【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ....................................................... 54 布置特點(diǎn) .................................................................................................................... 56 高程布置 .................................................................................................................... 56 經(jīng)濟(jì)分析總概 ............................................................................................................ 57 第七章 總結(jié)與建議 .............................................................................................................. 59 總結(jié) ............................................................................................................................ 59 建議 ........................................................................................................................... 59 參考文獻(xiàn) .................................................................................................................................. 61 致 謝 ...................................................................................................................................... 62 附錄 .......................................................................................................................................... 64 英文文獻(xiàn)： ....................................................................................................................... 64 …………………………………………………………………………………內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 1 第一章 引 言 水文地質(zhì)資料： 該啤酒廠位于北溫帶季風(fēng)型半濕潤(rùn)氣候區(qū)，年平均降雨量 600 毫米，四季分明，光照 充足，年平均氣溫 ℃； 1 月份為全年最冷月，平均氣溫為 ℃； 7 月份為最熱月，平均氣溫為 ℃；春季升溫迅速，秋季降溫幅度大，無(wú)霜期為 198 天；常年主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)楸憋L(fēng)。 地下水位在地表下 9 米，無(wú)侵蝕性。 凍結(jié)深度為地表下 米。 按地震烈度 6 級(jí)設(shè)防。 水量與水質(zhì)資料 設(shè)計(jì)水量：污水流量： 6000 m3/d 原水水質(zhì)：見表 表 原水水質(zhì)表 水質(zhì)指標(biāo) CODcr （ mg/L） BOD5 （ mg/L） SS （ mg/L） NH3N （ mg/L） TP （ mg/L） pH （ mg/L） 濃度限值 1800 1100 500 30 5 5～ 11 出水水質(zhì)情況 出水水質(zhì)：執(zhí)行《啤酒工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（ GB198212020）表 1 中啤酒企業(yè)的排放標(biāo)準(zhǔn)，其具體排放標(biāo)準(zhǔn)如下表 ： 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 2 表 啤酒工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn) 水質(zhì)指標(biāo) CODcr （ mg/L） BOD5 （ mg/L） SS （ mg/L） NH3N （ mg/L） TP （ mg/L） pH （ mg/L） 濃度限值 ≤ 80 ≤ 20 ≤ 70 ≤ 15 ≤ 3 6~9 研究背景 啤酒是當(dāng)今風(fēng)靡世界最流行的飲料之一，啤酒早在 4500 年前就在古埃及問世 [9]，它略帶有苦味，具有豐富營(yíng)養(yǎng)所以被稱為液體面包，早已被國(guó)際營(yíng)養(yǎng)協(xié)會(huì)被公認(rèn)為營(yíng)養(yǎng)食品之一，近年來，隨著社會(huì)不斷的發(fā)展人們的生活水平不斷提高，我國(guó)的啤酒消費(fèi)量急劇增加，從 1996 到 2020 年的平均增速為 7%左右，到了 2020 年中國(guó)啤酒成功超越美國(guó)成為世界第一大啤酒生產(chǎn)國(guó)和消費(fèi)國(guó)，到 2020 年以后我國(guó)的啤酒增長(zhǎng)進(jìn)入一 個(gè)平穩(wěn)的增長(zhǎng)期內(nèi)基本維持在 %左右 [6]。但是，我國(guó)的啤酒生產(chǎn)噸耗水量較大，一般為 10~20t/t啤酒 ,部分廠家為 8~12t/t 啤酒，但是廢水的排水率為 90%左右 [7]，啤酒廢水中還有較高濃度的有機(jī)物，如未經(jīng)處理直接排放到水體中會(huì)導(dǎo)致水體中的微生物大量繁殖，這樣會(huì)使水體中的溶解氧含量降低，會(huì)導(dǎo)致水體中的魚類大量死亡，和水質(zhì)發(fā)黑變臭，從而嚴(yán)重污染環(huán)境。 在啤酒生產(chǎn)過程中的廢水主要來源有三方面：第一大量的沖洗水和冷卻水，其中包括，麥汁冷卻水和冷凍機(jī)冷卻水，占總水量的 70%左右。第二還有大量的有機(jī)廢水，這些有 機(jī)廢水是生產(chǎn)過程中的有機(jī)物的流失給企業(yè)帶來一定的經(jīng)濟(jì)損失和污染環(huán)境。第三洗瓶，和殺菌和沖洗水大部分來自包裝車間，約占 20%左右 [8]。 啤酒廢水中主要污染物的成份是：醇類 ﹑ 氨基酸 ﹑ 糖類 ﹑ 啤酒花 ﹑ 維生素 ﹑ 蛋白質(zhì)和包裝車間少量的無(wú)機(jī)鹽 [10]。如果不經(jīng)處理直接排放到自然水體里會(huì)對(duì)環(huán)境造成很大的影響。 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 3 第二章 工藝選擇確定的依據(jù) 好氧處理工藝 在上世紀(jì)比 80 年代啤酒廢水處理主要采用好氧處理技術(shù)，有活性污泥發(fā)，高負(fù)荷生物濾池和接觸氧化法。 （ 1)活性污泥法 活性污泥法是中﹑低濃度的有機(jī)廢水中使用最多，該法具有運(yùn)行可靠﹑投資少和處理效果好的優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)安徽省揚(yáng)州啤酒廠的參考數(shù)據(jù)可知，在一般情況下 COD 的進(jìn)水為1000～ 1500mg/L，出水 COD可降至 50～ 100mg/L 去除率高達(dá) 90%以上。但是，極其產(chǎn)生污泥膨脹等現(xiàn)象，動(dòng)了能耗高，占地面積大等缺點(diǎn)所以未能等到廣泛的推廣。 （ 2)SBR 工藝 SBR 可以通過間歇曝氣可以使動(dòng)力耗費(fèi)得到明顯的降低，同時(shí)廢水處理的時(shí)間也短于普通的活性污泥法， SBR 是一種改進(jìn)型的活性污泥法它具有工藝簡(jiǎn)單造價(jià) 低，運(yùn)行靈活，脫氮除磷效果好等優(yōu)點(diǎn)。在我國(guó)珠江啤酒廠資料可知 COD 的去除率可以達(dá)到 96%以上。 （ 3）氧化溝法 氧化溝法師目前公認(rèn)較為成功的活性污泥法具有以下優(yōu)點(diǎn)①處理效果穩(wěn)定出水水質(zhì)好；②工藝流程簡(jiǎn)單﹑構(gòu)筑物少﹑管理方便；③產(chǎn)泥量小，污泥性能穩(wěn)定。但是該法污泥濃度高，污水停留時(shí)間長(zhǎng)，基建投資較大。 （ 4） CASS 工藝 CASS 是一種循環(huán)式活性污泥法， CASS 反應(yīng)器由 3 個(gè)區(qū)域組成 —— 生物選擇區(qū)﹑兼氧去和主反應(yīng)區(qū)。目前有許多廠已經(jīng)開始使用 CASS 工藝處理啤酒廢水， CASS 主要優(yōu)點(diǎn)：內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 4 可變?nèi)?器的運(yùn)行提高了對(duì)水質(zhì)，水量的波動(dòng)的適應(yīng)性和運(yùn)行操作的靈活性；良好的沉淀性能；有較為理想的脫氮除磷效果；工藝流程簡(jiǎn)單，土建和投資低；自動(dòng)化程度高。 厭氧處理工藝 厭氧生物處理是利用厭氧生物在無(wú)氧的情況下式有機(jī)物轉(zhuǎn)換成無(wú)機(jī)物和少量的細(xì)胞物質(zhì)，從而達(dá)到廢水的處理和能源直接的轉(zhuǎn)換。常見的厭氧處理技術(shù)有 UASB，厭氧流化床，折板厭氧反應(yīng)器等等。 （ 1)UASB UASB 是由污泥反應(yīng)區(qū)﹑三相分離去和氣室三部分組成。 UASB 因結(jié)構(gòu)緊湊﹑處理量大﹑處理效果好﹑投資較少因此在啤酒業(yè)內(nèi)得到了廣泛 的應(yīng)用。其中 UASB 工藝在國(guó)內(nèi)啤酒廢水處理中的到廣泛的應(yīng)用，而且厭氧硝化工藝和啤酒釀造等相似，因此啤酒廠員工很容易掌握這項(xiàng)技術(shù)。 （ 2） EGSB EGSB是 UASB的一種改進(jìn)工藝，通常比 UASB的運(yùn)行效果好，但是左劍惡等研究法 EGSB反應(yīng)器不適合處理含懸浮物的廢水，而且 EGSB 對(duì)三相分離器的要求很高。 假如只使用好氧處理技術(shù)，其能耗會(huì)很高而且產(chǎn)泥量：假如只使用厭氧處理技術(shù)能產(chǎn)生沼氣但是這樣的處理效果不是很好。故厭氧 —— 好氧聯(lián)合處理是目前啤酒廢水處理的主流技術(shù)。 通過 再三的權(quán)衡及工程實(shí)踐證明，厭氧 —— 好氧聯(lián)合處理啤酒廢水是據(jù)有良好的處理效果的，而且技術(shù)已經(jīng)很成熟。 通過上述的分析和比較， 本案選用厭氧 — 好氧處理。其工藝流程如圖 所示 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 5 進(jìn)水 污泥外運(yùn) 圖 啤酒廢水處理工藝流程圖 工藝簡(jiǎn)介 啤酒廢水由廠區(qū)的污水收集管線集中收集到總管道里由總管道輸送到污水處理廠，到廢水進(jìn)入廠區(qū)的第一站為格柵在格柵里將大顆粒雜質(zhì)去除后到集水池，在集水池使用污水泵將廢水提升到調(diào)節(jié)沉淀池，在調(diào)節(jié)沉淀池上裝有 pH 檢測(cè)儀可以直接檢測(cè)到 pH 的大小，然后自動(dòng)調(diào)節(jié)里面的 pH 使 pH 調(diào)到合適的范圍里。由調(diào)節(jié)沉淀池出來的水經(jīng)管道直接到達(dá) UASB 反應(yīng)池在 UASB 反應(yīng)池主要進(jìn)行的是厭氧處 理，在厭氧處理的過程中會(huì)產(chǎn)生沼氣對(duì)沼氣進(jìn)行回收最后沼氣回收用于鍋爐燃料。 UASB 池的出水經(jīng)過管道到達(dá)下一個(gè)構(gòu)筑物中 CASS 池 ,其中在 CASS 池主要進(jìn)行的是有氧呼吸在有氧呼吸過程中需要曝氣，曝氣是由鼓風(fēng)機(jī)房經(jīng)空氣管線給池子源源不斷的提供空氣使廢水在池內(nèi)得到成分的曝氣到達(dá)出去效果。廢水經(jīng)過 CASS 池流出到達(dá)最后一站消毒池在消毒池主要的作用是殺死污水中的帶有病毒性細(xì)菌。在途經(jīng)各個(gè)構(gòu)筑物是會(huì)產(chǎn)生污泥，這些污泥經(jīng)過污泥管線到達(dá)集泥井由污泥泵將泥打到污泥濃縮池在污泥濃縮池主要是進(jìn)行物理沉淀降低污泥中的水分為下一個(gè)構(gòu)筑物 降低處理構(gòu)筑物的體積。污泥的最后一站是污泥脫水機(jī)房在脫格柵 集水池 UASB CASS 集泥井 水封灌 氣水分離器 污泥濃縮池 沼氣柜 脫水車間 提升泵房房房 調(diào)節(jié)池 酸堿罐 消毒池 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 6 水機(jī)房里主要是降低泥中的水，最后由污泥壓縮機(jī)將污泥壓縮成泥餅經(jīng)汽車運(yùn)輸?shù)骄徒睦盥駨S進(jìn)行填埋。 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 7 第三章 主要處理構(gòu)筑物設(shè)計(jì)尺寸及機(jī)械設(shè)備選型 格柵間 構(gòu)筑物 格柵間 功 能：放置機(jī)械格柵 數(shù) 量： 1 座 結(jié) 構(gòu)：磚混結(jié)構(gòu) 尺 寸： 2700 3000 3000（ H） mm 主要設(shè)備 機(jī)械格柵 功 能：去除大顆粒懸浮物 型 號(hào)： 600HF 數(shù) 量： 1 臺(tái) 柵 寬： 10mmS? 柵 隙： 15mmb? 安裝角度： 060 ?? 電機(jī)功率 : ? 集水池 構(gòu)筑物 功 能：貯存廢水 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 8 數(shù) 量： 1座 結(jié) 構(gòu)：鋼筋混凝土 尺 寸： ? ?mmB L H 300055005500 ??? 主要設(shè)備 ①污水提升泵 功 能：提升廢水進(jìn)入酸化調(diào)節(jié)池 型 號(hào)： 數(shù) 量： 3 臺(tái)（兩用一備） 流 量： Q=30L/s 揚(yáng) 程： H= 功 率： N= 調(diào)節(jié)沉淀池 構(gòu)筑物 功 能：主要去除 SS和調(diào)節(jié)廢水的 pH 數(shù) 量： 1 座 尺 寸： ? ?mmB L H 5 5 0 02 0 0 0 02 0 0 0 0 ??? HRT： h6 主要設(shè)備 加藥設(shè)備 設(shè)備類型： 250 ???WA 數(shù) 量： 1 套 其中：