【正文】 而污泥顆粒受重力作用下沉至反應(yīng)器底部，水則經(jīng)出流堰排出?！? UASB反應(yīng)器對(duì)啤酒廢水CODcr的去除率為60%～70%。實(shí)踐證明，UASB成功處理高濃度啤酒廢水的關(guān)鍵是培養(yǎng)出沉降性能良好的厭氧顆粒污泥。顆粒污泥的形成是厭氧細(xì)菌群不斷繁殖、積累的結(jié)果，較多的污泥負(fù)荷有利于細(xì)菌獲得充足的營養(yǎng)基質(zhì)，故對(duì)顆粒污泥的形成和發(fā)展具有決定性的促進(jìn)作用；適當(dāng)高的水力負(fù)荷將產(chǎn)生污泥的水力篩選，淘汰沉降性能差的絮體污泥而留下沉降性能好的污泥，同時(shí)產(chǎn)生剪切力，使污泥不斷旋轉(zhuǎn)，有利于絲狀菌互相纏繞成球。 　　總之，UASB具有效能高、處理費(fèi)用低、電耗省、投資少、占地面積小等一系列優(yōu)點(diǎn)，完全適用于高濃度啤酒廢水的治理。其不足之處是出水CODcr的濃度仍達(dá)500 mg/L左右，需進(jìn)行再處理或與好氧處理串聯(lián)才能達(dá)標(biāo)排放。 （2）好氧生物處理　　好氧生物處理是在氧氣充足的條件下，利用好氧微生物的生命活動(dòng)氧化啤酒廢水中的有機(jī)物，其產(chǎn)物是二氧化碳、水及能量。 　活性污泥法是中、低濃度有機(jī)廢水處理中使用最多、運(yùn)行最可靠的方法，具有投資省、 曝氣池后，與活性污泥（含大量的好氧微生物）混合，在人工充氧的條件下，活性污泥吸附并氧化分解廢水中的有機(jī)物，而污泥和水的分離則由沉淀池來完成?；钚晕勰喾ㄌ幚砥【茝U水的缺點(diǎn)是動(dòng)力消耗大，處理中常出現(xiàn)污泥膨脹?？梢酝ㄟ^投加化學(xué)藥劑解決，但這將使處理成本提高。（SBR） 通過間歇曝氣可以使動(dòng)力耗費(fèi)顯著降低，同時(shí)，廢水處理時(shí)間也短于普通活性污泥法?！∩罹貧鈱?shí)際上是以地下深井作為曝氣池的活性污泥法，曝氣池由下降管以及上 ，在井內(nèi)循環(huán)，空氣注入下降管或同時(shí)注入兩管中，混 合液則由上升管排至固液分離裝置，即廢水循環(huán)是靠上升管和下降管的靜水壓力差進(jìn)行的. 其優(yōu)點(diǎn)是：占地面積少，效能高，對(duì)氧的利用率大，無惡臭產(chǎn)生，但是也有施工難度大，造價(jià)高，防滲漏技術(shù)不過關(guān)等缺點(diǎn)?！∨c活性污泥法不同，生物膜法是在處理池內(nèi)加入軟性填料，利用固著生長于填料表面的微生物對(duì)廢水進(jìn)行處理， 接觸氧化池和生物轉(zhuǎn)盤是這類方法的代表，在啤酒廢水治理中均被采用，主要是降低啤酒廢水中的BOD5[45]。、氧化槽、轉(zhuǎn)動(dòng)軸和驅(qū)動(dòng)裝置 等部分組成，、動(dòng)力 消耗少，但低溫對(duì)運(yùn)行影響大，在處理高濃度廢水時(shí)需增加轉(zhuǎn)盤組數(shù)[6]。 生物接觸氧化池是在微生物固著生長的同時(shí)， 生物固體濃度和較高的有機(jī)負(fù)荷，因此處理效率高，占地面積也小于活性污泥法。 為了既獲得更好的處理效果，又可以降低處理成本，并且使能源得到合理有效地利用，廢水的處理往往采用多種方法相結(jié)合的工藝，目前大多選擇厭氧—好氧串聯(lián)法處理[7]。本設(shè)計(jì)就采用UASB+好氧接觸氧化法來進(jìn)行處理。 本設(shè)計(jì)的目的和意義 綜上所述，啤酒廢水是一種高濃度的有機(jī)廢水，對(duì)處理工藝和運(yùn)行有一定的要求。廢水中有機(jī)物含量高，不經(jīng)處理直接排放水體能夠?qū)λw產(chǎn)生較嚴(yán)重的污染和影響，并危害人體健康。 本設(shè)計(jì)通過采用UASB+好氧接觸氧化法來進(jìn)行處理啤酒廢水,使其CODcr,BOD5,SS,TN,TP得到有效的去除，以達(dá)到廣東省地方標(biāo)準(zhǔn)《水污染排放限值》一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的要求。并且遵循處理效果好，節(jié)能及投資運(yùn)行費(fèi)用省的原則來進(jìn)行設(shè)計(jì)，使啤酒廢水得到較好的處理,既避免了其可能帶來的環(huán)境污染問題，也能為企業(yè)節(jié)省大量排污費(fèi)用，有良好的環(huán)境效益，經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。1 設(shè)計(jì)原則依據(jù)及要求 設(shè)計(jì)依據(jù)（1）中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)《污水綜合指標(biāo)排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB897896）（2）《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》（2000年版）（3）《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》（4）《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB500102002）（5）《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》（GB500682001）（6）《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB500072002）（7）《給水排水工程構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB500692002）（8）《給水排水工程管道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB503322002）（9）《給水排水制圖標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T501062001）（10）《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB500032001） 設(shè)計(jì)原則（1）力求處理工藝操作方便運(yùn)轉(zhuǎn)靈活，確保出水水質(zhì)滿足廣東省地方標(biāo)準(zhǔn)《水污染排放限值》一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。（2）使污水處理構(gòu)筑物之間的布置緊湊，減小處理廠占地面積，從而降低投資。（3）嚴(yán)格執(zhí)行國家和地方的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、法律、法規(guī)。本設(shè)計(jì)為啤酒廢水的處理工藝初步設(shè)計(jì)，其處理水量為Q=3000m3/d。出水要求達(dá)到廣東省地方標(biāo)準(zhǔn)《水污染排放限值》一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。具體進(jìn)出水水質(zhì)如表11所示。 表11 啤酒廢水進(jìn)出水水質(zhì)覽表指標(biāo)CODCr（mg/l）BOD5（mg/l）SS（mg/l）TN（mg/l）TP（mg/l）進(jìn)水水質(zhì)1350700400303出水水質(zhì)≤100≤20≤60≤10≤根據(jù)表11，可以計(jì)算出各項(xiàng)污染物的去除效率，結(jié)果如下：（1）CODCr去除率=（1350100）／1350 = % ；（2）BOD5去除率=（70020）／700 = % ；（3）SS去除率=（40060）／400 =85 % ；（4）TN去除率=（3010）／30 = % ；（5）TP去除率=（）／3 = % .在選擇流程時(shí)，至少要保證所選的流程有如上的處理效果，才能達(dá)到本次設(shè)計(jì)的基本要求。2污水處理方案的確定 設(shè)計(jì)思路根據(jù)啤酒廢水的特點(diǎn)及處理的難點(diǎn)，設(shè)計(jì)思路大體如下：（1）水中SS等物理性污染物，一般采用物理方法如格柵、調(diào)節(jié)池、厭氧好氧反應(yīng)以及沉淀池等工藝去除。結(jié)合本水質(zhì)的特點(diǎn)，選擇合理的工藝單元、構(gòu)筑物及其型式。（2）對(duì)于難降解的COD，單純采用好氧或是厭氧的方法很難保證出水達(dá)標(biāo)。故擬采用生物接觸氧化法，同時(shí)選擇經(jīng)濟(jì)合理的組合方式和構(gòu)筑物型式。（3）雖然設(shè)計(jì)任務(wù)中對(duì)氮磷的去除沒做具體要求，但是考慮到其存在的客觀性，在設(shè)計(jì)方案的敲定中，也考慮到對(duì)氮磷的部分去除。（4）工藝方案確定后，具體的構(gòu)筑物選型和設(shè)計(jì)時(shí)，要盡量做到組合的優(yōu)化，比較準(zhǔn)確的設(shè)計(jì)好各構(gòu)筑物。 方案比較根據(jù)啤酒廢水特點(diǎn)和出水要求，暫定以下四種污水處理方案。 —SBR法處理啤酒廢水其主要處理設(shè)備是酸化柱和SBR反應(yīng)器，這種方法在處理啤酒廢水時(shí)，在厭氧反應(yīng)中，放棄反應(yīng)時(shí)間長、控制條件要求高的甲烷發(fā)酵階段，將反應(yīng)控制在酸化階段，優(yōu)點(diǎn)是水解池體積小，造價(jià)低、易于維護(hù)、產(chǎn)生的剩余污泥少[56]。廢水首先通過微濾機(jī)去除大部分懸浮物，出水進(jìn)入調(diào)節(jié)池，然后提升泵，在進(jìn)入垂直折流式生物接觸氧化反應(yīng)器（VTBR）[6]中進(jìn)行生化處理，通過風(fēng)機(jī)強(qiáng)制供風(fēng)使廢水與填料接觸，維持生化反應(yīng)的需氧量，VTBR反應(yīng)器出水進(jìn)入沉淀器，去除一部分脫落的生物膜以減輕氣浮設(shè)備的處理負(fù)荷，之后流入氣浮設(shè)備去除剩余的生物膜，污泥及浮渣送往污泥濃縮池濃縮后脫水。但是氣浮設(shè)備所需能耗大，投資費(fèi)用較高，并且使流程更加復(fù)雜不易管理維修等。 該工藝采用水解酸化作為生物接觸氧化的預(yù)處理，水解酸化菌通過新陳代謝將水中的固體物質(zhì)水解為溶解性物質(zhì)，將大分子有機(jī)物降解為小分子有機(jī)物。水解酸化不僅能去除部分有機(jī)污染物，而且提高了廢水的可生化性，有益于后續(xù)的好氧生物接觸氧化處理。該工藝在處理方法、工藝組合及參數(shù)選擇上是比較合理的，充分利用各工序的優(yōu)勢(shì)將污染物質(zhì)轉(zhuǎn)化、去除。然而，如果由于某些構(gòu)筑物的構(gòu)造設(shè)計(jì)考慮不周會(huì)影響運(yùn)行效果，致使出水水質(zhì)不理想，使生物接觸氧化池的出水(靜沉30 min的澄清液)COD為500～600 mg/L，經(jīng)混凝氣浮處理后出水COD仍高達(dá)300 mg/L，遠(yuǎn)高于排放要求(100 mg/L) [7]。 4. UASB—好氧接觸氧化工藝處理啤酒廢水 此處理工藝中主要處理設(shè)備室上流式厭氧污泥床和好氧接觸氧化池，對(duì)SS的去除率在50﹪以上。上流式厭氧污泥床能耗低、運(yùn)行穩(wěn)定、出水水質(zhì)好。好氧處理對(duì)水中的SS和COD均有較高的去除率。此工藝的處理效果好、操作簡(jiǎn)單、穩(wěn)定性高。只要投加占厭氧池體積1/3的厭氧污泥菌種，就能夠保證污泥菌種的平穩(wěn)增長。﹪，該工藝適合用在啤酒廢水處理中[8]。以上四種方案均有較高的COD去除率，但是考慮到廢水中含有懸浮固體SS及一定量的氮磷， UASB—好氧接觸氧化工藝更符合設(shè)計(jì)要求，也有一定的優(yōu)勢(shì)，并且在獲得同樣的出水效果前提下，其建設(shè)和運(yùn)行費(fèi)用更低。 方案確定 污水處理流程通過比較研究，本方案采用UASB—生物接觸氧化為主體的處理工藝，工藝流程如下所示： 廢水→格柵→調(diào)節(jié)池→UASB反應(yīng)器→生物接觸氧化池→沉淀池→出水 污泥處理流程本流程污泥的主要來源為格柵、調(diào)節(jié)池和沉淀池需要進(jìn)行濃縮和脫水的處理后才能外運(yùn)，處理流程如下： 污泥→污泥濃縮池–→污泥脫水–→外運(yùn)泥餅 各級(jí)處理單元污染物去除率分析根據(jù)處理要求和處理工藝流程，各級(jí)處理單元的污染物去除率分析如下表21所示。 表21 各級(jí)處理單元的污染物去除率分析序號(hào)名稱項(xiàng)目CODcr(mg/l)BOD5(mg/l)SS(mg/l)TN(mg/l)TP(mg/l)1格柵+調(diào)節(jié)池進(jìn)水1350700400303出水1215630280303去除率10%10%10%______2UASB反應(yīng)器進(jìn)水1215630280303出水425189112153去除率65%70%60%50%___3接觸氧化池進(jìn)水425189112153出水852334去除率80%88%70%70%85%4沉淀池進(jìn)水852334出水681827去除率20%20%