【正文】 廣東工業(yè)大學(xué)環(huán)境工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計 目錄啤酒污水處理工藝設(shè)計畢業(yè)論文目 錄1 概 述 1 項目背景 1 工程簡介 1 廢水水量 1 廢水特點 1 進出水水質(zhì) 2 設(shè)計依據(jù) 2 設(shè)計思想 3 設(shè)計原則 32 污水處理工藝選擇及說明 4 工藝選擇 4 主工藝流程的選擇 4 厭氧處理工藝的選擇 5 好氧處理工藝選擇 6 工藝流程圖 7 流程主要構(gòu)筑物介紹 8 8 8 UASB反應(yīng)器 8 CASS反應(yīng)器 9 污泥濃縮工藝 103 構(gòu)筑物設(shè)計計算 11 格柵 11 設(shè)計說明 11 格柵計算 11 集水井 13 設(shè)計說明 13 細格柵 13 13 13 調(diào)節(jié)池 13 設(shè)計說明 13 設(shè)計參數(shù) 14 污泥斗設(shè)計計算 14 選泵計算 15 泵的選型 16 UASB反應(yīng)器設(shè)計計算 16 反應(yīng)區(qū)設(shè)計計算 16 布水器設(shè)計計算 19 出水渠設(shè)計計算 20 UASB排水管設(shè)計計算 21 排泥管設(shè)計計算 21 沼氣管路系統(tǒng)設(shè)計計算 22 UASB的其他設(shè)計 24 配水池 25 設(shè)計說明 25 設(shè)計參數(shù) 25 UASB反應(yīng)器出水回流泵選型 25 加堿系統(tǒng) 26 CASS反應(yīng)池設(shè)計計算 26 反應(yīng)池設(shè)計計算 26 計算剩余污泥量 28 計算需氧量 29 CASS反應(yīng)池布置 30 空氣管布置 30 污泥處理系統(tǒng) 30 污泥濃縮池設(shè)計計算 30 浮渣擋板與浮渣井 32 污泥貯池 32 污泥脫水機 32 設(shè)備選型 324 主要構(gòu)筑物和附屬構(gòu)筑物 34 34 各附屬構(gòu)筑物尺寸 395 污水處理廠總體布置 40 40 40 40 41 41 41高程布置 416 投資估算 44 估算范圍 44 編制依據(jù) 44 估算 44 材料價格 44 投資估算 44 運行費用 45結(jié)論 47參考文獻 48致 謝 49廣東工業(yè)大學(xué)環(huán)境工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計 1概述 1 概 述 項目背景 我國對啤酒廢水治理起步較晚，2O世紀8O年代主要以好氧生化處理工藝為主，該技術(shù)存在著投資大、運行費用高、占地面積較大等弊端。到2O世紀9O年代，單一的好氧生化工藝已很少被采用，厭氧生化處理技術(shù)得到了廣泛的重視和應(yīng)用?！捌呶濉币詠?，我國對啤酒廢水在治理技術(shù)上逐漸形成了以生化為主，生化和物化相結(jié)合的處理工藝。生化法依其污水凈化原理可分為好氧法和厭氧法兩大類，好氧法或厭氧法及其他方法的不同組合就形成了多種啤酒廢水的治理技術(shù)。國內(nèi)外廣泛采用生化處理工藝，其中包括好氧生物處理(活性污泥法，生物膜法)，厭氧生物處理，好氧與厭氧聯(lián)合生物處理方法。從目前的實施并運行的裝置來看，好氧生物處理在國內(nèi)應(yīng)用還是比較廣泛，常用的方法是活性污泥法及其改進形式和生物接觸氧化法。7O年代荷蘭學(xué)者Lettinga發(fā)展了UASB反應(yīng)器，隨后又出現(xiàn)了厭氧顆粒污泥膨脹體(EGSB)及厭氧內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器(IC)。厭氧工藝具有高效、節(jié)能、產(chǎn)泥量少、能有效回收能源的優(yōu)點，因而得到了迅速發(fā)展。雖然厭氧反應(yīng)器的出水需進一步處理才能達標，即需好氧工藝作為后續(xù)處理單元，但厭氧．好氧組合工藝在能源日益緊張的今天，越來越發(fā)揮出它的優(yōu)勢，這將成為未來幾年內(nèi)啤酒廢水處理的主要方法之一。 工程簡介 廢水水量本設(shè)計廢水類型為啤酒廢水，處理水量4000 m3/d。 廢水特點啤酒生產(chǎn)的主要原料為麥芽、大米、酒花等，在生產(chǎn)過程中不加入任何有毒有害難降解的物質(zhì)，因此廢水中主要是糧食釀酒后的殘留物，其主要成分是麥糟、酒花殘渣、酵母菌殘體、粗蛋白、糖類、多種氨基酸、醇、維生素、殘余啤酒、淀粉、少量洗滌用堿及少量生活污水，屬于有害無毒的有機廢水，但易于腐敗，排入水體要消耗大量的溶解氧，對水體環(huán)境造成嚴重危害。主要特征如下：有機物濃度較高(COD =1500～3500 mg/L)，可生化性良好，B/C值在0．6左右，有毒物質(zhì)少，營養(yǎng)配比適中，適合進行生物降解；排放不均勻，水質(zhì)、水量波動較大，要求處理系統(tǒng)必須有一定的可調(diào)性和抗沖擊能力；pH值變化較大，大約在5～l2之間；懸浮物較高，含有較大量的麥皮、渣皮；氮、磷含量較高，要求處理系統(tǒng)須有較好的脫氮脫磷能力；含有一定量的硅藻土，容易引起處理系統(tǒng)的堵塞。 進出水水質(zhì)啤酒廢水經(jīng)過處理系統(tǒng)處理后，經(jīng)處理出水排入河流。其水質(zhì)排放指標要求達到《廣東省地方標準水污染物排放限值》（DB 44/26—2001）第二時段一級標準,，： 設(shè)計進出水水質(zhì)[1]污染物質(zhì)原水水質(zhì)（mg/L）排放標準（mg/L）去除率(％)COD2000≤90≥BOD1000≤20≥98SS400≤60≥85 設(shè)計依據(jù)中華人民共和國環(huán)境保護法；《中華人民共和國污水綜合排放標準》（GB8978－1996）；《廣東省地方標準水污染物排放限值》（DB 44/26—2001）；室外排水設(shè)計規(guī)范（GBJ14－87）；供、配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范（GB50052－92）。 設(shè)計思想結(jié)合污水處理站接納污水水量水質(zhì)的實際情況選擇處理設(shè)備和設(shè)計參數(shù)，確保污水處理系統(tǒng)在運行中具有較大的靈活性和調(diào)整余地，以適應(yīng)水質(zhì)水量的變化；處理系統(tǒng)采用經(jīng)工程實踐證明是行之有效、技術(shù)經(jīng)濟效益明顯、適應(yīng)性強、管理簡單、效果穩(wěn)定的型式，充分保證處理后出水達標排放；污水和污泥處理設(shè)備選用新材料、低能耗、高效率、易維護、性能價格比高的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品；操作控制按處理工藝過程要求盡量考慮自控，降低運行操作的勞動強度，使污水處理站運行可靠、維護方便，提高污水處理站運行管理水平；充分利用現(xiàn)有條件，因地制宜節(jié)約占地和減少工程投資；平面布局和工程設(shè)計時，結(jié)合現(xiàn)有場地，力求布局緊湊簡潔、整齊美觀；所采用的工藝、設(shè)備要求處理效率高，能夠生產(chǎn)水質(zhì)穩(wěn)定，故障率低。 設(shè)計原則嚴格執(zhí)行國家有關(guān)環(huán)境保護的各項法規(guī)；采用先進、成熟、合理、可靠、節(jié)能的工藝，確保處理量及水質(zhì)排放達到標準；流程布局合理，整體感強，外觀裝飾美觀大方，環(huán)境綠化優(yōu)美；在上述前提下，做到投資少，運行費用低的效果廣東工業(yè)大學(xué)環(huán)境工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計 2污水處理工藝選擇及說明廣東工業(yè)大學(xué)環(huán)境工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計 2污水處理工藝選擇及說明2 污水處理工藝選擇及說明 工藝選擇污水處理廠工藝的選擇原則是：在常年運轉(zhuǎn)中要保證出水水質(zhì)，處理效果穩(wěn)定，技術(shù)成熟；運行管理方便，運轉(zhuǎn)方式靈活，并可根據(jù)不同的進水水質(zhì)調(diào)整運行方式，要求耐沖擊負荷的特點（由于分流制的不斷推進，進水濃度將有所提高）；最大限度地發(fā)揮處理裝置和構(gòu)筑物的能力；便于實現(xiàn)處理工藝運轉(zhuǎn)的自動控制；工程投資相對較省，運行費用低。 主工藝流程的選擇由于啤酒廢水的生化性較好、污染負荷較高，目前國內(nèi)外常用的處理方法有生化處理法、物化與生化相結(jié)合的處理方法。應(yīng)用較多的處理工藝有：全好氧處理和厭氧+好氧處理等。不同處理工藝處理后的出水均能達到污水排放一級標準。： 全好氧與厭氧+好氧工藝對比項目全好氧處理厭氧+好氧處理處理效率較低高運行成本高低占地面積大小能耗高低，可回收利用沼氣剩余污泥產(chǎn)生量較多較少，厭氧顆粒污泥，可保持休眠狀態(tài)運行管理較復(fù)雜簡便易操作，“厭氧+好氧處理”工藝比較好，可達到：節(jié)約好氧曝氣電耗。啤酒生產(chǎn)出水達到國家一級排放標準，去除相同數(shù)量的BOD，厭氧過程不需曝氣，若采用好氧方式將需要鼓風(fēng)曝氣，相當(dāng)于增加用電負荷；降低剩余活性污泥處理成本。厭氧過程每天去除的BOD5不會轉(zhuǎn)化為好氧污泥，若采用好氧方式將產(chǎn)生大量的剩余活性污泥。厭氧可降低絮凝劑使用和污泥填埋費用；避免工藝風(fēng)險。由于啤酒廢水的可生化性較高，直接進入好氧工藝，尤其是在負荷較高的夏季，極易引起絲狀菌大量繁殖，引發(fā)污泥膨脹，從而導(dǎo)致出水超標。 厭氧處理工藝的選擇厭氧反應(yīng)器主要有厭氧濾器(AF)、厭氧流化床反應(yīng)器(AFBR)、上流式厭氧污泥床反應(yīng)器(UASB)、 膨脹顆粒污泥床反應(yīng)器(EGSB)和內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器(IC)這幾種反應(yīng)器形式。目前高濃度有機污水較多采用UASB、EGSB和IC反應(yīng)器，： 不同厭氧反應(yīng)器的比較項目UASBEGSBIC容積負荷8～1020～2520～25液體上升流速(m／h)0．5～14～64～8處理效率高高高反應(yīng)器進水流量穩(wěn)定一可控穩(wěn)定一可控變動一不可控耐負荷沖擊強強最強進水分布器堵塞會會不會沼氣處理簡單，無需沼氣緩沖罐簡單，無需沼氣緩沖罐復(fù)雜，需要沼氣緩沖罐提升泵揚程要求低高最高建筑高度+／7+／13+／20占地面積較大小較小罐／池體材料水泥水泥／鋼結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)，需要保溫關(guān)鍵部位安裝容易容易較復(fù)雜運行費用低較低較高在已開發(fā)的厭氧反應(yīng)器中，UASB反應(yīng)器研究最為深入、應(yīng)用最為廣泛，已大量成功應(yīng)用于各種廢水的處理。因此，選擇UASB反應(yīng)器作為厭氧主體反應(yīng)器，相比較而言，具有以下優(yōu)點：具有較高的有機負荷，水力負荷能滿足要求；污泥顆?；笫狗磻?yīng)器耐不利條件的沖擊能力增強；可節(jié)省攪拌和回流污泥所需的設(shè)備和能耗；在反應(yīng)器上部設(shè)置了氣一固一液三相分離器，對沉降良好的污泥或顆粒污泥可以自行分離沉降并返回反應(yīng)器主體，不須附設(shè)沉淀分離裝置、輔助脫氣裝置及回流污泥設(shè)備，簡化了工藝，節(jié)約了投資和運行費用；在反應(yīng)器內(nèi)不需投加填料和載體，提高了容積利用率，避免了堵塞問題。 好氧處理工藝選擇好氧生物處理主要分為生物膜法和活性污泥法兩大類。生物膜法具有單位體積內(nèi)生物量大、對進水中污染物變化的適應(yīng)能力較強、沒有污泥膨脹、無需污泥回流等優(yōu)點。但其缺點在于處理精度低、出水水質(zhì)偏高，對難以被生物降解的物質(zhì)吸附能力較差，同時污泥沉降性能也較差?；钚晕勰喾ㄊ鞘澜绶秶鷥?nèi)應(yīng)用最廣的好氧處理工藝，其優(yōu)點在于處理精度高于生物膜法，池內(nèi)的污泥絮體可以吸附一定難以被生物降解的物質(zhì)，并