【正文】 為整個廢水達標排放的一個預處理單元，在降低廢水濃度的同時，可回收所產沼氣作為 能源利用。同時，由于大幅度減少了進入好氧處理階段的有機物量，因此降低了好氧處理階段的曝氣能耗和剩余污泥產量，從而使整個廢水處理過程的費用大幅度減少。采用該工藝既降低處理成本，又能產生經濟效益。并且 UASB 池正常運行后，每天產生大量的沼氣，將其回收作為熱風爐的燃料，可供飼料烘干使用。 UASB+SBR 法處理工藝與水解酸化 +SBR處理工藝相比有以下優(yōu)點：①節(jié)約廢水處理費用。 UASB 取代原水解酸化池作為整個廢水達標排放的一個預處理單元，削減了全部進水 COD 的 75%，從而降低后續(xù) SBR 池的處理負荷，使 SBR 池在廢水處 理量增加的情況下，運行周期同樣為12 h，廢水也能達標排放。也就是說，耗電量并沒有隨廢水處理量的增加而增加。同原工藝相比較，每天實際節(jié)約 1 500～ 2 500 m 3 廢水的處理費用，節(jié)約能耗約 萬元 /a。②節(jié)約污泥處理費用。廢水經過 UASB 處理后， 75%的有機物被去除，使 SBR 處理負荷大大降低，產泥量相應減少。水解酸化 +SBR 處理工藝工藝計算，產泥量達 17 t/d(產泥率為 kg 污泥 /kgCOD，污泥含水率為 80%)，UASB+SBR 法處理工藝產泥量只有 5 t/d(含水率為 80%)左右，只 有水解酸化 +SBR處理工藝的 1/3，污泥處理費用大大減少，節(jié)約污泥處理費用約為 20 元 /天 。 盡管目前污水處理技術眾多 , 但其發(fā)展目標是一致的 ,即以發(fā)展綠色技術、實現(xiàn)資源可持續(xù)開發(fā)利用和生態(tài)安全為目標。根據國內外研究動向 ,啤酒廢水處理技術發(fā)展趨勢將表現(xiàn)在以下幾個方面 : (1) 充分利用新技術對現(xiàn)有的啤酒廢水處理工藝進行因地制宜的技術改造 ,采用高效節(jié)能的生物反應器。 (2) 實行污水規(guī)?；刑幚?,可免除重復性設備投資 ,易于采用新技術。 (3) 啤酒廢水中含有多種有用物質 ,在處理前應盡量回收有用的固體物質 ,經加工后作飼料添加劑或藥品 ,在處理時應多考慮變廢為寶 ,提高經濟效益。 西安工程大學本科畢業(yè)設計（論文） 7 (4) 針對啤酒廢水中有機物含量高、生物降解性差的特點 ,同時考慮能源緊張的形勢 , 主要采用厭氧 好氧聯(lián)合技術 ,并將產生的污泥干化后作肥料使用。 (5) 當前全球水資源緊張已成為世界關注的焦點 ,而啤酒廢水有害無毒 ,如能將其凈化后回收利用 , 可達到節(jié)約水資源的目的。 (6) 在污水處理中實行自動化控制技術 ,實現(xiàn)反應器自控管理 , 將會節(jié)省人力。 (7) 開發(fā)生物基因技術在環(huán)保領域的應用 ,向著節(jié)能、回收有用物質的方向發(fā)展。 西安工程大學本科畢業(yè)設計（論文） 8 第二章 設計說明書 工程概況 某啤酒生產廠根據環(huán)保部門要求將啤酒制造過程所產生的廢水進行處理。啤酒生產排放的污水可分為兩類：一類是冷卻水，一般未受污染，可回收利用或直接排放；另一類為需作處理的有機污水，主要來自糖化、發(fā)酵車間洗罐水，包裝車間的洗瓶水、殺菌水和清酒過濾車間硅藻土過濾機的沖洗水，以及廠區(qū)生活污水，這類污水中含有大量的糖類、醇酸類等有機物，是污染較嚴重的高濃度污水。根據環(huán)保部門的要求，出水水質要達到污水綜合排放標準（ 89781996）一級標準 。 原始資料： （ 1） 廢水來源： 啤酒生產廢水及生活污水 （ 2） 設計水量： 其中生產廢水 2800 m3/d，生活污水 200 m3／ d, 每日三班24小時工作制。 （ 3） 設計水質 pH： ~ CODCr ： 2020mg/L BOD5： 1600mg/L SS： 500mg/L NH3N： ： 5mg/L (4)出水水質 污水經處理后出水水質應達到污水綜合排放標準 (GB89781996)一級標準，即： pH： 6~9 CODCr≤100mg/L BOD5≤20mg/L SS≤70mg/L NH3N≤15mg/L TP≤根據資料及工藝方案比較 ,采用水解酸化 +氧化溝處理工藝。 工藝流程 廢水經過格柵后 ,除去較大的懸浮物及漂浮物 ,進入調節(jié)池 ,進行水質調節(jié)，然后 經泵提升至水解酸化池進行水解酸化 ,增加可生化性，并能將大的有機西安工程大學本科畢業(yè)設計（論文） 9 物轉為無機物。接著 進入氧化溝進行 好氧厭氧生物 處理， 去除大部分的 BOD和 COD，經二次沉淀池沉淀分離后排放。 其工藝流程圖見 圖 21。 進水 格柵 調節(jié)池 提升泵房水解酸化池 氧化溝 二沉池 清水池 出水污泥濃縮池脫水機房污泥外運污泥回流 圖 21 工藝流程圖 處理構筑物 格柵 格柵由一組平行的金屬柵條或篩網制成，安裝在廢水渠道的進口處，用于截留較大的懸浮物或漂浮物，主要對水泵起保護作用，另外可減輕后續(xù)構筑物的處理負荷。 設計參數 設計流量 Q = 3000m3/d = ； 取用中格柵，柵條間隙 b = 15mm ； 格柵安裝角度α = 45176。 ，柵前流速 m/s ,過柵流速 ； 單位柵渣量 W = 。 工作原理 本設計采用人工清渣格柵。 由于本設計水量較少，故格柵直接安置于排水渠道中。 西安工程大學本科畢業(yè)設計（論文） 10 調節(jié)池 啤酒廢水的水量和水質隨時間的變化幅度較大，為了保證后續(xù)處理構筑物或設備的正常運行，需對廢水的水量和水質進行調節(jié)，保證后續(xù)處理構筑物能連續(xù)運行。 設計參數 水力停留時間 T = 6h ； 設計流量 Q = 3000m3/d = 125m3/h ； 工作原理 其均質作用主要靠池側的沿程進水及兩臺旋轉式推流攪拌機，使同時進入池的廢水轉變?yōu)榍昂蟪鏊?，以達到與不同時序的廢水相混合的目的。 提升泵房 設計作用 污水泵房用于提升污水廠的污水，以保證污水能依靠重力流在后續(xù)處理構筑物內暢通的流動。 設計參數 選取 4臺 ISW65100（ I） A離心泵， 3用 1備，其工作參數如 表 21。 表 21: SW65100（ I） A 離心泵工作參 數 流 量（ m3/h） 揚 程（ m） 轉 速（ r/min） 功 率（ kw） 電 壓 (v) 2900 380 過濾機 設計作用 用于進一步截留較大的懸浮物或漂浮物，減輕后續(xù)構筑物的處理負荷。 設計參數 取 2 臺 WYB— 5型臥式葉 片過濾機 ，一備一用，其工作參數如下 表 22。 表 22： WYB— 5型臥式葉片過濾機 工作參數 西安工程大學本科畢業(yè)設計（論文） 11 過濾面積 /m2 筒體直徑 /mm 工作壓 /mpa 工作溫度 /℃ 5 900 ≤150 工作原理 WYB型臥式葉片過濾機是一種高效、節(jié)能、自動密閉操作的精密澄清過濾設備 ，該設備完全密閉操作 ,無泄露 ,無環(huán)境污染；濾網板自動拉出結構方便操作和維護；雙面過濾，過濾面積大，容渣兩量大；振動排渣，降低勞動強度；液壓操作，實現(xiàn)操作自動化；適合大容量、大面積的過濾系統(tǒng)。 由于截留的懸浮物大部分都是較清潔的谷殼等。所以，截 留的懸浮物直接運至飼料制造廠，用于制造飲料。 水解酸化池 設計作用 水解酸化池是本設計工程中的主要構筑物之一，主要 有兩個方面的作用，其一是對廢水的有機成分進行改性，提高廢水的可生化性；其二是對有機物中易降解的污染物有一定的去除作用。 設計參數 表面負荷： q = 1 m3/m2 h。 停留時間： t = 8 h。 有效容積： V = 1000 m3. 工作原理 水解池是利用水解和產酸微生物，將污水中的固體、大分子和不易生物降解的有機物降解為易于生物降解的小分子有機物，使得污水在后續(xù)的好氧單元以較少的 能耗和較短的停留時間下得到處理。 氧化溝 設計作用 氧化溝是進行廢水處理的主要構筑物之一。 對從水解酸化池出來的有機廢水進行進一步好氧處理，去除剩余的有機污染物 ,經二沉后完成廢水的最后處理 ,使出水水質達到排放標準。 西安工程大學本科畢業(yè)設計（論文） 12 設計參數 日產泥量： kg/d。 總停留時間： t = h。 總容積： V = m3。 MLSS: 5000 mg/L. 工作原理 Carrousel氧化溝的工藝中污水直接與回流污泥一起進入氧化溝系統(tǒng)。表面曝氣機使混合液中溶解氧 DO的濃度增加到大 約 2～ 3mg/L。在這種充分摻氧的條件下，微生物得到足夠的溶解氧來去除 BOD；同時，氨也被氧化成硝酸鹽和亞硝酸鹽，此時，混合液處于有氧狀態(tài)。在曝氣機下游，水流由曝氣區(qū)的湍流狀態(tài)變成之后的平流狀態(tài)，水流維持在最小流速，保證活性污泥處于懸浮狀態(tài)（平均流速 ）。微生物的氧化過程消耗了水中溶解氧，直到 DO值降為零，混合液呈缺氧狀態(tài)。經過缺氧區(qū)的反硝化作用，混合液進入有氧區(qū)，完成一次循環(huán)。 在這個 系統(tǒng)中， BOD降解是一個連續(xù)過程，硝化作用和反硝化作用發(fā)生在同一池中。 二次沉淀池 設計目的 二次 沉淀池主要是對氧化溝處理后的污水進行沉淀分離，上層清水達標排放，泥沉入底部進入污泥處理系統(tǒng)。 設計參數（豎流式） 表面負荷： q’ = m3/m2 h。 池體直徑： D = m。 停留時間： t = 2 h. 工作原理 沉淀池是 應用沉淀作用去除水中懸浮物的一種構筑物。沉淀池在廢水處理中廣為使用。它的型式很多，按池內水流方向可分為平流式、豎流式和輻流式三種。本設計使用 豎流式沉淀池 ，豎流式沉淀池 池體平面為圓形或方形。廢水由設在沉淀池中心的進水管自上而下排入池中，進水的出口下設傘形擋板，使廢水在池中均勻 分布，然后沿池的整個斷面緩慢上升。懸浮物在重力作用下沉降入池底錐形西安工程大學本科畢業(yè)設計（論文） 13 污泥斗中，澄清水從池上端周圍的溢流堰中排出。溢流堰前也可設浮渣槽和擋板，保證出水水質。 污泥濃縮池 設計作用 為方便污泥的后續(xù)處理機械脫水，減小機械脫水中污泥的混凝劑用量以及機械脫水設備的容量，需對污泥進行濃縮處理，以降低污泥的含水率。 設計參數 濃縮時間取 T = 18 h ； 設計污泥量 Q = m3/d ； 濃縮后污泥含水率為 96% ； 工作原理 由于采用氧化溝工作，所以污泥量較少，污泥性質穩(wěn)定，因此只須 采用簡單的濃縮 脫水工藝即可。用以減縮污泥的間隙水，降低污泥含水率，減少污泥體積。 本設計采用間歇式重力濃縮池，運行時，應先排除濃縮池中的上清液，騰出池容，再投入待濃縮的污泥，為此應在濃縮池深度方向的不同高度上設上清液排除管。 污泥脫水間 設計作用 用以去除污泥中的毛細水和表面附著水，縮小污泥體積，減輕其重量，本工藝采用 DY型帶式壓濾機。 設計參數 壓濾后污泥含水率為 75% ； 選取 DYD1000 型帶式壓榨過濾機 ，其工作參數如下。 表 23： DYD1000型帶式壓榨過濾機 工作參數 濾帶寬度（ mm） 1000 壓榨脫水面（ m2） 濾帶線速度（ r/min） 電機總功率（ KW） 漲緊工作壓力（ MPa） 主機外形尺寸（ mm） 3000 1800 2040 西安工程大學本科畢業(yè)設計（論文） 14 糾偏工作壓力（ MPa） 重量（ kg） 4700 重力脫水面積（ m2） 泥餅含水率（ %） 7080 工作原理 DY型帶式壓濾機以過濾介質兩面的壓力差作為推動力，使污泥水分被強制通過過濾介質形成濾液，而固體顆粒被截留在介