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2024-07-24 14:54本頁面
  

【正文】 ................................................................................ 20 曝氣系統(tǒng) .................................................................................................. 20 空氣管計(jì)算 .............................................................................................. 22 潷水器 ..................................................................................................... 23 鼓風(fēng)機(jī)房 ........................................................................................................... 23 污泥處理系統(tǒng) .................................................................................................... 24 污泥設(shè)計(jì) .................................................................................................. 24 尺寸計(jì)算 .................................................................................................. 24 四、 污水廠布置 ........................................................................................................... 27 平面布置原則 .................................................................................................... 28 建筑物距離 .............................................................................................. 29 廠內(nèi)道路 ................................................................................................. 29 總論 ........................................................................................................ 29 污水高程布置 ................................................................................................... 29 高程布置任務(wù) .......................................................................................... 29 高程布置原則 .......................................................................................... 29 五、 總結(jié)分析 ............................................................................................................... 30 參考文獻(xiàn) ........................................................................................................................ 31 致謝 ............................................................................................................................... 32 廣東輕院 —— 2500m3/d 啤酒廢水處理廠畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 一 、 設(shè)計(jì)資料及要求 隨著 粵東沿海地區(qū)的 經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展, 人民生活水平的提高, 餐飲娛樂行業(yè)發(fā)展迅速,帶動(dòng)著 本地區(qū) 啤酒產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展 ,其產(chǎn)量 呈 逐年上升。另外,上述成分多來自啤酒生產(chǎn)原料,棄之不用不僅造成資源的巨大浪費(fèi),也降 低了啤酒生產(chǎn)的原料利用率,因此, 為保護(hù)水環(huán)境,該廠區(qū)擬建一個(gè)廢水處理站來處理生產(chǎn)廢水。 ( 2)廢水處理廠規(guī)劃用場(chǎng)地為 50000m2,東西寬為 100m,南北長為 500m,地面相對(duì)標(biāo)高為177。 廢水進(jìn)水 ( 1)啤酒生產(chǎn)廢水富含糖類、蛋白質(zhì)、淀粉、果膠、醇酸類礦物鹽、纖維素和廣東輕院 —— 2500m3/d 啤酒廢水處理廠畢業(yè)設(shè)計(jì) 2 多種維生素,是一種中等濃度的有機(jī)廢水。 ( 2)廢水處理廠進(jìn)水管徑為 400mm,充盈度為 ,深埋 800mm。 ( 2)處理后的廢水直接排入大海,污泥脫水后送鍋爐房與煤一起燃燒,不產(chǎn)生二次污染。 二 、 污水處理方案的確定 設(shè)計(jì)思路 根據(jù) 啤酒 廢水的特點(diǎn)及處理的難點(diǎn),設(shè)計(jì)思路大體如下: ( 1)水中 SS 等物理性污染物,一般采用物理方法如格柵 、調(diào)節(jié)池、厭氧好氧反應(yīng)以及 沉淀池 等工藝去除。 ( 3) 雖然設(shè)計(jì)任務(wù)中對(duì) 氮磷 的去除沒做具體要求,但是考慮到其存在的客觀性,在設(shè)計(jì)方案的敲定中,也考慮到對(duì) 氮磷 的部分去除。 綜上所述,由 于進(jìn)水水質(zhì)和處理去除率均很高,故應(yīng)選用“厭氧 好氧”的處理路線,廢水首先通過厭氧處理裝置,去除進(jìn)水的有機(jī)負(fù)荷,并使出水達(dá)到好氧處理可接受的濃度,再進(jìn)行好氧處理后達(dá)標(biāo)排放。 厭氧生物處理包括多種方法,但以升流式厭氧污泥床( UASB)技術(shù)在啤酒廢水的治理方面應(yīng) 用最為成熟。廢水從反應(yīng)器底部加入,在上向流、穿過生物顆粒組成的污泥床時(shí)得到降解,同時(shí)生成沼氣(氣泡)。 UASB 反應(yīng)器對(duì)啤酒廢水 CODcr 的去除率為 60%~ 70%。顆 粒污泥的形成是厭氧細(xì)菌群不斷繁殖、積累的結(jié)果,較多的污泥負(fù)荷有利于細(xì)菌獲得充足的營養(yǎng)基質(zhì),故對(duì)顆粒污泥的形成和發(fā)展具有決定性的促進(jìn)作用;適當(dāng)高的水力負(fù)荷將產(chǎn)生污泥的水力篩選,淘汰沉降性能差的絮體污泥而留下沉降性能好的污泥,同時(shí)產(chǎn)生剪切力,使污泥不斷旋轉(zhuǎn),有利于絲狀菌互相纏繞成球。其不足之處是出水 CODcr 的濃度仍達(dá) 500 mg/L 左右,需進(jìn)行再處理或與好氧處理串聯(lián)才能達(dá)標(biāo)排放。 ( SBR) 通過間歇曝氣可以使動(dòng)力耗費(fèi)顯著降低,同時(shí),廢水處理時(shí)間也短于普通活性污泥法。廣東輕院 —— 2500m3/d 啤酒廢水處理廠畢業(yè)設(shè)計(jì) 4 其次由于進(jìn)水、曝氣、沉淀、排水等工序在一個(gè)池內(nèi)進(jìn)行,省去了沉淀池和污泥回流 設(shè)施,故其工程投資和占地面積小于一般活性污泥池?;钚晕勰喾ㄌ幚砥【茝U水的缺點(diǎn)是動(dòng)力消耗大,處理中常出現(xiàn)污泥膨脹。 與活性污泥法不同,生物膜法是在處理 池內(nèi)加入軟性填料,利用固著生長于填料表面的微生物對(duì)廢水進(jìn)行處理,不會(huì)出現(xiàn)污泥膨脹的問題 .生物 接觸氧化池和生物轉(zhuǎn)盤是這類方法的代表,在啤酒廢水治理中均被采用,主要是降低啤酒廢水中的 BOD5。 生物接觸氧化池是在微生物固著生長的同時(shí),加以人工曝氣 .這種方法可以得到很高的 生物固體濃度和較高 的有機(jī)負(fù)荷,因此處理效率高,占地面積也小于活性污泥法。本設(shè)計(jì)就采用 UASB+好氧接觸氧化法來進(jìn)行處理。將 UASB 和 SBR兩種處理單元進(jìn)行組合,所形成的處理工藝突出了各自處理單元的優(yōu) 點(diǎn), 使處理流程簡潔,廣東輕院 —— 2500m3/d 啤酒廢水處理廠畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 節(jié)省了運(yùn)行費(fèi)用,而把 UASB 作為整個(gè)廢水達(dá)標(biāo)排放的一個(gè)預(yù)處理單元,在降低廢水濃度的同時(shí),可回收所產(chǎn)沼氣作為能源利用。采用該工藝既降低處理成本,又能產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益。 UASB+SBR 法處理工藝與水解酸化 +SBR 處理工藝相比有以下優(yōu)點(diǎn): ( 1)“ UASB+SBR”工藝 合理 , 實(shí)用性強(qiáng)。適合不同規(guī)模的啤酒企業(yè)使用。待處理污水經(jīng)匯集后,泵入 UASB反應(yīng)器,其流速、進(jìn)水量按設(shè)定工藝參數(shù)控制,污無需攪拌設(shè)備,后污水自然升流至SBR 池,間歇式曝氣沉淀后排放,工藝過程簡單。 ( 3)投資費(fèi)用低,比國外同類型設(shè)備價(jià)格低 60%。 UASB 反應(yīng)器因反應(yīng)區(qū)聚積大量厭氧顆粒污泥,廢水與之接觸充分反應(yīng)速度快,可降解水中 80%以上的 COD。 SBR 池集進(jìn)水、曝氣、沉淀、排水于一體,擴(kuò)大了反應(yīng)池的功能,不僅提高了處理速度而且處理效果明顯 。 ( 5)工藝成熟穩(wěn)定 , 耐沖擊負(fù)荷 , 水質(zhì)和水量的波動(dòng)對(duì)出水影響小 , 工藝自動(dòng)化程度較高 , 運(yùn)行管理和維修方便 , 勞動(dòng)定員少。調(diào)節(jié)池既有調(diào)節(jié)水質(zhì)、廣東輕院 —— 2500m3/d 啤酒廢水處理廠畢業(yè)設(shè)計(jì) 6 水量的作用,還由于廢水在池中的停留時(shí)間較長而有沉淀和厭氧發(fā)酵作用。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 )。 該工藝處理效果好、操作簡單、穩(wěn)定性高。該工藝非常適合在啤酒廢水處理中推廣應(yīng)用。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。 但是此處理方法在設(shè)計(jì)和運(yùn)行中回出現(xiàn)以下問題 : ( 1)水解酸化池存在的問題主要是沉淀污泥不能及時(shí)排除。另外,隨著微生物量的增加在軟性生物填料的中間部位形成了污泥團(tuán),使得傳質(zhì)面積減小。因此,在設(shè)計(jì)采用水解酸化處理懸浮物濃度高的污水時(shí),可增設(shè)污泥斗的數(shù)量以便及時(shí)排除沉淀污泥。 ( 2)如果廢水中污染物濃度較高或前處理效果不理想,生物接觸氧化池前端的有機(jī)物負(fù)荷較高,使得供氧相對(duì)不足,此時(shí)該處的生物膜呈灰白色,處于嚴(yán)重的缺氧狀態(tài),而池末端成熟的好氧生物膜呈琥珀黃色。這些因素使得生物接觸氧化廣東輕院 —— 2500m3/d 啤酒廢水處理廠畢業(yè)設(shè)計(jì) 7 池沒有發(fā)揮出應(yīng)有的作用,處理效果不理想。 ( 3)在調(diào)試運(yùn)行過程中,生物接觸氧化池中生物膜脫落、氣 泡直徑變大 (曝氣方式為微孔曝氣 )、出水渾濁、處理效果惡化的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。溶解氧不足使得生物膜由好氧狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)閰捬鯛顟B(tài),其附著力下降,在空氣氣泡的攪動(dòng)下生物膜大量脫落,導(dǎo)致水粘度增加、氣泡直徑增大、氧轉(zhuǎn)移效率下降,這又進(jìn)一步造成缺氧,如此形成惡性循環(huán)致使處理效果惡化。正確的處理措施應(yīng)是減小曝氣量,待脫落的生物膜隨水流流出后再逐漸增加曝氣量使溶解氧濃度恢復(fù)到原有水平。 ② 采用推流式生物接觸氧化池時(shí),為避免前端有機(jī)物負(fù)荷過高可采用多點(diǎn)進(jìn)水。 方案確定 根據(jù)出水水質(zhì)要求,以及 通過 方案的比較 后 , 決定采用 UASB+SBR法。并且遵循處理效果好,節(jié)能及投資運(yùn)行費(fèi)用省的原則來進(jìn)行設(shè)計(jì),使啤酒廢水得到較好的處理 ,既避免了其可能帶來的環(huán)境污染問題,也能為企業(yè)節(jié)省大量排污費(fèi)用,有良好的環(huán)境效益,經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。 綜合工藝處理方案以及設(shè)計(jì)任務(wù)所提的氣候條件,污水條件,考慮到 UASB+SBR法具有效能高,處理費(fèi)用低,電耗省,投資少, 工藝先進(jìn) ,占地面積小等一系列優(yōu)點(diǎn),很適用于中高濃度啤酒廢水的治理,故本設(shè)計(jì)方案選擇 UASB+SBR法處理啤酒廢水 。 設(shè)計(jì)參數(shù) 設(shè)計(jì) 流量 Q=2500m3/d=104m3/h=; 最大設(shè)計(jì)流量 Qmax=?=; 進(jìn)水渠內(nèi)有效水深一般為 ~ m,現(xiàn)取值 h=; 柵前流速 ~;現(xiàn)取值為 v1=; 過柵流速 ~;現(xiàn)取值為 v=; 進(jìn)水渠道寬 B=Qmax/hv=(*)= 設(shè)計(jì)計(jì)算 圖 31 格柵計(jì)算草圖 ( 1)格柵的間隙數(shù): 中 格柵柵條間距為 10~40mm,現(xiàn)取值為 b=20mm=; 為了方便管理,傾斜角 ? 取 60 度。( 121) + 179。 h179。 ( 6)每日柵渣量: 對(duì)于柵條間距 b= 的中格柵,城市污水中取每單位體積污水?dāng)r截污 物為 W1=179。m179。水量及水質(zhì)的調(diào)節(jié)可以提高廢水的可處理性,減少在生化處理過程中可能產(chǎn)生的沖擊負(fù)荷,對(duì)微生物有毒的物質(zhì)可以得到稀釋,短期排出的高溫廢水還可以得到 降溫處理。 6=624 m3 ( 2)調(diào)節(jié)池尺寸 取池總高 H=2m,其中超高 ,有效水深 h= 則池面積 A=V/h=624/=416 池長取 L=25m 池寬取 B=20m 則池子總尺寸為 L179。 H=25m179。 2m ( 3)空氣管設(shè)計(jì) 空氣量 QS=QD=1044=416m3/h 根據(jù)空氣主管、支管及穿孔管內(nèi)氣體流速的要求范圍,管徑分別選擇 150m
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