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'小名的毕业设计 安徽工程大学毕业设计(论文)摘要该废水处理工程日处理平均总规模为4666.7m3/d。所选用的污水处理工艺为:废水从进水到格栅,再到调节池,由污水泵进入集水井,然后进入升流式厌氧污泥床(UASB),再进入接触氧化反应池,最后排入水体。污泥处理流程为:从升流式厌氧污泥床(UASB)和SBR反应池排出的污泥进入污泥井,通过潜污泵送入浓缩池,然后进入脱水机房,最后外运处置。通过设计工艺处理啤酒酿造废水,使其达标排放。实现水资源的回收利用。废水处理厂处理后的出水要达到国家污水综合排放(GB8978—1996)中的二级排放标准。本设计所选择的UASB+SBR工艺完全能达到所期望的处理效果。通过这次设计可以得出的结论是:对于高浓度的有机废水,可以先用厌氧处理,在厌氧处理之后在进行好养处理,不仅可以使其废水达标排放,同时产生的沼气可以作为能源燃烧,一定程度上减少工程运行成本。目前我国啤酒酿造废水的处理工艺还不够成熟,通过这次的设计,可以在一定程度上对我国啤酒酿造废水的处理起到推进的作用,厌氧与好养结合的方法对于处理那些高浓度的有机废水是很有用处的,也很适合我国啤酒酿造废水的处理关键词:升流式厌氧污泥床(UASB);接触氧化池;调节池;啤酒酿造废水。-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)AbstractTheaveragedailyprocessingwastewatertreatmentprojecttotalsize4666.7m3/d.Thechoiceofwastewatertreatmentprocesses:wastewaterfromtheinlettothegrid,andthenadjustthepool,bythesewagepumpintothesump,andthenentertheupflowanaerobicsludgeblanket(UASB),thenenterthecontactoxidationreactioncell,andfinallydischargedintowaterbodies.Sludgetreatmentprocess:fromtheup-flowanaerobicsludgeblanket(UASB)andSBRreactiontanksludgeintothesludgedischargedfromwells,sewagepumpfedthroughaconcentratedpool,andthenenterthedewateringroom,Sinotransfinaldisposition.Bydesigningbeerbrewingwastewatertreatmentprocess,makingitmeetemissionsstandards.Recyclingofwaterresources.Wastewatertreatmentplanteffluenttoreachthenationalwastewaterdischarge(GB8978-1996)inthetwoemissionstandards.TheselecteddesignUASB+SBRprocesscanfullyachievethedesiredtreatmenteffect.Withthisdesignitcanbeconcludedthat:Forhighconcentrationsoforganicwastewater,anaerobictreatmentcanfirstuseinmakinggoodsupportafteranaerobictreatmentprocess,notonlycanmakewastewaterdischargestandards,whileproducingbiogascanbeusedasenergycombustion,tosomeextentreducetheprojectoperatingcosts.AtpresentChina"sbeerbrewingwastewatertreatmentprocessisnotmatureenough,throughthisdesign,toacertainextent,China"sbeerbrewingwastewateradvancingtoplaytheroleofanaerobicmethodofcombiningwithgoodsupportforhandlinghighconcentrationsofthoseorganicwasteisuseful,butalsoverysuitableforourbeerbrewingwastewatertreatmentKeywords:up-flowanaerobic;sludgeblanket(UASB);contactoxidationpond;regulationpool;beerbrewingwastewater.-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)引言80年代以来,我国啤酒工业得到迅速发展,到目前我国啤酒生产厂已有800多家,据1996年统计我国啤酒产量达1650万t,既成为世界啤酒生产大国,又成为较高浓度有机物污染大户,啤酒废水的排放和对环境的污染已成为突出问题,引起了各有关部门的重视。啤酒废水主要来自麦芽车间(浸麦废水),糖化车间(糖化,过滤洗涤废水),发酵车间(发酵罐洗涤,过滤洗涤废水),灌装车间(洗瓶,灭菌废水及瓶子破碎流出的啤酒)以及生产用冷却废水等。该废水中主要含糖类,醇类等有机物,有机物浓度较高,虽然无毒,但易于腐败,排入水体要消耗大量的溶解氧,对水体环境造成严重危害。啤酒废水的水质和水量在不同季节有一定差别,处于高峰流量时的啤酒废水,有机物含量也处于高峰。鉴于啤酒废水自身的特性,啤酒废水不能直接排入水体,据统计,啤酒厂工业废水如不经处理,每生产100吨啤酒所排放出的BOD值相当于14000人生活污水的BOD值,悬浮固体SS值相当于8000人生活污水的SS,其污染程度相当严重。基于水污染的危害性和严重性,以保护环境为宗旨,以达到国家废水排放标准为目的来设计啤酒废水处理工艺是啤酒生产厂废水处理部门一项刻不容缓的重任!七五”以来,我国对啤酒废水的处理工艺和技术进行了大量的研究和探索,特别是轻工业系统的设计院和科研单位,对啤酒废水的处理进行了各方面的试验、研究和实践,取得了行之有效的成功经验,逐渐形成了以生化为主、生化与物化相结合的处理工艺。生化法中常用的有活性污泥法、生物膜法、厌氧与好氧相结合法、水解酸化与SBR相组合等各种处理工艺。这些处理方法与工艺各有其特点和不足之处,但各自都有较为成功的经验。目前还有不少新的处理方法和工艺优化组合正在试验和研究,有的已取得了理想的成效,不久将应用于实践。-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)第1章概述1.1生产工艺及废水来源1.1.1.啤酒的生产工艺流程图11啤酒生产工艺流程1.1.2.生产废水来源及主要成份:从啤酒生产工艺过程可以看出,啤酒废水的主要来源有:麦芽生产过程的洗卖水、浸麦水、发芽降温喷雾税、买槽水、洗涤水、凝固物洗涤水;糖化过程的糖化、过滤洗涤水;灌装过程的洗瓶、灭菌水和破瓶啤酒;冷却水和成品车间洗涤水;以及来自办公楼、食堂、单身宿舍和浴室的生活污水。1.2设计条件啤酒厂废水其水质,从麦芽制备开始,直到成品酒出厂,每一道工序都有酒损产生。啤酒厂排放的废水超标项主要是BOD、COD、SS三项,其有机物含量很高,按全国平均水平,每制成品酒一吨,排出COD污染物约25kg,或者BOD污染物15kg,-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)悬浮物SS约15kg,国内啤酒厂废水COD含量多在1000~2500mg/L,BOD含量在600~1500mg/L之间,其BOD与COD比例高达0.5左右,说明这种废水具有较高的生物可降解性。1.3设计目的和意义自20世纪80年代以来,中国啤酒行业已经一直快速发展,在全国拥有800多个啤酒厂在1988年,一个每年输出的啤酒6.63亿万吨,位居世界第三位;经过近一个十年发展,已目前达到以上1,000,超过年产啤酒10万吨,成为世界第二大啤酒生产商。啤酒酿造废水中,含有大量的碳水化合物、碳氢化合物、蛋白质、脂肪等有机物。这些有机物排入水中后,在其分解过程中,需要消耗水中大量溶解氧。而水中充足的溶解氧是保证鱼类生活的必要条件,当溶解氧降低到1毫克/升时,大部分鱼类就要窒息死亡。如果溶解氧进一步降低,形成缺氧情况,则厌氧微生物迅速生长,对有机污染物进行发酵分解,结果产生甲烧氨、硫化氢等物质,使水发生臭味。硫化氢和水中的铁发生作用,形成黑色沉淀,可使水发黑。所以,酿造的废水虽是无毒的,却是极为有害的。为控制工业废水对环境的污染,经过污水处理厂处理的污水,其中BOD5、COD等主要污染物指标都得到了大幅下降,排水符合国家规定,不会对生态环境造成污染,经过进一步处理的污水,还可作为中水,可用于灌溉、浇花等市政用水,也可用于洗车、冲厕所,可有效的缓解我国水资源紧缺的现状,也保护了环境。通过对城市污水处理厂处理工艺的选择、设计,可以培养环境工程专业学生利用所学到的水污染控制理论,系统的掌握污水处理方案比较、优化,各主要构筑物结构设计与参数计算的能力。第2章污水处理工艺流程的确定2.1.基本设计数据的确定2.1.1.设计水质水量的确定1.设计水质水量已知废水排放水量为2500~5600m3/d,设计废水处理量:平均处理量Q=4666.7m3/d,Kz=1.2,则Qmax=5600m3/d-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)污水处理厂进水水质如下:处理后水质指标达国家现行污水综合排放标准GB8979-1996中的一级排放标准,即:图表21要求达到的污染物去除率项目进水浓度/(mg/l)出水指标/(mg/l)去除率/%BOD5CODCrSSPH2300450021003~10≦20≦100≦706~999.198.297.52.污水处理工艺的选择啤酒废水主要来从麦芽厂(浸泡废水),糖化(糖化,过滤,洗涤废水),发酵车间(发酵罐洗涤,过滤和洗涤废水),灌装车间(洗瓶,杀菌和浪费水和瓶子的啤酒废水破碎流出的啤酒),以及冷却废水生产。主要碳水化合物的浪费水,醇类等有机物,有机物浓度较高,虽然无毒,容易腐败,消耗大量的溶解氧,进入水体,对水生环境造成严重的危害。啤酒废水水质和水量在不同的季节,在啤酒废水的洪峰流量有一定的差异,有机质含量是其高峰期。啤酒废水的自身特点,在啤酒废水不能直接排放到水体,据统计,啤酒厂工业废水如不及时治理,以生产100吨啤酒BOD排放量相当于14,000污水BOD值,8000污水悬浮物SSSS值相当于污染程度非常严重。基于危险和严重的水质污染,以保护环境为目的,以达到国家污水综合排放标准的啤酒废水处理工艺的目的是设计一个啤酒生产厂的污水处理行业已经成为一个迫切的任务!目前,国内外普遍采用-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)生化啤酒废水曝气工艺的需要的基础上的治疗,生物处理可分为两类好氧生物处理和厌氧生物处理(如活性污泥工艺(SBR,CASS等),生物膜法,AB法,UASB反应器的方法)。结合项目和该项目的大小的处理要求,典型的程序,以满足工艺要求,以下三种CASS法、UASB—SBR工艺、UASB—生物接触氧化组合工艺。CASS工艺处理啤酒废水①工艺流程污水→格栅→集水调节池→水力筛→CASS池→出水排放↓     外运←污泥脱水←浓缩池←污泥泵②工艺原理及特点CASS反应器中有一个子建造或共同建构生物的选择是基于充电和放电间歇曝气-非曝气运行的活性污泥处理过程中的反应器中的有机污染物的生物降解和泥水分离处理功能,整个系统正在运行,则塞流反应区运行完全混合,同时碳化和脱氮除磷。此技术的主要特点是根据生物选择性的原则,使用的预反应区位于在主反应区的末端,作为生物选择磷的释放,反硝化作用和快速吸附和吸收有机水,并提高系统的稳定性的操作;容积可变的操作和改善的质量和数量的操作,变化的适应性和灵活性的生物系统的反应动力学的原则,从而使废水流中完全在反应器中混合说明整体推流器在不同领域的复杂的流动模式,不仅保证了稳定的治疗效果,但也增加体积的利用率,速率控制,生物反应器的好氧-缺氧-厌氧状态周期操作,优良的氮和磷拆卸的模块化结构,布局紧凑占地面积减分期建设和扩建UASB+SBR工艺处理啤酒废水①工作流程:-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)酸碱罐沼气池鼓风机↓↑↓废水→格栅→提升泵→过滤机→调节池→UASB池→SBR池→排放↓泥饼外运←脱水间←污泥浓缩池←集泥井①工艺原理及特点SBR是活性污泥工艺,去除污染物和传统的活性污泥法的反应机理和机制基本上是相同的,但SBR和传统的水处理工艺的最大不同之处是,它是按时间顺序排列的过程每个单元,全部分割为一个单一的操作单元的过程是分批进行的,但是连续的,那么由多个模块化的调度。SBR曝气,沉淀池,不需要设置二次沉淀池和污泥回流设备。在该系统中,将反应容器填充有一定的时间间隔内的污水,通过批量处理运行了一段时间后,处理过的混合物中沉淀,取上清液从池中排除,留在沉淀的生物污泥使用游泳池,再次混入污水的污水处理,并反复运行将构成一个序批式处理工艺。此方法的特征在于通过一个简单的处理流程,节约运行成本,UASB反应器作为预处理单元,而在为整个废水排放减少废水的浓度,使用沼气作为能源可收回。同时,由于进入好氧处理阶段中的有机物质的量大幅减少,从而减少了能量消耗的曝气好氧处理阶段和剩余污泥产量大大降低,因此,废水处理过程的整个成本。这个过程不仅降低了处理成本,但也产生经济效益。UASB池正常运行后,每天产生大量的甲烷,回收热风炉燃料可氧化干燥UASB+生物接触氧化处理啤酒废水①工艺流程-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)沼气回收利用↑污水→格栅→集水井→初沉池→调节池→中和池→加热池→UASB反应器→生物接触氧化池→气浮池→处理水排放②工艺原理及特点UASB是升流式厌氧反应器,其反应器主体部分可分为2个区域,即反应区和气、液、固三相分离区。在反应区下部是由沉淀性能良好的污泥形成的厌氧污泥床,当废水由反应器底部进入反应器后,由于水的向上流动和产生的大量气体上升,形成了良好的自然搅拌作用,并使一部分污泥在反应区的污泥床上方形成相对稀薄的污泥悬浮层,悬浮液进入分离区后,气体首先进入集气室被分离,含有悬浮液的废水进入分离区的沉降室,污泥在此进行沉淀分离.UASB反应器,它的截留污泥量大,颗粒化程度好,处理高浓度有机废水能力强,具有容积负荷高,运行成本低,占地面积小,污泥量少,设备简单等优点。该反应器采用中温发酵,内部具有热交换装置,结构较紧凑,温度、碱度、负荷等由微机控制;高浓度废水集中进行厌氧处理,产生沼气量大,可以集中使用,是高浓度有机废水前处理的有效处理方法。并且UASB已经在传统形式的基础上进行改造,形成了多种更高效、方便的厌氧发生器。以下为UASB+生物接触氧化法的优点:(1)此处理工艺中主要处理设备是上流式厌氧污泥床和好氧接触氧化池(2)由于增加了厌氧处理单元,该工艺的处理效果非常好。上流式厌氧污泥床能耗低、运行稳定、出水水质好,有效地降低了好氧生化单元的处理负荷和运行能耗(因为好氧处理单元的能耗直接和处理负荷成正比)。好氧处理(包括好氧生物接触氧化池和斜板沉淀池)对废水中SS和COD均有较高的去除率这是因为废水经过厌氧处理后仍含有许多易生物降解的有机物。(3)该工艺处理效果好、操作简单、稳定性高。上流式厌氧污泥床和好氧接触氧化池相串联的啤酒废水处理工艺具有处理效率高、运行稳定、能耗低、容易调试和易于每年的重新启动等特点。-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)经过以上的比较我选用UASB—生物接触氧化组合工艺。2.1.UASB—生物接触氧化组合工艺设计说明2.1.1.工艺流程由于啤酒废水是一种中高浓度的有机废水,其中所含有机物大多为易生物降解的,本设计采用UASB—生物接触氧化组合工艺,工艺流程如图进水→机械格栅→集水井→初沉池→调节池→加热池→UASB→↓↓→→→→→→→→→↓↓生物接触氧化池→清水池→达标排放↓↓↓↓外运←压滤机←浓缩池←集泥池2.1.2.主要工艺设备说明1.UASB反应器废水经沉淀去除废水中的悬浮物后,进入UASB(上流式厌氧污泥床)进行厌氧处理,通过在UASB池中培养厌氧菌,分解水中的有机物,其COD去降率可达80%以上。厌氧处理采用高效的升流式厌氧污泥床,具有容积负荷高、污泥产量小、效果稳定、能耗低等特点。一方面降低了后续好氧生化处理的负荷,减少了运行费用;另一方面回收沼气,可作为能源回用于锅炉燃烧,降低了煤耗。2.生物接触氧化工艺-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)废水经UASB厌氧处理后还不能达到国家排放标准,尚需进行深度处理。由于废水中的COD浓度还比较高,必须通过好氧生物降解废水中的有机物。为保证好氧处理效果,采用生物接触氧化工艺,通过微孔曝气器曝气充氧,池内设半软性填料。由于填料比表面积大,池内单位容积的生物固体量较高,因此具有较高的容积负荷。3.其他设施格栅、集水井、调节池、加药间、泵房、污泥浓缩池、贮泥池、脱水机房等。第3章污水处理构筑物的计算3.1.格栅3.1.1.设计说明格栅的作用:格栅安装在废水渠道、集水井的进口处,用于截流较大的悬浮物或漂浮物,主要对水泵起保护做用。另外,可以减轻后续构筑物的处理负荷。由于处理水量较大,栅渣应用机械清除。3.1.2.参数选取格栅过栅流速一般采用0.6~1.0m/s格栅前渠道内的水流速度,一般采用0.4~0.9m/s格栅倾角,一般采用45~60o,人工清渣的格栅倾角小时较省力,但占地多通过格栅的水头损失,一般采用0.08~0.15m格栅间工作台两侧过道宽度不应小于0.7m平台的正面宽度,采用机械清渣时不应小于1.5m-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)3.1.3.设计计算图31格栅计算草图1.栅条间隙数(n),取n=13条b栅条净间隙,m;b=0.02mh栅前水深,m;h=0.3mv污水流经格栅的速度,一般取0.6~1.0格栅安装倾角,a=60oQmax=5600m3/d=0.065m3/s验算:,符合要求。-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)2.栅槽有效宽度(B)设计采用20圆钢为栅条,即S=0.02mB=S(n-1)+bn=0.02×(13-1)+0.02×13=0.5m3.进水渠道渐宽部分长度设进水渠道内的流速为0.7m/s进水渠道宽取B1=0.319m渐宽部分展开角则l1=式中:B--------------栅槽宽度,mB1--------------进水渠道宽度,m--------------进水渠展开角度4.栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度5.过栅水头损失取k=3,β=1.79(栅条断面为圆形),h1=-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)式中:k--------系数,水头损失增大倍数β--------系数,与断面形状有关S--------格条宽度,md--------栅条净隙,mmv--------过栅流速,m/sα--------格栅倾角,度m6.栅槽总高度(H)取栅前渠道超高,栅前槽高7.栅槽总长度(L)8.栅渣量:取=0.06,=1.2,则则W=式中:Q1设计流量,m3/s-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)W1栅渣量(m3/103m3污水),取0.1~0.01,粗格栅用小值,细格栅用大值,中格栅用中值Kz污水流量总变化系数;〉0.2用机械清渣,根据栅槽宽度B选型为GH-800型链式旋转格栅除污泥机。图表31GH-800型链式旋转格栅除污泥机格栅宽度800mm有效栅宽500设备总宽1090mm电动机功率kw0.75~2.2有效间隙20mm安装角度°60~803.1.污水提升泵房3.1.1.集水井3.2.1.1.设计说明由于工业废水排放的不连续性,为了避免地基处理的难度,调节沉淀池设在地上,所以在竖流式沉淀池之前和格栅之后设一集水井,其大小主要取决于提升水泵的能力,目的是防止水泵频繁启动。以延长水泵的使用寿命。具体设计时要选取适当的设计参数及合适的提升水泵型号,以达到要求。3.2.1.2.设计参数参数选取-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)集水井的有效水深h=2m;水面超高取0.5m计算见图:图32集水井计算图3.2.1.1.设计计算最大秒流量:Q=选择集水池与机器间合建的圆形泵站,考虑2台水泵(1台备用),集水池容积,采用相当于一台水泵5min的容量:,则集水池面积为。集水池尺寸L×B×H=4×2.5×23.1.1.提升泵选取3.2.2.1.选泵前总扬程估算:经过格栅的水头损失为0.15m,集水池最低工作水位与所提升最高水位之间的高差为:8.64-(2.02+0.3×0.55-0.15-2.0)=8.605m-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)出水管管线水头损失:总出水管:Q=67,选用管径为250mm的铸铁管查表得:v=1.38m/s1000i=12.4m。设总出水管管中心埋深1.0m,局部损失为沿线损失的30%,则泵站外管线水头损失为:(出水管线水平长度+竖向长度)=泵站内的管线水头损失假设为1.5m,考虑自由水头为1m,则水泵总扬程:选用图表31200QW—250—15—18.5的泵型号流量扬程m转速r/min功率kw效率%出口直径mm重量mg200QW—250—15—18.5Q=25015147018.577.22005203.3.初沉池3.3.1.设计说明1.池型选择一般情况下,污水处理厂常用的初沉池有平流式、辐流式和竖流式三种,它们各自得优缺点及适用范围见表3—5-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)图表32平流式、辐流式和竖流式沉淀池比较池型优点缺点适用条件平流式(1)沉淀效果好(2)对冲击负荷和温度变化的适应能力强(3)施工建议,造价较低(1)配水不易均匀(2)采用多斗排泥石每个泥斗需单独设排泥管排泥,操作量大(1)适用于地下水位高及地质较差地区(2)适用于大、中、小型污水处理厂竖流式(1)排泥方便,管理简单(2)占地面积小(1)池子深度大(2)对冲击负荷和温度变化的适应能力较差(3)造价较高(4)池径不宜过大,否则布水不均适用于中、小型污水处理厂辐流式(1)多为机械排泥,运行效果好,管理效果好(2)排泥设备已趋定型机械排泥设备复杂,对施工质量要求高(1)用于地下水位较高地位(2)用于大、中型污水处理厂由于啤酒废水中悬浮物(SS)浓度较高,且处理量不大,故设此竖流式沉淀池来去除废水中的悬浮物质及各种杂质等。-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)3.3.2.参数选取设计流量Qmax=5600m3/d=233.3m3/h=0.065m3/s设计4个沉淀池,每个沉淀池的流量Q1=Q/4=0.01625m3/s,进出水水质要求如表3—3(竖流式沉淀池设计参数选取及计算是参照《给排水设计手册5》进行的)CODBODSS进水水质/(mg/L)450023002100去除率/%101060出水水质/(mg/L)40502070840图表33进出水质要求3.3.3.设计计算①设计要求1.一般选用圆形或正方形,在这里采用圆形,一般直径为(4~7)m(≤10m)。为了降低池的总高度,污泥区可采用多斗排泥方式,沉淀区呈圆柱体,污泥斗为截头倒锥体。2.废水从中心管自上而下流入经反射板折向上升,澄清水由池四周的锯齿堰溢流入出水槽,出水槽前设挡板,用来隔除浮渣,污泥斗倾角为50°~60°,污泥靠静压力由污泥管排出,污泥管直径一般为150mm。3.中心管内流速u0≤30mm/s,末端喇叭口及反射板见图3—2,径深比D/h2≤3,缝隙中污水流速v1在初沉池中不大于20mm/s,v=0.5~1.0mm/s,初沉池沉淀时间T=1.5~2h。-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)图33竖流式沉淀池计算草图②设计计算1、中心管面积与f1直径d0取直径2、缝隙高度取(v1一般不大于0.02m/s,d1为喇叭口的直径,d1=1.35d03、沉淀池总面积和直径-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)沉淀池总面积总面积池径,取6m4、沉淀池的有效沉淀高度符合3>6(D)5、校核集水槽出水堰负荷集水槽每米出水堰负荷,小于2.9L/s,符合要求.6、每天污泥总产量(理论泥量)每个池子所需容积7、污泥斗高度(h5)取,截头直径为1m,8、池总高0.3+3.24+0.47+0.3+4.33=8.64m-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)9、校核污泥容积>合格,每天排泥一次。3.3.调节池3.4.1设计说明啤酒废水的水量和水质随变化幅度较大,为了保证后续处理构筑物或设备的正常运行,需对废水的水量和水质进行调节,由于调节池内不安装工艺设备或管道,考虑土建结构可靠性高时,故障少,只设一个调节池。3.4.2参数选取已知Qmax=5600m3/d=233.3m3/h;取水力停留时间HRT=5.0h;调节池的有效水深h=5.4m;水面超高取0.5m。-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)3.4.1设计计算图34调节池调节池的有效容积V=Q×T=233.3×5.0=1166.5m3调节池的总高度H=5.4+0.5=5.9m调节池的面积:A=V/h=1166.5/5.9=197.71m2,取A=200m2;调节池横截面积为:25×8(m2)调节池的尺寸为:L×B×H=25×8×5.9(m)3.5加热池3.5.1设计说明设计加热池的目的就是为了满足UASB运行时需要的温度条件,废水在此池中进行加热,使水温维持在一定温度,以利于保持厌氧池中微生物的活性。3.5.2参数选取已知Qmax=5600m3/d=233.3m3/h;取水力停留时间HRT=0.88h;加热池的有效水深h=5.2m;水面超高取0.5m。-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)3.4.1设计计算加热池的有效容积V=Q×T=241.7×0.88=212.69m3加热池的总高度H=5.2+0.5=5.7m加热池的面积:A=V/h=212.69/5.7=37.3m2,取A=37.5m2加热池横截面积为:7.5×5(m2)加热和池的尺寸为:L×B×H=7.5×5×5.7(m)3.5UASB反应器3.5.1设计说明UASB是一种集厌氧反应与沉淀为一体的高效升流式反应器,这种反应器结构简单,不用填料,没有悬浮物堵塞等问题。处理各种有机废水时,在反应器内培养颗粒污泥形成污泥床,废水由底部进入,向上流过污泥床区与大量的厌氧菌接触,废水中的有机物大部分被厌氧菌分解成沼气,沼气与水和污泥在三相分离器中进行分离,沼气通过气室、水封、阻火罐等收集至锅炉。处理后的水由反应器顶部流出,进入好氧生化池进行进一步的处理。厌氧反应可处理高浓度废水,具有动力消耗小、容积负荷大、可产生一定的生物能、运行管理方便等特点。3.5.2参数选取经过对同类工业废水用UASB反应器处理运行结果的调查,已知常温条件下(20~25℃)条件下UASB反应器的进水容积负荷率可达(5~7.0)㎏COD/(m3·d),COD的去除率可达到85%以上,沼气表现产率为0.5m3/㎏COD(去除),污泥的表现产率为0.1㎏MLSS/㎏COD(去除),厌氧污泥可实现颗粒化,其设计最大流量Qmax=5600m3/d=233.3m3/h。进出水水质要求如表3—4(UASB设计计算参照《废水厌氧生物处理理论与技术》及《生物化工废水处理技术及工程实例》进行的)。图表34进出水水质要求CODBODSS-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)进水水质/mg/L40502070840去除率%9088.985出水水质mg/L405230127.53.4.1设计计算1.UASB反应器有效容积及尺寸的确定采用进水COD容积负荷率为6.0㎏COD/(m3·d)则反应器的有效容积为:1.Q-废水流量(m3/d);S0——进水有机浓度;U——进水有机物容积负荷率;(常温中(20-25时U一般为5-10));考虑检修时不至于全部停产,采用五座UASB反应器,每个反应器的容积为:-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)m3根据经验。UASB反应器的有效高以4-6m,采用反应器有效高为6m,则每个反应器的面积为:设反应器的宽为9m,则反应器的长为:UASB尺寸:L×B×H=14×9×6(m)2.UASB反应器构造的确定UASB反应器采用矩形,三相分离器由上下两层重叠的三角形集气罩组成,采用穿孔管进水配水,采用明渠出水。UASB反应器的构造断面如图3—4所示,图35UASB反应器构造断面示意图3.三相分离器设计-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)三相分离器沉淀区的沉淀面积即为反应器的水平面积,则沉淀区的表面负荷率为:m3/(m2·h)该值﹤(1.0~2.0)m3/(m2·h),满足要求。根据图3—5,设上下三角形集气罩斜面水平夹角为55°,取保护高度h1=0.5m,下三角形高h3=1.2m,上三角形顶水深h2=0.5m,则有:设单元三相分离器宽b为2.4m,b2——相邻两个下三角形集齐罩之间的水平距离(m);b——单元三相分离器的宽度(m);下三角形集气罩之间缝隙b2中的水流(不考虑气的影响)上升流速v1的计算为:Q——反应器的设计流量(m3/h);a1——下三角形集气罩回流缝的总面积(m2)l——反应器的宽度,即三相分离器的长度(m);n——反应器的三相分离器的单元数;-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)则v1为:v1=<2m/h;上三角形集气罩回流缝的水流上升流速v2的计算为:设b3=0.35m,则回流缝的总面积a2为:则v2为:v2=241.7÷5÷25.2a2为控制断面,可以满足v1<v2<2.0m/h的条件,具有较好的固液分离要求。因为上三角下端C至下三角形斜面和垂直距离CE=b3sin55o=0.35×0.819=0.29m,BC=CE/sin35°=0.29÷0.5736=0.51m,取AB=0.4m上三角形集气罩的位置即可确定,其高h4为:已知上三角形集气罩顶的水深为0.5m则上下三角形集气罩在反应器内的位置已经确定,如图3—5所示。-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)图36单元三相分离器计算草图根据已确定的三相分离器构造,还应该校核一下气液分离的条件是否符合要求。沿AB方向水流的速度va可用下式计算:设气泡的直径dg=0.01cm,在常温(20℃)下,取ρ1=1.03g/cm3,ρg=1.2×10-3g/cm3,v=0.0101cm2/s(按净水取值),β=0.95。μ=0.0101×1.03=0.0104g/(cm·s),由于废水的μ一般比净水的μ大,可取废水的μ为0.02g/(cm·s),则d——气体直径(cm);——液体密度(g/cm3);-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)---沼气密度(g/cm3);g----重力加速度(cm/s2);μ-------废水的动力沾滞系数(g/(cm.s);μ=v*v—液体的运动沾滞系数cm.s;根据前面的计算结果有:,,则可满足〉的要求,可以脱除直径等于或大于0.01cm的气泡。4.进水分配系统的考虑采用穿孔管配水(如下图3—6所示),每个反应器设8根d150mm长8m的穿管。每两根管之间的中心矩为1.24m,配水孔径采用φ15mm,孔距为1.5m,每个孔的服务面积为1.5×1.5=2.25m2,孔径向下,穿孔管中心距反应器为0.25m,每个反应器共有40个出水孔,若采用连续进水,每个孔的流速为:-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)则进水部分水头损失为:,查表得=1.06,m5.出水系统的设计考虑①出水渠的设计采用锯齿形出水渠,渠宽0.2m渠高0.2m,每个反应器设3条出水渠,基本可保持出水均匀。②出水堰的设计采用锯齿堰出水,以加大过堰流速,避免郁积,其尺寸为:堰顶宽a=100mm,堰高h=50mm,堰间距L=a+2h=100+2×50=200mm,即0.2m采用双侧集水,则实际堰长为:L=12.4×2=24.8m齿形堰总数为:个单堰流量为:③出水水头损失采用90°三角堰(见图3—7),-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)图37三角堰结构示意图由三角堰过堰流量公式得,H1=0.023m考虑自由跌水水头损失0.15m,则出水堰总水头损失为:h2=0.023+0.15=0.173mUASB的总损失为:h1+h2=0.195+0.173=0.368m6.排泥系统的设计由于该工艺的污水处理量较小,且污泥在厌氧条件下将有机污染物转化成沼气,没有过多的剩余污泥,在培养厌氧污泥实现颗粒化时,污泥量还不够,因此不设排泥管。若要设排泥管时,可考虑把配水管兼作排泥管用,可均匀排除污泥床区的污泥,并在反应器1/2高处,和三相分离下三角以下0.5m处各设d=100mm排泥管各一根,并在池底设放空管。7.沼气产量计算每日沼气产量为:5600×4.05×0.9×0.5=10206m3/d8.产泥量计算每日表观产泥量为:5600×4.05×0.9×0.1=2041.2㎏MLSS/d,则每个UASB日产泥量为408.24㎏MLSS/d。9.气水分离器气水分离器起到对沼气干燥作用,选用Φ500mm×H1800mm-65- 安徽工程大学毕业设计(论文),钢制气水分离器两个,串联使用。气水分离器中预装钢丝填料,在各级气水分离器前设置过滤器以净化沼气,在分离器出气管上装设流量计、压力表及温度计。11.沼气柜容积确定日产沼气量10570.5m3,则沼气柜容积应为平时产气量的3h体积来确定,即3选用500钢板水槽内导轨湿式贮气柜3个(C—1416A)。3.4接触氧化池3.4.1设计说明废水经过UASB厌氧处理后仍然不能达到国家的排放标准。废水中的COD浓度还是比较高的,废水中有机物的好氧生物降解。为了确保生物接触氧化法,好氧处理。一个半软性填料微孔曝气器曝气生物接触氧化系统中培养微生物,废水和生物膜接触,大部分的微生物生物膜的形式包装上覆盖着一些生长在水中悬浮固定的老生物膜曝气侵蚀下不断脱落的生物膜生长,促进新陈代谢的生物膜。外有机食品被分解成二氧化碳和水,从而降低了废水中的有机物浓度,废水得以净化。生物接触氧化工艺是建议国家在近几年广泛应用的技术,它具有以下特点(1)由于填料比表面积大,池内单位容积的生物固体量较高,因此具有较高的容积负荷。(2)由于接触氧化池生物固体,水是完全混合,能力强,适应突然改变水的质量和数量。③当容积负荷为高时,F/M比,可以维持在一定的水平,污泥产量低,大多是关闭的生物膜,容易脱水处理,污泥回流不是必需的。其基本构造如下图3—8所示。-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)图38生物接触氧化池基本构造图3.4.1参数选取1.设计流量Q=4666.7m3/d,BOD进水水质:230mg/L,出水水质:20mg/L出水水质的结果如下表CODBODSS进水水质/(mg/L)405230127.5去除率/%80.2591.385出水水质/(mg/L)802019.125图表35进出水质要求2.设计参数①生物接触氧化池的个数或分格数应不小于2个,并联运行,没池由二级或二级以上的氧化池组成。②容积负荷范围M:城镇污水碳氧化处理一般取2.0-2.5kgBOD5/(m3/d)碳氧化/硝化一般取0.2-2.0kgBOD5/(m3/d);③污水在氧化池内的有效接触时间一般为1.5~3.0h。④填料层总高度一般为3m,当采用蜂窝型填料时,一般应分为装填,-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)每层高为1m,蜂窝孔径不小于25mm。⑤进水BOD浓度应控制在150~300mg/L。⑥接触氧化池中的溶解氧含量一般应维持在2.5~3.5mg/L,气水比为(15~20):1。⑦接触氧化池每格的面积一般不大于25m2,为保证布水布气均匀。3.4.1设计计算1.接触氧化池有效容积:取容积负荷Lv=1200g/(m3·d),接触时间t=2h。Q---涉及污水处理量,m3·d---进水,出水的BOD5,mg/l;----T填料的容积负荷,KgBOD5/【M3(填料).d)】2.接触氧化池总A面积,和池数(N).N=N=3H----填料高度,一般取3.0m;A1----每座池子的面积,m2;3.接触氧化池格数:-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)设n=6,则每格接触氧化池面积:<25,取f=16每格接触氧化池尺寸为4×4m4.校核接触时间:,5.接触氧化池总高度h:h1-----超高,一般取0.5-0.6m;h2----填料层上水深,0.4-0.5m;h3----填料至池底的高度,一般采用0.5m;h0-----填料高度一般取3.0m;取h1=0.6m,h2=0.5m,h3=0.5m,h4=1.5m,,则接触氧化池总高度:H0=H+h1+h2+h3+h4=3+0.6+0.5+0.5+1.5=6.1m6.污水在池内的实际停留时间:7.选用半软性填料,则填料总体积:8.所需空气量:采用多孔管鼓风微孔曝气供氧,取气水比D0=15m3/m3,则所需总空气量:-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)------1M3污水需气量一般取15-20每格需气量:每格所需曝气头个数为:172.84/3=58个,取60个,则选用HWB—2型微孔曝气器,如表3—5所示。图表36HWB—2型微孔曝气器型号HWB—2曝气量(m3/h)1~3服务面积(m2)0.3~0.5氧利用率(%)20~25动力效率(kgO2/kWh)4~6阻力(mmH2O)150~3509.空气管路计算:布置方式:每格上一根主管,每根主管上6根支管,每根支管上布置10个曝气头,两边各5个。如下图3—9所示:-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)图39空气管路布置图选择一条从鼓风机房开始最远最长的管路作为计算管路,在空气流量变化处设计算节点,统一编号后列表进行空气管道计算。计算结果如表3—6空气管路计算表所示:曝气头阻力损失为5.88kPa,空气管道总阻力损失为:曝气系统空气压力总损失为:为确保安全,取9.8kPa。10.空压机的选定空气扩散装置安装在距接触氧化池池底0.2m处,因此空压机所需压力为:-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)P=(6.2-0.2)×9.8=58.8kPa。空压机供气量:3020.8m3/h=50.3m3/min根据所需压力和空气量决定采用RD-130罗茨风机三台,两用一备。图表36RD-130A罗茨鼓风机口径mm125A转速r/min1750供气压力kPa58.8进口流量m3/min24.13.4清水池3.4.1设计说明废水经过处理后,集中到清水池中而后排入河流。3.4.2参数选取已知Qmax=5600m3/d=241.7m3/h,水力停留时间HRT=1h,清水池的有效水深取h=4.5m,水面超高取0.5m。3.4.3设计计算清水池的有效容积V=Q×T=233.3×1=233.3m3清水池的总高度H=4.5+0.5=5m清水池的面积:A=V/h=233.3/5=46.7m2,清水池横截面积为:7×7(m2)-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)清水池的尺寸为:L×B×H=7×7×5(m)第4章污水厂污泥处理与处置4.1.污泥量的确定与计算啤酒污水处理竖流式沉淀池过程产生的污泥来自以下几部分:,含水率98%UASB反应器,,含水率98%气浮池,由于气浮池泥量较少,设计集泥井及浓缩池时可以忽略这部分泥量。总污泥量:4.2.集泥池为了方便排泥及污泥重力浓缩的建设,采用生污泥浓缩机械脱水最终处理工艺,在重力浓缩池前设置一集泥池,通过对集泥池的最高水位的控制来达到自流排泥,反应池的污泥可利用自重流入。集泥井设计计算参数选取:停留时间HRT=6h;设计总泥量Q=280.9采用方形池子,池子的有效体积为:V=Q×T=280.9/4=70.2m3,设1座池子,池子有效深取5m;池子面积为:,取=18m2,水面超高取0.3m则实际高度为4.3m。-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)集泥井的尺寸为:L×B×H=5×5×4.3(m)4.1.污泥浓缩池4.3.1.设计说明本设计采用连续式竖流式重力浓缩池,污泥为竖流沉淀池、UASB池及少部分气浮池的混合后的污泥,其污泥含水率较高,由污泥池进行收集后可打入污泥浓缩池进行浓缩,上清液排入集水井。设置带式压滤机房,通过压滤减少污泥中的含水率,污泥外运处理,滤液回流至初沉池以避免二次污染。4.3.2.参数选取设计流量=280.9m3/d=11.7m3/h=0.0033m3/s,进泥含水率98%~99%取99%,出泥含水率94%~96%取96%,浓缩时间T=10h,水力负荷4.0~10.0m3/m2·d,污泥固体通量,浓缩池有效水深一般不大于4m,污泥上升流速一般不大于0.1mm/s,取v=0.1mm/s。计算草图如4—1所示4.3.3.设计计算1.浓缩有效水深,符合要求2.中心管面积(中心管流速不大于0.03m/s)中心管直径,取=0.4m喇叭口直径-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)喇叭口高度反射板直径3.浓缩后分离出来的污水流量4.浓缩池有效面积5.浓缩池直径,取6.浓缩后剩余污泥量7.浓缩池污泥斗容积取下斗底直径D=1.5m,设,上斗底,下污泥斗,则8.污泥在斗中停留时间-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)9.池子总高度设超高h1=0.3m,缓冲层h3=0.3m,则图41浓缩池计算草图选择带式压滤机,脱水前含水率为96%,脱水后含水率一般可以达到65~75%,设计选取75%计算。脱水后的泥量为:根据脱水前的泥量280.9,再结合压滤机的装料容积和工作周期3小时,我选用DYQ—1000A的带式压滤机1台工作,考虑到可能会出现机器故障问题,另备用1台,共计选用2台压滤机。-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)图表41DYQ—1000A带式压滤机型号滤网电动机有效宽(mm)速度(m/min)型号功率(kw)DYQ—1000A10000.4~4JZTY31—42.2型号最大冲洗耗水量(m3/h)处理能力[kg/(h﹒m2)]泥饼含水率(%)外形尺寸(L×B×H)DYQ—1000A650~50065~755050×1890×2365根据压滤机的外形尺寸,和压滤机台数,布置脱水间的尺寸:设计采取台压滤机横向排列,其总长为1台压滤机的长度5050mm,考虑两边留过道一边1.5m,则脱水间长度:L=5.05+1.5×2=8.05m,设计时取8.5m2台压滤机宽度为1.89×2=3.78m,考虑2台压滤机及它们距墙壁的距离,各留1m,则脱水间宽度:B=3.78+3=6.78m,设计时取7m高度应比压滤机高度高,则满足脱水间尺寸:L×B×H=8.5×7×4(m)-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)第5章污水厂平面布置和高程布置5.1厂址的选择在城市总体规划中,已经设置了污水处理厂的位置。然而,污水处理厂的整体设计,特定地点的选择是仍在进行中,在深入调研和详细的技术经济比较。一般原则如下:(1)站点和规划居住区或公共建筑物的卫生防护距离应根据当地的具体情况,咨询有关环保部门确定,一般不小于300米(2)厂址应该是在城市和城镇集中供水水源的下游至少500m(3)该厂址应该尽可能占耕地少或不肥沃的土地,便于灌溉和消费污泥。(4)厂址应积极主动尽可能在城镇和工厂的夏季主导风向下方。(5)应设在地形有适当的坡度镇下游地区,污水重力,以降低功耗。(6)应考虑汛期洪水的威胁。(7)厂址的选择应考虑,如交通运输,水和电力供应的地质,水文地质条件。(8)选址应与城市总体规划一并阅读,考虑长远的发展,以便有足够的扩展空间。5.2平面布置说明(1)布局的一般原则:(1)安排处理结构要紧凑,节约用地和易于管理。(2)池型选择应考虑面积和经济因素如何。圆形水池成本较低,但更复杂的结构出来的水。正方形或长方形的游泳池池,壁稍厚,但使用公共墙壁以及节约成本,布置紧凑,减少占地面积。一般小型污水处理厂,采用圆形游泳池是更经济,大型污水处理厂的长方形水池经济。除了土地,建设和成本等因素,应考虑的水力条件,浮渣清除,和设备的维护和其他因素。(3)每个单元过程的池的最小数目为两座,但在一个大的污水处理厂,舌别尺寸的大小的限制,往往多池。当发生事故,一座池子停止运转时,其余的池子负荷增加,必须计算其对出水水质的影响,以确定每一座池子的尺寸。(4)处理构筑物应尽可能地按六成顺序布置,以避免管道弯路,并应充分利用地形,以减少土方量。-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)(5)经常有人工工作的建筑物如办公室,实验室和其他建筑物布置在夏季主导风向的上风侧,北部地区建设的工作,并应考虑朝阳。(6)应考虑在总图布置绿化带的完整安装。(7)总体布局应被视为远相结合的条件下,根据的远见和卷布局,将处理结构包括几个系列,分期建设。长期设施的安排,应仔细考虑在设计除了满足视觉处理能力的需求,并增加了处理池外的场地,应保留为改善水质设施。(8)结构之间的距离应考虑铺设管道排水运行管理的需要和施工要求,一般为5至10米。(9)污泥处理构筑物,应尽可能安排相结合的管理分开,以确保安全和方便。接近初次沉淀池的污泥消化池的映射,已缩短污泥管道,但蒸煮鱼其他结构之间的距离应为不小于20米,空气槽的间距和其他结构的容量大小根据按照有关规定处理。(10)的位置位于变电站附近的大型电源结构中,电源线铺设在工厂开销时,应避免。(11)污水处理厂应设超越管,以便在发生事故时使污水能超越一部或全部构筑物,进入下一级构筑物或事故溢流。按照平面图的要求,选址,设计和布局的厂房布局,如办公楼,实验室位于主导风向的上风向,一起排列有序的过程,并利用室内处理,大部分的的结构设在室内,如:竖流沉淀池,调节池,游泳池,温水游泳池,UASB如在一所房子,并考虑一些的池塘相结合的公共墙壁,生物接触氧化池,气浮池,清水池内置一个屋内,同样考虑了部分池子合用公共墙壁;且厂区绿化考虑占总面积的30%。5.1高程布置说明在进行平面布置得同时,必须进行高程的布置,以确定各处理构筑物及连接管渠的高程、并绘制处理流程的纵断面图。在整个污水处理过程中,应尽可能使污水和污泥为重力流,但在多数情况下,往往须抽升。高程布置得一般规定如下:(1)为了保证污水在各构筑物之间能顺利自流,必须精确计算各构筑物之间的水头损失,包括沿程损失、局部损失及构筑物本身的水头损失。此外,还应考虑污水厂扩建时预留的储备水头。(2)-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)进行水力计算时,还应考虑距离最长,损失最大的流程,并按最大设计流量计算。当有二个以上并联运行的构筑物时,应考虑某一构筑物发生故障时,其余构筑物负担全部流量的情况。计算时还须考虑管内淤积,阻力增大的可能。因此,必须留有充分的余地,以防止水头不够而发生涌水现象。(1)污水厂的出水管渠高程,须不受水体洪水顶托,并能自流进行农田灌溉。(2)各处理构筑物的水头损失,可以进行估算。(3)污水厂的场地竖向布置,应考虑土方平衡,并考虑有利排水。根据上述高程图的布置说明,本工艺高程图布置是按照污水和污泥能够重力流进行设计的,由于多数池子是建在室内的,因此在高程布置时,构筑物多为半地下式建筑,只有少数几个构筑物是利用泵进行提升的,如:污泥泵房到竖流式沉淀池,加热池至UASB等考虑重力流不能进行,因此设有泵提升,另外,本工艺中还有一些构筑物可能建在地面以上,所以施工时考虑用土垫高,或是用支架进行支撑。5.4污水处理高程流程水力计算为了使污水和污泥能在各处理构筑物之间通畅流动,以保证处理厂正常运行,必须进行高程布置,以确保各处理构筑物、泵房以及各连接管渠的高程,同时计算决定各部分水面标高。水力计算时,应选择一条距离最长、损失最大的流程,并按最大设计流量计算,同时,要留有充分的余地,以使世纪运行时能有一定的灵活性。水力计算常以接受处理后污水水体的最高水位作为起点,逆污水流程向上倒推计算,以使处理后的污水在洪水季节也能自流排出,而水泵需要的扬程则较小,运行费用也较低,但同时应考虑土方平衡,并考虑有利排水。污水厂污水的水头损失主要包括:水流经过各处理构筑物的手头损失;水流经过连接前后两构筑物的管渠的水头损失;包括沿程损失与局部损失;水流经过量水设备的损失。污泥的水头损失同污水的水头损失一样也应满足自流等因素。5.4.1.污水高程水力计算1.各处理构筑物的水头损失(1)中格栅水头损失:过栅水头损失-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)(2)竖流式沉淀池水头损失:出水部分水头损失:采用三角堰,由三角堰过堰流量公式得,H1=0.028m(Q第三章3.2.3出水部分设计中已求出)考虑自由跌水水头损失0.15m,则出水堰总水头损失为:0.028+0.15=0.178m为安全起见取进水水头损失为0.223m,则竖流式沉淀池的总水头损失为:0.223+0.178=0.4m(3)UASB水头损失进水部分水头损失为:,(v在第三章3.6.3节进水分配系统的考虑中已求出)查表得=1.06,m出水部分水头损失为:采用90°三角堰,(Q第三章3.6.3出水系统的设计考虑中已求出)由三角堰过堰流量公式得,H1=0.023m考虑自由跌水水头损失0.15m,则出水堰总水头损失为:-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)h2=0.023+0.15=0.173mUASB的总损失为:h1+h2=0.195+0.173=0.368m(4)其他构筑物水头损失:根据表5—1选择图表51处理构筑物水头损失估算值构筑物水头损失(cm)构筑物水头损失(cm)格栅10~25生物滤池旋转布水工作高2m270~280沉沙池10~25平流沉淀池20~40曝气池25~50竖流沉淀池40~50混合池10~30辐流沉淀池50~60接触池10~30第6章污水处理方案技术经济评价6.1.投资估算6.1.1.投资估算的作用投资估算是投资项目建设前期工作中制定的融资方案,进行经济方案评价的基础,以及后编制初步设计概算的依据,因此按照前期不同阶段所要求的内容和深度,完整和准确的进行估算是建设项目前期的必不可少的重要工作。在可行性研究阶段,投资估算的准确与否,以及是否符合工程的实际情况,不仅决定是否能正确评价项目的可行性,同时也决定着融资方案设计的基础是否可靠,因此投资估算是项目可行性报告中的关键内容之一。-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)6.1.1.投资估算编制的依据投资估算应根据专门机构发布的建设工程造价费用构成,股价指标,计算方法以及其他有关工程造价的文件;专门机构发布的工程建设费用的估算方法和费用指标,以及政府部门发布的物价指数;拟建项目的各单项工程的建设内容和工程量。6.1.2.投资估算编制的基本方法(1)建筑工程费用:建筑工程费用的估算方法有单位建筑工程投资估算法,单位实物工程量投资估算法和概算指标投资估算法。一般污水处理厂工程可以采用概算指标估算法。(2)设备和工器具购置费估算:设备和工器具购置费由设备购置费和工具器及生产家具购置费组成,(3)安装工程费的估算:一般根据行业和专门机构发布的安装工程定额和取费标准计算,可以按单列工程分别计算。(4)汇总以上的建筑工程费用、设备和工器具购置费、安装工程费,得出投资项目的工程费。(5)工程建设其他费用估算:工程建设其他费用是指建设投资中除了建筑工程费、设备和工器具购置费、安装工程费用以外所必须花费的其他费用。其计算应按国家有关部门和行业规定的内容、计算方法、费率、取费标准分项估算。准要包括土地征用费,建设单位管理费、工程勘察费、工程设计费、工程监理费、研究实验费、联合试运费、生产准备费。(6)基本预备费估算:基本预备费是指在项目实施中可能发生的难以预料的支出,主要指设计变更及施工过程中可能总价工程量的费用,其就算为:基本预备费=(工程费用+工程建设其他费用)X基本预备率。基本预备率一般取5%~8%.(7)涨价预备费估算:涨价预备费是对工程较长的项目,由于在建设期内可能发生材料、设备、人工等价格上涨的投资增加,需要事先预留的费用,亦称价格变动不可预见费,其计算以工程费用作为计算基数,公式如下:Pc=∑IT=[(1+F)T-I]Pc------涨价预备费;IT----------第T年的工程费;F------建设期价格上涨指数,建设期价格上涨指数按政府部门有关规定执行;-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)6.2.基本资料6.2.1.成本估算有关单价(1)电价电表读值综合电价0.50元/(KW.h)。(2)工资福利2.5万元/(人.年)(3)大修提成费率2.1%;维护综合费率1.0%(4)动力费格栅除污机每天工作6h,用电量;污水提升泵每天24h运转,用电量鼓风机每天24h运转,用电量污泥泵每天24h运转,用电量污泥脱水机每天8h运转,用电量其它用电量与照明共计5KW.h。合计每日用电量电表综合电价即每月电费,即每年电费29.330352万元/年。(5)工资费全厂定11人,共计费用为(6)水费按每日用水700m3计,水费为(7)运费每天外运含水75%的湿泥及含水率为80%左右的格栅栅渣共计16.5t,运到7公里以外的垃圾场处理,自备汽车运输,运价0.4元/(t﹒km),其费用为(8)药剂费(E)药剂费为0.30元/m3水E=4666.7*0.3*365=51.100365万元/年(9)维修费维修费率按1.2%计,则年费用为-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)(10)管理费(11)年运行成本合计年运行费用为。则本工厂处理每1m3污水的成本为(元):6.2.2.劳动定员根据废水处理厂处理工艺的要求,需三班制连续运行,需配职工11名,人均工资2000元/月,人员配置如下:图表61人员配置种类操作工人站长兼技术员换休供计人数91111汇总编制投资估算表。(6—2)图表62污水处理厂工程投资估算表序号工程或费用名称概算价值(万元)建筑工程费安装工程费设备购置费其它费用合计1.进水泵房12.574.688.5925.842.竖流式沉淀池45.858.5815.4669.893.调节池14.333.022.6219.97-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)1.中和池4.541.971.457.962.UASB64.5626.43113.88204.873.生物接触氧化池57.4319.9486.48163.854.清水池1.991.330.663.985.集泥池2.662.631.266.556.浓缩池21.91.11.668.3541.927.污泥脱水8.2515.8244.6528.18.加药间16.423.6710.9931.089.鼓风机房9.7419.4259.0138.17510.配电室16.9510.1315.7542.8311.办公楼6.152.2684.9513.36812.实验室5.367.2910.9923.6413.锅炉房4.9510.9621.7737.6814.餐厅5.1232.1563.8811.15915.值班室1.3510.6030.682.63416.机修间5.9162.6643.8612.4417.道路、广场30.3312.0110.665318.给排水管网13.758.0110.2131.97-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)1.供电及照明线路5.966.9910.5223.472.花坛、绿化5.63410.588.5624.7743.工程费用381.564199.917451.911027.4914.工程建设其他费用135.75.基本预备费159.886.工程总投资1323.071、-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)结论与展望结论本次设计我所做的题目是啤酒酿造废水处理厂UASB处理工艺,进行污水处理厂的设计时,不仅包括工艺所必需的构筑物,还需要有相关的建筑知识,因为涉及到建筑物的布局和设计。通过这次处理厂的设计,在处理高浓度的有机废水时,不仅要考虑如何处理废水使其达标,同时需要考虑的是如何让废水中可以利用的原料提取出来,比如说在这次处理啤酒酿造废水的设计中,通过厌氧和好养的结合工艺,不仅使其达标排放,而且同时收集到废水处理时候产生的沼气,这次所采用的工艺是UASB+生物接触氧化,由于这次处理的是啤酒酿造废水的处理,而啤酒酿造废水本身的COD浓度就很高,如果这只是采用好养处理(比如这次的是接触氧化法),那么处理的废水就不能达标排放,所以在进行好养处理的同时加上厌氧处理(UASB),不仅能达标排放,还能够收集到其中的沼气,供能源使用,可在一定程度上减少废水处理厂的运行成本,节约。目前我国的啤酒酿造废水的处理工艺并不完善,通过本次设计可以对啤酒酿造废水的处理工艺进一步的探索和完善,本次设计在一定程度上可以既是废水达标排放又能吸收沼气,实现资源的回收利用。展望由于啤酒酿造废水的本身废水具有高浓度的有机废物。因此在处理时要注意到这一点,同时如果只是采用好养处理的话,其处理的效果达不到所要求的排放标准,所以在选择工艺的同时就要采用厌氧工艺加入其中,目前我国处理啤酒酿造废水的工艺大多是采用厌氧+好养,这种工艺不仅能够处理废水,使其达标排放,而且能够将其中的一部分能量以沼气的形式释放出来,实现能源的高效利用,本设计在工艺选择的时候才用UASB+接触氧化法。我国针对大型污水处理厂的的研究虽然已经取得了许多成果,并进行了实际应用,但是具有能够实用于不同类型的污水处理设备的研制和开发还处于研究阶段。因此,要使我国城镇生活污水能达标排放,并且能够完成我国近期污水处理目标,研究开发具有适应于多种污水处理的工艺和设备是目前迫切需要解决的问题。相信在不久的将来我国啤酒酿造废水的处理不仅能够处理达到标准,同时能够既经济又方便。实现可持续发展。-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)致谢经过近三个月的时间,本次的毕业设计已经基本完成,在这里我衷心的感谢指导教师魏老师对我的帮助,由于我进行的是啤酒酿造废水处理厂的设计,以前接触的较少,所以在设计过程中,遇到了很多不懂和不理解的地方,并且在每进行一次小结时,老师都认给我提出了很多有利于设计的宝贵意见,通过这次毕业设计,不仅是我有了运用自己学过的专业课知识去进行实际的设计的机会,而且能够让我认识到自己自身的不足之处,同时感谢我的导师魏老师平时对我的指导,最后,我衷心的祝福各位老师及同学们工作顺利,万事如意!同时,设计过程中的一些不足的地方,也请大家谅解并给予帮助,谢谢!胡孙2013-5-30参考文献1.史立河,吕卫立,等.UASB生物接触氧化工艺处理啤酒废水工程实例2.薛勇;环境污染治理设备;化学工业出版社;3.周焕祥,房爱东,等.厌氧好氧分质处理工艺在啤酒废水处理工程中的应用4.贺延龄.废水的厌氧生物处理.北京:中国轻工业出版社,1997.5.王凯军,左剑恶,等.UASB工艺的理论与工程实践.北京:中国环境科学出版社,2000.6.Thetreatmentofbrewerywastewaterforreuse:Stateoftheart,GeoffreyS.Simate,JohnCluett,SunnyE.Iyuke,EvansT.Musapatika,SehliseloNdlovu,LubindaF.Walubita,AllexE.Alvarez-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)7.吴婉娥葛红光张先锋;废水生物处理技术;化学工业出版社;8.冀贞泉;啤酒工业废水处理管理技术应用;中国环境科学出版社;9.王凯军秦人伟;发酵工业废水处理;化学工业出版社;10.高廷耀、顾国维、周琪;水污染控制工程;高等教育出版社;11.黄维菊、魏星;污水处理工程设计;国防工业出版社;12蒋文举侯锋宋宝增;城市污水厂实习培训教程;化学工业出版社;13胡纪萃;废水厌氧生物处理理论与技术;中国建筑工业出版社;14.靳国正.啤酒废水处理设计剖析.给水排水,2001,27(2):51~52;15.买文宁,曾科,等.啤酒废水处理技术的生产性应用;16.张希衡.废水厌氧生物处理工程[M].北京:中国环境科学出版社,199617.陆书玉.环境影响评价.高等教育出版社,200118.何圣兵崔洪升郭婉茜;污水处理项目建设程序与工程设计;中国建筑工业出版社;19.高俊发、王社平.污水处理厂工艺设计手册.化学工业出版社,2003;20.崔玉川、员建、陈宏平.《城市污水回用深度处理设施设计计算书》.化学工业出版社,2003;21周鑫根;小城镇污水处理工程规划与设计;化学工业出版社;附件一:外文资料翻译译文-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)Thetreatmentofbrewerywastewaterforreuse:Stateoftheart1.IntroductionInfact,thebrewerywastewaterischaracterizedbylargevariationsintheparametersmentionedinAsaresult,mostlargebreweriesrequiresomedegreeofwastewaterpretreatment.Incases,wherethebrewerydoesnotdischargetothemunicipalsewer,thenprimaryandsecondarytreatmentoftheeffluentisrequired.However,ifthebreweryispermittedtodischargeintoamunicipalsewer,pretreatmentmayberequiredtomeetmunicipalbylawsand/ortolessentheloadonthemunicipaltreatmentplant.Insomecases,sewerdischargefeesimposedoneffluentvolume,andonthesuspendedandorganicloads,bythemunicipalitymayencouragethebrewerytoinstallitsowntreatmentfacility.Pretreatmentismeanttoalterthephysical,chemical,and/orbiologicalpropertiesoffeedwater,thusimprovingtheperformanceofupstreamprocesses.Therefore,pretreatmentisdonebyphysical,chemical,orbiologicalmethods,orbyacombinationofallthesemethods.liststheunitoperationsincludedwithineachcategory,anddetailedschematicrepresentationofaconventionalwastewatertreatmentprocessescanbefoundinSpellman"sStandardHandbookforWastewaterOperatorsisasummaryofthegenericadvantagesanddisadvantagesofvariouswastewatertreatmentprocessesasshowninliterature.Thesecharacteristics(generallyrelatetothecostofconstructionandeaseofoperation.Generally,thecomplexityandcostofwastewatertreatmenttechnologiesincreasewiththequalityoftheeffluentproduced.Infact,thewatermanagementandwastedisposalinthebreweryindustryareconsideredassignificantcostfactorsandimportantaspectsintheoperationsofabreweryplant3.1.PhysicalmethodsAmongthefirsttreatmentmethodsusedarephysicalunitoperations,inwhichphysicalforcesareappliedtoremovecontaminants.Physicalmethodsremovecoarsesolidmatter,ratherthandissolvedpollutants.Itmaybeapassiveprocess,suchassedimentationtoallowsuspendedpollutantstosettleoutorfloattothetopnaturally.Ingeneral,thesemethodshaveyieldedlittlesuccess;mostoftenresultinginincompletecontaminantremovaland/orseparation.Forexample,sedimentationhasbeenfoundtobeunsatisfactoryevenwiththeadditionofcoagulantsandotheradditives.-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)3.2.ChemicalmethodsDifferentchemicalscanbeaddedtothebrewerywastewatertoalterthewaterchemistry.ChemicalpretreatmentmayinvolvepHadjustmentorcoagulationandflocculation.Theacidityoralkalinityofwastewateraffectsbothwastewatertreatmentandtheenvironment.LowpHindicatesincreasingaciditywhileahighpHindicatesincreasingalkalinity.ThepHofwastewaterneedstoremainbetween6and9toprotectorganisms.WasteCO2maybeusedtoneutralizecausticeffluentsfromclean-in-places(CIP)systemsandbottlewashers。ThewasteCO2canalsobeusedasacheapacidifyingagentfordecreasingthepHofalkalinewastewatersbeforetheanaerobicreactor,thusreplacingtheconventionallyusedacids.NeutralizationwithH2SO4andHCLacidsisusuallynotrecommendedbecauseoftheircorrosivenatureandsulfateandchloridedischargelimitationswhichmayaddtothecostofeffluenttreatmentoperationsCoagulationandflocculationarephysicochemicalprocessescommonlyusedfortheremovalofcolloidalmaterialorcolorfromwaterandwastewater.Inwaterandwastewatertreatment,coagulationimpliesthestepwhereparticlesaredestabilizedbyacoagulant,andthismayincludetheformationofsmallaggregatesbyBrownianmotion(periticoagulation).Ontheotherhand,thesubsequentprocessinwhichlargeraggregates(flocs)areformedbytheactionofshearisthenknownasflocculationAftersmallparticleshaveformedlargeraggregates,colloidalmaterialcanthenbemoreeasilyremovedbyphysicalseparationprocessessuchassedimentation,flotation,andfiltration.3.3.BiologicalmethodsBiologicalwastetreatmentprocessesplayacentralroleinthewaysocietymanagetheirwastewaters.Itisbasedontheactivityofawiderangeofmicroorganisms,convertingthebiodegradableorganicpollutantsinthewastewaters.Infact,breweryeffluentshavingbothchemical(withveryhighorganiccontent)andmicrobialcontaminantsaregenerallytreatedbybiologicalmethodsTherefore,afterthebrewerywastewaterhasundergonephysicalandchemicalpretreatments,thewastewatercanthenundergobiologicaltreatment.Comparedtophysicochemicalorchemicalmethods,biologicalmethodshavethreeadvantages:(1)thetreatmenttechnologyismature,(2)highefficiencyinCODandBODremoval,rangingfrom80to90%,and(3)lowinvestmentcost.However,thoughbiologicaltreatmentprocessesareparticularlyeffectiveforwastewatertreatment,theyrequireahighenergyinputBiologicaltreatmentofwastewatercanbeeitheraerobic(withair/oxygensupply)oranaerobic(withoutoxygen)。Theaerobicand-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)anaerobicprocessesareshowngraphicallyin.Theseprocessesarediscussedinmoredetailsinthesubsequentsections.Generally,aerobictreatmenthassuccessfullybeenappliedforthetreatmentofbrewerywastewaterandrecentlyanaerobicsystemshavebecomeanattractiveoptionpresentsageneralcomparisonbetweenanaerobicandaerobicbiologicaltreatmentsystemssuchasactivatedSludge。3.3.1.AerobicAerobicbiologicaltreatmentisperformedinthepresenceofoxygenbyaerobicmicroorganisms(principallybacteria)thatmetabolizetheorganicmatterinthewastewater,therebyproducingmoremicroorganismsandinorganicend-products(principallyCO2,NH3andH2O).Aerobictreatmentutilizesbiologicaltreatmentprocesses,inwhichmicroorganismsconvertnon-settle-ablesolidstosettle-ablesolids.Sedimentationtypicallyfollows;allowingthesettle-ablesolidstosettleandseparateout.Threeoptionsinclude:Activatedsludgeprocess.Intheactivatedsludgeprocess,thewastewaterflowsintoanaeratedandagitatedtankthatisprimedwithactivatedsludge.Thiscomplexmixturecontainingbacteria,fungi,protozoans,andothermicroorganismsiscollectivelyreferredtoasthegrowthofmicroorganismsthatprefertoremainattachedtoasolidmaterial.Tricklingfilterprocess.Inthetricklingfilterprocess,thewastewaterissprayedoverthesurfaceofabedofroughsolids(suchasgravel,rock,orplastic)andisallowedto“trickledown”throughthemicroorganism-coveredmedia.Biofiltrationtowers.AvariationofatricklingfiltrationprocessistheBiofiltrationtowerorotherwiseknownasthebiotower.Thebiotowerispackedwithplasticorredwoodmediacontainingtheattachedmicrobialgrowth.Rotatingbiologicalcontactorprocess.Therotatingbiologicalcontactorprocessconsistsofaseriesofplasticdisksattachedtoacommonshaft.Lagoons.Theseareslow,cheap,andrelativelyinefficient,butcanbeusedforvarioustypesofwastewater.Theyrelyontheinteractionofsunlight,algae,microorganisms,andoxygen(sometimesaerated).Sludgetreatmentanddisposal.Ingeneral,aerobictreatmentsystemsliketheactivatedsludgesystemproducerelativelylargequantitiesofsludge,whichrequiresdisposal.Thesludgecanundergoadewateringtreatmenteitherbyreconsolidatedcentrifugation,vacuumfiltration,orinapressurefilter.3.3.2.AnaerobicAnaerobicwastewatertreatmentisthebiologicaltreatmentofwastewaterwithouttheuseofairorelementaloxygen.Anaerobictreatmentischaracterizedbybiologicalconversionoforganiccompoundsbyanaerobic-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)microorganismsintobiogas,whichcanbeusedasafuel;Mainlymethane55–75vol%andcarbondioxide25–40vol%withtracesofhydrogensulfide.Inbreweries,directutilizationofbiogasinaboilerisusuallythepreferredsolution.Thereasonforthisisthatinvestmentcostsforacombinedheatandpowerunit(CHP)arehigherandmoreextensivebiogastreatmentisrequired.Inthecontextofdecreasingfossilfuelreserves,anaerobicwastewatertreatmentmakesabrewerymoreindependentfromexternalfuelsupply.Furthermore,itcontributestoamoresustainablebrewingprocess.UpflowAnaerobicSludgeBlanket.OneofthemostpopularanaerobicprocessesistheUpflowAnaerobicSludgeBlanket(UASB).IntheUASBreactor,thewastewaterentersaverticaltankatthebottom.ThewastewaterpassesupwardsthroughadensebedofanaerobicsludgewherethemicroorganismsinthesludgecomeintocontactwithwastewatersubstratesThissludgeismostlyofagranularnature(1–4mm)havingsuperiorsettlingcharacteristics(i.e.,atarateofmorethan50mh−1).Theorganicmaterialsinthesolutionareattackedbythemicrobes,whichreleasebiogas.Asthebiogasrises,itcarriessomeofthegranularmicrobialblanket.AtthetopoftheUASBreactor,asocalledthree-phaseseparatorseparatesthebiomassfromthebiogasandwastewater.Thethree-phaseseparatorisalsoknownasthegas–liquid–solid-separatorshowsagraphicalillustrationoftheUASBprocessFluidizedBedReactor.InaFluidizedBedReactor(FBR),wastewaterflowsinthroughthebottomofthereactor,andupthroughamedia(usuallysandoractivatedcarbon)thatiscolonizedbyanactivebacterialbiomass.Themediaprovidesagrowthareaforthebiofilm.Thismediais“fluidized”bytheupwardflowofwastewaterintothevessel,withthelowestdensityparticles(thosewithhighestbiomass)movingtothetop.译文1.介绍事实上,啤酒废水的特点是有大参数的变化,由于文中提到的,大型酿酒厂需要某种程度的废水预处理。在一些情况下,该酿酒厂不排入市政污水管,然后污水一级和二级处理是必需的。但是,如果允许酿酒厂的市政下水道排入,预处理要求需要满足市政规章制度/或减轻城市污水处理厂的负荷。在某些情况下,征收污水排污费多少与污水量、有机负荷有关,-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)市政府鼓励啤酒厂安装自己的处理设施。预处理是指改变的物理,化学,和/或生物性质的供给水,从而提高了性能的上游工序。因此,预处理是通过物理,化学或生物的方法,或通过所有这些方法的组合。列出的单元操作包括在每个类别之内,和标准手册“废水算子可以发现在传统的废水处理过程的详细示意性表示的是各种废水处理的处理,如在文献中所示的通用的优点和缺点的摘要。这些特性(一般涉及到建设成本和易于操作。通常,废水处理技术的质量的增加而产生的流出物的复杂性和成本。事实上,水管理和废物处置于酿酒业被视为重要的成本因素和重要方面的运作的啤酒厂3.1:物理方法首先处理的方法是物理方法,其中的物理力是施加以去除污染物。物理方法是去除粗大固体物质,而不是溶解的污染物。它可能是一个被动的过程,如沉降,以允许悬浮污染物定居或自然地浮到顶部。一般来说,这些方法成效甚微,最常见的导致不完整的去除污染物和/或分离。例如:即使添加凝固剂和其它添加剂,有些沉淀任然不能被除去。3.2:化学方法不同的化学物质可以添加到啤酒废水,改变水的化学性质。化学预处理可能涉及调整pH值或混凝和絮凝。废水的酸度或碱度改变影响了污水处理和环境。低pH酸度增加,而高pH值表示增加碱度。废水的pH值必须保持在6和9之间,以保护生物体。废物的二氧化碳可用于中和苛性碱的污水,从清洁的地方(CIP)系统和瓶垫圈的废物二氧化碳也可以被用来作为一种廉价的用于降低pH值的碱性废水的厌氧反应器之前的酸化剂,从而取代了常规使用的酸。通常是不推荐的,因为他们的腐蚀性的性质和硫酸盐和氯化物放电限制,可能加至废水处理操作混凝和絮凝的成本是通常用于从水中除去胶体材料或颜色的物理化学过程,并与H2SO4和HCL酸中和废水。在水和废水处理,凝固意味着颗粒不稳定的凝固剂的步骤,这可能包括小团聚体形成的“布朗运动(periti凝固)。另一方面,随后的过程,在该过程中形成较大的聚集体(絮凝物)的剪切力的作用,然后被称为絮凝小颗粒后形成较大的聚集体,胶体物质然后,可以更容易地除去通过物理分离过程,如沉降,浮选,过滤。3.3:生物方法废水生物处理在社会上处理废水中处于核心地位。它是基于一个广泛的活动微生物的范围,将废水中的有机物进行可生物降解-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)。事实上,啤酒废水具有化学(带非常高的有机质含量)和微生物污染物,一般可通过生物方法处理,啤酒废水进行物理和化学预处理后,废水可以进行生物处理。与物理或化学方法,生物方法有三个优点:(1)处理技术是成熟的,(2)在COD和BOD的去除效率高,范围从80到90%,和(3)低投资成本。然而,尽管生物处理废水的处理是特别有效的,他们需要高能量输入污水生物处理,可以是有氧(空气/氧气供应)和厌氧(没有氧气)的处理。这些过程是在随后的章节中讨论更多的细节。一般来说,好氧处理已成功地应用于啤酒废水处理,厌氧系统最近已成为一个有吸引力的选择,介绍了厌氧-好氧生物处理系统如活性污泥一般比较。3.3.1:好氧好氧生物处理是在有氧的存在下进行的好氧微生物(主要是细菌)的代谢废水中的有机物,从而产生更多的微生物和无机的最终产品(主要是二氧化碳,氨和H2O)。好氧处理采用生物处理工艺,该工艺中微生物转化非定能固体为定能固体。沉降通常如下;允许能沉降的固体分离出来。三个选项包括:活性污泥法。在活性污泥处理工艺,污水流入含有活性污泥的曝气池和搅拌池。活性污泥这种复杂的混合物,含有细菌,真菌,原生动物,和其他统称的微生物,这种微生物附着到固体材料的生长。生物滤池工艺。在生物滤池工艺中,废水喷洒在粗糙的流化床固体表面(如碎石,石,或塑料),允许“涓滴”通过覆盖着介质的微生物生物过滤塔。滴滤过程中的一个变化是生物过滤塔或被称为生物塔。生物塔是用塑料或红木含有附着生长介质旋转生物接触器过程。旋转生物接触器过程由一系列的塑料磁盘连接到一个共同的旋转轴。这些过程都是缓慢的,廉价的,和相对无效,但可用于处理各种类型的废水。他们依靠阳光,藻类,微生物,和氧(有时加气)共同作用。对于污泥处理和处置。在一般情况下,如活性污泥系统中好氧处理系统产生的大量的污泥,这需要处理。污泥进行脱水处理或者通过重组离心,真空过滤,或在压力过滤器处理。3.3.2:厌氧厌氧废水处理是污水生物处理中没有空气或氧元素。厌氧处理的特点是由厌氧微生物的将有机化合物的生物转化为沼气,可作为燃料使用;主要有氨气55%–75%体积和25%–40%体积的二氧化碳以及小量硫化氢的痕迹。酿酒厂,对于-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)锅炉沼气直接利用通常是首选的解决方案。这样做的原因是,投资成本一个热电联产(CHP)是更高和更广泛的沼气处理是必需的。在减少的化石燃料储备的情况下,废水厌氧处理使得从外部燃料供应更多的独立啤酒厂。此外,它有助于更可持续的酿造工艺。其中最受欢迎的厌氧过程中的上流式厌氧污泥床(UASB)。在UASB反应器,污水进入底部的垂直槽。废水通过向上通过密相床厌氧污泥,在污泥中的微生物进入废水基质接触的污泥主要是颗粒性(直径为1–4mm)具有优良的沉降性能(即,在高于50MH−1率)。溶液中的有机物质被微生物降解然后释放的沼气。由于沼气升起,它的一些颗粒微生物在沼气的带动下形成悬浮状。在UASB反应器的顶部,一个所谓的三相分离器分离废水沼气和生物质。三相分离器是也被称为气固分离器–液体–表明UASB工艺流化床反应器的一个图形化的插图。在流化床反应器(FBR)中,废水进入反应器的底部,并通过媒介(通常是砂或活性炭),被细菌生物分解吸收。媒介提供的生物膜的生长区。该媒介“流”向上流动的废水倒入容器中,以最低的密度颗粒(那些具有最高的生物量)移动到顶部。附件二:题录【中文题名】小城镇污水处理工程规划与设计;【作者】周鑫根;【文献出去】化学工业出版社;【中文摘要】投资估算应根据专门机构发布的建设工程造价费用构成,股价指标,计算方法以及其他有关工程造价的文件;专门机构发布的工程建设费用的估算方法和费用指标,以及政府部门发布的物价指数;拟建项目的各单项工程的建设内容和工程量。【中文题名】城市污水厂实习培训教程;【作者】蒋文举侯锋宋宝增;【文献出去】化学工业出版社;-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)【中文摘要】为了保证污水处理厂的顺利建设和正常的运行,对污水厂的建设者和员工进行职业培训是什么重要的措施。同时,城市污水处理厂又是高等学校环境专业学生重要的实习基地之一,学生通过在城市污水厂的实习,丰富和验证已学的理论知识。使理论知识和实践相结合,可以促使学生思维的创新。【中文题名】污水处理项目建设程序与工程设计;【作者】何圣兵崔洪升郭婉茜;【文献出去】中国建筑工业出版社;【中文摘要】进行城市污水处理工程设计,应从水污染综合防治的总体角度上进行考虑。首先,应对污水处理工程制定切实可行的处理方案,并在制定方案的同时进行一定的科学研究,是处理方案不断完善。【中文题名】污水处理工程设计;【作者】黄维菊魏星;【文献出去】国防工业出版社;【中文摘要】污水处理工程项目建设应不影响周围环境,保证环境效益、社会效益和经济效益三者的统一,避免一方面控制或治理污染,另一方面造成新的污染的现象,尤其是污水处理工程和泵站的厂址选择、污泥处置、出水排放点以及其他影响环境的主要方面应进行技术经济和环境影响分析,不得影响饮用水水源水质和排放水体的使用功能。【中文题名】水污染控制工程【作者】高廷耀顾国维周琪;【文献出去】高等教育出版社;-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)【中文摘要】生物接触氧化池内设置填料,填料淹没在污水中,填料上长满生物膜,污水与生物膜接触过程中,水中的有机物被生物膜吸附,氧化分解和转化为新的生物膜。从填料上脱落的生物膜,随水流到二沉池后被去除,污水得到净化。【中文题名】啤酒工业废水处理管理技术应用;【作者】冀贞泉;【文献出去】中国环境科学出版社;【中文摘要】啤酒的主要生产原料是大麦和大米,啤酒生产过程是先将大麦制成麦芽,将麦芽粉碎再加一定量的大米粉和温水混合后进行糖化,糖后立即过滤出去麦糟,麦沫汁中加入啤酒花,煮沸定型后除去酒花槽,然后冷却与澄清,澄清后的麦料冷却至6.5-8.0摄氏度,接种酵母。进行发酵。【中文题名】废水生物处理技术;【作者】吴婉娥葛红光张先锋;【文献出去】化学工业出版社;【中文摘要】厌氧生物处理是利用兼性厌氧菌和专性厌氧菌在无氧条件下降解有机污染物的处理技术,用于厌氧处理的构筑物的最普通的消化池如厌氧滤池、上流式厌氧流化床、厌氧转盘、挡板式厌氧反应器。【中文题名】发酵工业飞废水处理;【作者】王凯军秦人伟;【文献出去】化学工业出版社;-65- 安徽工程大学毕业设计(论文)【中文摘要】目前人们把借助微生物在有氧或无氧条件下的生命活动来制备微生物菌体,或直接产生代谢产物的过程称为发酵,所谓的发酵工业就是利用是个生物的生命活动产生的酶对无机原料进行加工获得产品的工业【中文题名】环境污染治理设备;【作者】薛勇;【文献出去】化学工业出版社;【中文摘要】环保设备的特点是产品特性大、专用性强、难以标准化、工业条件差、材料要求高、运行可靠性低、产品来源复杂、适用性不高、性能不够优化。环保设备多脱胎于化工、水处理、矿业等相关行业。由于使用场所并不完全相同,往往需要进行二次开发,这就是影响了环保设备的使用和推广的范围和速度。【中文题名】废水厌氧生物处理理论与技术;【作者】胡纪萃;【文献出去】中国建筑工业出版社;【中文摘要】UASB反应器在处理各种有机废水时,反应器内一般情况下均形成厌氧颗粒污泥,而厌氧颗粒污泥不仅是具有良好的沉降性能,而具有较高的比产甲烷活性,由于UASB反应器设有三相分离器,使得反应器内的污泥不易流失,所以反应器内能维持较高的生物量,平均浓度可达80gSS/L左右。-65-'