某啤酒厂废水处理厂工艺设计样本

某啤酒厂污水解决厂工艺设计摘要本文依照前人研究成果综述了啤酒废水解决和运用现状，有针对性对啤酒废水自身特性，通过对酸化――SBR解决啤酒废水，UASB＋SBR法解决啤酒废水，新型接触氧化法解决啤酒废水，生物接触氧化法解决啤酒废水，上流式厌氧污泥床（UASB）等解决啤酒废水几种解决办法详细分析，拟定最佳方案即用UASB。UASB重要构成某些是反映器。本文简介了关于UASB解决流程和设计计算，对格栅，调节池，UASB池，气浮池，污泥浓缩池等进行了精细设计和计算。并对重要构筑物UASB池，SBR池做了详细阐明。UASB解决高浓度有机废水，其核心是培养出沉降性能良好厌氧颗粒污泥。采用此工艺，不但使解决流程简洁，也节约了运营费用，在减少废水浓度同步，还可以回收在解决过程中所产沼气作为能源运用。以便我为进一步探讨效益资源型解决技术提供借鉴。核心字：啤酒工业废水解决UASB反映器WastewaterTreatmentofaBreweryProcessDesignAbstractsincethereishighorganiccontentinthebrewerywastewater,ifdrainoffthewastewater,itwillnotonlypollutetheenvironmentbutalsoreducetherawmaterialutilizationofthebeerindustry,sotherearemanyscholarsandmanufacturersresearchthebeerwastewatertreatmentandutilizationoftechnology,basedonpreviousresearchresultsinChinabrewerywastewaterhandlinganduseofthestatusquo，targetedbrewerywastewatercharacteristics，acidification-SBRtreatmentofbrewerywastewaterbyUASB+SBRtreatmentofbrewerywastewater，thenewcontactoxidationtreatmentofbrewerywastewater，biologicalcontactoxidationtreatmentofbrewerywastewater，severaloftheupflowanaerobicsludgeblanket(UASB)treatmentofbrewerywastewatertreatmentmethodsdetailedanalysistodeterminethebestoptionwiththeUASB.ThemainpartofUASBisthereactor.ThisarticledescribesthecalculationoftherelatedprocessesanddesignoftheUASB,andalsomakesameticulouscaculationofthegrill，adjustmentpool，theUASBpool，contactoxidationtank，flotationtankandsludgethickenerpool.ItalsodoesadetaileddescriptionofthemainstructurestheUASBpoolandcontactoxidationtank.ForUASBtreatmentofhighconcentrationorganicwastewater，thekeyistocultivateagoodsettlingcharacteristicsofanaerobicgranularsludge.Adoptthistechnologynotonlymakethetreatmentprocessesmoresimple,savingsinoperatingcostsbutalsocanretrievethebiogasthatproducedinthetreatmentforenergyusingwhilereducingwastewaterconcentration.Sothatcanprovideusreferencesforfurtherstudyoftheeffectivenessofresource-basedprocessingtechnology.Keywords：beerindustrythetreatmentofwastewaterUASBreactor目录1绪论 11.1概述 11.1.1啤酒生产工艺 11.1.2啤酒厂废水主要来源 11.1.3啤酒生产废水特点 21.2啤酒废水的处理与利用 21.2.1好氧生物处理 31.2.2厌氧生物处理 41.3啤酒厂废水处理工艺组合 51.3.1酸化—SBR法处理啤酒废水 51.3.2UASB—好氧接触氧化工艺处理啤酒废水 61.3.3UASB反应器＋氧化沟工艺处理啤酒废水 62设计水质水量及设计要求 72.1设计任务 72.1.1设计依据及范围 72.2工艺流程选择 82.2.1工艺确定 82.2.2工艺流程图 92.2.3主要构筑物作用 93主要构筑物计算 113.1格栅 113.1.1格栅的栅条间隙数 113.1.2栅槽宽度B 113.1.3通过格栅的水头损失 113.1.4栅后槽总高度H 123.1.5栅槽总长度L 123.1.6每日栅渣量W 133.1.7格栅除污机选择 133.2事故池 133.2.1设计参数 133.2.2设计计算 133.3调节池 143.3.1设计参数 143.3.2设计计算 143.4气浮池 153.4.1设计参数 153.4.2设计计算 153.4.3设备选型 173.5UASB反应器 173.5.1设计说明 173.5.2设计参数 173.5.3设计计算 183.6SBR池 213.6.1参数选取 213.6.2设计计算 223.6.3设备选型 253.7污泥浓缩池 253.7.1设计参数 253.7.2设计计算 253.8污泥脱水间 283.8.1设计参数 283.8.2设计计算 283.8.3污泥脱水设备选型 283.9清水池 283.9.1参数选择 283.9.1平面尺寸计算 284平面及高程布置 294.1平面布置 294.2高程布置 304.2.1高程布置原则如下： 304.2.2水头损失计算 304.3高程计算 345部分设备的选择 345.1泵的选择 345.1.1选泵原则 345.1.2计算选泵 355.2风机的选择 355.3脱水机的选择 366结论 37谢辞 38参考文献 39附录 40外文文献 42外文翻译 491绪论1.1概述随着人们生活水平不断提高，国内啤酒工业发展迅速，啤酒产量较过去有了大幅度提高，已成为世界五大啤酒生产国之一。截止1986[1]年上半年止，全国啤酒产量1860万t。以生产1t啤酒生产20m3废水计算，则啤酒工业排放废水量每年达3.72亿m3，污染物中BOD5为（18.6~33.5）万t，CODCr为（37.2~55.8）万t，SS为（7.4~14.9）万t。1.1.1啤酒生产工艺制造啤酒重要原料是大麦和大米，辅之以啤酒花和鲜酵母。啤酒生产过程是先将大麦制成麦芽（制麦流程见图1-1-1）。将麦芽粉碎与糊化大米用温水混合进行糖化,糖化结束后及时过滤,除去麦糟,然后冷却和澄清。澄清麦汁冷却至6.5~8.0℃,接种酵母,进行发酵.发酵分主发酵和后发酵。主发酵是将糖化转化成乙醇和二氧化碳；后发酵是将主酵嫩酒送至后酵罐，长期低温贮藏，以完毕残糖最后发酵，澄清啤酒，增进成熟。通过后发酵成熟酒，需通过滤或分拜别除残存酵母和蛋白质。过滤后成品酒，若作为鲜啤酒出售，可直接装桶就地销售。外运或出口啤酒，必要经杀菌，以保证其生物稳定性，杀菌后啤酒为大麦大麦干燥筛选浸麦发芽贮藏成品麦芽排水干燥图1-1-1制麦工艺过程图示1.1.2啤酒厂废水重要来源啤酒厂废水重要来源有：麦芽生产过程洗麦水、浸麦水、发芽降温喷雾水、麦槽水、凝固物洗涤水；糖化过程糖化、过滤洗涤水；发酵过程发酵罐洗涤、过滤洗涤水；灌装过程洗瓶水、灭菌水及破瓶啤酒；冷却水和成品车间洗涤水；以及来自办公室、食堂、单身宿舍和浴室生活污水。1.1.3啤酒生产废水特点啤酒生产过程用水量很大，特别是酿造、罐装工序过程，由于大量使用新鲜水，相应生产大量废水。由于啤酒生产工序较多，不同啤酒厂生产过程中吨酒耗水量和水质相差较大。管理和技术水平较高啤酒厂吨酒耗水量为8～12t,国内啤酒厂吨酒耗水量普通不不大于该数值。国内每吨啤酒从糖化到罐装总耗水10～20m3。啤酒工业废水可分为如下几类：⑴清洁废水冷冻机、麦汁和发酵冷却水等。此类废水基本上未受污染。⑵清洗废水如大麦浸渍废水、大麦发芽降温喷雾水、清洗生产装置废水、漂洗酵母水、洗瓶机初期洗涤水、酒罐消毒废液和地面冲洗水等。此类废水受到不同限度有机污染。⑶冲渣废水如麦糟液、冷热凝固物、酒花糟、滤酒渣和残碱性洗涤液等。此类废水中具有大量悬浮性固体有机物。工段中将产生麦汁冷却水、麦糟、装置洗涤水、热凝固物和酒花糟。⑷装酒废水在罐装酒时，机器跑冒滴漏时有发生，还经常浮现冒酒。废水中掺杂了大量残酒，此外喷淋时导致炸瓶现象使大量啤酒洒在喷淋水中。⑸洗瓶废水清洗瓶子时先用碱性洗涤剂浸泡，然后用压力水初洗和终洗。瓶子清洗水中含参加碱性洗涤剂、残酒和泥砂等。因而废碱性洗涤剂应先进入调节、沉淀装置进行单独解决，以此来节约污水解决药剂用量[3]。1.2啤酒废水解决与运用鉴于啤酒废水自身特性，啤酒废水不能直接排入水体，据记录，啤酒厂工业废水如不经解决，每生产100吨啤酒所排放出BOD值相称于14000人生活污水BOD值，悬浮固体SS值相称于8000人生活污水SS，其污染限度是相称严重，因此要对啤酒废水进行一定解决。当前常依照BOD5/CODcr比值来判断废水可生化性，即：当BOD5/CODcr>0.3时易生化解决，当BOD5/CODcr>0.25时可生化解决，当BOD5/CODcr<0.25难生化解决，而啤酒废水BOD5/CODcr比值>0.3因此，解决啤酒废水办法多是采用好氧生物解决，也可先采用厌氧解决，减少污染负荷，再用好氧生物解决。当前国内啤酒厂工业废水污水解决工艺，都是以生物化学办法为中心解决系统。80年代中前期，多数解决系统以好氧生化解决为主。由于受场地、气温、初次投资限制，除少数采用塔式生物滤池，生物转盘靠自然充氧外，多数采用机械曝气充氧，其电耗高及运营费用高制约了污水解决工程发展和限制了已有工程正常使用或运营。随着人们对于节能价值和意义结识不断变化与提高，开发节能工艺与产品引起了国内环保界注重。1988年开封啤酒厂国内初次将厌氧酸化技术成功引用到啤酒厂工业废水解决工程中，节能效果明显，约节能30%～50%，并且使整个工艺达标排放更加容易和可靠。随着改革开放发展，90年代初完整厌氧技术也在国内啤酒、饮料行业得到应用。这里所说完整意义在于除厌氧生化技术外，沼气通过自动化系统得到燃烧，这是厌氧系统安全运营和不产生二次污染重要保证，这也是国内外开发厌氧技术和设备应充分引起注重问题。厌氧技术引进与应用能耗节约70%以上。当前，国内外普遍采用生化法解决啤酒废水。依照解决过程中与否需要曝气，可以把生化解决法分为好氧生物解决和厌氧生物解决两大类。1.2.1好氧生物解决好氧生物解决是在氧气充分状况下，运用好氧微生物生命活动氧化啤酒废水中有机物，其产物是二氧化碳、水及能量（释放于水中）。这种办法没有考虑到废水中有机物运用问题，因而解决成本较高。活性污泥法、生物膜法、深井曝气法是较有代表性好氧生物解决办法[3]。1.活性污泥法活性污泥法是中、低浓度有机废水解决中使用最多，运营最可靠办法，具备投资省，解决效果好等长处。该解决工艺重要某些是曝气池和沉淀池。废水进入曝气池后，与活性污泥（含大量好氧微生物）混合，在人工充氧条件下，活性污泥吸附并氧化分解水中有机物，而污泥和水分离则由沉淀池来完毕。国内珠江啤酒厂，烟台啤酒厂，上海益民啤酒厂，武汉西湖啤酒厂。广州啤酒厂和长春啤酒厂等厂家均采用此法解决啤酒废水.据报道，进水CODcr为1200－1500mg/L时出水CODcr可降至50－100mg/L.去除率为94％－96％。活性污泥解决啤酒废水缺陷时动力消耗大，解决中常浮现污泥膨胀。污泥膨胀因素是啤酒废水中碳水化合物含量过高，而N,P,Fe等营养物质缺少，各营养成分比例失调，导致微生物不能正常生长而死亡。解决办法是投加含N,P化学药剂，但这将使解决成本提高。而较为经济办法是把生活污水（其中N,P浓度较大）和啤酒废水混合。间歇式活性污泥法（SBR）通过间歇曝气可以使动力消耗明显减少，同步，废水解决时间也短于普通活性污泥法。例如。珠江啤酒厂引进比利时SBR专利技术，废水厂解决时间仅需19－20h，比普通活性污泥法缩短10－11h,CODcr去除率也在96％以上,扬州啤酒厂和三明市大田啤酒厂采用SBR技术解决啤酒废水，也收到了同样效果.2.深井曝气法为了提高曝气过程中氧运用率，节约能耗，加拿大安大略省巴利啤酒厂，国内上海啤酒厂和北京五星啤酒厂均采用深井曝气法（超深水曝气）解决啤酒废水。深井曝气事实上是以地下深井作为曝气池活性污泥法，曝气池由下降管以及上升管构成。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步注入两管中，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静水压力差进行。其长处是：占地面积少，效能高，对氧运用率大，无恶臭产生等。据测定，当进水BOD5浓度为2400mg/L时，出水浓度可降为50mg/L,去除率高达97．92％。固然，深井曝气也有局限性之处，如施工难度大，造价高，防渗漏技术但是关等。3.生物膜法与活性污泥法生物膜法时在解决池内加入软性填料，运用固着生长于填料表面微生物对废水进行解决，不会浮现污泥膨胀问题。生物接触氧化池和生物转盘是此类办法代表，在啤酒废水治理中均被采用，重要是减少啤酒废水中BOD5。生物接触氧化池是在微生物固着生长同步，加以人工曝气。这种办法可以得到很高固体浓度和较高有机负荷，因而解决效果高，占地面积也不大于活性污泥法。国内淄博啤酒厂，青岛啤酒厂，渤海啤酒厂荷徐州酿酒总厂等厂家废水解决中采用了这种技术。青岛啤酒厂在二段生物接触氧化之后辅以混凝气浮解决，啤酒废水中CODcr和BOD5取出率分别在80％和90％以上。在此基本上，山东省环科所改常压曝气为加压曝气（P＝0.25～0.30MPa）,目在于强化氧传质，有效提高废水中溶解氧浓度，以满足中高浓度废水中微生物和有机物氧化分解需要。成果表白，当容积负荷<=13.33kg·m-3·d-1COD,停留时间为3～4小时.COD和BOD平均去除率分别达到93.52％和99.03％。由于停留时间缩短为本来1/3～1/4，运转费用也减少。生物转盘是较早用以解决啤酒废水办法。她重要由盘片、氧化槽转动轴和驱动装置等某些构成，依托盘片转动来实现废水与盘上生物膜接触和充氧。该法运转稳定动力消耗少，但低温对运营影响大，在解决高浓度废水是需增长转盘组数。该办法在美国应用较普及，国内杭州啤酒厂、上海华光啤酒厂和浙江慈溪啤酒厂也在使用。据报道，废水中BOD5去除率在80％以上。1.2.2厌氧生物解决厌氧生物解决合用于高浓度有机废水（CODcr>mg·L-1,BOD5>1000mg·L-1）。它是在无氧条件下，靠厌氧细菌作用分解有机物。在这一过程中，参加生物降解有机基质有50％～90％转化为沼气（甲烷），而发酵后剩余物又可作为优质肥料和饲料。因而，啤酒废水厌氧生物解决受到了越来越多关注。厌氧生物解决涉及各种办法，但以升流式厌氧污泥床(UASB)技术在啤酒废水治理方面应用最为成熟。UASB重要构成某些是反映器，其底部为絮凝和沉淀性能良好厌氧污泥构成污泥床，上部设立了一种专用气－液－固分离系统（三相分离室）。废水从反映器底部加入，在向上流穿过生物颗粒构成污泥床时得到降解，同步生成沼气（气泡）。气，液，固（悬浮污泥颗粒）一同升入三相分离室，气体被收集在气罩里，而污泥颗粒受重力作用下沉至反映器底部，水则经出流堰排出。截至1990年9月，全世界已建成30座生产性UASB反映器解决啤酒废水，总容积达60600立方米。当前已有北京啤酒厂，沈阳啤酒厂等厂家运用UASB来解决啤酒废水。荷兰美国某些公司所设计UASB反映器对啤酒废水CODcr去处率为80％－86％，北京啤酒厂UASB解决装置中试成果也保持在这一水平，并且其沼气产率为0.3－0.5m3/kg(COD)。清华大学在常温条件下运用UASB厌氧解决啤酒废水研究成果表白，进水CODcr浓度为mg·L-1时，去处率为85％－90％。沈阳啤酒厂采用回收固性物及厌氧消化综合治理工艺，实行清污分流，集中收集CODcr不不大于5000mg·L-1d高浓度有机废水送入UASB进行厌氧解决，废水中CODcr质能运用率可达91.93％。1.3啤酒厂废水解决工艺组合1.3.1酸化—SBR法解决啤酒废水其重要解决设备是酸化柱和SBR反映器。这种办法在解决啤酒废水时，在厌氧反映中，放弃反映时间长、控制条件规定高甲烷发酵阶段，将反映控制在酸化阶段，这样较之全过程厌氧反映具备如下长处：1.由于反映控制在水解、酸化阶段反映迅速，故水解池体积小。2.不需要收集产生沼气，简化了构造，减少了造价，便于维护，易于放大。3.对于污泥降解功能完全和消化池同样，产生剩余污泥量少。同步，经水解反映后溶解性COD比例大幅度增长，有助于微生物对基质摄取，在微生物代谢过程中减少了一种重要环节，这将加速有机物降解，为后续生物解决创造更为有利条件。4.酸化—SBR法解决高浓度啤酒废水效果比较抱负，去除率均在94%以上，最高达99%以上。要想使此办法在解决啤酒废水达到抱负效果时运营环境要达到下列规定：（1）酸化—SBR法解决中高浓度啤酒废水，酸化至关重要，它具备两个方面作用，其一是对废水有机成分进行改性，提高废水可生化性；其二是对有机物中易降解污染物有不可忽视去除作用。酸化效果好坏直接影响SBR反映器解决效果，有机物去除重要集中在SBR反映器中。（2）酸化—SBR法解决啤酒废水受进水碱度和反映温度影响，最佳温度是24℃，最佳碱度范畴是500～750mg/L。视原水水质状况，如碱度局限性，采用预调碱度办法进行本工艺解决；若温度差别不大，运营参数可不做调节，若温度差别较大，视详细状况而定。1.3.2UASB—好氧接触氧化工艺解决啤酒废水此解决工艺中重要解决设备是上流式厌氧污泥床和好氧接触氧化池，解决重要过程为：废水通过转鼓过滤机，转鼓过滤机对SS去除率达10%以上，随着麦壳类有机物去除，废水中有机物浓度也有所减少。调节池既有调节水质、水量作用，还由于废水在池中停留时间较长而有沉淀和厌氧发酵作用。由于增长了厌氧解决单元，该工艺解决效果非常好。上流式厌氧污泥床能耗低、运营稳定、出水水质好，有效地减少了好氧生化单元解决负荷和运营能耗(由于好氧解决单元能耗直接和解决负荷成正比)。好氧解决(涉及好氧生物接触氧化池和斜板沉淀池)对废水中SS和COD均有较高去除率，这是由于废水通过厌氧解决后仍具有许多易生物降解有机物。该工艺解决效果好、操作简朴、稳定性高。上流式厌氧污泥床和好氧接触氧化池相串联啤酒废水解决工艺具备解决效率高、运营稳定、能耗低、容易调试和易于每年重新启动等特点。只要投加占厌氧池体积1/3厌氧污泥菌种，就可以保证污泥菌种平稳增长，通过3个月调试UASB即可达到满负荷运营。整个工艺对COD去除率达96.6%，对悬浮物去除率达97.3%～98%[3]，该工艺非常适合在啤酒废水解决中推广应用。1.3.3UASB反映器＋氧化沟工艺解决啤酒废水此工艺采用厌氧和好氧相串联方式，厌氧采用内循环UASB技术，好氧解决用地有一处狭长形池塘，为了减少土建费用，因地制宜，采用氧化沟工艺。本解决工艺核心设备是UASB反映器。该反映器是运用厌氧微生物降解废水中有机物，其主体分为配水系统，反映区，气、液、固三相分离系统，沼气收集系统四个某些。厌氧微生物对水质规定不象好氧微生物那么宽，最佳pH为6.5－7.8，最佳温度为35℃－40℃，而本工程啤酒废水水质超过了这个范畴。这就规定废水进入UASB反映器之前必须进行酸度和温度调节。这无形中增长了电器，仪表专业设备投资和设计难度。UASB反映器出水水质普通都比较稳定，在回流系统作用下重新回到配水系统。这样一来能提高UASB反映器对进水水温、pH值和COD浓度适应能力，只需在UASB反映器进水前对其pH和温度做一粗调即可。UASB反映器采用环状穿孔管配水，通过三相分离器出水，并在三相分离器上方增长侧向流絮凝反映沉淀器，它由玻璃钢板成75°安装而成，能在最大限度上截留三相分离出水中颗粒污泥。此解决工艺重要有如下特点：1.实践证明，采用内循环UASB反映器＋氧化沟工艺解决啤酒废水是可行，其运营成果表白CODcr总去除率高达95％以上。2.由于采用是内循环UASB反映器和氧化沟工艺串联组合方式，可依照啤酒生产季节性、水质和水量状况调节UASB反映器或氧化询解决运营组合，以便进一步减少运营费用。2设计水质水量及设计规定2.1设计任务2.1.1设计根据及范畴（1）设计规模：水量1000m3（2）进出水水质依照本地环保部门水质监测及其她同类污水厂调查，拟定设计进出水水质[1]。废水解决站进出水水质:项目COD（mg/l）BOD5（mg/l）SS（mg/l）pH进水水质4000~60002500~35001000~30006~9出水水质≤150≤60≤2006~9解决限度计算：COD去除率η1=(6000-150)/6000×100%=97.5%BOD5去除率η2=(3500-60)/3500×100%=98.29%SS去除率η3=(3000-200)/3000×100%=93.33%（3）自然条件依照厂方提供自然条件获悉：室外年平均气温13.60C，室外年极端最高气温40.50C，最低气温-14.7℃，夏季主导风向为西北风，拟建解决站场地基本平整，有效使用面积14000—16000m2，最高洪水水位1.700米最大冻土深度0.600米2.2工艺流程选取2.2.1工艺拟定依照设计任务本解决采用UASB+SBR工艺流程，重要涉及UASB反映器和SBR反映器。将UASB和SBR两种解决单元进行组合，所形成解决工艺突出了各自解决单元长处，使解决流程简洁，节约了运营费用，而把UASB作为整个废水达标排放一种预解决单元，在减少废水浓度同步，可回收所产沼气作为能源运用。同步，由于大幅度减少了进入好氧解决阶段有机物量，因而减少了好氧解决阶段曝气能耗和剩余污泥产量，从而使整个废水解决过程费用大幅度减少。采用该工艺既减少解决成本，又能产生经济效益。并且UASB池正常运营后，每天产生大量沼气，将其回收作为热风炉燃料，可供饲料烘干使用。UASB去除COD达7500kg/d，以沼气产率为0.5m3/kgCOD计算，UASB产气量为3500m3/d(甲烷含量为55%～65%)。沼气热值约为22680kJ/m3，煤热值为21000kJ/t计算，则1m3沼气热值相称于1kg原煤，这样可节煤约4t/d左右，年收益约为39.6万元。UASB+SBR法解决工艺与水解酸化+SBR解决工艺相比有如下长处：（1）节约废水解决费用。UASB取代原水解酸化池作为整个废水达标排放一种预解决单元，削减了所有进水COD75%，从而减少后续SBR池解决负荷，使SBR池在废水解决量增长状况下，运营周期同样为12h，废水也能达标排放。也就是说，耗电量并没有随废水解决量增长而增长。同原工艺相比较，每天实际节约1500～2500m3废水解决费用，节约能耗约21.4万元/a。（2）节约污泥解决费用。废水通过UASB解决后，75%有机物被去除，使SBR解决负荷大大减少，产泥量相应减少。水解酸化+SBR解决工艺工艺计算，产泥量达17t/d(产泥率为0.3kg污泥/kgCOD，污泥含水率为80%)，UASB+SBR法解决工艺产泥量只有5t/d(含水率为80%)左右，只有水解酸化+SBR解决工艺1/3，污泥解决费用大大减少，节约污泥解决费用约为20元/a。实践证明，UASB成功解决高浓度啤酒废水核心是培养出沉降性能良好厌氧颗粒污泥。颗粒污泥形成时厌氧细菌群不断繁殖，积累成果，较多污泥负荷有助于细菌获得充分营养基质，故对颗粒污泥形成和发展具备决定性增进作用；恰当高水利负荷将长生污泥水利筛选，裁减沉降性能差絮体污泥而留下沉降性能好污泥同步产生剪切力，使污泥不对流旋转，有助于丝状菌互相缠绕成球。此外，一定进水碱度也是颗粒污泥形成必要条件，由于厌氧生物生长规定恰当高碱度，例如：产甲烷细菌生长最适当PH值为6.8－7.2。一定碱度既能维持细菌生长所需PH值，又能保证足够平衡缓冲能力。由于啤酒废水碱度普通为500－800mg·L-1（以Caco3计），碱度局限性，因此需投加工业碳酸钠或氧化钙加以补充。研究表白，在UASB启动阶段，保持进水碱度不低于1000mg·L-1对于颗粒污泥培养和反映器在高负荷下良好运营十分必要。应当指出。啤酒废水中乙醇是一种有效颗粒化增进剂，它为UASB成功运营提供了有利条件。总之，UASB具备效能高，解决费用低，电耗省，投资少，占地面积小等一系列长处，完全合用于高浓度啤酒废水治理。其局限性之处是出水CODcr浓度仍达500mg·L-1左右，需进行再解决或好氧解决串连才干达标排放[6]。2.2.2工艺流程图沼气沼气泵格栅泵格栅排放上清液滤液高浓度调节池气浮池UASBSBR反映器排放上清液滤液废水泥饼外运污泥脱水间污泥浓缩池泥饼外运2.2.3重要构筑物作用（1）格栅格栅普通设立在废水解决前端，用以去除废水中较大悬浮物、漂浮物、纤维物质和固体颗粒物质，从而保证后续解决构筑物解决负荷[7]。（2）调节池调节池有对水量和水质调节，调节污水水温，有预曝气作用，还可用作事故排水。调节池按作用分：均质池，水量缓冲池，均质均量池。普通车间不持续排水时都要做成有水量缓冲功能。由于啤酒废水是间歇排放，其生产过程中排放废水量变化较大。因而，流程中调节池设立是非常必要。废水解决设备及构筑物都是按一定水量原则设计，规定均匀进水，特别对生物解决系统更为重要，为了保证后续解决系统正常运营，在废水进入解决系统之前，预先调节水量，使解决系统满足设计规定。（3）事故池工厂为防止水质浮现恶性事故，有破坏污水厂运营也许性，设立事故池，贮留事故出水，这是一种变相均化池。事故池进水阀门必要自动控制，否则无法及时发现事故。事故池平时必要保证泄空，容积必要足够。（4）气浮池气浮池就是向水中通入大量微小气泡，使其粘附到悬浮颗粒上，形成密度不大于水气浮体，迅速上浮，达到固液分离目。气浮重要去除水中相对密度不大于1悬浮物、油脂和脂肪。依照布气方式不同，气浮解决分为散气气浮、溶气气浮和电解气浮。（5）UASB反映器UASB重要构成某些是反映器，其底部为絮凝和沉淀性能良好厌氧污泥构成污泥床，上部设立了一种专用气－液－固分离系统（三相分离室）。废水从反映器低部加入，在向上流穿过生物颗粒构成污泥床时得到降解，同步生成沼气（气泡）。气，液，固（悬浮污泥颗粒）一同升入三相分离室，气体被收集在气罩里，而污泥颗粒受重力作用下沉至反映器底部，水则经出流堰排出.（6）SBR池SBR工艺不设二沉池和污泥回流设备，且曝气池容积也不大于持续式，因此它工艺流程简朴，氧运用率高，基建费用和运营费用均较低，不易产生污泥膨胀。同步通过对运营方式调节，具备脱氮除磷功能，且解决水水质优于持续式。但该工艺规定程序控制，自动化水平较高，对操作人员技术规定较高，不易操作管理；停留时间较长，占地面积仍较大，运营费用虽较其她工艺低，但仍是较高。1）污泥产率低，剩余污泥较少。2）机电设备较多，控制系统复杂，运营管理规定较高。3）半地上或全地上放置，不适当建在地下。(7）污泥浓缩池污泥浓缩可使污泥初步减容，使其体积减为本来几分之一，从而为后续解决或处置带来以便。浓缩池目在于减少污泥中占70%空隙水，以便减容。本设计采用间歇式重力浓缩池。(8）污泥脱水间在此设计中，污泥脱水采用带式脱水机，污泥机械脱水与自然干化相比较，特点是脱水效果好、效率高不受气候影响，占地面积小。带式过滤脱水办法长处是机器制造容易，附属设备少，投资、能耗低，噪音小；持续运营，操作管理维修简便；滤带可以回旋，脱水能力大[9]。（9）清水池清水池用于贮存解决后清水，解决后清水可以直接排放，或者可用来进行解决厂内设备冲洗等。3重要构筑物计算3.1格栅3.1.1格栅栅条间隙数Q=1000m3/d设栅前水深h=0.50m，过栅流速v=0.6m/s，栅条间隙宽度b=0.01m.格栅倾角α=75°.则n=Qmaxbhv=1500／(3600×24)×0.01×0.5×0.6=5.3在实际工程中，5.3太小。操作不以便，因而，在此取n=20.3.1.2栅槽宽度B栅槽宽度普通比格栅宽0.2～0.3m，取0.2m；设栅条宽度S=0.01m则栅槽宽度B=S(n-1)+bn+0.2=0.01×(20-1)+0.02×20+0.2=0.79(m)3.1.3通过格栅水头损失式中：——设计水头损失，m；——计算水头损失，m；g——重力加速度，；k——系数，格栅受污物堵塞时水头损失增大倍数，普通采用3；——阻力系数，与栅条断面形状关于，可按手册提供计算公式和有关系数计算；设栅条断面为锐边距形断面，。=0.049（m）3.1.4栅后槽总高度H设栅前渠道超高3.1.5栅槽总长度L①进水渠道渐宽某些长度。设进水渠宽=0.6m，其渐宽某些展开角度②栅槽与出水渠道连接处渐窄某些长度式中：为栅前渠道深，=2.085（m）3.1.6每日栅渣量W()式中，为栅渣量，污水，格栅间隙为10～25mm时，～0.05污水。格栅间隙为30～50mm时，=0.03～0.01污水。本设计格栅间隙为10mm,取=0.07污水。故选用机械除污。3.1.7格栅除污机选取此设计采用ZD1型转动自清洗型过滤器，它采用筛网或细栅条构成环形过滤装置，拦截在环形网内污物由自动清洗转刷集中到安装有螺旋泵中斗中，通过螺旋泵逐渐挤压输送到污物箱中，污物中所含水及多余水，自动返回污水池中[11]。3.2事故池3.2.1设计参数（1）设计流量Q=1500m3·d-1；（2）停留时间T=12h；（3）保护高h1=0.5m；（4）有效水深h2=5m。3.2.2设计计算（1）事故池有效容积V有效V有效=QT=1500/24×12=750m3（2）事故池尺寸事故池面积A=V/h2=750/5=150m2事故池面积为150m2池长L=15m池宽B=A/L=150/15=10m（3）事故池实际容积V：V=15×10×5.5=825m3取超高h1=0.5m，池总高H=h1+h2=0.5+5=5.5m3.3调节池3.3.1设计参数设计流量Q=1000×1.5=1500m3/d=62.5m3/h设计中取停留时间T=12h，超高h1=0.3m，有效水深h2=53.3.2设计计算（1）调节池有效容积VV=QT=62.5×12=750m3（2）调节池尺寸调节池面积：A=V/h2=750/5=150m2调节池长L：取12.25m池宽B：取12.25m池总高：H=h1+h2=0.3+5.0=5.3（3）空气管计算采用穿孔管空气搅拌，取空气量Qs=2m³/(m³·h)。空气量：Qs=62.5×2=125m3/h=0.035m3/s设计中取空气总管管径D1=160管内流速：V1=4Qs/πD12=(4×0.035)/(π×0.162)=1.74m/s空气支管共设10根，每根支管空气流量q为：q=Qs/10=0.035/10=0.0035m3/s支管内空气流速V2应在5～10m/s范畴内，选V2=8m/s，则支管管径D2为D2===0.024m取整D2=25mm穿孔管：每根支管连接两根穿孔管，则每根穿孔管空气流量q1=0.00175m3/s,取V3=10m/s,管径D3为D3==0.015m取整D3=15mm3.4气浮池3.4.1设计参数（1）接触室应对气泡与絮粒提供良好接触条件，其宽度还应考虑安装和检修规定，水流上升流速普通取10~20mm/s,水流在室内停留时间不适当不大于60s。（2）气浮分离室应依照带气絮粒上浮分离难易限度拟定水流流速，普通取1.5~2.5mm/s,即分离室表面负荷率取5.4~9.0m3/(㎡（3）气浮池有效水深普通取2.0~2.5m,池中水流停留时间普通为15~30min。（4）气浮池长宽比无严格规定，普通以单格宽度不超过10m,池长不超过15m为宜。（5）气浮池集水应力求均匀，普通采用穿孔集水管，集水管内最大流速宜控制在0.5m/s左右[8]。设计水质如表3.1表3.1气浮池进出水水质指标水质指标CODBOD5SS进水水质(mg·L-1)600035002700去除率（%）10590出水水质(mg·L-1)540033252703.4.2设计计算（1）设计流量（2）平面尺寸计算①气浮池表面积②气浮分离室长度和宽度设气浮分离室宽度为1.8m，气浮分离室长度为③气浮池水力停留时间气浮池内水平流速v为：（3）气浮池进出水系统①气浮池进水设计进水流速v1为：满足进口流速不大于1.5~2.0m/s规定。②气浮池出水设计V2<0.5m/s,满足规定10条穿孔集水管最后汇总到出水总管，总管管径为DN600mm，管内流速（4）加压溶气水量QvQv=RQ=10%×34.375=3.4375m3/h同步依照所需压力为0.25MPa,选用IS6550-160A型号水泵一台，为安全计，增设一台备用[14]。（5）气浮所需空气量QgQg=Qv×40×=3.43×40×1.2=164.64L/h.（6）空气压缩机所需额定气量QQ=Qg×∮/60×1000=164.64×1.4/60×1000=0.0038m3/min式中：∮为安全系数，普通取1.2~1.5，在此设计中取1.4。3.4.3设备选型（1）依照所需压力为0.25MPa,选用IS6550-160A型号水泵一台，为安全计，增设一台备用。（2）依照计算，此设计中空气压缩机选用一台Z-0.036/7型空压机，为安全计，增设一台备用。此型号空压机排气量0.036m3/min，排气压力0.7MPa,转速850r/min[11]。3.5UASB反映器3.5.1设计阐明设计中厌氧反映器采用UASB装置。UASB反映器基本构造重要由污泥床、污泥悬浮区、沉淀区、三相分离器及进水系统等各功能某些构成。三相分离器要具备气、液、固三相分离功能。三相分离器设计重要涉及沉淀区、回流缝、气液分离器设计。3.5.2设计参数设计水量Q=1500m3·d-1=62.5m3·h-1；容积负荷（Nv）：5.5kgCOD·m-3·d-1；污泥产率：0.1kgMLSS·(kgCOD)-1；产气率：0.5m3·(kgCOD)-1总沉淀水深应不不大于1.5m;沉淀器斜壁角度设为45°，使污泥不致积聚，尽快落入反映区内[13]；进入沉淀区前，沉淀槽底逢隙流速≤2m·s-1；出水水质如表3.2表3.2UASB反映器进出水水质指标水质指标CODBOD5SS进水水质(mg·L-1)54003325270去除率（%）868510出水水质(mg·L-1)756498.752433.5.3设计计算(1)反映器容积计算UASB有效容积：式中：Q——设计流量，m3·d-1；S0——进水COD含量，mg·L-1；Nv——容积负荷，kgCOD·m-3·d-1。分三座UASB反映器，每座反映器容积是V=V有效/3=490.91m3取UASB高为H=6m。每个UASB反映器面积为A=V/H=490.91/6=81.7m2。取UASB反映器L×B=9m×9m。(2)三相分离器设计1.沉淀区设计沉淀区高度H1=h1+h2=2.0+3.0=5m式中：H1——沉淀区总高度，m；h1——沉淀区直壁高度，m，普通取1.5~2.0m，设计中取2.0m；h2——沉淀区斜板高度，m；α——沉淀区底部斜板安装角度，普通为45o~60o；B——与三相分离器单体相应UASB宽度，m；b——相邻两个集气罩底部水平距离（即回流缝宽度），m。2.回流缝设计相邻两个集气罩底部回流缝中水流上升速度满足规定。其中回流缝面积Ah1=bL=3×9=27m2式中：Q——UASB反映器进水流量，m3/h；N——UASB反映器中三相分离器单体数；L——三相分离器长度，m。满足污泥回流速度所需回流缝面积（Ah2）式中：Xsi——经回流缝进入沉淀区污泥质量浓度，mg/L;Xse——沉淀区出水中污泥质量浓度，mg/L;v2——污泥回流速度，m/h；ρs——污泥密度，Kg/m3；所需回流缝面积Ah=max(Ah1,Ah2)=27m2。3.气液分离器设计为获得有效气液分离效果，UASB三相分离器回流缝宽度与气封宽度必要有一定重叠，其重叠水平距离越大，则气液分离效果越好，也利于沉淀区泥水分离及污泥回流。每侧重叠距离，即h=(b1-b)/2=(3.3-3.0)/2=0.15m普通h控制在10~20cm，因而满足规定。4.进水系统布水点设计实际运营中，以每3~5m2如下设立一种进水点为佳,设计中每4m每个UASB反映器布置进水点个数为：N=A/4=81.7/4=20.4取22个（3）配水方式采用穿孔管布水器，配水支管出水口距池底200mm，位于所服务面积中心；出水管孔径为20mm（普通在15～25mm之间）。（4）排泥系统设计1.UASB反映器中污泥总量计算普通UASB污泥床重要由沉降性能良好厌氧污泥构成，平均浓度为15gVSS/L,则两座UASB反映器中污泥总量：G=VGss=1472.73×15=22090.95KgSS/d2.产泥量计算厌氧生物解决污泥产量取：0.07kgMLSS/kgCOD①UASB反映器总产泥量∆X=RQC0E=0.07×1472.73×5.4×0.3=167KgVSS/d式中：△X————UASB反映器产泥量，kgVSS/d；r————厌氧生物解决污泥产量，kgVSS/kgCOD；C0————进水COD浓度kg/m3；E————去除率，本设计中取30%。②据VSS/SS=0.8，△X=167/0.8=208.75kgSS/d单池产泥△Xi=△X/2=208.75/2=104.38kgSS/d③污泥含水率为98%，当含水率＞95%，取，则污泥产量Ws=∆X/ρS(1-P)单池排泥量Wsi=10.437/2=5.219m3/h采用静压排泥装置，沿矩形池纵向多点排泥，排泥点设在污泥区中上部。污泥排放可采用定期排泥，日排泥设计为一次。3.6SBR池3.6.1参数选用（1）BOD污泥负荷率：普通采用0.1~0.4kgBOD5(kgMLSS·d)-1，设计中取Nv=0.25kgBOD(kgMLSS·d)-1（2）曝气池混合污泥浓度（MLSS浓度）：普通采用1500~5000mg/L，设计中取X=3000mg·L-1（3）反映池数：N=4，反映池水深H=4m，超高0.5m，即总高4.5m。（4）排出比：指每一周排水量与反映池容积之比，普通采用1/4~1/2,设计中取1/m=1/3（5）活性污泥界面以上最小水深（安全高度）：ε=0.5m（6）设计水量水质设计水质如表3.3 表3.3SBR反映器进出水水质指标水质指标CODBOD5SS进水水质(mg·L-1)756498.75243去除率（%）898830出水水质(mg·L-1)83.1659.85170.13.6.2设计计算（1）反映池运营周期各工序时间计算①曝气时间：式中：Sa进水BOD5浓度；NsBOD5负荷率，设计中取2；X曝气池混合污泥浓度（MLSS浓度）：普通采用1500~5000mg/L，设计中取X=3000mg·L-1②初期沉降速度Vmax=7.4×104×t×X-1.7水温10oC时Vmax=7.4×104×10×3000-1.7=0.908m·s-1水温20oC时Vmax=7.4×104×20×3000-1.7=1.816m·s-1因而，必要沉降时间为：水温10oC时水温20oC时设计中取TS=2.0h③排出时间沉淀时间在0.87~1.7h之间变化，排出时间2.0h左右，与沉淀时间共计为3.0h。④进水时间TF=2.0h⑤一种周期所需要时间为Tc≥TA+TS+TD+TF=0.665+2.0+2.0+2.0=6.665h每天周期次数n为n=24/6.665=3.6曝气池个数故设四个曝气池依照以上成果，1个周期工作过程：进水2h；曝气3h；沉淀1h；排出3h。（2）平面尺寸计算①每组曝气池容积②曝气池总高度曝气池水深为4m,超高取0.5m，则曝气池总高度为H=4.0+0.5=4.5m③曝气池平面尺寸式中：F——单组曝气池面积（m2）H——曝气池有效水深（m）设计中取L为10m，则B=取B=7.5m（3）需氧量计算①需氧量=0.5×1500×(498.75-59.85)/1000+0.15×337.84×243×30%/1000=329.18KgO2/d式中：Q2——混合液需氧量（KgO2/d）；——活性污泥微生物每代谢1KgBOD所需氧气Kg数，普通采用0.42~0.53之间；Q——污水平均流量（m3/d）；Sr——被降解BOD浓度（g/L）；——每1Kg活性污泥每天自身氧化所需要氧气Kg数，普通采用0.188~0.11；XV——挥发性总悬浮固体浓度（g/L）。②采用鼓风曝气时，需将曝气池需氧量折算为实际供气量R0=RCS(20)/{α=329.18×9.17/{0.82[0.95×1×8.63-2]×1.02430-20}=469.45kgO2/h=5.47m3O2/min式中：R——混合也需氧量（Kg/h）；α——修正系数，高负荷法取0.82；β——氧饱和温度修正系数，高负荷法取0.95；P——解决厂大气压，mmHg绝对大气压。（4）布气系记录算反映池平面面积为：10×7.5×4=300m2每个扩散器服务面积取3.5m2，则需300/3.5=85.7取88个扩散器，每个池子需22个。（5）污泥产量计算取a=0.6，b=0.075，则污泥产量为：△X=aQSr－bVXv=0.6×1500×（498.75-59.85）/1000-0.075×337.848×4×（0.75×2500）/1000=204.97kgMLVSS·d-1式中：Sr——被降解BOD浓度（g/L）；XV——挥发性总悬浮固体浓度（g/L）。X=204.97/0.8=256.21kgMLVSS·d-1干泥产量：256.21/1000(1－P)=256.21/1000(1－99%)=25.62m3·d-13.6.3设备选型（1）鼓风机此设计中选用R系列原则型罗茨鼓风机，其高效节能，转子平衡精度高、震动小；齿轮精度高、噪声低、寿命长；输送气体不受油污染[15]。经计算实际需供气量为5.47m3/min，故由此选RC-80型罗茨鼓风机，转速r/min所需轴功率2.3kw，所配电动机功率3kw.（2）曝气机四个池子平均每池曝气量为117.36kg/h，由此，选取PE193泵型高强度表面曝气机，其电动机功率为55kw，清水充氧量为48~130kg/h。（3）滗水器本设计采用XB型旋转滗水器，它合用于各种大中型都市生活污水解决及各类工业水解决，依照计算选用XB-500型滗水器，其出水能力为500m3/h,堰口宽度为5m，滗水可调深度为2.0m[9].3.7污泥浓缩池3.7.1设计参数：（1）污泥固体负荷宜采用25Kg/(m2·d)~80Kg/(m2·d)；（2）浓缩停留时间：浓缩时间不适当不大于12h，但也不要超过24h，以防止污泥厌氧腐化，设计中取14h；（3）实验中设两个浓缩池（4）有效水深：普通为4m，最低不不大于3m； （5）构造：本设计中浓缩池采用重力浓缩池中竖流式浓缩池，浓缩池采用水密性钢筋混凝土建造。设污泥排入管、排泥管、排上清液管、排泥管等管道，最小管径采用150mm，普通采用铸铁管。3.7.2设计计算采用重力式浓缩池，浓缩前污泥含水率p1=99%，浓缩后污泥含水率p2=97%.（1）设计泥量啤酒废水解决过程产生污泥来自如下几某些：SBR反映器：Q1=256.21m3·d-1；UASB反映器：Q2=10.437×24=250.488m3·d-1总污泥量为：Q=Q1+Q2=256.21+250.488=506.7m3·d-1（2）污泥浓度式中:C1——污泥浓缩前固体浓度（kg/L）；C2——污泥浓缩后固体浓度（kg/L）。（3）浓缩池面积A式中:A——浓缩池总面积，m2；Q——污泥量，m3/d；C——污泥固体浓度，kg/L；G——浓缩池污泥固体通量，kg/(m2·d)。（4）池直径D每个池子面积A=101.34/2=50.67m2取A实=51m2取D实为8.5式中:D——浓缩池直径，m；A实——单池面积，m2。（5）浓缩池高度h1式中：h1——浓缩池工作某些高度，m，普通宜为4m，最低不不大于3m；T——设计浓缩时间，h，不适当不大于12h，但也不要超过24h,设计中取14h；A、Q——符号意义同上。（6）池子圆锥某些高度h4（7）池子圆锥某些体积V1V1=1/3h4(1/4πD2+1/4πd2+1/4πDd)=1/3×4.225×(1/4×3.14×8.52+1/4×3.14×0.52+1/4×3.14×8.5×0.5)=75.73m3（8）池子高度HH=h1+h2+h3=5.21+0.3+0.5=6.02mH——浓缩池总高度，m；h1——浓缩池工作某些高度，m；h2——浓缩池超高，m；h3——浓缩池缓冲层高度，m，普通为0.3~0.5m。(9)浓缩后污泥体积V2V2=[Q（1-p1）]/（1-p2）=[506.7×（1-99%）]/（1-97%）=168.9m3/d式中：V2——浓缩后污泥体积，m3；p1——进泥含水率，%，设计中取99%；p2——浓缩后污泥含水率，%，设计中取97%；Q——污泥量，m3/d[8]。3.8污泥脱水间3.8.1设计参数压滤时间取T=4h设计污泥量Q=168.9m3·d-1浓缩后污泥含水率为97%压滤后污泥含水率为75%3.8.2设计计算(1)污泥体积式中Q——脱水后污泥量，m3·d-1；Q0——脱水前污泥量，m3·d-1；P1——脱水前含水率，%；P2——脱水后含水率，%；M——脱水后干污泥重量，kg·d-1。3.8.3污泥脱水设备选型此设计选用带式压榨过滤机，其长处是脱水效率高，解决能力大，持续过滤，性能稳定，操作简朴，体积小，重量轻，节约能源，占地面积小。依照计算，选取DYQ-1000A型带式压榨过滤机，其电动机型号JZTY31-4，功率2.2kw,控制器型号JDIA-40，解决能力50~500kg/h·m2,泥饼含水率65~75%[9]。污泥脱水后形成泥饼用小车运走，分离液返回解决系统前端进行解决。3.9清水池3.9.1参数选取参数选取：清水池超高为0.5；3.9.1平面尺寸计算①清水池有效容积V=kQ=0.1×1500=150m3设计中取k=10%②清水池平面尺寸取清水池宽度B为6m则清水池长度L为:清水池超高h1取为0.5m，清水池总高H:H=h1+h=5.0+0.5=5.54平面及高程布置4.1平面布置平面布置原则如下[10]：（1）解决构筑物布置应紧凑，节约用地并便于管理。（2）解决构筑物应尽量地按流程顺序布置，以避免管线迂回，同步应充分运用地形，以减少土方量。（3）经常有人工作建筑物如办公，化验等用房应布置在夏季主风向上风一方，在北方地区，并应考虑朝阳。（4）在布置总图时，应考虑安排充分绿化地带，为污水解决厂工作人员提供一种优美舒服环境。（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，将解决构筑物分为若干系列，分期建设。（6）构筑物之间距离应考虑敷设管渠布置，运转管理需要和施工规定，普通采用5到10米。（7）污泥解决构筑物应尽量布置成单独组合，以策安全，并以便管理。（8）变电站位置应设在耗电量大构筑物附近，高压线应避免厂内架空敷设。（9）污水厂内管线种类诸多，应综合考虑布置，以免发生矛盾，污水和污泥管道应尽量考虑重力自流。（10）如有条件，污水厂内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，使污水能超越一某些或所有构筑物，进入下一级构筑物。（12）构筑物布置应注意风向和朝向将排放异味、有害气体构建筑物布置在居住与办公场合下风向；为保证良好自然通风条件，构筑物布置应考虑主导风向。平面布置图见A3图第1页4.2高程布置4.2.1高程布置原则如下：（1）选取一条距离最长，水头损失最大流程进行水力计算，并恰当留有余地以保证在任何状况下，解决系统都可以运营正常。（2）计算水头损失时，应以近期最大流量作为构筑物和管渠设计流量；计算涉及远期流量管渠和设备时，应以远期最大流量为设计流量，并酌加扩建时备用水头。（3）避免解决构筑物之间跌水等挥霍水头现象，充分运用地形高差，实现自流。在计算并留有余量前提下，力求缩小全程水头损失及提高泵站流程，以减少运营费用；需要排放解决水，常年大多数时间里可以自流排放水体。注意排放水位不可选用每年最高水位，由于其浮现时间较短，易导致常年水头挥霍，因而选用经常浮现最高水位为排放水位。（4）设立终点泵站污水解决厂，水力计算常以接纳解决后污水水体最高水位作为起点，逆污水解决流程向上倒退计算，以使解决后污水在洪水季节也能自流排出，而水泵需要扬程则较小，运营费用也较低。（5）在作高程布置时还应注意污水流程与污泥流程配合，尽量减少需抽升污泥量。在决定污泥干化场，污泥浓缩池等构筑物高程时，应注意它们污泥水能自动排入污水入流干管或其他构筑物也许。4.2.2水头损失计算依照废水量Q=1500m3/d=17.36L/s，因此选取管径为100mm硬聚氯乙烯管作干管，查得水力手册得：v=2.10m/s，1000i=36.08；UASB进出水支管废水量量Q=17.36/3=5.79L/s，因此选取管径为50mm硬聚氯乙烯，得水力手册得：v=2.20m/s，1000i=78.91。SBR进出水支管废水量是Q=17.36/4=4.34L/s，因此选取管径为50mm硬聚氯乙烯管，查得水力手册得：v=1.67m/s，1000i=48.34[15]。（1）格栅水头损失通过格栅水头损失普通为0.08~0.15m,此处选取H1=0.15m。（2）格栅到调节池水头损失在此设计中，调节池水头损失取h2=0.3m。故H2=0.3m（3）调节池到气浮池在此段，设计管道长度10m。因此此干管水头损失h1为：h1=iL（1+0.3）/1000=36.08×10×（1+0.3）/1000=0.4690m在此设计中构筑物气浮池水头损失h2=0.3m。H3=h1+h2=0.4609+0.3=0.7609m（4）气浮池到UASB在这段干管管长L=10m,支管废水水量Q=17.63/3=5.79L/s,管长L=2.0m。因此进水管水头损失h1为：h1=h沿1+h局1式中：H沿1干管管道沿程损失，m;h沿1=i进1Lh局1干管管道局部损失，m取局部损失为沿程损失0.3倍，因此：h1=iL（1+0.3）=36.08×10.0×（1+0.3）/1000=0.4690m支水管水头损失h2为：h2=h沿2+h局2式中：h沿2——支管管道沿程损失，m；h沿2=i进2Lh局2——支管管道局部损失，m取局部损失为沿程损失0.3倍，因此：h2=iL（1+0.3）=78.91×2.0×（1+0.3）/1000=0.2052m构筑物UASB水头损失取为h3=0.3m因此总水头损失为：H4=h1+h2+h3=0.4690+0.3+0.2052=0.9742m（5）UASB-SBR在这段，干管管长L=8.0m。UASB出水支管管长L=2.0m。SBR池进水支管管长L=2.0m。因此进水干管水头损失h1为：h1=h沿+h局=iL（1+0.3）=36.08×8×（1+0.3）/1000=0.3752m支水管水头损失h2为：h2=h沿2+h局2=IUL（1+0.3）+iSL（1+0.3）=78.91×2.0×（1+0.3）/1000+48.34×2.0×（1+0.3）/1000=0.3309m构筑物SBR水头损失取为h3=0.3m因此总水头损失为：H5=h1+h2+h3=0.3572+0.3+0.3309=0.9881m（5）SBR池-清水池在这段干管管长L=5.0m；SBR池支管废水量量Q=17.36/4=4.34L/s,管长L=2.0m因此进水管水头损失h1为：h1=h沿+h局=iL（1+0.3）/1000=36.08×5×（1+0.3）/1000=0.2345m支水管水头损失h2为：h2=h沿2+h局2=iSL（1+0.3）/1000=48.34×2×（1+0.3）/1000=0.1257m构筑物SBR池水头损失取为h3=0.5m因此总水头损失为：H6=h1+h2+h3=0.2345+0.1257+0.5=0.8602m（6）清水池-出厂管在这段干管管长L=20.0m；因此进水管水头损失h1为：h1=h沿+h局=iL（1+0.3）/1000=36.08×20×（1+0.3）/1000=0.9381m构筑物清水池水头损失取为h2=0.3m因此总水头损失为：H7=h1+h2=0.9381+0.3=1.2381m（7）UASB到污泥浓缩池水头损失UASB产泥量为250.488m3/d，即2.899L/s，查水力手册，选DN=40mm硬聚氯乙烯管，v=1.74,1000i=69.77。在设计中设UASB到污泥浓缩池距离为15m,则水头损失HUASB-泥为：H泥1=iL=15×69.77×(1+0.3)/1000=1.36m浓缩池自身水头损失为0.2m故HUASB-泥=1.36+0.2=1.56m(8)SBR到污泥浓缩池水头损失SBR产泥量为256.21m3/d,即2.96L/s，查水力手册，选DN=40mm硬聚氯乙烯管，v=1.81,1000i=74.10。在本次设计中取SBR到污泥浓缩池距离为10m，则水头损失HSBR-泥为：H泥2=iL=10×74.10×(1+0.3)/1000=0.9633m污泥浓缩池自身水头损失为0.2m,故HSBR-泥=0.9633+0.2=1.1633m4.3高程计算(1)取出厂水管高度为H8=1.7m则提高泵之前总水头损失为H1+H2=0.15+0.3=0.45m提高泵之后总水头损失为H3+H4+H5+H6+H7=0.7609+0.9742+0.9881+0.8602+1.2381=4.8215出水管水位：1.7m清水池水位：2.9381SBR池水位：3.7983mUASB反映器水位：4.7864m气浮池池水位：5.7606m调节池水位：-1.2m栅前水位：-0.75m(2)污泥浓缩池高程计算：UASB到污泥浓缩池水头损失为1.56m，按计算浓缩池高度为4.7864-1.56=3.2264m;SBR到污泥浓缩池水头损失为1.1633m，按计算浓缩池高度为3.7983-1.1633=2.635m，故污泥浓缩池水位为2.635m。高程图见A3图第二页。5某些设备选取5.1泵选取5.1.1选泵原则以最大流量为基准选泵。选泵时，水泵型号不适当过多，最佳选用同一型号，在必要大小泵搭配时，其型号也不适当超过两种，对于不同功能泵站，选泵时考虑侧重点不同，普通归纳如下：（1）大小兼顾，调配灵活在用水量和所需水压变化较大状况下，选用性能不同水泵台数越多，越能适应用水量变化规定，挥霍能量越少。（2）型号整洁，互为备用从泵站运营管理与维修检修角度来看如果水泵型号太多则不便于管理。普通但愿能选取同型号水泵并联工作，这样无论是电机，电器设备配套与储存，管道配件安装与制作均会带来很大不便。（3）合理用尽各水泵高效段单级双吸式离心泵是给水工程中惯用一种离心泵。它门经济工作范畴普通在0.85Q~1.15Q之间。选泵时应充分运用各水泵地高效段近远期相结合观点在选泵过程中应予以相称注重。5.1.2计算选泵（1）污水泵选取用两台泵（一台备用），水泵流量为Q=62.5m3/h；水头总扬程为H=6.9606m选用100QW-70-7-3型泵，其流量Q为70m3/h，扬程H为7m，电机功率3kW，配用两台电机（一台备用），型号为Y112M-4，N=4KW，满足规定[14]。（2）经重力浓缩池污泥属于高粘度污泥，高粘度污泥用泵特点是规定提吸能力高，污泥不能流入泵内，普通选用单螺杆泵。经浓缩池后污泥流量为Q=168.9m3/d=7.04m3/h，因此选用两台单螺杆泵（一台备用），其型号为EH600，流量Q=7.5m3/h,转速244r/min,压力0.2Mpa,功率为0.82KW,配用两台电机（一台备用），型号为YCJ71，N=2.2KW，满足规定。5.2风机选取采用多孔管鼓风曝气供氧:调节池需气量：Qt=125m3/h；气浮池所需气量：Qs=0.165m3/hSBR池所需气量：式中:EA——空气扩散器氧转移率，设计中取12%总供气量：Q=Qt+Qs+Gs=125+0.165+9116.67=9241.86m3/h3池合用2台鼓风机。此外，另设备用鼓风机1台。1台空气曝气量为：G=Q/2=9241.86/2=4620·93·h-1=77.02m3/min机型选用：采用型号为RF-245原则型罗茨鼓风机，其进口流Qs=83m3·min-1，轴功率为183KW，所配电机功率为200KW[14]。5.3脱水机选取此设计选用带式压榨过滤机，其长处是脱水效率高，解决能力大，持续过滤，性能稳定，操作简朴，体积小，重量轻，节约能源，占地面积小。依照计算，选取DYQ-1000A型带式压榨过滤机，其电动机型号JZTY31-4，功率2.2kw,控制器型号JDIA-40，解决能力50~500kg/h.m2,泥饼含水率65~75%[14]。6结论本次设计采用“UASB+SBR”工艺去除有机物，将UASB和SBR两种解决单元进行组合，所形成解决工艺突出了各自解决单元长处，使解决流程简洁，节约了运营费用，而把UASB作为整个废水达标排放一种预解决单元，在减少废水浓度同步，可回收所产沼气作为能源运用。同步，由于大幅度减少了进入好氧解决阶段有机物量，因而减少了好氧解决阶段曝气能耗和剩余污泥产量，从而使整个废水解决过程费用大幅度减少。采用该工艺既减少解决成本，又能产生经济效益。并且UASB池正常运营后，每天产生大量沼气，将其回收作为热风炉燃料，可供饲料烘干使用。UASB去除COD达7500kg/d，以沼气产率为0.5m3/kgCOD计算，UASB产气量为3500m3/d(甲烷含量为55%～65%)。沼气热值约为22680kJ/m3，煤热值为21000kJ/t计算，则1m3沼气热值相称于1kg原煤，这样可节煤约4t/d左右，年收益约为39.6万元。因此本设计采用“UASB+SBR”办法，使啤酒废水解决出水水质达到在废水解决后满足污水排放Ⅰ级规定，设计出水水质:COD为83.16mg/L，BOD为59.85mg/L，SS浓度为170.1mg/L，PH为6~9。谢辞本次设计是在高秀媛教师悉心指引下完毕，她在设计过程中给了我很大协助，协助我解决了许多实际问题，在此一方面对高教师致以诚挚谢意。在还没有开始做设计时，高教师