屠宰厂废水处理工程技术方案.docx
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屠宰厂废水处理工程技术方案
20m3/d屠宰厂废水处理工程
设
计
方
案
设计单位：
二0
二年三月十二日
1工程概况1
2设计任务及依据1
2.1设计范围1
2.2设计依据1
2.3设计要求1
3水量及水质2
4处理工艺的确定2
4.1废水水质分析2
4.2废水的预处理2
4.3二级处理工艺的选择3
4.4氮的去除4
4.5消毒工艺的选择5
4.6工艺流程5
4.7工艺流程说明5
5主要设备、设施6
5.1预处理设备、设施6
5.2二级处理工艺7
6主要构筑物及设备参数8
7机电设备的控制及系统运行9
8.运行费用核算10
8.1电费。
10
8.2药剂费10
8.3吨水运行费用10
1工程概况
3
本项目废水水量为20m/d，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。
2设计任务及依据
2.1设计范围
包括污水处理工艺、各构筑物的设计计算、设备选型、平面布置、电气控制等
2.2设计依据
（1）《中华人民共和国环境保护法》
（2）《水污染防治法》
（3）《污水综合排放标准GB8978-1996》
（4）《肉类加工工业水污染物排放标准GB13457-199②
（5）《给水排水工程结构设计规范》GBJ69-84
（6）同类行业有关屠宰废水的水质资料
2.3设计要求
（1）必须确保污水处理站出水达到排放要求；
（2）污水处理站采用的各项设计参数必须可靠。
在设计中一定要遵守现行的设计规范，保证必要的安全系数。
（3）污水处理站设计必须符合经济的要求；
（4）污水处理站设计应当力求技术合理。
在经济合理的原则下，必须根据
需要，尽可能采用成熟稳定的工艺、机械和自控技术，但要确保安全可靠；
（5）布局、构（建）筑物外观、环境及卫生等可以适当注意美观和绿化。
（6）降低工程投资和运行成本，减少占地，选用合理可靠设备，减少日常维修费用
3水量及水质
根据业主提供数据资料，每天污水排放量为20m3/d，则小时排放量为
8.4m3/h，考虑到企业的发展，设计处理水量按24m3/h计算。
废水进、出水质及排放标准如表，出水水质处理后需达到《肉类加工工业水污染物排放标准
GB13457-199》表3中一级标准。
污水处理站进、出水水质指标
项目
进水指标
出水指标
PH
6.0-9.5
6.0〜9.0
COD
1000〜2200mg/L
80mg/L
BOD
500〜1000mg/L
30mg/L
SS
300〜600mg/L
60mg/L
NH-N
10-60mg/L
15mg/L
大肠杆菌
1.0x103~1.8X105
5000（个/L）
4处理工艺的确定
4.1废水水质分析
屠宰废水一般呈红褐色、有难闻的腥臭味，含有大量的血污、油脂、皮毛、
肉屑、骨屑、内脏杂质、未消化的食物、粪便等污物，导致有机物和固体悬浮
物含量较高，且高浓度有机质又不易降解。
另外，它与其他高浓度有机废水的
最大不同之处在于它的3-N浓度较高，因此在工艺设计中应充分考虑NH3-N
NH
对废水处理造成的影响和其去除。
4.2废水的预处理
屠宰废水的预处理是整个系统能否有效运行的关键。
屠宰废水中固体悬浮物（SS）高达200-600mg/L,该类悬浮物属易腐化的有机物，必须在进入处理系统前加以拦截，以防止后续管道、设备的堵塞，延长设备的使用寿命，同时
可避免悬浮固体有机质腐化成为溶解性有机质，导致废水CODcr、5浓度
BOD升高。
常用的预处理方法很多，主要包括：
过滤、沉砂、沉淀、混凝沉淀、调节、
隔油、气浮等。
考虑到本工程的水质特点，预处理工艺采用格栅、隔油调节池、
气浮池相结合的工艺。
4.3二级处理工艺的选择
431厌氧部分工艺的选择
屠宰废水中的有机物主要为蛋白质和脂肪，难以被一般的好氧菌直接利用，其生物降解过程中一般是先通过酶的作用分解成氨基酸、碳水化合物等小分子
有机物，然后方可被好氧菌直接利用。
另外，本废水的污染物浓度较高
（CODcr：
600-2000mg儿），直接用好氧工艺去除全部的有机物将消耗大量的电能，势必增加系统的运行费用。
为了节省运行成本，选择一种既要处理效果好，
又要节省运行成本的工艺是非常重要的。
在屠宰废水处理中常用的厌氧方法有
完全厌氧和不完全厌氧即水解酸化，水解酸化是完全厌氧的主要阶段。
完全厌氧工艺对咼浓度有机废水的处理具有容积负荷咼、去除效果明显、抗冲击能力强、产甲烷菌活性强、污泥浓度高的优势。
但是完全厌氧工艺的条
件要求比较严格，如废水需达到一定温度（中温消化为35—38C）、反应器内的
PH值必须保持在一定的水平、必须具有有效的三项分离器、必须具有颗粒污泥或高浓度厌氧污泥等。
同时在完全厌氧反应过程中产生大量的沼气，针对于本
项目的废水类型，产生的沼气存在臭味、腐蚀性和易爆炸等问题，若管理、处
理不善，会危及管理人员及周围居民的安全。
水解酸化工艺在高浓度有机废水的处理中是应用最多的形式，是通过控制水力停留时间及水中溶解氧的浓度，将生物的厌氧过程控制在水解及酸化阶段，
不要求进入产乙酸和产甲烷阶段，从而缩短了反应的进程和时间。
其主要的优
势在于能够去除较多的有机物、降解分子量大和碳链较长的物质、提高进水的
可生化性，同时由于其不进入产甲烷阶段，对环境条件的要求较低，能够抵抗
一定的水质和水量的冲击负荷，同时水解酸化反应在厌氧和缺氧条件下都能够
发生，对反应池的结构形式要求较低。
水解酸化是将厌氧过程控制在水解和酸
化阶段即可，因此水解酸化反应池的停留时间短，反应池内的优势菌群为水解
酸化菌，少数为乙酸菌和产甲烷菌。
另外，水解酸化工艺不进入产甲烷阶段，
产生的少量气体可直接排入大气中，不会对人体和周围环境产生较大的影响。
因此，从运行稳定、管理方便安全、经济性等角度考虑，水解酸化工艺优
于完全厌氧工艺。
432好氧部分工艺的选择
有机废水处理后达到《肉类加工工业水污染物排放标准》（GB13457-1992）
的一级标准，选用好氧生物处理工艺是最常用、最有效、运行成本最低廉的工
艺。
对于屠宰和肉类加工废水来讲，国内外运用比较多的好氧生物处理工艺有
SBR、接触氧化等工艺。
SBR工艺是一种间歇式的活性污泥系统，其基本特征是在同一反应池内的不同时段实现不同有机物的去除。
单个SBR池运行包括进水、反应、沉淀、出
水和闲置5个基本工序，周而复始的循环运行。
该工艺不需另设二沉池和污泥
回流设备，工艺流程简单、处理效果良好。
并且SBR工艺是曝气、沉淀一体的
工艺，这样就减少了投资和占地面积。
由于该项目水量很小，考虑到以后的运行成本，因此本项目好氧部分采用
SBR工艺。
4.4氮的去除
有机工业废水的脱氮处理一般采用生物法脱氮，其原理是在好氧条件下，废水中的有机氮和氨态氮被硝化菌转化为亚硝态氮和硝态氮，之后在无氧条件
下，亚硝态氮和硝态氮被反硝化菌转化为氮气，前一阶段称为硝化反应，后一
阶段称为反硝化反应。
本项目废水处理脱氮的主要途径为在接触氧化池填料生
物膜表面的好氧环境发生硝化反应，而在填料生物膜内部则为缺氧环境，发生
反硝化反应，从而实现同步硝化反硝化脱氮。
影响生物脱氮效率的因素主要是温度、溶解氧、pH值以及反硝化碳源；生
物脱氮系统中，硝化菌增长速度较缓慢，所以，要有足够的污泥龄，也就是要
求系统必须维持在较低的污泥负荷条件下进行，才可达到硝化的目的。
反硝化
则需在缺氧条件下进行，并且要在有充裕的碳源提供能量的情况下，才可促使
反硝化作用顺利进行。
根据以上分析，要求在去除BOD5的同时能实现脱氮的功能，生化处理系统中必须具有缺氧和好氧的单元，只有这两个单元的有机组合才可以达到去除
BO5和N的功能
D
4.5消毒工艺的选择
由于污水处理站出水含有大量的大肠杆菌、真菌等微生物，为了避免出水对水体环境带来污染，出水水质必须达到相应的卫生指标，因此出水必须经过
严格的消毒手段。
目前水的消毒方法大至可以分为三类：
加氯消毒、紫外线消
毒和臭氧消毒，本项目采用加氯消毒工艺。
4.6工艺流程
4.7工艺流程说明
废水进入格栅池，由于生产废水中含有大量的悬浮物及杂物，为防止其对
调节池及后续构筑物处理的影响，设有机械格栅去除大块悬浮物。
废水经格栅池后自流进入隔油调节池。
前部为隔油池，去除废水中部分油
脂，后部为调节池，是作为废水水量调节和均质的构筑物。
由于生产废水在白
天与夜晚排放具有时段不均匀性、时变化系数较大的特点。
要使后续处理系统
均衡地运行，尽量减少生产废水冲击负荷的影响，以达到理想的处理效果，则
需设调节池，对废水水量进行调节并均质，使调节池提升泵始终按平均处理水
量向后续处理系统供水。
废水中有大量的细小悬浮物及油脂，通过气浮装置的
处理可大大降低上述污染物浓度，在气浮设备工作时加入高分子絮凝剂，废水
经加药反应后进入气浮池内，与通过释放器释放的气泡充分混合接触，使水中
的絮凝体粘附在微小气泡上，释放的气泡平均直径①30um左右，絮体浮向水面
形成浮渣，浮渣聚集到一定厚度后，由刮渣机刮入气浮泥槽道送到污泥浓缩池，
气浮池下层的清水一部分经溶气泵抽送供溶气水使用，剩余的清水通过溢流管
进入水解酸化池
废水在水解酸化池中通过厌氧微生物的作用，将废水中的各种复杂有机物分解转化成甲烷和二氧化碳等物质，从而将废水中的有害物质转化为无害物质。
废水经水解酸化池后流到SBR池，在SBR池内经过曝气、静止、沉淀、排水等一系列的工艺过程，达到了对废水的净化，使其达标排放。
沉淀污泥经污泥泵
排至污泥浓缩池。
SBR池出水进入消毒水池，经过消毒后即可达标排放。
气浮的浮渣、沉淀
池的污泥排至污泥浓缩池池，污泥在污泥浓缩池内进行好氧消化，上清液回流至调节池进行再处理。
经过浓缩的污泥由污泥泵提升至离心脱水机脱水后外运，滤液排至调节池进行再处理。
5主要设备、设施
5.1预处理设备、设施
5.1.1格栅
1、粗格栅
采用中格栅，栅条间隙宽度b=0.02m,栅条宽度S=0.01m,格栅倾角
=60°,格栅数为1。
规格L*B=1000X600,材质为不锈钢。
2、细格栅
栅条间隙宽度b=0.005m,栅条宽度S=0.005m,格栅倾角=60；格栅数为
1。
规格LXB=800X600,材质为不锈钢。
3、格栅池
结构：
砖混结构
规格：
LXBXH=3000X600X1000
数量：
1座
5.1.2隔油调节组合池
该池具有隔油、调节、初沉淀等功能，同时具有一定水解酸化作用。
该池
具体有投资省、维护简单等优点。
该池每2天抽取污泥1次
结构：
砖混结构，内防腐
池体规格：
LXBXH=3000X2500X2500,
泥斗规格：
3
。
H=1m，有效容量约4m
5.1.3溶气气浮设备
本设备包括空压装置、高压水泵、溶气罐、释放器等。
数量：
1座
规格:
LXBXH=2500X1000X1300,
处理能力：
10m3/h
结构：
碳钢结构，内防腐。
5.2二级处理工艺
5.2.1水解酸化池（中间水池）
水解酸化池是常见的一级处理工艺，是将厌氧发酵阶段过程控制在水解与产酸阶段。
水解酸化过程具有改善污水可生化性的特点，同时可去除废水中的部
分有机物，并减少最终排放的剩余污泥量。
（为了减少业主投资，该方案设计一座SBR也，故设置中间水池）
停留时间：
t=8h,
规
规格：
LXBXH=2100X2100X2500。
结构：
砖混结构，内防腐。
5.2.2SBR池
SBR池是由进水布水系统、曝气系统、滗水系统以及排泥系统等部件所组成。
量:
1座
运行周期：
8h
格：
LXBXH=2500X2800X4300
结构：
碳钢结构，内防腐
5.2.3消毒池
数量：
1座
结构：
砖混结构，内防腐。
停留时间：
1h
规格：
LXBXH=1000X1000X1500
5.2.4污泥浓缩池
经过计算该项目每天约产生2.3m3、含水率98%勺污泥。
故设计有效容积为6m3勺污泥浓缩池1座。
结构：
砖混结构，内防腐。
规格：
LXBXH=2000X2000X2500。
6主要构筑物及设备参数
土建工程一览表
序号
名称
数量
单位
金额（万元）
备注
1
格栅池
2.8
m3
混凝土+砖混结构
2
隔油调节池
20
m3
混凝土+砖混结构
3
气浮设备基础
12
m2
混凝土结构
4
中间水池
12
m3
砖混结构
5
SBR基础
12
m2
混凝土结构
6
消毒池
1.5
m3
砖混结构
7
土方开挖
70
m3
8
操作间
15
m2
砖混结构
9
防腐工程
140
m2
环氧树脂玻璃钢
小计
设备清单一览表
序号
名称
型号及规格
单
位
数量
单价
（万兀）
总价
（万元）
备注
1
粗格栅
SH-GS-10
台
1
2
细格栅
SH-GS-5
台
1
3
高压提升泵
Q=10m/hH=10m
台
2
1用1备
N=0.75kw
4
气浮设备
YF-1
台
1
N=1kw
5
加药装置
SH-JY-100
套
1
6
中间水泵
Q=10m3/hH=10m
台
2
1用1备
N=0.75kw
7
SBR池
26
叫
1
8
曝气机
QS-0.75
台
2
1用1备
N=1.5KW
9
污泥泵
Q=10m3，h、H=10m
台
1
N=0.75kw
10
消毒装置
套
1
N=1kw
12
自控系统
套
1
13
电线及线管
套
1
14
管道阀门及
其它
套
1
15
防腐材料
套
1
16
安装调试费
17
小计
7机电设备的控制及系统运行
•调节池内设有高低液位浮球开关，高液位启泵，低液位停泵，可自动亦
可手动。
污水提升泵当运行泵故障时，更换另一台备用泵。
运行泵有灯光显示,
也可手动控制。
•曝气机：
曝气机的运行与中间污水泵同步。
每8小时运行6小时，当运行曝气机故障时，备用曝气机自动切换。
运行曝气机有灯光显示，控制系统可
自动控制亦可手动控制。
•中间水池与中间提升泵：
中间提升泵的运行根据SBR池的运行进行控制。
每间隔8个小时运行1.5小时。
•污泥泵。
由自控系统控制，提泥周期8-24小时内任选，提泥时间延时5
分钟，同时亦可手动控制。
8.运行费用核算
8.1电费。
本工程每天的能耗约为29kw・h，按照工业电价0.5元/度来计算
E电费=0.5元/度X29宁24=0.60元/m3
8.2药剂费
本废水处理系统每吨水需要药剂费0.10元。
8.3吨水运行费用
吨水运行费用：
0.60+0.10=0.75元/m3
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