【正文】 水系統(tǒng)，反應(yīng)區(qū)，氣、液、固三相分離系統(tǒng)，沼氣收集系統(tǒng)四個部分。這就要求廢水進入UASB反應(yīng)器之前必需進行酸度和溫度的調(diào)節(jié)。儀表專業(yè)的設(shè)備投資和設(shè)計難度。UASB反應(yīng)器的出水水質(zhì)一般都比較穩(wěn)定，在回流系統(tǒng)的作用下重新回到配水系統(tǒng)。 UASB反應(yīng)器采用環(huán)狀穿孔管配水，通過三相分離器出水，并在三相分離器的上方增加側(cè)向流絮凝反應(yīng)沉淀器，它由玻璃鋼板成60176。 此處理工藝主要有以下特點：①實踐證明，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，其運行結(jié)果表明CODCr總?cè)コ矢哌_95％以上。 （5） UASB+SBR法處理啤酒廢水：本處理工藝主要包括UASB反應(yīng)器和SBR反應(yīng)器。同時，由于大幅度減少了進入好氧處理階段的有機物量，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。并且UASB池正常運行后，每天產(chǎn)生大量的沼氣，將其回收作為熱風爐的燃料，可供飼料烘干使用。沼氣的熱值約為22 680kJ/m3，煤的熱值為21 000 kJ/t計算，則1m3沼氣的熱值相當于1 kg原煤，這樣可節(jié)煤約4 t/d左右。UASB取代原水解酸化池作為整個廢水達標排放的一個預(yù)處理單元，削減了全部進水COD的75%，從而降低后續(xù)SBR池的處理負荷，使SBR池在廢水處理量增加的情況下，運行周期同樣為12 h，廢水也能達標排放。同原工藝相比較，每天實際節(jié)約1 500～2 500 m3廢水的處理費用， 萬元/a。廢水經(jīng)過UASB處理后，75%的有機物被去除，使SBR處理負荷大大降低，產(chǎn)泥量相應(yīng)減少。 4 工藝流程的擬定 由上可看出比較經(jīng)典的是傳統(tǒng)的水解酸化+接觸氧化法與先進的UASB+SBR工藝法。方案一為生物接觸氧化法；方案二為UASBSBR法。 第二階段為水解酸化階段，水解、產(chǎn)酸階段的產(chǎn)物主要為小分子有機物，可生物降解性一般較好。水解酸化池對COD的去除率為40%。接觸氧化池多極串聯(lián)，設(shè)計對COD去除率為95%。經(jīng)過沉淀作用后，出水便可達到排放標準排出廠區(qū)。濾液送到細格柵池子進行處理。細格柵起初步的固液分離作用，故不設(shè)初沉池；酸化池中設(shè)填料，為細菌提供呈立體狀的生物床，把水中的顆粒物質(zhì)和膠體物質(zhì)截留和吸附，同時在水解細菌作用下，將不溶解性有機物水解為溶解性物質(zhì)，在產(chǎn)酸菌協(xié)同作用下，將大分子物質(zhì)、難于生物降解的物質(zhì)轉(zhuǎn)化為易于生物降解的小分子物質(zhì)微生物所需要的營養(yǎng)，主要為碳水化合物、氮化合物、水、無機鹽類(氮和磷)及維生素。 方案二流程圖： 方案二的流程說明： 第一階段為預(yù)處理階段，格柵+調(diào)節(jié)池后，出水用泵直接打到水解酸化池，污水經(jīng)格柵去除較大的雜質(zhì)，經(jīng)調(diào)節(jié)池后，水質(zhì)水量得到均化。 第三階段為SBR反應(yīng)階段，SBR池為間歇式活性污泥池，集曝氣、沉淀于一身，進一步降解小分子有機物，產(chǎn)泥少且不必回流污泥。 污泥處理經(jīng)濃縮池濃縮后，脫水外運。該工藝以厭氧生化SBR為主體。SBR反應(yīng)池內(nèi)反應(yīng)時間約為6h左右，水溫20～25℃，污泥濃度4000mg/L左右，出水水質(zhì)達到原GB198212005一級排放標準，COD總?cè)コ蚀笥?2%，BOD總?cè)コ蚀笥?8%。 5 污水處理方案比較 方案一方案二調(diào)節(jié)池停留時間6h6h厭氧池容積負荷 停留時間 污泥產(chǎn)率4kgCOD/m3/d 10h 好氧池容積負荷 停留時間 污泥產(chǎn)率二沉池停留時間——構(gòu)筑物設(shè)計參數(shù)選擇說明：(1) 調(diào)節(jié)池：調(diào)節(jié)池按2200m3/d計算，停留時間設(shè)為6h，有效水深為4米。 (3) 好氧反應(yīng)器：方案一為接觸氧化池，大部分的有機物在這里被降解，考慮到出水水質(zhì)的要求，停留時間較長；方案二為SBR反應(yīng)器，周期設(shè)為8h，進水時攪拌不曝氣，曝氣后有2小時的攪拌時間用來去除N、P。 主要設(shè)計參數(shù)水解酸化+接觸氧化工藝UASB+SBR工藝中格柵中格柵過水能力Q=2200 m3/d（一用一備）過柵流速v= m3/s柵間距10mm；柵條寬10mm m3柵渣/103 m3污水同方案一調(diào)節(jié)池及提升泵調(diào)節(jié)池及提升泵設(shè)計流量Q=2200 m3/d停留時間為6h；池深4m； 有效容積550 m3；尺寸：12m12m 攪拌機型號：JWH6501 提升泵揚程15m，同方案一提升泵揚程15m， m3/h水解酸化池UASB反應(yīng)池設(shè)計流量Q=2200 m3/d表面負荷q= m3/ m2/dHRT=4h；有效水深4m； 有效容積370m3，尺寸：10m設(shè)計流量Q=2200 m3/d容積負荷4kgCOD/ m3/dHRT=10h；； 有效容積440 尺寸：4*6m5m m3/ m2/h接觸氧化池SBR反應(yīng)池設(shè)計流量Q=2200 m3/d填料高度3m；HRT=11h；需氧量15 m3/ m2 尺寸：6*7m9m設(shè)計流量Q=2200 m3/d進水2h；周期T=8h；設(shè)4座 有效容積4*445m3 SVI=100；MLSS=3000mg/l 有效水深5m，尺寸：4*14m7m 二沉池無設(shè)計流量Q=2200 m3/d，采用豎流式表面負荷q= m3/ m2/hHRT=；上升流速v=：圓柱部分： 圓錐部分：，傾角55176。5． TP、TN的去除 項目水解好氧處理UASB好氧處理Q=2200m3/d 進水TN=35mg/l TP=10mg/l水解酸化池（300∶5∶1）UASB反應(yīng)器（250∶5∶1）去除BOD350mg/l1020mg/l去除N mg/l去除P出水TN mg/l出水TP接觸氧化池（100∶5∶1）SBR反應(yīng)器（除磷SBR）去除BOD830mg/l160 mg/l去除N（加N肥）60%去除P85%出水TN≤5mg/l （達標排放）≤（達標排放）出水TP≤（達標排放）≤（達標排放）由上表可以看出兩個工藝流程對N、P的去除均能達到排放標準，方案二的出水水質(zhì)比方案一的較好 6 工藝方案的經(jīng)濟比較 根據(jù)這兩套流程的處理工藝，選擇合理的工藝設(shè)計參數(shù)，對兩個流程進行工藝計算和工程投資及運行費用計算，分別說明如下： 水解好氧工藝的土建費用見下表 序號構(gòu)筑物名稱有效容積/m3數(shù)量/個土建費用/元1調(diào)節(jié)池55012475002水解酸化池37011665003接觸氧化池108017329104二沉池28511710005儲泥池331162006污泥濃縮池901585007脫水機房2401960008鼓風機房3001120000合計1608610UASB+SBR工藝的土建費用見下表 序號構(gòu)筑物名稱規(guī)格m3數(shù)量/個土建費用/元1調(diào)節(jié)沉淀池55012475002UASB44013740003SBR44548195504污泥濃縮池1637505脫水機房2401960006鼓風機房100140000合計1640800 水解氧化工藝的設(shè)備費用見下表 序號名稱單位數(shù)量估算備 注1格柵臺3330002用1備2潛污泵臺2400001用1備3鼓風機套2400001用1備4曝氣頭個144774005熱交換器臺2500006水下攪拌器臺4100007室內(nèi)自動化設(shè)備個11000008潷水器套42400009自動化監(jiān)控系統(tǒng)臺110000010水封罐臺1300011沼氣收集器14000012帶式壓濾機6500013閥與管道10000014合計898400UASB+SBR的設(shè)備費用見下表 序號 名稱 單位 數(shù)量 估算 備 注 1 格柵 臺 3 33000 2用1備 2 潛污泵 臺 2 40000 1用1備 3 鼓風機 套 2 40000 1用1備 4 曝氣頭 個 144 77400 5 熱交換器 臺 2 50000 6 水下攪拌器 臺 4 10000 7 室內(nèi)自動化設(shè)備 個 1 100000 8 潷水器 套 4 240000 9 自動化監(jiān)控系統(tǒng) 臺 1 100000 10 水封罐 臺 1 3000 11 沼氣收集器 1 40000 12 帶式壓濾機 65000 13 閥與管道 100000 14 合計 898400 該建設(shè)費用只包括土建、設(shè)備、安裝費用，而不含場地費用。 水解氧化工藝： 土建費用+設(shè)備費用+安裝費用=1608610+984000+500000=3092610元。 ；但是從總體費用上看，方案一的占地面積比方案二大，而且方案二每年收集的沼氣可以為公司節(jié)省8萬元左右的開支；所以從經(jīng)濟角度與長遠角度看：方案二優(yōu)于比方案一。計算時設(shè)計流量以2200 m3/d計，建2座，為一用一備。 單位柵渣量ω1=設(shè)計計算 （1）柵條數(shù)柵條間隙數(shù)n===（取n=13）（2）格柵寬度 柵槽有效寬度B2=s（n1）+en=(131)+=經(jīng)計算，由于流量過小，造成格柵難以實現(xiàn)， 則代入上式，可得柵條間隙數(shù)n=41（3）進水槽寬，為了保障水流速度，施工時將進水槽下方建窄以避免水流過慢影響格柵的正常運行，且水流不易繞過格柵直接進入調(diào)節(jié)池。= m（7）柵渣量的計算 m3 /103 m3 污水；每日柵渣量ω=QW186400/（Kz1000）=()= m3 /d采用機械格柵，但是調(diào)節(jié)清理時間，格柵每2小時清理一次。對污水進行混合同時可以預(yù)防池底沉淀；調(diào)節(jié)池與格柵合建，格柵槽后出水口跟調(diào)節(jié)池進水口連接，出水口設(shè)出水槽，出經(jīng)過泵送入UASB反應(yīng)池。漿板深度2500mm，漿葉直徑650mm，漿葉寬度120mm，轉(zhuǎn)速250r/min，重686kg，服務(wù)面積為3m3m4m。d)反應(yīng)器設(shè)計采用的參數(shù)：參數(shù)： 取值： COD(mg/L) 進水1200，出水400 反應(yīng)溫度/176。UASB反應(yīng)器的形狀及尺寸的確定：。反應(yīng)器尺寸為：4*65水力停留時間（HRT）和水力負荷率（Vr） HRT=（440/2200）24=（取5h）Vr=Q/A=2200/（24120）= m3/（m2h），符合要求。方向，每個出水孔的服務(wù)面積一般為24 m2。為了是穿孔管各孔出水均勻，要求出口流速不小于2m/s。單個反應(yīng)器中設(shè)4根直徑為75mm的支管，每根管上有3個配水孔，=2 m2，孔口向下。為了增強污泥和廢水之間的接觸，減少底部進水管的堵塞，設(shè)計中布水管離UASB反應(yīng)器底部200mm。 空塔水流速度uk=Q/S=（符合要求） 空塔氣流速度 ug=Q△Coηr/S=（2）/120=（符合要求）式中 ηCOD的去除率，去80%。 四格反應(yīng)器呈田字形布置，設(shè)進水管2根，由2個潛污三相分離器的設(shè)計：三相分離器有氣液分離、固液分離和污泥回流等3個功能