肉类加工废水处理工艺设计(3)

2.3.4 UASB反应器

又称上流式厌氧污泥床反应器由污泥反应区、气液固三相分离器（包括沉淀区）和气室三部分组成。在底部反应区内存留大量厌氧污泥，具有良好的沉淀性能和凝聚性能的污泥在下部形成污泥层。要处理的污水从厌氧污泥床底部流入与污泥层中污泥进行混合接触，污泥中的微生物分解污水中的有机物，把它转化为沼气。沼气以微小气泡形式不断放出，微小气泡在上升过程中，不断合并，逐渐形成较大的气泡，在污泥床上部由于沼气的搅动形成一个污泥浓度较稀薄的污泥和水一起上升进入三相分离器，沼气碰到分离器下部的反射板时，折向反射板的四周，然后穿过水层进入气室，集中在气室沼气，用导管导出，固液混合液经过反射进入三相分离器的沉淀区，污水中的污泥发生絮凝，颗粒逐渐增大，并在重力作用下沉降。沉淀至斜壁上的污泥沼着斜壁滑回厌氧反应区内，使反应区内积累大量的污泥，与污泥分离后的处理出水从沉淀区溢流堰上部溢出，然后排出污泥床。

2.3.5 SBR反应器

序批式活性污泥反应器系统由多个反应器组成，废水连续按序列进入每个反应器，它们运行时的相对关系是有次序的，也是间歇的； 2〕在时间上也是按序排列、间歇进行的，一般一个运行周期包括进水－反应－沉淀－排水－闲置五个连续的阶段。 在一个运行周期中，各个阶段的运行时间、反应器内混合液体积的变化以及运行状态等都可以根据具体污水性质、出水质量与运行功能要求等灵活掌握。

2.3.6浓缩池

污泥浓缩可使污泥初步减容，使其体积减为原来的几分之一，从而为后续处理或处置带来方便。浓缩池的目的在于降低污泥中占70%的空隙水，以便减容。本设计采用间歇式重力浓缩池。

2.4 设计计算

2.4.1 格栅

计划选用SMF微滤机，该设备结构简单，适用于分离液体中存在的微小悬浮物（主要是浮游植物、动物、无机和有机物残渣等）其微滤采用的过滤材质为不锈钢丝网或化纤网，孔径小、薄、阻力低，流速高且截污能力强等特点，是较好的水净化和回用设备。该机可用于自来水厂的原水过滤、发电厂、化工厂、肉联厂、造纸厂等各种工业用水过滤。循环冷却水过滤和废水净化，污水处理等。

本设计处理水量1500m3/d肉类加工废水

根据水量选择SMF50型微滤机两台，一备一用，其性能参数如下：

表2 SMF50型微滤机性能

型号

滤筒直滤筒长过滤面过滤能力

2

径（mm） 度（mm） 积（m） （m3/d）

1000

1.57

滤筒转

（r/min）

速

冲洗压力（Mpa）

电动机功率

SMF-50 500 1400～1600 5～10

无机调速

0.098～0.196 0.85

2.4.2隔油池

本设计中按废水的停留时间计算法计算。 (1)隔油池总容积W：W=Qt； 式中 Q — 隔油池设计流量

T — 废水在隔油内的设计池内的设计停留时间，h；一般在1.5h～

2h，取2h。

W=62.532.0=125m3,取130 m3。 (2)隔油池的过水断面Ac： Ac=Q/3.6v

式中 v — 废水在隔油池中的水平流速，mm/s,取2mm/s。 Ac=62.5/（3.632）=8.68㎡。 (3)隔油池格间数n： n=Ac/b2h

式中 b — 隔油池每个格间的宽度，m；由于刮泥刮油机跨度规格的限制，一般为2.0、2.5、3.0、4.5、6.0，这里取4.5；

h — 隔油池每个格间的有效水深，取1.5m。 n=8.68/（1.533） =1.92,取2格。

(4)隔油池的有效长度L

L=3.6v2t=3.63232.0=14.4m (5)隔油池建筑高度H H=h+h’

h’— 池水面以上的池壁超高，取0.5m。

H=1.5+0.5=2.0m

2.4.3调节沉淀池设计计算

㈠ 设计说明

根据生产废水排放规律，后续处理构筑物对水质水量稳定性的要求，调节池停留时间取6.0h。调节池采用半地下式，便于利用一次提升的水头，并有一定的保温作用，由于调节池内不安装工艺设备或管道，考虑土建结构可靠性高时故障少，只设一个调节池。

工业废水的水量和水质随时间的变化幅度较大，为了保证后续物理构筑物或设备的正常运行，需要对废水的水量和水质进行调节。由于肉类加工废水中悬浮物（SS）浓度较高，此调节池也兼具有沉淀池的作用。该池设计有沉淀池的污泥斗，有足够的水力停留时间保证后续处理构筑物能连续进行。 ㈡ 设计计算

(1) 参数选取 水力停留时间 T=6h

设计流量Q=1500m3/d=62.5m3/h=0.0174m3/s 考虑格栅的去除率 COD 10% .BOD5 10% .SS 20%

则 沉淀池进水COD指标为1600 mg/L,去除率按照70%计算 则沉淀池出水COD指标为480 mg/L。 （2）池子尺寸

池有效容积 V=QT=62.536 m3 =375m3

取池总高H=4.5m，其中超高 0.5m，有效水深 h=4m， 则池面A=V/h=375/4=93.75m2。

池长取L=12m，池宽取B=8m，每个格子的长度为L'?12?6m。 2设计一个池子两个格子，两个污泥斗。每个格子的尺寸为（L3B3H=6m38m34.5m）

池子的总尺寸为12m38m34.5m （3）理论每日污泥量

W?Q(C0?C1)1500(1600?480)1??42m3/d

1000(1?P0)1000(1?0.96)1000（4）调节沉淀池设计计算图，见图2

图2 调节沉淀池设计计算图

（5）污泥斗尺寸 ① 污泥斗高度

取斗底尺寸为300错误！未找到引用源。300， 泥斗倾角取500，则 污泥斗的高度(h2)为：

h2?(3?0.15)tg500?2.39m

② 每个污泥斗的容积

112V2?h2(a12?a1a2?a2)??2.39?(62?6?0.3?0.32)?30.2m3

33 V总= 2V2=60.4 m3 V总>W, 故符合设计要求. （6）进水布置

进水起端两侧设进水堰,堰长为池长的50%，进水堰断面尺寸（b?h?1.3m?1.5m）。

调节池最高水位设置3.5m，超高为0.50m，顶标高为-1.7m。池低标高-7.1m。调节池出水端设吸水段。

2.4.4 UASB反应池

㈠ 设计说明

UASB反应器是有荷兰瓦赫宁根农业大学的G2Lettinga等人在20世纪70年代研制的。80年代以后，我国开始研究UASB在工业废水处理中的应用，90年代该工艺在处理工程中被广泛采用。

UASB一般包括进水配水区、反应区、三相分离区、气室等部分。UASB反应器的工艺基本出发点如下：

①为污泥絮凝提供有利的物理-化学条件，厌氧污泥即可获得并保持良好的沉淀性能；

②良好的污泥床常可形成一种相当稳定的生物相，能抵抗较强的冲击。较大的絮体具有良好的沉降性能，从而提高设备内的污泥浓度；

③通过在反应器内设置一个沉淀区，使污泥细颗粒在沉淀区的污泥层内进一步絮凝和沉淀，然后回流入反应器。

UASB处理有机工业废水具有以下特点：

①污泥床污泥浓度高，平均污泥浓度可达20～40gVSS/L； ②有机负荷高，中温发酵时容积负荷可达8～12kgCOD/(m32d)； ③反应器内无混合搅拌设备，无填料，维护管理较简单； ④系统较简单，不需另设沉淀池和污泥回流设施。 ㈡ 设计计算

本工程所处理肉类加工废水，属高浓度有机废水，生物降解性好，UASB反应器作为处理工艺的主体，拟按下列参数设计。

设计流量 1500m3/d，即62.5m3/h； 进水浓度：CODCr=1620mg/L 容积负荷：Nv=12kgCOD/(m32d) 产气率： R=0.4 m3/COD