【正文】 氮濃度TNe=10mg/l。 　　 T — 污水溫度（15℃），T=15℃。d)(2) 污泥濃度和SVI污泥濃度采用2500 mgMLSS/L,SVI取100（3） (d) μ — 硝化細(xì)菌比生長速率（d1），t=15℃時(shí)，μ= d1。3. 4 SBR反應(yīng)池 設(shè)計(jì)說明經(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。氣水分離器中預(yù)裝鋼絲填料，在各級氣水分離器前設(shè)置過濾器以凈化沼氣，在分離器的出氣管上裝設(shè)流量計(jì)、壓力表及溫度計(jì)。水封罐直徑1800mm，設(shè)進(jìn)氣管DN100鋼管四根，出氣管DN150鋼一根，進(jìn)水管DN52鋼管一根，放空管DN50鋼管一根，并設(shè)液面計(jì)。UASB反應(yīng)中大集氣罩中出氣氣體壓力為p1＝ mH2O（1 mH2O＝9800Pa）,小集氣罩中出氣體壓力為p2＝ mH2O，則兩者氣壓差為△p＝p2p1＝（mH2O） （） mH2O。每個(gè)集氣室設(shè)置獨(dú)立出氣管至水封罐。6. 產(chǎn)氣量計(jì)算每日產(chǎn)氣量：12565000103= 沼氣管路系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算產(chǎn)氣量計(jì)算設(shè)計(jì)流量 Q＝209m3/h進(jìn)水CODcr S0＝1256mg/LCOD去除率 E＝則總產(chǎn)量為 G＝eQSr＝eQS0E＝209＝（m3/h） （）每個(gè)UASB反應(yīng)器產(chǎn)氣量 Gi＝G/6＝ m3/h沼氣集氣系統(tǒng)布置 由于有機(jī)負(fù)荷較高，產(chǎn)氣量大，每三臺反應(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，共兩個(gè)，從分離器出來去沼氣貯柜。s 由斯托克斯工式可得氣體上升速度為：Vb = = == Va=V2=則： ==, == ,故滿足設(shè)計(jì)要求。С ρ1=, ρg=103g/cm3 V=, ρ= μ= Vρ1= ==176。=176。=176。=tg40176。 = ()tg50176。=＝ AI=DItg50176。 b1= = b2=82= 下三角集氣罩之間的污泥回流逢中混合液的上升流速V1可用下 式計(jì)算： V1=Q1/S1 式中： Q1反應(yīng)器中廢水流量，m3/h； S1下三角形集氣罩回流逢面積，m2；V1= =V12m/s,符合設(shè)計(jì)要求 上下三角形集氣罩之間回流逢中流速(V2)可用下式計(jì)算： V2=Q1/S2，式中： Q1反應(yīng)器中廢水流量，m3/h；S2 上三角形集氣罩回流逢之間面積，m2； 取回流逢寬CD=,上集氣罩下底寬CF= 則 DH=CDsin50176。(3)回流縫設(shè)計(jì) 取h1=,h2=,h3= ：b1=h3/tgθ 式中： b1下三角集氣罩底水平寬度，m。3）進(jìn)入沉淀區(qū)前，沉淀槽底逢隙的流速≦2m/h4）5）～2h如果以上條件均能滿足，則可達(dá)到良好的分離效果沉淀器（集氣罩）斜壁傾角θ＝50176。由于沉淀區(qū)的厭氧污泥及有機(jī)物還可以發(fā)生一定的生化反應(yīng)產(chǎn)生少量氣體，這對固液分離不利，故設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)滿足以下要求：1）沉淀區(qū)水力表面負(fù)荷2）沉淀器斜壁角度設(shè)為50176。三相分離器的設(shè)計(jì)主要包括沉淀區(qū)、回流縫、氣液分離器的設(shè)計(jì)。d)V有效＝ =1396m3 將UASB設(shè)計(jì)成圓形池子，布水均勻，處理效果好取水力負(fù)荷q＝[m3/(m2 設(shè)計(jì)參數(shù)1. 參數(shù)選取設(shè)計(jì)參數(shù)選取如下：容積負(fù)荷（Nv）(m3它的污泥床內(nèi)生物量多，容積負(fù)荷率高，廢水在反應(yīng)器內(nèi)的水力停留時(shí)間較短，因此所需池容大大縮小。 則污泥斗的高度為：h2=() tg50176。設(shè)計(jì)流量Q=5000m3/d=209m3/h=,采用機(jī)械刮泥除渣。 則l1=式中： B 柵槽寬度，m B1 進(jìn)水渠道寬度，m 進(jìn)水渠展開角，度 l1 = = 4. 柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度（l2） l2= l1/2= =5. 過柵水頭損失（h1）取k=3,β=(柵條斷面為圓形)，v= h1 = 式中： k 系數(shù)，水頭損失增大倍數(shù) β 系數(shù)，與斷面形狀有關(guān) S 格條寬度，m d 柵條凈隙，mm v 過柵流速，m/s α 格柵傾角，度h1= ()4/3 h1= 6. 柵槽總高度(H)取柵前渠道超高h(yuǎn)2=柵前槽高H1=h+h2=則總高度H=h+h1+h2 =++ =7. 柵槽總長度(L) L=l1+l2+++=++++ =8. 每日柵渣量(W) 取W1= 則W= 式中： Q 設(shè)計(jì)流量，m3/s W1 柵渣量(m3/103m3污水)，～,粗格柵用小值，細(xì)格柵用大值，中格柵用中值 W= = m3/d(可采用人工清渣)3. 2 調(diào)節(jié)沉淀池啤酒廢水的水量和水質(zhì)隨時(shí)間的變化幅度較大，為了保證后續(xù)處理構(gòu)筑物或設(shè)備的正常運(yùn)行，需對廢水的水量和水質(zhì)進(jìn)行調(diào)節(jié)，由于啤酒廢水中懸浮物(ss)濃度較高，此調(diào)節(jié)池也兼具有沉淀池的作用，該池設(shè)計(jì)有沉淀池的泥斗，有足夠的水力停留時(shí)間，保證后續(xù)處理構(gòu)筑物能連續(xù)運(yùn)行，其均質(zhì)作用主要靠池側(cè)的沿程進(jìn)水，使同時(shí)進(jìn)入池的廢水轉(zhuǎn)變?yōu)榍昂蟪鏊?，以達(dá)到與不同時(shí)序的廢水相混合的目的。取中格柵；柵條間隙d=10mm；柵前水深 h=；過柵流速v=；安裝傾角α=45176。它的主要特征是在運(yùn)行上的有序和間歇操作，SBR技術(shù)的核心是SBR反應(yīng)池，該池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，無污泥回流系統(tǒng)。間歇進(jìn)水、排放以及每次進(jìn)水只占反應(yīng)器的2/3右，其稀釋作用進(jìn)一步提高了工藝對進(jìn)水沖擊負(fù)荷的耐受能力。同一反應(yīng)器僅通過改變運(yùn)行工藝參數(shù)就可以處理不同性質(zhì)的廢水。靜止沉淀，分離效果好，出水水質(zhì)高。造價(jià)低，設(shè)備費(fèi)。 SBR反應(yīng)器運(yùn)行過程2. SBR工藝的主要性能特點(diǎn) SBR作為廢水處理方法具有下述主要特點(diǎn)：在空間上完全混合，時(shí)間上完全推流式，反應(yīng)速度高，為獲得同樣的處理效率SBR法的反應(yīng)池理論明顯小于連續(xù)式的體積，且池越多，SBR的總體積越小。其中自進(jìn)水、反應(yīng)、沉淀、排水排泥至閑置期結(jié)束為一個(gè)運(yùn)行周 期。SBR 藝的一個(gè)完整的操作過程，亦即每個(gè)間歇反應(yīng)器在處理廢水時(shí)的操作過程包括如下5個(gè)階段：① 進(jìn)水期；②反應(yīng)期；③沉淀期；④排水排泥期；⑤閑置期。 （2）序批式間歇活性污泥法――SBR法SBR是序列間歇式活性污泥法（Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process）的簡稱，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。 應(yīng)防止集氣器內(nèi)產(chǎn)生大量泡沫。 處于集氣器的液一氣界面上的污泥要很好地使之浸沒于水中； 氣液固三相分離器是UASB的重要組成部分，它對污泥床的正常運(yùn)行和獲良好的出水水質(zhì)起十分重要的作用，因此設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)給予特別的重視。當(dāng)污水有機(jī)物濃度低時(shí)，需要的沉淀面積大，為了保證反應(yīng)區(qū)的一定高度，反應(yīng)區(qū)的面積不能太大時(shí)，則可采用反應(yīng)區(qū)的面積小于沉淀區(qū)，即污泥床上部面積大于下部的池形。污泥床高度一般為3－8m，多用鋼筋混凝土建造。沉淀至斜壁上的污泥沼著斜壁滑回厭氧反應(yīng)區(qū)內(nèi)，使反應(yīng)區(qū)內(nèi)積累大量的污泥，與污泥分離后的處理出水從沉淀區(qū)溢流堰上部溢出，然后排出污泥床。要處理的污水從厭氧污泥床底部流入與污泥層中污泥進(jìn)行混合接觸，污泥中的微生物分解污水中的有機(jī)物，把它轉(zhuǎn)化為沼氣。UASB工作原理：UASB由污泥反應(yīng)區(qū)、氣液固三相分離器（包括沉淀區(qū)）和氣室三部分組成。2. 流程主要工藝說明（1）厭氧工藝――UASB 厭氧生物處理作為利用厭氧性微生物的代謝特性，在毋需提供外源能量的條件下，以被還原有機(jī)物作為受氫體，同時(shí)產(chǎn)生有能源價(jià)值的甲烷氣體。 工藝流程及說明 啤酒廢水處理工藝流程圖廢水先經(jīng)過格柵去除碎玻璃和雜物后流入調(diào)節(jié)沉淀池，在調(diào)節(jié)沉淀池調(diào)節(jié)其水質(zhì)水量，并初步去除COD、SS、BOD后，由提升泵房提升至UASB厭氧反應(yīng)器，UASB厭氧反應(yīng)器為本流程的主體構(gòu)筑物，將大幅度的去除廢水中的BOD、COD、SS，廢水再進(jìn)入SBR反應(yīng)池，再去除COD、SS、BOD和脫氮除磷，使出水達(dá)到排水要求，然后排入附近河道。同時(shí)，由于大幅度減少了進(jìn)入好氧處理階段的有機(jī)物量，因此降低了好氧處理階段的曝氣能耗和剩余污泥產(chǎn)量，從而使整個(gè)廢水處理過程的費(fèi)用大幅度減少。通過水質(zhì)的分析和各種工藝的優(yōu)缺點(diǎn)比較，選用厭氧＋好氧工藝，厭氧段采用厭氧反應(yīng)器――UASB，好氧段采用序批式間歇活性污泥法即SBR法。 據(jù)本啤酒廠廢水水質(zhì)，來水COD為1350mg/l，BOD為700mg/l，%，可生化性好，不需進(jìn)行水解酸化調(diào)節(jié)其可生化性。 總之，UASB具有效能高，處理費(fèi)用低，電耗省，投資少，占地面積 小等一系列優(yōu)點(diǎn)，完全適用于高濃度啤酒廢水的治理。應(yīng)該指出。由于啤酒廢水的堿度一般為 500－800mgL1，堿度不足，所以需投加姑爺碳酸鈉或氧化鈣加以補(bǔ)充。此外，一定的進(jìn)水堿度也是顆粒污泥形成的必要條件，因?yàn)閰捬跎锏纳L要求適當(dāng)高的堿度，例如：產(chǎn)甲烷細(xì)菌生長的最適宜 PH 值為 －。 實(shí)踐證明，UASB成功處理高濃度啤酒廢水的關(guān)鍵是培養(yǎng)出沉降性能良好的厭氧顆粒污泥。廢水經(jīng)過 UASB 處理后，75%的有機(jī)物被去除，使SBR處理負(fù)荷大大降低，產(chǎn)泥量相應(yīng)減少。同原工藝相比較，每天實(shí)際節(jié)約1 500～2 500 m3廢水的處理費(fèi)用， 萬元/a。UASB 取代原水解酸化池作為整個(gè)廢水達(dá)標(biāo)排放的一個(gè)預(yù)處理單元，削減了全部進(jìn)水COD的75%，從而降低后續(xù)SBR池的處理負(fù)荷。沼氣的熱值約為 22 680kJ/ m3，煤的熱值為 21000 kJ/t 計(jì)算，則 1m3 沼氣的熱值相當(dāng)于 1kg 原煤，這樣可節(jié)煤約 4t/d 左右。并且 UASB 池正常運(yùn)行后，每天產(chǎn)生大量的沼氣，將其回收作為熱風(fēng)爐的燃料，可供飼料烘干使用。同時(shí)，由于大幅度減少了進(jìn)入好氧處理階段的有機(jī)物量，因此降低了好氧處理階段的曝氣能耗和剩余污泥產(chǎn)量，從而使整個(gè)廢水處理過程的費(fèi)用大幅度減少。 6．本設(shè)計(jì)處理啤酒廢水所選用工藝 本處理工藝主要包括UASB反應(yīng)器和SBR反應(yīng)器。此處理工藝主要有以下特點(diǎn)： （1）實(shí)踐證明，采用內(nèi)循環(huán) UASB 反應(yīng)器＋氧化溝工藝處理啤酒廢水是可行的，其運(yùn)行結(jié)果表明CODCr總?cè)コ矢哌_(dá)95％以上。然而，如果由于某些構(gòu)筑物的構(gòu)造設(shè)計(jì)考慮不周會(huì)影響運(yùn)行效果，致使出水水質(zhì)不理想，使生物接觸氧化池的出水(靜沉30 min的澄清液)COD為500～600 mg/L，經(jīng)混凝氣浮處理后出水COD仍高達(dá)300 mg/L，遠(yuǎn)高于排放要求(150 mg/L)。水解酸化不僅能去除部分有機(jī)污染物，而且提高了廢水的可生化性，有益于后續(xù)的好氧生物接觸氧化處理。 (3).因 VTBR反應(yīng)器高達(dá)10m左右，水深大，所選用風(fēng)機(jī)為高壓風(fēng)機(jī)，風(fēng)壓為98kPa，N＝75kw，耗電量大。與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)相比,具有一次性投資低，運(yùn)行穩(wěn)定，處理效果好等特點(diǎn)。 3. 新型接觸氧化法處理啤酒廢水 此方法處理過程為：廢水首先通過微濾機(jī)去除大部分懸浮物，出水進(jìn)入調(diào)節(jié)池,然后中提升泵打入 VTBR 反應(yīng)器中進(jìn)行生化處理，通過風(fēng)機(jī)強(qiáng)制供風(fēng)使廢水與填料接觸，維持生化反應(yīng)的需氧量，VTBR反應(yīng)器出水進(jìn)入沉淀器，去除一部分脫落的生物膜以減輕氣浮設(shè)備的處理負(fù)荷，之后流人氣浮設(shè)備去除剩余的生物膜，污泥及浮渣送往污泥池濃縮后脫水。只要投加占厭氧池體積1/3 的厭氧污泥菌種，就能夠保證污泥菌種的平穩(wěn)增長，經(jīng)過3 個(gè)月的調(diào)試UASB即可達(dá)到滿負(fù)荷運(yùn)行。 該工藝處理效果好、操作簡單、穩(wěn)定性高。上流式厭氧污泥床能耗低、運(yùn)行穩(wěn)定、出水水質(zhì)好，有效地降低了好氧生化單元的處理負(fù)荷和運(yùn)行能耗(因?yàn)楹醚跆幚韱卧哪芎闹苯雍吞幚碡?fù)荷成正比