【正文】 ASB—好氧技術(shù) 技術(shù)上先進(jìn)可行，投資小，運(yùn)行成本低，效果好，可回收能源，產(chǎn)出顆粒污泥產(chǎn)品，由一定收益；操作要求嚴(yán) 從表中可以看出厭氧 —好氧聯(lián)合處理在大豆制油廢水處理方面有較大優(yōu)點(diǎn)，故大豆制油廢水厭氧 —好氧處理技術(shù)是最好的選擇。 湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 第四章 構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)計(jì)算 格柵 設(shè)計(jì)說明 格柵是由一組平行的金屬柵條或篩網(wǎng)制成，用以去除廢水中較大的懸浮物、漂浮物、纖維物質(zhì)和固體顆粒物質(zhì)，以保證后續(xù)處理單元和水泵的正常進(jìn)行，減輕后續(xù)處理單元的處理負(fù)荷，防止阻塞排泥管道。格柵按照柵條形式分為直棒式格柵、弧形格柵、輻流式格柵、 轉(zhuǎn)筒式格柵、活動(dòng)格柵等；按照格柵柵條間距分為粗格柵和細(xì)格柵（ ～ 10mm）；按照格柵除渣方式分為人工除渣格柵和機(jī)械除渣格柵，目前，污水處理廠大多都采用機(jī)械格柵；按照安裝方式分為單獨(dú)設(shè)置的格柵和與水泵池合建一處的格柵 [2]。 細(xì)格柵：宜為 ～ 10mm。人工清除格柵的安裝角度宜為 30176。 ⑤ 格柵上部必須設(shè)置工作平臺(tái)，其高度應(yīng)高出格柵前最高設(shè)計(jì)水位 ，工作平臺(tái)上應(yīng)有安全和沖洗設(shè)施。 湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 ⑧ 格柵除污機(jī)、輸送機(jī)和壓榨脫水機(jī)的進(jìn)出料口宜采用密封形式，根據(jù)周圍環(huán)境情況，可設(shè)置除臭處理裝置。； b——格柵凈間距，現(xiàn)取值為 ； h——柵前水深，現(xiàn)取值 ； v——過柵流速，取值 。 ?——格柵傾斜角，為 60176。本設(shè)計(jì)采用半地下自灌式合建泵房。 表 WQ 型潛污泵性能 型號(hào) 流量 (m3/h) 揚(yáng)程 (m) 轉(zhuǎn)速 (r/min) 電動(dòng)機(jī)功率 (kw) 效率 (%) 出口直徑 (mm) 500WQ270016185 2700 16 725 185 82 500 進(jìn)水總管中格柵最底水位 圖 提升泵房 設(shè)計(jì)計(jì)算 經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)有：沿程損失： ；局部損失： ；泵房損失： 1m；合計(jì)： 水泵揚(yáng)程： ；隔油調(diào)節(jié)池的高程為 ；所以有泵的高程為： = 隔油調(diào)節(jié)池 設(shè)計(jì)說明 隔油池為自然上浮的油水分離裝置，其類型很多，常用的有平流式隔油池、平行板式隔油池、傾斜板式隔油池、小型隔油池等，本設(shè)計(jì)采用平流式隔油調(diào)節(jié)池，也為其構(gòu)造簡(jiǎn)單，便于運(yùn)行管理，除油效果穩(wěn)定。 本設(shè)計(jì)根據(jù)工程實(shí)際情況：按停留時(shí)間設(shè)計(jì)。 隔油調(diào)節(jié)池的設(shè)計(jì)流量為 Q=3000m3/24=125m3/h 設(shè)計(jì)計(jì)算 （ 1） 隔油池總?cè)莘e W W=Qt=125=250m3 式中 Q — 隔油池設(shè)計(jì)流量 T — 廢水在隔油內(nèi)的設(shè)計(jì)池內(nèi)的設(shè)計(jì)停留時(shí)間， h；一般在 ～ 2h，取 2h。 式中 b — 隔油池每個(gè)格間的寬度， m；由于刮泥刮油機(jī)跨度規(guī)格的限制，一般為、 、 、 、 ，這里取 ； h — 隔油池每個(gè)格間的有效水深，取 。 高效氣浮系統(tǒng) 設(shè)計(jì)說明 氣浮法是一種有效的固液和液液分離方法，常用于對(duì)那些顆粒密度接近或者小于水的細(xì)小顆粒的分離。 湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 13 氣浮法分為電解氣浮法，分散空氣氣浮法，溶解空氣氣浮法。即空氣在加壓條件下溶于水中，再使壓力降至常壓，把溶解的過飽和空氣以微氣泡的形式釋放出來。h ）；溶氣罐所需壓力 P==； 分離室停留時(shí)間 ts取 10min。 （ 2） 所需空壓機(jī)額定氣量 39。 選用 LG5 型空壓機(jī)一臺(tái)，風(fēng)壓 。h ）。cH= 接觸室總水深239。d)； 污泥產(chǎn)率為： ；產(chǎn)氣率為： 。 單池截面積：220xx 260iS LB m????? 設(shè)計(jì)反應(yīng)池總高 H=，其中超高 m （一般應(yīng)用時(shí)反應(yīng)池裝液量 為 70%90%） 單池總?cè)莘e 39。 （ 2） 三相分離器構(gòu)造設(shè)計(jì) ① 說明 三相分離器要具有氣、液、固三相分離的功能。 三 相分離器長度 B=13m ，每個(gè)單元寬度 b=L/6=20/6= 。 b1 = = m 則相鄰兩個(gè)下三角形集氣罩之間的水平距離： b2 = b 2 b1 = – 2 = 則下三角形回流縫面積為： S1 = b2l= ＝ m ④ 液分離設(shè)計(jì) CE = CDSin55176。+ b2/2) 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)，取 ； 湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 19 μ———— 廢水的動(dòng)力粘滯系數(shù)， 一般廢水的 μ凈水的 μ， 故取 μ= 52 3 4 5 .4 55 55 .18 DF AF AD mh DFSin Sin mh h h h h m? ? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? UASB總高 H = ，沉淀區(qū)高 ，污泥區(qū)高 ，懸浮區(qū)高 ，超高 。d)；產(chǎn)氣率為： ；需滿足空塔水流速度 uk≤ m/h,空塔沼氣上升流速 ug≤ m/h。 ② 泥量計(jì)算 厭氧生物處理污泥產(chǎn)量?。?， UASB反應(yīng)器總產(chǎn)泥量 /oXrQCE kgVSSd? ?? ??? 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(jì)中取 80%。出水是否均勻?qū)μ幚硇Ч泻艽蟮挠绊憽? 每個(gè) UASB 反應(yīng)器處理水量 ,查知溢流負(fù)荷為 12 L/（ m 一條溢流堰上共有 26 個(gè) 100mm的堰口， 26 個(gè) 140mm的間隙。 總產(chǎn)氣量 /oGrQCE mh? ?? ??? 每個(gè) UASB 反應(yīng)器的產(chǎn)氣量 33648 1824 /22i GG m h? ? ? 集氣管：每個(gè)集氣罩的沼氣用一根集氣管收集，單個(gè)池子共有 13 根集氣管。 水封高度取 ，水封罐面積一般為進(jìn)氣管面積的 4 倍， 水封灌直徑取 。 CASS 反應(yīng)池 設(shè)計(jì)說明 CASS（ cyclic activated sludge system）工藝作為 SBR處理技術(shù)的一個(gè)改進(jìn)，不僅具備 SBR 法工藝可靠、運(yùn)行方式靈活、自動(dòng)化程度高的特點(diǎn)，二千具有明顯的除磷脫氮湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23 功能，這一功能的實(shí)現(xiàn)再與 CASS 池通過隔墻將反應(yīng)區(qū)分為功能不同的幾個(gè)區(qū)域，因?yàn)樵诟鞣指裰?溶解氧，污泥濃度和有機(jī)負(fù)荷不同，各池中占優(yōu)勢(shì)的生物也不相同，盡管單池為間隙操作運(yùn)行，但是使整個(gè)過程達(dá)到連續(xù)進(jìn)水、連續(xù)出水。 ③ 機(jī)物去除率高，出水水質(zhì)好，具有良好的脫氮除磷功能。 設(shè)計(jì)計(jì)算 （ 1） 運(yùn)行周期及時(shí)間的確定 ① 曝 氣時(shí)間 024 24 240 3500asSt h hNX? ??? ? ? ?? 式中：?———— 充水比 0S———— 進(jìn)水 BOD 值， mg/l； sNNs———— BOD 污泥負(fù)荷， kgBOD/㎏ MLSS； X———— 混合液污泥濃度， mg/L。如圖 所示為 CASS 池構(gòu)造 圖 CASS 池結(jié)構(gòu)示意圖 據(jù)資料， B： H=1～ 2， L： B=4～ 6，取 B=10m,L=8 m。n為 3 個(gè)。 （ 3）污泥 COD 負(fù)荷計(jì)算 由預(yù)計(jì) COD 去除率得其 COD 去除量為：76090%684 /mgL?? 則每日去除的 COD 值為：3000 684 20 2 /1000 k d? ? sN = 3000 684 /( .)2 35001300UQS kgCODkgMLSSdnXV???? 式中 ： Q ———— 每天處理水量 ，dm/3； SU ———— 進(jìn)水 COD 濃度與出水濃度之差 ， mg/L； n ———— CASS 池子個(gè)數(shù) ， 2 個(gè) ； X———— 設(shè)計(jì)污泥濃度 ，取 3500mg/L； V———— 主反應(yīng)區(qū)池體積 ，取 13003。 暴氣池平均供氣量為： / ARG kghE? ? ?? /mh? (空氣密度為 ㎏ /3m)。 湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 28 表 QMZM300 盤式膜片式曝氣器技術(shù)參數(shù) 型號(hào) 工作通氣量 服務(wù)面積 氧利用率 淹沒深度 供氣量 QMZM300 2～ 8 m3/h 氣干管流速1v為 15m/s，支管流速2v為 10 m/s ，小支管流速3v為 5 m/s，則 空氣干管管徑： 1 14 4 23600 3600 15GD v??????? ? ?=,取 DN300 ㎜鋼管 空氣支管管徑： 2 39。 H hh KPa? ???????? ＜ 。 （ 6） 排出裝置的選擇 每池排出負(fù)荷 33125 6 250 / /min2 2 dQTQ m h mT ?? ? ? ??? Tf 為曝氣時(shí)間，取 46h； Td 為沉淀時(shí)間，取 選擇 XBS300 型旋轉(zhuǎn)式潷水器，其技術(shù)參數(shù)如表 。 DG 超小型離心鼓風(fēng)機(jī)規(guī)格如表 。 ④ 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： ? ? ? ? H KPa? ??? ? ?? 校核估算的空氣壓力值 管道沿程阻力損失可由下式估算： 22Lvh d??? 式中：? 阻力損失系數(shù)，取 。個(gè) 35%～59% 4～ 8m m3/h 從鼓風(fēng)機(jī)房出來一根空氣干管，在兩個(gè) CASS 池設(shè)兩根空氣支管，每根空氣支管上設(shè) 46 根小支管。 選擇 QMZM300 盤式膜片式曝氣器。 CASS 池生物代謝產(chǎn)泥量為： rssrrrr QSNbaNQSbSQaVXbSQaX ）（ ????????????? 式中： a ———— 微生物代謝增系數(shù)， kgVSS/kgCOD b ———— 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：( ) 3000 (/ ) kgd?? ? ? ? ? 假定排泥含水率為 98%，則排泥量為： ? ?333 ( / )10 1 10 (1 98%)S XQ m dP?? ? ?? ?? ② 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。 124 QA B L Hn n U U??? ? ? ? ????? ??? 1 QH nNA? 式中： Q ———— 每天處理水量，dm/3； n ———— CASS 池子個(gè)數(shù) ； U ———— 設(shè)計(jì)流水速度，本設(shè)計(jì)中 U = 50 m/h ； N———— 一日內(nèi)運(yùn)行周期數(shù) ； A ———— CASS 池子的面積，2 ； A1———— 連通 孔孔口面積，㎡ ； L1———— 預(yù)反應(yīng)區(qū)池長， ； H1———— 池內(nèi)設(shè)計(jì)最高水位至潷水機(jī)排放最低水位之間的高度，m； B———— 反應(yīng)池寬， 。 湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 25 根據(jù)資料，預(yù)反應(yīng)區(qū)長 L1=（ ～ ） L，取 L1=8 m。s Ht u???? 4 4 ????? ??? ? 設(shè)曝氣池水深 H = 5m，緩沖層高度? = m，沉淀時(shí)間為： 湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 24 5 Ht h hu??? ??? ? ? ? ③ 行周期 T 設(shè)排水時(shí)間 td=,運(yùn)行周期為 s dt t t h?????? ? 每日周期數(shù)： N= 24/8=3 （ 2） 反應(yīng)池的容積及構(gòu)造 ① 應(yīng)池容積 單池容積為 33000 2 3i QVmnN?? ??? 反應(yīng)池總?cè)莘e為 32 3125iV V m? ?? ? 式中： N———— 周期數(shù)； i———— 單池容積； V———— 總?cè)莘e； n ———— 池?cái)?shù)，本設(shè)計(jì)中采用 2 個(gè) CASS 池； ?———— 充水比。 ⑤ 泥產(chǎn)量低，性質(zhì)穩(wěn)定，便于進(jìn)一步處理與處置。 CASS 工藝與傳統(tǒng)的活性污泥法相比，有以下優(yōu)點(diǎn)： ① 設(shè)費(fèi)用低，省去了初沉池、二沉池及污泥回流設(shè)備。 ④ 氣柜容積確定 由上述計(jì)算可知該處理站日產(chǎn)沼氣 456 3m ，則沼氣柜容積應(yīng)為 3h產(chǎn)氣量的體積確定，即 33 6 4 8 / 2 4 3 4 5 6V q t m? ? ? ?。采用鋼管，單池沼氣主管管道坡度為 %. 單池沼氣主管內(nèi)最大氣流量 31824 /24 3600iq m s?