可口可乐生产废水处理工艺的设计论文说明

1、1 简介1.1 可口可乐废水来源及特点作为世界知名的软饮料品牌，可口可乐目前在全球市场占有重要地位，在全球市场占有率高达48%，生产过程中会产生大量废水.可乐废水是可乐生产过程中产生的废水，包括生产过程中溢出的不合格品、洗瓶水、洗涤水、清洗设备和工厂清洗水等1 。废水排放不连续，水质和水量极不均匀，特别是废水随季节波动较大，水中有机物含量高，pH值不稳定2 。水资源污染大、浪费大。1.2 可口可乐加工技术发展趋势处理高浓度废水常用的化学方法有高级氧化（催化氧化）、焚烧和微电解3 。与生物处理相比，物理处理不受水质影响，出水水质相对稳定，对一些难以生物处理的有机废水的去除效果较好4 。对于可口可

2、乐废水， BOD 5 /COD Cr day 值较高，非常有利于生化处理。根据废水的质量，可以使用单一的好氧方法或厌氧和好氧方法的组合。1.2.1好氧生物处理多用于中低浓度有机废水的处理，主要有以下两种方式：(1)活性污泥法：处理工艺的主要部分是曝气池和沉淀池。废水进入曝气池后与活性污泥（含有大量好氧微生物）混合。污泥吸附氧化分解废水中的有机物，污泥与水的分离由沉淀池完成。广泛用于SBR和CASS反应池。 = 1 * GB3 SBR为过间歇曝气，可显着降低电耗，同时废水处理时间也比普通活性污泥法短。 SBR法是一种改进的活性污泥法。 SBR法没有二沉池和污泥回流设备。抗冲击负荷，治疗效果稳定。

3、 = 2 * GB3 CASS反应池为循环活性污泥工艺。 CASS反应池的操作一般包括进水、曝气、回流三个阶段；沉淀阶段；排泥阶段；周期为 4-12 小时。根据需要，反应池一般通过隔墙分为三个区：生物选择区、预反应区和主反应区。生物选择性区域曝气，类似于 SBR 方法中的受限曝气阶段。在该区域，回流污泥中的微生物大量吸收有机物，可以快速有效地降低废水中有机物的浓度；预反应区采用半限制曝气。(2)生物膜法：在处理池中加入软质填料，利用填料表面生长的微生物对废水进行处理。废水生物膜处理法，简称生物膜法，是目前比较流行的好氧污水生物处理技术之一5 。最大的优点是没有污泥膨胀的问题，操作管理方便，剩余

4、污泥少。生物接触氧化池和生物转盘是这类方法的代表，它们都用于可口可乐处理，主要是降低可口可乐废水中的BOD 5 6 。1.2.2 厌氧工艺处理早在100多年前，人们就开始采用厌氧工艺处理生活污水污泥。 1860年，法国工程师MouraS首先用厌氧法处理沉淀的固体物质。后来，德国的卡尔伊姆霍夫（Karl Imhoff）将其发展到今天仍在使用。化粪池和双层沉淀池（又称伊姆霍夫池） 7 。其处理技术包括厌氧过滤器、上流式厌氧污泥床（UASB）、厌氧循环反应器（IC）等多种方法。(1)UASB：UASB技术最为成熟。它利用厌氧微生物降解废水中的有机物。其主体分为配水系统、反应区、气液固三相分离系统、排

5、水系统和污泥排放系统、沼气收集。该系统四部分具有效率高、处理成本低、电耗低、投资少、占地面积小等一系列优点，完全适用于高浓度废水的处理8 。(2) IC：在UASB反应堆的基础上发展而来。和UASB反应器一样，它可以形成具有高生物活性的厌氧颗粒污泥，但不同的是，这个反应器部分也可以形成流体循环。该型反应器高度约16-25m，容积负荷约为普通上流式厌氧污泥床（UASB）的4倍。良好的运行稳定性 9 。1.2.3厌氧+好氧生物处理厌氧生物处理与好氧生物处理相结合处理可口可乐废水（混合水）是成熟可靠的工艺，可大力推广使用。陆平采用微电解-生物接触氧化法处理松香和樟脑混合废水，系统出水CODcr小于1

6、50mg/L 10 。有四类：(1)水解+好氧技术：水解+好氧生物处理技术的典型工艺流程为：格栅均质调整酸化接触氧化气浮排放达标。将两级接触氧化工艺简化为一级接触氧化，大大降低了能耗。水解反应器采用厌氧反应中的水解酸化阶段，摒弃停留时间长的甲烷发酵阶段，导致有机物去除率，尤其是悬浮物的去除率，明显高于停留时间相同的初沉池；由于可口可乐废水分子和难降解有机物转化为小分子易降解有机物，改善了出水的生化性质，使得好氧处理单元的停留时间比传统工艺更短；同时，悬浮物（包括进水、后续好氧处理中的悬浮物和剩余污泥）水解成可溶性物质，使污泥得到处理。水解池为厌氧上流式污泥床，主要由水解菌组成。 SBR法等 1

7、1 ，因此，水解-好氧工艺是一种新型的处理工艺。可口可乐废水经水解酸化后进行接触氧化处理，节能效果显着，且价值增加，废水的可生化性提高，可充分发挥后续好氧生物处理的作用，缩短整个过程的总水力停留时间，提高生物处理能力。可口可乐废水的效率，尤其是整个系统中的残余污泥量较低 12 。（2）UASB+好氧工艺：USAB+好氧处理工艺，其特点是：UASB反应器中部分有机物被去除，COD去除率在70%以上，BOD去除率在80%以上，降低了直接效率。氧气处理的能耗； 厌氧工艺有机负荷高，水力停留时间短，污泥产率低，可降低污泥处理成本； 好氧池进一步降解UASB反应器出水中的残留有机物； = 4 * GB3

8、 UASB反应堆占地面积小，可节省投资。整个过程处理效率高，操作简单，运行稳定。 UASB之后可采用生物接触氧化、新型生物接触氧化、A/O工艺、氧化沟、SBR等 13 。(3)EGSB+好氧技术：属于新型厌氧+好氧处理工艺。其特点： 所采用的厌氧工艺为EGSB工艺。与UASB相比，EGSB具有布水容易、均匀、传质等优点。具有效果好、有机物去除率高、可在较高进水浓度和较高容积负荷下运行的优点； EGSB设备的高度可以达到UASB设备的两倍以上，占用空间更小； 在EGSB装置中，污泥浓度可提高到2040 kg / m3。有机物主要在这样的颗粒层中分解，产生大量沼气，可回收利用，具有良好的经济效益

9、14 。然后EGSB可以进行生物接触氧化、新型生物接触氧化、A/O工艺、氧化沟法、SBR等 15 。(4) IC-CIRCOX反应器：IC反应器是一种厌氧循环反应器，它是根据UASB原理，由荷兰Paques公司于1986年研制的，由两个相互叠加的UASB反应器单元组成。 ，上部为高浓度负荷，下部为低浓度负荷 16 。在功能上，它由混合区、膨胀区、精细加工区和回流系统4个不同的工艺单元组成。该反应器利用沼气提升产生循环，无需外力搅拌混合和回流污泥，节省电力消耗。与其他厌氧设备相比，占地面积小，有利于沼气的收集；减少剩余污泥；抗冲击负荷能力强，处理效率高 17 。好氧汽提反应器（CIRCOX反应器

10、）又称三相循环流化床，具有高径比大、占地面积小、有机负荷和微生物浓度高、水力停留时间短、剩余污泥少等特点。 ;流化性能好；高氧气传输效率；较少的载波损失。将这两个反应器串联组合，IC反应器适用于高浓度， CIRCOX反应器适用于低浓度。 .1.3 本课题的意义中国饮料行业是改革开放以来发展起来的新兴产业，是中国消费品的发展热点和新的增长点。可口可乐作为十大饮料品牌之一，由于需求的增加，也产生了越来越多的废水。对于水资源相对匮乏的中国来说，如果处理好此类废水，对中国水资源的利用具有重要意义。近年来，可口可乐发展非常迅速，其总消费量和人均占有率都有所提高。在快速发展的同时，也带来了一定的环境污染问

11、题。饮料行业的废水处理技术在不断增加，大部分都比较成熟。根据碳酸饮料生产的特点，以UASB-活性污泥为主线的处理工艺可以实现可乐废水的长期稳定排放。混凝/絮凝工艺用于饮料行业废水的处理，实现了最高的COD去除率19 。 UASB反应器中颗粒污泥的形成提高了污泥的沉降性，防止污泥流失，并在反应器中保持较高的污泥浓度。颗粒污泥的长期滞留使反应器具有较长的固体滞留时间，缩短了水力滞留时间，反应器具有更高的处理效率。采用活性污泥法作为厌氧后处理，具有去除效果好、工艺成熟、运行安全可靠、出水水质稳定等优点。采用UASB-活性污泥法的废水处理工艺，废水中COD、BOD 5和SS的总去除率分别可以达到98%

12、、99.2%和94%，出水达到国家综合污水排放标准（GB 8978-1996)。 ) 主要标准。2 工艺流程可乐废水中有机污染物浓度较高，生物降解性较好。建议使用厌氧预处理装置来降解大部分有机物。厌氧流出物通过好氧生化处理进一步减少。因此，污水处理系统采用厌氧-好氧工艺。 UASB具有容积负荷率高、水力停留时间短的优点。对于相同COD浓度的总废水处理，UASB反应器的污泥产量较低。约1/5，所以本设计的厌氧阶段采用UASB工艺。活性污泥是一种利用悬浮微生物对废水进行絮凝处理的好氧处理方法，生物絮凝物就是活性污泥。在生物吸附阶段，废水与活性污泥微生物充分接触，形成悬浮混合溶液。废水中的污染物以较

13、大的比表面积吸附和粘附，表面积含有多糖。首先在水解霉菌的作用下分解成小分子物质，然后小分子被微生物分解20 。好氧生物处理去除效率高，厌氧消化处理后的污水进入好氧生物池后得到较好的处理。综上所述，本设计采用厌氧-好氧处理工艺，厌氧阶段采用UASB工艺，好氧阶段采用好氧活性污泥处理。工艺流程图如图2.1所示。生产废水通过污水管道收集到污水站的收集井；污水通过提升泵通过液压筛进入平衡池，过滤残渣，进行水质、pH值调节等预处理。然后通过配水系统进入UASB反应堆；部分有机污染物，UASB出水通过稳定过渡区进入好氧活性污泥池，污染物在好氧活性污泥池中进一步降解，在沉淀池中完成泥水分离。处理后的水达到国

14、家污水综合排放标准（GB 8978-1996）一级标准后排入市政管网。厂区综合废水厂区综合废水集水井均衡池酸碱营养源搅拌UASB沼气好氧活性污泥池二沉池达标排放剩余污泥污泥回流图2.1 UASB-活性污泥法工艺流程3 单体结构设计计算处理前的污水水质参数, ,3.1 采集井3.1.1 设计原因用于收集厂区来水，提供潜水泵安装平台和钢砼结构。3.1.2 设计参数废水停留时间：25分钟安装2台水泵（1台使用，1台备用）泵流量、扬程、功率3.1.3 流程规模,水泵装有液位控制器自动控制，简化人工操作。请参见图 3-1。3m 3.8m3.8m 3.8m集水井的俯视图和侧视图3.2 平衡池3.2.1 设

15、计原因由于不同车间污水的性质和流量不同，车间污水的质量和数量也不尽相同。均衡池内装有酸、碱、营养盐加药泵等自动控制仪表和测控探头1 ，用于调节污水水质。平衡池的目的是保持水质和水量相对稳定，有利于后续处理单元的有效运行。同时，均衡池中的搅拌器有利于保持水质稳定。图 3.210m5.5m10米 10米图3.2均衡单元的俯视图和侧视图3.2.2 设计参数废水停留时间： ,3.2.3 流程规模平衡池大小平衡罐有效容积（3-1）式中有效体积（ ）；处理水量（ ）；混合时间（ ）；池数（ ）。取自设计；.再均衡池钢混凝土结构、尺寸、 (3-2)搅拌装置搅拌器外缘转速：（常用，取自设计）搅拌器直径：取自设

16、计搅拌器宽度：混合器层数：设计中取一层混音器页数：搅拌机离池底的高度：搅拌器转速： ,式中： 搅拌器的转速（ ）；搅拌器外缘速度（ ）；- 搅拌器直径 ( )。 （从、 、值获得）搅拌器角速度： (3-3) 轴功率： (3-4)轴功率（ ）；阻力系数，0.20.5；- 水的密度（ ）；- 搅拌器的角速度（ ）；- 搅拌器的页数；- 搅拌器的层数；- 搅拌器半径；- 重力加速度（ ）。设计取, ,层, . 所需轴功率： (3-5)式中： 所需外围功率（ ）；水的动态粘度（ ）；- 混合罐的容积（ ）；速度梯度（ ），一般使用。设计, 不能满足要求, 需要调整, 混合器的层数改为,那么，可行。电机

17、功率： （3-6）其中： 电机功率（ ）；设计轴功率（ ）；传动机械的效率；取自设计；.3.3 UASB反应堆3.3.1 UASB反应堆组成UASB反应器由反应区、进出水管道和位于上部的三相分离器组成。如图 3.3 所示。上述构件由钢筋混凝土、钢材、塑料等材料构成，反应器下部有优质的厌氧污泥馏分，具有良好的混凝沉降性能，形成污泥床。图 3.3 UASB反应堆3.3.2 UASB反应堆工作原理UASB是为解决厌氧反应器中微生物浓度问题而开发的一种新型反应器。在UASB反应器中，废水被均匀地引入反应器底部，废水自下而上通过污泥床。废水与污泥颗粒接触过程中发生厌氧反应，产生的沼气使反应器循环，有利于

18、颗粒污泥的形成和维持。污泥床中产生的一些气体附着在污泥颗粒上并上升到反应器的顶部。上升到表面的污泥撞击三相分离器的气体反射板底部，使带有气泡的污泥絮体脱气。释放气泡后的污泥颗粒沉降在污泥床表面，气体被收集到反应器顶部的三相分离器集气室。置于集气室单元间隙下方的挡板起到气体反射器的作用，阻止沼气气泡进入沉淀区，否则会在反应器沉淀区造成湍流，阻碍颗粒沉淀。含有一些残留固体和泥粒的液体通过分离器间隙后进入沉降区。3.3.3 参数选择COD (mg/L)：进水 1500，出水 400反应温度/C：25反应区有效深度h 1 /m：5.0空塔水流速u/(m/h)：1.0m/h空塔沼气上升速度ug/(m/h

19、)：1.0m/h污泥层高/米：2.53.5沼气产量/（m3 / kgCOD（去除）：0.4污泥产量/（kg TSS/kgCOD（去除）：0.073.3.4 流程规模，令 UASB 有机 COD 负荷为UASB反应堆的计算(3-7)式中-设计加工能力，2000 ；, 进出水COD浓度, ;-COD 体积负荷， 。UASB反应器形状和尺寸的确定污水的流速一般是上升的，取。然后表面积，取110 。 (3-8)有效高度建议建4个相同的池（易于管理和维护），单个池区设置（纵横比一般为1:14:1），计算=5.5 ， =5合理性验证：空塔水流速度，合理。反应器尺寸为：水力停留时间 ( ) 和水力负荷率 (

20、 )（取 7 个）(3-9)对于颗粒污泥，水力负荷，满足要求。配水系统的设计：布水点的设置是因为取容积负荷，所以各点的布水负荷面积大于2 ；本设计水池共设置40个配水点，每个配水点的负荷面积为：, 满足要求。布水系统形式 本设计采用U型穿孔管布水。一根管子被穿孔，以实现均匀的水分布。配水管中心距可采用1.02.0 ，也可采用出水口孔距。光圈一般为1.02.0 ，经常使用。向下或垂直线方向，每个出水孔的服务面积一般为2.04.0 。配水管中心距池底的距离一般为20-45厘米，配水管直径最好不小于20厘米。为使穿孔管各孔出水均匀，要求出水流量不小于此。在本设计中，取入水主管直径，流量约为.在单个反

21、应器中，有4根直径为10万的支管，每两根的中心距为10万，每根管上有3个布水孔。共设置40个布水孔，出水流量选择为，那么孔径为：(3-10)该装置采用连续进料方式，布水孔口朝下，有利于避免喷嘴堵塞，并且由于UASB反应器底部的反射和分散作用，有利于均匀的水分布。为了加强污泥与废水的接触，减少底部进水管的堵塞，布水管设计远离UASB反应器底部。上升流水速和风速：本设计中，常温容积负荷、沼气产量、厌氧消化污泥接种量、空塔水流量、空塔沼气上升速度。空塔水流速：（满足要求）风塔风量：（符合要求）在公式-COD去除率，去。- 沼气产量，-COD去除量：布水器布水压力计算：，其中布水器的布水压力 布水器的

22、最大淹没水深为H 2 O； UASB反应堆的水头损失为H 2 O；布水器布水所需的自由水头H 2 O为H 2 O。三相分离器的设计三相分离器具有气液分离、固液分离和污泥回流三种功能。三相分离器设计要点如下：墙体与水平面的夹角应在之间。 气体分离器之间的间隙面积与反应器总表面积之比不应小于。气体分离器的高度应介于两者之间。为防止上升的气泡进入沉淀区，位于气体分离器下部的折射板应位于重叠部分之间。 出气管的直径要足够大，以保证气体能顺利逸出，尤其是在可能出现泡沫的情况下。若待处理污水起泡问题严重，应在集气罩顶部设置除泡嘴。沉淀区设计：平行于短边，沿长边布置3个集气罩，组成2个分离单元，共布置8个三

23、相分离器。三相分离器单元结构图如下：5.5图3.4三相分离器三相分离器长度B=5.5m，各单元宽度为，其中沉降区长度（即UASB池形设计宽度）、宽度、顶部宽度集气罩、沉降室底部进水口宽度。沉淀区面积（3-11）沉淀区表面载荷（根据需要）。沉降室入口面积（3-12）沉降室进水口上升速度（符合要求） （3-13）沉降带斜墙的角度和深度设计：三相分离器沉降区斜壁的倾角应在之间；超高；集气罩顶部以上的覆盖水深；沉积带坡度的高度。那么倾角：（符合要求） （3-14）气液分离设计：图 3.5气液分离设计如图：设置倾斜角, , , 隔板下端与反射锥的垂直距离, 然后是间隙宽度。废水流量为：根据资料，废水通过

24、进水接头进入沉淀区，其他废水通过回流接头进入沉淀区，然后(3-15)(3-16)让，然后(3-17)(3-18)(3-19)(3-20)然后（3-21）条件检查：设能分离气泡的最小直径为常温清水的粘度系数、废水的密度、气体的密度、气泡的碰撞系数，则有斯托克斯公式：可以得到气泡的上升速度为： (3-22)核实：似乎有道理。因此，三相分离器可以消除沼气，分离效果好。隔板设计：从图中可以看出，上面已经计算出，由于浮力的作用，气泡的上升速度在进水缝。，沿进水口向上的速度分量为，则应满足进水口水流速度，否则水流会将气泡带入沉降带。假设水流速度 正好等于 ，废水在前面的计算中已经设定通过进水缝进入沉降带，

25、三相分离器进水缝纵断面总面积为：(3-23)进水接头共8组（16），每个进水接头的纵向截面积进水口接头宽度应与系列数量相当，设计, 进水 煤层 水流 速度 ;满足设计要求，(3-24)那么身高： （3-25）假设进水缝下板的上端高于进水缝下端，则进水缝下板的长度为：进水缝上板长度为：. (3-26)UASB高度设计的三相分离器：三相分离器的总高度取超然后。合理的。排泥系统设计：UASB反应器中污泥产量的计算：设置反应器的最高液位，其中沉降区高，污泥浓度高；悬浮区高，污泥浓度高；污泥床高，污泥浓度高。反应器内污泥总量(3-27)BOD污泥负荷：污泥负荷表示反应器单位质量的活性污泥在单位时间内所承

26、受的有机物质量。(3-28)产泥量计算：每去除一次COD ，产生的泥浆量为：(3-29)式中-设计加工能力，- 去除 COD 浓度，设置，然后污泥的水分含量为98%。由于水分含量大于 95%，那么污泥的输出就是排泥管离池底有一段距离，与放空管共用。放空管排至调节罐，接点前设置人工阀门。排泥管利用静水压力将剩余污泥排至集泥井。泥龄计算： (3-30)污泥清除系统设计由于反应器要求排泥均匀，设计了多点排泥。设计中，三相分离器外设两个排泥口。这种设计的优点是可以去除污泥床上部剩余的絮状污泥，也可以毫不犹豫地取出颗粒状污泥。UASB反应器每月排放一次污泥，污泥排入污泥收集池，再由污泥泵送至污泥浓缩池。

27、出水系统设计计算：为了保持出水均匀，沉淀区的出水系统通常采用出水通道。一般每台机组的三相分离器的沉降区都有一个出水通道，出水通道在一定距离处设有三角形出水堰。池内有8个单元三相分离器，有8个出水槽，槽宽将反应器的流速设为出水口缺口附近的水流速，将缺口附近的水深作为水箱的深度，出水口的坡度为0.01。出水槽有16个溢流堰，每个溢流堰都很长。设计三角堰，堰高，堰口宽度，堰口水面宽度UASB处理水量为，设计溢流负荷为。但堰上水面总长度（3-31）三角堰为1个，则每个溢流堰的个数为1。堰口一共1个，堰口中间无间隙。堰头检查：每个堰的流出量(3-32)堰上的头： （3-33）出口设计计算：UASB反应器

28、中间有一个出水通道，8个出水槽的出水流到这个出水通道，出水通道保持水平，出水从出水口排出。出水通道较宽，坡度为0.01。设置出水口附近的水流速度运河口附近的水深考虑到通道深度要根据出水口的凹槽计算，所以出水通道的深度出水管设计计算：UASB反应器排水量100万，排水选用DN200钢管，水流量100左右，满度100 ，设计坡度100 。图 3.6 出水管设计沼气收集系统设计沼气收集系统布置每个集气罩的沼气由一根集气管收集，共12根集气管，集气管支管采用DN75钢管，主管采用DN100钢管。气水分离器气水分离器的作用是对沼气进行干燥。选用一台钢制气水分离器。钢丝填料预装在气水分离器中。气水分离器前

29、设置过滤器，对沼气进行净化。设置流量计和压力表。图 3.7 气水分离器3.4 好氧活性污泥池3.4.1 设计原因活性污泥池是一种悬浮生长型好氧生物法，净化过程包括吸附、分解和固液分离三个主要过程16 。池底有曝气管，起到搅拌和供氧的双重作用。这里采用全混合活性污泥法，即污水和回流污泥进入曝气池后，立即与池内混合液混合，稀释污染物浓度，抗冲击负荷能力强并且完全混合。曝气池需氧量均匀，耗电量低于推流式曝气池。但由于曝气池内有机物浓度低，生物降解的驱动力低，活性污泥更易膨胀。3.4.2 参数选择 污泥负荷率(3-34)式中： 污泥负荷率；有机物的最大比降解率与饱和常数之比；处理后的出水浓度（ ）；应

30、小于要求；-值，一般采用；-去除率。取设计, , , =94.29%(3-35)曝气池内混合液的污泥浓度（ ）；(3-36)式中： 混合液的污泥浓度（ ）；- 污泥返还率，常用； - 系数;污泥量指数，Chatude取自设计，池数或隔间数不少于2个，设计为同时并行工作。设计污水量按日平均污水量计算： 。 进水浓度为：为保证布水均匀，每个滤池的面积一般不宜大于此。水池内溶解氧含量应保持在10000000000000000000000之间，供气量与取水量的比例应为宜。3.4.3 尺寸设计好氧活性污泥池尺寸设计平均污水量： ；进水浓度为;出水浓度为;去除率：(3-37)曝气池有效容积(3-38)式中

31、： 曝气池的有效容积（ ）；曝气池进水量（ ），按平均流量计算；曝气池进水浓度值。在设计中，充分混合的曝气池可以是方形的，边长一般小于那个。每个曝气池的有效容积：(3-39)式中： 每个曝气池的有效容积（ ）；曝气池数量，取自设计。单曝气池表面积(3-40)式中： 每个曝气池的表面积（ ）；曝气池的有效水深（ ） ，一般不大于。接受设计各曝气池边长曝气池采用方形，边长： （3-41）式中： 曝气池边长（ ）。在设计中。曝气池总高度(3-42)中： 曝气池总高度（ ）；超高（ ），一般用。接受设计曝气池并联运行，末端采用集水井，管道送至二沉池。其布局如图 3.8 所示：出水管道出水管道进水进水图

32、3.8好氧活性污泥池平面图设计尺寸为.进出水系统曝气池进水设计UASB的出口先进入配水井，再通过两根DN管进入曝气池。曝气池出水口设计各曝气池出水通过矩形薄壁堰落入出水通道，送至二沉池。堰头：(3-43)式中： 堰上水头（ ）；每个曝气池的出水量（ ）是指污水流量（ ）和污泥回流（ ，为污泥回流比）之和， 。- 流量系数，一般使用；堰宽（ ）；等于边长。曝气池至二沉池的主管道直径：(3-44)式中： 管径（ ）；关闭流量（ ）。接受设计接受设计。曝气设备使用表面机械曝气装置。需氧量(3-45)式中： 需氧量（ ）；- 去除每单位的需氧量；污水平均流量（ ）；曝气池中的饥饿去除浓度（ ）；- 曝

33、气池的数量。在设计中采用, , . 充氧(3-46)式中： 氧合能力（ ）；- 系数，一般使用；- 系数，一般使用；曝气池溶解氧浓度，一般采用；-设置温度；大气压下的饱和度( );水温为 时，曝气池内溶解氧饱和度（ ）；.接受设计, , ,表面机械曝气机的选择选择泵叶轮，此时叶轮直径为，所需功率为。每个曝气池有一个曝气池，共两个。3.5 二沉池设计3.5.1设计依据沉淀池一般可分为平流式、径向式、立式和倾斜管（板）式。它们各自的优缺点如下：平流沉淀池优点：沉淀效果好； 对冲击载荷和温度变化的适应性强； 施工方便，造价低。缺点：池内水分布不均匀； 多斗排泥时，每个泥斗需要配备单独的排泥管，分别排

34、泥，作业量大；并且驱动部件浸水，容易生锈。适用条件：适用于大、中、小型污水处理厂； 适用于地下水位高、地质条件差的地区。径向流沉淀池优点：多为机械排泥，操作性更好，管理更简单； 排泥设备已定型。缺点：水池水速不稳定，沉淀效果差； 机械排泥设备复杂，施工质量要求高。适用条件：适用于大中型污水处理厂； 适用于地下水位高的地区。垂直流沉淀池优点：排泥方便，管理简单； 占地面积小。缺点：水池深度大，施工难度大； 对冲击载荷和温度变化的适应性差； 成本高； 水池直径不宜过大，否则布水不均匀。适用条件：适用于水量较小的小型污水处理厂。斜板（管）沉淀池优点：沉降效率高，停留时间短； 占地面积小。缺点：在二沉

35、池中使用时，固体负荷大时，处理效果不稳定，抗冲击负荷能力差。综上所述，对比了四种沉淀池的优缺点，结合本次设计的具体数据可以看出，本项目二沉淀池采用辐流式沉淀池。辐流式沉淀池一般对称布置，布水采用集配井，使池间布水均匀，结构紧凑。径向流沉淀池适用于大、中、小型污水厂。3.5.2 参数选择设计沉淀池数量；设计流程是；水池直径（或正方形的一侧）与有效水深之比，一般采用；一般采用池底坡度；以辐流式沉淀池至池体半径二分之一的水流截面为计算截面。3.5.3 流程规模辐流式二沉池示意图如下图3.9所示：图3.9径向流沉淀池沉淀池面积(3-47)式中： 降水部分的有效面积（ ）；设计流程（ ）；- 表面载荷，

36、一般使用。接受设计。沉淀池直径(3-48)中： 沉淀池直径（ ）。设计，半径是。沉淀池有效水深(3-49)式中： 沉淀池的有效水深（ ）；- 沉淀时间（ ），一般使用。接受设计.径深比污泥部分所需体积(3-50)式中污泥部分所需体积（ ）；污水平均流量（ ）；曝气池污泥浓度（ ）；二沉池排出污泥浓度（ ）；- 辐流式沉淀池组数， 。接受设计, .(3-51)式中： 污泥体积指数，一般采用；- 系数，一般使用。设计取, , .沉淀池总高度式中沉淀池总高度（ ）；沉淀池超高（ ），一般使用；沉淀池的有效水深（ ）；沉淀池缓冲层高度（ ）；一般使用；沉淀池底部锥体高度（ ）；沉淀池内污泥区的高度（

37、）。设计取, , .根据污泥混合部分的体积和二沉池污泥的特点，采用半桥式刮板自压排泥。(3-52)式中： 沉淀池底部锥体高度（ ）；沉淀池半径（ ），即值；沉淀池进水轴半径（ ），一般采用；- 沉淀池底部的坡度。接受设计，(3-53)式中： 所需污泥部分体积（ ）；- 沉淀池底部锥体的体积（ ）；- 沉淀池的表面积 ( )。(3-54)沉淀池进水管计算(3-55)式中： 进水管设计流量（ ）；单池设计流程（ ）；污泥返还率（ ）；单池污水平均流量（ ）。其中： , , .进水管直径至进口轴计算采用进水轴直径；进井采用多孔布水口，布水口共5个，沿井壁均匀分布。流量： ，符合要求。相同流量：（取自

38、设计）稳流筒的流通面积：(3-56)稳流筒直径：(3-57)汇计算双边三角堰出水槽集水，出水槽沿池壁环形布置，环形槽内的水流从左右两侧流入出水口。每侧流量：油底壳中的流速；设置油底壳的宽度；水箱末端的水深； (3-58)水箱起点水深：(3-59)式中： 罐体临界水深（ ）；系数，一般为1；- 重力加速度。取自设计，堰后自由落体，集水槽高度： .油底壳的尺寸部分是： 。出口堰计算(3-60)(3-61)(3-62)(3-63)(3-64)式中： 三角堰单堰流量（ ）；进水流量（ ）；集水堰总长度（ ）；集水堰外的堰长（ ）；集水堰边堰长度（ ）；- 三角堰的数量（件）；三角堰单幅宽（ ）；堰上的

39、水头（ ）；- 加载在堰上。设计，水箱远离池壁个人4 总结本项目在分析可口可乐废水处理技术现状及现有工艺的基础上，提出采用UASB +好氧活性污泥法处理可口可乐废水。UASB具有容积负荷率高、水力停留时间短的优点。对于相同COD浓度的总废水处理，UASB反应器污泥产率较低。约1/5 ，所以本设计的厌氧阶段采用UASB工艺。活性污泥是一种利用悬浮微生物对废水进行絮凝处理的好氧处理方法，生物絮凝物就是活性污泥。好氧生物处理去除效率高，厌氧消化处理后的污水进入好氧生物池后得到较好的处理。作为活性污泥技术的研究趋势，重点应放在提高出水水质、进一步加强传质、提高生物反应效率、减少污泥体积、缩短水力停留时

40、间，从而简化和减小处理反应器的体积。 ，目的是减少占地，降低基础设施和运营管理成本，改善管理条件。总体来看，其发展趋势应向高效、高难度、低成本、多功能的方向拓宽。随着科学技术的不断发展，对其基础理论的研究、工艺流程和操作条件的优化，检测方法的自动化和新载体的研发显得尤为重要。工业废水污泥经过一系列处理后可能变成粘性污泥、泥饼或灰烬。除了焚烧处理后的水分含量几乎为零外，大多数处理后的污泥都不同程度地含有水分。因此，污泥的体积还是比较大的，污泥中还含有各种有机物、金属化合物等有害物质。这些污泥和灰烬应最终处理、保存和利用。污泥的处置和利用是最终消除水污染的重要措施。污泥焚烧可以消除有机污染物，但不

41、能解决污泥中的无机和重金属离子污染问题。因此，污泥焚烧后的灰烬也应妥善处理。在中国，用酸性废水石灰处理的污泥与黄泥混合烧成红砖，或作为水泥的外加剂。也有使用废活性污泥作为塑料和橡胶的填料。这也是污泥固化的一种形式。目前，利用污泥制作建筑材料（包括粘土砖、蒸汽养护砖等）是一种比较普遍和方便的方式。参考1 施昌平，许彦波 UASB-活性污泥法处理可乐废水J.环境保护与循环经济，2009。2 邹峰.饮料废水厌氧处理的研究与应用（硕士论文）D.大学硕士学位论文，2003.3 于凤刚. Fenton试剂强化铁碳微电解固定化微生物联合工艺处理高浓度有机废水J.大学硕士论文，2009.4 景敏.微电解-芬顿试剂-固定化生物技术复合工艺处理染料废水（硕士论文）D. : 大学硕士论文, 2006.5 桑俊强，王占生 BAF在微污染源水生物预处理中的应用中国给排水, 2003, 19(2): 1-2.6韦斯利埃肯菲尔德。工业水污染控制M 华东化工学院， 1991 7 王宝珍.污水处理M : 建筑工程，1959。8王松林，王.循环UASB反应器+氧化沟工艺在啤酒废水处理中的应用J .工业用水与废水, 2001 , 32 (2) : 2324 .9朱跃海.啤酒厂废水处理工艺及分析J 给