【正文】 , ρ = ，μ = Vρ 1 = = = Sin55176。 b1 = = m 則相鄰兩個下三角形集氣罩之間的水平距離： b2 = b 2 b1 = – 2 = m 則下三角形回流縫面積為： S1 = b2三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。 設計計算 (1)UASB 反應器結構尺寸計算 器 容積計算 (包括沉淀區(qū)和反應區(qū) ) UASB 有效容積為： V 有效 = 0vQSN180。 設計參數(shù) 設計流量 Q = 5000m3/d = m3/h =； 調(diào)節(jié)池停留時間 T= 。 設計參數(shù) 設計流量 Q = 5000m3/d = m3/h =； 設計計算 集水池的 容量為大于一臺泵五分鐘的流量，設三臺水泵（兩用一備），每臺泵的流量為Q= m3/s≈ m3/s 。 ，柵前流速 ,過柵流速 ； 單位柵渣量 W=。注意排放水位不一定選取水體多年最高水位，因為其出現(xiàn)時間短，易造成常年水頭浪費，而應選取經(jīng)常出現(xiàn)的高水位作為排放水位，當水體水位高于設計排水位時，可進行短時間的提升排放。 平面布置特點：布置緊湊，構（建）筑物占地面積比例大。濃縮池排泥管，貯泥柜排泥管， DN200，鋼管， v=。 DN=500㎜。 表 22 主要設備一覽表 序號 設備名稱 型號、規(guī)格 單位 數(shù)量 1 機械格柵 HF300 柵隙 15mm 臺 2 2 污水 提升泵 Q=30L/s H= N= 臺 3 3 固定過濾機 HS120 臺 3 4 潛水攪拌機 － 640/3303/c/s N= 臺 1 5 配水泵 150QW11001511 Q=30L/s H=15m N= 臺 3 6 加藥裝置 AHJI 套 1 7 氣水分離器 φ 500 1800（ H） mm 臺 1 8 水封器 φ 500 1200（ H） mm 臺 2 北京理工大學珠海學院 2020 屆本科生畢業(yè)設計 5 9 沼氣貯罐 φ 7000㎜ H6000㎜ 個 1 10 鼓風機 DG超小型離心鼓風機 N= 臺 2 11 盤式膜片式曝氣器 QMZM300 根 423 12 潷水器 XBS— 300 N= 臺 2 13 污泥提升 泵 80QW50103 N=3KW 臺 2 14 帶式壓濾機 DYQ1000 套 1 污水處理站總體布置 布置原則 （ 1）處理站構（建）筑物的布置應緊湊，節(jié)約用地和便于管理。 北京理工大學珠海學院 2020 屆本科生畢業(yè)設計 4 格柵 集水池 水力篩酸堿灌 沼氣柜調(diào)節(jié)池 U A S B 反應器 C A S S 反應池污泥濃縮池脫水間廢水污水泥外運污泥達標排放集泥井圖 21 啤酒 污水 處理工藝 啤酒 污水 先經(jīng)過中格柵去除大雜質(zhì)后進入集水池，用污水泵將 污水 提升至水力篩，然后進入調(diào)節(jié)池進行水質(zhì)水量的調(diào)節(jié)。 運行過程中，便于操作管理，便于維修，節(jié)省動力消耗和運行費用。啤酒廠領導及有關部門領導必須決定新建生產(chǎn) 污水 處理工程。在生物氧化過程中，有些微生物如球衣細菌（俗稱絲狀菌）、酵母菌等雖能適應高有機碳、低 N量的環(huán)境，由于球衣細菌、酵母菌等微生物體系大、密度小菌膠團細菌不能在活性污泥法的處理構筑物中正常生 長，這也是早期活性污泥處理啤酒 污水 不理想的主要原因之一。 污水 連續(xù)排放，水質(zhì)水量有一定波動。 本設計工藝流程為： 啤酒 污水 → 格柵 → 污水提升泵房 → 水力篩 → 調(diào)節(jié)池 → UASB 反應器 → CASS 池 → 處理水 該處理工藝具有結構緊湊簡潔， 運行控制靈活，抗沖擊負荷，污泥量小等特點。啤酒 污水 處理廠的處理水量為 5000 dm/3 ,不考慮遠期發(fā)展。 關鍵詞 ： 啤酒 污水 UASB CASS 北京理工大學珠海學院 2020 屆本科生畢業(yè)設計 II Sewage Treatment Process Design of Beer Factory Abstract With the rapid development of brewery industry in China, more brewery wastewater is discharged, which endangers enviroment. The water which needs to treatment in the beer waste water treatment plant is 5000 dm/3 , regardless of the specified future development. Various target in the raw waste water is: the concentration of BOD is 800 mg/L , the concentration of COD is 1400 mg/L , the concentration of SS is 350 mg/L， and pH is 6～ 10 . For the beer waste water39。 研究現(xiàn)狀和內(nèi)容 啤酒 污水 主要來自麥芽車間（浸麥 污水 ），糖化車間（糖化，過濾洗滌 污水 ），發(fā)酵車間（發(fā)酵罐洗滌，過濾洗滌 污水 ），灌裝車間（洗瓶，滅菌 污水 及瓶子破碎流出的啤酒）以及冷卻水和成品車間洗滌水，辦公樓、食堂、浴室的生活污水等。也可先采用厭氧處理，降低污染負荷，再用好氧生物處理。 料。對處理中高濃度的 污水 ，厭氧比好氧處理不僅運轉費用低，而且可回收沼氣；所需反應器體積更小；能耗低，約為好氧處理工藝的 10%～ 15%；產(chǎn)泥量少，約為好氧處理的 10%～ 15%；對營養(yǎng)物需求低；既可應用于小規(guī)模，也可應用大規(guī)模。厭氧處理過程中產(chǎn)生的沼氣被收集到沼氣柜。 （ 2）構（建）筑物之間 的間距應按交通、管道敷設、基礎工程和運行管理需要考慮。 北京理工大學珠海學院 2020 屆本科生畢業(yè)設計 6 ④ 溢流管：濃縮池上清液及脫水機壓濾水含微生物有機質(zhì) %～ %，需進一步處理，排入調(diào)節(jié)池。引入污泥脫水機房供水支管 DN50， 鍍鋅鋼管。 污水處理工程的污水處理流程高程布置的主要任務是確定各處理構筑物和泵房的標高，確定處理構筑物之間連接管渠的尺寸及其標高；通過計算確定各部位的水面標高；從而使污水能夠在處理構筑物之間順暢的流動，保證污水處理工程的正常運行。 (7).協(xié)調(diào)好站區(qū)平面布置與各單體埋深，以免工程投資增大、施工困難和污水多次提升。 H 1 hh 2h 1h 1hHB 1 B 11B1 50010 00 2H 1tg圖2 .1 格柵 設計計算草圖 圖 31 格柵示意圖 (1)柵條間隙數(shù) max sinQan bhv= 式中： Q ———— 設計流量， m3/s 北京理工大學珠海學院 2020 屆本科生畢業(yè)設計 9 α ———— 格柵傾角，度 b ———— 柵條間隙， m h ———— 柵 前水深， m v ———— 過柵流速， m/s n = , 取 n = 12 條。 泵房 設計說明 泵房采用下圓 上方形泵房，集水池與泵房合建，集水池在泵房下面，采用全地下式。 投加藥劑時，將硫酸稀釋到 3%的濃度，經(jīng)計量泵計量后投加到調(diào)節(jié)池，故投加酸溶液量為 2 8 0 . 7 0 9 3 5 6 . 6 7 / 3 8 9 . 8 6 /0 . 0 3 k g d L h?? (6)調(diào)節(jié)池的提升泵 設計流量 Q = 30L/s,靜揚程為 =。 單池截面積： 216 10 16 0iS L B m? ? ? ? ? ③設計反應池 總高 H=，其中超高 m （一般應用時反應池裝液量為 70%90%） 單池總容積 39。 三相分離器長度 B=10m ，每個單元寬度 b=L/6=16/6= 。 設上三角形集氣罩 下端與下三角斜面之間水平距離的 回流縫的寬度 b3 =CD= m ,則上三角形回流縫面積為： S2 = b3 + b2/2) s 。 空塔水流速度 2 0 8 .3 3 0 .6 5 /320k Qu m hS? ? ? ＜ m/h 符合要求。 1. 出水槽設計 對于每個反應池，有 6 個單元三相分離器，出水槽共有 6 條，槽寬 。 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出水渠設計計算 反應器沿長邊設一條矩形出水渠， 6條出水槽的出水流至此出水渠。 ②水封灌 水封高度取 m，水封灌面積一般為進氣管面積的 4 倍，則 北京理工大學珠海學院 2020 屆本科生畢業(yè)設計 24 2 2 2114 0 . 2 5 4 0 . 1 9 644S d m??? ? ? ? ? ? 水封灌直徑取 。 ? 管理簡單，運行可靠，不易發(fā)生污泥膨脹。 圖 34 CASS池結構示意圖 據(jù)資料， B： H=1～ 2， L： B=4～ 6，取 B=10m,L=40 m。 (3)污泥 COD 負荷計算 由預計 COD 去除率得其 COD 去除量為： 280 85% 238 /mg L?? 則每日去除的 COD 值為： 5000 2381000? = 1190 kg/d sN = UQSnXV 式中 ： Q ———— 每天處理水量 ， dm/3 SU ———— 進水 COD 濃度與出水濃度之差 ， mg/L n ———— CASS 池子個數(shù) X———— 設計污泥濃度 ， mg/L V———— 主反應區(qū)池體積 ， 3m sN = 5000 2382 3500 1600??? = /( . )kgC OD kgML SS d (4)產(chǎn)泥量及排泥系統(tǒng) 1. CASS 池產(chǎn)泥量 CASS 池的剩余污泥主要來自微生物代謝的增值污泥，還有很少部分由進水懸浮物沉淀形成。n 為 3個。 2. 沉淀時間 。 反應池 設計說明 CASS 工藝是 SBR 工藝的發(fā)展，其前身是 ICEAS，由預反應區(qū)和主反應區(qū)組成。 ①總產(chǎn)氣量 30. 4 50 00 1. 4 0. 8 22 40 /oG rQ C E m h? ? ? ? ? ? 每個 UASB 反應器的產(chǎn)氣量 32240 1 1 2 0 /22i GG m h? ? ? ②集氣管 每個集氣罩的沼氣用一根集氣管收集，單個池子共有 13 根集氣管。 s），設計溢流負荷 f = L/（ m ② 據(jù) VSS/SS = ，△ X=392/=490 kgSS/d 單池產(chǎn)泥 △ Xi = △ X/2 = 490/2 = 245 kgSS/d ③污泥含水率為 98%，當含水率＞ 95%，取 31000 /s kg m? ? ，則 污泥產(chǎn)量 ? ? ? ? 3490 2 4 . 5 /1 1 0 0 0 1 9 8 %s s XW m hP? ?? ? ?? ? ? 單池排泥量 32 4 .5 1 2 .2 5 /2siW m h?? ④污泥齡 ? ?23340 4 7 .6 3490c G dX? ? ? ?? 3. 排泥系統(tǒng)設計 在 UASB 三相分離 器下 和底部 400 ㎜高處，各設置一個排泥口，共兩個排泥口。 (3)布水系統(tǒng)設計計算 1. 配水系統(tǒng)采用穿孔配管，進水管總管徑取 200 ㎜，流速約為 m/s。 式中： d———— 氣泡直徑， cm； ρ 1———— 液體密度， g/cm3； ρ g———— 沼氣密度， g/cm3； ρ —— —— 碰撞系數(shù)，取 ； μ ———— 污水 的動力粘滯系數(shù)， = ＝ m 4. 氣液分離設計 由圖 23 可知： CE = CDSin55176。 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。 (2) 三相分離器構造設計 1. 設計說明 三相分離器要具有氣、液、固三相分離的功能。 d)； 污泥產(chǎn)率為： ； 產(chǎn)