【正文】 序號(hào) 名稱 單位 數(shù)量 估算 備 注 1 格柵 臺(tái) 3 33000 2用1備 2 潛污泵 臺(tái) 2 40000 1用1備 3 鼓風(fēng)機(jī) 套 2 40000 1用1備 4 曝氣頭 個(gè) 144 77400 5 熱交換器 臺(tái) 2 50000 6 水下攪拌器 臺(tái) 4 10000 7 室內(nèi)自動(dòng)化設(shè)備 個(gè) 1 100000 8 潷水器 套 4 240000 9 自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng) 臺(tái) 1 100000 10 水封罐 臺(tái) 1 3000 11 沼氣收集器 1 40000 12 帶式壓濾機(jī) 65000 13 閥與管道 100000 14 合計(jì) 898400 該建設(shè)費(fèi)用只包括土建、設(shè)備、安裝費(fèi)用，而不含場地費(fèi)用。SBR反應(yīng)池內(nèi)反應(yīng)時(shí)間約為6h左右，水溫20～25℃，污泥濃度4000mg/L左右，出水水質(zhì)達(dá)到原GB198212005一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)，COD總?cè)コ蚀笥?2%，BOD總?cè)コ蚀笥?8%。 方案二流程圖： 方案二的流程說明： 第一階段為預(yù)處理階段，格柵+調(diào)節(jié)池后，出水用泵直接打到水解酸化池，污水經(jīng)格柵去除較大的雜質(zhì)，經(jīng)調(diào)節(jié)池后，水質(zhì)水量得到均化。接觸氧化池多極串聯(lián)，設(shè)計(jì)對(duì)COD去除率為95%。 由上可看出比較經(jīng)典的是傳統(tǒng)的水解酸化+接觸氧化法與先進(jìn)的UASB+SBR工藝法。沼氣的熱值約為22 680kJ/m3，煤的熱值為21 000 kJ/t計(jì)算，則1m3沼氣的熱值相當(dāng)于1 kg原煤，這樣可節(jié)煤約4 t/d左右。 此處理工藝主要有以下特點(diǎn)：①實(shí)踐證明，采用內(nèi)循環(huán)UASB反應(yīng)器＋氧化溝工藝處理啤酒廢水是可行的，其運(yùn)行結(jié)果表明CODCr總?cè)コ矢哌_(dá)95％以上。這就要求廢水進(jìn)入U(xiǎn)ASB反應(yīng)器之前必需進(jìn)行酸度和溫度的調(diào)節(jié)。正確的處理措施應(yīng)是減小曝氣量，待脫落的生物膜隨水流 流出后再逐漸增加曝氣量使溶解氧濃度恢復(fù)到原有水平，若水溫適宜則2～3 d后生物膜就可恢復(fù)正常。這些因素使得生物接觸氧化池沒有發(fā)揮出應(yīng)有的作用，處理效果不理想。由于該廢水中懸浮物濃度較高，因而池內(nèi)污泥產(chǎn)量很大，而原工藝僅在水解酸化池前端設(shè)計(jì)了污泥斗，所以池子的后部很快就淤滿了污泥。上流式厭氧污泥床和好氧接觸氧化池相串聯(lián)的啤酒廢水處理工藝具有處理效率高、運(yùn)行穩(wěn)定 、能耗低、容易調(diào)試和易于每年的重新啟動(dòng)等特點(diǎn)。 酸化—SBR法處理啤酒廢水受進(jìn)水堿度和反應(yīng)溫度的影響，最佳溫度是24℃，最佳堿度范圍是500～750mg/L。 由上可知，采用厭氧+好氧的工藝處理啤酒廢水是比較合適的，先厭氧使微生物處理掉較多的有機(jī)物，然后接好氧工藝做后續(xù)處理，是廢水達(dá)標(biāo)排放是我們這次設(shè)計(jì)的大方向。顆粒污泥的形成是厭氧細(xì)菌群不斷繁殖、積累的結(jié)果，較多的污泥負(fù)荷有利于細(xì)菌獲得充足的營養(yǎng)基質(zhì)，故對(duì)顆粒污泥的形成和發(fā)展具有決定性的促進(jìn)作用；適當(dāng)高的水力負(fù)荷將產(chǎn)生污泥的水力篩選，淘汰沉降性能差的絮體污泥而留下沉降性能好的污泥，同時(shí)產(chǎn)生剪切力 ，使污泥不斷旋轉(zhuǎn)，有利于絲狀菌互相纏繞成球。 厭氧生物處理 厭氧生物處理適用于高濃度有機(jī)廢水（CODcr＞2000 mg/l, BOD5＞1000 mg/l）。在此基礎(chǔ)上，山東省環(huán)科所改常壓曝氣為加壓曝氣（P=～ MPa），目的在于強(qiáng)化氧的傳質(zhì)，有效提高廢水中的溶解氧濃度，以滿足中、高濃度廢水中微生物和有機(jī)物氧化分解的需要。據(jù)測定［6］，當(dāng)進(jìn)水BOD5濃度為2400 mg/l時(shí)，出水濃度可降為50 mg/l，%。 間歇式活性污泥法（SBR）：通過間歇曝氣可以使動(dòng)力耗費(fèi)顯著降低，同時(shí)，廢水處理時(shí)間也短于普通活性污泥法。該處理工藝的主要部分是曝氣池和沉淀池。1988年開封啤酒廠國內(nèi)首次將厭氧酸化技術(shù)成功的引用到啤酒廠工業(yè)廢水處理工程中，節(jié)能效果明顯，約節(jié)能30～50%，而且使整個(gè)工藝達(dá)標(biāo)排放更加容易和可靠。在生物氧化過程中，有些微生物如球衣細(xì)菌（俗稱絲狀菌）、酵母菌等雖能適應(yīng)高有機(jī)碳、低N量的環(huán)境，由于球衣細(xì)菌、酵母菌等微生物體系大、密度小菌膠團(tuán)細(xì)菌不能在活性污泥法的處理構(gòu)筑物中正常生長，這也是早期活性污泥處理啤酒廢水不理想的主要原因之一。Q=2200m3/dCODCr:1200mg/LBOD5:750mg/LSS:250mg/LPH:68NH3N： mg/lTN：35 mg/lTP：10 mg/l含少量油類色度: 200 總設(shè)計(jì)規(guī)模 Q=2200 m3/d 處理要求 該污水處理站的排放標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》、《啤酒工藝污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》、《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》等。啤酒產(chǎn)業(yè)的未來也應(yīng)與其它流程行業(yè)相似，逐漸向管控一體化方向過渡，使生產(chǎn)數(shù)據(jù)更好地整合到經(jīng)營決策渠道，生產(chǎn)控制模型將愈加趨于合理，智能化程度也將得到進(jìn)一步提高。該廠以大麥為主要原料生產(chǎn)啤酒，年生產(chǎn)規(guī)模為3萬噸啤酒，擁有員工500多名。該廠擬建廢水處理站，要求廢水經(jīng)處理后達(dá)到《啤酒工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB198212005）. 啤酒生產(chǎn)工藝 啤酒生產(chǎn)過程主要分為：制麥、糖化、發(fā)酵、罐裝四個(gè)部分。啤酒廠年產(chǎn)量為3萬噸， m3。啤酒廢水的水質(zhì)和水量在不同季節(jié)有一定差別，處于高峰流量時(shí)的啤酒廢水，有機(jī)物含量也處于高峰。80年代中前期，多數(shù)處理系統(tǒng)以好氧生化處理為主。這類方法沒有考慮到廢水中有機(jī)物的利用問題，因此處理成本較高。污泥膨脹的原因是啤酒廢水中碳水化合物含量過高，而N，P，F(xiàn)e等營養(yǎng)物質(zhì)缺乏，各營養(yǎng)成分比例失調(diào)，導(dǎo)致微生物不能正常生長而死亡。深井曝氣實(shí)際上是以地下深井作為曝氣池的活性污泥法，曝氣池由下降管以及上升管組成。這種方法可以得到很高的生物固體濃度和較高的有機(jī)負(fù)荷，因此處理效率高，占地面積也小于活性污泥法。該法運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定、動(dòng)力 消耗少，但低溫對(duì)運(yùn)行影響大，在處理高濃度廢水時(shí)需增加轉(zhuǎn)盤組數(shù)。UASB的主要組成部分是反應(yīng)器，其底部為絮凝和沉淀性能良好的厭氧污泥構(gòu)成的污泥床，上部設(shè)置了一個(gè)專用的氣液固分離系統(tǒng)（三相分離室）［10］。應(yīng)該指出，啤酒廢水中的乙醇是一種有效的顆?；龠M(jìn)劑［19］，它為UASB的成功運(yùn)行提供了十分有利的條件。 酸化—SBR法處理高濃度啤酒廢水效果比較理想，去除率均在94%以上，最高達(dá)99%以上。上流式厭氧污泥床能耗低、運(yùn)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(fù)荷和運(yùn)行能耗(因?yàn)楹醚跆幚韱卧哪芎闹苯雍吞幚碡?fù)荷成正比)。 該工藝在處理方法、工藝組合及參數(shù)選擇上是比較合理的，充分利用各工序的優(yōu)勢(shì)將污染物質(zhì)轉(zhuǎn)化、去除。此外，為防止填料表面形成污泥團(tuán)應(yīng)采用比表面積大、不結(jié)泥團(tuán)的半軟性填料。經(jīng)研究、分析、驗(yàn)證發(fā)現(xiàn)這是由于負(fù)荷波動(dòng)或操作不當(dāng)造成溶解氧不足而引起的。本處理工藝的關(guān)鍵設(shè)備是UASB反應(yīng)器。這樣一來能提高UASB反應(yīng)器對(duì)進(jìn)水水溫、pH值和COD濃度的適應(yīng)能力，只需在UASB反應(yīng)器進(jìn)水前對(duì)其pH和溫度做一粗調(diào)即可。采用該工藝既降低處理成本，又能產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益。②節(jié)約污泥處理費(fèi)用。故水解池可以改變?cè)鬯目缮?，從而減少反應(yīng)的時(shí)間和處理的能耗。該處理工藝是輕工部設(shè)計(jì)院為代表的推薦采用方案，河南開封啤酒廠、青島湖島啤酒廠、廈門冷凍廠啤酒廠等均采用此處理工藝流程，處理后均達(dá)標(biāo)排放。濾液送到細(xì)格柵池子進(jìn)行處理。(4) 二沉池：由于SBR反應(yīng)器已有沉淀效果故方案二中不設(shè)二沉池。 序號(hào)項(xiàng)目金額/（元/噸廢水）備注水解氧化UASB+SBR1電費(fèi)2人工費(fèi)按2500元/人月計(jì)3藥劑費(fèi)4維護(hù)費(fèi)年維修費(fèi)按直接的投資的2%計(jì)5運(yùn)行費(fèi)為前4項(xiàng)之和6折舊費(fèi)折舊費(fèi)按5%計(jì)7處理成本運(yùn)行費(fèi)和折舊費(fèi)之和 總結(jié) 由以上幾張表格的比較可得出以下結(jié)論：水解氧化工藝UASB+SBR工藝污染物去除方面達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，但是N/P的出水濃度比UASB+SBR高達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)且去除率較高，處理效果比較好產(chǎn)泥方面產(chǎn)泥量較大，增加污泥處理費(fèi)用產(chǎn)泥量比水解氧化工藝少，污泥處理費(fèi)用少操作方面工藝組合與參數(shù)選擇較為合理，操作簡單處理流程簡潔，全自動(dòng)化操作，節(jié)省勞動(dòng)力構(gòu)造方面如果構(gòu)筑物的構(gòu)造不合理會(huì)影響運(yùn)行效果，致使出水水質(zhì)下降流程中可回收大量沼氣作為能源，節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用造價(jià)方面造價(jià)較高，且運(yùn)行成本高，占地面積大造價(jià)比水解酸化低，運(yùn)行成本也較低，占地面積小終上所述，該工程應(yīng)選用UASB+SBR工藝處理啤酒廠生產(chǎn)廢水，該工藝具體流程如下：5 主要處理設(shè)備和構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)計(jì)算 ．中格柵 作用：去除污水中較大顆粒懸浮物，保證后續(xù)工藝的正常運(yùn)行。（6）攪拌機(jī)型號(hào)的選擇攪拌機(jī)選用4臺(tái)立軸式機(jī)械混合攪拌機(jī)，攪拌機(jī)型號(hào)為JWH6501。h）對(duì)于顆粒污泥，水力負(fù)荷Vr= m3/（m2 共設(shè)48個(gè)布水孔，則孔徑為： d=［4Q/3600nπu ］1/2= 本裝置采用連續(xù)進(jìn)料方式，布水孔孔口向下，有利于避免管口堵塞，而且由于UASB反應(yīng)器底部反射散布作用，有利于布水均勻。 沉淀區(qū)面積S1=nB1b=4252=80 m2 沉淀區(qū)表面負(fù)荷q=Q/S1=75/80= m3/m2h（符合要求）。b2=，分隔板下端距反射錐的垂直距離MN=，則縫隙寬度l1=MNsinβ=sin60176。=176。= 則h4高度： h4= b3tanα+Δh h3=tan55176。排泥管利用水靜壓力將剩余污泥排向集泥井。則 堰上水面總長L=q/f=三角堰數(shù)量n=L/b′=40/=800個(gè)，則每條溢流堰三角堰的數(shù)量為800/16=50個(gè)，共50個(gè)100mm的堰口。,則水封罐總高度為 H=++=（） 取水封罐總高度為H=,直徑φ800mm，設(shè)進(jìn)氣管DN100鋼管一根，出氣管 DN100鋼管一根，進(jìn)水管DN52鋼一根，放空管DN50鋼一根，并設(shè)液面計(jì)。 （5）通行 在反應(yīng)器頂面上設(shè)置鋼架，鋼板行走平臺(tái)，并連接上臺(tái)樓梯。180。 鼓風(fēng)機(jī)選用羅茨鼓風(fēng)機(jī)，型號(hào)為TRD130，鼓風(fēng)機(jī)口徑125A，壓力為147kP， kW，所配電機(jī)功率為90kW。 （4）攪拌設(shè)備 ，左右各一個(gè)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速1400r/min，葉輪轉(zhuǎn)速308r/min，葉輪直徑650mm。集泥井外設(shè)一抽泥泵將濃縮下來的污泥抽至脫水機(jī)房。 脫水機(jī)房 脫水機(jī)房尺寸定為：** 鼓風(fēng)機(jī)房的設(shè)計(jì) 選用羅茨鼓風(fēng)機(jī)，型號(hào)為TRD130 鼓風(fēng)機(jī)口徑125A， m3/min， 壓力為147kP， kW，所配電機(jī)功率為90kW。而紀(jì)莊子污水廠則在進(jìn)、出風(fēng)管道上加設(shè)消音器。 風(fēng)機(jī)冷卻 為改善鼓風(fēng)機(jī)房運(yùn)行管理環(huán)境，在選擇鼓風(fēng)機(jī)時(shí)需考慮鼓風(fēng)機(jī)的冷卻形式。 （2）廠區(qū)內(nèi)還應(yīng)有給水管，生活水管，雨水管，消化氣管管線。在調(diào)節(jié)池出水位上設(shè)一3m2m，2用1備。 在污水站內(nèi)主干道應(yīng)盡量成環(huán)，方便運(yùn)輸。通過運(yùn)行發(fā)現(xiàn)，水冷雖然增加了冷卻水系統(tǒng)，但運(yùn)行環(huán)境良好；而風(fēng)冷的鼓風(fēng)機(jī)，熱量直接排至室內(nèi)，夏季室溫高達(dá)40 ℃以上，在每臺(tái)鼓風(fēng)機(jī)上加設(shè)通風(fēng)機(jī)及排風(fēng)管道，影響了機(jī)房的環(huán)境。在條件允許的情況下，可采取隔音措施，設(shè)置隔聲室，在室內(nèi)壁及天棚襯貼多孔性吸聲材料，以消除機(jī)組產(chǎn)生的噪聲。在采用進(jìn)口導(dǎo)葉片調(diào)節(jié)風(fēng)量時(shí)，隨著工況變化，導(dǎo)葉旋轉(zhuǎn)改變通道面積適應(yīng)新工況的要求，從而避免氣流失速，可有效防止風(fēng)機(jī)喘振。 廂式壓濾機(jī) 本設(shè)備用于處理濃縮污泥，其中處理后的壓濾水進(jìn)入后續(xù)處理，泥餅由業(yè)主委外有資質(zhì)的單位處置。 （2）尺寸設(shè)計(jì) 取接觸池水深h=,單格寬b=1m 則池表面積A=46/=31m2，池長L=9*1=9m,水流長度36*1=36m 所以接觸池分格數(shù)=36/9=4格 ，長9米 ，接觸池出水不設(shè)溢流堰，直接從池子底部出水接到河面，設(shè)河流距離消毒池50m。 其它設(shè)計(jì) （1）空氣管計(jì)算 ，即100mmH2O，SX1型空氣擴(kuò)散器壓力損失為200 mH2O，則曝氣系統(tǒng)總壓力損失為h=++= mH2O。==（2）反應(yīng)池最小水量：Vmin=V1Q0=445－185=260m3 （3）反應(yīng)池中污泥體積 Vx=180。 SBR反應(yīng)器 Q=2200m3/d=92 m3/h，經(jīng)UASB反應(yīng)器處理的廢水，出水仍達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn)，因此必須進(jìn)一步處理，本設(shè)計(jì)采用間歇式活性污泥法。 其它設(shè)計(jì)考慮 （1）取樣管設(shè)計(jì) 在池壁高度方向設(shè)置若干個(gè)取樣管，用以采取反應(yīng)器內(nèi)的污泥樣，以隨時(shí)掌握污泥在高度方向上的濃度分布情況。三角堰計(jì)算公式q′= 則堰上水頭： h=（q′/）=（105/）= m （2）出水渠設(shè)計(jì)計(jì)算 UASB反應(yīng)器中間設(shè)一出水渠，8條出水槽的出流流至此出水渠，出水渠保持水平，出水由一個(gè)出水口排出。 UASB反應(yīng)器每個(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，排泥管選DN150的鋼管，排泥總管選用DN200的鋼管。= 進(jìn)水縫上板長度為： h3/sinα=176。= m 則h5=CD+MNMCcosβ=+176。廢水流量為2200m3/d，=1540 m3/d的廢水通過進(jìn)水縫進(jìn)入沉淀區(qū)，=540 m3/d的廢水通過回流縫進(jìn)入沉淀區(qū)，則 νM=（2486）= m/h（符合要求） MC=b2/2sinβ=設(shè)BC=，則MB=BCMC== m AB=2BCcos30176。60176。（3）上升水流速度和氣流速度本次設(shè)計(jì)中常溫下容積負(fù)荷Nv=，沼氣產(chǎn)率r= m3/ kgCOD，采用厭氧消化污泥接種，空塔水流速度