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1、学 号：*题目类型：设计（设计、论文、报告理工大学GUILIN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY本科毕业设计（论文）题目：寿光大和屠宰 屠宰废水处理工艺初步设计院：环境科学与工程学院专业（方向）：环境工程级：环境工程11-1 生：*指导教师：*2015年5月15日理工大学毕业设计（论文）独创性声明本人声明所呈交的设计（论文）是我个人在指导教师指导下进行的研 究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了设计（论文）中特别加以标注 和致的地方外，设计（论文）中不包含其他人或集体已经发表或撰写的研 究成果，也不包含为荻得理工大学或其它教育机构的学位或证书而使用过 的材料。对设计（论文）的研
2、究成果做出贡献的个人和集体，均已作了明 确的标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。设计（论文）作者签名：日期： 年 月 日理工大学设计（论文）使用授权声明本设计（论文）作者完全了解学校有关保留、使用设计（论文）的规 定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交设计（论文）的复印件和 电子版，允许设计（论文）被查阅或借阅。本人授权理工大学可以将本设 计（论文）的全部或部分容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩 印或扫描等复制手段保存和汇编本设计（论文）。设计（论文）作者签名:指导教师签名：日期：年月日日期：年月日摘要屠宰业是我国支柱产业之一，屠宰废水同时也成为我国最大的有机污染源之一
3、。而很多屠宰厂尚没设置废水和回用处理设备，从而加剧了环境污染，其污染力度不可mg/L；进水水质指标:SS=1200 mg/L； BOD =1000 mg/L； COD=1650 mg/L；动植物油=50 氨氮=110 mg/L。本设计针对寿光大和屠宰屠宰废水设计工艺，设立气洋池除油脂，生物氧化工艺阶段采用的是水解酸化和SBR 反应池，经过处理的水质指标：SS w70 mg/L； BOD w30 mg/L； CODw100 mg/L；动植物油w20 mg/L；氨氮w15 mg/L； 大肠杆菌W5000，个/L； pH=6 9。出水水质排放满足肉类加II业水污染排放标准 (GB13457-92)一
4、级标准。I程初步投资估算为276.62 万元，运行处理成本为1.2 元/m3,整个I艺流程具有投资小，占地少，能耗低，环境污染小等特点。关键字：屠宰有机废水；气洋法；水解酸化；SBR 反应池The preliminary design of Shouguang Liuhe slaughter wastewatertreatment plantStudent:* Teacher:*Abstract :Slaughter industry is one of the pillar industries in our country and its waste water also became o
5、ne of the largest organic pollution. The environmental pollution is exacerbated that can not be underestimated, because many slaughterhouses still haven got a wastewater treatment and reuse equipment. The design for the slaughter of ShouGuang LiuHe design process wastewater, biotechnology stage oxid
6、ation use theacid hydrolysis pool and SBR reaction pool.The effluent quality indicators: SS 70 mg/L; BOD 30 mg/L; COD 100 mg/L; animal and vegetable oils 20 mg/L; ammonia 15 mg/L; coli 0.4,可生化 性良好，有利于进行生物处理。同时介于较高的SS浓度，需要在在生物之前进行物化 处理，化学处理工艺成熟，处理效率也高。同时，运行费用、处理成本低。由于屠宰牲猪量的不可预见性，导致屠宰废水水量污染物的波动较大；屠宰废水
7、为 间歇产生废水；要求污水处理设备占地小，运行管理成本有限性等因素，经过各种工艺 比较选择，本设计选定处理工艺为SBR工艺。该工艺符合条件要求，且处理效率高，占 地少，投资省，运行灵活，污泥性能良好，出水水质可达标。最主要的是SBR 法具备脱 氮功能，完全可以满足该工艺脱氮的需求。水解酸化一SBRI艺处理屠宰废水，具有工艺简易、处理流程短、操作简便、投资 省、运行费用低等特点，适合于小型企业屠宰废水处理。本I艺对废水水量及有机负荷 冲击均具备较好的缓冲能力，依据设计处理程序运行，基本无污泥膨胀现象发生，系统 1作稳定。综上所述，本设计针对屠宰废水处理，1艺选择为水解酸化一SBR（厌氧一好氧相
8、结台）1艺，既能满足出水水质达标，又尽可能的减少了投资，降低运行费用。2.3.3 I艺流程的确定主要工艺为水解酸化一SBRI艺。具体设计I艺为：一级处理取用粗格栅，原污水 经粗格栅处理后只是格挡了大体积的漂浮物，之后经过提升泵房提升至细格栅，进一步 附隔大体积悬洋物；一级半处理采用平流沉砂池，初步去除大颗粒悬浮有机污染物，且 平流沉砂池也起到调节水量的作用，为后续处理提供了稳定性。在实际运行过程中，废 水中可能会产生大量洋渣，需要设置表面刮渣机定期刮渣收集，沉淀的污泥中也含油大 量有机物，需要进行分选；之后设置气洋池，采用加压落气气洋法进行清除废水中的 SS, SS需要达到出水水质要求，气洋池
9、的去油能力也优于一般隔油池，经气浮池出水 动植物油达标。SBR 反应池主要用于降解有机物，出水要求 BOD和6。达标，是整个处理I艺的 核心。SBR运行方式灵活，通过调整，可以降解掉部分难降解有机物，是处理屠宰肉类 加I废水的常规I艺，由于该设计进水氨氮浓度较高，需要脱氮处理，好氧、缺氧回流。SBR法是在一个反应池完成进水、生物降解、硝化和反硝化脱氮、重力沉淀分离、出水 等过程，基本工序分五步完成，即进水、反应、沉淀、排水和闲置5。每个SBR 池需要 设置曝气系统、滗水系统和剩余污泥排出系统。按实际处理最大水量设计2座SBR 反应 池交替运行。据SBR脱氮要求的模拟实验，强化脱氮措施，确定了屠
10、宰加工废水生物脱氮的最佳 运营模式：进水一曝气（8 h）-厌氧搅拌（1h）（添加碳源）-后段微曝气（0.5 h） -沉淀（1 h）-出水（0.5 h）-闲置，总运行周期为11小时。进水阶段采用限制成班 限制性曝气方式o COD需达标，前段曝气4小时即可，而氨氮需要在曝气6小时后出水 才能达标，为了让反硝化进行的更为彻底，曝气时间提高到8小时。厌氧搅拌，使反硝 化进程较快，外加碳源对反硝化处理结果有影响，宜采用甲醇。实际运行周期根据水质情况反应时间可灵活调整，在保证脱氮前提下，适当减少曝 气时间，可以降低运行成本。曝气系统采用罗茨鼓风机，滗水系统选用旋转式滗水器， 剩余污泥排放至污泥浓缩池。消毒
11、池采用二氧化氯消毒试剂，经济环保。二氧化氯消毒剂具有强氧化性、脱色、 除臭和杀菌消毒作用，对屠宰废水有机污染物有一定的氧化作用。药剂投加量约为 2mg/L 3mg/L。SBR 反应池和水解酸化池污泥定期排向污泥浓缩池，污泥浓缩池采用间歇式重力浓 缩池，浓缩后的污泥运往脱水车间进行污泥脱水后外运。沉砂池洋渣进行分选洗砂后与 气洋池洋渣一同运往污泥干化车间，在设计中，尽量不使用或少用提升设备，多采用重 力流向，降低能耗。具体工艺流程图见图：炽一页泥一彩嬴一一：叫q-W?WWEI十顽项昂司一B如秒砾I淳注F懿I传滴一 L 一 一一一图5工艺流程图流程说明：屠宰废水首先经过粗格栅，初步附隔水量的猪毛，
12、脏碎块等大块杂物，加不及时清 除去除会造成后续狗处理工艺的堵塞。粗格栅之后经过提升泵房提升至细格栅处理区， 再次拦截大体积漂浮物，定期清渣。废水经过细格栅，进入平流沉砂池，通过重力沉淀 去除部分悬洋物，同时起到调节水量的作用。之后通向气洋池，主要去除废水中的油脂 和悬浮物，经过气洋池后油脂和SS均需达标。之后进入水解酸化池，利用产酸菌和水 解的反应，将难降解的大分子有机物，加血红素分解成小分子可降解有机物，去除部分 有机物后并提高可生化性，降低了后续好氧工艺的土建造价和能耗。水解酸化池出水直 接进入SBR 反应池，周期反应为进水、反应、沉淀、排水、闲置依次在同-池里进行， 两个SBR 反应池交
13、替运行SBR池中脱除80。和60。，同时兼顾脱氮，出水达标流入 消毒池，投加二氧化氯消毒剂，约停留30min,之后排放。第3章详细工艺设计计算3.1粗格栅设计计算3.1.1设计参数(1) 过栅流速取值围一般为0.6-1.0m/s(2) 格栅安装倾角采用60-75,特殊时可用90(3) 通过格栅的水头损失一般为0.08-0.2 m(4) 栅前水流速度取值围一般为0.4-0.9m/s(5) 栅前水深取值围一般为0.3-0.5 m(6) 格栅间需设置工作台，且台面高出栅前最高设计水位0.5m，工作台上应有清洗设 备(7) 1作台两侧过道宽N0.7m,工作台正面过道宽度，人工清渣不小于1.2m，机械清
14、 渣不小于1.5m平均设计水量Q=2000m3/d，取集中时间6小时排放，最大流量Qm=2000/( 6*60*60 )=0.093 m3/s取 栅条间隙b=0.05m 过栅流速V=0.6 m/s安装倾角a=75栅前水深h=0.4m3.1.2栅条间隙数根条间隙数n：n _。2皿n bhvQm-最大设汩遍L N $心一枷条间隙，冶”一机条间隙个教.rA一栅1用水深.E代入得0.093 x Ein 75 n =0.05 x 0.4 x 0.63.1.3!TT栅槽宽度栅槽宽度B：取 S=0.01 m巳知 n=8, b=0.05 m 由公式B = s (n -1)+ bn式中：S栅条觅度，m b一栅条
15、间隙，m n一栅条间隙数,个 代入得：取 0.5mB = 0.01 x (8 - 1) + 0.05 x 8 = 0.47 m3.1.4 过水头损失过栅水头损失匕（m）：h = h k式中:ho-计算水头损失，m上-格栅受污染堵塞时水头损失增大系数，取k=3h = v sin a02 g式中：V一过栅流速，m/s2.42e阻力系数，断面为锐边矩形时，E = pf兰下，其中&Ib )代人得：h1 = 2.42 x曾1 30.05)0.622 x 9.8x sin 75=0.04 m3.1.5栅后槽总高度!TT栅栅后槽总高度H(m)：H = h + h1 + h2式中:h2 -栅前渠道超高，取0.
16、3 m代入得：之H=0.4+0.04+0.3=0.74 m3.1.6!l栅槽总长度栅槽总长度L(m)：L = L + L +1.0 + 0.5 + _12tan a其中：L = ? B1 L =：L h = h + h12 tan a 22ii 21式中：L1 -进水渠道渐宽部分长度，mL2 -栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度，mB-进水渠宽，ma 1 -进水渠道渐宽部分展开角，一般为20H-栅前渠道深，m取 进水渠宽B =1.5 m代入得:+ 0.4 + 0.3 =1.87 mtan 75L = 1.8 - 1.5 x (1 + 0.5) + 1.0 + 0.52 x tan 203.1.
17、7每日栅渣量每日栅渣量W(m3/d )：_ 286400w巧-1000 1式中：七-栅渣量标准，m3 103 m 3污水当格栅间隙为：16-25 mm时，七=0.1-0.05当格栅间隙为：30-50 mm时，w 1 =0.03-0.1七一污水变化系数。屠宰废水取1.5代入得：w = 86400 x 0.093 x 0.1 = 0 54 0.2 宿/d1000 x 1.5故采用机械清渣，设2组，一备一用。粗格栅选型为GS-600钢丝绳格栅。3.2污水提升泵设计计算废水处理站地面标高平整后为标高为194.2 m,地下水位为地下5-7m,设进水管进 水标高为188.0 m。水泵提升高差为 Z=197
18、.19-188=9.19 m。依据提升高差值2和流量。进行水泵选型，流量Q=0.093 m3/s提升泵选型为150WL300-11型潜水泵，扬程为11 m,配用功率为15KW,抽功率 为11.9 KW,效率为76 %3.3泵后细格栅设计计算栅前水深h=0.4 m取三组细格栅设计计算，两用一备用。最大设计流量为Qm=0.093/2=0.047 m/s 设计参数取值 取 栅条间隙b=0.01 m过栅流速V=0.6 m/s安装倾角a=753.3.1栅条间隙数）：!TT栅栅条间隙数n（个Q usin a20个n bvh代入得：0.047 x vsin 75 0.01 x 0.4 x 0.63.3.2!
19、l栅槽宽度栅槽宽度B（m）：(n -1)+ bn式中：S一栅条宽度，m 取细格栅S=0.01 m b一格栅间隔，m 为0.01m 代入得：B = 0.01 x （20 - 1） + 0.01 x 20 = 0.39 m3.3.3 过水头损失过栅水头损失七（m）：h = h kh = 8 %sin a02 g式中：h0-计算水头损失，me阻力系数，断面为锐边矩形时，8=。兰下，其中& =2.42Ik格栅受污染堵塞时水头损失增大系数，取k=3 代入得：=2.42 x (0.01)4 x 0.62 x sin 75 x 3 = 0.129 m0.012 x 9.8o3.3.4!TT栅后总高度根后槽总
20、高H(m)：H = h + h1 + h2式中： h -前水深，印为0.4 m h 1-过根水头损失，m为0.129 m h 2 -超高部分高度，m取0.3 m 代入得：H = 0.4 + 0.129 + 0.3 = 0.829 m3.3.5细格栅总长度进水渠道水头损失部分长度L (m)：1,0.39 - 0.32L12 x tan 20式中： B 一栅槽宽度，m为0.39 mB-进水渠宽，m取进水宽度为0.32 m -进水渠道渐宽部分展开角，取20 代入得：,0.39 - 0.32Li =云E =0.096 m 栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度l2(m)：L =1 x L =1 x 0.0
21、96 0.048 m2 21 2细格根格长度L（m）：L = L + L +1.0 + 0.5 + Hi 12tan aH = h + h代入得：2L 0.096 + 0.048 + 1.0 + 0.5 + 4 + 3 =1.83 m tan 753.3.6每日栅渣量每日栅渣量W( m3/d )0.047 x 86400 x 0.05 八”=0.331000式中：.-由于泵前已设粗格栅，取为0.05m3/103m3代入得：巧=0.047 x 86400 x。、05 = 0.33 印为 0.2 m/d1000因此采用机械清渣，两用一备，选型为GS-400钢丝绳格栅。3.4平流沉砂池设计计算3.4
22、.1进出水量情况八 Q(!ILa/tL)3纺拭5III061.21 82 4 (h)3.4.2设计参数：(1) 最大防冲刷流速为0.3 m/s,最小防淤流速为0.15 m/s(2) 最大设计流量的停留时间不少于30 s,一般为30-60 s(3) 设计有效水深应该不大于1.2 m, -般采用0.25-1.0印，每格池宽不宜小于0.6 m(4) 进水头部采取消能整流措施(5) 池底坡度一般采用0.02以上3.4.3沉砂池部分长度沉砂池部分长度L(m)：L = Vt式中：V一最大流速，m/s，取0.2 st一最大流量时的停留时间，s,取40 s 代入得：L = 0.2 x 40 = 8 m3.4.
23、4过水断面面积过水段面积A(吊):QmVQm -最大设计流量，m3/sV一最大流速，m/s=0.62 m式中：代入得：335 / 3600A =0.23.4.5池总宽度池总宽度B(m )：取各数n=2个，取每格宽0.9 m,则总宽度B=nb=0.9x2=1.8 m有效水深h 2 (m)：乙 Ah = 2 B代入得：h=些=0.35 m21.8校核长宽比和长深比一般长宽比不小于4,以4-5 m为宜长深比不小于8, 以 8-12 m为宜二=11. = 5 h B2符合要求3.4.6沉砂斗容积 沉砂斗容积V(m3)： v86400QmTXV =105式中:X 污水沉砂量，取3 m3/10 5m3Qm一最大设计流量，为0.093 m3/sT一清除沉沙时间间隔，取2d清除一次代入得:86400 x 0.093 x 2 x 3105=0.48 m33.4.7每个沉砂斗容积每个沉砂斗容积 (m3)：设一分格有2个砂斗，总共有4个砂斗=0.12 m33.4.8沉砂斗尺寸设计取沉砂斗底宽a 1=0.5 m,斗璧与水平面倾角为60,斗高取h =0.3 m沉沙斗上口宽a(m)：2 x 0.3 + a tan 6012 x 2,3 + 0.5 = 0.85 m3沉砂斗容积校核：u h /V =二(a2 + 2aa3式中：代入得：污泥斗高，m为0.3 m
