啤酒廢水設計方案培訓講義(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 這里被降解，考慮到出水水質的要求，停留時間較長；方案二為SBR反應器，周期設為8h，進水時攪拌不曝氣，曝氣后有2小時的攪拌時間用來去除N、P。(4) 二沉池：由于SBR反應器已有沉淀效果故方案二中不設二沉池。 兩個方案主要構筑物的比較表 主要設計參數水解酸化+接觸氧化工藝UASB+SBR工藝中格柵中格柵過水能力Q=2200 m3/d（一用一備）過柵流速v= m3/s柵間距10mm；柵條寬10mm m3柵渣/103 m3污水同方案一調節池及提升泵調節池及提升泵設計流量Q=2200 m3/d停留時間為6h；池深4m； 有效容積550 m3；尺寸：12m12m 攪拌機型號：JWH6501 提升泵揚程15m，同方案一提升泵揚程15m， m3/h水解酸化池UASB反應池設計流量Q=2200 m3/d表面負荷q= m3/ m2/dHRT=4h；有效水深4m； 有效容積370m3，尺寸：10m設計流量Q=2200 m3/d容積負荷4kgCOD/ m3/dHRT=10h；； 有效容積440 尺寸：4*6m5m m3/ m2/h接觸氧化池SBR反應池設計流量Q=2200 m3/d填料高度3m；HRT=11h；需氧量15 m3/ m2 尺寸：6*7m9m設計流量Q=2200 m3/d進水2h；周期T=8h；設4座 有效容積4*445m3 SVI=100；MLSS=3000mg/l 有效水深5m，尺寸：4*14m7m 二沉池無設計流量Q=2200 m3/d，采用豎流式表面負荷q= m3/ m2/hHRT=；上升流速v=：圓柱部分： 圓錐部分：，傾角55176。； ，總容積285 m3序號項目水解好氧處理UASBSBR處理1污泥量kg/d639401350002污泥體積/m3/d3污泥貯存池/m333無4污泥濃縮池/m3905脫水機房/ m3240240 計算方案可行性 有機物的去除 序號項目水解好氧處理UASB好氧處理Q=2200m3/d,進水COD=1200mg/l,BOD5=750mg/l1水解池UASB反應器HRT/h410COD去除率/%3080BOD去除率/%——85出水COD/mg/l840240出水BOD/mg/l5251152接觸氧化法SBR法HRT/h118COD去除率/%9590BOD去除率/%9890進水COD/mg/l840240出水COD/mg/l70（達標排放）60（達標排放）進水BOD/mg/l525115出水BOD/mg/l20（達標排放）〈20（達標排放）由上表可以看出兩個工藝流程對有機物的去除均能達到排放標準，方案二的出水水質比方案一的較好。 TP、TN的去除 項目水解好氧處理UASB好氧處理Q=2200m3/d 進水TN=35mg/l TP=10mg/l水解酸化池（300∶5∶1）UASB反應器（250∶5∶1）去除BOD350mg/l1020mg/l去除N mg/l去除P出水TN mg/l出水TP接觸氧化池（100∶5∶1）SBR反應器（除磷SBR）去除BOD830mg/l160 mg/l去除N（加N肥）60%去除P85%出水TN≤5mg/l （達標排放）≤（達標排放）出水TP≤（達標排放）≤（達標排放）由上表可以看出兩個工藝流程對N、P的去除均能達到排放標準，方案二的出水水質比方案一的較好 工藝方案的經濟比較 根據這兩套流程的處理工藝，選擇合理的工藝設計參數，對兩個流程進行工藝計算和工程投資及運行費用計算，分別說明如下： 流程上的土建費用 水解好氧工藝的土建費用見下表 序號構筑物名稱有效容積/m3數量/個土建費用/元1調節池55012475002水解酸化池37011665003接觸氧化池108017329104二沉池28511710005儲泥池331162006污泥濃縮池901585007脫水機房2401960008鼓風機房3001120000合計1608610UASB+SBR工藝的土建費用見下表 序號構筑物名稱規格m3數量/個土建費用/元1調節沉淀池55012475002UASB44013740003SBR44548195504污泥濃縮池1637505脫水機房2401960006鼓風機房100140000合計1640800 水解氧化工藝的設備費用見下表 序號名稱單位數量估算備 注1格柵臺3330002用1備2潛污泵臺2400001用1備3鼓風機套2400001用1備4曝氣頭個144774005熱交換器臺2500006水下攪拌器臺4100007室內自動化設備個11000008潷水器套42400009自動化監控系統臺110000010水封罐臺1300011沼氣收集器14000012帶式壓濾機6500013閥與管道10000014合計898400UASB+SBR的設備費用見下表 序號 名稱 單位 數量 估算 備 注 1 格柵 臺 3 33000 2用1備 2 潛污泵 臺 2 40000 1用1備 3 鼓風機 套 2 40000 1用1備 4 曝氣頭 個 144 77400 5 熱交換器 臺 2 50000 6 水下攪拌器 臺 4 10000 7 室內自動化設備 個 1 100000 8 潷水器 套 4 240000 9 自動化監控系統 臺 1 100000 10 水封罐 臺 1 3000 11 沼氣收集器 1 40000 12 帶式壓濾機 65000 13 閥與管道 100000 14 合計 898400 該建設費用只包括土建、設備、安裝費用，而不含場地費用。因任務書中有規定場地范圍為2000m2。 水解氧化工藝： 土建費用+設備費用+安裝費用=1608610+984000+500000=3092610元。 UASB+SBR工藝： 土建費用+設備費用+安裝費用=1640800+988400+500000=3129200元。 ；但是從總體費用上看，方案一的占地面積比方案二大，而且方案二每年收集的沼氣可以為公司節省8萬元左右的開支；所以從經濟角度與長遠角度看：方案二優于比方案一。 序號項目金額/（元/噸廢水）備注水解氧化UASB+SBR1電費2人工費按2500元/人月計3藥劑費4維護費年維修費按直接的投資的2%計5運行費為前4項之和6折舊費折舊費按5%計7處理成本運行費和折舊費之和 總結 由以上幾張表格的比較可得出以下結論：水解氧化工藝UASB+SBR工藝污染物去除方面達到排放標準，但是N/P的出水濃度比UASB+SBR高達到排放標準且去除率較高，處理效果比較好產泥方面產泥量較大，增加污泥處理費用產泥量比水解氧化工藝少，污泥處理費用少操作方面工藝組合與參數選擇較為合理，操作簡單處理流程簡潔，全自動化操作，節省勞動力構造方面如果構筑物的構造不合理會影響運行效果，致使出水水質下降流程中可回收大量沼氣作為能源，節省運行費用造價方面造價較高，且運行成本高，占地面積大造價比水解酸化低，運行成本也較低，占地面積小終上所述，該工程應選用UASB+SBR工藝處理啤酒廠生產廢水，該工藝具體流程如下：5 主要處理設備和構筑物的設計計算 ．中格柵 作用：去除污水中較大顆粒懸浮物，保證后續工藝的正常運行。計算時設計流量以2200 m3/d計，建2座，為一用一備。 設計參數： 設計流量：Q=2200m3/d= m3/s 過柵流速：v2=；柵前水深：h= 柵條寬度：s=； 柵條間距：e= ； 格柵傾角：α=60176。 單位柵渣量ω1= 設計計算 （1）柵條數柵條間隙數n===（取n=13）（2）格柵寬度 柵槽有效寬度B2=s（n1）+en=(131)+=經計算，由于流量過小，造成格柵難以實現， 則代入上式，可得柵條間隙數n=41（3）進水槽寬，為了保障水流速度，施工時將進水槽下方建窄以避免水流過慢影響格柵的正常運行，，且水流不易繞過格柵直接進入調節池。（4）過柵水頭損失（h1）因柵條邊為矩形截面，取k=3，則h1=kh0=kεsinα==其中ε=β（s/e）4/3 h0：計算水頭損失k：系數，格柵受污物堵塞后，水頭損失增加倍數，取k=3ε：阻力系數，與柵條斷面形狀有關，當為矩形斷面時β=（5）柵后槽總高度（H）取柵前渠道超高h2=，則柵前槽總高度H1=h+h2=+= m柵后槽總高度H=h+h1+h2=++= m（6）格柵總長度 格柵總長度L=L1+L2+++++++176。= 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。（8）計算草圖如下：細格柵計算草圖 調節池主要功能：將一段時間內車間排放廢水的水量、水質濃度、酸堿、溫度等進行均質均量調節，不受廢水高、低峰流量或濃度變化影響，確保廢水處理構筑物正常運行. 設計參數設計流量Q=2200m3/d＝有效水深h=4m停留時間t=6h 設計計算 （1）有效容積V： V＝Qt＝=550 m3（2）池子的面積F：F＝V/h=550/4=138 m2(3）池子的平面尺寸： 采用LB＝12m12m（4）池子的總高度H：設超高h1＝ m ∴ H＝h＋h1＝＋＝ m（5）池子的幾何尺寸：采用LBH＝12m12m考慮到應用過程中讓調節池真正做到均質均量比較困難，在設計時于池子中間安裝4臺混合攪拌機，型號為JWH6501。對污水進行混合同時可以預防池底沉淀；調節池與格柵合建，格柵槽后出水口跟調節池進水口連接，出水口設出水槽，出經過泵送入UASB反應池。（6）攪拌機型號的選擇攪拌機選用4臺立軸式機械混合攪拌機，攪拌機型號為JWH6501。漿板深度2500mm，漿葉直徑650mm，漿葉寬度120mm，轉速250r/min，重686kg，服務面積為3m3m4m。 UASB反應池 Q=2200m3/d= m3/h，設UASB有機COD負荷為4kg/( m3d)：參數： 取值： COD(mg/L) 進水1200，出水400 反應溫度/176。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）。 UASB反應器的形狀及尺寸的確定：。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。反應器尺寸為：4*65 水力停留時間（HRT）和水力負荷率（Vr） HRT=（440/2200）24=（取5h）Vr=Q/A=2200/（24120）= m3/（m2h）對于顆粒污泥，水力負荷