量和表面負(fù)荷來(lái)決定。由于沉淀區(qū)的厭氧污泥及有機(jī)物還可以發(fā)生一定

38、的生化反應(yīng)，產(chǎn)生少量氣體，這對(duì)固液分離不利。故設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)滿足以上要求。如果以上條件均能滿足，則可達(dá)到良好的分離效果。集氣罩斜壁傾角=50，沉淀區(qū)面積：a= = =63.6m2表面水力負(fù)荷 q=q/a= =0.246m3/(m2h)0.7 m3/(m2h),符合要求。(3)回流縫設(shè)計(jì) 取=0.5m, =0.5m, =2.6m。如圖5所示： 式中 下三角集氣罩底水平寬度，m；下三角集氣罩斜面的水平夾角；下三角集氣罩的垂直高度，m。=2.18m, =d-2=922.18=4.64m下三角集氣罩之間的污泥回流縫中混合液的上升流速可用下式計(jì)算：=q/s1 式中 q反應(yīng)器中廢水流量，m3/h; s1下三角形

39、集氣罩回流縫面積，m2。=0.86 m/h2m/h, 符合要求。上下三角形集氣罩之間回流縫中流速（v2）可用下式計(jì)算：v2=q2/s2，s2為上三角形集氣罩回流縫之面積，取回流縫寬（cd=ef）d=1.2m，上集氣罩下底寬cf=5.0m。dh=cdsin50=1.2sin50=0.92mde=cf+2dh=5.0 +20.92=6.84m則 v2=q1/s2=0.84m/h。v2v12m/h，符合要求。確定上下三角形集氣罩相對(duì)位置及尺寸，由圖5知：ch=cdcos50=1.2cos50=0.77mag=dgtg50=（deb2）tg50=（6.844.64）tg50=1.3m又 h4=ch+a

40、g=0.77+1.3=2.07m h3=1.5m由上述尺寸可計(jì)算出上集氣罩上底直徑為：cf2 h3tg40=5.021.5tg40=2.48mbc=cd/sin40=1.2/sin40=1.87mdg= (deb2)=(6.844.64)=1.1mad=dg/cos50=1.1/cos50=1.77mbd=dh/cos50=0.92/cos50=1.43mab=ad-bd=1.77-1.43=0.34m(4)氣液分離設(shè)計(jì)為獲得有效的氣液分離效果，uasb三相分離器回流縫寬度b與氣封的寬度b1必須有一定的重疊，其重疊的水平距離越大，則氣液分離效果越好，也越利于沉淀區(qū)的泥水分離及污泥斗回流。因而，

41、重疊量的大小是決定三相分離器氣液分離效果的重要因素。根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，其每側(cè)的重疊距離即一般控制在1020cm，即重疊部分距離即 ，符合要求。 出水系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算每個(gè)uasb反應(yīng)器沿周邊設(shè)一條環(huán)行出水渠，渠內(nèi)側(cè)設(shè)溢流堰，出水渠保持水平，出水由一個(gè)出水口排出。（1）出水渠設(shè)計(jì)計(jì)算環(huán)行出水渠在運(yùn)行穩(wěn)定，溢流堰出水均勻時(shí)，可假設(shè)為兩側(cè)支渠計(jì)算。單個(gè)反應(yīng)器流量15.625m3/h=4.34l/s，側(cè)支渠流量為2.17 l/s。根據(jù)均勻流計(jì)算公式： 式中 q渠中水流量，m3/s；i水力坡度，定為i=0.005；k流量模段，m3/s；c謝才系數(shù)；w過(guò)水?dāng)嗝婷娣e，m2；r水力半徑，m；n粗糙度系數(shù)，鋼取n =0.

42、012。計(jì)算得：m3/s假定渠寬 b=0.15m,則有w=0.20hx=2h+0.20r=w/x=0.15h/(2h+0.20) 式中 h渠中水深，m；x渠濕周，m。代入 即 則有 解方程得：h=0.032m，取為0.03m?？梢?jiàn)渠寬b=0.15m，水深h=0.03m則渠中水流流速約為0.40m/s符合明渠均勻流要求。（2）溢流堰設(shè)計(jì)計(jì)算每個(gè)uasb反應(yīng)器處理水量4.34 l/s，溢流負(fù)荷為12 l/(ms)。設(shè)計(jì)溢流負(fù)荷取=1.2 l/(ms)，則堰上水面總長(zhǎng)為設(shè)計(jì)90三角堰，堰高h(yuǎn)=40mm，堰口寬b=80mm，堰上水頭h=20mm，則堰口水面寬b=40mm。三角堰數(shù)量個(gè)，設(shè)計(jì)取n=100

43、(個(gè))。出水渠總長(zhǎng)為 3.14(9-0.152)=27.32m堰上水頭校核：每個(gè)堰出流率：按三角堰計(jì)算公式 則堰上水頭： 符合 uasb排水管設(shè)計(jì)計(jì)算單個(gè)uasb反應(yīng)器排水量4.34 l/s，選用dn125管道排水，v約為0.73 m/s,充滿度為0.5，設(shè)計(jì)坡度0.01。四臺(tái)uasb反應(yīng)器排水量17.36 l/s，選用dn200管道排水，v約為0.85 m/s,充滿度(設(shè)計(jì)值)為0.55，設(shè)計(jì)坡度0.003。uasb反應(yīng)器溢流出水渠出水由短管排入dn125排水支管，再匯入設(shè)計(jì)uasb走道下的dn200排水總管。 排泥管的設(shè)計(jì)計(jì)算（1）產(chǎn)泥量的計(jì)算設(shè)計(jì)參數(shù)：產(chǎn)泥系數(shù) r=0.15kg干泥/(k

44、gcodd)設(shè)計(jì)流量 q=62.5m3/h進(jìn)水cod濃度 s0=1620mg/lcodcr去除率 e=90.0%則uasb反應(yīng)器總產(chǎn)泥量為每池產(chǎn)泥設(shè)污泥含水量為98%，因含水率p95%，取=1000kg/m3，則污泥產(chǎn)量為每池排泥量（2）排泥系統(tǒng)設(shè)計(jì)因處理站設(shè)置調(diào)節(jié)沉淀池，故進(jìn)入uasb中砂的量較少，uasb產(chǎn)生的外排污泥主要是有機(jī)污泥，故uasb只設(shè)底部排泥管，排空時(shí)由污泥泵從排泥管強(qiáng)排。uasb每天排泥一次，各池污泥同時(shí)排入集泥井，再由污泥泵抽入污泥濃縮池中。各池排泥管選鋼管，dn75，六池合用排泥管選用鋼管dn100，該管按每天一次排泥時(shí)間2.0h計(jì)，q為5.7 l/s，設(shè)計(jì)充滿度0.5

45、，v為0.73m/s。 沼氣管路系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算（1）產(chǎn)氣量計(jì)算設(shè)計(jì)參數(shù)：設(shè)計(jì)流量 q=62.5m3/h進(jìn)水 cod =1620mg/lcod去除率 e=90.0%產(chǎn)氣率 e=0.4 m3氣/kgcod則總產(chǎn)量為每個(gè)usab反應(yīng)器產(chǎn)氣量（2）沼氣集氣系統(tǒng)布置由于有機(jī)負(fù)荷較高，產(chǎn)氣量大，反應(yīng)器設(shè)置一個(gè)水封罐，水封罐出來(lái)的沼氣分別進(jìn)入氣水分離器，氣水分離器設(shè)置一套兩級(jí)。從分離器出來(lái)去沼氣貯柜。集氣室沼氣管最小直徑為dn150，而且盡量設(shè)置不短于300mm的立管出氣，若采用橫管出氣，其長(zhǎng)短不宜小于150mm，每個(gè)集氣罩設(shè)置獨(dú)立出氣管至水封罐。該沼氣容重為r=1.2kg/m3，換算為計(jì)算容重r=0.6 k

46、g/m3的出氣量分別為沼氣收集管道壓力一般較低，約為200300mmh2o，其管道內(nèi)氣體壓力損失可按下式計(jì)算 式中 l管道長(zhǎng)度，m；g氣體容重為0.6 kg/m3時(shí)的流量，m3/h；r氣體容重，kg/m3；k摩擦系數(shù)；d管徑，cm。計(jì)算公式中k2d5查給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)得k2d5=35000。對(duì)大集氣罩出氣管，dn200，g12.98 m3/h，l15m，v1.27 m/s，則計(jì)算出 hi=0.043 mmh2o，局部損失為 hj=22%hi=0.010mmh2o，總壓力損失為可見(jiàn)沼氣管道壓力損失均很小。因此，對(duì)于沼氣貯柜之前的低壓沼氣管道，可以認(rèn)為管路壓力損失為0，這種水封罐的水封取與集氣槽里

47、面的壓力減去沼氣柜的壓力的值即可，這樣計(jì)算偏于安全。（3）沼氣柜容積確定 由上訴計(jì)算可知該處理站日產(chǎn)沼氣為：36.4524=874.8 m3，則該沼氣柜容積按平均時(shí)產(chǎn)氣量的3h體積來(lái)確定，即36.453=109.35m3。 uasb的其他設(shè)計(jì)（1）取樣管設(shè)計(jì) 為掌握uasb的運(yùn)行情況，在每個(gè)uasb上設(shè)置取樣管。在距反應(yīng)器底1.11.2m位置，污泥床內(nèi)分別設(shè)置取樣管4根，各管相距1.0m左右，取樣管選用dn50鋼管，取樣口設(shè)于距地平1.0m處，配球閥取樣。（2）uasb的排空 由uasb反應(yīng)池底排泥臨時(shí)接上排泥泵強(qiáng)制排空。（3）檢修：a.入孔 為便于檢修，各uasb反應(yīng)器在距地平1.0m處設(shè)8

48、00mm入孔一個(gè)。b.通風(fēng) 為防止部分容重過(guò)大的沼氣在uasb反應(yīng)器內(nèi)聚集，影響檢修和發(fā)生危險(xiǎn)，檢修時(shí)可向uasb反應(yīng)器中通入壓縮空氣，因此在uasb反應(yīng)器一側(cè)預(yù)埋壓縮空氣管（由鼓風(fēng)機(jī)房引來(lái)）。c.采光 為保證檢修的采光，除采用臨時(shí)燈光處，還可以移走uasb反應(yīng)器的活動(dòng)頂蓋，或不設(shè)uasb頂蓋。（4）給排水 在uasb反應(yīng)器布置區(qū)設(shè)置一根dn32供水管供補(bǔ)水、沖洗及排空中使用。（5）通行 在距uasb反應(yīng)器頂面之下1.1m處設(shè)置鋼架、鋼板行走臺(tái)，并連接上臺(tái)鋼梯。2.4.5 sbr反應(yīng)池設(shè)計(jì)計(jì)算 設(shè)計(jì)說(shuō)明根據(jù)工藝流程論證，sbr法具有比其他好氧處理法處理效果好、占地面積小、投資省的特點(diǎn)，因而選用

49、sbr法。由于sbr法處理對(duì)象為經(jīng)過(guò)厭氧處理后的肉類(lèi)加工廢水，其可生化性亦不如原污水，但bod5/codcr仍為0.88。而且該廢水中不含特別難降解的污染物和有害物質(zhì)，sbr運(yùn)行周期中反應(yīng)時(shí)間，根據(jù)類(lèi)似工程經(jīng)驗(yàn)確定為45h，且運(yùn)行周期中不設(shè)閑置階段。sbr運(yùn)行每一周期時(shí)間為8.0h，其中進(jìn)水2.0h，反應(yīng)（曝氣）4.05.0h，沉淀1.0h，排水0.5h1.0h。sbr處理污泥負(fù)荷設(shè)為n3=0.20kgbod5/(kgvssd) sbr反應(yīng)池容積計(jì)算根據(jù)運(yùn)行周期時(shí)間安排和自動(dòng)控制特點(diǎn)，sbr反應(yīng)池設(shè)置2個(gè)。（1）污泥量計(jì)算 sbr反應(yīng)池所需污泥量為 =1.225t設(shè)計(jì)沉淀后污泥體積指數(shù)svi=

50、150ml/g則污泥體積為 vs=1.2svimlss=1.215010-31225=220.5m3（2）sbr反應(yīng)容積sbr反應(yīng)池容積用下式計(jì)算：v=vsi+vf+vb 式中 vsi代謝反應(yīng)所需污泥容積，m3；vf反應(yīng)池?fù)Q水容積，m3；vb保護(hù)容積，m3；vf為sbr反應(yīng)池的進(jìn)水容積，即vf =（1500/24）2.0=125m3vs =220.5m3單池污泥容量為vsi = vs /2=220.5/2=110.3 m3則 v=125+110.3+ vb =235.3+ vb（3）sbr反應(yīng)池構(gòu)造尺寸sbr反應(yīng)池為滿足運(yùn)行靈活及設(shè)備安裝需要，設(shè)計(jì)為長(zhǎng)方形，一端為進(jìn)水區(qū)，另一端為出水區(qū)。sbr

51、反應(yīng)池單池平面（凈）尺寸為（107）m2，水深為4.0m，池深為4.5m。單池容積為v=1074=280 m3則保護(hù)容積為vb=280-235.3=44.7 m3兩池總?cè)莘ev=2v=2280=540 m3sbr反應(yīng)池尺寸（外形）（14.910.64.5）m3 sbr反應(yīng)池運(yùn)行時(shí)間與水位控制sbr反應(yīng)池總水深為4.0 m。按平均流量考慮，則進(jìn)水前水深為2.2 m，進(jìn)水結(jié)束后4.0m。排水時(shí)水深為4.0m，排水結(jié)束后2.2m。5.0m水深中，換水水深為2.0m，存泥水深為1.8m，保護(hù)水深0.8m。保護(hù)水深的設(shè)置是為避免排水時(shí)對(duì)沉淀及排泥的影響。進(jìn)水開(kāi)始與結(jié)束由水位控制，曝氣開(kāi)始由水位和時(shí)間控制，

52、曝氣結(jié)束由時(shí)間控制，沉淀開(kāi)始與結(jié)束由時(shí)間控制，排水開(kāi)始由時(shí)間控制，排水結(jié)束由水位控制。 排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)sbr反應(yīng)池的排水系統(tǒng)主要靠潷水器排水，潷水器是sbr工藝中的關(guān)鍵設(shè)備，本設(shè)計(jì)采用國(guó)內(nèi)最新研制的旋轉(zhuǎn)潷水器，克服了過(guò)去此設(shè)備依靠進(jìn)口的困難，降低了成本。每次潷水階段開(kāi)始時(shí)，潷水器以先設(shè)定的速度由原始位置降到水面，然后隨水面緩慢下降，下降過(guò)程為下降10s，靜止?jié)?0s，再下降10s，靜止?jié)?0s，如此循環(huán)運(yùn)行，直至達(dá)到設(shè)計(jì)最低水位，上清液經(jīng)過(guò)潷水器排出。潷水器排水均勻，不會(huì)擾動(dòng)已沉淀的污泥層。潷水器在運(yùn)行過(guò)程中設(shè)有線位開(kāi)關(guān)，保證潷水器在安全行程內(nèi)工作。(1)參數(shù)選擇本設(shè)計(jì)中排水時(shí)間為每池潷水器

53、排水能力 式中： 通過(guò)堰口的水流流量，；sbr池子個(gè)數(shù)；一天內(nèi)sbr池子循環(huán)周期數(shù)；sbr池設(shè)計(jì)排水時(shí)間每池選用一臺(tái)潷水器，單臺(tái)潷水器的排水能力為：每池選用1臺(tái)壓筒旋轉(zhuǎn)潷水器，潷水量，潷水深度： (2)潷水器的選型本設(shè)計(jì)選用xhb-150型潷水器，shb型旋轉(zhuǎn)式潷水器是一種適用于各種間歇式循環(huán)活性污泥法污水處理系統(tǒng)（如sbr、cass等）的上清液排出設(shè)備。 本設(shè)備設(shè)計(jì)加工中考慮了水表面浮渣和底部污泥層對(duì)排水質(zhì)量的影響，設(shè)備潷水漕前設(shè)置了一浮桶，既保證將上清液收集，又保證不攜帶浮渣及底部污泥。旋轉(zhuǎn)式潷水器選型見(jiàn)表2表2 xhb型潷水器性能參數(shù)序號(hào)型號(hào)排水能力(m3/d)最大潷水高度(m)排水時(shí)間(h)備注1xhb-500-5030.6-2.0無(wú)級(jí)調(diào)速2xhb-1000-10030.6-2.0無(wú)級(jí)調(diào)速3xhb-1500-15030.6-2.0無(wú)級(jí)調(diào)速4xhb-2000-20030.6-2.0無(wú)級(jí)調(diào)速5xhb-3000-30030.6-2.0無(wú)級(jí)調(diào)速6xhb-4000-40030.6-2.0無(wú)級(jí)調(diào)