【正文】
是釀酒,灌裝階段會(huì)大量使用新鮮水,相應(yīng)地也會(huì)產(chǎn)生大量高濃度廢水。且含有一定量的凱氏氮和磷,會(huì)導(dǎo)致水體嚴(yán)重富營(yíng)養(yǎng)化,破壞水體的生態(tài)平衡,對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染,所以啤酒廢水的處理勢(shì)在必行。[10]活性污泥法的優(yōu)點(diǎn):1) 有機(jī)物在曝氣池內(nèi)的降解經(jīng)歷了第一階段的吸附和第二階段的代謝的完整過程,活性污泥也經(jīng)歷著對(duì)數(shù)增長(zhǎng)、減速增長(zhǎng)、內(nèi)源呼吸的完整生長(zhǎng)周期。(3) 生物膜法生物膜法是與活性污泥法并列的一類廢水好氧生物處理技術(shù)。4)生物膜法對(duì)工藝設(shè)計(jì)和運(yùn)行條件的要求較為嚴(yán)格,一旦發(fā)生問題,便會(huì)引起濾料的破損和堵塞,降低出水的水質(zhì)。2)水頭損失大。污泥床內(nèi)生物量多,折合濃度計(jì)算可達(dá)2030g/L。而且該過程產(chǎn)生的剩余污泥量少。啤酒廢水在經(jīng)過整個(gè)工藝處理后,COD的去除效率最高可達(dá)95%以上,SS的去除率可達(dá)97%以上,該工藝非常適合在啤酒廢水處理中推廣應(yīng)用。安裝而成,能在最大程度上截留三相分離出水中的顆粒污泥。6)工藝穩(wěn)定,運(yùn)用比較成熟,耐沖擊負(fù)荷能力強(qiáng),受水質(zhì)和水量的波動(dòng)的影響小,工藝自動(dòng)化程度較高,運(yùn)行管理和維修方便。 廢水的SS處理程度計(jì)算1. 按水體中SS允許增加量計(jì)算排放的SS濃度廢水排入受納水體后,假設(shè)廢水與全部河水完全混合并稀釋, 廢水排入受納水體情況(1) 計(jì)算處理后廢水總出水口的SS濃度式中 ——處理后廢水的SS濃度 P——廢水排入河流后混合水體中允許增加的SS值()。隨著河水的流動(dòng),河水中有機(jī)物被微生物氧化分解又會(huì)使河水中有機(jī)物逐漸恢復(fù)。(4) 柵槽總長(zhǎng)式中,——進(jìn)水渠道漸寬部分長(zhǎng)度; ——柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長(zhǎng)度; ——柵前渠道深;為進(jìn)水渠寬,; ——進(jìn)水渠道漸寬部分的展開角度,一般采用20℃;代入數(shù)據(jù)得,=,=,L=(5) 每日柵渣量W式中,——柵渣量,柵隙為1625mm時(shí);=;; ——污水流量總變化系數(shù)。 (6)。豎流沉淀池的主要優(yōu)點(diǎn)有占地面積小,排泥方便,運(yùn)行管理簡(jiǎn)單,主要適用于小型廢水處理廠。三角堰流量為式中,——三角堰水深(m);則每組沉淀池的三角堰流量為,負(fù)荷要求。取水力負(fù)荷q=,則:反應(yīng)器表面積反應(yīng)器高度由于表面積較大,故本次設(shè)計(jì)取4座相同的UASB反應(yīng)器,則每個(gè)單池面積為單池的直徑為 符合要求 UASB反應(yīng)器系統(tǒng)設(shè)計(jì)1. UASB 進(jìn)水配水系統(tǒng)設(shè)計(jì)為了在反應(yīng)器底部獲得進(jìn)水均勻的分布,有必要采用將進(jìn)水分配到多個(gè)進(jìn)水點(diǎn)的分配裝置。對(duì)污泥床的正常運(yùn)行和獲得良好的出水水質(zhì)起十分重要的作用,根據(jù)已有的研究和工程經(jīng)驗(yàn), 三相分離器應(yīng)滿足以下幾點(diǎn)要求:1)集氣室的縫隙部分的面積應(yīng)該占反應(yīng)器總面積的15%~20%;2)~2m之間;3);4)反射板與縫隙之間的遮蓋應(yīng)在100~200mm之間,以避免上升的氣體進(jìn)入沉淀室;5)三相分離器分離板的傾角應(yīng)在45186。單池沼氣主管內(nèi)最大氣流量 取D=150mm,則流速為: ④ 各池沼氣最大氣流量為取DN=250mm,;流速為: (2)水封灌設(shè)計(jì)水封灌主要是用來控制三相分離氣的集氣室中氣液兩相界面高度的,因?yàn)楫?dāng)液面太高或波動(dòng)時(shí),浮渣或浮沫可能會(huì)引起出氣管的堵塞或使氣體部分進(jìn)入沉降室,同時(shí)兼有有排泥和排除冷凝水作用?!妫┕视校?) 總的需熱量 SBR反應(yīng)器設(shè)計(jì)計(jì)算 SBR反應(yīng)池原理根據(jù)工藝流程論證,SBR法具有比其他好氧處理法效果好,占地面積小,投資省的特點(diǎn),因而選用SBR法。5. 排泥系統(tǒng)選取a=,b=,則污泥產(chǎn)量為:式中,a、b——產(chǎn)泥系數(shù); Q——廢水平均流量(); ——被降解的BOD濃度()——渾發(fā)性總懸浮物固體濃度()污泥含水率取98%,取,則污泥產(chǎn)量為式中,——混合液需氧量(); ——活性污泥微生物每代謝1所需的氧氣kg數(shù),;Q——廢水平均流量(); ——被降解的BOD濃度() ——每1kg活性污泥每天自身氧化所需要的氧氣kg數(shù),; ——渾發(fā)性總懸浮物固體濃度()設(shè)計(jì)中取=,=采用型網(wǎng)狀膜微孔空氣擴(kuò)散器,計(jì)算溫度設(shè)定為30℃。但是液氯有劇毒,可能產(chǎn)生有害消毒副產(chǎn)物,對(duì)某些病毒、芽孢的滅活能力相對(duì)差一些甚至無效,還會(huì)水體產(chǎn)生臭味,并且需要采取防止泄漏的措施。污泥濃縮池為間歇運(yùn)行,運(yùn)行周期為24h,其中各構(gòu)筑物排泥、~,,~。目前污水消毒常采用的方法有液氯消毒、二氧化氯消毒、臭氧消毒、紫外線消毒等。,則曝氣池的總高度為 SBR池進(jìn)水設(shè)計(jì)沉砂池的來水通過DN1200mm的管道送入SBR反應(yīng)池。℃),=20kcal/(m(1)沼氣產(chǎn)量計(jì)算 沼氣主要產(chǎn)生于厭氧階段。設(shè)計(jì)每個(gè)UASB反應(yīng)器的溢流負(fù)荷為,則堰上水面總長(zhǎng)三角堰數(shù)量為個(gè)則每條溢流堰三角堰數(shù)量為18個(gè),每條溢流堰共有18個(gè)100mm的堰口,18個(gè)14mm的間隙。當(dāng)進(jìn)水懸浮物較高或可生化性差時(shí),宜設(shè)置水解池進(jìn)行預(yù)酸化。式中,——廢水由中心管喇叭口與反射板之間的間隙流出的速度(), ——喇叭口的直徑(m),式中,v —— 廢水在沉淀區(qū)上升的流速()設(shè)計(jì)時(shí),取表面負(fù)荷,則式中,t ——沉淀時(shí)間(h);設(shè)計(jì)取t=。(8) 池總高度H式中,——超高(m),;——有效水深(m)(9)最小流速在最小流量時(shí),只用1格工作,n=1。較大時(shí),同時(shí)工作。設(shè)計(jì)時(shí)設(shè)定為兩組(一備用)。 t——的時(shí)間(d),一般采用t=5d。UASB反應(yīng)器內(nèi)的污水流入SBR池中進(jìn)行好氧處理,而后達(dá)標(biāo)出水。3)處理啤酒廢水時(shí)流程簡(jiǎn)單,安裝操作及維修很方便。不同于普通的UASB反應(yīng)池,內(nèi)循環(huán)UASB技術(shù)是在普通UASB技術(shù)的基礎(chǔ)上增加一套內(nèi)循環(huán)系統(tǒng),其主要包括回流水池及回流水泵。處理的大致流程是:轉(zhuǎn)鼓過濾機(jī)對(duì)懸浮固體的去除率達(dá)10%以上,效果不錯(cuò),因此使廢水先經(jīng)過轉(zhuǎn)鼓過濾機(jī),很好地去除了麥殼類有機(jī)物,同時(shí)使廢水中的有機(jī)物濃度降低了不少。 4)對(duì)溫度要求嚴(yán)格,廢水溫度低時(shí)對(duì)處理效果的影響很大,管理操作比較復(fù)雜。從厭氧污泥床底部流入的需要處理的啤酒廢水與污泥層中厭氧污泥充分接觸混合,污泥中的相關(guān)厭氧細(xì)菌通過新陳代謝作用將污水中的有機(jī)物消化分解為沼氣(甲烷)。2) 處理構(gòu)筑物簡(jiǎn)單,設(shè)備費(fèi)用、管理費(fèi)用也較連續(xù)式較少。6) 優(yōu)勢(shì)菌群分段運(yùn)行,有利于提高微生物對(duì)有機(jī)污染物的降解效率和增加難降解污染物的去除率,提高脫氮除磷效果。此法可大幅度提高氧的轉(zhuǎn)換率和水中溶解氧濃度,氧的利用率達(dá)90%,動(dòng)力效率可達(dá)6kg(氧)/(),從而可提高處理效果(BOD去除率達(dá)8595%),降低處理成本,節(jié)約用地,目前在歐洲已用于處理化工、食品工業(yè)廢水。 好氧處理工藝(1) 活性污泥法活性污泥法又稱為懸浮生長(zhǎng)法,是一種應(yīng)用廣泛的廢水生物處理工藝,其主要由曝氣池、沉淀池、曝氣系統(tǒng)及污泥回流系統(tǒng)等組成。[6]啤酒廢水主要來自糖化車間(糖化,過濾洗滌廢水),麥芽車間(浸麥廢水),灌裝車間(洗瓶,滅菌廢水及瓶子破碎流出的啤酒),發(fā)酵車間(發(fā)酵罐洗滌,過濾洗滌廢水),以及生產(chǎn)用冷卻廢水等。我國(guó)的啤酒行業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要產(chǎn)業(yè),發(fā)展迅速,啤酒產(chǎn)量較過去有了大幅度提高,我國(guó)已成為世界主要啤酒生產(chǎn)國(guó)之一。[2]根據(jù)《流域分區(qū)河流水質(zhì)狀況評(píng)價(jià)結(jié)果(按評(píng)價(jià)河長(zhǎng)統(tǒng)計(jì))2008年》報(bào)告指出,我國(guó)流域水資源基本分為長(zhǎng)江、黃河、海河、松花江、淮河、珠江和遼河七大水系,其沿岸匯集了全國(guó)80%以上的城市及鄉(xiāng)鎮(zhèn),集中著全國(guó)主要人口。t thoroughly solve the pollution problem of the brewery wastewater, only use bined technique of anaerobic and aerobic process can attain the economic and environmental benefits paper uses the preexisting achievements of beer wastewater treatment , bined with the characteristics of beer wastewater, contrasting several kinds of brewery wastewater treatment methods like the acidification SBR process, a new contact oxidation treatment process, UASB + SBR method processing craft, upflow anaerobic sludge bed (UASB), biological contact oxidation process and so on to determine the best solution : UASB + SBR. The main ponent of UASB + SBR are UASB reactor and SBR article focuses on the design and calculation of the UASB + SBR process, at the same time, it contains the detailed design and calculation of the grille, grit chamber, vertical flow sedimentation tank, UASB pool, SBR pool, disinfection pool, mud collecting well, sludge concentration pool and so on ,and make a detail about the main key of the treatment of high concentration organic wastewater by using UASB + SBR technique is to cultivate anaerobic granular sludge with good settling this bined process, can not only simplify the process, but also can reduce the operation , biogas can be recycled, generated from the anaerobic treatment process, and can be used as energy source.Keywords: brewery industry, wastewater treatment, UASB , SBR目 錄 1 緒論…………………………………………………………………………………1 我國(guó)工業(yè)水污染現(xiàn)狀………………………………………………………………1 啤酒廢水的研究背景………………………………………………………………2 啤酒廢水的來源及特點(diǎn)……………………………………………………………3 處理工藝的比較……………………………………………………………………3 工程概況 …………………………………………………………………………11 工藝選擇及流程選擇 ……………………………………………………………12 2 啤酒廢水處理構(gòu)筑物設(shè)計(jì)與計(jì)算…………………………………………………13 污水處理程度計(jì)算 ………………………………………………………………13 格柵的設(shè)計(jì)計(jì)算 …………………………………………………………………23 沉砂池的設(shè)計(jì)計(jì)算 ………………………………………………………………26 初沉池的設(shè)計(jì)計(jì)算 ………………………………………………………………30 UASB反應(yīng)器設(shè)計(jì)計(jì)算 ……………………………………………………………34 SBR反應(yīng)器的設(shè)計(jì)計(jì)算……………………………………………………………48 消毒池的設(shè)計(jì)計(jì)算 ………………………………………………………………563 污泥部分處理構(gòu)筑物設(shè)計(jì)及計(jì)算 …………………………………………………58 集泥井的設(shè)計(jì)計(jì)算 ………………………………………………………………58 污泥濃縮池的設(shè)計(jì)計(jì)算 …………………………………………………………59 貯泥池的設(shè)計(jì)計(jì)算 ………………………………………………………………614 廢水站平面布置和高程布置 ………………………………………………………61 廢水站平面布置 …………………………………………………………………61 廢水站高程布置 …………………………………………………………………62結(jié)論 ………………………………………………………………………………… 65參考文獻(xiàn)………………………………………………………………………………66致謝……………………………………………………………………………681 緒論 我國(guó)工業(yè)水污染現(xiàn)狀我國(guó)是人均水資源極其短缺的國(guó)家之一,水資源短缺以及工業(yè)污染等問題已成為制約經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的主要因素。UASB+SBR 的主要組成部分為UASB反應(yīng)器和SBR反應(yīng)器。污染,我們的護(hù)城河被這個(gè)詞深深羈絆住了。中國(guó)工業(yè)廢水已經(jīng)到了非治不可的嚴(yán)重地步! 啤酒廢水的研究背景 水是生命之源,是人類賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ),是不可替代的寶貴資源,人類的各項(xiàng)活動(dòng)都離不開水。如若不合理排放至水體會(huì)導(dǎo)致水體質(zhì)量嚴(yán)重下降,水體發(fā)黑發(fā)臭,損害居