【正文】 沈陽工學(xué)院水污染控制工程課程設(shè)計(jì) 第 32 頁 參考文獻(xiàn) [1]鄒東恢 ,李國全 ,李淡 .啤酒生產(chǎn)技術(shù)與裝備新發(fā)展的展望 [J].農(nóng)產(chǎn)品加工學(xué)刊 ,2021,(7):251253. [2]季斌 .三孔 啤酒 有限公司廢水處理工程設(shè)計(jì) [J].給水排水 ,1998,(1):3234. [3]林年豐 ,鄭平 ,陳健松 .SBR 法的特點(diǎn)及其在生物脫氮中的應(yīng)用 [J].環(huán)境污染與防治 ,2021,24(2):98100. [4] 梅 榮 武 , 劉 想 之 . 高 深 度 活 性 污 泥 法 處 理 啤 酒 廢 水 [J]. 給 水 排水 ,2021,26(4):3940. [5]王東海 ,文湘華 .處理難降解有機(jī)物的新型 SBR 反應(yīng)器的發(fā)展 .環(huán)境科學(xué)進(jìn)展 ,(6):38～ 43. [6]趙立軍 ,騰登用 .厭氧生物處理技術(shù)綜述與研究進(jìn)展 .環(huán)境污染治理技術(shù)與設(shè)備 ,(5):58～ 66. [7]賀延齡．廢水的厭氧生物處理 [M].中國輕工業(yè)出版社 . [8]張振家 ,周長(zhǎng)波 .UASBSBR 工藝處理啤酒生產(chǎn)廢水 [J].中國給水排水 ,2021,17(9):5456. [9]郝瑞霞 ,賈勝溫 .我國啤酒工業(yè)廢水治理技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) [J].河北化工學(xué)院學(xué)報(bào) ,1998,(19):7579. [10]吳允 ,張勇 .啤酒生產(chǎn)廢水處理新技術(shù) 內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器 [J].環(huán)境保護(hù) ,1997,9:1819. [11]王凱軍 ,王曉惠 .厭氧處理技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與未來發(fā)展領(lǐng)域 [J].中國沼氣 ,1999,17(4):1417. [12]左劍惡 ,王妍春 .膨脹顆粒污泥床 (EGSB)反應(yīng)器的研究進(jìn)展 [J].中國沼氣 ,2021,18(4):38. 。通過本學(xué)期對(duì)《水污染控制工程》這一門課程的學(xué)習(xí)，我體會(huì)到這門學(xué)科作為一門專業(yè)基礎(chǔ)的重要地位，課程設(shè)計(jì)能夠幫我們進(jìn)一步了解這門課程，并且把課堂知識(shí)與實(shí)際相結(jié)合起來通過課程設(shè)計(jì)，我掌握了水污染控制工程的基礎(chǔ)知識(shí)、設(shè)計(jì)原則及方法；本次設(shè)計(jì)為某啤酒廢水處理，是一個(gè)真實(shí)性課題 ,在重新熟悉課本和認(rèn)真查閱資料的基礎(chǔ)上，并結(jié)合設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求 ,我對(duì)本設(shè)計(jì)啤酒廢水處理的工藝流程提出了多種方案，在反復(fù)的比較下，最終確定了一個(gè)最優(yōu)方案 .在這個(gè)過程中 ,我逐漸懂得了如何運(yùn)用專業(yè)性眼光去看待問題 ,分析問題和解 決問題。選擇 ZJ470 型折槳式攪拌機(jī)一臺(tái)。 投藥系統(tǒng)投按加聚丙烯酰胺考慮。 帶式過濾脫水工藝流程見下圖： 沈陽工學(xué)院水污染控制工程課程設(shè)計(jì) 第 29 頁 設(shè)計(jì)參數(shù) 濃縮后污泥含水率為 %；濃縮后污泥體積： 95100 00 ???????? PPVV = /dm3 參數(shù)選取 壓濾時(shí)間取 T=15h； 設(shè)計(jì)污泥量 Q0=； 濃縮后污泥含水率為 %； 壓濾后污泥含水率為 75% 設(shè)計(jì)計(jì)算 /75100 3210 ???????? PP ? ? ? ? k g /d75751000% 2 ???????? PQM 式中： Q：脫水后污泥量 m3/d 沈陽工學(xué)院水污染控制工程課程設(shè)計(jì) 第 30 頁 Q0：脫水前污泥量 m3/d P1：脫水前含水率（ %） P2：脫水后含水率（ %） M—— 脫水后干污泥重量（ kg/d） 污泥脫水后形成泥餅用小車運(yùn)走，分離液返回處理系統(tǒng)前端進(jìn)行處理。 機(jī)械脫水間的設(shè)計(jì)計(jì)算 設(shè)計(jì)說明 污泥經(jīng)濃縮后，尚有 95%的含水率，體積仍很大，為了綜合利用和最終處置，需對(duì)污泥作脫水處理。 = 沈陽工學(xué)院水污染控制工程課程設(shè)計(jì) 第 28 頁 污泥斗的容積為： ? ? 322212142 4 0 .2 3 maaaa1 /3 ???? HV H=+= 設(shè)計(jì)計(jì)算草圖見下圖： 濃縮后池內(nèi)上清液利用重力排放，由站區(qū)溢流管管道排入格柵間，濃縮池設(shè)四根排水管于池壁，管徑 DN150 ㎜。 入流固體濃度（ C）的計(jì)算如下： 2121c WW ??? ? ? /dm720%9811000 311 ????? QW ； ? ? /dm2 7 6 0 0%9511 0 0 0 322 ????? QW 那么， k g /d2 8 3 2 02 7 6 0 07 2 0c 21 ????? WWQ ； C=28320/588=： 31 4 9 .9 6 k g / m5 6 6 . 8/2 8 3 2 0 ??C 濃縮池的橫斷面積為： 2m8093528320c ??? MQA 設(shè)計(jì)兩座正方形濃縮池，則每座邊長(zhǎng)為 B= 取 B=,則實(shí)際面積： A= 2=。濃縮時(shí)間取 T=24h；設(shè)計(jì)污泥量 Q=588m3/d；濃縮后污泥含水率為 95%； 容積計(jì)算 沈陽工學(xué)院水污染控制工程課程設(shè)計(jì) 第 27 頁 95100 00 ???????? PPVV= /dm3 0V ：污泥含水率變?yōu)?0P 時(shí)污泥體積 池子邊長(zhǎng)根據(jù)要求，濃縮池的設(shè)計(jì)橫斷面面積應(yīng)滿足：MQA c? 式中： Q:入流污泥量， m3/d； M:固體通量， kg/m3 本設(shè)計(jì)采用間歇式重力濃縮池，運(yùn)行時(shí)，應(yīng)先排除濃 縮池中的上清液，騰出池容，再投入待濃縮的污泥，為此應(yīng)在濃縮池深度方向的不同高度上設(shè)上清液排除管。選擇兩臺(tái) 80QW50103 型潛污泵提升污泥（一用一備）。濃縮池最高泥位為 2m。集泥井為地下式，池頂加蓋，由污泥泵抽送污泥。 此外，為保證 SBR 運(yùn)行方式進(jìn)行，集泥井容積應(yīng)外加 。 設(shè)計(jì)泥量 啤酒廢水處理過程產(chǎn)生的污泥來自以下幾部分： ① UASB 反應(yīng)器， Q1=36m3/d,含水率 98%； ② SBR 反應(yīng)器， Q2=552m3/d,含水率 95%； 總污泥量為 b： Q=Q1+Q2=588m3/d。 V=(1100 3000/106) = 而 Q0=2503 確定單座反應(yīng)池的尺寸 SBR 有效水深取 ,超高 ,則 SBR 總高為 ,SBR 的面積為︰寬 =2︰ 1則 SBR 的池寬為： ；池長(zhǎng)為： . SBR 反應(yīng)池的最低水位為： 11 ?? SBR 反應(yīng)池污泥高度為： 5 ?? = 可見， SBR 最低水位與污泥位之間的距離為 ,大于 的緩沖層高度， 符合設(shè)計(jì)要求可見， SBR 最低水位與污泥位之間的距離為 ,大于 沈陽工學(xué)院水污染控制工程課程設(shè)計(jì) 第 25 頁 的緩沖層高度，符合設(shè)計(jì)要求 污泥產(chǎn)量計(jì)算 選取 a=,b=,則污泥產(chǎn)量為： ? ? /d5 5 2 k g M L V S S2 .2 56 2 0 5 . 20 .0 7 5/ 1 0 0 03624240000 .6b V X vra ???????? QSX 集泥井的設(shè)計(jì)計(jì)算 設(shè)計(jì)說明 污水處理系統(tǒng)各構(gòu)筑物所產(chǎn)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。 V1/106=100 3000 minV xV 滿足設(shè)計(jì)要求 校核周期進(jìn)水量 周期進(jìn)水量應(yīng)滿足下式： Q0(1SVI d) (2)污泥濃度和 SVI 污泥濃度采用 3000mgMLSS/L,SVI 取 100 (3)反應(yīng)周期 SBR 周期采用 T=6h,反應(yīng)器一天內(nèi)周期數(shù) n=24/6=4 (4)周期內(nèi)時(shí)間 分配反應(yīng)池?cái)?shù) N=4 進(jìn)水時(shí)間： T/N=6/4= 反應(yīng)時(shí)間： 靜沉?xí)r間： 排水時(shí)間： (5)周期進(jìn)水量 /sm250424 6400024 30 ????? NQTQ 設(shè)計(jì)計(jì)算 表 SBR 反應(yīng)器進(jìn)出水水質(zhì)指標(biāo) 水質(zhì)指標(biāo) COD BOD SS 進(jìn)水水質(zhì) (mg/l) 581 179 125 去除率（ %） 81 85 65 出水水質(zhì) (mg/l) 106 27 43 沈陽工學(xué)院水污染控制工程課程設(shè)計(jì) 第 24 頁 反應(yīng)池有效容積 00 9602504n 001 ?? ???? SXN SQV 式中： N:反應(yīng)器一天內(nèi)周期數(shù) Q0:周期進(jìn)水量 ,m3/s S0:進(jìn)水 BOD 含量 ,mg/l X:污泥濃度 , MLSSmg /L sN :污泥負(fù)荷率 反應(yīng)池最小水量 ： minV =V1Q0== 反應(yīng)池中污泥體積 ?xV SVI性污泥中微生物充分休息 ,恢復(fù)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(zhǎng)繁殖。上清液由潷水器排出。 COD降為最小值 ,隨著水中的溶解氧不斷降低 ,厭氧反應(yīng)也在進(jìn) 。 第 3 階段 ,靜置期 (Settle)。 第 2 階段 ,反應(yīng)期 (React)。污水在該時(shí)段內(nèi)連續(xù)進(jìn)入處理池 ,直到達(dá)到最高運(yùn)行液位 ,并且借助于池底泵的攪動(dòng) ,使廢水和池中活性污泥充分混合。 SBR 工藝采用間歇運(yùn)行方式 ,污水間歇進(jìn)入處理系統(tǒng) ,間 歇排出。它的主要特征是在運(yùn)行上的有序和間歇操作。 SBR 技術(shù)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(jiǎn)稱，是一種按間歇曝氣方式來運(yùn)行的活性污泥污水處理技術(shù)，又稱序批式活性污泥法。 SBR 反應(yīng)池的設(shè)計(jì)計(jì)算 SBR 反應(yīng)器的作用 經(jīng) UASB處理后的廢水 ,COD含量仍然很高 ,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。禁止明火火種進(jìn)入該布置區(qū)域，動(dòng)火操作應(yīng)遠(yuǎn)離該區(qū)沼氣柜。 通行 :在反應(yīng)器頂不上設(shè)置鋼架、鋼板行走平臺(tái)，并連接上臺(tái)樓梯。本次設(shè)計(jì)中，反應(yīng)器上部 2m以上池壁用玻璃鋼防腐，三相分離器所有裸露的碳鋼部位用玻璃鋼防腐。在水平面以下，溶解的CO2,發(fā)生腐蝕，水泥中的 OCa 會(huì)因?yàn)樘妓岬拇嬖诙芙狻? 采光 ： 為保證檢修時(shí)采光，除采用臨時(shí)燈光外，不設(shè) UASB頂蓋。 檢修 人孔 ： 為便于檢修，在 UASB反應(yīng)器距地坪 600mm人孔一個(gè)。在距反應(yīng)器底 ，沿池 壁高度上設(shè)置取樣管 4跟，沿反應(yīng)器高度方向各管相距 。 24=533（ m3） 選用 600鋼板水槽內(nèi)導(dǎo)軌濕式貯氣柜，尺寸為Φ 8000 H8000mm。流速 v約為 。 3600=（ m3/s）。 沼氣主管內(nèi)最大氣流量 g=G247。 （ 2） 沼氣主管 沈陽工學(xué)院水污染控制工程課程設(shè)計(jì) 第 21 頁 10跟集氣管先匯入沼氣主管。 3600247。 每根集氣管內(nèi)最大氣流量 maxg =G/n=6400247。 沼氣收集系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算 由于有機(jī)負(fù)荷較高，產(chǎn)氣量大，因此設(shè)置一個(gè)水封罐，水封罐出來的沼氣通入氣水分離器，然后再進(jìn)入沼氣貯存。 出水渠寬度 Qb =，坡度 。 ????????= ???????? ?? =（ m） UASB反應(yīng)器沿長(zhǎng)邊設(shè)一條矩形出水渠， 7條出水槽的出流流至此出水渠。三角堰計(jì)算公式 q180。=（ m179。 12=14個(gè)，共 14個(gè) 100mm的堰口， 14個(gè) 100mm的間隙。 b， =8247。 f=14247。 s），設(shè)計(jì)溢流負(fù)荷 f=（ m 出水槽溢流堰共 12條，每條長(zhǎng) 10m。 池中設(shè)有 6個(gè)單元的三相分離器，出水槽共 6條，槽寬 cb =。排泥管選 DN150 的鋼管，排泥總管用 DN200 的鋼管。 本設(shè)計(jì)在三相分離器下 處設(shè)置 4 個(gè)排泥口，排空時(shí)由污泥泵從排泥管強(qiáng)排，進(jìn)水管也可兼作排泥管。由于反應(yīng)器的占地面積較大，所以必須進(jìn)行均布多點(diǎn)排泥，建議每 10m2設(shè)一個(gè)排泥點(diǎn)。則 ）（ d/ SSX ????? 污泥含水率 P 為 98%，因含水率 95%，取 s? =1000kg/m3，則污泥產(chǎn)量為 沈陽工學(xué)院水污染控制工程課程設(shè)計(jì) 第 19 頁 ? ? ? ? / 720p1 3ss ??????? ％? XQ 排泥系統(tǒng)設(shè)計(jì) 一般認(rèn)為，排出剩余污泥的位置在反應(yīng)器的一半高度處，但大都推薦把排泥設(shè)備安裝在靠近反應(yīng)器底部，也有人在三相分離器下 處設(shè)計(jì)排泥管，以排除污泥床上面部分的剩余絮狀污泥，而不會(huì)把顆粒污泥排走。一般情況下，可按每去除 1kgCOD產(chǎn)生 。 ?? M QSMF BOD5 ).( ???? (kgBOD5)/( SSkg 本設(shè)計(jì)反應(yīng)器最高液面為 6m，其中沉淀區(qū)高 ，污泥濃度 1? =；懸浮層區(qū)高 ，污泥濃度 2? =；污泥床高 ，污泥濃度 3? =。污泥床層以上約占反應(yīng)區(qū)總高度的1/31/2的區(qū)域范圍內(nèi)，懸 浮著顆粒較小的絮狀污泥和游離污泥，絮體之間保持著較大的距離。污泥粒子雖呈一定的懸浮狀態(tài)，但相互之間距離很近，幾乎呈塔接之勢(shì)。 沈陽工學(xué)院水污染控制工程課程設(shè)計(jì) 第 18 頁 排泥系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 由于厭氧消化過程中微生物的不斷生長(zhǎng)或進(jìn)水不可降解懸