UASB接触氧化法处理啤酒工业废水的工艺设计-李云龙

唐山学院毕业设计设计题目：UASB接触氧化法处理啤酒工业废水的工艺设计系 别：环境与化学工程系班 级：09环境工程（1）班姓 名：李云龙指导教师： 刘昆2013年6月4日UASB接触氧化法处理啤酒工业废水的工艺设计摘要本文针对啤酒车间废水处理工艺进行初步设计。啤酒废水含有许多有机物质，这些有机物质浓度较高，虽然无毒，但易于腐败，排入水体后要消耗大量的溶解氧，对水体环境造成严重的危害。啤酒废水中BORCODr值比较高，在50%及以上，非常有利于生化处理。同时生化处理与物理法、化学法相比较：一是处理工艺较成熟；二是处理效率较高,BORCOD去除率高，一般可达80%〜90%以上；三是处理成本低（运行费用节省）；经过各种啤酒废水处理工艺的对比，最终选择 UASB生物接触氧化法作为处理工艺。本工艺流程设有格栅、调节池，对污水进行预处理，去除水中较大的悬浮颗粒和调节水质水量。生化处理采用生物接触氧化法，可提高有机物的去除效率。沉淀池用来进行泥水分离。本文介绍了有关UASB生物接触氧化法的处理流程和设计的计算、对格栅、调节池、UASB接触氧化池、斜管沉淀池、贮泥池等进行了精细的设计和计算。并对主要构筑物UAS地、接触氧化池做了详细的说明。关键词：UASB生物接触氧化；啤酒废水;UASB+contactoxidationmethodandtreatmentofwastewaterinbeerproductionprocessdesignAbstractThisarticlewastomakeapreliminarydesigndealingwithwastewaterfrombeerindustry.Beerwastewatercontainsmanyorganicsubstances,whichcancauseseriousharmtotheaquaticenvironmentthoughconsumingalargeamountofdissolvedoxygen,althoughtheywerenontoxic.Buteasytocorruption,intothewatertoconsumelargeamountsofoxygenintheaquaticenvironment,causingseriousharm.ThevalueofBOD5/CODcrofbeerwastewaterwasveryhigh,generally50%ormore,whichwasveryconducivetobiochemicaltreatment.Comparedtophysicalandchemicalmethod,biochemicalhassomeadvantage,suchasmaturetechnology,hightreatmentefficiency,whichBOD5andCODcrremovalratewashigh,generallyupto80%〜90%,andlowoperatingcost.UASB+biologicalcontactoxidationwasfinallyselectedastreatmentprocessaftercomparingthevarioustreatmentprocesses.Firstofall,thePretreatmentprocesswascomposedbybarscreen,regulatingpond.Thewastewateruastqandquantitywereregulatedandthelargesuspendedparticleswerealsoremovedinthispart.Biologicaltreatmentbybiologicalcontactoxidation,canincreasetheorganicmatterremovalefficiency.Trapsusedforspateseparation.FromthisliteraryyoucanachievealotofwaysaboutUASB+biologicalcontactoxidationtothebreweryofthetreatment.Thetreatmentofcalculation,forexample,gridaccommodator;thebiologicalcontactoxidationflatulencereactor.Concentratemudpoolandmakeadetailedexplanationforthemainbuilding.UASBpoolandthebiologicalcontactoxidationflatulencereactor..Keywords:UASB;biologicalcontactoxidation;brewerywastewater;1引言 2设计原则依据与要求设计依据 TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"设计原则 7设计任务 7\o"CurrentDocument"3污水处理方案的确定 8\o"CurrentDocument"设计思路 8\o"CurrentDocument"方案比较 8\o"CurrentDocument"方案确定 9污水处理流程 9 9114污水处理构筑物设计 11格栅的设计 11 11 11 11集水井的设计 14 14 14调节池的设计 14 14 15 15 154.4UASB反应器的设计计算 15TOC\o"1-5"\h\zUASBS应器作用 15UASBS应器的工作原理 16UASBS应器的选择依据 16设计参数 16设计计算 1620接触氧化池的设计计算20TOC\o"1-5"\h\z生物接触氧化池简介 20生物接触氧化池作用 20设计参数 21设计计算 21\o"CurrentDocument"斜板沉淀池的设计 23沉淀池简介 23沉淀池作用 23设计参数 23设计计算 24\o"CurrentDocument"5集泥井的设计计算 26\o"CurrentDocument"设计说明 26\o"CurrentDocument"设计参数 26\o"CurrentDocument"设计计算 26\o"CurrentDocument"6污泥处理 27\o"CurrentDocument"污泥浓缩池的设计计算 27设计参数 27设计计算 27\o"CurrentDocument"污泥脱水间的设计计算 28设计说明 28设计参数 28设计计算 29污泥脱水机 29\o"CurrentDocument"7污水处理站平面及高程布置 30平面布置 307.1.1平面布置原则 30高程布置 317.2.1高程设计任务及原则 31 31\o"CurrentDocument"8水泵选型 358.1选泵原则 35\o"CurrentDocument"9结论 36\o"CurrentDocument"谢辞 37\o"CurrentDocument"参考文献 381引言随着社会经济的快速发展，人民生活水平的不断提高，餐饮娱乐行业发展迅速，也带动了我国啤酒产业的迅猛发展，其需求量逐年上升，同时，也向环境中排放了大量的高负荷有机废水，每生产1t啤酒约需要10〜30t新鲜水，相应地产生10〜20t废水［1］。由于这种废水含有较高浓度的蛋白质、纤维、脂肪、碳水化合物、废酵母、酒花残渣等有机无毒成分，排入天然水体后将消耗水中大量的溶解氧，既造成水体缺氧，又促使水底沉积化合物的厌氧分解，产生臭气，使水质恶化。另外，上述成分多来自啤酒生产原料，弃之不用不仅造成资源的巨大浪费，更降低了啤酒生产的原料利用率，因此，在粮食缺乏，水和资源供应紧张的今天，如何既有效地处理啤酒废水又充分利用其中的有用资源， 已成为环境保护的一项重要研究内容。.啤酒废水的来源与特点(1)啤酒废水的主要来源啤酒生产工艺分为制麦芽、糖化、发酵以及后处理四大工序。麦芽制备工段的废水主要来自浸麦、洗麦，废水当中悬浮固体以及谷皮内的浸出物较多； 麦汁制备工段的废水主要来自糖化锅和糊化锅的刷锅水、清洗水和麦槽贮存池底部流出的麦槽水，每制成1t成品酒产生CODkg发酵工程的水来自洗涤水，COtM度在2000〜3000mg/L。排放量约为废水总量的15%〜20%,在此工段，每制1tkg活BODS度5kg；灌装工段的废水来自洗瓶水喷淋杀菌水、冷却水、地面冲洗水和包装物破损流出的残酒等，这部分的排放量较大，约占总量的 30%〜40%,CODS度为500〜800mg/L。啤酒废水中主要污染物成分是：糖类、醇类等有机物和少量无机盐类，有机物浓度较高，虽然无毒，但易于腐败，排入水体要消耗大量的溶解氧，对水体环境造成严重危害。国内啤酒厂废水中CODcr含量为：1000〜2500mg/L,BO的量为800〜1500mg/L,SS为200〜600mg/L,pH值为5〜9,属于中等浓度有机废水，需经过废水处理才能排放⑵。啤酒废水可生化性强且含有一定量的凯氏氮和磷，会导致水体的严重富营养化，破坏水体的生态平衡，对环境造成严重污染，所以啤酒废水的处理势在必行。(2)啤酒废水的特点啤酒废水水量比较大、无毒无害，属于中浓度有机废水。啤酒厂生产啤酒过程用水量很大，相应产生大量废水，啤酒酿造中消耗的大量水除一部分转入产品外，绝大部分作为工业废水排入环境。啤酒废水按具有机物含量可分为冷却水、清洗废水、冲渣废水、灌装废水、洗瓶废水。.啤酒废水处理现状与趋势鉴于啤酒废水中COD,BOD,SS含量较高，目前常依据BORCODcrW比值来判断废水的可生化性，即当啤酒废水的BODCOD53］,当BOD5/CODcr<0.2时难生化处理。而啤酒废水的BODCODcr>0.3,所以处理啤酒废水的方法一般多采用好氧生化处理，为了降低污染负荷，一般先采用厌氧处理，再用好氧生物处理。目前国内多用以生化处理为中心的方法，从实施并运行的装置来看，好氧生物处理的应用还是比较广泛的，常用的方法是活性污泥法及其改进行式和生物接触氧化法。在国外，传统活性污泥法、升流式流化床等工艺已广泛应用于啤酒废水的处理。在80年代中前期，一般以好氧生物处理为主，好氧生物处理是在有游离氧（分子氧）存在的条件下，好氧微生物降解有机物，使其稳定、无害化的处理方法。主要有活性污泥法和生物膜法。由于受场地、气温、初次投资的限制，除了少数采用塔式生物滤池，生物转盘靠自然充氧外，多采用机械曝气充氧， 但高电耗和高运行费用限制了其发展。厌氧生物处理与好氧生物处理法相比，在获得同样高的去除率条件下具有成本低、稳定、易脱水、操作方便、产生的淤泥少、占地面积小、且产生的甲烷可作为燃料再利用的优点。七五以来我国对厌氧工艺进行了大量的研究和探索，以生化为主，生化物化相结合的处理工艺，生化法中常用的有生物膜法，活性污泥法，厌氧与好氧相结合法，水解酸化与SBR&合法等。20世纪70年代荷兰学者Lettinga发展了上流式厌氧污泥床（UASB）反应器处理技术，可以大幅度地降低处理设施的建设费用和运行费用，具有很大的经济型，已经从欧洲的荷兰等国向亚洲辐射。而在UAS皈应器的基础上发展起来的以厌氧颗粒污泥膨胀床（expandedgranularsludgebed,EGSB以及厌氧内循环反应器（internalcycle,IC）为代表的第3代厌氧反应器，也已经引入啤酒废水的实际工程应用中，并取得良好的效果。虽然厌氧反应器的出水需要进一步的处理才能达标，即需好氧工艺最为后续处理单元，但是厌氧 -好氧组合工艺在能源日益紧张的今天，越来越法混出它的优势，这将成为未来几年啤酒废水处理的主要发法之一。.各种啤酒废水处理方法比较啤酒废水中的大量污染物是溶解性的糖类、 乙醇等，这些物质普遍具有良好的生物可降解性，处理方法主要是生物氧化法，根据处理过程中是否需要曝气，可把生物处理法分为好氧和厌氧两大类［4］。（1）好氧生物处理好氧生物处理是在氧气充足的条件下，利用好氧微生物的生命活动氧化啤酒废水中的有机物，其产物是二氧化碳、水及能量。啤酒废水处理主要采用好氧处理工艺，主要有普通活性污泥法、生物滤池法、接触氧化法和SB砒。传统的活性污泥法由于产泥量大、脱氮除磷能力差、操作技术要求严，目前已被其他工艺代替。近年来SBRffi氧化沟工艺的动了很大程度的发展和应用。a.活性污泥法活性污泥法是中、低浓度有机废水处理中使用最多、运行最可靠的方法，具有投资省、处理效果好等优点.该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（含大量的好氧微生物）混合，在人工充氧的条件下，活性污泥吸附并氧化分解废水中的有机物，而污泥和水的分离则由沉淀池来完成。活性污泥法处理啤酒废水的缺点是动力消耗大，处理中常出现污泥膨胀。 可以通过投加化学药剂解决，但这将使处理成本提高。b.间歇式活性污泥法（SBR通过间歇曝气可以使动力耗费显著降低，同时，废水处理时间也短于普通活性污泥法。c.深井曝气法深井曝气实际上是以地下深井作为曝气池的活性污泥法，曝气池由下降管以及上升管组成.将废水和污泥引入下降管，在井内循环，空气注入下降管或同时注入两管中，混合液则由上升管排至固液分离装置，即废水循环是靠上升管和下降管的静水压力差进行的.其优点是：占地面积少，效能高，对氧的利用率大，无恶臭产生，但是也有施工难度大，造价高，防渗漏技术不过关等缺点。d.生物膜法与活性污泥法不同，生物膜法是在处理池内加入软性填料，利用固着生长于填料表面的微生物对废水进行处理，不会出现污泥膨胀的问题 .生物接触氧化池和生物转盘是这类方法的代表，在啤酒废水治理中均被采用，主要是降低啤酒废水中的BO苜6］。生物转盘是较早用以处理啤酒废水的方法.它主要由盘片、氧化槽、转动轴和驱动装置等部分组成，依靠盘片的转动来实现废水与盘上生物膜的接触和充氧.该法运转稳定、动力消耗少，但低温对运行影响大，在处理高浓度废水时需增加转盘组数［7］o生物接触氧化池是在微生物固着生长的同时，加以人工曝气 .这种方法可以得到很高的生物固体浓度和较高的有机负荷，因此处理效率高，占地面积也小于活性污泥法。为了既获得更好的处理效果，又可以降低处理成本，并且使能源得到合理有效地利用，废水的处理往往采用多种方法相结合的工艺，目前大多选择厌氧一好氧串联法处理［8］。本设计就采用UASB好氧接触氧化法来进行处理。（2）厌氧生物处理厌氧生物处理适用于高浓度有机废水，它是在无氧条件下，靠厌氧细菌的作用分解有机物.在这一过程中，参加生物降解的有机基质有50%90%专化为沼气（甲烷），而发酵后的剩余物又可作为优质肥料和饲料，因此，啤酒废水的厌氧生物处理受到了越来越多的关注。厌氧处理与好氧处理相比有许多优点：对中高浓度废水，厌氧处理比好氧处理不仅运转费用便宜，而且可回收沼气，所需反应器的体积较小；能耗低，约为好氧处理工艺的10%〜15%;对营养物需求低；即可应用于小规模，也可应用于大规模的废水处理工程厌氧生物处理包括很多种方法，但以上流式厌氧污泥床（UASB技术在啤酒废水治理方面应用最为成熟。UASB的主要组成部分是反应器，其底部是絮凝和沉淀性能良好的厌氧污泥构成的污泥层，上部设置了一个专用的气-液-固分离系统（三相分离器）。废水从反应器底部加入，在向上流，穿过生物颗粒组成的污泥床时得到降解，同时生成沼气。气、液、固（悬浮污泥颗粒）一同进入三相分离器，气体被收集在气罩里，而污泥颗粒在重力作用下沉至反应器底部，水则经出流堰排出。UASB反应器对啤酒废水CODcr的去除率为60%-70%实践证明，UAS瞰功处理高浓度啤酒废水的关键是培养出沉降性能良好的厌氧颗粒污泥。 颗粒污泥的形成是厌氧细菌不断繁殖、积累的结果，较高的污泥负荷有利于细菌获得充足的营养基质，故对颗粒污泥的形成和发展具有决定性的促进作用。总之，UASB具有效能高、电耗省、投资少、处理费用低、占地面积小等一系列优点，完全适用于高浓度啤酒废水的治理。其不足之处是出水CODcr的浓度仍达500mg/L左右，出水达不到排放要求。因此常常需对厌氧处理后的废水进一步用好氧的发酵进行处理，使出水达标排放。（3）接触氧化法生物接触氧化法是利用附着在填料表层的生物膜来吸附水中的有机污染物并加以氧化分解，使污水得到净化。20世纪80年代初接触氧化法比普通活性污泥法有一定的优势，因此在啤酒处理上得到广泛的应用，所以一般采用二级接触氧化工艺。该法的缺点是对于较大型污水厂填料需求量过大，不便于运输和装载，而且污泥排放量大。4）SBRt及改进工艺序批式活性污泥法（简称SBR尽管比连续式活性污泥法具有处理效率高的优点，但在实际运行中有很大的困难。近年来，随着自动控制和控制元件的发展，SBR工艺目前投入运行的装置基本实现了自动控制。 SBR工艺有以下特点：运行方式灵活、脱氮除磷效果好、工艺简单、自动化程度高、节省费用、反应推动力大能有效防止丝状菌的膨胀。因此，SBRX艺又得到了很大程度的发展。CASST艺是对SB叫法的改进，在国内有很多工程实例。实践表明，此工艺处理效果稳定，可达到排放标准，平均出水水质：COD25〜86mg/L,去除率为96%〜98%;BOD521〜25mg/L去除率为97%〜98%;SS52〜64mg/L去除率为88%〜92%。该工艺投资低，运行费用省［2］。总之，好氧处理工艺存在曝气能耗大，污泥产量大的缺点，所以，厌氧-好氧处理工艺逐渐被深入研究和开发利用。（5）水解好氧处理工艺此工艺的特点是将好氧工艺中的两极接触氧化工艺简化为一级接触氧化，使其耗能幅度大幅下降。水解反应器事实上是一种以水解产酸菌为主的上流式厌氧污泥床，利用厌氧反应中的水解酸化阶段，而放弃了停留时间长的甲烷发酵阶段。水解反应器对有机物的去除率显著高于具有相同停留时间的初沉池。 由于水解反应器可使啤酒废水中的大分子难降解有机物转变为小分子易降解的有机物， 出水的可生化性能得到改善，这使得好氧处理单元的停留时间小于传统的工艺。与此同时，悬浮固体物质（包括进水悬浮物和后续好氧处理中的剩余污泥）被水解为可溶性物质，使污泥得到处理。水解反应工艺是一种预处理工艺，其后面可以采用各种好氧工艺，如活性污泥法、接触氧化法、氧化沟和SBR?。啤酒废水一般不需要水解酸化，但由于啤酒废水的悬浮性有机物成分较高，而水解池又具有有效的截留去除悬浮性颗粒物质的特点， 将其应用于啤酒废水的处理可去除相当一部分有机物。从实验结果看，水解池最高CODS除率可达50%当废水中包含制麦废水（浓度较低）时去除率也在30%-40%而且，啤酒废水经过水解酸化后进行接触氧化处理，具有显著的节能效果， BOD/COD：增大，废水的可生化性增加，可充分发挥后续好氧生物处理的作用，提高生物处理啤酒废水的效率。因此，水解和好氧处理相结合，要比完全好氧处理经济一些。（6）处理啤酒废水的不同厌氧反应器传统的厌氧发酵法需要较高的温度，较长的水力停留时间，不适宜大型的酒厂的水处理。近年来，国内外开发应用较多的厌氧反应器有以下几种： 厌氧发酵池（普通消化池）；缸式厌氧发酵，即接触式厌氧工艺；厌氧过滤器（AF）;上流式厌氧污泥床反应器（UASB；厌氧流化床反应器（FASBo为了既获得更好的处理效果，又可以降低处理成本，并且使能源得到合理有效地利用，废水的处理往往采用多种方法相结合的工艺，目前大多选择厌氧一好氧串联法处理［8］。本设计采用UASB好氧接触氧化法来进行处理。UAS反应池是进行废水处理的主要构筑物之一，对高浓度的废水进行厌氧发酵，去除大部分的有机污染物。废水从底部进入UAS皈应器，污水向上通过包含颗粒污泥或絮状污泥的污泥床。厌氧反应发生在废水与污泥颗粒的接触过程中，反应发生的沼气引起内部的搅动和循环。沼气在反应器顶部上升，附着气泡的污泥絮体碰击到三相分离器的集气室。另外部分污泥颗粒沿三相分离器缝隙进入沉淀区。UAS皈应器包括以下几个部分：进水和配水系统、反应器主体和三相分离器，同时还包括沼气收集和利用系统。生物接触氧化处理技术的实质之一是在滤池内充填填料， 已经充氧的污水浸没全部填料，并以一定的流速流经填料。在填料上布满生物膜，污水与生物膜广泛接触，在生物膜上微生物的新陈代谢功能的作用下，污水中的有机物得到去除，污水得以净化，因此，生物接触氧化处理技术，又称为“淹没式生物滤池”。另一个技术实质是采用与曝气池相同的曝气方法， 向微生物提供所需要的氧气，并起到搅拌与混合的作用，这样，这种技术有相当于在曝气池内充填供微生物栖息的填料，因此，又称为“接触曝气法”。故生物接触氧化法是介于活性污泥法与生物滤池两者之间的生物处理技术，是具有活性污泥法特点的生物膜法，兼具两者的优点。4.本设计的目的和意义综上所述，啤酒废水是一种高浓度的有机废水，对处理工艺和运行有一定的要求。啤酒废水中有机物含量高，不经处理直接排放到水体能够对水体产生较严重的污染和影响，并危害人体健康。本设计通过采用UASB好氧生物接触氧化法来处理啤酒废水，使其CODcr,BODSS,得到有效的去除，以达到《啤酒工业废水污染物排放标准》(GB19821-2005。并且遵循处理效果好、节能及投资运行费用省的原则来进行设计，使废水得到较好的处理效果，既避免了其可能带来的环境污染问题，也能为企业节省大量排污费用，有良好的环境效益、经济效益和社会效益。2设计原则依据及要求设计依据(1)中华人民共和国国家标准《污水综合指标排放标准》 (GB8978-96)(2)《给水排水设计手册》(3)《给水排水工程管道结构设计规范》(GB50332-2002设计原则(1)力求处理工艺操作简单方便灵活运转，确保出水水质满足《啤酒工业废水污染物排放标准》(GB19821-2005(2)使各个处理构筑物之间布置紧凑，减小处理厂区的占地面积，从而降低投资。(3)严格执行国家和地方的相关标准、规范、法律、法规。本设计为啤酒废水的处理工艺初步设计，其处理水量为Q=4000md。出水要求达到《啤酒工业废水污染物排放标准》(GB19821-2005具体进出水水质如表1-1所示。表1-1啤酒废水进出水水质一览表指标CODCr(mg/l)BOD5(mg/l)SS(mg/l)pH进水水质350015008005〜13出水水质<80<20<7006〜9根据表1-1,可以计算出各项污染物的去除率，结果如下：COD去除率=(3500-80)/3500=97.71%;BOD*除率=(1500-20)/1500=98.67%;SS去除率=(800-70)/800=91.25%;在选择流程时，至少要保证所选择的流程有如上的处理效果， 才能达到本次设计的基本处理要求。3污水处理方案的确定设计思路根据啤酒废水的特点及处理难点，设计思路大体如下：(1)废水中的SS等物理性污染物，如漂浮物和粒径较大的悬浮物等，一般采用物理方法如格栅、调节池、厌氧好氧反应以及沉淀池等工艺去除。 结合本水质的特点，选择合理的工艺单元、构筑物及其型式。(2)对于难降解的COD单纯采用厌氧或是好氧的方法很难保证出水达标。故拟采用生物接触氧化法，同时选择经济合理的组合方式和构筑物型式。(3)虽然设计任务中对于氮磷的去除没做具体要求，但是考虑到其存在的客观性，在设计方案的确定中，也考虑到对氮磷的部分去除。(4)工艺方案确定后，具体的构筑物设计和选型时，要尽量做到组合的优化，比较准确的设计好各个构筑物。方案比较根据啤酒废水的特点和出水要求，暂定以下四种污水处理方案：一SBRt处理啤酒废水其主要处理设备是酸化柱和SBRK应器，这种方法在处理啤酒废水时，在厌氧反应中，放弃反应时间长、控制条件要求高的甲烷发酵阶段，将反应控制在酸化阶段，优点是水解池体积小、造价低、易于维护、产生的剩余污泥量少[5-6]。废水首先通过微滤机去除大部分悬浮物， 出水进入调节池，然后提升泵，在进入垂直折流式生物接触氧化反应器(VTBR[7]中进行生化处理，通过风机的强制性供风使得废水与填料接触，维持生化反应的需氧量, VTBR反应器出水进入沉淀池，去除一部分脱落的生物膜以减轻气浮设备的处理负荷， 之后流入气浮设备去除剩余的生物膜，污泥及浮渣送往污泥浓缩池浓缩脱水。但是气浮设备所需能耗大，投资费用高，并且使流程更加复杂不易管理维修等。生物接触氧化法是利用固着在填料上的生物膜来吸附水中的有机污染物并加以氧化分解，使污水得到净化。该工艺采用水解酸化作为生物接触氧化的预处理，水解酸化细菌通过新陈代谢将废水中的固体物质水解为溶解性物质， 将大分子有机物降解为小分子有机物。水解酸化不仅去除了部分有机污染物，还提高了废水的可生化性，有益于后续的好氧生物接触氧化处理。该工艺在处理方法、 参数选择及工艺组合上是比较合理的，充分利用了各个工序的优势将污染物质转化、去除。然而，如果由于某些处理构筑物的构造设计考虑不周会影响运行效果，使出水水质不达标，使接触氧化池的出水(静沉30min的澄清液)COD为500〜600mg/L,经混凝气浮处理后出水CO刖高达300mg/L,远高于排放要求(100mg/L)网。UASB—好氧接触氧化工艺处理啤酒废水此处理工艺中主要处理设备是上流式厌氧污泥床反应器和好氧接触氧化池，对SS的去除率在50%以上。上流式厌氧污泥床能耗低、运行稳定、出水水质较好。好氧处理对废水中的SS和COD匀有较高的去除效率。此工艺的处理效果好、操作简单、稳定性高。只要投加1/3厌氧池体积的厌氧污泥菌种，就能保证污泥菌种的平稳增长。对悬浮物的去除率达 96.6%，该工艺适合用在啤酒废水的处理中［9］。以上四种方案均有较高的CODfc除率。但是考虑到啤酒废水中含有悬浮固体SS及一定量的氮磷，UASB-好氧接触氧化工艺更符合设计要求，也具有一定的优势，并且在获得同样出水效果前提下，其建设费用和运行费用更低。方案确定污水处理流程通过比较研究，本方案采用UASB-生物接触氧化为主体的处理工艺,工艺流程如下所示：进水一俯注山节池」|UA§B>―物接触氧化池>注淀池T出水泥饼外运 脱水机房 污泥浓缩池污泥3各级处理单元污染物去除率分析根据处理要求和处理工艺流程，各级处理单元的污染物去除率分析如下表2-1所示。

表2-1各级处理单元的污染物去除率分析厅P工段项目CODcr(mg/l)BOD5(mg/)SS(mg/)进水35001500800格栅+调节1池出水35001500480去除率0040%进水350015004802UAS皈应器出水525200240去除率85%87%50%进水525200240生物3出水7020150接触氧化池去除率98%98.6%38%进水--1504沉淀池出水--30--96.3%4.1格栅格栅的作用格栅是污水处理厂的第一道处理构筑物，它的作用是保护水泵，用来截留可能堵塞阀门和水泵机组的废水中较粗大的漂浮物和悬浮物、 漂染物、纤维物质和固体颗粒物质，从而保证后续处理构筑物的正常运行。设计参数设计流量Q=4000n/d=167H5/h=m3/s;最大设计流量Qna==rm/S；〜0.5m,现取值h=0.3m；〜0.8m/s；现取值为Vi=0.7m/s;〜[10];现取值为v=0.8m/s;进水渠道宽 Bi&吧 0.0552 0.23mhv0.30.8设计计算.1中格栅设计计算[2]中格栅栅条间距为10〜40mm\现取值为b=15mm=0.015m⑴栅条间隙数（n）0.0552.sin60 14.26（n取值为0.0552.sin60 14.26（n取值为15）0.0150.30.8n bhv式中：Qmax 最大设计流量，m37s；———格栅倾角，（°）,取60°；b ——格栅净间距，m；现取值为0.015m；h 栅前水深，mv 过栅流速，m/s。栅条工栅条工作平台图3-1格栅设计计算示意图⑵栅槽宽度（B）设栅条断面为锐边圆形断面s0.02mBs（n1）bn0.02（151）0.015150.51m式中：s——栅条宽度，m；n ——栅条间隙数，个；b ——格栅净间距，ni⑶进水渠道渐宽部分的长度（11）设渐宽部分展开角度 120,B10.23mBB1 0.510.23贝1 11 0.38m2tan12tan20式中：b——栅槽宽度，mB1——进水渠宽，m；%1——渐宽部分展开角度，（°）。校核栅前流速：Qmax 0.0552 0.8m/s,符合要求B1h 0.230.3⑷栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度（1211 0.3812-——0.19m2 2式中：11——进水渠道渐宽部分的长度，m⑸通过格栅的水头损失（几）设栅条断面为锐边矩形断面，取k=3,见下表3-1查得2.42

表3-1阻力系数 计算公式[11]栅条断向形状计算公式形状系数锐边矩形2.42迎水面为半圆形的矩4s31.83形b圆形:形状系数1.79迎水、背水均为半圆形1.67的矩形2u1b正方形0.64:收缩系数4TOC\o"1-5"\h\z2 4 __2s3V2 0.023 0.82h1k sin32.42( )3 sin60 0.28mb2g 0.015 29.81式中：B——形状系数；s——栅条宽度，m；b——格栅间距，m；v 过栅流速，m/s;k——系数，格栅受污物堵塞时水头损失增大倍数，一般采用数值为 3;式一一格栅倾斜角，（60°）。⑹栅后槽总高度（H）： 取栅前超高h20.3mHhh1h20.30.280.30.88m式中：h——栅前水深，m；h1——通过格栅的损失，m；h2o⑺栅槽总长度（L）:H1 0.30.3TOC\o"1-5"\h\zL11l20.51.0 —0.3 2.42mtan tan60式中：I1——进水渠道渐宽部分的长度， mI2——栅槽与出水渠道连接处的窄部分的长度， m；H——栅前渠道深，mH1hhm;格栅倾角（60°）

⑻每日栅渣量（W：栅渣量（m3/103m3污水）,取0.叩0.01,粗格栅用小值,细格栅用大值，中格栅用中值取W10.07m3/103m3,Kz1.2,则：QmaxW86400

1000KzQmaxW86400

1000Kz0.0552。078640010001.20.28m3/d0.2m3/d式中；W1——栅渣量m3/103污水，格栅间隙为15〜25mmi寸,W〔=0.10〜；格栅间隙为30〜50mmi寸，W1〜；kz〜1.5,现取1.2。渣量大于0.2m3/d时，为了改善劳动与卫生条件采用机械精渣[12]设计说明集水池是汇集准备输送到其他构筑物去的一种小型贮水设备， 设置集水池作为水量调节之用，使生物处理设施在一日内得到均和的进水量，保证正常运行。4设计计算设计流量：Q=4000md=167nf/h=m3/s;设选取三台水泵（两用一备），泵流量为100m/h,转速为1450r/min,功率为7.5kw。每台泵的流量为Qr^s=m3/s集水池容积采用相当于一台泵20min的容量:QT1000集水池容积采用相当于一台泵20min的容量:QT1000256020100030m3有效水深采用1.5m,则集水池面积为F=20n2i,其尺寸为4mx5m/s为宜。的设计调节池作用调节池的作用是减小和控制污水水量、水质的波动，为后续处理提供最佳运行条件。水质及水量的调节可以提高污水的可处理性，减少在生化处理过程中可能产生的冲击负荷，对微生物有毒的物质可以得到稀释，短期排出的高温废水还可以得到降温处理［15］。设计参数设计流量Q=4000rT/d=167m3/h=m3/s;水力停留时间T=5h设计计算(1)调节池有效容积［16］池子有效容积V=QT=1675=835m(2)调节池尺寸则池面积AV/h835/4.5185.55m2调节池的长度：取调节7tk长为L=27m池宽为B=7m池的实际尺寸为：长X宽X高=27mx7mx5m=945rn(3)总水头计算 HHohm式中：H——总水头损失，m；H0 穿孔管安装水深，m；h——管距阻力损失，m一般调节池的管距阻力损失不超过0.5m。4.4UASB反应器的设计计算UASB反应器作用UASB即上流式厌氧污泥床反应器，集生物反应与沉淀于一体，是一种结构紧凑，效率高的厌氧反应器。废水在UAS皈应器中进行厌氧分解，去除大部分COD^将难生物降解的大分子物质分解为易生物降解的小分子物质 网o它的污泥床内生物量多、容积负荷率高、废水在反应器内的水力停留时间较短， 因此所需池容大大缩小［10］0其设备简单，运行方便，勿需设沉淀池和污泥回流装置，不需充填填料，也不需在反应区内设机械搅拌装置，造价相对较低，便于管理，且不存在堵塞问题［17］oUASB反应器的工作原理废水从底部进入UASBE应器，污水向上通过包含颗粒污泥或絮状污泥的污泥床。厌氧反应发生在废水与污泥颗粒的接触过程中， 反应产生的沼气引起内部的搅动和循环。沼气从反应器顶部上升，附着气泡的污泥絮体碰击到三相分离器的发射板并脱气。释放出气泡后污泥颗粒沉淀到污泥床的表面、气体被收集到反应器顶部的三相分离器的集气室。另外部分污泥颗粒沿三相分离器缝隙进入污泥区。UASB反应器包括以下几个部分：进水和配水系统、反应器主体和三相分离器同时还包括沼气收集和利用系统。三相分离器是UAS取应器中最重要的部件，它安装在反应器的顶部并将反应器分为上部的沉淀区和下部的反应区。UASB反应器的选择依据本设计之所以选择UASB是由于与其他厌氧反应器相比，UASES应器具有以下优点：反应器的有机负荷很高；污泥颗粒化后使反应器抗冲击负荷性大大提高；在一定的水力负荷条件下，反应器可以靠产生的气体进行搅拌混合， 不需要另设任何搅拌装置，使污泥和基质充分混合接触；反应器上部设置的三相分离器有效的将气、固、液三相进行分离，不需要再增加其他沉淀、脱气等辅助装置，简化了工艺，节省了运行费用；不需要设置填料和载体，提高了反应器的容积利用率。设计参数设计水量Q=4000n3/d=167m3/h=0.046m3/s;容积负荷Nv=10.0kgCOD/(m3-d);反应区高度h=5m进水COD浓度Co3500103g/L;COD去除率85%出水COD浓度Ce3500103(10.85)0.525g/L;污泥产率为0.07kgMLSS/kgCOD3/kgCOD设计计算(1)反应器容积计算

Q 400035001030.85 3口UASBt效谷积：V有效——C00.85 1190m取1200NV 103m。式中：Q 设计流量，m3/d;S0——进水CODt量,g/L;Nv——容积负荷，kgCOD/（nn'd）。UAS版应区的形状和尺寸：本次设计采用2座矩形UAS的联运行，从布水均匀和经济性考虑，矩形尺长宽在2:1以下较合适。反应区表面积：SV——240m2h5单池面积： SiS空120m2n2设池长宽比为1.5:1,则可取池长L=12m池宽B=10m水力停留时间（HRT及水力负荷率（Vr）：1200tHRTSt效（单）Qmax（单）4000tHRTSt效（单）Qmax（单）4000247.2hVrQmax4000240240.69h对于颗粒污泥水力负荷Vr=0.1〜0.9[m3/（m2・h）],符合要求。设计反应池总高度H=5.5m,其中超高0.5m（一般应用时反应池装液量为70%-90%。单池总容积：3VSjH120（5.50.5）600m3单池有效容积：Vj有效S：h1204480m3总池面积：2S总Sin1202240m反应器总面积：厂 厂 3VVin60021200m总有效反应容积:

3V有效Vi有效n4802960mUAS琳积有效系数：竺0100%80%.在70%-90戒间，符合要求。1200(2)布水区的设计计算布水点的设置：本次设计采用连续均匀进水方式。布水点的数量、进水浓度、容积负荷等因素有关。由Lettinga等推荐的UASES应器进料喷嘴数设置标准表见表3-2,由于所选容积负荷为10.0kgCOD/(m3-d),因此每个布水点的布水负荷面积＞2m3。本次设计池中共设置 96个布水点，则每个点的符合面积为2SiS总/n240/963m表4-2UASB反应器进料喷嘴数设置标准m匕।士以/[kgCOD/(m3•h)]负布闻积/m密度的絮体污泥度<10.5〜131〜21〜2>40kgTSS/m>22〜3疏松的絮体污泥浓度1〜21〜220〜40kgTSS/m332〜520.5〜1颗粒污泥2〜40.5〜2>4>2X1.2=3m2,孔口朝下，穿孔管距离反应池底0.2m。因此，总管长15m每个支管长度为41.24.8m0Qmax 1671.2流速：u 2 20.87m/s1m/s3600D36003.140.15布水孔：41248布水孑L孑L径为：dJQmax-J1671.2 12.96mm15mm,3600nu.36003.14482.2上升水流速度和气流速度验证：常温下，容积负荷为：10.0kgCOD/(m-3/kgCOR需满足空塔水流速度 Uk1.0m/h,空塔沼气上升流速Ug1.0m/h0空塔水流速度：ukQ1670.70m/h1.0m/h 符合要求。S240空塔气流速度:QC°r空塔气流速度:QC°rUg ——S符合要求4000243.50.850.42400.83m/h1.0m/h(3)出水系统设计单个反应器流量:Qi 167/2 3,q, 0.023m/s。3600 3600设出水槽口附近水流速度为0.2m/s,则槽口附近水深：q"60.023/6

i- 0.064mua0.30.2取槽口附近水深2.5米，出水槽坡度为0.01;出水槽尺寸10mxX0.25m。(4)排泥系统设计一般UASB亏泥床主要由沉降性能良好的厌氧污泥组成，平均浓度为 15VSS/L则：两座UAS阪应器中污泥总量：GVGss12001518000kgSS/d。厌氧生物处理污泥产量取：0.07kgMLSS/kgCODUASES应器总产泥量：&X rQCgE0.0740003.50.85833kgSS/d式中： AX—-UASES应器产泥量，kgSS/d;r ——厌氧生物处理污泥产量，kgVSS/kgCOD3C 0——进水COD&度，kg/m；E ——去除率，此处取85%据VSS/SS=0.8,△X=833/0.8=1041.3kgSS/d单池产泥：区1X/21041.3/2520.7kgSS/d污泥含水率为98%当含水率＞95%取p0=1000kg/m3,则:污泥产量: Ws—^X- 833 41.65m3/ds(1P)1000(198%)单池排泥量:污泥龄：41.65 单池排泥量:污泥龄：Wsi 20.8m/dG18000c- 21.6di'iX833生物接触氧化池的简介废水经UASER氧处理后还不能达到国际排放标准，尚需经行深度处理。由于废水中的CODS度还比较高，必须通过好氧生物降解废水中的有机物。为保证好氧处理效果，采用生物接触氧化工艺。在生物接触氧化系统中设有半软性填料，通过微孔曝气器曝气充氧培养微生物，废水与长满生物膜的填料相接处，大部分微生物以生物膜的形式固定在填料上，部分悬浮生长在水中；在曝气冲刷作用下，老的生物膜不断脱落，新的生物膜不断生长，促进生物膜的新陈代谢。填料上的有机物以废水中的有机物为食，分解为CO和填HQ从而降低了废水中的有机物浓度，使废水得到净化。生物接触氧化工艺师近年来国家推荐广泛使用的工艺，它具有以下特点：①由于填料的比表面积大，池内的充氧条件良好。生物接触氧化池内单位容积的生物固体量高于活性污泥法曝气池及生物滤池。因此，生物接触氧化法具有较高的容积负荷②生物接触氧化法不需要污泥回流，不存在污泥膨胀问题，运行管理简便③由于生物固体量多，水流又属完全混合型，因此生物接触氧化池对水质水量的骤变有较强的适应能力。④生物接触氧化池有机容积负荷较高时，其F/M保持在较低水平，污泥产率较低。接触氧化池作用废水经UASBR氧处理后还不能达到国际排放标准，尚需经行深度处理。由于废水中的CODS度还比较高，必须通过好氧生物降解废水中的有机物。接触氧化是在生物反应器内装载填料利用微生物自身的附着作用， 在填料表面形成生物膜，使污水在与生物膜接触过程中得到净化［12］。在生物接触氧化系统中设有半软性填料，通过微孔曝气器曝气充氧培养微生物，废水与长满生物膜的填料相接处,大部分微生物以生物膜的形式固定在填料上，部分悬浮生长在水中；在曝气冲刷作用下，老的生物膜不断脱落，新的生物膜不断生长，促进生物膜的新陈代谢。有机物在接触氧化池中，通过好氧微生物的作用，被降解为生物质和 CO,通过这种方法被从污水中去除掉［16］0设计参数设计流量Q=4000n3/d=167m3/h=0.046m3/s;进水BOD浓度La=200mg/L;出水BOD浓度Lt=20mg/L;BOD*除率LaLt 2002090%La 200填料容积负荷取1200gBOB(m*3•d);有效接触时间t=2h;气水比D0=15m3/m3设计计算1200式中1200式中：VQLaLt(1)接触氧化池的有效容积(即填料体积)QLaLt 400020020 3V 600m3(2)氧化池总面积：设H=3m分三层，每层1m则:V600 2F 200mH3式中：F——氧化池总面积,H——填料层总高度,(3)每格氧化池的面积：设计3座氧化池并联工作，IF200f- 式中：fn102每格氧化池面积,氧化池格数，个,每格氧化池面积,每座采用10格氧化池，每格氧化池的面积为:- 2 210m 25m2m；n>2;2

m。每格氧化池的尺寸：LXB=3m<(4)校核有效接触时间：tnfH10103

Q1671.8h2h,合格(5)氧化池总高度:H0Hhih2n0.3m1 0.331 6.2m式中：h——填料高度，m一月取3mhl——超高，一般取0.5〜0.6m；h2——填料层上部水深，一般为0.4〜0.5m；h3——填料至池底的高度，在0.5〜1.5m之间；m——填料层数，取3层。污水在池内实际停留时间:t13.35hnf(H0h1t13.35h167选用①25mmi勺玻璃钢蜂窝填料，则所需填料总体积：V1nfH10103300m3(6)所需空气量：采用多孔管鼓风曝气供氧，所需空气量为：TOC\o"1-5"\h\z_ 3 3DD°m/d)41.67m/min式中：D0——1川污水所需气量，H/m3,一般为15〜20nVm3,取气水比15m3/m3，• 1、一 3 .Q——日均污水流量，m/d。(7)每格需气量：D60000 3 3D1 3000(m/d)125m/hn210(8)鼓风机选择风压： P=15+H=15+2.5=17.5kPa式中：h——扩散设备白^浸水深度，m15——为估算管道压力及扩散设备压力损失之和， kPa。根据风量D和风压P,选择型号为RD-127罗茨鼓风机2台，其中1台备用。(9)污泥产量计算污泥排放量 XY(Sa-Se)Q式中：Y——污泥产率系数，kgMLVSS/(kgBO。，取0.3;Q 污水设计流量，nVd;Sa——进水BO的量,mg/l;Se——出水BOD^量,mg/l。X0.3200201034000216kg/d污泥含水率为99.7%,当含水率＞95%寸，取s1000kg/m.3污泥产量：Ws21610001p100010.99772m3/d排泥管采用DN=250mm穿孔管排泥，安装在距池底0.1m。4.6斜板沉淀池沉淀池简介斜板沉淀池是根据“浅层沉淀”理论，在沉淀池中加设斜板或蜂窝斜板，以提高沉淀效率。它具有沉淀效率高、停留时间短、占地面积少等优点。按水流与沉淀的相对运动方向，斜板沉淀池可分为异向流、同向流和侧向流三种形式。沉淀池作用接触氧化池中的生物膜会老化脱落，而沉淀池的作用就是从废水中分离出脱落的生物膜，确保出水达标[10]0沉淀池设计参数在池壁与斜板的间隙处应装设阻流板，以防止水流短路。斜板上边缘宜向池子进水端后倾安装。进水方式一般采用穿孔墙整流布水，出水方式一般采用多槽出水，在池面上增设几条平行的出水堰和集水槽，以改善出水水质，加大出水量。斜板沉淀池一般采用重力排泥，每日排泥次数至少1〜2次或连续排泥池内停留时间：初次沉淀池不超过30min,二次沉淀池不超过60min。斜板沉淀池应设斜板冲洗措施。沉淀池设计计算(1)池子水面面积：设沉淀池个数n=2个A Qmaxnq00.91200.4 27.5(m2)240.91Qax——日平土流量，m/h；n 沉淀池个数，个；――斜板面积利用系数；q0 设计表面负荷，n3/(m2-h)(2)池子边长：a,A,27.55.2m(3)池内停留时间:他h3)60

q。设h他h3)60

q。(0.70.866)60 23.5min4式中：t——池内停留时间，min；h2 斜板上部清水区高度，m,一月取0.7〜1.0m；h3——斜板自身垂直高度， m一月取0.866〜1.0m。(4)污泥部分所需容积：设T=2d,污泥含水率为98%Q(C1C2)24Q(C1C2)24100T(100 0)n式中：V——污泥所需容积，m3;C1——进水悬7?物浓度，t/m3；G——出水悬7?物浓度，t/m3；丫 污泥密度，t/m3,其值为1;P0 污泥含水率，%(5)污泥斗容积：P0 污泥含水率，%(5)污泥斗容积：设a0.5m , hsh5 2 2 4.07V—(2a2aa/2a/)——(21 6 1 1 6acii 01)tan60 (一一)tan6022 2 24.07m2 2 35.2 25.20.520.5)40.6m26.1m3沉淀池总高度：设A0.3m,几0.564m,则:Hh1h2h3h4h660.5644.076.5m5集泥井的设计计算污水处理系统各构筑物所产生的污泥每日排泥一次，集中到集泥井，然后再由污泥泵打到污泥浓缩池。为了方便排泥及污泥重力浓缩的建设，在重力浓缩池前集泥池，通过对集泥池的最高水位的控制来达到自流排泥，反应池的污泥可利

用自重流入啤酒废水处理过程产生的污泥来自以下几个部分：调节池：Q=32m3/d,含水率96%UAS取应器：Q3/d,含水率98%斜板沉淀池：Q3/d,含水率98%总污泥量为：Q=Q+Q2+Q3=118.06m3/d,设计中取120m3/d;停留时间：HRT=6h采用方形池子，池子的有效体积为：VQT1206/2430m3池子有效深取4m,池子面积为:V30HV30H47.5m2取池子边长为3m,水面超高0.3m,集泥井的尺寸为:LXBXH=3m<3mx4.3m。6污泥处理污泥浓缩池设计计算设计参数固体负荷M一般为10〜35kg/(m2•h),取M=25kg/(nf-h)=1.04kg/(m2•d);浓缩时间：T=20h;设计污泥量：Q=120nVd;浓缩后污泥含水率为96%

设计计算(1)容积计算：VV0L~P0100198%4090(m3/d)1P196%V0为污泥含水率变为P0时污泥体积(2)浓缩池边长 根据要求，浓缩池的设计横断面面积应满足:A>QC/M式中，Q 入流7^泥量，m3/d；M 固体通量，kg/(m2•d);C-一入流固体浓度，kg/m3。入流固体浓度计算如下：WLWLW3Q Q2Q3Q11000(196%)1280(kg/d)W2Q21000(198%)Q11000(196%)1280(kg/d)W2Q21000(198%)1042(kg/d)W3Q31000(198%)519(kg/d)则:QC皿W2w3128010425192841(kg/d)C2841/120 23.7(kg/m3)浓缩后污泥浓度为：C12841/9031.6(kg/m3)浓缩池的横断面积为：AQC/M12023.7/25113.76(m2)设计一座正方形浓缩池，则每座边长为B=11m则实际面积为2A1111121(m2)(3)浓缩池高度取停留时间HRT=20h0.5m,有效高度 h2QT/24A12020/241210.83m,超高h0.5m,缓冲区高h30.5m,则池壁高：H1h1h2h31.83m(4)污泥斗计算

污泥斗下椎体边长取0.5m,污泥斗倾角取450则污泥斗的高度为:H4(11/20.5/2)tan4505.25m污泥斗的容积：TOC\o"1-5"\h\z1 2 2 1 2 2一3V2 h4(a1a1a2a2) 4(11 110.50.5)169m3 3总高度：H1.835.257.08m6.2污泥脱水间的设计计算设计说明污泥经浓缩后，尚有96%勺含水率，体积仍很大，为了综合利用和最终处置，需对污泥做脱水处理。拟采用带式压滤机使污泥脱水，它有如下脱水特点： ①滤带能够回转，脱水效率高；②噪声小，能源节省；③附属设备少，维修方便。设计参数压滤时间取T=4h;设计污泥量Q=90nVd;浓缩后污泥含水率为96%压滤后污泥含水率为75%设计计算，100P(1)QQ0 1,MQ(1P>)1000100P2 2式中：Q——脱水后污泥量，川/d；Q0 脱水前污泥量，nVd;Pi——脱水前含水率，%P2——脱水后含水率，%M 脱水后干污泥重量，kg/d。c100Pc100PQ0100P2“1009690 1007514.4m3/dMQ(1P2)100014.4(175%)10003600kg/d污泥脱水后形成泥饼用车运走，分离液返回处理系统前端进行处理污泥脱水机选取DYQ-1000A型带式压榨过滤机。名称冲洗水压力(MPa气动部分流量(n3/h)(kg/h•m2)最大冲洗耗水量(m3/h)泥饼含水率(%DYQ-1000A型带式压榨过滤机>50〜500665〜757污水处理站平面及高程布置平面布置平面布置原则(1)处理构筑物的布置应紧凑，节约用地并便于管理。处理构筑物应尽可能地按流程顺序布置，以避免管线迂回，同时应充分利用地形，以减少土方量。经常有人工作的建筑物如办公，化验等用房应布置在夏季主风向的上风一方，在北方地区，并应考虑朝阳。在布置总图时，应考虑安排充分的绿化地带，为污水处理厂的工作人员提供一个优美舒适的环境。(5)总图布置应考虑远近结合，有条件时，可按远景规划水量布置，将处理构筑物分为若干系列，分期建设。构筑物之间的距离应考虑敷设管渠的布置，运转管理的需要和施工的要求。污泥处理构筑物应尽可能布置成单独的组合，以策安全，并方便管理。变电站的位置应设在耗电量大的构筑物附近，高压线应避免厂内架空敷设。污水厂内管线种类很多，应综合考虑布置，以免发生矛盾，污水和污泥管道应尽可能考虑重力自流。(10)如有条件，污水厂内的压力管线和电缆可合并敷设在一条管廊或管沟内，以利于维护和检修。(11)污水厂内应设超越管，以便在发生事故时，使污水能超越一部分或全部构筑物，进入下一级构筑物或事故溢流［1、综上所述，设计污水处理站平面布置图时，要根据工艺要求满足各种管道布置间距，满足良好的交通功能，有良好的绿化环境，对四周环境没有污染，又要满足各种功能要求，节约用地的原则。本设计的平面布置详见相关图纸。7.2高程布置高程设计任务及原则其主要任务是：确定各处理构筑物和泵房的标高，确定处理构筑物之间连接管渠的尺寸及其标高，通过计算确定各部位的水面标高，从而能够使污水沿处理流程在处理构筑物之间通畅地流动，保证污水处理厂的正常运行。高程布置原则如下：选择一条距离最长，水头损失最大的流程进行水力计算。并应适当留有余地，以保证在任何情况下，处理系统都能够运行正常。计算水头损失时，一般应以近期最大流量作为构筑物和管渠的设计流量；计算涉及远期流量的管渠和设备时，应以远期最大流量为设计流量，并酌加扩建时的备用水头。设置终点泵站的污水处理厂，水力计算常以接纳处理后污水水体的最高水位作为起点，逆污水处理流程向上倒退计算，以使处理后污水在洪水季节也能自流排出，而水泵需要的扬程则较小，运行费用也较低。但同时应考虑到构筑物的挖土深度不宜过大，以免土建投资过大和增加施工上的困难。还应考虑到因维修等原因需将池水放空而在高程上提出的要求。(4)在作高程布置时还应注意污水流程与污逆流程的配合，尽量减少需抽升的污泥量。在决定污泥干化场，污泥浓缩池，消化池等构筑物的高程时，应注意它们的污泥水能自动排入污水入流干管或其它构筑物的可能[17-19]0污水处理高程计算(1)水头损失计算根据要求，管道损失一般不超过构筑物损失的 30%而总水头损失为管道损失和经过构筑物的损失之和，所以可以认为总水头损失约是污水流经构筑物损失的1.3倍。①厂区到格栅水头损失在这段，选取钢筋混凝土圆管(非满流，n=0.014);采用一根管线，则每根管线的流量Q=4000m3/d;查《给排水设计手册》(第一册)得D=300mm,v=0.65m/s,,h/D=0.7,1000i=3.8,取长度L=20m则：沿程损失：、203.8/10000.076m2 2局部损失：hf —(0.4151.5)0.65 0.041m2g 29.8②格栅至集水井的水头损失在这段，选取不锈钢管，满流，采用两根管线，两根管线流量 Q=23.15L/s;查《给排水设计手册》(第一册)得D=150mm,v=1.23m/s.1000i=30.5,取管长L=5m则：沿程损失：h1530.5/10000.152m2 2局部损失：hf -(1.4151.5)工——0.225m2g 29.8③集水井到调节池的水头损失

在这段，选取不锈钢管，满流，采用两根管线，每根管线流量Q=23.15L/s；查《给排水设计手册》（第一册）得D=150mmv=1.23m/s,1000i=30.5,取管长L=20m则：沿程损失：h12030.5/1000 0.608m局部损失：hf2g(1.661.5)局部损失：hf2g(1.661.5)1.23229.80.244m④调节池至UASB勺水头损失查《给排水设计手册》（第一册）得D=150mmv=1.23m/s,1000i=30.5,取管长L=15m则：沿程损失：h11530.5/10000.456m2 1232局部损失：hf 一（1.5651.5）1——0.237m2g 29.8⑤UASB至接触氧化池的水头损失查《给排水设计手册》（第一册）得D=150mmv=1.23m/s,1000i=30.5,取管长L=30m则：沿程损失：h13030.5/1000 0.912m2 2局部损失：hf —（1.5651.5）工——0.237m2g 29.8⑥接触氧化池到斜板沉淀池的水头损失查《给排水设计手册》(第一册)得D=150mmv=1.23m/s,1000i=30.5,取管长L=20m则：沿程损失：、2030.5/10000.608m2 1232局部损失：hf 一(1.491.5)2——0.231m2g 29.8⑦斜板沉淀池到排放的水头损失查《给排水设计手册》(第一