【正文】 ...... 17 脫水機(jī)房 ............................................................................................ 17 總體布置 ...................................................................................................... 17 平面布置 ............................................................................................ 17 高程設(shè)計 ............................................................................................ 18 2 1. 工程概述 設(shè)計任務(wù) 概 況 啤酒通常以麥芽和大米為原料，經(jīng)制麥芽、糖化、發(fā)酵、后處理等工 藝釀制而成，整個工藝的每個環(huán)節(jié)均有廢水產(chǎn)生 ，且廢水的可生化性較好 。 設(shè)計要求 根據(jù)啤酒有限公司提供的招標(biāo)文件及雙方多次的現(xiàn)場討論，污水處理工程的設(shè)計水量為： 15,000m3/d。 工藝選擇原則 廢水處理工藝流程的確定應(yīng)根據(jù)： （ 1） 達(dá)標(biāo)排放：嚴(yán)格貫徹國家關(guān)于環(huán)境保護(hù)的基本國策，執(zhí)行國家相關(guān)的法規(guī)、政策、規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)； （ 2） 技術(shù)合理：技術(shù)先進(jìn)成熟，對水質(zhì)變化適應(yīng)性強(qiáng)，出水達(dá)標(biāo)穩(wěn)定性高，污泥易于處理； （ 3） 經(jīng)濟(jì)節(jié)約：運(yùn)行費用低，耗電小，造價低，占地少； （ 4） 易于管理：廢水處理過程中，操作管理方便，因地制宜； 設(shè)計及制圖標(biāo)準(zhǔn) （ 1） 《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（ GB8978— 2020） （ 2） 《地表水環(huán)境質(zhì)量 標(biāo)準(zhǔn)》（ GB38382020） （ 3） 《建筑給水排水設(shè)計規(guī)范》（ GB500152020） （ 4） 《給水排水工程構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》 (GB500692020) 4 3. 處理工藝選擇 污水處理工藝的選擇 工藝選擇原則 廢水處理工藝流程的確定應(yīng)根據(jù)： 達(dá)標(biāo)排放：嚴(yán)格貫徹國家關(guān)于環(huán)境保護(hù)的基本國策，執(zhí)行國家相關(guān)的法規(guī)、政策、規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)； 技術(shù)合理：技術(shù)先進(jìn)成熟，對水質(zhì)變化適應(yīng)性強(qiáng)，出水達(dá)標(biāo)穩(wěn)定性高，污泥易于處理； 經(jīng)濟(jì)節(jié)約：運(yùn)行費用低，耗電小，造價低，占地少； 易于管理：廢水處理過程中，操作管 理方便，因地制宜； 工藝選擇原則 啤酒廢水中大量的污染物是溶解性的糖類、乙醇等，這些物質(zhì)具有良好的生物可降解性，處理方法主要是生物氧化法。 （一）好氧處理工藝 啤酒廢水處理主要采用好氧處理工藝，主要 有 普通活性污泥法、生物濾池法、接觸氧化法和 SBR 法。近年來， SBR 和氧化溝工藝得到了很大程度的發(fā)展和應(yīng)用?；钚晕勰喾☉?yīng)用時間長，技術(shù)成熟，對啤酒廢水處理效率高，對于處理低濃度有機(jī)廢水是使用最多、運(yùn)行可靠的廢水處理方法。但活性污泥法存在不耐沖擊負(fù)荷、耗能大、產(chǎn)污泥量多、有時產(chǎn)生污泥膨脹等缺點，且活性污泥法所需設(shè)備相當(dāng)龐大，其構(gòu)筑費和運(yùn)行費相對較高，這些都對小型啤酒廠采用活性污泥法凈化廢水產(chǎn)生了一定的限制，所以全國只有少數(shù)小型啤酒廠采用該法凈化污水。該工藝綜合了活性污泥法和生物膜法的優(yōu)點，克服了它們的缺點，具有耐沖擊負(fù)荷、占地省、運(yùn)行管理方便、處理成本較低的優(yōu)點。因此處理小型啤酒廠廢水，生物接觸氧化法有取代活性污泥法的趨勢。 （ 3） 氧化溝活性污泥法 氧化溝是 20 世紀(jì) 50 年代由荷蘭工程師發(fā)明的一種新型活性污泥法，其曝氣池呈封閉的溝渠形，污水和活性污泥的混合液在其中不斷循環(huán)流動，因此被稱為“氧化溝”，又稱“環(huán)行曝氣池”。如同活性污泥法一樣，自從第一座氧化溝問世以來，演變出了許多變工藝方法和設(shè)備。 氧化溝污水處理技術(shù)已被公認(rèn)為一種較成功的活性污泥法工藝，與傳統(tǒng)的活性污泥系統(tǒng)相比，它在技術(shù)、經(jīng)濟(jì)等方面具有一系列獨特的優(yōu)點：工藝流程簡單，構(gòu)筑物少，運(yùn)行管理方便；處理效果穩(wěn)定，出水水質(zhì)好；基建費用低，運(yùn)行費用低；污泥產(chǎn)量少，污泥性質(zhì)穩(wěn)定；能承受水量、水質(zhì)沖擊負(fù)荷，對高濃度工業(yè)廢水有很大的稀釋能力；占地面積少于傳統(tǒng)活性污泥法處理廠。與此同時，懸浮物質(zhì)被水解為可溶性物質(zhì)，使污泥得到處理。啤酒廢水經(jīng)水解酸化后進(jìn)行接觸氧化處理，具有顯著的節(jié)能效果， COD/BOD 值增大，廢水的可生化性增加，可充分發(fā)揮后續(xù)好氧生物處理的作用，提高生物處理啤酒廢水的效率。 因此，水解 — 好氧處理工藝 比完全好氧處理經(jīng)濟(jì)一些。對處理中高濃度的廢水，厭氧比好氧處理不僅運(yùn)轉(zhuǎn)費用低，而且可回收沼氣；所需反應(yīng)器體積更小；能耗低，約為好氧處理工藝的10%～ 15%；產(chǎn)泥量少，約為好氧處理的 10%～ 15%；對營養(yǎng)物需求低；既可應(yīng)用于小規(guī)模，也可應(yīng)用大規(guī)模。 常用的厭氧反應(yīng)器有 UASB、 AF、 FASB 等， UASB 反應(yīng)器與其他反應(yīng)器相比有以下優(yōu)點：沉降性能良好，不設(shè)沉淀池，無需污泥回流；不填載體，構(gòu)造簡單節(jié)省造價；由于消化產(chǎn)氣作用，污泥上浮造成一定的攪拌，因而不設(shè)攪拌設(shè)備；污泥濃度和有機(jī)負(fù)荷高，停留時間短；同時，由于大幅度減少了進(jìn)入好氧處理階 6 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，從而使整個廢水處理過程的費用大幅度減少。 表格 不同處理方法的技術(shù) 、經(jīng)濟(jì)特點比較 處理方法 主要技術(shù)、經(jīng)濟(jì)特點 好 氧 工 藝 生物接觸氧化法 采用兩級接觸氧化工藝，可防止高糖含量廢水引起污泥膨脹現(xiàn)象；但需要填料過大，不便于運(yùn)輸和裝填，且污泥排放量大 氧化溝 工藝簡單，運(yùn)行管理方便，出水水質(zhì)好，但污泥濃度高，污水停留時間長，基建投資大，曝氣效率低，對環(huán)境溫度要求高 SBR 法 占地面積小，機(jī)械設(shè)備少，運(yùn)行費用低，操作簡單，自動化程度高；但還需曝氣能耗，污泥產(chǎn)量大。 污 泥 處理工藝的選擇 本設(shè)計采用厭氧－好氧組合工藝，基于以下考慮： （ 1）再由于厭氧 好氧生物處理把單獨好氧處理和單獨厭氧處理有機(jī)地結(jié)合起來，具有二者的功能和優(yōu)點； （ 2）對中高濃度廢水處理效率高，厭氧處理有機(jī)負(fù)荷較高，適應(yīng)處 理濃度較高的啤酒生產(chǎn)廢水； （ 3）厭氧工藝具有較強(qiáng)的抗沖擊負(fù)荷能力，適應(yīng)季節(jié)變化較大的啤酒生產(chǎn)廢水； （ 4）厭氧處理可作為好氧工藝的預(yù)處理，而好氧工藝可以保證出水水質(zhì)達(dá)到要求； （ 5）水力停留時間小，反應(yīng)器容積較小，占地面積小，節(jié)約建設(shè)成本，運(yùn)行費用低； （ 6）污泥產(chǎn)量少于兩段好氧工藝，節(jié)省污泥處理費用； （ 7）能回收部分能源。 污水由排水管網(wǎng)收集，匯流進(jìn)入污水處理廠。 過濾機(jī)進(jìn)一步截留懸浮固體及分離污水中的無機(jī)顆粒。調(diào)節(jié)池的出水經(jīng)提升泵提升，流入 UASB 反應(yīng)器中，在其中進(jìn)行厭氧生物反應(yīng)。 氧化溝 出水 井配水井 流入 二沉池進(jìn)行泥水分離 。出水接下來進(jìn)入 消毒池，通過 液氯 消毒，消毒后 的水 進(jìn)行達(dá)標(biāo)排放。 各主要處理單元去除率 表格 各處理單元去除率 COD COD BOD BOD TN TN SS SS (mg/L) 去除率 (mg/L) 去除率 (mg/L) 去除率 (mg/L) 去除率 預(yù)處理 3000 % 1500 15% 35 0% 1200 60% UASB 反應(yīng)器 2020 90% 1275 % 35 0% 480 50% 生物選擇器及氧化溝 200 85% 150 94% 35 75% 240 80% 配水井 30 0% 9 0% 0% 二沉池 30 8% 9 8% 0% 砂濾池 28 10% 10% 0% 48 90% 消毒池 25 0% 7 0% 0% 0% 清水池 25 0% 7 0% 0% 0% 8 4. 工程設(shè)計 主要構(gòu)筑物的設(shè)計 接納管 作用 ： 將污水輸入廠內(nèi)，需要有足夠的管徑來接納啤酒廠排出的廢水。 設(shè)計 參數(shù) ： 設(shè)計水量： 15000m3/d； 充 滿 度 ： ； 水力坡度： ~；