【正文】 工廠概況 江西某啤酒有限責(zé)任公司位于江西省某市，其前身為江西某啤酒廠。隨著企業(yè)的發(fā)展，資金及技術(shù)已成為企業(yè)發(fā)展的障礙。 公司成立后，計(jì)劃將啤酒年產(chǎn)量由目前的 2～ 3萬(wàn)噸擴(kuò)建至 10萬(wàn)噸，根據(jù)國(guó)家及當(dāng)?shù)卣畬?duì)環(huán)境保護(hù)工作的要求，江西某啤酒有限責(zé)任公司對(duì)啤酒廢水處理的處理工作十分重視 ，決定在工廠擴(kuò)建的同時(shí)興建處理規(guī)模為 5000m3/d 的廢水處理站，來(lái)處理公司生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢水。 設(shè)計(jì)原水水質(zhì)指標(biāo) CODcr=1400mg/L BOD5=800 mg/L SS=350mg/L PH=6～ 10 設(shè)計(jì)出水水質(zhì)指標(biāo) CODcr≤ 100 mg/L BOD5≤ 20 mg/L SS≤ 70 mg/L PH=6～ 9 氣象條件： （詳見(jiàn)給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)第一冊(cè)） 站址概述： 某市位于京九鐵路線上，啤酒廠位于該市東南部，廢水處理站在廠區(qū)的西北角，目前是一片空地，地勢(shì)基本平坦。站址東西長(zhǎng)約 90米，南北長(zhǎng)約 60 米，占地約 5400 平方米。站區(qū)自然地面標(biāo)高為 ，進(jìn)廠污水管管徑 500mm,管底標(biāo)高 。 第二章 工藝路線的確定及選擇依據(jù) 處理方法比較 啤酒廢水中大量的污染物是溶解性的糖類(lèi)、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，主要由普通活性污泥法、生物濾池法、接觸氧化法和 SBR 法。近年來(lái)， SBR 和氧化溝工藝得到了很大程度的發(fā)展和應(yīng)用。 CASS 工藝 (循環(huán)式活性污泥法 )是對(duì) SBR 方法的改進(jìn)。 （二）水解 — 好氧處理工藝 水解酸化可以使啤酒廢水中的大分子難降解有機(jī)物轉(zhuǎn)變成為小分子易降解的有機(jī)物，出水的可生化性能得到改善，這使得好氧處理單元的停留時(shí)間小于傳統(tǒng)的工藝。水解反應(yīng) 工藝式一種預(yù)處理工藝，其后面可以采用各種好氧工藝，如活性污泥法、接觸氧化法、氧化溝和 SBR等。因此，比完全好氧處理經(jīng)濟(jì)一些。對(duì)處理中高濃度的廢水，厭氧比好氧處理不僅運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低，而且可回收沼氣；所需反應(yīng)器體積更??；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(duì)營(yíng)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 VIII 優(yōu)點(diǎn)： ①沉降性能良好，不設(shè)沉淀池，無(wú)需污泥回流 ②不填載體，構(gòu)造簡(jiǎn)單節(jié)省造價(jià) ③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 ④污泥濃度和有機(jī)負(fù)荷高，停留時(shí)間短 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(guò)程的費(fèi)用大幅度減少。 表 11 不同處理方法的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)特點(diǎn)比較 處理方法 主要技術(shù)、經(jīng)濟(jì)特點(diǎn) 好 氧 工 藝 生物接觸氧化法 采用兩級(jí)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(guò)大，不便于運(yùn)輸和裝填，且污泥排放量大 氧化溝 工藝簡(jiǎn)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(shí)間長(zhǎng)，基 建投資大，曝氣效率低，對(duì)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(fèi)用低，操作簡(jiǎn)單，自動(dòng)化程度高；但還需曝氣能耗，污泥產(chǎn)量大。 處理工藝路線的確定 通過(guò)上述分析比較，本案選用厭氧 — 好氧處理。 格柵 集水池 水力篩酸堿灌 沼氣柜調(diào)節(jié)池 U A S B 反應(yīng)器 C A S S 反應(yīng)池污泥濃縮池脫水間廢水污水泥外運(yùn)污泥達(dá)標(biāo)排放集泥井 圖 11 啤酒廢水處理工藝 IX 啤酒廢水 先經(jīng)過(guò)中格柵去除大雜質(zhì)后進(jìn)入集水池，用污水泵將廢水提升至水力篩，然后進(jìn)入調(diào)節(jié)池進(jìn)行水質(zhì)水量的調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié)池中出來(lái)的水用泵連續(xù)送入 UASB 反應(yīng)器進(jìn)行厭氧消化，降低有機(jī)物濃度。 UASB 反應(yīng)器內(nèi)的污水流入 CASS 池中進(jìn)行好氧處理，而后達(dá)標(biāo)出水。污泥脫水后形成泥餅，裝車(chē)外運(yùn)處置。 電機(jī)功率： N= 集水池 構(gòu)筑物 功 能：貯存廢水 數(shù) 量： 1座 結(jié) 構(gòu)：鋼筋砼結(jié)構(gòu) 尺 寸：φ 5800 2021（ H） mm 主要設(shè)備 ①?gòu)U水提升泵 功 能：提升廢水進(jìn)入酸化 調(diào)節(jié) 池 X 型 號(hào)： 數(shù) 量： 3臺(tái)（ 兩 用一備） 流 量： Q=30L/s 揚(yáng) 程： H= 功 率： N= ② 水力篩 功 能：過(guò)濾廢水中的細(xì)小懸浮物 型 號(hào)： HS— 120 數(shù) 量： 3臺(tái)（二用一備） 處理量： Q=100m3/h 柵 隙： b= 酸化調(diào)節(jié)池 構(gòu)筑物 功 能：調(diào)節(jié)并預(yù)酸化 數(shù) 量： 1座 尺 寸： 15000 13000 6000（ H） mm HRT： T= 主要設(shè)備 ① 潛水?dāng)嚢铏C(jī) 功 能：使廢水混合均勻 型 號(hào)： － 640/3303/c/s 推 力： 990N 數(shù) 量： 1臺(tái) 功 率： N= ② 配水泵 功 能： UASB 進(jìn)水泵 型 號(hào)： 150QW11001511 數(shù) 量： 3臺(tái)（兩用一備） 流 量： Q=30L/s 揚(yáng) 程： H=15m 功 率： N= ③ 加藥裝置 設(shè)備類(lèi)型： AHJI 數(shù) 量： 1套 XI 其中： 數(shù) 量： 1臺(tái) 型 號(hào)： CQF4025120F 流 量： Q= m3/h 揚(yáng) 程： H= 功 率： N= 數(shù) 量： 1臺(tái) 尺 寸：φ 1400 1800(H)mm UASB 反應(yīng) 器 功 能：去除 CODcr、 BOD SS，產(chǎn)生沼氣 池 數(shù)： 2座 類(lèi) 型：鋼筋砼結(jié)構(gòu) 尺 寸： 16000 10000 6500（ H） mm 1040m3 容積負(fù)荷（ Nv）為： (m3 表 12 主要設(shè)備一覽表 序號(hào) 設(shè)備名稱 型號(hào)、規(guī)格 單位 數(shù)量 1 機(jī)械格 柵 HF300 柵隙 15mm 臺(tái) 2 2 廢水提升泵 Q=30L/s H= N= 臺(tái) 3 3 固定過(guò)濾機(jī) HS120 臺(tái) 3 4 潛水?dāng)嚢铏C(jī) － 640/3303/c/s N= 臺(tái) 1 5 配水泵 150QW11001511 Q=30L/s H=15m N= 臺(tái) 3 6 加藥裝置 AHJI 套 1 7 氣水分離器 φ 500 1800（ H） mm 臺(tái) 1 8 水封器 φ 500 1200（ H） mm 臺(tái) 2 9 沼氣貯罐 φ 7000㎜ H6000㎜ 個(gè) 1 10 鼓風(fēng)機(jī) DG超小型離心鼓風(fēng)機(jī) N= 臺(tái) 2 11 盤(pán)式膜片式曝氣器 QMZM300 根 423 12 潷水器 XBS— 300 N= 臺(tái) 2 13 污泥提升泵 80QW50103 N=3KW 臺(tái) 2 14 帶式壓濾機(jī) DYQ1000 套 1 XIV 第四章 污水處理站總體布置 布置原則 （ 1）處理站構(gòu)（建）筑物的布置應(yīng)緊湊，節(jié)約用地和便于管理。 ③ 構(gòu)（建）筑物的布置除按工藝流程和進(jìn)出水方向順捷布置外，還應(yīng)考慮與外界交通、氣象、人居環(huán)境和發(fā)展規(guī)劃的協(xié)調(diào)，做好功能劃分和局部利用。 （ 3）管線布置盡量沿道路與構(gòu)（建）筑物平行布置，便于施工與檢修。 具體做好以下布 置： ① 污水調(diào)節(jié)池和污泥濃縮池應(yīng)與辦公區(qū)或廠前區(qū)分離； ② 配電應(yīng)靠近引入點(diǎn)或電耗大的構(gòu)（建）筑物，并便于管理； ③ 沼氣系統(tǒng)的安全要求較高，應(yīng)遠(yuǎn)離明火或人流、物流繁忙區(qū)域； ④ 重力流管線應(yīng)盡量避免迂回曲折。DN=500㎜。 ③ 超越管：考慮運(yùn)行故障或進(jìn)水嚴(yán)重超過(guò)設(shè)計(jì)水量水質(zhì)時(shí)廢水的出路，在 UASB之前設(shè)置超 越管，規(guī)格 DN400鑄鐵管或陶瓷管， i=。設(shè)置溢流管， DN150鋼 管， i=。 集泥井至濃縮池，濃縮池排泥泵貯泥柜，貯泥柜至脫水機(jī)間均為壓力輸送污泥管。濃縮池排泥管，貯泥柜排泥管， DN200，鋼管，v=。 （ 4）給水管 沿主干道設(shè)置供水干管 200DN，鍍鋅鋼管。引入辦公綜合樓泵房及各地均勻?yàn)?DN32，鍍鋅鋼管。 （ 6）管道埋深 ① 壓力管道 在車(chē)行道之下，埋深 ～ ，不得不小于 ，在其他位置～ ，不宜大于 。 布置特點(diǎn) 平面布置特點(diǎn)：布置緊湊，構(gòu)（建）筑物占地面積比例大。美化環(huán)境，集水井、調(diào)節(jié)池側(cè)面、污泥儲(chǔ)存池設(shè)于站后部。 污水處 理工程的高程布置一般遵守如下原則： (1).認(rèn)真計(jì)算管道沿程損失、局部損失、各處理構(gòu)筑物、計(jì)量設(shè)備及聯(lián)絡(luò)管渠的水頭損失；考慮最大時(shí)流量，事故流量的增加，并留有一定的余地；還應(yīng)當(dāng)考慮到當(dāng)某座構(gòu)筑物停止運(yùn)行時(shí)，與其相鄰的其余構(gòu)筑物及其連接管渠能通過(guò)全部流量。 (3).在認(rèn)真計(jì)算并留有余量的前提下，力求縮小全程水頭損失及提升泵站的揚(yáng)程，以降低運(yùn)行費(fèi)用。注意排放水位不一定選取水 體多年最高水位，因?yàn)槠涑霈F(xiàn)時(shí)間短，易造成常年水頭浪費(fèi)，而應(yīng)選取經(jīng)常出現(xiàn)的高水位作為排放水位，當(dāng)水體水位高于設(shè)計(jì)排水位時(shí)，可進(jìn)行短時(shí)間的提升排放。處理裝置及構(gòu)筑物的水頭損失 XVI (6).盡可能利用地形坡度，使污水按處理流程在構(gòu)筑物之間能自流，盡量減少提升次數(shù)和水泵所需揚(yáng)程。 (8).注意污水流程和污泥流程的配合，盡量減少提升高度。 XVII 第二篇 設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū) 第一章 啤酒廢水處理構(gòu)筑物設(shè)計(jì)與計(jì)算 格柵 設(shè)計(jì)說(shuō)明 格柵主要是攔截廢水中的較大顆粒和漂浮物，以確保后續(xù)處理的順利進(jìn)行。 ，柵前流速 m/s ,過(guò)柵流速 ； 單位柵渣量 W = 。 格柵如圖 21。= 創(chuàng) = , 取 n = 12條。 即柵槽寬為 += m ，取 m。 1l? 1 0 .6 0 .5 0 .1 42 2 0 2 2 0BB mtg tg? ??? 柵槽與出水渠道連接處的漸寬部分長(zhǎng)度 12 0 .1 4 0 .0 722 mll ? ? ? 通過(guò)格柵水頭損失 取 k = 3 ,β = (柵條斷面為圓形 )， v = ，則 h1 = 24 / 3( ) sin2svk dgba 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(guò)柵流速， m/s α 格柵傾角，度 h1 = 24 / 30 . 0 1 0 . 83 1 . 7 9 ( ) s in 6 00 . 0 1 5 2 9 . 8 1 ?? ? ? ?? = m 柵后槽總高度 設(shè)柵前渠道超高 h2= H=h+h1+h2=++=≈ 柵后槽總長(zhǎng)度 112 0 . 5 1 . 0 HL tgll ?? ? ? ? ? 60tgm?? ? ? ? ?? XIX 每日柵渣量 柵渣量 (m3/103m3污水 )，取 ～ ,粗 格柵用小值，細(xì)格柵用大值，中格柵用中值取 W1 = ，則： W = 12864001000QWK??? 式中： Q 設(shè)計(jì)流量， m3/s W1 柵渣量 (m3/103m3污水 )，取 W = 0 .0 5 8 0 .0 7 8 6 4 0 01 .5 1 0 0 0??? = m3/d ＞ m3/d (采用 機(jī)械 清渣 ) 選用 HF500 型 回轉(zhuǎn)式格柵除污機(jī)，其性能見(jiàn)下表 21， 表 11 HF500 型回轉(zhuǎn)式格柵除污機(jī) 性能規(guī)格表 型號(hào) 電動(dòng)機(jī)功率（ Kw） 設(shè) 備 寬（ mm） 設(shè) 備 高（ mm） 設(shè) 備 總寬（ mm） 溝寬（ mm） 溝深（ mm） 導(dǎo) 流 槽長(zhǎng)度（ mm） 設(shè) 備 安裝長(zhǎng)（ mm） HF500 500 5000 850 580 1535 1500 2500 集水池 設(shè)計(jì)說(shuō)明 集水池 是匯集準(zhǔn)備輸送到其他構(gòu)筑物去的一種小型貯水設(shè)備，設(shè)置集水池作為水量調(diào)節(jié)之用，貯存盈余，補(bǔ)充短缺，使生物處理設(shè)施在一日內(nèi)能得到均和的進(jìn)水量，保證正常運(yùn)行。 集水池 容積采用相當(dāng)于一臺(tái)泵 30min 的容量 3 0 6 0 3 0 541 0 0 0 1 0 0