【導讀】畢業(yè)設計（論文）某啤酒廠廢水處理畢業(yè)設計說明書。啤酒廢水中有機物含量較高如直接排放既污染環(huán)境又降低啤酒工業(yè)的原料。利用率為此許多學者和廠家對啤酒廢水的處理和利用技術進行研究對幾種常見。的處理利用技術進行了比較結論單一的處理和利用技術不能從根本上解決啤酒。廢水的污染問題只有將多種技術結合使用才能達到經濟效益和環(huán)境效益的統(tǒng)一。SBR處理啤酒廢水UASB＋SBRUASB等處理啤酒廢水的幾種處理方法的詳細分析。確定最佳方案即用UASBSBRUASBSBR的主要組成部分是UASB反應器本文介紹了。有關UASBSBR的處理流程和設計的計算對格調節(jié)池UASB池SBR池接觸氧化池氣。浮池污泥濃縮池等進行了精細的設計和計算并對主要構筑物UASB池接觸氧化池。做了詳細的說明UASBSBR處理高濃度有機廢水其關鍵是培養(yǎng)出沉降性能良好的。厭氧顆粒污泥采用此工藝不但使處理流程簡潔也節(jié)省了運行費用在降低廢水濃。度的同時還可以回收在處理過程中所產沼氣作為能源的利用以便我為進一步探。廢水經處理后要求達到《污水綜合排放標準》GB89781996的一級標準其

　　

【正文】 太高或波動時浮渣或浮沫可能會引起出氣 管的堵塞或使氣體部分進入沉降 室同時兼有有排泥和排除冷凝水作用 水封高度 式中 H0 反應器至貯氣罐的壓頭損失和貯氣罐內的壓頭 為保證安全取貯氣罐內壓頭集氣罩中出氣氣壓最大 H1取 2m H2O貯氣罐內壓強 H0 為 400 ㎜ H2O ②水封灌 水封高度取 15 m 水封灌面積一般為進氣管面積的 4 倍則 水封灌直徑取 05m 3 水氣分離器 水氣分離器起到對沼氣干燥的作用選用φ 500 ㎜ H1800 ㎜鋼制水氣分離器一個水氣分離器中預裝鋼絲填料在水氣分離器前設置過濾器以凈化沼氣在 分離器出氣管上裝設流量計及壓力表 4 沼氣柜容積確定 由上述計算可知該處理站日產沼氣 26156 則沼氣柜容積應為 3h 產氣量的體積確定即 設計選用 300 鋼板水槽內導軌濕式儲氣柜尺寸為φ 7000 ㎜ H6000 ㎜ 第六節(jié) SBR 反應池的設計計算 一 SBR 反應器的作用 經 UASB 處理后的廢水 COD 含量仍然很高要達到排放標準必須進一步處理即采用好氧處理 SBR結構簡單運行控制靈活本設計采用 4個 SBR反應池每個池子的運行周期為 6h 二 SBR 技術的工作原理 SBR 是序列間歇式活性污泥法 Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process 的簡稱是一種按間歇曝氣方式來運行的活性污泥污水處理技術又稱序批式活性污泥法與傳統(tǒng)污水處理工藝不同 SBR 技術采用時間分割的操作方式替代空間分割的操作方式非穩(wěn)定生化反應替代穩(wěn)態(tài)生化反應靜置理想沉淀替代傳統(tǒng)的動態(tài)沉淀它的主要特征是在運行上的有序和間歇操作 無污泥回流系統(tǒng) SBR 工藝采用間歇運行方式污水間歇進入處理系統(tǒng)間歇排出一般來說它的一個運行周期包括 5 個階段 第 1 階段進水期 Fill 污水在該時段內連續(xù)進入處理池直到達到最高運行液位并且借助于池底泵 的攪動使廢水和池中活性污泥充分混合此時活性污泥中菌膠團 由細菌藻類原生動物后生動物等組成 將對廢水中的有機物產生吸附作用 COD 和 BOD 為最大值 第 2 階段反應期 React 進水達到設定的液位后開始曝氣采用推流曝氣或完全混合曝氣方式使廢水中的有機物與池中的微生物充分吸收氧氣水中的溶解氧 DO 達到最大值 COD 不斷降低 第 3 階段靜置期 Settle 既不曝氣也不攪拌反應池處于靜沉狀態(tài)進行高效的泥水分離 COD 降為最小值隨著水中的溶解氧不斷降低厭氧反應也在進行 第 4 階段排水期 Decant 上清 液由潷水器排出 第 5 階段閑置期 Idle 性污泥中微生物充分休息恢復活性為了保證污泥的活性防止出現(xiàn)污泥老化現(xiàn)象還須定期排出剩余污泥為新鮮污泥提供足夠的空間生長繁殖 三設計參數 一參數選取 1 污泥負荷率 Ns 取值為 013kgBOD5 kgMLSS d 2 污泥濃度和 SVI 污泥濃度采用 3000 mgMLSSLSVI 取 100 3 反應周期 SBR 周期采用 T 6h 反應器一天內周期數 n 246 4 4 周期內時間分配 反應池數 N 4 進水時間 TN 64 15h 反應時間 30h 靜沉時間 10h 排水時間 05h 5 周期進水量 Q0 1875m3s 二設計水量水質 設計水量為 Q 3000m3d 125m3h 0035m3s 設計水質見下表 39 表 39 SBR 反應器進出水水質指 水質指標 COD BOD SS 進水水質 mgl 581 179 125 去除率 80 85 65 出水水質 mgl 116 27 43 三設計計算 一反應池有效容積 V1 式中 n 反應器一天內周期數 Q0 周期進水量 m3s S0 進水 BOD 含量 mgl X 污泥濃度 mgMLSSL Ns 污泥負荷率 V1 3442 二反應池最小水量 Vmin V1Q0 34421875 1567m3 三反應池中污泥體積 SVIMLSSV1106 1003000344 2106 1032 m3 Vmin 滿足設計要求 1 MLSS MLSS 106 V 1 1003000 106 3442 2409m3 而 Q0 1875m3 2409m3 故符合設計要求 五確定單座反應池的尺寸 SBR 有效水深取 50m 超高 05m 則 SBR 總高為 55m SBR 的面積為 34425 6884m2 設 SBR 的長∶寬 2∶ 1 則 SBR 的池寬為 6m 池長為 120m SBR 反應池的最低水位為 218m SBR 反應池污泥高度為 143m 218143 075m 可見 SBR 最低水位與污泥位之間的距離為 06m 大于 05m 的緩沖層高度符合設計要求 六鼓風曝氣系統(tǒng) 1 確定需氧量 O2 由公式 O2 aˊ Q S0Se bˊ V 式中 aˊ 微生物對有機污染物氧化分解 過程的需氧率 kg Q 污水設計流量 m3d S0 進水 BOD 含量 mgl S0 出水 BOD 含量 mgl bˊ 微生物通過內源代謝的自身氧化 過程的需氧率 kg Xv 單位曝氣池容積內的揮發(fā)性懸浮 固體 MLVSSkgm3 取 aˊ 05 bˊ 015 出水 Se 27mgL Xv fX 0753000 2250mgL 225kgm3 V 4 43442 13768m3 代入數據可得 O2 053000 179 25 100001522513768 6957kg O2d 供氧速率為 R O224 695724 29 kgO2h 2 供氣量的計算 采用 SX1 型曝氣器曝氣口安裝在距池底 03m 高處淹沒深度為47m 計算溫度取 25℃ 該曝氣器的性能參數為 Ea 8Ep 2 kgO2kWh 服務面積 1～ 3m2 供氧能力 20～ 25m3h個 查表知氧在水中飽和容解度為 Cs 20 917mgLCs 25 838mgL 擴散器出口處絕對壓力為 98103H 10131059810347 147105pa 空氣離開反應池時氧的百分比為 1965 反應池中容解氧的飽和度為 Csb 25 Cs 25 838 100mgL Csb 20 Cs 20 917 109mgL 取α 085β 095C 2ρ 120℃時脫氧清水的充氧量為 R0 438 kg O2h 供氣量為 Gs R003Ea 1826m3h 3043m3min 3 布氣系統(tǒng)的計算 反應池的平面面積為 601204 288m2 每個擴散器的服務面積取 17m2 則需 28817 170 個 取 170 個擴散器每個池子需 50 個 布氣系統(tǒng)設計如下圖 310 圖 310 SBR 反應器布氣系統(tǒng)設計草圖 4 空氣管路系統(tǒng)計算 按 SBR的平面圖布置空氣管道在相鄰的兩個 SBR池的隔墻上設一根干管共兩根干管在每根干管上設 5 對配氣豎管共 10 條配氣豎管 則每根配氣豎管的供氣量為 本 設計每個 SBR 池內有 50 個空氣擴散器 則每個空氣擴散器的配氣量為 選擇一條從鼓風機房開始的最遠最長管路作為計算管路在空氣流量變化處設計計算節(jié)點 空氣管道內的空氣流速的選定為 干支管為 10～ 15ms 通向空氣擴散器的豎管 式中 管道的當量長度 m D 管徑 m K 長度換算系數按管件類型不同確定 折算成當量長度損失并計算出管道的計算長度 m 空氣管路的沿程阻力損失根據空氣管的管徑 D mm 空氣量 m3min 計算溫度℃和曝氣池水深查《排水工程》下冊附錄三求 得得空氣管道系統(tǒng)的總壓力損失為 ＝ 9621 98 ＝ 0943 kpa 空氣擴散器的壓力損失為 50kpa 則總壓力損失為 0943＋ 50＝ 5943 kpa 為安全起設計取值為 98kpa 則空壓機所需壓力 p 503 98 10398 103 56 kpa 又 Gs 3764m3min 由此條件可選擇羅茨 RME20 型鼓風機 轉速 1170rmin 配套電機功率為 75kw 七污泥產量計算 選取 a 06b 0075 則污泥產量為 △ X aQSrbVXv 063000 179 25 1000007513768225 449kgMLVSSd 第四章 污泥部分各處理構筑物設計與計算 第一節(jié) 集泥井的設計計算 一設計說明 污水處理系統(tǒng)各構筑物所產生的污泥每日排泥一次集中到集泥井然后在由污泥泵打到污泥濃縮池 污泥濃縮池為間歇運行運行周期為 24h 其中各構筑物排泥污泥泵抽送污泥時間為 10～ 15h 污泥濃縮時間為 200h 濃縮池排水時間為 20h 閑置時間為 05h～10h 二設計參數 設計泥量 啤酒廢水處理過程產生的污泥來自以下幾部分 ① UASB 反應器 Q1 2616 m3d 含水率 98 ② SBR 反應器 Q2 4490m3d 含水率 99 總污泥量為 Q Q1 Q2 7106m3d 設計中取 72m3d 三設計計算 考慮各構筑物為間歇排 泥每日總排泥量為 72m3d需在 15h內抽送完畢集泥井容積確定為污泥泵提升流量 72m3dm3 此外為保證 SBR運行方式進行集泥井容積應外加 3723 m3則集泥井總容積為783723 4500 m3 集泥井有效深度為 30m 則其平面面積為 設集泥井平面尺寸為 40 40m 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 05m最低泥位為 3m池底標高為 35m濃縮池最高泥位為 2 m 則排泥泵抽升的所需凈揚程為 5 m 排泥泵富余水頭 20 m 管道水頭損失為 05 m則污泥泵所需揚程為 5205 75 m 選擇兩臺 80QW50103 型潛污泵提升污泥一用一備其性能如表 41 表 41 QW50103 型潛污泵性能 型號 流量 m3h 揚程 m① UASB 反應器 Q1 2616 m3d 含水率 98 ② SBR 反應器 Q2 4490m3d 含水率 99 總污泥量為 Q Q1 Q2 7106m3d 設計中取 72m3d 平均含水率為 9899 9734 二參數選取 固體負荷固體通量 M 一般為 10～ 35kgm3d 取 M 30 kgm3d 125kgm3d 濃縮時間取 T 24h 設計污泥量 Q 72 m3d 濃縮后污泥含 水率為 96 濃縮后污泥體積 m3d 三設計計算 一容積計算 濃縮后污泥體積 m3d V0 污泥含水率變?yōu)?P0 時污泥體積 二池子邊長 根據要求濃縮池的設計橫斷面面積應滿足 A≥ QcM 式中 Q入流污泥量 m3d M固體通量 kgm3 d C入流固體濃度 kgm3