【正文】 迅猛發(fā)展，其產(chǎn)量逐年上升，同時(shí)，也向環(huán)境中排放了大量的有機(jī)廢水，每生產(chǎn)1 t啤酒約需要10 ～30 t新鮮水，相應(yīng)地產(chǎn)生10～20 t廢水[1]。生化處理采用生物接觸氧化法，可提高有機(jī)物去除效率。 隨著節(jié)能環(huán)保方面的發(fā)展要求，開封啤酒廠于1988年首次將厭氧酸化技術(shù)應(yīng)用到啤酒廠廢水處理工藝中，節(jié)能約30%50%，而且使整個(gè)工藝達(dá)標(biāo)排放更加容易可靠。 　　總之，UASB具有效能高、處理費(fèi)用低、電耗省、投資少、占地面積小等一系列優(yōu)點(diǎn)，完全適用于高濃度啤酒廢水的治理。并且遵循處理效果好，節(jié)能及投資運(yùn)行費(fèi)用省的原則來進(jìn)行設(shè)計(jì)，使啤酒廢水得到較好的處理,既避免了其可能帶來的環(huán)境污染問題，也能為企業(yè)節(jié)省大量排污費(fèi)用，有良好的環(huán)境效益，經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。廢水首先通過微濾機(jī)去除大部分懸浮物，出水進(jìn)入調(diào)節(jié)池，然后提升泵，在進(jìn)入垂直折流式生物接觸氧化反應(yīng)器（VTBR）[6]中進(jìn)行生化處理，通過風(fēng)機(jī)強(qiáng)制供風(fēng)使廢水與填料接觸，維持生化反應(yīng)的需氧量，VTBR反應(yīng)器出水進(jìn)入沉淀器，去除一部分脫落的生物膜以減輕氣浮設(shè)備的處理負(fù)荷，之后流入氣浮設(shè)備去除剩余的生物膜，污泥及浮渣送往污泥濃縮池濃縮后脫水。[10]中格柵柵條間距為10~40mm[12]，現(xiàn)取值為b=20mm=；⑴ 柵條間隙數(shù)（n） （n取值為15） 式中：——最大設(shè)計(jì)流量，m3/s； ——格柵傾角，（176。設(shè)計(jì)水量Q=3000m3/d=125m3/h=；水力停留時(shí)間T=6h（1）調(diào)節(jié)池有效容積[14]池子有效容積V=QT=1256=750 m3（2）調(diào)節(jié)池尺寸取池總高H=2m,有效水深h=則池面積池長取L=25m 池寬取B=20m則池子總尺寸為LBH=25m20m2m（3）空氣管設(shè)計(jì)空氣量，根據(jù)空氣主管、支管及穿孔管內(nèi)氣體流速的要求范圍，管徑分別選擇150mm、80mm和40mm。（2）配水系統(tǒng)設(shè)計(jì)　 本系統(tǒng)設(shè)計(jì)為圓形布水器，每個(gè)UASB反應(yīng)器設(shè)120個(gè)布水點(diǎn)。（6）曝氣系統(tǒng)的計(jì)算 需氧量的計(jì)算 需氧量 =3000(18923)103＋3000103498=式中：aˊ平均轉(zhuǎn)化1Kg的BOD的需氧量Kg/Kg，；Q 污水設(shè)計(jì)流量，m3/d。其與表面負(fù)荷q’數(shù)值上相等。采用中心驅(qū)動(dòng)式刮吸泥機(jī)1臺(tái)，為增強(qiáng)濃縮功效，刮泥機(jī)上有垂直柵條，吸泥管將污泥吸到上部的集泥槽中，通過中心導(dǎo)流筒內(nèi)的排泥管排泥[15]。 (2)處理構(gòu)筑物應(yīng)盡可能地按流程順序布置，以避免管線迂回，同時(shí)應(yīng)充分利用地形，以減少土方量。 (3)設(shè)置終點(diǎn)泵站的污水處理廠，水力計(jì)算常以接納處理后污水水體的最高水位作為起點(diǎn)，逆污水處理流程向上倒退計(jì)算，以使處理后污水在洪水季節(jié)也能自流排出，而水泵需要的揚(yáng)程則較小，運(yùn)行費(fèi)用也較低。6. 2選泵（1）總揚(yáng)程估算泵長總揚(yáng)程=自由水頭+沿線水頭損失+泵站水頭損失 ≈++4+≈（2）流量擬采用6臺(tái)水泵（其中1臺(tái)備用），每臺(tái)水泵的流量為25m3/h。（3）系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠。以較低的投入，可以收到良好效果，是一種合理、可靠的廢水處理方案。集水池容積采用相當(dāng)于4臺(tái)水泵10分鐘的容積：W=12510/60=。 高程布置其主要任務(wù)是：確定各處理構(gòu)筑物和泵房的標(biāo)高，確定處理構(gòu)筑物之間連接管渠的尺寸及其標(biāo)高，通過計(jì)算確定各部位的水面標(biāo)高，從而能夠使污水沿處理流程在處理構(gòu)筑物之間通暢地流動(dòng)，保證污水處理廠的正常運(yùn)行。經(jīng)過脫水處理的污泥含水率可以降為60～70%，便于運(yùn)輸和儲(chǔ)存[17]。濃縮池進(jìn)口污泥流量Q′=70m3/d（濃縮以后含水率為97%）[16]。 沉淀池 接觸氧化池中的生物膜會(huì)老化脫落，而沉淀池的作用就是從廢水中分離出脫落的生物膜，確保出水達(dá)標(biāo)[9]。d)。 設(shè)計(jì)水量 Q＝3000m3/d=125 m3/h= m3/s表32 UASB反應(yīng)器進(jìn)出水水質(zhì)指標(biāo)水質(zhì)指標(biāo)CODcrBOD5SSTN進(jìn)水水質(zhì)(mg/l)121563028030去除率（%）[16]65%70%60%50%出水水質(zhì)(mg/l)42518911215（1）反應(yīng)器容積計(jì)算UASB有效容積：式中：Q 設(shè)計(jì)流量，m3/d S0 進(jìn)水COD含量，g/l NV容積負(fù)荷，kgCOD/(m3）；⑻ 每日柵渣量（W）： 在格柵間隙8mm的情況下，其中：——柵渣量污水，格柵間隙為16~25mm時(shí)， =0. 10~，格柵間隙為3~10mm時(shí)， =~； ——~；由于渣量大于，宜采用機(jī)械清渣[11]。以上四種方案均有較高的COD去除率，但是考慮到廢水中含有懸浮固體SS及一定量的氮磷， UASB—好氧接觸氧化工藝更符合設(shè)計(jì)要求，也有一定的優(yōu)勢，并且在獲得同樣的出水效果前提下，其建設(shè)和運(yùn)行費(fèi)用更低。（3）雖然設(shè)計(jì)任務(wù)中對(duì)氮磷的去除沒做具體要求，但是考慮到其存在的客觀性，在設(shè)計(jì)方案的敲定中，也考慮到對(duì)氮磷的部分去除。本設(shè)計(jì)就采用UASB+好氧接觸氧化法來進(jìn)行處理。氣、液、固（懸浮污泥顆粒）一同升入三相分離室，氣體被收集在氣罩里，而污泥顆粒受重力作用下沉至反應(yīng)器底部，水則經(jīng)出流堰排出。而啤酒廢水的BOD5/CODcr，所以一般多采用好氧生化處理，為了降低污染負(fù)荷，一般先采用厭氧處理，再用好氧生物處理。啤酒廢水含有許多有機(jī)的物質(zhì)，這些有機(jī)物濃度較高，雖然無毒，但易于腐敗，排入水體要消耗大量的溶解氧，對(duì)水體環(huán)境造成嚴(yán)重危害。國內(nèi)啤酒廠廢水中CODcr含量為：1000～2500mg/L，BOD5含量為600～1500 mg/L，可生化性強(qiáng)。 （1）厭氧生物處理　　厭氧生物處理適用于高濃度有機(jī)廢水，它是在無氧條件下，參加生物降解的有機(jī)基質(zhì)有50%～90%轉(zhuǎn)化為沼氣（甲烷），而發(fā)酵后的剩余物又可作為優(yōu)質(zhì)肥料和飼料，因此，啤酒廢水的厭氧生物處理受到了越來越多的關(guān)注　　厭氧生物處理包括多種方法，但以升流式厭氧污泥床（UASB）技術(shù)在啤酒廢水的治理方面應(yīng)用最為成熟。、氧化槽、轉(zhuǎn)動(dòng)軸和驅(qū)動(dòng)裝置 等部分組成，、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)[6]。結(jié)合本水質(zhì)的特點(diǎn)，選擇合理的工藝單元、構(gòu)筑物及其型式。此工藝的處理效果好、操作簡單、穩(wěn)定性高。）； ——格柵凈間距，m； ——柵前水深，m； ——過柵流速，m/s；⑵ 柵槽寬度（B）設(shè)柵條斷面為銳邊矩形斷面 式中：——柵條寬度，m； ——柵條間隙數(shù)，個(gè)； ——格柵凈間距，m；⑶ 進(jìn)水渠道漸寬部分的長度（）設(shè)漸寬部分展開角度，則式中：——柵槽寬度，m； ——進(jìn)水渠寬，m；——漸寬部分展開角度（176。容積負(fù)荷（Nv）=(m3d)。 Sa 進(jìn)水BOD含量,mg/l。 (11) 池子總高度 式中：h1——超高，m；h3——緩沖層高度，m。（6）校核： 貯泥池總?cè)莘e為32+＞28，符合要求。 (11)污水廠內(nèi)應(yīng)設(shè)超越管，以便在發(fā)生事故時(shí)，使污水能超越一部分或全部構(gòu)筑物，進(jìn)入下一級(jí)構(gòu)筑物或事故溢流[11]。 ①；②；③；④；⑤泵站（設(shè)于細(xì)格柵前）建成地下式，底部標(biāo)高為0m；⑥格柵液面標(biāo)高0。另外，項(xiàng)目的實(shí)施可減少環(huán)境污染，綜合利用資源，所以該項(xiàng)目可以接受的。同時(shí)在設(shè)計(jì)過程中還得到了很多同學(xué)的幫助，使得論文更加完善。表81 工程投資估算表工程或費(fèi)用名稱建筑工程費(fèi)用（萬元）運(yùn)輸安裝工程費(fèi)用（萬元）設(shè)備購置費(fèi)用（萬元）合計(jì)（萬元）（一）污水污泥處理部分格柵調(diào)節(jié)池及提升泵房35UASB反應(yīng)池1327接觸氧化池沉淀池10羅茨鼓風(fēng)機(jī)58污泥濃縮池污泥脫水間35（二）附屬設(shè)備綜合實(shí)驗(yàn)辦公樓1101035155車庫及傳達(dá)室1554060機(jī)修間、倉庫525總 計(jì)（萬元）207 經(jīng)濟(jì)效益分析（1）基礎(chǔ)投資費(fèi)用：，其中設(shè)備投資約207萬元。 (4)在作高程布置時(shí)還應(yīng)注意污水流程與污逆流程的配合，盡量減少需抽升的污泥量。 (5)總圖布置應(yīng)考慮遠(yuǎn)近結(jié)合，有條件時(shí)，可按遠(yuǎn)景規(guī)劃水量布置，將處理構(gòu)筑物分為若干系列，分期建設(shè)。如果污泥脫水性能不理想，也可作為泥質(zhì)調(diào)理池，加入混凝劑改善其脫水性能，提高脫水效果[19]。（7）校核池徑水深比D/h2=＜3，符合要求。 bˊ微生物自身氧化過程的需氧量，Kg/Kg，；X 曝氣池中的揮發(fā)性懸浮固體濃度,mg/L,取3000 mg/L。：服務(wù)面積：折合為服務(wù)圓的直徑為： 用此直徑作一個(gè)虛圓，在該圓內(nèi)等分