养猪场废水处理设计方案
养猪场产生的废水中有机物的含量非常的高,直接排放会对环境造成很大的影响,所以必须对其进行必要的处理。
首先是由格栅处理废水中体积较大的悬浮颗粒物及垃圾。由于养殖废水中含有大量的砂类物质,所以有必要设置沉砂池来去除这些东西。设置调节池使得出水符合下一部的反应条件。由于水中的有机物含量较高,还应该设立一个水解池降低其浓度。之后采用UASB工艺处理水中的大量有机物,最后达到排放标准。
以下是工艺的大体流程:
污水 出水
主要构造物的设计尺寸:
污泥 消毒池 UASB 水解池 沼气利用 沼气 格栅 提升泵站 沉砂池 调节池 1.格栅的设计参数:
①格栅槽总宽度B:
B?S(n?1)?b?n
n?Qmaxsin?b?h?v
式中B—栅槽宽度,m;
S—栅条宽度,m;本设计取s =50mm= 0.05m; —栅条净间隙,m;取b=10mm;
bn—格栅间隙数;
Qmax—最大设计流量,m3/s;
?—格栅安装倾角;本设计取?= 60?,一般取45-75度;
—过栅流速;一般取0.1-1.0m/s,本式取v= 0.1m/s;
sin?—经验修正系数;
h—栅前水深,取h= 0.1m;
已知水流的设计流量是Q?40m3/d?1.7m3/h?4.6?10?4m3/s。 带入以上数据可得:
n?Qmaxsin?b?h?v =
4.6?101?10?4?sin60??2?0.1?0.1?5,
代入数据得 B?S(n?1)?b?n=0.04?4?0.01?5?0.21m。 由于本设计流量较小,计算出来的格栅的宽度也较小。
② 过栅水头损失:h2?k?h0
h0????22g?sin?
式中
h2— 过栅水头损失,m;
h0— 计算水头损失,m;
?— 阻力系数,其值与栅条的断面几何形状有关;
g— 重力加速度,取9.81m/s2;
k— 格栅受污染物堵塞后,水头损失增大倍数,一般采用k=3; 本设计的栅条断面采用锐边矩形,取??2.42。
h0???v22g?sin???(4Sb4)?3v22g?sin??2.42?(?0.009m0.050.01)3?0.012?9.81?sin60?
h2?k?h0?3?0.009?0.027m
③栅后槽的总高度:H?h?h1?h2 式中:H— 栅后槽总高度,m;
h— 栅前水深,m;
h1— 格栅前渠道超高,一般取h1=0.3m; h2— 格栅的水头损失,由上式确定;
H?h?h1?h2=0.1?0.3?0.027?0.427m。
④格栅的总长度:L?L1?L2?0.5m?1.0m?Htan?
式中:L1— 进水渠道渐宽部分的长度,m,L1?B?B12tan?1,其中,B1为进
水渠道宽度,m,?1为进水渠道渐宽部位的展开角度;
L2— 格栅槽与出水渠道连接处的渐窄部位的长度,一般取L2?0.5L1; H1— 格栅前槽高,m。
取B1?0.07m,?1?10?,H1?h?h2。 代入数据可得:L1?B?B12tan?1=
0.13?0.072tan10?=0.2m;
L2?0.5L1=0.5?0.2=0.1m; H1?h?h2=0.1+0.027=0.127m;
所以
H1tan?=
0.127tan60??0.07m;
L?L1?L2?0.5m?1.0m?Htan?=0.1+0.2+0.07+1.5=1.87m。
⑤ 每日栅渣量:W?Qmax?W1?86400Kz?1000
式中:W—每日栅渣量,m3/d;
/10m污水),一般取0.1—0.01,细格栅取W1—单位体积污水栅渣量,m(333大值,粗格栅取小值;
Kz—污水总流量变化系数。
33/10m污水); 在本式中取W1=0.05m3(因此每日栅渣量:W?Qmax?W1?86400Kz?1000=
4.6?10?4?0.05?864001.3?1000?
1.5?10?3m3/d。
采用机械除渣。设计两台格栅机,一台正常运行,一台备用,以便使运行的格栅机进行维修。
2.沉砂池的设计参数:
取流过截面的流速v?0.1m/s,水流停留时间t?50s,有效水深h2?0.5m,排沙时间间隔取2天,沉砂量0.03L/m3。 1沉砂池部分长度L○
?vt?0.1?50?5m,