【正文】 轉(zhuǎn)眼間，畢業(yè)設(shè)計(jì)已近尾聲，在此，我要向一直以來(lái)指導(dǎo)我完成這次設(shè)計(jì)的陳老師及幫助我的同學(xué)致以最誠(chéng)摯的謝意。感謝她對(duì)我整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)從始至終地悉心指導(dǎo)和不厭其煩的耐心講解，她的不斷啟發(fā)替我指明了方向。在啤酒廢水治理的今后發(fā)展中，應(yīng)更加注重回收其中的很多種有用物質(zhì)，經(jīng)加工作為飼料添加劑或其他。 每年按運(yùn)行300天計(jì)算，則所需電費(fèi)為 (924+1936++16+20+96+2+68++100)300= 工資福利費(fèi)與藥劑費(fèi)用 全廠共20人，20=60萬(wàn)元 按投加聚丙烯酰胺考慮，‰，,300103= 運(yùn)費(fèi)：每天外運(yùn)含水率為75％(1In3泥約重1噸)，／()。表31 處理工藝構(gòu)筑物和建筑物及其技術(shù)參數(shù)序號(hào)名稱規(guī)格LB(mm)/D(mm)數(shù)量(座)備注1格柵220060012調(diào)節(jié)池220002200013提升泵房6000400014UASB1200045曝氣沉淀池100001400016SBR反應(yīng)池400001600017集泥井5000440018濃縮池7000700019脫水機(jī)房120009000110水封罐1800111氣水分離器600112沼氣罐1000010000113鼓風(fēng)機(jī)房70005000114綜合樓150008000115配電室80006000116維修間800060001 污水處理廠高程計(jì)算 水力計(jì)算表32 水力計(jì)算管渠名稱設(shè)計(jì)流量L/s尺寸mmi‰流速m/s長(zhǎng)度m排放口—SBR池200SBR池—預(yù)曝氣沉淀池2006預(yù)曝氣沉淀池—UASB200UASB—調(diào)節(jié)池20018調(diào)節(jié)池—格柵500格柵—進(jìn)水口600 高程計(jì)算計(jì)算結(jié)果如下表33。鼓風(fēng)機(jī)房平面尺寸7m5m。 鼓風(fēng)機(jī)房綜上可知，鼓風(fēng)機(jī)房為曝氣沉淀池及SBR反應(yīng)池供氣。外形尺寸4800mm3000mm2500mm，機(jī)組質(zhì)量6120kg。圖 25 污泥濃縮池 污泥脫水系統(tǒng)設(shè)計(jì) 污泥產(chǎn)量 干污泥產(chǎn)量為 UASB 預(yù)曝氣沉淀池 SBR反應(yīng)池 經(jīng)濃縮池濃縮后為含水率P=％。濃縮前污泥量為159m3，含水率P=98％。該泵技術(shù)性能為Qb850m3/h， m，轉(zhuǎn)速2900r/min，質(zhì)量W185kg。 集泥井為地下式，池頂加蓋，由潛污泵抽送污泥。 集泥井容積計(jì)算 考慮各構(gòu)筑物為間歇排泥，每日總排泥量為159m3，集泥井容積確定為污泥泵提升流量(159m3)的10min的體積，即16m3。 污泥處理方式 污水處理系統(tǒng)各構(gòu)筑物所產(chǎn)生污泥每日排泥一次(除SBR池外)，集中到污泥集泥井，然后再由污泥打至污泥濃縮池，經(jīng)濃縮后送至貯泥柜暫放，再由污泥泵送至脫水機(jī)房脫水，形成的泥餅外運(yùn)作農(nóng)肥(因?yàn)槲勰嘀袩o(wú)有害污染物，而有機(jī)質(zhì)含量較高)。每個(gè)擴(kuò)散器的服務(wù)面積為72m2/18（個(gè)）=。查表知20℃、30℃時(shí)溶解氧飽和度分別為CS(20)=、CS(30)=，空氣擴(kuò)散器出口處的絕對(duì)壓力pb為 pb=105+1034=105Pa空氣離開(kāi)曝氣池時(shí)，氧的百分比為 =%曝氣池中溶解氧平均飽和度為(按最不利溫度條件計(jì)算) =（）=水溫20℃時(shí)曝氣池中溶解氧平均飽和度為 =20℃時(shí)脫氧清水充氧量為 Ro=計(jì)算時(shí)取值α=，β=，=，P=，則計(jì)算得 Ro===SBR反應(yīng)池供氣量Gs為 ==/h=3）空氣管計(jì)算 空氣管的平面布置如圖23。2）排泥系統(tǒng) 每池接出泥管DN250一根。取進(jìn)水尺寸D=250mm，尺寸D=250mm。單池容積為V=1610=640m3則保護(hù)容積為Vb=四池總?cè)莘e∑V=4V=2560m3則SBR反應(yīng)池總尺寸（3220）m3 SBR反應(yīng)池運(yùn)行時(shí)間與水位控制進(jìn)水開(kāi)始與結(jié)束由水位控制，曝氣開(kāi)始由水位和時(shí)間控制，曝氣結(jié)束由時(shí)間控制，沉淀開(kāi)始與結(jié)束由時(shí)間控制，排水開(kāi)始由時(shí)間控制，排水結(jié)束由水位控制。d） SBR反應(yīng)池容積計(jì)算根據(jù)運(yùn)行周期時(shí)間安排和自動(dòng)控制特點(diǎn)，SBR反應(yīng)池設(shè)置四個(gè)。由于SBR法處理對(duì)象為經(jīng)過(guò)厭氧處理后的廢水，其可生化性亦不如原污水，但BOD5/。配水槽長(zhǎng)5m。堰板高150mm。在曝氣管中垂線兩下側(cè)開(kāi)φ4mm孔，間距280mm，開(kāi)孔20個(gè)，兩側(cè)共40個(gè)，孔眼氣流速度為4m/s。2）曝氣裝置 利用穿孔管曝氣，曝氣管設(shè)在進(jìn)水一側(cè)。進(jìn)水SS110mg/L，出水50mg/L，則所產(chǎn)生污泥量為： kg(干)/d污泥容重為1000kg/m3，含水率為98％，其污泥體積為 V=。1）有效容積計(jì)算曝氣區(qū) =沉淀區(qū) =（）=2）工藝構(gòu)造設(shè)計(jì)計(jì)算 圖22 曝氣沉淀池剖面圖 曝氣區(qū)平面尺寸5m5m4，總?cè)莘e約為200m3，剖面圖如上圖21。曝氣后污水從擋墻下直接進(jìn)入沉淀池，沉淀后污水經(jīng)池周出水。 污水經(jīng)UASB反應(yīng)器厭氧處理后，污水中含一部分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。3）檢修a人孔 為便于檢修，；b通風(fēng) 為防止部分容重過(guò)大的沼氣在UASB反應(yīng)器內(nèi)聚集，影響檢修和發(fā)生危險(xiǎn)，檢修時(shí)可向UASB反應(yīng)器中通入壓縮空氣，因此在UASB反應(yīng)器一側(cè)預(yù)埋空氣管(由鼓風(fēng)機(jī)房引來(lái))； c采光 為保證檢修的采光，除采用臨時(shí)燈光處，還可移走UASB反應(yīng)器的活動(dòng)頂蓋，或不設(shè)UASB頂蓋。各池排泥管選鋼管，DN150，兩池合用排泥管選用鋼管DN200。 則有 = 解得 h= 可見(jiàn)渠寬b=，水深h= 渠中水流流速約為 υ=符合明渠均勻流要求。根據(jù)均勻流計(jì)算公式 q=K （211）K=WC （212）C= （213） 式中 q——渠中水流量，m3/s i——水力坡度，定為i= K——流量模段，m3/s C——謝才系數(shù) W——過(guò)水?dāng)嗝婷娣e，m2 R——水力半徑，m n——粗糙度系數(shù)，鋼取n=K=q/=12假定渠寬b=，則有 W= （214） X=2h+ （215） R== （216） 式中 h——渠中水深，m X——渠濕周，m代入 K=W，則管徑計(jì)算為d1=78mm，取80mm。 設(shè)計(jì)擬每2—6m2設(shè)置一個(gè)布水點(diǎn)。 3）脫氣條件校核 如果水是靜止的，則沼氣將以UP=—，可以進(jìn)入氣室中。2）集氣罩設(shè)計(jì)計(jì)算 取上集氣罩Dl=，H取2．0m，a2取為530。s因處理對(duì)象為廢水，μ比凈水的μ大， 廢水動(dòng)力粘度為μ=μ’=(cm）+r] （26） 式中 q——通過(guò)縫隙的流量，m3/h L——回流縫隙長(zhǎng)度，m N——縫隙條數(shù) UP——?dú)馀莸纳仙俣龋琺/s r——上斜板到器壁的距離，m β——下斜板與器壁的夾角其中UP由斯托克斯公式汁算：=（） （27） 式中 UP——?dú)馀葑杂缮仙俣?，cm/s B——?dú)馀菖鲎蚕禂?shù) g——重力加速度，980cm/s2 ρ1——液體密度，g/cm3 ρg——?dú)怏w密度，g/cm3 μ——液體動(dòng)力粘度，g/(cm某些情況下，應(yīng)設(shè)置浮渣清除裝置。 三相分離器構(gòu)造設(shè)計(jì) UASB的重要構(gòu)造是指反應(yīng)器內(nèi)三相分離器的構(gòu)造，三相分離器的沒(méi)計(jì)直接影響氣、液、固三相在反應(yīng)器內(nèi)的分離效果和反應(yīng)器的處理效果。d)(按常溫23℃)產(chǎn)氣率 r=污泥產(chǎn)率 X= UASB總?cè)莘e計(jì)算V= （25） 式中Q——設(shè)計(jì)處理流量，m3/d Sr——去除的有機(jī)污染物濃度，kg/m3 Nv——容積負(fù)荷，kgCOD/(m3圖21 調(diào)節(jié)池工藝圖調(diào)節(jié)池每日沉淀污泥重為W=55040％8000=g=濕污泥體積約為V=(設(shè)污泥密度為1t/)泥斗可存約三天污泥。便于除渣操作。工藝流程見(jiàn)圖12。這些方法均能對(duì)不易生化降解有機(jī)廢水或厭氧處理出水有較好的處理效果。 有機(jī)廢水經(jīng)厭氧處理，出水的BOD5/CODCr會(huì)降低，出水可生化性較原污水差。 厭氧過(guò)濾器采用附著型厭氧生物處理技術(shù)，在反應(yīng)器內(nèi)充填一部填料，使生物污泥附著在填料上生長(zhǎng)，不易隨出水流失，且填料對(duì)于改善水流均勻性有益，并起到—定過(guò)濾截留作用。本設(shè)計(jì)處理對(duì)象為較好生化處理的廢水。 設(shè)計(jì)任務(wù)表11 設(shè)計(jì)的進(jìn)水水質(zhì)及水量廢水名稱廢水水量（m3/d）廢水水質(zhì)(mg/L，pH值、溫度除外)CODcrBOD5SSpH值溫度(℃)啤酒廢水800025001100550～≤40出水滿足《啤酒工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 198212005)要求，見(jiàn)表12。 厭氧好氧處理工藝在實(shí)際應(yīng)用中，單獨(dú)的好氧法或厭氧法都不能滿足啤酒廢水的處理要求，只有把二者結(jié)合起來(lái)。UASB工藝近年來(lái)在國(guó)外發(fā)展很快，在國(guó)內(nèi)也己有生產(chǎn)性規(guī)模裝置，該工藝既節(jié)約能源，基至可回收能量，又解決環(huán)境污染問(wèn)題，取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。而高濃度有機(jī)污水的處理較多采用UASB、EGSB和IC反應(yīng)器。它特別適用于COD2000mg/L，BOD1000 mg/L的高濃度有機(jī)廢水的處理參加生化降解的有機(jī)質(zhì)50％一90％轉(zhuǎn)化為沼氣，而發(fā)酵后的剩余產(chǎn)物還可回收作為優(yōu)質(zhì)肥料和飼料。 綜上所述，啤酒廢水釀造過(guò)程中產(chǎn)生的廢水具有水量大，懸浮物質(zhì)、有機(jī)物質(zhì)含量高等特點(diǎn)，可生化性良好，屬于中高濃度有機(jī)廢水。由于經(jīng)過(guò)多道工序，啤酒廢水的水量和水質(zhì)波動(dòng)都較大，但啤酒廢水無(wú)害無(wú)毒，其中主要有麥糟、糖類、果膠、酒花、酵母殘?jiān)⒌鞍谆衔锏扔袡C(jī)物和少量鉀、鈣、鎂的硅酸鹽、硫酸鹽、磷酸鹽等無(wú)機(jī)物，并且啤酒廢水污泥中的粗蛋白、粗脂肪、總糖、還原糖等營(yíng)養(yǎng)成份的含量也因之比較高。關(guān)鍵詞：啤酒廢水、UASB、SBR、沼氣與污泥34The design of a Qingdao brewery wastewater treatment station Student majoring in Environmental Engineering ** Tutor **Abstract:： Currently，with the requirements of the industrial distribution planning，new or expanded chemical enterprises must be set up in the chemical industrial park or development zones，and implement the centralized wastewater treatment which facilitate environmental management department