【正文】 1340 2310 DN200 DN250 DN25 150～ 250 4483 1844 2950 DN250 DN300 DN25 從上表中可以看出，選 GTL50 型號(hào)的過濾機(jī)符合本設(shè)計(jì)工程，篩網(wǎng)格間隙取 5mm。被壓縮過的氣液混合物被置于正常大氣壓下的氣浮設(shè)備中時(shí)，微小的氣泡即從溶液中釋放出來。經(jīng)這一步， SS 降至 300mg/L 左右，動(dòng)植物油 。在反應(yīng)器底部是濃度極高且具有良好沉降性能的顆粒污泥，形成污泥床。設(shè)計(jì)容積負(fù)荷為 NV = ， COD 的去除率為 90 % ，則 UASB 反應(yīng)器的有效容積為 : ? ? ? ? ? ?30 336 0 0 2 5 5 0 3 8 0 1 0 3 2 5 . 54VQ C Cv m mN ?? ? ? ?? ? ?有 效 ② UASB 反應(yīng)器的形狀和尺寸 據(jù)資料 ,經(jīng)濟(jì)的反應(yīng)器高度一班為 4～ 6m之間，從布水均勻性和經(jīng)濟(jì)性考慮，矩形池長(zhǎng)寬比在 2： 1 左右較為合適，設(shè)計(jì)反應(yīng)器的有效高度為 h =5m ,則橫截面積 ? ?23 2 5 . 5 6 5 . 15v mhs ? ? ?有 效 設(shè)池長(zhǎng) L約為池寬 B的 2 倍，則可取 B= 6m ,L= 11m 。配水管中心距池底一般為 20～ 25 cm ，取 20cm。 ⑶ 三相分離器的設(shè)計(jì) ① 沉淀區(qū)設(shè) 計(jì) 三相分離器沉淀區(qū)固液分離是靠重力沉淀 （ VS） 達(dá)到的，其設(shè)計(jì)方法與普通二沉淀池相似，主要考慮兩個(gè)因素，即沉淀面積和水深。不論任何形式的三相分離器，其沉淀區(qū)的水 ? ，并且沉淀區(qū)的水力停留時(shí)間以 1～ h 為宜，如果能滿足上述條件，則能取得良好的固液分離效果。 ⑸ 排泥系統(tǒng)設(shè)計(jì) 由于厭氧消化過程中 微生物的不斷生長(zhǎng)或進(jìn)水不可降解懸浮固體的累積，必須在污泥床區(qū)定期排出剩余污泥，所以 UASB 反應(yīng)器的設(shè)計(jì)應(yīng)包括剩余污泥的排除設(shè)施。 UASB 反應(yīng)器每 3 個(gè)月排泥一次，污泥排入集泥池，再由污泥泵送入污泥濃縮池。 ② 出水渠寬 bQ = m ，坡度 。 沼氣主管內(nèi)最大氣流量 ? ?3825= 0 . 0 1 /8 6 4 0 0 8 6 4 0 0Gg m s?? 主管直徑與沼氣流量的關(guān)系式為： 24a d vg ?? ，式中， a 為充滿度，取 。 ⑤ UASB 反應(yīng)器進(jìn)出水水質(zhì)指標(biāo)如下表 。在反應(yīng)階段通過改變反應(yīng)條件，不僅可以達(dá)到有機(jī)物降解的目的，而且可以達(dá)到脫氮、除磷的效果。曝氣池處于空閑狀態(tài)，等待下一個(gè)周期的開始。 排水結(jié)束時(shí)水位 ? ?2 1 1 1 4 41 mh H mQ mV??? ? ? ? ? ? ??? 基準(zhǔn)水位 ? ?3 114 251h H mQV? ? ? ? ??? 高峰水位 4 ? 警報(bào)，溢流水位 ? ?5 4 0. 5 4 0. 5 4. 5h h m? ? ? ? ? 污泥界面 ? ?12 0. 5 2. 7 0. 5 2. 2h h m? ? ? ? ? ⑶ 需氧量計(jì)算 a．需氧量 需氧量 aO 為有機(jī)物（ BOD）氧化需氧量 1O、微生物自身氧化需氧量 2O 、保持好氧池一定的溶解氧 3O所需氧量之和。 ⑶ 反應(yīng)池運(yùn)行周期各工序的計(jì)算 （ AT ） 進(jìn)水 BOD 0 174 ( / )S mg L?，則 024 2 4 1 7 4 2 . 6 1 ( )0 . 1 4 4 0 0 0SASThL m X ?? ? ??? b. 沉淀時(shí)間（ ST ） 初期沉降速度 4 1 .2 6 4 1 .2 6m a x 4 .6 1 0 4 .6 1 0 4 0 0 0 1 .3 3 ( / )Av C m h??? ? ? ? ? ? ? 則 m a x1 14 4 ( ) H mThv ??????? ? ??? ? ? ( oT )排出時(shí)間為 2h,與沉淀時(shí)間合計(jì)為 3h 計(jì)。 SBR 排水一般采用潷水器，潷水所用的時(shí)間由潷水能力來決定，一般不 會(huì)影響下面的污泥層。 ⑵ 反應(yīng)器 反應(yīng)的目的是在反應(yīng)器內(nèi)最大水量的情況下完成進(jìn)水期已開始的反應(yīng)。 ③ 氣水分離器 氣水分離器起到對(duì)沼氣干燥的作用，選用 400 1500m m H m m? ? 鋼管氣水分離器一個(gè)。 沼氣主管 4 根集氣管先匯入沼氣主管。 設(shè)計(jì) 900三角堰，堰高 50mm ，堰口寬 100mm ，則堰口水面寬 b、 =50mm 。專設(shè)排泥管管徑不應(yīng)小于 200mm ，以防堵塞。 200 . 1 0 0 0 . 1 3 2 ( )c o s c o s 4 5h ?? ? ? ? m 43tanhb?? +△ h 3h =0+ = (m) 設(shè)進(jìn)水縫下板上端比進(jìn)水縫下端高出 ,則進(jìn)水縫下板長(zhǎng)度為： 4 00 . 2 0 0 . 2 0 0 . 4 1 3 0 . 9 4 4 ( )s in s in 4 5h m?? ??? 進(jìn)水縫上板長(zhǎng)度為 03 1 1 .4 1 4 ( )s in s in 4 5h m? ?? ⑷ 三相分離器與 UASB 高度設(shè)計(jì) 三相分離區(qū)總高 h= h2 + h3 + h4 + h5 = + + += (m) UASB反應(yīng)器總高 H=7m，超高 h1=。 沉淀室進(jìn)水口面積 21 3 6 2 .4 4 3 .2S n B b? ? ? ? ? 沉淀室進(jìn)水口水流上升速度 ? ? ? ?3 2 22 2 325 0 . 5 8 / / 2 . 0 / /4 3 . 2Qv m m h m m hS ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? 符合要求。這里計(jì)算按接種消化污泥為依據(jù)，則空塔水流速度 0 600( ) ( / ) ( / ) QCu m h m hS ?? ? ? ?? ? ? 符合題意 。d ） ,因此每個(gè)點(diǎn)的布水負(fù)荷面積大于 2 m2 。 由 UASB 的原理可知，雖 然 UASB 內(nèi)部沒有設(shè)置填料，也無須污泥回 流和攪拌，但由于設(shè)有三相分離器并且形成了顆粒污泥，避免了污泥流失，使反應(yīng)器中保持極高的污泥濃度，據(jù)報(bào)道 UASB 底部的污泥濃度可以達(dá)到 6080g/L，高污泥濃度使得 UASB的處理效率極高，可以達(dá)到 3050kgCOD/m3. d 。為了在沉淀器中取得對(duì)上升流中污泥絮體 /顆粒的滿意的沉淀效果，三相分離器第一個(gè)主要的目的就是盡可能有效地分離從污泥床 /層中產(chǎn)生的沼氣，特別是在高負(fù)荷的情況下。動(dòng)植物油去除率為 85% 。氣浮是一種去除油（脂）的常用方法。 篩濾機(jī) 設(shè)備選型 經(jīng)過粗格柵后，污水進(jìn)一步初處理，采用網(wǎng)間隙較小的篩網(wǎng)去處相對(duì)小 的雜物。特別適用于生化性好且水量不大的廢水，從 SBR 出來的水可達(dá)標(biāo)排放。 本設(shè)計(jì)采用 UASB+SBR 反應(yīng)工藝流程，出水水質(zhì)可達(dá)到相關(guān)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。 考慮油脂廢水水質(zhì)特點(diǎn)，對(duì)比 各種處理方法的優(yōu)缺點(diǎn)，得出目前油脂廢水最經(jīng)濟(jì)有效的處理技術(shù)為：以生物法為主，輔助必要的物理、化學(xué)等方法作預(yù)處理。 b. 水解酸化 — 生物吸附再生 — 接觸氧化工藝，該工藝特別適合于處理高濃度、水質(zhì)水量變化較大的廢水。如果廢水中含有的氨氮濃度較高，或者厭氧分解有機(jī)物過程產(chǎn)生的氨氮較多，使得水質(zhì)達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn)，就必須采用如下敘述的組合工藝。 在 SBR 法的基礎(chǔ)進(jìn)行改造后出現(xiàn)了二段 SBR 法，其特點(diǎn)是系統(tǒng)設(shè)兩段SBR 池串聯(lián)，分別培養(yǎng)出適宜于不同有機(jī)物的專性菌，從而使不同種類的有機(jī)物在不同的生化條件下都得到充分降解。 單純的混凝處理存在一個(gè)明顯的問題就是油脂處理工序中產(chǎn)生的油脂難以除去，并且同時(shí)產(chǎn)生大量的污泥和廢渣。 表 設(shè)計(jì)進(jìn)、出水水質(zhì)及排放標(biāo)準(zhǔn) 項(xiàng) 目 CODcr （ mg/L） BOD（ mg/L） SS （ mg/L） 動(dòng) 植 物 油 （ mg/L） pH 進(jìn)水水質(zhì) 出水水質(zhì) 5500 ≤ 100 3400 ≤ 40 250 ≤ 120 500 ≤ 20 ～ 4 廢水處理工藝流程 工藝比較分析及方案確定 ⑴ 化學(xué)法 常用于處理油脂廢水的化學(xué)法主要有水解、混凝沉淀等，此法一般作為廢水的預(yù)處理，也可作為廢水的最終處理。 廢水組成 油脂廢水中還含有大量的沖洗水和其它廢水。 設(shè)計(jì)依據(jù) ⑴ 《中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法》和《水污染防治法》 ⑵ 《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn) GB8978－ 1996》 ⑶ 《豆類加工工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（ GB134571992） ⑷ 《給水排水工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 》（ GBJ6984） ⑸ 《畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書》 ⑹ 《畢業(yè)設(shè)計(jì)大綱》 設(shè)計(jì)要求 設(shè)計(jì)原則 在確保污水處理效果同時(shí)，還應(yīng)合理安排水資源的綜合利用，節(jié)約用地，節(jié)約勞動(dòng)力。 油脂洗滌廢水是在植物油精煉過程中產(chǎn)生的。 37 致謝 27 6 高程布置及平面布置 6 5 主要設(shè)備計(jì)算與選型 5 工藝設(shè)計(jì)說明 5 各工序 BOD 去除率分析表 3 工藝比較分析及方案確定 1 2 概論 污泥處理階段是 UASB 的污泥和 SBR 濃縮后的污泥一起進(jìn)行二級(jí)消化處理。工藝流程包括污水的物理處理階段、生物處理階段及污泥處理階段。污水的生物處理階段構(gòu)筑物包括 UASB 和 SBR 兩部分。污水變清水，環(huán)境變更美。 30 高程布置 一般不含重金屬及有毒化學(xué)物質(zhì)，廢水中 富含蛋白質(zhì)及油脂。 油脂洗滌廢水是在植物油精煉過程中產(chǎn)生的。生產(chǎn)廢水水水量 400 m3/d ，生活污水 200 m3/d。7 ％ ；用胰脂肪酶進(jìn)行預(yù)處理效果最佳，胰脂肪酶 PL250 可使脂肪顆粒粒徑最大降到處理前廢水中脂肪顆粒的 60％ 177。 ⑵ 生物法 據(jù)油脂廢水水質(zhì)特點(diǎn)知其具有較好的可生化性，且在有機(jī)物含量、有機(jī)元素種類和 pH 值等方面都較適合于采用生物法進(jìn)行處理。在相同運(yùn)行條件下，生物膜系統(tǒng)處理效果優(yōu)于活性污泥系統(tǒng)，其 CODcr， BOD5和油脂去除率分別可達(dá) 97%， 99%和 82％ ，出水水質(zhì)可達(dá)廢水綜合排放二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。 ① 加壓生物接觸氧化一混凝沉淀組合工藝，該工藝適合處理中濃度的油脂廢水，試驗(yàn)結(jié)果表明，生物反應(yīng)器壓力平均為 300kPa，進(jìn)水 P(CODcr)約為 1100～ 1700mg/L，P(BOD5)約為 600～ 900mg/L， BOD 容積負(fù)荷 (以 BOD5計(jì) )平均 7． 6kg/(m3． d)。其中升流式厭氧污泥過濾器是將升流式厭氧污泥床 (UASB)和厭氧濾池 (AF)組合為一體的反應(yīng)器，適應(yīng)于間歇進(jìn)水的油脂廢水，容積負(fù)荷 (以 COD 計(jì) )為 0． 114～ 0． 346kg/(m3好氧法不僅可以獲得很高的 CODcr 去除率，而且還可以去除氮、磷，但成本很高，所以對(duì)于高濃度油脂廢水，通常首先經(jīng)厭氧生物法處理，然后使用好氧法處理，綜合使用厭氧和好氧生物法的優(yōu)點(diǎn)，可以獲得高 CODcr 去除率，同時(shí)去除氮、磷，還降低成本。然后泵入 SBR 反應(yīng)池， SBR 反應(yīng)