【文章內容簡介】 析不同處理方法的技術、經濟特點比較，見表11。表31 不同處理方法的技術、經濟特點比較處理方法主要技術、經濟特點好氧工藝生物接觸氧化法采用兩級接觸氧化工藝，可防止高糖含量廢水引起污泥膨脹現象；但需要填料過大，不便于運輸和裝填，且污泥排放量大氧化溝工藝簡單，運行管理方便，出水水質好，但污泥濃度高，污水停留時間長，基建投資大，曝氣效率低，對環(huán)境溫度要求高SBR法占地面積小，機械設備少，運行費用低，操作簡單，自動化程度高；但還需曝氣能耗，污泥產量大。厭氧好氧工藝水解—好氧技術節(jié)能效果顯著，且BOD/COD值增大，廢水的可生化性能增加，可縮短總水力停留時間，提高處理效率，剩余污泥量少UASB—好氧技術技術上先進可行，投資小，運行成本低，效果好，可回收能源，產出顆粒污泥產品，由一定收益；操作要求嚴從表中可以看出厭氧—好氧聯合處理在啤酒廢水處理方面有較大優(yōu)點，故啤酒廢水厭氧—好氧處理技術是最好的選擇。 處理工藝路線的確定通過上述分析比較，本案選用厭氧—好氧處理。其工藝流程如圖31所示。 沼氣柜酸堿柜廢水 達標排放 脫水間集泥井CASS反應池調節(jié)池UASB反應器集水井格柵 污泥外運 圖31 啤酒廢水處理工藝 啤酒廢水先經過中格柵去除大雜質后進入集水池，用污水泵將廢水提升至水力篩，然后進入調節(jié)池進行水質水量的調節(jié)。進入調節(jié)池前，根據在線PH計的PH值用計量泵將酸堿送入調節(jié)池，～。調節(jié)池中出來的水用泵連續(xù)送入UASB反應器進行厭氧消化，降低有機物濃度。厭氧處理過程中產生的沼氣被收集到沼氣柜。UASB反應器內的污水流入CASS池中進行好氧處理，而后達標出水。來自UASB反應器、CASS反應池的剩余污泥先收集到集泥井，在由污泥提升泵提升到污泥濃縮池內被濃縮，濃縮后進入污泥脫水機房，進一步降低污泥的含水率，實現污泥的減量化。污泥脫水后形成泥餅，裝車外運處置。第4章 處理構筑物設計與計算 格柵 設計說明格柵主要是攔截廢水中的較大顆粒和漂浮物，以確保后續(xù)處理的順利進行。 設計參數設計流量Q = 2000m3/d = m3/h =；柵條寬度S=10mm 柵條間隙d = 15mm 柵前水深h= m格柵安裝角度α= 60176。， m/s ,；單位柵渣量W = 。 設計計算由于本設計水量較少，故格柵直接安置于排水渠道中。格柵如圖21。圖41 格柵示意圖式中： Q ———— 設計流量，m3/sα ———— 格柵傾角，度b ———— 柵條間隙，mh ———— 柵前水深，mv ———— 過柵流速，m/s , 取n = 5條。 柵槽寬度 ～。 += m ， m。 進水渠道漸寬部分的長度 設進水渠道寬B1= m ，其漸寬部分展開角度α1= 60176。 柵槽與出水渠道連接處的漸寬部分長度 通過格柵水頭損失取k = 3 ,β = (柵條斷面為圓形)，v = ，則 h1 = 式中：k 系數，水頭損失增大倍數β 系數，與斷面形狀有關S 格條寬度，md 柵條凈隙，mmv 過柵流速，m/sα 格柵傾角，度h1 = = m 柵后槽總高度 設柵前渠道超高h2= H=h+h1+h2=++=≈ 柵后槽總長度 每日柵渣量柵渣量(m3/103m3污水)，～,粗格柵用小值，細格柵用大值，中格柵用中值取W1 = ，則：W = 式中：Q 設計流量，m3/sW1 柵渣量(m3/103m3污水)， W = = m3/d ＞ m3/d (采用機械清渣)選用HF500型回轉式格柵除污機，其性能見下表21，表41 HF500型回轉式格柵除污機性能規(guī)格表型號電動機功率（Kw）設備寬（mm）設備高（mm）設備總寬（mm）溝寬（mm）溝深（mm）導流槽長度（mm）設備安裝長（mm）HF5005005000850580153515002500 泵房 設計說明 泵房采用下圓上方形泵房，集水池與泵房合建，集水池在泵房下面，采用全地下式?？紤]三臺水泵，其中一臺備用。 設計參數設計流量Q = 2000m3/d = m3/h =； 取Q=23L/s，取13 L/s。 設計計算 選泵前總揚程估算 ，集水池最低水位與所需提升經常高水位之間的高差為： = m 出水管水頭損失總出水管Q=23L/s，選用管徑DN250，查表的v=,1000i=,一根出水管，Q=，選用管徑DN200，v=,1000i=，設管總長為40m，局部損失占沿程的30%，則總損失為： 水泵揚程 ，,則水泵總揚程為： H=+++= 取8m。 選泵，兩用一備，其性能見表23表42 流量13L/s電動機功率揚程10m電動機電壓380V轉速1440r/min出口直徑100㎜軸功率泵重量190kg效率% 調節(jié)池 設計說明 調節(jié)池是用來均衡調節(jié)污水水量、水質、水溫的變化，降低對生物處理設施的沖擊，為使調節(jié)池出水水質均勻，防止污染物沉淀，調節(jié)池內宜設置攪拌、混合裝置。 設計參數設計流量Q = 2000m3/d = m3/h =； 調節(jié)池停留時間T= 。 設計計算 調節(jié)池有效容積 V = QT = 5 = m3 調節(jié)池水面面積 ，則 調節(jié)池的長度 取調節(jié)池寬度為12 m，長為10 m，池的實際尺寸為：長寬高=12m 10m 6m = 720 m3。 調節(jié)池的攪拌器使廢水混合均勻，調節(jié)池下設潛水攪拌機，－640/3303/c/s1臺 藥劑量的估算設進水pH值為9，則廢水中【OH】=105mol/L,若廢水中含有的堿性物質為NaOH,所以CNaOH=10540=，廢水中共有NaOH含量為5000=20kg/d，中和至7，則廢水中【OH】=107mol/L，此時CNaOH=10740=105g/L，廢水中NaOH含量為5000105=，= kg/d，采用投酸中和法，選用96%的工業(yè)硫酸， 2NaOH + H2SO4 → Na2SO4 + H2O80 98㎏ ㎏所以實際的硫酸用量為 kg/d。投加藥劑時，將硫酸稀釋到3%的濃度，經計量泵計量后投加到調節(jié)池，故投加酸溶液量為 調節(jié)池的提升泵設計流量Q = 30L/s,=?？偝鏊躋=60L/s，選用管徑DN250，查表的v=,1000i=,設管總長為50m，局部損失占沿程的30%，則總損失為：，,則水泵總揚程為： H=+++= 取13m。 選擇150QW1001511型污水泵三臺，兩用一備，其性能見表23表43 150QW1001511型污水泵性能流量30L/s電動機功率11KW揚程15m電動機電壓380V轉速1460r/min出口直徑150㎜軸功率泵重量280kg效率% UASB反應池 設計說明 UASB反應池由進水分配系統(tǒng)、反應區(qū)、三相分離器、出水系統(tǒng)、排泥系統(tǒng)及沼氣收集系統(tǒng)組成。UASB反應池有以下優(yōu)點：n 沉降性能良好，不設沉淀池，無需污泥回流n 不填載體，構造簡單節(jié)省造價n 由于消化產氣作用，污泥上浮造成一定的攪拌，因而不設攪拌設備n 污泥濃度和有機負荷高，停留時間短 設計參數設計流量Q = 2000m3/d = m3/h =；進水COD=2000mg/L 去除率為80% ；容積負荷（Nv）為：(m3d)；污泥產率為：；產氣率為：。 設計計算 UASB反應器結構尺寸計算 (包括沉淀區(qū)和反應區(qū))UASB有效容積為：V有效 = 式中：V有效 反應器有效容積，m3Q 設計流量，m3/dS0 進水有機物濃量,kgCOD/m3 Nv 容積負荷,kgCOD/(m3d)V有效 = = m3, ，取890 m3,。2. UASB反應器的形狀和尺寸 工程設計反應器2座，橫截面為矩形 ①反應器有效高度為5m，則 ②單池從布水均勻性和經濟性考慮，矩形池長寬比在2：1以下較為合適設池長L=13m，則寬 ，取7m 。單池截面積： ③設計反應池總高H=， m （一般應用時反應池裝液量為70%90%） 單池總容積 單池有效反應容積 單個反應器實際尺寸 13m7 m m 反應器數量 2座 總池面積 反應器總容積 總有效反應容積 ， 符合有機符合要求UASB體積有效系數 在70%90%之間，符合要求④ 水力停留時間（HRT）及水力負荷率(Vr) 符合設計要求。 三相分離器構造設計1. 設計說明三相分離器要具有氣、液、固三相分離的功能。三相分離器的設計主要包括沉淀區(qū)、回流縫、氣液分離器的設計。2. 沉淀區(qū)的設計三相分離器的沉淀區(qū)的設計同二次沉淀池的設計相同，主要是考慮沉淀區(qū)的面積和水深，面積根據廢水量和表面負荷率決定。本工程設計中，與短邊平行，沿長邊每池布置6個集氣罩，構成6個分離單元，則每池設置6個三相分離器。三相分離器長度B=10m ，每個單元寬度b=L/6=16/6= 。沉淀區(qū)的沉淀面積即為反應器的水平面積，即160 m2 。沉淀區(qū)的表面負荷率 3. 回流縫設計 如圖42是三相分離器的結構示意圖 圖42 三相分離器結構示意圖設上下三角形集氣罩斜面水平夾角α= 55176。，取h3 = ；b1 = h3/tgθ式中：b1———— 下三角集氣罩底水平寬度，m。 α———— 下三角集氣罩斜面的水平夾角； h3———— 下三角集氣罩的垂直高度，m。 b1 = = m則相鄰兩個下三角形集氣罩之間的水平距離：b2 = b 2 b1 = – 2 = m則下三角形回流縫面積為： S1 = b2ln = 10 6= m2 下三角集氣罩之間的污泥回流逢中混合液的上升流速(V1)可用下式計算： V1 = Q1/S1式中： Q1———— 反應器中廢水流量，m3/h； S1 ———— 下三角形集氣罩回流逢面積，m2；V1 = = m/h m/s,符合設計要求。 設上三角形集氣罩下端與下三角斜面之間水平距離的回流縫的寬度b3 =CD= m ,則上三角形回流縫面積為： S2 = b3l2n = 10 2 6 = 54 m2 上下三角形集氣罩之間回流逢中流速(V2)可用下式計算： V2 = Q1/S2，式中：Q2———— 反應器中廢水流量，m3/h；S2 ———— 上三角形集氣罩回流逢之間面積，m2； V1 = = m/h V1 V2 m/s,符合設計要求。確定上下三角形集氣罩相對位置及尺寸，由圖可知： BC = b3/sin35176。= ＝ m4. 氣液分離設計 由圖23可知： CE = CDSin55176。= Sin55176。= CB = 設AB= ，則