畢業(yè)設(shè)計(jì)某啤酒廢水處理工程

第1章概述1.1設(shè)計(jì)依據(jù)及設(shè)計(jì)內(nèi)容1.1.1設(shè)計(jì)題目某啤酒廢水處理工程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)依據(jù)根據(jù)資料可知污水量為3000，其需處理水質(zhì)為COD=2500mg/L，BOD=1600mg/L，SS=400mg/L，pH=6～9，水溫為20～25℃，總變化系數(shù)為1.5～2.0，本次設(shè)計(jì)選取1.8。污水經(jīng)過(guò)處理后出水水質(zhì)參考《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-1996）中的一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)，并盡量爭(zhēng)取提高出水水質(zhì)，因此啤酒廠污水處理后出水水質(zhì)控制為：COD=100mg/L，BOD=20mg/L，SS=70mg/L。設(shè)計(jì)內(nèi)容(1)污水處理方案的論證。包括污水處理基本工藝路線的確定、污水處理工藝流程論證與主要處理構(gòu)筑物的選型。(2)污水處理和污泥處理工藝設(shè)計(jì)計(jì)算。(3)污水整體布置圖和某些構(gòu)筑物詳圖。1.2污水的處理程度BOD5的處理程度BOD5的去除率為：COD的去除率COD的去除率為：SS的去除率SS的去除率為：第2章工業(yè)廢水處理方案的確定2.1確定污水處理方案的原則(1)城市污水處理應(yīng)采用先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備,要求經(jīng)濟(jì)合理，安全可靠，出水水質(zhì)好;保證良好的出水水質(zhì),效益高；(2)污水廠的處理構(gòu)筑物要求布局合理，建設(shè)投資少，占地少；自動(dòng)化程度高，便于科學(xué)管理，力求達(dá)到節(jié)能和污水資源化，進(jìn)行回用水設(shè)計(jì)；(3)為確保處理效果，采用成熟可靠的工藝流程和處理構(gòu)筑物；提高自動(dòng)化程度，為科學(xué)管理創(chuàng)造條件；(4)污水處理采用生物處理，污泥脫水采用機(jī)械脫水并設(shè)事故干化廠；污水采用季節(jié)性消毒；(5)提高管理水平，保證運(yùn)轉(zhuǎn)中最佳經(jīng)濟(jì)效果；充分利用沼氣資源，把沼氣作為燃料；(6)查閱相關(guān)的資料確定其方案。(7)最佳的處理方案要體現(xiàn)以下優(yōu)點(diǎn)：①保證處理效果，運(yùn)行穩(wěn)定；②基建投資省，耗能低，運(yùn)行費(fèi)用低；③占地面積小，泥量少，管理方便。2.2工藝流程的比較酸化—SBR工藝其主要處理設(shè)備是酸化柱和SBR反應(yīng)器。這種方法在處理啤酒廢水時(shí)，在厭氧反應(yīng)中，放棄反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)、控制條件要求高的甲烷發(fā)酵階段，將反應(yīng)控制在酸化階段，這樣較之全過(guò)程的厭氧反應(yīng)具有以下優(yōu)點(diǎn):（1）由于反應(yīng)控制在水解、酸化階段反應(yīng)迅速，故水解池體積小；（2）不需要收集產(chǎn)生的沼氣，簡(jiǎn)化了構(gòu)造，降低了造價(jià)，便于維護(hù)，易于放大；（3）對(duì)于污泥的降解功能完全和消化池一樣，產(chǎn)生的剩余污泥量少。同時(shí)，經(jīng)水解反應(yīng)后溶解性COD比例大幅度增加，有利于微生物對(duì)基質(zhì)的攝取，在微生物的代謝過(guò)程中減少了一個(gè)重要環(huán)節(jié)，這將加速有機(jī)物的降解，為后續(xù)生物處理創(chuàng)造更為有利的條件。(4)酸化—SBR法處理高濃度啤酒廢水效果比較理想，去除率均在94%以上，最高達(dá)99%以上。要想使此方法在處理啤酒廢水達(dá)到理想的效果時(shí)運(yùn)行環(huán)境要達(dá)到下列要求：①酸化—SBR法處理中高濃度啤酒廢廢水，酸化至關(guān)重要，它具有兩個(gè)方面的作用，其一是對(duì)廢水的有機(jī)成分進(jìn)行改性，提高廢水的可生化性；其二是對(duì)有機(jī)物中易降解的污染物有不可忽視的去除作用。酸化效果的好壞直接影響SBR反應(yīng)器的處理效果，有機(jī)物去除主要集中在SBR反應(yīng)器中。②酸化—SBR法處理啤酒廢水受進(jìn)水堿度和反應(yīng)溫度的影響，最佳溫度是24℃，最佳堿度范圍是500～750mg/L。視原水水質(zhì)情況，如堿度不足，采取預(yù)調(diào)堿度方法進(jìn)行本工藝處理；若溫度差別不大，運(yùn)行參數(shù)可不做調(diào)整，若溫度差別較大，視具體情況而定。UASB—好氧工藝此處理工藝中主要處理設(shè)備是上流式厭氧污泥床和曝氣沉淀池，處理主要過(guò)程為：廢水經(jīng)過(guò)粗細(xì)兩道格柵對(duì)SS的去除率達(dá)10%以上，隨著麥殼類有機(jī)物的去除，廢水中的有機(jī)物濃度也有所降低。調(diào)節(jié)池既有調(diào)節(jié)水質(zhì)、水量的作用，還由于廢水在池中的停留時(shí)間較長(zhǎng)而有沉淀和厭氧發(fā)酵作用。由于增加了厭氧處理單元，該工藝的處理效果非常好。上流式厭氧污泥床能耗低、運(yùn)行穩(wěn)定、出水水質(zhì)好，有效地降低了好氧生化單元的處理負(fù)荷和運(yùn)行能耗(因?yàn)楹醚跆幚韱卧哪芎闹苯雍吞幚碡?fù)荷成正比)。好氧處理(包括曝氣池池和沉淀池)對(duì)廢水中SS和COD均有較高的去除率，這是因?yàn)閺U水經(jīng)過(guò)厭氧處理后仍含有許多易生物降解的有機(jī)物。該工藝處理效果好、操作簡(jiǎn)單、穩(wěn)定性高。上流式厭氧污泥床和曝氣沉淀池相串聯(lián)的啤酒廢水處理工藝具有處理效率高、運(yùn)行穩(wěn)定、能耗低、容易調(diào)試和易于每年的重新啟動(dòng)等特點(diǎn)。只要投加占厭氧池體積1/3的厭氧污泥菌種，就能夠保證污泥菌種的平穩(wěn)增長(zhǎng)，經(jīng)過(guò)3個(gè)月的調(diào)試UASB即可達(dá)到滿負(fù)荷運(yùn)行。整個(gè)工藝對(duì)COD的去除率達(dá)96.6%，對(duì)懸浮物的去除率達(dá)97.3%～98%，該工藝非常適合在啤酒廢水處理中推廣應(yīng)用。生物接觸氧化工藝該工藝采用水解酸化作為生物接觸氧化的預(yù)處理，水解酸化菌通過(guò)新陳代謝將水中的固體物質(zhì)水解為溶解性物質(zhì)，將大分子有機(jī)物降解為小分子有機(jī)物。水解酸化不僅能去除部分有機(jī)污染物，而且提高了廢水的可生化性，有益于后續(xù)的好氧生物接觸氧化處理。但是此處理方法在設(shè)計(jì)和運(yùn)行中回出現(xiàn)以下問(wèn)題（1）水解酸化池存在的問(wèn)題主要是沉淀污泥不能及時(shí)排除。由于該廢水中懸浮物濃度較高，因而池內(nèi)污泥產(chǎn)量很大，而原工藝僅在水解酸化池前端設(shè)計(jì)了污泥斗，所以池子的后部很快就淤滿了污泥。（2）如果廢水中污染物濃度較高或前處理效果不理想，生物接觸氧化池前端的有機(jī)物負(fù)荷較高，使得供氧相對(duì)不足，此時(shí)該處的生物膜呈灰白色，處于嚴(yán)重的缺氧狀態(tài)，而池末端成熟的好氧生物膜呈琥珀黃色。同時(shí)，水中的生物活性抑制性物質(zhì)濃度也較高,對(duì)微生物也有一定的抑制作用。這些因素使得生物接觸氧化池沒(méi)有發(fā)揮出應(yīng)有的作用，處理效果不理想。（3）在調(diào)試運(yùn)行過(guò)程中，生物接觸氧化池中生物膜脫落、氣泡直徑變大(曝氣方式為微孔曝氣)、出水渾濁、處理效果惡化的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。UASB-氧化溝工藝此工藝采用厭氧和好氧相串聯(lián)的方式，厭氧采用內(nèi)循環(huán)UASB技術(shù)，好氧處理用地有一處狹長(zhǎng)形池塘，為了降低土建費(fèi)用，因地制宜，采用氧化溝工藝。本處理工藝的關(guān)鍵設(shè)備是UASB反應(yīng)器。該反應(yīng)器是利用厭氧微生物降解廢水中的有機(jī)物，其主體分為配水系統(tǒng)，反應(yīng)區(qū)，氣、液、固三相分離系統(tǒng)，沼氣收集系統(tǒng)四個(gè)部分。厭氧微生物對(duì)水質(zhì)的要求不象好氧微生物那么寬，最佳pH為6.5－7.8，最佳溫度為35℃－40℃，而本工程的啤酒廢水水質(zhì)超出了這個(gè)范圍。這就要求廢水進(jìn)入U(xiǎn)ASB反應(yīng)器之前必需進(jìn)行酸度和溫度的調(diào)節(jié)。這無(wú)形中增加了電器。儀表專業(yè)的設(shè)備投資和設(shè)計(jì)難度。2.3工藝流程的選擇考慮到啤酒廠的經(jīng)費(fèi)和場(chǎng)地的條件，最終確定其污水處理工藝如下：第3章污水處理構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)3.1粗格柵設(shè)計(jì)說(shuō)明格柵是一組平行的金屬柵條或篩網(wǎng)組成，安裝在污水管道、泵房、集水井的進(jìn)口處或處理廠的端部，用以截留較大的懸浮物或漂浮物，以便減輕后續(xù)處理構(gòu)筑物的處理負(fù)荷并使之正常運(yùn)行。格柵按形狀，可分為平面格柵和曲面格柵兩種。按截留污物的清除方式，可分為人工清除和機(jī)械清除。人工清渣格柵適用與小型污水處理廠，為了使工人易于清渣作業(yè)，避免清渣過(guò)程中的柵渣掉回水中，格柵安裝角度以為宜。當(dāng)柵渣量大于時(shí)，為改善勞動(dòng)與衛(wèi)生條件，都應(yīng)采取機(jī)械清渣格柵。設(shè)計(jì)參數(shù)的選取(1)過(guò)柵流速：過(guò)柵流速一般采用0.6～1.0m/s，當(dāng)流速大于1.2m/s時(shí)，應(yīng)將臨近段的入流管渠斷面放大或改建成雙管渠進(jìn)水。污水泵站格柵前進(jìn)水管內(nèi)的流速一般為0.4～0.9m/s。(2)格柵傾角：在人工清除時(shí)，格柵傾角不應(yīng)大于；機(jī)械清除時(shí)，宜為，格柵上端應(yīng)設(shè)平臺(tái)，格柵下端應(yīng)低于進(jìn)水管底部0.5m，距離池壁0.5m～0.7m，或按機(jī)械除渣的安裝和操作需要確定。(3)過(guò)柵水頭損失：污水的過(guò)柵水頭損失與污水的過(guò)柵流速有關(guān)，一般在0.08～0.15之間。(4)柵渣量：在無(wú)當(dāng)?shù)剡\(yùn)行資料時(shí)，可采用：①格柵間隙16～25mm：0.05～0.10m3柵渣/10m3污水。②格柵間隙30～25mm：0.01～0.03m3柵渣/10m3污水。根據(jù)以上參數(shù)的選取范圍，考慮到實(shí)際情況，粗格柵的參數(shù)選取如下：柵條間隙為20mm、安裝角度、柵前流速單位柵渣、過(guò)柵流速粗格柵尺寸的確定通過(guò)計(jì)算得柵前水深為0.3m，柵槽有效寬度為0.6m，柵條間隙數(shù)為15個(gè)，通過(guò)格柵的水頭損失為0.084，柵槽的總高度為0.7m，總長(zhǎng)度為2.31m，每日柵渣量為0.302，所以采用機(jī)械除渣。根據(jù)有效寬度選用階梯式格柵RSS-I-800型一臺(tái)，格柵有效寬度為610mm，設(shè)備寬度為800mm，柵條間隙為20mm，安裝尺寸為885mm，整臺(tái)功率1.1。3.2調(diào)節(jié)池啤酒廠的廢水量大，而且出水不穩(wěn)定，為了保證后續(xù)構(gòu)筑物的正常運(yùn)行，設(shè)此調(diào)節(jié)池，其作用是調(diào)節(jié)廢水的水量和水質(zhì)。本設(shè)計(jì)選取參數(shù)為t=8h，根據(jù)設(shè)計(jì)流量Q=3000確定池子的容積為1814.4，其長(zhǎng)度設(shè)定為36.5m，寬度為10m，高度為5.5m。在調(diào)節(jié)池內(nèi)設(shè)有污水提升泵，考慮到場(chǎng)地的條件，因此不另設(shè)泵房，只在調(diào)節(jié)池內(nèi)設(shè)兩臺(tái)潛水泵1用（1備）。3.3細(xì)格柵設(shè)計(jì)參數(shù)的選取與粗格柵的參數(shù)范圍一樣，選取參數(shù)如下：柵條間隙為10mm、安裝角度、柵前流速、單位柵渣、過(guò)柵流速細(xì)格柵尺寸的確定通過(guò)計(jì)算得柵前水深為0.3m，柵槽有效寬度為0.6m，柵條間隙數(shù)為30個(gè)，通過(guò)格柵的水頭損失為0.082，柵槽的總高度為0.68m，總長(zhǎng)度為2.31m，每日柵渣量為0.302，所以采用機(jī)械除渣。根據(jù)有效寬度選用階梯式格柵RSS-I-800型一臺(tái)，格柵有效寬度為610mm，設(shè)備寬度為800mm，柵條間隙為20mm，安裝尺寸為885mm，整臺(tái)功率1.1。3.4配水井為運(yùn)行靈活和維修方便，廢水處理的同一種處理構(gòu)筑物應(yīng)分設(shè)為兩個(gè)或更多個(gè)單元，其間應(yīng)設(shè)置配水設(shè)備，使各處理單元之間配水均勻，并可相互進(jìn)行水量調(diào)節(jié)。常用的幾種配水設(shè)備如下:管式配水井、倒虹吸管配水井、擋板式配水槽、簡(jiǎn)易配水槽等。無(wú)論采用哪一種配水設(shè)備，配水支管上都應(yīng)設(shè)置閘閥或閘板以調(diào)節(jié)水量，使配水更均勻，必要時(shí)可以關(guān)閉。3.5UASB反應(yīng)器設(shè)計(jì)說(shuō)明厭氧生物處理技術(shù)的發(fā)展已有一百多年的歷史。該技術(shù)由于能將污染環(huán)境的有機(jī)物轉(zhuǎn)變成使用方便的沼氣能，且具有工藝能耗低、剩余污泥產(chǎn)量少的突出特點(diǎn)，因此越來(lái)越受到人們的廣泛重視。產(chǎn)生的沼氣可以通過(guò)燃燒裝置直接燃燒，避免污染環(huán)境。當(dāng)沼氣產(chǎn)量比較大時(shí)，可以輸送到居民區(qū)，作為能源使用。UASB反應(yīng)器作為厭氧生物處理第二代反應(yīng)器的典型代表，它克服了第一代厭氧反應(yīng)器不能實(shí)現(xiàn)污泥停留時(shí)間與水力停留時(shí)間相分離的缺點(diǎn)，提高了反應(yīng)器內(nèi)污泥的濃度、并保持了足夠長(zhǎng)的污泥齡，因此受到了世界的極大關(guān)注。目前UASB反應(yīng)器已經(jīng)廣泛地運(yùn)用于工業(yè)廢水的厭氧生物處理。UASB反應(yīng)器與其他大多數(shù)厭氧生物處理裝置不同之處是：(1)廢水由下向上流過(guò)反應(yīng)器；(2)污泥無(wú)需特殊的攪拌設(shè)備；(3)反應(yīng)器頂部有特殊的三相分離器。UASB反應(yīng)器的構(gòu)造見(jiàn)圖1所示，其基本構(gòu)造主要包括以下幾部分：污泥床；污泥懸浮層；布水器；三相分離器。各組成部分的功能、物點(diǎn)及工藝要求分述如下：圖1UASB的構(gòu)造示意圖各部分介紹(1)污泥床污泥床位于整個(gè)UASB反應(yīng)器的底部，污泥床內(nèi)具有很高的污泥生物量，其污泥濃度一般為40～80MLSS，有文獻(xiàn)報(bào)導(dǎo)可高達(dá)100～150。污泥床中的污泥由活性生物量占70%～80%以上的高度發(fā)展的顆粒污泥組成，正常的UASB中的顆粒污泥的粒徑一般在0.5～5mm之間，具有優(yōu)良的沉降性能，其沉降速度一般為1.2～1.4，其典型的污泥容積指數(shù)（SVI）為10～20。顆粒污泥的主體是各類厭氧微生物，包括水解發(fā)酵細(xì)菌、共生的產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸細(xì)菌和產(chǎn)甲烷細(xì)菌，據(jù)測(cè)定細(xì)菌數(shù)為。(2)污泥懸浮層污泥懸浮層位于污泥床上部，占據(jù)UASB反應(yīng)區(qū)容積的70%左右，其中的污泥濃度要低于污泥床，它由高度絮凝的污泥組成，其沉降速度要明顯小于顆粒污泥的沉降速度。(3)布水器其主要功能是將進(jìn)入反應(yīng)器的原廢水均勻的分配到反應(yīng)器整個(gè)橫斷面并均勻上升；起到水力攪拌作用，這是反應(yīng)器高效運(yùn)行的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。(4)三相分離器由沉淀區(qū)、回流縫和氣封組成，其功能是將氣體、污泥沉淀區(qū)進(jìn)行沉淀，并經(jīng)回流縫回流到反應(yīng)區(qū)，沉淀澄清后的處理水經(jīng)排水系統(tǒng)，均勻的加以收集，并將其排除反應(yīng)器。具有三相分離器是UASB反應(yīng)器處理工藝的主要特點(diǎn)之一，它相當(dāng)于傳統(tǒng)廢水處理工藝中二沉池，并同時(shí)具有污泥回流的功能，無(wú)需另設(shè)專門的污泥回流設(shè)備，節(jié)省投資。UASB反應(yīng)器的工作原理UASB反應(yīng)器在運(yùn)行過(guò)程中，廢水通過(guò)進(jìn)水配水系統(tǒng)以一定的流速自反應(yīng)器的底部進(jìn)入反應(yīng)器，水流在反應(yīng)器中的上升流速一般為0.5～1.5m/h，多宜在0.6～0.9m/h之間。水流依次流經(jīng)污泥床、污泥懸浮層至三相分離器。UASB反應(yīng)器中的水流呈推流形式，進(jìn)水與污泥床及污泥懸浮層中的微生物充分混合接觸并進(jìn)行厭氧分解，厭氧分解過(guò)程中產(chǎn)生的沼氣在上升過(guò)程中將污泥顆粒托起，由于大量氣泡的產(chǎn)生，引起污泥床的膨脹。反應(yīng)中產(chǎn)生的微小的沼氣氣泡在上升過(guò)程中相互結(jié)合而逐漸變成較大的氣泡，將污泥顆粒向反應(yīng)器的上部攜帶，最后由于氣泡的破裂，絕大部分污泥顆粒又返回到污泥床區(qū)。隨著反應(yīng)器產(chǎn)氣量的不斷增加，由氣泡上升所產(chǎn)生的攪拌作用變得日趨劇烈，氣體便從污泥床內(nèi)突發(fā)性的逸出，引起污泥床表面呈沸騰和流化狀態(tài)。反應(yīng)器中沉淀性能較差的絮體狀污泥則在氣體的攪拌作用下，在反應(yīng)器上部形成污泥懸浮層；沉淀性能良好的顆粒狀污泥則處于反應(yīng)器的下部形成高濃度的污泥床。隨著水流的上升流動(dòng)，氣、水、泥三相混合液上升至三相分離器中，氣體遇到擋板后折向集氣室而被有效的分離排出；污泥和水進(jìn)入上部的沉淀區(qū)，在重力的作用下泥水發(fā)生分離。由于三相分離器的作用，使得反應(yīng)器混合液中的污泥有一個(gè)良好的沉淀、分離和再絮凝的環(huán)境，有利于提高污泥的沉降性能。在一定的水力負(fù)荷條件下，絕大部分污泥能在反應(yīng)器中保持很長(zhǎng)的停留時(shí)間，使反應(yīng)器中具有足夠的污泥量。UASB反應(yīng)器的優(yōu)點(diǎn)由于在UASB反應(yīng)器中能夠培養(yǎng)得到一種具有良好沉降性能和高比產(chǎn)甲烷活性的顆粒厭氧污泥，因而相對(duì)于其他同類裝置，顆粒污泥UASB反應(yīng)器具有以下優(yōu)點(diǎn):(1)有機(jī)負(fù)荷居第二代反應(yīng)器之首，水力負(fù)荷能滿足要求。(2)污泥顆粒化后使反應(yīng)器對(duì)不利條件的抗性增強(qiáng)，而且顆粒污泥直接接種可以快速啟動(dòng)反應(yīng)器。(3)在反應(yīng)器上部設(shè)置的氣-固-液三相分離器，對(duì)沉降良好的污泥或顆粒污泥避免了附設(shè)沉淀分離裝置、輔助脫氣裝置和間流污泥設(shè)備，簡(jiǎn)化了工藝，節(jié)約了投資和運(yùn)行費(fèi)用.(4)用于將污泥或流出液人工回流的機(jī)械攪拌一般維持在最低限度，甚至可完全取消，尤其是顆粒污泥UASB反應(yīng)器，由于顆粒污泥的相對(duì)密度比人工載體小，在一定的水力負(fù)荷下，可以靠反應(yīng)器內(nèi)產(chǎn)生的氣體來(lái)實(shí)現(xiàn)行泥與基質(zhì)的充分接觸，因此，UASB可省去攪拌和回流污泥所需的設(shè)備和能耗。反應(yīng)器內(nèi)不需投加填料和載體，提高了容積利用率，避免了堵塞問(wèn)題。此外，由于UASB反應(yīng)器的水力停留時(shí)間低于4h，占地面積小，污泥沉降性能好，穩(wěn)定且過(guò)剩量少，因而該反應(yīng)器在世界上得到了比較廣泛的應(yīng)用。UASB反應(yīng)器的缺點(diǎn)我們知道，高效率的厭氧處理系統(tǒng)應(yīng)滿足以下2個(gè)條件：(1)系統(tǒng)內(nèi)能夠保留大量的活性厭氧污泥；(2)反應(yīng)器進(jìn)水應(yīng)與污泥保持良好的接觸。UASB反應(yīng)器在反應(yīng)器進(jìn)水應(yīng)與污泥保持良好的接觸方面還存在自身的缺陷。這是因?yàn)閰捬醴磻?yīng)器的良好混合來(lái)源于進(jìn)水的混合和產(chǎn)氣的擾動(dòng)。UASB反應(yīng)器的水力和有機(jī)負(fù)荷不夠大，如在低溫條件下采用低負(fù)荷工藝時(shí)，由于在污泥床內(nèi)的混合強(qiáng)度太小，以致無(wú)法抵消短流效應(yīng)。在這種情況下，UASB反應(yīng)器的應(yīng)用負(fù)荷和產(chǎn)氣率受到限制。此外，該工藝不適于處理高懸浮物固體濃度的廢水，且顆粒污泥的培養(yǎng)較困難。設(shè)計(jì)參數(shù)COD容積負(fù)荷:表1不同溫度的設(shè)計(jì)容積負(fù)荷溫度/℃設(shè)計(jì)容積負(fù)荷/kkgCOD·((·d)溫度/℃設(shè)計(jì)容積負(fù)荷/kkgCOD·((·d)高溫(50～55)20～30常溫(20～25)5～10中溫(30～35)10～20低溫(10～15)2～5一般情況下進(jìn)水容積負(fù)荷不小于5kgCOD/(m3·d)，在中溫發(fā)酵條件下，容積負(fù)荷率N一般取10～15kgCOD/(m3·d)，相應(yīng)床內(nèi)污泥濃度為20～30kgVSS/m3。本設(shè)計(jì)的溫度為20～25℃，根據(jù)依據(jù)選取容積負(fù)荷6.0kgCOD/(m3·d)，污泥產(chǎn)率為0.1，產(chǎn)氣率0.5。構(gòu)筑物尺寸的確定反應(yīng)器的容積為1125，有效水深為4.5m，池子的直徑為8m，配水系統(tǒng)的圓環(huán)直徑分別為2.1m、4.82m、7.67m，下三角集氣罩的上升流速為1.59，下三角集氣罩底水平寬度為1.76m，高度為2.1m，上三角集氣罩的下底寬度為5.0m，上底直徑為3.69m，回流縫的寬度為0.8m，出水渠的寬度為0.15m，有效水深為0.04m。3.6曝氣沉淀池設(shè)計(jì)說(shuō)明完全混合曝氣沉淀池是將曝氣池與二沉池合建的污水處理構(gòu)筑物，一般采用表面機(jī)械曝氣，池型多為圓形，按照功能區(qū)分為曝氣區(qū)、導(dǎo)流區(qū)、沉淀區(qū)和污泥區(qū)4個(gè)部分。曝氣區(qū)在池體中央，相當(dāng)于分建式的曝氣池，通過(guò)表面曝氣向活性污泥提供氧氣，在葉輪的提升作用下使污水與活性污泥充分混合接觸，是微生物吸附氧化有機(jī)物的主要領(lǐng)域。導(dǎo)流區(qū)位于曝氣區(qū)與沉淀區(qū)之間，寬度約為0.6m，高1.5m左右，沿半徑方向設(shè)6～8塊豎向?qū)Я靼澹谄貧鈪^(qū)與導(dǎo)流區(qū)的隔墻的上部設(shè)若干個(gè)回流窗口。曝氣區(qū)的污水在表面葉輪的作用下使水流停止旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，穩(wěn)定緩慢的向下流動(dòng)，脫除水中含有的氣泡后進(jìn)入沉淀區(qū)，為泥水沉淀分離創(chuàng)造了良好的條件。設(shè)計(jì)要求(1)曝氣區(qū)容積曝氣沉淀池國(guó)內(nèi)最大直徑為17m，受表面葉輪充氧與攪拌能力的限制，不宜大于20m，池深不大于5m。當(dāng)采用泵型葉輪且線速度為4～5時(shí)，曝氣池直徑與葉輪直徑之比為4.5～7.5，水深與葉輪直徑之比為2.5～4.5；當(dāng)采用倒傘型葉輪時(shí)，曝氣池直徑與葉輪直徑之比為3～5。曝氣區(qū)水面直徑一般為曝氣池直徑的1/2～1/3，超高為0.8～1.2m，直筒高度應(yīng)大于導(dǎo)流區(qū)高度，池底斜壁與水平面的夾角為(2)沉淀區(qū)沉淀區(qū)的有效水深一般在1～2m之間，不宜小于1m，否則會(huì)影響上升流速的穩(wěn)定(3)導(dǎo)流區(qū)導(dǎo)流區(qū)污水下降流速為15mm/s左右，出口流速，回流窗口的流速應(yīng)在100～150mm/s之間，以此來(lái)確定回流窗的尺寸，其調(diào)節(jié)高度為50～150mm/s，回流窗的總堰長(zhǎng)為曝氣區(qū)總長(zhǎng)度的30%左右。(4)污泥區(qū)污泥通過(guò)回流縫的流速為20～40mm/s，以此來(lái)確定回流縫的寬度b?；亓骺p的寬度一般在150～300mm之間，順流圈長(zhǎng)度為0.4～0.6m，順流圈的直徑應(yīng)大于池底直徑。由于曝氣區(qū)、導(dǎo)流區(qū)、沉淀區(qū)之間墻厚度將占用一部分池體容積，曝氣沉淀池應(yīng)取一定的結(jié)構(gòu)容積系數(shù)，一般為3%～5%。設(shè)計(jì)參數(shù)的選??；;；；；;；;構(gòu)筑物尺寸的確定本設(shè)計(jì)采用兩座圓圓型的曝氣沉沉淀池，底部部進(jìn)水，周邊邊出水。單池曝氣區(qū)容積為為180，沉淀淀區(qū)面積104，容積積為112.55，高度為為1.1m，曝曝氣區(qū)的直徑徑為6m，導(dǎo)流區(qū)區(qū)外直徑為66.7m，寬寬度為0.335m，曝氣氣沉淀池的直直徑為13..3m，曝氣氣區(qū)直壁高度度為1.3mm，曝氣沉淀淀池斜壁高為為2.2m，曝曝氣沉淀池底底部直徑為88.9m。3.7濃縮池設(shè)計(jì)要求(1)連續(xù)流重力力濃縮池可采采用沉淀池形形式，一般為為豎流式或輻輻流式；(2)濃縮時(shí)間一一般采用10—16h進(jìn)行核算，不不宜過(guò)長(zhǎng)；活活性污泥含水水率一般為99.2%—99.6%，(3)污泥固體負(fù)負(fù)荷采用20—30kg/m2·d，濃縮后后污泥含水率率可達(dá)97%左右；(4)濃縮池的有有效水深一般般采用4m；(5)濃縮池的上上清夜應(yīng)重新新回流到初沉沉池前進(jìn)行處處理；(6)池子直徑與與有效水深之之比不大于3，池子直徑徑不宜大于88m，一般為4—7m；(7)浮渣擋板高高出水面0.1—0.15m，淹沒(méi)深度度為0.3-0..4m設(shè)計(jì)參數(shù)的選取(1)濃縮時(shí)間采采用15h；(2)濃縮后污泥泥含水率按97%計(jì)構(gòu)筑物尺寸的確定定本設(shè)計(jì)采用一座幅幅流式圓形重重力連續(xù)式污污泥濃縮池，用用帶柵條的刮刮泥機(jī)刮泥，采采用靜壓排泥泥。濃縮池總面積為224.4，直直徑為5.66m，工作高高度為2.77m，總高度度為4.299m，池底坡坡度造成的深深度為0.009m，泥斗斗的深度為00.9m，泥泥斗上口直徑徑為2m，下口直直徑為1m。3.8巴氏計(jì)量量槽巴氏槽是一種咽喉喉式計(jì)量槽，它它的精度為95%～98%。其優(yōu)點(diǎn)是是水頭損失小小，底部沖刷刷力大，不易易沉積雜物。但但對(duì)施工技術(shù)術(shù)要求高，施施工質(zhì)量不好好，會(huì)影響計(jì)計(jì)量精度。為為保證質(zhì)量，有有用搪瓷預(yù)制制的巴氏槽，在在施工時(shí)直接接安裝，效果果較好。在巴巴氏槽中，計(jì)計(jì)量槽中的水水深隨流量而而變化，量得得水深后，便便可用公式計(jì)計(jì)算出流量。第4章污水處理工藝的設(shè)設(shè)計(jì)4.1粗格柵設(shè)計(jì)說(shuō)明格柵安裝在廢水渠渠道進(jìn)口處，用用于攔截水中中較大的懸浮浮物和漂浮物物，主要對(duì)水水泵起保護(hù)作作用。另外，可可以減輕后續(xù)續(xù)構(gòu)筑物的處處理負(fù)荷，保保證后續(xù)處理理設(shè)施的正常常運(yùn)行。設(shè)計(jì)流量根據(jù)設(shè)計(jì)資料可知知:=3000m3/dd=125mm3/h=0.0035m3/s=35L/s根據(jù)食品工業(yè)廢水水的變化系數(shù)數(shù)范圍是1.5～2.0本設(shè)計(jì)Kz取1..8=Kz*Qd=1..8*0.0035=0..063設(shè)計(jì)參數(shù)柵條間隙為b=220mm安裝角度柵前流速單位柵渣過(guò)柵流速設(shè)計(jì)計(jì)算(1)確定柵柵前水深根據(jù)最優(yōu)水力斷面面公式計(jì)算得得：h=(2)格柵間隙數(shù)數(shù)n（個(gè)）式中：(3)柵槽有效寬寬度B設(shè)計(jì)采用圓鋼為柵柵條即s=0.002m（）選用階梯式格柵RRSS-I--800型一臺(tái)，格格柵有效寬度度為610mmm，設(shè)備寬寬度為8000m柵條間隙隙為20mmm，安裝尺寸寸為885mmm，整臺(tái)功功率1.1實(shí)際過(guò)流量采用公公式：求得：實(shí)際m/s(4)通過(guò)格柵的的水頭損失（m）式中：h1------計(jì)算算水頭損失，mg-------重力加速度度，m/s2k------格格柵受污物堵堵塞使水頭損損失增大的倍倍數(shù)，一般取取3------阻力力系數(shù)，其數(shù)數(shù)值與格柵刪刪條的斷面幾幾何形狀有關(guān)關(guān)見(jiàn)下表：柵條斷面形狀一般采用的尺寸((mm)公式說(shuō)明正方形20×20ζ=[（b+s）/ε-11]2ε——收縮系數(shù)，一一般采用0.64圓形d=20ζ=β(s/b)e(4//3)形狀系數(shù)β=1..79銳邊矩形10×50ζ=β(s/b)e(4//3)β=2.42迎水面為半圓形的矩形d=1010×50ζ=β(s/b)e(4//3)β=1.83迎水、背水面均為為半圓的矩形形d=1010×50ζ=β(s/b)e(4//3)β=1.67(5)柵槽總高度度HH=h+h1+hh2=0.3++0.0844+0.3==0.6844()式中：h2-------柵前渠超高高，一般取00.3m(6)柵槽總長(zhǎng)度度L式中：L1-------進(jìn)水渠漸寬寬部分的長(zhǎng)度度，mL2------柵槽槽與出水渠連連接處漸窄部部分長(zhǎng)度，mB1-------進(jìn)水渠寬，m------進(jìn)水水漸寬部分的的展開(kāi)角，一一般取20°(7)每日柵渣量量W式中：W1------柵渣渣量，m3/103m3污水，當(dāng)柵柵條間距為16~~255mm時(shí)，W1=0.055~~0.11當(dāng)柵條間距距為30~~500mm時(shí)，W1=0.011~~0.003Kz------污污水總變化系系數(shù)污物的排出采用機(jī)機(jī)械裝置：選選用LS200型螺旋輸送送機(jī)，輸送量量為4格柵示意圖如下：：4.2調(diào)節(jié)池設(shè)計(jì)說(shuō)明由于工業(yè)廢水排放放的不連續(xù)性性，為了保證證后續(xù)處理構(gòu)構(gòu)筑物的正常常運(yùn)行，設(shè)此此調(diào)節(jié)池，其其目的是調(diào)節(jié)節(jié)廢水水質(zhì)與與水量。設(shè)計(jì)計(jì)算（1）參數(shù)選取設(shè)水力停留時(shí)間TT=8h（2）池子的有效容積為為：設(shè)調(diào)節(jié)池總高H==5.5（m）超高為0.5（m）有效水深h=5（m）池子的面積:池子長(zhǎng)度取L=336.5（m）池子寬度為B=10（m）池子的總?cè)莘e為：：4.3細(xì)格柵設(shè)計(jì)說(shuō)明格柵安裝在廢水渠渠道進(jìn)口處，用用于攔截水中中較小的懸浮浮物和漂浮物物，以減輕后后續(xù)構(gòu)筑物的的處理負(fù)荷，保保證后續(xù)處理理設(shè)施的正常常運(yùn)行。設(shè)計(jì)流量根據(jù)設(shè)計(jì)資料可知知:=3000m3/dd=125mm3/h=0.0035m3/s=35l/s根據(jù)食品工業(yè)廢水水的變化系數(shù)數(shù)為1.5～2.0本設(shè)計(jì)Kz取1..8=Kz*Qd=1..8*0.0035=0..063設(shè)計(jì)參數(shù)：柵條間隙為b=110mm安裝角度柵前流速單位柵渣過(guò)柵流速設(shè)計(jì)計(jì)算(1)確定柵前前水深根據(jù)最優(yōu)水力斷面面公式計(jì)算得得：h=(2)格柵間隙數(shù)數(shù)n（個(gè)）式中：(3)柵槽有效寬寬度B設(shè)計(jì)采用圓鋼為柵柵條即s=0.001m（）選用階梯式格柵RRSS-I--800型一臺(tái)，格格柵有效寬度度為610mmm，設(shè)備寬寬度為8000mm，柵條條間隙為100mm，安裝裝尺寸為8885mm，整整臺(tái)功率1..1實(shí)際過(guò)流量采用公公式：求得：實(shí)際m/s(4)通過(guò)格柵的的水頭損失（m）式中：h1------計(jì)算算水頭損失，mg-------重力加速度度，m/s2k-------格柵受污物物堵塞使水頭頭損失增大的的倍數(shù)，一般般取3------阻力力系數(shù)，其數(shù)數(shù)值與格柵刪刪條的斷面幾幾何形狀有關(guān)關(guān)見(jiàn)下表：柵條斷面形狀一般采用的尺寸((mm)公式說(shuō)明正方形20×20ζ=[（b+s）/ε-11]2ε——收縮系數(shù)，一一般采用0.64圓形d=20ζ=β(s/b)e(4//3)形狀系數(shù)β=1..79銳邊矩形10×50ζ=β(s/b)e(4//3)β=2.42迎水面為半圓形的矩形d=1010×50ζ=β(s/b)e(4//3)β=1.83迎水、背水面均為為半圓的矩形形d=1010×50ζ=β(s/b)e(4//3)β=1.67(5)柵槽總高度度HH=h+h1+hh2=0.3++0.0822+0.3==0.68(()式中：h2-------柵前渠超高高，一般取00.3m(6)柵槽總長(zhǎng)度度L式中：L1-------進(jìn)水渠漸寬寬部分的長(zhǎng)度度，mL2-------柵槽與出水水渠連接處漸漸窄部分長(zhǎng)度度，mB1------進(jìn)水水渠寬，m------進(jìn)水水漸寬部分的的展開(kāi)角，一一般取20°(7)每日柵渣量量W式中：W1------柵渣渣量，m3/103m3污水，當(dāng)柵柵條間距為16~~255mm時(shí)，W1=0.055~~0.11當(dāng)柵條間距距為30~~500mm時(shí)，W1=0.011~~0.003Kz------污污水總變化系系數(shù)污物的排出采用機(jī)機(jī)械裝置：選選用LS200型螺旋輸送送機(jī)，輸送量量為4示意圖如下：4.4配水井本設(shè)計(jì)采用圓形配配水井，中心心進(jìn)水，周邊邊出水。配水水井的作用是是將污水均勻勻的分配到后后續(xù)的構(gòu)筑物物，保證后續(xù)續(xù)構(gòu)筑物的正正常運(yùn)行。設(shè)設(shè)兩個(gè)配水井井，一個(gè)開(kāi)設(shè)設(shè)三個(gè)堰口，另另一個(gè)開(kāi)設(shè)兩兩個(gè)堰口。設(shè)設(shè)停留時(shí)間為為20min，配水井的的高度為1..5m每個(gè)堰口的流量為為m3/d(1)三堰口配水水井進(jìn)水管的的設(shè)計(jì)流量為為：(2)三堰口配配水井的直徑徑：m當(dāng)進(jìn)水管管徑為==300mmm時(shí)，查水力力計(jì)算表，得得知v=0.288m/s<1.00m/s，滿足設(shè)計(jì)計(jì)要求。(3)兩堰口配水水井進(jìn)水管的的設(shè)計(jì)流量為為：(4)兩堰口配水水井的直徑：：m當(dāng)進(jìn)水管管徑為==200mmm時(shí)，查水力力計(jì)算表，得得知v=0.488m/s<1.00m/s，滿足設(shè)計(jì)計(jì)要求(5)出水管直徑徑的設(shè)計(jì)流量量為當(dāng)出水管管徑為==200mmm時(shí)，查水力計(jì)計(jì)算表，得知知v=0.344m/s<1.00m/s，滿足設(shè)計(jì)計(jì)要求4.5UASBB反應(yīng)器設(shè)計(jì)說(shuō)明UASB，即上流流式厭氧污泥泥床，集生物物反應(yīng)與沉淀淀于一體，是是一種結(jié)構(gòu)緊緊湊、效率高高的厭氧反應(yīng)應(yīng)器。設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)參數(shù)選取如下下：容積負(fù)荷（）6kkg;污泥產(chǎn)率0.1;產(chǎn)氣率0.5設(shè)計(jì)計(jì)算(1)設(shè)計(jì)水量Q=3000(2)反應(yīng)器容積積計(jì)算UASB有效容積積：將UASB設(shè)計(jì)成圓圓形池子，布布水均勻，處處理效果好。取水力負(fù)荷q=00.5采用5座相同的UASBB反應(yīng)器橫截面積:實(shí)際表面水力負(fù)荷荷:(3)配水系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)計(jì)本系統(tǒng)設(shè)計(jì)為圓形形布水器，每每個(gè)UASB反應(yīng)器設(shè)48個(gè)布水點(diǎn)①參數(shù):每個(gè)池子流量：②圓環(huán)直徑計(jì)算：每個(gè)孔口服務(wù)面積積a在1～3之間，符合要求..可設(shè)3個(gè)圓環(huán)，最里面的的圓環(huán)設(shè)8個(gè)孔口，中中間設(shè)16個(gè)，最外面面設(shè)24個(gè)孔口.a：內(nèi)圈8個(gè)孔口設(shè)設(shè)計(jì)服務(wù)面積：折合為服務(wù)圓的直直徑：用此直徑作一個(gè)虛虛圓，在該虛虛圓內(nèi)等分虛虛圓面積處設(shè)設(shè)一實(shí)圓環(huán)，其其上布置8個(gè)孔口，則則圓的直徑計(jì)計(jì)算如下：則b：中圈16個(gè)孔口口設(shè)計(jì)服務(wù)面積：折合為服務(wù)圓直徑徑為：中間圓環(huán)的直徑如如下：則c：外圈24個(gè)孔口口設(shè)計(jì)服務(wù)面積：折合為服務(wù)圓直徑徑為：則外圓環(huán)的直徑計(jì)計(jì)算如下：則得布水系統(tǒng)如下圖所所示：(4)三相分離器器設(shè)計(jì)①設(shè)計(jì)說(shuō)明三相分離器要具有有氣、液、固固三相分離的的功能。它的的設(shè)計(jì)主要包包括沉淀區(qū)、回回流縫、氣液液分離器的設(shè)設(shè)計(jì)。②沉淀區(qū)的設(shè)計(jì)由于沉淀區(qū)的厭氧氧污泥及有機(jī)機(jī)物還可以發(fā)發(fā)生一定的的的生化反應(yīng)，產(chǎn)產(chǎn)生少量煩人人氣體，這對(duì)對(duì)固液分離不不利，故設(shè)計(jì)計(jì)時(shí)應(yīng)滿足以以下要求：a：沉淀區(qū)水力表面面負(fù)荷1.00b：沉淀器斜壁角度度約為，使污污泥不致積聚聚，盡快落入入反應(yīng)區(qū)內(nèi)c：進(jìn)入沉淀區(qū)前，沉沉淀槽底縫隙隙的流速d：總沉淀水深應(yīng)e：水力停留時(shí)間介介于1.5～2.0h沉淀器（集氣罩）斜斜壁傾角，沉沉淀區(qū)面積：：表面水力負(fù)荷符符合要求(3)回流縫設(shè)計(jì)計(jì)取示意圖如下：式中：下三角集氣罩之間間的污泥回流流縫中混合液液的上升流速速可用下式計(jì)計(jì)算：（）()，符合要要求上下三角形集氣罩罩之間回流縫縫中流速可用用下式計(jì)算：：,為上三角形集集氣罩回流縫縫之面積，取取回流縫寬CD=0.88m，上集氣罩罩下底寬CA=5.00mDG=CD=0..8=0.61m()則符合要求確定上下三角形集集氣罩相對(duì)位位置及尺寸，由由上圖知：mmmmm由上述尺寸可計(jì)算算出上集氣罩罩上底直徑為為：mmmmmm(5)氣液分離設(shè)設(shè)計(jì)d=0.01ccm（氣泡），T=，，一般廢水的凈水的的，故取由斯托克斯公式可可得氣體上升升流速為則：，,故滿足要求(6)出水系統(tǒng)設(shè)設(shè)計(jì)每個(gè)UASB反應(yīng)器沿沿周邊設(shè)一條條環(huán)形出水渠渠，渠內(nèi)側(cè)設(shè)設(shè)溢流堰，出出水渠保持水水平，出水由由一個(gè)出水口口排出。①出水渠設(shè)計(jì)計(jì)算環(huán)形出水渠在運(yùn)行行穩(wěn)定，溢流流堰出水均勻勻時(shí)，可假設(shè)設(shè)為兩側(cè)支渠渠計(jì)算單個(gè)反應(yīng)器流量為為7，側(cè)支渠流流量為3.5。根據(jù)均勻勻流計(jì)算公式式：式中：計(jì)算：假定渠寬b=0..15m，渠高為0..15m則有：W=0.15hX=2h+0.115式中：h------渠渠中水深，mX-------渠濕周，m代入:即則有：解方程可得：h=0.04m可見(jiàn)渠寬b=0..15m，水深為0..04m則渠中水流流速約約為：符合明渠均勻流要要求。②溢流堰設(shè)計(jì)計(jì)算每個(gè)UASB反應(yīng)器的的處理水量為為7，溢流負(fù)荷荷為1～2設(shè)計(jì)溢流負(fù)荷取ff=1.0，則則堰上水面總總長(zhǎng)為：m設(shè)計(jì)三角堰，堰高高H=40mmm，堰口寬B=80mmm，堰上水頭h=20mmm，則堰口水水面寬40mmm。三角堰數(shù)量出水渠的總長(zhǎng)度為為:m設(shè)計(jì)堰板長(zhǎng)，共共10塊，每塊堰10個(gè)80mm堰口口，10個(gè)間隙。堰上水頭校核每個(gè)堰出流率為：：按三角堰計(jì)算公式：：則堰上水頭為：m(7)UASB排排水管設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)算單個(gè)UASB反應(yīng)器排排水量7，選用DN200鋼管排水，v約為0.444m/s，充滿度為0.5，設(shè)計(jì)坡度度為0.00222。五臺(tái)UASB反應(yīng)器排排水量為35，選用DN3000，v約為0.8m/s，充滿度為0.6，設(shè)計(jì)坡度度為0.00334。UASB反應(yīng)器溢溢流出水渠出出水由短立管管排入DN200排水支管，再再匯入設(shè)于UASB走道下的DN300排水總管。(8)污泥系統(tǒng)設(shè)設(shè)計(jì)①產(chǎn)泥量的計(jì)算總產(chǎn)泥量為：每日產(chǎn)泥量為5773.8，每個(gè)UASB日產(chǎn)泥量為116.88。設(shè)污泥的含水率為為98%，因含水率率大于95%，取，則污泥產(chǎn)產(chǎn)量為：每池的排泥量為：：②排泥系統(tǒng)設(shè)計(jì)UASB兩天排泥泥一次，各池池污泥同時(shí)排排入污泥濃縮縮池。各池排排泥管選鋼管管，DN1500,四池合用排排泥管選用鋼鋼管DN200，該管按一一次排泥時(shí)間間為1.0h計(jì)，設(shè)計(jì)充充滿度為0.6，v為0.90mm/s，底部與中中部設(shè)兩個(gè)排排泥管道。(9)沼氣管路系系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算算①產(chǎn)氣量計(jì)算每日產(chǎn)氣量為：每個(gè)UASB反應(yīng)器產(chǎn)產(chǎn)氣量為：=23.9②沼氣集氣系統(tǒng)布置置集氣室沼氣出氣管管最小直徑DN為100，且盡量設(shè)設(shè)計(jì)不短于3300mm的的立管排氣，若若采用橫管出出氣，其長(zhǎng)度不不宜小于1550mm，每個(gè)集氣氣室設(shè)置獨(dú)立立出氣管至水水封罐。③沼氣管道設(shè)計(jì)a:產(chǎn)氣量計(jì)算算:每池產(chǎn)氣量為233.9，則大集氣氣罩的出氣量量為小集氣罩的出氣量量為該沼氣容重為r==1.2，換算為計(jì)計(jì)算容重r’=0.6的出出氣量分別為為:b:沼氣管道壓壓力損失計(jì)算算沼氣出氣管流速分分別為：m/h=0.5m/sm/h=0.7m/s遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于5m/ss，符合規(guī)范范對(duì)流速的要要求。沼氣收集管道壓力力一般較低，約為200～300mmm,其管道內(nèi)氣氣體壓力損失失可按下式計(jì)計(jì)算：式中：計(jì)算公式中查《給給水排水設(shè)計(jì)計(jì)手冊(cè)》得=35000對(duì)大集氣罩出氣管管，DN1000,G144.5,LL15m，v0.5mm/s，則計(jì)算出出mm,局部損失失為mm，總壓力損損失為mmm對(duì)小集氣罩出氣管管，DN1000,G199.3,LL10m，v0.7m/s則計(jì)算出mmm，局部損失失為mm,總壓力損失失為mm可見(jiàn)沼氣管道壓力力損失均很小小。因此，對(duì)對(duì)于沼氣貯柜柜之前的低壓壓沼氣管道，可可以認(rèn)為管路路壓力損失為為0，這種水封封罐的水封取取與集氣槽里里面的壓力減減去沼氣柜的的壓力的值即即可，這種計(jì)計(jì)算方法偏于于安全。④水封罐的設(shè)計(jì)計(jì)算算示意圖如下：水封器一般設(shè)于消消化反應(yīng)器和和沼氣柜或壓壓縮機(jī)房之間間，起到調(diào)節(jié)節(jié)和穩(wěn)定壓力力，兼作隔絕絕和排除冷凝凝水之用。UASB反應(yīng)中大大集氣罩中出出氣氣體壓力力為,小集氣罩中中出氣壓力為為,則兩者氣壓壓差為故水封罐中該兩收收氣管的水封封深度差為11.5m,,沼氣柜壓力力mm，取為0.44m，則在在忽略沼氣管管壓力損失時(shí)時(shí)，水封罐所所需最大水封封為m取水封罐總高度為為,水封罐直徑徑為18000mm，設(shè)進(jìn)氣管DN100鋼三根，出出氣管DN150鋼一根，進(jìn)進(jìn)水管DN52鋼一根，放放空管DN50鋼一一根，并設(shè)液液面計(jì)⑤氣水分離器氣水分離器起到對(duì)對(duì)沼氣干燥作作用，選用，鋼鋼制氣水分離離器兩個(gè)，串串聯(lián)使用。氣氣水分離器中中預(yù)裝鋼絲填填料，在各級(jí)級(jí)氣水分離器器前設(shè)置過(guò)濾濾器以凈化沼沼氣，在分離離器出氣管上上裝設(shè)流量計(jì)計(jì)、壓力表及及溫度計(jì)。⑥集氣柜容積確定上述計(jì)算可知該啤啤酒廠日產(chǎn)沼沼氣2868..8，則沼氣柜柜容積應(yīng)為平平均時(shí)產(chǎn)氣量量的3h體積來(lái)確定定，即設(shè)計(jì)選用500鋼鋼板水槽內(nèi)導(dǎo)導(dǎo)軌濕式貯氣氣柜（C-14166A）(10)UASBB其他設(shè)計(jì)①取樣管設(shè)計(jì)為掌握UASB運(yùn)運(yùn)行情況，在在每個(gè)UASB上設(shè)置取樣樣管。在距反反應(yīng)器底1.1～1.2m位置，污污泥床內(nèi)分別別設(shè)置取樣管管1跟，取樣管管選用DN50鋼管，取樣樣口設(shè)于距地地坪1.0mm處，配球閥閥取樣。②UASB的排空由UASB池底排泥泥臨時(shí)接上排排泥泵強(qiáng)制排排空。③檢修a:入孔為便于檢修，各UUASB反應(yīng)器在距距地坪1.00m處設(shè)置人孔一一個(gè)。b:通風(fēng)為防止部分容重過(guò)過(guò)大的沼氣在在UASB反應(yīng)器內(nèi)聚聚集，影響檢檢修和發(fā)生危危險(xiǎn)，檢修時(shí)時(shí)可向UASB反應(yīng)器中通通入壓縮空氣氣，因此在UASB反應(yīng)器一側(cè)側(cè)預(yù)埋縮空氣氣管c:采光為保證檢修的采光光，除采用臨臨時(shí)燈光處，還還可移走UASB反應(yīng)應(yīng)器的活動(dòng)頂頂蓋或不設(shè)UASB頂蓋。④給排水在UASB反應(yīng)器布布置區(qū)設(shè)置一一根DN32供水管供補(bǔ)補(bǔ)水、沖洗及及排空中適用用。⑤安全要求a:UASBB反應(yīng)器的所所有電器設(shè)施施，包括泵、閥閥、燈等一律律采用防爆設(shè)設(shè)備；b:禁止明火火火種進(jìn)入該該布置區(qū)域，動(dòng)動(dòng)火操作應(yīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)離該區(qū)及沼沼氣柜；c:保持該區(qū)區(qū)域良好的通通風(fēng)。4.6完全混合合曝氣池示意圖如下：1------活活門2-------導(dǎo)流板3-------沉淀區(qū)4-------葉輪5------整整流板66-------曝氣區(qū)7-------裙邊8-------回流縫設(shè)計(jì)參數(shù)確定根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定下列列各項(xiàng)設(shè)計(jì)參參數(shù)：；;；；；;；;設(shè)計(jì)計(jì)算(1)計(jì)算曝氣區(qū)區(qū)容積①計(jì)算曝氣池進(jìn)水濃濃度②計(jì)算曝氣區(qū)容積采用兩座曝氣沉淀淀池，單池曝曝氣區(qū)容積為為：(2)確定沉淀區(qū)區(qū)面積和容積積沉淀區(qū)按最大流量量設(shè)計(jì)，上升升流速采用0.3，停留時(shí)間間為1.0hh①沉淀區(qū)面積②沉淀區(qū)容積③沉淀區(qū)高度m(3)需氧量及充充氧量計(jì)算需氧量充氧量(4)選擇曝氣葉葉輪采用泵型葉輪，查查有關(guān)資料得得，當(dāng)，葉輪直徑徑為1.0m，充氧能力力和所需功率率分別為：KW(5)確定曝氣池池各部分尺寸寸采用,曝氣區(qū)直直徑為：m曝氣區(qū)面積：(6)導(dǎo)流區(qū)直徑徑與寬度計(jì)算算污水在導(dǎo)流區(qū)下降降速度取，導(dǎo)流區(qū)面面積為：導(dǎo)流區(qū)外直徑：m導(dǎo)流區(qū)寬度：m(7)曝氣沉淀池池直徑m(8)曝氣沉淀池池各主要部分分尺寸①曝氣區(qū)直壁高m曝氣沉淀池直壁高高取1.3mm②曝氣沉淀池斜壁與與水平夾角采采用③曝氣沉淀池深取33.5m④曝氣沉淀池斜壁高高m⑤曝氣沉淀池池底直直徑m(9)回流窗尺寸寸確定污水通過(guò)回流窗的的速度取，則回流窗窗孔面積為：：每池開(kāi)15個(gè)回流流窗孔，每個(gè)窗孔孔面積為：采用250mm3300mm的的孔口，在孔口上上設(shè)置調(diào)節(jié)擋擋板，用以調(diào)調(diào)節(jié)污水回流流量(10)回流縫尺尺寸確定曝氣區(qū)底直徑取大大于池底0..2m，則：：m回流縫寬b取0..2m，順流圈長(zhǎng)長(zhǎng)取0.5mm，則回流縫縫過(guò)水面積為為：回流縫內(nèi)污水流速速：(11)曝氣沉淀淀池實(shí)際容積積核算曝氣沉淀池總?cè)莘e積：曝氣沉淀池結(jié)構(gòu)容容積系數(shù)取5%，實(shí)際有效效容積為：沉淀區(qū)實(shí)際有效容容積為：曝氣區(qū)（包括導(dǎo)流流區(qū)和回流區(qū)區(qū)）的實(shí)際有有效容積為：：本設(shè)計(jì)采用兩座曝曝氣沉淀池，每每座直徑為113.3m，水深3.55m，超高取取1.2m，曝曝氣筒總高度度為4.7mm曝氣沉淀池各部分分尺寸如下表表1：區(qū)域計(jì)算所需/實(shí)際有效/總?cè)莘e351曝氣區(qū)180237沉淀區(qū)112.51144.7巴氏計(jì)量量槽巴氏計(jì)量槽的精確確度達(dá)95%～98%，其優(yōu)點(diǎn)是是水頭損失小小，底部洗刷刷力大，不易易沉積雜物。設(shè)設(shè)喉寬b=0.5mm,有效水深為為3.5m(1)計(jì)量槽的流流量為：式中：(2)巴氏計(jì)量槽槽的主要尺寸寸為：第5章污泥處理工藝的計(jì)計(jì)算5.1污泥量的的計(jì)算(1)完全混合曝曝氣池的剩余余污泥量式中：(2)上流式厭氧氧污泥床的剩剩余污泥X’=573.8(3)總的污泥量量5.2污泥濃縮縮池示意圖如下：設(shè)計(jì)說(shuō)明采用一座幅流式圓圓形重力連續(xù)續(xù)式污泥濃縮縮池，用帶柵柵條的刮泥機(jī)機(jī)刮泥，采用用靜壓排泥。參數(shù)取值混合液污泥含水率率一般為98%~~~~~99..5%混合污泥固體負(fù)荷荷宜采用25~~~~80kg/mm2.d濃縮后的污泥含水水率宜為97%~~~~98%濃縮停留時(shí)間112h~~~~~24h設(shè)計(jì)計(jì)算(1)濃縮池總總面積（kg/l）m3/d（m2）式中：M——固體通量【kg//（m2·d）】，對(duì)于剩余余污泥M為30——60，對(duì)于初沉沉污泥M為80——120P——含水率%C——進(jìn)入濃縮池的污泥泥固體濃度kg/llQ——污泥總量m3//d(2)濃縮池的直直m(3)濃縮池工作作部分的高度度h1m式中：T——設(shè)計(jì)濃縮時(shí)間，TT≥12h，取污泥濃濃縮時(shí)間T=15hh(4)濃縮池高度度H1m超高h(yuǎn)2=0.3m緩沖層h3=0..3m(5)濃縮后污泥泥體積=1.02（）式中：Q——需濃縮的污泥量1——分別為進(jìn)泥和濃縮縮后污泥的含含水率，(6)貯泥區(qū)容積積計(jì)算按2h貯泥時(shí)間計(jì)泥量，則則貯泥區(qū)所需需容積＝2＝21.02＝2.004(m33)(7)池底坡度造造成的深度m式中：i———池底坡度，取0.05(8)泥斗深度(m)式中：——泥斗上、下口半徑徑m——斗壁傾角=660°(9)污泥斗容積積(10)污泥斗以以上梯形部分分污泥容積(11)總的貯泥泥區(qū)容積為符合要求(12)總高度m式中：h4——池池底坡度造成成的深度m——泥斗深度m(13)澄清液量量(14)進(jìn)排泥管管進(jìn)泥管選用DN1150的鑄鐵管，上上清液選用DN100mm鑄鐵管，取取排泥時(shí)間間間隔為20min，排泥管選選用DN150mm鑄鐵管