屠宰废水设计方案.doc

(完整word)屠宰废水设计方案
某屠宰场废水处理方案
第一章 概述
屠宰过程中产生的废水主要来自屠宰后清洗、解体冲洗、内脏清洗和地面冲洗以及牲畜粪便废水等废水.废水中含有大量的有机物质，主要成分有：动物粪便、血液、动物内脏杂物、畜毛、碎皮肉和油脂等有机物，属于高浓度有机废水。废水呈褐红色,具有较强的腥臭味。这些废水中的脂肪、蛋白质等物质不经过处理，直接排入水体，将对其周围水体造成严重富营养化，严重破坏水体的自尽能力，造成水体发黑变臭，影响环境和农业灌溉。
项目范围：
主要包括从治理工程的进水口至出水口的工艺、构筑物、设备、工程报价、运行费用分析等技术文件等.
设计依据
编制依据　　
《中华人民共和国环境保护法》 (1989年12月）
《中华人民共和国水污染防治法》 （1984年5月)
《中华人民共和国水污染防治实施细则》 （1989年7月）《肉类加工工业水污染物排放标准》 （GB13457—1992）
《污水综合排放标准》 (GB8978—1996）
《室外排水设计规范》 (GBJ14—87（1997版））
其余各专业规范等 同类行业同规模水质资料;
设计规范、标准
(1）J14—87《室外排水设计规范》（修订本）
（2)GB8978-2001《污水综合排放标准》
（3）GB50069-2002《给水排水工程结构设计规范》
(4)GB50010-2002《混凝土结构设计规范》
（5）GB50052—95《工业与民用供配电系统设计规范》
（6） GB50062-92《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》
(7) GB50054—95《低压配电装置及线路设计规范》
设计水量、水质
设计水量：根据某定点屠宰场提供数据，每屠宰一头生猪的用水量为0.4吨左右,现在排放废水量不超过80t/d,为了考虑到废水的波动性以及可持续发展设计废水量为100t/d。
水质：由于甲方未提供水质数据，参照同行业内废水的水质特性做参考,确定设计废水水质如下：

项目
废水水质(mg/L）
CODcr
1499
BOD
849
SS
798
NH3—N
40
pH
7——8
油脂
125
总P
18
大肠菌群
36x1012（个/100ml）
色度
78倍
表中单位均以mg/l计，PH除外.
污水排放标准
项目
废水水质（mg/L)
CODcr
80
BOD
20
SS
50
色度
50
pH
6-9
NH3-N
15
动植油
20
大肠菌群数（个/L）
500
表中单位均以mg/l计，PH除外。
第二章 污水处理设计原则
一、污水处理系统设计原则
认真贯彻国家关于环境保护工作的方针和政策，使设计符合国家的有关法规、规范、标准。
综合考虑废水水质、水量的特征，选用的工艺流程技术先进、稳妥可靠、经济合理、运转灵活、安全适用。
污水处理系统平面布置力求紧凑，减少占地和投资。
妥善处置污水处理过程中产生的污泥和其它栅渣、沉淀物,避免造成二次污染。
污水处理过程中的自动控制，力求管理方便、安全可靠、经济实用。
高程布置上应尽量采用立体布局，充分利用地下空间。平面布置上要紧凑,以节省用地.
严格按照厂方界定条件进行设计，适应项目实际情况要求.
2.2泥处理系统设计原则
系统产生的污泥经浓缩后运输至垃圾填埋场处理。
工艺设计尽量减少系统污泥产生.
第三章 污水处理系统工艺
3.1废水属性分析及工艺路线的确定：
屠宰废水含有大量的污血、油块和油脂、毛、肉屑、骨屑、内脏杂物、未消化的食物和粪便等污染物，带有令人不适的血红色和使人厌恶的血腥味。
屠宰废水是一种高浓度有机污染废水,成分复杂。屠宰废水具有以下特点：
1、具有一定血红色,主要是由猪血造成;
2、具有血腥味，主要是由猪血和蛋白质分解造成；
3、含有大量的悬浮物,主要由猪毛、肉屑、骨屑、内脏杂物、未消化的食化和粪便等形成；
4、含有较高动物油脂；
5、含有大量大肠杆菌。
根据废水特点及处理出水要求，该废水处理工艺采用物化+生化处理工艺是必需的。废水CODcr与色度较高，废水中油脂浓度超过40mg/l时，油脂粘附于生物膜表面，阻断废水与生物膜的接触，使生化去除效率下降;废水中含有的大量猪毛、肉屑、骨屑、内脏杂物、未消化的食化和粪便等也不易生化，因此该废水必需采取必要的预处理及物化处理，尽量降低进入生物处理构筑物的悬浮物和油脂含量,再进行生化处理，确保生化处理的正常运行。屠宰废水除了浓度高，色度高外,还有氨氮，总磷超标比较难处理，因此在设计过程中应该考虑到它们的去除.因为屠宰场屠宰主要集中在夜间，在废水的排放特点、废水的属性、以及现在有构筑物的前提下，现拟定以下工艺：
拟定污水处理工艺流程：
粗格网 粗格栅 筛滤 隔油池 调节池 水解酸化

达标排放 消毒池 接触氧化
3.2废水工艺流程简介：
由于屠宰废水中含有一定量的大块漂浮物(血污、毛皮、杂物等）,因此先用格栅予以拦截下来，以保证后续设备的正常运行,此设施屠宰场现在已经具有。因为屠宰废水中含有血污、油脂等大分子有机物存在，直接进入好氧将很难降解，因此格栅出水进入化粪池。屠宰场现有化粪池能够起到一定的处理效果,但现有出水浓度依然很高并且夹带部分油脂，

为了减轻后续处理设施的负荷,因此考虑在前端加一座隔油池以去除油脂。屠宰场因为工作时间的因素,它的排水周期跟其它废水排放周期不同，它主要集中在夜间排放，因此必须设置一个较大的调节池来调节水质水量以保证整套设施的正常运行，减轻对后续设施带来的冲击负荷,废水经调节池收集然后通过泵泵入后续处理设施.废水经过前端化粪池处理后，废水中依然含有大部分大分子有机污染物，因此需要进一步对其降解为小分子物质，为后续好氧生化做准备,并且考虑到废水中氨氮和总磷的超标，因此必须设施好氧—缺氧的交替运行环境来达到硝化—反硝化的交替运行来达到脱氮除磷的效果，此处通过设置水解酸化池将后续好氧处理出水部分回流至水解酸化池来实现。废水经过水解酸化池后进入好氧池,此处将好氧池分为两段，它的好处在于在不同的好氧段，微生物根据环境不同而呈现空间的分布，具备针对性，有着更好的去除效果。废水经过前端各个生化处理设施处理后，有机污染负荷很大程度得到降解.但废水中色度依然难以达标，为了对色度的去除，并同时考虑对COD的降低和氨氮及总磷的降低，因此此处设置混凝沉淀池并且投加针对性的药剂。沉淀池出水，进入消毒池，然后最终达标排放。
3。3污染物指标去除措施及去除率预测
本方案中主要污染物的去除措施如下：
CODcr/BOD5的去除：主要通化粪池、水解酸化、好氧等生物降解法达到去除CODcr/BOD5的目的.
SS的去除：主要通过前端现有的设施沉淀达到去除SS的目的。
NH3-N的去除：主要通过生化时的消化及反消化作用达到去除NH3—N的目的。但由于本工程NH3-N含量相对较高，在进水水质偏高及温度偏低时出水的NH3-N含量会略高于排放标准,此时超标部分通过化学来去除。因此在生化池后设置混凝沉淀池，剩余的氨氮通过投加MgCl2和NaH2PO4， 生成难溶复盐MgNH4PO4·6HzO(简称MAP）结晶，通过重力沉淀，使之从废水中分离。从而最终保证了出水的氨氮常年达到去除的目的.
动植物油的去除：主要通过隔油池达到去除动植物油的目的,并且部分通过厌氧降解的方法去除。
大肠杆菌群的去除:通过后续消毒池消毒去除。
各单元处理效率预测一览表（单位：mg/L）
项目
进水COD
mg/l
去除效率
%
进水BOD
mg/l
去除效率
％
进水SS
mg/l
去除效率
%
格栅
1499

筛滤

35

隔油池

10

调节池

5

水解酸化池

30

好氧Ⅰ

70

沉淀池

20
15

消毒池

10

出水

标准
100
20
70

第四章 污水处理系统构筑物、设备
4.1粗格网、粗格栅、
为防止毛皮、碎肉、内脏杂物等大颗粒杂质进入后续设施沉积在其后设置粗格网、粗格栅，以保证后续设备的正常运行.栅渣定期清除，作垃圾处理.
4.2隔油池
虽然前端设置了化粪池，但出水中仍然含有油脂物质，因此此处增设隔油池.隔油池此处采用折流式简易结构，该池的设置主要是强化预处理的作用,其功能主要是隔除水中的浮油、浮渣，减轻后续处理负荷。
因为屠宰废水集中排水主要夜间，按照加工8小时，废水量为总排水量的80%为例，则平均每小时排水为10立方,在晚间最大流量时隔油沉淀池设计停留时间HRT=1。7h，有效容积V有效=18m3(L×W×H=4。0m×1.0m×4.5m，有效水深4.3m），采用钢筋混凝土结构.因为前端具备化粪池，进水中含渣量很少,因此不专门配置排污泵。
4。3调节池
由于排水的周期性与水质的不均匀性，来自各时的水质、水量均不一样，一般高峰流量为平均处理量的2~8倍，并且屠宰场主要在夜间工作，因此为保证后续处理设施的正常运行和达到设计的出水水质，同时调节水量和均化水质，所以设置一座调节池。
调节池设计停留时间HRT=12h，有效容积V有效=50m3（L×W×H=4m×3m×4。5m,有效水深4.2m）,采用钢筋混凝土结构，半地埋式结构.污水由一台潜污泵泵入至水解酸化池中。潜污泵型号WQ10—15-1.5，流量Q=10m3/h，扬程H=15mH2O,功率N=1。5kW。
4.4生化处理部分
生化处理采用A/O法处理工艺。由于废水中有机物浓度较高，且含有大量大分子污染物，直接采用好氧处理会使处理效率偏低.生化处理前段采用厌氧处理工艺,利用厌氧反应可使屠宰废水中大分子难降解有机物转化为水分子易降解的有机物,出水的可生化性能得到改善，这使得好氧处理部分的停留时间小于传统处理工艺。与此同时，悬浮物被水解为可溶性物质，使污泥得到稳定处理。
调节池出水泵入水解酸化池内,通过无机氧化物中的氧替代分子氧进行生物氧化作用,进一步将有机物分解,并且后续沉淀的污泥及部分好氧出水通过回流进入前端水解酸化池，近一步通过反硝化作用去除氨氮。
利用活性污泥法处理肉类加工废水在技术上很成熟，国内外应用普遍，都取得较理想的效果。
活性污泥法是由曝气池、沉淀池、污泥回流和剩余污泥排除系统所组成,此工程中为了提高处理效果,我们将采用活性污泥和生物接触氧化法组合使用。前端水解酸化池出水进入曝气池，通过曝气设备充入空气，空气中的氧溶解入污水使活性污泥混合液产生好氧代谢反应。曝气设备不仅传递氧气进入混合液,且使混合液得到足够的搅拌而呈悬浮状态.这样，污水中的有机物、氧气同微生物能充分接触反应，在微生物的新陈代谢功能的作用下,污水中有机污染物得到去除，污水得到净化。
由于污水的生化性比较好，采用成熟的活性污泥和生物接触氧化组合的生化方法处理较合理。该工艺具有容积负荷高，耐冲击负荷能力强，不易产生污泥膨胀，运行稳定，操作管理方便，运行费用低等优点。水中呈溶解态、胶体态的有机成份在此能得到最大程度的降解。
★AO工艺具有如下特点:
（1）、具有多种净化功能，可有效去除有机污染物。
(2）、对冲击负荷有较强的适应能力,出水水质好且稳定，动力消耗相对较低。
（3)、操作简单、运行方便、易于维护管理。
(4）、污泥产生量少,污泥颗粒大，易于沉淀。
好氧池中采用弹性填料，其比表面积大，水流特性优越，不易堵塞,表面易挂膜，有利于提高生物膜的活性与生物量。好氧池采用罗茨曝气机，并且在池底安装微孔曝气头，它能够有较高的氧传递效率，曝气均匀，并且使污水在池内不断循环，确保污水与生物膜充分接触。型号为NSR50,排出压力49KP，进气量为2。43m3/min。
曝气处理后硝化液回流至前端水解酸化池内进一步脱氮，在缺氧菌的作用下，使污水中的硝酸盐和亚硝酸盐还原成N2和H20，曝气池是一种活性污泥法和生物膜法组合的生物处理装置，通过低噪音的罗茨鼓风机提供氧源，通过放置填料,鼓风曝气，设回流系统，对、氮BOD5、磷的去除有显著的效果.
该系统的脱氮原理：
污水中的氨氮（HN3-N)95%以上是以NH4+形色存在，经鼓风曝气，首先有亚硝酸菌将氨氮转化为亚硝酸盐:
（亚硝酸菌）
NH4+＋1.5O2 NO2－＋2H＋＋H2O
然后再由硝酸菌将亚硝酸盐转化为硝酸盐:
硝酸菌
NO2＋0。5O2 NO3－
总的反应为：
NH4－＋2O2 NO3＋2H＋＋H2O
以上反应在好氧段内进行，在水解酸化段，硝酸盐和亚硝酸盐通过兼氧微生物或厌氧微生物（如产碱杆菌、假单胞菌、无色杆菌等）进行反硝化脱氮，反消化菌利用NO3中的氧（又称为化合态氧或硝态氧),继续分解代谢有机污染物，去除BOD5，同时将NO3中的氮转化为氮气N2 ，这个过程可用下式表示：
反消化菌
NO3－＋有机物 N2 ＋N2O＋OH
该系统的除磷原理：
厌氧段、水解酸化段占优势的非丝状储磷菌把储存的聚磷酸盐进行分解，并提供能量，大量吸附水中的BOD5,并释放出正磷酸盐，使厌氧段的BOD5下降，含磷量上升.污水进入好氧段后,好氧微生物利用氧化分解获得的能动量,大量吸收状况释放的正磷和原水中的磷,完成磷的过渡积累，从而达到去除BOD5和除磷的目的。
厌氧池：厌氧池用现有的化粪池代替，不增加新的设施。
水解酸化池：设计停留时间HRT=8.0有效容积V有效=33。6m3(L×W×H=4。0m×2。0m×4.5m，有效水深4。0m)，采用钢筋混凝土结构。
配套设施: 弹性填料 填料架 布水管
一段好氧池：设计停留时间11。5h，有效容积为V有效=48m3 （L×W×H=4。0m×3.0m×4。5m,有效水深4.0m），采用钢筋混凝土结构。
配套设施: 弹性填料 填料架 曝气头 曝气支架 曝气机
二段好氧池: 设计停留时间11.5h,有效容积为V有效=48m3 (L×W×H=4。0m×3。0m×4。5m，有效水深4.0m），采用钢筋混凝土结构.
配套设施: 弹性填料 填料架 曝气头 曝气支架 曝气机
4。5混凝沉淀池
混凝沉淀池采用平流形式，生化后的污水先和脱氮药剂进行混合反应，然后流入沉淀池进行固液分离，主要沉降生化池中脱落的生物膜、活性污泥、部分细小的悬浮物质及脱氮反应产生的MgNH4PO4·6HzO晶体。沉淀池的底部设置集泥斗, 集泥斗中的沉淀污泥定期回流至前端水解酸化池和好氧池补充前端的污泥浓度，经过长期运行多余的污泥采用污泥泵排泥至污泥浓缩池中,设置排污泥泵、回流泵共两台, 型号WQ5—15-0.75,流量Q=5m3/h，扬程H=15mH2O，功率N=0.75kW。设计搅拌机3台,功率0.55KW,加药桶两个.
混凝配水池：2m×1m×4。5m
沉淀池： 3m×2m×4.5m 表面负荷:0.7m3/m2.h 有效水深:3.8m，停留时间：5。4h。
4。6消毒池、采样井
投加消毒剂对废水排放前进行消毒，以确保粪大肠菌群数能达到国家规定的排放标准;
投加Ca2+通过化学的方法除去水中的磷；
若选用漂白粉〈Ca(ClO）2〉作为消毒剂，则既可达到消毒效果又可达到除磷效果；
结构尺寸:4。0m×1.0m×4.5m
结构形式：砖混结构 半地埋式
数量: 1个
配套：加药桶 搅拌机 加药方式：人工控制
4。7污泥浓缩池
尺寸：4.0m×1.0m×4.5m
形式：钢混结构 半地埋式
数量：1个
动力设备汇总
序号
设备名称
规格型号
数量
参数
1
搅拌机
YF—500—0.55
4
0.55KW
2
排泥泵
WQ5-15—0。75
1
0。75KW
3
提升泵
WQ10-15-1。5
1
1.5KW
4
回流泵
WQ5—15—0。75
1
0.75 KW
6
曝气机
NSR50
1
4KW
第五章 公用工程
5.1 总图运输
5。1.1概述
由于处于方案设计阶段,本废水处理站建、构筑物初定为围墙外至马路边的空地上，如果需要调整待方案确定后根据甲方总体规划进行调整。
5。1.2 总平面布置
污水处理站占地面积约64m2，主体构筑物布置在满足生产、卫生、安全的前提下,功能分区明确，布局合理，运输便捷.
5.1。3竖向布置
处理设施高程设计时污水尽可能减少提升次数,以节省运行费用。
5.1。5绿化
为了美化环境,在污水处理站的四周零星土地种植草坪树木。
5.2土建
5.2。1土地资料
由于甲方未能提供详细的地质资料,初定现场为围墙外至马路边空地,如果需要具体调整,有待施工图设计时全面考虑做适当调整.
5.2。2建筑设计
5.2。2。1建筑设计在满足工艺生产要求条件下，本着合理、节约的原则，力求使用、美观。
5。2.3结构设计
5。2。3.1结构选型：在满足污水处理工艺生产、使用要求的条件下力求做到技术先进、经济合理、安全适用。针对该工程的具体情况，各种水池采用自防水现浇钢混结构，建筑物采用砖实砌体结构和框架结构.
5.3电气
5.3.1设计范围
本工程包括污水处理站内各装置的动力配线、电气控制、室内外照明、接地等。
5.3。2设计依据
<<民用建设电气设计规范>〉(JGJ/T16-1992）
〈〈低压配电设计规范〉〉（GB50054—95)
5。3.3供电电源
污水处理站为三级负荷,为交流380/220V低压供电，由甲方负责将低压进线电缆引至污水处理站配电室。
5。3.4设备选型
设备选型应以先进、可靠、适用为原则,同时也应注意经济上的合理性。
电源控制采用集中控制柜。
5。3。5电缆线路敷设
电缆比较集中的主干线采用电缆沟敷设或者电缆桥架架空敷设，电缆比较少而又分散的地方采用电缆穿管敷设。
5.4自动控制
5。4.1设计范围
根据污水处理站工艺要求，对有关工艺参数进行测量、控制。
5.5给排水
5.5.1给水
污水处理站产生给水主要有以下几处：
(1）、化验值班室用水；
（2）、溶药用水；
给水管道由业主单位铺设到位。
5.5。2排水
污水排放口设检查井建成规范化排污口。
污水处理站沿主干道建雨水井以雨水管,雨水收集后排入厂区雨水排放系统。
5。6定员
污水处理站配置人员1名。
第六章 环境保护及安全卫生
6。1 环境保护
本工程影响环境的因素主要有废水、废气、废渣和噪声，需要采取一定的防范措施，就可以将环境影响减少到最低程度。设计中采取以下措施；
（1）、污泥经稳定化及浓缩处理后送当地填埋场做填埋处理避免二次污染。

第七章 劳动定员
7.1生产班次与定员
污水处理24h/d运转，；劳动定员如下：
操作工 1人
化验员 甲方安排
修理工 甲方安排
合计 1人

第八章 主要构筑物、设备和仪表汇总表
8.1要构筑物及投资一览表
序号
名 称
结构
数量
价格(万元）
1
隔油池
4。0m×1。0m×4.5m
1
0.76
2
调节池
3。0m×4.0m×4.5m
1
2.27
3
水解酸化池
4.0m×2。0m×4。5m
1
1.51
4
好氧池Ⅰ
4。0m×3.0m×4。5m
1
2。27
5
好氧池Ⅱ
4.0m×3.0m×4。5m
1
2。27
6
混沉池
4。0m×2.0m×4。5m
1
1.51
7
消毒池
3.0m×1。0m×4.5m
1
0.57
8
采样井
1。0m×1.0m×4.5m
1
0.2
9
污泥浓缩池
4。0m×1。0m×4.5m
1
0.76
10
设备基础

1
0.15
11
护栏\走道

1
0.45
合计12。72

8.2主要设备投资一览表
序号
名称
规格型号
数量
单价(万元)
总价(万元)
1
搅拌机
YF—500-0。55
4
0.35
1.4
2
提升泵
WQ10—15-1。5
1
0.40
0.40
3
布水管

16
0.004
0.07
4
弹性填料
DN200
64
0.03
1.92
5
填料架

64
0。012
0。77
6
曝气器

48
0。015
0.8
7
曝气支架

48
0.005
0.24
8
污泥/回流泵
WQ5-15—0.75
2
0。28
0.56
9
曝气机
NSR50
1
4.5
4。5
10
加药桶

3
0。08
0。24
11
配电控制柜
GD
1
0。2
0.2
12
电力电缆

1
0.6
0.6
13
管件\阀门

1
0。5
0.5
合计:12。20

第九章 成本分析和工程造价
9。1运行成本分析
9.1。1电耗分析
序号
设备名称
装机容量
(Kw)
使用容量
（Kw）
使用时间
（h/d)
电耗
(Kwh/d)
1
搅拌机子
（4台)
2.2
1.32
8
10.6
2
提升泵
1.5
0.9
18
16.2
3
回流泵
0。75
0.45
8
3.6
4
污泥泵
0.75
0.45
1
0.45
5
曝气机
4
2。4
18
43.2
合计
9.2
5.52

74.05
单耗电量:0。74

9。1.2 运行费用
序号
名称
单价
计算方法
单位费用
(元/m3水)
1
电费E1
0.65元/度
0。74×0。65
0。48
2
人工费E2
600元/月人
600÷30÷100
0。2
3
药剂费E3
MgCl2
NaH2PO4

0。08
0.10
4
日常费用E

E=E1+E2+E3
0.86

第十章 工程造价
设计处理能力
100t/d
工程总投资概算
29.28万
其中土建投资
12。72万
设备投资
12。20万
设备安装费
0.98万
调试费
0.67万
设计费
0.40万
管理费用
0。5万
税收费用6。6％
1。81万
日常运行费用
0.74元/吨水
备 注

11、售后服务承诺
？ 服务原则:
保 修 期：一年
本工程投入使用一年内，设备出现非人为责任(指不正当使用、超负荷运转、不定期进行保养维护等）引起的故障，由本公司负责维修、指导故障排除、免费更换有质量缺陷的零配件（不含易损件）等，确保设备正常运转。本公司将协助用户，采取有效措施,确保达标排放。
保修期内，上述服务为免费服务。保修期外终身维护，按最优惠价收取维修材料成本费、人工费差旅费.
本工程正常情况下,运行平稳、安全。在设备使用过程中，请严格遵循产品使用说明书的要求，定期进行设备保养维护,定期检查损件以确定是否需更换。一般的故障，操作人员可在使用说明书指导下，进行故障排除与维修。
？ 服务内容：
1、保修
●设备零配件的检修与更换；
●设备配套管路及阀门的检修与更换；
●设备运行故障的排除与运行状态的恢复；
●日常维修保养的现场重复指导。

2、培训
●免费培训操作人员2—3人；
●培训内容：
1）工艺基本知识;
2）设备相关设施、设备、日常管理、维护说明、相关操作指导及常见故障紧急排除等。
●培训途径:面授与现场实习、指导相结合
●培训时间：工艺调试期间
3、定期为建设方提供该设备系列最新的相关资料。
4、整个安装及调试过程中接受建设方的监督。
5、自接到用户通知之时计24小时内到位；常规故障24小时排除，复杂故障72小时内排除，最迟不超过72小时（自服务人员抵达工地之时计）。

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