【正文】 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(yùn)行費(fèi)用低較低較高在已開(kāi)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。厭氧過(guò)程每天去除的BOD5不會(huì)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。應(yīng)用較多的處理工藝有：全好氧處理和厭氧+好氧處理等。其水質(zhì)排放指標(biāo)要求達(dá)到《廣東省地方標(biāo)準(zhǔn)水污染物排放限值》（DB 44/26—2001）第二時(shí)段一級(jí)標(biāo)準(zhǔn),，： 設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì)[1]污染物質(zhì)原水水質(zhì)（mg/L）排放標(biāo)準(zhǔn)（mg/L）去除率(％)COD2000≤90≥BOD1000≤20≥98SS400≤60≥85 設(shè)計(jì)依據(jù)中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法；《中華人民共和國(guó)污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978－1996）；《廣東省地方標(biāo)準(zhǔn)水污染物排放限值》（DB 44/26—2001）；室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范（GBJ14－87）；供、配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50052－92）。 工程簡(jiǎn)介 廢水水量本設(shè)計(jì)廢水類型為啤酒廢水，處理水量4000 m3/d。從目前的實(shí)施并運(yùn)行的裝置來(lái)看，好氧生物處理在國(guó)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(jìn)形式和生物接觸氧化法。到2O世紀(jì)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。“七五”以來(lái)，我國(guó)對(duì)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。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)。 廢水特點(diǎn)啤酒生產(chǎn)的主要原料為麥芽、大米、酒花等，在生產(chǎn)過(guò)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?jiān)?、酵母菌殘?bào)w、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(wú)毒的有機(jī)廢水，但易于腐敗，排入水體要消耗大量的溶解氧，對(duì)水體環(huán)境造成嚴(yán)重危害。 設(shè)計(jì)思想結(jié)合污水處理站接納污水水量水質(zhì)的實(shí)際情況選擇處理設(shè)備和設(shè)計(jì)參數(shù)，確保污水處理系統(tǒng)在運(yùn)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(shí)踐證明是行之有效、技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益明顯、適應(yīng)性強(qiáng)、管理簡(jiǎn)單、效果穩(wěn)定的型式，充分保證處理后出水達(dá)標(biāo)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(hù)、性能價(jià)格比高的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品；操作控制按處理工藝過(guò)程要求盡量考慮自控，降低運(yùn)行操作的勞動(dòng)強(qiáng)度，使污水處理站運(yùn)行可靠、維護(hù)方便，提高污水處理站運(yùn)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(jì)時(shí)，結(jié)合現(xiàn)有場(chǎng)地，力求布局緊湊簡(jiǎn)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。不同處理工藝處理后的出水均能達(dá)到污水排放一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。厭氧可降低絮凝劑使用和污泥填埋費(fèi)用；避免工藝風(fēng)險(xiǎn)。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(diǎn)：具有較高的有機(jī)負(fù)荷，水力負(fù)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(qiáng)；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(duì)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(jiǎn)化了工藝，節(jié)約了投資和運(yùn)行費(fèi)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(wèn)題。活性污泥法是世界范圍內(nèi)應(yīng)用最廣的好氧處理工藝，其優(yōu)點(diǎn)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)，并隨剩余污泥排出，因此出水水質(zhì)可以達(dá)到較高的標(biāo)準(zhǔn)，是一種可以做到近乎徹底的處理工藝。在CASS工藝中，活性污泥過(guò)程按曝氣和非曝氣階段不斷重復(fù)進(jìn)行。綜上所述，采取厭養(yǎng)+好氧工藝處理啤酒廢水，反應(yīng)器選擇UASB+CASS為主要設(shè)施。由于柵渣量較大，采用機(jī)械清渣方式。一般調(diào)節(jié)池的形式有對(duì)角線出水調(diào)節(jié)和折流調(diào)節(jié)池兩種。廢水由泵輸送進(jìn)入，自下而上經(jīng)過(guò)反應(yīng)器。廢水經(jīng)反應(yīng)器內(nèi)生物降解，產(chǎn)生大量沼氣(主要成分為CH4)，帶動(dòng)廢水與顆粒污泥一起向上運(yùn)動(dòng)。污水經(jīng)出水堰收集后排出反應(yīng)器，流入下一個(gè)處理工藝單元。UASB反應(yīng)器產(chǎn)生的剩余顆粒污泥經(jīng)濃縮后進(jìn)行機(jī)械脫水，產(chǎn)生的沼氣經(jīng)收集后再作處理。它將生物反應(yīng)過(guò)程和泥水分離過(guò)程集中在同一個(gè)池內(nèi)進(jìn)行。污水按一定周期和階段得到處理，每一循環(huán)有下列各個(gè)階段組成：進(jìn)水/曝氣/污泥回流階段——完成生物降解過(guò)程；非曝氣/沉淀階段——實(shí)現(xiàn)泥水分離；潷水/剩余污泥排除階段——排出上清液；閑置階段——恢復(fù)活性污泥活性。沉淀結(jié)束后通過(guò)移動(dòng)堰表面潷水器排出上清液并使水位恢復(fù)至設(shè)計(jì)最低水位，然后重復(fù)運(yùn)行。污泥濃縮的方法主要有重力濃縮法、氣浮濃縮法和離心濃縮法。污泥干化占地較大，在占地受限制的條件下不宜采用。11廣東工業(yè)大學(xué)環(huán)境工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì) 3構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算3 構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算 格柵 設(shè)計(jì)說(shuō)明用以截留較大的懸浮物和漂浮物，以減輕后續(xù)處理構(gòu)筑物的處理負(fù)荷，并使提升設(shè)備等正常運(yùn)行，起到保護(hù)水泵的作用。 采用Φ10圓鋼為柵條，即S＝。 細(xì)格柵位于調(diào)節(jié)池前，污水由集水井內(nèi)的潛水污水泵加壓送往調(diào)節(jié)池前，先經(jīng)細(xì)格柵，防除啤酒廢水中含有的大量細(xì)小懸浮物（如谷殼、麥粒等）后，再入調(diào)節(jié)池。每個(gè)泥斗容積：Vi＝污泥斗容積共V＝4Vi＝232調(diào)節(jié)池每日沉淀污泥重W＝400040％400＝濕污泥體積約為 調(diào)節(jié)池圖組 選泵計(jì)算選四臺(tái)潛水泵，三用一備，則每臺(tái)泵流量為Qi＝＝＝＝ m3/s一級(jí)提升泵采用潛水泵，其揚(yáng)程必須滿足：H≥h＋h1＋h2h——調(diào)節(jié)池最低水位和所提升的最高水位之差，m。h),得A＝ m2，取A＝112 m2每座反應(yīng)池尺寸LB＝14m8m每座反應(yīng)池反應(yīng)區(qū)有效高度H，mH＝m，校核水力停留時(shí)間t，ht＝h，取t＝三相分離器設(shè)計(jì)計(jì)算沉淀區(qū)水力表面負(fù)荷率qf＝ [m3/( m2(常用55176。 UASB反應(yīng)器圖組 布水器設(shè)計(jì)計(jì)算采用穿孔管配水，配水管直徑為(一般取15～25mm)，＝ m2(一般取2～4 m2)UASB反應(yīng)器布水器中心管流量qi＝m3 /h= m3 /s中心管流速選v＝ /s，則中心管管徑d0為：d0＝＝＝200mm /s， m /s，則d1＝＝＝70mm查《水力計(jì)算表》得，中心管管徑DN200，v＝，i＝，hL=37mm穿孔管DN70，v＝ m/s，i＝，hL=1678mm合計(jì)水頭損失為1715mm，加上局部損失，總水頭損失約為2000mm。溢流堰設(shè)計(jì)計(jì)算每個(gè)UASB反應(yīng)器處理水量15L /s，溢流負(fù)荷為1～2L/(m/s)。堰上水頭校核每個(gè)堰出流率為q＝105 m3 /s按90176。UASB每天排泥一次，各池污泥同時(shí)排入集泥井，再由污泥泵抽入污泥濃縮池中。氣水分離器氣水分離器起到對(duì)沼氣干燥作用，選用，鋼制氣水分離器兩個(gè)，串聯(lián)使用。UASB的排空由UASB池底排泥臨時(shí)接上排泥泵強(qiáng)制排空。給排水在UASB反應(yīng)器布置區(qū)設(shè)置一根DN32供水管供補(bǔ)水、沖洗及排空中使用。 設(shè)計(jì)參數(shù)水池有效水深：5m水池外尺寸： UASB反應(yīng)器出水回流泵選型回流泵選用耐腐蝕臥式離心泵，共四臺(tái)（三用一備），型號(hào)為ISF10080125A，： ISF10080125A型離心泵技術(shù)參數(shù)型號(hào)轉(zhuǎn)速r/min流量m3/h揚(yáng)程,m效率,％電機(jī)功率kw口徑mm重量KgISF10080125A29001121470150180同時(shí)設(shè)流量計(jì)三臺(tái)，型號(hào)：LDG200S 加堿系統(tǒng)設(shè)攪拌池和儲(chǔ)堿池，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。 CASS反應(yīng)池設(shè)計(jì)計(jì)算 反應(yīng)池設(shè)計(jì)計(jì)算曝氣時(shí)間ta設(shè)UASB反應(yīng)器BOD去除率85％，則進(jìn)入CASS反應(yīng)器的BOD濃度為S0＝150mg/L設(shè)混合液污泥濃度X＝2000mg/L，污泥負(fù)荷Ns＝，充水比，曝氣時(shí)間ta為：ta＝h，取ts為4h沉淀時(shí)間ts當(dāng)污泥濃度小于3000mg/L時(shí)，污泥界面沉降速度為：u＝m/h設(shè)曝氣池水深5m，緩沖層高度，沉淀時(shí)間ts為：ts=h, 取ts=運(yùn)行周期t設(shè)排水時(shí)間td=,運(yùn)行周期t為t＝ta+ts+td=4++＝6h每日周期數(shù)n2n2=h曝氣池容積V曝氣池個(gè)數(shù)n1＝4，每座曝氣池容積Vi為：Vi＝m3，取Vi＝800 m3由于H＝5m，則曝氣池表面積為m2曝氣池尺寸LBH＝20m8m5m生物選擇器、兼氧區(qū)和主反應(yīng)區(qū)的容積比一般為5%:10%:85%,生物選擇器相對(duì)獨(dú)立，其容積V1為V1＝800＝42m3生物選擇器尺寸LBH＝8m5m兼氧區(qū)與主反應(yīng)區(qū)用擋板隔開(kāi)，兼養(yǎng)區(qū)體積V2=800=84 m3兼養(yǎng)區(qū)尺寸LBH＝8m5m主反應(yīng)區(qū)體積V3＝716m3主反應(yīng)區(qū)尺寸LBH＝18m8m5m計(jì)算結(jié)果滿足設(shè)計(jì)要求。兼養(yǎng)區(qū)長(zhǎng)2 m，主反應(yīng)區(qū)長(zhǎng)18m。每條配氣管安裝SX1擴(kuò)散器4個(gè)，每池共80個(gè)擴(kuò)散器，全池共320個(gè)擴(kuò)散器。按固體通量算濃縮池表面積A＝濃縮池直徑D設(shè)計(jì)采用一個(gè)圓形輻流池。，推力P＝290N，5一級(jí)提升泵房LB=10m6m1座設(shè)計(jì)流量Q=167 m3/h單泵流量Q= m3/h設(shè)計(jì)揚(yáng)程H=選泵揚(yáng)程H=（3用1備）鋼閘門（）2扇 手動(dòng)啟閉機(jī)2臺(tái)手動(dòng)單梁懸掛式起重機(jī)1臺(tái)6UASB反應(yīng)器LBH=14m8m3座出水水質(zhì)：CODcr =250 mgh)]三相分離器上下三角形集氣罩斜面水平傾角分別為55176。三相分離器高度H2=，厭氧池DBY40型堿液輸送泵：Q＝，H＝30m，N＝厭氧池DBY10型投藥泵：Q＝，H＝30m，N＝采用穿孔管DN70配水，配水管直徑為，＝ m2，7攪拌池LBH＝2m2m3m1座選用