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文档简介
毕业设计3000m3/d啤酒废水处置厂工艺设计学生姓名:学号:系部:专业:指导教师:环境与安全工程系
环境工程二。一五年六月
毕业设计任务书论文题目:3000m3/d啤酒废水处置工艺设计系部:环境与平安工程系专业:环境工程学号:学生:指导教师(含职称):1.课题意义及目标本毕业设计依照大体工艺技术指标,通过工艺计算,设计出3000m3/d啤酒废水处置工艺设计方案及要紧构筑物的数量、容积、结构和要紧外形尺寸。培育学生对环境工程专业设备的设计能力,提高综合运用所学的环境工程专业理论知识和技术去分析、解决实际问题的能力,使学生进一步巩固和提高学过的基础理论和专业知识,对所学过的基础理论和专业知识进行一次全面、系统地回忆和总结,为学生在毕业后从事环境工程方面的工作打好基础。2.要紧内容毕业设计的要紧设计内容如下:(1)依照设计任务查阅有关文献,搜集必要的技术资料与工艺数据,进行处置方式的选择比较,处置工艺流程与工艺条件的确信与论证,在能达处处置工艺要求的基础上,选择最优的处置方案。(2)以工艺技术指标和基础数据为依据进行水质水量的计算,依照计算工艺计算进行构筑物的设计和设备的选型,确信构筑物的数量、体积及大体结构尺寸。(3)画图依照机械制图的要求绘制3-5张设备图。3.要紧参考资料[1]曾科.污水处置厂设计设计与运行[M].北京:化学工业出版社,2020(9):2527.[2]金赵明.浅析啤酒废水处置方式J].科学与财富,2020(6):40-43.[3]王维晶,陈海燕.啤酒废水处置操作简介仃].啤酒科技,2021(6):38-39.[4]时鹏辉,罗领先.UASB-CASS组合工艺处置啤酒废水J].水处置技术,2020,36(1):114-116.[5]刘丽霞,魏海波.UASB反映器处置啤酒废水J].广东化工,2021,39(10):130-132.4.进度安排设计各阶段名称起止日期1查阅啤酒废水处理设计的相关文献,确定设计方杀:2014年1月1日~2015年2月28日2确定污水水质水量及工艺流程2015年3月1日~2015年3月16日3设备及其构筑物的选型2015年3月17日~2015年4月1日4各种结构特性及各构筑物的尺寸计算2015年4月2日~2015年4月20日5绘制工艺流程图、主设备图、附属设备图2015年4月21日~2015年5月31日6完成毕业论文及答辩工作2015年6月1日~2015年6月22日审核人:3000ma/d啤酒废水处置工艺设计摘要:啤酒工业在我国迅猛进展的同时,排出了大量的啤酒废水,给环境造成了极大的要挟。本设计为啤酒废水处置工艺设计,本次毕业设计的要紧目的是分析回三三啤酒废水中有机物的浓度,然后选定适合处置该废水的污水处置工艺,再确信各个污水及污泥处置构筑物,对各个构筑物进行设计计算并选型。本次设计选用的是UASB-CASS的组合工艺流程。在进行设计计算时,要紧计算了格栅的尺寸大小和每日去除的栅渣量;筛网的类型及形状;调剂池的尺寸,向其投加的药剂量及每日的污泥量UASB反映器要紧计算进水和配水系统,池体和三相分离器;CASS反映器的尺寸及处置水在其运行的周期时刻,污泥产量,供气量等的计算浓缩池的尺寸;脱水后污泥的重量等。该处置工艺具有结构紧凑简练,运行操纵灵活,抗冲击负荷,污泥量小等特点,另外该组合工艺处置性能靠得住,投资少,运行治理简单,具有良好的经济效益、环境效益和社会效益。关键词:啤酒废水,UASB,CASSThetreatmentprocessingdesignof3000m3/dofbeerwastewaterAbstract:withtherapiddevelopmentofbeerindustryinourcountry,alargeamountofbeerwaste-waterisdischarge,whichthrowagreatthreattotheenvironment.Thisdesignisforthebeerwaste-watertreatmentprocessdesignanditsmainpurposeistoanalyzetheconcentrationoftheorganicmatterinbeerwastewater,andthesewagetreatmentprocessforwaste-waterisselectedtodeterminethesewageandsludgetreatmentstructures.ThedesignselectthecombinationprocessflowofUASB-CASS.Whenmakingdesigncalculations,thesizeofthegrilleandthedailyquantityofgridslagremovalaremainlycomputed,aswellasthetypeofscreenmeshandshape,thesizeoftheadjustmentpool,thedailyvolumeofsludgeandadditivedosage;UASBreactormainlycomputedthetimeofenteringthewaterandthewaterdistributionsystem,thepoolbodyandthreephaseseparator;thesizeofCASSreactoranditsoperatingcyclingtime,sludgeproduction,thesizeofthecalculationofthethickener;Theweightofthesludgeafterdehydration,etc.Withtheadvantagesofcompactingstructure,flexibleoperationcontrol,resistancetoimpactload,thecharacteristicsofsmallamountofsludge,andreliablecombinationprocessperformance,lowinvestment,simpleoperationandmanagement,Theprocesshasthegoodeconomicbenefit,environmentalbenefitandsocialbenefit.Keywords:beerwaste-water,UASB,CASS.要紧设备要紧设备错误!未定义书签。设计参数设计参数错误!未定义书签。前言错误!未定义书签。本次设计的目的及意义错误!未定义书签。设计的目的错误!未定义书签。设计的意义错误!未定义书签。啤酒废水的来源、特点及危害错误味定义书签。啤酒废水的来源错误!未定义书签。啤酒废水的特点错误!未定义书签。啤酒废水的危害错误!未定义书签。设计中水质、水量的资料错误床定义书签。设计的规模错误!未定义书签。设计进水水质指标错误!未定义书签。设计出水水质指标错误!未定义书签。啤酒废水处置的工艺方案错误!未定义书签。UASB反映器错误味定义书签。UASB反映器的结构错误床定义书签。UASB反映器的特点错误味定义书签。CASS反映池错误床定义书签。CASS反映池的结构错误床定义书签。CASS反映池的特点错误味定义书签。啤酒废水处置工艺线路的确信错误!未定义书签。污水要紧处置构筑物的设计与计算错误!未定义书签。格栅错误!未定义书签。设计参数错误!未定义书签。细格栅的设计与计算错误!未定义书签。筛网错误!未定义书签。设计参数错误!未定义书签。筛网的机型错误!未定义书签。调剂池错误!未定义书签。设计计算错误!未定义书签。UASB反映池错误床定义书签。设计流量错误!未定义书签。UASB反映器的设计计算错误床定义书签。CASS反映池错误床定义书签。设计参数错误!未定义书签。设计计算错误!未定义书签。污泥部份遍地理构筑物的设计与计算错误!未定义书签。浓缩池错误!未定义书签。设计参数错误!未定义书签。设计计算错误!未定义书签。污泥脱水间错误!未定义书签。设计参数错误!未定义书签。设计计算错误!未定义书签。要紧处置构筑物的设计及选型错误!未定义书签。格栅池错误!未定义书签。构筑物错误!未定义书签。要紧设备错误!未定义书签。筛网错误!未定义书签。构筑物错误!未定义书签。要紧设备错误!未定义书签。调剂池错误!未定义书签。构筑物错误!未定义书签。要紧设备错误!未定义书签。UASB反映器错误味定义书签。构筑物错误!未定义书签。要紧设备错误!未定义书签。CASS池错误!未定义书签。构筑物错误!未定义书签。污泥浓缩池错误!未定义书签。污泥浓缩池污泥脱水间错误!未定义书签。要紧设备错误!未定义书签。6污水处置站整体布置6污水处置站整体布置错误!未定义书签。布置原那么错误!未定义书签。平面布置特点错误!未定义书签。高程布置特点错误!未定义书签。平面布置特点错误!未定义书签。高程布置特点错误!未定义书签。污水构筑物高程计算错误!未定义书签。7结论错误!未定义书签。参考文献错误!未定义书签。致谢错误!未定义书签。致谢1前言从21世纪以来,随着科学技术不断的进展,人们生活水平的不断提高,围绕人们衣食住行四个方面的有关行业迅速进展,专门是餐饮娱乐行业的进展,给人们的生活带来了专门大的方便。可是在享受美味的同时,咱们应该提高对环境爱惜的意识。在餐饮娱乐进展的同时,也带动了啤酒行业的进展,产量一年比一年上升,于此同时,也向大自然中排放了大量的有机废水,致使河流被严峻污染。本次设计主若是以啤酒废水处置工艺为重点,对啤酒废水处置工艺在国内外的研究进展进行了了解,然后依照啤酒废水的特点进行了分析,最后确信本次设计选用UASB-CASS工艺对啤酒废水进行处置,以此达到国家污水排放成效。本次设计的工艺流程为:进水一格栅一筛网-调剂池-UASB反映器-CASS反映器一污泥浓缩池一污泥脱水间一排泥本次设计的目的及意义设计的目的本次毕业设计的要紧目的是分析后三三啤酒废水中有机物的浓度,然后选定适合处置该废水的污水处置工艺,再确信各个污水及污泥处置构筑物,对各个构筑物进行设计计算并选型。最后对整个工艺流程绘制图纸。为毕业从事有关污水处置的工作,奠定良好的基础国设计的意义因为啤酒废水中含有大量的有机物质,若是对其不进行处置直接排入水体,会对水体产生专门大的污染,对大自然环境也有不良的反映。今世社会提倡的是爱惜环境,排放污水也要达到国家的排放标准。对啤酒废水进行处置的最终目标确实是将污水处置化,遵守国家规定的制度。啤酒废水的来源、特点及危害啤酒废水的来源啤酒厂在制造啤酒时会产生大量的有机废水,会对环境造成严峻的危害。以下先对啤酒废水的来源进行分析,啤酒废水的要紧来源有:在麦芽生长进程中会产生洗麦水,侵泡过麦芽的水,在麦芽发芽降温时的喷雾水,洗涤水,麦槽水;酒在糖化进程中的糖化水,洗涤过滤水;在发酵进程中会产生发酵罐的洗涤水,过滤水;还有在啤酒灌装进程中的洗瓶水,灭菌水及啤酒瓶破碎时啤酒和洗涤水;成品车间产生的洗涤水和冷却水等等⑵。啤酒废水的特点在啤酒制造进程中产生的废水的特点是:废水量比较大,无毒性但有必然的害处,排放的污水为高浓度有机污水。BOD、COD、SS和pH这四项项目是排放啤酒废水的超标项目。啤酒厂的废水中COD的含量为:1000~2500mg/L,BOD的含量为:600~1400mg/L,SS的含量为:200~300mg/L,pH的范围为:5~10。不同的季节啤酒废水的水质也有必然的不同,专门是处于顶峰流量时的啤酒(主若是夏日),啤酒废水于此同时含有机物量也为顶峰。随着季节的转变,废水排放量转变,水量也会发生必然的转变。.啤酒废水的危害啤酒废水中的要紧污染物是醇类和糖类有机物,这些有机物的浓度含量比较高,尽管没有含有有毒物质,但比较易于腐败,将其有机物排入水中会吸收大量的溶解氧,对水体会造成严峻的危害,因此,需要对啤酒废水进行必然的处置。设计中水质、水量的资料设计的规模本次设计的啤酒废水流量为正三的废水排放,依照水处置设计手册计算得出最大设计流量为向三三]。设计进水水质指标COD=1400mg/LBOD=1200mg/LSS=250mg/LPH=5-10设计出水水质指标CODW100mg/LBODW30mg/LSSW70mg/LPH=6~9啤酒废水处置的工艺方案啤酒废水中大量的污染物是溶解性的糖类、乙醇等,这些有机物具有良好的生物降解性。依照国内外研究的啤酒废水处置工艺进行调查,要达到国家规定的污水排放标准及考虑建设投资费用比较少、运行治理操作简便的原那么,来实现啤酒废水治理的经济效益和环境效益的彼此统一性,必需将其两种或三种处置废水的工艺技术结合利用⑶。依照查阅资料,本次设计采纳UASB-CASS处置工艺。UASB反映器UASB反映器的结构上流式厌氧污泥床(Up-Flow-Anaerobic-Sludge-Blank班的英文简称是UASB,UASB反映器的结构为下进水上出水的结构,一层保温层紧贴反映器的外壁,而内部由下到上为反映区和三相分离区,还附配有水封器。废水中所含有的有机物在反映区会发生消解反映,产生沼气,二氧化碳,水等,从而使水质取得净化。反映区污泥床所含污泥浓度很高,因此,UASB对污水的净化能到到专门好的成效。UASB的核心部份是三相分离区,能够使水,气,泥发生分离。沼气先进入气室,然后再经水封排出,在沉淀室沉淀的污泥会以高的生物量而流入反映区,净化水将会从集水槽排出。UASB反映器的特点UASB和其他厌氧生物反映器相较较,其突出特点如下所示:(1)构造比较简单,依照上面介绍的UASB反映器的结构可明白,整个设备装置是沉淀与集生物反映与一体,反映器内不装填料,也不设有机械搅拌器,构造很简单,运行治理也比较方便;(2)UASB反映器能够培育出厌氧颗粒污泥,而且厌氧颗粒污泥的特性是去除有机物的活性很高,能够达到理想的去除成效,也具有专门好的沉淀性能;(3)UASB反映器能够适应各类不同类型的废水,它不仅能够处置含有中等浓度的有机废水,比如:生产软饮料的废水及啤酒废水等,也能够处置高浓度的有机废水,比如:柠檬酸废水及各类含糖蜜的废水;UASB反映器能耗比较低,而且产泥量比较少,因为UASB反映器是一种属于产能型的废水处置设备,产生的污泥不仅具有稳固性,而且产泥量比较少,以致降低了污泥处置费用;(5)UASB反映器的核心部份是具有集水,泥和气分离于一体的三相分离器,这种三相分离器能够自动地将泥,水,气分离并起到澄清出水,能够保证集气室正常水面的功能;CASS反映池CASS反映池的结构循环式活性污泥法(CyclicActivatedSludgeSystem)的英文简称是CASS,CASS反映池是一间歇式的生物反映器,在那个反映器中会进行一种交替的曝气■非曝气进程还会不断重复的进行,它还将生物反映进程和泥水分离的进程一起结合在一个池子中完成。用隔墙将CASS反映池分隔成三个区:预反映区、主反映区、生物选择区。CASS反映池的运行操作包括三个时期:进水、曝气、回流时期;沉淀时期;滗水、排泥时期。CASS反映池的特点CASS工艺具有如下几个方面的特点和优势⑷:(1)在CASS反映器的入口处设有一个生物选择器,起污泥回流的作用,从而有利于系统中絮凝的生长并有助于提高污泥活性,使其能够快速地去除废水中溶解基质,以至于进一步有效地抑制丝状菌的生长和繁衍;(2)CASS反映池具有良好的污泥沉淀性能,由于曝气终止后的沉降时期中整个池子面积都可用于泥水分离。其固体能量和泥水分离成效比传统活性污泥法的成效好;(3)CASS反映池可变容积的运行提高了对水量、水质的多变性和灵活性,且具有良好的脱氮除磷性能。CASS系统使活性污泥不断地通过好氧和厌氧的循环,有利于系统中聚磷菌的生长和积存,而选择器中活性污泥(微生物)能通过快速酶去除机理吸附和吸收大量易降解的溶解有机物,从而保证了磷的去除;(4)工艺流程简单,土建和投资低,自动化程度高,同时采纳组合式模块结构,布置紧凑,占地少,分期建设和扩建方便;啤酒废水处置工艺线路的确信啤酒废水先通过格栅去除一些比较大的颗粒悬浮物,然后用污水泵将废水提升至水力筛网,筛网也会截留一些比较大的悬浮物,同时相当于初沉池的沉淀成效,再进入调剂池进行水质水量的调剂。进入调剂池前,依照在绛H计的pH值用计量泵将酸碱送入调剂池,调剂池的pH值在~之间。调剂池中出来的水送入UASB反映器进行厌氧消化反映,降低有机物的浓度。厌氧处置进程中产生的沼气将被搜集到沼气柜。通过UASB反映器处置的污水再流入CASS池中进行好氧处置,从而达标出水。来自调剂池、UASB反映器、CASS反映池的污泥将聚集到一路,由污泥提升泵提升到污泥浓缩池内被浓缩,污泥浓缩后再进入污泥脱水机房,进一步减少污泥的含水率,实现污泥的减量化。脱水后的污泥将形成泥饼,最后装车运输到外面进行最终的处置[5]。UASB-CASS处置工艺流程图如下图:风机*废水―/格栅IT筛网——I调节池―UUASB——CCASS-排水2^图为UASB-CASS处理工艺流程图3污水要紧处置构筑物的设计与计算依照啤酒废水水质分析情形来看,啤酒废水第一通过物理处置法来进行处置,污水的物理处置法主若是去除污水中的悬浮物和漂浮物,采纳的方式有:筛滤截留法,也确实是污水先通过格栅、筛网进行处置,调剂池进行水质和水量的均匀调剂,然后由UASB反映器、CASS反映池进行厌氧、好氧处置,从而使污水达到国家污水排放标准。格栅格栅是由一组或多组平行的金属栅条、框架及相关装置组成,其倾斜地安装在污沟渠道或污水处置的前端,用来阻留污水中比较粗大的悬浮物。比如:蔬菜叶、果皮、塑料等固体性杂志,避免堵塞污沟渠道,保证污水处置能够正常运行。设计参数式中:式中:为了能够将废水中比较大的杂志去除掉,选用平面细格栅。最大设计流量Qmax—3/s格栅条间隙b—8mm格栅条宽度S—30mm格栅前水深h-水流经格栅的速度v-3/s格栅的安装角度I冈T细格栅的设计与计算豆三王后(1)格栅槽总宽度B:设后三三三格栅的间隙数量n:豆三王后式中:(式)"□——最大设计流量,m3/s;口一格栅间隙数,个;式中:(式)"□——最大设计流量,m3/s;口一格栅间隙数,个;口一格栅的安装角度,一样为国卜国画三—体会修正系数!II■--设国I,式中:□——栅条间隙,m;口——栅前水深,m;□一水流经格栅的速度,一样为~/s;口—-栅条宽度,m;匚事一格栅条的数量,根。(2)格栅的水头损失口:设栅条的断面几何为锐边■矩形,那么(式)(式)口目一(式)阻力系数,数值由栅条形状确信;重力加速度,其值为/S2□-3[1R-水头损失,m阻力系数,数值由栅条形状确信;重力加速度,其值为/S2□-3[1R系数,格栅被污染物堵塞后,水头损失增大系数,□为3;-格栅的水头损失,m。(3)栅后槽总高度口:(式)设H=,h1=1h2=(式)式中:H——栅后槽总高度,m;h——栅前水深,m;h1——格栅前渠道超高,一样为;h2——格栅的水头损失,m。(4)格栅的总长度L:设进沟渠宽国三弓,rniTTTTTI(式)rniTTTTTI(式)田(式)]式中:n「ill「ill「ii「ill「ill「ill「ill「ill「iiwnwi-进沟渠道宽度,口;进沟渠道渐宽部位的展开角度,其值为20。;进沟渠道渐宽部位的长度,口;-格栅槽与出沟渠道连接处的渐窄部位的长度,一样为L2=0.5L1;格栅前渠道深,(格栅前渠道深,(5)每日栅渣量口:口口。口(式)NJ一单位体积污水栅渣量,m2/(1000m3污水,*取]细格栅取大值,粗格栅取小值;同一污水流量总转变系数。选用HF-500型回转式格栅除污机,其性能见下表:表为HF-500型回转式格栅除污机性能规格表型号电动机功率(Kw)设备宽(mm)设备高(mm)设备总宽(mm)沟宽(mm)沟深(mm)导流槽长度(mm)设备安装长(mm)HF-5005005000850580153515002500筛网筛网去除法是一种物理处置法,要紧去除污水中的悬浮物和漂浮物,污水通过筛网处置相当于污水通过第一次沉淀池的成效,因此采纳格网式细筛网来替代第一次沉淀池,如此既能节省占地面积,同时又能保留有效的碳源。目前为止,污水处置厂所利用的筛网有两种:一种是振动筛网,另一种是水力筛网。为了充分利用自身资源,节约本钱,选用水力筛网,水力筛网是利用水的重力和冲击力作用产生旋转运动。水力筛网中的转动筛网呈截顶圆锥形,椎体那么是倾斜状态,污水流进椎体的小端,在水流由小端到大端的这段进程中,筛网会将纤维状污染物截留,水便会从筛网的细小孔中流入集水装置。因为筛网为圆锥体,截留住的污染物将会沿筛网的倾斜面卸在固定筛网上,由此而滤去水滴。设计参数设计废水流量回『筛网的机型选取HS120型水力筛三台(两用一备),其性能如表表为HS120型水力筛规格性能处理水量(m3/h)筛隙(mm)设备空重(3)设备运行重量(Kg)-亍调剂||1004601950调剂池调剂池是用来调剂污水水质,水量,水温的转变,从而减小对生物设施的冲击,为了使调剂池出水水质变得均匀,避免污染物被沉淀,调剂池内需设置混合,搅拌装置。设计参数设计废水流量X]调剂池内停留时刻回—4设计计算(1)调剂池的有效容积国:(式)式中:回一设计废水流量,Q-—调剂池的停留时刻,⑵需剂池的水面面积回:(式)式中:回一有效水深,取13r曲(3)调剂池的长度口:设调剂池的长度为10田,宽度为12m,高为4m,那么调剂池的实际尺寸为:长x宽x高=10x12x4二480四。为了是废水混合均匀,调剂池下需设潜水搅拌机,选型为6-640/3-303/c/s1台(4)药剂量的估算设进水;加9,那么污水中匚了—一|,假设废水中含有的碱性物质为国T,那么回~|,废水中共有的旧I含量为回I,中和至口那么污水中的向I,而回T勺含量为。由此,天天需中和的旧T为回|,采取投酸中和法,选用向小勺工业硫酸,药剂不能完全反映的加大系数取口。TOC\o"1-5"\h\z।因r那么实际投入废水的硫酸为|因|O将药剂投加到调剂池中时,需将硫酸稀释到3%的浓度,那么投加溶剂量为(5)每日污泥雪:国(式)式中:国一一每日的污泥量,冈■;Q--设计水量,匚回;———进水悬浮物浓度,国弓;———出水悬浮物浓度,国弓;-污泥含水率,[回取冈由(6)污泥斗污泥上口采纳I国|,斗底采纳向=1,污泥斗斜壁与水平夹角为国|那么污泥斗高度1f每一个污泥斗的容积:—一(式)本次设计将污泥斗设计为一个,那么污泥斗的容积为R,能够堆放一天的污泥,隔一天排一次污泥。UASB反映池UASB(即上流式厌氧污泥床)工作原理为:UASB反映器将废水尽可能均匀的引入反映器的底部,污水将向上通过污泥床,污泥床包括絮状污泥或颗粒污泥。在污水和污泥颗粒接触的这一进程中,将会发生厌氧反映,从而产生必然量的沼气,一些沼气将附着在污泥颗粒上,另一部份没有附着的气体将上升到反映器的顶部,然后撞击三相反映器气体发射器的顶部,从而将附有气泡的污泥絮体脱气。释放气泡后的污泥将下降到污泥床的表面,这时所有气体将搜集到反映器顶部的三相分离器的集气室里,不然引发沉淀区絮动,而阻碍颗粒沉淀工
UASB反映器由以下部份组成:进水和配水系统、反映器的池体和三相分离器。设计流量设计废水流量I凶进水|冈容积负荷国]为:出一「污泥产率为:产气率为:回UASB反映器的设计计算(1)反映器容积计算匚值:I(式)(式)式中:Q—设计废水流量,□;国一容积负荷,|X];;1国——进水有机物的浓度,|X]-j-o口UASB反映器的形状和尺寸依照查阅资料,反映器的高度为应召之间,UASB反映器的池形有矩形,方形和圆形。圆形反映器尽管布水均匀,结构也较稳固,可是在建造圆形反映器时要比矩形和方形结构复杂的多且经济投资也较高,因此,本次设计选用2座矩形反映器。从布水均匀和处置成效方面来考虑,矩形池的长宽比在2:1左右比较适合⑺。①设反映器的有效高度为匚国那么反映器的横截面积[回:(式)(式)式中:WI—反映器有效容积,Qi百哥一反映器的有效高度,口。反映器的单池面积回:(式)式中:&—反映器单池的池长,口;回」反映器单池的池宽,口。②设池长口约为池宽口的两倍,取池长l4y那么宽回—.一单截池面积:3।(式)③一样应历时UASB反映器装液量为70%〜90%,设计反映池总高H=,其中超高0.5m单池总容积口:|H(式)式中:口j一单池截面积,口,—反映池总高,匚|。单池有效反映容积国用:(式)式中:———单池截面积,同]公国一反映器的有效高度,口。单个反映器实际尺寸:旧本次设计的UASB反映器的数量为2座反映器的总池面积国:|囚&反映器总容积园:I凹h反映器的总有效反映容积叵可:(因此符合有机要求)④水力停留时刻(HRT):囹(式)式中:—反—反映器有效容积,□,——设计废水流量,叵回⑤水力负荷率口:((式)式中:—设计废水流量,区国——单池总面积,国。因为水力负荷率为,在~之间,因此符合本次设计的要求。(3)三相分离器的构造设计三相分离器的功能是将气、液、固三相分离。三相分离的要紧设计包括对沉淀区、回流缝、气液分离器的设计。①沉淀区的设计三相分离沉淀区的设计同二次沉淀池的设计相同,要紧考虑沉淀区的面积和水深,由表面负荷率和废水量决定沉淀区的面积。因为沉淀区的厌氧污泥和有机物会发生必然的生化反映而产生少量气体,这对固液分离会产生不利,设计时要知足以下要求:a.进入沉淀区前,沉淀槽底裂缝的流速习T;b.沉淀区水力停留时刻介于函~面;c.沉淀区水深须f碎;d.沉淀器的安装角度应斜壁于口,,污泥便不致于积聚,能尽快落入反映区内;e.沉淀区水力表面负荷应」一工达到这些要求,即可取得良好的分离成效7]。在本次设计中,沉淀器(集气罩)安装角度斜壁于0=50.且与短边平行,沿长边每池布置5个沉淀器,形成5个单元,那么每一个单池布置5个三相分离器。TOC\o"1-5"\h\z三相分离器长度向m每一个单元宽度回。沉淀区的沉淀面积等于反映器的水平面积,即I冈♦沉淀区的表面负荷率(式(式)②回流缝设计设回一"t,向一^国三弓上下三角形集气罩斜面水平夹角|三।T。.-1(式)式中:□———下三角集气罩斜面的水平夹角为回];□——下三角集气罩的垂直高度,匚。那么两个相邻下三角形集气罩之间的水平距离为:口回।(式)式中:□—-—下三角集气罩底水平宽度,匚|。下三角形回流缝面积为二水口।(式)式中:口——两个相邻下三角形集气罩之间的水平距离,□;।——单元反映器的个数,个;——--反映池的宽度,口。下三角集气罩之间的污泥回流逢中混合液的上升流速(v1)可用下式计算:((符合本次设计要求)(式)设下三角斜面之间水平距离的回流缝的宽度与上三角形集气罩下端的宽度相同,那么上三角形回流缝面积为山:((式)式中:
回一下三角斜面之间水平距离的回流缝的宽度,□,;口一单元反映器的个数,个;反映—反映池的宽度,匚|。那么上下三角形集气罩之间回流逢中流速(v2)可用下式计算:
冈|,符合设计要求。那么上下三角形集气罩相对位置及尺寸,由图可知:③气液分离设计设AB=,那么设AB=,那么(式)(式)试说明水流的速度和气泡上升的速度可不能转变,那么(式)式中:——流经单池的设计废水流量,叵回口一每池三相分离器数量,个;回一三相分离器的长度,口。取回一(气泡)常温下,|Xj取回一(气泡)。。一样净水的©废水的国故取I冈。由以下的斯托克斯方程式便能取得气体上升的速度为[7]:(式)
式中:气泡的直径,匚”y废水的动力粘滞系数,液体密度,NT;沼气密度,层正土式中:气泡的直径,匚”y废水的动力粘滞系数,液体密度,NT;沼气密度,层正土碰撞系数,取。则即三相分离器与UASB高度设计(式)三相分离区总高度|区。(式)(式)(式)h2为集气罩以上的覆盖水深,取m。(式)(式)(式)^网UASB总高H=m,沉淀区高m,污泥区高m,悬浮区高m,超高m。下面是三相分离器的示用意:由一一一一一图为三相分离器的结构示用意(4)布水系统设计计算①配水系统采纳穿孔配管,进水管总管径取200mm,流速约为m/s。每一个反映器设置10根DN150m支管,每根管之间的中心距离为m,配水孔径采纳16m,孔距m,每孔效劳面积为义二吊,孔径向下,穿孔管距离反映池底m,每一个反映器有66个出水孔,采纳持续进水。②布水孔孔径共设置布水孔66个,出水流速u选为m/s,那么孔径为(式)③验证常温下,容积负荷(Nv)为:|回~|,•产气率为:一一:需知足空塔水流速度区已三彳空塔沼气上升流速值三三1。空塔水流速度□:।一,符合要求。(式)空塔气流速度u:(式)(5)出水系统的设计计算出水系统的作用确实是将沉淀区液面的澄清水均匀地搜集并排出系统。.出水槽的设计为了使出水水质、水量均匀,沉淀区的出水系统通常选用出水槽。本次设计为2座反映池,每池布置5个单元三相分离器,那么出水槽共有5条,槽宽|凹『单个反映器流量口:((式)式中:飞—设计废水流量,叵画。将出水槽口周围的水流速度设计为国三,那么,槽口周围水深口(式)式中:□一单个反映器流量,血用;槽口周围的水流速度,——出—出水槽的宽度,口。槽口周围水深为,出水槽坡度为,那么出水槽的尺寸为:国I,出水槽数量为5座.溢流堰的设计每一个单元反映器中出水槽溢流堰有2条,每一个反映池中共有5个反映器,那么每一个反映池出水溢流堰共有10条,每条长8m,将三角堰设计为口|三角堰高50mm,堰口宽100mm,那么堰口水面宽50mm。每一个UASB反映器的处置流量为叵回依照查阅资料得知,溢流负荷为0f|冈那么本次设计取溢流负荷为回-可7]。因此堰上水面总长为:((式)式中:心——单个反映器流量,L/s;」———溢流负荷为,口~回三三]。那么三角堰的数量为:TOC\o"1-5"\h\z当(式)那么每条溢流堰上的三角堰的数量为:那么每一条溢流堰上一共有54个100mm的堰口,有54个100mm的间隙。.出沟渠的设计将每一个反映器沿长边设计1条为矩形的出沟渠,5条出水槽的水最终流至出沟渠,设计出沟渠宽,出沟渠坡度,而出沟渠渠口周围的水流速度为向三、那么出沟渠口周围的水深为:回(式)以出水槽槽口计算,出沟渠渠深为:|国一|。.UASB排水管得设计计算每一个UASB反映器排水量为35L/s,选用DN150钢管排水,充满度为,管内水
流速度为(式)(6)排泥系统设计计算①UASB反映器中污泥总量计算一样要紧由沉降性能良好的厌氧污泥组成的流速度为(式)(6)排泥系统设计计算①UASB反映器中污泥总量计算一样要紧由沉降性能良好的厌氧污泥组成的UASB污泥床,平均浓度为15gVSS/L,那么两座UASB反映器中污泥总量:一式中:区|—UASB的有效容积,同];|m|J一厌氧污泥的平均浓度,|四一~"小②UASB反映器总产泥量:据冈―二(式)(式)式中:国——进水COD浓度国弓;TOC\o"1-5"\h\z口———厌氧生物处置污泥产量,|pq;□—去除率,UASB的去除率为匚他单个反映池产泥:.(式)泥含水率为98%,当含水率>95%,取|W1,那么污泥产量为:口目(式)式中:回一单池产泥泥含水率为98%,1.1;I.|UASB反映器总产泥量,回三号。③单池排泥量:凶(式)④
污泥龄:S(式)式中:国一UASB反映器总产泥量,.一;□——两座UASB反映器中污泥总量匚三小(6)沼气搜集系统设计计算.产气量口:口((式)式中:Q—设计废水流量,工一产气率为占产1;口——进水COD浓度kg/m3□—去除率,UASB的去除率为85%。(式)单个UASB反映器的沼气产量为:(式)式中:园——总产气量,面三号;2——2座UASB反映器。.气管一根集气管道搜集一个集气罩的沼气,那么每一个池子共有13支集气管道,那么每支集气管道内的最大气流量为:((式)式中:国一单个反映器的产气量,反尸十口——时刻,口;□——每一个池子的集气管道个数,个。依照查阅资料得知,集气室沼气出气管的最小直径为:d=100mm,取100mm..沼气主管第一将13支集气管道一路引到一支单池主管中,接下来汇总入两地沼气主管道,沼气主管采纳钢管材质,且每沼泽气主管的管道坡度为,那么单沼泽气主管管道内的最大气流量为:TOC\o"1-5"\h\z回(式)采纳管径D=150mm,管道吊满度为,那么沼气主管流速为:.(式).两个单沼泽气管道内的最大气流量为:[1((式)采纳管径DN=250mm,管道充满度为;流速为:((式)(7)水封灌设计水封灌的要紧作用是操纵三相分离器的集气室中气液两相界面的高度,另外还有排除污泥和排除冷凝水的作用。在本次设计中每一个反映器都设有一个水封罐。水封高度为:W|(式)口式中:画一反映器至贮气罐的压头损失和贮气罐内的压头,取[冈;y一集气罩中出气气压最大取向弓结合实际情形考虑,在运用到实践生活中,水封高度取。②水封灌水封灌的面积一样为进气管面积的4倍,取进气管的直径为100mm,2d"式中:(式)———总产气量,回三号;2——2座UASB反映器。(8)气水分离器对沼气起干燥作用的是气水分离器,选用(p500mmxHl800mm气水分离器钢制的一个,在气水分离器前设置过滤器以净化沼气,在分离器出气管上装设流量计及压力表。(9)沼气柜容积确信由上述计算可知该处置站日产沼气2240同,那么沼气柜容积应为3h产气量的体积确信,即日。设计选用300钢板水槽内导轨湿式储气柜,尺寸为97000mmxH6000mm。CASS反映池CASS反映池能够分为两个区,一个是预反映区,一个是主反映区。CASS法是由间歇式活性污泥法(SBR法)转变而来的,其CASS法的工作原理为:生物选择区设置于反映器的前部,可起落的滗水装置设置于反映器的后部,此工作进程为三个时期(曝气、沉淀和排水)循环进行,需要处置的水持续进入预反映区,通过隔墙的底部进入主反映区,在确保氧充沛的条件下,微生物将会将池中的有机物降解。CASS法的优势⑻:①与SBR法进行比较,CASS法对难降解有机物的去除成效要好很多,使得出水水质好;②与传统活性污泥法相较较,此法建设投资费用低,有了CASS池,能够省去初沉池,二沉池的建设,可节省20%~30%的建设费用;③CASS池的运转费用低,可节省10%~25%,因为曝气是周期性的,池内溶解氧的浓度也是不断转变的,沉淀时期和排水时期的溶解氧会降低,开始下一次的曝气时,氧浓度的梯度大,传递效率高,节能成效方面有明显的转变;④CASS法不容易发生污泥膨胀现象,治理简单,运行靠得住;设计参数N进水|冈|,出水冈进水[国],出水国进水[冈^=];出水面三三三三.混合液悬浮固体浓度百河:旧
BOD污泥负荷回衲:回排水比:|冈设计计算(1)污水在通过CASS反映池处置前,格栅、调剂池、UASB反映器已对污水进行了处置,格栅、调剂池对污水的去除率为Q^uasb反映池对污水水质的去除率为匚油在污水通过CASS反映池处置时,为了达到污水排放标准,本设计将污水排放标准定为:出水冈1,出水冈卜那么去除率去除率(2)BOD-污泥负荷(式)式中:口——有机基质降解速度常数,匚三取值;匚——污水中残有的有机基质浓度,口]三;□一污水中挥发性的悬浮固体与总悬浮固体浓度之比,取~。(3)时刻及周期运算①曝气时刻口:.(式)式中:目——国或勺进水水质,叵回;回——BOD-污泥负荷,|因口——混合悬浮液的固体浓度。②沉淀时刻口:当水温为10℃时,MLSSW3000mg/L,g当水温为20℃时,MLSS>3000mg/L,回
本次设计中,国,因此a反映池有效水深H一样取本次设计中,国,因此a反映池有效水深H一样取3~5m,本次设计取(式)式中:口一活性污泥界面上的最小水深,;——水流最大速度,口i③周期时刻□:本次设计中取排水时刻|」苍目式中:口——曝气时刻,□;□—沉淀时刻,□;口——排水时刻,口。一天中反映池所运行的周期数n:(式)4.反映池的尺寸计算(1)CASS反映池需要的总容积V设本次设计中CASS反映池有2座(式)式中:——设计流量,I回斗;口一反映池的个数,个;国—周期数,次;□:—充水比。则CASS反映池的总容积为:国(2)CASS反映池的实际总容积为了知足设备安装需要和运行灵活,将其反映池设计为长方形,左端为进水口,右端为出水口⑻,如下图:图为CASS反映器的示用意依照查阅资料得知,在设计CASS反映池时,需知足此要求,即B:H=1~2,L:B=4~6因此取回三^画三三,图反映器的有效高度网丛即:凶TOC\o"1-5"\h\zCASS反映器单池的实际面积为:।式式为了将主体分为预反映区和主反映区,需5代^5$池长度的方向安装一道隔墙以此来区分,预反映区大约占池体的10%,且靠近进水口,并作为生物选择区和兼氧吸附区,剩下的部份为主反映区。那么国]取回|(式)(3)连通孔的尺寸大小为了连通两区水流,需在隔墙底部设置连通孔,在知足要求的基础上,设连通孔的数量为2个连通孔的面积:H(式)网।式S-"式中:回一设计流量,回回;国一CASS反映器的单池面积,[3];一反映池的个数,个;一周期数,次;——孔口流速,叵国在隔墙上均匀布置孔口,设计要求规定连通孔口宽度不宜高于,故取,那么孔宽为|冈。(4)污泥COD负荷的计算在本次设计中,COD的去除率为%,那么COD的总去除量为:那么,天天去除COD的量为:则(式)则(式)Li□□Q天天处置水量,.时;Li□□Q天天处置水量,.时;COD浓度的进水量与出水量之差,回可;主反映区的池体体积,□;污泥浓度,回wf(5)污泥总产量及排泥系统①CASS池的总产泥量在CASS反映池中剩余的污泥,有进水悬浮物沉淀形成和微生物代谢的增值污泥。CASS反映池中微生物代谢的增值污泥产量为:(式(式式中:□—微生物代谢增系数,□——微生物自身氧化率,取;□—COD浓度的进水量与出水量之差,悬浮物沉淀形成的污泥量为:取;(式)进水回郎可生化部份比例,取;一进水国;式中:□—微生物代谢增系数,□——微生物自身氧化率,取;□—COD浓度的进水量与出水量之差,悬浮物沉淀形成的污泥量为:取;(式)进水回郎可生化部份比例,取;一进水国;-出水区|^。CASS反映池中污泥的总产量为:本次设计中总污泥含水率按%计算,(式)(式)S②排泥系统每一个池底排泥坡度向m池出水端池底需设।引n的排泥坑一个,每池一个排泥坑中设排泥管DN100一根。(6)需氧量的计算及曝气系统的设计计算本次设计中总需氧量包括污泥自身所需氧量和氧化有机物时所需氧量(式)
那么一个小时的耗氧量为:(7)供气量的计算空气在扩散装置处的绝对压力:(式)那么一个小时的耗氧量为:(7)供气量的计算空气在扩散装置处的绝对压力:(式)当气泡离开水面时,氧的百分比率为:在设计水温为口的条件下,曝气池内的平均溶解氧饱和度为:(式)气压修正系数:S在水温为口,气压为匚三313的条件下,转移到曝气池混合液的总氧量:(式)(式)空气扩散装置的供气量:(式)]一一
(式)式中:画手一氧在设计水温条件下清水中的饱和溶解度,画m;同j空气扩散装置转移的氧效率,本设计选用水下射流式扩散装置,氧转移效率按20%计算;-空气在扩散装置处的绝对压力,口;污水中的杂质阻碍修正系数,取;污水含盐量的修正系数,取;气压修正系数。(8)布气系统的计算单个CASS反映池的面积为36义6,本次设计有280个曝气器,那么每一个曝气器的曝气量为:(式)选择QMZM-300盘式膜片式曝气器。其技术参数见表所示:表为QMZM-300盘式膜片式曝气器技术参数型号工作通气量服务面积氧利用率淹没深度供气量QMZM-3002~8m3/h个~m2小个35%~59%4~8mm3/h从鼓风机房出来一根空气干管,在两个CASS池设两根空气支管,每根空气支管上设46根小支管。两池共两根空气支管,92根空气小支管。气干管流速值为15m/s,支管流速值为10m/s,小支管流速值为5m/s,那么空气干管管径:四二,取DN300mm钢管。,空气支管管径:凶,取取DN60DN100m取DN60空气小支管管径:mm钢管。(9)鼓风机供气压力计算曝气器的淹没深度I国h空气压力可按下式进行估算:3校核估算的空气压力值管道沿程阻力损失可由下式估算:引(式)式中:0—阻力损失系数,取.取空气干管长为国那么其沿程阻力损失I~I(式)取空气支管长为40m,那么其沿程阻力损失取空气小支管长为其沿程阻力损失16m,那么空气管道沿程阻力损失为旧(式)设空气管道的局部阻力损失为同一2::那么空气管路的压力总损失为:S,■■■Jd.ULI..JL1■(式)取膜片式微孔曝气器的最大压力损失为回=,那么鼓风机的供气压力为:f\।区]E一|。(式)故鼓风机的供气压力可采纳,选择一台风机曝气,那么风性能力为G=50m3/min.(10)鼓风机房布置选用两台DG超小型离心鼓风机,,供气量大时,两台一路工作,供气量小时,一用一备⑻。DG超小型离心鼓风机规格如表所示:上二表为DG超小型离心鼓风机流量50m3/min电动机形式TEFC压缩介质空气电动机功率75KW出口压力电动机电压220V轴功率52KW重量1t其占地尺寸为2016mm义1008mm,高为965mm(含基础)。CASS反映池液位操纵CASS反映池有效水深为5米。TOC\o"1-5"\h\z排水终止是最低水位(式)基准水位口为5m,超高口为爱惜水深口为,污泥层高度|」(式)每池排出负荷四(式)选择XBS-300型旋转式滗水器,其技术参数如表所示:表为XBS30(型旋转式滗水器技术参数型号流量(m3/h)堰长(m)总管管径(mm)滗水深度H(m)功率(KW)XBS-3003004250<।।2i4污泥部份遍地理构筑物的设计与计算在对啤酒废水进行处置时,除对污水处置外,污泥处置也是其重要的一部份,因为污泥中含有大量的有害、有毒物质及其对环境产生负面阻碍的物质,必需对污泥进行妥帖处置与处置,以避免造成二次污染。对污泥进行处置的目的主若是减少污泥量并使其稳固,以便于污泥的运输和最终处置2]。在对啤酒废水进行处置时,污泥要紧来自以下几部份:①调剂池:Ih11含水率辰由②UASB反映器的总产泥量:|^1,含水率面h③CASS反映器的总产泥量:3],含水率叵回那么在本次设计中污泥总产量为:在设计计算是取I引—t浓缩池设计参数设计污泥总量RiT固体负荷(固体通量)面一样为向~|巴一,取回—污泥浓缩时刻:I回浓缩前的污泥含水率为|冈1~f浓缩后的污泥含水率为|冈™f贮泥时刻:|国』*设计计算(i)污泥容积计算污泥浓缩后的体积:(式)式中:——污泥含水率变成P0时污泥体积,I冈时;Q—浓缩前的污泥含水率,□;—浓缩后的污泥含水率,Q(2)浓缩池的池子边长依照查阅资料得知,污泥浓缩池的断面面积应知足:进入污泥浓缩池的固体浓度为:
那么向浓缩后的污泥浓度为:I.那么浓缩池的横断面积为:式中:——进入污泥浓缩池的固体浓度匚豆;Q——设计污泥总量,匚回;TOC\o"1-5"\h\z—固体负荷,国。将浓缩池设计为正方形,那么每座边长|」"™那么浓缩池的面积为(3)浓缩池的高度浓缩停留时刻为18h,那么有效高度厄|,超高|叵|一~|,缓冲区的高度士一^那么浓缩池的池壁高:.(式)式中:---超高,口;———有效高度,口;口一一缓冲区的高,匚。(4)污泥斗污泥斗的下边设计为锥体,取锥体边长为,污泥斗倾角取区口那么污泥斗的高度为:网(式)那么污泥斗的容积为:(式)(式)式中:口一污泥斗的高度,□;I-浓缩池的边长,Q|;□一锥体边长,口。那么污泥浓缩池的高度为:国污泥浓缩池的设计如下图:可一图为污泥浓缩池的示用意⑸排水口浓缩后池内上清液利用重力排放,由站区溢流管管道排入格栅间,浓缩池设四根排水管于池壁,管径DN150mm。于浓缩池最高处设置一根,向下每隔、、处设置一根排水管。污泥脱水间污泥脱水的目的确实是将污泥含水率降低到80%以下,以至于被处置后的污泥成泥块状,便于装车运输。污泥脱水的方式有机械脱水法和自然脱水法。本次设计选用机械脱水法,采纳带式压滤机脱水。设计参数浓缩后污泥含水率为96%浓缩后污泥体积:I引~~1压滤后污泥含水率为:70%设计计算(1)污泥体积(式)式中:———脱水前的污泥量,叵百;一脱水前的含水率,□;——脱水后的含水率,口。(2)污泥脱水后变成干污泥的重量(式)式中:——污泥体积,匚百;——脱水后的含水率,口。污泥在脱水后形成的污泥将取得最终处置。(3)机型的选取选取DYQ-1000型带式压榨过滤机,其工作参数如表所示:表型带式压榨过滤机工作参数滤网电动机控制器型号最大冲洗耗水量(m3/h)(mm)冲洗压力(Mpa)气动部分输入压力(MPa)有效宽(mm)速度Kw/min型号功率(Kw)1000JZTY31-4JDIA-406N气动部分流量(m3/h)处理能力(kg/h,m2)泥饼含水率(%)外形尺寸(长X宽X高)(mm)重量(kg)要紧处置构筑物的设计及选型格栅池构筑物功能:机械格栅数量:1座结构:砖混结构尺寸:2700x3000x3000(H)mm要紧设备机械格栅功能:去除固体颗粒物及比较粗大的悬浮物型号:HF-500数量:1台栅宽:B=88mm栅隙:b=8mm安装角度:a=60°筛网构筑物功能:去除污水中的悬浮物和颗粒物数量:1座结构:钢筋砼结构尺寸:95800x2000(H)mm要紧设备①废水提升泵功能:提升废水进入酸化调剂池型号:120-10-5数量:2台(一用一备)流量:Q=64L/s扬程:H二功率:N二②水力筛功能:过滤废水中的细小悬浮物型号:HS—120数量:2台(一用一备)处置量:Q=125m3/h栅隙:b=调剂池构筑物功能:调剂水质水量数量:1座尺寸:15000x13000x6000(H)mmHRT:T=要紧设备配水泵功能:UASB进水泵型号:150QW1100-15-11数量:3台(两用一备)流量:Q=64L/s扬程:H=15m功率:N二加药装置设备类型:AHJ-I数量:1套其中:数量:1台型号:CQF40-25-120F流量:Q=126m3/h扬程:H二功回落:N=b.碱贮罐数量:1台尺寸:①1400x1800(H)mmUASB反映器构筑物功能:去除CODcr、BOD5、SS,产生沼气池数:2座类型:钢筋砼结构尺寸:16000x10000x6500(H)mm1040m3容积负荷(Nv)为:(m3,d)去除率:85%要紧设备①水封功能:维持UASB中气相必然压力数量:1台尺寸:9500x1200(H)mm②沼气贮罐尺寸:97000mmxH6000mm数量:1台CASS池构筑物功能:去除CODcr、BOD5、SS结构:钢筋砼结构数量:2座mm尺寸:40000x10000x5500(H)mmBOD污泥负荷(Ns)为:@MLSS要紧设备鼓风机功能:提供气源数量:2台(一用一备)型号:DG超小型离心鼓风机风量:Q=50m3/min风压:P二功率:N二盘式膜片曝气器功能:充氧、搅拌数量:280个型号:QMZM-300氧利用率:35%~59%滗水器功能:排上清液型号:XBS—300数量:2台管径:DN250排水量:Q=300m3/h功率:N二污泥浓缩池功能:浓缩污泥数量:1座结构:钢筋砼结构尺寸:5700x5700x5800(H)mm污泥脱水间带式压滤机功能:污泥脱水型号:DYQ-1000数量:1台滤带快度:1000mm电机功率:N=配套设备:溶药搅拌机ZJ-4701台N=加药泵J-Z125/1台N=要紧设备本次毕业设计各个处置构筑物的要紧设备见表表为要紧设备一览表[14]序号设备名称型号、规格^位数量1机械格栅HF-300栅隙8mm120-10-5台12废水提升泵Q=30L/sH=N=台23固定过滤机HS1206-640/3-303/c/s台24潜水搅拌机N=150QW1100-15-11台15配水泵Q=30L/sH=15mN=台36加药装置AHJ-I套17气水分离器隼500x1800(H)mm台18水封器隼500x1200(H)mm台29沼气贮罐隼7000mmxH6000mmDG超小型离心鼓风机个110鼓风机N=台211盘式膜片式曝气器QMZM-300根28012滗水器XBS—300N=台213污泥提升泵80QW50-10-3N=3KW台214带式压滤机DYQ-1000套16污水处置站整体布置布置原那么(1)在布置污水处置厂的构建筑物时,应遵守节约占地面积,还有便于治理,要注意紧凑性原那么。在进行池形选择时第一要考虑的是减少占地面积,注意构筑物之间的和谐性。构筑物之间的和谐性和总图布置的和谐性要一致,构筑物的数量和尺寸要依照本次设计计算设计。在布置构筑物时,要依照工艺流程图和进出水的方向依次布置,同时还要考虑与人居环境,绿化草地,地理位置和以后进展中的和谐,要注重与外界沟通,方便治理运行,还要注意外观优美的布置。(2)在布置各个构筑物之间的距离时,要考虑管道敷设、运行治理方便和交通线路的布置。(3)为了便于施工和检修,管线布置应该沿构筑物与道路平行布置即可。在布置时要具体做好以下几点:污泥浓缩池和污水调剂池布置时要与办公区或厂前区进行分离;在布置配电区时应靠近电引入点或消耗电比较大的构(建)筑物,以便于容易进行治理;布置构筑物时要重点考虑平安性,专门是沼气系统的平安性,要远离有明火比较大的地址及人流量比较多的领域;平面布置特点平面布置的特点:由于污水处置厂的各个构建筑占地面积比较大,在布置时要注意其紧凑性。平安及运行重点区域UASB要重点突出,因此应布置处置站前部,同时要注意不要靠近处置厂区的交通骨干道,以避免造成车量行驶不便等问题。绿化草地,集水井、调剂池应布置在处置厂的侧面,处置污泥的构筑物应布置在处置站的后部。如此平面布置图会比较清楚及美观。高程布置特点污水处置高程布置是污水处置工程中的一个重要环节。污水处置高程布置的要紧目的是要确信遍地理构筑物和泵房的标高,确信遍地理构筑物之间连接管渠的尺寸及其标高;通过计算确信各部位的水面标高;从而使污水能够在处置构筑物之间顺畅的流动,保证污水处置工程的正常运行。高程布置时一样要遵守以下原那么:(1)要认真计算所铺设管道的沿程损失、局部损失、遍地理构筑物、联络管渠及计量设备的水头损失;考虑最大时流量和发生事故时流量的增加,且要留有必然的余地;同时也要考虑到当某个构筑物停止运行时,与其相邻的其余构筑物及其连接管渠能够通过全数流量,以避免造成堵塞。(2)在布置时要幸免各个处置构筑物之间跌水的现象及浪费水头损失,要充分利用地形高差的转变,从而通畅自流。(3)在认真计算并留有余量的前提下,力求缩小全程水头损失及提升泵站的扬程,以降低运行费用。(4)污水经处置后需要将其排放,在常年大多数的时刻内要能够自流排入水体注意排放水位选取时不必然选取排放水体连年的最高水位,因为其现象显现的时刻比较短,很容易造成常年的水头浪费,而是应该选取常常显现的高水位作为排放水位,当水体水位高于设计排水水位时,需要进行短时刻内的提升排放,以避免造成水体溢流现象。(5)在布置高程时要使污水处置工程的出沟渠不受水体洪水的顶托,要能自行流通。(6)要注意利用地形坡度的转变,尽可能的减少水泵所需的扬程及污水提升次数,污水要依照污水处置流程自行流畅。(7)将污水处置站区的平面布置与各单体埋深和谐好,要幸免工程投资费用增大、施工比较困难和污水多次被提升等不良现象。(8)要注意污水流程和污泥流程之间的彼此配合,要尽可能减少多次提升高度(9)将单体构造设计与各构筑物埋深和谐好,既方便于正常排放,又利于检修排空。污水构筑物高程计算设计说明在伯努利方程中,H,压头PJP?.流速uju2,那么取得:因此,污水处置厂高程的设计,确实是要确信所有处置构筑物的标高,通过连接管道的尺寸及其各自构筑物自身的水头损失,计算各构筑物的水面标高。污水处置高程计算本次设计中污水处置各构筑物的水头损失与构筑物的种类、形式和构造等相关,其水头损失如下表:表污水流经遍地理构筑物水头损失表构筑物名称水头损失回构筑物名称水头损失回格栅UASB反应池水力筛CASS反应池水力筛调节池构筑物连接管(渠)的水头损失(式)式中:□一沿程水头损失,口;□一局部水头损失,□;口一单位管长的水头损失口;Q;—连接管长度,Q|;□——局部阻力损失,□;□——重力加速度,向.5——连接管中流速,匚母污水处置系统构筑物的高程如表所示:表为污水处置系统构筑物的高程名称流量管径i阻力系数w流速管长沿程损失局部损失总水头h()L/smmm/sh1(m)h2(m)排水口—CASS反3230030应池CASS反应池一3230040UASB反应器UASB反应器一6440035调节池调节池一筛网6440010筛网一格栅6440010格栅一集水井6440040本设计管道选用钢管,那么污水处置构筑物的沿程水头损失为:排水口—CASS反映池:I■»III■LMil.冈CASS反映池一UASB反映器:一因UASB反映器一调剂池:
调剂池一筛网:筛网—格栅:格栅一集水井:选用钢管时,钢管的局部水头损失的范围为:~,选用钢管时,钢管的局部水头损失的范围为:~,污水处置高程计算如下表所示:表为污水高程计算表构筑物顶高构筑物底名称构筑物水损水头损失水面标高高(m)(m)(m)出水口出水口至CASS反应池CASS反应池CASS反应池至UASB反应器UASB反应器UASB反应器至调节池调节池调节池至筛网筛网筛网至格栅格栅格栅至集水井集水井配水井至沉砂池污泥处置高程计算污泥管道水头损失计算表如表所示:表为污泥管道水头损失计算表管渠及构筑物流量管渠及构筑物流量管渠设计参数水头损失(m)名称(L/s)CASS—名称(L/s)CASS—集泥井D(mm)V(m/s)L(m)|:t20036UASB—20065集泥井集泥井一2003浓缩池池浓缩池一脱2004水机房(1)污泥管道沿程水头损失按下式计算:(式)(式)uR-orn-uR-orn-一□-—污泥浓度系数;局部阻力系数;-污泥管管径,口;-Iu-管道长度,口;;管内流速,I盅口与污泥浓度的对照表如表所示:表为区与污泥浓度的对照表污泥浓度%CH值污泥浓度%Ch值1004581326125(2)污泥高程布置从CASS——集泥井推得,集泥井水位从UASB——集泥井推得,集泥井水位从集泥井——浓缩池推得,浓缩池水位75.19m集泥井液位确信为76.4m,浓缩池液位确信为78.4m,中间加污泥提升泵房提升污泥。集泥井设在污泥提升泵房下部。污泥处置各个构筑物的标高如表表为污泥处置各构筑物标高构筑物名称水面标高池底标高集泥井浓缩池7结论本次毕业设计的题目是I国3啤酒废水处置工艺设计,第一查阅有关资料对啤酒废水水质水量进行了详细的分析,然后对其处置方式进行了比选,依照啤酒废水的特点,同事为了达到国家废水排放标准,本次设计采纳JASB-CASS处置工艺对该啤酒废水进行处置。确信了处置啤酒废水的工艺流程图,本次设计的工艺流程图为:啤酒废水一格栅一水力筛一调剂池一UASB反映器一CASS池一污泥浓缩池一污泥脱水间一处置水,接下来对啤酒废水各个处置构筑物进行了设计计算及选型,在那个地址简单介绍处置啤酒废水各个构筑物的设计计算:以下是对污水处置各个构筑物的计算:(1)格栅:由于废水量不是专门大,因此选用细格栅,那么细格栅的尺寸为:栅槽总宽度为匚国栅槽的总高度为匚回,格栅的总长度为匚同,每日的栅渣量为向日因为每日栅渣量为7为了符合卫生标准,选用机械清渣。(2)筛网:为了节省占地面积,又为了保留有效的碳源,本次设计选用格网式细筛网来代替初沉池,筛网为水力筛网,其水力筛网为圆锥体,设计当选用三台水力筛(两用一备)。(3)调剂池:为了使排放废水中的口不超标,此设计采取向调剂池里投酸中和,以此来达到目的,那么调剂池的有效容积为匚国,调剂池的水面面积为X—h调剂池的长度国曷(4)UASB反映器:本次设计采纳两座UASB反映器,该反映器的重要组成部份是:进水和配水系统、反映器的池体和三相分离器。UASB反映器池体的总容积为国T反映器的总池面积为I回—卡反映器的总有效容积为I回T水力停留时刻为匚国水力负荷率为,三相分离器是其中的要紧计算,要紧包括沉淀区,回流缝和气液分离器,那么沉淀区的表面负荷率为回—引回流缝中下三角行的面积为I冈T,上三角形的面积为应易气液分离器中气体上升速度为向[,布水系统中进水采纳持续进水,布水孔共有66个孔径为匚日出水系统中出水槽共有5条,出水槽的尺寸为厄]1溢流堰水面总长为,三角堰的数量为534个,因为在此反映器中污泥含水率为98%,那么两座UASB反映器的产泥量为国三三1T污泥龄为国m沼气系统中的总产气量为|回皿—七(5)CASS反映池:该反映池中COD的去除率为%,BOD的去除率为88%,在CASS反映池中的曝气时刻为,沉淀时刻为,周期时刻为4h,本次设计中该反映池也是有两座,反映池需要的总容积为I闭T而实际的总容积为I闭
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