屠宰工艺 完整版.docx
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屠宰工艺完整版
第一章 工程概述
1.1 生产工艺流程.
达州市万源第二定点屠宰厂位于达州市万源城郊，由于改厂目前是新建搬迁项目，根据环境治理三同时原则，.污水处理必须与该厂房建设同时进行，方可进行投产。
达州市万源第二定点屠宰场根据环保局的要求和城市规划的要求，决定厂房和污水处理厂同时修建。
受该单位的委托，特制定本设计方案。
达州市万源第二定点屠宰厂的生产工艺流程如下图：
工厂生产流程图
1.2污水的来源
综合污水主要来源于生产中产生的生猪清洗废水，屠宰废水，设备和地坪冲洗废水，冷冻车间设备冷却水及生活废水。
本项目为该公司的配套污水处理厂，日处理屠宰废水150t/d.
第二章 设计基础
2.1. 设计依据
（1）<<肉类加工工业水污染物排放标准>>（GB13457-92）
（2）<<城市污水处理站污水污泥排放标准>>（CJ3025-93）
（3）<<室外排水设计规范>>（GBJ69-84）
（4）<<建筑给水排水设计规范>>（GBJ69-84）
（5）<<建筑结构荷载规范>>（GBJ9-87）
（6）<<给水排水工程结构设计规范>>（GBJ69-84）
（7）<<混泥土结构设计规范>>（GBJ10-89）
（8）<<建筑抗震设计规范>>（GBJ11-89）
（9）<<室外给水排水和热力工程抗震设计规范>>（TJ32-78）
（10）<<工业和民用供配电系统设计规范>>（GB5004-92）
（11）<<城市区域环境噪声标准>>（GB3096-93）
（12）<<环境空气质量标准>>（GB3095-96）
（13）《建筑工程设计文件编制深度规定》（DBJ08－64－97）
（14）《工业与民用供配电系统设计规范》（GB50054－92）；
（15）《低压配电装置及线路设计规范》（GB5004－92）；
2.2设计原则
（1）本设计方案严格执行有关环境保护的各项规定，污水处理后必须确保出水水质控制指标均达到国家排放一级标准。
（2）采用成熟，稳定，实用，经济合理的处理工艺，保证处理效果，并节省投资合运行费用。
（3）本设计对构建物全部采取地埋式，可以有效的控制噪音、气味，妥善处理、处置固体废弃物，避免二次污染。
构筑物的上方还可以种植花草，以达到美化场区环境的目的
（4）设备选型兼顾通用性和先进性，确保运行高效稳定可靠。
（5）系统运行灵活，管理方便，维修简单，充分考虑操作自动化，减少操作劳动强度。
（6）设计新颖美观，布局合理，具有时代感。
（7）工程建设完成后，力争达到社会效益和经济效益，环境效益的最佳统一。
2.3污水水质和水量
按业主提供水量设计，若水量提供有误差，或实际排放大于设计水量，由业主自行负责。
业主提供资料确定污水水量为150m3/d，K=2.0
根据业主提供资料，确定综合污水水质水量如表：
综合污水水质水量一览表
污水
流 量
指 标
浓 度
综合污水
150m3/d
PH
6-9
CODcr（mg/L）
1500
BOD5（mg/L）
800
SS（mg/L）
800
NH3-N（mg/L）
150
动植物油
60
大肠菌群数
12000
2.4污水设计标准
污水处理系统出水达到《肉类加工工业水污染排放标准》（GB13457-92）中有关指标的一级标准，具体数值见表：
出水水质水量一览表
污水
流量
指 标
浓 度
综合污水
150m3/d
PH
6－8.5
CODcr（mg/L）
80
BOD5（mg/L）
30
SS（mg/L）
60
NH3-N（mg/L）
15
动植物油
15
大肠菌群数
5000
第三章 工艺设计
3.1污水的特征
我国大部分城市已基本上实现了禽畜的定点集中屠宰，同时随着人们生活水平的不断提高，屠宰场的规模也在不断扩大，屠宰废水的排放量越来越大，而环保部门要求具有一定规模的屠宰场都必须建立专门的废水处理站。
一般屠宰废水的水质具有以下特点：
①屠宰废水一般呈红褐色，有难闻的腥臭味,其中含有大量的血污、油脂质、毛、肉屑、骨屑、内脏杂物、未消化的食物、粪便等污物，固体悬浮物含量高。
②屠宰废水有机物含量高，可生化性好其中高浓度有机质不易降解，处理难度较大，宰废水中的营养物主要是氮、磷，其中氮主要以有机物或铵盐形式存在，而磷主要以磷酸盐的形式存在。
屠宰过程中排放的废水含有大量的血污、油脂、毛、内脏杂物、未消化的食物及粪便、粪便链球菌、大肠菌等污染物。
这些废水具有浓度变化大，有机物含量高等特点，普遍COD1000--3000mg/l，直接排入环境将水体严重污染。
3.2污水处理工艺的选择
生化处理是指，通过人为措施在废水中培养特定的微生物，利用微生物的新陈代谢作用，对废水中的污染物进行转化与稳定，一部分被分解为CO2、H2O、CH4及少量无机盐等，另一部分则合成为微生物自身的细胞，从而使其无害化的处理过程。
生化处理方法主要分为厌氧处理和好氧处理两大类：
①厌氧处理是指在无分子氧的条件下通过厌氧微生物（或兼氧微生物）的作用，将废水中的有机物分解转化为甲烷、二氧化碳的过程。
②好氧处理是指在有氧分子的条件下通过好氧微生物将废水中的有机物分解转化为水、二氧化碳及少量的无机盐的过程。
厌氧生物处理主要针对高浓度工业有机废水、城镇污水的污泥、动植物残体及粪便等，其有机负荷高、能耗小、操作简单方便、对于高分子复杂有机物的降解效果显著，因此广泛应用于高浓度有机废水治理工艺中。
厌氧处理过程有酸发酵和甲烷发酵两种。
而好氧生物处理由于处理效率高、效果好、出水稳定，因此广泛应用于工业有机废水及城镇污水治理工艺中，是生化处理法中的主要方法，但其有机负荷高较低、能耗高，因此在处理高浓度有机废水时常和厌氧处理结合使用，高浓度废水先经厌氧处理水解酸化，然后再采用好氧处理进行深度处理，提高废水的治理效果，确保有机污染物的去除效率。
好氧处理过程可分为两个阶段，第一阶段是生物吸附阶段，废水与好氧池中的活性污泥接触，污染物被比表面积巨大且表面上含有多糖类黏性物质的好氧微生物吸附和粘连，大分子有机物被吸附后，首先在水解酶的作用下分解为小分子物质，然后将溶解性有机物在酶的作用下或在浓度推动下选择性渗入生物细胞体内，从而使废水中的有机物含量下降而得到净化；第二阶段为生物氧化阶段，污染物被好氧微生物吸附及吸收后继续被氧化，这段时间需要很长，进行的非常缓慢。
在吸附阶段，随着有机物质吸附量的增加，污泥活性逐渐减弱，当吸附饱和后污泥失去吸附能力，有机物经过生物氧化分解后，活性污泥又呈现活性，恢复吸附能力。
由于本项目废水污染物浓度高、水质复杂，因此直接采用好氧处理很难达到处理要求，而厌氧处理对于高份子复杂有机物的去除率效果比较好，但是要采用单一的厌氧处理也是很难一次性将废水处理到排放标准，而且厌氧处理所需时间太长，因此在此我们采用厌氧处理和好氧处理相结合的生化处理系统。
废水先经厌氧处理，将高分子、复杂有机物分解为小分子有机物，提高废水的好氧生化性，同时去除部分污染物，降低污染负荷后，再采用好氧处理，最终将有机污染物分解成CO2、H2O及少量的硝酸盐，使废水得以净化。
厌氧生物处理成本低，但不能较好地去除氨氮，故对于出水水质要求较高的情况下，通常经过厌氧处理后，还需进行好氧处理或采用化学法去除氨氮才能达到水质排放要求。
好氧法不仅可以获得很高的CODcr去除率，而且还可以去除氮、磷，但成本很高，所以对于高浓度屠宰废水，通常首先经厌氧生物法处理，然后使用好氧法处理，综合使用厌氧和好氧生物法的优点，可以获得高CODcr去除率，同时去除氮、磷，还降低成本。
经过考察现场和深入研究我公司决定采用，综合考虑屠宰废水水质特点，对比各种处理方法的优缺点，得出：
目前屠宰废水最经济有效的处理技术为：
以生物法为主，辅助必要的物理、化学等方法作预处理。
3.3工艺流程
根据选定的工艺，设计出的工艺流程简图如：
污泥浓缩池上清液
加二氧化氯
污泥外运
污水处理工艺流程图
3.4工艺流程论证
3.4-1综合污水处理
水处理系统包括预处理，物化前处理，厌氧生物处理，好氧生物，物化后处理和中水回用处理六个阶段。
屠宰加工废水中含有大量的毛，内脏残屑和食物残渣等，悬浮物含量搞，因此在预处理阶段采用了强化措施保证后续生物处理阶段的稳定性。
预处理工段的功能有：
A收集废水；B水量调节;C水质调节。
原水由格栅拦截漂浮物，大的杂物如残留的动物内脏，毛，渣等悬浮物；将大颗粒的SS沉淀去除。
由于屠宰废水在屠宰过程中伴随大量的动物油进入水体，过量的动物油会对后面的生化处理产生很大的影响，使生化池可生化菌难以培养，所以在次工段设置隔油池，采用人工定时清理。
然后溢流入调节池对水质水量进行均化，为后面的生化部分创造条件。
屠宰工业废水的有机污染物浓度比较高，而且含有大量的胶体及动植物油，此外还含有一定量的NH3-N，本方案采用的生化处理工艺为对上述污染物都有好的去除效果的组合工艺。
该工艺具有良好的同时硝化和反硝化效果，并对有机污染物具有良好的去除效果。
同时其独特的运行方式不仅能大副度的节约用地，而且海鸥可以节省脱氮所需的回流系统和生化污泥回流系统，大幅度降低了投资和运行费用。
好氧生物处理COD已经达标，为了进一步提高出水水质，在后面修建一座消毒池。
在污水进入池中后投加二氧化氯（CLO2），其作为一种高效，安全，广泛的消毒灭菌剂，主要用于去除水中超标的大肠杆菌群，以达到出水水质的要求，然后进入清水池，二沉池出来的清水进入消毒池进行消毒处理，对水进一步处理，实现达标排放。
清水池的水用做绿化用水或者冲洗车间。
污水处理过程中，格栅拦截的大量废渣，由人工定时清理，将废渣伙同厂区的生活垃圾外运到卫生填埋场做卫生填埋。
池子产生的污泥送至污泥浓缩池进行浓缩，使原污泥含水率降到94%，然后外运或做卫生填埋。
3.4-2．水处理工程工艺简介
废水经格栅筛网去除较大悬浮固体和毛发等杂质后，直接进入初沉池，初沉池兼作调节池均化水质水量，同时将废水中不溶性固体如未消化食物和粪便等沉下。
沉淀地出水流入厌氧水解池，在厌氧菌胞外酶的作用下，将大分子有机物水解酸化变成小分子，将大部分不溶性有机物降解为溶解性物质。
然后泵入SBR反应池，SBR反应池水位到设定液位后进行射流曝气，使废水与活性污泥充分混合，曝气结束待泥沉下后，上清液排放，两个SBR反应池，交替运行。
污泥积存到一定水位时，将泥排至污泥池。
SBR生物反应器采用分步控制生化处理过程。
以进气。
曝气反应、沉降、出水和静置等5个阶段为一个运行周期，给系列化处理提供最佳条件。
SBR生化系统具有完全混合特点的推流式反应器，又是一个理想状态的二沉池，此外，SBR系统污泥沉降性能较好，污泥增殖和产泥量均较小。
特别适用于生化性好且水量不大的废水。
3.5主体工程的设计构造
3.5-1.格栅的设计
格栅简介：
在屠宰废水的处理工艺中,先通过物化处理,以便于去除废水中含有的悬浮物以及悬浮颗粒,降低废水中的有机物含量.屠宰废水处理先采用物化法处理,以降低废水中悬浮物的浓度,色度的浓度.在前处理过程中,废水先通过格栅.格栅是由一种平行的金属栅条制成的框架,斜置在进水渠道上,或者泵站集水池的进水处,用以拦截废水中较大的呈悬浮物或漂浮物状态的污物.
在污水的处理中,格栅通常是以中对后续处理设施具有保护措施的作用的一种设备,格栅是用于去除污水中较大的悬浮物,以保证后续处理装置设备正常工作的一种装置,在污水处理中是广泛的被应用.格栅通常是由一组或者是多组平行的金属栅条制成的框架祖组成,斜放或者是直立在进水渠道中,以便拦截污水中粗大的悬浮物.尽管格栅并非废水处理的主要设备,但因其设备在废水处理流程中处于首要位置或者是泵站的进口处,位置咽喉,相当的重要.废水通过格栅后,由于废水中较大颗粒被截留下来,所以需要清出.根据格栅上所截留的污物的清出方法,有人工清出和机械清出两中方法.在一般的小型污水处理厂或者是小型的污水处理厂,一般污物的量比较少,所以采用这种方法是比较经济划算的.这种栅条通常是由直钢条做成的,按50度—60度的斜角安放.这样可增加有效格栅面积40%--80%,而且便于清洗和防止堵塞而造成过高的水头损失.在中小型的污水处理厂中或者是所需要的截留污物较小的时候，一般均设置人工清理格栅，这种格栅是用直钢条做成，按50——60度的倾角放置，这样可以有效的增加格栅的面积在40%——80％左右，而且便于清洗和防止因堵塞而造成的水头的损失。
屠宰废水的处理我们采用人工清除格栅
（二）.设计参数及其规定
⑴水泵前格栅栅条间隙，应根据水泵要求确定
⑵污水处理系统前格栅栅条间隙，应符合：
（a）人工清除25～40mm；（b）机械清除16～25mm；（c）最大间隙40mm。
污水处理厂亦可设置粗细两道格栅，粗格栅栅条间隙50～150mm。
⑶如水泵前格栅间隙不大于25mm，污水处理系统前可不设置格栅。
⑷栅渣量与地区的特点、格栅的间隙大小、污水流量以及下水道系统的类型等因素有关。
在无当地运行资料时，可采用：
（a）格栅间隙16～25mm，0.1～0.05m3/103m3（栅渣/污水）；（b）格栅间隙30～50mm，0.03～0.01m3/103m3（栅渣/污水）
栅渣的含水率一般为80%，溶重约为960kg/m3。
⑸在大型污水处理厂或泵站前的大型格栅（每日栅渣量大于0.2m3），一般应采用机械清渣。
⑹机械格栅不宜少于2台，如1台时，应设立人工清除格栅备用。
⑺过栅流速一般采用0.6～1.0m/s。
⑻格栅前渠道内水流速度一般采用0.4～0.9m/s。
⑼格栅倾角一般采用45○～75○
⑽通过格栅水头损失一般采用0.08～0.15m。
⑾格栅必须设置工作台，台面应高出栅前最高设计水位0.5m，工作台上应有安全设施和冲洗设施。
⑿格栅间工作台两侧过道宽度不应小于0.7m，工作台正面过道宽度：
（a）人工清除不应小于1.2m；（b）机械清除不应小于1.5m。
⒀机械格栅动力装置一般宜设在室内，或采取其他保护设备的措施。
⒁设置格栅装置的构筑物，必须考虑设有良好的通风设施。
⒂格栅间内应安设吊运设备，以进行格栅及其他设备的检修和栅渣的日常清除
（三）.设计计算
3．1栅槽宽度
a）最大流量
Qmax最大流量，150m3/d；
Q平均流量，130-150m3/d；
kz日变化系数，根据以往经验和研究可取2.
S
b）栅前水深
Qmax最大流量，150m3/d；
h栅前水深，m；
V过水流速，根据设计规范可取V=0.6m/s。
c）栅条间隙个数
栅条间隙个数，个；
Qmax最大流量，19m3/h；
α格栅倾角，取α=60°；
栅条间隙，取0.025m；
h栅前水深，m；
V过水流速，根据设计规范可取0.6m/s。
d）栅槽宽度
B栅槽宽度,m；
b栅条间隙，取0.025m；
栅条间隙个数，7个；
S栅条宽度，取0.025m；
3.1.2.过栅水头损失
1）阻力损失系数
ξ阻力损失系数；
β与栅条断面形状有关，采取迎水、背水面均为半圆形的矩形断面β=1.79
b栅条间隙，取0.025m；
S栅条宽度，取0.025m。
79
2）过栅水头损失
H2过栅水头损失，m；
ξ阻力损失系数；
V过水流速，根据设计规范可取0.6m/s；
g重力加速度，为9.8m/s2；
α格栅倾角，取60°。
3.1.3．栅后总高
栅后总高，m；
h栅前水高0.09m；
h1超高0.3m
h2过栅水头损失0.085m。
3.5-2隔油池
污水中的油品以四种状态存在。
即浮油、分散油、乳化油和溶解油。
为了把油去除，就需要设计隔油池。
隔油主要用于对水中浮油的处理，是利用水中油品与水密度的差异与水分离并加以清除的过程。
隔油过程在隔油池中进行，目前常用的隔油池有两大类：
平流式隔油池和斜流式隔油池。
根据实际情况，本项目采用平流式隔油池。
功能：
去除污水中的动植物油。
构筑物：
处理规模150m3/d，钢砼结构，地埋式。
设计参数：
水力停留时间HRT=0.5h,,水平流速V=0.13m/s
污水流量Q=19m3/h，Q为隔油池总有效容积。
由公式T=W/Q，可以得到：
W=QT=19×0.5=9.5≈10m3
由公式V=Q/3.6AC，其中AC为隔油池的过水断面积
得到AC=19/3.6=5.3㎡≈5㎡
取池长L=5M，则有池宽B=5/5=1m
有池深H=10÷（5×2）=1m
在该构筑物配置一台撇油器。
隔油池出水溢流至调节池。
3.5-3、调节池
（一）调节池简介：
调节池的作用是用来减少污水特征上的波动,为后续水处理系统提供一个稳定的和优化的操作条件.在调节的过程中通常要进行混合,以保证水质的均匀和稳定.这就是调节的作用.
污水的水质,水量常常是不稳定的,具有很强的随机性,尤其是当才作不正常或者设备产生泄漏的时候,污水的水质就会急剧恶化,水量液大大增加,往往会超出污水设备的处理能力,给处理操作带来很大的困难.使得污水处理设施难以维持正常的操作,特别是对生物处理设施设备净化功能影响极大,甚至使得整个处理系统都遭到破坏.
（二）通过调节和均衡的作用主要达到以下几个目的:
提供对污水的处理负荷的缓冲能力,防止处理系统负荷的急剧变化;
减少进入处理系统的污水流量的波动,使得处理污水时所需要的化学药品的加料速率稳定,适合脚镣设备的能力;
控制污水的PH值,稳定水质,并减少中和作用中化学药品的消耗量;
防止高浓度的的有毒物质进入生物化学处理系统;
当工厂或者是其他的系统暂时停止排放污水时,仍能对处理系统继续输入污水,保证系统的正常运行.
（三）在污水的处理中,调节池调节有两种方式:
水量的调节
线内调节,进水一般采用重力流,用出水泵提升；
b）线外调节,调节池设在旁路上,当污水流量过高的时候,多余的污水用泵打入调节池,当流量低于设计流量时,在从调节池回流到集水井,并送去后续处理.（见下图）
集水
井
泵房
调节池
（线外调节池）
线内调节与线外调节相比,其调节池不受进水管的高度限制,但被调节的水量需要两次提升,消耗的动力比较大.
水质的调节
水质的调节的任务是对不同时间或者不同来源的污水进行混合,使得流出的水质比较比较均匀。
水质的基本调节方法有两种.
（1）外加动力调节
（2）差流方式调节（包括对角线调节池和折流调节池）
（四）调节池的设计：
3.2.1设计要点
1）水量调节池实际上是一座变水位的贮水池，进水一般为重力流，出水用水泵提升。
池中最高水位不高于进水管的设计高度，水深一般为2m左右，最低水位为死水位。
2）
3）
4）调节池的形状宜为方形或圆形，以利于形成完全混合状态。
5）
6）
7）调节池中应设冲洗装置、溢流装置、排除浮渣和泡沫装置，以及洒水消泡装置。
8）
9）
10）为使在线调节池运行良好，宜设混合或曝气装置。
混合所需功率为0.004～0.008kW/m3池容。
所需曝气量约为0.01～0.015m3空气/（min·m2池表面积）。
11）
12）
13）调节池出口宜设测流装置，以监测所调节的流量。
14）
15）
3．2．2设计调节池容积
由于没有该肉联厂工艺设计连续24h检测取样详细水量变化资料，因此参照以往相同水质水量的处理实例及相关经验，一般设计调节时间为12h～24h，本次设计采用调节时间为7.5h，调节池的有效容积:
V调节池的有效容积,m3;
Q水量,150m3/d;
T调节时间为,7.5h.
设计调节池深为4m，根据计算的调节池容积，考虑水管的标高，为正方形的调节池，确定其尺寸为：
所以
。
在池底设集水坑，水池以i=0.01的坡度向集水坑，调节池的基本尺寸如图2所示。
图2调节池计算示意图（单位：
m）
1）潜污泵调节池集水坑内设2台潜污泵，一用一备，基本参数为：
2）
3）
流量Q=45m3/h,扬程H=13m,电机功率N=4kW。
4）搅拌根据调节池的有效容积，搅拌功率一般按照1m3污水4～8W选配搅拌设备。
该工程取5W，调节池选配QJB型潜水搅拌机的总功率为100m3×5w=500W。
选择1台潜水搅拌机，其参数见下表3.1
5）
6）
表3.1QJB型潜水搅拌机主要性能参数
电动机功率/kw
电动机转速
叶轮转速为
叶轮直径为
推力/N
0.75
730r/min
730r/min
260mm
156.0
调节池出水经污水泵提升进入厌氧池。
3、5-4、厌氧池
厌氧生化法是在无分子氧条件下，通过厌氧微生物的作用，将污水中的各种复杂有机物分解转化甲烷和二氧化碳等物质的过程。
从环境保护来讲，厌氧生物处理可以去除水中大量有机物，防止对水体的污染。
其具有以下优点：
①应用范围广。
②能耗低。
③负荷高。
④剩余污泥少。
⑤氮、磷营养需要量少。
⑥厌氧活性污泥可以长期储存。
本项目的废水中含有大量的有机污染物，如动植物油和动物内脏残屑等，所以采用了厌氧加SBR的组合工艺。
经过隔油池后的污水经过厌氧生化处理后，再流经好氧池，进行好氧生化处理。
在此阶段单独设计了一座厌
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