【正文】 成的污泥床時(shí)得到降解，同時(shí)生成沼氣（氣泡）.氣、液、固（懸浮污泥顆粒）一同升入三相分離室，氣體被收集在氣罩里，而污泥顆粒受重力作用下沉至反應(yīng)器底部，水則經(jīng)出流堰排出。一定的堿度既能維持細(xì)菌生長所需的pH值，又能保證足夠的平衡緩沖能力［16,17］。 總之，UASB具有效能高，處理費(fèi)用低，電耗省，投資少，占地面積小等一系列優(yōu)點(diǎn)，完全適用于高濃度啤酒廢水的治理。 各種流程比較 （1） 酸化—SBR法處理啤酒廢水：其主要處理設(shè)備是酸化柱和SBR反應(yīng)器。 要想使此方法在處理啤酒廢水達(dá)到理想的效果時(shí)運(yùn)行環(huán)境要達(dá)到下列要求： 酸化—SBR法處理中高濃度啤酒廢廢水，酸化至關(guān)重要，它具有兩個(gè)方面的作用，其一是對廢水的有機(jī)成分進(jìn)行改性，提高廢水的可生化性；其二是對有機(jī)物中易降解的污染物有不可忽視的去除作用。 （2）UASB—好氧接觸氧化工藝處理啤酒廢水：此處理工藝中主要處理設(shè)備是上流式厭氧污泥床和好氧接觸氧化池，處理主要過程為：廢水經(jīng)過轉(zhuǎn)鼓過濾機(jī)，轉(zhuǎn)鼓過濾機(jī)對SS的 去除率達(dá)10%以上，隨著麥殼類有機(jī)物的去除，廢水中的有機(jī)物濃度也有所降低。好氧處理(包括好氧生物接觸氧化池和斜板沉淀池)對廢水中SS和COD均有較高的去除率，這是因?yàn)閺U水經(jīng)過厭氧處理后仍含有許多易生物降解的有機(jī)物。%，%～98%，該工藝非常適合在啤酒廢水處理中推廣應(yīng)用。然而，如果由于某些構(gòu)筑物的構(gòu)造設(shè)計(jì)考慮不周會影響運(yùn)行效果，致使出水水質(zhì)不理想，使生物接觸氧化池的出水(靜沉30 min的澄清液)COD為500～600 mg/L，經(jīng)混凝氣浮處理后出水COD仍高達(dá)300 mg/L，遠(yuǎn)高于排放要求(150 mg/L)。針對污泥淤積情況，在水解酸化池前可增設(shè)一級混凝氣浮以去除水中的懸浮物，經(jīng)此改進(jìn)后水解酸化池能長期、穩(wěn)定、有效地運(yùn)行，其出水COD也從1100～1200 mg/L降至900 ～1000mg/L，收到了較好的效果。 如果廢水中污染物濃度較高或前處理效果不理想，生物接觸氧化池前端的有機(jī)物負(fù)荷較高，使得供氧相對不足，此時(shí)該處的生物膜呈灰白色，處于嚴(yán)重的缺氧狀態(tài)，而池末端成熟的好氧生物膜呈琥珀黃色。改為多點(diǎn)進(jìn)水并經(jīng)過一段時(shí)間的穩(wěn)定運(yùn)行后，生物接觸氧化池的出水(30 min的澄清液)COD為200～300 mg/L。溶解氧不足使得生物膜由好氧狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)閰捬鯛顟B(tài)，其附著力下降，在空氣氣泡的攪動下生物膜大量脫落，導(dǎo)致水粘度增加、氣泡直徑增大、氧轉(zhuǎn)移效率下降，這又進(jìn)一步造成缺氧，如此形成惡性循環(huán)致使處理效果惡化。②采用推流式生物接觸氧化池時(shí)，為避免前端有機(jī)物負(fù)荷過高可采用多點(diǎn)進(jìn)水。該反應(yīng)器是利用厭氧微生物降解廢水中的有機(jī)物，其主體分為配水系統(tǒng)，反應(yīng)區(qū)，氣、液、固三相分離系統(tǒng)，沼氣收集系統(tǒng)四個(gè)部分。儀表專業(yè)的設(shè)備投資和設(shè)計(jì)難度。 UASB反應(yīng)器采用環(huán)狀穿孔管配水，通過三相分離器出水，并在三相分離器的上方增加側(cè)向流絮凝反應(yīng)沉淀器，它由玻璃鋼板成60176。 （5） UASB+SBR法處理啤酒廢水：本處理工藝主要包括UASB反應(yīng)器和SBR反應(yīng)器。并且UASB池正常運(yùn)行后，每天產(chǎn)生大量的沼氣，將其回收作為熱風(fēng)爐的燃料，可供飼料烘干使用。UASB取代原水解酸化池作為整個(gè)廢水達(dá)標(biāo)排放的一個(gè)預(yù)處理單元，削減了全部進(jìn)水COD的75%，從而降低后續(xù)SBR池的處理負(fù)荷，使SBR池在廢水處理量增加的情況下，運(yùn)行周期同樣為12 h，廢水也能達(dá)標(biāo)排放。廢水經(jīng)過UASB處理后，75%的有機(jī)物被去除，使SBR處理負(fù)荷大大降低，產(chǎn)泥量相應(yīng)減少。方案一為生物接觸氧化法；方案二為酸化SBR法。水解酸化池對COD的去除率為40%。經(jīng)過沉淀作用后，出水便可達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)排出廠區(qū)。細(xì)格柵起初步的固液分離作用，故不設(shè)初沉池；酸化池中設(shè)填料，為細(xì)菌提供呈立體狀的生物床，把水中的顆粒物質(zhì)和膠體物質(zhì)截留和吸附，同時(shí)在水解細(xì)菌作用下，將不溶解性有機(jī)物水解為溶解性物質(zhì)，在產(chǎn)酸菌協(xié)同作用下，將大分子物質(zhì)、難于生物降解的物質(zhì)轉(zhuǎn)化為易于生物降解的小分子物質(zhì)微生物所需要的營養(yǎng)，主要為碳水化合物、氮化合物、水、無機(jī)鹽類(氮和磷)及維生素。 第三階段為SBR反應(yīng)階段，SBR池為間歇式活性污泥池，集曝氣、沉淀于一身，進(jìn)一步降解小分子有機(jī)物，產(chǎn)泥少且不必回流污泥。該工藝以厭氧生化SBR為主體。 4 污水處理方案比較 主要構(gòu)筑物設(shè)計(jì)參數(shù) 方案一方案二調(diào)節(jié)池停留時(shí)間6h6h厭氧池容積負(fù)荷 停留時(shí)間 污泥產(chǎn)率4kgCOD/m3/d 10h 好氧池容積負(fù)荷 停留時(shí)間 污泥產(chǎn)率二沉池停留時(shí)間——構(gòu)筑物設(shè)計(jì)參數(shù)選擇說明：(1) 調(diào)節(jié)池：調(diào)節(jié)池按2200m3/d計(jì)算，停留時(shí)間設(shè)為6h，有效水深為4米。 兩個(gè)方案主要構(gòu)筑物的比較表 主要設(shè)計(jì)參數(shù)水解酸化+接觸氧化工藝UASB+SBR工藝中格柵中格柵過水能力Q=2200 m3/d（一用一備）過柵流速v= m3/s柵間距10mm；柵條寬10mm m3柵渣/103 m3污水同方案一調(diào)節(jié)池及提升泵調(diào)節(jié)池及提升泵設(shè)計(jì)流量Q=2200 m3/d停留時(shí)間為6h；池深4m； 有效容積550 m3；尺寸：12m12m 攪拌機(jī)型號：JWH6501 提升泵揚(yáng)程15m，同方案一提升泵揚(yáng)程15m， m3/h水解酸化池UASB反應(yīng)池設(shè)計(jì)流量Q=2200 m3/d表面負(fù)荷q= m3/ m2/dHRT=4h；有效水深4m； 有效容積370m3，尺寸：10m設(shè)計(jì)流量Q=2200 m3/d容積負(fù)荷4kgCOD/ m3/dHRT=10h；； 有效容積440 尺寸：4*6m5m m3/ m2/h接觸氧化池SBR反應(yīng)池設(shè)計(jì)流量Q=2200 m3/d填料高度3m；HRT=11h；需氧量15 m3/ m2 尺寸：6*7m9m設(shè)計(jì)流量Q=2200 m3/d進(jìn)水2h；周期T=8h；設(shè)4座 有效容積4*445m3 SVI=100；MLSS=3000mg/l 有效水深5m，尺寸：4*14m7m 二沉池?zé)o設(shè)計(jì)流量Q=2200 m3/d，采用豎流式表面負(fù)荷q= m3/ m2/hHRT=；上升流速v=：圓柱部分： 圓錐部分：，傾角55176。 水解氧化工藝： 土建費(fèi)用+設(shè)備費(fèi)用+安裝費(fèi)用=1608610+984000+500000=3092610元。計(jì)算時(shí)設(shè)計(jì)流量以2200 m3/d計(jì)，建2座，為一用一備。= m（7）柵渣量的計(jì)算 m3 /103 m3 污水；每日柵渣量ω=QW186400/（Kz1000）=()= m3 /d采用機(jī)械格柵，但是調(diào)節(jié)清理時(shí)間，格柵每2小時(shí)清理一次。漿板深度2500mm，漿葉直徑650mm，漿葉寬度120mm，轉(zhuǎn)速250r/min，重686kg，服務(wù)面積為3m3m4m。 UASB反應(yīng)器的形狀及尺寸的確定：。h），符合要求。為了是穿孔管各孔出水均勻，要求出口流速不小于2m/s。為了增強(qiáng)污泥和廢水之間的接觸，減少底部進(jìn)水管的堵塞，設(shè)計(jì)中布水管離UASB反應(yīng)器底部200mm。 四格反應(yīng)器呈田字形布置，設(shè)進(jìn)水管2根，由2個(gè)潛污 三相分離器的設(shè)計(jì)：三相分離器有氣液分離、固液分離和污泥回流等3個(gè)功能，其組成分為氣封、沉淀區(qū)和回流縫3個(gè)部分。 沉淀室進(jìn)水口面積S2=nBb1=4251=40m2 沉淀室進(jìn)水口水流上升速度v2=Q/S2=75/40= m3/m2h m3/m2h （符合要求）（2） 沉淀區(qū)斜壁角度與深度設(shè)計(jì)三相分離器沉淀區(qū)斜壁傾斜角度應(yīng)在45176。（符合要求）。=。=176。+176。（4） 分隔板的設(shè)計(jì) 從圖中可以看出b2=，b3=（b b2）=（）= 上面已經(jīng)計(jì)算出，氣體因受浮力的作用，氣泡上升速度在進(jìn)水縫中 νN=，沿進(jìn)水縫向上的速度分量為νNsinα=sin55176。+= ，則進(jìn)水縫下板長度為： （+ h4）/sinα=（+）/sin55176。 排泥系統(tǒng)的設(shè)計(jì) （1）UASB反應(yīng)器中污泥產(chǎn)量的計(jì)算 ，污泥濃度ρ1=；懸浮區(qū)高2m，污泥濃度ρ2=；，污泥濃度ρ3=。 （4）污泥泥齡的計(jì)算 θc=M/ΔX=5752/= d （5） 排泥系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 因?yàn)樵摲磻?yīng)器要求排泥均勻，所以設(shè)計(jì)多點(diǎn)排泥，這樣設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)在于能排除污泥床上面部分的剩余絮狀污泥而且不諱把顆粒污泥帶出。 出水槽溢流堰共有16條，每條長5m。 堰上水頭校核 每個(gè)堰出流率q′=q/n=105m3/s，按90176。 沼氣收集系統(tǒng)的設(shè)計(jì) （1）沼氣收集系統(tǒng)布置 每個(gè)集氣罩的沼氣用一根集氣管收集，共有12根集氣管，采用DN75的鋼管作為收集管支管，主管采用DN100的鋼管。 （3）氣水分離器 氣水分離器的作用是對沼氣進(jìn)行干燥，選用Φ500mm1500mm鋼制氣水分離器一個(gè)，氣水分離器中預(yù)裝鋼絲填料，在氣水分離器前設(shè)置過濾器以凈化沼氣，在分離器出水管上裝設(shè)流量計(jì)及壓力表。 （2）檢修 為便于檢修，沖洗反應(yīng)器或者檢修時(shí)壓縮空氣的管子可以通過人孔進(jìn)入反應(yīng)器，所以不設(shè)預(yù)留管,為保證檢修時(shí)采光，不設(shè)UASB頂蓋 （3）防腐措施 厭氧反應(yīng)器腐蝕比較嚴(yán)重的地方是反應(yīng)器的上部，此處無論是鋼材或水泥都會被損壞，因此，UASB反應(yīng)器應(yīng)重點(diǎn)進(jìn)行頂部的防腐處理。 （6）安全要求 UASB反應(yīng)器的所有電器設(shè)施，包括泵、閥、燈等全部采用防爆設(shè)備,禁止明火火種進(jìn)入該布置區(qū)域，動火操作應(yīng)遠(yuǎn)離該區(qū)沼氣柜,保持該區(qū)域良好的通風(fēng)。Q0=180。180。 （1）確定需氧量O2 由公式： O2=a’Q(S0Se)+b’XvV取a’=，b’=，出水=20mg/L， XV=fX=3000=2100mg/L= V=4V1=4445=1780m3 代入數(shù)據(jù)可得需氧量： O2=2200(18020)/1000+1780=777kgO2/d 供氧速度：R= O2/24=777/24= kgO2/h （2）供氣量的計(jì)算=采用SX—１型曝氣器，計(jì)算溫度取250C，性能參數(shù)為：EA=8%，EP=2kgO2/kWh，服務(wù)面積：13m2，供氧能力：20～25m3/(h. 個(gè))，氧在水中飽和溶解度為：CS(20)=， CS(25)=擴(kuò)散器出口處絕對壓力為： Pb=P0+103H=105+103=105Pa 空氣離開反應(yīng)池時(shí)氧的百分比為： 反應(yīng)池中的溶解氧的飽和度： 取α=，β=,C=2，ρ=1,則20℃時(shí)脫氧清水的充氧量： == kgO2/h 供氣量： GS===2050m3/h= m3/min（3）布?xì)庀到y(tǒng)的計(jì)算 反應(yīng)池的平面面積：6124=288m2，每個(gè)擴(kuò)散器的服務(wù)面積取2 m2，則需288/2=144個(gè),每個(gè)池子需36個(gè)。（4）污泥產(chǎn)量計(jì)算 SBR工藝每一周期的排泥量按下式計(jì)算：Qw=T（Hh）V/（24Hθc） 《污水處理新技術(shù)》P507 式中 T周期h H有效水深m h進(jìn)水水深m（Hh即最底水位高） V池容m3 θc泥齡d（設(shè)為7d） 所以剩余污泥量為 Qw=T（Hh）V/（24Hθc）=8445/（2457）= m3 m3， m3/d，總排泥量為 4=135 m3/d。在每根支管上設(shè)4條配氣豎管，為SBR池配氣。 計(jì)算參數(shù) 本工藝采用矩形隔板式接觸池 已知條件:最大設(shè)計(jì)流量Q=92m3/h,采用氯消毒工藝,接觸時(shí)間t=30min,設(shè)計(jì)接觸池各部分尺寸. 構(gòu)筑物計(jì)算 （1）接觸池容積V,接觸池水利停留時(shí)間 V=Qt=92=46m3 設(shè)一座。 =。 （6）污泥泵的選型 m3/d，在6個(gè)小時(shí)內(nèi)完成脫水過程，所以污泥泵的流量Q=，揚(yáng)程為3m （7）濃縮池計(jì)算草圖： 脫水機(jī)房的設(shè)計(jì) 壓濾機(jī) 主要功能：對污泥進(jìn)行脫水處理，方便外運(yùn)。 結(jié)構(gòu)原理 液壓壓緊：液壓壓緊機(jī)構(gòu)的組成由液壓站、油缸、活塞、活塞桿以及活塞桿與壓緊板連接的哈夫蘭卡片液壓站的結(jié)構(gòu)組成有：電機(jī)、油泵、溢流閥（調(diào)節(jié)壓力）換向閥、壓力表、油路、油箱。 鼓風(fēng)機(jī)房尺寸：** 采用出風(fēng)管放,在出風(fēng)管上設(shè)一旁通管，一旦風(fēng)量降低至Qmin，旁通管上的閥門自動打開放氣，此時(shí)進(jìn)口的流量增加，工作點(diǎn)可由喘振區(qū)移至穩(wěn)定工作區(qū)，從而消除了進(jìn)氣流量小、沖角過大引起失速和發(fā)生喘振的可能性。結(jié)合我國實(shí)際情況，針對風(fēng)機(jī)組產(chǎn)生的各種噪聲源，通常采取的措施有：消聲、隔聲、隔振和包覆。 （2）隔聲和吸聲 風(fēng)機(jī)進(jìn)、出風(fēng)管加設(shè)消音器后，其風(fēng)機(jī)殼體的輻射噪聲仍對周圍環(huán)境有較大干擾。在風(fēng)機(jī)進(jìn)、出口處設(shè)置柔性波紋管減振接頭，降低風(fēng)機(jī)振動傳遞到風(fēng)道上產(chǎn)生的輻射噪聲，對于小型鼓風(fēng)機(jī)可在機(jī)組的基礎(chǔ)下加設(shè)減振器。目前常采用的冷卻方式有水冷和風(fēng)冷。 （2）土方量做到基本平衡，避免劣質(zhì)土壤地段 （3）在各處理構(gòu)筑物之間應(yīng)保持一定產(chǎn)間距，以滿足放工要求，一般間距要求5～10m，如有特殊要求構(gòu)筑物其間距按有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。 輔助建筑物： 污水處理站的輔助建筑物有鼓風(fēng)機(jī)房，辦公室，集中控制室，水質(zhì)分析化驗(yàn)室，變電所，存儲間，其建筑面積按具體情況而定，輔助建筑物之間往返距離應(yīng)短而方便，安全，變電所應(yīng)設(shè)于耗電量大的構(gòu)筑物附近，化驗(yàn)室應(yīng)機(jī)器間和污泥干化場，以保證良好的工作條件，化驗(yàn)室應(yīng)與處理構(gòu)筑物保持適當(dāng)距離，并應(yīng)位于處理構(gòu)筑物夏季主風(fēng)向所在的上風(fēng)中處。 選泵 (1)水泵選擇 設(shè)計(jì)水量2200m3/d，選擇用3臺潛污泵(2用1備，二期工程另外選泵) ，, 提升凈揚(yáng)程Z=（）= 水泵水頭損失取2m；。然后穿過UA