味精廠淀粉廢水處理工程設(shè)計畢業(yè)論文

味精廠淀粉廢水處理工程設(shè)

計畢業(yè)論文TOC\o"1-5"\h\z1.概述 51.1.設(shè)計任務(wù) 5\o"CurrentDocument"1.2.設(shè)計依據(jù) 5\o"CurrentDocument"1.2.1規(guī)標準 5\o"CurrentDocument"1.3廠區(qū)地形 5\o"CurrentDocument"1.4自然條件 61.4.1污水水質(zhì)特征 6\o"CurrentDocument"1.4.2氣象資料 61.4.3工程地質(zhì)資料 6\o"CurrentDocument"2.污水處理工藝設(shè)計 7\o"CurrentDocument"2.1.規(guī)模與處理程度的確定 72.1.1.處理規(guī)模 72.1.2.設(shè)計進出水水質(zhì) 7\o"CurrentDocument"2.2.污水處理工藝方案的確定 82.2.1.廢水水質(zhì)分析 82.2.2.工藝方案選擇 82.2.3.污水處理方案的比選 82.2.4.設(shè)計方案的確定 10\o"CurrentDocument"2.3.污水處理站工藝設(shè)計 11\o"CurrentDocument"格柵 11\o"CurrentDocument"2.3.2.集水井 11\o"CurrentDocument"2.3.3.一級泵房 11\o"CurrentDocument"2.3.4.氣浮池 12\o"CurrentDocument"2.3.5.調(diào)節(jié)池 12\o"CurrentDocument"UASB反應(yīng)器 12\o"CurrentDocument"曝氣沉淀池 12\o"CurrentDocument"&SBR反應(yīng)器 13\o"CurrentDocument"2.3.9.二級泵房 13\o"CurrentDocument"2.4.污泥部分工藝設(shè)計 13\o"CurrentDocument"集泥井 13污泥重力濃縮池 13\o"CurrentDocument"污泥脫水間 13\o"CurrentDocument"污水站總平面布置 13平面布置及總平面圖 13\o"CurrentDocument"平面布置的一般原則 14\o"CurrentDocument"污水處理站平面布置的具體容 14\o"CurrentDocument"高程布置 15\o"CurrentDocument"畢業(yè)設(shè)計計算書 17\o"CurrentDocument"4.1.設(shè)計資料 174.1.1.設(shè)計題目及任務(wù) 17\o"CurrentDocument"5. 污水站設(shè)計計算 17\o"CurrentDocument"5.1.污水處理站處理規(guī)模 175.1.1.污水處理程度 18\o"CurrentDocument"5.2.污水處理站工藝設(shè)計 18\o"CurrentDocument"5.3.污水處理構(gòu)筑物的設(shè)計計算 20\o"CurrentDocument"格柵 205.3.2.集水井 21\o"CurrentDocument"5.3.3.一級泵房 22\o"CurrentDocument"5.3.4.氣浮池 23\o"CurrentDocument"5.3.5.調(diào)節(jié)池 27\o"CurrentDocument"SBR反應(yīng)器 39鼓風機房設(shè)計 43\o"CurrentDocument"二級泵房 44\o"CurrentDocument"5.4.污泥處理系統(tǒng)計算 45\o"CurrentDocument"集泥井 45污泥重力濃縮池 46污泥脫水間 47\o"CurrentDocument"污水處理站的平面布置和高程布置 48\o"CurrentDocument"6.1.平面布置 48\o"CurrentDocument"6.2.高程布置 48概述設(shè)計任務(wù)根據(jù)工業(yè)園區(qū)總體規(guī)劃及相關(guān)資料進行某味精廠800m3/d污水處理工程設(shè)計，具體容有：1、污水處理工藝設(shè)計；2、污水處理構(gòu)筑物設(shè)計；3、污泥處理構(gòu)筑物設(shè)計。設(shè)計依據(jù)1.2.1規(guī)標準1、污水處理工程畢業(yè)設(shè)計設(shè)計任務(wù)書及可行性研究報告；2、本工程執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》（GB8978—2002）二級排放標準；4、 《市外排放設(shè)計規(guī)》1997年修訂（GBJ14—87）；5、 《建筑給水排水設(shè)計規(guī)》（GBJ15—88）；6、 《淀粉工業(yè)水污染物排放標準編制說明》；《水質(zhì)工程學(xué)》，圭白主編，中國建筑工業(yè)，2005。7、 《給水排水設(shè)計手冊》（1—11冊）。廠區(qū)地形該味精廠位于某市郊區(qū)，以玉米為原料生產(chǎn)淀粉，以淀粉為原料生產(chǎn)味精。該味精廠每天排放的淀粉廢水為8001，廢水處理站在廠區(qū)的南面，該地目前是一塊空地。東西長80m，南北長40m，地勢相對平坦。圍墻在場區(qū)的西側(cè)，北側(cè)為廠區(qū)，海拔高度60m。自然條件1.4.1污水水質(zhì)特征味精廢水具有COD，SO42-，NH3-N濃度高，PH低等特點，同時在TP和SS方面的污染也比較明顯。小麥淀粉廢水由兩部分組成：沉降池里的上清液和離心后的黃漿水。前者的有機含量較低，后者則含有大量有機物，生產(chǎn)中通常將兩部分廢水混合后集中排放。玉米淀粉廢水主要來自含有大量有機物（不溶蛋白質(zhì)，可溶蛋白質(zhì)，無機鹽及糖類）的工藝水（中間產(chǎn)品的洗滌水，各種設(shè)備的沖洗水）和玉米浸泡水。我國淀粉生產(chǎn)企業(yè)眾多，原料不同，工藝不同，使得淀粉廢水污染指標間的差異也很大，盡管如此，淀粉廢水有著以下共同特點：化學(xué)耗氧量（COD）、生物耗氧量（BOD）以及濁度都非常高。本項目污水處理的特點:污水的BOD/COD=0.6,可生化性很好，污水的各項指標都比較高，含有大量有機物，同時淀粉廢水中含有大量的蛋白。1.4.2氣象資料年平均氣溫：1&80C；極端最高氣溫：42.10C；極端最低氣溫：3.10C；最熱月月平均氣溫：37.80C；最冷月月平均氣溫：3.51C；全年平均降水量：1034.5mm；全年主導(dǎo)風向：北北東風。1.4.3工程地質(zhì)資料1）廠區(qū)地質(zhì)構(gòu)造：廠區(qū)地質(zhì)良好，為亞砂土、亞粘土、砂卵石組成，厚度4.5?11m，地基承載能力在1kg/cm2，2）地震：沒有相關(guān)的地震資料，設(shè)計地震烈度按8度計算，3） 地下水位：5m，4） 最大凍土深度：0.7m。污水處理工藝設(shè)計規(guī)模與處理程度的確定2.1.1.處理規(guī)模該味精廠位于某市郊區(qū)，以玉米為原料生產(chǎn)淀粉，以淀粉為原料生產(chǎn)味精。該味精廠每天排放的淀粉廢水為8001，廢水處理站在廠區(qū)的南面，該地目前是一塊空地。東西長80m，南北長40m，地勢相對平坦。圍墻在場區(qū)的西側(cè)，北側(cè)為廠區(qū)，海拔高度60m。2.1.2.設(shè)計進出水水質(zhì)根據(jù)任務(wù)書確定該味精廠進水水質(zhì)如下表1表1污水進水水質(zhì)項目值PHSS/(mg/L)CODCr(mg/L)BOD5(mg/L)進水水質(zhì)4?67000150009000處理后水質(zhì)要求達到《污水綜合排放標準》(GB8978—2002)二級排放標準污水進出水水質(zhì)及去除率，具體標準見下表。表2污水進出水水質(zhì)及去除率項目值PHSS/(mg/L)CODCr(mg/L)BOD5(mg/L)進水水質(zhì)4?67000150009000排放標準6?93010030去除率99.57%99.33%99.67%污水處理工藝方案的確定廢水水質(zhì)分析本項目污水處理的特點：污水的BOD/COD=0.6,可生化性很好，污水的各項指標都比較高，含有大量有機物，非常有利于生物處理。同時淀粉廢水中含有大量的蛋白，可以用氣浮工藝分離提取。工藝方案選擇根據(jù)該味精廠水質(zhì)特征及該行業(yè)的廢水處理技術(shù)和現(xiàn)狀，該廢水可采用厭氧與好氧相結(jié)合的方法來處理。淀粉廢水首先經(jīng)過氣浮池去除大部分懸浮物，特別是蛋白質(zhì)；然后經(jīng)過厭氧處理裝置，降低進水有機負荷，獲得能源即沼氣，并使出水達到好氧處理可接受的濃度，在進行好氧處理后達標排放。在眾多的厭氧工藝中選用上流式厭氧污泥床(USAB)，它自70年代以來得到了不斷改進和發(fā)展，在處理高濃度有機廢水方面與其它生物處理相比具有以下幾大優(yōu)點：（1）成本低。運行過程中不需要曝氣，比好氧工藝節(jié)省大量電能。同時產(chǎn)生的沼氣可作為能源進行利用。產(chǎn)生的剩余污泥少且污泥脫水性好，降低了污泥處置費用。（2）反應(yīng)器負荷高，體積小，占地少。（3）運行簡單，規(guī)模靈活。無需設(shè)置二沉池，規(guī)模可大可小，較為靈活，特別有利于分散的點源治理。（4）二次污染少。但其出水濃度仍然比較高，還需后續(xù)好氧處理。2.2.3.污水處理方案的比選根據(jù)污水水質(zhì)特征以及處理要求，本設(shè)計對其處理工藝流程進行方案比選，初步選擇SBR序批式活性污泥法和生物接觸氧化法兩種方法，下面對兩種方法進行必選，以確定最終的方案。SBR工藝間歇式活性污泥法，簡稱SBR工藝，又稱序批式活性污泥法（SequencingBatchReactor），是近年來國外被廣泛應(yīng)用的一種污水生物處理技術(shù)。序批式活性污泥法工藝由按一定時間順序間歇作運行的反應(yīng)器組成。SBR工藝的一個完整的操作過程，亦即每個間歇反應(yīng)器在處理廢水時的操作過程包括如下五個階段：進水期；反應(yīng)期；沉淀期；排水排泥期；閑置期。該工藝具有工藝流程簡單，基建及運行費用低，速度快，效率高，出水水質(zhì)好；耐沖擊負荷能力較強，是防止污泥膨脹的最好工藝的特點。綜上所述，SBR法定工藝符合了“三低一少”技術(shù)要求，即低建設(shè)費用、低運行費用、低操作管理需求。生物接觸氧化法生物接觸氧化法是由生物濾池和接觸曝氣氧化池演變而來的。它是具有活性污泥與生物濾池優(yōu)點的生物膜法，生物接觸氧化池設(shè)置填料，填料淹沒在廢水中，填料上長滿生物膜，廢水與生物膜接觸過程中，水的有機物被微生物吸附、氧化分解和轉(zhuǎn)化成新的生物膜。從填料上脫落的生物膜，隨水流到沉淀池后被除去，廢水得到凈化．它有較高的容積負荷和適用能力，可以更好的使污水達標排放。下面通過表3對兩種方案進行必選：表3設(shè)計方案比選對象SBR工藝生物接觸氧化池BOD5處理效果好比較好COD處理效果好比較好SS處理效果好比較好脫氮效果好一般除磷效果好無二次污染強度無小二次沉淀池不需要需要管理技術(shù)成熟簡單成熟較簡單單位處理成本低較低前景易于改變長期穩(wěn)定綜上所述：在本次設(shè)計中采用在國外廣泛使用，技術(shù)相對成熟，運行操作靈活，效果穩(wěn)定，工藝簡單，運行費用低，對水質(zhì)、水量變化的適應(yīng)性強，耐沖擊負荷的SBR工藝。經(jīng)SBR工藝處理后，COD的去除率可達90%，BOD5的去除率可達95%，SS的去除率可達70%，同時還具有很好的脫氮除磷效果，可以滿足該污水處理后排放要求。2.2.4.設(shè)計方案的確定通過對廢水水質(zhì)水量情況，水質(zhì)特征以及該廠的運行條件，確定采用“氣浮+UASB+SBR”法對該味精廠的味精淀粉廢水進行處理。氣浮+UASB+SBR”法污水及污泥處理工藝流程A流程說明：該淀粉廢水處理工藝由提取蛋白、厭氧生物處理和好氧生物處理3部分組成。提取蛋白采用氣浮分離技術(shù)，淀粉生產(chǎn)車間的廢水流過格柵，先去除大的懸浮物，然后進入集水井，集水井的廢水泵入氣浮池提取蛋白飼料，濕蛋白飼料經(jīng)烘干制成干蛋白飼料。氣浮分離后的廢水流入調(diào)節(jié)沉淀池，以調(diào)節(jié)水量并沉淀去除部分懸浮物。厭氧生物處理采用UASB技術(shù)，調(diào)節(jié)沉淀池廢水用泵壓入UASB進行厭氧生物處理，大部分有機物在UASB反應(yīng)器中降解，反應(yīng)過程中產(chǎn)生的沼氣經(jīng)水封罐、氣水分離器、脫硫器處理后進入沼氣儲柜進行利用。UASB出水自流入曝氣沉淀池，曝氣沉淀池是厭氧處理單元和好氧處理單元之間的重要構(gòu)筑物，其功能主要是去除厭氧出水的懸浮物和HS等有2害氣體，增加水中的溶解氧，為好氧處理創(chuàng)造有利的條件。好氧生物處理采用SBR技術(shù)，曝氣沉淀池的出水自流進入SBR進行好氧生物處理，以進一步降解水中的有機物。調(diào)節(jié)沉淀池、UASB、曝氣沉淀池、SBR等處理單元產(chǎn)生的污泥排入集泥井，集泥井中的污泥泵提升至污泥濃縮池，污泥經(jīng)濃縮后進入污泥脫水間進行機械脫水，產(chǎn)生的泥餅作為有機農(nóng)肥外運。污泥濃縮池的上清液和污泥脫水間的壓濾液排入集水井進行再處理。污水處理站工藝設(shè)計格柵格柵安裝在集水井的進口處，用于攔截較大的懸浮物或漂浮物，防止堵塞水泵機組及管道閥門。同時，還可以減輕后續(xù)構(gòu)筑物的處理負荷。由于處理量不是很大，采用人工清渣。結(jié)構(gòu)為地下鋼混結(jié)構(gòu)。2.3.2.集水井由于工業(yè)廢水排放的不連續(xù)性，為了方便操作，減少施工工程量,所以在調(diào)節(jié)池之前和格柵之后設(shè)一集水井，其大小主要取決于提升泵的能力，目的是防止水泵頻繁啟動，以延長污水泵的使用壽命。具體設(shè)計時要選取適當?shù)脑O(shè)計參數(shù)及合適的提升水泵型號，以達到要求。2.3.3.一級泵房一次污水泵從集水井中吸水壓至調(diào)節(jié)池,污水泵設(shè)置于地面上,不能自灌,設(shè)置引水筒。采用磚混結(jié)構(gòu)。2.3.4.氣浮池由于廢水的固體懸浮物含量很高,且含有大量的蛋白，所以設(shè)一氣浮池,分離提取蛋白質(zhì),提高經(jīng)濟效益，同時減輕后續(xù)處理構(gòu)筑物的壓力。該氣浮池采用部分回流的平流式氣浮池，并采用壓力溶氣法。2.3.5.調(diào)節(jié)池工業(yè)廢水的水量和水質(zhì)隨時間的變化幅度較大。為了保證后續(xù)處理構(gòu)筑物或設(shè)備的正常運行，需對廢水的水量和水質(zhì)進行調(diào)節(jié)。由于淀粉廢水中懸浮物（SS）濃度較高，此調(diào)節(jié)池也兼具有沉淀的作用。該池設(shè)有沉淀的污泥斗，有足夠的水力停留時間，保證后續(xù)處理構(gòu)筑物能連續(xù)運行。其均質(zhì)作用主要靠池側(cè)的沿程進水，使同時進入池的廢水轉(zhuǎn)變?yōu)榍昂蟪鏊赃_到與不同時序的廢水相混合的目的。采用半地下鋼混結(jié)構(gòu)。UASB反應(yīng)器UASB（上流式厭氧污泥床）是集生物反應(yīng)與沉淀于一體的一種結(jié)構(gòu)緊湊效率高的厭氧反應(yīng)器。為了滿足池厭氧狀態(tài)并防止臭氣散逸，UASB池上部采用蓋板密封，出水管和出氣管分別設(shè)水封裝置。池所有管道、三相分離器和池壁均做防腐處理。2.3.7.曝氣沉淀池污水經(jīng)UASB反應(yīng)器厭氧處理后，污水中含有一部分具有厭氧活性的絮狀顆粒，在UASB反應(yīng)器中難以沉淀去除，故而使其在此曝氣沉淀池中去除，由于經(jīng)曝氣作用，厭氧活性喪失，沉淀效果增強，同時在該沉淀池中沒有沼氣氣流影響，因而沉淀效果亦增強。另外，UASB出水中溶解氧含量幾乎為零，若直接進入好氧處理構(gòu)筑物，會使曝氣池中好氧污泥難以適應(yīng)，影響好氧處理效果。通過預(yù)曝氣亦可以去除一部分UASB反應(yīng)器出水中所含的氣體。預(yù)曝沉淀池參考曝氣沉砂池和豎流式沉淀池設(shè)計。曝氣利用穿孔管進行，壓縮空氣引自鼓風機房。曝氣后污水從擋墻下直接進入沉淀池，沉淀后污水經(jīng)池周出水。所產(chǎn)生的污泥由重力自排入集泥井，每天排泥一次。采用半地下鋼混結(jié)構(gòu)。2.3.&SBR反應(yīng)器經(jīng)UASB反應(yīng)器處理的廢水，COD含量仍然比較高，要達到排放標準，必須進一步處理，即采用好氧處理。SBR結(jié)構(gòu)簡單，運行控制靈活，處理效果好。2.3.9.二級泵房該泵設(shè)置于調(diào)節(jié)池之后，緊貼調(diào)節(jié)池出水段，直接于調(diào)節(jié)池中吸水，泵房采用半地下形式，污水泵軸線標高-1.05m，污水泵提升流量按平均時流量設(shè)計，污水泵自灌運行，自動啟動，并于總出水水管上設(shè)置流量計。污泥部分工藝設(shè)計2.4.1.集泥井為了方便排泥及污泥重力濃縮的建設(shè)，在重力濃縮池前設(shè)置一集泥井，通過對集泥井的最高水位的控制來達到自流排泥，反應(yīng)池的污泥可利用自重流入。為半地下式，池頂加蓋，由潛污泵抽送污泥。2.4.2.污泥重力濃縮池集泥井中的污泥泵提升至污泥濃縮池，提高污泥濃度以及減少含水量。2.4.3.污泥脫水間污泥經(jīng)濃縮后進入污泥脫水間進行機械脫水，產(chǎn)生的泥餅作為有機農(nóng)肥外運。污水站總平面布置平面布置及總平面圖污水處理站的平面布置包括：處理構(gòu)筑物的布置；其它輔助建筑物的布置以及道路、綠化等的布置。平面布置的一般原則1）處理構(gòu)筑物與設(shè)施的布置應(yīng)順應(yīng)流程、集中緊湊，以便于節(jié)約用地和運行管理；2）工藝構(gòu)筑物或設(shè)施與不同功能的輔助構(gòu)筑物應(yīng)按功能的差異，分別相對獨立布置，并協(xié)調(diào)好與環(huán)境條件的關(guān)系，如地形走勢、污水出口方向、風向、周圍的重要或敏感建筑物等；3）經(jīng)常有人工作的地方如辦公、化驗等用房應(yīng)布置在夏季主導(dǎo)風的上風向，在北方地區(qū)也應(yīng)考慮，設(shè)綠化帶與工作區(qū)隔開；4）構(gòu)（建）筑物之間的間距應(yīng)滿足交通、管道（渠）敷設(shè)、施工和運行管理等方面的要求；5）管道（線）與渠道的平面布置，應(yīng)與高程布置相協(xié)調(diào)，順應(yīng)污水處理廠各種介質(zhì)輸送的要求，盡量避免多次提升和迂回曲折，便于節(jié)能降耗和運行維護；6）在布置總圖時，應(yīng)考慮安排充分的綠化地帶，為污水處理工作人員提供一個優(yōu)美舒適的環(huán)境；7）污泥處理構(gòu)筑物應(yīng)盡可能布置成單獨的組合，已備安全，并方便管理，同時污水與污泥管道應(yīng)盡可能考慮重力自流；8）協(xié)調(diào)好輔助建筑物、道路、綠化與處理構(gòu)筑物的關(guān)系，做到方便生產(chǎn)運行，保證安全暢道，美化廠區(qū)環(huán)境。污水處理站平面布置的具體容A處理構(gòu)筑物的平面的布置工藝流程：根據(jù)設(shè)計任務(wù)書提供的廠區(qū)面積和地形，直線型布置，根據(jù)污水廠進水管和常年風向，確定水處理構(gòu)筑物位于處理站南部，沿流程自東向西排開。B道路及綠化帶的布置廠區(qū)道路布置廠區(qū)主干道寬6m，兩側(cè)構(gòu)（建）筑物間距不小于14m，次干道寬4m，兩側(cè)構(gòu)（建）筑物間距不小于10m。道路兩側(cè)均綠化。廠區(qū)綠化布置綠地：在廠門附近及其它預(yù)留空地修建草坪?；▔涸诘缆方唤缰行奶幵O(shè)一花壇用于車輛回轉(zhuǎn)，同時美化環(huán)境、凈化空氣和降噪音隔臭的作用。綠帶:在生活區(qū)與構(gòu)筑物區(qū)之間的帶狀空地進行綠化。行道樹：在道路兩旁種植常綠樹木。高程布置污水處理站污水處理高程布置的主要任務(wù)是：確定各構(gòu)筑物和泵房的標高，確定處理構(gòu)筑物之間連接管（渠）的尺寸及其標高，通過計算確定各部位的水面標高，從而能夠使污水沿處理流程在處理構(gòu)筑物之間通暢的流動，保證污水處理廠的正常運行。畢業(yè)設(shè)計計算書設(shè)計題目：某味精廠淀粉800m3/d廢水處理工程設(shè)計學(xué)院環(huán)境與生物工程學(xué)院專業(yè)年級10級環(huán)境工程二班學(xué)生 學(xué)號 指導(dǎo)教師 職稱 設(shè)計地點工商大學(xué)日期 畢業(yè)設(shè)計計算書設(shè)計資料4.1.1.設(shè)計題目及任務(wù)某味精廠800m3/d污水處理工程設(shè)計，要求出水水質(zhì)達到《污水綜合排放標準》(GB8978—2002)二級排放標準，根據(jù)當?shù)丨h(huán)保工作的需要和建設(shè)項目規(guī)定，具體容有：1、污水處理工藝設(shè)計；2、污水處理構(gòu)筑物設(shè)計；3、污泥處理構(gòu)筑物設(shè)計。1.2進出水水質(zhì)及處理程度

本設(shè)計處理出水排放標準采用《污水綜合排放標準》(GB8978—2002)二級排放標準，即PH=6~9，SS=150mg/L，COD=150mg/L，BOD=30mg/L，NH-N=25，TP=1.0進出Cr 5 3水水質(zhì)和去除率見表1。表5進出水水質(zhì)和去除率項目值PHSS/(mg/L)C0DCr(mg/L)B0D5(mg/L)進水水質(zhì)4?67000150009000排放標準6?93010030去除率99.57%99.33%99.67%污水站設(shè)計計算污水處理站處理規(guī)模某味精廠是該省規(guī)模最大的味精廠，該廠位于某市郊區(qū)，以玉米為原料生產(chǎn)味精，該廠每天排放的淀粉廢水為800t。5.1.1.污水處理程度根據(jù)《污水綜合排放標準》(GB8978-2002)二級排放標準，確定設(shè)計污水處理站的進出水水質(zhì)及去除率。污水處理站的去除率可以根據(jù)進水水質(zhì)的差額來確定，根據(jù)下面公式，計算結(jié)果見下表：n=(進水某物質(zhì)濃度-出水某物質(zhì)濃度)/進水某物質(zhì)濃度表6進出水水質(zhì)和去除率項目值PSS/(mg/L)C0DCr(mg/L)B0D5(mg/L)進水水質(zhì)4?67000150009000

排放標準6?93010030去除率99.57%99.33%99.67%污水處理站工藝設(shè)計根據(jù)味精廠污水的特點及出水水質(zhì)和去除率的要求，該污水符合高濃度有機廢水的處理方法，同時，此處處理對氨氮的去除率要求并不高，總磷的去除率要求達到95%，設(shè)計時采用二級生物處理的方式。根據(jù)水質(zhì)情況及同行業(yè)廢水治理現(xiàn)狀，技術(shù)水平，該廢水采用厭氧與好氧相結(jié)合的方法來處理，廢水首先經(jīng)過氣浮處理，去除大部分懸浮物，特別是蛋白質(zhì)；然后經(jīng)過厭氧處理裝置，大大降低進水有機負荷，獲得能源—沼氣，并使出水達到好氧處理可接受的濃度，在進行好氧處理后達標排放。在眾多的厭氧工藝中選用上流式厭氧污泥床（USAB），因為它與其它生物處理相比具有成本低、負荷高、體積小、運行簡單、二次污染少等優(yōu)點。初步確定的工藝見下圖：圖1初步工藝圖污水處理構(gòu)筑物的設(shè)計計算格柵格柵是由一組平行的金屬柵或篩網(wǎng)制成，安裝在污水管道上、泵房集水井的進口處或污水處理廠的端部，用以截留較大的懸浮物或漂浮物，如纖維、碎皮、等。防止堵塞水泵機組及管道閥門。同時，還可以減輕后續(xù)構(gòu)筑物的處理負荷。由于該處理量不是很大，采用人工清渣。結(jié)構(gòu)為地下鋼混結(jié)構(gòu)。2、設(shè)計參數(shù)設(shè)計流量:Q=800m3/d=33.33m3/h=0.m3/s設(shè)計參數(shù)：格條間隙d=10mm；柵前水深h=0.3m；過柵流速0.6m/s；安裝傾角45o3、設(shè)計計算(1)格珊的間隙數(shù)(n)Q\sin,n二0.010Q\sin,n二0.010x\sin45。dhv0.01x0.3x0.6€4.67取n=5(2)柵槽有效高度(B)設(shè)計采用①20圓鋼為柵條：即s=0.02mB=s(n-1)+dn=0.02(5-1)+0.01x5=0.13m(3)進水渠道漸寬部分長度設(shè)進水渠道的流速為0.4m/s，進水渠道寬取B1=0.050m，漸寬部分展開角a=60€r B—B0.13—0.50L二1€ €0.2312tga 2xtg601(4)柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度L€Ly2=0.23/2€0.115過柵水頭損失：取k=3,B=1.79,v=0.6m/ss、4v2 0.023.4 0.62h€k?(一)3 sm 3x1.79x( )3x xsin45。=0.1231d2g 0.015 2x9.8柵槽總高度H柵前槽高H1=h+h2=0.3+0.3=0.6m柵后槽高H=h+h1+h2=0.3+0.123+0.3=0.723m柵槽總長度(L)HL=L1+L2+0.5+1.0+匸=0.23+0.115+0.5+1.0+0.6=2.445m=2.4mtg45€(8)高程布置進水渠溝底標高為-2.0m，超高0.3m，柵前水深0.3m，柵前水面標高-1.7m，柵前頂標高T.4m，柵后水面標高T.9m。

LL500tanct1r 1 Jr1/K<>1工\*圖2格柵計算草圖5.3.2.集水井由于工業(yè)廢水排放的不連續(xù)性，為了方便操作，減少施工工程量,氣浮池設(shè)在地上,所以在氣浮池之前和格柵之后設(shè)一集水井，其大小主要取決于提升泵的能力，目的是防止水泵頻繁啟動，以延長污水泵的使用壽命。具體設(shè)計時要選取適當?shù)脑O(shè)計參數(shù)及合適的提升水泵型號，以達到要求。2、 參數(shù)選擇設(shè)計水量：Q=33.33ms/h水力停留時間：T=6h水面超高取：h1=0.5m有效水深?。篽2=4.5m3、 設(shè)計計算集水井的有效容積：V=Q?T=33.3x6=199.8m3集水井的高度：H=h]+h2=4.5+0.5=5m集水井的水面面積：A=V/h2=199.8/4.5=44.4m2，取45m2集水井的橫斷面積為：LxB=13x7(m2)則集水井的尺寸為：LxBxH=13x7x5(m3)所以該池的規(guī)格尺寸為13mx7mx5.3m數(shù)量為1座。最高水位-2.2m頂標高為-1.4m，池底標高為-6.7m。在集水井中安裝QUZ—291式浮球液位計1臺，可自動控制提升水泵的啟動和停止，即高水位時自動啟泵，低水位時自動停泵，超高水位時雙泵啟動，同時連續(xù)跟蹤顯示水池液位。一級泵房1、 設(shè)計說明一次污水泵從集水井中吸水壓至調(diào)節(jié)池,污水泵設(shè)置于地面上,不能自灌,設(shè)置引水筒。采用磚混結(jié)構(gòu)。2、 設(shè)計計算提升流量：Q=33.3m3/h揚程：H=提升最高水位一泵站吸水池最低水位一水泵水頭損失=4-(-6.7)+2=12.7m選用100ZZB-15型無堵塞自吸污水泵，它的作用是將集水井中的廢水提升至氣浮池中設(shè)2臺泵(1用1備)，泵的出口安裝電磁流量計進行水量計量。提升泵參數(shù)：=70m3/h，H=18m，電動機功率為11kW，進、出口直徑100mm，自吸時間100s/5m，通過固體物最大直徑75mm。安裝尺寸：長1480mm，寬500mm,高865mm°泵體、電機、減速機、電控柜、電磁流量計顯示器室安裝，另外考慮一定的檢修空間°提升泵房設(shè)計尺寸：6mx4mx4.5m°氣浮池1、設(shè)計說明由于廢水的固體懸浮物含量很高,且含有大量的蛋白，所以設(shè)一氣浮池,分離提取蛋白質(zhì),提高經(jīng)濟效益，同時減輕后續(xù)處理構(gòu)筑物的壓力°該氣浮池采用部分回流的平流式氣浮池，并采用壓力溶氣法°

2、參數(shù)選取設(shè)計水量：Q=1000m3/d=33.33m3/h=0.010m3/s反應(yīng)時間取15min，接觸室上升流速取20mm/s，氣浮分離速度取2mm/s，溶氣罐過流密度取150m3/（h?m2）,溶氣罐壓力取2.5kgf/cm2，氣浮池分離室停留時間為16min。水質(zhì)情況： 表7預(yù)計處理效果項目CODCrB°DSSNH3-NTP進水水質(zhì)（mg/L）15000900070006020去除率（％）404080出水水質(zhì)（mg/L）9000540014003、設(shè)計計算（1）反應(yīng)池：采用穿孔旋流反應(yīng)池（D反應(yīng)池容積 W=Q60T=^f15=&33m36060反應(yīng)池面積考慮與調(diào)節(jié)池的連接，取有效水深H=2.5m，則反應(yīng)池面積F=W/H=8.33/2.5=3.33m2孔室分4格： 1.0mx1.0m€4個每格面積F1=F/4=3.33/4=0.83m2采用邊長為1.0m的正方形平面取用v1=1.0m/s,v2=0.2m/s,中間孔口流速v?v+vv?v+v12，v2；1+（亠一1）二=1.2-0.2.1+24v2 T丫2孔口旋流反應(yīng)池計算如下：表8孔口旋流反應(yīng)池計算孔口反應(yīng)歷時孔口流速孔口面積水頭損失

t(min)(m/s)(m2)(m)進口處01.000.0190.054一、二格間T/4=3.750.670.0.二、三格間2T/4=7.50.480.0400.012三、四格間3T/4=11.250.350.0540.007出口處T=150.20.0950.002€0.099?二1.2-0.2：1+24二(m/s)n T表中孔口流速注：孔口面積=Q(m2)n水頭損失?2h孔口面積=Q(m2)n水頭損失?2h二1.06-^(m)2g正=800…°.019X102=2960舊 60x102x20GT2）氣浮池29…15…60=2.6…102①氣浮所需的釋氣量Q=QRfaq

ge

?所需空壓機額定氣量：800xl0%x40xl.2=160L/h故選用Z一0.025/6空壓機兩臺，一用一備，設(shè)備參數(shù)：排氣量0.025m3/min，最大壓力6kgf/cm2，電動機功率0.375kw。④加壓溶氣所需水量：Q160Q=g€ =4.47n?/hp 736…pK 736x80%x2.5x2.43x10?2T故選用CK32/13L，設(shè)備參數(shù)：流量9m3/h，揚程H=5m，轉(zhuǎn)速1450r/min，軸功率0.211kw，電動機功率0.55kw°Q壓力溶氣罐直徑：因壓力溶氣罐的過流密度I取150m3/（h?m2）■4QP'4x447故溶氣罐直徑d= Qp€ - €0.19m兀I 兀x150選用TR—3型標準填料罐，規(guī)格d=0.3m，流量適用圍7~12，壓力適用圍0.2?0.5MP，進水管直徑70mm,出水管直徑80mm，罐總高（包括支腳）2580mm°a?氣浮池接觸尺寸：接觸室上升流速v=20mm/s，則接觸室平面面積Q+Q+Q800/24+4.47A二 嚴 c=v-20x0.001x3600接觸室寬度選用b=0.50m，則接觸室長度（氣浮池寬度）接觸室出口的堰上流速V］選取20mm/s，則堰上水位H2=bc=0.5mQ+Q800/24+4.47Q+Q800/24+4.47p二 €5.3m2v2x0.001x3600分離室長度sL=A/B=5.3/1.06=5m?7分離室長度sL=A/B=5.3/1.06=5m?7氣浮池水深H=vt=2x10-3x16x60=1.92m⑥氣浮池的容積W=(A+A)H=(0.53+5.3)xl.92=11.2m3cs總停留時間T=€18min60,60總停留時間T=€18minQ+Q€800/24+4.47接觸室氣水接觸時間tH=H-H?cc21.92—1.92—0.60002€66s(>60s)⑥氣浮池集水管：集水管采用穿孔管，全池共用兩根（管間距1.04m），每根管的集水量q二畔=型字巴=1&9/加h，選用直徑叮200mm，管中最大流速為0.51m/s。如允許氣浮池與后續(xù)調(diào)節(jié)沉淀池有0.3m的水位落差（即允許穿孔集水管孔眼有近于0.3m的水頭損失）則集水孔口的流速…=|L^2gh=0.97,<2,9.81,0.3=2.35m/s0v，==0.0035m2每根集水管的孔口總面積q 18.9w= =qv 3600,0.64,2.350設(shè)孔口直徑為15mm，則每孔面積叫=0.000177m2孔口數(shù)=20只w_0.0035

孔口數(shù)=20只0氣浮池長為5m，穿孔管有效長度L取4.7m，則孔距47=0.118m4.0釋放器的選擇與布置：溶氣壓力2.5kgf/cm2，及回流溶氣水量8.42m3/h，采用TS-78-n型釋放器的出流量為0.76m3/h。則釋放器的個數(shù)N=&95/0.76^12只，釋放器分兩排交錯布置，行距0.3m，釋放器間距（2.10x2）/12=0.35m.，接口直徑25mm，重0.70kg。3）確定高程設(shè)備總高3m，反應(yīng)池水面標高+3.50m，池底標高+1.00m；氣浮池水面標高+2.92m，池底標高+1.00m，池頂標高4.00m。（4）氣浮系統(tǒng)的其他設(shè)備刮渣機采用TQ-1型橋式刮渣機，其技術(shù)參數(shù)：氣浮池池凈寬2?2.5m，軌道中心距2.23?2.73m，驅(qū)動減速器型號：SJWD減速器附帶電機，電機功率0.75kW°5.3.5.調(diào)節(jié)池1、設(shè)計說明因為厭氧反應(yīng)對水質(zhì)、水量和沖擊負荷較為敏感，所以對于工業(yè)廢水適當尺寸的調(diào)節(jié)池，對水質(zhì)、水量的調(diào)節(jié)是厭氧反應(yīng)穩(wěn)定運行的保證。由于淀粉廢水中懸浮物（SS）濃度較高，此調(diào)節(jié)池也兼具有沉淀的作用°該池設(shè)有沉淀的污泥斗，有足夠的水力停留時間，保證后續(xù)處理構(gòu)筑物能連續(xù)運行°其均質(zhì)作用主要靠池側(cè)的沿程進水，使同時進入池的廢水轉(zhuǎn)變?yōu)榍昂蟪鏊?，以達到與不同時序的廢水相混合的目的°采用半地下鋼混結(jié)構(gòu)°2、參數(shù)選取停留時間：T=6h設(shè)計水量：Q=800m3/d=33.33m3/h=0.010m3/s水質(zhì)情況：表8預(yù)計處理效果項目CODCrBOD5SSNH3-NTP進水水質(zhì)（mg/L）9000540014006020去除率（%）101060出水水質(zhì)（mg/L）810048605603、設(shè)計計算（1）池子尺寸池有效容積：V=QT=33.33x6=200m3取池總高H=5m，其中超高0.5m，有效水深h=4.5m則池面積：A=V/h=200/4.5=44m2池長取L=13m，池寬取B=6m池子總尺寸為：LxBxH=13mx6mx5m2）理論上每日的污泥量：Q(C—C) 800x(1400—560) 1W€ 0 1€ x€26m3/d1000(1—P) 800x(1—0.96) 8000(3)污泥斗尺寸取斗底尺寸為400mmx400mm,污泥斗傾角取450則污泥斗的高度(h2)為:h2=(3.5-0.2)tan450=3.3m每個污泥斗的容積：V=1h(a2+aa+a2)=x3.3x(72+7x0.4+0.42)=57.16m323211223設(shè)2個污泥斗，則污泥斗總?cè)莘e：V總=2V2=114.3m3>V故符合要求。（4） 進水系統(tǒng)進水起端兩側(cè)設(shè)進水堰，堰長為池長的1/2。（5） 確定高程該構(gòu)筑物地上3.0m，地下5.3m，最低水位設(shè)置-1.0m，則最高水位為+2.5m，池頂高程為+3.0m，池底高程為-5.3m。（6） 其他設(shè)置采用靜水壓力排泥，排泥口距地面0.2m，排泥管直徑200mm，每天排泥一次。2.4.6UASB反應(yīng)器1、設(shè)計說明UASB(上流式厭氧污泥床)是集生物反應(yīng)與沉淀于一體的一種結(jié)構(gòu)緊湊效率高的厭氧反應(yīng)器。為了滿足池厭氧狀態(tài)并防止臭氣散逸，UASB池上部采用蓋板密封，出水管和出氣管分別設(shè)水封裝置。池所有管道、三相分離器和池壁均做防腐處理。2、設(shè)計參數(shù)參數(shù)選取設(shè)計參數(shù)如下：容積負荷(NV)：6kgC0D/(m3.d)污泥產(chǎn)率：0.1kgMLSS/kgCOD產(chǎn)氣率：0.5m3/kgCOD設(shè)計水質(zhì)表8設(shè)計水質(zhì)項目CODBODSSNH3-NTP進水水質(zhì)(mg/L)810048605606020去除率(%)8590出水水質(zhì)(mg/L)1215486560(3)設(shè)計水量：Q=800m3/d=433.33m3/h3、反應(yīng)器容積計算

QS 8.1UASB的有效容積：V €Q_o€800x €1080m3有效N 6V將UASB設(shè)計成圓形池子，布水均勻，處理效果好取水力負荷:q=0.26[m3/(m2.h)]水力表面積:A=Q/q=33.33/0.26=128.2m有效水深：h=V/A=1080/12&3=&42m 取h=9m采用3座相同的UASB反應(yīng)器A1=A/4=128.2/3=42.7m2直徑：D€直徑：D€■4A ：4x42.7h€ H4-€7.38m，取D=8m橫斷面積：A=J_,D2€x3.14x82€50.24m224 433.33實際表面水力負荷：ql=Q/A= €0.22<1.0符合要求3x50.244、配水系統(tǒng)設(shè)計本系統(tǒng)設(shè)計為圓形布水器，每個UASB反應(yīng)器設(shè)36個布水點(1)參數(shù)每個池子流量:Q1=33.33/3=11.1m^/h(2)圓環(huán)直徑計算每個孔口服務(wù)面積：a€1兀D2/36€1.40m2，a在1?3m2之間，符合要求可設(shè)6個圓環(huán)，最里面的圓環(huán)設(shè)12個孔口，中間的圓環(huán)設(shè)個，最外的圓環(huán)設(shè)18個孔口圈6個孔口設(shè)計服務(wù)面積：S]=6x1.40=&40m2用此直徑作一虛圓，在該虛圓等分虛圓面積處設(shè)一實圓環(huán)，其上布3個孔口則圓的直徑計算如下：折合為服務(wù)圓的直徑為：■ly1：4折合為服務(wù)圓的直徑為：■ly1：4x8.40\3.14€3.30m，則d€汪€｛壬€2.30m1冗V3.14中圈12個孔孔口設(shè)計服務(wù)面積：S2=12xl.40=16.8m2折合為服務(wù)圓的直徑為：■4(S+S) i'4,(8.40+16.8)567i2二 €5.67m兀 3.14中間圓環(huán)的直徑計算如下：—兀(4.912一d2)=—S，則d€4.63m4 2 22 2外圈18個孔口設(shè)計月艮務(wù)面積：S=18x1.40=25.2m23折合為服務(wù)圓的直徑為：■4(S+S+S) .'4x(8.40+16.8+25.2)o小1 2 3€ €8.01m兀 3.14則外圓環(huán)的直徑計算如下：1兀(8.012―d2)€1S，貝ud€6.94m4 3 2 3 3(D布水器配水壓力計算H4=h]也+h3，其中布水器配水壓力最大淹沒水深h]=8.5mH2°；UASB反應(yīng)器水頭損失h2=1.0mH2°；布水器布水戶斤需自由水頭h3=2.5mH2O，則H4=12mH2O。5、三相分離器設(shè)計設(shè)計說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)計主要包括沉淀區(qū)、回流縫、氣相分離器的設(shè)計。沉淀區(qū)設(shè)計三相分離器的沉淀區(qū)的設(shè)計同二次沉淀池的設(shè)計相似。主要考慮沉淀區(qū)的面積和水深。面積根據(jù)廢水量和表面負荷來決定。由于沉淀區(qū)的厭氧污泥及有機物還可以發(fā)生一定的生化反應(yīng)，產(chǎn)生少量氣體，這對固液分離不利，故設(shè)計時應(yīng)滿足以下要求：沉淀區(qū)水力表面負荷＜1.0m/h；沉淀器斜壁角度約為500,使污泥不致積聚，盡快落入反應(yīng)區(qū)；進入沉淀區(qū)前，沉淀槽底縫隙的流速W2m/h；總沉淀水深應(yīng)±1.5m；水力停留時間介于1.5?2h；如果以上條件均能滿足，則可達到良好的分離效果。沉淀器(集氣罩)斜壁傾角：€=500沉淀區(qū)面積：A=丄兀D2=,3.14,82=50.24m244Q33.33表面水力負荷：q= = =0.22?1.0，符合要求A3,50.24回流縫設(shè)計取超高h=0.3m；h=0.5m；下三角形集氣罩的垂直高度：h=2.2m1 2 3下三角形集氣罩斜面的水平夾角：€=500下三角形集氣罩底水平寬度：b=h/tan€=2.2/tan500=1.85m13b2=8-2xl.85=4.3m下三角形集氣罩之間的污泥回流縫中混合液的上升流速V]，可用下式計算：v=Q/S，111式中 Q]—反應(yīng)器中廢水流量，ms/hS]—下三角形集氣罩回流縫面積，m233.33/4v€—: €0.57m/h<2m/h，符合要求1 ,x43/4上下三角形集氣罩之間回流縫中流速(v2)可用下式計算：v=Q/S，212式中 S2—為上三角形集氣罩回流縫之面積取回流縫寬：CD=0.9m，上集氣罩下底寬：CF=4.8m則DH=CDsin500=0.69mS2=兀(CF+DE)/2=3.14(4.8+4.8+2x0.69)/2=15.51m2v2=Qi/S2=41.67/(4x15.51)=0.67m/h<vi<2m/h確定上下三角形集氣罩相對位置及尺寸CH=CDsin400=0.9xsin400=0.58mDE=2DH+CF=2x0.69+4.8=6.i8mAI€DItan5Oo=—(DE一b)tan5Oo=丄(6.18—4.3)tan5Oo=1.12m222又h=CH+AI=0.58+1.12=1?70m，h=1.2m45由上述尺寸可計算出上集氣罩上底直徑為：CF―2htg40o=4.8―2x1.2xtg40o=2.79BC=CD/sin400=0.9/sin400=1.40mDI=(DE-b2)/2=(6.18-4.3)/2=0.94mAD=DI/cos500=0.94/cos500=1.47mBD=DH/cos500=0.69/cos500=1.08mAB=AD-BD=1.47-1.08=0.39m氣液分離設(shè)計d=0.01cm(氣泡)，T=20°C，P]=1.03g/cm3，pg=1.2x10-3g/cm3，0=0.95Y=0.0101cm2/s，卩二YPi=0.0101xl.03=0.0104g/(cnrs)一般廢水的">凈水的"，故取“=0.02g/(cm?s)由斯托克斯公式可得氣體上升速度為：0.95X9.81(1.03—1.2X10，3)X0.01218x0.02€0.266cm/s€9.58m/hv€v€1.34m/ha2則,v 9.58 BC 1.40 v BCb- -7.15, — —3.59，亠> ，符合要求v 1.34 AB 0.39 v ABaa6、出水系統(tǒng)設(shè)計采用鋸齒形出水槽，槽寬.2m，槽高0.2m7、排泥系統(tǒng)設(shè)計產(chǎn)泥量為：8100x0.85<0.1xl000x10-3=688.5kgMLSS/d每日產(chǎn)泥量68&5kgMLSS/d每個UASB日產(chǎn)泥量114.75kgMLSS/c各池排泥管選鋼管DN150，四池合用排泥管選DN200mm排泥管，每天排泥一次。8、產(chǎn)氣量計算每日產(chǎn)氣量：8100x0.85x0.50X10x1O3=3443iB/d每個UASB反應(yīng)器產(chǎn)氣量：G=G/4=3443/4=861/i=35.88a/hi沼氣集氣系統(tǒng)布置由于有機負荷較高，產(chǎn)氣量大，每兩臺反應(yīng)器設(shè)置一個水封罐，水封罐出水的沼氣分別進入分離器，氣水分離器設(shè)置一套兩級，共三個，從分離器出來去沼氣貯柜。集氣室沼氣出氣管最小直徑DN100，且盡量設(shè)置不短于300mm的立管出氣，若采用橫管出氣，其長度不宜小于150mm，每個集氣室設(shè)置獨立出氣管至水封罐。沼氣管道壓力損失一般很小，可近似認為管路壓力損失為零。水封罐的設(shè)計計算設(shè)于反應(yīng)器和沼氣柜之間，起到調(diào)整和穩(wěn)定壓力，兼作隔絕和排除冷凝水之用。UASB反應(yīng)器中大小集氣罩壓力差為：△p=P2-pi=2.5mH2O-1.0mH20=1.5mH2O。故水封罐中該兩收氣管的水封深度為1.5mH20，取沼氣柜壓力pW0.4mH20°則水封罐所需最大水封為H0=p2-p=2.5-0.4=2.1mH2O取水封罐總高度為H=2.5m,直徑（p1800mm，設(shè)進氣管DN100鋼四根，出氣管DN150鋼一根，進水管DN52鋼一根，放空管DN50鋼一根，并設(shè)液面計。（4）氣水分離器對沼氣起干燥作用，選用p500mmxH1800mm,鋼制氣水分離器2個，串聯(lián)使用，預(yù)裝鋼絲填料，出氣管上裝設(shè)流量計，壓力表及溫度計°（5）沼氣柜容積日產(chǎn)氣量3443ms，則沼氣柜容積應(yīng)為平均時產(chǎn)氣量的2h體積來確定，即2x3443/24=287m3,設(shè)計選用500ms鋼板水槽導(dǎo)軌濕式貯氣柜（C-1416A）°9、 其它設(shè)計（1） 取樣管設(shè)計為掌握UASB運行情況，在距反應(yīng)器底1.2m位置，污泥床分別設(shè)置取樣管4根,各管相距1.0m左右，取樣管采用DN50鋼管，取樣口設(shè)于距地坪1.0m處，配球閥取樣°（2） 人孔為便于檢修,各UASB反應(yīng)器在距地坪1.7m處設(shè)p800mm人孔一個°（3）通風為防止部分容重大的沼氣在UASB反應(yīng)器聚集，影響檢修和發(fā)生危險，檢修時間可向UASB反應(yīng)器中通入壓縮空氣，故在UASB反應(yīng)器一側(cè)預(yù)埋空氣管（由鼓風機房引來）。10、 確定高程池底高程設(shè)置士0.00m，則最低水位為士0.00m，最高水位&5m，池頂高程為9.0m°2.4.7曝氣沉淀池1、設(shè)計說明污水經(jīng)UASB反應(yīng)器厭氧處理后，污水中含有一部分具有厭氧活性的絮狀顆粒，在UASB反應(yīng)器中難以沉淀去除，故而使其在此曝氣沉淀池中去除，由于經(jīng)曝氣作用，厭氧活性喪失，沉淀效果增強，同時在該沉淀池中沒有沼氣氣流影響，因而沉淀效果亦增強。另外，UASB出水中溶解氧含量幾乎為零，若直接進入好氧處理構(gòu)筑物，會使曝氣池中好氧污泥難以適應(yīng)，影響好氧處理效果。通過曝氣亦可以去除一部分UASB反應(yīng)器出水中所含的氣體。曝氣沉淀池參考曝氣沉砂池和豎流式沉淀池設(shè)計。曝氣利用穿孔管進行，壓縮空氣引自鼓風機房。曝氣后污水從擋墻下直接進入沉淀池，沉淀后污水經(jīng)池周出水。所產(chǎn)生的污泥由重力自排入集泥井，每天排泥一次。采用半地下鋼混結(jié)構(gòu)。2、設(shè)計參數(shù)設(shè)計水量：Q=1000m3/d=41.67m3/h=0.012m3/s設(shè)計水質(zhì)：表9預(yù)計處理效果項目CODBODSSNH3-NTP進水水質(zhì)(mg/L)12154865606020去除率(％)201050出水水質(zhì)(mg/L)972437280(3)曝氣沉淀池，曝氣時間30min，沉淀時間2h，沉淀池表面負荷0.7?1.0m3/(m2.h)，曝氣量為0.2m3/m3污水。3、 設(shè)計計算(1)有效容積計算曝氣區(qū)：V]=41.67x0.5=20.8m3

沉淀區(qū)：V2=41.67x2.0=83.34m3(2)工藝構(gòu)造設(shè)計計算曝氣區(qū)平面尺寸為6.5mx2.0mx3.0m，池高3.5m，其中超高0.5m，水深3.0m，總?cè)莘e為78m3。曝氣區(qū)設(shè)進水配槽，尺寸6.5mx0.3mx0.8m，其深度0.8m(含超高)。沉淀區(qū)平面尺寸為6.5mx6.5mx3.0m，池總高6.0m，其中沉淀有效水深2.0m，沉淀區(qū)總?cè)莘e169.0m3，沉淀池負荷為41.67/(6.5x6.5x2.0)=0.493/(m2.h)，滿足要求。沉淀池總深度：H=h+h+h+h+h，其中，超高h=0.4m，沉淀區(qū)高度h=2.0m，隙高1 2 3 4 5 1 2度h=0.2m，緩沖層高度h=0.4m，污泥區(qū)高度h=3.0m，則H=6.0m。345沉淀池污泥斗容積為：V=丄H(a2,a2,aa)=x3.0x(6.52,0.72,6.5x0.7)=47.3m3i3 5 1 2 12 3總?cè)莘e：V=2V=94.6m3i每天污泥產(chǎn)量(理論泥量)曝氣沉淀池污泥主要因懸浮物沉淀產(chǎn)生,不考慮微生物代謝造成的污泥增量.“ Q(C-C) 800x(560-286)=13.7m3/=13.7m3/d1000(1-P)800x(1-0.98)x10000每日污泥量為13.7m3/d,則污泥斗可以容納6天的污泥.曝氣裝置設(shè)計計算設(shè)計流量Q=33.33m3/h，曝氣量為0.2m3/m3污水，則供氣量為33.33x0.2/60=0.11m3/min，單池曝氣量取0.12m3/min,供氣壓力為4.0?5.0mHO(1mHO=9800p)。22a曝氣裝置利用穿孔管曝氣，曝氣管設(shè)在進水一側(cè)。供氣管供氣量0.24m3/min，則管徑選DN50時，供氣流速約為加/s，曝氣管供氣量為0.12m3/min，供氣流速為2.0m/s時，管徑為DN32。曝氣管長6.0m，共兩根，每池一根。在曝氣管中垂線下側(cè)開卩4mm孔，間距280mm，開孔20個，兩側(cè)共40個，孔眼氣流速度為4m/s。沉淀池出水渠計算A?溢流堰計算設(shè)計流量單位為22.9m3/h，即6.36L/S設(shè)計溢流負荷2.0?3.0L/(nrs)設(shè)計堰板長1300mm，共5塊，總長6500mm.。堰板上共設(shè)有900三角堰13個，每個堰口寬度為100mm，堰高50mm，堰板高150mm。每池共有65個堰，每堰出流率為q/n=6.36/65=0.10L/sq 010X10—3則堰上水頭損失為：h€(t4o)o.4€( ——0 )0.4€0.022m則每池堰口水面總長為：0.x2x65=2.86m校核堰上負荷為：6.36/2.86=2.22[L/(m?s)].符合要求。B?出水渠計算每池設(shè)計處理流量22.9m3/s，即6.36x10-3m3/s。每池設(shè)出水渠一條，長6.5m°出水渠寬度 b€0.9(1.2q)0-4€0.9x(1.2x6.36x10-3)0.4=0.13m渠起端水深h1=0.75b=0.10m末端渠深h2=1.25b=0.16m假設(shè)平均水深h=0.13m則渠平均流速V€q€6.36X10-3€0.38m/sbh0.13x0.13設(shè)計出水渠斷面尺寸bxh=0.2mx0.3m出水渠過水斷面面積A=0.20x0.14=0.028m2過水斷面濕周x=2h+b=0.48水力半徑 R=A/x=0./0.48=0.058m流量因素1111C€R6€ X(0.058)6€47.8n 0.013V2 (0.4)2水力坡降i€ € €1.2X10-3C2R47.82X0.058渠中水頭損失h=i?L=1.2xl0-3x6.5=0.008mi(7)排泥設(shè)計曝氣沉淀池污泥貯存1~2天后，每天排泥一次，采用重力排泥，流入集泥井，排泥管管徑為200mm。(8)進水配水為使預(yù)曝氣區(qū)進水均勻，設(shè)置配水槽，配水槽長6.5m，寬0.3m，深0.8m，槽底設(shè)10個配水孔，每池5個，孔徑卩100mm。(9)確定高程預(yù)曝沉淀池設(shè)置地下2.5m，地上4m，曝氣池水面標高+3.5m，沉淀池水面標高+3.3m，池底標高+0.5m，污泥斗底標高-2.5m。SBR反應(yīng)器1、設(shè)計說明經(jīng)UASB反應(yīng)器處理的廢水，COD含量仍然比較高，要達到排放標準，必須進一步處理，即采用好氧處理。SBR結(jié)構(gòu)簡單，運行控制靈活.本設(shè)計擬采用4個SBR反應(yīng)池，每個池子的運行周期為6h。設(shè)計水質(zhì)水量表10預(yù)計處理效果項目CODBODSSNH3-NTP進水水質(zhì)(mg/L)9204372806020

去除率(％)909570出水水質(zhì)(mg/L)972284設(shè)計水量：Q=800m3/d=33.33m3/h=0.010m3/s3、設(shè)計計算(1)確定參數(shù)污泥負荷率：NS取值為0.15kgBOD5/(kgMLSS.d)污泥濃度和SVI:污泥濃度采用3000mgMLSS/L；污泥體積系數(shù)SVT采用100反應(yīng)周期數(shù)：SBR周期數(shù)采用T=6h，反應(yīng)器1d周期數(shù)：n=24/6=4周期的時間分配反應(yīng)池數(shù)N=4進水時間：T/N=6/4=1.5h反應(yīng)時間：3.0h靜沉時間：1.0h排水時間：0.5h⑤周期進水量：Q€ € €50m3o24N24x42)反應(yīng)池有效容積：“2)反應(yīng)池有效容積：“nQS4x50x437V€ ^-0€iXN3000x0.15S€194.2m3(3)反應(yīng)池最小水量：Vmin=V]-Q0==194.2-50=144.2m(4)反應(yīng)池中污泥體積

“SVI，MLSS，VV“SVI，MLSS，VV€ 1x106€58.26m3106Vmin>Vx，符合要求(5)校核周期進水量Q0<(1Q0<(1-SVI，MLSS、、,)V€(1-106100x300010x194.2€135.94m3Q0=50m3，符合要求(6)確定單座反應(yīng)池的尺寸SBR的有效水深取4m，超高0.5m，則SBR總高為4.5mSBR的面積為:194.2/4=48.55m設(shè)SBR的長寬比為2:1，則SBR的池寬為5.8m，池長為11.6mSBR反應(yīng)池最低水位為:198.4/(5.&11.6)=2.95mSBR反應(yīng)池的污泥高度為：5&26/(5.&11.6)=0.87m可見，SBR最低水位與污泥泥位之間的距離為：2.95-0.87=2.08m，大于0.5m的緩沖層，符合要求。4、鼓風曝氣系統(tǒng)(1)確定需氧量02由公式：O€a?Q(S—S)+b?XV2 0e V取a=0.5，b?=0.15，出水S=22mg/L，eX=fX=0.75x3000=2250mg/L=2.25kg/mVV=4V]=4x194.2=776.9m代入數(shù)據(jù):02=0.5x800x(437-22)/800+0.15<2.25x1068.4=568.09kg02/d

供氧速度：R=02/24=568-0924=23.67kgO2/h(2)供氣量的計算采用SX一1型曝氣器，曝氣口安裝在距池底0.3m處，淹沒深度為4.7m，計算溫度取250C，性能參數(shù)為：EA=8%，EP=2kgO2/kWh，服務(wù)面積：1?3m2，供氧能力：20?25m3/(h.個)，氧在水中飽和溶解度為：CS(20)=9.17mg/L，CS(25)=8.38mg/L擴散器出口處絕對壓力為：P=P+9.8xl03H=1.013xl05+9.8xl03x4.7=1.47xl05Pab0空氣離開反應(yīng)池時氧的百分比為：門21(1—門21(1—E)t79+21(1—E)A21(1，0.08)79+21(1，0.08)x100%€19.65%反應(yīng)池中的溶解氧的飽和度：C=C(b+ 4)Sb(25) S(25) 42€8.38(1.47€8.38(1.47x1052.026x105+讐€10Sg/LC=C(P+ )Sb(20)S(20) 42€9.17(€9.17(1.47x1052.026x105取a=0.85，0=0.95,C=2，p=l,則20°C時脫氧清水的充氧量：RCR= Sb(20) 0 a[?pC -C]x1.024(25-20)Sb(25)€37.26kgO/h224.54x10.9

0.85(0.95x1x10.0€37.26kgO/h2R37.26供氣量：G€―0€—_€1552.5m3/h=25.88m3/mins 0.3E 0.3x0.08A(3)布氣系統(tǒng)的計算反應(yīng)池的平面面積：5.8x11.6x4=269m2,每個擴散器的服務(wù)面積取1.6m2，則需269/1.6=169個,取172個擴散器，每個池子需43個。4）污泥產(chǎn)量計算選取a=0.6,b=0.,則污泥產(chǎn)量為△X=aQS-bVX=0.6x1000（437-22）/1000-0.xl06&4x2.25rv=93.61KgMLVSS/d=124.82KgMLSS/d5、其它設(shè)計（1）空氣管計算假設(shè)空氣管路水頭損失為0.15m，管路富余壓頭為0.1m，即100mmH2O，SX-1型空氣擴散器壓力損失為200mmH2O，則曝氣系統(tǒng)總壓力損失為h=0.15+0.1+0.20=0.45mmH2O。鼓風機房出來的空氣供氣干管，在相鄰兩SBR池的隔墻上設(shè)兩根供氣支管，為兩SBR供氣。在每根支管上設(shè)5條配氣豎管，為SBR池配氣。（2）排泥設(shè)置每池池底坡向排泥坑坡度i=0.01，池出水端池底（1.0x1.0x0.5）m3排泥坑一個，每池排泥坑中接出泥管一根，排泥管安裝高程相對地面為-0.5m，相對最底水位為1.2m，剩余污泥在重力作用下排入集泥井。（3）高程布置地上部分2.5m，地下部分3.0m，水面標高+2.0m，池底標高-3.0m，污泥出口高度離地面-0.5m，出水口高度離地面+0.1m°5.3.7.鼓風機房設(shè)計1、 供氣量 本處理需提供壓縮空氣的處理構(gòu)筑物及供風量為：曝氣沉淀池0.22m3/min，SBR反應(yīng)池37.63m3/min°2、供風風壓 曝氣沉淀池的供氣壓力為4.0mH2O，SBR反應(yīng)池需供風風壓為5.0mH2O，鼓風機供風以SBR反應(yīng)池為準.3、 鼓風機選擇綜合以上計算，鼓風機總供風量及風壓為Gs=37.83m3/min，Ps=5.0mH2O°所以擬選用TSD-150鼓風機三臺，二用一備，該鼓風機技術(shù)性能如下：轉(zhuǎn)速n=1220r/min，口徑DN=200mm咄風量19.8m3/min咄風升壓53.9kPa，電機功率N=30kW,機組重560kg，占地尺寸為L1450mmxM550mm，機組高H1650mm。4、鼓風機房布置鼓風機房平面尺寸12.5mx6.0m，鼓風機房凈高6.5m，鼓風機房含機房兩間7.8m2，值班（控制）室一間4.0m3，鼓風機機組間距不小于1.5m。5.3.8.二級泵房1、設(shè)計說明該泵設(shè)置于調(diào)節(jié)池之后，緊貼調(diào)節(jié)池出水段，直接于調(diào)節(jié)池中吸水，泵房采用半地下形式，污水泵軸線標高-1.05m，污水泵提升流量按平均時流量設(shè)計，污水泵自灌運行，自動啟動，并于總出水水管上設(shè)置流量計。2、污水泵設(shè)計計算（1） 污水泵揚程計算H5=H1+H2+H3+H4，其中污水泵吸水管水頭損失H]=0.1m，污水泵出水管水頭損失H2=3m，調(diào)節(jié)池最低水位與布水器水位之差H3=1.5m，布水器所需壓力水頭H4=12m，安全水頭H=1.5m，則H=16.6m。55（2） 污水泵的選用選用80WG型污水泵三臺，兩用一備。設(shè)備參數(shù)：流量25~70m3/h，揚程16.5~19m，電機功率5.5kw，泵重70kg。（3） 泵房布置污水泵單臺占地L1297mmxB596mm，高H530mm,污水泵房地下一層，深1.6m，平面面積4mx7m，污水泵房地上一層高3.5m，平面面積6.5mx9.0m。設(shè)就地控制柜一組，流量計于控制柜，就地顯示并遠程傳送至中控室。污泥處理系統(tǒng)計算淀粉工業(yè)廢水處理過程產(chǎn)生的污泥來自以下幾部分：調(diào)節(jié)沉淀池，Q「23.1m3/d，含水率96%UASB反應(yīng)器，Q2=55.1m3/d，含水率98%預(yù)曝沉淀池，Q=15.07m3/d，含水率98%3SBR反應(yīng)器，Q4=19.6m3/d，含水率99%總污泥量iQrQyQz+Qs+QqHlSlmB/d5.4.1.集泥井為了方便排泥及污泥重力濃縮的建設(shè)，在重力濃縮池前設(shè)置一集泥井，通過對集泥井的最高水位的控制來達到自流排泥，反應(yīng)池的污泥可利用自重流入。為半地下式，池頂加蓋，由潛污泵抽送污泥。(1)參數(shù)選取：停留時間T=6h，設(shè)計總泥量Q=131m3/d采用圓形池子，池子的有效體積為：V=QT=13x6/24=32.75m3池子有效深度取3m，則池面積為：A=V/3=10.92m2J4A J4x10.92則集泥井的直徑：D€\*€ 3_14 €3.73m取D=4m則實際面積A=12.53m2水面超高0.3m，則實際高度3.3m(2)確定高程：池底高程設(shè)置-4.5m，則最低泥位為-4.0m，最高泥位-1.0m。(3)集泥井排泥泵集泥井安裝潛污泵1臺，1用1備，選用150QW100-15-11型潛污泵，該泵技術(shù)性能為Qb=100m3/h，Hb=15.0m，電機功率11kW，出口直徑150，重量280k