【正文】 菌、纖維素和麥糟等。啤酒廢水的主要來源是糖化車間（糖化、過濾洗滌廢水）、發(fā)酵車間（發(fā)酵罐洗滌、過濾廢水）、灌裝車間（洗瓶、滅菌廢水及酒瓶破碎流出的啤酒）以及生產(chǎn)用冷卻廢水等。UASB tank。對(duì)格柵、調(diào)節(jié)池、UASB池、CASS池、污泥濃縮池等進(jìn)行了正確的設(shè)計(jì)和計(jì)算。某啤酒廠污水處理站工藝設(shè)計(jì)實(shí)施方案摘 要啤酒廢水中有機(jī)物含量較高，如直接排放，既污染環(huán)境又降低啤酒工業(yè)的原料利用率。并參考經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行UASB+CASS的處理工藝設(shè)計(jì)，采用UASB+CASS工藝處理高濃度有機(jī)廢水，不但使處理流程簡潔，節(jié)省了運(yùn)行管理費(fèi)用，同時(shí)還可以回收在處理過程中所產(chǎn)沼氣作為能源的利用，以便我為進(jìn)一步探討效益資源型處理技術(shù)提供借鑒。CASS tank。部分車間的定期消毒和沖洗地面也要排出一些廢水。建設(shè)單位提供場地基本平坦，設(shè)計(jì)范圍130110米；此外，附近還有大塊農(nóng)田可征用。人員工資按2700元/人計(jì)。③ 工藝設(shè)計(jì)和計(jì)算確定設(shè)計(jì)規(guī)模，選擇適宜的設(shè)計(jì)參數(shù)，對(duì)工藝流程中各構(gòu)筑物進(jìn)行工藝計(jì)算；確定構(gòu)筑物的型式、工藝尺寸和主要構(gòu)造，選擇主要設(shè)備的規(guī)格、型號(hào)及配置。⑤ 主要構(gòu)筑物的工藝施工圖設(shè)計(jì)（選3~4個(gè)）綜合工藝、水力、施工、結(jié)構(gòu)和使用要求，對(duì)構(gòu)筑物進(jìn)行完整的工藝設(shè)計(jì)，確定各部分的幾何尺寸，構(gòu)造方式，各種管渠的空間布局，施工要求，用圖紙清楚準(zhǔn)確地表達(dá)出來，并給出該構(gòu)筑物所需設(shè)備、材料明細(xì)表。2. 原水的水質(zhì)和水量及處理要求 原水水量與水質(zhì) 建設(shè)規(guī)模根據(jù)廠方提供的資料，啤酒廠的廢水總量為300萬噸/年，年生產(chǎn)時(shí)間為250天。 啤酒廢水處理的流行工藝 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。CASS工藝(循環(huán)式活性污泥法)是對(duì)SBR方法的改進(jìn)。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。對(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。表13 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；但需要填料過大，不便于運(yùn)輸和裝填，且污泥排放量大。 方案比較 兩個(gè)方案的主要構(gòu)筑物比較表表14 主要構(gòu)筑物比較表指標(biāo)IC（內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器）UASB（升流式厭氧污泥床反應(yīng)器）初期投資比較（萬）高低設(shè)備成熟性較成熟（90年代發(fā)明）最成熟（70年代發(fā)明）微生物溫度范圍要求35177。目前國內(nèi)引進(jìn)的IC反應(yīng)器均采用荷蘭進(jìn)口的顆粒污泥接種，增加了工程造價(jià)。電機(jī)功率：N= 調(diào)節(jié)池 構(gòu)筑物功 能：調(diào)節(jié)水量數(shù) 量：1座尺 寸：25000200008500（H）mmHRT： 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：3臺(tái)功 率：N=② 配水泵功 能：UASB進(jìn)水泵型 號(hào)：QXG2501111數(shù) 量：2臺(tái)流 量：Q=揚(yáng) 程：H=15m功 率：N= UASB反應(yīng)池 構(gòu)筑物功 能：去除CODcr、BODSS，產(chǎn)生沼氣池 數(shù)：6座類 型：鋼筋砼結(jié)構(gòu)尺 寸：18000110006500（H）mm 容積負(fù)荷（Nv）為：污泥產(chǎn)率（X）：產(chǎn)期率：COD去除率80%；BOD去除率85% 主要設(shè)備① 水封功 能：保持UASB中氣相一定壓力數(shù) 量：2臺(tái)尺 寸：φ5001200（H）mm② 沼氣貯罐尺 寸：φ13000mmH6500mm數(shù) 量：1臺(tái) CASS反應(yīng)池 構(gòu)筑物功 能：去除CODcr、BODSS結(jié) 構(gòu)：鋼筋砼結(jié)構(gòu)數(shù) 量：6座 尺 寸：4500085005000（H）mmBOD污泥負(fù)荷（Ns）為：水充比（）： 主要設(shè)備① 鼓風(fēng)機(jī)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：1728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：6臺(tái)管 徑：DN200排水量：功 率：N= 混凝沉淀池功 能：去除SS結(jié) 構(gòu)：鋼筋砼結(jié)構(gòu)數(shù) 量：4座 尺 寸：18000110006500（H）mm 污泥濃縮池功 能：濃縮污泥數(shù) 量：2座結(jié) 構(gòu)：鋼筋砼結(jié)構(gòu)尺 寸：D6500H5800mm6. 廠區(qū)的相關(guān)布置 平面布置處理構(gòu)筑物是污水處理的主體建筑物，在對(duì)它們進(jìn)行平面布置時(shí)，應(yīng)根據(jù)各構(gòu)筑物的功能和水力要求結(jié)合當(dāng)?shù)氐匦蔚刭|(zhì)條件，確定它們?cè)趶S區(qū)內(nèi)的平面布置應(yīng)考慮：（1）貫通連接各處理構(gòu)筑物之間管道應(yīng)直通，應(yīng)避免曲折，造成管理不便。 輔助建筑物污水處理的輔助建筑物有泵房、辦公室、集中控制室、水質(zhì)分析化驗(yàn)室等，其建筑面積按具體情況而定，輔助建筑物之間往返距離應(yīng)短而方便、安全。 平面布置原則(1) 處理構(gòu)筑物的布置應(yīng)緊湊，節(jié)約用地并便于管理。(5) 總圖布置應(yīng)考慮遠(yuǎn)近結(jié)合，有條件時(shí)，可按遠(yuǎn)景規(guī)劃水量布置，將處理構(gòu)筑物分為若干系列，分期建設(shè)。(9) 污水廠內(nèi)管線種類很多，應(yīng)綜合考慮布置，以免發(fā)生矛盾，污水和污泥管道應(yīng)盡可能考慮重力自流。表16 平面布置序號(hào)名稱規(guī)格數(shù)量（座）備注LBH(m)DH(m)1格柵12調(diào)節(jié)池302513UASB181164CASS45565混凝池3366平流式沉淀池181147集泥井64818污泥濃縮池529一體機(jī)房1094110沼氣罐11111綜合樓14841 高程布置根據(jù)要求污水處理廠流程最后一個(gè)構(gòu)筑物的出水必須保證能自流排放。按第一部分費(fèi)用的50%計(jì)算。h)，(kw水8. 技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 設(shè)計(jì)污染物去除率和處理效果根據(jù)處理要求和處理工藝流程，各級(jí)處理單元的污染物去除率分析如下。9. 調(diào)試、操作說明 調(diào)試在工程竣工，應(yīng)有專業(yè)人員進(jìn)行調(diào)試，待運(yùn)轉(zhuǎn)正常后方可投入生產(chǎn)。③每天在混凝沉淀池取樣，檢測出水中的COD、BOD、SS，調(diào)節(jié)混凝池中的加藥量，確保達(dá)到出水標(biāo)準(zhǔn)。； ——格柵凈間距，m； ——柵前水深，m； ——過柵流速，m/s；圖21 格柵設(shè)計(jì)計(jì)算示意圖⑵ 柵槽寬度（B）設(shè)柵條斷面為銳邊圓形斷面式中：——柵條寬度，m ； ——柵條間隙數(shù)，個(gè)；——格柵凈間距，m；⑶ 進(jìn)水渠道漸寬部分的長度（）設(shè)漸寬部分展開角度，則 式中：——柵槽寬度，m；——進(jìn)水渠寬，m；——漸寬部分展開角度，取20176。 式中：——柵渣量污水，格柵間隙為16~25mm時(shí)，=~；格柵間隙為30~50mm時(shí)，=~；——~，；渣量大于時(shí)，為了改善勞動(dòng)與衛(wèi)生條件用械清渣格柵。水量及水質(zhì)的調(diào)節(jié)可以提高廢水的可處理性，減少在生化處理過程中可能產(chǎn)生的沖擊負(fù)荷，對(duì)微生物有毒的物質(zhì)可以得到稀釋，短期排出的高溫廢水還可以得到降溫處理。UASB反應(yīng)池有以下優(yōu)點(diǎn)：沉降性能良好，不設(shè)沉淀池，無需污泥回流；不填載體，構(gòu)造簡單節(jié)省造價(jià)；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；污泥濃度和有機(jī)負(fù)荷高，停留時(shí)間短。 設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)流量Q=300萬噸/年=12000m3/d=500m3/h=；容積負(fù)荷（Nv）為：；污泥產(chǎn)率（X）：；產(chǎn)期率：表22 UASB反應(yīng)器進(jìn)出水水質(zhì)指標(biāo)水質(zhì)指標(biāo)CODcrBOD5NH3NSSTNTP進(jìn)水(mg/l)190095013228去除率85%85%///出水(mg/l)28513228 設(shè)計(jì)計(jì)算 UASB反應(yīng)器結(jié)構(gòu)尺寸計(jì)算（1）反應(yīng)器容積計(jì)算 (包括沉淀區(qū)和反應(yīng)區(qū))UASB有效容積為：式中：V有效 反應(yīng)器有效容積，m3 Q 設(shè)計(jì)流量，m3/d S0 進(jìn)水有機(jī)物濃量，kgCOD/m3 Nv 容積負(fù)荷，kgCOD/(m3④ 水力停留時(shí)間（HRT）及水力負(fù)荷率(Vr) ，符合設(shè)計(jì)要求。由于沉淀區(qū)的厭氧污泥及有機(jī)物還可以發(fā)生一定的生化反應(yīng)產(chǎn)生少量氣體，這對(duì)固液分離不利，故設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)滿足以下要求：3）進(jìn)入沉淀區(qū)前，沉淀槽底逢隙的流速≦2m/h三相分離器長度B=10m ，每個(gè)單元寬度b=L/6=18/6=3m 。α———— 下三角集氣罩斜面的水平夾角；h3———— 下三角集氣罩的垂直高度，m則相鄰兩個(gè)下三角形集氣罩之間的水平距離：則下三角形回流縫面積為：下三角集氣罩之間的污泥回流逢中混合液的上升流速()可用下式計(jì)算：，符合設(shè)計(jì)要求。= Sin55176。= ( + ) = m校核氣液分離：假定氣泡上升流速和水流流速不變沿AB方向水流速度：式中：B———— 三相分離器長度N———— 每池三相分離器數(shù)量氣泡上升速度： 式中：d———— 氣泡直徑，cm；ρ1———— 液體密度，g/cm3；ρg———— 沼氣密度，g/cm3；ρ———— 碰撞系數(shù)，；μ———— 廢水的動(dòng)力粘滯系數(shù)，s。每個(gè)反應(yīng)器設(shè)置6根，直徑D=100mm，配水孔徑采用20mm?？账魉俣?，符合要求。① 單個(gè)反應(yīng)器流量 ② m/s，則 槽口附近水深 m，；出水槽尺寸11 m m m；單個(gè)反應(yīng)器出水槽數(shù)量為6座。s），則堰上水面總長為： 。池中設(shè)有3個(gè)單元三相分離器，出水槽共有2條，槽寬bc＝，出水渠渠口附近水流速度為Vc=。各池排泥管選鋼管DN200。采用鋼管，%。②水封罐面積一般為進(jìn)氣管面積的4倍，進(jìn)氣管D=100mm，則水封罐面積：(3) 沼氣柜容積確定由上述計(jì)算可知該處理站日產(chǎn)沼氣9690，則沼氣柜容積應(yīng)為1h產(chǎn)氣量的體積確定，即。運(yùn)行費(fèi)用低，節(jié)能效果顯著。 設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)流量Q=300萬噸/年=12000m3/d=500m3/h=；BOD污泥負(fù)荷（Ns）為：；混合液污泥濃度為：X=3500mg/L ；充水比為： 。進(jìn)水開始與結(jié)束由水位控制，曝氣開始由水位和時(shí)間控制，曝氣結(jié)束由時(shí)間控制，沉淀開始與結(jié)束由時(shí)間控制，排水開始由時(shí)間控制、排水結(jié)束由水位控制。圖23 CASS池結(jié)構(gòu)示意圖據(jù)資料，B：H=1～2，L：B=4～6，由上可知H=5m，取寬B=，則長為：，L：B=，符合要求。連通口尺寸 隔墻底部設(shè)連通孔，連通兩區(qū)水流，設(shè)連通孔的個(gè)數(shù)為3個(gè)。CASS池生物代謝產(chǎn)泥量為： 式中：a ———— 微生物代謝增系數(shù)，kgVSS/kgCODb ———— 微生物自身氧化率，1/d根據(jù)啤酒廢水性質(zhì)，參考類似經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)a=，b=，則有：假定排泥含水率為98%，則排泥量為：（2）排泥系統(tǒng) 每池池底坡向排泥坡度i = ，池出水端池底設(shè)（）m3排泥坑一個(gè)，每池排泥坑中接出泥管DN200一根。選擇QMZM300盤式膜片式曝氣器。個(gè)35%～59%4～8m m3/h從鼓風(fēng)機(jī)房出來一根空氣總管，在每兩個(gè)CASS池設(shè)1根空氣干管，單池共4根空氣支管，36根空氣小支管。4). 鼓風(fēng)機(jī)供氣壓力計(jì)算曝氣器的淹沒深度H=，空氣壓力可按下式進(jìn)行估算： 校核估算的空氣壓力值管道沿程阻力損失可由下式估算： 式中： 阻力損失系數(shù)，.，則其沿程阻力損失 ，則其沿程阻力損失 ，則其沿程阻力損失 空氣管道沿程阻力損失為設(shè)空氣管道的局部阻力損失為=，則空氣管路的壓力總損失為：取膜片式微孔曝氣器的最大壓力損失為=，則鼓風(fēng)機(jī)的供氣壓力為：。表26 XBS300型旋轉(zhuǎn)式潷水器技術(shù)參數(shù)型號(hào)流量（m3/h）堰長（m）總管管徑(mm)潷水深度H（m）功率(KW)XBS3003004250 混凝沉淀池