啤酒車間廢水處理工藝初步設(shè)計(jì)_畢業(yè)設(shè)計(jì)(編輯修改稿)

　

【文章內(nèi)容簡介】 — 柵前渠道深 ， m； 12 0. 3 0. 3 0. 6H h h? ? ? ? ?； ? —— 格柵傾角 （ 75176。 ）； ⑻ 每日柵渣量（ W）： 在格柵間隙 20mm的情況下，設(shè)柵渣量為每 1000m3污水產(chǎn) 33m a x 186400 8 6 4 0 0 0 . 0 5 2 5 0 . 1 0 . 3 0 2 4 / 0 . 2 /1 0 0 0 1 0 0 0 1 . 5zQWW m d m dK? ??? ? ? ?? 式中： 1W —— 柵渣量 33/10m 污水，格柵間隙為 16~25mm時(shí)， 1W =0. 10~ 格柵間隙為 30~50mm時(shí)， 1W =~； zk —— 污水流量總變化系數(shù) ~，現(xiàn)取 ； 渣量大于 dm / 3 時(shí)，為了改善勞動(dòng)與衛(wèi)生條件 用 械清渣格柵 [10]。 校核： m a x10 . 0 5 2 539。 0 . 4 0 2 /1 . 5 0 . 2 9 0 . 3zQv m sk B h? ? ??? 式中： 1v —— 柵前水速， ms；一般取 — ； minQ —— 最小設(shè)計(jì)流量， 3ms； A —— 進(jìn)水?dāng)嗝婷娣e， 2m ； Q—— 設(shè)計(jì)流量， 3ms。 1v 在 ~ s m s之間，符合設(shè)計(jì)要求。 細(xì)格柵柵條間距為 3~10mm，現(xiàn)取 b=8mm= ⑴ 柵條間隙數(shù)（ n） m a x s i n 0 . 0 5 2 5 s i n 7 5 3 5 . 80 . 0 0 8 0 . 3 0 . 6Qn bhv ? ??? ? ??? （ n 取值為 36） 式中： maxQ —— 最大設(shè)計(jì)流量 ， m3/s； ? —— 格柵傾角（ 75176。 ） ； b —— 格柵凈間距 ， m； h —— 柵前水深 ， m； v —— 過柵流速 ， m/s； ⑵ 柵槽寬度（ B） 設(shè)柵條斷面為銳邊矩形斷面 ms ? ( 1 ) 0 . 0 0 8 ( 3 6 1 ) 0 . 0 0 8 3 6 0 . 5 6 8B s n b n m? ? ? ? ? ? ? ? ? 式中： s —— 柵條寬度 ， m； n —— 柵條間隙數(shù) ， 個(gè) ； b —— 格柵凈間距 ， m； ⑶ 進(jìn)水渠道漸寬部分的長度（ 1l ） 設(shè)漸寬部分展開角度 1 20???， 則 11 1 0 . 5 6 8 0 . 2 9 0 . 3 8 22 t a n 2 t a n 2 0BBlm?? ?? ? ?? 式中： B —— 柵槽寬度 ， m； 1B —— 進(jìn)水渠寬 ， m； 1? —— 漸寬部分展開角度 （ 176。 ）； 校核柵前流速： m a x10 .0 5 2 5 0 .6 /0 .2 9 0 .3Q msBh ??? ，符合要求 ⑷ 柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度（ 2l ） 12 0 .3 8 2 0 .1 9 122llm? ? ? 式中： 1l —— 進(jìn)水渠道漸寬部分的長度 ， m； ⑸ 通過格柵的水頭損失（ 1h ） 設(shè)柵條斷面為銳邊矩形斷面， 見上表查 1得 ?? 4 422331 n ( ) si n 75 3 2 k mbg????? ? ? ? ? ? ? ??? ??? 式中： β —— 形狀系數(shù) ； s —— 柵條寬度 ， m； b —— 格柵間距 ， m； v —— 過柵流速 ， m/s； k —— 系數(shù)，格柵受污物堵塞時(shí)水頭損失增大倍數(shù) ，一般采用數(shù)值為 3； ? —— 格柵傾斜角（ 75176。 ） ； ⑹ 柵后槽總高度（ H）： 12 0 .3 0 .1 3 0 .3 0 .7 3H h h h m? ? ? ? ? ? ? 式中： h —— 柵前水深 m 1h —— 通過格柵的損失 m 2h —— 超高，一般采用 ⑺ 柵槽總長度（ L）： 112 0 . 3 0 . 30 . 5 1 . 0 0 . 3 8 2 0 . 1 9 1 0 . 5 1 . 0 2 . 2 3 4ta n ta n 7 5HL l l m? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? 式中： 1l —— 進(jìn)水渠道漸寬部分的長度 ， m； 2l —— 柵槽與出水渠道連接處的窄部分的長度 ， m； 1H —— 柵前渠道深 ， m； ????? hhH ； ? —— 格柵傾角 （ 75176。 ）； ⑻ 每日柵渣量（ W）： 在格柵間隙 8mm 的情況下，設(shè)柵渣量為每1000m3污水產(chǎn) 33m a x 186400 8 6 4 0 0 0 . 0 5 2 5 0 . 1 5 0 . 4 5 3 6 / 0 . 2 /1 0 0 0 1 0 0 0 1 . 5zQWW m d m dK? ??? ? ? ?? 其中： 1W —— 柵渣量 33/10m 污水，格柵間隙為 16~25mm時(shí)， 1W =0. 10~， 格柵間隙為 3~10mm時(shí)， 1W =~； zk —— 污水流量總變化系數(shù) ~； 由于渣量 大 于 dm / 3 ， 宜采用 機(jī)械清渣 [11]。 校核： m a x10 . 0 5 2 539。 0 . 4 0 2 /1 . 5 0 . 2 9 0 . 3zQv m sk B h? ? ??? 式中： 1v —— 柵前水速， ms；一般取 — ； minQ —— 最小設(shè)計(jì)流量， 3ms； A —— 進(jìn)水?dāng)嗝婷娣e， 2m ； Q—— 設(shè)計(jì)流量， 3ms； 1v 在 ~ s m s之間，符合設(shè)計(jì)要求。 調(diào)節(jié)池 調(diào)節(jié)池的作用是減小和控制污水水量，水質(zhì)的波動(dòng)，為后續(xù)處理提供最佳運(yùn)行條件。水量及水質(zhì)的調(diào)節(jié)可以提高廢水的可處理性，減少在生化處理過程中可能產(chǎn)生的沖擊負(fù)荷，對微生物 有毒的物質(zhì)可以得到稀釋，短期排出的高溫廢水還可以得到降溫處理 [13]。 設(shè)計(jì)水量 Q=3000m3/d=125m3/h=； 水力停留時(shí)間 T=6h （ 1） 調(diào)節(jié)池有效容積 [14] 池子有效容積 V=QT=125 6=750 m3 （ 2）調(diào)節(jié)池尺寸 取池總高 H=2m,其中超高 ,有效水深 h= 則池面積 2/ 7 5 0 / 1 .5 5 0 0A V h m? ? ? 池長取 L=25m 池寬取 B=20m 則池子總尺寸為 L B H=25m 20m 2m （ 3） 空氣管設(shè)計(jì) 空氣量 31 2 5 4 5 0 0 /sQ Q D m h? ? ? ?，根據(jù)空氣主管、支管及穿孔管內(nèi)氣體流速的要求范圍，管徑分別選擇 150mm、 80mm 和 40mm。其中 空氣主管 1 根，支管 10 根，每根支管連接 2 根穿孔管。為避免堵塞，穿孔管孔徑取 4mm，孔眼間距 100mm。 （ 4）總水頭計(jì)算 mhHH ????? 式中： H—— 總水頭損失， m； H0—— 穿孔管安裝水深， m； h—— 管距阻力損失， m；一般調(diào)節(jié)池 的管距阻力損失不超過。 根據(jù)空氣量 Qs和 H 選擇型號(hào)為 LSR1251WD 羅茨鼓風(fēng)機(jī) 5 臺(tái)，一臺(tái)備用。 UASB 反應(yīng)器 UASB 反應(yīng)器作用 UASB，即上流式厭氧污泥床，集生物反應(yīng)與沉淀于一體，是一種結(jié)構(gòu)緊湊，效率高的厭氧反應(yīng)器。廢水在 UASB 反應(yīng)器中進(jìn)行厭氧分解，去除大部分 COD 并將難生物降解的大分子物質(zhì)分解為易生物降解的小分子物質(zhì) [7]。它的污泥床內(nèi)生物量多，容積負(fù)荷率高，廢水在反應(yīng)器內(nèi)的水力停留時(shí)間較短，因此所需池容大大縮小 [9]。其設(shè)備簡單，運(yùn)行方便，勿需設(shè)沉淀池和污泥回流 裝置，不需充填填料，也不需在反應(yīng)區(qū)內(nèi)設(shè)機(jī)械攪拌裝置，造價(jià)相對較低，便于管理，且不存在堵塞問題 [15]。 容積負(fù)荷（ Nv） =(m3 d)。 污泥產(chǎn)率 =； 產(chǎn)氣率 =。 設(shè)計(jì)水量 Q＝ 3000m3/d=125 m3/h= m3/s 表 32 UASB 反應(yīng)器進(jìn)出水水質(zhì)指標(biāo) 水質(zhì)指標(biāo) CODcr BOD5 SS TN 進(jìn)水水質(zhì) (mg/l) 1215 630 280 30 去除率（ %） [16] 65% 70% 60% 50% 出水水質(zhì) (mg/l) 425 189 112 15 （ 1）反應(yīng)器容積計(jì)算 UASB 有效容積： 3 30 3 0 0 0 1 2 1 5 1 0 12153VQSVmN???? ? ?有 效 式中： Q 設(shè)計(jì)流量， m3/d S0 進(jìn)水 COD 含量， g/l NV容積負(fù)荷， kgCOD/(m3 d) 將 UASB設(shè)計(jì)成圓形池子，布水均勻，處理效果好 [16]。 取水力負(fù)荷 q＝ [m3/(m2 h)]，則： 2125 4 1 6 .70 .3QAmq? ? ? 1215 2 .9 24 1 6 .7VhmA? ? ? 由于面積較大，可采用 2座相同的 UASB反應(yīng)器 211 224 4 208 .35 AAmADm?? ? ??? ? ? 則實(shí)際橫截面積為： 1 2 211 3 . 1 4 1 6 . 3 1 6 . 3 2 0 8 . 5 744A D m?? ? ? ? ? ? 實(shí)際表面水力負(fù)荷為 1 125 0 . 3 0 1 . 02 2 0 8 . 5 7Qq A? ? ? ??，故符合設(shè)計(jì)要求。 （ 2）配水系統(tǒng)設(shè)計(jì) 本系統(tǒng)設(shè)計(jì)為圓形布水器，每個(gè) UASB反應(yīng)器設(shè) 120 個(gè)布水點(diǎn)。 ①參數(shù)：每個(gè)池子流量：Ｑ 2125 75 .5 /2 mh??m3/h ②圓環(huán)直徑計(jì)算： 每個(gè)孔口服務(wù)面積為 : 2 214 1 .7 4120Dam??? ? 在 1～ 2m2之間，符合設(shè)計(jì)要求。 可設(shè) 3 個(gè)圓環(huán)，最里面的圓環(huán)設(shè) 12 個(gè)孔口，中間設(shè) 36 個(gè)，最外圍設(shè) 72 個(gè)孔口。 6 個(gè)孔口設(shè)計(jì)： 服務(wù)面積： 21 1 2 1 .7 4 2 0 .8 8Sm? ? ? 折合為服務(wù)圓的直徑為： 14 4 2 0 .8 8 5 .1 63 .1 4S m? ??? 用此直徑作一個(gè)虛圓，在該圓內(nèi)等分虛圓面積處設(shè)一實(shí)圓環(huán)，其上布 12 個(gè)孔口，則圓的直徑計(jì)算如下： 211142d S? ? 則 11 2 2 2 0 . 8 8 3 . 6 53 . 1 4Sdm? ?? ? ? 36個(gè)孔口設(shè)計(jì)： 服務(wù)面積： 22 3 6 1 .7 4 6 2 .6 4Sm? ? ? 折合成服務(wù)圓直徑為 : ? ? ? ?124 4 2 0 . 8 8 6 2 . 6 4 1 0 . 3 1 53 . 1 4SS m?? ? ??? 中間圓環(huán)直徑計(jì)算如下： ? ?2222111 0 .3 1 542dS? ?? 則 2 ? 72個(gè)孔口設(shè)計(jì) 服務(wù)面積： 23 7 2 1 .7 4 1 2 5 .2 8Sm? ? ? 折合成服務(wù)圈直徑為： ? ? ? ?1 2 34 4 2 0 . 8 8 6 2 . 6 4 1 2 5 . 2 8 1 6 . 3 13 . 1 4S S S m?? ? ? ? ??? 則外圓環(huán)的直徑 3d 計(jì)算如下： ? ?2233111 6 .3 142dS? ?? 則 3 ? （ 3）出水系統(tǒng)設(shè)計(jì) 采用鋸齒形出水槽，槽寬 ，槽高 。 （ 4）排泥系統(tǒng)設(shè)計(jì) 產(chǎn)泥量為： 1215 3000 103=237kgMLSS/d； 污泥濃度采用 20xx0mgMLSS/L=20kg/m3； 則產(chǎn)泥量 237kgMLSS/d=； 每日產(chǎn)泥量 237kgMLSS/d，則每個(gè) USAB日產(chǎn)泥量 ,可用 250mm排泥管，每兩天排泥一次。 生物接觸氧化池 接觸氧化是在生物反應(yīng)器內(nèi)裝載填料利用微生物自身的附著作用，在填料表面形成生物膜，使污水在與生物膜接觸過程中得到凈化[10]。有機(jī)物在接觸氧化池中，通過好氧微生物的作用，被降解為生物質(zhì)和 CO2，通過這種方法被從污水中去除掉 [14]。 設(shè)計(jì)流量 Q＝ 3000m3/d=125 m3/h= m3/s。 容積負(fù)荷 取 kg BOD5/(m3 d)。 接觸氧化池設(shè)計(jì)水質(zhì)如表 33[17] 表 33 接觸氧化池進(jìn)出水水質(zhì)指標(biāo) 水質(zhì)指標(biāo) CODcr BOD5 SS TN TP 進(jìn)水水質(zhì) (mg/l) 425 189 112 15 3 去除率（ %） [16] 80% 88% 70% 70% 85% 出水水質(zhì) (mg/l) 85 23 34 （ 1）接觸氧化池的有效容積（即填料體積）： ? 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