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內(nèi)江市酒精廠污水處理工程設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文-wenkub.com

2025-06-25 13:46 本頁(yè)面
   

【正文】 P0 污泥含水率,P0 = 97%。(7)校核長(zhǎng)寬比和長(zhǎng)深比 長(zhǎng)寬比 == 4 符合要求; (234) 長(zhǎng)深比 == 8 在8~12之間,符合要求。取h =3m,則 h = qt = 2t (231) t = 2h t 水力停留時(shí)間。 主要設(shè)計(jì)參數(shù)(1)參數(shù)~ m3/(㎡本設(shè)計(jì)采用平流式沉淀池。(5)柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長(zhǎng)度(l2) l2 = l1/2 = (222)(6)過(guò)柵水頭損失(h1) == (223)式中: k 系數(shù),水頭損失增大倍數(shù),取k=3; β 柵條斷面形狀系數(shù),斷面為矩形,取β=; S 格條寬度,m ; v2 過(guò)柵流速,取v2=; α 格柵傾角,取α=60℃。(2)柵條間隙數(shù)(n)取兩臺(tái)相同的細(xì)格柵(一用一備)。 設(shè)計(jì)計(jì)算(1)設(shè)計(jì)流量Qmax=2600m3/d=(211)(2)選泵前總揚(yáng)程估算,進(jìn)水管渠內(nèi)水面標(biāo)高為2m,則格柵后的水面標(biāo)高為:2 = (212)設(shè)提升泵房的有效水深為4m,則集水池的最低工作水位為: – 4 = , (213),故集水池最低工作水位與所提升最高水位之間高差為: () = m (214)出水管管線水頭損失計(jì)算如下:出水管Q=,選用管徑為200mm的鋼管查《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》第1冊(cè)得:出水管線長(zhǎng)度估為20m,則出水管管線水頭損失為:水頭損失 = hf + h2 = (215)== ,考慮自由水頭為2m,則水泵總揚(yáng)程為:H=+++ (216) = 泵的選型根據(jù)流量Q=,揚(yáng)程H=,擬選用200ZZB20型無(wú)堵塞自吸污水泵,考慮選用2臺(tái)水泵,其中一臺(tái)備用,其參數(shù)如下:流量:224 m3/h;揚(yáng)程:22m;轉(zhuǎn)速:1450r/min;電動(dòng)機(jī)功率:KW;進(jìn)出口直徑:200mm;通過(guò)固體物最大直徑:75mm;氣蝕余量:4m; 自吸時(shí)間:100 s/5m; 細(xì)格柵的設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)說(shuō)明格柵由一組平行的金屬柵條或篩網(wǎng)制成,安裝在廢水渠道的進(jìn)口處,用于截留較大的懸浮物或漂浮物,主要對(duì)水泵起保護(hù)作用,另外可減輕后續(xù)構(gòu)筑物的處理負(fù)荷。(4)進(jìn)水渠道漸寬部分長(zhǎng)度(l1) 則l1 = = = (25)式中: B 柵槽有效寬度,m ; B1 進(jìn)水渠道寬度,m ; 進(jìn)水渠展開(kāi)角,取=20℃ 。;設(shè)計(jì)流量Q=2000m3/d=;設(shè)計(jì)最大流量Qmax =QKz= m3/s (Kz=)。這些措施需要擴(kuò)大厭氧消化量,需要大量的水稀釋,和混凝劑的額外費(fèi)用。此外,酒糟廢水顏色較深,需要大量的水來(lái)稀釋,這是今年澆灌造成土壤變暗的原因。細(xì)格柵、兩級(jí)UASB反應(yīng)器及SBR的污泥排入污泥濃縮池內(nèi)進(jìn)行污泥濃縮,經(jīng)帶式壓濾機(jī)脫水后外運(yùn)。厭氧采用兩相UASB反應(yīng)器,兩級(jí)UASB反應(yīng)器處理酒精廢水的能力高于單相UASB,好氧采用SBR反應(yīng)器,具體處理工藝流程見(jiàn)圖114所示。4)出水水質(zhì):廢水經(jīng)處理后,要求達(dá)到《中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)》的《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》GB89781996三級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)的要求。酒精廢水的處理不僅帶來(lái)了環(huán)境效益,同時(shí)還帶來(lái)了經(jīng)濟(jì)效益,在酒精廢水的治理的過(guò)程中產(chǎn)生沼氣,沼氣回用的經(jīng)濟(jì)效益可觀。本設(shè)計(jì)(內(nèi)江市酒精廠廢水處理工程的設(shè)計(jì))的意義在于設(shè)計(jì)出最優(yōu)的酒精廢水處理工藝。產(chǎn)生的沼氣用于飼料熱風(fēng)爐烘干,剩余沼氣通入鍋爐內(nèi)燃燒。粗餾塔的廢醪液經(jīng)提取生物飼料后,其工藝廢水首先進(jìn)入調(diào)節(jié)沉淀池除去部分顆粒物,經(jīng)調(diào)節(jié)水量、pH 值,均化水質(zhì),然后進(jìn)入U(xiǎn)ASB 反應(yīng)器,在此降解了大部分難降解有機(jī)物,提高廢水的可生化性,出水再與工程所產(chǎn)生的無(wú)污染物水混合后進(jìn)入CASS池,以去除可生物降解的污染物后達(dá)標(biāo)排放。工程采取了多項(xiàng)節(jié)水措施,如:① 冷卻水自低溫至高溫多次循環(huán)套用,最后用于拌料;② 鍋爐排水用作水膜除塵器的補(bǔ)充水;③ 醪液經(jīng)固液分離后液體回用于拌料;④ 減少設(shè)備沖洗水等。 鍋爐房 水封罐 曝氣機(jī) 車間廢水 調(diào)節(jié)池 板框壓濾機(jī) 初級(jí)沉淀池 集水井 UASB 吹脫池 接觸氧化池生產(chǎn)飼料 出水 過(guò)濾器 消毒池 斜板沉淀池 污泥處理圖112 UASB —生物接觸氧化工藝圖 某酒精廠處理酒精廢水工程實(shí)例某酒精廠以玉米為原料生產(chǎn)酒精和生物蛋白飼料,年產(chǎn)酒精15000 t,生物蛋白飼料10000 t。UASB 反應(yīng)器、二沉池剩余污泥和氣浮機(jī)浮渣排入污泥干化場(chǎng)脫水后外運(yùn)。UASB 后設(shè)吹脫池去除有害氣體,利于后續(xù)好氧生物處理進(jìn)行;吹脫池內(nèi)設(shè)拉西環(huán)填料。該廠采用的是UASB —生物接觸氧化工藝,該工藝是典型的厭氧+好氧工藝,具體工藝流程如圖112所示。酒精生產(chǎn)工藝過(guò)程中所產(chǎn)生的廢水主要來(lái)自于蒸餾發(fā)酵成熟醪后排出的酒糟及冷卻水、洗滌水和沖洗水等。運(yùn)行費(fèi)用主要包括燃料費(fèi)、人工費(fèi)、電費(fèi)、折舊費(fèi)、維修費(fèi)等,每年運(yùn)行費(fèi)用合計(jì)為560 萬(wàn)元。該工藝的進(jìn)水水質(zhì)如表14所示,經(jīng)過(guò)該工藝處理后的出水水質(zhì)如表13所示。CASS 是SBR 工藝及間歇式循環(huán)延時(shí)曝氣活性污泥工藝( ICEAS) 的一種更新變形,該工藝集生物反應(yīng)和沉淀于一體,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,投資省,運(yùn)行管理方便。IC 反應(yīng)器由上下2 個(gè)厭氧反應(yīng)室疊加而成,這種結(jié)構(gòu)既強(qiáng)化了處理效果,又能有效地防止污泥流失,增強(qiáng)反應(yīng)器對(duì)懸浮 圖110 IC反應(yīng)器內(nèi)部結(jié)構(gòu)物的適應(yīng)性,非常適合酒精糟液懸浮物高的特點(diǎn)。該工藝特點(diǎn)如下: ① 固液分離。具體工藝流程如圖19所示。UASB 在整個(gè)工藝中對(duì)CODcr去除起著重要的作用,反應(yīng)池中的厭氧顆粒污泥的接種及馴化對(duì)穩(wěn)定運(yùn)行至關(guān)重要,污泥顆?;笤鰪?qiáng)了反應(yīng)池的抗沖擊能力, 并且可以快速啟動(dòng)UASB。典型的SBR工藝沉淀時(shí)停止進(jìn)水,靜止沉淀可以獲得較高的沉淀效率和較好的水質(zhì)。 SBR工藝集進(jìn)水、曝氣、沉淀在一個(gè)池子中完成。因此可以允許廢水在反應(yīng)器中有更短的停留時(shí)間,從而,EGSB可以用于處理較低濃度的廢水。該工藝具有處理效率高,運(yùn)行穩(wěn)定,管理方便,運(yùn)行成本低等優(yōu)點(diǎn),經(jīng)處理后的廢水達(dá)到農(nóng)灌的要求,實(shí)現(xiàn)了良好的環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益。故在調(diào)節(jié)池前部設(shè)攪拌器,使進(jìn)酒精廢水能與回流水充分混合;后部密封并填充填料。與好氧生物處理工藝相比,厭氧生物處理工藝的主要優(yōu)點(diǎn)如下:① 無(wú)需充氧,運(yùn)行能耗大大降低,而且能將有機(jī)污染物轉(zhuǎn)化為沼氣加以利用;② 污泥產(chǎn)量很少,剩余污泥處理費(fèi)用低,~、~;③ 適于處理難降解的有機(jī)廢水,或者作為高難降解有機(jī)廢水的與處理工藝,以提高廢水可生化性和后續(xù)好氧處理工藝的處理效果;④ 厭氧過(guò)程和好氧過(guò)程的串聯(lián)使用,還可以起到脫氮除磷的作用。SBR的變型工藝主要有:間歇式循環(huán)延時(shí)曝氣系統(tǒng)(ICEAS)、循環(huán)式活性污泥法(CASS)、需氧池—間歇曝氣池(DAT IAT)工藝、UNITANK工藝、C TECH工藝。其循環(huán)周期和各階段的時(shí)間可以按照進(jìn)水水質(zhì)和出水要求擬定,并在調(diào)試過(guò)程中優(yōu)化。其反應(yīng)機(jī)制以及污染物的去除原理與傳統(tǒng)活性污泥法基本相同,僅運(yùn)行操作方式不同。(2)活性污泥法在活性污泥法中起主要作用的是活性污泥,它由具有活性的微生物、微生物自身氧化的殘留物、吸附在活性污泥上不能被微生物所降解的有機(jī)物和無(wú)機(jī)物組成,形狀像絮凝后的礬花。 表12 不同超濾膜下脫色率和除COD率超濾膜的截留分子量脫色率(%)COD去除率(%)10萬(wàn)1萬(wàn) 酒精廢水生化處理方法(1)氧化溝系列方法氧化溝工藝綜合了推流式和完全混合式的有點(diǎn):首先,污水一經(jīng)進(jìn)入池中,立即與池內(nèi)混合液完全混合,經(jīng)數(shù)十甚至數(shù)百圈的循環(huán)后各點(diǎn)的污染物濃度基本一致,這是氧化溝工藝抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)的主要因素;其次,單從循環(huán)一圈來(lái)看,氧化溝又具有推流的特征,因?yàn)槲鬯跍现兴幯h(huán)多圈,不像完全混合式那樣易發(fā)生短路。用兩種不同的超濾膜進(jìn)行廢水處理。(2)膜分離法 膜分離法式一選擇性透過(guò)膜為分離介質(zhì),在其兩側(cè)施加某種推動(dòng)力,是原料側(cè)組分選擇性地透過(guò)膜,從而達(dá)到分離或提純的目的。吸附劑與吸附質(zhì)之間的作用除了分子之間的引力以外還有化學(xué)鍵力和靜電引力。同時(shí),O3 含量高,直接與 OH起作用,這就既消耗O3 又減少 OH,也是脫色率下降的原因;當(dāng)流量再繼續(xù)增大,O3 直接與有機(jī)物接觸發(fā)生反應(yīng),脫色率再次提高。這是因?yàn)樵诠獯呋^(guò)程中臭氧起著雙重的作用:一是作為光生電子的俘獲劑;二是作為氧化劑與紫外光形成UV /氧化劑體系。劉紅梅, 等人在《光催化臭氧聯(lián)用降解糖蜜酒精廢水的研究》中進(jìn)行了光催化臭氧氧化處理酒精廢的最佳效率的研究。根據(jù)使用藥劑所起作用的不同,可分為氧化法和還原法。從懸浮物除去率和COD 除去率看, 幾種絮凝劑的絮凝效果相差不大,其中以PAC、殼聚糖和膨潤(rùn)土較好;從絮凝體的大小和過(guò)濾速率看, 以殼聚糖和陰離子型聚丙烯酰胺較好;綜合絮凝效果和使用成本,則以PAC法較為實(shí)用。混凝法既可以獨(dú)立使用,也可以和其他處理方法配合使用。化學(xué)法主要有混凝法、中和法、氧化還原法。酒精廢水的主要污染指標(biāo)為:為CODcr、BODSS 、pH、TP、氨氮和噸產(chǎn)品污染物排放量,一般水質(zhì)為: pH值4~6(顯微酸性),CODcr 一般為30000~60000mg/L,BOD5 為30000~40000mg/L,SS 為10000~40000mg/L。本文介紹了酒精廠廢水的來(lái)源及特點(diǎn),對(duì)上流式厭氧污泥床反應(yīng)器(UASB)、厭氧膨脹顆粒污泥床序批式活性污泥法(EGSBSBR)、UASB氧化塘等國(guó)內(nèi)外酒精廢水的處理工藝進(jìn)行了簡(jiǎn)要的介紹,并通過(guò)具體工程實(shí)例的對(duì)比,確定了本酒精廢水處理工程的最優(yōu)主體工藝為UASBSBR聯(lián)合工藝。(2)指導(dǎo)安排每周一和周五下午向指導(dǎo)老師匯報(bào)畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)展,主動(dòng)與老師溝通。③ 繪圖要求手工、計(jì)算機(jī)繪制有關(guān)圖紙。4)出水水質(zhì),按國(guó)標(biāo) (GB89781996)三級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn),主要指標(biāo)如下:CODCr<1000 mg/L;BOD5 <600 mg/L;SS <400 mg/L;pH:6~9。(2)預(yù)期培養(yǎng)目標(biāo)能綜合應(yīng)用所學(xué)知識(shí)去分析和解決工程實(shí)際問(wèn)題,具備獨(dú)立進(jìn)行文獻(xiàn)資料的檢索、工程設(shè)計(jì)計(jì)算、計(jì)算機(jī)繪圖和手工繪圖、技術(shù)文件編寫(xiě)等方面的能力;養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思考和解決專業(yè)工程問(wèn)題的能力。本人授權(quán)      大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索,可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外,本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)的成果作品。盡我所知,除文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外,不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過(guò)的研究成果,也不包含我為獲得 及其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過(guò)的材料。對(duì)本研究提供過(guò)幫助和做出過(guò)貢獻(xiàn)的個(gè)人或集體,均已在文中作了明確的說(shuō)明并表示了謝意。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體,均已在文中以明確方式標(biāo)明。涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。(3)設(shè)計(jì)參數(shù)1)設(shè)計(jì)原水為酒精廢水。(4)設(shè)計(jì)內(nèi)容及工作量 ① 資料查閱查閱15篇以上資料,其中外文文獻(xiàn)要在 3 篇以上。工程繪圖量不少于折合成圖幅為A0 號(hào)的圖紙12 張(或手工繪圖不少于折合成圖幅為 A1 號(hào)的圖紙1張,計(jì)算機(jī)輔助繪圖不少于折合成圖幅為 A1 號(hào)的圖紙1張)。任務(wù)書(shū)審定日期 年 月 日 系(教研室)主任(簽字) 任務(wù)書(shū)批準(zhǔn)日期 年 月 日 教學(xué)院(部、系)院長(zhǎng)(簽字) 任務(wù)書(shū)下達(dá)日期 年 月 日 指導(dǎo)教師(簽字) 計(jì)劃完成任務(wù)日期 年 月 日 學(xué)生(簽字) 內(nèi)江市酒精廠污水處理工程設(shè)計(jì)摘 要在現(xiàn)今世界人口已達(dá)60億的嚴(yán)峻形勢(shì)下,人類生存環(huán)境不斷惡化,自然資源日益減少。本文具體地介紹了UASBSBR工藝的特點(diǎn)、原理、運(yùn)行條件等,同時(shí)進(jìn)行了各構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)計(jì)算、設(shè)備選型以及平面布置和水力高程計(jì)算,并對(duì)各構(gòu)筑物運(yùn)行管理的注意事項(xiàng)進(jìn)行了詳述。出水水質(zhì),按國(guó)標(biāo) (GB89781996)三級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn),主要指標(biāo)如下:CODcr<1000 mg/L;BOD5 <600mg/L;SS <400mg/L; pH:6~9。物化法主要有萃取法、汽提法 、吸附法 、膜分離法(電滲析與擴(kuò)散滲析)、離子交換;生化法主要有上流式厭氧污泥床( UASB)
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