【正文】 標(biāo) 水質(zhì)指標(biāo) COD BOD SS 進(jìn)水水質(zhì) (mg/l) 2325 893 250 去除率（ %） 75 80 50 出水水質(zhì) (mg/l) 581 179 125 （三）設(shè)計水量 Q＝ 3000m3/d=125 m3/h= m3/s 四 、設(shè)計計算 （一）反應(yīng) 器容積計算 UASB 有效容積： V 有效 ＝vNSQ 0? 式中： Q 設(shè)計流量， m3/s S0 進(jìn)水 COD 含量 ,mg/l Nv 容積負(fù)荷 ,kgCOD/(m3 (2)沉淀區(qū)的設(shè)計 三相分離器的沉淀區(qū)的設(shè)計同二次沉淀池的設(shè)計相同，主要是考慮沉淀區(qū)的面積和水深，面積根據(jù)廢水量和表面負(fù)荷率決定。 沉淀區(qū)面積為： A=1/4π D2=1/4 82= 表面水力負(fù)荷為： q=Q/4A= 125?= 符合 設(shè)計要求。 = b2=82= 下三角集氣罩之間的污泥回流逢中混合液的上升流速 V1可用下 式計算： V1=Q1/S1 式中： Q1反應(yīng)器中廢水流量， m3/h； S1下三角形集氣罩回流逢面積， m2； V1=4/ 4/125 2?? = V12m/s,符合設(shè)計要求 上下三角形集氣罩之間回流逢中流速 (V2)可用下式計算： V2=Q1/S2， 式中： Q1反應(yīng)器中廢水流量， m3/h； S2 上三角形集氣罩回流逢之間面積， m2； 取回流逢寬 CD=,上集氣罩下底寬 CF= 則 DH=CDsin50 176。 =12 ()tg50 176。 =176。 =176。 （四） 出水系統(tǒng)設(shè)計計算 出水系統(tǒng)的作用是把沉淀區(qū)液面的澄清水均勻的收集并排出。 2. 溢流堰設(shè)計 ① 出水槽溢流堰共有 24 條（ 6 4），每條長 8 m，設(shè)計 900三角堰，堰高 50 ㎜，堰口水面寬 b=50 ㎜。 三角堰數(shù)量：32 5 .0 7 5045 0 1 0ln b ?? ? ?? 個，每條溢流堰三角堰數(shù)量：504/24=21 個。 渠口附近水深 0 . 0 2 8 0 . 1 1 60 . 8 0 . 3iq mu x a ??? 以出水槽槽口為基準(zhǔn)計算，出水渠渠深： +=，離出水渠渠口最遠(yuǎn)的出水槽到渠口的距離為 米，出水渠長為 +=，出水渠尺寸為 ，向渠口坡度 。 （六） 沼氣收集系統(tǒng)設(shè)計計算 1. 沼氣產(chǎn)量計算 沼氣主要產(chǎn)生 于 厭氧階段，設(shè)計產(chǎn)氣率取 3 /m kgCOD 。 單池沼氣主管內(nèi)最大氣流量 smqi / 33????? 取 D=150 ㎜，充滿度為 ，則流速為 ： smv / 400 ??? ?? ? ④ 各 池沼氣最大氣流量為 smq / 3??? 取 DN=250 ㎜，充滿度為 ；流速為 ： smv / 2 ??? ?? ? 2. 水封灌設(shè)計 水封灌主要是用來控制三相分離氣的集氣室中氣液兩相界面高度的，因為當(dāng)液面太高或波動時，浮渣或浮沫可能會引起出氣管的堵塞或使氣體部分進(jìn)入沉降 室，同時 兼有有排泥和排除冷凝水作用。 4. 沼氣柜容積確 定 由上述計算可知該處理站日產(chǎn)沼氣 ，則沼氣柜容積應(yīng)為3h 產(chǎn)氣量的體積確定，即 2 6324/ 6 1 5 mqtV ???? 。 二 、 SBR技術(shù)的工作原理 SBR是序列間歇式活性污泥法（ Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process）的簡稱，是一種按間歇曝氣方式來運(yùn)行的活性污泥污水處理技術(shù)，又稱序批式活性污泥法。 SBR 工藝采用間歇運(yùn)行方式 ,污水間歇進(jìn)入處理系統(tǒng) ,間歇排出 。 第 2 階段 ,反應(yīng)期 (React )。 COD 降為最小值 ,。 第 3 階段 ,靜置期 (Settle)。 污水在該時段內(nèi)連續(xù)進(jìn)入處理池 ,直到達(dá)到最高 運(yùn)行液位 ,并且借助于池底泵的攪動 ,使廢水和池中活性污泥充分混合 。它的主要特征是在運(yùn)行上的有序和間歇操作 。 第六 節(jié) SBR 反應(yīng)池 的設(shè)計計算 一 、 SBR 反應(yīng)器的作用 經(jīng) UASB處理后的廢水 ,COD含量仍然很高 ,要達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn) ,必須進(jìn)一步處理 ,即采用好氧處理。 ②水封灌 水封高度取 m，水封灌面積一般為進(jìn)氣管面積的4 倍，則 2 2 2114 0 . 2 5 4 0 . 1 9 644S d m??? ? ? ? ? ? 水封灌直 徑取。 每根集氣管內(nèi)最大氣流量 sm / 34?????? 據(jù)資料，集氣室沼氣出氣管最小直徑 d=100mm,取 100 ㎜ . ③沼氣主管 每池 13 根集氣管先通到一根單池主管，然后再匯入 四 池沼氣主管。 2. 產(chǎn)泥量計算 厭氧生物處理污泥產(chǎn)量取： ① UASB 反應(yīng)器總產(chǎn)泥量 dk g V S SEr Q CX / 6 2 0 0 ??????? 式中： △ X———— UASB 反應(yīng)器產(chǎn)泥量， kgVSS/d ； r ———— 厭氧生物處理污泥產(chǎn)量， kgVSS/kgCOD； Co———— 進(jìn)水 COD 濃度 kg/m3； E———— 去除率，本設(shè)計中取 75%。 ②堰上水頭校核 每個堰出流率： 3 552 8 1 0 5 . 5 6 1 0 /504iqq m sn ? ???? ? ? ? 按 900三角堰計算公式， ? 堰上水頭： 55 . 5 6 1 0 0 . 0 1 7 21 . 4 3 1 . 4 3qhm??????? ? ??????? ?? ③出水渠設(shè)計計算 反應(yīng)器沿 圓周 設(shè)一條 環(huán)形 出水渠， 6 條出水槽的出水流至此出水渠。 s），設(shè)計溢流負(fù)荷 f = L/（ m 1. 出水槽設(shè)計 對于每個反應(yīng)池，有 6 個單元三相分離器，出水槽共有 6 條，槽寬 。 s 一般廢水的μ 凈水的μ ,故取μ = =176。 =tg40 176。 = ? ＝ AI=DItg50176。 θ 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。 ,使污泥不致積聚，盡快落入反應(yīng)區(qū)內(nèi)。 h)] 則 A= Qq= =157m2 h=VA＝ 1550157=10m 采用 4 座相同的 UASB 反應(yīng)器 則 A1=4A＝ 1574= m2 D= 1 ???? A = 故 取 D=8m 則實際橫截面積為 2A =14 π D2=14 82 = 實際表面水力負(fù)荷為 q1=Q/A ＝ 125? = 符合設(shè)計要求 （二）配水系統(tǒng)設(shè)計 計算 本系統(tǒng)設(shè)計為圓形布水器，每個 UASB 反應(yīng)器設(shè) 36 個布水點(diǎn) (1)參數(shù) 每個池子流量： Ｑ＝ 125/4=(2)設(shè)計計算 布水系統(tǒng)設(shè)計計算草圖見下圖 ： 圖 UASB 布水系統(tǒng)設(shè)計計算草圖 圓環(huán)直徑 計算：每個孔口服務(wù)面積為 : a= 36/41 2D? ＝ a 在 1～ 3m2之間，符合 設(shè)計 要求 可設(shè) 3 個圓環(huán)，最里面的圓環(huán)設(shè) 6 個孔口，中間設(shè) 12 個，最外圍設(shè) 18 個孔口 1)內(nèi)圈 6 個孔口設(shè)計 服務(wù)面積： 1S ＝ 6= 2 折合為服務(wù)圓的直徑為： d= 1 ???S= 用此直徑作一個虛圓，在該圓內(nèi)等分虛圓面積處設(shè)一實圓環(huán)，其上布 6 個孔口，則圓 的直徑計算如下： 121214 Sd ?? 則 d1＝?12S ＝ ? = 2)中圈 12 個孔口設(shè)計 服務(wù)面積： S2=12= 2 折合成服務(wù)圓直徑為： ? ?? 214 SS? = ? ? ? = 中間圓環(huán)直徑計算如下： 14 π ()＝ 12 S2 則 d2= 3） 外圈 18 個孔口設(shè)計 服務(wù)面積： S3=18= 2 折合成服務(wù)圈直徑為： ? )(4 321 SSS ?? = 外圓環(huán)的直徑 d3計算如下： 14 π ()=12 S3 則 d3＝ （三） 三相分離器設(shè)計 三相分離器設(shè)計計算草圖見下圖 : 圖 UASB 三相分離器設(shè)計計算草圖 (1)設(shè)計說明 三相分離器要具有氣、液、固三相分離的功能。 它的污泥床內(nèi)生物量多，容積負(fù)荷率高，廢水在反應(yīng)器內(nèi)的水力停留時間較短，因此所需池容大大縮小。在底部反應(yīng)區(qū)內(nèi)存留大量厭氧污泥，具有良好的沉淀性能和凝聚性能的污泥在下部形成污泥層。 = 污泥斗的容積 V2= 13 h2（ a12+a1a2+a22） =13 (8 2+8+ 2) = V 總 W 符合設(shè)計要求，采用機(jī)械泵吸泥 （四）進(jìn)水布置 進(jìn)水起端兩側(cè)設(shè)進(jìn)水堰，堰長為池長 2/3 第 五 節(jié) UASB 反應(yīng)池 的設(shè)計計算 一 、 UASB 反應(yīng)器的作用 UASB，即上流式厭氧污泥床，集生物反應(yīng)與沉淀于一體，是一種結(jié)構(gòu)緊湊，效率高的厭氧反應(yīng)器。 處理參數(shù)如表 。 第 四 節(jié) 調(diào)節(jié)沉淀池的設(shè)計計算 一 、 調(diào)節(jié)沉淀池的作用 啤酒廢水的水量和水質(zhì)隨時間的變化幅度較大，為了保證后續(xù)處理構(gòu)筑物或設(shè)備的正常運(yùn)行，需對廢水的水量和水質(zhì)進(jìn)行調(diào)節(jié)，由于啤酒廢水中懸浮物 (ss)濃度較高，此調(diào)節(jié)池也兼具有沉淀池的作用，該池設(shè)計有沉淀池的泥斗，有足夠的水力停留時間，保證后續(xù)處理構(gòu)筑物能連續(xù)運(yùn)行，其均質(zhì)作用主要靠池側(cè)的沿程進(jìn)水，使同 時進(jìn)入池的廢水轉(zhuǎn)變?yōu)榍昂蟪鏊赃_(dá)到與不同時序的廢水相混合的目的。 二． 設(shè)計參數(shù) 取 2 臺 WYB— 5 型臥式葉片過濾機(jī) ，一備一用，其工作參數(shù)如表 。 坡度，機(jī)器間地板上設(shè)排水溝和集水 坑，排水溝斷面 250mm500mm ，沿墻設(shè)置，坡度 i=,集水坑直徑 為 500mm,深 700mm,在水泵吸水口附近接出 50mm 白鐵管伸入集水坑， 水泵在低水位工作時，將坑中污水抽走。 二、設(shè)計計算 （一）設(shè)計流量 Q=3000m3/d=125m3/h=（二）選泵前總揚(yáng)程估算 經(jīng)過格柵的水頭損失為 ,進(jìn)水管渠內(nèi)水面標(biāo)高為 則格柵后的水面標(biāo)高為： = 設(shè)集水池的有效水深為 2m 則集水池的最低工作水位為： = 所需提升的最高水位為 故集水池最低工作水位與所提升最高水位之間高差為： ()= 出水管管線水頭損失計算如下： 出水管 Q=,選用管徑為 200mm 的鑄鐵管 查《給水排水設(shè)計手冊》第 1 冊得： V=,1000i= 出水管線長度估為 37m,局部系數(shù)為 8 則出水管管線水頭損失為： 22viL gx+ = 2???? = 泵站內(nèi)的管線水頭損失假設(shè)為 ,考慮自由水頭為1m,則水泵總揚(yáng)程為： H=+++ = （三）選泵 根據(jù)流量 Q=125m3/h,揚(yáng)程 H= 擬選用 型立式污水 泵，每臺水泵的流量為Q=170m3/h，揚(yáng)程為 H=，選擇此泵比較合適。；設(shè)計流量 Q=3000m3/d= 三