【正文】 過(guò)程的費(fèi)用大幅度減少。并且UASB池正常運(yùn)行后，每天產(chǎn)生大量的沼氣，將其回收作為熱風(fēng)爐的燃料，可供飼料烘干使用。運(yùn)行費(fèi)用低等特點(diǎn)。表1 水質(zhì)參數(shù)COD (mg/L)BOD5(mg/L)SS(mg/L)NH3N動(dòng)植物油濃度進(jìn)水指標(biāo)200010002000280120出水指標(biāo)＜80＜25＜60＜15＜15去除率（%）9697(1).根據(jù)肉類加工行業(yè)建設(shè)項(xiàng)目的工程特點(diǎn)，掌握主要生產(chǎn)工藝流程，主要污染源，污染物種類及排放方式和排放量；(2).了解目前國(guó)內(nèi)外處理肉類加工費(fèi)水的主要處理方法；(3).查閱、熟悉肉類加工行業(yè)廢水處理及行業(yè)排放的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及法律法規(guī)；(4).根據(jù)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行工藝流程方案的選比，本著“技術(shù)上先進(jìn)可行、經(jīng)濟(jì)上合理、社會(huì)和環(huán)境效益最佳”的原則，進(jìn)行技術(shù)方案的比較；(6).在教師指導(dǎo)下，獨(dú)立完成設(shè)計(jì)說(shuō)明書的撰寫。本設(shè)計(jì)對(duì)肉類加工廢水處理采用的工藝是厭氧與好氧相結(jié)合的生物處理技術(shù)。該處理工藝具有簡(jiǎn)單實(shí)用、處理效果好、處理負(fù)荷高、運(yùn)行穩(wěn)定。運(yùn)行費(fèi)用低等特點(diǎn)。 隔油池去除肉類加工廢水中的大量油脂，減少油脂造成的管道、水泵、和其他設(shè)備的堵塞問(wèn)題。 調(diào)節(jié)沉淀池工業(yè)廢水的水量和水質(zhì)隨時(shí)間的變化幅度較大，為了保證后續(xù)物理構(gòu)筑物或設(shè)備的正常運(yùn)行，需要對(duì)廢水的水量和水質(zhì)進(jìn)行調(diào)節(jié)。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。在底部反應(yīng)區(qū)內(nèi)存留大量厭氧污泥，具有良好的沉淀性能和凝聚性能的污泥在下部形成污泥層。沼氣以微小氣泡形式不斷放出，微小氣泡在上升過(guò)程中，不斷合并，逐漸形成較大的氣泡，在污泥床上部由于沼氣的攪動(dòng)形成一個(gè)污泥濃度較稀薄的污泥和水一起上升進(jìn)入三相分離器，沼氣碰到分離器下部的反射板時(shí)，折向反射板的四周，然后穿過(guò)水層進(jìn)入氣室，集中在氣室沼氣，用導(dǎo)管導(dǎo)出，固液混合液經(jīng)過(guò)反射進(jìn)入三相分離器的沉淀區(qū)，污水中的污泥發(fā)生絮凝，顆粒逐漸增大，并在重力作用下沉降。 SBR反應(yīng)器序批式活性污泥反應(yīng)器系統(tǒng)由多個(gè)反應(yīng)器組成，廢水連續(xù)按序列進(jìn)入每個(gè)反應(yīng)器，它們運(yùn)行時(shí)的相對(duì)關(guān)系是有次序的，也是間歇的； 2〕在時(shí)間上也是按序排列、間歇進(jìn)行的，一般一個(gè)運(yùn)行周期包括進(jìn)水－反應(yīng)－沉淀－排水－閑置五個(gè)連續(xù)的階段。污泥濃縮可使污泥初步減容，使其體積減為原來(lái)的幾分之一，從而為后續(xù)處理或處置帶來(lái)方便。本設(shè)計(jì)采用間歇式重力濃縮池。該機(jī)可用于自來(lái)水廠的原水過(guò)濾、發(fā)電廠、化工廠、肉聯(lián)廠、造紙廠等各種工業(yè)用水過(guò)濾。本設(shè)計(jì)處理水量1500m3/d肉類加工廢水根據(jù)水量選擇SMF50型微濾機(jī)兩臺(tái)，一備一用，其性能參數(shù)如下：表2 SMF50型微濾機(jī)性能型號(hào)濾筒直徑（mm）濾筒長(zhǎng)度（mm）過(guò)濾面積（m2）過(guò)濾能力（m3/d）濾筒轉(zhuǎn)速（r/min）沖洗壓力（Mpa）電動(dòng)機(jī)功率SMF5050010001400～16005～10無(wú)機(jī)調(diào)速～本設(shè)計(jì)中按廢水的停留時(shí)間計(jì)算法計(jì)算。 W==125m3,取130 m3。 Ac=（2）=㎡。h式中 b — 隔油池每個(gè)格間的寬度，m；由于刮泥刮油機(jī)跨度規(guī)格的限制，；h — 隔油池每個(gè)格間的有效水深。(4)隔油池的有效長(zhǎng)度L L=H=+=㈠ 設(shè)計(jì)說(shuō)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。工業(yè)廢水的水量和水質(zhì)隨時(shí)間的變化幅度較大，為了保證后續(xù)物理構(gòu)筑物或設(shè)備的正常運(yùn)行，需要對(duì)廢水的水量和水質(zhì)進(jìn)行調(diào)節(jié)。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。（2）池子尺寸池有效容積 V=QT=6 m3 =375m3取池總高H=，其中超高 ，有效水深 h=4m，則池面A=V/h=375/4=。設(shè)計(jì)一個(gè)池子兩個(gè)格子，兩個(gè)污泥斗。 UASB反應(yīng)池㈠ 設(shè)計(jì)說(shuō)明UASB反應(yīng)器是有荷蘭瓦赫寧根農(nóng)業(yè)大學(xué)的G80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反應(yīng)器的工藝基本出發(fā)點(diǎn)如下：①為污泥絮凝提供有利的物理化學(xué)條件，厭氧污泥即可獲得并保持良好的沉淀性能；②良好的污泥床常可形成一種相當(dāng)穩(wěn)定的生物相，能抵抗較強(qiáng)的沖擊。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/(m3㈡ 設(shè)計(jì)計(jì)算本工程所處理肉類加工廢水，屬高濃度有機(jī)廢水，生物降解性好，UASB反應(yīng)器作為處理工藝的主體，擬按下列參數(shù)設(shè)計(jì)。d)產(chǎn)氣率： R= m3/COD污泥產(chǎn)率：X=（干泥）/kgCOD㈢ 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： 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/(m3則 選用4個(gè)池子，每個(gè)池子的體積為 Vi′=V/4=。h) m3/(m2若反應(yīng)器總高為 H=+=則每個(gè)反應(yīng)器容積為 m3有效反應(yīng)容積約為Vi′= m390%= m3（2）配水系統(tǒng)設(shè)計(jì)本系統(tǒng)設(shè)計(jì)為圓形布水器，每個(gè)UASB反應(yīng)器設(shè)36個(gè)布水點(diǎn)。二次泵房出水，直接向四座UASB反應(yīng)器供水，布水形式為兩兩分中。在UASB反應(yīng)器內(nèi)部采用適應(yīng)圓池要求的環(huán)行布水器。每池子流量： m3/h圓環(huán)直徑計(jì)算：每孔服務(wù)面積m2 a在13m2之間，符合要求。 內(nèi)圈6個(gè)孔口設(shè)計(jì)服務(wù)面積：S1=6=折合為服務(wù)圓的直徑為=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：，則=中間12個(gè)孔口設(shè)計(jì)服務(wù)面積：S2=12=折合為服務(wù)圓直徑為=中間圓環(huán)的直徑如下：（）=則 d2==外圈18孔口設(shè)計(jì)服務(wù)面積：S3=18=折合為服務(wù)圓直徑為=則外圓環(huán)的直徑d3為計(jì)算如下：則： =布水系統(tǒng)如圖圖3布水系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算圖㈣ 三相分離器設(shè)計(jì)(1)設(shè)計(jì)說(shuō)明 UASB工藝如圖4。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。～60176。h)以下，進(jìn)入沉淀區(qū)前，；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)，～；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。設(shè)計(jì)計(jì)算圖如下圖5圖5 UASB設(shè)計(jì)計(jì)算圖(2)沉淀區(qū)設(shè)計(jì)三相分離器的沉淀區(qū)的設(shè)計(jì)同二次沉淀池的設(shè)計(jì)相似。面積可根據(jù)廢水量和表面負(fù)荷來(lái)決定。故設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)滿足以上要求。集氣罩斜壁傾角θ=50176。h) m3/(m2(3)回流縫設(shè)計(jì) 取=, =, =。=, =D2=9－2=下三角集氣罩之間的污泥回流縫中混合液的上升流速可用下式計(jì)算：=Q/S1 式中 Q―反應(yīng)器中廢水流量，m3/h。= m/h2m/h, 符合要求。DH=CDsin50176。=DE=CF+2DH= +2=則 V2=Q1/S2==。確定上下三角形集氣罩相對(duì)位置及尺寸，由圖5知：CH=CDcos50176。=AG=DGtg50176。=（－）tg50176。=－2tg40176。=176。=BD=DH/cos50=AB=ADBD==(4)氣液分離設(shè)計(jì)為獲得有效的氣液分離效果，UASB三相分離器回流縫寬度b與氣封的寬度b1必須有一定的重疊，其重疊的水平距離越大，則氣液分離效果越好，也越利于沉淀區(qū)的泥水分離及污泥斗回流。根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，其每側(cè)的重疊距離即一般控制在10—20cm，即重疊部分距離即 ，符合要求。（1）出水渠設(shè)計(jì)計(jì)算環(huán)行出水渠在運(yùn)行穩(wěn)定，溢流堰出水均勻時(shí)，可假設(shè)為兩側(cè)支渠計(jì)算。根據(jù)均勻流計(jì)算公式： 式中 q——渠中水流量，m3/s；i——水力坡度，定為i=；K——流量模段，m3/s；C——謝才系數(shù)；W——過(guò)水?dāng)嗝婷娣e，m2；R——水力半徑，m；n——粗糙度系數(shù)，鋼取n =。代入 即 則有 解方程得：h=。（2）溢流堰設(shè)計(jì)計(jì)算 L/s，溢流負(fù)荷為1～2 L/(m設(shè)計(jì)溢流負(fù)荷取= L/(m三角堰，堰高H=40mm，堰口寬B=80mm，堰上水頭h=20mm，則堰口水面寬b=40mm。出水渠總長(zhǎng)為 (2)=堰上水頭校核：每個(gè)堰出流率：按三角堰計(jì)算公式 則堰上水頭： 符合㈥ UASB排水管設(shè)計(jì)計(jì)算 L/s，選用DN125管道排水， m/s,。UASB反應(yīng)器溢流出水渠出水由短管排入DN125排水支管，再匯入設(shè)計(jì)UASB走道下的DN200排水總管。d)設(shè)計(jì)流量 Q=進(jìn)水COD濃度 S0=1620mg/LCODCr去除率 E=%則UASB反應(yīng)器總產(chǎn)泥量為每池產(chǎn)泥設(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U(xiǎn)ASB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。各池排泥管選鋼管，DN75，六池合用排泥管選用鋼管DN100， L/s。從分離器出來(lái)去沼氣貯柜。該沼氣容重為r=，換算為計(jì)算容重r′= kg/m3的出氣量分別為沼氣收集管道壓力一般較低，約為200～300mmH2O，其管道內(nèi)氣體壓力損失可按下式計(jì)算 式中 L—管道長(zhǎng)度，m；G— kg/m3時(shí)的流量，m3/h；r—?dú)怏w容重，kg/m3；K—摩擦系數(shù)；D—管徑，cm。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%hi=，總壓力損失為可見沼氣管道壓力損失均很小。（3）沼氣柜容積確定 由上訴計(jì)算可知該處理站日產(chǎn)沼氣為：24= m3，則該沼氣柜容積按平均時(shí)產(chǎn)氣量的3h體積來(lái)確定，3=?！?，污泥床內(nèi)分別設(shè)置取樣管4根，取樣管選用DN50鋼管，配球閥取樣。（3）檢修： 為便于檢修。 為保證檢修的采光，除采用臨時(shí)燈光處，還可以移走UASB反應(yīng)器的活動(dòng)頂蓋，或不設(shè)UASB頂蓋。（5）通行 、鋼板行走臺(tái)，并連接上臺(tái)鋼梯。由于SBR法處理對(duì)象為經(jīng)過(guò)厭氧處理后的肉類加工廢水，其可生化性亦不如原污水，但BOD5/。，反應(yīng)（曝氣）～，～。d)㈡ SBR反應(yīng)池容積計(jì)算根據(jù)運(yùn)行周期時(shí)間安排和自動(dòng)控制特點(diǎn)，SBR反應(yīng)池設(shè)置2個(gè)。MLSS=1501031225=（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）=125m3Vs =單池污泥容量為Vsi = Vs /2=則 V=125++ Vb =+ Vb（3）SBR反應(yīng)池構(gòu)造尺寸SBR反應(yīng)池為滿足運(yùn)行靈活及設(shè)備安裝需要，設(shè)計(jì)為長(zhǎng)方形，一端為進(jìn)水區(qū)，另一端為出水區(qū)。單池容積為V=1074=280 m3則保護(hù)容積為Vb== m3兩池總?cè)莘eV=2V=2280=540 m3SBR反應(yīng)池尺寸（外形）（）m3㈢ SBR反應(yīng)池運(yùn)行時(shí)間與水位控制 m。進(jìn)水開始與結(jié)束由水位控制，曝氣開始由水位和時(shí)間控制，曝氣結(jié)束由時(shí)間控制，沉淀開始與結(jié)束由時(shí)間控制，排水開始由時(shí)間控制，排水結(jié)束由水位控制。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(guò)程為下降10s，靜止?jié)?0s，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)最低水位，上清液經(jīng)過(guò)潷水器排出。潷水器在運(yùn)行過(guò)程中設(shè)有線位開關(guān)，保證潷水器在安全行程內(nèi)工作。 本設(shè)備設(shè)計(jì)加工中考慮了水表面浮渣和底部污泥層對(duì)排水質(zhì)量的影響，設(shè)備潷水漕前設(shè)置了一浮桶，既保證將上清液收集，又保證不攜帶浮渣及底部污泥。（2）排水管管徑每池設(shè)浮動(dòng)排裝置一套，出水口兩個(gè)，排水管一根；固定設(shè)于SBR墻上。，則排水量為 = m3/h則每周期（平均流量時(shí)）所需排水時(shí)間為V/q=㈥ 排泥量及排泥系統(tǒng)（1）SBR產(chǎn)泥量SBR的剩余污泥主要來(lái)微生代謝的增殖污泥，還有很少部分由進(jìn)水懸浮物沉淀形成。d)。參考類似經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)a=，b=，則有 假定排泥含水率為98%，則排泥量為或 (含水率為P=99%)考慮一定安全系數(shù)，則每天排泥量為12 m3/d。剩余污泥在重力作用下排入集泥井。d)。根據(jù)類似工程經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，取a′=，b′=，需氧量為 O2=1500(144－)103+（1/）1500(144－)103 =（kgO2/d） =（kgO2/h）（2）供氧量計(jì)算設(shè)計(jì)采用塑料SX1型空氣擴(kuò)散器，敷設(shè)SBR反應(yīng)池池底。查表知20℃、30℃時(shí)溶解氧飽和度分別為Cs(20)=、Cs(30)=,空氣擴(kuò)散器出口的絕對(duì)壓力Pb按下式計(jì)算：Pb=P+103H 式中 Pb―空氣擴(kuò)散裝置出口處的絕對(duì)壓力Pa；H―空氣擴(kuò)散裝置的安裝深度，m；P―大氣壓力，P=105Pb =105+103H=1