啤酒厂废水处理毕业设计-精品 57页

'分类号编号烟台大学毕业论文（设计）某啤酒厂废水处理工程工艺设计Theprocessdesignofabrewerywastewatertreatmentengineering申请学位：学士学位院系：环境与材料工程学院专业：环境工程姓名：刘会东学号：200982501122指导老师：赵鸣（副教授）2013年5月16日烟台大学 某啤酒厂废水处理工程工艺设计姓名：刘会东导师：赵鸣2013年5月16日烟台大学 摘要根据任务书的要求，本设计为某啤酒废水处理工程工艺设计，设计阶段为初步设计。含高有机污染物啤酒废水的存在，不仅导致环境污染，而且还会减少啤酒生产原材料的利用率。因此需要采用适当方法处理。啤酒废水水质的主要特点是含有大量的有机物，属高浓度有机废水，故其生化需氧量也较大。该啤酒废水处理厂的设计处理水量为7500m3/d,不考虑远期发展。原污水中各项指标为：BOD≤1500mg/L,COD≤2600mg/L,SS=332~450mg/L。因该废水BOD值较大,不经处理会对环境造成巨大污染，故要求处理后的出水水质为：BOD≤60mg/L，COD≤100mg/L，SS≤50mg/L。经分析知该处理水质属易生物降解又无明显毒性的废水，通过查阅资料对比各种方法可采用两级处理以使出水达标。一级处理主要采用物理法，用来去除污水中的悬浮物质和无机物。二级处理主要采用生物法,包括厌氧生物处理法中的UASB法和好氧生物处理法中的SBR法，可有效去除污水中的BOD、COD。本设计基本工艺流程为：啤酒废水→格栅→调节池→UASB反应器→SBR池→消毒池→出水整个工艺具有总投资少，处理效果好，工艺简单，占地面积省，运行稳定，能耗少的优点。关键词：啤酒废水，工艺设计，厌氧生物处理法，好氧生物处理法 AbstractThisdesignisonebeerwastewatertreatment.Thedegreeofthedesignisinapreliminaryphase.Themaindistinguishingfeatureofthebeerwastewateristhatitcontainsthemassiveorganicmatters,soitbelongstothehighconcentrationorganicwastewater,thereforeit"sbiochemicaloxygendemandisalsohigh.Thewaterwhichneedstotreatmentinthebeerwastewatertreatmentplantis7500m3/L,regardlessofthespecifiedfuturedevelopment.Varioustargetintherawwastewateris:theconcentrationofBODis≤1500mg/L,theconcentrationofCODis≤2600mg/L,theconcentrationofSSisbetween332and450mg/L.Forthebeerwastewater"sBODishigh,itcouldpollutetheenvironmentifdrainedbeforetreatment,soitrequestthebeerwastewaterwhichdrainedmustbestrictlytreatedtotheeffluencestandardwhichisasfollowing:BOD≤60mg/L,COD≤100mg/L,SS≤50mg/L.Aftertheanalysis,thequalityofthisprocessingwaterbelongstothewastewaterthateasybiologydegradeandnothavetheobviouspoison,couldusetwolevelsofbiologicaltreatmentstocausethewaterdrainedmeetthedesignatedstandard.Firstlevelofprocessingmainlyusesthephysicalmethods,whichremovesthesuspendedmatterandtheinorganicsubstanceinthesewage.Secondlevelsofprocessingmainlyusesthebiologymethods,consistsofUASBofdemandoxygenbiologymethodsandSBRofanaerobicoxygenbiologymethods,whichcouldremoveBOD,CODinthewastewater.Thetechnologicalprocessofthisdesignis:Beerwastewater→Screens→Regulationtank→ReactiontankofUASB→TankofSBR→Disinfectionpool→TreatmentwaterTheentiretechnologicalprocesshavethecharacteristicsoflowerinvestment,goodtreatmenteffect,easytechnologyprocess，usingsmallarea,runningsteady,andconsuminglowerenergy.Keywords:brewerywastewater,processplanning，anaerobicbiologicaltreatment,aerobicbiologicaltreatmentmethod 目录1设计总论11.1设计背景11.2城市环境条件11.2.1地形11.2.2气候11.2.3水文11.2.4厂址21.3设计水量及水质21.4设计原则22方案比较及流程确定32.1污水处理程度的确定32.1.1处理效果分析32.1.2处理重点分析32.2污水处理方案的比较32.2.1处理工艺流程选择应考虑的因素32.2.2接触氧化法32.2.3UASB法42.2.4IC—CIRCOX法42.2.5CASS法52.2.6水解酸化-SBR法52.3污水处理方案的确定72.4污水处理工艺流程图83污水处理构筑物设计与计算93.1格栅的设计与计算93.1.1设计说明93.1.2设计参数93.1.3设计计算93.1.4格栅机的选型113.2调节池113.2.1设计说明113.2.2设计参数123.2.3设计计算123.3UASB设计计算133.3.1设计说明133.3.2设计参数133.3.3设计计算143.4SBR设计计算233.4.1设计说明233.4.2设计参数233.4.3设计计算243.5接触消毒池与加氯间293.5.1设计说明293.5.2.设计计算29 4污泥部分各处理构筑物设计与计算294.1集泥井304.1.1设计说明304.1.2设计参数304.1.3设计计算304.2重力浓缩池的设计计算314.2.1设计说明314.2.2设计参数314.2.3设计计算324.3污泥脱水间334.3.1设计参数334.3.2设计计算345平面布置与高程布置355.1平面布置365.1.1平面布置的一般原则365.1.2主要构筑物和建筑物的尺寸365.2高程布置375.2.1高程布置的原则375.2.2污水处理厂各构筑物的水力损失结算386工程项目概预算406.1工程投资概预算406.1.1建设费用406.1.2设备费用406.1.3管材及附件费用406.1.4管材附件费用406.1.5其他费用406.2劳动定员、运行管理406.2.1劳动定员406.2.2运行费用407设计总结44致谢45参考文献46 烟台大学毕业设计（论文）1设计总论1.1设计背景啤酒是以优质的大麦和水为主要原料，以啤酒花为香料，经过麦芽制备、麦芽汁制备、发酵等工程而制成，含有丰富的营养物质以及二氧化碳等物质。改革开放以来，人民的生活水平明显得到大大的提高，我国的啤酒行业也快速发展，我国的啤酒年产量在连续九年名列世界第二后，2002年以2386.83万吨超过了美国的2200多万吨的产量，位居世界第一。但由于我国啤酒工业发展起步较晚，投资资费较低，对在生产中形成的废渣、废水的控制还不完善，由此而导致废水量较大。据有关部门测算，2002年全国啤酒废水排量高达2.7亿立方米，年排放COD约为2.9万吨；啤酒废水占全国废水排放总量的1.3%，COD占全国工业废水中COD排放总量的0.5%。虽然啤酒生产的废水属有害而无毒性的废水，但由于每年生产100t啤酒，排放废水中BOD量相当于1.4万人的生活污水，生产每瓶啤酒排放的废水中BOD含量相当于1个人每天生活排放污水中BOD的量。随着我国啤酒工业的迅速发展，啤酒工业废水的排放量也相应增加，污染程度大大加重。因此只有有效合理的控制啤酒厂的废水，才能保证良好的经济效益、环境效益和社会效益。结台我国企业的实际情况，对啤酒废水的治理技术进行综合分析与探讨，研究先进合理的治理工艺在当前具有普遍的现实意义。1.2城市环境条件1.2.1地形该城市地处低山丘陵,中部地势相对较为平坦，北部海岸线曲折多变，海拔高8.5米。1.2.2气候受海洋影响较大，一年四季气候分明，冬季无严寒，夏季无酷暑。年平均气温12.5℃，极端最高气温为36.5℃，极端最低气温为－13.8℃，月平均气温以8月份最高，一月份最低。由于受季风影响，降雨多集中在6～9月份，年平均降雨量359.6mm，平均蒸发量为1016.3mm，年平均相对湿度72.7%。该地区全年主导风向为偏东北风，出现频率占33%，其次偏西风，频率21%，静风频率占15%。年平均风速为4.2m/s，最大风速25m/s。1.2.3水文地下水位标高在6～7.5米。46 烟台大学毕业设计（论文）具体设计水位标高见表1.1。表1.1海岸工程设计水位Table1.1Designwaterlevelofcoastproject设计高水位设计低水位平均海水面3.001.052.001.2.4厂址地质主要为远古代黑云母花岗岩和混合花岗岩，及中生代燕山期斑状花岗闪长岩及花岗岩。地震基本烈度为7级。工程地质良好，适宜于工程建设，厂区地形平坦，海拔高度8.5米，计算时按地面相对标高0.00m计。1.3设计水量及水质设计水量为Q=7500m3/d,污水总变化系数=1.5;进水水质：COD2600mg/LBOD1500mg/LSS=332~450mg/LPH=4~9水温<35℃出水水质：COD100mg/LBOD60mg/LSS50mg/LPH=6~9;1.4设计原则在进行毕业设计前，应首先通过查阅相关的文献资料，熟悉啤酒废水处理工艺设计的一些思路和方法，在已有的处理工艺的基础上结合给定的水质水量综合考虑各种设计条件、设计参数，进行多种方案的比较选择，最后确定本设计的合理的废水处理工艺。同时，应按照工程技术规范，进行处理工程构筑物及设备的选型计算，按要求绘制工程图（包括污水处理厂总平面布置图、高程图、主要构筑物的平面图、剖面图等），编写设计说明书。最终，通过与实例比较，根据处理效果及投资成本，验证其可行性。46 烟台大学毕业设计（论文）2方案比较及流程确定2.1污水处理程度的确定2.1.1处理效果分析根据设计内容及要求，本次设计水量为7500m3/d,污水中的COD及BOD含量较高，出水要求需要达到国家二级排放标准。因此，仅采用一级处理很难达到预期的处理效果，因此需要采用二级生物处理的方法来处理该废水。2.1.2处理重点分析由于啤酒废水中的BOD含量较高，因此对于啤酒废水的处理，重点在于生物处理，如何采用适当的生物处理方法来处理该啤酒厂的废水，以达到预期的设计出水效果是本设计的重点内容。2.2污水处理方案的比较啤酒废水的处理主要是采用好氧处理技术，比如活性污泥法、高负荷生物过滤法和生物接触氧化法等。但近年来，国内外啤酒废水处理技术有了迅速的发展，常常采用以生化为主，生化与物化相结合的啤酒废水处理工艺。其中，主要采用的生化处理方法有以下三种：a.直接使用好氧接触处理工艺；b.水解酸化，再加上后续处理工艺；c.采用UASB反应器进行厌氧处理，再进行后续处理。2.2.1处理工艺流程选择应考虑的因素随着科技的快速发展，啤酒废水的处理方法也越来越多，越来越先进。因此在进行废水处理方案的选择的时候，应结合给定的水量、水质，以及当地的气候环境等各方面因素，做到经济效益和社会效益双优。下面对啤酒废水常用的几种处理方法进行比较。2.2.2接触氧化法该处理工艺是由以轻工部设计院为代表而推荐采用的方案，河南开封啤酒厂、青岛湖岛啤酒厂、厦门冷冻厂啤酒厂等均采用此处理工艺流程，处理后废水中各污染物的去除率较高，处理后的废水可达标排放。46 烟台大学毕业设计（论文）各部分的作用分析如下：细格栅起初步的固液分离作用，因此可以不设初沉池；酸化池中设填料，一方面为细菌提供呈立体状的生物床，把水中的颗粒物质和胶体物质截留和吸附，另一方面在水解菌的作用下，将不溶解性的有机物水解为溶解性的物质，在产酸菌的协同作用下，将大分子物质、难于生物降解的物质转化为易于生物降解的小分子物质。物化法中选用加药反应气浮池的理由主要为三点：一是悬浮物等去除率高，普通沉淀池去除率仅为30％左右，竖流式沉淀池为40％一50％，而气浮可达80％～90％；二是气浮污泥含水率为97％～98％，气浮排渣可直接进行脱水处理，而其他沉淀池的污泥含水率达99％以上；三是气浮池的气浮水力停留时间短，约30min左右，而其他沉淀池的水力停留时间一般为1．5一2h左右，故气浮池体积小，占地面积小。但气浮处理需要增设一套空压机、压力溶气罐、回流水泵等组成的辅助系统，操作管理相对较复杂。生物接触氧化法的工艺流程如图2.1所示。图2.1接触氧化法工艺流程图Figure2.1ContactOxidationProcessFlowDiagram2.2.3UASB法在主体处理系统上，UASB法与接触氧化法基本相同，主要原理都是利用水解酸化、接触氧化和气浮池等，但他们主要的不同点是：UASB法的高浓度废水先采用UASB(上流式厌氧污泥床)预处理后再进入低浓度废水调节池，然后进行主体处理系统；UASB法在主体处理系统中的调节池前增设了沉砂池和分离机(高浓度废水预处理系统中调节池前也增设了沉砂池和分离机)。UASB法的工艺流程如图2.2所示。2.2.4IC—CIRCOX法IC(厌氧内循环)反应器是根据UASB的原理，由荷兰帕克(PAQUES)公司于20世纪80年代研究出的重大成果。该法的主体工艺包括混合区、污泥膨胀床、精处理区和循环系统四个部分。CIRCOX(封闭式空气提升好氧)反应器为双层立式筒体(外层为下降筒体，内层为上升筒体)，水由底部进人反应器，与压缩空气一起从内层简体向上流，使进水与微生物充分接触，微生物黏附在载体表面，形成生物膜，筒体的上部做成46 烟台大学毕业设计（论文）“帽状”，气、水和污泥的混合液进入反应器上部“帽状”的三相分离区分离；气体从上面离开反应器，澄清水从出水口流出，污泥经过沉降区返回到反应器底部。IC反应器应用于高浓度有机废水处理，CIRCOX适用于低浓度的啤酒生产废水和城市污水处理，两者串联起来是优化的组合，体现了占地面积小，无臭气排放，污泥量少和处理效率高的优点。1995年上海富仕达酿酒公司引进了帕克公司的专利技术处理啤酒生产废水，已建成投产，处理能力4800m3/d，其工艺流程图如图2.3所示。2.2.5CASS法CASS法与CAST法相似，是一种循环式的活性污泥法，CASS反应池的运行一般包括三个阶段：进水、曝气、回流阶段；沉淀阶段；滗水、排泥阶段。周期一般在4—12h，可以根据实际情况而自行设定。CASS反应池一般用隔墙分隔成三个区：生物选择区、预反应区和主反应区。在生物选择区内不进行曝气，类似于SBR法中的限制性曝气阶段。在该区内，回流污泥中的微生物大量吸附废水中的有机物，能较迅速有效地降低废水中有机物浓度；预反应区采取半限制性曝气，溶解氧保持在0.5mg/L左右，使该区有可能发生反硝化；在主反应区内主要进行强制鼓风曝气，其目的是使有机物及氨氮得到生化与硝化。该处理工艺用于安徽某啤酒废水处理中，其中，CASS反应池运行周期8h，进水、曝气、回流时间6h，进水、沉淀时间lh，滗水、排泥时间lh。处理水量3500m3/d，进水水质为：：800~1500mg/L；BOD5：400～800mg/L；SS：300—600mg/L。处理后的出水水质为：：63~120mg/L；BOD5：41~58mg/L；pH：6.7~8。CASS法工艺流程如图2.4所示。2.2.6水解酸化-SBR法该工艺是以水解酸化一SBR为主体的处理方法。其中，在水解酸化池内设置填料，水解酸化池内的水力停留时间在4h左右(其目的主要是为了利用厌氧过程的前阶段)，COD的去除率可达到30％-40％，pH值为4.8～5.2左右；在SBR反应池内的反应时间约为6h，水温在20—25℃范围，它的污泥浓度在4000mg/L左右，其出水水质可以达到原GB8978--88一级排放标准，COD的总去除率>92％，BOD总去除率>98％。SBR处理工艺的特点是集生物降解和终沉排水等功能于一体，该法与传统的连续式活性污泥法(CFS)相比，可省去沉淀池和污泥回流设施，具有运行稳定、净化效率高、耐冲击负荷、避免污泥膨胀、便于操作管理等特点。水解酸化法工艺流程如图2.5所示。46 烟台大学毕业设计（论文）图2.2UASB法工艺流程图Figure2.2UASBmethodprocessflowdiagram图2.3IC-CIRCOX法工艺流程图Figure2.3processflowdiagramofIC-CIRCOXmethod46 烟台大学毕业设计（论文）图2.4CASS法工艺流程图Figure2.4ProcessFlowDiagramofCASSmethod图2.5水解酸化法工艺流程图Figure2.5anaerobicprocessflowdiagram2.3污水处理方案的确定啤酒废水的BOD/COD大，上述5个处理工艺方案的共同点是均以生物处理为主体，而且基本上均以前级为厌氧(水解酸化为主)处理，后级为好氧处理。他们的不同之处包括：一是第二级好氧生化处理分为生物接触氧化法(生物膜法)和活性污泥法(微生物呈悬浮状态)；在厌氧和好氧生物处理中，又分为成熟的传统方法(工艺1、2、4)和较新技术应用的方法(如工艺2中预处理用UASB，工艺3中IC和CIRCOX及工艺5中的CASS法)，它们的共同点是：啤酒废水(混合水)采用厌氧(水解酸化)生物处理与好氧生物处理相结合(为主体)的处理工艺是成熟、可靠的工艺。46 烟台大学毕业设计（论文）综上所述，在以厌氧(水解酸化)与好氧为主体的处理工艺中，其污泥产量较少，但上述5个处理工艺中也有区别，处理工艺1—3在好氧生物处理后均设沉淀设施(工艺1和2为气浮池，工艺3为斜管沉淀池)；而处理工艺4和5，在好氧生物处理后不设沉淀池，污泥量很少，大多数内部消化，故污泥直接进入污泥浓缩池，进行污泥的处理与处置。从上述5个处理工艺分析，工艺I一3好氧生物处理采用的是生物膜法(前两个是生物接触氧化法，第三个CIRCOX反应器是好氧生物流化床原理发展而来，微生物黏附在细砂类载体物表面，形成生物膜)，生物膜要进行新、老更替，老的膜剥落后需要经沉淀后去除(当然同时也去除悬浮物等)，故氧化(好氧)生物处理后要设沉淀设施。后两种好氧生物处理均属活性污泥法范畴，SBR集生物降解和终沉排水于一体，污泥浓缩在SBR池下面，省去了沉淀池；CASS反应池污泥用回流泵回流(循环式活性污泥法)，产泥少、污泥直接进污泥浓缩池，不设沉淀池。可见后两种工艺省去了沉淀设施，减少了沉淀池的造价和占地面积。可以这样说：好氧生物处理采用生物膜法，后面要设沉淀池，其处理工艺由生化和物化相结合；好氧生物处理采用SBR和CASS反应池的，后面可不设沉淀池，其处理工艺省去了物化处理，由单一的生化处理组成。通过对多种方案的综合比较，结合本次设计的实际的水量、水质，我最终确定采用UASB+SBR法来处理啤酒废水。2.4污水处理工艺流程图污水处理工艺流程图如图2.6所示:出水泵鼓风机沼气进水消毒池调节池SBR反应池UASB反应池格栅泥饼外运污泥脱水间浓缩池上清液压滤液图2.6啤酒厂污水处理工艺流程图Figure2.6brewerywastewatertreatmentprocessflowdiagram46 烟台大学毕业设计（论文）3污水处理构筑物设计与计算3.1格栅的设计与计算3.1.1设计说明格栅是由一组平行的金属栅条或筛网制成，一般安装在废水渠道、进水井的进口处，用以截留较大的悬浮物或漂浮物。除此之外，设置细格栅还可对水泵起保护作用，可减轻后续构筑物的处理负荷，并使各构筑物能够正常运行。3.1.2设计参数本设计采用细格栅：栅条间隙d=10mm;栅前水深h=0.4m;过栅流速v=0.6m/s;安装倾角α=60º；本次设计的设计流量为：Q=7500m3/d=312.5m3/h=0.087m3/s;3.1.3设计计算格栅设计草图如图3.1所示：图3.1格栅设计草图Figure3.1grilledesignsketch3.1.3.1栅条间隙数(n)46 烟台大学毕业设计（论文）式中：Q-------------设计流量，m3/sα-------------格栅倾角，度b-------------栅条间隙，mh-------------栅前水深，mv-------------过栅流速，m/s取n=34条3.1.3.2栅槽宽度（B）在本次设计中，取栅条宽度S=0.01m，则栅槽宽度为:B=S（n-1）+=0.01×(34-1)+0.01×34=0.67m3.1.3.3进水渠道渐宽部分长度设进水渠宽B1=0.5m，其渐宽部分的展开角度为α1=20º,进水渠道内的流速为0.73m/s,则进水渠道渐宽部分的长度为：3.1.3.4栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度3.1.3.5通过格栅的水头损失（h1）设栅条断面为圆形断面，当迎水面为圆形时，形状系数β取1.83。式中：k—系数，格栅受污物堵塞后，水头损失增大倍数，一般采用k=3.通过格栅的水头损失一般为0.08~0.15m，46 烟台大学毕业设计（论文）为避免格栅前涌水，故将栅后槽下降h2作为补偿。3.1.3.6栅后槽总高度（H）设栅前渠道超高h2=0.3m，则栅后槽的总高度为：3.1.3.7栅槽总长度（L）3.1.3.8每日栅渣量（W）在格栅间隙为10mm的情况下，设每1000m3污水产0.09m3的栅渣量，则每日栅渣量为：因为W>0.2m3/d,所以宜采用机械清渣。3.1.4格栅机的选型参照《给水排水设计手册》第11册，本工艺格栅选择XWB-Ⅲ系列背耙式细格栅除污机，其安装倾角为60°，进水流速1.2m/s,水头损失<19.6kPa,栅条净距7～15mm。3.2调节池3.2.1设计说明设计调节池主要是选择池型和确定其有效容积，然后计算其各部分的尺寸和搅拌设备。调节池有效容积的确定主要有停留时间法和累积曲线法两种方法。其中，停留时间法是当前国内应用最为普遍的方法，应用停留时间法的关键是确定适当的停留时间。在本次毕业设计中，拟选用矩形调节池，它可以同时做到调节水量和水质。为避免在调节池中发生沉淀，需要对其进行搅拌，使其能够得到充分的混合，采用机械搅拌的方式。46 烟台大学毕业设计（论文）3.2.2设计参数设计流量Q=7500m3/d=312.5m3/h=0.087m3/s；调节池停留时间T=8.0h3.2.3设计计算3.2.3.1调节池有效容积V=QT=312.5×8=2505.6m33.2.3.2调节池水面面积调节池的有效水深取7.5米，超高0.5米。则调节池面积为A=V/H=2505.6/7.5=334.1m2取池长L=28m,池宽B=A/L=334.1/28≈12m，调节池的实际尺寸为：LBH=28128=2688m33.2.3.3小结调节池的配套设备选择如下：a.搅拌机数量：1台；型号：JBG型立式环流搅拌机：配用电机功率：2.2kW；单机服务范围最大面积100m2，最大宽度10m，最大深度2~6m(可调)：机体最大插入水深：1~4.5m，重量：390kg；b.液位计数量：1套；电源：220VAC；c.转子流量计数量：1组；d.潜污泵数量：3台，两用一备；规格：150QW200-14-18.5；流量/扬程：200m3/h，14m；46 烟台大学毕业设计（论文）功率：18.5kW；转速：1470r/min;电源：三相380VAC。3.3UASB设计计算3.3.1设计说明UASB，即上流式厌氧污泥床，在UASB中，可以同时发生生物反应和沉淀。该反应器的结构紧凑。UASB反应器主要由下列几部分组成：a.进水分配系统进水分配系统设在上流式厌氧污泥床反应器的底部，其作用主要是把废水均匀的分配到整个反应器，使有机物能在反应区内均匀分布，这样可以有助于废水与微生物的充分接触，除此之外，还可以使反应器内的微生物能够充分获得营养，有助于提高反应器容积的利用率。同时，配水系统还具有搅拌的作用。b.三相分离器三相分离器的作用是把气、液、固三相有效的分开，它由沉淀区、集气室和气封三部分组成。其工艺流程是：气体首先被分离，然后进入集气室，再在沉淀区内将固体和液体的混合液进行固液分离，这样，下沉的固体就可以依靠自身重力由回流缝返回反应区。c.出水系统出水系统的作用是将澄清后的废水收集起来，从而排出反应器。d.排泥系统及沼气收集系统根据不同的废水性质，反应器的构造有所不同，主要可分为开放式和封闭式两种。它的污泥床内生物量多，容积负荷率高，废水在反应器内的水力停留时间较短，因此所需池的容积将大大缩小。UASB具有设备简单，运行方便的优点，而且不需要设沉淀池和污泥回流装置，不需要补充填料，也不需要在反应区内设机械搅拌装置，造价相对较低，管理方便。3.3.2设计参数3.3.2.1设计参数选取如下：容积负荷（）：4.6kgCOD/(m3.d)；污泥产率：0.07kgMLSS/kgCOD；产气率：0.4m3/kgCOD46 烟台大学毕业设计（论文）3.3.2.2设计水质设计水质如表3.1所示。3.3.2.3设计水量　　　Q=7500m3/d=312.5m3/h=0.087m3/s3.3.3设计计算表3.1UASB反应器进出水水质指标Table3.1UASBreactorandoutofthewaterqualityindicators水质指标CODBODSS进水水质(mg/l)26001500350去除率（%）808560出水水质(mg/l)5202251403.3.3.1反应器容积计算3.3.3.1.1UASB的有效容积V有效式中：Q-------------设计流量，m3/sS0-------------进水COD含量,mg/l-------------容积负荷,kgCOD/(m3·d)3.3.3.1.2UASB反应器的形状和尺寸在本次设计中，采用6座相同的UASB反应器，则每座反应器的有效容积为:Vi=4239/6=706.5m3。a.根据实际经验，UASB的最经济高度一般在3～6m之间，而且在大多数情况下，这也是系统最优的运行范围。因此取有效水深为h=6m，则横截面积单池面积b.经过分析，可知采用矩形池比圆形池较经济。单个池子从布水均匀性和经济性考虑，矩形池长宽比在2:1以下基建投资最省。46 烟台大学毕业设计（论文）设池长L=12m，则宽，取10m。单池实际面积c.设计反应池总高度为H=6.5m，其中超高为0.5m（一般应用时反应池装液量为70%-90%）。单座UASB池的总容积为:单座UASB池的有效反应容积为:单个反应器实际尺寸：12m×10m×6.5m反应器数量：6座UASB的总面积：反应器总容积：总有效反应容积:，符合有机负荷求。d.水力停留时间（HRT）及水力负荷率()HRT=V有效/Q=4320/312.5=14h=Q/S=312.5/720=0.43m3/m2·h水力负荷（0.1—0.9m3/m2·h），符合设计要求。3.3.3.2进水分配系统的设计a.布水点的设置进水方式的选择应根据进水的浓度以及进水的流量而确定，通常采用的是连续均匀的进水方式。布水点的数量可选择一管一点或一管多点而进行布水，布水点的数量与所处理的废水的流量、进水浓度、容积负荷等因素有关。由于所取容积负荷为4.6kgCOD/(m3·d),因此本次设计每座UASB反应器中总共设置35个布水点，则每点的负荷面积为:Si=S/n=120/35=3.4(m2)b.配水系统形式UASB反应器的进水分配系统形式多样，主要由树枝管式、穿孔管式、多管多点式和上给式四种。本次设计使用U形穿孔配水，一贯多孔式。为配水均匀，配水管中心距可采用1.0~2.0m,出水孔孔距也可采用1.0~2.0m,孔径一般为10~20mm,常采用15mm,空口向下或与垂线呈45。方向，每个出水孔的服务面积一般为2~4m2。46 烟台大学毕业设计（论文）配水管中心距池底一般为20~25cm,配水管的直径最好不小于100mm.为了使穿孔管各孔出水均匀，要求出7根支管，布水支管的直径采用DN200mm。布水支管的中心距为1.4m，管与墙的距离为1m；出水孔孔距1.2m，出水孔距墙为0.7m。孔口向下并与垂线呈45°角。进入池子的总管管径取DN350mm，流速为1.5m/s；每个池子的总管管径取DN250mm，长L=12m，流速为1.35m/s。为了使穿孔管隔空出水均匀，要求出口流速不小于2m/s，取其流速为u=2m/s。每根管上有6个配口流速不小于2m/s。每个反应池采用树枝穿孔管配水，每个反应池中设置水孔则布水孔孔径为：d===0.011(m)本装置采用连续进料的方式，布水孔的空口朝下，这样可有助于避免堵塞布水孔空口；而且由于UASB反应器的底部有反射散布的作用，这样可以有利于布水均匀。为了能使污泥和废水之间可以有效充分的接触，减少底部进水管的堵塞，建议进水点距反应池底200~250mm。本工程中设计补水管离UASB反应器底部200mm。本次设计中常温下容积负荷=4.6kgCOD/(m3·d),沼气产率r=0.4m3/kgCOD,根据接种污泥的不同，选择不同的空塔水流和气流速度。如采用厌氧消化污泥接种，需要满足空塔水流速度<1.0m/h,空塔沼气上升速度ug<1.0m/h。如采用颗粒污泥接种，水流速度可以提高至1~4m/h。这里计算按接种消化污泥为依据。则空塔水流速度=Q/S=104.2/120=0.87m/h<1.0m/h,符合要求。空塔气流速度ug=QC0ηr/S=104.2*2.6*0.8*0.4/120=0.72m/h<1.0m/h,符合要求。其中η为COD去除率，取80%。3.3.3.3三相分离器设计三相分离器的设计计算草图如图3.2所示。3.3.3.3.1设计说明三相分离器要具有气、液、固三相分离的功能。三相分离器的设计主要包括沉淀区、回流缝、气液分离器的设计。3.3.3.3.2沉淀区的设计46 烟台大学毕业设计（论文）三相分离器沉淀区的设计同二次沉淀池的设计相同，主要是考虑沉淀区的面积和水深，面积根据废水量和表面负荷率而决定。由于沉淀区的厌氧污泥及有机物还可以发生一定的生化反应而产生少量的气体，这对固液分离不利，故设计时应满足以下要求：a.沉淀区水力表面负荷<1.0m/h；b.进入沉淀区前，沉淀槽底逢隙的流速≤2m/h；c.水力停留时间介于1.5～2hd.总沉淀水深应大于1.5m；e.沉淀器斜壁角度设为55°,使污泥不致积聚，尽快落入反应区内。在本次毕业设计中，与短边平行，沿着池的长边，在每个池子里布置4个集气罩，一共构成4个分离单元，则每池设置4个三相分离器。其中，三相分离器的长度L=12m,每个单元的宽度b=B/4=10/4=2.5m.沉淀区的沉淀面积：S=120/4=30m2；表面水力负荷为：符合设计要求。图3.2UASB三相分离器设计计算草图Figure3.2UASBthreephaseseparatordesigncalculationssketch3.3.3.3.3回流缝设计设上下三角形集气罩斜面水平夹角α=55°，取h3=1.065m；46 烟台大学毕业设计（论文）b1=h3/tanθ式中：b1-------------下三角集气罩底水平宽度，m;α-------------下三角集气罩斜面的水平夹角；h3-------------下三角集气罩的垂直高度，m;b1==0.745m则相邻两个下三角形集气罩之间的水平距离：b2=b-2b1=2.5–2×0.745=1.01m则下三角形回流缝面积为：S1=b2·L·n=1.01×12×4=48.48m2下三角集气罩之间的污泥回流逢中混合液的上升流速(V1)可用下式计算：V1=Q1/S1式中：Q1-------反应器中废水流量，m3/h；S1------下三角形集气罩回流逢面积，m2；,符合设计要求。设上三角形集气罩下端与下三角斜面之间水平距离的回流缝的宽度b3=CD=0.25m,则上三角形回流缝面积为：S2=b3·B·2n=0.3×12×2×4=29m2上下三角形集气罩之间回流逢中流速(V2)可用下式计算：V2=Q1/S2，式中：Q1----反应器中废水流量，m3/h；S2---上三角形集气罩回流逢之间面积，m2V1,符合设计要求。校核周期进水量进水量应满足下式：Q0<(1-SVI·MLSS/106)·V=(1-80×3000/106)×937.5=656.3m3而Q0=625m3<656.3m3故符合设计要求。3.4.3.3确定单座反应池的尺寸SBR有效水深取5.0m,超高0.5m,则SBR总高为5.5m；SBR的面积为S=V/5=937.5/6=156.25m2；设SBR的长：宽=1.6：1，则SBR的池宽为：b=10；池长为：=16m.SBR反应池的最低水位为：=46 烟台大学毕业设计（论文）SBR反应池污泥高度为：可见，SBR最低水位与污泥位之间的距离为0.55m,大于0.5m的缓冲层高度。符合设计要求。表3.2SBR反应器进出水水质指标Table3.2SBRreactorandoutofthewaterqualityindicators水质指标CODBODSS进水水质(mg/l)520225140去除率（%）859065出水水质(mg/l)7822.5493.4.3.4鼓风曝气系统3.4.3.4.1确定需氧量O2根据实际运行经验，微生物氧化1kgCOD的需氧量a"取0.5，微生物自身好氧参数b"取0.15.由公式：O2=a′Q(S0-Se)+bˊ式中：aˊ-----------微生物对有机污染物氧化分解过程的需氧率，kgQ-----------污水设计流量，m3/dS0------------进水BOD含量,mg/lSe------------出水BOD含量,mg/lbˊ------------微生物通过内源代谢的自身氧化过程的需氧率，kgXv------------单位曝气池容积内的挥发性悬浮固体（MLVSS）量,kg/m3Xv=f×X=0.75×3000=2250mg/L=2.25kg/m3；V==6×937.5=5625m3代入数据可得：O2=0.5×7500×(225-22.5)/1000+0.15×2.25×5625=2657.8kgO2/d46 烟台大学毕业设计（论文）供氧速率为：R=O2/24=2657.8/24=110.7kgO2/h3.4.3.4.2供气量的计算采用SX-1型曝气器，曝气口安装在距池底0.3m高处，淹没深度为4.7m，计算温度取25℃。该曝气器的性能参数为：Ea=8%，Ep=2kgO2/kWh；服务面积1-3m2；供氧能力20-25m3/h·个；查表知：氧在水中饱和容解度为：Cs(20)=9.17mg/L，Cs(25)=8.38mg/L扩散器出口处绝对压力为：=+9.8×103×H=1.013×105+9.8×103×4.7=1.47×105pa空气离开反应池时氧的百分比为：=反应池中容解氧的饱和度为：Csb(25)=Cs(25)=8.38=10.0mg/LCsb(20)=Cs(20)=9.17=10.9mg/L46 烟台大学毕业设计（论文）取α=0.85,β=0.95,C=2,ρ=1,20℃时，脱氧清水的充氧量为：供气量为：Gs=R0/0.3Ea3.4.3.4.3布气系统的计算反应池的平面面积为：16×10×6=960m2每个扩散器的服务面积取0.9m2,则需960/0.9=1067个。因此，SBR反应器总共需取1080个扩散器，每个池子需180个。3.4.3.4.4空气管路系统计算按SBR的平面图，布置空气管道，在两端的三个相连SBR池的隔墙上分别设一根干管，共两根干管，每个SBR反应池内设置12条配气竖管。则每根配气竖管的供气量为：本设计每个SBR池内有180个空气扩散器则每个空气扩散器的配气量为：3.4.3.4.5风机选型a.空气管道的沿程阻力损失h1与局部阻力h2损失之和：h=h1+h2=4.8kpab.空气扩散装置安装深度的阻力：h3=4.89.8=47.04kpac.空气扩散装置的阻力：h4=5.1kpa46 烟台大学毕业设计（论文）d.鼓风机所需要增加的压力为：H=h1+h2+h3+h4=4.8+47.04+5.1=56.94kpa用四台鼓风机，3用1备，则每台鼓风机的供气量为:GS=116.7/3=38.9m3/min选RME-200型罗茨鼓风机，每台电动机功率为75KW。该鼓风机的规格性能如表3.3所示：表3.3SR型罗茨鼓风机规格性能表Table3.3SRtypeRootsBlowerSpecificationsPerformanceTable型号口径A转速r/min风量m3/min压力轴功率Kw功率Kw生产厂RME-200200117039.658.853.7753.4.3.5上清液排出装置（撇水器）污水进水量Qs=7500m3/d，池数N=6，周期数n=2，每座SBR反应池设1台BSL400型连杆式旋摆滗水器。出水管直径450mm，滗水高度2~5m。3.4.3.6污泥产量计算a.选取a=0.7,b=0.06,则污泥产量为：=0.7×7500×(225-22.5)/1000-0.06×6×937.5×2.25=303.75kgMLVSS/d设含水率为99%，则排泥量为：b.SBR剩余污泥泵的选择选3台DS3127型潜水涡流耐磨泵，两用一备，功率7.5KW。在反应池的建排泥坑。坡度为0.01，在池底设LBH=221的集泥坑。46 烟台大学毕业设计（论文）3.5接触消毒池与加氯间3.5.1设计说明设计流量Q=7500m3/d=312.5m3/h；水力停留时间T=0.4h；设计投氯量为C=3.0~5.0mg/L3.5.2.设计计算a.设置消毒池一座池体容积V:V=QT=312.5×0.4=126m3消毒池池长L=13m,池宽b=10m，长宽比L/b=1.3接触消毒池有效水深设计为H1=4m，超高0.5m,实际消毒池容积V`为V`=BLH1=10×13×.5=585m3满足要求有效停留时间的要求。b.加氯量计算设计最大投氯量为5.0mg/L；每日投氯量为W=37.5kg/d选用贮氯量50kg的液氯钢瓶，每日加氯量为1瓶，共贮用10瓶。每日加氯机两台，一用一备；单台投氯量为10~20kg/h。配置注水泵两台，一用一备，要求注水量Q在3~6m3/h，扬程不小于20mH2O。选用JBK—2200框式调速搅拌机，搅拌器直径∮2200mm，高度H=2000mm，电动机功率4.0KW。46 烟台大学毕业设计（论文）4污泥处理构筑物设计与计算4.1集泥井4.1.1设计说明污水处理系统中，各构筑物所产生的污泥每日排泥一次，将各构筑物所产生的污泥集中到集泥井，然后再由污泥泵打到污泥浓缩池。在本设计中，污泥浓缩池为间歇式运行，运行周期为1d,其中各构筑物排泥、污泥泵抽送污泥时间为1.0～1.5h，污泥浓缩时间为20.0h,浓缩池排水时间为2.0h,闲置时间为0.5h～1.0h。4.1.2设计参数4.1.2.1设计泥量啤酒废水处理过程产生的污泥来自以下几部分：a.UASB反应器，Q1=68.25m3/d,含水率98%；b.SBR反应器，Q2=30.4m3/d,含水率99%；4.1.2.2总污泥量Q=Q1+Q2=68.25+30.4=98.65m3/d，取100m3/d4.1.3设计计算考虑各构筑物为间歇排泥，每日总排泥量为100m3/d，需在1.5h内抽送完毕，集泥井容积确定为污泥泵提升流量100m3/d的10min的体积，即11.1m3。此外，为保证SBR排泥能按其运行方式进行，集泥井容积应外加60m3。则集泥井总容积为11.1+60=71.1m3。集泥井有效深度为4.5m，则其平面面积为:设集泥井平面尺寸为4.0×4.0m。集泥井为地下式，池顶加盖，由污泥泵抽送污泥。集泥井最高泥位为-0.5m,最低泥位为-3.5m池底标高为-5.0m。浓缩池最高泥位为2m。则排泥泵抽升的所需净扬程为5.5m，排泥泵富余水头2.0m，管道水头损失为0.5m，则污泥泵所需扬程为5.5+2+0.5=8.0m。选择两台80QW50-10-3型潜污泵提升污泥（一用一备），其性能如表4.1所示。46 烟台大学毕业设计（论文）表4.180QW50-10-3型潜污泵性能表Table4.180QW50-10-3-typesubmersiblesewagepumpperformancetable型号流量(m3/h)扬程（m）转速(r/min)电动机功率(kw)效率(%)出口直径(mm）重量（kg）80QW50-10-350101430372.3801254.2重力浓缩池的设计计算本设计采用间歇式重力浓缩池，运行时，应先排除浓缩池中的上清液，腾出池容，再投入待浓缩的污泥，为此应在浓缩池深度方向的不同高度上设上清液排除管。4.2.1设计说明为了方便污泥的后续处理机械脱水，减小机械脱水中污泥的混凝剂用量以及机械脱水设备的容量，需要对污泥进行浓缩处理，以降低污泥的含水率。4.2.2设计参数4.2.2.1设计泥量啤酒废水处理过程产生的污泥来自以下几部分：a.UASB反应器，Q1=68.25m3/d,含水率98%；b.SBR反应器，Q2=30.4m3/d,含水率99%；总污泥量为：Q=Q1+Q2=68.25+30.4=98.65m3/d，取100m3/d平均含水率为：4.2.2.2参数选取固体负荷（固体通量）M一般为10～35kg/m3d取M=30kg/m3.d=1.25kg/m3.h；浓缩时间取T=24h；设计污泥量Q=100m3/d；浓缩后污泥含水率为96%；浓缩后污泥体积：46 烟台大学毕业设计（论文）4.2.3设计计算4.2.3.1池子边长根据要求，浓缩池的设计横断面面积应满足：A≧/M式中：Q----------------入流污泥量，m3/d；M---------------固体通量，kg/m3·d；C----------------入流固体浓度kg/m3入流固体浓度（C）的计算如下：那么，=+=1365+304=1669kg/d=69.5kg/hC=1669/100=16.69kg/m3浓缩后污泥浓度为：=1669/42.5=39.3kg/m3浓缩池的横断面积为：A=/M=55.6m2设计一座正方形浓缩池，则每座边长为B=7.5m取B=7.5m,则实际面积A=7.5×7.5=57m24.2.3.2池子高度停留时间，取HRT=24h；则有效高度=QT/24A=10024/2455.6=1.8m,超高，取=0.5m缓冲区高，取=0.5m；池壁高=++=2.8m4.2.3.3污泥斗污泥斗下锥体边长取0.5m，倾角取50º，46 烟台大学毕业设计（论文）则污泥斗的高度为：H2=(7.5/2-0.5/2)tan50º=4.2m4.2.3.4总高度H=2.8+4.2=7m污泥浓缩池的设计计算草图如图4.1所示：图4.1污泥浓缩池设计计算草图Figure4.1sludgethickenerdesignsketch4.3污泥脱水间4.3.1设计参数4.3.1.2设计泥量浓缩后污泥含水率为96%；浓缩后污泥体积：4.3.1.3参数选取压滤时间取T=8h；设计污泥量Q=42.5m3/d；浓缩后污泥含水率为96%；压滤后污泥含水率为75%。4.3.1.4工艺流程46 烟台大学毕业设计（论文）污泥脱水工艺流程如图4.2所示。4.3.2设计计算4.3.2.1污泥体积,式中Q-------------脱水后污泥量m3/dQ0-------------脱水前污泥量m3/dP1-------------脱水前含水率（%）P2-------------脱水后含水率（%）M-------------脱水后干污泥重量（kg/d）污泥脱水后形成泥饼用小车运走，分离液返回处理系统前端进行处理。4.3.2.2脱水机选型选取DYQ-1000型带式压滤机两台，一用一备。其工作参数如下所示。a.滤网的有效宽为1000mm,速度（n）为0.4-4Kw/min；b.电动机型号为JZTY31-4，功率为2.2kw;c.控制器型号为JDIA-40；d.最大冲洗耗水量为6(m3/h)(mm)；e.冲洗压力为≥0.4；f.气动部分输入压力为0.5-1；g.气动部分流量为0.8-2.5m3/h；h.处理能力为50-500kg/h·m2；i.泥饼含水率为65-75%；j.外形尺寸为mm；k.重量为4500kg46 烟台大学毕业设计（论文）图4.2污泥脱水工艺流程图Figure4.2sludgedewateringprocessoutflow46 烟台大学毕业设计（论文）5平面布置与高程布置5.1平面布置污水处理厂的平面布置是指处理构筑物、道路、绿化、及办公楼等辅助构筑物的平面位置的确定。根据处理厂的规模大小，设计采用1：300的比例绘制总平面图。5.1.1平面布置的一般原则污水处理厂的平面布置就是厂内的各种处理废水的构筑物以及其附属的建筑物和设施的相对位置的平面布置。平面布置包括生产构筑物、辅助性建筑物、各种管道以及道路绿化等各种平面设计。其中生产性构筑物主要包括废水处理与污泥处理构筑物、泵房、、鼓风机房、配电室、机修间、加药间等。辅助性建筑物包括办公楼、化验室、仓库、宿舍、食堂等。在进行平面布置时，应根据各构筑物的功能要求和水力要求，结合地形及地质条件，确定它们在厂区内的平面位置。5.1.1.1处理构筑物平面布置的一般原则a.总体布置应根据厂内各建筑物和构筑物的功能和流程要求，结合厂址地形、气候与地质条件等因素，并考虑便于施工、操作与运行管理，通过技术经济比较来确定。b.构筑物之间的距离应考虑敷设管渠的位置，运转管理的施工要求，两构筑物之间的距离一般采用5～10m。c.处理构筑物应尽可能的按流量顺序布置，以避免管线迂回，同时应充分利用地形，以减少土方量。d.生活设施与生产管理建筑物宜集中布置，其位置与朝向应该力求适用、合理，并与处理构筑物保持一定的防护距离。5.1.1.2管渠的平面布置的一般原则a.污水内管线种类较多，应综合考虑布置，以避免发生矛盾，污水管道和污泥管道应尽可能考虑重力自流。b.污水厂内应设超越管，以免发生事故时，使污水能超越一部分或全部构筑物，进入下一级构筑物或事故溢流。c.各构筑物都应设放空管，以便故障检修。5.1.2主要构筑物和建筑物的尺寸设计确定污水处理厂主要构筑物及建筑物的尺寸大小如表5.1所示46 烟台大学毕业设计（论文）表5.1构筑物与建筑物的主要尺寸Table5.1themaindimensionsofthestructuresandbuildings序号名称数量尺寸L×B（m2）备注1格栅池1钢筋混凝土2调节池1钢筋混凝土3UASB6钢筋混凝土4SBR6钢筋混凝土5消毒池1钢筋混凝土6加药间1钢筋混凝土7鼓风机房1钢筋混凝土8沼气柜1D=10钢筋混凝土9集泥井1钢筋混凝土10污泥浓缩池1钢筋混凝土11污泥脱水间1钢筋混凝土12综合办公楼1砖混13值班室1砖混14机修间1砖混15配电室1砖混16草坪——————5.2高程布置污水处理厂高程布置是指确定各构筑物及水面标高，以确定各构筑物之间的连接管渠的尺寸以及标高，充分利用污水厂地形，使污水沿处理流程在处理构筑物之间顺畅的流动，确保污水处理厂的正常运行。5.2.1高程布置的原则高程布置的原则如下：a.选择一条距离最长，水头损失最大的流程进行水力计算。并应适当留有余地，以保证在任何情况下，处理系统都能够运行正常。46 烟台大学毕业设计（论文）b.计算水头损失时，一般应以近期最大流量作为构筑物和管渠的设计流量；计算涉及远期流量的管渠和设备时，应以远期最大流量为设计流量，并酌加扩建时的备用水头。c.设置终点泵站的污水处理厂，水力计算常以接纳处理后的污水水体的最高水位作为起点，逆污水处理流程向上倒退计算，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。但同时应考虑到构筑物的挖土深度不宜过大，以免土建投资过大和增加施工上的困难。还应考虑到因维修等原因需将池水放空而在高程上提出的要求。d.在作高程布置时还应注意污水流程与污逆流程的配合，尽量减少需抽升的污泥量。在决定污泥干化场，污泥浓缩池，消化池等构筑物的高程时，应注意它们的污泥水能自动排入污水入流干管或其它构筑物的可能。5.2.2污水处理厂各构筑物的水力损失结算：5.2.2.1设计参数a.各构筑物水头损失：调节池：0.2mUASB：1.2mSBR:1.0mb.进水干管管径300mm，管内流速1.2m/s,i1=8.5‰，5.2.2.2各构筑物水位计算沿程损失h1=i1L局部损失h2=0.2h1所以,总损失h=1.2L·i消毒池水面水位为0.00m，格栅前进水水位为-0.6m。a.消毒池池至SBR反应池:距离为L=12m；总沿程水头损失h=1.2×12×8.5/1000=0.12m；SBR反应池的水头损失为1.0m，则SBR反应池的最低水面水位为1.0+0.12=1.12m，最高水面水位为1.12+3.05=4.17m池顶标高为：4.17+0.5=4.67m池底高程为:4.67-5.5=-0.83mb.SBR反应池至UASB反应池：距离为L=36m；总沿程水头损失h=1.2×36×8.5/1000=0.37m；46 烟台大学毕业设计（论文）UASB反应池的水头损失为1.2m；则UASB反应池的水面水位为1.2+0.37+4.17=5.74m；池顶高程为:5.74+0.5=6.24m;池底高程为：6.24-6.5=-0.26mc.格栅至调节池：进水水位-0.6m；格栅的水头损失为0.085m；则格栅后的水面水位为：-0.6+-0.085=-0.68m；格栅至调节池的距离为5m；总沿程水头损失为：h=1.2×5×8.5/1000=0.051m；调节池水头损失0.2m；调节池水位为-0.68-0.051=-0.73m；池顶标高为：-0.73+0.5=-0.23m;池底标高为：-0.23-8=-8.23m潜污泵设置在调节池底部，安装高度为-7.73m。46 烟台大学毕业设计（论文）6工程项目概预算6.1工程投资概预算6.1.1建设费用构筑物按容积计算，不同的埋深程度分200-600元/m3计算，建筑物按面积计算，500元/m2。构筑物土建费用如表6.1所示，建筑物土建费用如表6.2所示。所有土建费用为：（万元）6.1.2设备费用设备费用如表6.3所示。6.1.3管材及附件费用本设计中主要用钢管输送水、空气，总计费用为为6万元。6.1.4管材附件费用附件包括阀门，弯头，三通等，根据类似工程经验，取附件费用为1万元，故管径及附件费用为6+1=7万元。6.1.5其他费用a.设备安装费用按材料与设备费的10%取费：（35.14+7）×10%=4.2万元。b.工程设计费用约为3.5万元，分析化验仪器费约为4万元，工程调剂费，不可预见费和税金各取5万元。合计4.2+3.5+4+5=16.7万元。综上所述本次工程总投资概算为：467.3+35.14+7+16.7=526.14万元。6.2劳动定员、运行管理6.2.1劳动定员设计本污水处理站配备劳动人员30人，其中管理人员4人，工人22人，门卫4人。生产人员按三班工作。6.2.2运行费用设备用电费用如表6.4所示。6.2.2.1电费计算公式：Ea=365×T×N×M/K其中：Ea：每年的电费N：电动机功率kwT：设备日工作时间h46 烟台大学毕业设计（论文）M：电费单价0.7元/kw.hK：污水量总变化系数1.5Ea1=365×24×(2×2.2+75×3+7.5×1)×0.7/1.5=96.8(万元)Ea2=365×1×(18.5×2+3+7.5+2.2)×0.7/1.5=0.85(万元)Ea3=365×8×1.5×0.7/1.5=0.2(万元)Ea4=365×2×0.4×0.7/1.5=136(元)则每年电费为E1=96.8+0.85+0.2+0.0136=97.8（万元）6.2.2.2员工工资管理人员4000元，工人2200元，门卫1200元，则E3=(4000×4+22×2200+1200×4)×12=83万元6.2.2.3折旧费折旧费为总投资的10%，则E4=526×10%=52.6（万元）6.2.2.4检修费检修费为折旧费的10%，则E5=52.6×10%=5.26（万元）6.2.2.5药剂费取每吨药剂需600元，则E2=6.2.2.6其他费用取前五项的1%，则E6=(97.8+83+52.6+45.26+0.54)/100=2.4（万元)6.2.2.7综合得年运行费用综合得年运行费用为：E=97.8+83+52.6+45.26+0.54+2.4=281.6（万元）46 烟台大学毕业设计（论文）表6.1构筑物土建费用表Table6.1structures,civilengineeringcoststable构筑物容积（m3）数量（个）单价（元/m3）合计（万元）调节池26881400107.5UASB7806300140.4SBR8806300158.4消毒池585120011.7污泥浓缩池400140016总计434表6.2建筑物土建费用表Table6.2buildingconstructioncoststable建筑物面积（m2）数量单价（元/m2）合计（万元）备注鼓风机房10015005自建配电室5015002.5自建脱水间5015002.5自建污泥泵房6025003自建加药间10015005自建机修间5015002.5自建值班室1615000.8自建办公楼120250012自建总计33.346 烟台大学毕业设计（论文）表6.3设备费用表Table6.3devicefeeschedule设备型号数量单价（万元）合计（万元）鼓风机RME-2004416潜水排污泵150QW200-14-18.530.682.04污泥泵80QW50-10-340.461.84污泥进料泵GFN65×2A20.380.76滤带清洗水泵2DA-8×220.450.90加氯机20.20.4带式压滤机DYQ--100024.69.2搅拌器JBR型20.61.2泥位计CUC10110.50.5水位计40.52溶药罐BJ47010.30.3合计35.14表6.4设备用电一览表Table6.4Listofequipmentelectricity设备功率千瓦工作数量工作时间（时）搅拌器2.2224鼓风机75324鼓风机7.5124潜污泵18.521污泥泵321带式压滤机1.518溶药搅拌机0.412污泥进料泵7.511滤带清洗泵2.21146 烟台大学毕业设计（论文）7设计总结通过本次课程设计,我对环境工程设计所要求的内容和设计步骤有了更进一步的了解和认识，本次毕业设计从大体上达到了预期的效果,通过复习所学的水污染控制工程课程以及参考其他相关的文献资料独立完成本次毕业设计。这次毕业设计使我深刻地认识到:作为一个工科学生在做设计工作时所要求的严谨性,需要在熟练掌握专业知识的基础上加以灵活运用。本次设计的课题为某啤酒厂废水处理工艺设计，在重新熟悉课本和认真查阅资料的基础上，并结合设计任务书的要求,对啤酒废水处理常用的几种工艺流程进行比较，最终确定了本次设计的方案。在这个过程中,我逐渐懂得了如何运用专业性眼光去看待问题,分析问题和解决问题。在工艺流程确定后,就开始了对所选构筑物的设计计算,通过老师的指导和自己的计算,我对污水处理中所用到的一些构筑物有了更深的认识,在高程的计算中自己遇到了不少问题,但在老师的精心指导和自己的努力下,最终问题都一一得到解决,也使自己对污水处理流程有了一个清晰的认识.这次课程设计是自己大学里所学知识的一个综合应用,是一次难得的学习机会,使自己受益匪浅.在设计中,对一些计算机软件也是一次很好的学习机会,主要是CAD和Word的使用,在以前的基础上,能够更加熟练地运用.但是由于时间及本身所学知识有限的原因，本次设计可能会存在许多不足，望老师指正并予批改。46 烟台大学毕业设计（论文）致谢本次毕业设计是在赵老师的精心指导下，由我独立完成的。本次毕业设计是我大学四年所学知识的回顾与总结。同时，通过该次毕业设计，我亦从指导老师那里学到了许多的常规设计方法和设计思想，并懂得了在做设计中如何去查相关的文献资料。除此之外，我进一步了解了本专业各方面的设计课题与设计方法，使我的知识面更加广阔与完整。可以这样说：在赵老师的耐心指导和自己的努力下，我完成了毕业设计应完成的任务，达到了毕业设计的教学要求。在这里，万分的感谢老师的教导和其他同学的热情的帮助！但由于本人知识有限，在本次毕业设计中难免有各种错误与不足，还望各位老师给予批评指正与谅解。我将在以后的学习与工作中不断改正，不断吸取经验教训，不断完善自我。最后，诚挚地感谢赵老师，祝老师万事如意，工作顺利！刘会东2013.0546 烟台大学毕业设计（论文）参考文献[1]孙慧修主编.排水工程上册(第4版)[M].北京:中国建筑工业出版社，1998年7月.[2].张自杰主编.排水工程下册(第4版)[M].北京:中国建筑工业出版社，2000年6月.[1]北京水环境技术与设备研究中心.三废处理工程技术手册（废水卷）[M].北京:化学工业出版社，2000年4月[3].韩洪军主编.污水处理构筑物设计与计算[M].哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社，2002年6月.[2]高廷耀、顾国维编.水污染控制工程（二）[M].北京：高等教育出版社，1999[4].给水排水设计手册第1册(常用资料)[M].北京:中国建筑工业出版社，1986年12月.[5].给水排水设计手册第6册(工业排水)[M].北京:中国建筑工业出社，1986年12月.[6].给水排水设计手册第9册(专用机械)[M].北京:中国建筑工业出社，1986年12月.[7].给水排水设计手册第10册(技术经济分析)[M].北京:中国建筑工业出社，1986年12月.[8].给水排水设计手册第11册(常用设备)[M].北京:中国建筑工业出社，1986年12月.[9].室外排水设计规范(GBJ14-87)[S].北京:中国计划出版社，1998年7月.[10].罗辉主编.环保设备设计与应用[M].北京:高等教育出版社，2000年.[11].阮文泉主编.废水生物处理工程设计实例详解[M].北京:化学工业出版社，2006年.[12].张统主编.间歇式活性污泥法污水处理技术及工程实例[M].北京:化学工业出版社，2002年4月.[13].曾科主编.污水处理厂设计与运行[M].北京:化学工业出版社，2002年2月.[14]严松锦，黄国林，张高飞，王晓斌.HA—SBR工艺及其在啤酒厂废水处理中的应用[J].广东化工，2010年10月25日(2011年第38卷第1期),116-117.[15]周长波，张振家.啤酒废水处理技术的应用进展[J].环境工程(2003年12月第2l卷第6期),19-23.[16]丁睿,杨小春.啤酒工业废水产生特点及处理工艺探讨[J].商品与质量（2012年01期），84-8.[17]熊正为,谢水波.生物滤池-活性污泥法处理啤酒废水的实践[J].工业水处理（2000年10月第20卷第10期），37-38.[18]HaipingDai.EngineeringApplicationofMBRProcesstotheTreatmentofBeerBrewing46 烟台大学毕业设计（论文）Wastewater.ModernAppliedScience(Vol.4,No.9;September2010),103-109;[19]YalçınÖktem*andNeseTüfekçi.Treatmentofbrewerywastewaterbypilotscaleupflowanaerobicsludgeblanketreactorinmesophilictemperature.JournalofScientific&IndustrialResearchVol.65,March2006,pp.248-251;46 烟台大学毕业论文(设计)评审表（指导教师用）题目某啤酒厂废水处理工程工艺设计学生姓名刘会东学号200982501122专业环境工程指导教师姓名赵鸣职称副教授所学专业环境工程是否同意参加答辩：得分评语：指导教师（签字）：年月日 烟台大学毕业论文(设计)评审表(评阅人用)题目某啤酒厂废水处理工程工艺设计学生姓名刘会东学号200982501122专业环境工程指导教师姓名赵鸣职称副教授所学专业环境工程是否同意参加答辩：得分评语：评阅人（签字）：年月日 烟台大学毕业论文(设计)评审表（答辩小组用）题目某啤酒厂废水处理工程工艺设计学生姓名刘会东学号200982501122指导教师姓名赵鸣职称副教授得分评语：答辩委员会（小组）（全体成员签字）：年月日烟台大学毕业论文(设计)综合评定成绩表指导教师评分评阅人评分答辩评分综合评定成绩(按×：×：×)答辩委员会负责人（签字）：年月日 '