屠宰废水处理工艺设计计算说明书

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其中UASB反应器结构紧凑、简单、负荷能力高，水解大分子有机物效率，因而广受青睐。其反应原理为：废水被均匀的引入反应器的底部，污水向上通过含有颗粒污泥或絮状污泥的污泥床。厌氧反应发生在废水和污泥颗粒接触的过程中，所产生的沼气(主要是甲烷和二氧化碳)于内部的循环，维持颗粒污泥的形成。在污泥层形成的气体附着在污泥颗粒上，被附着和没有附着的气体升向反应器顶部。上升到表面的污泥通过撞击三相反应器气体发射器底部，引起附着气泡污泥絮体脱气。气泡释放后污泥颗粒会沉淀到污泥床的表面，被附着和没有附着的气体被收集到反应器顶部的三相分离器集气室内。置于单元缝隙之下气体发射器的挡板作用是防止沼气气泡进入沉淀区，以免引起沉淀区的絮动，阻碍颗粒沉淀。包含部分剩余固体和污泥颗粒液体经过分离器缝隙进入沉淀区。

由于分离器的斜壁沉淀区过流面积在越接近水面会增加，因此上升流速在接近排放点时降低。流速降低污泥絮体可以在沉淀区絮凝和沉淀，累积在三相分离器上的污泥絮体一定程度上超过维持在斜壁上的摩擦力，将会滑回反应区，这部分污泥又与进水有机物发生反应。

图四 UASB反应器示意图

1.3 生物好氧反应工艺流程

目前，研究屠宰废水处理的工艺很多，也被广泛运用于实践中。而水解酸化 + SBR法的生物处理法在屠宰废水中的应用也是成熟的，水解酸化制造一个厌氧条件，一高废水进入SBR池的可生化性。因此，本设计拟采用水解酸化 + SBR反应池的生物处理工艺。

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第2章 工程概况、设计规范、工艺流程

2.1 本工程概况

2.1.1 城市现状

寿光六和屠宰厂生产过程中所产生的屠宰废水有机物以及氨氮含量较高，如不经处理直接排放，将对附近水体造成严重污染。为此，作为该项目投产的配套设施，须新建一屠宰废水处理设施。该厂以畜类屠宰加工为主，经处理后废水水质须达到《肉类加工工业水污染物排放标准》（GB 13457-92）中表2新建企业水污染物一级标准排放限值所要求。

2.1.2 自然条件资料

气象资料：气候温和，年平均气温12.4℃，最高月平均气温为26℃，极端最高气温为41℃，最低-3.4℃。常年主导风向为南风，夏季平均风速为3m/s，冬季平均风速为3.5m/s。

水文资料： 废水经处理后排入附近的河流，河流的历史最高洪水位为190.8m（黄海标高，下同），20年一遇的洪水位为187.6m，95%保证率的枯水位为182.0m，常水位185.1m；多年平均流量310.4m3/s；平均流速3.0m/s；平均水温25℃。

地质资料：废水处理厂地面标高经平整后标高为194.2m；地基承载力为300-400KPa；地下水位在地面以下5-7m；地震烈度小于5度。

2.2 设计原则、范围与规范

2.2.1 设计原则

(1) 根据屠宰废水特点，选择较合适、成熟的工艺路线，既要求做到技术可靠保证出水达标排放，出水稳定，又需设备简单、操作简便、易于日常维护管理，能耗尽可能低。

(2) 在保证处理后出水达标的前提下，充分考虑土地需求，尽量的减少占地面积，减轻基建投资压力。设计平面布置图纸时，布局力求合理、顺畅、美观，符合工程建设标准。

(3) 具备一定的自动化控制水平，同时兼顾经济平衡合理性。 (4) 建设整个工艺系统时，做到施工方便，工期尽量短。

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2.2.2 设计范围

根据对屠宰废水特点的分析和处理出水水质要求进行初步设计，经论证选择技术上可行、经济上合理的处理方案，然后确定具体的、符合实际的工艺流程。对所选流程中的主要构筑物进行工艺计算，主要设备进行选型。根据任务书要求，进行合理的平面布置。确定自动控制及监测方案，进行初步的技术经济分析，包括工程投资和人员编制、成本分析等，附必要的图纸。

2.2.3 设计参考规范

1.《肉类加工业污染物排放标准》(GB13457－1992)中的一级排放标准 2.《环境保护法》和《水污染防治法》 3.《室外排水设计规范》（GBJ14-87） 4.《给水排水手册》

5.《环境噪声标准》（GB5096-93）

2.3 方案确定

2.3.1 设计水质水量

根据所给设计任务书中给定流量Q = 2000 m3/d，处理出水水质执行《肉类加工业污染物排放标准》(GB13457－1992)中一类标准。

表2 进水水质及排放标准

COD

水质指标

(mg∕L）

进水水质 出水水质

1500-2000 ≤100

（mg∕L） 800-1200 ≤30

（mg∕L） 800-1500 ≤70

（mg∕L） （mg /L） 40-60 ≤20

100-120 ≤15

6～9 6～9

BOD

SS

动植物油

NH3-N

pH值

2.3.2 废水处理方案的确定

屠宰废水中的BOD，COD值较高，且废水中的BOD/COD = 0.53-0.6＞ 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

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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—SBR工艺处理屠宰废水，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。本工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，系统工作稳定。

综上所述，本设计针对屠宰废水处理，工艺选择为水解酸化—SBR（厌氧—好氧相结合）工艺，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 工艺流程的确定

主要工艺为水解酸化—SBR工艺。具体设计工艺为：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，进一步阻隔大体积悬浮物；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浮渣，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；之后设置气浮池，采用加压溶气气浮法进行清除废水中的SS，SS需要达到出水水质要求，气浮池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COD达标，是整个处理工艺的核心。SBR运行方式灵活，通过调整，可以降解掉部分难降解有机物，是处理屠宰肉类加工废水的常规工艺，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法是在一个反应池内完成进水、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，确定了屠宰加工废水生物脱氮的最佳运营模式：进水—曝气（8 h）--厌氧搅拌（1 h）（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。进水阶段采用限制或班限制性曝气方式。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

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