1、山東科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）i摘摘 要要本設(shè)計(jì)為某黃酒廢水處理設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)程度為初步設(shè)計(jì)。黃酒廢水水質(zhì)的主要特點(diǎn)是含有大量的有機(jī)物，屬高濃度有機(jī)廢水，故其生化需氧量也較大。該黃酒廢水處理廠的處理水量為 12000,高濃度廢dm /3水 3500，低濃度廢水 1250，不考慮遠(yuǎn)期發(fā)展。原污水中dm /3dm /3各項(xiàng)指標(biāo)均非常高，嚴(yán)重超出國家標(biāo)準(zhǔn)，故要求處理后的排放水要嚴(yán)格達(dá)到國家一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。又因?yàn)楦叩蜐舛葟U水的物質(zhì)濃度相差較大，且水量也有很大差異，故將高低濃度廢水分開處理，之后再混合。本設(shè)計(jì)采用厭氧好氧相結(jié)合的方法降低污水中的有機(jī)污染物。本設(shè)計(jì)工藝主要是用 UASB 工藝和 UCT 工藝處

2、理黃酒廢水的。其流程為：黃酒廢水（高） 格柵 調(diào)節(jié)池UASB集水池UCT輔流式二沉池。設(shè)計(jì)中對(duì) UASB、UCT 工藝所涉及到的設(shè)施等進(jìn)行了嚴(yán)密計(jì)算，在預(yù)算方面充分考慮到各方面可能涉及到的花費(fèi)。整個(gè)工藝具有總投資少，處理效果好，工藝簡(jiǎn)單，占地面積省，運(yùn)行穩(wěn)定，能耗少的優(yōu)點(diǎn)。關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞：黃酒廢水處理； UASB 處理；UCT 工藝山東科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）iiAbstractThe graduate work is a primary design for yellow wine wastewater treatment. The main characteristic of the r

3、ice wine wastewater is that it is high concentration organic wastewater containing large amounts of organic matters. So it needs large amount of oxygen in biochemical reaction. The treatment plant of the rice wine wastewater can treat water of 12000 m3/d, high concentration wastewater of 3500 m3/d,

4、low concentration wastewater of 1250 m3/d, it doesnt consider of long-term development. Each index of the original sewage is all very high, exceeds national standard seriously. The level of the discharge water after treatment demands to reach grade 1 national standard strictly. Because of large diff

5、erence between high concentration wastewater and low concentration wastewater in material concentration, they will be handled separately, and then mixed together. This design employed the anoxia-oxidation method to reduce the organic pollutants of the wastewater., using UASB and UCT. Its process is:

6、 Rice wine wastewater (high) - grilling regulating ponds - UASB -Collecting tank - UCT - the second pond of auxiliary streaming. The design did a tight calculation on the establishment that involved in USAB and UCT process, it also has taken the budgetary on many terms into consideration. The whole

7、process has the advantages of less investment, good effect of the treatment, simple process, covers little area, stable operation and less energy consumption.Key words： rice wine wastewater treatment; UASB processing; UCT process山東科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）i目目 錄錄1 1 緒言緒言.12 2 設(shè)計(jì)依據(jù)、原則和范圍設(shè)計(jì)依據(jù)、原則和范圍.32.1 設(shè)計(jì)依據(jù).32.2

8、 設(shè)計(jì)規(guī)范.32.3 設(shè)計(jì)原則.43 3 工程規(guī)模、進(jìn)水水質(zhì)及處理程度工程規(guī)模、進(jìn)水水質(zhì)及處理程度.53.1 工程內(nèi)容.53.2 進(jìn)水水量、水質(zhì).53.3 排放標(biāo)準(zhǔn).54 4 廢水處理工藝的確定廢水處理工藝的確定.74.1 廢水特性.742 主要廢水處理工藝的比較與選擇.843 工程實(shí)例.154.4 工藝確定比較.225 5 工藝流程確定及簡(jiǎn)介工藝流程確定及簡(jiǎn)介.265.1 工藝流程圖.265.2 流程簡(jiǎn)介.266 6 工藝計(jì)算工藝計(jì)算.286.1. 中格柵.286.2 調(diào)節(jié)池.316.3 UASB.336.4 集水池.446.5 UCT 確定.45山東科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）ii6.6

9、二沉池.506.7 貯泥池.576.8 污泥提升及回流泵房：.596.9 污泥濃縮脫水一體機(jī)房.596.10 鼓風(fēng)機(jī)房.607 7 總平面布置總平面布置.627.1 總平面布置原則.627.2 總平面布置結(jié)果.628 8 高程布置高程布置.648.1 設(shè)計(jì)原則.648.2 構(gòu)筑物高程計(jì)算：.649 9 經(jīng)濟(jì)核算經(jīng)濟(jì)核算.689.1 構(gòu)筑物費(fèi)用.689.2 設(shè)備費(fèi)用.699.3 不可預(yù)見費(fèi)用.709.4 工程總投資.709.5 運(yùn)行費(fèi)用.701010 結(jié)結(jié) 論論.72致致 謝謝.73參參 考考 文文 獻(xiàn)獻(xiàn).74附錄：英文文獻(xiàn)及翻譯附錄：英文文獻(xiàn)及翻譯.76山東科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）11 1

10、 緒言緒言水是人們生活和生產(chǎn)活動(dòng)的重要資源之一，但由于自然界的水資是有限的 ，分布也很不均勻。近幾十年來，隨著工業(yè)和城市建設(shè)的發(fā)展，我國城市的環(huán)境污染特別是水污染問題日趨嚴(yán)重，我國是一個(gè)人均水資源占有量匱乏的國家，僅為世界人均值的四分之一，而且時(shí)空分布不均，開發(fā)利用難度大，許多地區(qū)和城市嚴(yán)重缺水，與此同時(shí)，全國年排污量為 350 億立方米，但城市污水集中處理率僅為 7%，80%的污水未經(jīng)有效處理就排入江河湖海，使我國的水污染情況十分嚴(yán)重，并進(jìn)一步加劇了水資源的短缺。可以說水污染嚴(yán)重和水資源的短缺已成為嚴(yán)重制約我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展、危害生態(tài)環(huán)境、影響人民生活和身體健康的突出問題，迫切需要加以解決

11、。紡織，印染，造紙，食品等產(chǎn)業(yè)現(xiàn)在都日益壯大起來，這些工業(yè)廢水的排放給環(huán)境帶來的破壞，污染了河流土地等重要資源，所以為了保護(hù)我們賴以生存的環(huán)境，維護(hù)生態(tài)平衡而有不影響人類的正常發(fā)展，國家規(guī)定廢水要經(jīng)過處理，達(dá)標(biāo)后才可排放食品工業(yè)廢水是造成城市水體污染的重要來源之一，其中釀酒廢水（啤酒廢水，黃酒廢水，白酒廢水以及酒槽廢水等）給水體造成了巨大的污染傷害。為了將這種傷害免除或?qū)⒊潭葴p少到最低，國家再三提高了廢水處理指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)。本設(shè)計(jì)就是針對(duì)黃酒廢水進(jìn)行處理。黃酒是我國的民族特產(chǎn)，也稱為米酒（ricewine） ，屬于釀造酒，在世界三大釀造酒（黃酒、葡萄酒和啤酒）中占有重要的一席。釀酒技術(shù)獨(dú)樹一幟，成為

12、東方釀造界的典型代表和楷模。其中以浙江紹興山東科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）2黃酒為代表的麥曲稻米酒是黃酒歷史最悠久、最有代表性的產(chǎn)品；山東即墨老酒是北方粟米黃酒的典型代表；福建龍巖沉缸酒、福建老酒是紅曲稻米黃酒的典型代表。黃酒以大米、黍米為原料，一般酒精含量為 14%20%，屬于低度釀造酒。黃酒含有豐富的營養(yǎng)，含有 21 種氨基酸，其中包括有特中未知氨基酸，而人體自身不能合成必須依靠食物攝取 8 種必需氨其酸黃酒都具備，故被譽(yù)為“液體蛋糕” 。黃酒在我國傳承了數(shù)代至今，其興盛之地在南方居多，而南方江浙一代水體污染較嚴(yán)重，故合理的處理黃酒廢水是非常重要的。山東科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）32 2

13、 設(shè)計(jì)依據(jù)、原則和范圍設(shè)計(jì)依據(jù)、原則和范圍2.1 設(shè)計(jì)依據(jù)設(shè)計(jì)依據(jù)a.國家現(xiàn)行的建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)規(guī)定。b.國內(nèi)外有關(guān)該類廢水治理的技術(shù)資料。c.業(yè)主提供的基礎(chǔ)資料。d.同類廢水治理的工程經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)。e.設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)。該廢水處理項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、施工與安裝嚴(yán)格執(zhí)行國家的專業(yè)技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)，2.2 設(shè)計(jì)規(guī)范設(shè)計(jì)規(guī)范其主要規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)如下： 1.室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范(GBJ14-87) 2.城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(GB189182002) 3.環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn) （GB5096-93） 4.污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn) （GB8978-1996）中的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn) 5.建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境保護(hù)管理?xiàng)l例 （國務(wù)院令第 253 號(hào)

14、，1998.11.29） 6.地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(GB38382002)山東科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）42.3 設(shè)計(jì)原則設(shè)計(jì)原則 本設(shè)計(jì)遵循如下原則進(jìn)行工藝路線的選擇及工藝參數(shù)的確定：a.采用成熟、合理、先進(jìn)的處理工藝。b.廢水處理具有適當(dāng)?shù)陌踩禂?shù)，各工藝參數(shù)的選擇略有富余。c.在滿足工藝要求的條件下，盡量減少建設(shè)投資,降低運(yùn)行費(fèi)用。d.處理設(shè)施具有較高的運(yùn)行效率，以較為穩(wěn)定可靠的處理手段完成工藝要求。e.處理設(shè)施應(yīng)有利于調(diào)節(jié)、控制、運(yùn)行操作。f.在設(shè)計(jì)中采用耐腐蝕設(shè)備及材料，以延長設(shè)施的使用壽命。g.根據(jù)地形地貌，結(jié)合站區(qū)自然條件及外部物流方向，并盡可能使土石方平衡，減少土石方量，以節(jié)約

15、基建投資，降低運(yùn)行費(fèi)用。h.總圖設(shè)計(jì)應(yīng)考慮符合環(huán)境保護(hù)要求；i.工程豎向設(shè)計(jì)應(yīng)結(jié)合周邊實(shí)際情況提出雨水排放方式及流向；j.管線設(shè)計(jì)應(yīng)包括各專業(yè)所有管線，并滿足工藝的要求；k.所有設(shè)計(jì)應(yīng)滿足國家相關(guān)專業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)；l.所有設(shè)備的供應(yīng)安裝應(yīng)滿足國家相關(guān)專業(yè)施工及安裝技術(shù)規(guī)范；m.所有工程及設(shè)備安裝的驗(yàn)收及資料應(yīng)滿足國家相關(guān)專業(yè)驗(yàn)收技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。山東科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）53 3 工程工程規(guī)模、進(jìn)水水質(zhì)及處理程度規(guī)模、進(jìn)水水質(zhì)及處理程度3.1 工程內(nèi)容工程內(nèi)容本工程建設(shè)內(nèi)容包括：從污水管網(wǎng)接入污水處理站開始，至污水處理站總出水排放口為止。3.2 進(jìn)水水量、水質(zhì)進(jìn)水水量、水質(zhì)污水站的處理水

16、量為 12000m3/d，其中壇裝基酒生產(chǎn)廢水（高濃度廢水）約 3500m3/d，洗瓶廢水（低濃度廢水）約 8500m3/d。項(xiàng)目PhCODCr（mg/l）BOD5（mg/l）NH3-N（mg/l）TP（mg/l）SS（mg/l）高濃度廢水781300065006518450低濃度廢水89125050030105003.3 排放標(biāo)準(zhǔn)排放標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)環(huán)保部門的要求，本污水處理廠需達(dá)到污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（GB8978-1996）中表 4 中一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的要求后排放。即：山東科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）6序號(hào)污染物名稱標(biāo)準(zhǔn)限值序號(hào)污染物名稱標(biāo)準(zhǔn)限值1pH694NH3-N152CODcr1005TP0.53BO

17、D5206SS70山東科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）74 4 廢水處理工藝的確定廢水處理工藝的確定4.1 廢水特性廢水特性該廠工藝流程為：大米 浸米 洗米 蒸飯 淋飯拌飯 加曲 糖化發(fā)酵 后發(fā)酵 壓榨 釀酒著色 煎酒 裝罐根據(jù)該廠的建設(shè)規(guī)模，確定污水站的處理水量為 12000m3/d，其中壇裝基酒生產(chǎn)廢水（高濃度廢水）約 3500m3/d，洗瓶廢水（低濃度廢水）約 8500m3/d。水量大 ，濃度高黃酒生產(chǎn)過程中，會(huì)產(chǎn)生多種廢水和廢氣 ，廢水需要處理，廢氣可以利用。廢水主要來源于浸米，洗米、糖化、發(fā)酵、洗瓶及罐裝等工序。4.1.14.1.1 高濃度廢水高濃度廢水浸米及洗米廢水中的主要污染物為長鏈

18、淀粉、短鏈淀粉、糊精、植物蛋白及可溶性糖類等，淀粉的沉淀性能較好，含量較多，先經(jīng)投藥沉淀，可以去除大部分的淀粉，但可溶性糖類不能去除，此項(xiàng)目廢水需要進(jìn)行生化處理。本項(xiàng)目廢水的可生化性較好，好氧生化處理可以將廢水中的污染物給予充分的降解。發(fā)酵和裝罐工序的廢棄物是廢酵母，酵母是在黃酒發(fā)酵過程中沉淀下來的。一般生產(chǎn)需要，沉淀下來的酵母經(jīng)洗滌后重復(fù)使用，山東科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）8但多余和失去活力的酵母，如不經(jīng)綜合利用則隨廢水排出，酵母除含水 80-85%外，其他組分是蛋白質(zhì)、脂肪、纖維、灰分和無機(jī)氮浸出物。；4.1.24.1.2 低濃度廢水低濃度廢水洗瓶水、殺菌水、地面沖洗水及流出的殘酒等，其

19、排放量較大，COD 濃度為 800-1000mg/L，約占總量的 70%-80%，采用連續(xù)排放。由于排放方式的波動(dòng)，導(dǎo)致污水水質(zhì)的波動(dòng)較大。此外，釀造過程還有大量的冷卻水和電滲析產(chǎn)生的廢水，這些廢水基本未受污染，可以循環(huán)使用。根據(jù)以上廢水特性，選擇工藝對(duì)這種廢水進(jìn)行處理，以下工藝均可實(shí)現(xiàn)對(duì)此廢水的處理42 主要廢水處理工藝的比較與選擇主要廢水處理工藝的比較與選擇4.2.14.2.1 水解酸化水解酸化SBRSBR 法處理黃酒廢水法處理黃酒廢水機(jī)械攪拌 出水 廢水 加藥 泥餅粗細(xì)格柵調(diào)節(jié)池泵水解酸化池SBR污泥濃縮池污泥泵反應(yīng)池污泥泵壓濾機(jī)山東科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）9其主要處理設(shè)備是水解酸化

20、池和 SBR 反應(yīng)器。這種方法在處理黃酒廢水時(shí)，在厭氧反應(yīng)中，放棄反應(yīng)時(shí)間長、控制條件要求高的甲烷發(fā)酵階段，將反應(yīng)控制在酸化階段，這樣較之全過程的厭氧反應(yīng)具有以下優(yōu)點(diǎn)：（1）由于反應(yīng)控制在水解、酸化階段反應(yīng)迅速，故水解池體積?。唬?）不需要收集產(chǎn)生的沼氣，簡(jiǎn)化了構(gòu)造，降低了造價(jià)，便于維護(hù)，易于放大；（3）對(duì)于污泥的降解功能完全和消化池一樣，產(chǎn)生的剩余污泥量少。同時(shí)，經(jīng)水解反應(yīng)后溶解性 COD 比例大幅度增加，有利于微生物對(duì)基質(zhì)的攝取，在微生物的代謝過程中減少了一個(gè)重要環(huán)節(jié)，這將加速有機(jī)物的降解，為后續(xù)生物處理創(chuàng)造更為有利的條件。（4）水解酸化SBR 法處理高濃度黃酒廢水效果比較理想，去除率均在

21、 94%以上，最高達(dá) 99%以上。但要想使此方法在處理黃酒廢水達(dá)到理想的效果時(shí)運(yùn)行環(huán)境需要達(dá)到下列要求：（1）水解酸化SBR 法處理中高濃度黃酒廢廢水，酸化至關(guān)重要，它具有兩個(gè)方面的作用，其一是對(duì)廢水的有機(jī)成分進(jìn)行改性，提高廢水的可生化性；其二是對(duì)有機(jī)物中易降解的污染物有不可忽視的去除作用。酸化效果的好壞直接影響 SBR 反應(yīng)器的處理效果，有機(jī)物去 除主要集中在 SBR 反應(yīng)器中。（2）水解酸化SBR 法處理黃酒廢水受進(jìn)水堿度和反應(yīng)溫度的影響，最佳溫度是 24，最佳堿度范圍是 500750mg/L。視原水水質(zhì)情況，如堿度不足，采取預(yù)調(diào)堿度方法進(jìn)行本工藝處理；若溫度差別不山東科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)

22、（論文）10大，運(yùn)行參數(shù)可不做調(diào)整，若溫度差別較大，視具體情況而定。4.2.24.2.2 UASBUASB好氧接觸氧化工藝處理黃酒廢水好氧接觸氧化工藝處理黃酒廢水高濃度廢水 格柵 沉砂池 分離機(jī) 調(diào)節(jié)池 泵 UASB 沼氣低濃度廢水 格柵 沉砂池 分離機(jī) 調(diào)節(jié)池 泵 水解池 離心風(fēng)機(jī) 接觸氧化池 泥餅外運(yùn) 帶式壓濾機(jī) 污泥泵 污泥濃縮池 氣浮池 排放此處理工藝中主要處理設(shè)備是上流式厭氧污泥床和好氧接觸氧化池，處理主要過程為：廢水經(jīng)過轉(zhuǎn)鼓過濾機(jī)，轉(zhuǎn)鼓過濾機(jī)對(duì) SS 的 去除率達(dá) 10%以上，隨著麥殼類有機(jī)物的去除，廢水中的有機(jī)物濃度也有所降低。調(diào)節(jié)池既有調(diào)節(jié)水質(zhì)、水量的作用，還由于廢水在池中的停

23、留時(shí)間較長而有沉淀和厭氧發(fā)酵作用。由于增加了厭氧處理單元，該工藝的處理效果非常好。上流式厭氧污泥床能耗低、運(yùn)行穩(wěn)定、出水水質(zhì)好，有效地降低了好氧生化單元的處理負(fù)荷和運(yùn)行能耗(因?yàn)楹醚跆幚韱卧哪芎闹苯雍吞幚碡?fù)荷成正比)。好氧處理(包括好氧生物接觸氧化池和斜板沉淀池)對(duì)廢水中 SS 和 COD 均有較高的去除率，這是因?yàn)閺U水經(jīng)過厭氧處理后仍含有許多易生物降解的有機(jī)物。該工藝處理效果好、操作簡(jiǎn)單、穩(wěn)定性高。上流式厭氧污泥床和好氧接觸氧化池相串聯(lián)的啤酒廢水處理工藝具有處理效率高、運(yùn)行穩(wěn)定 、能耗低、容易調(diào)試和易于每年的重新啟動(dòng)等特點(diǎn)。只要投加占厭山東科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）11氧池體積 1/3

24、的厭氧污泥菌種，就能夠保證污泥菌種的平穩(wěn)增長，經(jīng)過 3 個(gè)月的調(diào)試 UASB 即可達(dá)到滿負(fù)荷運(yùn)行。整個(gè)工藝對(duì) COD 的去除率達(dá) 96.6%，對(duì)懸浮物的去除率達(dá) 97.3%98%，該工藝非常適合在啤酒廢水處理中推廣應(yīng)用。4.2.34.2.3 生物接觸氧化法處理黃酒廢水：生物接觸氧化法處理黃酒廢水：進(jìn)水 接觸氧化池 二沉池 出水 污泥濃縮池 污泥脫水池 干污泥該工藝采用水解酸化作為生物接觸氧化的預(yù)處理，水解酸化菌通過新陳代謝將水中的固體物質(zhì)水解為溶解性物質(zhì)，將大分子有機(jī)物降解為小分子有機(jī)物。水解酸化不僅能去除部分有機(jī)污染物，而且提高了廢水的可生化性，有益于后續(xù)的好氧生物接觸氧化處理。該工藝在處理

25、方法、工藝組合及參數(shù)選擇上是比較合理的，充分利用各工序的優(yōu)勢(shì)將污染物質(zhì)轉(zhuǎn)化、去除。然而，如果由于某些構(gòu)筑物的構(gòu)造設(shè)計(jì)考慮不周會(huì)影響運(yùn)行效果，致使出水水質(zhì)不理想，使生物接觸氧化池的出水(靜沉 30 min 的澄清液)COD 為 500600 mg/L，經(jīng)混凝氣浮處理后出水 COD 仍高達(dá) 300 mg/L，遠(yuǎn)高于排放要求(150 mg/L)。 機(jī)械格柵調(diào)節(jié)池 水解池一沉池山東科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）12因此當(dāng)采用此工藝處理啤酒廢水時(shí)要遵循下列要求：采用水解酸化作為預(yù)處理工序時(shí)應(yīng)考慮懸浮物去除措施。采用推流式生物接觸氧化池時(shí)，為避免前端有機(jī)物負(fù)荷過高可采用多點(diǎn)進(jìn)水。應(yīng)嚴(yán)格控制溶解氧濃度，供氧不

26、足會(huì)造成生物膜大范圍脫落，導(dǎo)致運(yùn)行失敗。 4.2.44.2.4 UASBUASB 反應(yīng)器氧化溝工藝處理黃酒廢水反應(yīng)器氧化溝工藝處理黃酒廢水 沼氣 氣柜 鍋爐 污 格 達(dá)標(biāo)水 柵 排放 回流 污泥濃縮池 過量厭氧泥 剩泥 污泥脫水機(jī) 泥渣外運(yùn) 此工藝采用厭氧和好氧相串聯(lián)的方式，厭氧采用 UASB 技術(shù)，好氧處理用地有一處狹長形池塘，為了降低土建費(fèi)用，因地制宜，采用氧化溝工藝。本處理工藝的關(guān)鍵設(shè)備是 UASB 反應(yīng)器。該反應(yīng)器是利用厭氧微生物降解廢水中的有機(jī)物，其主體分為配水系統(tǒng)，反應(yīng)區(qū)，氣、液、固三相分離系統(tǒng)，沼氣收集系統(tǒng)四個(gè)部分。厭氧微生物對(duì)水質(zhì)的要求不象好氧微生物那么寬，最佳 pH 為6.5

27、7.8，最佳溫度為 3540。這就要求廢水進(jìn)入 UASB 反應(yīng)器之前必需進(jìn)行酸度和溫度的調(diào)節(jié)。這無形中增加了電器。儀表專業(yè)的設(shè)備投資和設(shè)計(jì)難度。UASB調(diào)節(jié)池氧化溝二沉池山東科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）13UASB 反應(yīng)器采用環(huán)狀穿孔管配水，通過三相分離器出水，并在三相分離器的上方增加側(cè)向流絮凝反應(yīng)沉淀器，它由玻璃鋼板成 60安裝而成，能在最大程度上截留三相分離出水中的顆粒污泥。此處理工藝主要有以下特點(diǎn)：實(shí)踐證明，采用 UASB 反應(yīng)器氧化溝工藝處理黃酒廢水是可行的，其運(yùn)行結(jié)果表明 CODCr總?cè)コ矢哌_(dá) 95以上。由于采用的是 UASB 反應(yīng)器和氧化溝工藝串聯(lián)組合的方式，可根據(jù)啤酒生產(chǎn)的季節(jié)

28、性、水質(zhì)和水量的情況調(diào)整 UASB 反應(yīng)器或氧化詢處理運(yùn)行組合，以便進(jìn)一步降低運(yùn)行費(fèi)用。4.2.54.2.5 UASB+SBRUASB+SBR 法處理黃酒廢水法處理黃酒廢水 格柵 泵 泵 泵 格柵 一級(jí)泵 二級(jí)泵 UASB SBR 排 反應(yīng)池 反應(yīng)池 放 濾液 沼氣 上清液 泥餅 污泥脫水間 污泥濃縮池 UASBSBR 工藝流程圖本處理工藝主要包括 UASB 反應(yīng)器和 SBR 反應(yīng)器。將 UASB 和 SBR兩種處理單元進(jìn)行組合，所形成的處理工藝突出了各自處理單元的優(yōu)低濃度廢水集水池水利篩集水池鍋爐房高濃度廢水集水池水利篩山東科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）14點(diǎn)，使處理流程簡(jiǎn)潔，節(jié)省了運(yùn)行費(fèi)用，

29、而把 UASB 作為整個(gè)廢水達(dá)標(biāo)排放的一個(gè)預(yù)處理單元，在降低廢水濃度的同時(shí)，可回收所產(chǎn)沼氣作為能源利用。同時(shí)，由于大幅度減少了進(jìn)入好氧處理階段的有機(jī)物量，因此降低了好氧處理階段的曝氣能耗和剩余污泥產(chǎn)量，從而使整個(gè)廢水處理過程的費(fèi)用大幅度減少。采用該工藝既降低處理成本，又能產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益。并且 UASB 池正常運(yùn)行后，每天產(chǎn)生大量的沼氣，將其回收作為熱風(fēng)爐的燃料，可供飼料烘干使用。UASB 去除 COD 達(dá) 7 500 kg/d，以沼氣產(chǎn)率為 0.5m3/kgCOD 計(jì)算，UASB 產(chǎn)氣量為 3 500m3/d(甲烷含量為 55%65%)。沼氣的熱值約為 22 680kJ/m3，煤的熱值為 21

30、000 kJ/t 計(jì)算，則 1m3沼氣的熱值相當(dāng)于 1 kg 原煤，這樣可節(jié)煤約 4 t/d 左右，年收益約為 39.6 萬元。4.2.64.2.6 UASB+UCTUASB+UCT 工藝處理黃酒廢水工藝處理黃酒廢水厭氧池缺氧池好氧池二沉池進(jìn)水調(diào)節(jié)池UASB剩余污泥出水UCT 是南非開普敦大學(xué)開發(fā)類似于 A2/O 工藝的一種脫氮除磷工藝。工藝流程如下圖：山東科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）15 回流（12)Q NO3 回流 進(jìn)水 出水 污泥回流（0.5Q） 剩余污泥 UCT 工藝與 A2/O 工藝不同之處在于沉淀池污泥回流到缺氧池而不是回流到厭氧池，這樣可以防止由于硝酸鹽氮進(jìn)入?yún)捬醭?，破壞厭氧池?/p>

31、厭氧狀態(tài)而影響系統(tǒng)的除磷率。增加了從缺氧池到厭氧池的混合液回流，由缺氧池向厭氧池回流的混合液中含有較多的溶解性BOD，而硝酸鹽很少，為厭氧段內(nèi)所進(jìn)行的有機(jī)物水解反應(yīng)提供了最優(yōu)的條件。在實(shí)際運(yùn)行過程中，當(dāng)進(jìn)水中總凱氏氮 TKN 與 COD 的比值高時(shí)，需要降低混合液的回流比以防止 NO3-進(jìn)入?yún)捬醭亍１咎幚砉に囀抢?UASB 工藝與 UCT 工藝結(jié)合，利用 UASB 的高效除有機(jī)物和 UCT 的高效除氮磷。綜合以上處理工藝和廢水水質(zhì)特性（因?yàn)樵O(shè)計(jì)廢水的有機(jī)濃度非常高，一般工藝很難達(dá)到所需標(biāo)準(zhǔn)），故選擇以下兩種工藝對(duì)其進(jìn)行處理。其有實(shí)際的工程實(shí)例證明可達(dá)到處理效果。43 工程實(shí)例工程實(shí)例4.3.

32、14.3.1 浙江塔牌紹興酒廠廢水處理浙江塔牌紹興酒廠廢水處理(1)浙江塔牌紹興酒廠廢水處理和新能源示范工程簡(jiǎn)介浙江塔牌紹興稻廠是一家外貿(mào)出口企業(yè)，主要生產(chǎn)國內(nèi)外享有盛厭氧池 缺氧池 好氧池二沉淀山東科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）16譽(yù)的傳統(tǒng)紹興黃酒，廢水處理和新能源示范工程是年產(chǎn)2萬噸黃酒生產(chǎn)線的環(huán)境保護(hù)配套工程，工程總投資180萬元。主體設(shè)備罐引進(jìn)德國Lipp技術(shù)和設(shè)備射作，采用不銹鋼復(fù)合板雙咬口工藝卷制厭氧罐、貯氣柜和SBR曝氣池。不僅解決了鋼筋混凝土施工工期長，質(zhì)量較難控制的缺點(diǎn)，而且增加了使用壽命和運(yùn)行可靠程度。該工程于1997年7月驗(yàn)收合格，至今運(yùn)行正常。(2) 廢水水質(zhì)與水量傳統(tǒng)紹

33、興黃酒生產(chǎn)有明顯的季節(jié)性。黃酒廢水的產(chǎn)生與排放也表現(xiàn)出相應(yīng)的季節(jié)性，傳統(tǒng)黃酒最適應(yīng)冬季釀造，生產(chǎn)時(shí)間一般為10月份至次年3月份。其余季節(jié)進(jìn)行瓶酒灌裝生產(chǎn)。78月高溫季節(jié)一般停產(chǎn)。黃酒生產(chǎn)排放廢水分為高濃度廢水(COD 1o 000 mgL)，中低濃度廢水(COD口10 000 ragL)，其水質(zhì)水量列于表1。高濃度廢水主要有米漿廢水、前酵缸沖洗廢水、帶槽洗壇廢水、淋飯廢水。高濃度廢水富古淀粉、糖類、蛋白質(zhì)等有機(jī)物質(zhì)，是造成水環(huán)境污染的主要污染源，中低濃度廢水主要有瓶l】6裝車間殺菌廢水、廠內(nèi)職工的生活污水等。 (3) 廢水處理工藝流程為了提高廢水處理系統(tǒng)的處理效率，節(jié)約工程投資，減少能源消耗，

34、降低運(yùn)行成本，根據(jù)清污分流原則及實(shí)際生產(chǎn)可操作性，本方案對(duì)高濃度廢水和中低濃度廢水進(jìn)行分流處理。高濃度廢水先采用厭氧消化，充分利用厭氧消化能耗低、處理效率高、耐負(fù)荷能力強(qiáng)、能回收生物質(zhì)能源等特點(diǎn)，使92 以上的COD在酸化罐和厭氧消化罐中降解。厭氧消化采用復(fù)合式上流厭氧污泥床工藝。厭氧出水再與中低濃度的殺菌廢水和生活污水混合，調(diào)節(jié)混合廢水的BODCOD 比值，提高可生山東科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）17化性能 混合廢水進(jìn)A序批式括性污泥法(sBR)好氧處理，好氧生化處理后出水達(dá)標(biāo)排放。廢水處理工藝流程見圖2。廢水處理系統(tǒng)各單元COD、BOD 控制指標(biāo)見表2。水量(t/d)COD(mg/l)BO

35、D(mg/l)SS(mg/l)PH高濃度廢水90250001500040004低濃度廢水6010006002505.5 脫硫塔 圖 2 廢水處理工藝流程表 2 處理單元 COD BOD 控制指標(biāo)處理單元進(jìn)水酸化池厭氧罐配水池SBR出水水量(t/d)909090150150150滯留期(b)241202412配水池SBR出水池氣水分離器廢水集水池酸化池進(jìn)料泵UASB稀廢水山東科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）18PH4.54.07.26.588COD(mg/l)250001875020001220183小于300去除率(%)2590預(yù)曝 2086BOD(mg/l)150001050052544444小

36、于150去除率(%)3095預(yù)曝2090產(chǎn)物1012m3/d沼氣4 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)處理能力：高濃度廢水90 td，中低濃度廢水60tdCOD負(fù)荷是：2310 kgCODd。出水指標(biāo)：捧放量 150 td COD300 mgL BODs150 mgL SS200 mgLpH 69占地面積：1350平方米。 總裝機(jī)容量：47千瓦。日耗電量：359千瓦小時(shí)。 平均每噸廢水耗電：24千瓦小時(shí)。平均每公斤COD耗電：0155千瓦小時(shí)。 工程總投資：180萬元。山東科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）19運(yùn)行費(fèi)用：l134萬元年。 沼氣收益：728萬元年。實(shí)際運(yùn)行費(fèi)：406萬元年。 平均每噸廢水處理成本090元

37、，每公斤COD處理成本0137元。日產(chǎn)沼氣1 012立方米(每年10月3月份)，每立方米沼氣熱值5 500大卡，以沼氣價(jià)格060元計(jì)算，每天收入607元，120天收益728萬元，沼氣收入與運(yùn)行費(fèi)用支出相抵后尚需支出406萬元根據(jù)傳統(tǒng)黃酒季節(jié)性生產(chǎn)的特點(diǎn)，10月份至趺年3月份生產(chǎn)旺季，有高濃度廢水和中低濃度廢水，水解酸化單元、厭氧單元、好氧單元，全負(fù)荷運(yùn)行。其余月份只有中低濃度廢水，水解酸化單元和厭氧單元停開。中低濃度廢水經(jīng)好氧單元處理后即可達(dá)標(biāo)排放5.工程運(yùn)行檢測(cè)結(jié)果檢測(cè)時(shí)間; 1997-11-19到1997-11-21，兩個(gè)生產(chǎn)周期采樣三次。表3 監(jiān)測(cè)結(jié)果表項(xiàng)目時(shí)間進(jìn)水(集水池)出水PH19

38、4.817.55PH204.907.74PH214.787.54SS19143026SS2096417SS2139017山東科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）20COD19759045.9COD20858059.6COD21525055.0BOD19562073.2BOD20428089.4BOD21373042.0綜上所述，廢水經(jīng)處理后，出水水質(zhì)pH、SS、COD-項(xiàng)指標(biāo)選到污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)，GB 89781996一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。出水水質(zhì)BOD 指標(biāo)達(dá)到污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)GB 89781996二級(jí)標(biāo)準(zhǔn) 4.3.24.3.2 上海某釀酒藥業(yè)有限公司處理黃酒廢水上海某釀酒藥業(yè)有限公司處理黃酒廢水上海某釀酒藥業(yè)

39、有限公司的主要產(chǎn)品為和酒，生產(chǎn)原料為黃酒、蜂蜜和構(gòu)祀子。為治理生產(chǎn)過程中排放的廢水，廠方先后兩次投資進(jìn)行廢水治理。由于生產(chǎn)規(guī)模擴(kuò)大，廢水排放量急劇加，廢水處理工程需要擴(kuò)建。 該廠通過技術(shù)改進(jìn)，利用UASB與改進(jìn)后的AA/O工藝即UCT工藝對(duì)黃酒廢水進(jìn)行處理，達(dá)到了很好的處理效果1廢水水質(zhì)水量 本廠廢水總量為 7500M3/d 其中包括米泔水等高濃度有機(jī)廢水，以及淋飯水，洗罐沖洗廢水等。廢水排放執(zhí)行污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（GB8978-1996）中表 4 中一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的要求后排放。山東科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）21(1) 高濃度有機(jī)廢水水量: 2000m3 / d ;COD : 8000mg/ L ;

40、 BOD :2500mg/ L ;SS :300mg/ L 。(2) 低濃度有機(jī)廢水水量: 5500m3 / d ; COD : 700mg/ L ; BOD :450mg/ L ;SS :500mg/ L 。(3) 處理后出水水質(zhì)COD 100mg/ L ;BOD 50mg/ L ; SS 100mg/ L 。2工藝流程圖高濃度廢水調(diào)節(jié)池UASB沼氣厭氧缺氧好氧池二沉池出水剩余污泥篩網(wǎng)低濃度廢水該廠有高低濃度兩種廢水，進(jìn)行分流處理，高濃度廢水先經(jīng)調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)水質(zhì)和水量，之后進(jìn)入U(xiǎn)ASB反應(yīng)器，在反應(yīng)器中有機(jī)物被大量消耗，COD值降低很多，UASB可以降50%-70%的有機(jī)物。之后進(jìn)入U(xiǎn)CT工藝

41、段，在進(jìn)入U(xiǎn)CT之前，低濃度廢水經(jīng)篩網(wǎng)（低濃度廢水中含有洗瓶廢山東科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）22水，其中含有標(biāo)簽紙）與前處理過的高濃度廢水混合，二者一同進(jìn)入U(xiǎn)CT工藝段，經(jīng)厭氧，缺氧，好氧處理后，進(jìn)入二沉池，澄清出水。二沉池剩余污泥回流至UCT缺氧段。3.處理效果 項(xiàng)目調(diào)節(jié)池UASBUCT二沉池進(jìn)水834568903160780出水6890316078060去除率%17%54%75%92，3%總?cè)コ士蛇_(dá)到99.5%4.4 工藝確定比較工藝確定比較UASB+SBRUASB+SBR工藝與工藝與UASB+UCTUASB+UCT工藝進(jìn)行比較工藝進(jìn)行比較4.4.14.4.1 技術(shù)可行性分析技術(shù)可行

42、性分析 （1）集水井和水解酸化池與調(diào)節(jié)池的比較集水井加水解酸化池一方面可以集水調(diào)節(jié)水量也可以通過水解酸化池去除一部分COD,但是處理對(duì)象是黃酒廢水,則處理效果并不太理想而且造成浪費(fèi),要鋪設(shè)多一部分管道,而且本設(shè)計(jì)高低濃度廢水分別進(jìn)水,此處水量不大,只有3500m3/s,故用調(diào)節(jié)池更經(jīng)濟(jì)一些,而且調(diào)節(jié)池也是對(duì)水質(zhì)水量進(jìn)行調(diào)節(jié)（2）UASB二者在厭氧部分均用了UASB（升流式厭氧污泥床反應(yīng)器）它是第二代廢水厭氧生物處理反應(yīng)器的典型代表，與傳統(tǒng)的厭氧生物處理工山東科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）23藝相比，不僅十分有效地實(shí)現(xiàn)了水力停留時(shí)間與污泥停留時(shí)間的分離，使反應(yīng)器中可截留大量的生物量，使水力停留時(shí)間

43、大大縮短，同時(shí)由于其特殊的水力特征使反應(yīng)器中污泥以顆?；嬖冢纱藰O大的改善了污泥的沉降的分離性能，大大延長了污泥在反應(yīng)器中的停留時(shí)間，顯著提高了其處理能力。（3）UCT工藝與SBR工藝的比較UCT工藝是AA/O的改良工藝，UCT工藝與A2/O工藝不同之處在于沉淀池污泥回流到缺氧池而不是回流到厭氧池，這樣可以防止由于硝酸鹽氮進(jìn)入?yún)捬醭?，破壞厭氧池的厭氧狀態(tài)而影響系統(tǒng)的除磷率。增加了從缺氧池到厭氧池的混合液回流，由缺氧池向厭氧池回流的混合液中含有較多的溶解性BOD，而硝酸鹽很少，為厭氧段內(nèi)所進(jìn)行的有機(jī)物水解反應(yīng)提供了最優(yōu)的條件。在實(shí)際運(yùn)行過程中，當(dāng)進(jìn)水中總凱氏氮TKN與COD的比值高時(shí)，需要降低

44、混合液的回流比以防止NO3-進(jìn)入?yún)捬醭?，現(xiàn)在對(duì)于AA/O工藝以及它的改良工藝已經(jīng)趨于成熟，當(dāng)實(shí)用在工程上時(shí)，在操作運(yùn)行方面會(huì)相對(duì)輕松，調(diào)試時(shí)間上也會(huì)縮短SBR工藝是序批式間歇活性污泥法，傳統(tǒng)的SBR工藝脫氮除磷效果并不好，但經(jīng)過改良后，其具有高效的脫氮除磷效果，改良后與傳統(tǒng)工藝相比它也有很多優(yōu)點(diǎn)如流程簡(jiǎn)單，造價(jià)低等，但是它對(duì)控制條件與結(jié)構(gòu)選擇有相當(dāng)嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，故而很難調(diào)試，而且對(duì)自動(dòng)化程度也要求很高所以，在比較總工藝流程的復(fù)雜程度與調(diào)試，運(yùn)行方面綜合考慮，還是選擇方案二，UASB+UCT工藝進(jìn)行對(duì)本廠的黃酒廢水進(jìn)行處理比較有利。山東科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）244.4.24.4.2 經(jīng)濟(jì)比較

45、經(jīng)濟(jì)比較 假設(shè)鋼筋混凝土每立方米500元 方案一方案一序號(hào)工程名稱體積指標(biāo)（元/m3)體積（m3)個(gè)數(shù)工程價(jià)格（元）1中格柵1351.48 0.57 1.00 7702調(diào)節(jié)池374.41 1167 1.00 4363UASB 厭氧池806.12 17132.00 2761767.124集水池373.15336 1.00 125.35UCT 反應(yīng)池806.12 2953 2.00 4760944.726二沉池328.5213732.00 900.687污泥泵房363.29 200 1.00 726588貯泥池396.13 101.67 1.00 40274.5序號(hào)工程名稱體積指標(biāo)（元/m3)體積

46、（m3)個(gè)數(shù)工程價(jià)格（元）11鼓風(fēng)機(jī)房1107.40 200.00 1.00 221.512污泥脫水機(jī)房1100.21 2250.00 1.00 2475472.5共計(jì)（元）10113570.32注：體積指標(biāo)包括土建直接費(fèi)，配水管及安裝直接費(fèi)間接費(fèi)為直接費(fèi)的 20%（元）投資總計(jì)（元）23711181.71 方案二序號(hào)工程名稱體積指標(biāo)（元/m3)體積（m3)個(gè)數(shù)工程價(jià)格（元）1中格柵1351.48 0.57 1.00 770山東科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）252集水池374.41 1167 1.00 4363水解酸化池437 4511.00 197.14UASB 反應(yīng)池806.1216002.

47、00 25792005配水井373.15336 1.00 125.35SBR 反應(yīng)池806.12 5734 2.00 9229377.66二沉池328.5213732.00 900.687污泥泵房363.29 200 1.00 726588貯泥池396.13 101.67 1.00 40274.511鼓風(fēng)機(jī)房1107.40 200.00 1.00 221.512污泥脫水機(jī)房1100.21 2250.00 1.00 2475472.5共計(jì)（元）11846222注：體積指標(biāo)包括土建直接費(fèi)，配水管及安裝直接費(fèi)間接費(fèi)為直接費(fèi)的 20%（元）投資總計(jì)（元）3553866.4 從上表可以看出UASB+SB

48、R工藝的建設(shè)費(fèi)用比UASB+UCT工藝的多一些,故選用方案一. 綜合以上方案，決定選擇方案一，稍加改動(dòng)進(jìn)行處理山東科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）265 5 工藝流程確定及簡(jiǎn)介工藝流程確定及簡(jiǎn)介5.1 工藝流程圖工藝流程圖高濃度廢水調(diào)節(jié)池UASB沼氣厭氧缺氧好氧池二沉池出水剩余污泥篩網(wǎng)低濃度廢水5.2 流程簡(jiǎn)介流程簡(jiǎn)介采用厭氧與好氧相結(jié)合的處理方式，高低濃度廢水分別處理(1)高濃度廢水經(jīng)格柵進(jìn)入調(diào)節(jié)池，雖然廢水中SS并不高，但是為了阻隔廢水中的漂浮物（由于人為或其他原因進(jìn)入的）設(shè)置了粗格柵，山東科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）27之后廢水進(jìn)入調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)水質(zhì)和水量，同時(shí)調(diào)節(jié)PH。廢水進(jìn)入U(xiǎn)ASB反應(yīng)器，

49、高濃度廢水COD值大幅度下降。(2)經(jīng)過UASB處理后的廢水，要與經(jīng)過篩網(wǎng)的低濃度廢水匯流（低濃度廢水中含有洗瓶廢水，其中含有標(biāo)簽紙要加篩網(wǎng)去除，以免影響后續(xù)工藝運(yùn)行） 。此過程發(fā)生在集水池中，由集水池混合均勻高低濃度廢水。(3 ) 之后進(jìn)入U(xiǎn)CT工藝段處理，UCT工藝是A2/O工藝的改良工藝主要為了解決A2/O工藝中污泥回流到厭氧時(shí)帶入的大量硝酸鹽破壞厭氧條件所改進(jìn)。三池型將污泥回流到缺氧池前端，通過缺氧池反硝化去除硝酸鹽，然后從缺氧池出水混合液分流一部分進(jìn)入?yún)捬醭?，作為厭氧池的污泥回流?4) 最后經(jīng)二沉池泥水分離后，澄清出水山東科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）286 6 工藝計(jì)算工藝計(jì)算6.

50、1. 中格柵中格柵中格柵是由一組平行的金屬柵條或篩網(wǎng)制成，用以截留水中的較大懸浮物或漂浮物，以便減輕后續(xù)處理構(gòu)筑物的負(fù)荷，并使之正常運(yùn)行的裝置。污水處理站的污水由一根半徑為 250mm 的管從生產(chǎn)車間直接接入格柵間。6.1.16.1.1 設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)流量 Q=3500m/d=41L/s；柵前流速 v=0.7m/s，過柵流速 v=0.8m/s；柵條寬度 s=0.01m，格柵間隙 b=10mm；柵前部分長度 0.5m，格柵傾角 =45；單位柵渣量 0.05m柵渣/10m污水。6.1.26.1.2 設(shè)計(jì)計(jì)算設(shè)計(jì)計(jì)算（1）確定格柵前水深，根據(jù)最優(yōu)水力斷面公式計(jì)算得:21211vBQ 柵前槽寬，

51、則柵前水深mvQB34. 07 . 0041. 022111山東科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）29mBh17. 0234. 021所以柵前槽寬為 0.34m，柵前水深為 h=0.17m。（2）柵條間隙數(shù)：(取 n=22)218 . 017. 001. 045sin041. 0sin2maxehvQn設(shè)計(jì)一組格柵。 設(shè)計(jì)中 S 取 0.01.（3）柵槽寬度：B=s（n-1）+bn=0.01（21-1）+0.0121=0.41m。（4）進(jìn)水渠道漸寬部分長度（其中 1 為進(jìn)水渠展開角）mBBL10. 020tan234. 041. 0tan2111（5）柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度 L2=L1=

52、0.10m（6）過柵水頭損失（h1）設(shè)柵條斷面為銳邊矩形斷面01hkh )(17. 045sin81. 928 . 001. 001. 042. 23sin2234234mgvbsk 其中 h0 =v2 sin/2g =(S/e) , =2.42，v0.8m/sh0：計(jì)算水頭損失k：系數(shù)，格柵受污物堵塞后，水頭損失增加倍數(shù)，取 k=3山東科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）30：阻力系數(shù)，與柵條斷面形狀有關(guān)，當(dāng)為矩形斷面時(shí) =2.42（7）柵后槽總高度（H） 取柵前渠道超高 h2=0.3則柵前槽總高度 H1=h+h2=0.17+0.3=0.47m 柵后槽總高度 H=h+h1+h2=0.17+0.17+

53、0.3=0.64m（8）格柵總長度：L=L1+L2+0.5+1.0+ H1/tan=0.1+0.1+0.5+1.0+0.47/tan45=2.17m（9）每日柵渣量（W） 在格柵間隙為 21mm 情況下，設(shè)柵渣為 0.05m3/103m3)/(11. 0100055. 18640005. 0041. 010008640031maxdmKWQWz圖圖 4-1 中格柵計(jì)算草圖中格柵計(jì)算草圖山東科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）316.2 調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)池6.2.16.2.1 設(shè)計(jì)計(jì)算設(shè)計(jì)計(jì)算平均流量 Q=3500m3/d=146m3/h=40.55L/S41L/S。設(shè)計(jì)停留時(shí)間取 8h。有效容積 V=QHR

54、T=（3500 m3/d /24h）8h1167m3有效水深 有效水深取 h=4m表面積 則調(diào)節(jié)池的表面積為： A=V/h2=1167/4=292m2A總高度 1.取調(diào)節(jié)池為長方形，則邊長為：L= 24m2 取超高為 h1=0.1m3.進(jìn)水高度為-1.2m，水面高度應(yīng)低于-1.2m,所以調(diào)節(jié)池總1.2+4+0.1=5.3m工藝尺寸為：24m12.2m5.3m采用鑄鐵管進(jìn)出水,流量為 3500 m3/d=41L/s. 取管徑為 250mm,流速 V=0.84m/s. 1000i=4.87,出水管徑與進(jìn)水管徑取相同的.6.2.26.2.2 升溫升溫由于調(diào)節(jié)池后接入 UASB 反應(yīng)器,反應(yīng)器采用中溫

55、厭氧,所以廢水應(yīng)在調(diào)節(jié)池內(nèi)進(jìn)行加熱.一般采用鋪設(shè)蒸汽管進(jìn)行加熱,但是黃酒廢水生產(chǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生大量剩余蒸汽,此處可以加以利用,在管線上增加一個(gè)交換器即可.山東科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）326.2.36.2.3 潛污泵潛污泵調(diào)節(jié)池集水坑內(nèi)設(shè) 2 臺(tái)自動(dòng)攪勻潛污泵，一用一備，水泵的基本參數(shù)為型號(hào)為 150QW100-40-30 水泵流量 Q=200m3/h 揚(yáng)程 H=22m,轉(zhuǎn)速 980 功率 30效率 60.1% 出口直徑 150mm重量 900kg尺寸 長寬為 600mm*480mm, 取裝泵的槽為 2000*1000水泵最低水位為距底 387mm,高為 525mm,取槽高為 1500mm6.

56、2.46.2.4 攪拌攪拌為防止污水中懸浮物的沉淀和使水質(zhì)均勻，可采用水泵強(qiáng)制循環(huán)進(jìn)行攪拌，也可采用專用攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌。水泵強(qiáng)制攪拌，是在調(diào)節(jié)池底部設(shè)穿孔管，穿孔管與水泵壓力水相連，用壓力水進(jìn)行攪拌。水泵強(qiáng)制循環(huán)攪拌的優(yōu)點(diǎn)是不需要在池內(nèi)安裝其他專用攪拌設(shè)備，并可根據(jù)懸浮物沉積的程度隨時(shí)調(diào)節(jié)壓力水循環(huán)的強(qiáng)度。其缺點(diǎn)是穿孔管容易堵塞，檢修也不太方便，影響使用。所以，目前工程上常采用潛水?dāng)嚢铏C(jī)進(jìn)行攪拌。根據(jù)調(diào)節(jié)池的有效的容積，攪拌功率一般按 1 m3 污水 4-8W 選配攪拌設(shè)備。該處理站取 5W，調(diào)節(jié)池選配潛水?dāng)嚢铏C(jī)的總功率為：5005=2500W選配 2 臺(tái)潛水?dāng)嚢铏C(jī)單臺(tái)設(shè)備的功率為 0.85

57、KW 葉輪直徑為山東科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）33260mm。葉輪轉(zhuǎn)速為 740r/min。型號(hào)為 MXAT4.0/12-615/480將 2 臺(tái)潛水?dāng)嚢铏C(jī)，分別安裝在中間部位。6.2.56.2.5 計(jì)算草圖計(jì)算草圖最高水位i=0.01潛污泵出水進(jìn)水圖圖 4-3 均質(zhì)調(diào)節(jié)池計(jì)算草圖均質(zhì)調(diào)節(jié)池計(jì)算草圖6.3 UASB6.3.16.3.1 設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)參數(shù)(1) 污泥參數(shù) 設(shè)計(jì)溫度 T=35容積負(fù)荷 NV=14kgCOD/(m3.d) 污泥為顆粒狀污泥產(chǎn)率 0.1kgMLSS/kgCOD,產(chǎn)氣率 0.5m3/kgCOD (2) 設(shè)計(jì)水量 Q=3500m3/d=145.83m3/h=0.041 m

58、3/s。(3) 水質(zhì)指標(biāo)山東科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）34表 5 UASB 反應(yīng)器進(jìn)出水水質(zhì)指標(biāo)水 質(zhì) 指 標(biāo)COD（L）BOD（L）SS（L）進(jìn) 水 水 質(zhì)130006500450設(shè)計(jì)去除率85%90%50%設(shè)計(jì)出水水質(zhì)19506502256.3.26.3.2 UASBUASB 反應(yīng)器容積及主要工藝尺寸的確定反應(yīng)器容積及主要工藝尺寸的確定(1) UASB 反應(yīng)器容積的確定反應(yīng)器有效容積vFQSV0式中：QUASB 反應(yīng)器的進(jìn)水流量，m3/d； S0進(jìn)水有機(jī)物質(zhì)量濃度，mg/l； Fv進(jìn)水有機(jī)物容積負(fù)荷，kgCOD/m3d。根據(jù)釀酒廢水容積負(fù)荷取值標(biāo)準(zhǔn)以及進(jìn)水濃度值,取容積負(fù)荷為 14 kg

59、COD/m3d3325014133500mV(2) 主要構(gòu)造尺寸的確定UASB 反應(yīng)器采用方形鋼混結(jié)構(gòu)池子，布水均勻，處理效果好。取水力負(fù)荷 q=0.5m3/m2h反應(yīng)器表面積山東科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）35 反應(yīng)器高度 H=V/A=3250/291.6=11.2m，超高取 0.5m，總高 H=11.7m采用 2 座方形的 UASB 反應(yīng)器，每池面積為 A1=A/2=145.8 m2取池子邊長為 L=12.07m，取 12.1m則實(shí)際橫截面積 A1=12.112.1=146.41m2 實(shí)際表面水力負(fù)荷 q1=Q/A2=146.41/292.6=0.5m3/m2hq1在 0.51.5m/h

60、之間，符合設(shè)計(jì)要求。6.3.36.3.3 UASBUASB 進(jìn)水配水系統(tǒng)設(shè)計(jì)進(jìn)水配水系統(tǒng)設(shè)計(jì)(1) 設(shè)計(jì)原則 進(jìn)水必須要反應(yīng)器底部均勻分布，確保各單位面積進(jìn)水量基本相等，防止短路和表面負(fù)荷不均； 應(yīng)滿足污泥床水力攪拌需要，要同時(shí)考慮水力攪拌和產(chǎn)生的沼氣攪拌； 易于觀察進(jìn)水管的堵塞現(xiàn)象，如果發(fā)生堵塞易于清除。本設(shè)計(jì)采用圓形布水器，每個(gè) UASB 反應(yīng)器設(shè) 32 個(gè)布水點(diǎn)。(2)設(shè)計(jì)參數(shù)每個(gè)池子的流量 Q1=145.8/2=73m3/h(3) 設(shè)計(jì)計(jì)算查有關(guān)數(shù)據(jù)，對(duì)顆粒污泥來說，容積負(fù)荷大于 4m3/(m2.h)時(shí)，每個(gè)進(jìn)水口的負(fù)荷須大于 2m2， 即布水孔個(gè)數(shù) n 必須滿足 ， 2nLL2233