【導(dǎo)讀】淀粉廢水水質(zhì)的主要特點是含有大量的有。機物，屬高濃度有機廢水，故其生化需氧量也較大。原污水中各項指標(biāo)為:BOD濃度為9000mg/L，COD濃。度為15000mg/L，SS濃度為7000mg/L。因該廢水BOD值較大,不經(jīng)處理會。準(zhǔn)》二級排放標(biāo)準(zhǔn)，即：BOD≤20mg/L，COD≤100mg/L，本設(shè)計流程簡單、構(gòu)筑物較少，處理效果較好，且成本低、占地面積小，適合于大中型淀粉廠廢水處理。研究的主要內(nèi)容------------------------------------------3

　　

【正文】 800mm，設(shè)進氣管 DN100 鋼四根，出氣管 DN150 鋼一根，進水管 DN52 鋼一根，放空管 DN50 鋼一根，并設(shè)液面計。 （ 4）氣水分離器 對沼氣起干燥作用，選用φ 500mm H1800mm,鋼制氣水分離器 2 個，串聯(lián)使用，預(yù)裝鋼絲填料，出氣管上裝設(shè)流量計，壓力表及溫度計。 （ 5）沼氣柜容積 日產(chǎn)氣量 27540m3，則沼氣柜容積應(yīng)為平均時產(chǎn)氣量的 2h 體積來確定，即 2 27540/24=2295m3,設(shè)計選用 2300m3鋼板水槽內(nèi)導(dǎo)軌濕式貯氣柜（ C1416A） 。 其它設(shè)計 （ 1）取樣管設(shè)計 為掌握 UASB 運行情況，在距反應(yīng)器底 位置 ,污泥床內(nèi)分別設(shè)置取樣管 4根 ,各管相距 ,取樣管采用 DN50鋼管 ,取樣口設(shè)于距地坪 處 ,配球閥取樣。 （ 2）人孔 為便于檢修，各 UASB 反應(yīng)器在距地坪 處設(shè)φ 800mm 人孔一個。 （ 3）通風(fēng) 為防止部分容重大的沼 氣在 UASB 反應(yīng)器內(nèi)聚集 ,影響檢修和發(fā)生危險，檢修時間可向 UASB 反應(yīng)器中通入壓縮空氣，故在 UASB 反應(yīng)器一側(cè)預(yù)埋空氣管 (由鼓風(fēng)機房引來 )。 預(yù)曝沉淀池 設(shè)計說明 污水經(jīng) UASB 反應(yīng)器厭氧處理后，污水中含有一部分具有厭氧活性的絮狀顆粒，在 UASB 反應(yīng)器中難以沉淀去除，故而使其在此曝氣沉淀池中去除，由于經(jīng)曝氣作用，厭氧活性喪失，沉淀效果增強，同時在該沉淀池中沒有沼氣氣流影響，因而沉淀效果亦增強。另外， UASB 出水中溶解氧含量幾乎為零，若直接進入好氧處理構(gòu)筑物，會使曝氣池中好氧污泥難以適應(yīng)，影響 好氧處理效果。通過預(yù)曝氣亦可以去除一部分 UASB 反應(yīng)器出水中所含的氣體。 預(yù)曝沉淀池參考曝氣沉砂池和豎流式沉淀池設(shè)計。曝氣利用穿孔管進行，壓縮空氣引自鼓風(fēng)機房。曝氣后污水從擋墻下直接進入沉淀池，沉淀后污水燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 26 經(jīng)池周出水。所產(chǎn)生的污泥由重力自排入集泥井，每天排泥一次。采用半地下鋼混結(jié)構(gòu)。 設(shè)計參數(shù) （ 1）設(shè)計水量： Q=8000m3/d= m3/h=（ 2）設(shè)計水質(zhì)： 表 35 預(yù)計處理效果 項目 COD BOD SS 進水水質(zhì) (mg/L) 1215 486 560 去除率 (%) 20 10 50 出水水質(zhì) (mg/L) 972 437 280 （ 3） 預(yù)曝沉淀池，曝氣時間 30min，沉淀時間 2h，沉淀池表面負荷 ～()，曝氣量為 。 設(shè)計計算 （ 1） 有效容積計算 曝氣區(qū)： V1= = 沉淀區(qū)： V2= = （ 2） 工藝構(gòu)造設(shè)計計算 曝氣區(qū)平面尺寸為 ，池高 ，其中超高 ，水深 ，總?cè)莘e為 78m3。曝氣區(qū)設(shè)進水配 槽，尺寸 ，其深度 （含超高）。 沉淀區(qū)平面尺寸為 13m ，池總高 ，其中沉淀有效水深 ，沉淀區(qū)總?cè)莘e ，沉淀池負荷為 (13 )=()，滿足要求。 沉淀池總深度： H=h1+h2+h3+h4+h5，其中，超高 h1=，沉淀區(qū)高度 h2=，隙高度 h3=，緩沖層高度 h4=，污泥區(qū)高度 h5=，則 H=。 沉淀池污泥斗容積為： 3222122215 )()(31 maaaaHV i ?????????? 第 3 章 構(gòu)筑 物計算 27 總?cè)莘e： V=2Vi= （ 3） 每天污泥產(chǎn)量（理論泥量） 預(yù)曝氣沉淀池污泥主要因懸浮物沉淀產(chǎn)生 ,不考慮微生物代謝造成的污泥增量 . 3120() 80 00 ( 56 0 28 6) 11 2 /10 00 ( 1 ) 10 00 ( 1 0. 98 ) 10 00Q C CV m dP? ?? ? ?? ? ? ? (34) 每日污泥量為 112m3/d,則污泥斗可以容納 2天的污泥 . （ 4） 曝氣裝置設(shè)計計算 設(shè)計流量 Q=，曝氣量為 ,則供氣量為 ，單池曝氣量取 m3/min, 供氣 壓力為 ～(1mH2O=9800pa)。 曝氣裝置 利用穿孔管曝氣 ,曝氣管設(shè)在進水一側(cè)。供氣管供氣量 m3/min，則管徑選 DN50 時，供氣流速約為 2m/s，曝氣管供氣量為 ，供氣流速為 ，管徑為 DN32。曝氣管長 ，共兩根，每池一根。在曝氣管中垂線下側(cè)開φ 4mm 孔，間距 280mm，開孔 20 個，兩側(cè)共 40 個，孔眼氣流速度為 4m/s。 （ 5）沉淀池出水渠計算 A。溢流堰計算 設(shè)計流量單位為 ，即 設(shè)計溢流負荷 ~(m s) 設(shè)計堰板長 1300mm，共 5塊，總長 6500mm.。 堰板上共設(shè)有 900三角堰 13 個，每個堰口寬度為 100mm，堰高 50mm，堰板高 150mm。 每池共有 65 個堰，每堰出流率為 q/n= 則堰上水頭損失為： 30 . 4 0 . 40 . 7 1 0( ) ( ) 0 . 0 4 71 . 4 0 1 . 4 0qhm??? ? ? 則每池堰口水面總長為： 2 65= 校核堰上負荷為： [L/(m?s)].符合要求。 B。出水渠計算 每池設(shè)計處理流量 ，即 103m3/s。 燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 28 每池設(shè)出水渠一條 ,長 。 出水渠寬度 mqb )()( ?????? ? 渠內(nèi)起端水深 h1== 末端渠內(nèi)深 h2== 假設(shè)平均水深 h= 則渠內(nèi)平均流速 34 6 . 3 1 0 2 . 0 5 /0 . 1 5 0 . 1 5q msbh? ??? ? ?? 設(shè)計出水渠斷面尺寸 b h= 出水渠過水?dāng)嗝婷娣e A= = 過水?dāng)嗝鏉裰? x=2h+b= 水力半徑 R=A/x= 流量因素 C )( 11 6161 ???? Rn 水力坡降 22 3( 2 . 0 5 ) 3 1 . 7 1 04 7 . 8 0 . 0 5 8i CR? ?? ? ? ?? 渠中水頭損失 hi=i?L= 103 = （ 6） 排泥設(shè)計 預(yù)曝氣沉淀池內(nèi)污泥貯存 1~2天后，每天排泥一次，采用重力排泥，流入集泥 井，排泥管管徑為 200mm。 （ 7） 進水配水 為使預(yù)曝氣區(qū)進水均勻，設(shè)置配水槽 ,配水槽長 ，寬 ，深 ，槽底設(shè) 10 個配水孔，每池 5 個，孔徑φ 100mm。 SBR 反應(yīng)器 設(shè)計說明 經(jīng) UASB 反應(yīng)器處理的廢水， COD 含量仍然比較高，要達到排放標(biāo)準(zhǔn)，必須進一步處理，即采用好氧處理。 SBR 結(jié)構(gòu)簡單 ,運行控制靈活 .本設(shè)計擬采用 4 個 SBR 反應(yīng)池，每個池子的運行周期為 6h。 第 3 章 構(gòu)筑 物計算 29 設(shè)計水質(zhì)水量 表 36 預(yù)計處理效果 項目 COD BOD SS 進水水質(zhì) (mg/L) 972 437 280 去除率 (%) 90 95 92 出水水質(zhì) (mg/L) 97 22 20 設(shè)計水量： Q=8000m179。/d=179。/h= m179。/s 設(shè)計計算 （ 1）確定參數(shù) ① 污泥負荷率： NS取值為 (kg MLSS. d) ② 污泥濃度和 SVI：污泥濃度采用 3000mgMLSS/L；污泥體積系數(shù) SVT 采用 100 ③ 反應(yīng)周期數(shù)： SBR 周期數(shù)采用 T=6h，反應(yīng)器 1d 內(nèi)周期數(shù)： n=24/6=4 ④ 周期內(nèi)的時間分配 反應(yīng)池數(shù) N=4 進水時間： T/N=6/4= 反應(yīng)時間： 靜沉?xí)r間： 排水時間： ⑤ 周期進水量： 30 80 00 6 50024 24 4QTQmN ?? ? ?? （ 2）反應(yīng)池有效容積： 3001 4 5 0 0 4 3 7 19423 0 0 0 0 .1 5Sn Q SVmXN ??? ? ?? （ 3） 反應(yīng)池最小水量：Ｖ min=Ｖ 1Ｑ 0=1942－ 500=1442m3 （ 4）反應(yīng)池中污泥體積 316610 0 30 00 14 92 58 2. 510 10x SV I M L SS VVm?? ??? ? ? Ｖ min＞Ｖ x，符合要求 （ 5）校核周期進水量 燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 30 周期進水量應(yīng)滿足下 式： 0Q ＜ 366 1 0 0 3 0 0 0( 1 ) ( 1 ) 1 4 9 2 1 3 5 9 .51 0 1 0S V I M LS S Vm??? ? ? ? ?， Ｑ 0=500m3，符合要求 （ 6）確定單座反應(yīng)池的尺寸 SBR 的有效水深取 5m，超高 ，則 SBR 總高為 SBR 的面積為： 1942/5= 設(shè) SBR 的長寬比為 2:1，則 SBR 的池寬為 ，池長為 SBR 反應(yīng)池最低水位為： 19424/( )= SBR 反應(yīng)池的污泥高度為： ( )= 可見， SBR最低水位與污泥泥位之間的距離為： =，大于 的緩沖層，符合要求。 鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng) （ 1）確定需氧量 O2 由公式： VXbSSQaO Ve ????? )( 02 取 a? =， b? =，出水 eS =22mg/L， VX =fX= 3000=2250mg/L=3 V=4V1=4 1992=7968m3 代入數(shù)據(jù)： O2= 8000 (43722)/1000+ 7968= 供氧速度： R= O2/24=（ 2）供氣量的計算 采用 SX— １型曝氣器，曝氣口安裝在距池底 ，淹沒深度為 ，計算溫度取 250C，性能參數(shù)為： EA=8%， EP=2kgO2/kWh，服務(wù)面積：１～３m2，供氧能力： 20～ 25m3/(h. 個 )，氧在水中飽和溶解度為 ： CS(20)=， CS(25)=擴散器出口處絕對壓力為： Pb=P0+ 103H= 105+ 103 = 105Pa 空氣離開反應(yīng)池時氧的百分比為： 第 3 章 構(gòu)筑 物計算 31 %%100)(2179 )(21)1(2179 )1(21 ???? ???? ?? AAt EEO 反應(yīng)池中的溶解氧的飽和度： LmgOPCC tbSSb/)42 ()(555)25()25(???????? LmgOPCC tbSSb/)42 ()(555)20()20(???????? 取 α= ， β=,C=2 ， ρ=1 ,則 20℃ 時脫氧清水的充氧量： hk g OCCRCRSbSb/)( ][25)2025()25()20(0????? ????? ???? 供氣量： m in/ 330 mhmERG AS ????? （ 3）布氣系統(tǒng)的計算 反應(yīng)池的平面面積： 4=318m2，每個擴散器的服務(wù)面積取 m2，則需 318/=199 個 ,取 200 個擴散器，每個池子需 50 個。 （ 4）污泥產(chǎn)量計算 選取α =,b=,則污泥產(chǎn)量為 △ X=αQ SrbVXv= 8000(43722)/ 7968 =其它設(shè)計 （ 1）空氣管計算 假設(shè)空氣管路水頭損失為 ，管路富余壓頭為，即 100mmH2O， SX1 型空氣擴散器壓力損失為 200 mmH2O，則曝氣系統(tǒng)總壓力損失為 h=++= mmH2O。 燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 32 鼓風(fēng)機房出來的空氣供氣干管，在相鄰兩 SBR 池的隔墻上設(shè)兩根供氣支管，為兩 SBR 供氣。在每根支管上設(shè) 5條配氣豎管，為 SBR 池配氣。 （ 2）排泥設(shè)置 每池池底坡向排泥坑坡度 i=，池出水端池底（ ） m3 排泥坑一個 ，每池排泥坑中接出泥管一根，排泥管安裝高程相對地面為 ，相對最底水位為 ，剩余污泥在重力作用下排入集泥井。 鼓風(fēng)機房設(shè)計 供氣量 本處理需提供壓縮空氣的處理構(gòu)筑物及供風(fēng)量為：預(yù)曝沉淀池， SBR 反應(yīng)池 。 供風(fēng)風(fēng)壓 預(yù)曝沉淀池的供氣壓力為 ， SBR 反應(yīng)池需供風(fēng)風(fēng)壓為 ，鼓風(fēng)機供風(fēng)以 SBR 反應(yīng)池為準(zhǔn) . 鼓風(fēng)機選擇 綜合以上計算，鼓風(fēng)機總供風(fēng)量及風(fēng)壓為 Gs=， Ps=