【正文】 制條件要求高德甲烷發(fā)酵階段，將反映控制在酸化階段，這樣較之全過程的厭氧反應(yīng)有以下優(yōu)點(diǎn)：（1）有圖反應(yīng)控制在水解、酸化階段反應(yīng)迅速，故水解池體積小。（3）對于污泥的降解功能完全和消化池一樣，產(chǎn)生的剩余污泥量少。（4）酸化—SBR法處理高濃度啤酒廢水效果比較理想，去除率均在94%以上，最達(dá)99%以上。酸化效果的好壞直接影響SBR 反應(yīng)器的處理效果，有機(jī)物去除主要集中在SBR 反應(yīng)器中。視原水水質(zhì)情況，如堿度不足，采取預(yù)調(diào)堿度方法進(jìn)行本工藝處理；若溫度差別不大，運(yùn)行參數(shù)可不做調(diào)整，若溫度差別較大，視具體情況而定。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，節(jié)省了運(yùn)行費(fèi)用，而把UASB作為整個廢水達(dá)標(biāo)排放的一個預(yù)處理單元，在降低廢水濃度的同時，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)和水量的波動對出水影響小，工藝自動化程度較高，運(yùn)行管理和維修方便，勞動定員少。調(diào)節(jié)池既有調(diào)節(jié)水質(zhì)、水量的作用，還由于廢水在池中的停留時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(因為好氧處理單元的能耗直接和處理負(fù)荷成正比)。該工藝處理效果好、操作簡單、穩(wěn)定性高。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 個月的調(diào)試UASB 即可達(dá)到滿負(fù)荷運(yùn)行。該工藝非常適合在啤酒廢水處理中推廣應(yīng)用。本處理工藝的關(guān)鍵設(shè)備是UASB 反應(yīng)器。厭氧微生物對水質(zhì)的要求不象好氧微生物那么寬，最佳pH ~最佳溫度為35℃~40℃，而本工程的啤酒廢水水質(zhì)超出了這個范圍。這無形中增加了電器，儀表專業(yè)的設(shè)備投資和設(shè)計難度。這樣一來能提高UASB 反應(yīng)器對進(jìn)水水溫、pH 值和COD 濃度的適應(yīng)能力，只需在UASB 反應(yīng)器進(jìn)水前對其pH 和溫度做一粗調(diào)即可。安裝而成，能在最大程度上截留三相分離出水中的顆粒污泥。 （2）由于采用的是內(nèi)循環(huán)UASB 反應(yīng)器和氧化溝工藝串聯(lián)組合的方式，可根據(jù)啤酒生產(chǎn)的季節(jié)性、水質(zhì)和水量的情況調(diào)整UASB 反應(yīng)器或氧化詢處理運(yùn)行組合，以便進(jìn)一步降低運(yùn)行費(fèi)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)計采用水解酸化處理懸浮物濃度高的污水時，可增設(shè)污泥斗的數(shù)量以便及時排除沉淀污泥。（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，使得供氧相對不足，此時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，為避免前端有機(jī)物負(fù)荷過高可采用多點(diǎn)進(jìn)水。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，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)效益和社會效益。綜合工藝處理方案以及設(shè)計任務(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)計方案選擇UASB—SBR法處理啤酒廢水。 格柵 格柵是一組(或多組)相平行的金屬柵條與框架組成，傾斜安裝在進(jìn)水的渠道，或進(jìn)水泵站集水井的進(jìn)口處，以攔截污水中較大的懸浮物及雜質(zhì)， 以減輕后續(xù)處理負(fù)荷，以保證后續(xù)處理構(gòu)筑物或設(shè)備的正常工作。實踐證明，格柵選擇的是否合適，直接影響整個水處理實施的運(yùn)行。機(jī)械格柵一般用于大中型污水處理廠，這類格柵構(gòu)造較復(fù)雜，自動化程度較高。 調(diào)節(jié)沉淀池 調(diào)節(jié)池是用以調(diào)節(jié)進(jìn)、出水流量的構(gòu)筑物。這些特點(diǎn)給污水處理帶來一定的難度，必須設(shè)一調(diào)節(jié)池以均合調(diào)節(jié)污水水質(zhì)水量，才不致后續(xù)處理受到較大的負(fù)荷沖擊。將不同時間排出的污水，貯存在同一水池內(nèi)，并通過機(jī)械或空氣的攪拌達(dá)到出水均勻的目的。（UASB） 廢水從反應(yīng)器底部流入由顆粒污泥組成的污泥床；廢水流經(jīng)污泥床層與污泥中的微生物接觸，發(fā)生酸化和產(chǎn)甲烷反應(yīng)；產(chǎn)生的氣體一部分附著在污泥顆粒上，自由氣體和附著在顆粒污泥上的氣體連同污泥和水一起上升至三相分離區(qū)。固液混合液經(jīng)過反射板進(jìn)入沉淀區(qū)，廢水中的污泥在重力作用下沉降，發(fā)生固液分離。沉淀下來的厭氧污泥靠重力自動返回到反應(yīng)區(qū)，集氣室收集的沼氣由沼氣管排出反應(yīng)器，UASB反應(yīng)器內(nèi)部設(shè)攪拌裝置，上升的水流和產(chǎn)生的沼氣可滿足攪拌要求，反應(yīng)器內(nèi)不需填裝填料，構(gòu)造簡單，易于操作運(yùn)行，便于維護(hù)管理。不填載體，構(gòu)造簡單節(jié)省造價A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?？墒〉舫恋沓睾臀勰嗷亓鞯脑O(shè)施。SBR 池內(nèi)設(shè)置一個污泥濃縮區(qū),對SBR 池的剩余污泥進(jìn)行重力濃縮。污泥貯存池內(nèi)設(shè)置污泥提升泵將污泥提升至污泥脫水機(jī)房進(jìn)行機(jī)械脫水。SBR 工藝系統(tǒng)的操作運(yùn)行已成功采用了自動控制系統(tǒng),操作人員勞動強(qiáng)度低,運(yùn)行方式靈活、方便。污泥含水率從99%降至96%，污泥體積可減少75%，這就為后續(xù)處理創(chuàng)造了良好的條件，節(jié)省設(shè)備投資，降低處理成本。由于在氣浮過程中產(chǎn)生的浮渣和沉淀過程中產(chǎn)生的污泥，同時生化處理過程中微生物死亡脫落及廢水中的懸浮物沉淀等在池底形成污泥。處理時首先將污泥排入污泥池，然后利用污泥泵將污泥打入壓濾機(jī)進(jìn)行壓濾，經(jīng)壓濾后形成含水率低于70%的泥餅，這些泥餅要裝袋后集中處理，避免產(chǎn)生二次污染，濾液回流進(jìn)入廢水調(diào)節(jié)池重新進(jìn)行處理。設(shè)計流量Q=2800m3/d= m3/h= m3/s；柵條寬度S=10mm，格柵間隙b=10mm，柵前水深=；格柵安裝傾角，過柵流速v=。）； ——經(jīng)驗修正系數(shù)。（3）進(jìn)水渠道漸寬部位長度：式中：——進(jìn)水渠道漸寬部位的長度，m；——格柵槽寬度，m； ——進(jìn)水渠道寬度，m設(shè)進(jìn)水渠道=； ——進(jìn)水渠道漸寬部位的展開角度，（176。；（4）格柵槽與出水渠道連接處的漸窄部位的長度：（5）過柵水頭損失：式中：——過柵水頭損失，m；——系數(shù)，格柵受污物堵塞后，水頭損失增大倍數(shù)，取=3； ——形狀系數(shù)，柵條斷面為圓形， =； ——柵條寬度，m； ——柵條凈間隙，m； ——污水流經(jīng)格柵的速度，m/s； ——重力加速度，； ——格柵安裝傾角，（176。（6）柵后槽的總高度：式中：——柵后槽總高度，m； ——柵前水深，m； ——過柵水頭損失，m； ——格柵前渠道超高，取=。（8）每日柵渣量：式中：——每日柵渣量，m3/d； ——單位體積污水柵渣量，m3/（103m3污水），細(xì)格柵取大值，粗格柵取小值，?。? ——污水流量變化系數(shù)，取=。本次設(shè)計采用平流式沉砂池，它具有截留無機(jī)顆粒效果較好、構(gòu)造較簡單等優(yōu)點(diǎn)。（2）水流斷面面積：式中：——水流斷面面積，m2； ——最大設(shè)計流量，m3/s； ——最大設(shè)計流量時的速度，m/s，取=。設(shè)每一分格有2個沉砂斗，則每個沉砂斗容積V0：（6）貯砂斗的上口寬度b2：式中：——貯砂斗高度，m，取=——斗壁與水平面的傾角（176。；b1——貯砂斗底寬，m，取b1=。（9）核算最小流速vmin：式中：——設(shè)計最小流量，m3/s，取=； ——最小流量時工作的沉砂池數(shù)目，=1； ——最小流量時沉砂池中的過水?dāng)嗝婷娣e，m2，取=。本次設(shè)計初沉池選用豎流式沉淀池，它具有排泥方便、管理簡單、占地面積較小等優(yōu)點(diǎn)。（1）中心管截面積f1：式中：f1——中心管截面積，m2； Qmax——每組沉淀池最大設(shè)計流量，m3/s； v0——中心管內(nèi)流速，m/s，取v0=。（4）沉淀池面積f2：式中：f2——沉淀池面積，m2； q——表面水力負(fù)荷，m3/（m2h），取q= m3/（m2h），所以v=； t——沉淀時間，h，取t=。（10）池子圓截錐部分容積V1：式中：——池子圓截錐高度，m；——圓錐底部直徑，m，設(shè)=； ——截錐側(cè)壁傾角（176。式中：R——圓截錐上部半徑，m； r——圓截錐下部半徑，m。（11）沉淀池總高度H：式中：h1——超高，m，設(shè)h1=； h4——緩沖層高度，m，設(shè)h4=0（因泥面很低）；（12）初沉池污泥量：式中：——初沉池污泥量，m3/d；C0——進(jìn)水懸浮物濃度，t/m3, C0=500mg/L； ——初沉池SS去除率，%，設(shè)計為30%；Q——污水流量，m3/d，Q=2800m3/d； ——污泥密度，kg/m3,取=1000kg/m3；P——污泥含水率，%，二級處理前的初沉池污泥含水率取98%。設(shè)計流量Q=2800m3/d= m3/h=；水力停留時間T=4h；（1）調(diào)節(jié)池有效容積V：（2）調(diào)節(jié)池尺寸取池總高度H=2m，有效水深h=，則池面積為：池長取L=20m，池寬取B=16m，則池子總尺寸為：（3）進(jìn)水管設(shè)計，則管徑為：取管徑D=300mm，則流速為： UASB反應(yīng)器 UASB反應(yīng)器的作用UASB，即上流式厭氧污泥床，集生物反應(yīng)與沉淀于一體，是一種結(jié)構(gòu)緊湊，效率高德厭氧反應(yīng)器。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)的水力停留時間較短。設(shè)計流量Q=2800m3/d= m3/h=；容積負(fù)荷：5kgCOD/(m3表3。L1）26001200350去除率（%）8585—出水水質(zhì)（mgd)② UASB橫截面積：取水力負(fù)荷q= ，則：采用3座相同的UASB反應(yīng)器，則每座UASB反應(yīng)器橫截面積：取D=9m，則實際橫截面積