【導(dǎo)讀】展進(jìn)入了一個(gè)嶄新的階段。目前生物化工產(chǎn)品已涉及食品、醫(yī)藥、保健、飼料和有機(jī)酸等幾。但是，隨著生物化工的發(fā)展，其環(huán)境污染問(wèn)題也日趨嚴(yán)重，已經(jīng)成為我國(guó)的環(huán)境污。在生物化工的各個(gè)行業(yè)中，由于淀粉、啤酒、酒精、味精、檸檬酸、抗生素的產(chǎn)值。較大，環(huán)境污染嚴(yán)重，尤其引起人們重視。食品工業(yè)是以糧食和農(nóng)副產(chǎn)品為主要原料的加工工業(yè)。也大，尤其以淀粉工業(yè)廢水的排放量占首位。產(chǎn)1m3淀粉就要產(chǎn)生10～20m3廢水，有的甚至更多。廢酸和廢堿等污染物，隨生產(chǎn)工藝的不同，廢水中的COD濃度在2021～20210mg/l之間。分解產(chǎn)生臭氣，惡化水質(zhì)。根據(jù)畢業(yè)設(shè)計(jì)的要求，本人承擔(dān)了該項(xiàng)目工藝等部分的初步設(shè)計(jì)任務(wù)。合排放標(biāo)準(zhǔn)》二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)，投資興建此配套污水處理設(shè)施。的變化，確保出水水質(zhì)穩(wěn)定、達(dá)標(biāo)排放；

　　

【正文】 % 22 安裝費(fèi) 取設(shè)備費(fèi) 10% 23 合計(jì) 工程直接投資 土建費(fèi)用 +設(shè)備費(fèi) =+=（萬(wàn)元） 其它部分費(fèi)用 工程設(shè)計(jì)費(fèi)： %= 萬(wàn)元 工程調(diào)試費(fèi)： %= 萬(wàn)元 不可預(yù)見(jiàn)費(fèi)： 5%= 萬(wàn)元 管理費(fèi)： 3%= 萬(wàn)元 稅金： %= 萬(wàn)元 小計(jì)： 萬(wàn)元 工程總造價(jià) （直 接費(fèi)用 +間接費(fèi)用） =（ +） = 萬(wàn)元 工程效益分析 經(jīng)濟(jì)效益 本廢水處理工程總投資 ，處理水量為 1520m3/d，在運(yùn)行過(guò)程中每噸廢水提取蛋白飼料 ，每年可以提取蛋白飼料 2736t， UASB 處理過(guò)程中每年的沼氣產(chǎn)量 201 萬(wàn)m3。工程運(yùn)行成本及運(yùn)行效益見(jiàn)下表，本廢水處理工程運(yùn)行費(fèi)用為 /a，運(yùn)行效益為 萬(wàn)元／ a，去除運(yùn)行成本每年可以獲得萬(wàn)元的經(jīng)濟(jì)效益 萬(wàn)元 /a。全年運(yùn)行 350天。 表 49 運(yùn)行效益 項(xiàng)目 數(shù)量 單價(jià) 金額／（萬(wàn)元／ a） 工資費(fèi) 12 人 1200 元 /月 電費(fèi) 92kW 元 /(kW h) 藥劑費(fèi) 1735 元 /d 維修費(fèi) 總投資 2% 折舊費(fèi) 總投資 7% 運(yùn)行成本合計(jì) 蛋白飼料 2736t/a 1200 元 /t 沼氣 201 萬(wàn) m3/a 元 /m3 運(yùn)行效益合計(jì) 社會(huì)效益分析 隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，污染治理成為 企業(yè)的一項(xiàng)重要責(zé)任，該味精廠淀粉工藝廢水通過(guò)此方案的處理，其對(duì)環(huán)境的污染削減到最低程度，作到了以廢治廢；執(zhí)行了國(guó)家的環(huán)保法規(guī)，對(duì)保護(hù)當(dāng)?shù)厮h(huán)境盡到了應(yīng)承擔(dān)的義務(wù)；必將得到當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門和周圍群眾的認(rèn)可。 第五章 氣浮 UASB接觸氧化法 工藝流程框圖 圖 51 氣浮 +UASB+SBR 法（第一方案）污水及污泥處理工藝流程 流程說(shuō)明 該淀粉廢水處理工藝由提取蛋白、厭氧生物處理和好氧生物處理 3部分組成，提取蛋白采用氣浮分離技術(shù)，淀粉生產(chǎn)車間的廢水流過(guò)格柵， 先去除大的懸浮物，然后進(jìn)入集水井，集水井的廢水泵入氣浮池提取蛋白，濕蛋白經(jīng)烘干制成干制成蛋白飼料。經(jīng)氣浮分離后的廢水進(jìn)入調(diào)節(jié)沉淀池，以均化水質(zhì)并沉淀去除部分懸浮物。厭氧生物處理采用 UASB 技術(shù)，調(diào)節(jié)沉淀池廢水用泵壓入 UASB進(jìn)行厭氧生物處理，大部分有機(jī)物在 UASB反應(yīng)器中降解，反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生的沼氣經(jīng)水封罐、氣水分離器、脫硫器進(jìn)入沼氣儲(chǔ)柜進(jìn)行利用。 UASB出水自流進(jìn)入預(yù)曝沉淀池，預(yù)曝沉淀池是厭氧處理單元和好氧處理單元之間的重要構(gòu)筑物，其功能主要是去除厭氧出水的懸浮物和 H2S 等有害氣體，增加水中的溶解氧，為好氧 處理創(chuàng)造有利的條出水 泵 預(yù)曝沉淀池 淀粉廢水 泵 集水井 氣浮池 蛋白 厭氧反應(yīng)器 沼氣 調(diào)節(jié)沉淀池 泥餅 泵 上清液 壓濾液 污泥濃縮池 污泥脫水間 集泥井 接觸氧化池 二 沉 池 件。好氧生物處理采用接觸氧化池，預(yù)曝沉淀池的出水自流進(jìn)入接觸氧化池進(jìn)行好氧生物處理，以進(jìn)一步降解水中的有機(jī)物，最后流入二沉池，進(jìn)一步沉淀以均化水質(zhì)。調(diào)節(jié)沉淀池、UASB、預(yù)曝沉淀池、二次沉淀池等處理單元產(chǎn)生的污泥排入集泥井，集泥井中的污泥泵入污泥濃縮池，污泥經(jīng)濃縮后進(jìn)入污泥脫水間進(jìn)行機(jī)械脫水，產(chǎn)生的泥餅作為有機(jī)農(nóng)肥外運(yùn)。污泥濃縮池的上清液和污泥脫水間的壓濾液排入集水井進(jìn)行再處理。 主要處理設(shè)備和構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)參數(shù) 格柵 設(shè)計(jì)尺寸 ，進(jìn)水 渠溝底標(biāo)高為 ，超高 ，柵前水深 ，柵前水面標(biāo)高 ，柵后水面標(biāo)高 。 集水井 集水井 的尺寸為 13m 7m ， 提升泵選 用 100ZZB15 型污水泵，它的作用是將 集水井 中的廢水提升至氣浮池中，采用自動(dòng)和手動(dòng)兩套控制系統(tǒng)， 2 臺(tái)水泵 1用 1 備，泵的出口安裝轉(zhuǎn)子流量計(jì)。提升泵的技術(shù)性能參數(shù)： Q=70m3/h， H=18m，電動(dòng)機(jī)功率為 11kW,進(jìn)、出口直徑 100mm，自吸時(shí)間 100s/5m通過(guò)固體物最大直徑 75mm。安裝尺寸：長(zhǎng) 1480mm，寬 500mm,高 ： 6m 4m 。 氣浮池 氣浮所需空氣量 V=320L/h，空壓機(jī)選用 Z—；加壓溶氣水量 q180。=9m3/h；溶氣罐選用 TR3 型壓力溶氣罐；氣浮池尺寸：接觸室尺寸為 3m，分離室尺寸為 5m 3m，反應(yīng)池尺寸為 3m；溶氣釋放器采用 TS78Ⅱ型溶氣釋放器；刮渣機(jī)采用 TQ1型橋式刮渣機(jī) 。 反應(yīng)池水面標(biāo)高 +，池底標(biāo)高 +；氣浮池水面標(biāo)高 +，池底標(biāo)高 +，池頂標(biāo) 高 。 調(diào)節(jié)沉淀池 池子的總尺寸為 L B H=14m 7m 5m；污泥斗的尺寸為：斗底尺寸為 ，污泥斗傾角取 450，污泥斗的高度為 。 該構(gòu)筑物地上 ，地下 ，最低水位設(shè)置 ，則最高水位為 +，池頂高程為 +，池底高程為 。 UASB 反應(yīng)器 UASB 反應(yīng)器尺寸為 Φ 8m 9m，數(shù)量為 6 座。 池底高程為 177。 ，最低水位為 177。 ，最高水位 ，池頂高程為 9m 預(yù)曝沉淀池 曝氣區(qū)平面 尺寸為 ，池高 ，其中超高 ，水深 。曝氣區(qū)設(shè)進(jìn)水配槽，尺寸 ，其深度 （含超高）。 沉淀區(qū)平面尺寸為 ，池總高 ，其中沉淀有效水深 。 預(yù)曝沉淀池設(shè)置地下 ，地上 4m，曝氣池水面標(biāo)高 +，沉淀池水面標(biāo)高 +，池底標(biāo)高 +，污泥斗底標(biāo)高 。 接觸氧化池 １、設(shè)計(jì)說(shuō)明 經(jīng) UASB 處理后的廢水， COD 濃度仍較高，要達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)必須進(jìn)一步處理，即采用好氧 處理，此工藝擬用接觸氧化池，設(shè)計(jì) 6 座接觸氧化池。 ２、設(shè)計(jì)水質(zhì)水量 （１） 設(shè)計(jì)水質(zhì) 表 51 預(yù)計(jì)處理效果 項(xiàng)目 COD BOD SS 進(jìn)水水質(zhì) (mg/L) 972 437 280 去除率 (%) 85 93 40 出水水質(zhì) (mg/L) 146 31 168 （２）設(shè)計(jì)水量： Q=1600m3/d=３、設(shè)計(jì)計(jì)算 （１）確定參數(shù) 容積負(fù)荷率?。?NW=(m3 d) 填料層高度?。?H=3m，分三層，每層 1 米； （２）接觸氧化池填料的總有效容積： 30 )(1600 mNQSWW ?????? （３）接觸氧化池總面積： A=W/H=每座接觸氧化池面積 f≤ 25m2，濾池格數(shù) n=F/f=，取 6 個(gè) 則池長(zhǎng)取 L=5m，池寬取 B=5m。 （４）污水與填料的接觸時(shí)間為： hQnf Ht 00 325624 ??????? ， 取 7h （５）接觸氧化池的高度： H0=H+h1+h2+(m1)h3+h4 其中，超高取 h1=，填料上部的穩(wěn)定水層深取 h2=，填料層間隙高度 h3=，填料層數(shù) m=3，配水區(qū)高度 h4=。 則 H0=3+++(31) += （６）空氣量Ｄ 污水需氣量為： D0=18m3/m3 則， D=D0Q=18 =1200m3/h=20m3/min 鼓風(fēng)機(jī)房設(shè)計(jì) 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 ,接觸氧化池20m3/min， 56kPa=。 供風(fēng)風(fēng)壓 預(yù)曝沉淀池的供氣壓力為 鼓風(fēng)機(jī)選擇 綜合以上計(jì)算，鼓風(fēng)機(jī)總供風(fēng)量及風(fēng)壓為 Gs=20m3/min， Ps=。 所以擬選用 RD127鼓風(fēng)機(jī)三臺(tái)，二用一備，該鼓風(fēng)機(jī)技術(shù)性能如下：轉(zhuǎn)速 n=1150r/min，口徑 DN=125mm，出風(fēng)量 ，出風(fēng)升壓 ，電機(jī)功率 N=15kW。 鼓風(fēng)機(jī)房布置 鼓風(fēng)機(jī)房平面面積尺寸 ，鼓風(fēng)機(jī)房?jī)舾?，鼓風(fēng)機(jī)房含機(jī)房?jī)砷g ，值班（控制）室一間 ，鼓風(fēng)機(jī)機(jī)組間距不小于 。 二次沉淀池 １、設(shè)計(jì)說(shuō)明 接觸氧化池后要設(shè)二次沉淀池，以去除出水中挾帶的生物膜，保證系統(tǒng)出水 水質(zhì)。 ２、設(shè)計(jì)水質(zhì)水量 （１） 水質(zhì) 表 52 預(yù)計(jì)處理效果 項(xiàng)目 COD BOD SS 進(jìn)水水質(zhì) (mg/L) 146 31 168 去除率 (%) 15 15 50 出水水質(zhì) (mg/L) 123 27 84 （２）設(shè)計(jì)水質(zhì)： Q=1600m3/d= ３、設(shè)計(jì)計(jì)算 （１）參數(shù)選取：停留時(shí)間： T=6h （２）池水尺寸 池子有效容積為： V=QT= 6=400m3 取池子總高 H=，其中超高 ，有效水深 h=3m 則池面積： A=V/h=400/3=，池長(zhǎng)取 L=20m，池寬取 B=7m （３） 理論上每日的污泥量： dPCCQW / 1)(1000 )84168(1600)1(1000 )( 3010 ???? ?????? （４）污泥斗尺寸 取斗底尺寸為 ,污泥斗的高度 h2= 每個(gè)污泥斗的容積： 32222212122 )()(31 maaaahV ?????????? 設(shè)計(jì) 1個(gè)污泥斗， 污泥部分計(jì)算 １、集泥井 池底高程設(shè)置 ，則最低泥位為 ，最高泥位 。集泥井最低泥位 ，濃縮池最高泥位 ，排泥富余水 頭 。污泥泵吸水管和出水管壓力損失有 。則污泥泵所需揚(yáng)程為： Hh=++=。 選用 150QW1001511型潛污泵，該泵技術(shù)性能為 Qb=100m3/h， Hb=，電機(jī)功率 11kW，出口直徑 150，重量 280kg。 ２、污泥濃縮池 池子尺寸為： ，其中池子總高 ，超高 ，緩沖層高 ，有效高度 ；污泥斗尺寸：污泥斗下錐體邊長(zhǎng)取 ，高度取 3m。 池底高程設(shè)置 ，池頂高程為 。 ３、污泥濃縮間 選 用帶式壓濾機(jī)將污泥脫水，其型號(hào)為 DYQ2021，一套。處理能力為 430kg(干 )/h。設(shè)備參數(shù)：干泥生產(chǎn)量 400~460kg/h，泥餅含水率 70%~80%，主機(jī)調(diào)速范圍 !，主機(jī)功率 ，系統(tǒng)總功率 ，濾帶寬度 2021mm，濾帶運(yùn)行速度 ~，外形尺寸 ，重 6120kg。污泥脫水間尺寸： 。 方案特點(diǎn) 本方案以低耗的生化處理工藝為主體，且處理系統(tǒng)有較大的靈活性，以適應(yīng)污水水質(zhì) 、水量的變化。 本廢水處理工程技術(shù)先進(jìn)實(shí)用，工藝合理，在處理水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放的同時(shí)，能獲得蛋白飼料和沼氣，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益，實(shí)現(xiàn)了環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益的統(tǒng)一。 廢水處理后水質(zhì)達(dá)到 《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（ GB8978— 1996）二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，可直接排放。 投資估算 編制依據(jù) 依據(jù)《某省市政工程費(fèi)用定額》標(biāo)準(zhǔn)，及《某省市政工程費(fèi)用定額的補(bǔ)充規(guī)定》中工業(yè)排放工程費(fèi)率。土石方工程計(jì)取地區(qū)材料基價(jià)系數(shù)，按《某省市政工程費(fèi)用定額》中土石方工程費(fèi)率計(jì)算。 構(gòu)筑物材料 價(jià)格根據(jù)市場(chǎng)當(dāng)時(shí)（ 2021年）價(jià)格。國(guó)內(nèi)設(shè)備按廠家出廠價(jià)格另加運(yùn)雜費(fèi)用，引進(jìn)設(shè)備按岸價(jià)另加國(guó)內(nèi)運(yùn)雜費(fèi)用。 土建部分 表 53 土建部分投資估算 （單位：萬(wàn)元） 序號(hào) 名稱 規(guī)格型號(hào) 單位 數(shù)量 估算 1 格柵 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)， 座 1 2 集水井 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)， 13m 座 1 3 一級(jí)泵房 地上式磚混結(jié)構(gòu)， 6m 4m 座 1 4 氣浮池 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)， 9m 3m 座 1 5 調(diào) 節(jié)沉淀池 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)， 14m 座 1 6 UASB 反應(yīng)器 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)， Φ 座 6 7 預(yù)曝沉淀池 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)， 13m 座 1 8 接觸氧化池 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)， 座 6 9 二次沉淀池 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)， 20m 座 1 9 集泥井 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)， Φ 座 1 10 污泥濃縮池 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)， 座 2 11 污泥脫水間 磚混結(jié)構(gòu)，建筑面積 108m2 間 1 12 鼓風(fēng)機(jī)房 磚混結(jié)構(gòu)， 6m 間 1 13 二級(jí)泵房 地下為鋼混結(jié)構(gòu)，地上為磚混結(jié)構(gòu) 座 1 14 綜合樓 磚混結(jié)構(gòu)，建筑面積 160m2 座 1 15 輔助車間 磚混結(jié)構(gòu)，建筑面積 24m2 間 2 16 設(shè)備基礎(chǔ) 17 道路與草坪 18 合計(jì) 設(shè)備部分 表 54 設(shè)備部分投資估算（單位：萬(wàn)元） 序號(hào) 名 稱 規(guī) 格 型 號(hào) 單位 數(shù)量 估算 備 注 1 一級(jí)提升泵 100ZZB15型污水泵 臺(tái) 2 １用 1 備 2 空壓機(jī) 3 溶氣罐 TR3 型壓力溶氣罐 臺(tái) 1 4 清水泵 CK32/13L 臺(tái) 1 5 溶氣釋放器 TVI 型溶氣釋放器 臺(tái) 1