【正文】 NH3N 動(dòng)植物油濃度 數(shù)值 2020 1000 2020 280 120 (3)處理要求：出水水質(zhì)達(dá)到《 肉類加工工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn) 》 GB1345792 一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。 UASB + SBR 精品畢業(yè)論文 唐山學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書 環(huán)境與化學(xué)工程系 系 環(huán)境工程 專業(yè) 06 環(huán)本 1 班 姓名： 韓衛(wèi)東 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）時(shí)間： 2020 年 3 月 29 日 至 2020 年 6 月 26 日 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目： 某 1500m3/d肉類加工廢水處理工藝設(shè)計(jì)。 UASB 處理效率高，適合于處理較易生化降解， COD 和 SS 濃度均較高的廢水。肉類加工廢水屬于 高濃度有機(jī)廢水具有 COD、BOD 濃度高 ,可生化性好的特點(diǎn) 。 對(duì)于 肉類加工廢水 治理工藝主要為高效厭氧 +好氧 相結(jié)合的 技術(shù)。 SBR 也有非常高的處理效率，且工程投資和占地面積，均小于一般活性污泥法。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù) （論文）課題應(yīng)達(dá)到的目的 查閱資料，分析設(shè)計(jì)基礎(chǔ)資料，選擇適宜的 肉類加工 廢水處理工藝流程，進(jìn)行構(gòu)筑物計(jì)算、設(shè)備選型、全廠區(qū)的平面布置、高程布置、能熟練使用 CAD 制圖繪制構(gòu)筑物工藝詳圖。 (4)其他資料 根據(jù)廠方提供的資料及現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查獲悉，用來建設(shè)廢水處理站的場(chǎng)地基本平整，土質(zhì)良好。 (5)進(jìn)行污水處理站的平面布置設(shè)計(jì)和高程布置，合理安排處理構(gòu)筑物（設(shè)備）及輔助建筑物的平面位置及標(biāo)高； （論文）課題任務(wù)的內(nèi)容和要求 (1)收集和查閱有關(guān)資料，了解工藝加工過程，所排廢水的水質(zhì)、水量特點(diǎn)及排放特點(diǎn)； (2)通過論證分析和比較，確定較為合理的污水處理工藝流程； (3)合理選擇設(shè)計(jì)參數(shù)，對(duì)構(gòu)筑物進(jìn)行工藝計(jì)算，確定每個(gè)構(gòu)筑物的工藝尺寸； (4)根據(jù)設(shè)計(jì)結(jié)論對(duì)設(shè)備進(jìn)行選型； (5)進(jìn)行污水處理站的平面布置設(shè)計(jì)和高程布置，合理安排處理構(gòu)筑物（設(shè)備）及輔助建筑物的平面位置及標(biāo)高； （論文）課題成果的要求 設(shè)計(jì)說明書（含工藝計(jì)算）一份，字?jǐn)?shù)在 萬字以上、圖紙不少于 4 張，其中包括總平面布置圖 1 張，高程布置圖 1 張，主要構(gòu)筑物工藝詳圖 2 張、資料收集齊全，工藝論證正確充分、設(shè)計(jì)計(jì)算概念清楚、公式選取正確、設(shè)計(jì)參數(shù)選取合理，并注明參數(shù)出處、設(shè)計(jì)說明書條理清楚，層次分明 ，文字通順，格式規(guī)范、圖紙表達(dá)正確，符合制圖規(guī)范。 2020 年國(guó)家環(huán)?？偩止嫉臄?shù)字表明，地表水流經(jīng)城市的河段有機(jī)污染較重，城市居民日常生活排放的污水和很多工業(yè)廢水都含有大量的有機(jī)物質(zhì)， 尤其工業(yè)廢水還含有有毒有害的人工合成有機(jī)物，如合成農(nóng)藥和染料等，使我國(guó)大多數(shù)城市河流都存在嚴(yán)重的有機(jī)污染，導(dǎo)致城市水源水質(zhì)下降和處理成本增加，嚴(yán)重威脅到城市居民的飲水安全和人民群眾的身體健康，不僅加劇了水資源短缺的矛盾，也對(duì)我國(guó)正在實(shí)施的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略帶來嚴(yán)重的負(fù)面影響，后果非常嚴(yán)重。 [1] 在屠宰和肉類加工的過程中，要耗用大量的水，同時(shí)又要排出含有血污、油脂、毛、肉屑、畜禽內(nèi)臟雜物、未消化的食料和糞便等污染物質(zhì)的廢水，而且此類廢水中還含有大量對(duì)人類健康造成危害的微生物。在食品工業(yè)中，從排放水的數(shù)量和污染程度來看，肉類加工廢水幾乎居于首位。而后剖肚取出內(nèi)臟，將可食用部分和非可食用部分分開，再?zèng)_洗胴體、分割、冷藏，以及加工成不同的肉類食品如新鮮肉或花色配制品和臘、腌、熏、罐頭肉等。 [3]肉類加工生產(chǎn)一般都有明顯的季節(jié)性變化，因此，肉類加工廠的廢水流量在一年內(nèi)有很大變化。此外，在肉類加工廢水中，還含有糞便大腸桿菌，糞便鏈球菌以及沙門氏菌等與人體健康有關(guān)的細(xì)菌，但一般不含有有毒物質(zhì)。 由于肉類加工廢水中含有大量的非溶解性蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物和其他雜物，同時(shí)肉類加工廢水的水質(zhì)和水量在 24h 內(nèi)變化較大，為了防止設(shè)備的堵塞以及回收有用的副產(chǎn)品，降低生物處理設(shè)施的負(fù)荷和穩(wěn)定生物處理工藝的處理效果，一些物理（如篩除、調(diào)節(jié)、撇出、沉淀、氣浮等）和化學(xué)（如絮凝等）處理法也常常與生物處理工藝結(jié)合使用，作為生物處理工藝的前的預(yù)處理。當(dāng)前，我國(guó)對(duì)肉類加工廢水處理采用的工藝基本上是厭氧與好氧相結(jié)合的生物處理技術(shù)。 現(xiàn)把目前肉類加工廢水處理中相對(duì)比較成熟的生物處理工藝，經(jīng)行一些闡述和比較： [2] （ 一 ） UASB+ 好氧接觸氧化工藝處理 肉類加工 廢水 。好氧處理 (包括好氧生物接觸精品畢業(yè)論文 氧化池和斜板沉淀池 )對(duì)廢水中 SS和 COD均有較高的去除率，這是因?yàn)閺U水經(jīng)過厭氧處理后仍含有許多易生物降解的有機(jī)物。整個(gè)工藝對(duì) COD的去除率達(dá) %，對(duì)懸浮物的去除率達(dá) %～ 98%，該工藝非常適合在 屠宰 廢水處理中推廣應(yīng)用。同時(shí)，經(jīng)水解反應(yīng)后溶解性 COD比例大幅度增加，有利于微生物對(duì)基質(zhì)的攝取，在微生物的代謝過程中減少了一個(gè)重要環(huán)節(jié)，這將加速有機(jī)物的降解，為后續(xù)生物處理創(chuàng)造更為有利的條件。（ 2） 水解 酸化 +SBR法處理 肉類加工 廢水受進(jìn)水堿度和反應(yīng)溫度的影響，最佳溫度是 24℃ ，最佳堿度范圍是 500～ 750mg/L。 UASB 的主要優(yōu)點(diǎn)是： UASB 內(nèi)污泥濃度高，平均污泥濃度為 20－ 40gVSS/1； 有機(jī)負(fù)荷高，水力停留時(shí)間長(zhǎng)，采用中溫發(fā)酵時(shí)，容積負(fù)荷一般為10kgCOD/m3178。 耐沖擊負(fù)荷，池內(nèi)有滯留的處理水，對(duì)污水有稀釋、緩沖作用，有效抵抗水量和有機(jī)污物的沖擊。 SBR 法 系統(tǒng)本 身也適合于組合式構(gòu)造方法，利于廢水處理廠的擴(kuò)建和改造。 將 UASB和 SBR兩種處理單元進(jìn)行組合，所形成的處理工藝突出了各自處理單元的優(yōu)點(diǎn)， 使處理流程簡(jiǎn)潔，節(jié)省了運(yùn)行費(fèi)用，而把 UASB作為整個(gè)廢水達(dá)標(biāo)排放的一個(gè)預(yù)處理單元，在降低廢水濃度的同時(shí)，可回收所產(chǎn)沼氣作為能源利用。 UASB+SBR法處理工藝 具有技術(shù)先進(jìn)高效、處理工藝簡(jiǎn)單實(shí)用、處理效果好、運(yùn)行穩(wěn)定、操作管理方便、工程投資省。詳細(xì)敘述所選工藝流程的合理性、按流程順序描述所選各處理構(gòu)筑物的尺寸、構(gòu)造、選用設(shè)備的型號(hào)、性能、臺(tái)數(shù)等； 工藝流程 根據(jù)水質(zhì)分析， 肉類加工廢水 有機(jī)物及 懸浮物含 量高 ,水質(zhì)水量變化較大 ,可生化性較好 。操作管理方便、工程投資省。減少油脂含量過高對(duì)生物處理工藝造成的影響。 UASB 反應(yīng)器 又稱上流式厭氧污泥床反應(yīng) 器 由污泥反應(yīng)區(qū)、氣液固三相分離器（包括沉淀區(qū)）和氣室三部分組成。沉淀至斜壁上的污泥沼著斜壁滑回厭氧反應(yīng)區(qū)內(nèi)，使反應(yīng)區(qū)內(nèi)積累大量的污泥，與污泥分離后的處理出水從沉淀區(qū)溢流堰上部溢出，然后排出污泥床。 濃縮 池 的目的在于降低污泥中占 70%的空隙水，以便減容。循環(huán)冷卻水過濾和廢水凈化，污水處理等。= 125m3,取 130 m3。 (3)隔油池 格間數(shù) n： n=Ac/b178。 精品畢業(yè)論文 (4)隔油池的有效長(zhǎng)度 L L=178。 H=+= 池設(shè)計(jì)計(jì)算 ㈠ 設(shè)計(jì)說明 根據(jù)生產(chǎn)廢水排放規(guī)律，后續(xù)處理構(gòu)筑物對(duì)水質(zhì)水量穩(wěn)定性的要求，調(diào)節(jié)池停留時(shí)間取 。該池設(shè)計(jì)有沉淀池的污泥斗，有足夠的水力停留時(shí)間保證后續(xù)處理構(gòu)筑物能 連續(xù)進(jìn)行。 池長(zhǎng)取 L=12m，池寬取 B=8m，每個(gè)格子的長(zhǎng)度為 mL 621239。 B179。 8m179。池低標(biāo)高 。 80 年代以后，我國(guó)開始研究 UASB 在工業(yè)廢水處理中的應(yīng)用， 90年代該工藝在處理工程中被廣泛采用。 UASB 處理有機(jī)工業(yè)廢水具有以下特點(diǎn)： ①污泥床污泥濃度高，平均污泥濃度可達(dá) 20～ 40gVSS/L； ②有機(jī)負(fù)荷高，中溫發(fā)酵時(shí)容積負(fù)荷可達(dá) 8～ 12kgCOD/(m3178。 d) 產(chǎn)氣率： R= m3/COD 污泥產(chǎn)率： X=（干泥） /kgCOD ㈢ UASB 反應(yīng)器工藝構(gòu)造設(shè)計(jì)計(jì)算 （ 1） UASB 總?cè)莘e計(jì)算 UASB 總?cè)莘e： vrNQSV? 式中 Q— 設(shè)計(jì)處理流量， m3/d； Sr— 污水進(jìn)水中有機(jī)物濃度， kg/m3； Nv— 容積負(fù)荷， kgCOD/(m3178。 h) m3/(m2178。 設(shè)計(jì)說明 為了保證四座 UASB 反應(yīng)器運(yùn)行負(fù)荷的均勻，并減少污泥床內(nèi)出現(xiàn)溝流短路等不利因素，設(shè)計(jì)良好的配水系統(tǒng)是很必要的，特別是在常溫條件下運(yùn)行或處理低濃度廢水時(shí)，因有機(jī)物濃度低，產(chǎn)氣量少，氣體攪拌作用較差，此時(shí)對(duì)配水系統(tǒng)的設(shè)精品畢業(yè)論文 計(jì)要求高一些。 反應(yīng)器布水點(diǎn)數(shù)量設(shè)置與處理流量、進(jìn)水濃度、容積負(fù)荷等因素有關(guān)。 = 折合為服務(wù)圓的直徑為 1 ???S = 以此直徑作一虛圓，在該圓內(nèi)等分虛圓面積處設(shè)一實(shí)圓環(huán)，其上布 8 個(gè)孔口，則圓的直徑計(jì)算如下：121214 Sd ?? ，則 11 ??? ?Sd = ○2 中間 12 個(gè)孔口設(shè)計(jì) 服務(wù)面積： S2=12179。對(duì)污泥床的正常運(yùn)行和獲得良好的出水水質(zhì)起十分重要的作用。 h)以下，進(jìn)入沉淀區(qū)前，通過沉淀槽底縫隙的流速不大于 ； ③ 分離器（兩個(gè)或多個(gè)）間的空隙表面積應(yīng)是反應(yīng)器截面積的 15%～ 20%； ④ 氣體收集高度當(dāng)反應(yīng)器為 5～ 7m時(shí)，應(yīng)在 ～ ； ⑤ 為使氣體釋放及便于去除浮渣，應(yīng)保持足夠液氣接觸面積； ⑥ 在出水前應(yīng)設(shè)擋板； ⑦ 分離氣體的擋板與分離器壁重疊 20cm以上，以免出流氣泡進(jìn)入沉淀區(qū)； ⑧ 出氣管直徑應(yīng)足夠大，使氣室中氣體較易排出。面積可根據(jù)廢水量和表面負(fù)荷來決定。 集氣罩斜壁傾角θ =50176。 (3)回流縫設(shè)計(jì) 取 1h =, 2h =, 5h =。 S1―下三角形集氣罩回流縫面積， m2。 sin50176。 = 22 )(2/)(S ????? ?? DECF 則 V2=Q1/S2= 4/ =。 =179。 =21 （ DE－ b2）179。 = 又 h4=CH+AG=+= h3= 由上述尺寸可計(jì)算出上集氣罩上底直徑為： CF－ 2 h3tg40176。 = BC=CD/sin40176。因而，重疊量的大小是決定三相分離器氣液分離效果精品畢業(yè)論文 的重要因素。 單個(gè)反應(yīng)器流量 ，側(cè)支渠流量為 L/s。 可見渠寬 b=，水深 h= 則渠中水流流速約為 smWqv / 3 ????? ?＞ 符合明渠均勻流要求。s) ，則堰上水面總長(zhǎng)為 mfqL i ??? 設(shè)計(jì) 90176。2)=27. 32m 堰上水頭校核： 每個(gè)堰出流率： smnq i / 353 ?? ????? 按 90? 三角堰計(jì)算公式 ? 則堰上水頭： q ????????? ????????? ?h 符合 ㈥ UASB 排水管設(shè)計(jì)計(jì)算 單個(gè) UASB 反應(yīng)器排水量 L/s，選用 DN125 管道排水， v 約為 m/s,充滿度為 ，設(shè)計(jì)坡度 。d) 設(shè)計(jì)流量 Q=進(jìn)水 COD 濃度 S0=1620mg/L CODCr去除率 E=% 則 UASB 反應(yīng)器總產(chǎn)泥量為 ]/)([ 30 dkgEr Q Sr Q S rX 干????????? ? hkg /)( 干? 每池產(chǎn)泥 dkgXX i /)(????? 設(shè)污泥含水量為 98%，因含水率 P＞ 95%，取ρ =1000kg/m3，則污泥產(chǎn)量為 )/(%)981( 11000 3 dmQ S ???? 每池排泥量 )/(?? （ 2）排泥系統(tǒng)設(shè)計(jì) 因處理站設(shè)置調(diào)節(jié)沉淀池，故進(jìn)入 UASB 中砂的量較少， UASB 產(chǎn)生的外排污泥主要是有機(jī)污泥，故 UASB 只設(shè)底部排泥管，排空時(shí)由污泥泵從排泥管強(qiáng)排。從分離器出來去沼氣貯柜。 對(duì)大集氣罩出氣管， DN200， m3/h， L15m， m/s， 則計(jì)算出 hi= mmH2O， 局部損失為 hj=22%179。 24= m3，則該沼氣柜容積按平均時(shí)產(chǎn)氣量的 3h 體積來確定，即 179。 （ 2） UASB 的排空 由 UASB 反應(yīng)池底排泥臨時(shí)接上排泥泵強(qiáng)制排空。 （ 4）給排水 在 UASB 反應(yīng)器布置區(qū)設(shè)置一根 DN32 供水管供補(bǔ)水、沖洗及排空中使用。而且該廢水中不含特別難降解的污染物和有害物質(zhì)， SBR 運(yùn)行周期中反應(yīng)時(shí)間，根據(jù)類似工程經(jīng)驗(yàn)確定為 4～ 5h，且運(yùn)行周期中不設(shè)閑置階段。 （ 1）污泥量計(jì)算 SBR 反應(yīng)池所需污泥量為 ? ? ]（ 干）[ k 3 ?? ?????? ?NsQ S rM L VS SM L S S = 設(shè)計(jì)沉淀后污泥體積指數(shù) SVI=150ml/g 則污泥體積為 Vs=178。 1225= 精品畢業(yè)論文 （ 2） SBR 反應(yīng)容積 SBR 反應(yīng)池容積用下式計(jì)算： V=Vsi+VF+Vb 式中 Vsi—— 代謝反應(yīng)所需污泥容積 ， m3； VF—— 反應(yīng)池?fù)Q水容積， m3； Vb—— 保護(hù)容積， m3； VF為 SBR 反應(yīng)池的進(jìn)水容積，即 VF =（ 1500/24）179。 單 池容積為 V=10179。 179。 ，換水水深為 ，存泥水深為 ，保護(hù)水深 。每次潷水階段開始時(shí)，潷水器以先設(shè)定的速度由原始位置降到水面，然后隨水面緩慢下降，下降過程為下降 10s，靜止?jié)?30s，再下降 10s，靜止?jié)?0s……，如此循環(huán)運(yùn)行，直至達(dá)到設(shè)計(jì)最