畢業(yè)設(shè)計(jì)----啤酒廢水處理工藝設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　設(shè)計(jì)說明</b></p><p>　　近年來，我國的啤酒產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展，每年啤酒廢水的排放量近4×108t，占我國廢水排放總量的1％ ，每年啤酒廢水中向環(huán)境排放的COD總量約為45×l04t，約占COD排放總量的3.2％。啤酒生產(chǎn)廢水中的主要污染物為糖類、醇類、多種維生索、酵母菌、纖維索、氨基酸、酒糟等有機(jī)物，其COD和SS濃度均較高，且各工序

2、排出的廢水水質(zhì)有很大差異，其中以糖化廢水濃度最高。雖然無毒，但易于腐敗，排入水體要消耗大量的溶解氧，對水體環(huán)境造成嚴(yán)重危害。</p><p>　　由于啤酒廢水含有大量的有機(jī)物，具有很好的可生化性，因而適合以生物處理為主的處理工理工藝。本例采取厭氧+好氧相結(jié)合的處理新工藝，將UASB反應(yīng)器和CASS反應(yīng)器結(jié)合起來對啤酒廢水進(jìn)行處理。UASB反應(yīng)器是目前應(yīng)用較為廣泛的高速厭氧反應(yīng)器，適合處理高濃度有機(jī)廢水，具有構(gòu)造簡

3、單、不易堵塞、耐沖擊負(fù)荷、便于操作等優(yōu)點(diǎn)。CASS是在好氧生物處理中常用的活性污泥法SBR工藝的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，具有運(yùn)行費(fèi)用省、運(yùn)行靈活、管理方便等優(yōu)點(diǎn)。該工藝非常適合啤酒廢水的處理，出水可達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-96）一級排放標(biāo)準(zhǔn)和《水污染物排放限值》（DB 44/26—2001）。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：啤酒廢水, 生物處理, UASB, CASS</p><p

4、>　　Design specification</p><p>　　In recent years, the beer industry is developing rapidly. The annual amount of the beer waste water is nearly 4×108t.,account for 1% in the amount of the waste water

5、in our country. Annually,the amount of COD is nearly 45×l04t from the beer waste water, account for 3.2% in the total amount. The main pollutants in beer waste water consist of sugars, ethanol, vitamin，yeast，cellulo

6、se，aminophenol，etc. Their COD and SS are relatively high in density, and the quality of the waste water that every proc</p><p>　　Because the beer waste water contains a large amount of organic matter, and ha

7、ve very good biodegradable ability, it’s suitable for the treatment in carrying out a biological disposal craft. In the example, the process of combining anaerobic pre-treatment with aerobic post-treatment is adopted , w

8、hich combines UASB reactor and CASS reactor to treat with the beer waste water. UASB reactor is a anaerobic reactor at a high speed at present which uses extensively. It is suitable for dealing with the</p><p&

9、gt;<b>　　’</b></p><p>　　Keywords: beer waste water, biological disposal, UASB, CASS</p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　1 概 述1</p><p>　　1.1 項(xiàng)目背景1&

10、lt;/p><p>　　1.2 工程簡介1</p><p>　　1.2.1 廢水水量1</p><p>　　1.2.2 廢水特點(diǎn)1</p><p>　　1.2.3 進(jìn)出水水質(zhì)2</p><p>　　1.3 設(shè)計(jì)依據(jù)2</p><p>　　1.4 設(shè)計(jì)思想3</p><

11、p>　　1.5 設(shè)計(jì)原則3</p><p>　　2 污水處理工藝選擇及說明4</p><p>　　2.1 工藝選擇4</p><p>　　2.1.1 主工藝流程的選擇4</p><p>　　2.1.2 厭氧處理工藝的選擇5</p><p>　　2.1.3 好氧處理工藝選擇6</p>&

12、lt;p>　　2.1.4 工藝流程圖7</p><p>　　2.2 流程主要構(gòu)筑物介紹8</p><p><b>　　2.2.1格柵8</b></p><p>　　2.2.2調(diào)節(jié)池8</p><p>　　2.2.3 UASB反應(yīng)器8</p><p>　　2.2.4 CASS反應(yīng)器

13、9</p><p>　　2.2.5 污泥濃縮工藝10</p><p>　　3 構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算11</p><p><b>　　3.1 格柵11</b></p><p>　　3.1.1 設(shè)計(jì)說明11</p><p>　　3.1.2 格柵計(jì)算11</p><p>　

14、　3.2 集水井13</p><p>　　3.2.1 設(shè)計(jì)說明13</p><p>　　3.3 細(xì)格柵13</p><p>　　3.3.1設(shè)計(jì)說明13</p><p>　　3.3.2細(xì)格柵選型13</p><p>　　3.4 調(diào)節(jié)池13</p><p>　　3.4.1 設(shè)計(jì)說明13

15、</p><p>　　3.4.2 設(shè)計(jì)參數(shù)14</p><p>　　3.4.3 污泥斗設(shè)計(jì)計(jì)算14</p><p>　　3.4.4 選泵計(jì)算15</p><p>　　3.4.5 泵的選型16</p><p>　　3.5 UASB反應(yīng)器設(shè)計(jì)計(jì)算16</p><p>　　3.5.1 反應(yīng)

16、區(qū)設(shè)計(jì)計(jì)算16</p><p>　　3.5.2 布水器設(shè)計(jì)計(jì)算19</p><p>　　3.5.3 出水渠設(shè)計(jì)計(jì)算20</p><p>　　3.5.4 UASB排水管設(shè)計(jì)計(jì)算21</p><p>　　3.5.5 排泥管設(shè)計(jì)計(jì)算21</p><p>　　3.5.6 沼氣管路系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算22</p>

17、;<p>　　3.5.7 UASB的其他設(shè)計(jì)24</p><p>　　3.6 配水池25</p><p>　　3.6.1 設(shè)計(jì)說明25</p><p>　　3.6.2 設(shè)計(jì)參數(shù)25</p><p>　　3.6.3 UASB反應(yīng)器出水回流泵選型25</p><p>　　3.6.4 加堿系統(tǒng)2

18、6</p><p>　　3.7 CASS反應(yīng)池設(shè)計(jì)計(jì)算26</p><p>　　3.7.1 反應(yīng)池設(shè)計(jì)計(jì)算26</p><p>　　3.7.2 計(jì)算剩余污泥量28</p><p>　　3.7.3 計(jì)算需氧量29</p><p>　　3.7.4 CASS反應(yīng)池布置30</p><p>

19、　　3.7.5 空氣管布置30</p><p>　　3.8 污泥處理系統(tǒng)30</p><p>　　3.8.1 污泥濃縮池設(shè)計(jì)計(jì)算30</p><p>　　3.8.2 浮渣擋板與浮渣井32</p><p>　　3.8.3 污泥貯池32</p><p>　　3.8.4 污泥脫水機(jī)32</p>&l

20、t;p>　　3.8.5 設(shè)備選型32</p><p>　　4 主要構(gòu)筑物和附屬構(gòu)筑物34</p><p>　　4.1主要構(gòu)筑物一覽表34</p><p>　　4.2 各附屬構(gòu)筑物尺寸39</p><p>　　5 污水處理廠總體布置40</p><p>　　5.1總平面布置40</p>

21、<p>　　5.1.1總平面布置原則40</p><p>　　5.1.2總平面布置結(jié)果40</p><p>　　5.2高程布置41</p><p>　　5.2.1高程布置原則41</p><p>　　5.2.2高程布置結(jié)果41</p><p><b>　　1、高程布置41</b&

22、gt;</p><p>　　6 投資估算44</p><p>　　6.1 估算范圍44</p><p>　　6.2 編制依據(jù)44</p><p><b>　　6.3 估算44</b></p><p>　　6.3.1 材料價格44</p><p>　　6.3.2

23、投資估算44</p><p>　　6.3.3 運(yùn)行費(fèi)用45</p><p><b>　　結(jié)論47</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)48</b></p><p><b>　　致 謝49</b></p><p><b>　　

24、1 概 述</b></p><p><b>　　1.1 項(xiàng)目背景</b></p><p>　　我國對啤酒廢水治理起步較晚，2O世紀(jì)8O年代主要以好氧生化處理工藝為主，該技術(shù)存在著投資大、運(yùn)行費(fèi)用高、占地面積較大等弊端。到2O世紀(jì)9O年代，單一的</p><p>　　好氧生化工藝已很少被采用，厭氧生化處理技術(shù)得到了廣泛的重視和應(yīng)

25、用?！捌呶濉币詠?，我國對啤酒廢水在治理技術(shù)上逐漸形成了以生化為主，生化和物化相結(jié)合的處理工藝。生化法依其污水凈化原理可分為好氧法和厭氧法兩大類，好氧法或厭氧法及其他方法的不同組合就形成了多種啤酒廢水的治理技術(shù)。</p><p>　　國內(nèi)外廣泛采用生化處理工藝，其中包括好氧生物處理(活性污泥法，生物膜法)，厭氧生物處理，好氧與厭氧聯(lián)合生物處理方法。從目前的實(shí)施并運(yùn)行的裝置來看，好氧生物處理在國內(nèi)應(yīng)用還是比較廣泛，常

26、用的方法是活性污泥法及其改進(jìn)形式和生物接</p><p>　　觸氧化法。7O年代荷蘭學(xué)者Lettinga發(fā)展了UASB反應(yīng)器，隨后又出現(xiàn)了厭氧顆粒污泥膨脹體(EGSB)及厭氧內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器(IC)。厭氧工藝具有高效、節(jié)能、產(chǎn)泥量少、能有效回收能源的優(yōu)點(diǎn)，因而得到了迅速發(fā)展。雖然厭氧反應(yīng)器的出水需進(jìn)一步處理才能達(dá)標(biāo)，即需好氧工藝作為后續(xù)處理單元，但厭氧．好氧組合工藝在能源日益緊張的今天，越來越發(fā)揮出它的優(yōu)勢，這將成為

27、未來幾年內(nèi)啤酒廢水處理的主要方法之一。</p><p><b>　　1.2 工程簡介</b></p><p>　　1.2.1 廢水水量</p><p>　　本設(shè)計(jì)廢水類型為啤酒廢水，處理水量4000 m3/d。</p><p>　　1.2.2 廢水特點(diǎn)</p><p>　　啤酒生產(chǎn)的主要原料為麥芽

28、、大米、酒花等，在生產(chǎn)過程中不加入任何有毒有害難降解的物質(zhì)，因此廢水中主要是糧食釀酒后的殘留物，其主要成分是麥糟、酒花殘?jiān)?、酵母菌殘體、粗蛋白、糖類、多種氨基酸、醇、維生素、殘余啤酒、淀粉、少量洗滌用堿及少量生活污水，屬于有害無毒的有機(jī)廢水，但易于腐敗，排入水體要消耗大量的溶解氧，對水體環(huán)境造成嚴(yán)重危害。主要特征如下：</p><p>　　1、有機(jī)物濃度較高(COD =1500～3500 mg/L)，可生化性良好

29、，B/C值在0．6左右，有毒物質(zhì)少，營養(yǎng)配比適中，適合進(jìn)行生物降解；</p><p>　　2、排放不均勻，水質(zhì)、水量波動較大，要求處理系統(tǒng)必須有一定的可調(diào)性和抗沖擊能力；pH值變化較大，大約在5～l2之間；</p><p>　　3、懸浮物較高，含有較大量的麥皮、渣皮；</p><p>　　4、氮、磷含量較高，要求處理系統(tǒng)須有較好的脫氮脫磷能力；</p>

30、<p>　　5、含有一定量的硅藻土，容易引起處理系統(tǒng)的堵塞。</p><p>　　1.2.3 進(jìn)出水水質(zhì)</p><p>　　啤酒廢水經(jīng)過處理系統(tǒng)處理后，經(jīng)處理出水排入河流。其水質(zhì)排放指標(biāo)要求達(dá)到《廣東省地方標(biāo)準(zhǔn)水污染物排放限值》（DB 44/26—2001）第二時段一級標(biāo)準(zhǔn),，進(jìn)出水水質(zhì)參數(shù)如表1.1：</p><p>　　表1.1 設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì)[1

31、]</p><p><b>　　1.3 設(shè)計(jì)依據(jù)</b></p><p>　　1、中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法；</p><p>　　2、《中華人民共和國污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978－1996）；</p><p>　　3、《廣東省地方標(biāo)準(zhǔn)水污染物排放限值》（DB 44/26—2001）；</p><p

32、>　　4、室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范（GBJ14－87）；</p><p>　　5、供、配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50052－92）。</p><p><b>　　1.4 設(shè)計(jì)思想</b></p><p>　　1、結(jié)合污水處理站接納污水水量水質(zhì)的實(shí)際情況選擇處理設(shè)備和設(shè)計(jì)參數(shù)，確保污水處理系統(tǒng)在運(yùn)行中具有較大的靈活性和調(diào)整余地，以適應(yīng)水質(zhì)水量的變化；&

33、lt;/p><p>　　2、處理系統(tǒng)采用經(jīng)工程實(shí)踐證明是行之有效、技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益明顯、適應(yīng)性強(qiáng)、管理簡單、效果穩(wěn)定的型式，充分保證處理后出水達(dá)標(biāo)排放；</p><p>　　3、污水和污泥處理設(shè)備選用新材料、低能耗、高效率、易維護(hù)、性能價格比高的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品；</p><p>　　4、操作控制按處理工藝過程要求盡量考慮自控，降低運(yùn)行操作的勞動強(qiáng)度，使污水處理站運(yùn)行可靠、維護(hù)方便

34、，提高污水處理站運(yùn)行管理水平；</p><p>　　5、充分利用現(xiàn)有條件，因地制宜節(jié)約占地和減少工程投資；</p><p>　　6、平面布局和工程設(shè)計(jì)時，結(jié)合現(xiàn)有場地，力求布局緊湊簡潔、整齊美觀；</p><p>　　7、所采用的工藝、設(shè)備要求處理效率高，能夠生產(chǎn)水質(zhì)穩(wěn)定，故障率低。</p><p><b>　　1.5 設(shè)計(jì)原則&l

35、t;/b></p><p>　　1、嚴(yán)格執(zhí)行國家有關(guān)環(huán)境保護(hù)的各項(xiàng)法規(guī)；</p><p>　　2、采用先進(jìn)、成熟、合理、可靠、節(jié)能的工藝，確保處理量及水質(zhì)排放達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)；</p><p>　　3、流程布局合理，整體感強(qiáng)，外觀裝飾美觀大方，環(huán)境綠化優(yōu)美；</p><p>　　4、在上述前提下，做到投資少，運(yùn)行費(fèi)用低的效果</p>

36、<p>　　2 污水處理工藝選擇及說明</p><p><b>　　2.1 工藝選擇</b></p><p>　　污水處理廠工藝的選擇原則是：在常年運(yùn)轉(zhuǎn)中要保證出水水質(zhì)，處理效果穩(wěn)定，技術(shù)成熟；運(yùn)行管理方便，運(yùn)轉(zhuǎn)方式靈活，并可根據(jù)不同的進(jìn)水水質(zhì)調(diào)整運(yùn)行方式，要求耐沖擊負(fù)荷的特點(diǎn)（由于分流制的不斷推進(jìn)，進(jìn)水濃度將有所提高）；最大限度地發(fā)揮處理裝置和構(gòu)筑物的

37、能力；便于實(shí)現(xiàn)處理工藝運(yùn)轉(zhuǎn)的自動控制；工程投資相對較省，運(yùn)行費(fèi)用低。</p><p>　　2.1.1 主工藝流程的選擇</p><p>　　由于啤酒廢水的生化性較好、污染負(fù)荷較高，目前國內(nèi)外常用的處理方法有生化處理法、物化與生化相結(jié)合的處理方法。應(yīng)用較多的處理工藝有：全好氧處理和厭氧+好氧處理等。不同處理工藝處理后的出水均能達(dá)到污水排放一級標(biāo)準(zhǔn)。兩種處理工藝對比分析如表2.1所示：<

38、/p><p>　　表2.1 全好氧與厭氧+好氧工藝對比</p><p>　　從表2.1可看出，“厭氧+好氧處理”工藝比較好，可達(dá)到：</p><p>　　1、節(jié)約好氧曝氣電耗。啤酒生產(chǎn)出水達(dá)到國家一級排放標(biāo)準(zhǔn)，去除相同數(shù)量的BOD，厭氧過程不需曝氣，若采用好氧方式將需要鼓風(fēng)曝氣，相當(dāng)于增加用電負(fù)荷；</p><p>　　2、降低剩余活性污泥處理成

39、本。厭氧過程每天去除的BOD5不會轉(zhuǎn)化為好氧污泥，若采用好氧方式將產(chǎn)生大量的剩余活性污泥。厭氧可降低絮凝劑使用和污泥填埋費(fèi)用；</p><p>　　3、避免工藝風(fēng)險。由于啤酒廢水的可生化性較高，直接進(jìn)入好氧工藝，尤其是在負(fù)荷較高的夏季，極易引起絲狀菌大量繁殖，引發(fā)污泥膨脹，從而導(dǎo)致出水超標(biāo)。</p><p>　　2.1.2 厭氧處理工藝的選擇</p><p>　　厭

40、氧反應(yīng)器主要有厭氧濾器(AF)、厭氧流化床反應(yīng)器(AFBR)、上流式厭氧污泥床反應(yīng)器(UASB)、 膨脹顆粒污泥床反應(yīng)器(EGSB)和內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器(IC)這幾種反應(yīng)器形式。目前高濃度有機(jī)污水較多采用UASB、EGSB和IC反應(yīng)器，表2.2是三種反應(yīng)器的性能對比：</p><p>　　表2.2 不同厭氧反應(yīng)器的比較</p><p>　　在已開發(fā)的厭氧反應(yīng)器中，UASB反應(yīng)器研究最為深入、

41、應(yīng)用最為廣泛，已大量成功應(yīng)用于各種廢水的處理。因此，選擇UASB反應(yīng)器作為厭氧主體反應(yīng)器，相比較而言，具有以下優(yōu)點(diǎn)：</p><p>　　1、具有較高的有機(jī)負(fù)荷，水力負(fù)荷能滿足要求；</p><p>　　2、污泥顆?；笫狗磻?yīng)器耐不利條件的沖擊能力增強(qiáng)；</p><p>　　3、可節(jié)省攪拌和回流污泥所需的設(shè)備和能耗；</p><p>　　4、

42、在反應(yīng)器上部設(shè)置了氣一固一液三相分離器，對沉降良好的污泥或顆粒污泥可以自行分離沉降并返回反應(yīng)器主體，不須附設(shè)沉淀分離裝置、輔助脫氣裝置及回流污泥設(shè)備，簡化了工藝，節(jié)約了投資和運(yùn)行費(fèi)用；</p><p>　　5、在反應(yīng)器內(nèi)不需投加填料和載體，提高了容積利用率，避免了堵塞問題。</p><p>　　2.1.3 好氧處理工藝選擇</p><p>　　好氧生物處理主要分為生

43、物膜法和活性污泥法兩大類。生物膜法具有單位體積內(nèi)生物量大、對進(jìn)水中污染物變化的適應(yīng)能力較強(qiáng)、沒有污泥膨脹、無需污泥回流等優(yōu)點(diǎn)。但其缺點(diǎn)在于處理精度低、出水水質(zhì)偏高，對難以被生物降解的物質(zhì)吸附能力較差，同</p><p>　　時污泥沉降性能也較差?；钚晕勰喾ㄊ鞘澜绶秶鷥?nèi)應(yīng)用最廣的好氧處理工藝，其優(yōu)點(diǎn)在于處理精度高于生物膜法，池內(nèi)的污泥絮體可以吸附一定難以被生物降解的物質(zhì)，并隨</p><p>

44、;　　剩余污泥排出，因此出水水質(zhì)可以達(dá)到較高的標(biāo)準(zhǔn)，是一種可以做到近乎徹底的處理工藝。傳統(tǒng)的活性污泥法缺點(diǎn)是需要的處理池容積較大，適應(yīng)不同污染物種類突然改變的能力較弱，污泥膨脹現(xiàn)象出現(xiàn)幾率較高。</p><p>　　針對啤酒廢水特點(diǎn)，從廢水處理的可行性角度出發(fā)，采用間歇式活性污泥工藝(即</p><p>　　SBR工藝)的改進(jìn)型處理工藝——循環(huán)式活性污泥法(Circle Activity

45、Sludge System)，即CASS)，作為好氧處理系統(tǒng)的主工藝較好。CASS工藝是目前國際上最先進(jìn)的一種間歇運(yùn)行的活性污泥法工藝，能滿足各種嚴(yán)格的出水水質(zhì)要求。在CASS工藝中，活性污泥過程按曝氣和非曝氣階段不斷重復(fù)進(jìn)行。在曝氣階段完成生物降解過程，在非曝氣階段主要是完成泥水分離過程和撇水過程。CASS工藝最重要的特征是不設(shè)獨(dú)立的沉淀池和刮泥系統(tǒng)，始終保持在一個池子中進(jìn)行生物反應(yīng)和泥水分離，因而能節(jié)約大量基建投資和運(yùn)行費(fèi)用。CAS

46、S工藝具有如下優(yōu)點(diǎn)：</p><p>　　1、通過改變曝氣時間能較好地緩沖進(jìn)水水量和水質(zhì)的波動；</p><p>　　2、處理效果好，排出的剩余污泥穩(wěn)定化程度高，量少；</p><p>　　3、能同時進(jìn)行有機(jī)物的降解、硝化和反硝化以及生物除磷過程，在不增加投資和運(yùn)行能耗的條件下，能達(dá)到深度處理的目的；</p><p>　　4、自動化程度高、工

47、藝簡單、維修方便，人力費(fèi)用低；</p><p>　　5、無需設(shè)置二沉池和回流污泥系統(tǒng)，所需機(jī)械設(shè)備少；</p><p>　　6、能有效避免絲狀菌繁殖，防止污泥膨脹。</p><p>　　綜上所述，采取厭養(yǎng)+好氧工藝處理啤酒廢水，反應(yīng)器選擇UASB+CASS為主要設(shè)施。</p><p>　　2.1.4 工藝流程圖</p><

48、p>　　圖2.1厭氧+好氧工藝具體流程</p><p>　　2.2 流程主要構(gòu)筑物介紹</p><p><b>　　2.2.1格柵</b></p><p>　　因?yàn)榕湃胛鬯幚韽S的污水中含有一定量較大的懸浮物或漂浮物，所以在處理系統(tǒng)之前設(shè)置格柵，以截留這些較大的懸浮物或漂浮物，防止堵塞后續(xù)處理系統(tǒng)的管理、孔口和損壞輔助設(shè)施。格柵可以根據(jù)格

49、柵條的凈間隙不同而分為粗格柵、中格柵以及細(xì)格柵，分別用于截留不同粒徑的雜物而設(shè)計(jì)，也可以根據(jù)柵渣量的大小二選擇不同的清渣方式，可采用人工清渣或機(jī)械清渣。</p><p>　　本設(shè)計(jì)采用中先采用粗格柵進(jìn)行隔渣，去除較大的懸浮物；由于UASB反應(yīng)器對進(jìn)水懸浮物濃度要求較高，進(jìn)水經(jīng)粗格柵后再通過細(xì)格柵，進(jìn)一步截留懸浮物，以使進(jìn)水懸浮物濃度達(dá)到要求。由于柵渣量較大，采用機(jī)械清渣方式。</p><p&g

50、t;<b>　　2.2.2調(diào)節(jié)池</b></p><p>　　由于廢水排放過程中廢水量及排入雜質(zhì)的不均勻性，使得廢水的流量或濃度在晝夜內(nèi)有較大范圍的變化。為使處理構(gòu)筑物正常穩(wěn)定工作，不受廢水高峰流量及濃度變化的影響，利用調(diào)節(jié)池來調(diào)節(jié)水量和水質(zhì)。此外，酸性廢水和堿性廢水可以在調(diào)節(jié)池內(nèi)中和；短期排出的高溫廢水也可通過調(diào)節(jié)以平衡水溫。一般調(diào)節(jié)池的形式有對角線出水調(diào)節(jié)和折流調(diào)節(jié)池兩種。</p&

51、gt;<p>　　由于啤酒廢水的排放具有一定的波動性，為了避免排水的不均勻性對后續(xù)處理系統(tǒng)造成較大的沖擊負(fù)荷，保證生物處理系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，采用調(diào)節(jié)池均衡廢水的水質(zhì)和水量，調(diào)節(jié)池內(nèi)廢水通過水泵提升進(jìn)入后續(xù)厭氧生物處理工序。</p><p>　　2.2.3 UASB反應(yīng)器</p><p>　　UASB反應(yīng)器是一種高效低能耗的廢水處理工藝。UASB反應(yīng)器是荷蘭學(xué)者Lettinga教

52、授在70年代中期開發(fā)的，其裝置主要由污泥床區(qū)、污泥懸浮區(qū)和沉降區(qū)三部分組成。廢水由泵輸送進(jìn)入，自下而上經(jīng)過反應(yīng)器。在UASB底部安裝精心設(shè)計(jì)的布水系統(tǒng)，廢水通過布水系統(tǒng)均勻分布于反應(yīng)器底部平面，避免出現(xiàn)短流現(xiàn)象，使廢水中的有機(jī)物與反應(yīng)器內(nèi)污泥床區(qū)充分接觸混合，從而在反應(yīng)器內(nèi)創(chuàng)造一個良好的生物環(huán)境。通過精心調(diào)試和培養(yǎng)，可較易形成性能優(yōu)越，比活性高的顆粒污泥。顆粒污泥具有很好的物理結(jié)構(gòu)，且生物組成合理，對廢水中有機(jī)物從酸化至甲烷化平衡完成，

53、使系統(tǒng)運(yùn)行負(fù)荷高且不易發(fā)生酸化現(xiàn)象。廢水經(jīng)反應(yīng)器內(nèi)生物降解，產(chǎn)生大量沼氣(主要成分為CH4)，帶動廢水與顆粒污泥一起向上運(yùn)動。在UASB反應(yīng)器頂部沉降區(qū)設(shè)置固、液、氣三相分離器，利用水、氣、固三相物質(zhì)在重力、浮力作用下出現(xiàn)的不同運(yùn)動方式，通過精心設(shè)計(jì)計(jì)算和多年研究得到的專有技術(shù)，準(zhǔn)確安裝的三相分離系統(tǒng)將反應(yīng)器中的污泥、污水和沼氣很好的分離。污泥脫氣后在重力作用下回到污泥床區(qū)，從而最大限度地滯留反應(yīng)器內(nèi)的厭氧微生物量。沼氣通過集氣罩收集后

54、送出反應(yīng)器。污水經(jīng)出水堰收集后排</p><p>　　UASB反應(yīng)器的另一個特點(diǎn)是能在其污泥床區(qū)形成沉降性能優(yōu)越，比活性很高的顆粒污泥。由于顆粒污泥良好的沉降性能，大幅度降低了厭氧微生物被沖出反應(yīng)器的量，從而使整個反應(yīng)器內(nèi)的厭氧微生物濃度較別的反應(yīng)器高，提高了反應(yīng)器的效能。另一方面由于顆粒污泥的形成，大大地加強(qiáng)了厭氧細(xì)菌的種間氫轉(zhuǎn)移，提高了污泥的活性，從而也提高了反應(yīng)器的效能。</p><p&

55、gt;　　UASB反應(yīng)器產(chǎn)生的剩余顆粒污泥經(jīng)濃縮后進(jìn)行機(jī)械脫水，產(chǎn)生的沼氣經(jīng)收集后再作處理。</p><p>　　2.2.4 CASS反應(yīng)器</p><p>　　循環(huán)活性污泥系統(tǒng)簡稱為CASS(Cyclic ActivatedSludge System)工藝，是一種在SBR工藝和氧化溝技術(shù)的基礎(chǔ)上開發(fā)出的新工藝。CASS池是系統(tǒng)的核心。污水中的大部分污染物在此降解、去除。它將生物反應(yīng)過程和

56、泥水分離過程集中在同一個池內(nèi)進(jìn)行。CASS反應(yīng)池分為生物選擇區(qū)、兼氧區(qū)和好氧區(qū)。選擇區(qū)的基本功能是防止污泥膨脹，污水中溶解性有機(jī)物能夠通過酶反應(yīng)而被污泥顆粒吸附除去，回流泥中的硝酸鹽可在該選擇區(qū)內(nèi)得以反硝化；在兼氧區(qū)內(nèi)，有微量曝氣，基本處于缺氧狀態(tài)，有機(jī)物在此區(qū)內(nèi)得到初步降解，同時也可除去部分硝態(tài)氮；好氧區(qū)為曝氣區(qū)，主要進(jìn)行硝化和降解有機(jī)物，同時也進(jìn)行硝化反硝化過程。CASS池是一個間歇反應(yīng)器，在此反應(yīng)器內(nèi)不斷重復(fù)地進(jìn)行曝氣與非曝氣過程

57、。污水按一定周期和階段得到處理，每一循環(huán)有下列各個階段組成：進(jìn)水/曝氣/污泥回流階段——完成生物降解過程；非曝氣/沉淀階段——實(shí)現(xiàn)泥水分離；潷水/剩余污泥排除階段——排出上清液；閑置階段——恢復(fù)活性污泥活性。</p><p>　　上述各階段組成一個循環(huán)操作周期，根據(jù)污水水量和濃度，它的運(yùn)轉(zhuǎn)方式可采取6周期</p><p>　　/天、4周期/天、3周期/天的形式，每周期運(yùn)行時間分別為4、6、

58、8小時。循環(huán)過程中，首先進(jìn)行充水、曝氣和污泥回流，CASS池內(nèi)的水位隨進(jìn)水而由初始的設(shè)計(jì)最低水位逐漸上升至最高設(shè)計(jì)水位。當(dāng)經(jīng)過一定時間曝氣與混合后停止曝氣，在靜止的條件下使活性污泥絮凝并進(jìn)行泥水分離。沉淀結(jié)束后通過移動堰表面潷水器排出上清液并使水位恢復(fù)至設(shè)計(jì)最低水位，然后重復(fù)運(yùn)行。為保證系統(tǒng)在最佳條件下運(yùn)行，必須定時排泥，排出剩余污泥的過程一般在沉淀結(jié)束后進(jìn)行，污泥濃度可高達(dá)10g/L，所排出的剩余污泥量要比傳統(tǒng)的活性污泥處理工藝少得多

59、。</p><p>　　2.2.5 污泥濃縮工藝</p><p>　　污泥濃縮、脫水、干化的作用是去除污泥中的大量水分，從而縮小其體積，減輕其重量。經(jīng)過脫水、干化處理，污泥含水率能從96%左右降到60～80%左右，其體積降為原體積的1/10～1/5，有利于運(yùn)輸和處置。</p><p>　　污泥濃縮的方法主要有重力濃縮法、氣浮濃縮法和離心濃縮法。重力濃縮法由于其貯存污

60、泥能力強(qiáng)、操作要求不高、運(yùn)行費(fèi)用低以及動力消耗小的優(yōu)點(diǎn)，而且適用于濃縮初次沉淀池污泥和活性污泥的混合污泥，因此應(yīng)用范圍廣。本處理工藝采用重力濃縮法對污泥進(jìn)行預(yù)處理，濃縮后污泥進(jìn)行脫水，上清液回流至調(diào)節(jié)池。</p><p>　　目前多數(shù)國家普遍采用的脫水機(jī)械為板框壓濾機(jī)、帶式壓濾機(jī)和離心脫水機(jī)，對污泥的自然干化多采用干化床。污泥干化占地較大，在占地受限制的條件下不宜采用。而污泥機(jī)械脫水中板框壓濾機(jī)由于過濾能力低、勞

61、動強(qiáng)度大、操作管理復(fù)雜等因素，也不是理想選擇。帶式壓濾機(jī)具有能連續(xù)或間歇生產(chǎn)，及其操作管理簡單、附屬設(shè)施較少等優(yōu)點(diǎn)，在國內(nèi)外廣泛應(yīng)用。</p><p>　　該啤酒廢水處理過程中產(chǎn)生的污泥經(jīng)濃縮后污泥含水率仍然很高、體積較大，不宜直接外排，故采用帶式壓濾機(jī)進(jìn)行機(jī)械脫水以使污泥含水率降低至75%～80%，脫水后污泥外運(yùn)，濾出液回流至調(diào)節(jié)池。</p><p>　　3 構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算</p

62、><p><b>　　3.1 格柵</b></p><p>　　3.1.1 設(shè)計(jì)說明</p><p>　　用以截留較大的懸浮物和漂浮物，以減輕后續(xù)處理構(gòu)筑物的處理負(fù)荷，并使提升設(shè)備等正常運(yùn)行，起到保護(hù)水泵的作用。提升水泵房選用潛水泵，為減少渣量，格柵柵條間隙選擇5mm，并設(shè)手動粗格柵一臺備用。</p><p>　　設(shè)計(jì)流量：

63、平均流量Qd＝4000m3/d＝167m3/h＝0.046m3/s</p><p>　　根據(jù)工程資料，流量變化系數(shù)Kz取2，</p><p>　　最大流量Qmax＝Kz×Qd＝2×4000m3/d＝8000m3/d＝334 m3/h＝0.093m3/s</p><p>　　設(shè)計(jì)參數(shù)：柵條間隙b＝0.005m＝5mm，過柵流速v＝0.7m/s，安裝

64、傾角60°，柵前水深h＝0.4m，格柵數(shù)N＝1</p><p>　　3.1.2 格柵計(jì)算</p><p>　　1、明渠寬度B1，m</p><p>　　進(jìn)水采用明渠，明渠數(shù)N1＝1，明渠內(nèi)的有效水深h=0.4m，水的流速</p><p><b>　　v1＝0.6m/s</b></p><p&

65、gt;<b>　　明渠寬度</b></p><p>　　B1＝＝＝0.39m</p><p>　　取B1＝0.4m</p><p><b>　　2、柵條間隙數(shù)n，</b></p><p>　　柵前水深h＝0.4m，過柵流速v＝0.7m/s</p><p><b>

66、;　　n＝＝＝62（條）</b></p><p>　　3、柵槽有效寬度B，m</p><p>　　柵槽寬度一般比格柵寬0.2～0.3m。取0.2m</p><p>　　采用Φ10圓鋼為柵條，即S＝0.01m。</p><p>　　B＝S(n－1)＋en＝0.01×(62-1)＋0.005×62+0.2＝1.12

67、m</p><p>　　4、進(jìn)水渠道漸寬部位長度L1,m</p><p><b>　　L1＝＝= 1m</b></p><p>　　柵槽與出水渠連接處的漸寬部分長度L2，m</p><p>　　L2＝0.5L1＝0.5×1=0.5m</p><p><b>　　5、過柵水頭損失

68、</b></p><p>　　h1＝Kβsinα＝3×2.42×××sin60°＝0.4m</p><p>　　6、柵前槽總高度H1，m</p><p>　　格柵前渠道超高取h2＝0.3m</p><p>　　柵前槽高H1＝h＋h1＝0.4＋0.3＝0.7m</p>

69、<p><b>　　柵后槽總高H，m</b></p><p>　　柵后槽總高H＝h＋h1＋h2＝0.4＋0.4＋0.3＝1.1m</p><p>　　7、 格柵總建筑長度L，m</p><p>　　L＝L1＋L2＋1.0＋0.5＋＝1＋0.5＋1.0＋0.5＋＝3.4m</p><p><b>　　圖

70、3.1 格柵圖組</b></p><p><b>　　3.2 集水井</b></p><p>　　3.2.1 設(shè)計(jì)說明</p><p>　　集水井位于粗格柵后，按最大流量設(shè)計(jì)，并內(nèi)置潛水污水泵。</p><p>　　集水井尺寸：L×B×H＝5m×5m×3m</p&

71、gt;<p>　　集水井部分埋入地下，池中部局部設(shè)置夾層和樓梯。</p><p><b>　　3.3 細(xì)格柵</b></p><p><b>　　3.3.1設(shè)計(jì)說明</b></p><p>　　位于調(diào)節(jié)池前，污水由集水井內(nèi)的潛水污水泵加壓送往調(diào)節(jié)池前，先經(jīng)細(xì)格柵，防除啤酒廢水中含有的大量細(xì)小懸浮物（如谷殼、麥

72、粒等）后，再入調(diào)節(jié)池。選用反切式旋轉(zhuǎn)細(xì)格柵，額定流量Q＝50L/s,選用兩臺（一用一備）。</p><p>　　3.3.2細(xì)格柵選型</p><p>　　選用RFG-1522型旋轉(zhuǎn)細(xì)格柵，見表3.2：</p><p>　　表3.1 RFG-1522型旋轉(zhuǎn)細(xì)格柵技術(shù)參數(shù)</p><p><b>　　3.4 調(diào)節(jié)池</b>&

73、lt;/p><p>　　3.4.1 設(shè)計(jì)說明</p><p>　　調(diào)節(jié)出主要目的是調(diào)節(jié)水量與勻和水質(zhì)，消除污水的流量和水質(zhì)在時間上的不均勻性，保證不給后續(xù)流程帶來不必要的沖擊負(fù)荷，使整個處理設(shè)施持續(xù)穩(wěn)定的發(fā)揮處理效率。</p><p>　　3.4.2 設(shè)計(jì)參數(shù)</p><p>　　調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)周期T＝4h，</p><p>

74、　　有效容積V＝TQ＝4×167＝668m3</p><p>　　有效水深h＝3.5m</p><p>　　調(diào)節(jié)池尺寸L×B×H＝17m×10m×4m</p><p>　　3.4.3 污泥斗設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　調(diào)節(jié)池設(shè)污泥斗四個，每斗上口面積8.5m×5m，下口面積（0.8

75、×0.8）m2，泥斗傾角</p><p>　　45°，泥斗高3.6m，</p><p><b>　　每個泥斗容積：</b></p><p><b>　　Vi＝</b></p><p>　　污泥斗容積共V＝4Vi＝232</p><p>　　調(diào)節(jié)池每日沉淀污

76、泥重W＝4000×40％×400＝0.64t</p><p><b>　　濕污泥體積約為</b></p><p>　　圖3.2 調(diào)節(jié)池圖組</p><p>　　3.4.4 選泵計(jì)算</p><p>　　選四臺潛水泵，三用一備，則每臺泵流量為</p><p>　　Qi＝＝＝111

77、.3m3/h＝0.031 m3/s</p><p>　　一級提升泵采用潛水泵，其揚(yáng)程必須滿足：</p><p><b>　　H≥h＋h1＋h2</b></p><p>　　h——調(diào)節(jié)池最低水位和所提升的最高水位之差，m。</p><p>　　h1——出水管路的沿程損失（包括局部損失），m。</p><

78、p>　　h2——安全出頭，m（一般采用1~2m）</p><p>　　由5.2.2高程計(jì)算可知，h＝1.5+5.36＝6.86m，取h2＝1.5m</p><p><b>　　h1＝</b></p><p>　　取水的流速為u＝0.8m/s，則出水管直徑為：</p><p><b>　　， </b

79、></p><p>　　取管徑DN＝250mm</p><p><b>　　則 </b></p><p>　　預(yù)算出水管的總長度為：＝5m，出口阻力系數(shù)為e＝1，采用兩個標(biāo)準(zhǔn)彎頭，查《化工原理》上冊，得：</p><p>　　因Re >105,查《水力計(jì)算表》，＝0.00292，</p>&l

80、t;p>　　查《化工原理》表1-28得， ＝0.028，故</p><p><b>　　h1＝</b></p><p><b>　?。?lt;/b></p><p>　　則H≥h＋h1＋h2＝6.86＋0.67＋1.5＝7.87m </p><p>　　3.4.5 泵的選型</p>

81、<p>　　選用150WQ145-9-7.5型潛水排污泵，見表3.3：</p><p>　　表3.3 150WQ145-9-7.5型潛水排污泵技術(shù)參數(shù)</p><p>　　污泥泵選用50QW10-7-0.75型潛水吸泥泵，見表3.4：</p><p>　　表3.4 50QW10-7-0.75型潛水吸泥泵技術(shù)參數(shù)</p><p>

82、　　3.5 UASB反應(yīng)器設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　3.5.1 反應(yīng)區(qū)設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　1、反應(yīng)區(qū)有效容積V，m3</p><p>　　進(jìn)水有機(jī)物濃度S0＝2kgCOD/ m3，有機(jī)物容積符合N0取6.5kgCOD/( m3·d)</p><p><b>　　V==m3</b></p&g

83、t;<p>　　取三座UASB反應(yīng)池，則每座反應(yīng)池體積</p><p><b>　　Vi=m3</b></p><p>　　每座反應(yīng)池反應(yīng)區(qū)斷面積A，m2</p><p>　　取水力表面負(fù)荷qf＝0.5 m3/( m2·h),得</p><p>　　A＝ m2，取A＝112 m2</p>

84、;<p>　　每座反應(yīng)池尺寸L×B＝14m×8m</p><p>　　每座反應(yīng)池反應(yīng)區(qū)有效高度H，m</p><p><b>　　H＝m，</b></p><p>　　校核水力停留時間t，h</p><p>　　t＝h，取t＝7.5h</p><p>　　2、三相

85、分離器設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　沉淀區(qū)水力表面負(fù)荷率qf＝0.5 [m3/( m2·h)]<1.0 [m3/( m2·h)]</p><p>　　設(shè)上下三角形集氣罩斜面水平傾角分別為55°和60°(常用55°～60°)，下三角形集氣罩進(jìn)水縫隙aa上升流速va取1.25m/h(一般va≤1～1.25 m/h)，則該縫隙總面

86、積A1為：</p><p><b>　　A1＝m2</b></p><p>　　取8條縫隙（即上集氣罩有8個），則每條縫隙寬k2為：</p><p><b>　　k2＝m</b></p><p><b>　　下三角形集氣罩寬</b></p><p>&l

87、t;b>　　k1＝m</b></p><p>　　下三角形集氣罩面積A1=1.05×8×8=67.2m2</p><p>　　下三角形集氣罩的收氣面積占總面積的比例為</p><p><b>　　60％</b></p><p>　　則上三角形集氣罩的收氣面積占總面積的40％</

88、p><p>　　取干舷高度h1＝0.5m，h2＝0.5m(常用0.5～1m)，則</p><p><b>　　h3＝m</b></p><p>　　沉淀室進(jìn)水縫隙廢水流速v2取1.5m/h(常用范圍≤1.25～1.5m/h)，則進(jìn)水縫隙總面積A2為：</p><p><b>　　A2=m2</b><

89、;/p><p><b>　　每條縫隙寬</b></p><p><b>　?。絤>0.2m</b></p><p><b>　?。絤</b></p><p>　　?。?.4m，上三角形集氣罩的位置即可確定，其高度h4為：</p><p>　　h4＝()

90、tg55°=(0.4×0.5+)×1.428=0.79m(>0.6m,符合要求)</p><p>　　上三角形集氣罩寬度k3</p><p><b>　　k3＝</b></p><p><b>　　h5=</b></p><p>　　3、UASB計(jì)算結(jié)果</

91、p><p>　　L×B＝14m×8m</p><p>　　UASB反應(yīng)器高H＝7.5m，超高h(yuǎn)1＝0.5m，三相分離器高度H2=2.7m，反應(yīng)區(qū)高3.7m，反應(yīng)器污泥區(qū)高1m。</p><p>　　圖3.3 UASB反應(yīng)器圖組</p><p>　　3.5.2 布水器設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　采用穿孔

92、管配水，每座反應(yīng)器設(shè)5根長12.25m的穿孔管，穿孔管中心間距為1.6m，配水管直徑為(一般取15～25mm)，孔距為1.75m，每個孔的服務(wù)面積為1.75×1.6＝2.8 m2(一般取2～4 m2)</p><p>　　UASB反應(yīng)器布水器中心管流量</p><p>　　qi＝m3 /h=0.015 m3 /s</p><p>　　中心管流速選v＝0.5

93、m /s，則中心管管徑d0為：</p><p>　　d0＝＝0.2m＝200mm</p><p>　　布水器穿孔管均分流量為0.003m3 /s，管內(nèi)流速選0.8 m /s，則</p><p>　　d1＝＝0.07m＝70mm</p><p>　　查《水力計(jì)算表》得，</p><p>　　中心管管徑DN200，v＝0.

94、49m/s，i＝0.00241，hL=37mm</p><p>　　穿孔管DN70，v＝0.85 m/s，i＝0.0274，hL=1678mm</p><p>　　合計(jì)水頭損失為1715mm，加上局部損失，總水頭損失約為2000mm。</p><p><b>　　布水器配水壓力計(jì)算</b></p><p>　　H4＝h1

95、+ h2+ h3=7+0.8+2.5＝10.3m</p><p>　　3.5.3 出水渠設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　每個UASB反應(yīng)器周邊設(shè)一條出水渠，渠內(nèi)側(cè)設(shè)溢流堰，出水渠保持水平，出水由一個出水口排出。</p><p>　　1、出水渠設(shè)計(jì)計(jì)算 </p><p>　　周邊出水渠運(yùn)行穩(wěn)定，溢流堰出水均勻，按兩側(cè)支架計(jì)算。</p>

96、<p>　　單個反應(yīng)器流量為0.015m3 /s，側(cè)支渠流量為0.0075m3 /s，根據(jù)均勻流量計(jì)算公式</p><p><b>　　K＝m3 /s</b></p><p>　　假定渠寬b為0.3m，則有</p><p><b>　　0.1＝0.3h×</b></p><p&g

97、t;　　解方程可得，h＝0.06m</p><p><b>　　則渠中水流速度約為</b></p><p>　　v＝m /s >0.40m /s</p><p>　　符合明渠均勻流要求。</p><p><b>　　2、溢流堰設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p>　　每個U

98、ASB反應(yīng)器處理水量15L /s，溢流負(fù)荷為1～2L/(m/s)。</p><p>　　設(shè)計(jì)溢流負(fù)荷取f＝1.0 L/(m/s)，則堰上水面總長為</p><p><b>　　L＝</b></p><p>　　設(shè)計(jì)90°三角堰，堰高H＝40mm，堰口寬B＝80mm，堰上水頭h＝20mm，</p><p>　　則

99、堰口水面寬b＝40mm。</p><p>　　三角堰數(shù)量n＝，設(shè)計(jì)取n＝400個</p><p>　　出水渠總長為14×6＝84m</p><p>　　設(shè)計(jì)堰板長(80+130)×10＝2100mm，共40塊，每塊堰10個80mm堰口，10個間隙。</p><p><b>　　堰上水頭校核</b>&l

100、t;/p><p><b>　　每個堰出流率為</b></p><p>　　q＝×10-5 m3 /s</p><p>　　按90°三角堰計(jì)算公式</p><p><b>　　q＝1.43</b></p><p><b>　　則堰上水頭為</b&

101、gt;</p><p>　　h＝()0.4=()0.4=0.026m</p><p>　　3.5.4 UASB排水管設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　單個UASB反應(yīng)器排水量0.015 m3 /s，選用DN200鋼管排水，v約為0.5 m /s，充滿度為0.5，設(shè)計(jì)坡度0.01；</p><p>　　三臺UASB反應(yīng)器0.046 m3 /s，選

102、用DN300鋼管排水，v約為0.63 m /s，充滿度（設(shè)計(jì)值）為0.6，設(shè)計(jì)坡度0.06；</p><p>　　UASB反應(yīng)器溢流出水渠出水由短立管排入DN200排水支管，再匯入設(shè)于UASB走道下的DN300排水總管。</p><p>　　3.5.5 排泥管設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p><b>　　1、產(chǎn)泥量計(jì)算</b></p>&

103、lt;p>　　產(chǎn)泥系數(shù) r＝0.15kg干泥/(kgCOD·d)</p><p>　　設(shè)計(jì)流量 Q＝62.5 m3 /h</p><p>　　進(jìn)水COD濃度S0＝2000mg/L</p><p>　　設(shè)COD去除率E＝87.5％</p><p>　　則UASB反應(yīng)器總產(chǎn)泥量為</p><p>　

104、　△X＝rQSr＝RQS0E＝0.15×4000×2×0.875＝1050[kg(干)/d]</p><p><b>　　每池產(chǎn)泥</b></p><p>　　△Xi＝[kg(干)/d]</p><p>　　設(shè)污泥含水量為98％，因含水率P>95％，?。?000kg /m3 ，則污泥產(chǎn)量為</p>

105、<p><b>　　Qs=m3 /d</b></p><p><b>　　每池排泥量</b></p><p><b>　　Qsi＝m3 /d</b></p><p><b>　　2、排泥系統(tǒng)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　因處理站設(shè)置調(diào)節(jié)池

106、，故進(jìn)入UASB中的砂量較少，UASB產(chǎn)生的外排污泥主要是有機(jī)污泥，故UASB只設(shè)底部排泥管，排空時由污泥泵從排泥管強(qiáng)排。</p><p>　　UASB每天排泥一次，各池污泥同時排入集泥井，再由污泥泵抽入污泥濃縮池中。各池排泥管選鋼管，DN150，三池合用排泥管選用DN200，該管按每天一次排泥時間1.0h計(jì)，q為17L/s，設(shè)計(jì)充滿度0.6，v為0.90m/s。</p><p>　　3.

107、5.6 沼氣管路系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p><b>　　1、產(chǎn)氣量計(jì)算</b></p><p>　　設(shè)計(jì)流量Q＝167 m3 /h</p><p>　　進(jìn)水CODcr S0＝2000mg/L</p><p>　　COD去除率E＝87.5％</p><p>　　產(chǎn)氣率E＝0.4 m3氣/kgCO

108、D</p><p><b>　　則總產(chǎn)量為</b></p><p>　　G＝eQSr＝eQ S0E＝167×2×0.875×0.4＝116.9m3 /h</p><p>　　每個UASB反應(yīng)器產(chǎn)量</p><p><b>　　Gi＝m3 /h</b></p>

109、<p><b>　　2、沼氣管道計(jì)算</b></p><p><b>　　a、產(chǎn)氣量計(jì)算</b></p><p>　　每池產(chǎn)氣量為39 m3 /h，則下集氣罩出氣量為</p><p>　　Gi1＝Gi×60％＝39×60％＝23.4 m3 /h</p><p>&l

110、t;b>　　上集氣罩出氣量為</b></p><p>　　Gi2＝Gi×40％＝39×40％＝15.6 m3 /h</p><p>　　該沼氣容重r＝1.2kg/ m3，換算為計(jì)算容重kg/ m3，出氣量分別為</p><p>　　＝Gi1×m3 /h</p><p>　?。紾i2×m

111、3 /h</p><p>　　b、沼氣管道壓力損失計(jì)算</p><p>　　管徑選DN100mm，沼氣出氣管流速分別為：</p><p><b>　　v1＝m /s</b></p><p><b>　　v1＝m /s</b></p><p><b>　　管道壓力損失

112、hi＝</b></p><p>　　查《給排水設(shè)計(jì)手冊》得，K2D2=35000</p><p>　　對下集氣罩出氣管，DN100mm，G＝23.4 m3 /h，L＝15m，v＝0.83 m /s，</p><p><b>　　則</b></p><p><b>　　hi＝</b><

113、;/p><p>　　局部損失hj＝22％hi＝0.03mmH2O</p><p>　　h＝hi+hj＝0.17 mmH2O</p><p>　　對上集氣罩出氣管，DN100mm，G＝15.6 m3 /h，L＝10m，v＝0.55 m /s，</p><p><b>　　hi＝</b></p><p>

114、　　局部損失hj＝34％hi＝0.013mmH2O</p><p>　　h＝hi+hj＝0.053mmH2O</p><p>　　可見沼氣管道壓力損失均很小。因此，對于沼氣貯柜之前的低壓沼氣管道，可以認(rèn)為管路壓力損失為0。</p><p><b>　　3、氣水分離器</b></p><p>　　氣水分離器起到對沼氣干燥作

115、用，選用，鋼制氣水分離器兩個，串聯(lián)使用。氣水分離器中預(yù)裝鋼絲填料，在各級氣水分離器前設(shè)置過濾器以凈化沼氣，在分離器出氣管上裝設(shè)流量計(jì)、壓力表及溫度計(jì)。</p><p><b>　　4、沼氣柜容積確定</b></p><p>　　由上述計(jì)算可知，該處理站日產(chǎn)沼氣2808m3，則沼氣柜容積應(yīng)為平均產(chǎn)氣量的3h體積來確定，即</p><p>　　3&

116、#215;117＝351m3</p><p>　　設(shè)計(jì)選用500m3鋼板水槽內(nèi)軌濕式貯氣跪（C-1416A）</p><p>　　3.5.7 UASB的其他設(shè)計(jì)</p><p><b>　　1、取樣管設(shè)計(jì)</b></p><p>　　為掌握UASB運(yùn)行情況，在每個UASB上設(shè)置取樣管。在距反應(yīng)器底1.1～1.2m位置，

117、污泥床內(nèi)分別設(shè)置取樣管4根，各管相距1.0m左右，取樣管選用DN50鋼管，取樣口設(shè)于距地坪1.0m處，配球閥取樣。</p><p><b>　　2、UASB的排空</b></p><p>　　由UASB池底排泥臨時接上排泥泵強(qiáng)制排空。</p><p><b>　　3、檢修</b></p><p>&

118、lt;b>　　a、人孔</b></p><p>　　為便于檢修，各UASB反應(yīng)器在距地坪1.0m處設(shè)人孔一個。</p><p><b>　　b、通風(fēng)</b></p><p>　　為防止部分容重過大的沼氣在UASB反應(yīng)器內(nèi)聚集，影響檢修和發(fā)生危險，檢修時可向UASB反應(yīng)器中通入壓縮空氣，因此在UASB反應(yīng)器一側(cè)預(yù)埋空氣管。<

119、;/p><p><b>　　c、采光</b></p><p>　　為保證檢修的采光，除采用臨時燈光處，還可移走UASB反應(yīng)器的活動預(yù)蓋，或不設(shè)活動預(yù)蓋。</p><p><b>　　4、給排水</b></p><p>　　在UASB反應(yīng)器布置區(qū)設(shè)置一根DN32供水管供補(bǔ)水、沖洗及排空中使用。</p

120、><p><b>　　5、通行</b></p><p>　　在距UASB反應(yīng)器頂面之下1.1m處設(shè)置鋼架、鋼板行走平臺，并連接上臺鋼梯。</p><p><b>　　6、安全要求</b></p><p>　　a、UASB反應(yīng)器的所有電器設(shè)施，包括泵、閥、燈等一律采用防爆設(shè)備；</p>&l

121、t;p>　　b、禁止明火火種進(jìn)入該布置區(qū)域，動火操作應(yīng)遠(yuǎn)離該區(qū)及沼氣柜；</p><p>　　c、保持該區(qū)域良好通風(fēng)。</p><p><b>　　3.6 配水池</b></p><p>　　3.6.1 設(shè)計(jì)說明</p><p>　　UASB反應(yīng)器所需的回流水的取水點(diǎn)并將UASB反應(yīng)器處理后的水重新分配到后續(xù)CAS

122、S反應(yīng)器中，同時承擔(dān)回流污泥與污水均勻混合的任務(wù)。</p><p>　　3.6.2 設(shè)計(jì)參數(shù)</p><p><b>　　水池有效水深：5m</b></p><p><b>　　水池外尺寸：</b></p><p>　　3.6.3 UASB反應(yīng)器出水回流泵選型</p><p&g

123、t;　　回流泵選用耐腐蝕臥式離心泵，共四臺（三用一備），型號為ISF100-80-125A，見表3.5：</p><p>　　表3.5 ISF100-80-125A型離心泵技術(shù)參數(shù)</p><p>　　同時設(shè)流量計(jì)三臺，型號：LDG-200S</p><p>　　3.6.4 加堿系統(tǒng)</p><p>　　設(shè)攪拌池和儲堿池，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。&

124、lt;/p><p>　　攪拌池平面尺寸：L×B×H＝2m×2m×3m</p><p>　　儲堿池容積：20 m3</p><p>　　選用一臺攪拌設(shè)備。型號為：JBK-2875，功率N＝0.75kW，轉(zhuǎn)速n＝5.2rpm。</p><p>　　選用兩臺（一用一備）加藥泵，型號：DBY-40，流量Q＝4.5m

125、3/h，揚(yáng)程H＝30m，功率N＝2.2kW。</p><p>　　3.7 CASS反應(yīng)池設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　3.7.1 反應(yīng)池設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p><b>　　1、曝氣時間ta</b></p><p>　　設(shè)UASB反應(yīng)器BOD去除率85％，則進(jìn)入CASS反應(yīng)器的BOD濃度為S0＝150mg/L</