肉食品厂4000m3d污水处理工程设计毕业论文

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1、武汉生物工程学院毕业论文(设计)题 目： 肉食品厂4000m3/d污水处理工程设计 学 生： 系 别： 化学与环境工程系 专业班级： 指导教师： 辅导教师： 时 间： 2011.9 至 2012.5 - 12 -武汉生物工程学院毕业论文（设计）目 录学位论文作者声明II摘要III关键词IIIAbstractIIIKey wordsIII1 废水的来源和特征12 设计原则与依据12.1 设计原则12.2 设计依据13 方案比选13.1 废水处理方法13.2 方案比选34 设计计算44.1 格栅44.2 隔油池54.3 水解酸化池64.4 SBR74.5 接触消毒池104.6 污泥浓缩池（竖流式）

2、114.7 水力损失计算125 经济估算135.1 一次性投资估算135.2 运行成本估算166 结论16参考文献17致谢18附录19文献综述20学位论文作者声明本人郑重声明：所呈交的学位论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。本人完全了解有关保障、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关学位论文管理机构送交论文的复印件和电子版，同意本论文被编入有关数据库进行检索和查阅。本学位论文内容不涉及国家机密。论文题目：肉食品厂4000 m3/d污水处理工程设计作者单位：化学与环境工程系作者签名： 2

3、012年5月18日肉食品厂4000 m3/d污水处理工程设计摘 要肉食废水为中高浓度废水，CODCr=2000 mg/L，BOD5=900 mg/L，SS=700 mg/L，TN=35 mg/L，TP=6 mg/L。本设计根据废水水量和水质特点，经方案比选确定为水解酸化+SBR，通过处理，使废水达到肉类加工工业水污染物排放标准中的一级排放标准。通过经济估算，该工程投资为1857.17万元，废水的处理成本是0.909元/吨。关键词肉食类废水；方案比选；经费估算The wastewater treatment engineering design of a Carnivorous wastewat

4、er of quantity of 4000 m3/ d AbstractCarnivorous wastewater is a kind of effluent with medium to high concentration, whose characteristics are shown as below：CODCr=2000 mg/L, BOD5=900 mg/L, SS=700 mg/L，TN=35 mg/L，TP=6 mg/L. Based on the quantity and quality of the wastewater, this project was finall

5、y designed using the combination of the Hydrolysis Acidification SBRand after scheme comparison. The treated wastewater meets the First-level of the discharge standards, which was ruled in the . After investment estimate, The total investment of this project is approximate ￥18.57 million and the cos

6、t of the treatment is ￥0.909 perton.Key wordsCarnivorous wastewater；Scheme comparison；Investment estimate- 23 -1 废水的来源和特征上海某肉食品厂的加工废水主要来源自清洗容器、工具和设备等，该废水富含油脂和肉屑，污水的有机物含量高，排放的废水的流量为4000 m3/d，最大变化系数1.2，原水水质为：CODCr=2000mg/L，BOD5=900mg/L，SS=700mg/L，TN=35 mg/L，TP=6 mg/L，处理出水水质为：CODCr100mg/L，BOD560mg/L，SS

7、60mg/L，TN10 mg/L ，TP1 mg/L，处理厂所处地的风向为西风。废水的特点：BOD5/CODCr=0.45，可生化性较好。最大流量为200 m3/h，水量变化大。SS含量高，属于中高浓度有机废水。表1-1 废水的水质及排放指标水质CODCrBOD5 SSTN进水（mg/L）200090070035出水（mg/L）100 mg/L30 mg/L70 mg/L5mg/L 排放标准：肉类加工工业水污染物排放标准中的一级标准。2 设计原则与依据2.1 设计原则（1）经济效益与环境效益相结合，遵循可持续发展战略。（2）厂区内应绿化美化，绿化面积不少于污水厂面积的30%。（3）厂区内应设有

8、运输污泥的旁门或后门。（4）工艺流程设计以简单、经济、高效为重要原则。（5）遵循国家政策，符合法律规定。（6）在生产活动中不产生二次污染。2.2 设计依据环境法水污染防治法肉类加工工业水污染物排放标准污泥综合处治标准3 方案比选3.1 废水处理方法经过对很多肉食类废水的应用实例的工艺流程1-3的分析后，现在对肉食类废水的处理方法有很多种，比较典型的工艺流程有以下几种：污泥回流格栅污水泵房隔油池调节池厌氧池好氧池沉淀池进水出水污泥泵房污泥浓缩间污泥脱水间泥饼外运图3-1 工艺流程方案AA 工艺流程：废水经过格栅，其中大块肉屑和动物的皮毛会被阻隔清除，同时对废水中的其他SS也有很好的清除效果；隔油

9、池主要是为了去除废水中动物的油脂，并可以去除部分BOD；厌氧好氧工艺的特点是效率高、节能、污泥消化好，并且无二次污染。废水经过厌氧好氧工艺后有机去除率最高可到90%，且有效的去除废水中所含的氨态氮。最后进入沉淀池进行泥水分离，进一步净化水质。污泥在经过污泥浓缩池和脱水作用后运出4。进水格栅泵房隔油池水解酸化池SBR接触消毒池出水消毒剂 污泥污泥泵房污泥浓缩间污泥脱水间泥饼外运图3-2 工艺流程方案BB工艺流程：废水经过格栅，格栅对废水中的SS也有很好的清除效果；经过泵的提升进入隔油池；在隔油池中部分BOD和动物油脂得到去除；当废水进入水解酸化池的运行过程，高分子难降解的有机污染物水解酸化成为小

10、分子有机物，提高可生化性，为后续的SBR处理创造有利条件。SBR为序批式活性污泥法，按一定的时间顺序间歇操作运行，按运行机理分为四个阶段：进水、反应、沉淀、排水。经SBR工艺处理的废水，COD和TN都可以得到有效去除。通过接触消毒池可以杀死污水中的病原性微生物，调节出水pH。最后出水可达标排放。鼓风机絮凝剂絮凝剂助凝剂预曝气进水出水清水池二级气浮池生物接触氧化池一级气浮格栅泵房调节池 污泥泵房污泥浓缩间污泥脱水间泥饼外运图3-3 工艺流程方案CC工艺流程：经过格栅后废水中大颗粒的漂浮物和SS基本被去除，经污水泵的提升后进入调节池，缓冲稳定水量水质特征过后便于后续流程的有效处理。废水在进入一级气

11、浮池前通过管路加入混凝剂和助凝剂，使废水中有机无机污染物与药体结合成絮凝体，从水中分离出来，被气泡携带浮上水面后完成分离。在生物接触氧化池中，填料上的微生物膜片充分吸附氧化分解污水中的有机污染物质，从而使水质得到净化。出水进入二级气浮处理装置后再进一步气浮处理。3.2 方案比选方案A以厌氧好氧组合为主要的生物处理工艺。该方案中，主要的优点就是处理效率高、节能环保、污泥消化好、无二次污染。A/O工艺处理的特点：（1） 处理效果稳定，不但能够去除含碳有机物，还具有很好的脱氮功能；（2） 耐冲击负荷高，能够很好的稀释均化污染物，承受水质水量的冲击负荷；（3） 剩余污泥量少，但工艺能耗和运行费用较高，

12、需要科学妥善的维护管理才能发挥长期运转效益；方案B以水解酸化+SBR组合为主要处理单元。该方案与方案A相比，处理单元也比较少。SBR工艺的优点：（1） 理想的推流过程使生化反应推动力增大，效率提高，池内厌氧、好氧处于交替状态，净化效果好。（2） 运行效果稳定，污水在理想的静止状态下沉淀，需要时间短、效率高，出水水质好。（3） 耐冲击负荷，池内有滞留的处理水，对污水有稀释、缓冲作用，有效抵抗水量和有机污物的冲击。（4） 工艺过程中的各工序可根据水质、水量进行调整，运行灵活。（5） 处理设备少，构造简单，便于操作和维护管理。（6） 反应池内存在DO、BOD5浓度梯度，有效控制活性污泥膨胀。（7）

13、SBR法系统本身也适合于组合式构造方法，利于废水处理厂的扩建和改造。（8） 脱氮除磷，适当控制运行方式，实现好氧、缺氧、厌氧状态交替，具有良好的脱氮除磷效果。（9） 工艺流程简单、造价低。主体设备只有一个序批式间歇反应器，无二沉池、污泥回流系统，调节池、初沉池也可省略，布置紧凑、占地面积省。缺点:（1） 自动化控制要求高。（2） 排水时间短（间歇排水时），并且排水时要求不搅动沉淀污泥层，因而需要专门的排水设备（滗水器），且对滗水器的要求很高。（3） 后处理设备要求大：如消毒设备很大，接触池容积也很大，排水设施如排水管道也很大。（4） 滗水深度一般为12m，这部分水头损失被白白浪费，增加了总扬程

14、。（5） 由于不设初沉池，易产生浮渣，浮渣问题尚未妥善解决。方案C以气浮+生物接触氧化为主要的处理工艺。此工艺的特点是：（1）对高浓度有机废水的处理具有独特的优越性，单位体积内水中和填料中微生物浓度高，有利于提高容积负荷，且微生物活性高对冲击负荷有较强适应性，挂膜后无须污泥回流，无污泥膨胀。短期内进水突然变化时，出水水质影响很小，出水水质好而且稳定。（2）在工程应用中，在生化反应之前增加物化处理工艺可较大提高生化处理的效率。（3）一级气浮的COD去除率最高可达70%以上，能有效降低后续接触氧化法的COD负荷，二级气浮的COD去除率达到50%左右，使得最终出水达到国家排放一级标准。根据方案A、B

15、、C的主要处理工艺和整个设计流程的对比后，B方案在各方面都比较符合要求，因此决定选用B方案。4 设计计算4.1 格栅 人工格栅倾斜安装在污水渠道、泵房集水井的进口处活污水处理厂的前端，用来截留污水中较粗大漂浮物和悬浮物，防止堵塞和缠绕水泵机组、曝气器、管道阀门、处理构筑物配水设施、进出水口，减少后续处理产生的浮渣，保证污水处理设施的正常运行8。栅条宽度s取10 mm，栅条间隙b取20 mm，过水流速v取0.9 m/s0.61.0 m/s，栅前水深h取0.40.30.5 m，n格栅间隙数。格栅安装角度=，进水渠道宽度B1取0.17 m，进水渠道渐宽部位展开角度=20o，L1进水渠道渐宽部位长度，

16、L2格栅槽与出水渠道连接处的渐窄部位长度，H1栅前槽高。4.1.1 格栅的总宽度B4.1.2 过栅水头损失h2k系数，格栅受污染物堵塞后，水头损失增大倍数，一般采用k=3阻力系数，查询相关规范可知取2.42，h0计算水头损失 4.1.3 栅后槽高度Hh1是超高，取0.3 mH=h+ h1+ h2=0.4+0.3+0.1=0.8m4.1.4 格栅的总长度H1= h+ h1=0.4+0.3=0.7 m 核算：B1=0.17B=0.23 4.1.5 每日栅渣量W单位体积污水栅渣量W1取0.04m3/（103m3污水），污水流量总变化系数Kz=1.2所以根据计算验证，选用人工格栅。4.2 隔油池隔油池

17、作为重要的预处理构筑物之一，在设计上须严禁科学，隔油池设计要求：（1）针对废水中动物油脂、有机含量高的特点，池体设计处理效率应达到目的，并设计贮泥斗、刮泥设施保证运行效率。（2）池体LBH符合相关规范，保证科学有效性。这里选用标准LBH25000mm5000mm2800mm。（3）隔油池的污泥斗定期清空维护，选用科学有效的刮泥机。4.2.1 沉降区的设计水里停留时间t设取1.8h，过水速度v=4mm/s隔油池的总容积V过水面积隔油池间数隔油池有效长度L=2.5m4.2.2 污泥区的尺寸设计设置经格栅去除的SS为10%，即SS=700mg/L，进入隔油池的C0为630mg/L，C=330mg/L

18、。排泥周期T=24h，污泥含水率=10%，污泥容量=1000kg/m3确定污泥斗容积V设计污泥斗斜角度数=60，4.2.3 污泥斗个数 4.2.4 总高H斜面倾角i取0.02，H=4.3 水解酸化池水解酸化池主要用于有机物浓度较高、SS较高的污水处理工艺，可将大分子物质转换为小分子物质，将环状结构转化为链状结构，进一步提高了废水的BOD/COD比，增加了废水的可生化性。为确保处理效果，设计应符合相关规范，选用推流设备提高对高分子有机污染物的处理效率。周期内污泥量小于可贮泥容积。4.3.1 池表面积AQmax最大设计流量4800 m3/d，表面水力负荷q取1 m3/(m2h）1.52.5 m3/

19、(m2h），池子个数n=2 4.3.2 池子有效水深h停留时间t取4h0.52.0 h 核算：h2.04.0 4.3.3 沉淀区有效容积V 4.3.4 确定池长L，宽B按照规范LB21,取L=14.5m，B=7m 4.3.5 布水点设计 布水点数 S：布水点服务面积，取2，布水管数采用偶数个4.3.6 出水堰负荷（三角形堰）设置堰上水深H=0.03m单齿流量=1.43=齿个数齿间距4.3.7 总高度超高h1取0.3m4.3.8 污泥量 经隔油池BOD5去除率10%，进水BOD5为S0=900(1-10%)=810，水解酸化池去除效率为50.62%，则出水Se=400mg/L X：MLSS浓度，

20、取4000mg/L(符合要求3000-5000mg/L)。4.4 SBR SBR是序列间歇式活性污泥法（Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process）的简称，是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥污水处理技术，又称序批式活性污泥法。与传统污水处理工艺不同，SBR技术采用时间分割的操作方式替代空间分割的操作方式，非稳定生化反应替代稳态生化反应，静置理想沉淀替代传统的动态沉淀。4.4.1 运行周期反应器设计为2个，周期耗时t=8h，周期数n2=3，每周期处理污水量666.7m3，每周期分为进水、曝气、沉淀、排水4个阶段。滗水高度h1=2.4m，安

21、全水深=0.5m，进水时间。根据滗水器设备性能，排水周期，MLSS取4000mg/L。污泥界面沉降速度。沉淀时间，曝气时间，反应时间比。4.4.2 曝气池体积V 进入池体的溶解性BOD5与工艺计算有关为满足硝化要求，曝气阶段污泥龄取15，污泥产率系数Y取0.64.4.3 复核滗水高度反应器数n1=2，有效水深H=5m与设定相近4.4.4 复核污泥负荷 4.4.5 剩余污泥产量剩余污泥由生物污泥及非生物污泥组成 4.4.6 复核出水与设定出水20mg/L接近。4.4.7 设计需氧量包括氧化有机物需氧量，污泥自身需氧量，硝化需氧量和出水带走的需氧量。有机物氧化需氧系数，污泥需氧系数。进水总氮N0=

22、35mg/L，出水Ne=10mg/LAOR2=541.47kg/d硝化产氧量 总需氧量4.4.8 标准需氧量夏季25摄氏度水温条件下，Cs(25)=8.4mg/L；清水中饱和溶氧量Cs(20)=9.17mg/L；氧总转移系数=0.85氧在污水中饱和溶解度修正系数=0.95上海海拔高度压力系数（大气压设为0.91）T1=25(设计污水温度)，设计水温下氧在清水中的饱和溶解度Cs(25)=8.4mg/L，空气扩散器处的绝对压力，空气扩散转移效率Ea=20%，曝气池内平均溶解氧浓度C=2mg/L，气泡离开水面时的含氧量；微孔曝气头安装在距池底0.3m处，淹没深度=2.7-0.3=2.4m 4.4.9

23、 曝气池尺寸4.5 接触消毒池接触消毒池是用来促使污水与消毒剂充分接触消毒的构筑物，通常使用的消毒剂有NaClO、液氯、CaClO等，其有效成分均为次氯酸根。通过设置多廊道保证水流接触效果，在添加消毒剂时进行科学记录，分析数据调整运行状态来达到最佳效果。4.5.1 接触池容积V 设计水力停留时间t=60min，运行周期n=2 4.5.2 池表面积A设计池高h=1m4.5.3 确定池长和池宽设计廊道隔板数，廊道均宽b=3m廊道总宽度 池长复核：，参数可用4.5.4 池总高设计池子超高h1=0.3m，斜坡倾斜角i=0.04(0.03,0.05)4.5.5 污泥量4.5.6 投氯量 设计加氯系数=3

24、.5mg/L 4.6 污泥浓缩池（竖流式）污泥浓缩池主要作用是通过重力沉降或气浮压滤的方法去除污泥中的间隙水，以缩小污泥的体积，便于后期的手机与运输处理。池体设计须符合相关规范，设计考虑污泥含水率、干泥含水率等参数科学。4.6.1 池子表面积A进水池子个数n=2,选定固体通量前面构筑物工序产生污泥情况如下表工序隔油池水解酸化池SBR接触消毒池污泥类型湿干干干污泥量3.288024190.1444.6.2 池子直径据机械选型，直径D=10m 4.6.3 水力负荷混合污泥含水率=99.5% 4.6.4 有效水深h浓缩时间T=18h4.6.5 浓缩池容积4.6.6 浓缩后排泥量浓缩后污泥含水率4.6

25、.7 贮泥斗尺寸和容积贮泥时长t=6h，倾角贮泥区所需容积 设计贮泥斗尺寸：，D=10m泥斗容积池底坡降池底可贮泥容积总贮泥量4.6.8 浓缩池总高度H 4.6.9 浓缩后排水量4.7 水力损失计算计算14原则：（1）总损失=沿程损失+局部损失+其它损失（2）沿程损失=污水管长（管流量=200 m3/h）8.210-3+污水管长（管流量=100 m3/h） 2.2810-3（3）局部损失=污水管长（管流量=200m3/h）+污水管长（管流量=100m3/h）（4）其它损失=集水槽水损+池体本身水损+计量设备水损集水槽为平底，且为均匀集水，自由跌落水流，其损失15为： hf=h0+h1+h2 式

26、中：h1-堰上水头，m h2-自由跌落水头0.30.5 m Q设-集水槽设计流量（一般用最大设计流量乘以1.21.5倍系数，m3/s）h0=1.25B 集水槽宽B=0.9Q设0.4 h1=0.0210.2 Q设=1.4h12.5 h1=0.3010.35 Q设=1.343h12.47 h1=0.2010.3 Q设=0.5（1.4h12.5+1.343h12.47）表4-1 构筑物本身水损汇总表构筑物名称水头损失/m构筑物名称水头损失/m格栅0.10.25曝气池（潜流入池式）0.250.5沉砂池0.10.25曝气池（跌水入池式）0.51.5沉淀池（平流式）0.20.4接触池0.10.3沉淀池（竖

27、流式）0.40.5生物滤池（旋转布水式）2.72.8沉淀池（辐流式）0.50.6生物滤池（固定布水式）0.10.3双层滤池0.10.2表4-2 水力损失计算汇总表 处理单元沿程损失/m局部损失/m其它损失/m总损失/m出水接触消毒池1.620.051.34641.398接触消毒池SBR0.50.1220.88251.005SBR水解酸化池0.9280.28621.06091.348水解酸化池隔油池0.29550.2011.0631.267隔油池泵房0.3330.2010.01970.221泵房格栅0.510.2011.06051.262格栅进水0.15371.927902.08165 经济估算

28、经济估算原则：（1）管路投资=管的单价管长 （2）构筑物投资=各种工作用房的面积800元/m2+池体的体积1000元/m3 （3）设备投资=设备的单价所需数量（4）不可预见费用=直接投资总和10%5.1 一次性投资估算一次性投资包括有各种管路投资、构筑物的建筑投资、各种水处理设备投资和不可预见费用，现对每部分投资分表列出。 表5-1 管路投资表管路名称长度（m）管径（mm）价格（万元）材质污水管42825010.7钢管污泥管445.52506.683钢管加药管59UPVC排水管d500.036塑料管空气管214UPVC排水管d1100.038塑料管栅渣外运管362000.507钢管超越管354

29、PC-A400(75)3.183砼管放空管194PC-A400(75)1.761砼管雨水管988PC-AB600(110)19.76砼管总价42.668万元 房屋建筑物名称建筑物尺寸（mmmm）建筑额(万元)生产管理用房12000100009.60 污水泵房1200050004.80污泥泵房1500060007.20鼓风机房900040002.88行政用房240001000019.2化验室1500080009.6维修间200001400022.4冷工作棚1000080006.4水表间600050002.4 泥木工间600050002.4车库150001000012 仓库1000080006.4

30、0食堂240002000038.4浴室和锅炉房800060003.8堆棚600050002.40 绿化用房500040001.60 传达室500040001.60 宿舍1000060004.80 露天操作工休息室500050002.01 自行车棚400030000.96 活动场地300002000048.00 总价208.94万元 表5-2 房屋建筑物尺寸及投资表 表 5-3 池体建筑物尺寸及投资表池体名称建筑物尺寸（mmmmmm）建筑额(万元)隔油池2250005000280070.00水解酸化池2145005000430062.35 SBR43.1412500256001099.00接触消

31、毒池2170006000200040.8污泥浓缩池23.14500025600087.9总价1360.05 万元 表5-4 设备投资表设备名称价格（万元）个数功率(kw)150QW210-7污水泵0.1234.84100QW70-7污泥泵0.2631.8TSD-125型罗茨式鼓风机0.623JBL800-2000型螺旋桨式搅拌机6.624.5-22BQT075推流器3667.5GYZ-4.2刮油机122HJG-4刮泥机15.240.37NZ5-6污泥浓缩机1020.55Y20/870-U板框式压滤机521.5REGAL250加氯机1.530.75ZJ-63/16-I计量器0.3510.6总价7

32、6.63万元 表5-5 一次性投资表项目投资（单位：万元）房屋建筑物费用208.94池体建筑物费用1360.05管道费用42.668设备费用76.63不可预见费用168.83一次性投资总费用1857.125.2 运行成本估算表5-6 运行成本表项目成本备注电费0.75元/度24251.4元/月药剂费1000元/吨576元/月人工费1800元/月人81000元/月维修费每年按5%设备费用3192.92元/月处理废水成本0.909元/吨6 结论（1）本设计根据对肉食类废水水质水量的分析，选择了用水解酸化池和SBR作为主要工艺的水处理工艺。（2）废水经过一系列的工艺处理后，出水CODCr100mg/

33、L，BOD530mg/L，SS70mg/L，pH=69，TN5 mg/L，达到了肉类加工工业水污染物排放标准中的一级排放标准。（3）经过经济预算，该工程一次性投资为1857.12万元，预计处理废水的成本是0.909元/吨。当然，该方案还存在一些不足，在一次性投资上面的开支较大，在能源回收利用方面做的不是很到位，这一点在今后要加以改进，希望能在减少投资的情况下，加强能源回收利用的工艺，使屠宰废水处理工艺发展的更全面。参考文献1 何明，李克娟，姚燕华，等食品废水处理工程J水处理技术，2005，31（10）：82-832 唐受印，戴友芝，刘忠义，等食品工业废水处理M北京：化学工业出版社，20013

34、谢铭，孙培德食品废水生物处理新进展J污染防治技术，2002，15（4）：25-27. 4 杨岳平，徐新华废水处理工程及实例分析M北京：化学工业出版社，2003.5 陈宛华，蔡燕萍，梁伟杰RD净水剂室内净化效果试验J净水技术，1998，（3）：11-14.6 张统间歇式活性污泥法污水处理技术及工程实例M北京：化学工业出版社，2002.7 孙英SBR法在屠宰废水处理中的应用实例J辽宁城乡环境科技，2002，22(3)：31-32. 8 高廷耀，顾国维水污染控制工程(第三版)M北京：高等教育出版社，2007.9 韩洪军污水处理构筑物设计与计算（修订版）M哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，2005.10

35、彭永臻SBR法的五大优点J中国给水排水，1993，9（2）：29-31 11 蒋展鹏环境工程学（第2版）M北京：高等教育出版社，2005 12 张自杰排水工程（下册）（第四版）M北京：中国建筑工业出版社，2000：577-589. 13 国家环境保护总局水和废水监测分析方法编委会水和废水监测分析方法（第四版）M北京：中国环境科学出版社，2002. 14 崔玉川，刘振江城市污水厂处理设施设计计算M北京：化学工业出版社，2008.15 高俊发，王社平污水处理厂工艺设计手册M北京：化学工业出版社，2003.16 孙力平污水处理新工艺与设计计算实例M北京：科学出版社，2001.17 中国市政工程西北设

36、计院给水排水设计手册，第11册：常用设备（第二版）M北京：中国建筑工业出版社，2005.致 谢 在此论文撰写过程中，要特别感谢我的导师詹燕的指导与督促，同时感谢她的谅解与包容。没有詹燕老师的帮助也就没有今天的这篇论文。求学历程是艰苦的，但又是快乐的。感谢我的历任任课老师：张冬冬、李素霞、谢朝阳、张玮，谢谢他们在三年中在专业知识上的悉心传授和无私奉献。他们对待专业和后辈的态度值得我一生学习。感谢环本一班的全体同学，他们的激情和活力渲染了我整个精彩的大学生涯。再次向他们表示由衷的感谢。在这四年的学期中结识的各位生活和学习上的挚友让我得到了人生最大的一笔财富。在此，也对他们表示衷心感谢。 谢谢我的父

37、母，没有他们辛勤的付出也就没有我的今天，在这一刻，将最崇高的敬意献给你们！ 本文参考了大量的文献资料，在此，向各学术界的前辈们致敬！再见！我的大学，再见！我的青春。附 录附录一：肉食类废水处理厂工艺流程图附录二：肉食类废水处理厂平面布置图附录三：肉食类废水处理厂水力高程布置图附录四：SBR图文献综述肉食类废水处理方法的研究摘 要：肉食类污水是水环境污染的重要污染源之一。本论文简单介绍了肉食类污水的水质特征，以及预处理和生物处理(好氧和厌氧处理)方法，并在此基础上提出建议。关键词：肉食类废水；预处理、SBR工艺1 肉类食品加工废水的水质水量特征在食品加工行业，由于食品类型繁多，原料来源广泛，污水

38、具有漂浮物多，油脂含量高，COD和BOD数值大，水量变化幅度大，N、P含量高，水温变化大等特点。从废水来源上，食品厂废水主要来源于三个生产阶段，分别为原料清洗、生产、成型加工三个工段。其水质水量特点主要体现在6个方面。（1）废水量不大，但变化系数大；（2）生产随季节变化，水质水量也发生变化；（3）废水中可降解成分多，可生化性较好；（4）废水中含多种微生物，易发生腐败发臭；（5）高浓度废水多；（6）废水中N、P含量高。2 肉食类废水对环境的危害（1）氮、磷的影响：废水中氮、磷含量较高，且较易被植物迅速吸收，从而导致稻田、湖泊等水体富营养化。对水稻作物而言，严重者会造成其倒伏、减产。此外，氮供应过

39、多，易造成水稻病虫害的大量发生。（2）盐的影响：大多数此类废水中含盐(氯化钠)量很高，钠离子很活跃，可破坏土壤结构，分散土壤胶体，使土壤中的缓效性氮和钾释放出来，使得土壤中速效养分进一步增加。（3）高浓度有机废水的影响：高浓度的有机废水除了影响水体的表观质量，对水体中的动植物正常生长繁殖也会产生很大危害。3 研究现状现代化城市经济发展和水资源保护离不开城市污水处理厂，在美国、荷兰、日本等发达国家已经普遍实行了城市污水的集中二级处理。我国的水处理事业开展较晚，最早都是引进国外先进成熟工艺技术。最早被引进和应用的是活性污泥工艺。在1921年被引进后迅速得到推广和改良发展。目前我国采用的污水处理工艺

40、类型主要有：传统活性污泥工艺、AB工艺、A/O工艺、A2/O工艺、水解好氧工艺、氧化沟工艺、SBR工艺及其变型工艺、曝气生物滤池工艺、生物接触工艺、氧化塘及土地处理工艺。3.1 物理化学法3.1.1 混凝法混凝法是通过向废水中投加混凝剂，使小悬浮颗粒物和胶体微粒聚集成为较大的颗粒物，再通过沉淀或浮升得以与废水分离来净化水质的方法。肉食类废水中高分子的有机污染物主要以胶体形态存在，还有油脂、毛发类，在混凝剂的作用下絮体的沉降性能被改善，废水中的微生物产生各种酶的活性得到激活，大大增加了废水沉降的效率。通常采用的混凝剂有PAC和PAM（聚丙烯酰胺）。3.1.2 气浮法气浮法是利用高度分散的微小气泡

41、作为载体去粘附废水中的悬浮物，使其随气泡浮升到水面而加以分离去除的一种水处理方法。通常作为预处理工序与生物接触氧化法和SBR法等生物处理方法连用。气浮法主要优点是处理效率高，一般只需要10-20分钟即可完成固液分离，且占地少，生成的污泥比较干燥，表面刮泥的时候也比较方便。3.2生物法 生物处理工艺分为好氧工艺、厌氧工艺、稳定塘、土地处理以及有上述工艺结合形成的各种组合工艺。食品工业废水是有机废水。生物法是主要的二级处理工艺，目的在于降解COD、BOD5。3.2.1 好氧生物处理工艺根据所利用的微生物的生长形式分为活性污泥工艺和膜工艺。前者包括传统污泥法、阶段曝气法、生物吸附法、完全混合法、延时

42、曝气法、氧化沟、间歇活性污泥法等。后者包括生物滤池、塔式生物滤池、生物转盘（筒）、活性生物滤池（ABF）、生物接触氧化法、好氧硫化床等。一般好氧处理对低浓度废水（COD1000mg/L，BOD5500mg/L）效果好。（1）活性污泥工艺 采用活性污泥工艺处理食品工业废水的有机负荷范围在0.01-0.05kgBOD/(kgMLSSd)之间，混合液悬浮固体的浓度保持在2500mg/L，运行正常的活性污泥系统中BOD去除率通常超过90%。如果有机负荷超过0.4kgBOD/(kgMLSSd)或者营养物缺乏会导致出现污泥膨胀问题，影响设备正常运行。用普通活性污泥法处理肉食废水普遍存在以下问题：污水排放量

43、季节性大幅度变化，难以满足连续曝气池对水流稳定性的要求；较低BOD浓度下运行，全年均可发生污泥膨胀难以治理；剩余污泥量大、含水率高，沉淀脱水性能差；除氮除磷仅20%左右，难以满足较高排放标准。采用序列活性污泥法可全面有效地克服这些问题。（2）SBR工艺 SBR工艺是序列间歇式活性污泥法（Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process）的简称，是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥污水处理技术，又称序批式活性污泥法。SBR工艺是在按一定设定程序运行的间歇式反应器中完成。多池并联可达到连续运行的目的，具有完全混合式活性污泥曝气池内生物环境条件一致，

44、空气利用率高、耐冲击负荷的优点；又克服了其空间利用率低、易发生断流的缺点。具有推流式活性污泥曝气池内存在有机浓度梯度，起始氧利用率非常高，处理效果稳定的优点，又克服可其对水质水量的冲击适应性差，对毒物特别敏感的不足。具有接触稳定活性污泥法显著提高微生物吸附、凝聚和絮凝体形成能力的优点，又克服了污水与微生物接触和再生、沉淀分池进行的缺点。具有完全活性污泥法充分限制剩余污泥生成的特点，又克服了其曝气时间长，耗电量高的不足。总之，SBR工艺集各种连续流活性污泥法的优点，同时克服了它们存在的不足。（3）好氧生物膜法 膜法工艺处理肉食废水时，生物滤池一般采用两级串联运行。第一级一般按高负荷生物滤池设计，

45、水力负荷为8-40m3/(m2d)，有机负荷为0.4-4.8kgBOD/(m3d)。第二级一般按生物滤池设计，水力负荷为1-4m3/(m2d)，有机负荷为0.08-0.40kgBOD/(m3d)。用生物滤池处理高浓度的肉食类加工废水和啤酒废水时，滤池易堵，运行不易正常。而塔式生物滤池水力负荷可达90-150m3/(m2d)，有机负荷达1.1-2.4kgBOD/(m3d)。生物接触氧化法具有活性污泥法和膜法两者的优点，其有机负荷与进水有机物浓度有关。3.2.2 厌氧生物处理工艺厌氧生物处理工艺适用于食品工业废水，主要原因是废水中含易生物降解的高浓度有机物，且无毒性。厌氧处理动力消耗低，产生的沼气

46、可作为能源利用。生成的剩余污泥量少，厌氧处理系统全部密闭，利于环境卫生，可以季节性或间歇运转，污泥可长期贮存。因此，厌氧处理后的出水一般达不到直接排放的水质要求，它一般作为好样处理的前处理，或者作为排放到城市下水道前的预处理。厌氧生物处理工艺也可分为厌氧活性污泥法和厌氧生物膜法。前者包括厌氧接触消化法、升流式厌氧污泥床（UASB）、水力循环厌氧接触池等，后者有厌氧生物滤池、厌氧生物转盘、厌氧膨胀床、厌氧流化床等。（1）厌氧接触消化法。厌氧接触消化是对传统消化池的一种改进，是将溢出的混合液脱除溶解性气体，经沉淀池分离固体物，再将沉淀池的污泥回流入消化池。由于增加了污泥的停留时间，因而提高了厌氧消

47、化池的负荷能力和处理效率。（2）厌氧滤池（AF）。厌氧滤池属生物膜法，由于填料上附着大量的厌氧微生物，因而负荷能力较高，具有结构简单，耐冲击负荷，操作简单的优点，但容易堵塞。在国外应用厌氧接触法和厌氧滤池法处理食品废水的实例较多。（3）UASB工艺。UASB工艺是一种高效厌氧反应器。具有结构紧凑、简单，无需搅拌装置，负荷能力高、污泥颗粒化、处理效果好、操作管理简单等优点。 根据国内一些经验数据，在温度20-25时，采用UASB处理肉食类加工废水，HRT8-10h，容积负荷4kgBOD/(m3d)，污泥负荷0.15kgCOD/(kgSSd)，COD和BOD5的去除率大于76%，大肠菌群的去除率大

48、于99%。国外实验结果，温度20时，HRT6-6.8h，容积负荷6kgBOD/(m3d)，COD去除率91%；温度30时，HRT3.6-5.3h，容积负荷10kgBOD/(m3d)，COD去除率87%。表3-1 生物法处理废水效果比较表项目UASB反应池常规厌氧处理法标准活性污泥法原水COD/(mg/L)1000-2000010000800有机物负荷COD/kg/(m3d)5-303-60.3-1.2去除率(%)90-9550-7095-99最终生成物甲烷、二氧化碳甲烷、二氧化碳水、二氧化碳产生可燃气体量大中无耗电量(KWh/m3污水)0.04-0.300.04-0.500.25-0.50剩余

49、污泥量20-3020-30100占地面积20-3020-301003.2.3 稳定塘工艺稳定塘工艺可分为好氧塘、兼性塘、厌氧塘、曝气塘和生物塘。一般厌氧塘、兼氧塘和好氧塘串联使用。从建造到运行角度而言是最经济的一种处理工艺，处理效果一般是令人满意的，只是有些气味，且占地多。曝气塘处理肉食废水的实践比较普遍，由于采用人工曝气装置，缩短了废水在塘内的停留时间。厌氧塘、兼性塘较少单独使用，一般多和好氧塘串联使用，或作为其他工艺的前处理。有关研究表明，在厌氧塘的设计中，重要的是容积负荷而不是表面负荷，而在兼性塘和好氧塘的设计中，表面负荷是很重要的。国外厌氧塘的深度一般为2.5-4.5m，HRT3-4.

50、5d，容积负荷0.18-0.26kgBOD/(m3d)，BOD5去除率65%-80%。兼性塘深度为1.5m左右，容积负荷58.35-589.5kgBOD/(m3d)，HRT 16-45d，BOD5去除率46%-71%。好氧塘深度多为1.2-2.1m，容积负荷5-15kgBOD/(m3d)，HRT 12-27d，BOD5去除率60%-80%。3.2.4 土地处理工艺土地处理工艺主要包括渗滤和慢滤两种。国外均有实例用于处理食品工业废水。国内采用灌溉农田的方法净化肉食类加工废水有很长时间的历史。实践证明，在使用合理的情况下，可使农作物大幅度增产。食品工业废水的处理方法与工业流程的选择需要进行详细的技

51、术与经济分析，确定最佳方案，参考文献1 彭永臻SBR法的五大优点J中国给水排水，1993，9（2）：29-312 蒋展鹏环境工程学（第2版）M北京：高等教育出版社，20053 何明，李克娟，姚燕华，等食品废水处理工程J水处理技术，2005，31（10）：82-834 吴卫国肉类加工废水处理技术M北京：中国环境科学出版社，1991 5 蒋浩希，邵大森肉类加工废水特性与处理技术的发展环境保护，1986，(11)：17-186 许闽民，陈颖，白端超水解酸化-生物吸附再生工艺处理肉类加工废水的应用J环境工程，1998，16（3）：11-13 7 国家环境保护局科技保准司肉类加工废水处理技术. 中国环境科学出版社，1992. 8 张彤，庞金钊，孙铁军，等ABR-SBR工艺在屠宰废水处理中的试验研究J水科学与工程技术，2006，(5)：22-249 卓奋，张平水解酸化-序批式活性污泥法在屠宰废水处理中的应用J广州环境科学，1998，13（2）：23-2610 唐受印，戴友芝，刘忠义，等食品工业废水处理M北京：化学工业出版社，200111 王凯军UASB工艺系统设计方法探讨J中国沼气，2002，20(2)：18-23