【正文】 在水平面以下，溶解的 CO2會發(fā)生腐蝕，水泥中的 CaO會因為碳酸的存在而溶解。 s），設計溢流負荷為 f= L/（ m dk g S SX ??? 污泥含水率 P 為 98%，因含水率 95% , 取 31000 /s kg m? ? ，則污泥產(chǎn)量為 dmPXQ ss /21%)981(100 0 420)1( 39。較高的污泥床高度可能引起污泥濃度過大，廢水布水不均勻，形成污泥脫水現(xiàn)象。 2 0 .6 0 0 .3 4 62 s in 2 s in 6 0 obM C m?? ? ?? 設 BC=，則 MB=BCMC== 2 c os 30 2 c os 30 BC m? ? ? ? ? 0 . 8 6 6 0 . 4 6 12 c o s 2 0 2 c o s 2 0ooABB D A D m? ? ? ? si n 30 si n 20 si n 30 si n 20 D BC BD m? ? ? ? ? 則 5 c os 0. 40 8 0. 22 5 0. 34 6 c os 60 0. 46h CD M N M C m?? ? ? ? ? ? ? 脫氣條件校核 : 設能分離氣泡的最小直徑 cm? ，常溫（ 20℃）下清水運動黏滯系數(shù)221 .0 1 1 0 /cm s? ??? ，廢水密度 31 /g cm? ? ，氣體密度 331 .2 1 0 /g g cm? ??? ，氣泡碰撞系數(shù) ?? ，則清水動力黏度 22139。 本次設計中，與短邊平行，每池沿長邊布置 7個集氣罩，構(gòu)成 6個分離單元，則設置 8 個三相分離器。為了使穿孔管各孔出水均勻，要求出口流速不小于 2m/s [2]。 ②調(diào)節(jié)池面積（ F） 取調(diào)節(jié)池的有效水深 h2=，則 ??? 有效 調(diào)節(jié)池尺寸（ L B） 取池長 L=14m， B=10m； 超高取 ，所以池子的總高 H=+=。 （ 5）沉淀池的緩沖層高度，一般采用 。 水污染控制工程課程設計 15 水質(zhì)衡算 采用此厭氧 好氧工藝，污染物在各階段的去除效果見表 表 11 污染物在各階段的去除效果 工段 項目 COD(mg/L) BOD5(mg/L) SS(mg/L) 預處理 進水 出水 去除率 /% 10000 8000 20% 5200 3640 30% 600 300 50% UASB 進水 出水 去除率 /% 8000 800 90% 3640 182 95% 300 105 65% CASS 進水 出水 去除率 /% 800 80 90% 182 15 92% 105 60 43% 由上表可知，出水的指標均可達到標準。 （ 6）管道埋深 ① 壓力管道 在車行道之下，埋深 ～ ，不得不小于 ，在其他位置 ～ ，不宜大于 。 ⑩ 管道安裝應盡量避免“氣袋”、“口袋”和“盲脂” [6]。 （ 4）各處理構(gòu)筑物的水頭損失（包括進出水渠的水頭損失），可按《給水排水設計手冊第五冊》 P410 表 102估算 [3]。 （ 9）污水廠內(nèi)管線種類很多，應考慮綜合布置，以免發(fā)生矛盾。 池型的選擇應考慮占地多少及經(jīng)濟因素。 （ 2) 不填載體，構(gòu)造簡單節(jié)省造價。與此同時，懸浮固體物質(zhì)（包括進水懸浮物和后續(xù)好氧處理中的剩余污泥）被水解為可溶性物質(zhì)，使污泥得到處理。但由于啤酒廢水的進水 COD 濃度很高，所以一般采用二級接觸氧化工藝。水污染控制工程課程設計 1 摘 要 目前，國內(nèi)外啤酒廢水處理技術有了迅速的發(fā)展，通常采用以生化為主，生物與物化相結(jié)合的處理工藝。 采用接觸氧化工藝代替活性污泥法，可以防止高糖含量廢水易引起污泥膨脹的現(xiàn)象，并且不用投配氮、磷營養(yǎng)。水解反應工藝是一種預處理工藝，其后面可以采用各種好氧工藝，如活性污泥法、接觸氧化法、氧化溝和 SBR 等。 （ 3) 由于消化產(chǎn)氣作用，污泥上浮造成一定的攪拌，因而不設攪拌設備。圓形池可用環(huán)狀拉力設計，造價較低，但進出水構(gòu)造較復雜。污水和污泥管道應盡可能考慮重力自流。 （ 5）污水廠的場地豎向布置，應考慮土方平衡，并考慮有利排水。 管路的管底高度、低管架不小于 ,中管架不小于 2m,高價不小于 ，上下兩層排管的高程差可取 、 ，當管路通過公路時不小于 ,通過鐵路時不小于 6m。 ② 重力管道由設計計算決定，但不宜小于 （車行道下）和 （一般市區(qū)） [6]。 (1) COD的總?cè)コ? 本次設計中，根據(jù)系統(tǒng)運行效果， COD的總?cè)コ? dCCQW C O DC O D 2 3 8 0 8 k g /80100002400)( 20C O D ?????? ）（總 COD的總?cè)コ蕿??????? 100%10000 8010000100%C CC 0 20 C O D C O DC O D總C O D?% (2) BOD5的總?cè)コ? dCCQW ODOD 1 2 4 4 4 k g /1552020400)( 20 BBB OD ?????? ）（總 BOD5的總?cè)コ蕿?%100%5200 155202000%C CC 0 20 B O D B O DB O DB ??????總OD? (3) SS總?cè)コ柿? dCCQW 1 2 9 6 k g /606 0 02 4 0 0)( 2SSSSSS 0 ?????? ）（總 SS的總?cè)コ蕿?%09100%600 60600100%C CC 0 20 SS SSSS ??????總SS? 水污染控制工程課程設計 16 工藝流程 此次啤酒廢水工藝設計采用 UASBCASS工藝。 （ 6）污泥斗的斜壁與水平面的傾角，方斗不宜大于 60176。 池子的總尺寸為 39 8 mHBL ?????? 水污染控制工程課程設計 23 UASB 反應池設計計算 反應器的有效容積 對于中等濃度和高等濃度的有機廢水，一般情況下，有機容積負荷率是限制因素，反應器的容積與廢水量、廢水濃度和允許的有機物容積負荷去除率有關。 進水總管管徑取 400mm，流速約為 ，每根管上設置 10 根 ? 100mm 的 U形管，每兩根之間的中心距為 ，每根管上有 12 個配水孔，孔距為 ，孔徑采用 ? 15mm，每個孔的服務面積 21 .4 2 8 1 .4 4 2 .0 5 6 m??，孔口向下并與垂線呈45o 。 三相分離器的長度 B為 10m，每個單元寬度為 25 ?? ，其中沉淀區(qū)長 1B =15m ，寬度 b=，集氣罩頂寬度 a=，壁厚 ，沉淀室底部進水口寬度 1b = 。 1 .0 1 1 0 1 .0 3 1 .0 4 1 0 / ( )g c m s? ? ? ??? ? ? ? ? ? ? 因處理對象為廢水，其動力黏度 ? 一般大于 39。反應器的有效高度在任何情況下選用～ 6m，懸浮層高度 3～ 4 是適宜的。 3?????? ? 4. 污泥齡的計算 水污染控制工程課程設計 32 污泥齡 dXMc ?????? 5. 排泥系統(tǒng)設計 通常情況下，排出剩余污泥的位置在反應器的 1/2 高度處，但大都推薦把排泥設備安裝在靠近反應器底部，也有在三相分離器下 處設計排泥管，以排除污泥床上面部分的剩余絮狀污泥，而不會把顆粒污泥帶走。 s），則堰上水面總長 116 1 0 0 .2 5 91 .1 5 7qLmf? ? ? 三角堰數(shù)量 31 0 0 . 2 5 9 2020b 39。沉降斜面也會腐蝕，為了延長反應器的使用壽命，反應器的防腐措施是必不可少的。 水污染控制工程課程設計 35 3. 防腐措施 厭氧反應區(qū)腐 蝕比較嚴重的地方是反應器上部，因此無論是鋼材或水泥都會被損壞，因此， UASB 反應器應重點進行頂部的防腐處理。 UASB處理水量為 116L/s，溢流負荷為 1～ 2L/（ m則 )/(39。 查資料得， Q 一定，相同的 COD 降解速率下， 反應器的有效高度與污泥床的高度之比為（ 3～ 4）： 1較為合適。流經(jīng)單個 UASB 反應池的廢水總流量為 2400m3/d，查閱資料可知，設有 =7000m3/d的廢水通過進水縫進入沉降區(qū)，另有 =3000m3/d 的廢水通過回流縫進入沉降區(qū)，則 10 . 3 9 0 0 1 . 6 0 3 / 2 . 0 /2 4 6 2 0 . 1 9 5 1 0 2 4m Qu m h m hn l B? ? ? ?? ? ? ? 符合要求。 2. 沉淀區(qū)的設計 根據(jù)一般設計要求，水流在沉淀室內(nèi)的表面負荷率 /( )q m m h???，沉淀室底部進水口表面負荷一般小于 32/( )m m h? 。為配水均勻，配水管中心距可采用 ～ ，出水孔孔距也可采用 ～ 孔徑一般為水污染控制工程課程設計 25 10～ 20mm，常采用 15mm，孔口向下或與垂線呈 45o方向，每個出水孔的服務面積一般為 2～ 20～ 25cm，配水管的直徑最好不小于100mm。 ??? （ 6）池子個數(shù) 式中： b— 每個池子寬度（ m） （ 8）池總高度 mhhhH ??????? 式中： — 超高（米）； — 緩沖層高度（米）； 水污染控制工程課程設計 22 調(diào)節(jié)池 設計參數(shù) （ 1）水利停留時間 T=8h； （ 2）設計流量 Q=2400m3/d=100 m3/h= 設計計算 池子尺寸： 池有效容積： mV ,m8 0 081 0 0QT 3 ?????? ，有效水深其中超高取池總高度有效 ① 調(diào)節(jié)池容積 池的有效容積為 3333m3。有效水深一般以 為宜。 泥處理系統(tǒng)中攜帶有水，但這部分水在脫水后又被送回到集水井，因此，水量也未損失太多。 （ 5）雨水外排 依靠路邊坡排向廠區(qū)主干道雨水管。 ⑨ 不耐高溫的管道，應避開有熱源設備和管道。 （ 3）污水廠的出水管渠高程，須不受水體洪水頂托，并能自流進行 農(nóng)田灌溉。 （ 8）變電站的位置宜設在耗電量大的構(gòu)筑物附近，高壓線應避免在廠內(nèi)架空敷設。 具體原則如下： （ 1）處理構(gòu)筑物的布置應緊湊，節(jié)約用地并便于管理。 （ 1) 沉降性能良好，不設沉淀池，無需污泥回流。由于水解反應器可使啤酒廢水中的大分子難降解有機物轉(zhuǎn)變?yōu)樾》肿右捉到獾挠袡C物，出水的可生化性能得到改善，這使得好氧處理單元的停留時間小于傳統(tǒng)的工藝。 20 世紀 80年代初，接觸氧化法比普通活 性污泥法有一定的優(yōu)勢，因此在啤酒廢水處理上得到了廣泛的應用。本次設計就是采用厭氧 好氧結(jié)合的方法，即UASBCASS 法對啤酒廢水進行處理，該工藝的主體處理單元就是 UASB 反應池和CASS 反應池處理單元。用接觸氧化法，可以選擇的負荷范圍是~ ㎏ BOD5/（ ）；用鼓風曝氣，每去除 1㎏ BOD5約需空氣 80 m3。 啤酒廢水一般并 不需要水解酸化，但由于啤酒廢水的懸浮性有機物成分較高，而水解池又具有有效地截留去除懸浮性顆粒物質(zhì)的特點，將其應用于啤酒廢水的處理可去除相當一部分的有機物。 （ 4） 污泥濃度和有機負荷高，停留時間短。方形池或矩形池池墻較厚，但可利用公共墻壁以節(jié)約造價，且布置可緊湊，減少占地。自流管道應繪制縱斷面圖。 為了確定各構(gòu)筑物的相對高程，保證廢水及污泥的重力流動，首先必須精確計算各溝渠及處理構(gòu)筑物的水頭損失。 （ 1）污水管 ① 進水渠：原污水溝上截流閘板的設置和進站控制閘板的設計由啤酒廠完成。 污水廠的公用設施包括道路、給水管網(wǎng)、雨水管、污水管、熱力管、沼氣管，電力及電訊電纜、照明設備、圍墻、綠化等。 其工藝流程如下： 圖示 11工藝流程圖 細格柵 初沉池 調(diào)節(jié)池 UASB 反應器 CASS 池 酸堿罐 沼氣貯柜 污泥濃縮池 污泥脫水 PAM 罐 消毒池 泥外運 進水 污水 污泥回流 達標排放 水污染控制工程課程設計 17 第二章 主體構(gòu)筑物的設計與計算 細格柵 設計參數(shù)與計算 (1) 設計量 Q=2400 3/md= 3/ms (2)格條間隙 b=5mm ； (3)柵前水深 h= ； (4)過柵流速 V= /ms； (5)安裝傾角 ? =600 (6)進水渠道水流速 V1 = /ms (7)柵渣量 W1= 3m 柵渣 /103 3m 污水 (8)啤酒廢水流量總變化系數(shù) KZ=[5] 設計計算 此次設計水量不大，故設計 1臺機械格柵，則通過每臺格柵的水量（ Q’ ）