【導(dǎo)讀】第一章工藝流程的選擇----------------------------------------3. 處理工藝路線的確定----------------------------------------4. 生物接觸氧化池----------------------------------------------7. 生物接觸氧化反應(yīng)池----------------------------------------26. 第五章構(gòu)筑物的高程計(jì)算-------------------------------------37. 工程初步投資預(yù)算----------------------------------------40. 本設(shè)計(jì)為某啤酒廠4000m3/d廢水處理設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)程度為初步設(shè)計(jì)，不。本文分析了啤酒生產(chǎn)中廢水產(chǎn)生的環(huán)節(jié)，污染物及主要污染來源，設(shè)計(jì)內(nèi)容包括流程選擇，設(shè)備選型，廠區(qū)布置，高程計(jì)算，工程造價(jià)計(jì)算。

　　

【正文】 觸氧化池 ， Q2 = m3/d,含水率 % ； 總污泥量為： Q = Q1 + Q2 = m3/d，設(shè)計(jì)中取 200 m3/d。 設(shè)計(jì)計(jì)算 考慮各構(gòu)筑物為間歇排泥，每日總排泥量為 200 m3/d，需在 內(nèi)抽送完畢，集泥井容積確定為污泥泵提升流量（ 200m3/d） 的 10min 的體積，即 。 此外，為保證 生物接觸氧化池 排泥能按其運(yùn)行方式進(jìn)行，集泥井容積應(yīng)外加 m3。則集泥井總?cè)莘e為 V=+= m3。 集泥井有效深度為 ，則其平面面積為 A = V/H = 設(shè)集泥井平面尺寸為 。集泥井為地下式，池頂加蓋，由污泥泵抽送污泥。 集泥井最高泥位為 ,最低泥位為 3m 池底標(biāo)高為 。濃縮池最高泥位為 2 m。則排泥泵抽升的所需凈揚(yáng)程為 5 m，排泥泵富余水頭 m，管道水頭損失為 m，則污泥泵所需揚(yáng)程為 5+2+= m。 選擇兩臺(tái) 80QW50103型潛污泵提升污泥（一用一備）。其性能如表 18 表 18 80QW50103型潛污泵性能 型號(hào) 流量(m3/h) 揚(yáng)程 （ m） 轉(zhuǎn)速(r/min) 電動(dòng)機(jī)功率(kw) 效率(%) 出口直徑（㎜） 重量（ kg） 80QW50103 50 10 1430 3 80 125 污泥濃縮池 設(shè)計(jì)參數(shù) 設(shè)計(jì)泥量 啤酒廢水處理過程產(chǎn)生的污泥來自以下幾部分： 33 UASB 反應(yīng)器， Q1 = ,含水率 98% ； 生物接觸氧化池， Q2 = m3/d,含水率 % ； 總污泥量為： Q = Q1 + Q2 = m3/d，設(shè)計(jì)中取 190 m3/d。 參數(shù)選取 固體負(fù)荷（固體通量） M 一般為 10～ 35kg/m3h ，取 M = 30 kg/m3d = ； 濃縮時(shí)間取 T = 20 h ； 設(shè)計(jì)污泥量 Q = 120 m3/d ； 濃縮后污泥含水率為 96% ； 設(shè)計(jì)計(jì)算 容積計(jì)算 濃縮后污泥體積： V = V0 1 ?P01 ? P1= 190100 ?99100 ?96 = 池子邊長(zhǎng) 根據(jù)要求，濃縮池的設(shè)計(jì)橫斷面面積應(yīng)滿足： A ≧ QC/M 式中： Q———— 入流污泥量， m3/d ； M———— 固體通量， kg/m3d ； C———— 入流固體濃度 kg/m3。 入流固體濃度（ C）的計(jì)算如下： 1212WWC ＝ ＋+ 1W = 1Q 1000(1 98%) = 882 kg/d 2W = 2Q 1000(1 99%) = 那么， Qc = 1W + 2W = C = 濃縮后污泥濃度為： 34 1C = 濃縮池的橫斷面積為： A = Qc/M = 190 設(shè)計(jì)一座正方形濃縮池，則每座邊長(zhǎng) B = m ，則實(shí)際面積 A = = m2 池子高度 取停留時(shí)間 HRT = 20 h ，有效高度 h2= QT/24A = 190 20/24 = m ，超高 h1= m ，緩沖區(qū)高 h3= m 。則池壁高： H1 = h1 +h2 + h3= m 污泥斗 污泥斗下錐體邊長(zhǎng)取 m ，污泥斗傾角取 50176。則污泥斗的高度為： H4= (– ) tg50176。 = 污泥斗的容積為： V2 = 13h4(a12 +a22 + a1a2) = 13 ( + + ) = 總高度 H = + = m 設(shè)計(jì)計(jì)算草圖如圖 21。 35 圖 41 污泥濃縮池設(shè)計(jì)計(jì)算草圖 排水口 濃縮后池內(nèi)上清液利用重力排放，由站區(qū)溢流管管道排入格柵間，濃縮池設(shè)四根排水管于池壁，管徑 DN150㎜。于濃縮池最高處設(shè)置一根，向下每隔 、 處設(shè)置一根排水管。 污泥脫水間 設(shè)計(jì)參數(shù) 設(shè)計(jì)泥量 濃縮后污泥含水率為 96% ； 濃縮后污泥體積： V = V0 1 ?P01 ?P1= 190100? 99100? 96= 參數(shù)選取 壓濾 時(shí)間取 T = 4 h ； 設(shè)計(jì)污泥量 Q = m3/d ； 濃縮后污泥含水率為 96% ； 壓濾 后污泥含水率為 75% 。 工藝流程 工藝流程見圖 22。 圖 22 污泥脫水工藝流出圖 36 設(shè)計(jì)計(jì)算 污泥體積 102100100 P P?? ? 2(1 ) 100 0M Q P? ? ? 式中 Q—— 脫水后污泥量 m3/d Q0—— 脫水 前 污泥量 m3/d P1—— 脫水前含水率（ %） P2—— 脫水后含水率（ %） M—— 脫水后干污泥重量 （ kg/d） 102100100 P P?? ? = 100?96100?75 = 2(1 ) 100 0M Q P? ? ?=(1? 75%)1000 = 1900 kg/d 污泥脫水后 形成泥餅用小車運(yùn)走，分離液返回處理系統(tǒng)前端進(jìn)行處理。 機(jī)型選取 選取 DYQ1000 型帶式壓榨過濾機(jī) ，其工作參數(shù)如表 ： 表 41 DYQ1000 型帶式壓榨過濾機(jī) 工作參數(shù) 濾網(wǎng) 電動(dòng)機(jī) 控制器型號(hào) 最大沖洗耗水量(m3/h)(mm） 沖洗壓力（ Mpa) 氣動(dòng)部分輸入壓力（ MPa） 有效寬（ mm) 速度Kw/min 型號(hào) 功率（ Kw） 1000 JZTY314 JDIA40 6 ≥ 氣動(dòng)部分流量 (m3/h) 處理能力【 kg/h m2】 泥餅含水率（ %) 外形尺寸（長(zhǎng) X 寬 X高）（ mm） 重量（ kg) 50500 6575 5050X1890X2365 4500 投藥裝置 投藥量 根據(jù)城市污水污泥、啤酒廠污水站污泥絮凝劑脫水試驗(yàn)知，常用37 絮凝劑的投藥量分別為：氯化鐵 %% ,硫酸鋁 %12% ，聚合氯化鋁%% ，聚丙烯酰胺 ‰ ‰ 。 投藥系統(tǒng)投按加聚丙烯酰胺考慮。設(shè)計(jì)投藥量為 ‰，則每日需藥劑為： 1900 需要純度為 90%的固體聚丙烯酰胺為 調(diào)配的絮凝劑溶液濃度為 %% ,則溶液所需溶藥灌最小容積為 2104L。選擇 ZJ470 型折槳式攪拌機(jī)一臺(tái)，其規(guī)格如表 28。 表 42 ZJ470 型折槳式攪拌機(jī)性能及及外形尺寸 型號(hào) 功率 (kw) 池形尺寸 (㎜ ) 槳葉距池底高（㎜） 轉(zhuǎn)速 (r/min) 長(zhǎng)寬 高 ZJ470 1200 1200 1100 180 130 藥液投加選用 JZ125/ 型柱塞計(jì)量泵，其性能如表 29。 表 43 JZ125/ 型柱塞計(jì)量泵性能 型號(hào) 流量 (L/h) 排出壓力(MPa) 泵 速 (次 /min) 電動(dòng)機(jī)功率(KW) 進(jìn)、出口直徑 (㎜ ) 重量 (kg) JZ125/ 125 102 15 ～ 230 計(jì)量泵占地尺寸為 815 ㎜ 715㎜，高為 575 ㎜（不含基礎(chǔ)） 。 第五 章 構(gòu)筑物高程計(jì)算 污水構(gòu)筑物高程計(jì)算 污水流經(jīng)各處理構(gòu)筑物水頭損失 表 51 污水流經(jīng)各處理構(gòu)筑物水頭損失表 構(gòu)筑物名稱 水頭損失（ m） 構(gòu)筑物名稱 水頭損失（ m） 格柵 UASB 反應(yīng)池 水力篩 生物接觸氧化 反應(yīng)池 調(diào)節(jié)池 集水井 38 高程確定 UASB 處的地坪標(biāo)高為 ，按結(jié)構(gòu)穩(wěn)定原則確定池底埋深為 m，然后根據(jù)各處理構(gòu)筑物之間的水頭損失推求其它構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)水面標(biāo)高，調(diào)節(jié)池設(shè)計(jì)成地下式，確定水面標(biāo)高為 ，從調(diào)節(jié)池到 UASB 經(jīng)過提升泵提升。 經(jīng)過計(jì)算各污水處理構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)水面標(biāo)高見下表。 各處理構(gòu)筑物的水面標(biāo)高及池底標(biāo)高見表 52。 表 52 各處理構(gòu)筑物的水面標(biāo)高及池底標(biāo)高 構(gòu)筑物名稱 水面標(biāo)高 (m) 池底標(biāo)高 (m) 構(gòu)筑物名稱 水面標(biāo)高 (m) 池底標(biāo)高 (m) 進(jìn)水管 調(diào)節(jié)池 名稱 流量 （ L/s） 管徑 （㎜） 坡度I(‰ ) 流速V(m/s) 管長(zhǎng)(m) I L ?? 22vg?? h? 出廠管 生物接觸氧化池 46 400 17 3 生物接觸氧化池 生物接觸氧化池 — UASB 46 400 23 250 2 23 250 UASB UASB調(diào)節(jié)池 23 200 53 400 39 3 調(diào)節(jié)池 調(diào)節(jié)池 水力篩 46 400 4 2 水力篩 集水井 格柵 h? 39 格柵前 UASB 格柵后 氧化池 集水井 水力篩 污泥高程計(jì)算 污泥管道水頭損失 管道沿程損失 .4 9f HLvh DC????? ?????? ?? 管道局部損失 22i vh g?? 式中： HC —— —— 污泥濃度系數(shù) ； ? —— —— 局部阻力系數(shù) ； D —— —— 污泥管管徑 ； L —— —— 管道長(zhǎng)度 ； v —— —— 管內(nèi)流速 ； 查表知污泥含水率 98%時(shí)，污泥濃度系數(shù) HC =80，污泥含水率為 96%時(shí)，污泥濃度系數(shù) HC =62。 連接管道水頭損失見表 54。 表 54 污泥管道水頭損失計(jì)算表 管渠及構(gòu)筑物名稱 流量（ L/s） 管渠設(shè)計(jì)參數(shù) 水頭損失（ m） D(㎜ ) V(m/s) L(m) iH fH H? 生物接觸氧化池 — 集泥井 200 36 UASB— 集泥井 200 65 集泥井 — 濃縮池 200 3 40 池濃縮池 — 脫水機(jī)房 200 4 污泥處理構(gòu)筑物的水頭損失 當(dāng)污泥以重力流排出池體時(shí)，污泥處理構(gòu)筑物的水頭損失以各構(gòu)筑物的出流水頭計(jì)算，濃縮池一般取 ,生物接觸氧化池 與 UASB 取 。 污泥高程布置 從 生物接觸氧化池 —— 集泥井推得，集泥井水位 = 從 UASB—— 集泥井推得，集泥井水位 = 從集泥井 —— 濃縮池推得，濃縮池水位 = m 集泥井液位確定為 m，濃縮池液位確定為 m，中間加污泥提升泵房提升污泥。集泥井設(shè)在污泥提升泵房下部。 表 55 污泥處理各構(gòu)筑物標(biāo)高 構(gòu)筑物名稱 水面標(biāo)高 池底標(biāo)高 集泥井 濃縮池 第六 章 工程概算及效益分析 工程初步投資預(yù)算 根據(jù)主要構(gòu)筑物及設(shè)備，估計(jì)出的工程投資表如表 61所示 。 表 61 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(gòu)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 35 UASB 反應(yīng)池 13 27 接觸氧化池 沉淀池 10 41 羅茨鼓風(fēng)機(jī) 5 8 污泥濃縮池 污泥脫水間 35 （二）附屬設(shè)備 化驗(yàn)室 110 10 35 155 辦公用房 及傳達(dá)室 15 5 40 60 機(jī)修間、倉庫 5 25 總 計(jì)（萬元） 207 經(jīng)濟(jì)效益分析 （ 1）基礎(chǔ) 投資費(fèi)用： 工程投資 萬元 ，其中設(shè)備投資約 207萬元。 （ 2） 運(yùn)行費(fèi)用： 包括人工費(fèi)，電費(fèi)，折舊費(fèi)等約 53萬元 。 具體見表 42，表 43 表 42 勞動(dòng)定員及人員構(gòu)成一覽表 序號(hào) 名稱 工人 技術(shù)人員 管理人員 合計(jì) 一 固液分離 4 1 1 6 二 廢水處理車間 4 1 1 6 三 車間總?cè)藬?shù) 12 表 43 項(xiàng)目運(yùn)行費(fèi)用 項(xiàng)目 數(shù)量 單價(jià) 費(fèi)用（萬元/a） 工資福利 12 人 1萬 /a 人 12 電費(fèi) 27萬 kW h／ a 元 /kW h 維修費(fèi) 總投資的 1% 折舊 總投資的 5% 21 藥品費(fèi) 總計(jì) （ 3）經(jīng)濟(jì)