【正文】 污水泵房底下一層，平面面積（）m2，設(shè)積水坑300mm500mm500mm一個(gè)，地面排水由污水泵汲水管預(yù)留管排出。污水泵性能：Q=25~70 m3/h，H=~；N=，n=1850r/min，W=70kg。① H1的計(jì)算 取吸水管DN100，查水力計(jì)算表得：v=，q=，i= (m)汲水管局部阻力系數(shù)：進(jìn)口ξ1=，閘閥ξ2=，漸縮管ξ3=則 hM1(m)故 H1=hL1+hM1=(m)② H2的計(jì)算 總出水管DN100。污水泵提升流量按平均時(shí)流量設(shè)計(jì)，污水泵自灌運(yùn)行，自動(dòng)啟動(dòng)，并于總出水管上設(shè)置流量計(jì)。 二次污水提升泵設(shè)計(jì)計(jì)算 設(shè)計(jì)說明該泵設(shè)置于調(diào)節(jié)池之后，緊貼調(diào)節(jié)池出水段，直接于調(diào)節(jié)池中吸水。（5）通行、鋼板行走平臺(tái)，并連接上臺(tái)鋼梯。③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。（3）檢修①人孔為便于檢修?！?，污泥床內(nèi)分別設(shè)置取樣4根，取樣管選用DN50鋼管，配球閥取樣。（6）沼氣柜容積確定=5459m3,則沼氣柜容積應(yīng)為平均時(shí)產(chǎn)氣量的3h體積來確定，即 設(shè)計(jì)選用700 m3鋼板水槽內(nèi)導(dǎo)軌濕式貯氣柜（C1416A）。（5）氣水分離器氣水分離器起到對(duì)沼氣干燥作用，選用Ф500mmH1800mm，鋼制氣水分離器兩個(gè)，串聯(lián)使用。UASB反應(yīng)中大集氣罩中出氣氣體壓力為p1=(1mH2O=9800Pa)，小集氣罩中出氣氣體壓力為p2=(1mH2O=9800Pa)，則兩者氣壓差為。因此，對(duì)于沼氣貯柜之前的低壓沼氣管道，可以認(rèn)為管路壓力損失為0，這種水封罐的水封取與集氣槽里面的壓力減去沼氣柜的壓力的值即可，這樣計(jì)算偏于安全。計(jì)算公式中K2d5查《給水排水設(shè)計(jì)冊(cè)》得K2d5=35000。沼氣收集管道壓力一般較低，約為200～300mmH2O，其管道內(nèi)氣體壓力損失可按下式計(jì)算。每個(gè)集氣室設(shè)置獨(dú)立出氣管至水封罐。 沼氣管路系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算（1）產(chǎn)氣量計(jì)算設(shè)計(jì)流量 Q=進(jìn)水 CODCr =9500mg/LCOD去除率 E=88%產(chǎn)氣率 E= m3氣/kgCOD則總產(chǎn)量為每個(gè)USAB反應(yīng)器產(chǎn)氣量（2）沼氣集氣系統(tǒng)布置由于有機(jī)負(fù)荷較高，產(chǎn)氣量大，每兩臺(tái)反應(yīng)器設(shè)置一個(gè)水封罐，水封罐出來的沼氣分別進(jìn)入氣水分離器，氣水分離器設(shè)置一套兩級(jí)，共兩個(gè)，從分離器出來去沼氣貯柜。UASB每天排泥一次，各池污泥同時(shí)排入集泥井，再由污泥泵抽入污泥濃縮池中。 排泥管的設(shè)計(jì)計(jì)算（1）產(chǎn)泥量的計(jì)算r=(kgCOD L/s，選用DN200鋼管排水， m/s,充滿度(設(shè)計(jì)值)。堰上水頭校核：每個(gè)堰出流率為按90176。三角堰，堰高H=40mm，堰口寬B=80mm，堰上水頭h=20mm，則堰口水面寬b=40mm。設(shè)計(jì)溢流負(fù)荷取= L/(m（2）溢流堰設(shè)計(jì)計(jì)算 L/s，溢流負(fù)荷為1～2 L/(m計(jì)算得 （m3/s）假定渠寬b=,則有W=X=2h+R=W/X=(2h+)式中 h——渠中水深，m；X——渠濕周，m。， L/s。式中 ——布水器配水時(shí)最大淹沒水深，m；——UASB反應(yīng)器水頭損失，m；——布水器布水所需自由水頭，m；其中 ===則 = 出水渠設(shè)計(jì)計(jì)算每個(gè)UASB反應(yīng)器沿周邊設(shè)一條環(huán)行出水渠，渠內(nèi)側(cè)設(shè)溢流堰，出水渠保持水平，出水由一個(gè)出水口排出。 圖中= m3/s = m3/s = m3/s =相應(yīng)管段的管徑、流量、流速及水頭損失如下DN45 =，=，=300mm； DN45 =，=，=200mm； DN65 =，=，=； DN65 =，=，=； DN65 =，=，=； mm，加上局部損失，總水頭損失約為770 mm。盡管布水器為環(huán)狀，但當(dāng)運(yùn)行穩(wěn)定、不堵塞，且配水均勻條件下，可按枝狀管網(wǎng)計(jì)算其水頭損失。布水孔16個(gè)， m/s，取孔徑=25 mm。， m/s，則管徑計(jì)算為=，取=45 mm。按均勻布置原則，環(huán)管（外圈）。反應(yīng)器布水點(diǎn)數(shù)量設(shè)置與處理流量、進(jìn)水濃度、容積負(fù)荷等因素有關(guān)，本次設(shè)計(jì)擬每2～4m2設(shè)置一個(gè)布水點(diǎn)。各臺(tái)UASB反應(yīng)器進(jìn)水管上設(shè)置調(diào)節(jié)閥和流量計(jì)，以均衡流量。 布水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算(1)設(shè)計(jì)說明為了保證四個(gè)UASB反應(yīng)器運(yùn)行負(fù)荷的均勻，并減少污泥床內(nèi)出現(xiàn)溝流短路等不利因素，設(shè)計(jì)良好的配水系統(tǒng)是很必要的，特別是在常溫條件下運(yùn)行或處理低濃度廢水時(shí)，因有機(jī)物濃度低，產(chǎn)氣量少，氣體攪拌作用較差，此時(shí)對(duì)配水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求高一些。但由于在三相分離器中，水是變相流動(dòng)，因此沼氣氣泡不僅獲得了水的加速，而且運(yùn)動(dòng)發(fā)生了方向改變。小斜板長L小=傾角α1=176。大集氣罩的收氣面積占總面積的比例為 符合要求沉淀區(qū)面積 （m2），符合要求。圖中D1=，D2=，D3=，α1=176。即β=36176。s)因處理對(duì)象為廢水，μ比凈水的μ′大，則廢水動(dòng)力粘度為： μ=μ′=103 kg /(ms)dg——?dú)馀葜睆?，m。（反射錐）臨界長度計(jì)算反射錐臨界長度計(jì)算公式（該公式的推導(dǎo)便是依據(jù)以上三相分離器的設(shè)計(jì)要求得出的）為： 式中 q——通過縫隙的流量，m3/h；L——回流縫隙長度，m；N——縫隙條數(shù)；UP——?dú)馀莸纳仙俣?，m/s；r——上斜板到器壁的距離，m；β——下斜板與器壁的夾角。h)以下，進(jìn)入沉淀區(qū)前，；③ 分離器（兩個(gè)或多個(gè)）間的空隙表面積應(yīng)是反應(yīng)器截面積的15%~20%；④ 氣體收集高度當(dāng)反應(yīng)器為5~7m時(shí)，~；⑤ 為使氣體釋放及便于去除浮渣，應(yīng)保持足夠液氣接觸面積；⑥ 在出水前應(yīng)設(shè)擋板；⑦ 分離氣體的擋板與分離器壁重疊20cm以上，以免出流氣泡進(jìn)入沉淀區(qū)；⑧ 出氣管直徑應(yīng)足夠大，使氣室中氣體較易排出。~60176。對(duì)污泥床的正常運(yùn)行和獲得良好的出水水質(zhì)起十分重要的作用。h)，基本符合要求。d)產(chǎn)氣率：r= m3/COD污泥產(chǎn)率：X= UASB反應(yīng)器工藝構(gòu)造設(shè)計(jì)計(jì)算（1）UASB總?cè)莘e計(jì)算UASB總?cè)莘e 式中 Q——設(shè)計(jì)處理流量，m3/dSr——去除的有機(jī)污染物濃度，kg/m3Nv——容積負(fù)荷，kgCOD/(m3本工程所處理淀粉生產(chǎn)廢水，屬高濃度有機(jī)廢水，生物降解性好，UASB反應(yīng)器作為處理工藝的主題，擬按下列參數(shù)設(shè)計(jì)。UASB處理有機(jī)工業(yè)廢水具有以下特點(diǎn)：①污泥床污泥濃度高，平均污泥濃度可達(dá)20~40gVSS/L；②有機(jī)負(fù)荷高，中溫發(fā)酵時(shí)容積負(fù)荷可達(dá)8~12kgCOD/(m3UASB反應(yīng)器的工藝基本出發(fā)點(diǎn)如下：①為污泥絮凝提供有利的物理化學(xué)條件，厭氧污泥即可獲得并保持良好的沉淀性能；②良好的污泥床常可形成一種相當(dāng)穩(wěn)定的生物相，能抵抗較強(qiáng)的沖擊。80年代以后，我國開始研究UASB在工業(yè)廢水處理中的應(yīng)用，90年代該工藝在處理工程中被廣泛采用。彎頭DN100 mm ξ4=沿程阻力損失：hL3=iL=5=局部阻力損失： hM3=④污水泵管路總水頭損失： h1=ΣhL+ΣhM=(++)+(++)=⑤污水泵的揚(yáng)程污水泵提升高度：h2=4m出水管出水自由水頭：h3=則污水泵所需揚(yáng)程H= h1+ h2+ h3=+4+= UASB設(shè)計(jì)計(jì)算 設(shè)計(jì)說明UASB反應(yīng)器是有荷蘭瓦赫寧根農(nóng)業(yè)大學(xué)的G，安裝三臺(tái)80WGF污水泵于集水井一側(cè)地面上，平均流量時(shí)相當(dāng)于一用二備。 污水泵設(shè)置集水池50m3污水泵總提升能力按Qmax考慮，即Qmax=，選三臺(tái)泵，則每臺(tái)流量為Qb=Qmax/3= m3/h，取61 m3/h。調(diào)節(jié)池采用半地下式，便于利用一次提升的水頭，并便于污泥重力排入集泥井，并有一定的保溫作用，由于調(diào)節(jié)池內(nèi)不安裝工藝設(shè)備或管道，考慮土建結(jié)構(gòu)可靠性高時(shí)故障少，只設(shè)一個(gè)調(diào)節(jié)池。污水站發(fā)生事故時(shí)，格柵前閘板（300mm500mm）關(guān)閉，1閘板打開，污水分流。進(jìn)水渠道漸寬部位的長度L1 為 圓形柵條阻力系數(shù) 過柵水頭損失 。實(shí)際過柵流速v 柵槽寬度 柵槽實(shí)取寬度B=，柵條10根。便于除渣操作。柵條選圓鋼，柵條寬度S=，柵條間隙b=。3．處理構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)計(jì)算 格柵的設(shè)計(jì)（1）設(shè)計(jì)說明：格柵主要是攔截廢水中的較大顆粒和漂浮物，以確保后續(xù)處理的順利進(jìn)行。⑦SBR池為半地下式，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，運(yùn)行中采用自動(dòng)控制。⑥預(yù)曝沉淀池，要改變厭氧出水的溶解氧含量，沉淀去除UASB出水帶來的懸浮污泥。⑤UASB為主要的生化處理裝置，全鋼結(jié)構(gòu)，地上式，考慮保溫。④二次污水提升泵泵房為地下式泵房，自灌啟動(dòng)，直接從調(diào)節(jié)池吸水，泵房出水干管上設(shè)置流量計(jì)。③調(diào)節(jié)沉淀池在調(diào)節(jié)水量的同時(shí)，去除一部分格柵無法截留的懸浮顆粒有機(jī)物，如玉米碎粒、玉米皮、泥砂等。雨季或生產(chǎn)不正常時(shí)排出雨水或事故廢水，通過分流格柵槽中溢流口閘板控制。 工藝流程說明該淀粉廠生產(chǎn)廢水處理工藝流程如圖11所示。近年有許多可以去除氮和磷的好氧處理工藝技術(shù)，主要有A2O工藝、UCT工藝、SBR工藝等多種工藝。因此，宜采用好氧處理。表23 多種厭氧處理方法比較表綜合以上分析，結(jié)合該工程的實(shí)際情況，本工程污水厭氧處理裝置采用上流式厭氧污泥床反應(yīng)器（UASB）。 UASB反應(yīng)器存在以下問題： ① 需要性能優(yōu)良的氣、液、固三相分離器保證其出水水質(zhì)，由此也造成構(gòu)造的復(fù)雜化，并占去了一定的容積。有些污泥顆粒被附著的氣泡帶到上層，撞在三相分離器上使氣泡脫離，污泥固體又沉降到污泥層，部分進(jìn)入澄清區(qū)的微小懸浮固體也由于靜沉作用而被截留下來，滑落到反應(yīng)器內(nèi)。產(chǎn)生的生物氣附著在污泥顆粒上，使其懸浮于污水，形成下密上疏的懸浮污泥層。上流式厭氧污泥床反應(yīng)器（UASB）： 上流式厭氧污泥床反應(yīng)器（UASB）是一種高效的生物處理裝置。一般要求SS＜200mg/L。微生物附著生長在濾料上，平均停留時(shí)間可長達(dá)100d左右。 ③厭氧接觸工藝系統(tǒng)較為復(fù)雜，反應(yīng)器需要攪拌裝置，運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備多，管理比較復(fù)雜。但這樣會(huì)造成厭氧污泥的大量流失，因此反應(yīng)器后要串聯(lián)沉淀池將厭氧污泥沉淀并回流至厭氧反應(yīng)器。厭氧接觸工藝 ：厭氧接觸工藝是在傳統(tǒng)的完全混合反應(yīng)器（Complete Stirred Tank Reactor，簡寫作CSTR）的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的，在一個(gè)厭氧的完全混合反應(yīng)器后增加了污泥分離和回流裝置，從而使污泥停留時(shí)間（SRT）大于水力停留時(shí)間（HRT），有效的增加了反應(yīng)器中的污泥濃度。根據(jù)水質(zhì)情況及同行業(yè)廢水治理現(xiàn)狀，技術(shù)水平，該廢水采用厭氧與好氧相結(jié)合的方法來處理，因?yàn)樗孔兓^大，廢水首先經(jīng)過調(diào)節(jié)沉淀池，調(diào)節(jié)水量；然后經(jīng)過厭氧處理裝置，大大降低進(jìn)水有機(jī)負(fù)荷，獲得能源—沼氣，并使出水達(dá)到好氧處理可接受的濃度，再進(jìn)行好氧處理，最后經(jīng)過混凝沉淀池進(jìn)一步去除氮磷后達(dá)標(biāo)排放。表22 活性污泥法工藝比較方法優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)適用對(duì)象傳統(tǒng)活性污泥法BOD去除率高達(dá)9095%工作穩(wěn)定構(gòu)造簡單維護(hù)方便占地大投資高產(chǎn)泥多且穩(wěn)定性差抗沖擊能力較差運(yùn)行費(fèi)用較高出水要求高的大中型