【正文】 池網(wǎng)格、柵條絮凝池設(shè)計(jì)成多格豎井回流式。前段為密網(wǎng)或密柵，中段為疏網(wǎng)或疏柵，末段不安裝網(wǎng)、柵。它的優(yōu)點(diǎn)是采用砂濾料，材料易得，價(jià)格便宜；采用大阻力配水系統(tǒng)，單池面積可較大；降速過(guò)濾，效果好。故而以普快濾池作為過(guò)濾處理構(gòu)筑物。采用被廣泛應(yīng)用的氯及氯化物消毒，氯消毒的加氯過(guò)程操作簡(jiǎn)單，價(jià)格較低，且在管網(wǎng)中有持續(xù)消毒殺菌作用。河北工業(yè)大學(xué)城市學(xué)院 2022 屆畢業(yè)論文12 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。圖 11 化妝品廢水處理工藝化妝品廢水先經(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 CAST 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，裝車外運(yùn)處置。由于出水要回用，執(zhí)行《北京市雜用水回用標(biāo)準(zhǔn)》 ，所以，要在出水后加混凝池和沉淀池，經(jīng)消毒后回用。由于設(shè)計(jì)水量較少，故格柵直接安置于排水渠道中。調(diào)節(jié)池中出來(lái)的水用泵連續(xù)送入U(xiǎn)ASB 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)出水流入 CAST 反應(yīng)池中進(jìn)行好氧處理。來(lái)自 UASB 反應(yīng)器、CAST 反應(yīng)池的剩余污泥先在污泥濃縮池內(nèi)被濃縮，中心斗泥中的污泥被污泥泵送到脫水機(jī)房，進(jìn)行進(jìn)一步降低污泥含水率，實(shí)現(xiàn)污泥的減量化。污泥經(jīng)脫水機(jī)脫水后形成泥餅，裝車外運(yùn)處置。(1) 設(shè)計(jì)流量 Q = 7500m3/d = m3/h =；。； (5) 單位柵渣量 W = 。/10179。污水河北工業(yè)大學(xué)城市學(xué)院 2022 屆畢業(yè)論文15 H1h211hHBB115021tg圖2. 圖 31 格柵草圖 柵條間隙數(shù)(n) maxsinQbhv=式中： Q — 設(shè)計(jì)流量， 3/s； α— 格柵傾角，60 度； b — 柵條間隙，； h — 柵前水深，； v — 過(guò)柵流速。smAQv /???漸寬部分展開角取為 20176。a l1= ??? = 柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長(zhǎng)度（l 2） l2= l1/2= = 過(guò)柵水頭損失（h1）取 k=3,b=(柵條斷面為圓形)，v=h1 = 24/3(sinvkdgba式中：k — 系數(shù)，水頭損失增大倍數(shù)，取 3； b — 系數(shù)，與斷面形狀有關(guān)，取 ； S — 格條寬度，； d — 柵條凈隙，；河北工業(yè)大學(xué)城市學(xué)院 2022 屆畢業(yè)論文17 v — 過(guò)柵流速，； α— 格柵傾角，60 度。表 31 HF500 型回轉(zhuǎn)式格柵除污機(jī)性能規(guī)格表河北工業(yè)大學(xué)城市學(xué)院 2022 屆畢業(yè)論文18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 集水池的設(shè)計(jì)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。集水池的容量為大于一臺(tái)泵五分鐘的流量，設(shè)三臺(tái)水泵（兩用一備） ，每臺(tái)泵的流量為 Q= m3/s≈ m 3/s 。集水池面積為 F=27 m2 ，其尺寸為 。河北工業(yè)大學(xué)城市學(xué)院 2022 屆畢業(yè)論文19 泵房的設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)說(shuō)明1. 設(shè)計(jì)依據(jù) 設(shè)計(jì)水量應(yīng)按最大時(shí)水量考慮，并滿足最大充滿度時(shí)的流量要求。 泵站構(gòu)筑物不允許地下水的水滲入，應(yīng)設(shè)有高出地下水位 的預(yù)防措施。2. 泵房的形式泵房采用下圓上方形泵房，集水池與泵房合建，集水池在泵房下面，采用全地下式。設(shè)計(jì)流量 Q = 7500m3/d = m3/h = m3/s ；取 Q=90L/s，則一臺(tái)泵的流量為 45 L/s。4. 選泵選擇 型污水泵三臺(tái)，兩用一備，其性能見表 32。設(shè)計(jì)流量 Q = 7500 m3/d = m3/h = m3/s 選用 HS120 型水力篩三臺(tái)（兩用一備） ，其性能如表 33， 33 HS120 型水力篩規(guī)格性能處理水量（m 3/h）篩隙(mm) 設(shè)備空重(Kg) 設(shè)備運(yùn)行重量(Kg)100 460 1950河北工業(yè)大學(xué)城市學(xué)院 2022 屆畢業(yè)論文21圖 32 水力篩外形圖 調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)池是用來(lái)均衡調(diào)節(jié)污水水量、水質(zhì)、水溫的變化，降低對(duì)生物處理設(shè)施的沖擊，為使調(diào)節(jié)池出水水質(zhì)均勻，防止污染物沉淀，調(diào)節(jié)池內(nèi)宜設(shè)置攪拌、混合裝置。1. 調(diào)節(jié)池有效容積 V = QT = 5 = m32. 調(diào)節(jié)池水面面積 河北工業(yè)大學(xué)城市學(xué)院 2022 屆畢業(yè)論文22調(diào)節(jié)池有效水深取 米，超高 米，則 ??3. 調(diào)節(jié)池的長(zhǎng)度 取調(diào)節(jié)池寬度為 19 m，長(zhǎng)為 15 m，池的實(shí)際尺寸為：長(zhǎng)寬高=15m 19m 6m = 1710 m3。5. 藥劑量的估算設(shè)進(jìn)水 pH 值為 6，則廢水中【H +】=106mol/L,若廢水中含有的酸性物 ,42SOH所以 =10698247。2=105g/L，廢水中 H2SO4 含量為 7500105=，則需中和的 為 = kg/d，采用投堿中和法，選用 96%42S的工業(yè)堿，藥劑不能完全反應(yīng)的加大系數(shù)取 ， 2NaOH + → Na 2SO4 + H2O42SOH 80 98㎏ ㎏所以實(shí)際的堿用量為 ?？偝鏊?Q=90L/s，選用管徑 DN250，查表得 v=,1000i=,設(shè)管總長(zhǎng)為 50m，局部損失占沿程的 30%，則總損失為：河北工業(yè)大學(xué)城市學(xué)院 2022 屆畢業(yè)論文23?????管線水頭損失假設(shè)為 ，考慮自由水頭為 ,則水泵總揚(yáng)程為： H=+++= 取 13m。表 34 150QW1001511 型污水泵性能流量 30L/s 電動(dòng)機(jī)功率 11KW揚(yáng)程 15m 電動(dòng)機(jī)電壓 380V轉(zhuǎn)速 1460r/min 出口直徑 150㎜軸功率 泵重量 280kg效率 % UASB反應(yīng)池的設(shè)計(jì)UASB 反應(yīng)器根據(jù)功能不同可將反應(yīng)器分為進(jìn)水配水系統(tǒng)、反應(yīng)區(qū)、三相分離器、出水系統(tǒng)、氣室、浮渣清除系統(tǒng)和排泥系統(tǒng)。2. 反應(yīng)器的幾何尺寸反應(yīng)器的高度：選擇適當(dāng)高度反應(yīng)器的原則是運(yùn)行上和經(jīng)濟(jì)上綜合考慮，從運(yùn)行方面考慮采用反應(yīng)器高度的選擇要考慮如下影響因素：⑴ 高流速增加污水系統(tǒng)擾動(dòng)，因此增加污泥與進(jìn)水有機(jī)物之間安的接觸。⑶ 在采用傳統(tǒng)的 UASB 系統(tǒng)的情況下，上升流速的平均值一般不超過(guò) 。反應(yīng)器越深溶解的 CO2 濃度越高，因此，p H 值越低。河北工業(yè)大學(xué)城市學(xué)院 2022 屆畢業(yè)論文24⑸ 從經(jīng)濟(jì)上反應(yīng)器高度的選擇要考慮如下因素：土方工程隨池深增加而增加，但占地面積則相反，高程選擇應(yīng)該使得污水（或出水）可不用或少用提升。⑺ 最經(jīng)濟(jì)的反應(yīng)器高度一般是在 4～6m 之間，并且在大多數(shù)情況下這也是系統(tǒng)最優(yōu)的運(yùn)行范圍。從布水均勻性和經(jīng)濟(jì)性考慮，矩形池在長(zhǎng)度比為 2：1 以下較為合適。 連續(xù)進(jìn)水布水方式該方式確保進(jìn)水可以等量的分布在反應(yīng)器，每個(gè)進(jìn)水管線僅僅與一個(gè)進(jìn)水點(diǎn)相連接是最為理想的情況。為了保證每一個(gè)進(jìn)水點(diǎn)達(dá)到其應(yīng)得的進(jìn)水流量，建議采用在高于反應(yīng)器水箱式（或渠道式）進(jìn)水分配系統(tǒng)?？卓谙蛳禄虼怪背?45o 方向，每個(gè)出水口服務(wù)面積一般為 2～4m2。配水管中心距池底河北工業(yè)大學(xué)城市學(xué)院 2022 屆畢業(yè)論文25一般為 20～25cm。 配水孔口負(fù)荷與配水點(diǎn)的設(shè)置為了在反應(yīng)器底部獲得進(jìn)水均勻的分布，有必要采用將進(jìn)水分配到多個(gè)進(jìn)水點(diǎn)的分配裝置。4. 配水管道設(shè)計(jì)進(jìn)水渠到進(jìn)水立管應(yīng)該是直管，且在進(jìn)水立管正上方應(yīng)該設(shè)有三通，在發(fā)生堵塞時(shí)可以打開三通清通。為了取得這一效果，在三相分離器之上管徑應(yīng)該比其下管徑的部分大一些。對(duì)于壓力流采用穿孔管布水器（一管多孔或分枝狀） 。(2)進(jìn)水采用重力流（管道及渠道）或壓力流，后者需設(shè)逆止裝置。(4)采用一管多孔布水管道，布水管道尾端最好兼作放空和排泥管，以利于清除堵塞。當(dāng) UASB 反應(yīng)器為封閉式時(shí)，總出水管必須通過(guò)一個(gè)水封，以防漏氣和厭氧條件。 污泥排放可采用定時(shí)排泥，周排泥一般為 1－2 次。 剩余污泥排泥點(diǎn)以設(shè)在污泥區(qū)中上部為宜。 由于反應(yīng)器底部可能會(huì)積累顆粒物質(zhì)和小沙礫，應(yīng)考慮下部排泥的可能性，這樣可以避免或減少在反應(yīng)器內(nèi)積累的沙礫。 設(shè)計(jì)參數(shù)1. 設(shè)計(jì)流量 Q = 7500 m3/d = m3/h = m3/s ；2. 進(jìn)水 COD=1700mg/L，去除率為 80% ；3. 容積負(fù)荷（Nv）為： kgCOD/(m 3 UASB反應(yīng)器的設(shè)計(jì)計(jì)算1. UASB 反應(yīng)器結(jié)構(gòu)尺寸計(jì)算 反應(yīng)器容積計(jì)算 (包括沉淀區(qū)和反應(yīng)區(qū))UASB 有效容積為： vRNSQV039。d)則 ??2. UASB 反應(yīng)器的形狀和尺寸 工程設(shè)計(jì)反應(yīng)器 2 座，橫截面為矩形. 反應(yīng)器有效高度為 5m，則：河北工業(yè)大學(xué)城市學(xué)院 2022 屆畢業(yè)論文27 橫 截 面 積 25102mhVSR? 單 池 面 積 2 單池從布水均勻性和經(jīng)濟(jì)性考慮，矩形池長(zhǎng)寬比在 2：1 以下較為合適設(shè)池長(zhǎng) L=18m，則寬 ，取 15 m 。70i ?? 設(shè)計(jì)反應(yīng)池總高 H=，其中超高 m （一般應(yīng)用時(shí)反應(yīng)池裝液量為 70%90%） 單池總?cè)莘e 21 160)5.(270HSVi ????單池有效反應(yīng)容積 3hiR單個(gè)反應(yīng)器實(shí)際尺寸 18 m15 m m反應(yīng)器數(shù)量 2 座總池面積 254072mSni???總反應(yīng)器總?cè)莘e 136V總有效反應(yīng)容積 ， 符合有機(jī)符合要求1350R?UASB 體積有效系數(shù) ， 在 70%90%之間，符合要求%.832407?? 水力停留時(shí)間（T）及水力負(fù)荷率(Vr) ?)]/([???mSr總，符合設(shè)計(jì)要求。三相分離器的設(shè)計(jì)主要包括沉淀區(qū)、回流縫、氣液分離器的設(shè)計(jì)。本工程設(shè)計(jì)中，與短邊平行，沿長(zhǎng)邊每池布置 6 個(gè)集氣罩，構(gòu)成 6 個(gè)分離單元，則每池設(shè)置 6 個(gè)三相分離器。沉淀區(qū)的沉淀面積即為反應(yīng)器的水平面積，即 270 m2 。 )]/([???hSQi 回流縫設(shè)計(jì) 如圖 35 是三相分離器的結(jié)構(gòu)示意圖：河北工業(yè)大學(xué)城市學(xué)院 2022 屆畢業(yè)論文29h4b21b321h3DCBAEV圖 35 三相分離器結(jié)構(gòu)示意圖設(shè)上下三角形集氣罩斜面水平夾角 α= 55176。； h3— 下三角集氣罩的垂直高度，m。l0設(shè)上三角形集氣罩下端與下三角斜面之間水平距離的回流縫的寬度 b3 =CD= ，三角形回流縫面積為： S2 = b32n = 10 2 6 = 上下三角形集氣罩之間回流逢中流速(V 2)可用下式計(jì)算： V2 = Q1/S2，式中：河北工業(yè)大學(xué)城市學(xué)院 2022 屆畢業(yè)論文30Q2— 反應(yīng)器中廢水流量，m 3/h；S2 — 上三角形集氣罩回流逢之間面積，m 2； V1 = = ，符合要求。確定上下三角形集氣罩相對(duì)位置及尺寸，由圖可知： BC = b3/tg35176。= Sin55176。cos55176。 5tg176。 假定氣泡上升流速和水流流速不變沿 AB 方向水流速度： hmNBCEQVia /?????式中：B— 三相分離器長(zhǎng)度，14m；N— 每池三相分離器數(shù)量，6 個(gè)。式中： d— 氣泡直徑， cm；ρ 1— 液體密度，g/cm 3；ρ g— 沼氣密度，g/cm 3；河北工業(yè)大學(xué)城市學(xué)院 2022 屆畢業(yè)論文31ρ—碰撞系數(shù)，取 ；μ— 廢水的動(dòng)力粘滯系數(shù)，s 。s 。?abVbaVBCA?5. 三相分離器與 UASB 高度設(shè)計(jì)三相分離區(qū)總高度 h= h 2 + h3 + h4–h5 h2為集氣罩以上的覆蓋水深，取 。6. 布水系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算 配水管配水系統(tǒng)采用穿孔配管，進(jìn)水管總管徑取 200㎜，流速約為 m/s。 布水孔孔徑河北工業(yè)大學(xué)城市學(xué)院 2022 屆畢業(yè)論文32共設(shè)置布水孔 120 個(gè)，出水流速 u 選為 ，則孔徑為 munQd ???? 驗(yàn)證常溫下，容積負(fù)荷（Nv）為：(m 3空塔水流速度 ＜ m/h , 符合要求。7. 排泥系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算 UASB 反應(yīng)器中污泥總量計(jì)算一般 UASB 污泥床主要由沉降性能良好的厭氧污泥組成，平均濃度為 15gVSS/L,則兩座 UASB 反應(yīng)器中污泥總量：