【正文】 primary biological processing techniques of aerobic and anaerobic treatment. According to the product scale of beer brewery, the main standard of draining water\natural materials, and so on, the main process technology of the beer waste water disposal station is defined as UASB + CASS .Practice of project indicate, when COD of wastewater reduces from 1400mg/l to 50~100mg/l, BOD reduces from 800mg/l to 20mg/l, SS reduces from 350mg/l to 70mg/l, so that drains out can reaches the Standard. The technological process of this design is: Beer waste water → Screens → The sewage lift pump house → shuili shai → Regulates tank → Reaction tank of UASB → Tank of CASS → Treatment water This technology of wastewater treatment has many traits. Such as, wellknit structure, pithy quick control, lasting attacked, less sledge capacity. Practice indicates that the posed craft has reliable function, its investment is little, and its running and management is unplicated. Key words: beer waste water, UASB, CASS VI 第一篇 設(shè)計(jì)說(shuō)明書 第一章 概述 工廠概況 江西某啤酒有限責(zé)任公司位于江西省某市，其前身為江西某啤酒廠。該廠年產(chǎn)啤酒 2～ 3 萬(wàn)噸，全廠職工人數(shù)為 500 多人，是當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的支柱企業(yè)。隨著企業(yè)的發(fā)展，資金及技術(shù)已成為企業(yè)發(fā)展的障礙。在國(guó)家和當(dāng)?shù)卣闹С窒?，北京某啤酒集團(tuán)出資 8000 萬(wàn)元收購(gòu)了吉安啤酒廠 80%的股份，正式組成了江西某啤酒有限責(zé)任公司。 公司成立后，計(jì)劃將啤酒年產(chǎn)量由目前的 2～ 3萬(wàn)噸擴(kuò)建至 10萬(wàn)噸，根據(jù)國(guó)家及當(dāng)?shù)卣畬?duì)環(huán)境保護(hù)工作的要求，江西某啤酒有限責(zé)任公司對(duì)啤酒廢水處理的處理工作十分重視 ，決定在工廠擴(kuò)建的同時(shí)興建處理規(guī)模為 5000m3/d 的廢水處理站，來(lái)處理公司生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢水。 水量、水質(zhì)資料 建設(shè)規(guī)模 經(jīng)建設(shè)方確認(rèn)，本設(shè)計(jì)規(guī)模按日最大處理水量 Q=5000m3/d 設(shè)計(jì)（包括處理站自用水排水量）。 設(shè)計(jì)原水水質(zhì)指標(biāo) CODcr=1400mg/L BOD5=800 mg/L SS=350mg/L PH=6～ 10 設(shè)計(jì)出水水質(zhì)指標(biāo) CODcr≤ 100 mg/L BOD5≤ 20 mg/L SS≤ 70 mg/L PH=6～ 9 氣象條件： （詳見給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)第一冊(cè)） 站址概述： 某市位于京九鐵路線上，啤酒廠位于該市東南部，廢水處理站在廠區(qū)的西北角，目前是一片空地，地勢(shì)基本平坦。其北側(cè)為廠區(qū)圍墻，南側(cè)為現(xiàn)有混凝土路，東南兩側(cè)為廠區(qū)。站址東西長(zhǎng)約 90米，南北長(zhǎng)約 60 米，占地約 5400 平方米。污水管由站區(qū)南側(cè)進(jìn)入，由北側(cè)排出。站區(qū)自然地面標(biāo)高為 ，進(jìn)廠污水管管徑 500mm,管底標(biāo)高 。處理站地面上部 ，其下為粉質(zhì)粘土及沙土，基底穩(wěn) VII 定性良好，地基承載力為 280kpa 以上，地下水位在地面以下 2～ 3米，根據(jù)勘察資料，地下水無(wú)腐蝕性。 第二章 工藝路線的確定及選擇依據(jù) 處理方法比較 啤酒廢水中大量的污染物是溶解性的糖類、乙醇等，這些物質(zhì)具有良好的生物可降解性，處理方法主要是生物氧化法。有以下幾種常用方法處理啤酒廢水。 （一）好氧處理工藝 啤酒廢水處理主要采用好氧處理工藝，主要由普通活性污泥法、生物濾池法、接觸氧化法和 SBR 法。傳統(tǒng)的活性污泥法由于產(chǎn)泥量大，脫氮除磷能力差，操作技術(shù)要求嚴(yán)，目前已被其他工藝代替。近年來(lái)， SBR 和氧化溝工藝得到了很大程度的發(fā)展和應(yīng)用。 SBR 工藝具有以下優(yōu)點(diǎn)：運(yùn) 行方式靈活，脫氮除磷效果好，工藝簡(jiǎn)單，自動(dòng)化程度高，節(jié)省費(fèi)用，反應(yīng)推動(dòng)力大，能有效防止絲狀菌的膨脹。 CASS 工藝 (循環(huán)式活性污泥法 )是對(duì) SBR 方法的改進(jìn)。該工藝簡(jiǎn)單，占地面積小，投資較低；有機(jī)物去除率高，出水水質(zhì)好，具有脫氮除磷的功能，運(yùn)行可靠，不易發(fā)生污泥膨脹，運(yùn)行費(fèi)用省。 （二）水解 — 好氧處理工藝 水解酸化可以使啤酒廢水中的大分子難降解有機(jī)物轉(zhuǎn)變成為小分子易降解的有機(jī)物，出水的可生化性能得到改善，這使得好氧處理單元的停留時(shí)間小于傳統(tǒng)的工藝。與此同時(shí)，懸浮物質(zhì)被水解為可溶性物質(zhì)，使污泥得到處理。水解反應(yīng) 工藝式一種預(yù)處理工藝，其后面可以采用各種好氧工藝，如活性污泥法、接觸氧化法、氧化溝和 SBR等。啤酒廢水經(jīng)水解酸化后進(jìn)行接觸氧化處理，具有顯著的節(jié)能效果， COD/BOD 值增大，廢水的可生化性增加，可充分發(fā)揮后續(xù)好氧生物處理的作用，提高生物處理啤酒廢水的效率。因此，比完全好氧處理經(jīng)濟(jì)一些。 （三）厭氧 — 好氧聯(lián)合處理技術(shù) 厭氧處理技術(shù)是一種有效去除有機(jī)污染物并使其碳化的技術(shù)，它將有機(jī)化合物轉(zhuǎn)變?yōu)榧淄楹投趸?。?duì)處理中高濃度的廢水，厭氧比好氧處理不僅運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低，而且可回收沼氣；所需反應(yīng)器體積更??；能耗低，約為好 氧處理工藝的 10%～ 15%；產(chǎn)泥量少，約為好氧處理的 10%～ 15%；對(duì)營(yíng)養(yǎng)物需求低；既可應(yīng)用于小規(guī)模，也可應(yīng)用大規(guī)模。 厭氧法的缺點(diǎn)式不能去除氮、磷，出水往往不達(dá)標(biāo)，因此常常需對(duì)厭氧處理后的廢水進(jìn)一步用好氧的方法進(jìn)行處理，使出水達(dá)標(biāo)。 常用的厭氧反應(yīng)器有 UASB、 AF、 FASB 等， UASB 反應(yīng)器與其他反應(yīng)器相比有以下 VIII 優(yōu)點(diǎn)： ①沉降性能良好，不設(shè)沉淀池，無(wú)需污泥回流 ②不填載體，構(gòu)造簡(jiǎn)單節(jié)省造價(jià) ③由于消化產(chǎn)氣作用，污泥上浮造成一定的攪拌，因而不設(shè)攪拌設(shè)備 ④污泥濃度和有機(jī)負(fù)荷高，停留時(shí)間短 同時(shí)， 由于大幅度減少了進(jìn)入好氧處理階段的有機(jī)物量，因此降低了好氧處理階段的曝氣能耗和剩余污泥產(chǎn)量，從而使整個(gè)廢水處理過(guò)程的費(fèi)用大幅度減少。 （四）不同處理系統(tǒng)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析 不同處理方法的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)特點(diǎn)比較，見表 11。 表 11 不同處理方法的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)特點(diǎn)比較 處理方法 主要技術(shù)、經(jīng)濟(jì)特點(diǎn) 好 氧 工 藝 生物接觸氧化法 采用兩級(jí)接觸氧化工藝，可防止高糖含量廢水引起污泥膨脹現(xiàn)象；但需要填料過(guò)大，不便于運(yùn)輸和裝填，且污泥排放量大 氧化溝 工藝簡(jiǎn)單，運(yùn)行管理方便，出水水質(zhì)好，但污泥濃度高，污水停留時(shí)間長(zhǎng)，基 建投資大，曝氣效率低，對(duì)環(huán)境溫度要求高 SBR法 占地面積小，機(jī)械設(shè)備少，運(yùn)行費(fèi)用低，操作簡(jiǎn)單，自動(dòng)化程度高；但還需曝氣能耗，污泥產(chǎn)量大。 厭氧 好氧 工藝 水解 — 好氧技術(shù) 節(jié)能效果顯著，且 BOD/COD值增大，廢水的可生化性能增加，可縮短總水力停留時(shí)間，提高處理效率，剩余污泥量少 UASB— 好氧技術(shù) 技術(shù)上先進(jìn)可行，投資小，運(yùn)行成本低，效果好，可回收能源，產(chǎn)出顆粒污泥產(chǎn)品，由一定收益；操作要求嚴(yán) 從表中可以看出厭氧 — 好氧聯(lián)合處理在啤酒廢水處理方面有較大優(yōu)點(diǎn)，故啤酒廢水厭氧 — 好氧處理技術(shù)是最好的 選擇。 處理工藝路線的確定 通過(guò)上述分析比較，本案選用厭氧 — 好氧處理。其工藝流程如圖 11所示。 格柵 集水池 水力篩酸堿灌 沼氣柜調(diào)節(jié)池 U A S B 反應(yīng)器 C A S S 反應(yīng)池污泥濃縮池脫水間廢水污水泥外運(yùn)污泥達(dá)標(biāo)排放集泥井 圖 11 啤酒廢水處理工藝 IX 啤酒廢水 先經(jīng)過(guò)中格柵去除大雜質(zhì)后進(jìn)入集水池，用污水泵將廢水提升至水力篩，然后進(jìn)入調(diào)節(jié)池進(jìn)行水質(zhì)水量的調(diào)節(jié)。進(jìn)入調(diào)節(jié)池前，根據(jù)在線 PH計(jì)的 PH值用計(jì)量泵將酸堿送入調(diào)節(jié)池，調(diào)節(jié)池的 PH 值在 ～ 之間。調(diào)節(jié)池中出來(lái)的水用泵連續(xù)送入 UASB 反應(yīng)器進(jìn)行厭氧消化，降低有機(jī)物濃度。厭氧處理過(guò)程中產(chǎn)生的沼氣被收集到沼氣柜 。 UASB 反應(yīng)器內(nèi)的污水流入 CASS 池中進(jìn)行好氧處理，而后達(dá)標(biāo)出水。來(lái)自 UASB 反應(yīng)器、 CASS 反應(yīng)池的剩余污泥先收集到集泥井，在由污泥提升泵提升到污泥濃縮池內(nèi)被濃縮，濃縮后進(jìn)入污泥脫水機(jī)房，進(jìn)一步降低污泥的含水率，實(shí)現(xiàn)污泥的減量化。污泥脫水后形成泥餅，裝車外運(yùn)處置。 第三章 主要處理構(gòu)筑物設(shè)計(jì)及選型 格柵池 構(gòu)筑物 功 能：放置機(jī)械格柵 數(shù) 量： 1座 結(jié) 構(gòu)：磚混結(jié)構(gòu) 尺 寸： 2700 3000 3000（ H） mm 主要設(shè)備 機(jī)械格柵 功 能：去除大顆粒懸浮物 型 號(hào)： HF500 數(shù) 量： 2臺(tái) 柵 寬： B=10mm 柵 隙： b=15mm 安裝 角 度： α = 60176。 電機(jī)功率： N= 集水池 構(gòu)筑物 功 能：貯存廢水 數(shù) 量： 1座 結(jié) 構(gòu)：鋼筋砼結(jié)構(gòu) 尺 寸：φ 5800 2021（ H） mm 主要設(shè)備 ①?gòu)U水提升泵 功 能：提升廢水進(jìn)入酸化 調(diào)節(jié) 池 X 型 號(hào)： 數(shù) 量： 3臺(tái)（ 兩 用一備） 流 量： Q=30L/s 揚(yáng) 程： H= 功 率： N= ② 水力篩 功 能：過(guò)濾廢水中的細(xì)小懸浮物 型 號(hào)： HS— 120 數(shù) 量： 3臺(tái)（二用一備） 處理量： Q=100m3/h 柵 隙： b= 酸化調(diào)節(jié)池 構(gòu)筑物 功 能：調(diào)節(jié)并預(yù)酸化 數(shù) 量： 1座 尺 寸： 15000 13000 6000（ H） mm HRT： T= 主要設(shè)備 ① 潛水?dāng)嚢铏C(jī) 功 能：使廢水混合均勻 型 號(hào)： － 640/3303/c/s 推 力： 990N 數(shù) 量： 1臺(tái) 功 率： N= ② 配水泵 功 能： UASB 進(jìn)水泵 型 號(hào)： 150QW11001511 數(shù) 量： 3臺(tái)（兩用一備） 流 量： Q=30L/s 揚(yáng) 程： H=15m 功 率： N= ③ 加藥裝置 設(shè)備類型： AHJI 數(shù) 量： 1套 XI 其中： 數(shù) 量： 1臺(tái) 型 號(hào)： CQF4025120F 流 量： Q= m3/h 揚(yáng) 程： H= 功 率： N= 數(shù) 量： 1臺(tái) 尺 寸：φ 1400 1800(H)mm UASB 反應(yīng) 器 功 能：去除 CODcr、 BOD SS，產(chǎn)生沼氣 池 數(shù)： 2座 類 型：鋼筋砼結(jié)構(gòu) 尺 寸： 16000 10000 6500（ H） mm 1040m3 容積負(fù)荷（ Nv）為： (m3 d) 去除率 80％ 附件： ① 水封 功 能：保持 UASB 中氣相一定壓力 數(shù) 量： 2臺(tái) 尺 寸：φ 500 1200（ H） mm ② 沼氣貯罐 尺 寸： φ 7000 ㎜ H6000 ㎜ 數(shù) 量： 1臺(tái) CASS 池 構(gòu)筑物 功 能：去除 CODcr、 BOD SS 結(jié) 構(gòu)：鋼筋砼 結(jié)構(gòu) 數(shù) 量： 2座 尺 寸： 40000 10000 5500（ H） mm BOD 污泥 負(fù)荷（ Ns）為： ㎏ MLSS 主要設(shè)備 ① 鼓風(fēng)機(jī) XII 功 能：提供氣源 數(shù) 量： 2臺(tái)（ 一 用一備） 型 號(hào)： DG 超小型離心鼓風(fēng)機(jī) 風(fēng) 量： Q=50m3/min 風(fēng) 壓： P= 功 率： N= ② 盤式膜片曝氣器 功 能：充氧、攪拌 數(shù) 量： 423 個(gè) 型 號(hào)： QMZM300 氧利用率： 35%～ 59% ③ 潷水器 功 能：排上清液 型 號(hào)： XBS— 300 數(shù) 量： 2臺(tái) 管 徑： DN250 排水量： Q=300m3/h 功 率： N= 集泥井 構(gòu)筑物 功 能： 收集存儲(chǔ)污泥 數(shù) 量： 1座 結(jié) 構(gòu)： 磚混 結(jié)構(gòu) 尺