屠宰廠廢水處理站工藝初步設計本設計為某屠宰場廢水處理工藝的初步設計，其處理水量具體進出水水質如表1所示表1屠宰廢水進出水水質表主要污染主要污染物名稱進水濃度 出水濃度 大腸桿菌76-8油NH3-NCrBOD5根據表1-1，可以計算出各項污染物的去除效率，結果如(1)CODCr去除率=(2000-80)／2000×100%=96%(2)BOD5去除率=(800-25)／800×100%=96.875%(3)SS去除率=(600-60)／600×100%=90%(4)NH3-N去除率=(50-15)／50×100%=70%(5)動植物油去除率=(150-15)／150×100%=90%2.1設計思路(1)一級處理：排放的廢水先后流經粗細兩道格柵，主要去除較大懸浮物和漂浮物，防止污水提升泵等機械設備堵塞。然后流入隔油沉淀池，廢水中含有泥沙等，這些可通過自然沉淀去除，沉淀的泥沙定期用污泥泵打入污泥濃縮罐。油脂則漂浮在水面，可以人工撈出回收處理。由于其廢水水質水量波動較大，以確保后續處理效果和運行穩定性，在處理工藝流程中設置調節池，以均化水質水量。保證系統平穩運行。還可以通過調節池均化其本身的酸、堿度，以使廢水的pH值滿足后續處化池主要目的將大分子有機物分解成小分子有機物，以便在好后上清水進入消毒池，沉淀池中的污泥定期用泥漿泵打入污泥2.2方案確定2.2.1廢水處理流程通過比較研究，本方案采用水解酸化——生物接觸氧化3.1格柵的設計3.1.1格柵的作用物質和固體顆粒物質，從而保證后續處理構筑物的處理能正常運行在本流程中，采用一粗一細兩道格柵來確保處理效果。3.1.2粗格柵的設計計算3.1.2.1設計計算1)計算最大流量QmaxQ=2500m3/d=0.029m3/s2.72.7Kz=Q20.7.11=229.07.11=1.86Qmax=Q×Kz250025001.86246060設計中取污水過柵流速v=0.8m/s根據最優水力斷面公式Qmax=B1hv=B1B21vv2vB12hB1h0.21m22)柵條間隙數nnmax7.97取nnmax7.97取n=8個bvh0.050.60.21Bs(n1)bn0.01(81)0.0580.47m設柵條斷面為銳邊矩形,β=2.42=()b=2.42×(0.01)4/3=0.28h0=(v2sin)/2g=0.28×0.6×0.6×sin60/29×.8計取0.6m/s；5)柵后槽總高HHhh1h20.210.30.01350.52m(6)進水渠道漸寬部分的長度BB10.47-0.4210.069mo——漸寬部分展開角度，一般取=20°；11l1——進水渠道漸寬部分的長度m；(7)柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度l10.035m222 (8)格柵總長度為L2Ll11h222tan0.0350.510.21h1ootan60oh1——格柵前渠道超高，一般取0.3m9)每日柵渣量86400Qmaxw1864000.0540.0133Wmax10.025m3/d0.2m3格柵的設計參數及簡圖如圖1-1所示。3.1.3細格柵的設計計算3.1.3.1設計計算(1)最大流量QmaxQmax=Q×Kz325001.863＝0.054m＝0.054m/s(2)柵條間隙數nQmaxsin0.054sin60onbvh0.010.60.21n=40取個v——過柵流速，一般取0.6-1.0m/s，本次設計取0.6m/sQmax——最大設計流量，m3/s3)柵槽寬度BBs(n1)bn0.01(401)0.01400.79m4)格柵水頭損失設柵條斷面為銳邊矩形,β=2.42=2.42×(0.01/0.01)4/3=2.422h0=(vsin)/2g=2.42×0.6×0.6×sin60/29×.8=0.038m式中:h2=kh0=3×0.038=0.115mk——系數，一般取k=3；(5)柵后槽總高HHhh1h20.210.1150.30.625m(6)進水渠道漸寬部分的長度BB10.790.21l10.80m1o2tan12tan20——漸寬部分展開角度，一般取=20°；112(8)格柵總長度為LH0.51——格柵傾斜角；LL(9)每日柵渣量86400Qmaxw1864000.0540.0133Wmax10.025m3/d0.2m3/dW1——柵渣量，1m3/103污水，一般取值為0.1-0.01kz——污水流量總變化系數。d3.2調節池的設計3.2.1調節池的作用3.2.2調節池的設計計算調節池有效容積選用矩形平面對角線出水調節池(1)有效容積V25003VQT4417m24(2)調節池尺寸V417139m2Fh23池寬取10m，則池長為14m。保護高h1取0.4m，則池總高H為3.4m。調節池尺寸為14m×10m×3.4m。3.3隔油池的設計3.3.1隔油池的作用屠宰廢水中含有大量油類物質，設置隔油池，可以通過油與水的比重差異，分離去除污水中的可浮油和部設計采用平流式隔油池。3.2.2設計參數設計流量Q=2500m3/d3.2.3設計計算(1)隔油池有效容積V2.0h，本次設計取2.0h。(2)隔油池的過水斷面面積AcQ250010002Ac4m3.6v3.62246060V——廢水在隔油池內的水平流速，一般取2~5mm/s，本次設計取2mm/s。3)隔油池表面積Am2Qm2V36up104.2(5)隔油池的寬度計算Bnb248m式中：b——隔油池每個n油池格間數不得小于2，本次設計取n=2.6)隔油池的長度L計算..87)隔油池建筑高度H的計算H=h+h1=1+0.5=1.5m(8)除油除渣設備內設一臺刮泥機。上撇浮油、下刮沉3.4氣浮池的設計3.4.1設計說明中懸浮顆粒充分混合、接觸、粘附、并使帶氣顆粒與水分離。同時減輕后續處理構筑物的壓力。該氣浮池采用平流式氣浮池。3.4.2設計參數取反應時間10min；試驗條件下的釋氣量c，取30L/m3。3.4.3設計計算(1)氣浮所需的空氣量Qg的計算15%；c——水溫校正系數，取1.1~1.3，本次取1.2c——水溫校正系數，取1.1~1.3，本次取1.22)加壓溶氣所需水量Qp的計算Qg562.5pKT80%2.52.43102315.7m3Kt——溶解度系數,MPa；表2不同溫度下的Kt值溫度010203040 -22 -22-23)接觸池的表面積Ac：接觸室上升流速νc,一般取10—20mm/s，本次設計取(4)分離室的表面積As分離速度(分離室的向下平均水流速度)Vs，一般取DDd=As=(Q+Qp)/Vs=(104+15.7)/(2.50.0×01×3600)=13.3m2(5)氣浮池的容積計算選定池的平均水深H為2m，則inQ104T=60V6029.916.4minQQp10415.76)溶氣罐直徑Dd的計算因壓力溶氣罐的過流密度I取1000m3/(m2·d)，故溶氣罐直徑7)溶氣罐高h的計算h=2h1+h2+h3+h4=2×0.09+0.2+1.0+1.1=2.48m式中：h1——罐頂，底封頭高度(根據罐直徑而定)，m；h2——布水區高度，一般取0.2-0.3m,本次設計取h3——貯水區高度，一般取1.0m；h4——填料層高度，當采用階梯環時，可取1.0-1.3m,設計取1.1mn3.5水解酸化池的設計3.5.1水解酸化池作用水解酸化池是利用水解發酵菌在微氧條件下完成有機物降解的過程。由于屠宰廢水COD含量較高且含有大量難降解有機物，通水解酸化池的工藝分為膜法和泥法，本設計采用前者，即水3.5.2設計參數溶解氧DO<0.3mg/l；3.5.3設計計算V22500 (2)池子尺寸取有效水深h=5m，則池子表面積為AV1667336m2(3)復核HRTV166716.03h，符合要求。Q104(4)填料容積V2V21667111m13，采用3層組合填料，每層1m，m的處。膜法池底仍可積泥，可以安裝潛水攪拌機。可按每立方米W分4小格，選用4臺潛水攪拌機。3.6接觸氧化池的設計3.6.1接觸氧化池作用接觸過程中得到凈化。有機物通過好氧微生物的作用，被降解為生物質與CO2，進而從污水中去除掉。3.6.2設計參數BOD5容積負荷M=1.0×103kg/(m3d)；填料層高度H=3m(填料層高宜采用2.5~3.5m)；3Lc=25mg/l。3.6.3設計計算1)生物接觸氧化池的有效容積VVQ(LaLc)2500(80025)1937.5m3M1000(2)生物接觸氧化池的總面積AV1937.52A645.8mH3H0 (H0H0Hh1h2h330.50.50.54.5mh2——填料層上水深，m,一般為0.4~0.5m，本次設(4)有效停留時間ttV1937.50.775dQ2500 (5)空氣量D計算根據實驗，確定氣水比為20：1，即每立方米污水需氣量為20m30DDQ20250050000m3/d003.7二沉池的設計3.7.1沉淀池的作用廢水中含有的顆粒物質在重力作用沉淀，被收集去除。按出水區。本次設計采用豎流式沉淀池。3.7.2沉淀池的設計v1=0.01m/s。v1一般不大于40mm/s。水力停留時間(沉淀時間)：t=2h(1)沉淀池的最大設計流量qmaxqmax=Qmax=0.054m/s(2)中心管面積f(3)中心管直徑d0d1=1.35d0故d0=2m式中：d0——(4)中心管喇叭口與反射板之間的縫隙高度h3h3=qmax/3.14v1d1=0.054/(3.140.012.7)=0.64m流出速度m/sd1——喇叭口直徑,m(5)沉淀池有效端面積AA=qmax/v=0.054/0.02=2.7m2最大設計水量，m3/sqmax6)沉淀池直徑DD=[4(A+f)/3.12]=3.7mm(7)沉淀部分有效水深h2h2=vt3600=0.0223600=144m其中D/h2=1.85/1.44=1.3<3,符合要求(8)污泥體積V(100-0)]400×100×10-3×1/[1.51000(100-95)]=16.8m3=4。5V1=3.14h5(R2+Rr+r2)/3=3.142.95(3.52+3.50.1+0.12)/3=39m3>3.54m3H設沉淀池保護高度hm高度h4=0.5m。H=h1+h2+h3+h4+h5=0.3+5.04+1.27+0.5+2.95=9.32m4.1污泥濃縮池4.1.1污泥濃縮池作用經過污泥濃縮，污泥含水率可由原來的99.7%降低為97%~4.1.2設計參數污泥濃縮池采用輻流式重力濃縮池。濃縮池進口污泥流量Q′=300m3/d(含水率為99.7%)。污泥固體通量M=20kg/(m2·d)；污泥固體濃度C=3kg/l4.1.3設計計算QC30032A45mM204A4458m。3)濃縮池高度4-1)則濃縮池直徑D4-2)TQ123003.4m4-2)24A24454)濃縮池總深度4-3)Hhhh3.40.30.54.24-3)123泥管和排泥管均采用管徑D=300mm，上清液送回至調節池。4.2貯泥池及污泥泵4.2.1貯泥池作用1)污泥量確認Q24QT(C1C2)100242500(60060)33(100P)1031000(10096)10338.1m/d33P——泥渣含水率,%;T——排泥周期，一般取，1~2天，這里取1天②根據5.1.3計算結果，來自濃縮池污泥量約為：Q'27.8m/d③集泥井污泥量Q3Q1Q28.17.815.9m32)貯泥池容積V3Q3T15.9463.6m33)貯泥池上部尺寸采用方形池子，具體尺寸為LBH0=7m7m4m，則上部容積為196m3。(4)斗部容積①將貯泥池設為正方形取斗底邊l=2m，池，側壁傾角h1=(7-2)tg50°/2≈2.5m則斗內有效容積為03(5)貯泥池總高度設超高h2=0.5m，則總高H=h1+h2+H0=2.5+0.5+4=7m。(6)校核貯泥池總容積為196+56.25=252>207，符合要求。選擇型號G30-1污泥泵一臺，功率1.2KW。4.3污泥脫水4.3.1污泥脫水作用濃縮后的污泥含水率將為97%左右，但體積還是很龐大。過脫水處理的污泥含水率可以降為60~70%，便于運輸和儲4.3.2設計選型(1)全封閉運行，現場清潔無污染； (3)設備布局緊湊，占地面積小，可明顯減少征地及基建投5.1污水處理站平面布置5.1.1各處理單元構筑物的平面布置處理構筑物是污水處理的主體建筑物，在對它們進行平面布置時，應根據各構筑物的(1)貫通連接各處理構筑物之間管道應直通，應避免曲折，造成管理不便。(2)土方量做到基本平衡，避免劣質土壤地段。(3)在各處理構筑物之間應保持一定間距，以滿足放工要求，一般間距要求5~10m，如有特殊要求構筑物其間距按有(4)各處理構筑物之間在平面上應盡量緊湊，減少占地面5.1.2輔助建筑物污水處理的輔助建筑物有泵房、辦公室、集化驗室應與處理構筑物保持適當距離，并應位于處理構筑物要求滿足各種管道布置間距，滿足良好的交通功能，有良好的綠化環境，對四周環境沒有污染，又要滿足各種功能要5.2污水處理站高程布置5.2.1高程布置原則各部分的水面標高，以使污水能按處理流程在處理構筑物之頭損失(初步設計或擴初設計時，(1)水流流過各處理構筑物的水頭損失，包括從進池到出(2)水流流過