食品废水处理设计方案(2)
贵州永红食品有限公司为维护良好的生态环境,保障人体健康,加强对食品废水中的污染物的管理,决定对每小时流量为25m3的废水进行处理。根据目前国家新的污水处理排放标准要求,结合我公司污水处理新技术和二十年来对污水治理经验,采用“导流曝气生物过滤法”为主体工艺系统,经过消毒装置对该污水进行处理,保证治理后出水水质优于(GB13457-92)《肉类加工工业水污染物排放标准》中表3一级标准。在此贵州长城环保科技有限公司本着保证废水处理的效果,合理利用场地,最大限度节约投资及运行费用的原则,伏化合理设计该食品废水处理系统方案,以供该公司领导和有关环保专家参考。
每天污水流量为600m3。
一、进水水质设计
根据黔南州环境保护监测站2006年3月提供的废水进水水质,如下表。
二、出水要求
考虑到国家环保要求越来越严,如果选用常规的生活污水处理工艺技术,废水处理后只能达到现行的国家排放标准,如果今后的国家排放标准升级,升级后的污水处理工程又不要投入资金改造后,才能达标。为避免反复整改的不必要耗资,采用成熟、可靠的“导流曝气生物过滤法污水处理工艺技术”对该废水进行处理,处理效果优于国家排放标准,没有升级改造的后顾之忧。其处理后的具体指标如下:
(一)主要污染物去除率
根据上述污水水质,采用导流曝气生物过滤法污水处理,其去除率如下:
(二)主要污染物处理量
(三) 废水处理系统设计
1、工艺流程图
2、系统设计
2.1格栅池
主要功能:对水中的悬浮物,漂浮物和沉淀物实现有效的截留,确保潜污泵正常稳定地运行。
设计流量:Qmax=600m3/d=25m3/h=0.007m3/s;
栅前水深h=0.6m,过栅流速V=0.6m/s,进水渠道渐宽部分的尺寸角采用α1=20°,栅前渠道超高取h2=0.6m,栅条间隙宽度b=0.02m,栅条宽S=0.02m,格栅安装倾角α=60°。
由于计算出栅槽宽度偏小,栅槽宽度取0.8m。
③进水渠道渐宽部分的长度L1,设进水渠宽B1=0.65m,其渐宽部分尺寸角度α1=20°(进水渠道内的流速为0.085m/s,小于V=0.6m/s,符合要求)
因此格栅槽为L×B×H=2.53×0.8×1.316m。
有效容积:2.66m3。
构 筑 物:由进水室、格栅渠道组成,地下式,砖混结构。在格栅进水室设置应急溢流管,当设备故障或其他非常原因,使进水室的污水超过最高设定水位时,污水通过应急溢流管超越排出,为检修,在格栅前设置圆形闸阀。
格栅安装:安装角度60度;过栅损失:0.08m;过栅流速0.6m/s。
设备选型:设计选用HF-800型自动格栅1台,电机功率:0.75kw,间距:20mm。
自动格栅除污机是一种可以连续自动清除水中各种漂浮物、悬浮物的设备。该机的主要特点是可以连续清除水中污染物,能耗低、噪音低、效率高,并且水下部件采用不锈钢,栅齿采用不锈钢或尼龙制成,提高了耐腐蚀性能。主要用于污水工程的格栅池入口处,以拦截水中各种杂物,作为细格栅用,达到初步净化及保护后续给排水设备的目的。
2.2隔油池
油类物质的密度一般都比水小,按在水中的存在状态可将其分为溶解性油、可漂油、分散油、乳化油,由于在食品废水中占有大量油脂,在污水处理系统的前端,需将污水中的漂浮油脂去除,因废水量较小,采用小型隔油池,具有良好的处理效果。
设计计算如下:
隔油池设计:T=2h U=2mm/s
由于废水量小,设计为小型隔油池,池型参考《三废处理工程技术手册》废水卷,P293 图2-1-16
设计计算如下:
设隔油池内废水停留时间为2h,则除油池点容积
W=QT=600/24×2=50m3
设隔油池废水水平流速为2mm/s,则隔油池过水断面为:
2.3气浮池
主要功能:气浮法是在水中通入或产生大量的微小气泡,使其附者在悬浮颗粒上,造成密度小于水的状态,利用浮力原理使它浮在水面,从而获得固、液分离的目的。溶气泵采用涡流泵或气液多相泵,其原理是在泵的入口处空气与水一起进入泵壳内,高速转动的叶轮将吸入的空气多次切割成小气泡,小气泡在泵内的高压环境下迅速溶解于水中,形成溶气水然后进入气浮池完成气浮过程。溶气泵产生的气泡直径一般在20~40μm,吸入空气最大溶解度达到100%,溶气水中最大含气量达到30%,泵的性能在流量变化和气量波动时十分稳定,为泵的调节和气浮工艺的控制提供了极好的操作条件。
设计数据取值如下:
处理水量Q=25m3/h 分离室停留时间 取10min
反应时间t=6min 溶气水量点处理水量的比值R=15%
接触室上升流速(Vc)取10mm/s 溶气压力 采用0.3mPa
气浮分离速度Vs 取2.0mm/s
设计计算:
①反应一气浮池,采用旋流式圆台形反应池及立式气浮池。
(a)气浮池接触室直径(dc)已定接触室上升速度Vc=10mm/s,则接触室表面积为:
(c)分离室水深(Hs)已定分离室停留时间ts=10min,则
Hs=Vsts=2.0×10-3×10×60=1.20(m)
(d)气浮池容积
W=(Ac+As)Hs=(0.8+4)×1.2=5.76m3
(e)反应池溶积(V)
V=V1+V2
其他圆台V1的高度h1为
查有关管渠水力计算表得支管直径dg为25mm,管中流速为0.95m/s,支管内水头损失为:
出水总管直径(Dg)取125mm,管中流速为0.54m/s,点管上瑞装水位调节器。
反应池进水管靠近池底(切向),直径(Dg)取80mm,管中流速为1.12m/s。
气浮池排渣管直径取150mm。
②溶气释放器,根据溶气压力0.3mPa,溶气水量6m3/h及接触室直径1.0min情况下,可选用TJ-II型释放器一只,释放器安装在距离接触室底约5cm处的中心:
③压力溶气罐 按过流密度I=300m3/(m2/d)计算溶气罐直径(Dd)
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