莆田食品廠廢水處理設(shè)備
1.1、工程概況
肉類制品在加工和生產(chǎn)過(guò)程中排放污水的主要來(lái)源為:圈欄沖洗;剖解車間排放的含腸胃內(nèi)容物的污水;煉油車間排放的油脂污水;地面沖洗水等。污水中含有大量的血污油脂、毛皮、碎肉骨屑、內(nèi)臟雜物、未消化的食物以及糞便等污染物,懸浮濃度較高,水呈紅褐色并有明顯的腥臭味,是一種典型的有機(jī)污水。污水中一般不含有重金屬、有毒化學(xué)物質(zhì)、蛋白質(zhì)及油脂,含鹽量高。
本處理系統(tǒng)針對(duì)肉類生產(chǎn)污水的特點(diǎn),采用物化+A2O+混凝沉淀處理工藝,處理后出水水質(zhì)達(dá)到國(guó)家《肉類加工工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB13457-92)一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。
根據(jù)本廢水的特點(diǎn)及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,本方案對(duì)現(xiàn)有污水處理站進(jìn)行改造,采用“物化+生化”相結(jié)合的處理工藝,主要為“格柵+隔油調(diào)節(jié)+A2O+二沉+消毒” ,新建設(shè)施結(jié)合原有構(gòu)建筑物的實(shí)際情況予以改造利用,使本改擴(kuò)建工程發(fā)揮的處理作用。處理后水質(zhì)達(dá)到《肉類加工工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB13457-1992)中的一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。
1.2、設(shè)計(jì)依據(jù)
-《中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法》(1989年12月)
-《中華人民共和國(guó)水污染防治法》(1984年5月)
-《中華人民共和國(guó)水污染防治實(shí)施細(xì)則》(1989年7月)
-《肉類加工工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB13457-1992)
-《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-1996)
-《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》(GBJ14-87(1997版))
-《工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標(biāo)準(zhǔn)》 (GB12348-90)
其余各專業(yè)規(guī)范等
同類行業(yè)同規(guī)模水質(zhì)資料;
原有廢水處理站的設(shè)計(jì)資料。
1.3、設(shè)計(jì)原則
1.3.1、貫徹執(zhí)行國(guó)家有關(guān)環(huán)境保護(hù)的政策,按照國(guó)家頒布的有關(guān)法規(guī)、規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。
1.3.2、充分利用已有的工程條件,使新建部分與已有工程緊密銜接。
1.3.3、根據(jù)設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)和排放標(biāo)準(zhǔn)的要求,改造部分污水處理選用工藝技術(shù)*,處理效果好,操作管理簡(jiǎn)單,運(yùn)行穩(wěn)定可靠,占地面積少,工程投資省和運(yùn)行費(fèi)用低的方案。
1.3.4、選用性能可靠、效果好,能耗低的國(guó)內(nèi)*設(shè)備。
1.3.5、設(shè)計(jì)充分考慮二次污染的防治,力求噪聲低、基本無(wú)異味,不影響周圍環(huán)境。
1.3.6、自動(dòng)化控制程度高,降低勞動(dòng)強(qiáng)度。
1.4、設(shè)計(jì)范圍
肉類加工工業(yè)水處理站,工程界內(nèi)的工藝管道、設(shè)備、土建、電氣儀表及公用工程設(shè)計(jì)、施工、安裝及開車調(diào)試,不包括廢水的收集管網(wǎng)及廢水排出界區(qū)外排水管網(wǎng)以及工程相關(guān)的檢測(cè)、驗(yàn)收工作。
二、工程規(guī)模與水質(zhì)工程u與水質(zhì) 莆田食品廠廢水處理設(shè)備
2.1、服務(wù)區(qū)域
肉類加工工業(yè)水處理系統(tǒng)項(xiàng)目。
2.2、工程規(guī)模
根據(jù)業(yè)主提供參數(shù),該肉類加工工業(yè)水處理項(xiàng)目總水量為3000m3/d,折合125m3/h。
2.3、設(shè)計(jì)參數(shù)
2.3.1、污水性質(zhì):肉類加工工業(yè)水
2.3.2、污水水量:3000m3/d,折合125m3/h。
2.3.3、污水水質(zhì)及處理要求:
根據(jù)用戶提供水質(zhì)報(bào)造,本設(shè)計(jì)按常規(guī)處理工藝進(jìn)行設(shè)計(jì),出水水質(zhì)達(dá)到肉類加工業(yè)水污染物排放一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
項(xiàng)目指標(biāo) | 進(jìn)水水質(zhì) | 出水水質(zhì) |
CODCr | 2000mg/l | ≤80mg/l |
BOD5 | 1000mg/l | ≤30mg/l |
SS | 1000mg/l | ≤60mg/l |
PH | 6-10 | 6-8.5 |
NH3-N | 120mg/l | ≤15mg/l |
動(dòng)植物油 | 200mg/l | ≤15mg/l |
大腸桿菌群數(shù) | 18×104個(gè)/L | ≤5000個(gè)/L |
三、廢水處理工藝流程
3.1、處理工藝選擇
肉類加工工業(yè)水含有大量的污血、油塊和油脂、毛、肉屑、骨屑、內(nèi)臟雜物、未消化的食物和糞便等污染物,帶有令人不適的血紅色和使人厭惡的腥味。
肉類加工工業(yè)水是一種高濃度有機(jī)污染廢水,成分復(fù)雜。肉類加工工業(yè)水具有以下特點(diǎn):
1、具有一定血紅色,主要是由豬血造成;
2、具有腥味,主要是由豬血和蛋白質(zhì)分解造成;
3、含有大量的懸浮物,主要由毛、肉屑、骨屑、內(nèi)臟雜物、未消化的食化和糞便等形成;
4、含有較高動(dòng)物油脂;
5、含有大量大腸桿菌。
根據(jù)廢水特點(diǎn)及處理出水要求,該廢水處理工藝采用物化+生化處理工藝是必需的。廢水CODcr與色度較高,廢水中油脂濃度超過(guò)40mg/l時(shí),油脂粘附于生物膜表面,阻斷廢水與生物膜的接觸,使生化去除效率下降;廢水中含有的大量毛、肉屑、骨屑、內(nèi)臟雜物、未消化的食化和糞便等也不易生化,因此該廢水必需采取必要的預(yù)處理及物化處理,盡量降低進(jìn)入生物處理構(gòu)筑物的懸浮物和油脂含量,再進(jìn)行生化處理,確保生化處理的正常運(yùn)行。
工藝簡(jiǎn)介
由于肉類加工工業(yè)水中含有一定量的大塊漂浮物(血污、毛皮、碎肉、內(nèi)臟雜物等污染物等),因此先用格柵予以攔截下來(lái),以保證后續(xù)設(shè)備的正常運(yùn)行。
格柵出水后自流進(jìn)入隔油沉淀池,隔油沉淀池采用平流式結(jié)構(gòu),既能去除漂浮的油脂、油塊,又使大部分不溶于水、密度大于水的雜質(zhì)沉淀下來(lái)。隔油沉淀池內(nèi)設(shè)一臺(tái)行車式提靶撇油刮泥機(jī)。上撇浮油、下刮沉泥,刮泥機(jī)往復(fù)運(yùn)行,往復(fù)頻率根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整,浮油撇入浮油池內(nèi),污泥由潛污泵送至污泥濃縮池中。
隔油沉淀池上部設(shè)有浮油及集渣池,底部設(shè)一臺(tái)潛污泵排泥。
隔油沉淀池出水自流進(jìn)入調(diào)節(jié)池,作用是均化水質(zhì)、水量和PH調(diào)節(jié)。
調(diào)節(jié)池中的污水用泵抽吸到氣浮池內(nèi),進(jìn)行固液分離處理。在泵后投加混凝劑,利用管道混合器混合,廢水經(jīng)混凝后自流進(jìn)入分離室分離。氣浮可去除絕大部分SS、色度CODcr、及部分BOD5。
氣浮池出水自流進(jìn)入?yún)捬醭剡M(jìn)行生化處理。通過(guò)厭氧反應(yīng)后廢水中溶解的有機(jī)物比例顯著增加,值提高,CODcr/BOD5有利于難降解有機(jī)物的去除。廢水經(jīng)厭氧后自流進(jìn)入缺氧池處理,進(jìn)一步去除難降解有機(jī)物值。缺氧CODcr/BOD5處理后廢水自流進(jìn)入好氧池處理,經(jīng)生化處理沉淀后達(dá)標(biāo)排放。
3.4、本方案中主要污染物的去除措施
CODcr/BOD5的去除:通過(guò)厭氧消化、生物降解法達(dá)到去除CODcr/BOD5的目的。
SS的去除:主要通過(guò)沉淀達(dá)到去除SS的目的。
NH3-N的去除:主要通過(guò)生化時(shí)的消化及反消化作用達(dá)到去除NH3-N的目的。但由于本工程N(yùn)H3-N含量相對(duì)較高,在進(jìn)水水質(zhì)偏高及溫度偏低時(shí)出水的NH3-N含量會(huì)略高于排放標(biāo)準(zhǔn),此時(shí)超標(biāo)部分通過(guò)化學(xué)來(lái)去除。因此在生化池后設(shè)置混凝沉淀池,剩余的氨氮通過(guò)投加MgCl2和NaH2PO4, 生成難溶復(fù)鹽MgNH4PO4·6HzO(簡(jiǎn)稱MAP)結(jié)晶,通過(guò)重力沉淀,使之從廢水中分離。
動(dòng)植物油的去除:主要通過(guò)隔油沉淀池達(dá)到去除動(dòng)植物油的目的。
大腸桿菌群的去除:通過(guò)消毒去除。
四、污水處理工程設(shè)計(jì)
4.1、單體及設(shè)備說(shuō)明
4.1.1、格柵
為防止毛皮、碎肉、內(nèi)臟雜物等大顆粒雜質(zhì)進(jìn)入隔油沉淀池沉積在其后設(shè)置二臺(tái)旋轉(zhuǎn)細(xì)格柵,其規(guī)格為WGS-500A,柵隙3mm,功率0.75kW,進(jìn)一步去除懸浮物,以保證后續(xù)設(shè)備的正常運(yùn)行。格柵井設(shè)計(jì)尺寸為3×0.55×2.5m。柵渣定期清除,作垃圾處理。
4.1.2、隔油沉淀池
隔油沉淀池采用平流式結(jié)構(gòu),該池的設(shè)置主要是強(qiáng)化預(yù)處理的作用,其功能主要有以下兩個(gè)方面:
一、隔除水中的浮油、浮渣,減輕后續(xù)處理負(fù)荷。
二、沉淀大部分不溶于水、密度大于水的無(wú)機(jī)顆粒雜質(zhì),有效保證污水提升泵不堵塞卡死,大大延長(zhǎng)了提升泵的使用壽命,同時(shí)便于沉積物的清理工作,延長(zhǎng)后續(xù)調(diào)節(jié)池的有效容積。
隔油沉淀池設(shè)計(jì)停留時(shí)間HRT=2.7h,有效容積V有效=338m3(L×W×H=24m×3.5m×4.5m,有效水深4m),采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),上部設(shè)有浮油收集裝置。
隔油沉淀池內(nèi)設(shè)一臺(tái)行車式提靶撇油刮泥機(jī)。上撇浮油、下刮沉泥,刮泥機(jī)往復(fù)運(yùn)行,往復(fù)頻率根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整,底部設(shè)置一臺(tái)潛污泵排泥至污泥濃縮池。浮油撇入集渣槽內(nèi),底部污泥由一臺(tái)潛污泵送至污泥濃縮池中。兩臺(tái)潛污泵型號(hào)25WQ7-8-0.55,流量Q=7m3/h,揚(yáng)程H=8mH2O,功率N=0.55kW。
4.1.3、調(diào)節(jié)池
由于排水的周期性與水質(zhì)的不均勻性,來(lái)自各時(shí)的水質(zhì)、水量均不一樣,一般高峰流量為平均處理量的2~8倍,因此為保證后續(xù)處理設(shè)施的正常運(yùn)行和達(dá)到設(shè)計(jì)的出水水質(zhì),同時(shí)調(diào)節(jié)水量和均化水質(zhì),所以設(shè)計(jì)一調(diào)節(jié)池。
調(diào)節(jié)池設(shè)計(jì)停留時(shí)間HRT=10.0h,有效容積V有效=1250m3(L×W×H=24m×15m×4.5m,有效水深3.5m),采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。
設(shè)置二臺(tái)排污泵提升污水至后續(xù)處理系統(tǒng),型號(hào)為125WQ130-15-11,流量Q=130m3/h,揚(yáng)程H=15mH2O,功率N=11kW。
4.1.6、混凝沉淀池
混凝沉淀池采用斜管形式,生化后的污水先和脫氮藥劑進(jìn)行混合反應(yīng),然后流入斜管沉淀池進(jìn)行固液分離,主要沉降生化池中脫落的生物膜及部分細(xì)小的懸浮物質(zhì)及脫氮反應(yīng)產(chǎn)生的MgNH4PO4·6HzO晶體。斜管沉淀池利用淺層原理,采用異向流斜管沉淀池形式,具有停留時(shí)間短,沉淀效率高,占地面積省,維護(hù)工作量少等優(yōu)點(diǎn)。斜管填料采用無(wú)變形斜管填料,具有抗變形、使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn),填料安裝角度60°。由于沉淀的對(duì)象主要為SS,在沉淀過(guò)程中介質(zhì)處于流動(dòng)狀態(tài),同時(shí)沉淀斜管表面比較光滑,因此不會(huì)造成斜管沉淀池的堵塞,保證了沉淀池的正常運(yùn)行。
斜管填料采用PVC材質(zhì)的斜管,孔徑為φ50,斜長(zhǎng)1m,安裝角度為60°。
斜管沉淀池的底部設(shè)置集泥斗,集泥斗中的沉淀污泥采用污泥泵排泥至污泥池中,
斜管沉淀池設(shè)計(jì)表面負(fù)荷為1.9m3/m2.h。設(shè)計(jì)停留時(shí)間為2h,有效容積為250m3,沉淀池采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),尺寸為Ф10×4.5m。有效水深3.5m,
當(dāng)進(jìn)水水質(zhì)偏高時(shí),混凝沉淀池與原水力漩流澄清池進(jìn)行并聯(lián)運(yùn)行,從而進(jìn)一步保證了出水水質(zhì)達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。
4.1.7、消毒系統(tǒng)
因污水中含有大量的病菌、病毒等,故設(shè)計(jì)消毒池一座,污水經(jīng)過(guò)消毒后可殺死水中的大腸桿菌,污水后消毒措施采用固體氯片直接接觸溶解的消毒方式。由于消毒氯片具有飽和溶解的特點(diǎn),因此能根據(jù)處理水量的變化情況而自動(dòng)改變加藥量,消毒后的處理水即可達(dá)標(biāo)排放,并能滿足沖洗車間場(chǎng)地和綠化用水。
消毒池采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),規(guī)格為7×4×3.5m,有效水深3m,有效容積84m3,消毒池設(shè)計(jì)停留時(shí)間40分鐘。
4.1.8、污泥處理系統(tǒng)
污水處理系統(tǒng)中產(chǎn)生的浮渣和生物污泥通過(guò)自流或用污泥泵打入污泥濃縮池,在此污泥進(jìn)行濃縮,上清液回到調(diào)節(jié)池,濃縮后的污泥匯集至污泥斗,污泥斗底設(shè)置污泥管,然后通過(guò)污泥處理間的螺桿泵抽吸至污泥處理間進(jìn)行壓濾脫水。干污泥定期拉走處理,脫出的廢水回到調(diào)節(jié)池。
污泥池采用傳統(tǒng)的重力濃縮加脫水的工藝。污泥濃縮池有效容積91m3,建2座,污泥脫水采用帶式壓濾機(jī)進(jìn)行壓濾,型號(hào)規(guī)格:PDL-1000,單機(jī)處理能力3-5m3/h,功率N=1.5kW,濾帶寬度B=1.0m,進(jìn)泥含水率97.5%~~98.5%,泥餅含水率70%~~80%,每日產(chǎn)泥9.2T/d。污泥濃縮脫水過(guò)程中仍須投加高分子混凝劑(PAM),投加量為污泥干重的3‰,每日產(chǎn)干泥2.3T/d。
污泥濃縮池采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),建2座,尺寸為4.5×4.5×5m,污泥池設(shè)計(jì)固體負(fù)荷為60kg/m2.d。
格柵井、隔油沉淀池及調(diào)節(jié)池采用敞口埋地設(shè)置,池頂標(biāo)高為0.10m,氣浮池、厭氧池、好氧池、沉淀池、消毒池及污泥濃縮池均采用半埋地設(shè)置。
其它技術(shù)規(guī)范:
做C30抗?jié)BS6級(jí)砼試驗(yàn)及報(bào)告。因地下水位較高,必須做好抗浮措施。
在施工過(guò)程中,只允許留置水平施工縫,施工縫必須留置“凹凸”縫,加遇水膨脹橡膠條。因地理位置受限,做好對(duì)鐵路及其他建筑物的安全保護(hù)措施。
污水處理池地上池壁部分應(yīng)做裝飾處理,并做聚氨脂涂膜防水: 地下池池壁部分應(yīng)用防水瀝清做防水處理。整個(gè)污水處理站應(yīng)綜合考慮,做硬化處理,并符合業(yè)主的要求。污水處理構(gòu)筑物均采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),混凝土標(biāo)號(hào)C25。