啤酒廢水設(shè)計方案培訓(xùn)講義-wenkub.com

　 　

【正文】 (2) 泵位及安裝 由于進水流量較小，且選用2臺水泵同時工作，所以選用小體積的潛污泵進行污水提升。主干寬4m，次干道寬3m，有40%以上的綠化。 ．管線布置 （1）應(yīng)設(shè)超越管線，當(dāng)出現(xiàn)故障時，可直接排入水體。因此，鼓風(fēng)機選型時宜選擇水冷式。 通過綜合控制會使整個鼓風(fēng)系統(tǒng)噪聲減弱，達到規(guī)范的要求。 （3）隔振 振動是噪聲的主要起源，風(fēng)機組的振動會產(chǎn)生低頻噪聲，故減輕機器振動是控制噪聲的治本辦法。東郊污水廠在進風(fēng)廊道內(nèi)兩側(cè)整個截面設(shè)有若干2 m多長的吸音板塊，空氣從板塊間通過，降低了噪聲。 鼓風(fēng)機的噪聲對污水處理廠的環(huán)境影響非常嚴重，噪聲的輻射主要通過風(fēng)機本體，進、出風(fēng)管和連接風(fēng)道。液壓壓緊為自動保壓時，壓緊力是由電接點壓力表控制的，將壓力表的上限指針和下限指針設(shè)定在工藝要求的數(shù)值，當(dāng)壓緊力達到壓力表的上限時，電源切斷，油泵停止供電，由于油路系統(tǒng)可能產(chǎn)生的內(nèi)漏和外漏造成壓緊力下降，當(dāng)降到壓力表下限指針時，電源接通，油泵開始供油，壓力達到上限時，電源切斷，油泵停止供油，這樣循環(huán)以達到過濾物料的過程中保證壓緊力的效果。壓濾機進水口設(shè)一壓力控制器，當(dāng)壓力過高時可自動停止氣動泵氣路，從而停止進泥。 取上清液排出管管內(nèi)流速為V=管徑D==（取管徑75mm） （5）集泥井設(shè)計： 在兩濃縮池外公壁合建一集泥井，集泥井設(shè)計容積為單個周期內(nèi)所排泥量的一半， m3，4m，,。 間歇式污泥濃縮池 . 設(shè)計參數(shù) 進泥濃度：10g/L 污泥含水率P1＝％，污泥總流量:Qω=135m3/d=設(shè)計濃縮后含水率P2=％ 污泥固體負荷：qs=45kgSS/() 污泥濃縮時間：T=18h . 設(shè)計計算 （1）濃縮池池體計算： 設(shè)2座公壁合建的正方形池子，每座濃縮池所需表面積 A= = = 30 m2 ，則表面積A= m2 水力負荷 u===()= m3/()有效水深 h1=uT== 取h1= 濃縮池有效容積 V1=Ah1== m3（符合） （）。令SBR池每天排泥一次，排泥量為=135 m3/d （3）潷水器設(shè)計 每個池子的進水量即潷水量，每個池子設(shè)潷水器一臺，共4臺，采用機械旋轉(zhuǎn)潷水器，潷水器參數(shù)為300 m3/h（排水的實際時間為30分鐘，剩余30分鐘為閑置時間，在這個時間段可以進行設(shè)備維修或者污泥的充氧），=。+= mH2O。采用DN150的鋼管作為主管，支管采用DN100的鋼管。====134 m3Vmin＞Vx，符合要求 （4）校核周期進水量 周期進水量應(yīng)滿足下式： Q0＜(1)V=(1)x445= m3， Q0=185m3，符合要求 單座反應(yīng)池尺寸的確定 SBR的有效水深取5m， SBR的面積為：445/5=89m2 設(shè)SBR的長寬比約為2:1，則SBR的池寬為7m，池長為14m SBR反應(yīng)池最低水位為：260/(714)= m SBR反應(yīng)池的污泥高度為：134/(714)= m 可見，SBR最低水位與污泥泥位之間的距離為：=，符合要求。====445m3=180。 基本參數(shù)的設(shè)定 項 目單 位參數(shù)值BOD污泥負荷LskgBOD/kgMLSS （4）給排水 在UASB反應(yīng)器布置區(qū)設(shè)置一根DN100供水管補水，沖洗及排空時使用。三相分離器底1m以下的位置內(nèi)，延池壁高度上設(shè)置取樣管6根，高度方向各管相距1m。 設(shè)計其水封有效水深h為三相分離器沉淀區(qū)水深h2+氣室液面下水深h2′，令h2′為h3/2，因為集氣口與最高液面等高，所以不必考慮浮渣堵塞集氣口的問題，h=+++。 出水渠寬ba=。三角堰，堰高50mm，堰口寬100mm，則堰口水面寬度b′=50mm ，設(shè)計溢流負荷為f=*s。 出水系統(tǒng)的設(shè)計計算 （1）溢流堰設(shè)計計算 為了保持出水均勻，沉淀區(qū)的出水系統(tǒng)通常采用出水渠，一般每個單元三相分離器沉淀區(qū)設(shè)一條出水渠，出水渠每隔一定距離設(shè)三角出水堰。 F/M=ΔS*Q/M=（）2200/5752= gkBOD5/kgSS*d （3）產(chǎn)泥量的計算 ，則產(chǎn)泥量為： ΔX=XQSr=2200= kgVSS/d 式中 Q設(shè)計處理量，m3/d Sr去除的COD濃度，kgCOD/ m3 設(shè)VSS/SS=，則 ΔX′=污泥含水率P為98%，因含水率大于95%，去ρs=1000kg/ m3 則污泥產(chǎn)量為Qs=ΔX′/ρs（1P）=274/1000（）= m3/d ，與放空管共用，放空管排向調(diào)節(jié)池，接點前設(shè)人工閥一個。= 三相分離器與UASB高度設(shè)計 三相分離器總高h=h2+h3+h4+h5=+++= 取超高為h1= 則H=++=10m。 ，前面計算中已經(jīng)設(shè)有1540m3/d廢水通過進水縫進入沉淀區(qū)，則三相分離器的進水縫縱截面總面積為： S進水縫=Q進水縫/ν=1540/24= 總共有8組（16條）進水縫，每條進水縫縱截面積 S進水縫′=進水縫寬度ι2= S進水縫′/5=，應(yīng)滿足ι2與ι1級數(shù)相當(dāng)，且ι2設(shè)計ι2=，則進水縫中水流速度 ν= Q進水縫/ S進水縫=1540/（24285）= m/h 滿足設(shè)計要求， Δh=ι2/cosα=176。= m 條件校核： 設(shè)能分離氣泡的最小直徑為dg=，常溫下清水運動黏滯系數(shù)r=102cm2/s，廢水密度ρ1=，氣體密度ρg=103g/cm3，氣泡碰撞系數(shù)β=，則 有斯托克斯公式：νN=βg（ρ1ρg）dg2/18μ 可以求得氣泡上升速度為： νN=981（103）102=驗證： νN/νM=MN/MB=可見νN/νM MN/MB 合理。+BDsin20176。=2cos30176。Υ=70176。之間；；集氣罩頂以上的覆蓋水深h2=；沉淀區(qū)斜面的高度h3=。三相分離器單元結(jié)構(gòu)示意圖如下：三相分離器的長度為B=6m，每個單元寬度為6/2=，其中沉淀區(qū)長B1=5m，寬度b=2m，集氣罩頂寬度a=，沉淀室底部進水口寬度b1=1m。 空塔水流速度uk=Q/S=（符合要求） 空塔氣流速度 ug=Q△Coηr/S=（2）/120=（符合要求）式中 ηCOD的去除率，去80%。單個反應(yīng)器中設(shè)4根直徑為75mm的支管，每根管上有3個配水孔，=2 m2，孔口向下。方向，每個出水孔的服務(wù)面積一般為24 m2。反應(yīng)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/（m2d)：參數(shù)： 取值： COD(mg/L) 進水1200，出水400 反應(yīng)溫度/176。對污水進行混合同時可以預(yù)防池底沉淀；調(diào)節(jié)池與格柵合建，格柵槽后出水口跟調(diào)節(jié)池進水口連接，出水口設(shè)出水槽，出經(jīng)過泵送入UASB反應(yīng)池。 單位柵渣量ω1= 設(shè)計計算 （1）柵條數(shù)柵條間隙數(shù)n===（取n=13）（2）格柵寬度 柵槽有效寬度B2=s（n1）+en=(131)+=經(jīng)計算，由于流量過小，造成格柵難以實現(xiàn)， 則代入上式，可得柵條間隙數(shù)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(diào)節(jié)池。 ；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(jié)省8萬元左右的開支；所以從經(jīng)濟角度與長遠角度看：方案二優(yōu)于比方案一。 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(yīng)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(yīng)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(biāo)排放）≤（達標(biāo)排放）出水TP≤（達標(biāo)排放）≤（達標(biāo)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(biāo)準，方案二的出水水質(zhì)比方案一的較好 工藝方案的經(jīng)濟比較 根據(jù)這兩套流程的處理工藝，選擇合理的工藝設(shè)計參數(shù)，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(gòu)筑物名稱有效容積/m3數(shù)量/個土建費用/元1調(diào)節(jié)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(fēng)機房3001120000合計1608610UASB+SBR工藝的土建費用見下表 序號構(gòu)筑物名稱規(guī)格m3數(shù)量/個土建費用/元1調(diào)節(jié)沉淀池55012475002UASB44013740003SBR44548195504污泥濃縮池1637505脫水機房2401960006鼓風(fēng)機房100140000合計1640800 水解氧化工藝的設(shè)備費用見下表 序號名稱單位數(shù)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(fēng)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(nèi)自動化設(shè)備個11000008潷水器套42400009自動化監(jiān)控系統(tǒng)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(shè)備費用見下表 序號 名稱 單位 數(shù)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(fēng)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(nèi)自動化設(shè)備 個 1 100000 8 潷水器 套 4 240000 9 自動化監(jiān)控系統(tǒng) 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(shè)費用只包括土建、設(shè)備、安裝費用，而不含場地費用。 (3) 好氧反應(yīng)器：方案一為接觸氧化池，大部分的有機物在這里被降解，考慮到出水水質(zhì)的要求，停留時間較長；方案二為SBR反應(yīng)器，周期設(shè)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。SBR反應(yīng)池內(nèi)反應(yīng)時間約為6h左右，水溫20～25℃，污泥濃度4000mg/L左右，出水水質(zhì)達到原GB198212005一級排放標(biāo)準，COD總?cè)コ蚀笥?2%，BOD總?cè)コ蚀笥?8%。 污泥處理經(jīng)濃縮池濃縮后，脫水外運。 方案二流程圖： 方案二的流程說明： 第一階段為預(yù)處理階段，格柵+調(diào)節(jié)池后，出水用泵直接打到水解酸化池，污水經(jīng)格柵去除較大的雜質(zhì)，經(jīng)調(diào)節(jié)池后，水質(zhì)水量得到均化。濾液送到細格柵池子進行處理。接觸氧化池多極串聯(lián)，設(shè)計對COD去除率為95%。 第二階段為水解酸化階段，水解、產(chǎn)酸階段的產(chǎn)物主要為小分子有機物，可生物降解性一般較好。 由上可看出比較經(jīng)典的是傳統(tǒng)的水解酸化+接觸氧化法與先進的UASB+SBR工藝法。同原工藝相比較，每天實際節(jié)約1 500～2 500 m3廢水的處理費用， 萬元/a。沼氣的熱值約為22 680kJ/m3，煤的熱值為21 000 kJ/t計算，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。同時，由于大幅度減少了進入好氧處理階段的有機物量，因此降低了好氧處理階段的曝氣能耗和剩余污泥產(chǎn)量，從而使整個廢水處理過程的費用大幅度減少。 此處理工藝主要有以下特點：①實踐證明，采用內(nèi)循環(huán)UASB反應(yīng)器＋氧化溝工藝處理啤酒廢水是可行的，其運行結(jié)果表明CODCr總?cè)コ矢哌_95％以上。UASB反應(yīng)器的出水水質(zhì)一般都比較穩(wěn)定，在回流系統(tǒng)的作用下重新回到配水系統(tǒng)。這就要求廢水進入UASB反應(yīng)器之前必需進行酸度和溫度的調(diào)節(jié)。 （4） 內(nèi)循環(huán)UASB反應(yīng)器＋氧化