啤酒廠污水處理設計方案(專業版)

　　

【正文】 從而需水泵揚程H=Z+h+h′=15m ,Q=46m3/h 選擇50QW4015A型潛水排污泵,兩用一備 揚程(m) 流量/(m3/h) 轉速/(r/min) 461440 ，配用功率4kW；%；重量130kg；楊州市亞太特種水泵廠生產。結合我國實際情況，針對風機組產生的各種噪聲源，通常采取的措施有：消聲、隔聲、隔振和包覆。 =。 鼓風曝氣系統的設計 （1）確定需氧量O2 由公式： O2=a’Q(S0Se)+b’XvV取a’=，b’=，出水=20mg/L， XV=fX=3000=2100mg/L= V=4V1=4445=1780m3 代入數據可得需氧量： O2=2200(18020)/1000+1780=777kgO2/d 供氧速度：R= O2/24=777/24= kgO2/h （2）供氣量的計算=采用SX—１型曝氣器，計算溫度取250C，性能參數為：EA=8%，EP=2kgO2/kWh，服務面積：13m2，供氧能力：20～25m3/(h. 個)，氧在水中飽和溶解度為：CS(20)=， CS(25)=擴散器出口處絕對壓力為： Pb=P0+103H=105+103=105Pa 空氣離開反應池時氧的百分比為： 反應池中的溶解氧的飽和度： 取α=，β=,C=2，ρ=1,則20℃時脫氧清水的充氧量： == kgO2/h 供氣量： GS===2050m3/h= m3/min（3）布氣系統的計算 反應池的平面面積：6124=288m2，每個擴散器的服務面積取2 m2，則需288/2=144個,每個池子需36個。 （2）檢修 為便于檢修，沖洗反應器或者檢修時壓縮空氣的管子可以通過人孔進入反應器，所以不設預留管,為保證檢修時采光，不設UASB頂蓋 （3）防腐措施 厭氧反應器腐蝕比較嚴重的地方是反應器的上部，此處無論是鋼材或水泥都會被損壞，因此，UASB反應器應重點進行頂部的防腐處理。 出水槽溢流堰共有16條，每條長5m。（4） 分隔板的設計 從圖中可以看出b2=，b3=（b b2）=（）= 上面已經計算出，氣體因受浮力的作用，氣泡上升速度在進水縫中 νN=，沿進水縫向上的速度分量為νNsinα=sin55176。（符合要求）。為了是穿孔管各孔出水均勻，要求出口流速不小于2m/s。= m（7）柵渣量的計算 m3 /103 m3 污水；每日柵渣量ω=QW186400/（Kz1000）=()= m3 /d采用機械格柵，但是調節清理時間，格柵每2小時清理一次。 5 污水處理方案比較 方案一方案二調節池停留時間6h6h厭氧池容積負荷 停留時間 污泥產率4kgCOD/m3/d 10h 好氧池容積負荷 停留時間 污泥產率二沉池停留時間——構筑物設計參數選擇說明：(1) 調節池：調節池按2200m3/d計算，停留時間設為6h，有效水深為4米。經過沉淀作用后，出水便可達到排放標準排出廠區。UASB取代原水解酸化池作為整個廢水達標排放的一個預處理單元，削減了全部進水COD的75%，從而降低后續SBR池的處理負荷，使SBR池在廢水處理量增加的情況下，運行周期同樣為12 h，廢水也能達標排放。儀表專業的設備投資和設計難度。改為多點進水并經過一段時間的穩定運行后，生物接觸氧化池的出水(30 min的澄清液)COD為200～300 mg/L。%，%～98%，該工藝非常適合在啤酒廢水處理中推廣應用。3 各種流程比較 （1） 酸化—SBR法處理啤酒廢水：其主要處理設備是酸化柱和SBR反應器。在這一過程中，參加生物降解的有機基質有50%～90%轉化為沼氣（甲烷），而發酵后的剩余物又可作為優質肥料和飼料。據測定，當進水BOD5濃度為2400 mg/l時，出水濃度可降為50 mg/l，%。該處理工藝的主要部分是曝氣池和沉淀池。一般CODcr（氧化劑氧化水中有機污染物時所需的含氧量。啤酒廢水可分為以下幾類：（1）．清潔廢水冷凍機、麥汁和發酵冷卻水等，這些水基本未受污染。堿性洗滌劑的更換，更換時若是直接排入下水道可以使啤酒廢水呈堿性。而啤酒廢水的BOD5/CODcr的比值，處理啤酒廢水的方法多是采用好氧生物處理，也可先采用厭氧處理，降低污染負荷，再用好氧生物處理。例如，珠江啤酒廠引進比利時SBR專利技術，廢水處理時間僅需19～20 h ,比普通活性污泥法縮短10～11 h，CODcr的去除率也在96%以上。 生物轉盤：是較早用以處理啤酒廢水的方法。由于一般啤酒廢水的堿度不足，所以需投加工業碳酸鈉或氧化鈣加以補充。調節池既有調節水質、水量的作用，還由于廢水在池中的停留時間較長而有沉淀和厭氧發酵作用。不過，增設混凝氣浮增加了運行費用，而且氣浮過程中溶入的O2還可能對水解酸化產生不利影響。③應嚴格控制溶解氧濃度，供氧不足會造成生物膜大范圍脫落，導致運行失敗。將UASB和SBR兩種處理單元進行組合，所形成的處理工藝突出了各自處理單元的優點，使處理流程簡潔，節省了運行費用，而把UASB作為整個廢水達標排放的一個預處理單元，在降低廢水濃度的同時，可回收所產沼氣作為能源利用。 方案一流程圖： 方案一的流程說明： 第一階段為預處理階段，格柵+調節池，調節池出水用泵直接打到水解酸化池，污水經格柵去除較大的雜質，經調節池后，水質水量得到均化。可省掉沉淀池和污泥回流的設施。 UASB+SBR工藝： 土建費用+設備費用+安裝費用=1640800+988400+500000=3129200元。則表面積A=Q/V=, 取120 m2.有效高度h1=440/120=(m)擬建4個相同的池子（便于管理與維護），單池面積f=120/4=30(m2)設L：B≈1：1（長寬比一般取1：1—4：1），計算得L=6m，B=5m合理性驗證：空塔水流速度u=Q/F=(654)=(m/h)(m/h)，合理。 （1） 沉淀區的設計 與短邊平行，沿長邊布置3個集氣罩，構成2個分離單元，則一共設置8個三相分離器。= m CD=BCsin30176。則反應器內污泥總量 M=S h1ρ1+ S h2ρ2+ S h3ρ3=100（+2+）=5752kgSS （2）BOD污泥負荷 污泥負荷表示反應器內單位質量的活性污泥在單位時間內承受的有機質質量。 （2）水封罐的設計計算 水封罐的作用是控制三相分離器的集氣室中氣液兩相的界面高度，保證集氣室出氣管在反應器運行過程中不被淹沒，運行穩定并將沼氣及時排出反應器，以防止浮渣堵塞等問題的發生。====185m3SBR有效容積的計算 （1）反應池有效容積： V1=180。（2）排泥設置 每池池底坡向排泥坑坡度i=，池出水端池底設（）m3排泥坑一個，每池排泥坑中接出DN200泥管一根，剩余污泥在重力作用下排入集泥井。液壓壓緊機械壓緊時，由液壓站供高壓油，油缸與活塞構成的元件腔充滿油液，當壓力大于壓緊板運行的摩擦阻力時，壓緊板緩慢地壓緊濾板，當壓緊力達到溢流閥設定的壓力值（由壓力表指針顯示）時，濾板、濾框（板框式）或濾板（廂式）被壓緊，溢流閥開始卸荷，這時，切斷電機電源，壓緊動作完成，退回時，換向閥換向，壓力油進入油缸的有桿腔，當油壓能克服壓緊板的摩擦阻力時，壓緊板開始退回。 （4）包覆 室外出風管道目前大多數設在地面上，實際運行中噪聲很大，可將出風管全部設在地面以下，利用土層吸音或用隔音材料包覆管道。 綜合樓：建在預留空地內，預留空地尺寸：12m10m。為此，風機的外殼材料宜選用鑄鐵，以增加設備自重與外殼厚度，減小自振。 壓濾機簡介 板框壓濾機作為固液分離設備，應用于工業生產已有悠久歷史，它具有分離效果好、適應性廣，特別對于粘細物料的分離，有其獨特的優越性。 鼓風機房出來的空氣供氣干管，在相鄰兩SBR池的隔墻上設兩根供氣支管，為兩SBR供氣。d污泥濃度（MLSS）Xg/L污泥產率YkgVSS/kgBOD5污泥含磷率kgTP/kgVSS需氧量O2kgO2/kgBOD5水力停留時間HRT總處理效率ηh%8h其中厭氧段2h90(BOD5)%85(TP)SBR周期的設計 原始數據項目CODBODTP進水水質(mg/L)400180去除率(%)859085出水水質(mg/L)6020污泥負荷率：(kg MLSS*d) 污泥濃度和SVI：污泥濃度采用3000mgMLSS/L；污泥體積系數SVT采用100 反應周期數：SBR周期數采用T=8h，反應器1d內周期數：n=24/8=3 周期內的時間分配 反應池數N=4 進水時間：T/N=8/4=2h 攪拌時間： 反應時間： 靜沉時間： 排水檢修時間：1h 周期進水量： 180。則渠口附近水深 ha=（）= m 考慮渠深應以出水槽槽口為基準計算，所以出水渠渠深 ha=+= （3）出水管設計計算 ，選用DN200鋼管排水。合理。= m BD=AD=AB/2cos20176。r沼氣產率，m3/ kgCOD （4）布水器配水壓力計算 H4=h1+h2+h3 ，其中布水器配水壓力其中布水器配水壓力最大淹沒水深h1=；UASB反應器水頭損失h2= mH2O；布水器布水所需自由水頭h3= mH2O，則H4= mH2O。C 25 反應區有效深度h1/m 空塔水流速度u/(m/h) ≤空塔沼氣上升速度ug/(m/h) ≤污泥層高度/m — 沼氣產率/（m3/ kgCOD（去除）） 污泥產率/（kg TSS/kgCOD（去除）） UASB反應器的有效容積V有效：V有效=Q（CoCe）/Nv=2200x(1200400)x103/4=440(m3)式中 Q設計處理量，2200m3/d；Co，Ce進出水COD的濃度，mg/l；NvCOD容積負荷，kgCOD/（m3 *d）。因任務書中有規定場地范圍為2000m2。 第二階段為厭氧生化階段，UASB具有容積負荷高,運行成本低,占地面積小,污泥最少,設備簡單等優點,是高濃度有機廢水前處理的有效處理方法,并且UASB已經在傳統形式的基礎上進行改造,形成了多種更高效和方便的厭氧發生器。2個工藝各有其優缺點，差異也較大，現將這兩個工藝方法進行比較，從中選取適用的一個作為該啤酒廠污水處理的實際方案。②由于采用的是內循環UASB反應器和氧化溝工藝串聯組合的方式，可根據啤酒生產的季節性、水質和水量的情況調整UASB反應器或氧化詢處理運行組合，以便進一步降低運行費用。 因此當采用此工藝處理啤酒廢水時要遵循下列要求：①采用水解酸化作為預處理工序時應考慮懸浮物去除措施。另外，隨著微生物量的增加在軟性生物填料的中間部位形成了污泥團，使得傳質面積減小。視原水水質情況，如堿度不足，采取預調堿度方法進行本工藝處理；若溫度差別不大，運行參數可不做調整，若溫度差別較大，視具體情況而定。此外，一定的進水堿度也是顆粒污泥形成的必要條件，因為厭氧生物的生長要求適當高的堿度，例如：～。青島啤酒廠在二段生物接觸氧化之后輔以混凝氣浮處理，啤酒廢水中CODcr和B OD5的去除率分別在80% 和90%以上。而較為經濟的方法是把生活污水（其中N，P濃度較大）和啤酒廢水混合。/，表明其可生化性較好，污染物中的有機物容易降解。噴淋時由于用熱水噴淋，啤酒升溫引起瓶內壓力增大，“炸瓶”現象時有發生，所以，在大量啤酒灑散在噴淋水中，循環使用噴淋水為防止生物污染而加入防腐劑，因此被更換下來的廢噴淋水含防腐劑成分。沖洗廢渣水，如麥糟液、冷熱凝固物、酒花糟、剩余酵母、酒泥、濾酒渣和殘堿性洗滌液等，這類廢水中含有大量的懸浮固體有機物。）為1500～2500mg/L，我國的珠江啤酒廠、煙臺啤酒廠、上海益民