【正文】 新意？設計是否有創(chuàng)意？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 論文（設計說明書）所體現(xiàn)的整體水平 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 建議成績： □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 （在所選等級前的□內(nèi)畫“√”） 評閱教師： （簽名） 單位： （蓋章） 年 月 日 教研室（或答辯小組）及教學系意見 教研室（或答辯小組）評價： 一、答辯過程 畢業(yè)論文（設計）的基本要點 和見解的敘述情況 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 對答辯問題的反應、理解、表達情況 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 學生答辯過程中的精神狀態(tài) □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 二、論文（設計）質(zhì)量 論文（設計）的整體結構是否符合撰寫規(guī)范？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 是否完成指定的論文（設計）任務（包括裝訂及 附件）？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 三、論文（設計）水平 論文（設計）的理論意義或?qū)鉀Q實際問題的指導意義 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 論文的觀念是否有新意？設計是否有創(chuàng)意？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 論文（設計說明書）所體現(xiàn)的整體水平 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 評定成績： □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 （在所選等級前的□內(nèi)畫“√”） 教研室主任（或答辯小組組長）： （簽名） 年 月 日 教學系意見： 系主任： （簽名） 年 月 日 北京石油化工學院 學位論文授權使用協(xié)議 論文《釀酒廢水處理的工程設計 》系本人在北京石油化工學院學習期間創(chuàng)作完成的作品，并已通過論文答辯。 本人完全同意本作品在校園網(wǎng)上提供論文目錄檢索、文摘瀏覽以及全文部分瀏覽服務?，F(xiàn)在日產(chǎn)污水約 280 噸，高濃度污水每天約 80 噸 ， COD 濃度 16001800mg/L 。 （ 2） 設計參數(shù) 本處理廠設計日處理能力為 高濃度廢水 80m3， CODCr=16001800mg/L，BOD5=800900mg/L，高濃度廢水 200m3， CODCr=150mg/L， BOD5=70mg/L。 設計內(nèi)容：①進行有關設計計算，部分設計計算需要通過編程進行優(yōu)化，并進行設備選型；②繪制工藝流程圖；③繪制整個工程平面布置圖；④繪制各處理 單元及構筑物的結構詳圖。 任務書審定日期 年 月 日 系（教研室）主任（簽字） 任務書批準日期 年 月 日 教學院（部、系）院長（簽字） 任務書下達日期 年 月 日 指導教師（簽字） 計劃完成任 務日期 年 月 日 學生（簽字） 釀酒廢水處理的工程設計 I 摘 要 本文通過對啤酒廢水的水質(zhì)、水量性質(zhì)的分析，以及對現(xiàn)實中比較常用的處理方法進行分析并加以比較，最終提出了 UASB 和 SBR 法處理啤酒廢水的可能性。 花冠集團釀酒有限公司始建于 1971 年，總投資達到 億元，現(xiàn)有職工 1000余人，公司日產(chǎn)酒 1000 噸，年產(chǎn)值達到 2 個億。高濃度污水每天約80 噸， COD 濃度 16001800mg/L。我國卻是一個水資源十分短缺的國家，人均水資源占有量僅為世界平均水平的四分之一，嚴重制約著我國社會主義經(jīng)濟的發(fā)展。 我國是世界上第二大啤酒生產(chǎn)國，啤酒生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的大量廢水，若不處理直接排放，易對環(huán)境及水源造成污染。生化法中常用的有活性污泥法、生物膜法、厭氧與好氧相結合法、水解酸化與 SBR 相組合等各種處理工藝。根據(jù)國內(nèi)外研究動向，啤酒廢水處理技術發(fā)展趨勢將表現(xiàn)在以下幾個方面： （ 1） 充分利用新技術對現(xiàn)有的啤酒廢水處理工藝進行因地制宜的技術改造 ,采用高效節(jié)能的生物反應器。 （ 5） 當前全球水資源緊張已成為世界關注的焦點，而啤酒廢水有害無毒，如能將其凈化后回收利用，可達到節(jié)約水資源的目的。據(jù)統(tǒng)計，每生產(chǎn) 100t 啤酒產(chǎn)生的廢水的生化需氧量相當于 萬人生活污水的 BOD5， SS 值相當于 萬人生活污水的 SS 值，由此可見，啤酒廢水的污染程度很嚴重。 物化法主要有混凝法、吸附法、分光光度法、粉煤灰改性處理方法等。通過向廢水中投加混凝劑，使其中的膠粒物質(zhì)發(fā)生凝聚和絮凝而分離出來，以凈化廢水的方法。處理時，向廢水中加入混凝劑，消除或降低水中膠體顆粒間的相互排斥力，使水中膠體顆粒易于相互碰撞和附聚搭接而形成較大顆粒或絮凝體，進而從水中分離出來。 吸附處理法 吸附法處理是利用多孔性固體相物質(zhì)吸著分離水中污染物的水處理過程。水處理過程中常采用吸附過濾床對水進行吸附法處理，可去除水中重金屬離子（如汞、鉻、銀、鎳、鉛 等），有時也用于水的深度處理。 對采用吸附降解法處理啤酒廢水的工藝進行了改造，解決了污泥的堵塞 、 污泥的膨脹 、 池體有效容積下降 、 運行成本較高等問題 。由于其中含有大量的SiO Al2O Fe2O MgO、 CaO 和未燃盡炭等，并具有多孔性、比表面積大、吸附力強等特點，直接或做相應處理后即可作為新型吸附材料。本研究選用多種改性劑對粉煤灰進行改性處理，制得改性粉煤灰水處理劑 ,對其吸附混凝性能及在處理啤酒廢水應用進行了研究，確定了改性粉煤灰水處理劑處理啤酒廢水的最佳條件。 光合細菌處理法 光合細菌 (簡稱 PSB)是地球上出現(xiàn)最早、自然界中普遍存在、具有原始光能合成體系的原核生物，是在厭氧條件下進行不放氧光合作用的細菌的總稱，是一類沒有形成芽孢能力的革蘭氏陰性菌，是一類以光作為能源、能在厭氧光照或好氧黑暗條件下利用自然界中的 有機物、硫化物、氨等作為供氫體兼碳源進行光合作用的微生物。采用 PSB 法對其進行處理，進水可以不需稀釋，設備的有機負荷較高且處理后產(chǎn)生的剩余菌體污泥中蛋白質(zhì)及其他營養(yǎng)物質(zhì)含量高，可在水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)、畜禽飼養(yǎng)業(yè)和農(nóng)業(yè)等方面進行綜合利用，從而獲得一定的經(jīng)濟效益，降低了處理成本。 OCO 工藝處理啤酒廢水 OCO 工藝是一種 A2O 活性污泥工藝，結合 ABR 反應器和氧化溝工藝的優(yōu)點，具有節(jié)能 、 高效 、 運行靈活等特點 。 對于水量較小 、 水質(zhì)波動較大 、 高濃度的有機廢水，可采用 OCO 工藝處理 。 混合區(qū) ：反應器底部進水、顆粒污泥和氣液分離區(qū)回流的泥水混合物有效地在此區(qū)混合。 氣液分離區(qū)：被提升的混合物中的沼氣在此與泥水分離并導出處理系統(tǒng)，泥水混合物則沿著回流管返回到最下端的混合區(qū)，與反應器底部的污泥和進水充分混合，實現(xiàn)了混合液的內(nèi) 部循環(huán)。 沉淀區(qū)：第 2 厭氧區(qū)的泥水混合物在沉淀區(qū)進行固液分離，上清液由出水管排走，沉淀的顆粒污泥返回第 2 厭氧區(qū)污泥床。 (2) 運行費用低。 (4) 投資省，占地面積少。 與傳統(tǒng) 污水處理工藝 不同， SBR 技術采用時間分割的操作方式替代空間分割的操作方式，非穩(wěn)定生化反應替代穩(wěn)態(tài)生化反應，靜置理想沉淀替代傳統(tǒng)的動態(tài)沉淀。 （ 3） 耐沖擊負荷，池內(nèi)有滯留的處理水，對污水有稀釋、緩沖作用，有效抵抗水量和有機污物的沖擊。 （ 7） SBR 法 系統(tǒng)本身也適合于組合式構造方法，利于廢水處理廠的擴建和改造。 釀酒廢水處理的工程設計 8 SBR 工藝 缺點： （ 1） 自動化控制要求高 。 （ 5） 由于不設初沉池，易產(chǎn)生浮渣，浮渣問題尚未妥善解決 酸化水解 生物接觸氧化法 酸 化水解 生物接觸氧化法優(yōu)點： 工藝凈化效率高 ,出水水質(zhì)好，污泥產(chǎn)生量小，污泥處理系統(tǒng)?。豢諝庑枰可?，能耗低 。有沼氣產(chǎn)生，需配套貯存、凈化設施，設備投資高；對操作人員技術要求高，操作管理復雜。同時，該處理工藝方案處理效果好，在達到國家規(guī)定的排放標準前提下 ,還有投資較小、運行費用較低、管理操作方便 ,占地面積較小等諸方面優(yōu)點。上流式厭氧污泥床能耗低、運行穩(wěn)定、出水水質(zhì)好，有效地降低了好氧生化單元的處理負荷和運行能耗 (因為好氧處理單元的能耗直接和處理負荷成正比 )。只要投加占厭氧池體積 1/3 的厭氧污泥菌種，就能夠保證污泥菌種的平穩(wěn)增長，經(jīng)過 3 個月的調(diào)試 UASB 即可達到滿負荷運行。要處理的污水從厭氧污泥床底部流入與污泥層中污泥進行混合接觸，污泥中的微生物分解污水中的有機物，把它轉化為沼氣。溫度在 30～ 35℃ 之間， COD 去除率達 70％ ～90％ ， BOD 去除率達 85％ 以上。又因厭氧反應器內(nèi)的水流形態(tài)由下至上，在超越喇叭口上升的水流中依然含有大量的有機物，這些厭氧微生物就會隨著上升的水流對有機物質(zhì)繼續(xù)分解產(chǎn)生沼氣，這部分沼氣無法通過沼氣收集系統(tǒng)收集，只能逸出水面，大量的微小氣泡相互連結，于是就在厭氧池的表面形成一層乳白色的泡沫層。由于進水水質(zhì)、水量極不穩(wěn)定 ，再加上人為控制具有一定的滯后性，所以很難將 pH 值控制在厭氧微生物最佳的生存狀態(tài)，在這種情況下厭氧微生物的處理能力當然是要大打折扣的 。 UASB 與 SBR工藝對進水有機物濃度的波動有較強的緩沖能力 ， 適用于處理水質(zhì)變化較大的 工業(yè)廢水。 釀酒廢水處理的工程設計 12 工藝流程圖 依據(jù)設計 的水質(zhì)、水量 ， 本工藝采用 UASB 與 SBR 組合工藝 處理 生產(chǎn) 廢水 。 篩網(wǎng)通常用金屬絲或用化學纖維編織 而成，篩網(wǎng)形式有轉鼓或轉盤式、振動式、回轉式和固定式多種，本設計采用回轉式水力篩網(wǎng)對雜質(zhì)進行攔截。反之，波動越小，處理效果就越穩(wěn)定。 設計流量 smhmdmQ /????? 設計參數(shù) （ 1） 調(diào)節(jié)池有效水深為 ~ （ 2） 調(diào)節(jié)池停留時間 4~8 小時 （ 3） 調(diào)節(jié)池保護高度 ~ 取水力停留時間 HRT=8h，取調(diào)節(jié)池的有效水深 h=，取超高 h1= ，則調(diào)節(jié)池高度 H=+=。 污泥斗的高度為 1 2 0 .2 ta n 4 5 0 .92hm?? ? ? ? （ 25） 污泥斗的容積為 321211 )()(31 mffffhV ??????????? （ 26） 式中： V—污泥斗的容積， m3 h1—污泥區(qū)高度， m f1—污泥斗的上口面積， m2 f2—污泥斗下口面積， m2 UASB厭氧反應器的設計計算 設計說明 UASB 是一種集厭氧反應 與沉淀為一體的高效升流式反應器，這種反應器結構簡單，不用填料，沒有懸浮物堵塞等問題。 釀酒廢水處理的工程設計 16 設計參數(shù) 廢水流量： 80m3/d， 進水 COD 濃度為 1620mg/L=。d (國外資料 ) 負荷 kgCOD/m3 橫截面積 2R 25 6 .2 54VSmh? ? ? 從布水均勻性和經(jīng)濟性考慮，矩形池長寬比在 2： 1 以下較為合適。三相分離器的設計主要包括 沉淀區(qū)、回流縫、氣液分離器的設計。 若以上條件都能滿足，則可達到良好的分離效果。下三角形高 h3=，上三角形頂水深 h2=， 則： 31 0 . 8 5 0 . 4 6ta n 6 0 ta n 6 0hbm????? （ 29） 式中： b1—下三角集氣罩底水平寬度， m 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 設單元三相分離器寬 b=，則 相鄰兩個下三角形集氣罩之間的水平距離 212 2 b b m? ? ? ? ? ? （ 210） 計算下三角形集氣罩之間縫隙 b2中的水流（不考慮氣的影響）上升流速 V1時，先計算回流縫總面積 a1： 212 0 . 4 8 2 2 1 . 9 2a b l n m? ? ? ? ? ? ? （ 211） 釀酒廢水處理的工程設計 19 式中， l——反應器寬度； n——單元個