啤酒廠廢水處理站工藝設(shè)計(jì)概述

1、64/64第一篇 設(shè)計(jì)講明書(shū)第一章 概述1.1 工廠概況江西某啤酒有限責(zé)任公司位于江西省吉安市，其前身為江西吉安啤酒廠。該廠年產(chǎn)啤酒23萬(wàn)噸，全廠職工人數(shù)為500多人，是當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的支柱企業(yè)。隨著企業(yè)的進(jìn)展，資金及技術(shù)已成為企業(yè)進(jìn)展的障礙。在國(guó)家和當(dāng)?shù)卣闹С窒?，北京某啤酒集團(tuán)出資8000萬(wàn)元收購(gòu)了吉安啤酒廠80%的股份，正式組成了江西某啤酒有限責(zé)任公司。公司成立后，打算將啤酒年產(chǎn)量由目前的23萬(wàn)噸擴(kuò)建至10萬(wàn)噸，依照國(guó)家及當(dāng)?shù)卣畬?duì)環(huán)境愛(ài)護(hù)工作的要求，江西燕京啤酒有限責(zé)任公司對(duì)啤酒廢水處理的處理工作十分重視，決定在工廠擴(kuò)建的同時(shí)興建處理規(guī)模為5000m31.2 水量、水質(zhì)資料1.2.1 建設(shè)

2、規(guī)模經(jīng)建設(shè)方確認(rèn)，本設(shè)計(jì)規(guī)模按日最大處理水量Q=5000m31.2.2 設(shè)計(jì)原水水質(zhì)指標(biāo)CODcr=1400mg/LBOD5=800 mg/LSS=350mg/LPH=6101.2.3 設(shè)計(jì)出水水質(zhì)指標(biāo)CODcr100 mg/LBOD520 mg/LSS70 mg/LPH=691.2.4 氣象條件：（詳見(jiàn)給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)第一冊(cè)）1.2.5 站址概述：吉安市位于京九鐵路線上，江西燕京位于該市東南部，廢水處理站在廠區(qū)的西北角，目前是一片空地，地勢(shì)差不多平坦。其北側(cè)為廠區(qū)圍墻，南側(cè)為現(xiàn)有混凝土路，東南兩側(cè)為廠區(qū)。站址東西長(zhǎng)約90米，南北長(zhǎng)約60米，占地約5400平方米。污水管由站區(qū)南側(cè)進(jìn)入，由北側(cè)排

3、出。站區(qū)自然地面標(biāo)高為76.4m，進(jìn)廠污水管管徑500mm,管底標(biāo)高75.2m。處理站地面上部0.5米左右為雜填土，其下為粉質(zhì)粘土及沙土，基底穩(wěn)定性良好，地基承載力為280kpa以上，地下水位在地面以下23米，依照勘察資料，地下水無(wú)腐蝕性。第二章 工藝路線的確定及選擇依據(jù)2.1 處理方法比較啤酒廢水中大量的污染物是溶解性的糖類、乙醇等，這些物質(zhì)具有良好的生物可降解性，處理方法要緊是生物氧化法。有以下幾種常用方法處理啤酒廢水。（一）好氧處理工藝啤酒廢水處理要緊采納好氧處理工藝，要緊由一般活性污泥法、生物濾池法、接觸氧化法和SBR法。傳統(tǒng)的活性污泥法由于產(chǎn)泥量大，脫氮除磷能力差，操作技術(shù)要求嚴(yán)，目

4、前已被其他工藝代替。近年來(lái)，SBR和氧化溝工藝得到了專門(mén)大程度的進(jìn)展和應(yīng)用。SBR工藝具有以下優(yōu)點(diǎn)：運(yùn)行方式靈活，脫氮除磷效果好，工藝簡(jiǎn)單，自動(dòng)化程度高，節(jié)約費(fèi)用，反應(yīng)推動(dòng)力大，能有效防止絲狀菌的膨脹。CASS工藝(循環(huán)式活性污泥法)是對(duì)SBR方法的改進(jìn)。該工藝簡(jiǎn)單，占地面積小，投資較低；有機(jī)物去除率高，出水水質(zhì)好，具有脫氮除磷的功能，運(yùn)行可靠，不易發(fā)生污泥膨脹，運(yùn)行費(fèi)用省。（二）水解好氧處理工藝水解酸化能夠使啤酒廢水中的大分子難降解有機(jī)物轉(zhuǎn)變成為小分子易降解的有機(jī)物，出水的可生化性能得到改善，這使得好氧處理單元的停留時(shí)刻小于傳統(tǒng)的工藝。與此同時(shí)，懸浮物質(zhì)被水解為可溶性物質(zhì)，使污泥得到處理。水

5、解反應(yīng)工藝式一種預(yù)處理工藝，其后面能夠采納各種好氧工藝，如活性污泥法、接觸氧化法、氧化溝和SBR等。啤酒廢水經(jīng)水解酸化后進(jìn)行接觸氧化處理，具有顯著的節(jié)能效果，COD/BOD值增大，廢水的可生化性增加，可充分發(fā)揮后續(xù)好氧生物處理的作用，提高生物處理啤酒廢水的效率。因此，比完全好氧處理經(jīng)濟(jì)一些。（三）厭氧好氧聯(lián)合處理技術(shù) 厭氧處理技術(shù)是一種有效去除有機(jī)污染物并使其碳化的技術(shù)，它將有機(jī)化合物轉(zhuǎn)變?yōu)榧淄楹投趸?。?duì)處理中高濃度的廢水，厭氧比好氧處理不僅運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低，而且可回收沼氣；所需反應(yīng)器體積更??；能耗低，約為好氧處理工藝的10%15%；產(chǎn)泥量少，約為好氧處理的10%15%；對(duì)營(yíng)養(yǎng)物需求低；既可應(yīng)用

6、于小規(guī)模，也可應(yīng)用大規(guī)模。厭氧法的缺點(diǎn)式不能去除氮、磷，出水往往不達(dá)標(biāo)，因此常常需對(duì)厭氧處理后的廢水進(jìn)一步用好氧的方法進(jìn)行處理，使出水達(dá)標(biāo)。常用的厭氧反應(yīng)器有UASB、AF、FASB等，UASB反應(yīng)器與其他反應(yīng)器相比有以下優(yōu)點(diǎn)：沉降性能良好，不設(shè)沉淀池，無(wú)需污泥回流不填載體，構(gòu)造簡(jiǎn)單節(jié)約造價(jià)由于消化產(chǎn)氣作用，污泥上浮造成一定的攪拌，因而不設(shè)攪拌設(shè)備污泥濃度和有機(jī)負(fù)荷高，停留時(shí)刻短同時(shí)，由于大幅度減少了進(jìn)入好氧處理時(shí)期的有機(jī)物量，因此降低了好氧處理時(shí)期的曝氣能耗和剩余污泥產(chǎn)量，從而使整個(gè)廢水處理過(guò)程的費(fèi)用大幅度減少。（四）不同處理系統(tǒng)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析不同處理方法的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)特點(diǎn)比較，見(jiàn)表1-1。表

7、1-1 不同處理方法的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)特點(diǎn)比較處理方法要緊技術(shù)、經(jīng)濟(jì)特點(diǎn)好氧工藝生物接觸氧化法采納兩級(jí)接觸氧化工藝，可防止高糖含量廢水引起污泥膨脹現(xiàn)象；但需要填料過(guò)大，不便于運(yùn)輸和裝填，且污泥排放量大氧化溝工藝簡(jiǎn)單，運(yùn)行治理方便，出水水質(zhì)好，但污泥濃度高，污水停留時(shí)刻長(zhǎng)，基建投資大，曝氣效率低，對(duì)環(huán)境溫度要求高SBR法占地面積小，機(jī)械設(shè)備少，運(yùn)行費(fèi)用低，操作簡(jiǎn)單，自動(dòng)化程度高；但還需曝氣能耗，污泥產(chǎn)量大。厭氧好氧工藝水解好氧技術(shù)節(jié)能效果顯著，且BOD/COD值增大，廢水的可生化性能增加，可縮短總水力停留時(shí)刻，提高處理效率，剩余污泥量少UASB好氧技術(shù)技術(shù)上先進(jìn)可行，投資小，運(yùn)行成本低，效果好，可回收

8、能源，產(chǎn)出顆粒污泥產(chǎn)品，由一定收益；操作要求嚴(yán)從表中能夠看出厭氧好氧聯(lián)合處理在啤酒廢水處理方面有較大優(yōu)點(diǎn)，故啤酒廢水厭氧好氧處理技術(shù)是最好的選擇。2.2 處理工藝路線的確定通過(guò)上述分析比較，本案選用厭氧好氧處理。其工藝流程如圖1-1所示。 圖1-1 啤酒廢水處理工藝啤酒廢水先通過(guò)中格柵去除大雜質(zhì)后進(jìn)入集水池，用污水泵將廢水提升至水力篩，然后進(jìn)入調(diào)節(jié)池進(jìn)行水質(zhì)水量的調(diào)節(jié)。進(jìn)入調(diào)節(jié)池前，依照在線PH計(jì)的PH值用計(jì)量泵將酸堿送入調(diào)節(jié)池，調(diào)節(jié)池的PH值在6.57.5之間。調(diào)節(jié)池中出來(lái)的水用泵連續(xù)送入U(xiǎn)ASB反應(yīng)器進(jìn)行厭氧消化，降低有機(jī)物濃度。厭氧處理過(guò)程中產(chǎn)生的沼氣被收集到沼氣柜。UASB反應(yīng)器內(nèi)的污

9、水流入CASS池中進(jìn)行好氧處理，而后達(dá)標(biāo)出水。來(lái)自UASB反應(yīng)器、CASS反應(yīng)池的剩余污泥先收集到集泥井，在由污泥提升泵提升到污泥濃縮池內(nèi)被濃縮，濃縮后進(jìn)入污泥脫水機(jī)房，進(jìn)一步降低污泥的含水率，實(shí)現(xiàn)污泥的減量化。污泥脫水后形成泥餅，裝車(chē)外運(yùn)處置。第三章 要緊處理構(gòu)筑物設(shè)計(jì)及選型3.1 格柵池3.1.1 構(gòu)筑物功 能：放置機(jī)械格柵數(shù) 量：1座結(jié) 構(gòu)：磚混結(jié)構(gòu)尺 寸：270030003000（H）mm3.1.2 要緊設(shè)備機(jī)械格柵功 能：去除大顆粒懸浮物型 號(hào)：HF-500數(shù) 量：2臺(tái)柵 寬：B=10mm柵 隙：b=15mm安裝角度：= 60 電機(jī)功率：N=1.1kw3.2 集水池3.2.1 構(gòu)筑物

10、功 能：貯存廢水?dāng)?shù) 量：1座結(jié) 構(gòu)：鋼筋砼結(jié)構(gòu)尺 寸：58002000（H）mm3.2.2 要緊設(shè)備廢水提升泵功 能：提升廢水進(jìn)入酸化調(diào)節(jié)池型 號(hào)：100QW120-10-5.5數(shù) 量：3臺(tái)（兩用一備）流 量：Q=30L/s揚(yáng) 程：H=10.0m功 率：N=5.5KW水力篩功 能：過(guò)濾廢水中的細(xì)小懸浮物型 號(hào)：HS120數(shù) 量：3臺(tái)（二用一備）處理量：Q=100m3/h柵 隙：b=1.5mm3.3 酸化調(diào)節(jié)池3.3.1 構(gòu)筑物功 能：調(diào)節(jié)并預(yù)酸化數(shù) 量：1座尺 寸：15000130006000（H）mm HRT：T=5.0h3.3.2要緊設(shè)備 潛水?dāng)嚢铏C(jī)功 能：使廢水混合均勻型 號(hào)：QJB7.

11、5/6640/3-303/c/s推 力：990N數(shù) 量：1臺(tái)功 率：N=7.5kw 配水泵功 能：UASB進(jìn)水泵型 號(hào)：150QW1100-15-11數(shù) 量：3臺(tái)（兩用一備）流 量：Q=30L/s揚(yáng) 程：H=15m功 率：N=11.0KW 加藥裝置設(shè)備類型：AHJ-I數(shù) 量：1套其中：a.酸輸送泵數(shù) 量：1臺(tái)型 號(hào)：CQF40-25-120F流 量：Q=6.3 m3揚(yáng) 程：H=15.0m功 率：N=0.75kWb.堿貯罐 數(shù) 量：1臺(tái)尺 寸：14001800(H)mm3.4 UASB反應(yīng)器功 能：去除CODcr、BOD5、SS，產(chǎn)生沼氣池 數(shù)：2座類 型：鋼筋砼結(jié)構(gòu)尺 寸：1600010000

12、6500（H）mm 1040m3容積負(fù)荷（Nv）為：4.5kgCOD/(m3d)去除率80附件： 水封功 能：保持UASB中氣相一定壓力數(shù) 量：2臺(tái)尺 寸：5001200（H）mm 沼氣貯罐尺 寸：7000H6000數(shù) 量：1臺(tái)3.5 CASS池3.5.1 構(gòu)筑物功 能：去除CODcr、BOD5、SS結(jié) 構(gòu)：鋼筋砼結(jié)構(gòu)數(shù) 量：2座 尺 寸：40000100005500（H）mmBOD污泥負(fù)荷（Ns）為：0.1kgBOD/MLSS 3.5.2 要緊設(shè)備 鼓風(fēng)機(jī)功 能：提供氣源數(shù) 量：2臺(tái)（一用一備）型 號(hào)：DG超小型離心鼓風(fēng)機(jī)風(fēng) 量：Q=50m3/min風(fēng) 壓：P=63.8Kpa功 率：N=75

13、.0KW 盤(pán)式膜片曝氣器功 能：充氧、攪拌數(shù) 量：423個(gè)型 號(hào)：QMZM-300氧利用率：35%59% 潷水器功 能：排上清液型 號(hào)：XBS300數(shù) 量：2臺(tái)管 徑：DN250排水量：Q=300m3/h功 率：N=1.5KW3.6 集泥井3.6.1 構(gòu)筑物功 能：收集存儲(chǔ)污泥數(shù) 量：1座結(jié) 構(gòu)：磚混結(jié)構(gòu)尺 寸：400040003500(H)mm3.6.2 要緊設(shè)備污泥提升泵功 能：提升污泥進(jìn)入濃縮池型 號(hào)：80QW50-10-3數(shù) 量：2臺(tái)（一用一備）流 量：Q=14L/s揚(yáng) 程：H=10.0m功率：N=3KW3.7 污泥濃縮池功 能：濃縮污泥數(shù) 量：1座結(jié) 構(gòu)：鋼筋砼結(jié)構(gòu)尺 寸：57005

14、7005800(H)mm3.8 污泥脫水間 帶式壓濾機(jī)功 能：污泥脫水型 號(hào)：DYQ-1000數(shù) 量：1臺(tái)濾帶快度：1000mm電機(jī)功率：N=1.5kw配套設(shè)備：溶藥攪拌機(jī) ZJ-470 1臺(tái) N=2.2kw 加藥泵 J-Z125/3.2 1臺(tái) N=0.75kw3.9 要緊設(shè)備要緊設(shè)備見(jiàn)表1-2。表1-2 要緊設(shè)備一覽表設(shè)備名稱型號(hào)、規(guī)格1機(jī)械格柵HF-300 柵隙15臺(tái)22廢水提升泵100QW120-10-5.5Q=30L/s H=10.0m N=5.5KW臺(tái)33固定過(guò)濾機(jī)HS120臺(tái)34潛水?dāng)嚢铏C(jī)QJB7.5/6640/3-303/c/sN=7.5KW臺(tái)15配水泵150QW1100-15-

15、11Q=30L/s H=15m N=11.0KW臺(tái)36加藥裝置AHJ-I套17氣水分離器5001800（H）mm臺(tái)18水封器5001200（H）mm臺(tái)29沼氣貯罐7000H6000個(gè)110鼓風(fēng)機(jī)DG超小型離心鼓風(fēng)機(jī)N=75.0KW臺(tái)211盤(pán)式膜片式曝氣器QMZM-300根42312潷水器XBS300 N=1.5KW臺(tái)213污泥提升泵80QW50-10-3 N=3KW臺(tái)214帶式壓濾機(jī)DYQ-1000套1第四章 污水處理站總體布置4.1 布置原則（1）處理站構(gòu)（建）筑物的布置應(yīng)緊湊，節(jié)約用地和便于治理。 池形的選擇應(yīng)考慮減少占地，利于構(gòu)（建）筑物之間的協(xié)調(diào)； 構(gòu)（建）筑物單體數(shù)量除按計(jì)算要求計(jì)算

16、外，亦應(yīng)利于相互間的協(xié)調(diào)和總圖的協(xié)調(diào)。 構(gòu)（建）筑物的布置除按工藝流程和進(jìn)出水方向順捷布置外，還應(yīng)考慮與外界交通、氣象、人居環(huán)境和進(jìn)展規(guī)劃的協(xié)調(diào)，做好功能劃分和局部利用。（2）構(gòu)（建）筑物之間的間距應(yīng)按交通、管道敷設(shè)、基礎(chǔ)工程和運(yùn)行治理需要考慮。（3）管線布置盡量沿道路與構(gòu)（建）筑物平行布置，便于施工與檢修。（4）做好建筑、道路、綠地與工藝構(gòu)筑物的協(xié)調(diào)，做到即使生產(chǎn)運(yùn)行安全方便，又使站區(qū)環(huán)境美觀，向外界展現(xiàn)優(yōu)美的形象。具體做好以下布置： 污水調(diào)節(jié)池和污泥濃縮池應(yīng)與辦公區(qū)或廠前區(qū)分離； 配電應(yīng)靠近引入點(diǎn)或電耗大的構(gòu)（建）筑物，并便于治理； 沼氣系統(tǒng)的安全要求較高，應(yīng)遠(yuǎn)離明火或人流、物流繁忙區(qū)域；

17、 重力流管線應(yīng)盡量幸免迂回曲折。4.2 管線設(shè)計(jì)（1）污水管 進(jìn)水管：原污水溝上截流閘板的設(shè)置和進(jìn)站操縱閘板的設(shè)計(jì)由啤酒廠完成。DN=500。 出水管： DN400鋼管或鑄鐵管，q=60L/s,v=0.92m/s, i=0.006。 超越管：考慮運(yùn)行故障或進(jìn)水嚴(yán)峻超過(guò)設(shè)計(jì)水量水質(zhì)時(shí)廢水的出路，在UASB之前設(shè)置超越管，規(guī)格DN400鑄鐵管或陶瓷管，i=0.006。 溢流管：濃縮池上清液及脫水機(jī)壓濾水含微生物有機(jī)質(zhì)0.5%1.0%，需進(jìn)一步處理，排入調(diào)節(jié)池。設(shè)置溢流管，DN150鋼管，i=0.004。（2）污泥管UASB、CASS反應(yīng)池污泥池均為重力排入集泥井，站區(qū)排泥管均選用DN200鋼管，i

18、 = 0.02。集泥井至濃縮池，濃縮池排泥泵貯泥柜，貯泥柜至脫水機(jī)間均為壓力輸送污泥管。集泥井排泥管DN200，鋼管，v=1.0m/s。濃縮池排泥管，貯泥柜排泥管，DN200，鋼管，v=1.0m/s。（3）沼氣管沼氣管從UASB至水封罐為DN100鋼管，從水封罐向氣水分離器及沼氣柜為DN150，鋼管，沼氣管道逆坡向走管，i = 0.005。（4）給水管沿主干道設(shè)置供水干管200DN，鍍鋅鋼管。引入污泥脫水機(jī)房供水支管DN50， 鍍鋅鋼管。引入辦公綜合樓泵房及各地均勻?yàn)镈N32，鍍鋅鋼管。（5）雨水外排依靠路邊坡排向廠區(qū)主干道雨水管。（6）管道埋深 壓力管道 在車(chē)行道之下，埋深0.70.9m，不

19、得不小于0.7m，在其他位置0.50.7m，不宜大于0.7m。 重力管道 由設(shè)計(jì)計(jì)算決定，但不宜小于0.7m（車(chē)行道下）和0.5m（一般市區(qū)）。4.3 布置特點(diǎn)平面布置特點(diǎn)：布置緊湊，構(gòu)（建）筑物占地面積比例大。重點(diǎn)突出，運(yùn)行及安全重點(diǎn)區(qū)域UASB放于站前部，引起注意，但未靠近廠區(qū)主干道。美化環(huán)境，集水井、調(diào)節(jié)池側(cè)面、污泥儲(chǔ)存池設(shè)于站后部。4.4 高程布置污水處理工程的污水處理流程高程布置的要緊任務(wù)是確定各處理構(gòu)筑物和泵房的標(biāo)高，確定處理構(gòu)筑物之間連接管渠的尺寸及其標(biāo)高；通過(guò)計(jì)算確定各部位的水面標(biāo)高；從而使污水能夠在處理構(gòu)筑物之間順暢的流淌，保證污水處理工程的正常運(yùn)行。污水處理工程的高程布置一

20、般遵守如下原則：(1).認(rèn)真計(jì)算管道沿程損失、局部損失、各處理構(gòu)筑物、計(jì)量設(shè)備及聯(lián)絡(luò)管渠的水頭損失；考慮最大時(shí)流量，事故流量的增加，并留有一定的余地；還應(yīng)當(dāng)考慮到當(dāng)某座構(gòu)筑物停止運(yùn)行時(shí)，與其相鄰的其余構(gòu)筑物及其連接管渠能通過(guò)全部流量。(2).幸免處理構(gòu)筑物之間跌水等白費(fèi)水頭的現(xiàn)象，充分利用地形高差，實(shí)現(xiàn)自流。(3).在認(rèn)真計(jì)算并留有余量的前提下，力求縮小全程水頭損失及提升泵站的揚(yáng)程，以降低運(yùn)行費(fèi)用。(4).需要排放的處理水，在常年大多數(shù)時(shí)刻能夠自流排入水體。注意排放水位不一定選取水體多年最高水位，因?yàn)槠涑霈F(xiàn)時(shí)刻短，易造成常年水頭白費(fèi)，而應(yīng)選取經(jīng)常出現(xiàn)的高水位作為排放水位，當(dāng)水體水位高于設(shè)計(jì)排水

21、位時(shí)，可進(jìn)行短時(shí)刻的提升排放。(5).應(yīng)盡可能使污水處理工程的出水渠不受水體洪水的頂托，并能自流。處理裝置及構(gòu)筑物的水頭損失(6).盡可能利用地形坡度，使污水按處理流程在構(gòu)筑物之間能自流，盡量減少提升次數(shù)和水泵所需揚(yáng)程。(7).協(xié)調(diào)好站區(qū)平面布置與各單體埋深，以免工程投資增大、施工困難和污水多次提升。(8).注意污水流程和污泥流程的配合，盡量減少提升高度。(9).協(xié)調(diào)好單體構(gòu)造設(shè)計(jì)與各構(gòu)筑物埋深，便于正常排放，又利檢修排空。第二篇 設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)第一章 啤酒廢水處理構(gòu)筑物設(shè)計(jì)與計(jì)算1.1 格柵1.1.1 設(shè)計(jì)講明格柵要緊是攔截廢水中的較大顆粒和漂移物，以確保后續(xù)處理的順利進(jìn)行。1.1.2 設(shè)計(jì)參數(shù)

22、設(shè)計(jì)流量Q = 5000m3/d = 208.33 m3/h =0.058m3/s ；柵條寬度S=10mm 柵條間隙d = 15mm 柵前水深h=0.4 m格柵安裝角度= 60，柵前流速0.7 m/s ,過(guò)柵流速0.8m單位柵渣量W = 0.07m3/103 m3 廢水 。 1.1.3 設(shè)計(jì)計(jì)算由于本設(shè)計(jì)水量較少，故格柵直接安置于排水渠道中。格柵如圖2-1。圖1-1 格柵示意圖1.1.3.1柵條間隙數(shù)式中： Q 設(shè)計(jì)流量，m3/s 格柵傾角，度b 柵條間隙，mh 柵前水深，mv 過(guò)柵流速，m/s , 取n = 12條。1.1.3.2 柵槽寬度 柵槽寬度一般比格柵寬0.20.3m，取0.3 即柵

23、槽寬為0.29+0.3=0.59 m ，取0.61.1.3.3 進(jìn)水渠道漸寬部分的長(zhǎng)度 設(shè)進(jìn)水渠道寬B1=0.5 m ，其漸寬部分展開(kāi)角度1= 60 1.1.3.4 柵槽與出水渠道連接處的漸寬部分長(zhǎng)度 1.1.3.5 通過(guò)格柵水頭損失取k = 3 , = 1.79(柵條斷面為圓形)，v = 0.8 h1 = 式中：k 系數(shù)，水頭損失增大倍數(shù) 系數(shù)，與斷面形狀有關(guān)S 格條寬度，md 柵條凈隙，mmv 過(guò)柵流速，m/s 格柵傾角，度h1 = = 0.0881.1.3.6 柵后槽總高度 設(shè)柵前渠道超高h(yuǎn)2=0.3m H=h+h1+h2=0.4+0.088+0.3=0.7880.8m1.1.3.7 柵

24、后槽總長(zhǎng)度 1.1.3.8 每日柵渣量柵渣量(m3/103m3污水)，取0.10.01,粗格柵用小值，細(xì)格柵用大值，中格柵用中值取W1 = 0.07m3/103m3 K2 = 1.5 ，則：W = 式中：Q 設(shè)計(jì)流量，m3/sW1 柵渣量(m3/103m3污水)，取0 W = = 0.23 m3/d 0.2 m選用HF-500型回轉(zhuǎn)式格柵除污機(jī)，其性能見(jiàn)下表2-1，表1-1 HF-500型回轉(zhuǎn)式格柵除污機(jī)性能規(guī)格表型號(hào)電動(dòng)機(jī)功率（Kw）設(shè)備寬（mm）設(shè)備高（mm）設(shè)備總寬（mm）溝寬（mm）溝深（mm）導(dǎo)流槽長(zhǎng)度（mm）設(shè)備安裝長(zhǎng)（mm）HF-5001.15005000850580153515

25、0025001.2 集水池1.2.1 設(shè)計(jì)講明 集水池是匯合預(yù)備輸送到其他構(gòu)筑物去的一種小型貯水設(shè)備，設(shè)置集水池作為水量調(diào)節(jié)之用，貯存盈余，補(bǔ)充短缺，使生物處理設(shè)施在一日內(nèi)能得到均和的進(jìn)水量，保證正常運(yùn)行。1.2.2 設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)流量Q = 5000m3/d = 208.33 m1.2.3 設(shè)計(jì)計(jì)算 集水池的容量為大于一臺(tái)泵五分鐘的流量，設(shè)三臺(tái)水泵（兩用一備），每臺(tái)泵的流量為Q=0.029 m3/s 集水池容積采納相當(dāng)于一臺(tái)泵30min的容量 m3有效水深采納2m，則集水池面積為F=27 m2 ，其尺寸為 5.8m5.8m。 集水池構(gòu)造 集水池內(nèi)保證水流平穩(wěn)，流態(tài)良好，不產(chǎn)生渦流和滯留，必要時(shí)

26、可設(shè)置導(dǎo)流墻，水泵吸水管按集水池的中軸線對(duì)稱布置，每臺(tái)水泵在吸水時(shí)應(yīng)不干擾其他水泵的工作，為保證水流平穩(wěn)，其流速為0.3-0.8m/h為宜。1.3 泵房1.3.1 設(shè)計(jì)講明 泵房采納下圓上方形泵房，集水池與泵房合建，集水池在泵房下面，采納全地下式?？紤]三臺(tái)水泵，其中一臺(tái)備用。1.3.2 設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)流量Q = 5000m3/d = 208.33 m 取Q=60L/s，則一臺(tái)泵的流量為30 1.3.3 設(shè)計(jì)計(jì)算1.3.3.1 選泵前總揚(yáng)程估算 通過(guò)格柵水頭損失為0.2m，集水池最低水位與所需提升經(jīng)常高水位之間的高差為： 78.5-73.412=4.51.3總出水管Q=60L/s，選用管徑DN25

27、0，查表的v=1.23m/s,1000i=9.91,一根出水管，Q=30L/s，選用管徑DN200，v=0.97m/s,1000i=8.6，設(shè)管總長(zhǎng)為40m，局部損失占沿程的30%，則總損失為：1.3.3.3 泵站內(nèi)管線水頭損失假設(shè)為1.5m，考慮自由水頭為1.0m,則水泵總揚(yáng)程為： H=4.5+0.5+1.5+1.0=7.5m 取8m。1.3選擇100QW120-10-5.5型污水泵三臺(tái)，兩用一備，其性能見(jiàn)表2-3表1-2 100QW120-10-5.5型污水泵性能流量30L/s電動(dòng)機(jī)功率5.5KW揚(yáng)程10m電動(dòng)機(jī)電壓380V轉(zhuǎn)速1440r/min出口直徑100軸功率4.96KW泵重量190

28、kg效率77.2%1.4 水力篩1.4.1 設(shè)計(jì)講明 過(guò)濾廢水中的細(xì)小懸浮物1.4.2 設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)流量Q = 5000m3/d = 208.33 m1.4.3 設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)型選取 選用HS120型水力篩三臺(tái)（兩用一備），其性能如表2-2， 1-3 HS120型水力篩規(guī)格性能處理水量（m3/h）篩隙(mm)設(shè)備空重(Kg)設(shè)備運(yùn)行重量(Kg)1001.54601950圖1-2 水力篩外形圖1.5 調(diào)節(jié)池1.5.1 設(shè)計(jì)講明 調(diào)節(jié)池是用來(lái)均衡調(diào)節(jié)污水水量、水質(zhì)、水溫的變化，降低對(duì)生物處理設(shè)施的沖擊，為使調(diào)節(jié)池出水水質(zhì)均勻，防止污染物沉淀，調(diào)節(jié)池內(nèi)宜設(shè)置攪拌、混合裝置。1.5.2 設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)流量Q

29、 = 5000m3/d = 208.33 m 調(diào)節(jié)池停留時(shí)刻T=5.0h 。1.5.3 設(shè)計(jì)計(jì)算1.5.3.1 調(diào)節(jié)池有效容積 V = QT = 208.335 =1041.651.5.3.2 調(diào)節(jié)池水面面積 調(diào)節(jié)池有效水深取5.5米，超高0.5米，則 1.5.3.3 調(diào)節(jié)池的長(zhǎng)度 取調(diào)節(jié)池寬度為15 m，長(zhǎng)為13 m，池的實(shí)際尺寸為：長(zhǎng)寬高=15m 13m 1.5.3.4 調(diào)節(jié)池的攪拌器使廢水混合均勻，調(diào)節(jié)池下設(shè)潛水?dāng)嚢铏C(jī)，選型QJB7.5/6640/3-303/c/s1臺(tái)1.5.3.5 藥劑量的估算設(shè)進(jìn)水pH值為10，則廢水中【OH-】=10-4mol/L,若廢水中含有的堿性物質(zhì)為NaOH

30、,因此CNaOH=10-440=0.04g/L，廢水中共有NaOH含量為50000.04=200kg/d，中和至7，則廢水中【OH-】=10-7mol/L，現(xiàn)在CNaOH=10-740=0.410-5g/L，廢水中NaOH含量為50000.0410-5=0.02kg/d，則需中和的NaOH為200-0.02=199.98 kg/d，采納投酸中和法，選用96%的工業(yè)硫酸，藥劑不能完全反應(yīng)的加大系數(shù)取1.1， 2NaOH + H2SO4 Na2SO4 + H2O 98199.98 244.976因此實(shí)際的硫酸用量為 kg/d。投加藥劑時(shí)，將硫酸稀釋到3%的濃度，經(jīng)計(jì)量泵計(jì)量后投加到調(diào)節(jié)池，故投加酸

31、溶液量為 1.5.3.6 調(diào)節(jié)池的提升泵設(shè)計(jì)流量Q = 30L/s,靜揚(yáng)程為80.9-71.05=9.85m。總出水管Q=60L/s，選用管徑DN250，查表的v=1.23m/s,1000i=9.91,設(shè)管總長(zhǎng)為50m，局部損失占沿程的30%，則總損失為：管線水頭損失假設(shè)為1.5m，考慮自由水頭為1.0m,則水泵總揚(yáng)程為： H=9.85+0.64+1.5+1.0=12.99m 取13m。 選擇150QW100-15-11型污水泵三臺(tái)，兩用一備，其性能見(jiàn)表2-3表1-4 150QW100-15-11型污水泵性能流量30L/s電動(dòng)機(jī)功率11KW揚(yáng)程15m電動(dòng)機(jī)電壓380V轉(zhuǎn)速1460r/min出口

32、直徑150軸功率4.96KW泵重量280kg效率75.1%1.6 UASB反應(yīng)池1.6.1 設(shè)計(jì)講明 UASB反應(yīng)池由進(jìn)水分配系統(tǒng)、反應(yīng)區(qū)、三相分離器、出水系統(tǒng)、排泥系統(tǒng)及沼氣收集系統(tǒng)組成。UASB反應(yīng)池有以下優(yōu)點(diǎn)：沉降性能良好，不設(shè)沉淀池，無(wú)需污泥回流不填載體，構(gòu)造簡(jiǎn)單節(jié)約造價(jià)由于消化產(chǎn)氣作用，污泥上浮造成一定的攪拌，因而不設(shè)攪拌設(shè)備污泥濃度和有機(jī)負(fù)荷高，停留時(shí)刻短1.6.2 設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)流量Q = 5000m3/d = 208.33 m進(jìn)水COD=1400mg/L 去除率為80% ；容積負(fù)荷（Nv）為：4.5kgCOD/(m3d)；污泥產(chǎn)率為：0.07kgMLSS/kgCOD ；產(chǎn)氣率為：

33、0.4m3/kgCOD 。1.6.3 設(shè)計(jì)計(jì)算1.6.3.1 UASB反應(yīng)器結(jié)構(gòu)尺寸計(jì)算1.反應(yīng)器容積計(jì)算 (包括沉淀區(qū)和反應(yīng)區(qū))UASB有效容積為：V有效 = 式中：V有效 反應(yīng)器有效容積，m3Q 設(shè)計(jì)流量，m3/dS0 進(jìn)水有機(jī)物濃量,kgCOD/m3 Nv 容積負(fù)荷,kgCOD/(m3d)V有效 = = 15562. UASB反應(yīng)器的形狀和尺寸 工程設(shè)計(jì)反應(yīng)器2座，橫截面為矩形 反應(yīng)器有效高度為5m，則 單池從布水均勻性和經(jīng)濟(jì)性考慮，矩形池長(zhǎng)寬比在2：1以下較為合適設(shè)池長(zhǎng)L=16m，則寬 ，取10m 。單池截面積： 設(shè)計(jì)反應(yīng)池總高H=6.5m，其中超高0.5 單池總?cè)莘e 單池有效反應(yīng)容積

34、 單個(gè)反應(yīng)器實(shí)際尺寸 16m10 反應(yīng)器數(shù)量 2座 總池面積 反應(yīng)器總?cè)莘e 總有效反應(yīng)容積 ， 符合有機(jī)符合要求UASB體積有效系數(shù) 在70%-90%之間，符合要求 水力停留時(shí)刻（HRT）及水力負(fù)荷率(Vr) 符合設(shè)計(jì)要求。1.6.3.2 三相分離器構(gòu)造設(shè)計(jì)1. 設(shè)計(jì)講明三相分離器要具有氣、液、固三相分離的功能。三相分離器的設(shè)計(jì)要緊包括沉淀區(qū)、回流縫、氣液分離器的設(shè)計(jì)。2. 沉淀區(qū)的設(shè)計(jì)三相分離器的沉淀區(qū)的設(shè)計(jì)同二次沉淀池的設(shè)計(jì)相同，要緊是考慮沉淀區(qū)的面積和水深，面積依照廢水量和表面負(fù)荷率決定。本工程設(shè)計(jì)中，與短邊平行，沿長(zhǎng)邊每池布置6個(gè)集氣罩，構(gòu)成6個(gè)分離單元，則每池設(shè)置6個(gè)三相分離器。三相

35、分離器長(zhǎng)度B=10m ，每個(gè)單元寬度b=L/6=16/6=2.667m 。沉淀區(qū)的沉淀面積即為反應(yīng)器的水平面積，即160 m2 。沉淀區(qū)的表面負(fù)荷率 3. 回流縫設(shè)計(jì) 如圖1-3是三相分離器的結(jié)構(gòu)示意圖圖1-3 三相分離器結(jié)構(gòu)示意圖設(shè)上下三角形集氣罩斜面水平夾角= 55，取h3 = 1.1m；b1 = h3/tg式中：b1 下三角集氣罩底水平寬度，m; 下三角集氣罩斜面的水平夾角； h3 下三角集氣罩的垂直高度，m; b1 = = 0.77則相鄰兩個(gè)下三角形集氣罩之間的水平距離：b2 = b - 2 b1 = 2.667 2 0.77 = 1.13則下三角形回流縫面積為： S1 = b2ln

36、= 1.13 10 6= 67.8 下三角集氣罩之間的污泥回流逢中混合液的上升流速(V1)可用下式計(jì)算： V1 = Q1/S1式中： Q1 反應(yīng)器中廢水流量，m3/h； S1 下三角形集氣罩回流逢面積，m2；V1 = = 1.53 m/h 2.0 m/s, 設(shè)上三角形集氣罩下端與下三角斜面之間水平距離的回流縫的寬度b3 =CD= 0.4 S2 = b3l2n = 0.45 10 2 6 = 54 上下三角形集氣罩之間回流逢中流速(V2)可用下式計(jì)算： V2 = Q1/S2，式中：Q2 反應(yīng)器中廢水流量，m3/h；S2 上三角形集氣罩回流逢之間面積，m2； V1 = = 1.92 m/hV1 V

37、2 凈水的,故取= 0.02g/cm ； ； ；可脫去d0.01cm 的氣泡。5. 三相分離器與UASB高度設(shè)計(jì)三相分離區(qū)總高度 h= h2 + h3 + h4h5 h2為集氣罩以上的覆蓋水深，取0.5m UASB總高H = 6.5m，沉淀區(qū)高2.5m，污泥區(qū)高1.5m，懸浮區(qū)高2.0m1.6.3.3 布水系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算1. 配水系統(tǒng)采納穿孔配管，進(jìn)水管總管徑取200，流速約為0.95 m/s。每個(gè)反應(yīng)器設(shè)置10根DN150支管，每根管之間的中心距離為1.5 m，配水孔徑采納16，孔距1.5 m，每孔服務(wù)面積為1.52. 布水孔孔徑共設(shè)置布水孔66個(gè)，出水流速u(mài)選為2.2m/s，則孔徑為 3.

38、驗(yàn)證常溫下，容積負(fù)荷（Nv）為：4.5kgCOD/(m3d)；產(chǎn)氣率為：0.4m3/kgCOD ；需滿足空塔水流速度uk1.0 m/h,空塔沼氣上升流速u(mài)g1.0 m/h。 空塔水流速度 1.0 m/h 符合要求?？账饬魉俣?1.0 m/h 符合要求。1.6.3.4 排泥系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算1. UASB反應(yīng)器中污泥總量計(jì)算一般UASB污泥床要緊由沉降性能良好的厭氧污泥組成，平均濃度為15gVSS/L,則兩座UASB反應(yīng)器中污泥總量： 。2. 產(chǎn)泥量計(jì)算 厭氧生物處理污泥產(chǎn)量取：0.07kgMLSS/kgCOD UASB反應(yīng)器總產(chǎn)泥量 式中：X UASB反應(yīng)器產(chǎn)泥量，kgVSS/d ；r 厭氧生物處

39、理污泥產(chǎn)量，kgVSS/kgCOD；Co 進(jìn)水COD濃度kg/m3；E 去除率，本設(shè)計(jì)中取80%。 據(jù)VSS/SS = 0.8，X=392/0.8=490 kgSS/d單池產(chǎn)泥 Xi = X/2 = 490/2 = 245 kgSS/d污泥含水率為98%，當(dāng)含水率95%，取，則污泥產(chǎn)量 單池排泥量 污泥齡3. 排泥系統(tǒng)設(shè)計(jì)在UASB三相分離器下0.5m和底部400高處，各設(shè)置一個(gè)排泥口，共兩個(gè)排泥口。每天排泥一次。1.6.3.5 出水系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算出水系統(tǒng)的作用是把沉淀區(qū)液面的澄清水均勻的收集并排出。出水是否均勻?qū)μ幚硇Ч袑ｉT(mén)大的阻礙。1. 出水槽設(shè)計(jì) 關(guān)于每個(gè)反應(yīng)池，有6個(gè)單元三相分離器，出

40、水槽共有6條，槽寬0.3m。 單個(gè)反應(yīng)器流量 設(shè)出水槽口附近水流速度為0.2 m/s，則 槽口附近水深 取槽口附近水深為0.25 m，出水槽坡度為0.01；出水槽尺寸10 m0.2 m0.25 m；出水槽數(shù)量為6座。2. 溢流堰設(shè)計(jì) 出水槽溢流堰共有12條（62），每條長(zhǎng)10 m，設(shè)計(jì)900三角堰，堰高50，堰口水面寬b=50。每個(gè)UASB反應(yīng)器處理水量28L/s,查知溢流負(fù)荷為1-2 L/（ms），設(shè)計(jì)溢流負(fù)荷f = 1.117 L/（ms），則堰上水面總長(zhǎng)為： 。三角堰數(shù)量： 個(gè)，每條溢流堰三角堰數(shù)量：504/12=42個(gè)。一條溢流堰上共有42個(gè)100的堰口，42個(gè)140的間隙。堰上水頭校

41、核每個(gè)堰出流率：按900三角堰計(jì)算公式，堰上水頭：出水渠設(shè)計(jì)計(jì)算 反應(yīng)器沿長(zhǎng)邊設(shè)一條矩形出水渠，6條出水槽的出水流至此出水渠。設(shè)出水渠寬0.8m，坡度0.001，出水渠渠口附近水流速度為0.3m/s。渠口附近水深 以出水槽槽口為基準(zhǔn)計(jì)算，出水渠渠深：0.25+0.116=0.37m，離出水渠渠口最遠(yuǎn)的出水槽到渠口的距離為14.67米，出水渠長(zhǎng)為 14.67+0.1=14.77m，出水渠尺寸為 14.77m0.8m0.37m，向渠口坡度0.001。 UASB排水管設(shè)計(jì)計(jì)算選用DN250鋼管排水，充滿度為0.6，管內(nèi)水流速度為 1.6.3.6 沼氣收集系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算1. 沼氣產(chǎn)量計(jì)算 沼氣要緊產(chǎn)生厭

42、氧時(shí)期，設(shè)計(jì)產(chǎn)氣率取0.4?？偖a(chǎn)氣量 每個(gè)UASB反應(yīng)器的產(chǎn)氣量 集氣管 每個(gè)集氣罩的沼氣用一根集氣管收集，單個(gè)池子共有13根集氣管。每根集氣管內(nèi)最大氣流量據(jù)資料，集氣室沼氣出氣管最小直徑d=100mm,取100.沼氣主管 每池13根集氣管先通到一根單池主管，然后再匯入兩池沼氣主管。采納鋼管，單池沼氣主管管道坡度為0.5%.單池沼氣主管內(nèi)最大氣流量 取D=150，充滿度為0.8，則流速為 兩池沼氣最大氣流量為取DN=250，充滿度為0.6；流速為 2. 水封灌設(shè)計(jì)水封灌要緊是用來(lái)操縱三相分離氣的集氣室中氣液兩相界面高度的，因?yàn)楫?dāng)液面太高或波動(dòng)時(shí)，浮渣或浮沫可能會(huì)引起出氣管的堵塞或使氣體部分進(jìn)入

43、沉降室，同時(shí)兼有有排泥和排除冷凝水作用。水封高度 式中： H0 反應(yīng)器至貯氣罐的壓頭損失和貯氣罐內(nèi)的壓頭 為保證安全取貯氣罐內(nèi)壓頭，集氣罩中出氣氣壓最大H1取2m H2O，貯氣罐內(nèi)壓強(qiáng)H0為400H2O。水封灌 水封高度取1.5 m，水封灌面積一般為進(jìn)氣管面積的4倍，則 水封灌直徑取0.5m。3. 氣水分離器氣水分離器起到對(duì)沼氣干燥的作用，選用500H1800鋼制氣水分離器一個(gè)，氣水分離器中預(yù)裝鋼絲填料，在氣水分離器前設(shè)置過(guò)濾器以凈化沼氣，在分離器出氣管上裝設(shè)流量計(jì)及壓力表。4. 沼氣柜容積確定由上述計(jì)算可知該處理站日產(chǎn)沼氣2240，則沼氣柜容積應(yīng)為3h產(chǎn)氣量的體積確定，即。設(shè)計(jì)選用300鋼板

44、水槽內(nèi)導(dǎo)軌濕式儲(chǔ)氣柜，尺寸為7000H6000。1.7 CASS反應(yīng)池1.7.1 設(shè)計(jì)講明CASS工藝是SBR工藝的進(jìn)展，其前身是ICEAS，由預(yù)反應(yīng)區(qū)和主反應(yīng)區(qū)組成。預(yù)反應(yīng)區(qū)操縱在缺氧狀態(tài)，因此提高了對(duì)難降解有機(jī)物的去除效果，與傳統(tǒng)的活性污泥法相比，有以下優(yōu)點(diǎn)：建設(shè)費(fèi)用低，省去了初沉池、二沉池及污泥回流設(shè)備。運(yùn)行費(fèi)用低，節(jié)能效果顯著。有機(jī)物去除率高，出水水質(zhì)好，具有良好的脫氮除磷功能。治理簡(jiǎn)單，運(yùn)行可靠，不易發(fā)生污泥膨脹。污泥產(chǎn)量低，性質(zhì)穩(wěn)定，便于進(jìn)一步處理與處置。1.7.2 設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)流量Q = 5000m3/d = 208.33 m進(jìn)水COD=280mg/L ，去除率為85% ；BOD

45、污泥負(fù)荷（Ns）為：0.1kgBOD/MLSS；混合液污泥濃度為：X=4000mg/L ；充水比為： 0.32 ；進(jìn)水BOD= 160 mg/L，去除率為90%。1.7.3 設(shè)計(jì)計(jì)算1.7.3.1 運(yùn)行周期及時(shí)刻的確定1. 曝氣時(shí)刻 式中： 充水比 進(jìn)水BOD值，mg/l； BOD污泥負(fù)荷，kgBOD/MLSS； X 混合液污泥濃度，mg/L。2. 沉淀時(shí)刻 設(shè)曝氣池水深H = 5m，緩沖層高度 =0.5 m，沉淀時(shí)刻為： 3. 運(yùn)行周期T 設(shè)排水時(shí)刻td=0.5h,運(yùn)行周期為每日周期數(shù)： N= 24/6=41.7.3.2 反應(yīng)池的容積及構(gòu)造1. 反應(yīng)池容積單池容積為 反應(yīng)池總?cè)莘e為 式中：N

46、 周期數(shù)； 單池容積； 總?cè)莘e；n 池?cái)?shù)，本設(shè)計(jì)中采納2個(gè)CASS池； 充水比。2. CASS反應(yīng)池的構(gòu)造尺寸CASS反應(yīng)池為滿足運(yùn)行靈活和設(shè)備安裝需要，設(shè)計(jì)為長(zhǎng)方形，一端為進(jìn)水區(qū)，另一端為出水區(qū)。如圖1-4所示為CASS池構(gòu)造。圖1-4 CASS池結(jié)構(gòu)示意圖據(jù)資料，B：H=12，L：B=46，取B=10m,L=40 m。因此=40105=單池面積 CASS池沿長(zhǎng)度方向設(shè)一道隔墻，將池體分為預(yù)反應(yīng)區(qū)和主反應(yīng)區(qū)兩部分，靠近進(jìn)水端為CASS池容積的10%左右的預(yù)反應(yīng)區(qū)，作為兼氧吸附區(qū)和生物選擇區(qū)，另一部分為主反應(yīng)區(qū)。依照資料，預(yù)反應(yīng)區(qū)長(zhǎng)L1=（0.160.25）L，取L1=8 3. 連通口尺寸 隔

47、墻底部設(shè)連通孔，連通兩區(qū)水流，設(shè)連通孔的個(gè)數(shù)為3個(gè)。連通孔孔口面積A1為： 式中： Q 每天處理水量，； CASS池子個(gè)數(shù) ；U 設(shè)計(jì)流水速度，本設(shè)計(jì)中U = 50 m/h ； 一日內(nèi)運(yùn)行周期數(shù) ；A CASS池子的面積， ； 連通孔孔口面積， ； 預(yù)反應(yīng)區(qū)池長(zhǎng)， ； 池內(nèi)設(shè)計(jì)最高水位至潷水機(jī)排放最低水位之間的高度，； B 反應(yīng)池寬，。 = = 1.6 m 孔口沿隔墻均勻布置，孔口寬度不宜高于1.0，故取0.9，則寬為2.8。1.7.3.3污泥COD負(fù)荷計(jì)算由可能COD去除率得其COD去除量為：280 則每日去除的COD值為： = 1190 kg/d = 式中：Q 每天處理水量，SU 進(jìn)水CO

48、D濃度與出水濃度之差，mg/Ln CASS池子個(gè)數(shù)X 設(shè)計(jì)污泥濃度，mg/LV 主反應(yīng)區(qū)池體積， = = 0.11 1.7.3.4 產(chǎn)泥量及排泥系統(tǒng)1. CASS池產(chǎn)泥量 CASS池的剩余污泥要緊來(lái)自微生物代謝的增值污泥，還有專門(mén)少部分由進(jìn)水懸浮物沉淀形成。CASS池生物代謝產(chǎn)泥量為： 式中：a 微生物代謝增系數(shù)，kgVSS/kgCODb 微生物自身氧化率，1/d依照啤酒廢水性質(zhì)，參考類似經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)a=0.83，b=0.05，則有：假定排泥含水率為98%，則排泥量為：2.排泥系統(tǒng) 每池池底坡向排泥坡度i = 0.01 ，池出水端池底設(shè)（1.01.00.5）m3排泥坑一個(gè)，每池排泥坑中接出泥

49、管DN200一根。1.7.3.5 需氧量及曝氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算 1.需氧量計(jì)算 依照實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，微生物氧化1kgCOD的參數(shù)取0.53，微生物自身耗氧參數(shù)取0.18，則一個(gè)池子需氧量為： = 0.535000/223810-3 + 0.18350010-31953 = 1600.424 kg則每小時(shí)耗氧量為： 2. 供氣量計(jì)算溫度為20度和30度的水中溶解氧飽和度分不為：，微孔曝氣器出口處的絕對(duì)壓力為：= = 式中：H 最大水深，空氣離開(kāi)主反應(yīng)區(qū)池時(shí)的氧百分比為：式中： 空氣擴(kuò)散器的氧轉(zhuǎn)移率，取15%值暴氣池中混合液平均溶解氧飽和度按最不利溫度為：溫度為20時(shí)，暴氣池中混合液平均溶解氧飽和度為：

50、溫度為20時(shí)，脫氧清水的充氧量為：式中： 氧轉(zhuǎn)移折算系數(shù)，一般取0.80.85，本設(shè)計(jì)取0.82； 氧溶解折算系數(shù)，一般取0.90.97，本設(shè)計(jì)取0.95； 密度，/L，本設(shè)計(jì)取1.0/L；C 廢水中實(shí)際溶解氧濃度，mg/L；R 需氧量，/L，為66.68/L。暴氣池平均供氣量為： (空氣密度為1.29/)。每立方米廢水供空氣量為：每去除1kgCOD的耗空氣量為：3. 布?xì)庀到y(tǒng)計(jì)算單個(gè)反應(yīng)池平面面積為4010，設(shè)423個(gè)曝氣器，則每個(gè)曝氣器的曝氣量=G/423=1785.34/423=4.22/h。選擇QMZM-300盤(pán)式膜片式曝氣器。其技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表1-5。表1-5 QMZM-300盤(pán)式膜片式

51、曝氣器技術(shù)參數(shù)型號(hào)工作通氣量服務(wù)面積氧利用率淹沒(méi)深度供氣量QMZM-30028 m3/h0.51.0 m2/h35%59%48m4.25 m從鼓風(fēng)機(jī)房出來(lái)一根空氣干管，在兩個(gè)CASS池設(shè)兩根空氣支管，每根空氣支管上設(shè)46根小支管。兩池共兩根空氣支管，92根空氣小支管。氣干管流速為15m/s，支管流速為10 m/s ，小支管流速為5 m/s，則空氣干管管徑： =0.29m,取DN300鋼管空氣支管管徑： ，取DN100鋼管，空氣小支管管徑：，取DN60鋼管。4.鼓風(fēng)機(jī)供氣壓力計(jì)算曝氣器的淹沒(méi)深度H=4.5m，空氣壓力可按下式進(jìn)行估算： 校核估算的空氣壓力值管道沿程阻力損失可由下式估算： 式中：

52、阻力損失系數(shù)，取4.4.取空氣干管長(zhǎng)為30m，則其沿程阻力損失 取空氣支管長(zhǎng)為40m，則其沿程阻力損失 取空氣小支管長(zhǎng)為16m,則其沿程阻力損失 空氣管道沿程阻力損失為設(shè)空氣管道的局部阻力損失為=0.5KPa，則空氣管路的壓力總損失為：取膜片式微孔曝氣器的最大壓力損失為=2.9KPa，則鼓風(fēng)機(jī)的供氣壓力為： 58.8KPa。故鼓風(fēng)機(jī)的供氣壓力可采納58.8KPa，選擇一臺(tái)風(fēng)機(jī)曝氣，則風(fēng)機(jī)能力為G=50m3/min.5. 鼓風(fēng)機(jī)房布置選用兩臺(tái)DG超小型離心鼓風(fēng)機(jī)，供氣量大時(shí)，兩臺(tái)一起工作，供氣量小時(shí)，一用一備。DG超小型離心鼓風(fēng)機(jī)規(guī)格如表1-6。表1-6 DG超小型離心鼓風(fēng)機(jī)流量50 m3電動(dòng)機(jī)

53、形式TEFC壓縮介質(zhì)空氣電動(dòng)機(jī)功率75KW出口壓力63.8KPa電動(dòng)機(jī)電壓220V軸功率52KW重量1t 其占地尺寸為20161008，高為965（含基礎(chǔ)）。1.7.3.6 CASS反應(yīng)池液位操縱CASS反應(yīng)池有效水深為5米。排水結(jié)束是最低水位 基準(zhǔn)水位為5m,超高為0.5m,愛(ài)護(hù)水深為0.5m,污泥層高度 愛(ài)護(hù)水深的設(shè)置是為了幸免排水時(shí)對(duì)沉淀及排泥的阻礙。進(jìn)水開(kāi)始與結(jié)束由水位操縱，曝氣開(kāi)始由水位和時(shí)刻操縱，曝氣結(jié)束由時(shí)刻操縱，沉淀開(kāi)始與結(jié)束由時(shí)刻操縱，排水開(kāi)始由時(shí)刻操縱、排水結(jié)束由水位操縱。1.7.3.7排出裝置的選擇每池排出負(fù)荷 選擇XBS-300型旋轉(zhuǎn)式潷水器，其技術(shù)參數(shù)如表1-7。表1

54、-7 XBS-300型旋轉(zhuǎn)式潷水器技術(shù)參數(shù)型號(hào)流量（m3/h）堰長(zhǎng)（m）總管管徑(mm)潷水深度H（m）功率(KW)XBS-30030042502.50.55第二章 污泥部分各處理構(gòu)筑物設(shè)計(jì)與計(jì)算2.1 集泥井2.1.1 設(shè)計(jì)講明污水處理系統(tǒng)各構(gòu)筑物所產(chǎn)生的污泥每日排泥一次，集中到集泥井，然后在由污泥泵打到污泥濃縮池。污泥濃縮池為間歇運(yùn)行，運(yùn)行周期為24h,其中各構(gòu)筑物排泥、污泥泵抽送污泥時(shí)刻為1.01.5h，污泥濃縮時(shí)刻為20.0h,濃縮池排水時(shí)刻為2.0h,閑置時(shí)刻為0.5h1.0h。2.1.2 設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)泥量啤酒廢水處理過(guò)程產(chǎn)生的污泥來(lái)自以下幾部分： = 1 * GB3 UASB反應(yīng)器

55、，Q1 = 24.5 m3/d ,含水率98% ； = 2 * GB3 CASS反應(yīng)器，Q2 =44.68 m3/d,含水率99% ；總污泥量為：Q = Q1 + Q2 = 69.18 m3/d，設(shè)計(jì)中取70 m3/d。2.1.3 設(shè)計(jì)計(jì)算考慮各構(gòu)筑物為間歇排泥，每日總排泥量為70 m3/d，需在1.5h內(nèi)抽送完畢，集泥井容積確定為污泥泵提升流量（70 m此外，為保證CASS排泥能按其運(yùn)行方式進(jìn)行，集泥井容積應(yīng)外加37.23 m3。則集泥井總?cè)莘e為7.8+37.23=45.00 m3。集泥井有效深度為3.0m，則其平面面積為設(shè)集泥井平面尺寸為4.04.0m。集泥井為地下式，池頂加蓋，由污泥泵抽

56、送污泥。集泥井最高泥位為-0.5m,最低泥位為-3m池底標(biāo)高為-3.5m。濃縮池最高泥位為2 m。則排泥泵抽升的所需凈揚(yáng)程為5 m，排泥泵富余水頭2.0 m，管道水頭損失為0.5 m，則污泥泵所需揚(yáng)程為5+2+0.5=7.5 m。選擇兩臺(tái)80QW50-10-3型潛污泵提升污泥（一用一備）。其性能如表1-8。表1-8 80QW50-10-3型潛污泵性能型號(hào)流量(m3/h)揚(yáng)程（m）轉(zhuǎn)速(r/min)電動(dòng)機(jī)功率(kw)效率(%)出口直徑（）重量（kg）80QW50-10-350101430372.3801252.2 污泥濃縮池2.2.1 設(shè)計(jì)參數(shù)2.2.2.1 設(shè)計(jì)泥量啤酒廢水處理過(guò)程產(chǎn)生的污泥來(lái)

57、自以下幾部分： = 1 * GB3 UASB反應(yīng)器，Q1 = 24.5 m3/d ,含水率98% ； = 2 * GB3 CASS反應(yīng)器，Q2 =44.68 m3/d,含水率99% ；總污泥量為：Q = Q1 + Q2 = 69.18 m3/d，設(shè)計(jì)中取70 m3/d。2.2.2.2 參數(shù)選取固體負(fù)荷（固體通量）M一般為1035kg/m3h ，取M = 30 kg/m3d = 1.25kg/m3h ；濃縮時(shí)刻取T = 20 h ；設(shè)計(jì)污泥量Q = 40 m3濃縮后污泥含水率為96% ；2.2.2 設(shè)計(jì)計(jì)算2.2.2.1容積計(jì)算 濃縮后污泥體積： m3/dV0污泥含水率變?yōu)镻0時(shí)污泥體積2.2.

58、2.2 池子邊長(zhǎng)依照要求，濃縮池的設(shè)計(jì)橫斷面面積應(yīng)滿足：A QC/M式中：Q 入流污泥量，m3/d ； M 固體通量，kg/m3d； C 入流固體濃度kg/m3。入流固體濃度（C）的計(jì)算如下： = 1000(1-98%) = 490 kg/d = 1000(1-99%) = 446.8 kg/d 那么，Qc = + = 936.8kg/d C = 936.8/70 = 13.38 kg/m濃縮后污泥濃度為： = 936.8/35 = 26.77 kg/m3濃縮池的橫斷面積為：A = Qc/M = 7013.38/30 = 31.22 m設(shè)計(jì)一座正方形濃縮池，則每座邊長(zhǎng)B = 5.7 m ，則實(shí)

59、際面積A = 5.75.7 = 32.5 m22.2.2.2 池子高度取停留時(shí)刻HRT = 20 h ，有效高度= QT/24A = 7020/2431.22 = 1.5 m ，超高 = 0.5 m ，緩沖區(qū)高 = 0.5 = + = 2.7 m2.2.2.3 污泥斗污泥斗下錐體邊長(zhǎng)取0.5 m ，污泥斗傾角取50H4 = (5.7/2 0.5/2) tg50= 3.1污泥斗的容積為：V2 = h4（a12+a1a2+a22） = 3.1(5.72 + 5.70.5 + 0.52)= 36.782.2.2.4 總高度 H = 2.8 + 3.1 = 5.設(shè)計(jì)計(jì)算草圖如圖2-1。圖2-1 污泥濃

60、縮池設(shè)計(jì)計(jì)算草圖2.2.2.5 排水口 濃縮后池內(nèi)上清液利用重力排放，由站區(qū)溢流管管道排入格柵間，濃縮池設(shè)四根排水管于池壁，管徑DN150。于濃縮池最高處設(shè)置一根，向下每隔1.0m、0.6m、0.4m處設(shè)置一根排水管。2.3 污泥脫水間2.3.1 設(shè)計(jì)參數(shù)2.3.1.1 設(shè)計(jì)泥量濃縮后污泥含水率為96% ；濃縮后污泥體積： = 35 m3/d2.3.1.2 參數(shù)選取壓濾時(shí)刻取T = 4 h ；設(shè)計(jì)污泥量Q = 35 m3/d ；濃縮后污泥含水率為96% ；壓濾后污泥含水率為75% 。2.3.2 工藝流程 工藝流程見(jiàn)圖2-2。圖2-2 污泥脫水工藝流出圖2.3.32.3.3.1 式中 Q脫水后污