制糖工业废水处理工艺设计毕业设计(编辑修改稿)

制糖工业废水处理工艺设计毕业设计(编辑修改稿)内容摘要：

4422331 0 . 0 2 0 . 8( ) s i n 3 1 . 7 9 ( ) s i n 6 0 0 . 1 5 m2 0 . 0 2 2 9 . 8 osvhk eg     （ 6） 栅槽总高度 (H) 取栅前渠道超高 h2=(m) 栅前槽高 H1=h+h2=(m) H=h+h1+h2=++=(m) （ 7）栅槽总长度（ L）  112 00 3 65 460 60HL L L mtg tg           （ 8）栅渣量： 取 W1=， KZ= 则    3318 6 4 0 0 0 . 0 6 9 4 8 6 4 0 0 0 . 0 6 9 4 0 . 0 7 0 . 3 5 / 0 . 2 /1 0 0 0 1 0 0 0 1 . 2ZWW m d m dK     具体设计见图 [15] 图 格栅设计草图 本 科 毕 业 设 计 第 15 页 共 49 页 用机械清渣，根据栅槽宽度 B 选型为 GH800 型链式旋转格栅除污泥机。 见表 表 GH－ 800 型链式旋转格栅除污泥机 项目 参数 项目 参数 格栅宽度 800mm 有效栅宽 500 设备总宽 1090mm 电动机功率 kw ～ 有效间隙 20mm 安装角度 60176。 ～ 80176。 集水池与提升泵房 集水池的计算 参数选择： 设计水量 Q=6000(m3/d)=250(m3/h)=(m3/s)=(L/s)选择集水池泵房合建式，考虑选用三台水泵（两用一备），则每台水泵的容量为。 集水池容积 采用相当于一台水泵运行 30min 的容量：  33 4 .7 6 0 3 0 631000Wm 有效水深采用 H=3(m),超高取 F=63/3=21(m2) 集水池的尺寸：宽 取 4m,长为 21/4=(m)。 泵房设计 设计参数 设计水量 Q=6000(m3/d)=250(m3/h)=(m3/s)=(L/s) 一台泵的流量为 设计计算 （ 1） 总扬程的确定 经过格栅的水头损失为 ，估计所需最高水位 3m 集水池最低工作水位于所需提升最高工作水位之间的高差为： △ H=    3 1 0 .5 4 .5 m    （ 2） 出水管水头损失 总出水管 Q=(L/s)，选用管径 DN250，查表得 v=(m/s),1000i=,一根出 水 本 科 毕 业 设 计 第 16 页 共 49 页 管， Q=(L/s)，选用管径 DN200， v=(m/s),1000i= 设管总长为 40m，局部损失占沿程的 30%，则总损失为： H=    9 .9 1 4 0 1 0 .3 0 .51000 m    （ 3） 水泵扬程 泵站内管线水头损失假设为 ，考虑自由水头为 ,则水泵总扬程为： H=+++=(m) 取 8m （ 4） 选泵 选择 125WQ1301511 型污水泵 五 台， 四 用一备，其性能见表 表 125WQ1301511 型污水泵性能 项目 参数 项目 参数 流量 130m3/h 口径 125mm 扬程 15m 效率 62% 转速 1460r/min 功率 11KW 初沉池 进出水水质 进出水水质要求见表 表 进出水水质 项目 COD BOD SS 进水水质 /(mg/L) 3000 1500 400 去除率 /% 20 25 75 出水水质 /(mg/L) 2400 1125 100 设计计算： 池子总面积  2m a x 3600 69 4 36 00 1252QAmq   (表面负荷取 )/( 23 hmmq  ) 沉淀部分有效水深  2 2 1 .5 3h qt m   ＝(取 t＝ ) 本 科 毕 业 设 计 第 17 页 共 49 页 沉淀部分有效容积  3m a x39。 3 6 0 0 0 . 0 6 9 4 1 . 5 3 6 0 0 3 7 5V Q t m       池长（流速 v 取 4mm/s）  3 . 6 4 1 . 5 3 . 6 2 1 . 6L v t m      池子总宽度  / 3 7 5 / 2 1 .6 1 7 .3 6B A L m   池子个数， 45/ bBn （ 宽度取 b＝ 5m） 校核 长宽比 bL (符合要求 ) 污泥部分所需总容积 V 已知进水 SS 浓度 0c =400(mg/l) 初沉池效率设计 75 ％，则出水 SS 浓度 0 ( 1 0 . 7 5 ) 4 0 0 ( 1 0 . 7 5 ) 1 0 0 /c c m g l       设污泥含水率 98％，两次排泥时间间隔 T=2d，污泥容重  31/r t m  3m a x 0 660( ) 8 6 4 0 0 1 0 0 0 . 0 6 9 4 ( 4 0 0 1 0 0 ) 8 6 4 0 0 2 1 0 0 100( 1 0 0 ) 1 0 1 . 2 ( 1 0 0 9 8 ) 1 0ZQ c c TVmK              ＝ 每格池污泥所需容积 V’  310039。 254Vm 污泥斗容积 V1，  314 5 0 . 539。 39。 1 . 7 3 3 . 8 922bbh tg m       2 2 31 4 1 11 3 . 8 939。 39。 ( ) ( 2 5 5 0 . 5 0 . 2 5 ) 3 3 . 233V h b b b b m           污泥斗以上梯形部分污泥容积 V2  1 2 1 .6 0 .5 0 .3 2 2 .4Lm     2 5Lm  4 39。 (2 1 . 6 0 . 3 5 ) 0 . 0 1 0 . 1 6 3hm      31224 2 2 . 4 5( ) 39。 ( ) 0 . 1 6 3 5 1 1 . 222llV h b m   ＝ ＝ 污泥斗和梯形部分容积    3312 3 3 . 2 1 1 . 2 4 4 . 4 2 5V V m m     沉淀池总高度 H  1 2 3 4 439。 39。 39。 0 . 3 3 0 . 5 0 . 1 6 3 3 . 8 9 7 . 8 5 3H h h h h h m           取 8m 本 科 毕 业 设 计 第 18 页 共 49 页 调节池 参数选取 已知 Q=6000(m3/d)=250(m3/h)；取水力停留时间 HRT=5(h)；调节池的有效水深h=(m)；水面超高取。 设计计算 调节池有效容积 V=QT=2505=1250m3 调节池水面面积 21250 2255 .5VAmH   调节池的长度 取调节池宽 15m，长 15m，池的实际尺寸为： 长 宽 高 =15m15m6m=1350m3。 调节池的提升泵 设计流量 Q=35L/s,静扬程为 =。 总出水管 Q=70L/s，选用管径 DN250，查表得 v=,1000i=,设管总长为 50m，局部损失占沿程的 30%，则总损失为：  9 .9 1 5 0 1 0 .3 0 .6 41000 m    管线水头损失假设为 ，考虑自由水头为 ,则水泵总扬程为： H=+++= 取 13m。 选择 150QW1801515 型污 水泵三台，两用一备，其性能见表 表 150QW1801515 型污水泵性能 项目 参数 项目 参数 流量 50L/s 电动机功率 15KW 扬程 15m 电动机电压 380V 转速 1460r/min 出口直径 150mm 轴功率 泵重量 280kg 效率 65% 本 科 毕 业 设 计 第 19 页 共 49 页 UASB 反应池 参数选取 经过对同类工业废水用 UASB 反应器处理运行结果的调查，已知常温条件下（ 20～25℃ ）条件下 UASB 反应器沼气表现产率为 （去除）， 污泥的表现产率为( 去除 ) ， 厌 氧 污 泥 可 实 现 颗 粒 化 ， 其 设 计 最 大 流 量Q=6000m3/d=250m3/h。 其中在沉淀池 COD 与 BOD 的去除率以 20%、 25%计 ，具体数值见表 表 进出水水质要求 项目 COD BOD SS 进水水质 (mg/L) 2400 1125 100 去除率 (%) 80 85 30 出水水质 (mg/L) 480 169 70 设计计算 UASB 反应器结构尺寸设计计算 （ 1） UASB 反应器的有效容积（包括沉淀区 和反应区） 设计容积负荷为 )//( 3 dmkgC O DN v  进出水 COD 浓度 )/(24000 LmgC  ， E=  30 6 0 0 0 2 . 4 0 . 8 19206 . 0vQ C EVmN    式中 Q—— 设计最大处理流量  3/md C0—— 进出水 COD 浓度  3kg /COD m E—— 去除率 NV—— 容积负荷 （ 2） UASB 反应器的形状和尺寸。 工程设计反应器 2 座，横截面积为矩形。 1） 反应器有效高为   则 本 科 毕 业 设 计 第 20 页 共 49 页 池子横截面积： )(3 2 9 2 0 2mhVS ＝有效  单池横截面积： )(1 6 023 2 0 2mnSSi ＝ 2） 池子从布水均匀性和经济性考虑，矩形长宽比在 2： 1 以下较合适。 设池长 16Lm ， 则宽  160 1016iSBmL  ，设计中取  11Bm 单池截面积： )(1 7 61116 239。 mBLS i  设计反应器总高   ，其中超高 单池总容积： )(1232)(17639。 339。 mHSV ii  单池有效反应容积： )(1 0 5 661 7 6 339。 mhSV ii 有效 单个反应器实际尺寸： mmmHBL  反应器总池面积： )(3 5 221 7 6 239。 mnSS i  反应器总容积： )(2 4 6 421 2 3 239。 3mnVV i  总有效反应容积  331 0 5 6 2 2 1 1 2 ( ) 1 9 2 0iV V n m m     有 效 有 效 符合有机负荷要求。 UASB 反应器体积有效系数： % 0 02 4 6 42 1 1 2  ％ 在 70%90%之间符合要求。 UASB 反应器构造的确定 UASB反应器采用矩形 ,三相分离器由上下两层重叠的三角形集气罩组成 , 构成 6 个分离单元，采用穿孔管进水配水 ,采用明渠出水。 本工程设计中， UASB 反应器的构造断面如图 所示， 出水槽配水管 图 UASB 反应器构造断面示意图 本 科 毕 业 设 计 第 21 页 共 49 页 三相分离器设计 三相分离器沉淀区的沉淀面积即为反应器的水平面积 ,则沉淀区的表面负荷率为 :      3 2 3 26000 0 . 2 4 / / 1 . 0 ~ 2 . 0 / /2 4 1 0 5 6N m m h m m h   ，满 足要求。 根据图 3— 5，设上下三角形集气罩斜面水平夹角为 55176。 ，取保护高度 h1=(m)，下三角形高 h3=(m)，上三角形顶水深 h2=(m)，单元三相分离器宽 b=(m)，b3=(m)则有：  31 0h 4 m55 28b tg    2 1 12 2 . 6 7 2 0 . 9 9 mb b b b      下三角形集气罩 回流 之间缝隙上升流速 v1的计算为：  212 0 . 9 9 1 0 6 5 9 . 4 mA b B n    ,则 v1为：  1 250 0 .7 /6 5 9 .4V m h 上三 角形集气罩回流缝的水流上升流速 v2的计算 为：  223 2 0 . 3 5 1 0 2 6 4 2 mA b B n       ， 则  2 250 0 .9 9 /6 4 2V m h a2为控制断面，可以满足 v1＜ v2＜ ，具有较好的固液分离要求。 因为上三角。