《基于UASB工艺的啤酒制造厂废水处理工艺设计》12000字

基于UASB工艺的啤酒制造厂废水处理工艺设计摘要因为国人越来越喜爱喝啤酒，所以在我国啤酒制造厂越来越多，进而制造啤酒产生的废水也随之增多，给人们带来麻烦的同时也在不停的污染地球环境。我这次做的设计是甘肃省兰州市某啤酒企业废水处理工程的初步设计，处理出水已达到排放标准。此次设计的核心要点就是要处理掉废水中有害物质，处理的废水BOD与COD值较大分别为700mg/L与1500mg/L，这样的废水是不能直接排出的，对环境有着很大的影响，所以此次设计就是为了将废水进行处理后达标排放。此次设计重要的设备就是UASB池，我在设计中做出了详细计算，废水。而且处理过程中有部分资源可以回收利用，更好的保护了环境。关键词：啤酒废水UASB反应器高浓度有机废水目录TOC\o"1-3"\h\u20410摘要 I21503第1章概述 6297461.1啤酒废水来源 679711.2啤酒废水危害 6125091.3啤酒废水处理技术 7257201.4国内外研究现状和发展趋势 8281611.5设计的主要内容 82125第2章工艺设计说明 10268512.1背景资料 10317782.1.1原始背景材料 1064152.2初步设计方案 1074792.2.1啤酒废水生物处理技术的现状 1089942.2.2工艺方法的确定 12124582.3设计依据 13263472.4设计原则 1312682第3章主要建（构）筑物计算 14111903.1格栅的设计 1421853.1.1构筑物性能及介绍 14173333.1.2设计计算 15169473.1.3格栅选型 1620183.2提升泵及集水井 17163343.2.1功能说明 17224843.2.2设计计算 17823.2.3泵的选型及集水井的尺寸 18259483.3细格栅 18189743.4调节池 2045823.4.1功能说明 208513.4.2设计计算 2150993.4.2泵型的选定 21138173.5UASB 2233253.5.1功能说明 22262023.5.2UASB配套设施计算 22156683.5.3三项分离器的构造设计计算 24218223.5.4布水系统设计计算 2699923.5.5排泥系统设计计算 27217333.5.6出水系统设计计算 28201773.5.7沼气收集系统设计计算 29202103.5.8水封罐设计 29234393.5.9UASB的其他设计考虑 29191173.6CASS（循环活性污泥法） 30191083.6.1功能说明 30323173.6.3CASSS相应的设备选型 37139883.7污泥压缩系统 3827653.7.2污泥储存池说明 38290353.7.2污泥压缩机房 38170773.8普通快滤池 40297183.8.1普通快滤池设计计算 4046453.9配电室、化验室 4096963.10总图布局 4179113.10.1平面布局 4123053.10.2高程布置及计算 41215863.11主要建（构）筑物综述 43312193.11.1格栅类型 43176643.11.2集水井尺寸 43307103.11.3泵型选择 4328003.11.4细格栅 44219843.11.5调节池 4449003.11.6UASB池 45174213.11.7CASS池 46282623.11.8贮泥池 4747523.11.9污泥脱水间 4727939第4章资源化利用 47138604.1资源化利用的意义 4718344.2本厂资源化利用 47116294.2.1酒糟 48220964.2.2污泥利用 4844964.2.3沼气利用 4925416第5章项目投资估算 50133485.1人员安排 50159245.2主要构建物投资预算 50322635.3主要设备材料投资估算 52268055.4其它费用 52134355.5运行费用 5320305第6章结论 5414475参考文献 55第1章概述1.1啤酒废水来源废水中含有大量的有机物质，如糖，蛋白质和纤维素，并且高度浓缩且具有良好的生化特性[1]。啤酒废水易溶于水，因为有大量可分解的物质溶解在水中并迅速分解。此次设计是的中心思想是要把啤酒企业排放的废水进行一次处理，使他在排出时可以达到“啤酒工业污染物排放标准”（GB9821-2005）的一级标准。啤酒废水量增加了一倍，污染变得更加严重，迫切需要处理啤酒废水。在中国，我们每次产生一顿的啤酒就会导致12吨的废水产生，这是一个很恐怖的数字，我们国家也在逐步减少排放量，但现在我们是需要对目前的情况作出反应的。啤酒企业的废水主要是两个来源，一个是用来洗瓶子洗设备等等会导致有残留物的排出，另一个是在生产过程中有着大量的镇定水（糖化，麦芽冷却，发酵，等）。1.2啤酒废水危害啤酒废水中含有的可分解有机物是造成水污染的主要原因。此过程的主要目的是降低废水中的COD浓度，并确保将其排放到天然水中时不会受到污染。处理后的废水可以直接排放到排放标准，达到标准后可以再利用，避免了水资源浪费，节约了水资源，同时保护了环境，减轻了环境压力。因此初步设计就是以去除有机物为主。过滤高浓度有机废水，直接输送天然藻类的管道网络，通过从水中生长藻类，藻类溢流，最终丰度，有机物摄入的氧气被消耗，并且自然循环中水生生物的密度降低。1.3啤酒废水处理技术越来越多的啤酒厂的建设结合了建造污水啤酒厂的案例，使一些相关的设计院和大学在处理啤酒排水问题上得到了深入的研究，逐步处理了生物化学过程，将生物化学与物化相结合。现在，越来越多的过程正在研究中并付诸实践，我们相信处理技术将被小型化和提高效率。去除废水目的地过滤过程进入防洪水库的水质控制，然后通过将其拉到泵中，通过离心机进行三相水固化，然后进入废水的uasb反应器中进行化学处理。还可以对氧化接触池进行处理，然后将其浓缩为氧气污泥和漂浮的沉积物污泥，然后在水质较高的情况下，通过过滤和过滤等方法进行更深层次的处理。该过程有效，易于操作且高度稳定。它也可用于啤酒废水的处理，我认为它具有处理食品废水的潜力。1.4国内外研究现状和发展趋势氧化沟、以及CASS反应池都是当前热门的几个处理设施，都对有机物的去除有着较大的效率。COD的去除取决于以UASB过程和IC过程为中心的厌氧处理过程。张季惠先生利用现有的UASB-bioturntable结合工艺技术，该工艺用于啤酒废水处理，操作简便，去除BOD和COD效果显着。陈文华教授研究的UASB-CASS联合工艺所需要的经费低而且操作简单，并且能够很好的对UASB反应池产生的沼气进行回收资源化利用。1.5设计的主要内容UASB池主要是厌氧反应与三相分离器，废水是在下面转移到上层，从而分解了COD。产生再循环，并且气体和液体同时向上流动。沉降区域在浮动区上，就可以通过一系列进行分离。污泥是在三相分离器中进行沉淀，进而会导致沉淀的污泥与污水分开，此时下部的污泥会由于地球引力的作用，从下方管道出来，而液体是从三相分离器中出来，它从堰中排出并进入后面的工艺。CASS池是将污水进一步处理，主要三个部分：曝气，沉降和排泥。啤酒废水中低的氮和磷含量可以满足废水标准，而无需添加其他磷凝结剂。此次设计中CASS池有两个部分，就是预反应区与主反应区。设计可以按照计划进行，平均进水水质为2000毫克/升，出水水质符合污水排放的二级标准。周报道了在寒冷地区处理啤酒废水的CASS工艺。实际上，在寒冷地区（进水COD为500至1500mg/l时，处理后的水质符合“污水排放标准”的主要排放标准），可以采用CASS法处理啤酒废水。・尽管适应进行得很好，但必须强调局部温度特性。由于CASS池优点设备少，要花掉的钱少，工人们可以方便操作。缺点是对操作管理的需求很高，并且首次操作的试运行时间长。第2章工艺设计说明2.1设计背景2.1.1初始数据（1）设计水量此次设计水量为2000m3/d。水质水量表2-1进出水水质指标CODcr/mg/LBOD5/mg/LSS/mg/LNH3/mg/LpH原水水质指标1500700400506~9出水水质指标802070306~9（3）气象资料夏季炎热多雨，冬季寒冷干燥。2.2初步设计方案2.2.1现状因为本次设计中BOD/COD的比值是大于0.3，说明生化性好，而且污染物中的有机物也可以后续处理，所以在后续的设计中我们会运用到好氧处理。目前，生化方法是最普遍的,下面我们找出一些常见的处理方法：（1）厌氧+好氧法这个方法可以解决生物体和磷的反硝化带来的水体富营养化的难题，而且可以在部分问题上上解决有持久性有机物废水的部分问题。UASB的一个特点是在UASB中安装了三相分离器，并且通常不在该区域设计沉降池。处理污泥的时候，甲烷也随之产生，因此可以节省金钱并防止填充物的意外堵塞。在氧气-氧气阶段通气所需的能量很小，并且产生的污泥也很小。（2）厌氧水解+生物接触氧化法这个方法是改进的方法，并且缩短了水压停留时间，并且改善了流出物的生化特性。另外，可以显着减少大量的有机粘性水解和残留的泥泞，并且可以减少泥泞的处理成本。通过结合水解反应，可以产生好氧反应。通过厌氧+氧气的两步处理，可以提高啤酒废水的生物利用率，充分说明了厌氧生物步骤在这方面的作用很大，并且后者的水质也为达到该标准奠定了基础。与此同时，此过程的能耗比简单的缺氧要低得多。（3）A2O法。该方法的亮点在于将经过三个区的废水混合在一起，然后按区分配污水，这样达到去除的要求。这是很好的处理方法，该过程易于操作且污泥少，但是该过程麻烦。温度过高导致处理工作不稳定的原因是温度过高会增多污泥处理的体积。（4）各种处理工艺的技术比较优缺点比较，见表2-2。处理方法技术、经济特征厌氧—缺氧—好氧优点：操作管理方便，占地面积小缺点：设备花销大，工艺复杂水解—生物接触氧化处理优点：处理效率高，运行成本低缺点：设备运行维修费用高UASB—CASS优点：处理效率高，运行成本较低，占地面积小缺点：没有二沉池，沉淀效果没有前两者好。2.2.2工艺方法的确定污水是由渗滤液和副产物产生的，渗滤液中间体和啤酒在含有原材料时泄漏所产生的。由于处理废水中有机物含量偏高，所以需要有氧加无氧相结合的方法，此次设计我们最终确定为UASB+CASS处理方法。广泛应用于污水处理行业，均具有显着效果。设计流程如下：资源化回收排出沼气中中格栅集水井UASB反应器调节池细格栅废水UASB反应器调节池细格栅CASS反应池CASS反应池污泥浓缩池泥饼运输污泥浓缩池滤池滤池达标排放图2-3UASB+CASS工艺流程图设计依据（1）《废水处理技术及工程应用》；（2）《给水排水标准规范实施手册》；（3）《UASB工艺及工程实例》；（4）《UASB工艺的理论与工程实践》；（5）《啤酒工业污染物排放标准》（GB9821-2005）一级标准。2.4设计原则（1）认真查阅国家相关法律与规则（2）不能落后，时刻学习新技术（3）污水处理后严格按照污染物排放标准（4）平面设计要充分利用空间，不浪费第3章主要建（构）筑物计算3.1格栅3.1.1主要设施格栅是防止固体物质进入其他过程，损坏设备，施加操作负荷以及大修困难。设置格栅就是为随后的设备进行护航提供了高度自动化的强大条件。1、选定参数查资料知①抽水系统前的格栅间隙必须满足以下要求人工清除25-40mm机械清除100mm最大间隙为16-25mm②格栅尺寸和渣量和面积，散热器格栅尺寸，废水处理量和下水道系统类型之间的的关系。可借鉴：晶格间隙16-25mm0.10m3-0.05m3栅栏渣/（103m3污水）;适用于30-50mm0.03m3-0.01m3晶格间隙/（103m3污水）;炉渣的水分含量约为80％，密度约为960kg/m3。总体而言，该污水处理厂设计的网格间距为20mm。③这种设计利用了机器的弹头，使其更易于管理；④安装一套机械格栅；⑤闸门的流速一般为0.6-1.0m/s。该设计耗时0.8m/s；⑥预格栅通道内水流速度，一般为0.4-0.9m/s;本设计为0.6m/s;mechanical机械格栅的倾斜角度通常为60°-90°，本设计采用格栅的倾斜角度为60°。structure结构上的格子铁片宽度s=20mm⑨单位排渣量w=0.10m3/排水103m3设计的流量：Q=2000m3/d=83.33m3/h=0.023m3/s=23L/s；栅前流速:栅条间速度:栅条宽度:S=20mm，格栅间隙:b=20mm格栅倾角:α=60°，单位栅渣量:W=0.1m3栅渣/（103m3）污水中格栅草图3.1.2设计计算1、栅槽宽度B：间隙数n：(n取10）代入n，计算得:所以B=0.4m2、由图可求得：B1=0.25m3、由图l2：则：h2=k×h0 5、总高度：总长度L：7、每天可以过滤的量W：所以本次设计选用机械清渣。3.1.3选择类型清渣设备定为GSHZ-500型所以中格栅长宽高为：。3.2提升泵及集水井3.2.1功能说明集水井将四面八方的水流汇总在一起，并且经过水管将水送到下一个设备。泵房安装在集水井上方，并利用电能将废水拉至其他位置的后续结构。直接通过泵的废水进入井中。在此过程中，一台泵在一个刻钟中泵出了最大量的水，并进一步确定了井的面积。然后，安装了三个污水泵（两用一备），污水泵的平均流量为Q=80m3/h。因此两个工作泵可在15分钟内泵送废水就是集水池的容积为W，因此3.2.2设计计算1、选定参数设计水量：最大水量：设H=2.5m，则可以计算：所以我们选择长宽均为4m的集水井最为准确所以集水池：长×宽×高=4.0m×4.0m×2.5m2、提升泵房设计计算（1）初次考虑一台泵机要处理的污水，再加上该工厂的地形，它可以自行流动，只需要一次提升即可。此设计中的最大水量158,33m3/h。集水井的高度差集水井已经确认水深是2.5m，并且通过中格栅时水头损失预测为h=0.147m，进水管管底的水位标高为62.20m，则集水井的最低水位为59.55m由于站外的水头损失，则设计标高为66.55m，所以两者之间距离是。水量计算管道水头损失为1.4m总扬程为：本次设计为避免突发情况的发生，将设定3台泵（两用一备用），用DN200的铸铁管连接。所以每台泵的水量为由此：D=3.2.3泵的选型及集水井的尺寸2台冲压式搅拌机型号是QJB15/6-790/3-360/c/s；3台提升泵为QW100-80-15-7.5；所以泵房：长×宽×高：3.3细格栅细格栅过滤小的颗粒物，防止后续处理设备被损伤。当前，经常在家庭污水处理厂中使用的细格栅是循环式齿耙除污机、阶梯格栅及螺旋式格栅。3.3.1选定参数设计水量：最大水量：；3.3.2细格栅计算说明（1）栅槽宽度B:间隙数n的计算公式为：代入数据可得:将n代入，得到B=0.49m（2）图中：（3）图中：（4）水头损失：设β=2.26，增大系数k为3，则（5）总高度H：取h2=0.2m则：（6）总长度L：日栅渣量W：格栅为:长×宽×高=集水井为：长×宽×高=3.4调节池3.4.1作用简介调节池是将污水聚合在一起，然后通过一系列的操作，将废水的水量进行控制，以及为了后续处理我们也需要进行调节水质。如果没有该过程，废水就进入下一处理阶段，会造成水量不稳定，这将影响处理效果，而且导致后续的处理不是正常环境。在池子的内部安装了水下搅拌器，是为了防止一些物质聚集。3.4.2设计计算1、最大容积设T=6h，则：参考数值选择1.2，所以：2、调节池设高度为5m，有50cm的保险高度，则：我们选择长方形来做为设计的形状，则调节池的尺寸为：长×宽×高=3.4.2泵型的选定2台（1用1备）QW157-165-22-8的自动搅匀潜污泵表3-2格栅、调节池去除率3.5UASB3.5.1功能说明UASB反应器在初步设计中，有着重要的地位，因为整个处理污水的系统是以他为中心展开的。污水中还是有着不少颗粒物的，而三相分离器中设施空隙少，如果让这些颗粒直接过去，就会让其损，所以我们在前面需要过一下污泥和悬浮污泥区的。我们通过反应器产生的沉淀主要特点是拥有高浓度污泥和高活性微生物的污泥。所以我们一定要安装三相分离器。因为在个系统中我们是可以进行回收然后再进行循环因为这里，甲烷被回收和再循环。在UASB反应器中，他的主要特点是可以让污泥进行沉淀，沉淀的主要是有活性的以及高浓度的污泥。UASB反应器的好处是不需要搅拌器，从而降低了工艺复杂性。它具有诸如高负载量，简单设备，易于操作以及较短的液压保持时间等优点。1、选定参数；3.5.2相关计算1、尺寸（1）有效容积：进水，去除率，出水：195mg/L容积负荷为：取有效容积系数为0.87，则实际体积为1310（2）UASB池大小两座的UASB反应池，虽然建设圆形的是比较适合的，但是我们此次设计是需要建设两个所以两座圆形的就没有矩形池建设简单，所以我们最终选择矩形的池子。有效高度的取值范围在六米到八米之间，综上所述，我们选择有效高度为7米的矩形池子，此时容积为上述计算的1310m3，则横截面积：根据参考资料我们会选择长与宽的比例为1:1，因为资料中说明比例在2:1的范围内是符合布水均匀的规律的，所以此次设计我们选择1:1，而且从经济性考虑哦画此时的比例也是最为合适的。所以此次初步设计我们将长宽的长度均建设为10m，通过简单的计算可以得到每一个池子的横截面积为Si=100m2因为反应器的有效高度为H=7.5m一个池子：总容积：有效容积：大小为：长×宽×高：所有：总面积：总容积：总有效反应容积为：是符合相关资料规定的。体积有效系数：计算得到的87.5%是大于70%小于90%的，所以合理。（4）水力停留与负荷查阅一些资料我们可以得到，在Vr=0.1-0.9[m3/(m2h)]之内是符合要求的，所以我们计算得到的0.80是可以的。合理性验证：空塔水流速度：即设计合理；3.5.3三项分离器的构造设计计算（1）沉淀区设计图3-3三相分离器简化草图我们设计中，UASB反应器每一个池子都选用5m×5m三项分离器，我们设计是设置4个，每个是有4个单元。三相分离器：总长度：单个长度：则沉淀面积为。表面负荷率为：（2）回流缝=50°，h3=1.3mmm上升流速为：m由图可知，b3=CD=0.8m，CF=3.2m，mmm因此，是符合。如图3-3：可得到：mmmmm假设h2为0.5m则其他的尺寸计算为：mmmmmm(3)气液分离设计根据斯托克斯公式，气体上升v：va则vbvavbv每个集气罩设1个沼气管（4）高度设计总高度为H=7.5m，h1=0.5m，污泥区高度为1.5m，沉淀区高度为3.88m，悬浮区高为1.62m三相分离器的总高度h为h=h2+h4+h5=0.5+1.47+1.91=3.88m（5）管道（为1.2m/s）进水：出水：所以进水出水管道我们均取0.2m，即200mm。3.5.4布水系统设计计算本设计的水点负荷面积为则布水点的个数：个将一根进水管dn

=

200

mm穿过反应器，安装六根进水管dn

=

150

mm，将进水管间距设置为2.0

m，将孔距设置为1.0

m，并提供五个孔。将水管弄平，排放速率为u

=

1.2

m

/

s。支管布水孔径D==6.24cm。此次设计取孔径6.5cm；设置进水点距池底距离为0.3m，本次设计的布水管距池底0.45m。3.5.5排泥系统设计（1）污泥总量厌氧平均浓度为20GVSS/L，污泥量：tVSS/d（2）产泥量厌氧污泥产量γ=0.08kgMLSS/kgCOD，①总产泥量：kgMLSS/d②取kgMLSS/d则单池产泥：kgMLSS/d（3）设p=98%这是含水率，是大于95%，所以ρs污泥产量:单池排泥量：（4）污泥龄：有两个排泥口与池底离一米3.5.6出水系统设计计算（1）出水槽UASB反应器每个有四个三相分离器，八条水槽，每个宽300mm。单个流量：q出水速度水深：（2）溢流堰设计总长为：三角堰数：个取240个每条的个数：240÷4=60个60个0.1m的堰口，4个1m的间隙在一个堰上。（3）堰上水头校核流速：按90°计算：q=1.43h则偃上水头：h=UASB排水管设计：D=0.1973m=197.3mm，取0.2m3.5.7沼气收集系统设计计算（1）设γ=0.4m3/kgCOD的产气率总产气量：单个产气量：所以我们选择两根8cm的管道用来收集排出来的沼气,还要用两根13.5cm管道，收集过后我们需要用四个集气管来输送，我们设置每个池子八个集气管来运输。则每个集气管内极限流量为（2）主管：一个池子八个15cm的集气管，中间是有一个主管与周围两个管道进行连接，主管是钢管，坡度假设为0.5%所以每一个池子沼气主管内最大气流量：D=0.15m，充满度为0.7。则流速：总气流量：取D=250mm；充满度0.6；流速：3.5.8水封罐设计（1）水封高度H=2-0.4=1.6m，2.5m是我们的水封高度（2）气水分离器设置4个钢制气水分离器。（3）沼气柜容积确定Vg=qt=82.7×4=330.8m3，贮气柜尺寸为：φ10000mm×H10m。3.5.9UASB的其他设计考虑（1）取样管取样是很重要的，所以我们是每隔两米设置一个，这样有助于我们后续方便，选用的都是DN40mm的钢管，取样口与地面的距离是110cm。表3-3UASB去除率3.6CASS（循环活性污泥法）3.6.1功能说明CASS池主要是要结合间歇性排水让水流进入，然后是在四个阶段有着不同的执行命令，这样能较大发挥出长处，选择CASS的原因：（1）CASS池工艺与其他相比较较为简单，便于操作。（2）运行的时候流动的废水的水质和排放的水量都是不会有很大变化，抗冲击强，进而我们运行不难，是很简单，在维修的时候也比较简单易懂。（3）CASS反应池内是每一个阶段都不同的浓度，在这种环境下污泥不易膨胀，因此系统稳定且排水效果最佳。选定参数混合液污泥浓度x=2.5g/l：充水比m=0.45污泥负荷2、设计计算、（1）曝气时间ta：沉淀时间ts：沉降界面速度u:污泥沉淀需要的时间ts为：（3）总时间t：查阅资料可以知道从预反应到主反应再排水，所花费的时间是在一个小时到一个半小时之内，根据前面的设计我们取时间为，则：每天排水的次数：（4）此次计算中污泥负荷率Ns：==90%=；因为0.25在0.05与0.5之间，所以符合。（5）曝气池体积V；总体积：；反应池为矩形，所以尺寸面积为：此次设计主要是主反应区，所以主反应区的体积是预反应区体积的五倍，进而更可以看出主反应区的地位了。下面就计算预处理区域的体积577.5m3,所以两个体积相减可以得到主反应区体积为577.5m386.625m3=490.875m3；根据资料可以看出设计的预反应区长度范围0.16～0.25倍的总长度啊，所以此时的长度取L1=5m。（6）初步计算CASS池①假设保险高度②污泥体积指数：我们计算出来的SVI是88.89ml/g，这个数值在我们的参考资料要求的在70～100mL/g之间，表示此时的污泥具有良好沉降性能，并没有发生膨胀的迹象。（7）容积此时的h1表明的是最低水位：；；；；；；（8）隔墙底部连接口尺寸我们初步设计的水量是，所以我们在墙的下面设置两个口子；反应池存在着高度差，所以取；下面就来计算两个反应池之间那个连接口的面积A1:A1==;，合理在规定范围内。剩余污泥量：不是生物污泥的量：两者之和：此时含水率是99.6%，则可以计算含水污泥量是:硝化反应所需的最小泥龄：则：通过上述计算我们可以初步得到假设成立，此时设计可以让反应池中的废水中的氨氮降低。有效高度是,滗水所需要的高度，设为h12.0m刚好在前文要求的高度差内，所以此次设计计算符合。（13）最大需氧量的计算（14）在正常情况下需氧量为大气压力，为当地大气压，压力修正系数：此时我们需要安装曝气孔洞，我们再三考虑决定选择距离水平面4.5m的位置，这时周围的相对大气压力是：此时我们要考虑到利用率关于氧气的，我们假设EA20%，表上面所粘着的数量：我们假设此时的水温是25℃，查资料可以知道此时溶解氧的浓度是8.5mg/L,则平均需氧量是：G表示整个曝气装置达到预想目标所需要空气量：G===1412.5kg/h=988.45m3/h=16.64m3/min所以可以求出（15）曝气器每一个曝气设备能作用的范围在1.0m2；反应池底部的范围：，我们需要曝气管的个数：；因为我们曝气管都是安装在支管上面的，然而我们支管是需要有一个统一的主管来配送，所以我们在中间的墙壁上面安装一个DN200的主管，紧接着就是关于主管周围支管的选择。我们衡量一下决定选用DN100的支管，这些支管是横着在池子底下，我们选择四个管子。支管DN50管控面积：支管数：总个数：每个曝气管承受的配气量：两管之间隔一米的距离。污泥部分计算污泥回流量：查阅资料可以知道回流率的范围，所以此次计算我们去20%，则可以计算得到总回流量：；污泥产生量：一般剩余污泥是51.14m3；3.6.3CASSS相应的设备选型1、预处理区域设备潜水搅拌器--QJB400/960-4/C/S2、潜水排泥泵选择的是50QW40-15-4滗水器决定的是XFP-IV-5000型号曝气风机用的是DG型号的鼓风机曝气装置选择QMZM-300类表3-4CASS出去率3.7污泥压缩系统3.7.1污泥储存池最终剩下的污泥量是75.98计算水深为3.5m,超高0.5m,时间为12h;总体积：所以此次设计为：（长高宽，单位m）3.7.2污泥压缩机房1、选择压泥机考虑到污泥量少且含水量高，仅需一个泥浆压力脱水机即可。加工效果不仅可以满足需求，还可以节省场地并节省能源。UASB反应器以及CASS反应器会产生污泥污泥总量：两个池子中湿污泥的平均含水率98,5%。运行12小时，设置两台机器，一用一备。下面就计算每台要处理的量：处理前的湿污泥含水率是98.5%，查阅资料可以知道压缩机可以降到70%。计算处理后体积为：此时运输机处理量：；2、药剂的需要量后续处理是需要添加药剂的，根据经济以及处理效果，我们选择PAM药剂，但是它的缺点就是会与污泥中含有的物质进行反应，产生沉淀，就是会加重污泥量。计算药剂量：一共不含水的污泥量：；每小时的质量：；所需药剂量：；我们需要将要用药剂：。3、机房布置设计。3.8普通快滤池3.8.1设计计算式中T——实际工作时间，滤池工作时间24h，冲洗周期为12h，我们取长宽均为4米：过滤速度：综上所述高度我们取3.15m。3.9配电室、化验室工艺设备需要用电，废水处理需要药剂，所以设置。3.10总图布局3.10.1平面布局平面图要安排平面和高度，根据设计行业图纸按顺序设计主体结构。池塘之间将进行合理的安装，并且每个区域之间的需求之间应保持一定的间隔。可以降低能耗，并且操作检查容易。该工厂的平面布局以其清晰的流线和紧凑的布局为特征。设计过程流程图中每个结构的顺序是沿着格栅-集水井-调节池UASB-CASS。中间设有污水污泥脱水室，检查室和员工室位于干线外。该主线计划节省了各种管道，使工人更容易根据废水处理过程的流程进行检查和维修。电路要尽可能整齐，电线要整齐地排列，管道要整齐地排列，要注意诸如统一电线颜色之类的细节。3.10.2设计中的高程1、设计原则：此次啤酒废水是用泵抽取进工厂内，随后的建筑排水按照地球引力进行流水。为了在正常排水和大修期间排空管道，总高度分布必须与单体的纵向设计高度匹配。平面布局和高层布局必须以统一和协调的方式进行安排。由于单方面的优势，决不能放弃整体放置的原则。在水电计算中，将使用最大量的水。以避免如果水量突然增加，损坏管道。2、各个损失（1）主要设备损失；表3-5主要构筑物水头损失估算废水处理构筑物水头损失（m）中格栅0.13~0.28配水井0.11～0.21细格栅0.17~0.33调节池0.21~0.41UASB池0.57~0.67CASS池0.53~0.63快速滤池0.27~0.42（2）管道损失局部损失：管道直径：D=；设计中一些公式设计地面高76.40m。表3-7处理构筑物间连接管渠水力计算设计点编号管渠设计参数设计流量（m3/s）尺寸D（cm）充满度h/D坡度i流速v（m/s）长度l（m）沿程损失（m）局部损失（m）总损失（m）进水管158.3300.50.02160.6170.01730.00480.0185中格栅、提升泵房集水井158.3提升泵房至细格栅158.3200.50.01931.43750.10380.03350.1401调节池至UASB池191.65200.50.00570.837270.17470.05460.2345UASB池至CASS池158.3200.50.01741.473390.71750.2270.9425CASS池至快速滤池158.3300.50.00210.617490.10310.03450.1334出水管158.3200.50.01571.4914.90.07960.02710.1257表3-8高程计算表构筑物名称水面标高（m）池底标高（m）池顶标高（m）进水管+0.16-0.09+0.71中格栅+0.16-0.09+0.71提升泵房集水井+0.16-1.79+3.71细格栅+2.56+2.41+3.21调节池+2.56-1.79+3.21UASB池+6.30+0.10+6..80CASS池+4.00-0.50+4.50快速滤池+2.15+0.00+3.15第4章资源化利用4.1资源化利用的意义我们让废物直接用作原料，或通过改进处理方法和对其进行再利用，并创造符合现代材料循环利用主题的次要价值就是实现资源化。资源化可以让我们将有限的物资使用出更大的作用，不仅节约金钱，也在保护环境，是非常值得我们借鉴的，所以此次设计中，我们将尽可能的节约！4.2本厂资源化利用此次厂区可以资源化的是沼气，是产生于UASB反应器的，还有就是产生的污泥，也是很好的资源利用。4.2.1污泥利用1、污泥的产生UASB池CASS池以及调节池所产生的污泥2、污泥的再利用（1）我们可以将处理过后的污泥，放入土地里面，增加土壤（2）污泥还可以用来制作砖头，不仅制作成本低，而且资源化利用也是很厉害的。砖头里面所需要的水泥量也减少，对环境保护也有好处。（3）因为我们啤酒废水中有机物质比较多，所以污泥中也含有丰富的有机物质，可用于堆肥。4.2.2沼气利用1、沼气的产生沼气的生成是在USAB反应器底部，因为污泥中含有大量有机物会在污泥中产生反应，进而会产生气体漂浮，就可以将这些气体收集进行利用。2、沼气的循环利用沼气的利用开始就是要对此进行处理，收集处理后的沼气才能进行循环利用，我们可以用这些干净的沼气进行发电，这样就节约金钱，又环保一举两得。第5章项目投资估算5.1人员安排所以只需要四个人就可以维持正常运行，分别是：一名总负责人，一名技术员，一名设备员，一个维修员。总负责人是总领全厂，技术员是教设备员使用设备，所以设备员就是使用设备的，维修员就是对设备进行维修与维护的。5.2主要构建物投资预算混凝土体积=挖方体积=细格栅和调节池混凝土体积=挖方体积=（3）UASB反应池：混凝土体积=挖方体积=（4）CASS反应池：（5）快速滤池：混凝土体积=3.15×4.0×0.3×3+4.0×8.0×0.3=20.94挖方体积=1.0×8.0×4.0=32表4-1各构筑物土建面积混凝土造价：310元/m3；合计是803，要额外加上损耗，凑个整数830；挖方造价：42元/m3；合计是1225，此时要加上损耗，所以假设为1300m3。；所需要的花费：25.7万元+5.46万元=31.16万元。（5）砖头结构花费：300元/m2；表4-2建筑面积建筑格栅面积费用：30018=55500元=5.55万元。5.3主要设备材料投资估算表4-3主要设备投资名称数量单价/万元总价/万元中格栅122提升泵32.57.5搅拌机111细格栅122潜污泵224三项分离器8324污泥泵41.56滗水器42.18.4曝气器3360.0062浓缩脱水机19.29.2排泥机12.12.1投药设备10.80.8其它70合计213其他费用：18万元。设备总共需要的钱：18万元+139.8万元=157.8万元；设备需要装上去：157.8万元万元总计=157.8+15.78=173.58万元；5.4其它费用总功率：190.75W每度电：0.57元，总电费：；人工总费：4000元×4×12=19.2万元；检修维护费：其余费用E5=96万元药剂费PAM50元/25kg，一天20kg。则一年要用：一起要的费用：31.16+5.55+173.58+95.25+19.2+52.8+17.6+96+1.46=492.6万元。5.5运行费用一共要492.6万元则每天平均：。

则根据流量：3175.6/3800=0.836元/第6章结论（1）UASB+CASS是一个很不错的系统，进行过程很稳定，水流大与小都能很好的处理，而且此次设计的出水已经达到国家《啤酒工业污染物排放标准)》（GB19821—2005）的一级排放标准。表6-1UASB+CASS运行效果（2）此次设计处理后的废水是标准的，甚至还更清洁一点，我们也可以通过此次设计获得一些资源化可以利用的回收物，例如咱们的污泥饼，就是很好的材料，而且UASB反应器处理产生的沼气我们也可以资源化利用，更好的节约资源。（3）整个过程的中心是UASB反应器，反应器中培养良好的厌氧气体颗粒的沉积物是重要的组成部分。而且去除有机物能力很强，设备操作起来也是较为简单，此次设计中uasb是一个很重要的环节，通过此次设计我更好的理解了作为一名环境专业的学生应该获得的