【正文】 燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 32 鼓風(fēng)機(jī)房出來(lái)的空氣供氣干管，在相鄰兩 SBR 池的隔墻上設(shè)兩根供氣支管，為兩 SBR 供氣。 SBR 反應(yīng)器 設(shè)計(jì)說(shuō)明 經(jīng) UASB 反應(yīng)器處理的廢水， COD 含量仍然比較高，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。 s) 設(shè)計(jì)堰板長(zhǎng) 1300mm，共 5塊，總長(zhǎng) 6500mm.。 沉淀池總深度： H=h1+h2+h3+h4+h5，其中，超高 h1=，沉淀區(qū)高度 h2=，隙高度 h3=，緩沖層高度 h4=，污泥區(qū)高度 h5=，則 H=。曝氣利用穿孔管進(jìn)行，壓縮空氣引自鼓風(fēng)機(jī)房。 （ 5）沼氣柜容積 日產(chǎn)氣量 27540m3，則沼氣柜容積應(yīng)為平均時(shí)產(chǎn)氣量的 2h 體積來(lái)確定，即 2 27540/24=2295m3,設(shè)計(jì)選用 2300m3鋼板水槽內(nèi)導(dǎo)軌濕式貯氣柜（ C1416A） 。 產(chǎn)氣量計(jì)算 （ 1）每日產(chǎn)氣量： 8100 800010 3=27540m3/d 每個(gè) UASB 反應(yīng)器產(chǎn)氣量： Gi=G/6=27540/6=4590m3/d= （ 2）沼氣集氣系統(tǒng)布置 由于有機(jī)負(fù)荷較高，產(chǎn)氣量大，每?jī)膳_(tái)反應(yīng)器設(shè)置一個(gè)水封罐，水封罐出水的沼氣 分別進(jìn)入分離器，氣液分離器設(shè)置一套兩級(jí)，共三個(gè)，從分離器出來(lái)去沼氣貯柜。主要考慮沉淀區(qū)的面積和水深。 （ 5）其他設(shè)置 采用靜水壓力排泥，排泥口距地面 ，排泥管直徑 200mm，每天排泥一次。 燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 18 調(diào)節(jié)沉淀池 設(shè)計(jì)說(shuō)明 工業(yè)廢水的水量和水質(zhì)隨時(shí)間的變化幅度較大。 反應(yīng)池面積考慮與調(diào)節(jié)池的連接，取有效水深 H = ，則反應(yīng)池面積 F = W / H = 孔室分 4 格 : ??4 個(gè) 每格面積 F1=F/4=㎡ 采用邊長(zhǎng)為 的正方形平面 取用 ? 1=,? 2=,中間孔口流速 Tt n)1(1 2221221 ????? ??????= ?? 孔口旋流反應(yīng)池計(jì)算如下 : 第 3 章 構(gòu)筑 物計(jì)算 15 表 32 孔口旋流反應(yīng)池計(jì)算 孔 口 反應(yīng)歷時(shí)t(min) 孔口流速（ m/s） 孔口面積(m2) 水頭損失 (m) 進(jìn)口處 0 一、二格間 T/4= 二、三格間 2T/4= 三、四格間 3T/4= 出口處 T=15 ? 注： 表中 孔口流速 Ttnn ????(m/s) 孔口面積 nQf ?? (m2) 水頭損失 gh 2?? (m) 則 G = 21000 10 6560 60 102 20h T? ? ?? ? ??? GT =65 15 60=58500 （ 2）氣浮池 ① 氣浮所需的釋氣量： Qg = Q ??eR? = 800024 10% 40 = 1600L/h ○2 所需空壓機(jī)額定氣量： 316001 .4 0 .0 3 7 5 / m in6 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0g QgQm?? ?? ? ? ??? 故選用 Z— ，一用一備，設(shè)備參數(shù)：排氣量，最大壓力 6kgf/cm2，電動(dòng)機(jī)功率 。 設(shè)計(jì)計(jì)算 提升流量： Q = 揚(yáng) 程： H =提升最高水位－泵站吸水池最低水位－水泵水頭損失 = 4()+2= 選用 100ZZB15 型無(wú)堵塞自吸污水泵，它的作用是將集水井中的廢水提升至氣浮池中，設(shè) 2 臺(tái)泵（ 1用 1 備），泵的出口安裝電磁流量計(jì)進(jìn)行水量計(jì)量。結(jié)構(gòu)為地下鋼混結(jié)構(gòu)。 方案特點(diǎn) 1. 本方案以低耗的生化處理工藝為主體，且處理系統(tǒng)有較大的靈活性，以適應(yīng)污水水質(zhì)、水量的變化。 工藝流程圖 圖 21 氣浮 +UASB+SBR 法污水及污泥處理工藝流程 流程說(shuō)明 該淀粉廢水處理工藝由提取蛋白、厭氧生物處理和好氧生物處理 3 部分組成。反應(yīng)器內(nèi)的三相分離器可使反應(yīng)器內(nèi)保持高活性、高沉淀性能的厭氧微生物，從而在工藝上較一般厭氧裝置效率高，可節(jié)省投資與占地面積。 嚴(yán)格執(zhí)行有關(guān)環(huán)境保護(hù)的各項(xiàng)規(guī)定，使處理后的各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到或優(yōu)于《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（ GB89781996）二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)； 針對(duì)廢水水質(zhì)特點(diǎn)采用先進(jìn)、合理、成熟、可靠的處理工藝和設(shè)備，最大可能的發(fā)揮投資效益，采用高效穩(wěn)定的水處理設(shè)施和構(gòu)筑物，盡可能的降低工程造 價(jià)，同時(shí)結(jié)合企業(yè)的生產(chǎn)情況，對(duì)污水進(jìn)行綜合治理； 工藝設(shè)計(jì)與設(shè)備選型能夠在生產(chǎn)過(guò)程具較大的靈活性和調(diào)節(jié)余地，能適應(yīng)水質(zhì)水量的變化，確保出水水質(zhì)穩(wěn)定、達(dá)標(biāo)排放； 工藝運(yùn)行過(guò)程中考慮操作自動(dòng)化，減少勞動(dòng)強(qiáng)度，便于操作、維修； 建筑構(gòu)筑物布置合理順暢，降低噪聲，消除異味，改善周圍環(huán)境。玉米淀粉廢水主要來(lái)自含有大量有機(jī)物（不溶蛋白質(zhì)，可溶蛋白質(zhì)，無(wú)機(jī)鹽及糖類）的工藝水（中間產(chǎn)品的洗滌水，各種設(shè)備的沖洗水）和玉米浸泡水。對(duì)不成熟的，尚在試驗(yàn)階段的新處理技術(shù)、新處理工藝、新處理裝備應(yīng)慎 重考慮對(duì)待。 燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 第 2 章 淀粉廢水處理工藝設(shè)計(jì) 5 第 2 章 淀粉廢水處理工藝設(shè)計(jì) 廢水生物處理工藝選擇原則 （ 1）在確定工藝流程之前，需要對(duì)原水的水質(zhì)情況有全面的了解，摸清廢水中污染物質(zhì)的種 類、數(shù)量和組成。 （ 4）應(yīng)加強(qiáng)淀粉廢水綜合處理方法的研究和應(yīng)用，即對(duì)以上所介紹的混凝沉淀法、氣浮法、生物法結(jié)合而用，既能使廢水處理穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，又可回收有用組分，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。在淀粉廢水處理中用到的好氧生物處理方法有 SBR法、 CASS法、接觸氧化法、好氧塘法等。其中絮凝劑 的種類決定了絮凝沉淀效果。在國(guó)內(nèi)，每生產(chǎn) 1m3淀粉就要產(chǎn)生 10～ 20m3廢水，有的甚至更多。因該廢水 BOD 值較大 ,不經(jīng)處理會(huì)對(duì)環(huán)境造成巨大污染，故要求處理后的排放水要嚴(yán)格達(dá)到 《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（ GB89781996）二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn) ，即： BOD≤ 20 mg/L， COD ≤ 100 mg/L，SS ≤ 20mg/L。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8000m3/d 淀粉廢水處理工程設(shè)計(jì) 2020 年 6 月 2 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8000m3/d 淀粉廢水處理工程設(shè)計(jì) 學(xué)院（系）： 環(huán)境與化學(xué)工程學(xué)院 專 業(yè)： 環(huán)境工程 學(xué)生 姓名： 學(xué) 號(hào)： 指導(dǎo) 教師： 答辯 日期： 2020 年 6月 24 日 燕山大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書 學(xué)院： 環(huán)化學(xué)院 系級(jí)教學(xué)單位： 環(huán)境科學(xué)與工程系 學(xué) 號(hào) 學(xué)生 姓名 專 業(yè) 班 級(jí) 環(huán)境工程 1 班 題 目 題目名稱 8000m3/d 淀粉廢水處理工程設(shè)計(jì) 題目性質(zhì) 工程設(shè)計(jì) 題目類型 畢業(yè)設(shè)計(jì) 題目來(lái)源 自選題目 主 要 內(nèi) 容 ,確定污水處理廠的工藝流程 、型號(hào)、數(shù)量及工藝參數(shù) 。 本文分析了淀粉生產(chǎn)中廢水產(chǎn)生的環(huán)節(jié)，污染物及主要污染來(lái)源，并從好氧、厭氧生物處理兩方面來(lái)考慮了廢水治理工藝，提出了 UASB+SBR 的組合工藝流程。廢水中主要含有淀粉、糖類、蛋白 質(zhì)、廢酸和廢堿等污染物，隨生產(chǎn)工藝的不同，廢水中的 COD 濃度在 2020～ 20200mg/l 之間。 化學(xué)絮凝法處理對(duì) SS具有較高的去除率，且操作簡(jiǎn)單，但占地面積大，處理周期長(zhǎng)，對(duì) BOD去除率低。由于淀粉廢水有機(jī)負(fù)荷高，處理難度大，在實(shí)際生產(chǎn)中往往將好氧處理法和厭氧處理法結(jié)合而用 。 研究的主要內(nèi)容 本設(shè)計(jì)研究的主要內(nèi)容主要有： 述。工藝方法應(yīng)適應(yīng)國(guó)家和地方的有關(guān)規(guī)定，嚴(yán)格遵守國(guó)家地方有關(guān)環(huán)境保護(hù)法律、法規(guī)，保護(hù)改善周邊的生態(tài)環(huán)境，處理后的水質(zhì)指標(biāo)達(dá)到規(guī)定的設(shè)計(jì)要求。 總之，廢水生物處理工藝的選擇應(yīng)綜合考慮多方面的影響因素，全面衡量，進(jìn)行多方案的比較確定才能得到最終方案。 我國(guó)淀粉生產(chǎn)企業(yè)眾多，原料不同，工藝不同，使得淀粉廢水污染指標(biāo)間的差異也很大，盡管如此，淀粉廢水有著以下共同特點(diǎn)：化學(xué)耗氧量（ COD）、生物耗氧量（ BOD）以及濁度都非常高。 工藝方案選擇 根據(jù)水質(zhì)情況及同行業(yè)廢水治理現(xiàn)狀，技術(shù)水平，該廢水采用 UASB 與好氧相結(jié)合的方法來(lái)處理，廢水首先經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)格柵，去除大部分懸浮物，大大降低進(jìn)水有機(jī)負(fù)荷，并使出水達(dá)到好氧處理可接受的濃度，在進(jìn)行好氧處燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 理后達(dá)標(biāo)排放。厭氧處理出水可做農(nóng)田灌溉，也可接好氧處理進(jìn)一步降低出水中的有機(jī)物含量，達(dá)到工 業(yè)污水的排放標(biāo)準(zhǔn)。提取蛋白采用氣浮分離技術(shù)，淀 粉生產(chǎn)車間的廢水流過(guò)格柵，先去除大的懸浮物，然后進(jìn)入集水井，集水井的廢水泵入氣浮池提取蛋白飼料，濕蛋白飼料經(jīng)烘干制成干蛋白飼料。 2. 本廢水處理工程 技術(shù)先進(jìn)實(shí)用，工藝合理，在處理水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放的同時(shí)，能獲得蛋白飼料和沼氣，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益，實(shí)現(xiàn)了環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益的統(tǒng)一。 設(shè)計(jì)參數(shù)：格條間隙 d=10mm；柵前水深 h=；過(guò)柵流速 ；安裝傾角 ? =450 設(shè)計(jì)流量： Q=8000m3/d=設(shè)計(jì)計(jì)算 （ 1） 格柵的間隙數(shù)（ n） n = ??dhQ sin = sin ???? = 取 n = 48 （ 2） 柵槽有效寬度 (B) 設(shè)計(jì)采用 ? 20 圓鋼為柵條：即 s= m B = s (n – 1) +dn= (481) + ?48 = （ 3） 進(jìn)水渠道漸寬部分長(zhǎng)度 設(shè)進(jìn)水渠道內(nèi)的流速為 ，進(jìn)水渠道寬取 B1= m，漸寬部分展開(kāi)角 ? =20176。提升泵參數(shù)： Q=400m3/h， H=18m，電動(dòng)機(jī)功率為 11kW，進(jìn)、出口直徑 100mm，自吸時(shí)間 100s/5m，通過(guò)固體物最大直徑 75mm。 ○3 加壓溶氣所需水量： 燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 Qp =216007 3 6 7 3 6 8 0 % 2 . 5 2 . 4 3 1 0g TQ pK??? ? ? ? ?=故選用 CK32/13L，設(shè)備參數(shù)：流量 45m3/h，揚(yáng)程 H=5m，轉(zhuǎn)速 1450r/min，軸功率 ，電動(dòng)機(jī)功率 。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(duì)廢 水的水量和水質(zhì)進(jìn)行調(diào)節(jié)。 UASB 反應(yīng)器 設(shè)計(jì)說(shuō)明 UASB（上流式厭氧污泥床）是集生物反應(yīng)與沉淀于一體的一種結(jié)構(gòu)緊湊效率高的厭氧反應(yīng)器。面積根據(jù)廢水量和表面負(fù)荷來(lái)決定。 集氣室沼氣出氣管最小直徑 DN100，且盡量設(shè)置不短于 300mm 的立管出氣，若采用橫管出氣，其長(zhǎng)度不宜小于 150mm，每個(gè)集氣室設(shè)置獨(dú)立出氣管至水封罐。 其它設(shè)計(jì) （ 1）取樣管設(shè)計(jì) 為掌握 UASB 運(yùn)行情況，在距反應(yīng)器底 位置 ,污泥床內(nèi)分別設(shè)置取樣管 4根 ,各管相距 ,取樣管采用 DN50鋼管 ,取樣口設(shè)于距地坪 處 ,配球閥取樣。曝氣后污水從擋墻下直接進(jìn)入沉淀池，沉淀后污水燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 26 經(jīng)池周出水。 沉淀池污泥斗容積為： 3222122215 )()(31 maaaaHV i ?????????? 第 3 章 構(gòu)筑 物計(jì)算