【正文】 占地面積小，通常為常規(guī)處理工藝占地面積的 1/51/10 ，廠區(qū)布置緊湊，美觀；3 、處理出水質量好，可達到中水水質標準或生活雜用水水質標準；4 、工藝流程短，氧的傳輸效率高，供氧動力消耗低，處理單位污水的電耗低；5 、過濾速度高，處理負荷大大高于常規(guī)處理工藝；6 、抗沖擊能力強，受氣候、水量和水質變化影響小，特別適合于寒冷天氣地區(qū)，并可間歇運行；7 、可建成封閉式廠房，減少臭氣、噪聲對周圍環(huán)境的影響，視覺感官效果好；8 、運行管理方便，便于維護；9 、全部模塊化結構，便于進行后期的改擴建； BAF的工藝性能過濾速度：2～8m/h（反硝化時10m/h) 反沖洗空氣速度：60～90m/h固體負荷能力：4～7kg/(m歐美國家對曝氣生物濾池用填料均有較為嚴格的標準，但在我國目前還沒有，在系統(tǒng)掌握填料的尺寸、性狀、密度等因素對污染物去除的影響后，制定適于我國曝氣生物濾池的填料標準意義深遠。合成的高分子填料與微生物之間相容性較差，所以在掛膜時生物量少，易脫落，而以天然材料為原料的無機填料可以克服以上不足，但是需要重點解決的問題是如何增加強度、增大空隙率和減小密度。cm3)比表面積/ (m2周彩樓等[12]以凈水廠淤泥為原料研制超輕陶粒取得了滿意的結果，開創(chuàng)了污泥資源化的又一途徑。比表面積大、化學穩(wěn)定性好，與玻璃鋼、聚氯乙烯、聚丙烯、維綸等濾料相比，具有生物附著性強、掛膜性能良好、水流流態(tài)好、反沖洗容易進行。 我國對曝氣生物濾池填料的研究以陶粒為最多，這是因為陶粒作為填料的一種，不僅材料低廉易得，而且顯示出的優(yōu)良特性，特別適合我國的國情。這為曝氣生物濾池填料在尺寸要求上提供了一定的依據(jù)。 填料的研究進展 曝氣生物濾池所用填料，根據(jù)其采用原料的不同，可分為無機填料、有機高分子填料；根據(jù)填料密度的不同，可分為上浮式填料和沉沒式填料。石英砂粒由于密度大，比表面積、孔隙率?。划斘鬯鹘?jīng)濾層時阻力很大，生物量少，因此濾池負荷不高、水頭損失大。曝氣生物濾池正是通過這樣反復的周期性運轉來處理污水的。因此，BAF的填料研究畏懼核心地位曝氣生物濾池充分借鑒了污水處理接觸氧化法和給水快濾池的設計思路，集曝氣、高濾速、截留懸浮物、定期反沖洗等特點于一體。對于一些特定的污水可接種和馴化特殊菌種增加處理效果。3 粒狀填料的使用似的BAF曝氣生物濾池有良好的過濾和吸附作用，據(jù)研究結果顯示，BAF比普通生物濾池的過濾效果還好。池容和占地一般為常規(guī)二級處理的五分之一到十分之，并使基建投入大大降低。反反應器屬于固定窗的生物膜反應器。我國對該技術的研究上出去起步階段，對曝氣生物濾池處理生活污水，食品加工廢水 進行了處理效能及激勵方面的探索研究。它首先被用作三級處理，后來發(fā)展成直接用于二級處理[3]。與其他生物掛膜方法不同，曝氣生物濾池將生物氧化過程與固液分離集于一體，固體過濾和消化過程在同一個單元反應器中完成，經(jīng)過池體結構改進后增加了厭氧區(qū)的曝氣生物濾池還可以進行范反硝化以及除磷。經(jīng)濟的持續(xù)增大、企業(yè)規(guī)模的不斷擴大，水資源的匱乏，必將導致水價格的不斷提高，因此，大力發(fā)展食品加工廢水回用事業(yè)，不僅能節(jié)約有限的水資源，緩解企業(yè)日趨突出的用水緊張矛盾，而且能減少污水的排放。隨著人口的不斷增長和經(jīng)濟發(fā)展，加之水污染的日益嚴重，可利用的水資源數(shù)量日益短缺，造成水危機。污水灌溉還造成糧食產量低，污染加大，營養(yǎng)成分下降。建立城鎮(zhèn)污水處理廠對改善城鎮(zhèn)水環(huán)境，保障城鎮(zhèn)經(jīng)濟發(fā)展起著舉足輕重的作用。因此，控制水體污染，保護水資源，是環(huán)境保護工作的重要任務?？傊?，隨著經(jīng)濟不斷地發(fā)展，環(huán)境污染問題也必須予以充分重視。（四）富營養(yǎng)化污染含植物營養(yǎng)物質的廢水進入天然水體，造成水體富營養(yǎng)化，藻類大量繁殖，耗去水中溶解氧，造成水中魚類窒息而無法生存、水產資源遭到破壞。分解過程中消耗水中大量的溶解氧，一旦水體中氧氣補給不足；則將使氧化作用停止。（一）含色、臭、味的廢水色度高的廢水，除影響水體外觀外。日趨嚴重的水污染不僅降低了水體的使用功能，進一步加劇了水資源短缺的矛盾，對中國正在實施的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略帶來了嚴重影響，而且還嚴重威脅到城市居民的飲水安全和人民群眾的健康。淡水資源總量為28000億立方米，占全球水資源的6％，僅次于巴西、俄羅斯和加拿大，居世界第四位，但人均只有2200立方米，僅為世界平均水平的1／美國的1／5，在世界上名列121位，是全球13個人均水資源最貧乏的國家之一。水資源已成了一個國家、一個地區(qū)持續(xù)發(fā)展的非常稀缺的資源。該方法特別適合我國水處理事業(yè)片林的資金不足，技術水平較低的現(xiàn)狀，應對其現(xiàn)狀和應用前景進行深入的研究，是智能盡快應用與我國的污水處理事業(yè)當中。目前 我國污水的處理排放量僅為排放總量的10%左右，大量的污水進入自然水體導致了嚴重的水環(huán)境污染，是已經(jīng)嚴重的水資源短缺更加嚴重。曝氣生物濾池法處理食品加工廢水工藝設計畢業(yè)論文目 錄摘要第一章 緒論 4 4 4 4 5 研究的意義 7 8 8 填料的研究進展 11 14 15 16 16 17 17 18 18第二章 工藝構筑物設計及設備選型 18 18 18 19 19 20 20 20第三章 設計計算 20 調節(jié)池的設計計算 20 20 21 21 22 22 22 23 UASB反應器的設計計算 26 UASB反應器的特性 26 UASB反應器的設計參數(shù) 26 UASB反應器的池體設計 27 UASB反應器進水配水系統(tǒng)設計 28 UASB反應器三相分離器的設計 30 UASB反應器排泥系統(tǒng)設計 34 UASB反應器產氣量計算 34 UASB反應器加熱系統(tǒng) 34 UASB反應器加堿系統(tǒng) 35 35 BAF反應器的設計計算 36 36 37 37 39 40 42 4承托層的設計 43 44第五章 污水處理系統(tǒng)的整體布置 45 45 465,2,1設計范圍 46 46 47 47第六章 執(zhí)行的主要規(guī)范和標準 481在現(xiàn)有的生物廢水處理單元內，絕大多數(shù)采用的是單一的活性污泥處理法，其具體工藝由傳統(tǒng)的活性污泥法，氧化溝，SBR法，A\O，A\A\O等，終極負荷高，但也有不足，如（1）部分工藝脫氮除磷能力較低；（2）剩余污泥產生量大而且處理費用較高。水是人類及其他生物繁衍生存的基本條件，是人們生活中不可替代的重要資源，是生態(tài)環(huán)境中最活躍、影響最廣泛的因素，具有許多其他資源所沒有的、獨特的性能和多重的使用功能，是工農業(yè)生產的重要資源。缺水將越來越成為經(jīng)濟社會發(fā)展的嚴重制約因素。 扣除難以利用的洪水涇流和散布在偏遠地區(qū)的地下水資源后，中國現(xiàn)實可利用的淡水資源量則更少，僅為11000億立方米左右，人均可利用水資源量約為900立方米，并且其分布極不均衡。 隨著工業(yè)化、城市化的迅速發(fā)展，食品加工廢水的排放量也相應地增加，廢水的性質及組成成分也越來越復雜，廢水不經(jīng)任何處理直接排入天然水體，勢必引起水體的嚴重污染。有些廢水排出時無色，但進入水體后與其他溶解物進行反應可生成顏色。引起有機物的厭氧發(fā)酵，分解出甲烷、氫、硫化氫、硫醇及氨等腐臭氣體，散發(fā)出惡臭，污染環(huán)境，毒害水生生物。水中氮化合物的增加，對人畜健康帶來很大危害，亞硝酸根與人體內血紅蛋白反應，生成高鐵血紅蛋白，使血紅蛋白喪失輸氧能力，使人中毒。從水質狀況看，我國由于受到大量工業(yè)廢水、生活污水及其他含毒廢棄物的污染，主要江、河、湖泊、水庫等的水質出現(xiàn)了不同程度的下降。 研究的意義隨著工農業(yè)生產的迅速發(fā)展和人民生活水平的不斷提高,用水緊張和污水排放的問題已越來越突出。隨著經(jīng)濟的發(fā)展，城市化進程的不斷加速，人口和經(jīng)濟增長、粗放型發(fā)展模式、無組織大面積排施污染物、污水處理率偏低，以及犧牲環(huán)境和資源去追求眼前利益等，均是造成水污染日趨嚴重的原因。長期的污染水灌溉使病原體、致突變、致癌物質通過糧食、蔬菜、水果等食物遷移到人體內，嚴重危害了人體健康。根據(jù)水工業(yè)的觀點，給水和排水分別是人類向自然界取用和歸還可再生資源“水”的兩個程序，為了使這個循環(huán)能夠持續(xù)地為人類服務，水在使用后回歸自然界前，必須進行廢水的再生處理，使水質達到自然界自凈能力的承受水平，恢復其作為自然資源的屬性。根據(jù)我國經(jīng)濟發(fā)展和環(huán)境保護需求，結合我國環(huán)境保護最新研究成果和國際環(huán)境保護技術水平和發(fā)展趨勢，提出一套合理、經(jīng)濟、運轉效率高的工藝流程對污水進行處理，以達到標準排放。曝氣生物濾池吃的基本原理在于在一級強化的基礎上，以顆粒狀填料及其附著生長的生物膜為主要處理介質，充分發(fā)揮生物代謝作用，生物膜和填料的物理吸附作用以及反應器內食物鏈的分級捕食作用，物理過濾作用，實現(xiàn)污染物在同一反應器內去除。自第1套建在靠近巴黎的SOISSONS污水處理廠的裝置投產運行以來[4]，目前已在歐美和日本等發(fā)達國家廣為流行。同時，國內的一些污水處理工程也采用了曝氣生物濾池單元。污水流過濾床時，污染物首先被過濾和媳婦，進而被氧化。2 粒狀填料可使充氧效率大大增加。因此，他省去了二沉池，進一步降低了基建費用。由于微生物流失相對較少，反應器中已與培養(yǎng)南富集的生物菌種。其工作原理主要有過濾、吸附和生物代謝[5]。填料作為曝氣生物濾池的核心組成部分，影響著曝氣生物濾池的發(fā)展。輕質陶粒和聚苯乙烯作填料時，由于密度小，比表面積、孔隙率大，生物量大，因此濾池負荷較大，水頭損失較小。無機填料一般為沉沒式填料，有機高分子填料一般為上浮式填料。Allant[9]等人研究結果表明：上浮式填料比沉沒式填料對SS、有機物的去除率高，更耐有機負荷和水力負荷沖擊。早期的陶粒大多采用頁巖直接燒制、破碎、篩分而成，為不規(guī)則狀（片狀居多）。截污能力強等優(yōu)點；②形狀規(guī)則，粒徑可大可小，密度適宜，克服了不規(guī)則粒狀濾料水流阻力大，易引起氧化池堵塞，反沖洗強度大，易沖刷破碎的缺點；③加工過程完全不同于傳統(tǒng)的片狀陶粒濾料。齊兵強、王占生等人[6]以球形輕質陶粒（主要性能見表11）作為曝氣生物濾池填料處理生活污水時發(fā)現(xiàn)：盡管在很高的濾速（～8m/h）下，其處理水質仍然很高，而且曝氣量小，氧利用率高；此外，該曝氣生物濾池系統(tǒng)水頭損失增加緩慢，反沖洗周期長，節(jié)約了能源和操作費用。g1)內部孔隙率外部孔隙率數(shù)值 3～6從曝氣生物濾池填料的發(fā)展來看，在以后的研究中，主要的方向將在以下幾個方面：①研究填料對污染物去除的影響及污染物去除機制。③尋求改善填料性能的工藝和方法。這不僅使得填料的生產規(guī)范化，而且極大促進BAF污水處理技術在我國的應用和推廣。d)BOD 有機負荷：2～6kg/(ms) 產泥量：～我發(fā)現(xiàn)在工程應用過程中填料出現(xiàn)問題有：①填料粒徑不均勻，破碎的填料或小填料比較多。這類填料應控制填料堆積容重，使其不因反沖洗而流失，控制其破碎磨損率及筒壓強度使其不易破碎磨損。而據(jù)有關文獻報道［14］，碳化濾池對有機物的截留和降解最主要集中在填料層下部2m以下的空間，而曝氣生物濾池又以碳化濾池(以去除BOD為主要處理目的，通常用于一級生物濾池)截污最多，反沖洗最為困難，所以碳化濾池的填料裝填高度不宜設置的過高。ｄ)以上，／(m3填料如果以去除負荷來計算，則應考慮一定的設計余量。因曝氣生物濾池在其應用過程中曾碰到濾頭堵塞，濾板因此而受損現(xiàn)象，后期設計的曝氣生物濾池往往在濾頭進口端設置防堵罩。一般關于污泥處理系統(tǒng)設計都是沿用活性污泥法處理系統(tǒng)關于污泥系統(tǒng)的設計。如果在這期間污泥處理系統(tǒng)短期內存在問題，則會嚴重影響污水處理效果。盲目的套用規(guī)范上規(guī)定的反沖洗強度，則危害無窮。配水均勻性關系到濾池的處理效果能否得到充分發(fā)揮，所以設計過程中應充分考慮如何設計以使配水更均勻。只有客觀充分認識該工藝，該工藝才能夠成熟的應用和推廣。結構：鋼砼結構，全不銹鋼機械設備；數(shù)量：一座停留時間：直徑：總高度：10m主要作用：利用厭氧微生物群代謝去除廢水中的有機污染物，為后續(xù)曝氣生物濾池做預處理。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)。 調節(jié)池作為平底，為防止沉淀，用攪拌機攪拌廢水。水泵強制循環(huán)攪拌，是在調節(jié)池底部設穿孔管，穿孔管與水泵壓力水相連，用壓力進行攪拌。選擇4臺潛水攪拌機，葉輪直徑為260mm。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。（1） ，一般采用4~7米。②。（4） ， 澄清污水周邊流出，當直徑大于7m時應設有輻射式積水支渠。見圖23.設中心管內流速=,采用池數(shù)n=1,則池子最大設計流量 (公式33) = (公式34) =式中： 沉淀池部分有效斷面積（A） 設表面負荷q`=，則上升流速 == (公式35) =式中：沉淀池直徑D (公式36) =(m)沉淀池有效水沉（）設定沉淀時間t=，則 (公式37)校核池徑水深比=＜3（符合要求）校核集水槽每米出水堰的過水負荷（)可見符合要求，可不另設輻射式