【文章內(nèi)容簡介】 析不同處理方法的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)特點(diǎn)比較，見表11。表31 不同處理方法的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)特點(diǎn)比較處理方法主要技術(shù)、經(jīng)濟(jì)特點(diǎn)好氧工藝生物接觸氧化法采用兩級(jí)接觸氧化工藝，可防止高糖含量廢水引起污泥膨脹現(xiàn)象；但需要填料過大，不便于運(yùn)輸和裝填，且污泥排放量大氧化溝工藝簡單，運(yùn)行管理方便，出水水質(zhì)好，但污泥濃度高，污水停留時(shí)間長，基建投資大，曝氣效率低，對(duì)環(huán)境溫度要求高SBR法占地面積小，機(jī)械設(shè)備少，運(yùn)行費(fèi)用低，操作簡單，自動(dòng)化程度高；但還需曝氣能耗，污泥產(chǎn)量大。厭氧好氧工藝水解—好氧技術(shù)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(shí)間，提高處理效率，剩余污泥量少UASB—好氧技術(shù)技術(shù)上先進(jìn)可行，投資小，運(yùn)行成本低，效果好，可回收能源，產(chǎn)出顆粒污泥產(chǎn)品，由一定收益；操作要求嚴(yán)從表中可以看出厭氧—好氧聯(lián)合處理在啤酒廢水處理方面有較大優(yōu)點(diǎn)，故啤酒廢水厭氧—好氧處理技術(shù)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(dá)標(biāo)排放 脫水間集泥井CASS反應(yīng)池調(diào)節(jié)池UASB反應(yīng)器集水井格柵 污泥外運(yùn) 圖31 啤酒廢水處理工藝 啤酒廢水先經(jīng)過中格柵去除大雜質(zhì)后進(jìn)入集水池，用污水泵將廢水提升至水力篩，然后進(jìn)入調(diào)節(jié)池進(jìn)行水質(zhì)水量的調(diào)節(jié)。進(jìn)入調(diào)節(jié)池前，根據(jù)在線PH計(jì)的PH值用計(jì)量泵將酸堿送入調(diào)節(jié)池，～。調(diào)節(jié)池中出來的水用泵連續(xù)送入U(xiǎn)ASB反應(yīng)器進(jìn)行厭氧消化，降低有機(jī)物濃度。厭氧處理過程中產(chǎn)生的沼氣被收集到沼氣柜。UASB反應(yīng)器內(nèi)的污水流入CASS池中進(jìn)行好氧處理，而后達(dá)標(biāo)出水。來自UASB反應(yīng)器、CASS反應(yīng)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(nèi)被濃縮，濃縮后進(jìn)入污泥脫水機(jī)房，進(jìn)一步降低污泥的含水率，實(shí)現(xiàn)污泥的減量化。污泥脫水后形成泥餅，裝車外運(yùn)處置。第4章 處理構(gòu)筑物設(shè)計(jì)與計(jì)算 格柵 設(shè)計(jì)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(jìn)行。 設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)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(shè)計(jì)計(jì)算由于本設(shè)計(jì)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(shè)計(jì)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(jìn)水渠道漸寬部分的長度 設(shè)進(jìn)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(shù)，水頭損失增大倍數(shù)β 系數(shù)，與斷面形狀有關(guān)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(shè)柵前渠道超高h(yuǎn)2= 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(xì)格柵用大值，中格柵用中值取W1 = ，則：W = 式中：Q 設(shè)計(jì)流量，m3/sW1 柵渣量(m3/103m3污水)， W = = m3/d ＞ m3/d (采用機(jī)械清渣)選用HF500型回轉(zhuǎn)式格柵除污機(jī)，其性能見下表21，表41 HF500型回轉(zhuǎn)式格柵除污機(jī)性能規(guī)格表型號(hào)電動(dòng)機(jī)功率（Kw）設(shè)備寬（mm）設(shè)備高（mm）設(shè)備總寬（mm）溝寬（mm）溝深（mm）導(dǎo)流槽長度（mm）設(shè)備安裝長（mm）HF5005005000850580153515002500 泵房 設(shè)計(jì)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。考慮三臺(tái)水泵，其中一臺(tái)備用。 設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)流量Q = 2000m3/d = m3/h =； 取Q=23L/s，取13 L/s。 設(shè)計(jì)計(jì)算 選泵前總揚(yáng)程估算 ，集水池最低水位與所需提升經(jīng)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(shè)管總長為40m，局部損失占沿程的30%，則總損失為： 水泵揚(yáng)程 ，,則水泵總揚(yáng)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(dòng)機(jī)功率揚(yáng)程10m電動(dòng)機(jī)電壓380V轉(zhuǎn)速1440r/min出口直徑100㎜軸功率泵重量190kg效率% 調(diào)節(jié)池 設(shè)計(jì)說明 調(diào)節(jié)池是用來均衡調(diào)節(jié)污水水量、水質(zhì)、水溫的變化，降低對(duì)生物處理設(shè)施的沖擊，為使調(diào)節(jié)池出水水質(zhì)均勻，防止污染物沉淀，調(diào)節(jié)池內(nèi)宜設(shè)置攪拌、混合裝置。 設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)流量Q = 2000m3/d = m3/h =； 調(diào)節(jié)池停留時(shí)間T= 。 設(shè)計(jì)計(jì)算 調(diào)節(jié)池有效容積 V = QT = 5 = m3 調(diào)節(jié)池水面面積 ，則 調(diào)節(jié)池的長度 取調(diào)節(jié)池寬度為12 m，長為10 m，池的實(shí)際尺寸為：長寬高=12m 10m 6m = 720 m3。 調(diào)節(jié)池的攪拌器使廢水混合均勻，調(diào)節(jié)池下設(shè)潛水?dāng)嚢铏C(jī)，－640/3303/c/s1臺(tái) 藥劑量的估算設(shè)進(jìn)水pH值為9，則廢水中【OH】=105mol/L,若廢水中含有的堿性物質(zhì)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(shí)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(shí)際的硫酸用量為 kg/d。投加藥劑時(shí)，將硫酸稀釋到3%的濃度，經(jīng)計(jì)量泵計(jì)量后投加到調(diào)節(jié)池，故投加酸溶液量為 調(diào)節(jié)池的提升泵設(shè)計(jì)流量Q = 30L/s,=。總出水管Q=60L/s，選用管徑DN250，查表的v=,1000i=,設(shè)管總長為50m，局部損失占沿程的30%，則總損失為：，,則水泵總揚(yáng)程為： H=+++= 取13m。 選擇150QW1001511型污水泵三臺(tái)，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(dòng)機(jī)功率11KW揚(yáng)程15m電動(dòng)機(jī)電壓380V轉(zhuǎn)速1460r/min出口直徑150㎜軸功率泵重量280kg效率% UASB反應(yīng)池 設(shè)計(jì)說明 UASB反應(yīng)池由進(jìn)水分配系統(tǒng)、反應(yīng)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(yīng)池有以下優(yōu)點(diǎn)：n 沉降性能良好，不設(shè)沉淀池，無需污泥回流n 不填載體，構(gòu)造簡單節(jié)省造價(jià)n 由于消化產(chǎn)氣作用，污泥上浮造成一定的攪拌，因而不設(shè)攪拌設(shè)備n 污泥濃度和有機(jī)負(fù)荷高，停留時(shí)間短 設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)流量Q = 2000m3/d = m3/h =；進(jìn)水COD=2000mg/L 去除率為80% ；容積負(fù)荷（Nv）為：(m3d)；污泥產(chǎn)率為：；產(chǎn)氣率為：。 設(shè)計(jì)計(jì)算 UASB反應(yīng)器結(jié)構(gòu)尺寸計(jì)算 (包括沉淀區(qū)和反應(yīng)區(qū))UASB有效容積為：V有效 = 式中：V有效 反應(yīng)器有效容積，m3Q 設(shè)計(jì)流量，m3/dS0 進(jìn)水有機(jī)物濃量,kgCOD/m3 Nv 容積負(fù)荷,kgCOD/(m3d)V有效 = = m3, ，取890 m3,。2. UASB反應(yīng)器的形狀和尺寸 工程設(shè)計(jì)反應(yīng)器2座，橫截面為矩形 ①反應(yīng)器有效高度為5m，則 ②單池從布水均勻性和經(jīng)濟(jì)性考慮，矩形池長寬比在2：1以下較為合適設(shè)池長L=13m，則寬 ，取7m 。單池截面積： ③設(shè)計(jì)反應(yīng)池總高H=， m （一般應(yīng)用時(shí)反應(yīng)池裝液量為70%90%） 單池總?cè)莘e 單池有效反應(yīng)容積 單個(gè)反應(yīng)器實(shí)際尺寸 13m7 m m 反應(yīng)器數(shù)量 2座 總池面積 反應(yīng)器總?cè)莘e 總有效反應(yīng)容積 ， 符合有機(jī)符合要求UASB體積有效系數(shù) 在70%90%之間，符合要求④ 水力停留時(shí)間（HRT）及水力負(fù)荷率(Vr) 符合設(shè)計(jì)要求。 三相分離器構(gòu)造設(shè)計(jì)1. 設(shè)計(jì)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(shè)計(jì)主要包括沉淀區(qū)、回流縫、氣液分離器的設(shè)計(jì)。2. 沉淀區(qū)的設(shè)計(jì)三相分離器的沉淀區(qū)的設(shè)計(jì)同二次沉淀池的設(shè)計(jì)相同，主要是考慮沉淀區(qū)的面積和水深，面積根據(jù)廢水量和表面負(fù)荷率決定。本工程設(shè)計(jì)中，與短邊平行，沿長邊每池布置6個(gè)集氣罩，構(gòu)成6個(gè)分離單元，則每池設(shè)置6個(gè)三相分離器。三相分離器長度B=10m ，每個(gè)單元寬度b=L/6=16/6= 。沉淀區(qū)的沉淀面積即為反應(yīng)器的水平面積，即160 m2 。沉淀區(qū)的表面負(fù)荷率 3. 回流縫設(shè)計(jì) 如圖42是三相分離器的結(jié)構(gòu)示意圖 圖42 三相分離器結(jié)構(gòu)示意圖設(shè)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(gè)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(jì)算： V1 = Q1/S1式中： Q1———— 反應(yīng)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(shè)計(jì)要求。 設(shè)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(jì)算： V2 = Q1/S2，式中：Q2———— 反應(yīng)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(shè)計(jì)要求。確定上下三角形集氣罩相對(duì)位置及尺寸，由圖可知： BC = b3/sin35176。= ＝ m4. 氣液分離設(shè)計(jì) 由圖23可知： CE = CDSin55176。= Sin55176。= CB = 設(shè)AB= ，則