1、3000m7d淀粉廢水處理工藝設(shè)計摘要淀粉廢水設(shè)計水質(zhì)水量為3000m7d, COD為7000mg/L , BOA為5000 mg/L , SS 為 15005000 mg/L , NH廠N 為 2535 mg/L, PII 值為 45,溫度為 20250 經(jīng)處理后應(yīng)達到下列出水水質(zhì)：C0DW150mg/L, BOD30 mg/L, SSW150mg/L, NH：-N W25mg/L, PH為6-9。達到污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)(GB8978-1996)中的二級標(biāo)準(zhǔn)。 木工程方案設(shè)計依據(jù)冇關(guān)環(huán)境保護在污水中的婆求，采用UASB-接觸氧化工藝處理 淀粉廢水。在詳細(xì)方案比較的基礎(chǔ)上，選擇了如下工藝流程：經(jīng)

2、設(shè)計 口J 知 j cw=99. 2%, if kh)=99. 7%, r| ss=98. 8%經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟分析，此方案投資總額為347. 29萬元，TL節(jié)約用地、捉高綠化、降低 能耗的理念在設(shè)計屮得到充分的實踐，符合新時代環(huán)保的要求。關(guān)鍵詞：淀粉廢水，氣浮，UASB,接觸氧化ABSTRACTtlie starch quality and quantity of water are: Q=3000m7d , COD=7000mg/L ,BOD=5000 mg/L ,PII=45 ,SS=15005000 mg/1 NII3-N=2535 mg/L . After disposing of it,

3、 the quality of water should attain the following staixiards: COD150ing/L, BOD30 mg/L,SS150mg/L, NHj-NGrids Regulating pond Flotation tankAdjusting seditnentation tankUASBPcr-offcring sedimentation tank Contact oxidation tank Sccoixiary sedimentation tankTlirough designing, we can know that the resu

4、lt of “ cod is 99.2%, bod is 99.7%r|ss is 98.8%.After technical and economic analyzing, the investment amount of this project is 3.47 million Yuan. It not only gains good economic and social benefits, but also fully puts the ideas of saving land economically, improving virescence a nd reducing energ

5、y consuming into the practice while designing, which is in conformity with new era cnvironmcntal needsKEY WORDS: starch waste water, flotation, UASB, contace oxidatio畢業(yè)論文（設(shè)計）原創(chuàng)性聲明本人所呈交的畢業(yè)論文（設(shè)計）是我在導(dǎo)師的指導(dǎo)下進行的研究工作及取得的研 究成果。據(jù)我所知，除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文（設(shè)計）不包含其他個人已 經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果.對本論文（設(shè)計）的研究做出重要貢獻的個人和集體，均 已在文中作了明

6、確說明并表示謝意。作者簽名： 日期：畢業(yè)論文（設(shè)計）授權(quán)使用說明本論文（設(shè)計）作者完全了解*學(xué)院有關(guān)保留、使用畢業(yè)論文（設(shè) 計）的規(guī)定，學(xué)校有權(quán)保留論文（設(shè)計）并向相關(guān)部門送交論文（設(shè) 計）的電子版和紙質(zhì)版。有權(quán)將論文（設(shè)計）用于非贏利目的的少量 復(fù)制并允許論文（設(shè)計）進入學(xué)校圖書館被查閱。學(xué)校可以公布論文 （設(shè)計）的全部或部分內(nèi)容。保密的論文（設(shè)計）在解密后適用本規(guī) aaaaaa accin corn作者簽名：指導(dǎo)教師簽名：日期： 日期：注意事項1設(shè)訃（論文）的內(nèi)容包括:1）封面（按教務(wù)處制定的標(biāo)準(zhǔn)封面格式制作）2）原創(chuàng)性聲明3）中文摘要（300字左右）、關(guān)鍵詞4）外文摘要、關(guān)鍵詞5）目次貞

7、（附件不統(tǒng)一編入）6）論文主體部分：引言（或緒論）、正文、結(jié)論7）參考文獻8）致謝9）附錄（對論文支持必耍時）2論文字?jǐn)?shù)要求：理工類設(shè)計（論文）止文字?jǐn)?shù)不少于1萬字（不包括圖紙、程序清單等）， 文科類論文止文字?jǐn)?shù)不少于1.2萬字。3. 附件包折：任務(wù)書、開題報告、外文譯文、譯文原文（復(fù)印件）。4. 文字、圖表要求：1）文字通順，語言流暢，書寫字跡工整，打印字體及大小符合要求，無錯別字，不準(zhǔn)請他人代寫2）工程設(shè)計類題目的圖紙，要求部分用尺規(guī)繪制，部分川計算機繪制，所有圖紙應(yīng)符合國家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。圖表整潔，布局合理，文字注釋必須使用工程字書寫，不準(zhǔn)用徒手畫3）畢業(yè)論文須用A4單而打印，論文50頁以

8、上的雙而打卬4）圖表應(yīng)繪制于無格了的頁面上5）軟件工程類課題應(yīng)有程序清單，并提供電子文檔5. 裝訂順序1）設(shè)計（論文）2）附件：按照任務(wù)書、開題報告、外文譯文、譯文原文（復(fù)印件）次序裝訂3）其它前言1第1章概述2L1淀粉廢水的產(chǎn)生及特點21.1.1淀粉廢水的產(chǎn)生21.1.2淀粉廢水特性21.1.3淀粉廢水的危害31.2工程概況31.2.1水質(zhì)水量資料31.2.2氣彖資料31.2.3工程地質(zhì)資料31.2.4排放標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)計要求4L3設(shè)計任務(wù)41.3.1畢業(yè)設(shè)計課題的H的和要求4132主要研究目標(biāo) 41.4設(shè)計原則4第2章 工藝方案分析62淀粉廢水水質(zhì)分析62.2淀粉廢水的處理方法6221化學(xué)絮凝法

9、62.2.2生物處理法62.3厭氧生物處理法72.3.1厭氧生物濾池72.3.2厭氧接觸法72.3.3上流式厭氧污泥床82.3.4二段厭氧處理法92.3.5幾種厭氧處理法的比較102.4好氧處理法102.4.1序批式活性污泥法112.4.2接觸氧化法112.5工藝流程的確定122.5.1流程選擇122.5.2流程說明13第3章構(gòu)筑物設(shè)計計算143.1格柵143.1.1設(shè)計說明143.1.2設(shè)計參數(shù)143.1.3設(shè)計計算143.2調(diào)節(jié)池15321設(shè)計說明15322設(shè)計計算153.3氣浮池16331設(shè)計說明163.3.2參數(shù)選取163.3.3設(shè)計計算163.4調(diào)節(jié)沉淀池 173.4.1設(shè)計說明18

10、3.4.2參數(shù)選取18343設(shè)計計算183.5 UASB 反應(yīng)器193.5.1設(shè)計說明193.5.2設(shè)計參數(shù)193.5.3設(shè)計計算203.6預(yù)曝沉淀池233.6.1設(shè)計說明233.6.2設(shè)計參數(shù)23363設(shè)計計算243.7接觸氧化池253.7.1設(shè)計說明253.7.2設(shè)計水質(zhì)水量253.7.3設(shè)計計算253.8鼓風(fēng)機啟設(shè)計263.9二次沉淀池263.9.1設(shè)計說明263.9.2設(shè)計水質(zhì)水量263.9.3設(shè)計計算263.10污泥部分計算273.10.1污泥重力濃縮池283.10.2污泥脫水間28第4章投資估算304編制依據(jù)304.2 土建部分304.3設(shè)備投資31第5章總圖布置335.1平面布置

11、335.1.1總平面布置原則335.1.2總平而布置結(jié)果335.2高程布置335.2.1高程布置原則335.2.2高程布置結(jié)果34結(jié)論35謝辭1參考文獻II外文資料翻譯III-XX. I刖呂我國生物化工行業(yè)經(jīng)過長期發(fā)展，已冇一定的基礎(chǔ)。特別是改革開放以后， 生物化工的發(fā)展進入了一個嶄新的階段。目前生物化工產(chǎn)品已涉及食品、醫(yī)藥、 保健、飼料和有機酸等兒個方面。但是，隨著主物化工的發(fā)展，其環(huán)境污染問題 也日趨嚴(yán)重，已經(jīng)成為我國的環(huán)境污染人戶。食品工業(yè)是以糧食和農(nóng)副產(chǎn)品為主要原料的加工工業(yè)。這類行業(yè)用水量人， 廢水排放量也大，尤其以淀粉工業(yè)廢水的排放暈占首位。我國淀粉行業(yè)冇600多 家企業(yè)。在國內(nèi)，

12、每生產(chǎn)In?淀粉就耍產(chǎn)生1020nf廢水，有的甚至更多。廢水中 主要含有淀粉、糖類、蛋口質(zhì)、廢酸和廢堿等污染物，隨生產(chǎn)T藝的不同，廢水 屮的C0D濃度在200020000mg/l之間。這些淀粉廢水若不經(jīng)過處理直接排放， 其水中所含有的有機物，進入水體后迅速消耗水中的溶解氧，造成水體缺氧而影 響魚類和其他水生動物的生存，同時廢水中懸浮物易在厭氧條件卞分解產(chǎn)生臭氣, 惡化水質(zhì)。以玉米為原料生產(chǎn)淀粉，生產(chǎn)過程中排放大量淀粉廢水，影響周圍環(huán)境，為 適應(yīng)當(dāng)?shù)丨h(huán)保工作的需要和工業(yè)項目應(yīng)同時設(shè)計、同時施工、同時投入使用的三 同時原則，也使出水水質(zhì)達到國家污水綜合排放二級標(biāo)準(zhǔn)，故投資興建此配套污 水處理設(shè)施。

13、根據(jù)排放的廢水特點及提供的占地而積，本設(shè)計方案選擇一套高效, 穩(wěn)定和經(jīng)濟技術(shù)合理的處理工藝，保證廢水達到國家污水綜合排放二級標(biāo)準(zhǔn)，同 時使投資、占地面積、運行管理度達到最佳設(shè)置。第1章概述1.1淀粉廢水的產(chǎn)生及特點1淀粉廢水的產(chǎn)生淀粉屬于多羥基天然高分子化合物，廣泛存在于植物的根、莖和果實中，是 食品、醫(yī)藥、化工、造紙、紡織等工業(yè)部門的主要原料，我國又是淀粉大國。我 國淀粉生產(chǎn)企業(yè)遍布大江南北,淀粉生產(chǎn)的主婆原料作物是甘蔣類和玉米。淀粉 在加工過程中產(chǎn)生大量的高濃度酸性有機廢水，克含量隨生產(chǎn)的波動而吋有變化。 山于原料來自農(nóng)村，因此，淀粉生產(chǎn)金業(yè)以鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)居多，不少企業(yè)排放的廢水 得不到有效處

14、理，肆意排放，往往是一個淀粉廠造成周囤排水溝(或塘)臭氣熏 天，對水環(huán)境危害極人，造成嚴(yán)重污染。因此，研究一種快速、高效、低耗的淀 粉廢水方法是當(dāng)務(wù)Z急。1.2淀粉廢水特性我國淀粉作為原料以甘蓉類為主，少量以玉米為原料。不論以哪種作為原料, 其生產(chǎn)污水性質(zhì)及污染物濃度極為相似。水質(zhì)特征如下所述：輸送和洗凈廢水，山于輸送工段和洗凈匚段流出的廢水,含冇砂土、馬鈴薯 破皮片以及宙原料溶出的有機物，這種廢水懸浮物含量高，BOA濃度與COD濃度都 不高。(2) 生產(chǎn)廢水，即分離廢水，含有大量的水溶性物質(zhì)，此外還含有少量的微細(xì)纖 維和淀粉。BOD.,、COD濃度都很高，并且水量大，因此，該工段是主要污染的

15、廢水。(3) 生產(chǎn)設(shè)備洗刷廢水，該廢水污染物濃度仍較高。(4) 淀粉渣儲槽廢水，在淀粉生產(chǎn)過程屮，作為副產(chǎn)品產(chǎn)生大量的渣滓，長期積 累存在儲槽內(nèi)，會產(chǎn)生一定量的廢水。這種廢水不產(chǎn)生惡臭但酸度較高。以玉米為原料生產(chǎn)淀粉，淀粉含量在60%-70%，剩余30%-40 %的原料成為 副產(chǎn)品。玉米淀粉廢水主要來源于浸泡、胚芽分離、纖維洗滌和脫水等工序。隨 著淀粉行業(yè)技術(shù)的發(fā)展，玉米淀粉生產(chǎn)工藝在節(jié)水方面也有了長足的進步。90年 代末，噸淀粉用水量還在6T5噸，而近兒年內(nèi)，由于水壞境保護政策的實施，淀 粉生產(chǎn)廠家在清潔生產(chǎn)方面加人了力度，噸淀粉用水可降至3噸甚至更低。中 國淀粉工業(yè)協(xié)會“十五”規(guī)劃建議中，

16、對淀粉企業(yè)的多項經(jīng)濟指標(biāo)進行了規(guī)定， 建議玉米淀粉企業(yè)的水耗平均為6. 0m：7噸淀粉，平均污水排放量W5. Om7噸玉米。 玉米淀粉廢水屮主要成分為淀粉、糖類、蛋口質(zhì)、纖維素等有機物質(zhì)，另外含有 大量含氮、碳的無機化合物，是一種不含冇毒物質(zhì)的高濃度冇機廢水。玉米淀粉 廢水組成一般如下：總糖為0.3%-0.7%,粗蛋白為2.1%,固形物為5%-10%, 粗纖維為,脂肪酸0. 1%-0.3%;其廢水水質(zhì)C0D值通常為1000-30000 mg/L BOD值為5000-20000 mg/L SS值為1500-5000mg/L.薯類淀粉廢水中可溶性固形 物的一般組分：蛋白質(zhì)為33%-41%，總糖為3

17、5%,有機酸4%,礦物質(zhì)為20%。1.13淀粉廢水的危害淀粉廢水若不經(jīng)過處理直接排放，其水屮所含有的有機物，進入水體后迅速消 耗水中的溶解氧，造成水體缺氧而影響魚類和其他水生動物的生存，同時廢水中 懸浮物易在厭氧條件卜分解產(chǎn)生臭氣，惡化水質(zhì)。1.2工程概況121水質(zhì)水量資料設(shè)計處理的廢水量為3000m7do廢水水質(zhì):COD為7000mg/L , BOD；為5000 mg/L , SS 為 15005000 mg/L , NH；-N 為 2535 mg/L, PH 值為 45,溫度為 2025 C o122氣象資料極端最高氣溫：38. 5C極端最低氣溫：-12. 1C全年平均降水量：1034.

18、5mm全年主導(dǎo)風(fēng)向：夏季東南風(fēng)，冬季j用北風(fēng)123工程地質(zhì)資料1、地質(zhì)構(gòu)造：，廠區(qū)地質(zhì)良好為亞砂土、亞粘土、砂卵石組成，厚度4.5llm, 地基承載能力在lkg/cnf,2、地震:沒有相關(guān)的地震資料,設(shè)計地震烈度按8度計算。3、地下水位:3.5m4、最大凍土深度:0. 7m124排放標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)計要求為了保護環(huán)境，要求處理片的污水排放標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行國家污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)(GB8978-1996)中的二級標(biāo)準(zhǔn)即:(見表1)表1-1排放標(biāo)準(zhǔn)污染物C0DBODsSSNH廠NPH排放濃度W150 mg/LW30mg/LW150 mg/LW25mg/L691.3設(shè)計任務(wù)131畢業(yè)設(shè)計課題的目的和要求1、課題：300

19、0nf7d淀粉廢水處理工藝設(shè)計2、目的是了解淀粉廢水的工藝流程、污染物產(chǎn)生情況、常用的工業(yè)廢水處理 【藝、培養(yǎng)獨立研究分析問題能力，進-步提拓污水處理工程的工藝選擇、參數(shù)計算、工程制圖的專業(yè)水平,獨立設(shè)計污水處理工程的能力。了解和掌握工業(yè)廢 水處理工程設(shè)計的基木程序，學(xué)會工藝確定的原則和方法，學(xué)握淀粉廢水的生產(chǎn) 工藝流程、廢水屮污染物產(chǎn)生情況、常用的淀粉廢水處理工藝。1.3.2 主要研究目賒| I |III1、污水處理方案的論證。包括污水處理基本工藝路線的確定、污水處理工藝 流程論證和上耍處理構(gòu)筑物的選熨。2、污水處理和污泥處理工藝設(shè)計計算。3、污水廠總體布置圖和部分構(gòu)筑物施工圖設(shè)計。1.4設(shè)

20、計原則根據(jù)國家和當(dāng)?shù)赜嘘P(guān)環(huán)境保護法規(guī)的要求，對某味精廠在生產(chǎn)過程中排出的 淀粉廢水進行冇效處理，使Z符合國家和當(dāng)?shù)貜U水排放標(biāo)準(zhǔn)，取得明顯的環(huán)境和 社會效益，使企業(yè)樹立區(qū)好社會形象。1、嚴(yán)格執(zhí)行有關(guān)環(huán)境保護的各項規(guī)定，使處理后的各項指標(biāo)達到或優(yōu)于污水 綜合排放標(biāo)準(zhǔn)(GB89781996)二級排放標(biāo)準(zhǔn)；2、針對廢水水質(zhì)特點采用先進、合理、成熟、可靠的處理工藝和設(shè)備，最大可 能的發(fā)揮投資效益，采川高效穩(wěn)定的水處理設(shè)施和構(gòu)筑物，盡口J能的降低工程造 價，同時結(jié)合企業(yè)的生產(chǎn)情況，對污水進行綜合治理；3、工藝設(shè)計與設(shè)備選型能夠在生產(chǎn)過程具較大的靈活性和調(diào)節(jié)余地，能適應(yīng)水 質(zhì)水雖的變化，確保出水水質(zhì)穩(wěn)能、達

21、標(biāo)排放；4、工藝運行過程小考慮操作自動化，減少勞動強度，便于操作、維修。第2章工藝方案分析2.1淀粉廢水水質(zhì)分析淀粉廢水是一種高濃度冇機廢水，其中含冇大量的冇機物，如淀粉、蛋白質(zhì) 和糖類等，通常其BOM、COD、SS濃度較高，廢水的町生化性較好，有利于生物處 理。同時淀粉廢水中含冇人量的蛋白，M以用氣浮工藝分離提取。2.2淀粉廢水的處理方法根據(jù)淀粉生產(chǎn)廢水的生產(chǎn)特點和水質(zhì)特征，目前國內(nèi)外常用的圭米淀粉廢水 處理方法有：化學(xué)絮凝法和生物處理法。2.2.1化學(xué)絮凝法化學(xué)絮凝法是種物理化學(xué)處理法，通過加入絮凝劑或配合投加助凝劑，降 低膠體溶液的穩(wěn)定性，使Z凝聚沉淀，然后分離凈化的方法。玉米淀粉廢水含

22、冇 蛋白質(zhì)、淀粉、糖類及懸浮物，廢水呈扁分散系的親水膠體溶液，這種膠體一般 比較穩(wěn)定，兇此，治理玉米淀粉廢水首先婆破壞膠體狀態(tài)?；瘜W(xué)絮凝法就是通過 藥劑的物理化學(xué)作用，是廢水的膠體破壞，使分散狀態(tài)的冇機物脫穩(wěn)、凝聚，形 成聚集狀態(tài)的粗顆粒物質(zhì)從水中分離出來，通過混凝町以左除分了就大T 10000 的有機物，而分子量小于10000的有機物町以通過活性炭吸附去除，達到治理該 類廢水的目的?；瘜W(xué)絮凝法具冇工藝簡單、效率髙、費用低等特點，但玉米淀粉廢水處理工 藝中，若單獨采用物化法，如氣浮、混凝沉淀、吸附等，存在去除率不穩(wěn)定，運行費 用高等缺點。2.2.2生物處理法玉米淀粉廢水因不含有毒物質(zhì)，可生化性

23、好，國內(nèi)外常用生物法處理。生物 處理法就是提供合適的條件，利用微生物新陳代謝功能，使廢水呈溶解和膠體狀 態(tài)的有機污染物降解，并轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)，使廢水得以凈化的方法。相比較廢水 的物化處理方法如吸附和混凝，這些方法只是將有機物從廢水中轉(zhuǎn)移，還需要考 慮厲續(xù)處理，沒有達到標(biāo)本皆治。而牛物處理法是比較徹底的降解有機物。故生 物處理是處理廢水的主耍途徑。根據(jù)微生物的不同，生物處理方法乂分為厭氧處 理與好氧處理兩類。2.3厭氧生物處理法厭氧生物處理能夠在無需提供氧氣的條件K,通過自身代謝過程將廢水中的 有機物轉(zhuǎn)化為無機物和少量細(xì)胞物質(zhì)。厭氧生物處理克服了好氧生物處理的缺點, 如能耗較低，容積負(fù)荷高，水力

24、停留時間短，污泥停留時間長，污泥量少，產(chǎn)生 的中烷氣體町冋收利用，運行費用低。其缺點是出水濃度仍然較高，必須再經(jīng)過 好氧處理再能達標(biāo)排放。近年來淀粉廢水處理所用的厭氧法主耍有厭氧生物濾池、 厭氧接觸法、上流式厭氧污泥床等。2.3.1厭氧生物濾池厭氧生物濾池是采用境充材料作為微生物載體的一種高速厭氧反應(yīng)器，厭氧 菌在填充材料上附著生長形成生物膜，生物膜與填充材料起形成固定的濾床。 其結(jié)構(gòu)與原理類似于好氧生物濾床，圖2.1為上流式厭氧濾池示意圖，廢水進入 反應(yīng)器底部并均勻布水，在向上流動的過程屮，廢水中的有機物被牛物膜吸附并 分解，進而通過微生物的代謝作用將冇機物轉(zhuǎn)化為甲烷和二氧化碳，沼氣和出水

25、山反應(yīng)器上部分別排出，填料表面的生物膜不斷生長，部分老化的生物膜剝落隨 出水排出，在反應(yīng)器厲設(shè)置的沉淀池中分離成為剩余污泥。2.3.2厭氧接觸法普通消化池用于高濃度有機污水的處理時，存在著容積負(fù)荷率低以及停昭時 間長等問題。厭氧接觸法采用污泥回流，能保證在消化池內(nèi)擁有人量的微牛物，大大縮短了水力停留時間，并冃使得厭氧消化池的容積負(fù)荷有所提高。污水先進入混合接觸池后，迅速與混合液及回流的厭氧污泥相混合，泥、水 能充分接觸，然后經(jīng)真空脫氣器而流入沉淀池，污水由沉淀池上部排除，沉淀污 泥回流至消化池。接他池中的污泥濃度要求很高，為12000 mg/L15000 mg/L, 因此污泥冋流最大。污泥冋流

26、可使污泥不流失，從而使運行穩(wěn)定，還可以提高消 化池內(nèi)污泥濃度。厭氧接觸法實質(zhì)是厭氧活性污泥法，不需要曝氣而需要脫氣。 厭氧接觸法對懸浮物濃度？5的冇機污水的處理效果好，懸浮顆粒成為微生物的載 體，并且容易在沉淀池中沉淀。2.3.3上流式厭氧污泥床污泥床內(nèi)反應(yīng)器內(nèi)沒冇載體，是一種懸浮生長型的消化器，如圖2-2所示。集氣室 沼氣出水沉降區(qū)污泥床圖2-2上流式污泥床反應(yīng)器廢水山反應(yīng)器底部進入，反應(yīng)器主體為無填料的空容器，其屮含有大量高活性 厭氧污泥（下部為污泥床層,上部為懸浮污泥層），由于廢水以一定流速門下向上流 動以及厭氧過程產(chǎn)生的人暈沼氣的攪拌作用，廢水與污泥充分混合,冇機質(zhì)被吸附 分解，所產(chǎn)沼

27、氣經(jīng)rh反應(yīng)器上部三相分離器的集氣室排出，含有懸浮污泥的廢水進 入三相分離器的沉降區(qū)，山于沼氣己從廢水屮分離，沉降區(qū)不再受沼氣攪拌作用的 影響，廢水在平穩(wěn)上升過程屮，其屮沉淀性能良好的污泥經(jīng)沉降面返回反應(yīng)器主體 部分，從而保證了反應(yīng)器內(nèi)高的污泥濃度，含冇少量較輕污泥的廢水從反應(yīng)器上方 排出。UASB反應(yīng)器的構(gòu)造簡單.，便于操作運行。CASB反應(yīng)器具有良好的污泥床，可形成一個和當(dāng)穩(wěn)定的牛物和，佼大的絮體 具有良好的沉淀性能，有機負(fù)荷去除效率高，不需攪動設(shè)備，對負(fù)荷沖擊，溫度 和PII值的變化有一定的適應(yīng)性等工藝特征，是一種有發(fā)展前途的厭氧處理設(shè)備。 至今，國內(nèi)部分UASB處理高濃度冇機廢水的研究

28、及應(yīng)用情況如下表2-1 o表21國內(nèi)部分UASB處理高濃度有機廢水的研究結(jié)果研究單位廢水種類進水C0D(mgL)COD去除率郴負(fù)荷kgCOD/(m3d)產(chǎn)率 n?/(n/d)溫度裝黔枳C(m)北京環(huán)保所味臟水1200088552.3304.6西南颶酒廠廢水25000906.72.53220武漢能斷淀粉廢水170009210.2&13512.5華北制藥廠丙丁廢水15000909.54.540120湖南冶金所灘廢水606.01.83625徐州環(huán)保所制喊水4000807.01.6306.3它自70年代以來得到不斷改進和發(fā)展，它在處理高濃度有機廢水方面與其它 生物處理相比具有以下幾大優(yōu)點：1、成木低。

29、運行過程中不需要曝氣，比好氧工藝節(jié)省大量電能。同時產(chǎn)生的 沼氣對作為能源進行利用。產(chǎn)化的剩余污泥少污泥脫水性好，降低了污泥處置 費用。2、反應(yīng)器負(fù)荷高，體積小，占地少。3、運行簡單，規(guī)模靈活。無需設(shè)置二沉池，規(guī)?？纱罂尚?，較為靈活，特別 冇利丁分散的點源治理。4、二次污染少。們.其出水濃度仍然比較高，還需后續(xù)好氧處理。2.3.4二段厭氧處理法二段厭氧處理法乂稱兩相厭氧消化，厭氧消化是一個復(fù)雜的生物學(xué)過程。其 主耍特點是采用兩個單獨的反應(yīng)器串聯(lián)運行，第一個反應(yīng)器為產(chǎn)酸反應(yīng)器，其功 能是將固態(tài)有機物水解和液化為有機酸，緩沖和稀釋負(fù)荷沖擊與有害物質(zhì)，并截 留誹降解的固態(tài)物質(zhì)。第二反應(yīng)器為屮烷反應(yīng)器，

30、其功能是保持嚴(yán)格的厭氧條件 和PH值,以利于甲烷菌的生長,降解,穩(wěn)定有機物,產(chǎn)生含甲烷較多的消化氣, 9并截留懸浮固體，以改善出水水質(zhì)。二段厭氧處理法的流程詢無定式，可以采丿IJ 不同構(gòu)筑物予以組合。2.3.5幾種厭氧處理法的比較表2-2幾種厭氧處理法的比較方法特點優(yōu)點缺點傳統(tǒng)消化法在一個消化池內(nèi)進行酸 化，甲烷化和固液分離設(shè)備簡單反應(yīng)時間過長池 子容積大，污泥 容易隨污水帶走厭氧生物濾池微生物附著在濾料表 而，適于處理懸浮物含 量低的污水設(shè)備簡單，能承受較高的負(fù)荷，出水懸浮固體量少，能耗低底部易發(fā)生堵 塞，填料費用高厭氧接觸法用沉淀池分離污泥并進 行冋流，消化池中進行 適當(dāng)攪拌，池內(nèi)汚泥混

31、介完全，可處理高有機 物濃度和高懸浮固體濃 A屠的污.能承受較髙負(fù)荷，有一定的抗 沖擊負(fù)荷能力，運行較穩(wěn)定， 不受進水懸浮物濃度的影響，出水懸浮固體量少負(fù)荷高時易造成 污泥流失，設(shè)備 較多,操作要求高上流式厭氣污泥床反應(yīng)器消化和固液分離在+個池中完成，微生物量特高負(fù)荷率高，總體積小，能耗低，不需攪拌如設(shè)計不善，污 泥會大量流失，池的構(gòu)造復(fù)雜兩段厭氧處理法酸化和卬烷化在兩個反 應(yīng)器內(nèi)進行，兩個反應(yīng) 器內(nèi)采用不同反應(yīng)溫度能承受較高負(fù)荷，耐沖擊，運行穩(wěn)定設(shè)備多，運行操作復(fù)雜2.4好氧處理法好氧生物處理需要提供-定的營養(yǎng)物質(zhì)，并H需要曝氣而使得運行費用很高。 好氧牛物法動丿J消耗較大，適合處理低濃度的

32、有機廢水，而單純的好氧處理，雖對 冇機物冇一定的去除效果，而去除率不高，運行費用也較高。因此，實際工程應(yīng)用 屮，為了捉高各單元的處理效率，同時進一步減少投資，通?？刹纱▍捬跖c好氧 組合工藝的方法處理玉米淀粉廢水。好氧?；幚響?yīng)用較多的是接觸氧化法和SBRo2.4.1序批式活性污泥法SBR是丿子列間歇式活性污泥法(Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process)的簡稱，是一種按間歇曝氣方式來運行的活性污泥污水處理技術(shù)，又稱 序批式活性污泥法。與傳統(tǒng)污水處理工藝不同，SBR技術(shù)采用時間分割的操作方 式替代空間分割的操作方式，菲穩(wěn)定生化反應(yīng)替代穩(wěn)態(tài)

33、生化反應(yīng)，靜置理想沉淀 替代傳統(tǒng)的動態(tài)沉淀。它的主要特征是在運行上的有序和間歇操作，SBR技術(shù)的核 心是SBR反應(yīng)池，該池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，無污泥回流 系統(tǒng)。SBR工藝的優(yōu)點：1、理想的推流過程使生化反應(yīng)推動力増人，效率提扁，凈化效果好。2、運行效果穩(wěn)定。3、耐沖擊負(fù)荷。4、水質(zhì)、水量可以調(diào)整，運行靈活。5、處理設(shè)備少，構(gòu)造簡單，便于操作和維護管理。6、反應(yīng)池內(nèi)存在DO、BOD：濃度梯度，冇效控制活性污泥膨脹。7、具冇良好的脫氮除磷效果。8、工藝流程簡單、造價低。 且SBR系統(tǒng)的適用范圍：由于上述技術(shù)特點，SBR系統(tǒng)進W步拓寬了活性污泥法的使川范國。就近期的 技術(shù)條件，

34、SBR系統(tǒng)更適合以下情況：1、中小城鎮(zhèn)生活污水和廠礦企業(yè)的工業(yè)廢水，尤其是間歇排放和流量變化較大 的地方。2、需要較高出水水質(zhì)的地方。3、水資源緊缺的地方。4、用地緊張的地方。5、對已建連續(xù)流污水處理廠的改造等。2.4.2接觸氧化法生物接觸氧化池內(nèi)設(shè)置填料，填料埋沒在污水中，填料上長滿生物膜，污水 與牛物膜接觸過程中，水中的有機物被微定物吸附、氧化分解和轉(zhuǎn)化為新的牛物 膜。從填料上脫落的生物膜，隨水流到二沉池后被除公，污水得到凈化。生物接 觸氧化法是介于活性污泥法和生物濾池二者Z間的污水生物處理技術(shù)，兼冇活性 污泥法和生物膜法的特點。其優(yōu)點：1、由于填料的比表面積大，池內(nèi)充氧條件好，氧化池內(nèi)單

35、位容積的生物量高 于活性污泥法曝氣池及生物濾池，可以達到較高的容積負(fù)荷；2、因污泥濃度高，當(dāng)有機容枳負(fù)荷較高時，其F/M仍保持在一定水平，因 此污泥產(chǎn)彊與活性污泥法相當(dāng)。其缺點：1、使用生物接觸氧化池時，如果設(shè)計或者運行不當(dāng)，易引起填料堵塞，影響 處理效果；2、此方案所需構(gòu)筑物過多，占地面積大，建設(shè)投資大；3、處理后的出水較渾濁，有機物去除率較低；4、需要較多的填料和填料支撐結(jié)構(gòu)。對于廢水濃度不是太拓時采川接觸氧化比較好。因為心物膜法和活性污泥法 的微生物在反應(yīng)器中的駐留方式不同。生物膜反應(yīng)器中的生物相和污泥齡打活性 污泥反應(yīng)器不同，在個物膜反應(yīng)器屮除菌膠團外，莫菌、絲狀荊籌微t物也町人 量繁

36、殖，并且生物量大，對廢水中難降解有機物的公除有一定的優(yōu)勢。并且接觸 氧化法抗抑制能力強，無污泥膨脹現(xiàn)彖，凈化效率高，污泥產(chǎn)生屋小。2.5工藝流程的確定2.5.1流程選擇山于該廠淀粉廢水有機濃度較高，無毒，其可生化tt B0D7C0D大于0.5,屬 于高濃度易生化冇機廢水，不宜直接被好氧生物降解，應(yīng)采用“厭氧+好氧”的組 介工藝進行處理。因慶氧處理節(jié)省能耗，并且可以回收能源，經(jīng)慶氧處理后再進 行好氧處理，將大大降低好氧處理的投資和運行費用，同時可將廢水中的有機物 分解，有利于后續(xù)好氧生物處理。好氧處理效果顯著，出水濃度低，根據(jù)目前玉 米淀粉廢水采川生物處理的比較，厭氧系統(tǒng)采用目前處理中高濃度有機

37、廢水應(yīng)用 最為廣泛的UASB工藝，該工藝具有有機負(fù)荷率高、結(jié)構(gòu)簡單、污泥穩(wěn)定性好、冇 機物去除效率高等優(yōu)點；好樣系統(tǒng)采川接觸氧化工藝，因為它具有抗抑制能力強, 無污泥膨脹現(xiàn)象，凈化效率高，污泥產(chǎn)生量小等優(yōu)點，適合T UASB til水的后處理。 另外考慮到由丁淀粉生產(chǎn)工藝原因使蛋口質(zhì)等有川物質(zhì)大量流失，應(yīng)增加氣浮、 沉淀工藝進行蛋白質(zhì)的回收，并減輕生物處理的有機負(fù)荷；分析該淀粉廢水具有 水質(zhì)水量波動人，變化快、極不穩(wěn)定等特點，應(yīng)在生物處理前設(shè)置調(diào)節(jié)池.其工藝流程如下：鼻縮池f 趣水間壓濾液2.5.2流程說明該淀粉廢水處理工藝由提取蛋口、厭氧生物處理和好氧生物處理二部分組成, 提取蛋白采用氣浮分

38、離技術(shù)，淀粉生產(chǎn)車間的廢水流過格柵，先去除大的懸浮物, 然后進入調(diào)節(jié)池，調(diào)節(jié)池的廢水泵入氣浮池提取蛋白，濕蛋白經(jīng)烘干制成干制成 蛋白飼料。經(jīng)氣浮分離后的廢水進入調(diào)節(jié)沉淀池，以均化水質(zhì)并沉淀去除部分懸 浮物。厭氣牛物處理采用UASB技術(shù)，調(diào)節(jié)沉淀池廢水用泵床入UASB進行厭氧/ 物處理，大部分有機物在UASB反應(yīng)器中降解，反應(yīng)過程中產(chǎn)生的沼氣進行利丿U。 UASB出水進入預(yù)曝沉淀池，沉淀池是厭氧處理單元和好氧處理單元之間的重婆構(gòu) 筑物，其功能主要是去除厭氧出水的懸浮物和H.S等有害氣體，增加水中的溶解氧, 為好氧處理創(chuàng)造冇利的條件。好氧生物處理采用接觸氧化池，預(yù)曝沉淀池的出水 自流進入接觸氧化池

39、進行好氧生物處理，以進一步降解水中的有機物。調(diào)節(jié)沉淀 池、UASB、沉淀池、二次沉淀池等處理單元產(chǎn)生的污泥排入污泥濃縮池，污泥經(jīng) 濃縮后進入污泥脫水間進行機械脫水，產(chǎn)生的泥餅作為冇機農(nóng)肥外運。污泥濃縮 池的上清液和污泥脫水間的用濾液排入調(diào)節(jié)池進行再處理。13洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文第3章構(gòu)筑物設(shè)計計算3.1格柵3設(shè)計說明格柵有一組或數(shù)組平行的金屬柵條、塑料齒鉤或金屬篩網(wǎng)、框架及相關(guān)裝置 組成，傾斜安裝在污水渠道、泵房調(diào)節(jié)池的進口處或處理廠的前端。用于攔截較 大的懸浮物或漂浮物，防止堵塞水泵機組及管道閥門。同時，還可以減輕后續(xù)構(gòu) 筑物的處理負(fù)荷。由于處理暈不是很人，采用人丄清渣。結(jié)構(gòu)為地卜鋼混

40、結(jié)構(gòu)。3.1.2設(shè)計參數(shù)柵條間隙d二20mm；柵前水深h=0. 3m；過柵流速0. 6m/s；安裝傾角a =45設(shè)計流量:Q=3000m7d=125m7h=0. 035m7s 3.1.3設(shè)計計算(1) 格柵的間隙數(shù)(n)型亟|嚴(yán)逅亙二& 18 取“書dhv 0.020x0.3x0.6柵槽有效寬度(B)*V/11 I V/xx I I I設(shè)計采用20圓鋼為柵條:即s=0. 02mB=s(n- l)+dXn =0. 02X (9-1)+0. 02x9=0. 34m(3) 進水渠道漸寬部分長度設(shè)進水渠道內(nèi)的流速為0Mm/s,進水渠道寬取BfO. 158m,漸寬部分展開角a =200. 25mB B、

41、二 0.34-0582/gd2xrg20(4) 柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度1,2 二 Li/2 = 0. 125m(5) 過柵水頭損失:取 k=3, p-. 79, y=0. 6m/sh2=k /?()3 sintz = 3x 1.79xx(。 xsin45。二0. 070md 2g0.022x9.8(6) 柵槽總高度H柵前槽高H. =h+h. = 0. 3 + 0. 3 = 0. 6m柵后槽的總髙度 H =h+h1+h2 =0. 3+0. 070+0. 3 = 0. 67ni(7) 柵槽總長度(L)L = If+0.5+1. 0 +丄_二0.25+0. 125 +0. 5+1.0 +

42、0. 6/1=2. 475m05(8) 高程布置進水渠溝底標(biāo)高為-2. 0m,超高0.3m,柵前水深0. 3m,柵前水面標(biāo)高-1.7m, 柵前頂標(biāo)高-1. 4m,柵后水面標(biāo)高T. 9m。3.2調(diào)節(jié)池3.2.1設(shè)計說明般工企業(yè)排出的廢水，水質(zhì)、水量、酸堿度或溫度等水質(zhì)指標(biāo)隨排水時間 大幅度波動，屮小型工廠的水質(zhì)水量的波動更大。為了保證后續(xù)處理構(gòu)筑物或設(shè) 備的世常運行，需對廢水的水量和水質(zhì)進行調(diào)解。-般來說，調(diào)節(jié)池有下列作用:1. 減少或防止沖擊負(fù)荷對設(shè)備的不理影響；2. 使酸性廢水和堿性廢水得到中和，使處理過程中I川值保持穩(wěn)定；3調(diào)節(jié)水溫；dam4. 當(dāng)處理設(shè)備發(fā)牛故障時，可起到臨時的事故貯水池

43、的作用：5. 集水作用，調(diào)節(jié)來水量和抽水量Z間的不平衡，避免水泵啟動過分頻繁。3.2.2設(shè)計計算已知:設(shè)計流量Q=125 m7h,取停留時間T=5. Oh(1) 調(diào)節(jié)池冇效容積 V=QT=125 x 5. 0=625 m:,(2) 調(diào)節(jié)池尺寸 調(diào)節(jié)池平面形狀為矩形，其有效水深采用h2=2. 5m,調(diào)節(jié)池面積為：F二V/ h2=625/2.5=250 m2池寬 B 取 10. 0 in,則池長為L=F/B=250/10. 0=25. 0 m保護咼hi= 1. Im池總高 H二hi+hz=l. 1+2. 5=3. 6m 取 4m。故該池的規(guī)格尺寸為LXBXH=25X10X4(m3),數(shù)量1座。15

44、洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文3.3氣浮池331設(shè)計說明由丁廢水的固體懸浮物含量很爲(wèi)，且含有大量的蛋白，所以設(shè)一氣浮池，分離提取 蛋H質(zhì)，提高經(jīng)濟效益，同時減輕后續(xù)處理構(gòu)筑物的壓力。該氣浮池采用部分回流 的平流式氣浮池，并采川圧力溶氣法。3.3.2參數(shù)選取設(shè)計水量:Q=3000m7d=125m7h=0. 035m3/s,反應(yīng)時間取15min,接觸室上升流 速取20mm/s,氣浮分離速度取2mm/s,溶氣罐過流密度取150m3/(hm2),溶氣罐 壓力取2. 5kgf/cm:,廢水在氣浮池分離室停留時間為16min。水質(zhì)情況:表3-1預(yù)計處理效果項IICOD.BODsSS進水水質(zhì)(mg/L)7000

45、50001500去除率()404080出水水質(zhì)(mg/L)42003600300333設(shè)計計算(1)溶氣罐 氣浮所需的釋氣呆:X10%X40X1.2 = 600L/h 所需空壓機額定氣量：=1.4x凹一 = 0014F / min60 x 100060x1000故選用Z0. 025/6空壓機兩臺，一用一備，設(shè)備參數(shù)：排氣量0. 025m7min,最大壓力6kgf/cm2,電動機功率0. 375k嘰 加壓溶氣所需水量：洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文600Q,.= 纟一=16. 77mVh736 pKT 736 x 80% x 2.5 x 2.43 xlO2 故選用CK32/13L,兩用一備，兩臺并聯(lián)

46、同時使用,設(shè)備參數(shù)：流量9m7h,揚程H=5m,轉(zhuǎn)速1450r/min,軸功率0.211kw,電動機功率0. 55kwo 壓力溶氣縮直徑：因壓力溶氣罐的過流密度I取150m7（h nO故溶氣罐肖徑d二19選用TR4型標(biāo)準(zhǔn)填料罐，規(guī)格d=0. 4m,流量適用范圍1319,壓力適用 范圍0. 20. 5MP&,進水管直徑80mm,出水管直徑100mm,罐總高（包括支腳）2680mm。（2）氣浮池 氣浮池接觸尺寸：接觸室上升流速忍-20nim/s,則接觸室的表面積：A 0 + 03000/24 + 16.77 1.A = = 1 ,97/mw 20x0.001x36000.7 =28bW接觸室寬度選

47、用b.=0, 70m,則接觸室長度（氣浮池寬度）5接觸室出口的堰上流速勺選取20mm/s,則堰匕水位H-b=O. 7m 氣浮池分離尺寸：氣浮池分離室流速/v故符合要求。(4) 進水系統(tǒng)進水起端兩側(cè)設(shè)進水堰，堰長為池氏的1/2。(5) 確定高程該構(gòu)筑物地上3. 0m,地下5.3m,最低水位設(shè)置-1.0m,則最高水位為+2. 5m,池頂高程為+3. Om,池底高程為-5. 3m.(6) 其他設(shè)置采用靜水圧力排泥，排泥門距地面0.加，排泥管宜徑200mm,每天排泥 一次。3.5 UASB反應(yīng)器3.5.1設(shè)計說明UASB (上流式厭氧污泥床)是集生物反應(yīng)與沉淀于一體的-種結(jié)構(gòu)緊湊效率 舟的慶氧反應(yīng)器。

48、為了滿足池內(nèi)厭氧狀態(tài)并防止臭氣散逸，UASB池上部采用蓋板 密封，出水管和岀氣管分別設(shè)水封裝置。池內(nèi)所有管道、三相分離器和池壁均做 防腐處理。 LJ LJ Lz 11 I LzLJ I I I3.5.2設(shè)計參數(shù)參數(shù)選?。喝莘e負(fù)荷(Nv)： 6kgC0D/(m3d)污泥產(chǎn)率：0. lkgMLSS/kgCOD產(chǎn)氣率:0. 5m7kgC0D設(shè)計水質(zhì)：表3-3預(yù)計處理效果項目CODBODSS進水水質(zhì)(mg/L)37803240120去除率0)8590出水水質(zhì)(mg/L)567324120洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）設(shè)計水量：Q=3000m7d=125m7h=0. 035m3/s3.5.3設(shè)計計算(1)

49、 反應(yīng)容積計算劇的有效容積：K =3000x3780x1Q-3=i890w3儀 Ny6.0將UASB設(shè)計成圓形池子，布水均勻，處理效果好。取水力負(fù)荷:q=0. 48m3/(m2 h)水力表面積：A=Q/q=125/0. 48=260m2冇效水深：h=V/A= 1890/260=7. 3m 取 h=8m采用6座相同的UASB反應(yīng)器A,=A/6=260/6=43. 3m2直徑：D = 占罟 =743加,取D=8m橫斷面積：A2 =:丄 nD1 =丄 X3.14XF =50.24”,44175實際農(nóng)商水力負(fù)荷：q產(chǎn)Q/A= 0.41vl.0 符合要求6x50.24(2) 配水系統(tǒng)設(shè)計本系統(tǒng)設(shè)計為闘形布水器，每個UASB反應(yīng)器設(shè)36個布水點。參數(shù)為：每個池子流量：QF125/6二20. 8m3/h圓環(huán)直徑計算：每個孔LI服務(wù)面積：a二丄;eD，/36 = 1.40加$, a在13 m之間，符合耍求。4可設(shè)3個圓環(huán)，域里而的圓環(huán)設(shè)6個孔口，小間的圓環(huán)設(shè)12個，最外的圖環(huán)設(shè) 18個孔口。布水器配水壓力計算H4=h1+h2+h3，其中布水器配水壓力最大淹沒水深h1=8.5mH2O； UASB反 應(yīng)器水頭損失h2=1.0 mH2O：布水器布水所需自山水頭h3=2.5 mH2O,則戰(zhàn)=12 mH2Oo(3) 三相分離器設(shè)計三相分離器要具有氣、液、固三相分離的功能，三和分離器的設(shè)計主要包括沉 淀區(qū)