【正文】 。 設(shè)計(jì) 90186。本次設(shè)計(jì)溢流出水槽的分布見下圖 圖 27溢流出水槽的分布 池中設(shè)有 12 個(gè)單元三相分離器，出水槽共有 12條，槽寬 bc=。 本次設(shè)計(jì)三 相分離器下 處設(shè)置 10 個(gè)排泥口，排空時(shí)由污泥泵從排泥管強(qiáng)排，進(jìn)水管也可兼作排泥管。 3?????? ? 4. 污泥齡的計(jì)算 水污染控制工程課程設(shè)計(jì) 32 污泥齡 dXMc ?????? 5. 排泥系統(tǒng)設(shè)計(jì) 通常情況下，排出剩余污泥的位置在反應(yīng)器的 1/2 高度處，但大都推薦把排泥設(shè)備安裝在靠近反應(yīng)器底部，也有在三相分離器下 處設(shè)計(jì)排泥管，以排除污泥床上面部分的剩余絮狀污泥，而不會(huì)把顆粒污泥帶走。本設(shè)計(jì)取 X=，則產(chǎn)泥量為： )/(**2400* dk g V S SX Q SX r ???? 式中 Q—— 設(shè)計(jì)單池處理量， m3/d ； Sr—— 去除的 COD 濃度， kgCOD/m3 。 本設(shè)計(jì)中，單個(gè)反應(yīng)器最高液面為 7m，其中沉淀區(qū)高為 ，污泥濃度為 1 /gSS L? ? ；懸浮區(qū)高 ，污泥濃度為 2 /gSS L? ? ；污泥床高 ，污泥濃度為 3 /gSS L? ? 。污泥粒子雖呈一定的懸浮狀態(tài)，但相互之間距離很近，幾乎呈搭接之勢(shì)。反應(yīng)器的有效高度在任何情況下選用～ 6m，懸浮層高度 3～ 4 是適宜的。 mlh 0 4 o s/ o s/ 02 ???? ? mhhbh 4 a n* a n 0334 ???????? ? 設(shè)進(jìn)水縫下板上端比進(jìn)水縫上板下端高出 ，則進(jìn)水縫下板長度為： mh i n i 04 ????? 進(jìn)水縫上板長度 3 1 1 .3 7 5si n si n 4 6 .4 7h m? ?? 6. 三相分離器與 UASB 高度設(shè)計(jì) 三相分離區(qū)總高度 mhhhhh ????????? 。 mnSS ??? 進(jìn)水縫寬度 22 39。 假設(shè)水流速度 ? 剛好等于 ，前面計(jì)算中已設(shè)有 2400*=1680m3/h廢水通過回流縫進(jìn)入沉降區(qū)，則三相分離器的進(jìn)水縫縱截面總面積為： 39。 1 .0 1 1 0 1 .0 3 1 .0 4 1 0 / ( )g c m s? ? ? ??? ? ? ? ? ? ? 因處理對(duì)象為廢水，其動(dòng)力黏度 ? 一般大于 39。 在分離器設(shè)計(jì)中，必須滿足一下公式要求： nmu MNu MB? ， 水污染控制工程課程設(shè)計(jì) 28 其中 nu —— 氣泡隨液流垂直向上的速度； mu —— 氣泡隨液流沿分離器斜面上升的速度； MN—— 氣泡在垂直方向上移動(dòng)的距離； MB—— 斜面長度。則傾角 311 . 0a r c ta n [ ] a r c ta n [ ] 4 6 . 4 70 . 5 ( 0 . 4 ) 0 . 5 ( 3 . 0 0 . 4 1 . 5 ) ohbb? ? ? ?? ? ? ? ? 符合要求。 3. 沉淀區(qū)斜壁角度與深度設(shè)計(jì) 三相分離器沉淀區(qū)斜壁傾斜度應(yīng)在 45o～ 60o 之間，上部液面距反應(yīng)器頂部h1，集氣罩頂以上的覆蓋 水深 h2可采用 ～ ，沉淀區(qū)斜面的高度 h3建議采用 ～ 。 三相分離器的長度 B為 10m，每個(gè)單元寬度為 25 ?? ，其中沉淀區(qū)長 1B =15m ，寬度 b=，集氣罩頂寬度 a=，壁厚 ，沉淀室底部進(jìn)水口寬度 1b = 。圖（ b）三相分離器的構(gòu)造雖然較為復(fù)雜，但污泥回流和水流上升互相不干擾，污泥回流暢通，泥水分離效果較好，氣體分離效果也較好。 空塔氣流速度： hmhmS rQCu g /?????? ? ? 為 COD 去除率，取 90% 。如采用厭氧消化污泥接種，需滿足空塔水流速度 ku ≦ ，空塔沼氣上升速度 ku ≦。 進(jìn)水總管管徑取 400mm，流速約為 ，每根管上設(shè)置 10 根 ? 100mm 的 U形管，每兩根之間的中心距為 ，每根管上有 12 個(gè)配水孔，孔距為 ，孔徑采用 ? 15mm，每個(gè)孔的服務(wù)面積 21 .4 2 8 1 .4 4 2 .0 5 6 m??，孔口向下并與垂線呈45o 。本次設(shè)計(jì)單個(gè) UASB 反應(yīng)器中設(shè)置 240 個(gè)布水點(diǎn)，則每點(diǎn)的負(fù)荷面積為： 232 4 0/7 2 0/ mnSS i ??? 2. 配水系統(tǒng)形式 UASB 反應(yīng)器的進(jìn)水分配系統(tǒng)形式多樣，主要有樹枝管式、穿孔管式、多管多點(diǎn)式和上 給式 4 種。 3. 水利停留時(shí)間（ HRT）和水利負(fù)荷率（ Vr） 水污染控制工程課程設(shè)計(jì) 24 ht H R T ??? ? ?)//(1 3 2 0/1 0 0/ 23 hmmSQV r ??? 對(duì)于顆粒污泥，水利負(fù)荷 rV =～ 32m /(m /h) ，符合要求。從布水均勻性和經(jīng)濟(jì)性考慮，矩 形池長寬比在 2： 1左右較為合理。 池子的總尺寸為 39 8 mHBL ?????? 水污染控制工程課程設(shè)計(jì) 23 UASB 反應(yīng)池設(shè)計(jì)計(jì)算 反應(yīng)器的有效容積 對(duì)于中等濃度和高等濃度的有機(jī)廢水，一般情況下，有機(jī)容積負(fù)荷率是限制因素，反應(yīng)器的容積與廢水量、廢水濃度和允許的有機(jī)物容積負(fù)荷去除率有關(guān)。 ????? 式中： v— 水平流速 mm/s。 （ 13）沉淀池的入口和出口均因采取整流措施。 （ 9）沉淀池的污泥一般采用靜水壓力排除，初次沉淀 池的靜水頭不應(yīng)小于；二次沉淀池的靜水頭，生物膜法后不應(yīng)小于 ；曝氣池后不應(yīng)小于 。 （ 6）污泥斗的斜壁與水平面的傾角，方斗不宜大于 60176。但實(shí)際上若水深過淺，則因水流會(huì)引起污泥的擾動(dòng)，使污泥上浮，溫度 、風(fēng)等外界影響也會(huì)使沉淀池效率減低。 （ 2）沉淀池的個(gè)數(shù)或分格數(shù)不應(yīng)小于 2個(gè)。 水污染控制工程課程設(shè)計(jì) 20 圖 21 細(xì)格柵設(shè)計(jì)計(jì)算圖 初次沉淀池 設(shè)計(jì)目的 沉淀池按工藝的不同，可分為初次沉淀池和二次沉淀池。 (1) COD的總?cè)コ? 本次設(shè)計(jì)中，根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行效果， COD的總?cè)コ? dCCQW C O DC O D 2 3 8 0 8 k g /80100002400)( 20C O D ?????? ）（總 COD的總?cè)コ蕿??????? 100%10000 8010000100%C CC 0 20 C O D C O DC O D總C O D?% (2) BOD5的總?cè)コ? dCCQW ODOD 1 2 4 4 4 k g /1552020400)( 20 BBB OD ?????? ）（總 BOD5的總?cè)コ蕿?%100%5200 155202000%C CC 0 20 B O D B O DB O DB ??????總OD? (3) SS總?cè)コ柿? dCCQW 1 2 9 6 k g /606 0 02 4 0 0)( 2SSSSSS 0 ?????? ）（總 SS的總?cè)コ蕿?%09100%600 60600100%C CC 0 20 SS SSSS ??????總SS? 水污染控制工程課程設(shè)計(jì) 16 工藝流程 此次啤酒廢水工藝設(shè)計(jì)采用 UASBCASS工藝。 廢水經(jīng) UASB反應(yīng)器，由于厭氧部分產(chǎn)生的污泥量與廢水量比起來很小， 可以忽略不計(jì)，所以進(jìn)入 CASS系統(tǒng)的廢水水量基本不變，依然是 2400m3/d。 ? 通訊 對(duì)小型的污水處理廠可設(shè)計(jì)安裝少量的外線電話；對(duì)大型的污水處理廠可考慮 安裝電話交換機(jī)。 水污染控制工程課程設(shè)計(jì) 14 ? 供水 廠內(nèi)供水一般由城鎮(zhèn)給水干管接支管供應(yīng)。 ② 重力管道由設(shè)計(jì)計(jì)算決定，但不宜小于 （車行道下）和 （一般市區(qū)） [6]。引入污泥脫水機(jī)房供水支管 DN400，鋼筋混凝土管 。集泥井排泥管 DN250，鋼管， v=。 ④ 溢流管：濃縮池上清液及脫水機(jī)壓濾水含微生物有機(jī)質(zhì) %～ %，需進(jìn)一步處理，排入調(diào)節(jié)池。 管路的管底高度、低管架不小于 ,中管架不小于 2m,高價(jià)不小于 ，上下兩層排管的高程差可取 、 ，當(dāng)管路通過公路時(shí)不小于 ,通過鐵路時(shí)不小于 6m。 ⑦ 輸送有毒或有腐蝕性介質(zhì)的管道，不得在人行道上設(shè)置閥門，伸縮器，法蘭等。 ③ 管道應(yīng)盡量平形成列敷設(shè)，走直線，少拐彎。 污水處理廠高程計(jì)算 ,應(yīng)選擇一條距離最長、水頭損失最大的流程進(jìn)行計(jì)算，并應(yīng)適當(dāng)留有余地，以使實(shí)際運(yùn)行時(shí)能有一定的靈活性。 （ 5）污水廠的場地豎向布置，應(yīng)考慮土方平衡，并考慮有利排水。計(jì)算時(shí)還須考慮管內(nèi)淤積，阻力增大的可能。高程布置的一般規(guī)定如下： （ 1）為了 保證污水在各構(gòu)筑物之間能順利自流，必須精確計(jì)算各構(gòu)筑物之間的水頭損失，包括沿程損失、局部損失及構(gòu)筑物本身的水頭損失。 （ 12）污水廠的占地面積，隨處理方法和構(gòu)筑物選型的不同，而有很大的差異。污水和污泥管道應(yīng)盡可能考慮重力自流。 （ 6）構(gòu)筑物之間的距離應(yīng)考慮敷設(shè)管渠的位置，運(yùn)轉(zhuǎn)管理的需要和施工的要求，一般采用 5～ 10m。 （ 3）處理構(gòu)筑物應(yīng)盡可能地按流程順序布置，以避免管線迂回，同時(shí)應(yīng)充分利用地形，以減少土方量。 （ 2）每一單元過程的最少池?cái)?shù)為兩座，但在大型污水廠中，由于設(shè)備尺寸的限制，往往有多池。圓形池可用環(huán)狀拉力設(shè)計(jì)，造價(jià)較低，但進(jìn)出水構(gòu)造較復(fù)雜。結(jié)合城市或工廠整體規(guī)劃，既考慮目前又顧及將來，留有余地。對(duì)環(huán)境沒有顯著影響的處理 設(shè)備，最好設(shè)置在生產(chǎn)設(shè)備或車間附近，這樣可使路線短，提升少，廢水排入下水道或回用都很方便。制定污水處理系統(tǒng)方案，污水廠的廠址選擇是關(guān)鍵 ，它與城市的總體規(guī)劃、城市排水系統(tǒng)的走向、布置、處理后污水的出路密切相關(guān)。 （ 3) 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。近年來，國內(nèi)外開發(fā)應(yīng)用較多的厭氧反應(yīng)器有以下幾種：厭氧發(fā)酵池（普通消化池）；缸式厭氧發(fā)酵，即接 觸式厭氧工藝；厭氧過濾器（ AF）；上流式厭氧污泥床反應(yīng)器（ UASB）；厭氧流化床反應(yīng)器（ FASB）。近年來由于高效厭氧反應(yīng)器的發(fā)展，厭氧處理工藝已經(jīng)可以應(yīng)用于常溫低濃度啤酒廢水。因此，水解和好氧處理相結(jié)合，確實(shí)要比完全好氧處理經(jīng)濟(jì)一些。水解反應(yīng)工藝是一種預(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。 水解反應(yīng)器事實(shí)上是一種以水解產(chǎn)酸菌為 主的上流式厭氧污泥床，利用厭氧反應(yīng)中的水解酸化階段，而放棄了停留時(shí)間長的甲烷發(fā)酵階段。很多工程實(shí)踐表明，工藝處理效果穩(wěn)定，可達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，平均出水水質(zhì)： COD 25～ 86mg/L，去除率為 96%～ 98%； BOD5 21～ 25mg/L，去除率為 97%～ 98%； SS 52～ 64mg/L,去除率為 88%～ 92%。近年來，隨著自動(dòng)控制和控制元件的發(fā)展，SBR 工藝目前投入運(yùn)行的裝置基本實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)控制。 采用接觸氧化工藝代替活性污泥法，可以防止高糖含量廢水易引起污泥膨脹的現(xiàn)象，并且不用投配氮、磷營養(yǎng)。近年來， SBR 和氧化溝工藝得到了很大程度的發(fā)展和應(yīng)用。 根據(jù)當(dāng)?shù)刭Y料及目前廣泛使用的工藝方案比較 ,采用 UASBCASS 處理工藝 。 關(guān)鍵詞 啤酒廢水 厭氧 好氧工藝 UASBCASS 工藝 三相分離器 水污染控制工程課程設(shè)計(jì) 2 Abstract At present, beer wastewater treatment technologys in domestic and international had developed rapidly, but the main technology is biological and chemical technology , biological and physicalchemical bination of the process. The design is the use of the bination of anaerobic aerobic, and it is the application of UASBCASS technology on beer wastewater treatment, the main processing units of the process are the UASB reactor pool and CASS tank. It assembles the advantages of the UASB and CASS , advanced viable technologically, small investment, low operating cost, effective, recyclable energy, outputs granular sludge products, with certain economic benefits. The bination