【正文】 max sinQan bhv= = ?? ?? = 條 (219) （取 n=94 條） 式中： Qmax 設(shè)計最大流量， ； α 格柵傾角，取 α=60℃ ； b 柵條間隙 ，取 b= ； h 柵 前水深， ； v2 過柵流速， m/s～ 1 m/s，取 v= m/s 。 （ 1） 柵前水深 (h) 進水渠寬 B1 = max12vQ = 2h = (217) h = B1 / 2 = (218) v1 柵前流速， m/s ～ m/s，取 v1=。 設(shè)計參數(shù) 取細格柵；柵條間隙 b= ；柵前流速 v1=； 過柵流速 v2=；安裝傾角 α=60176。 W= m3/d 采用 機械 清渣 污水提升泵的設(shè)計 設(shè)計說明 污水泵房用于提升污水廠的污水，以保證污水能在后續(xù)處理構(gòu)筑物內(nèi)暢通的流動，它由機器間、集水池、格柵、輔助間等組成，機器間內(nèi)設(shè)置水泵機組和有關(guān)的附屬設(shè)備，格柵和吸水管安裝在集水池內(nèi)，集水池還可以在一定程度上調(diào)節(jié)來水的不均勻性，以便水泵較均勻工作，格柵的作用是阻攔水中粗大的固體雜質(zhì)，以防止雜物阻塞和損壞水泵，輔助間一般包括貯藏室，修理間，休息室和廁所等。 （ 5）柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度（ l2） l2 = l1/2 =(26) （ 6）過柵水頭損失（ h1） ?? s i n222341 gvbskh ???????= (27) 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， ； v2 過柵流速，取 v2=； α 格柵傾角，取 α=60℃ 。 （ 3）柵槽有效寬度 (B) B = S(n1) + bn = （ 1041） +104= (24) 式中： S 柵條寬度，柵條斷面為矩形，取 ； n 格柵間隙數(shù) 104； b 柵條間隙， 。 （ 2）柵條間隙數(shù) (n) 取兩臺相同的細格柵（一用一備） 。； 設(shè)計流量 Q=40000m3/d=； 設(shè)計最大流量 Qmax =QKz= m3/s （ Kz=）。 南京 林業(yè)大學(xué)本科 生 畢業(yè)設(shè)計（ 論文 ） 16 3 所有構(gòu)筑物計算 中格柵的設(shè)計 設(shè)計說明 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口處，用于截留較大的懸浮物或漂浮物，主要對水泵起保護作用，另外可減輕后續(xù)構(gòu)筑物的處理負荷。 擴大厭氧消化量，需要大量的水稀釋，和混凝劑的額外費用。此外，厭氧消化不好，達不到限制排放南京 林業(yè)大學(xué)本科 生 畢業(yè)設(shè)計（ 論文 ） 15 的 標(biāo)準(zhǔn) 。此外，酒糟廢水顏色較深，需要大量的水來稀釋，這是今年澆灌造成土壤變暗的原因。在保持 BOD 和 COD的去除率分別為 85 %和 65 %時，兩相系統(tǒng)的甲烷產(chǎn)量是單相系統(tǒng)的三倍 [6]。細格柵、兩 級 UASB 反應(yīng)器及 SBR 的污泥排入污泥濃縮池內(nèi)進行污泥濃縮，經(jīng)帶式壓濾機脫水后外運。保證 UASB 進水的 SS 含量盡可能低 ， 有利于顆粒污泥的形成； 保證 UASB 的進水溫度在 35℃ 左右 ， 出水回流至集水井調(diào)節(jié)進水 pH 值 ， 保證進水 pH 在 6～ 9。厭氧采用兩相 UASB 反應(yīng)器，兩 級 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圖 114 所示。 表 1 廢水水質(zhì)及排放標(biāo)準(zhǔn) 項目 COD (mg/L) BOD5 (mg/L) SS (mg/L) pH 氨氮 (mg/L) 原水 31063 29470 3250 58 1115 排放標(biāo)準(zhǔn) 1000 600 400 69 — 南京 林業(yè)大學(xué)本科 生 畢業(yè)設(shè)計（ 論文 ） 14 本設(shè)計確定的方案及工藝流程 設(shè)計進水水質(zhì)主要特點為高有機物、高懸浮物、高色度、高溫度。 4）出水水質(zhì)： 廢水經(jīng)處理后，要求達到《中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)》的《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》 GB89781996 三級排放標(biāo)準(zhǔn)的要求。 本設(shè)計采用的方案與工藝流程 設(shè)計參數(shù) 1）設(shè)計原水為 酒精廢水 ； 2） 本工程規(guī)模為 40000m3/d，平均 每 小時流量為 1668m3/h，設(shè)計 每 小時流量為 1700 m3/h。酒精廢水的處理不僅帶來了環(huán)境效益，同時還帶來了經(jīng)濟效益，在酒精廢水的治理的過程中產(chǎn)生沼氣，沼氣回用的經(jīng)濟效益可觀。 研究 酒精廢水的處理技術(shù)對環(huán)境有直接的影響，酒精廢水處理達標(biāo)排放，可以減少對環(huán)境的污染。 圖 19 UASB氧化塘處理酒精廢水工藝 生產(chǎn)廢水 細格柵 /氣浮 降溫 +調(diào)節(jié)池 配水井 UASB 氧化塘 出水 南京 林業(yè)大學(xué)本科 生 畢業(yè)設(shè)計（ 論文 ） 13 本設(shè)計的意義 本設(shè)計 的意義在于設(shè)計出最優(yōu)的酒精廢水處理工藝。 NaOH 生產(chǎn)廢水 滾筒式格柵 曝氣調(diào)節(jié)池 機械格柵 調(diào)節(jié)沉淀池 上清液回流 蒸 泥餅外運 帶式壓濾機 污泥濃縮池 汽 （冬 季） 達標(biāo)排放 斜管沉淀池 SBR 反應(yīng)池 絮凝沉淀池 UASB 反應(yīng)池 圖 18 UASBSBR 酒精廢水處理工藝 UASB氧化塘處理工藝 UASB氧化塘工藝特別適合于建在郊區(qū)的木薯酒精生產(chǎn)企業(yè)，氧化塘的廢水停留時間可達數(shù)月，由于這類企業(yè)多處于市郊或鄉(xiāng)鎮(zhèn)，而且每年的生產(chǎn)期為間歇式生產(chǎn)，從而為這種占地面積大，處理時間長的污水處理方式提供了可能。 采用 SBR 工藝 , 充分保證了處理效果 ， 處理構(gòu)筑物少 ， 無需污泥回流 ， 結(jié)構(gòu)簡單； SBR 工藝是非連續(xù)操作過程 ， 池中有機物濃度是隨時間變化的 ， 活性污泥處于一種交替的吸附、吸收和生物降解的過 程；運行成本有明顯優(yōu)勢。由于采用 SBR， 使工藝流程簡化 ， 排水方式為固定位置穿墻式手動排水裝置 ， 適當(dāng)控制運行方式 ， 運行成本低 ， 且便于操作和維護管理，具體工藝流程見圖 18 所示。隨著自動化技術(shù)的發(fā)展和 PLC 控制系統(tǒng)的普及化， SBR 工藝的工程應(yīng)用又進入了一個新的時代。另外，可以減少污泥回流量，有節(jié)能效果。一般由多個池子構(gòu)成生產(chǎn)廢水細格柵 /氣浮降溫 +調(diào)節(jié)池配水井 UASB 缺氧池接觸氧化池沉淀池出水一組，各池工作狀態(tài)輪流變 換運行，單池由潷水器潷水，間歇出水，故又稱為序批式活性污泥法。 圖 15 EGSBSBR 酒精廢水處理工藝 生產(chǎn)廢水 細格柵 /氣浮 降溫 +調(diào)節(jié)池 配水井 EGSB SBR 氣浮池 出水 南京 林業(yè)大學(xué)本科 生 畢業(yè)設(shè)計（ 論文 ） 11 EGSB 的優(yōu)點主要有使用范圍廣，不需要預(yù)酸化，流程簡單；對進水的溫度，pH 要求不高，進水 COD 可達 30， 000mg/L；依靠進水和產(chǎn)氣達到自行膨脹，并且會根據(jù)負荷的變化自動改變床層的膨脹度，無須另 外增加循環(huán)泵保證膨脹，因此動力消耗??；反應(yīng)器中床層的膨脹度由下自上逐漸增大，屬于變速膨脹床，其抗沖擊負荷能力較強，有機物去除率較高（一般為 75%～ 95%以上）；三項分離器：三相分離器專利設(shè)計，有效地將氣固液分離開，保證有效的污泥停留時間；反應(yīng)器沒有內(nèi)循環(huán)，上升流速慢， 負荷高時也不影響分離； 操作維護容易，便于管理。與 UASB 相比，它比 UASB 布水更容易 均勻，傳質(zhì)效果更好，有機物去除率更高，能適應(yīng)高濃度有機廢水和低濃度有機廢水，容積負荷高， COD 去除率高。在高的上升流速以及產(chǎn)氣的作用下，廢水中的有機物與污泥床更充分的接觸。 南京 林業(yè)大學(xué)本科 生 畢業(yè)設(shè)計（ 論文 ） 10 沼氣利用 阻火器 氣柜 氣封 進水 沉砂池 集水池 調(diào)節(jié)池 UASB 出水撞 車農(nóng)灌 堿液池 冷卻塔 污泥利用 污泥干化場 圖 14 厭氧生物處理工藝流程 厭氧膨脹顆粒污泥床 序批式活性污泥法（ EGSBSBR）處理工藝 EGSB 與 UASB 非常相似，其區(qū)別在于， EGSB 采用高達 ～ 6m/h 的上升流速，使得反應(yīng)器中的顆粒污泥處于部分或者完全膨脹化。 UASB 反應(yīng)器處理后的出水一部分裝車?yán)礁收岬剞r(nóng)灌 ， 一部分出水經(jīng)過冷卻塔降低溫度后回流至調(diào)節(jié)池 ， 回流水起到降低水溫與稀釋的作用。經(jīng)預(yù)處理后的廢水由泵抽至 UASB 反應(yīng)器內(nèi)。廢水經(jīng)沉砂池去除大部分懸浮物和酒精生產(chǎn)中夾帶的雜質(zhì) ， 在集水池內(nèi)與堿液混合調(diào)節(jié)pH 值后進入調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)廢水的濃度與溫度 ， 其中 ， 對于復(fù)雜廢水 ， 在調(diào)節(jié)池中取得一定程度的酸化 ， 會有益后續(xù)的厭氧處理。酒精廢水的可生化性。污泥濃縮池和脫水間的回流水回流至調(diào)節(jié)池再次循環(huán)。 來自初沉池、 UASB 反應(yīng)器、 SBR 反應(yīng)池的剩余污泥先收集到集泥井，在由污泥提升泵提升到配泥集泥井，由配泥集泥井分別進入污泥濃縮池，從濃縮出來的污泥再次進入配泥集泥井，統(tǒng)一進入脫水間，進一步降低污泥的含水率，實現(xiàn)污泥的減量化。 UASB 排出的廢氣主要組成為甲烷和二氧化碳 。調(diào)節(jié)池中出來的水有初沉池配水井進入初沉池，去除 SS 后經(jīng) UASB 反應(yīng)器配水井進入 UASB反應(yīng)器進行厭氧消化，降低有機物濃度。 細 格 柵 集 水 池 提 升 泵 房 調(diào) 節(jié) 池 初 沉 池U A S B 反 應(yīng)池S B R 反 應(yīng) 池鼓 風(fēng) 機水 封 罐脫 硫 塔氣 水 分 離器沼 氣 儲 柜集 泥 井配 水 集 泥井污 泥 濃 縮池污 泥 脫 水間酸 堿 罐進 水污 泥 外 運達 標(biāo) 排 放 南京 林業(yè)大學(xué)本科 生 畢業(yè)設(shè)計（ 論文 ） 8 酒精廢水先經(jīng)過細格柵去除大雜質(zhì)后進入集水池，用污水泵將廢水提升至調(diào)節(jié)池進行水質(zhì)水量的調(diào)節(jié)。所以本次設(shè)計擬采用 UASB+SBR 聯(lián)合處理。 本設(shè)計處理水量 40000 m3/d。酒精廠生產(chǎn)酒精過程用水量很大，特別是釀造、灌裝工藝過程，大量使用新鮮水，相應(yīng)產(chǎn)生大量廢水。其中上流式厭氧污泥床反應(yīng)器有很大的發(fā)展前景，尤其在發(fā)展中國家中 [10,11]。 8 厭氧生物處理法的發(fā)展趨勢 近年來能源危機及環(huán)境污染加重，厭氧生物處理由于其產(chǎn)物具有能源物質(zhì)而得到人們的重視，一大批新的厭氧生物處理法 技術(shù)相繼誕生，為了提高厭氧微生物的濃度，有使厭氧微生物附著在載體表面的厭氧生物膜處理方法如厭氧生物濾池、厭氧轉(zhuǎn)盤、厭氧膨脹床、厭氧接觸氧化、厭氧檔板反應(yīng)器、厭氧流化床法，以及向上流式厭氧污泥床反應(yīng)器 (UASB)依靠微生物之間凝聚造粒而形成的自己固定法方法。