【正文】 Alcohol wastewater。由此，我國酒精生產(chǎn)原料主要是玉米、薯干等淀粉質(zhì)原料。 、圖表要求： 1）文字通順，語言流暢，書寫字跡工整，打印字體及大小符合要求，無錯別字，不準(zhǔn)請他人代寫 2）工程設(shè)計(jì)類題目的圖紙，要求部分用尺規(guī)繪制，部分用計(jì)算機(jī)繪制，所有圖紙應(yīng)符合國家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。本人授權(quán) 大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。盡我所知，除文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成 果，也不包含我為獲得 及其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過的材料。對本研究提供過幫助和做出過貢獻(xiàn)的個人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。對本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。 涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。圖表整潔，布局合理，文字注釋必須使用工程字書寫，不準(zhǔn)用徒手畫 3）畢業(yè)論文須用 A4 單面打印，論文 50 頁以上的雙面打印 4）圖表應(yīng)繪制于無格子的頁面上 5）軟件工程類課題應(yīng)有程序清單，并提供電子文檔 1）設(shè)計(jì)（論文） 2）附件：按照任務(wù)書、開題報(bào)告、外文譯文、譯文原文（復(fù)印件）次序裝訂 南京 林業(yè)大學(xué)本科 生 畢業(yè)設(shè)計(jì)（ 論文 ） 40000 m3/d 酒精廠廢水處理流程設(shè)計(jì) 摘 要 本次設(shè)計(jì)任務(wù)是 40000 m3/d 酒精廠廢水處理流程設(shè)計(jì)。 酒精企業(yè)酒精糟的廢染是食品與發(fā)酵工業(yè)最嚴(yán)重的廢染源之一，由于投資、生產(chǎn)規(guī)模、技術(shù)管理等原因，大部分酒精企業(yè)的綜合利 用率較低。 USAB process。由此，我國酒精生產(chǎn)的原料主要是玉米、薯干等淀粉質(zhì)原料。這些物質(zhì)增加了廢水處理的難度。該方法最大的優(yōu)點(diǎn)是簡單、易行，并且十分經(jīng)濟(jì)。其中格柵去除的是那些可能堵塞水泵機(jī)組及管道閥門的較粗大的懸浮物；而篩網(wǎng)去除的是用格柵難以去除的呈懸浮狀的細(xì)小纖維。按格柵柵條間距的大小不同，格柵分為粗格柵、中格柵和細(xì)格柵 3 類。 d1時，一般采用機(jī)械清渣方式；柵渣量小于 m3 3 生物接觸氧化 生物接觸氧化處理技術(shù)的實(shí)質(zhì)之一是在池內(nèi)充填填料，已經(jīng)充氧的污水浸沒全部填料，并以一定流速流經(jīng)填料。傳統(tǒng)的活性污泥工藝已經(jīng)不能滿足國家標(biāo)準(zhǔn)對氮、磷的去除要求，必須加以改造，于是出現(xiàn)了活性污泥法的改進(jìn)型 A／ O 法和 A178。 5 A／ O工藝 A／ O(缺氧／好氧 )法對于大型活性污泥法污水處理廠來說，處理效果較穩(wěn)定，且實(shí)現(xiàn)了脫氮或除磷的目標(biāo)，能耗和運(yùn)營費(fèi)用也較低；其缺點(diǎn)是處理單元多，管理較復(fù)雜，且不能同步脫 氮和除磷。／ O(厭氧／缺氧／好氧 )工藝同時具有脫氮除磷的效果，其工藝原理是磷在厭氧區(qū)被釋放，在好氧區(qū)被吸收，達(dá)到除磷目的；污染物在好氧區(qū)被氧化降解，去除 COD 和 BOD5，同時在硝化菌作用下，有機(jī)氮轉(zhuǎn)化的氨氮繼續(xù)轉(zhuǎn)化為亞硝酸氮和硝酸氮，含有硝酸氮的大量混合液回流到缺氧區(qū)進(jìn)行反硝化脫氮 [5]。要處理的污水從厭氧污泥床底部流入與污泥層中污泥進(jìn)行混南京 林業(yè)大學(xué)本科 生 畢業(yè)設(shè)計(jì)（ 論文 ） 4 合接觸，污泥中的微生物分解污水中 的有機(jī)物，把它轉(zhuǎn)化為沼氣。 本工藝由于具有厭氧過濾及厭氧活性污泥法的雙重特點(diǎn)，作為能夠?qū)⑽鬯械奈廴疚镛D(zhuǎn)化成再生清潔能源 —— 沼氣的一項(xiàng)技術(shù)。它的主要特征是在運(yùn)行上的有序和間歇操作， SBR 技術(shù)的核心是 SBR 反應(yīng)池，該池集均化、 初沉、生物降解、二沉等功能于一池，無污泥回流系統(tǒng) [7]。 9 EGSB+SBR（ Expanded Granular Sludge Bed） EGSB 與 UASB 非常相似，其區(qū)別在于， EGSB 采用高達(dá) ～ 6m/h 的上 升流速，使得反應(yīng)器中的顆粒污泥處于部分或者完全膨脹化。與 UASB 相比，它比 UASB布水更容易均勻，傳質(zhì)效果更好，有機(jī)物去除率更高，能適應(yīng)高濃度有機(jī)廢水和低濃度有機(jī)廢水，容積負(fù)荷高， COD 去除率高 [8]。 該工藝將傳統(tǒng)的曝氣池、沉淀池由空間上的分布改為時間上的分布，形成一體化的集約構(gòu)筑物，并利于實(shí)現(xiàn)緊湊的模塊布置，最大的優(yōu)點(diǎn)是節(jié)省占地。 7 利用附著生長于某些固體物表面的微生物（即生物膜）進(jìn)行有機(jī)污水處理的方法。生物膜作為一種新興的處理工藝其主要特征有： 1）微生物相方面的特征：參與凈化反應(yīng)微生物多樣化；生物的食物鏈長；能夠存活世代時間較長的微生物；分段運(yùn)行與優(yōu)占鐘屬。其中上流式厭氧污泥床反應(yīng)器有很大的發(fā)展前景，尤其在發(fā)展中國家中 [10,11]。 本設(shè)計(jì)處理水量 40000 m3/d。 細(xì) 格 柵 集 水 池 提 升 泵 房 調(diào) 節(jié) 池 初 沉 池U A S B 反 應(yīng)池S B R 反 應(yīng) 池鼓 風(fēng) 機(jī)水 封 罐脫 硫 塔氣 水 分 離器沼 氣 儲 柜集 泥 井配 水 集 泥井污 泥 濃 縮池污 泥 脫 水間酸 堿 罐進(jìn) 水污 泥 外 運(yùn)達(dá) 標(biāo) 排 放 南京 林業(yè)大學(xué)本科 生 畢業(yè)設(shè)計(jì)（ 論文 ） 8 酒精廢水先經(jīng)過細(xì)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調(diào)節(jié)池進(jìn)行水質(zhì)水量的調(diào)節(jié)。 UASB 排出的廢氣主要組成為甲烷和二氧化碳 。污泥濃縮池和脫水間的回流水回流至調(diào)節(jié)池再次循環(huán)。廢水經(jīng)沉砂池去除大部分懸浮物和酒精生產(chǎn)中夾帶的雜質(zhì) ， 在集水池內(nèi)與堿液混合調(diào)節(jié)pH 值后進(jìn)入調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)廢水的濃度與溫度 ， 其中 ， 對于復(fù)雜廢水 ， 在調(diào)節(jié)池中取得一定程度的酸化 ， 會有益后續(xù)的厭氧處理。 UASB 反應(yīng)器處理后的出水一部分裝車?yán)礁收岬剞r(nóng)灌 ， 一部分出水經(jīng)過冷卻塔降低溫度后回流至調(diào)節(jié)池 ， 回流水起到降低水溫與稀釋的作用。在高的上升流速以及產(chǎn)氣的作用下，廢水中的有機(jī)物與污泥床更充分的接觸。 圖 15 EGSBSBR 酒精廢水處理工藝 生產(chǎn)廢水 細(xì)格柵 /氣浮 降溫 +調(diào)節(jié)池 配水井 EGSB SBR 氣浮池 出水 南京 林業(yè)大學(xué)本科 生 畢業(yè)設(shè)計(jì)（ 論文 ） 11 EGSB 的優(yōu)點(diǎn)主要有使用范圍廣，不需要預(yù)酸化，流程簡單；對進(jìn)水的溫度，pH 要求不高，進(jìn)水 COD 可達(dá) 30， 000mg/L；依靠進(jìn)水和產(chǎn)氣達(dá)到自行膨脹，并且會根據(jù)負(fù)荷的變化自動改變床層的膨脹度，無須另 外增加循環(huán)泵保證膨脹，因此動力消耗??；反應(yīng)器中床層的膨脹度由下自上逐漸增大，屬于變速膨脹床，其抗沖擊負(fù)荷能力較強(qiáng)，有機(jī)物去除率較高（一般為 75%～ 95%以上）；三項(xiàng)分離器：三相分離器專利設(shè)計(jì)，有效地將氣固液分離開，保證有效的污泥停留時間；反應(yīng)器沒有內(nèi)循環(huán)，上升流速慢， 負(fù)荷高時也不影響分離； 操作維護(hù)容易，便于管理。另外，可以減少污泥回流量，有節(jié)能效果。由于采用 SBR， 使工藝流程簡化 ， 排水方式為固定位置穿墻式手動排水裝置 ， 適當(dāng)控制運(yùn)行方式 ， 運(yùn)行成本低 ， 且便于操作和維護(hù)管理，具體工藝流程見圖 18 所示。 NaOH 生產(chǎn)廢水 滾筒式格柵 曝氣調(diào)節(jié)池 機(jī)械格柵 調(diào)節(jié)沉淀池 上清液回流 蒸 泥餅外運(yùn) 帶式壓濾機(jī) 污泥濃縮池 汽 （冬 季） 達(dá)標(biāo)排放 斜管沉淀池 SBR 反應(yīng)池 絮凝沉淀池 UASB 反應(yīng)池 圖 18 UASBSBR 酒精廢水處理工藝 UASB氧化塘處理工藝 UASB氧化塘工藝特別適合于建在郊區(qū)的木薯酒精生產(chǎn)企業(yè)，氧化塘的廢水停留時間可達(dá)數(shù)月，由于這類企業(yè)多處于市郊或鄉(xiāng)鎮(zhèn)，而且每年的生產(chǎn)期為間歇式生產(chǎn)，從而為這種占地面積大，處理時間長的污水處理方式提供了可能。 研究 酒精廢水的處理技術(shù)對環(huán)境有直接的影響，酒精廢水處理達(dá)標(biāo)排放，可以減少對環(huán)境的污染。 本設(shè)計(jì)采用的方案與工藝流程 設(shè)計(jì)參數(shù) 1）設(shè)計(jì)原水為 酒精廢水 ； 2） 本工程規(guī)模為 40000m3/d，平均 每 小時流量為 1668m3/h，設(shè)計(jì) 每 小時流量為 1700 m3/h。 表 1 廢水水質(zhì)及排放標(biāo)準(zhǔn) 項(xiàng)目 COD (mg/L) BOD5 (mg/L) SS (mg/L) pH 氨氮 (mg/L) 原水 31063 29470 3250 58 1115 排放標(biāo)準(zhǔn) 1000 600 400 69 — 南京 林業(yè)大學(xué)本科 生 畢業(yè)設(shè)計(jì)（ 論文 ） 14 本設(shè)計(jì)確定的方案及工藝流程 設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)主要特點(diǎn)為高有機(jī)物、高懸浮物、高色度、高溫度。保證 UASB 進(jìn)水的 SS 含量盡可能低 ， 有利于顆粒污泥的形成； 保證 UASB 的進(jìn)水溫度在 35℃ 左右 ， 出水回流至集水井調(diào)節(jié)進(jìn)水 pH 值 ， 保證進(jìn)水 pH 在 6～ 9。在保持 BOD 和 COD的去除率分別為 85 %和 65 %時，兩相系統(tǒng)的甲烷產(chǎn)量是單相系統(tǒng)的三倍 [6]。此外，厭氧消化不好，達(dá)不到限制排放南京 林業(yè)大學(xué)本科 生 畢業(yè)設(shè)計(jì)（ 論文 ） 15 的 標(biāo)準(zhǔn) 。 南京 林業(yè)大學(xué)本科 生 畢業(yè)設(shè)計(jì)（ 論文 ） 16 3 所有構(gòu)筑物計(jì)算 中格柵的設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)說明 格柵由一組平行的金屬柵條或 篩網(wǎng)制成，安裝在廢水渠道的進(jìn)口處，用于截留較大的懸浮物或漂浮物，主要對水泵起保護(hù)作用，另外可減輕后續(xù)構(gòu)筑物的處理負(fù)荷。 （ 2）柵條間隙數(shù) (n) 取兩臺相同的細(xì)格柵（一用一備） 。 （ 5）柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度（ l2） l2 = l1/2 =(26) （ 6）過柵水頭損失（ h1） ?? s i n222341 gvbskh ???????= (27) 式中： k 系數(shù)，水頭損失增大倍數(shù)，取 k=3； β 柵條斷面形狀系數(shù)，斷面為矩形，取 β=； S 格條寬度， ； v2 過柵流速，取 v2=； α 格柵傾角，取 α=60℃ 。 設(shè)計(jì)參數(shù) 取細(xì)格柵；柵條間隙 b= ；柵前流速 v1=； 過柵流速 v2=；安裝傾角 α=60176。 max sinQan bhv= = ?? ?? = 條 (219) （取 n=94 條） 式中： Qmax 設(shè)計(jì)最大流量， ； α 格柵傾角，取 α=60℃ ； b 柵條間隙 ，取 b= ； h 柵 前水深， ； v2 過柵流速， m/s～ 1 m/s，取 v= m/s 。 （ 1） 柵前水深 (h) 進(jìn)水渠寬 B1 = max12vQ = 2h = (217) h = B1 / 2 = (218) v1 柵前流速， m/s ～ m/s，取 v1=。 W= m3/d 采用 機(jī)械 清渣 污水提升泵的設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)說明 污水泵房用于提升污水廠的污水，以保證污水能在后續(xù)處理構(gòu)筑物內(nèi)暢通的流動，它由機(jī)器間、集水池、格柵、輔助間等組成，機(jī)器間內(nèi)設(shè)置水泵機(jī)組和有關(guān)的附屬設(shè)備，格柵和吸水管安裝在集水池內(nèi)，集水池還可以在一定程度上調(diào)節(jié)來水的不均勻性，以便水泵較均勻工作，格柵的作用是阻攔水中粗大的固體雜質(zhì)，以防止雜物阻塞和損壞水泵，輔助間一般包括貯藏室，修理間，休息室和廁所等。 （ 3）柵槽有效寬度 (B) B = S(n1) + bn = （ 1041） +104= (24)