啤酒厂污水处理设计方案(编辑修改稿)

啤酒厂污水处理设计方案(编辑修改稿)内容摘要：

提升泵扬程 15m，流量 水解酸化池 UASB反应池 设计流量 Q=2200 m3/d 表面负荷 q= m3/ m2/d HRT=4h；有效水深 4m； 有效容积 370m3，超高 ， 尺寸： 10m 污泥产率 设计流量 Q=2200 m3/d 容积负荷 4kgCOD/ m3/d HRT=10h；有效水深 ； 有效容积 440 m3超高 尺寸： 4*6m 5m 污泥产率 水利负荷 m3/ m2/h 接触氧化池 SBR反应池 设计流量 Q=2200 m3/d 容积负荷 填料高度 3m；总高 HRT=11h；需氧量 15 m3/ m2 尺寸： 6*7m 9m 污泥产率 设计流量 Q=2200 m3/d 进水 2h；周期 T=8h；设 4座 有效容积 4*445m3 SVI=100； MLSS=3000mg/l 充水比 有效水深 5m，超高 尺寸： 4*14m 7m 污泥负荷 二沉池 无 设计流量 Q=2200 m3/d，采用竖流式 表面负荷 q= m3/ m2/h HRT=；上升流速 v=：圆柱部分： Φ 圆锥部分：锥底 Φ，倾角 55176。 超高 ；缓冲高度 总高 ，总容积 285 m3 序号 项目 水解 好氧处理 UASBSBR处理 1 污泥量 kg/d 63940 135000 2 污泥体积 /m3/d 3 污泥贮存池 /m3 33 无 4 污泥浓缩池 /m3 90 5 脱水机房 / m3 240 240 序号 项目 水解 好氧处理 UASB好氧处理 Q=2200m3/d,进水 COD=1200mg/l,BOD5=750mg/l 1 水解池 UASB反应器 HRT/h 4 10 COD去除率 /% 30 80 BOD去除率 /% —— 85 啤酒厂污水处理设计方案 出水 COD/mg/l 840 240 出水 BOD/mg/l 525 115 2 接触氧化法 SBR法 HRT/h 11 8 COD去除率 /% 95 90 BOD去除率 /% 98 90 进水 COD/mg/l 840 240 出水 COD/mg/l 70（达标排放） 60（达标排放） 进水 BOD/mg/l 525 115 出水 BOD/mg/l 20（达标排放） 〈 20（达标排放） 由上表可以看出两个工艺流程对有机物的去除均能达到排放标准，方案二的出水水质比方案一的较好。 5． TP、 TN的去除 项目 水解 好氧处理 UASB好氧处理 Q=2200m3/d 进水 TN=35mg/l TP=10mg/l 水解酸化池（ 300∶ 5∶ 1） UASB反应器（ 250∶ 5∶ 1） 去除 BOD 350mg/l 1020mg/l 去除 N mg/l 去除 P 出水 TN mg/l 出水 TP 接触氧化池（ 100∶ 5∶ 1） SBR反应器（除磷 SBR） 去除 BOD 830mg/l 160 mg/l 去除 N （加 N肥） 60% 去除 P 出水 TN ≤ 5mg/l （达标排放） ≤ （达标排放） 出水 TP ≤ （达标排放） ≤ （达标排放） 由上表可以看出两个工艺流程对 N、 P的去除均能达到排放标准，方案二的出水水质比方案一的较好 6 工艺方案的经济比较 根据这两套流程的处理工艺，选择合理的工艺设计参数，对两个流程进行工艺计算和工程投资及运行费用计算，分别说明如下： 水解好氧工艺的土建费用见下表 序号 构筑物名称 有效容积 /m3 数量 /个 土建费用 /元 1 调节池 550 1 247500 2 水解酸化池 370 1 166500 3 接触氧化池 1080 1 732910 啤酒厂污水处理设计方案 4 二沉池 285 1 171000 5 储泥池 33 1 16200 6 污泥浓缩池 90 1 58500 7 脱水机房 240 1 96000 8 鼓风机房 300 1 120200 合计 1608610 UASB+SBR工艺的土建费用见下表 序号 构筑物名称 规格 m3 数量 /个 土建费用 /元 1 调 节沉淀池 550 1 247500 2 UASB 440 1 374000 3 SBR 445 4 819550 4 污泥浓缩池 1 63750 5 脱水机房 240 1 96000 6 鼓风机房 100 1 40000 合计 1640800 水解氧化工艺的设备费用见下表 序号 名称 单位 数量 估算 备 注 1 格栅 台 3 33000 2用 1备 2 潜污泵 台 2 40000 1用 1备 3 鼓风机 套 2 40000 1用 1备 4 曝 气头 个 144 77400 5 热交换器 台 2 50000 6 水下搅拌器 台 4 10000 7 室内自动化 设备 个 1 100000 8 滗水器 套 4 240000 9 自动化监控 系统 台 1 100000 10 水封罐 台 1 3000 11 沼气收集器 1 40000 12 带式压滤机 65000 13 阀与管道 100000 14 合计 898400 UASB+SBR的设备费用见下表 序号 名称 单位 数量 估算 备 注 1 格栅 台 3 33000 2用 1备 2 潜污泵 台 2 40000 1用 1备 3 鼓风机 套 2 40000 1用 1备 4 曝气头 个 144 77400 5 热交换器 台 2 50000 6 水下搅拌器 台 4 10000 啤酒厂污水处理设计方案 7 室内自动化设备 个 1 100000 8 滗水器 套 4 240000 9 自动化监控系统 台 1 100000 10 水封罐 台 1 3000 11 沼气收集器 1 40000 12 带式压滤机 65000 13 阀与管道 100000 14 合计 898400 该建设费用只包括土建、设备、安装费用，而不含场地费用。 因任务书中有规定场地范围为 2020m2。 水解氧化工艺： 土建费用 +设备费用 +安装费用=1608610+984000+500000=3092610元。 UASB+SBR工艺： 土建费用 +设备费用 +安装费用=1640800+988400+500000=3129200元。 从建设费用上看方案一比方案二节约了 ；但是从总体费用上看，方案一的占地面积比方案二大，而且方案二每年收集的沼气可以为公司节省 8万元左右的开支； 所以从经济角度与长远角度看：方案二优于比方案一。 两个工艺流程运行费用的比较见下表 序号 项目 金额 /（元 /吨废水） 备注 水解氧化 UASB+SBR 1 电费 按 /kwh计 2 人工费 按 2500元 /人月计 3 药剂费 4 维护费 年维修费按直接的投 资的 2%计 5 运行费 为前 4项之和 6 折旧费 折旧费按 5%计 7 处理成本 运行费和折旧费之和 总结 由以上几张表格的比较可得出以下结论 ： 水解氧化工艺 UASB+SBR工艺 污染物去除方面 达到排放标准，但是 N/P的出水浓度比 UASB+SBR高 达到排放标准且去除率较高，处 理效果比较好 产泥方面 产泥量较大，增加污泥处理 费用 产泥量比水解氧化工艺少，污泥 处理费用少 操作方面 工艺组合与参数选择较为 合理，操作简单 处理流程简洁，全自动化操作， 节省劳动力 构造方面 如果构筑物的构造不合理会影响运行效果，致使出水 流程中可回收大量沼气作为能 源，节省运行费用 啤酒厂污水处理设计方案 水质下降 造价方面 造价较高，且运行成本高， 占地面积大 造价比水解酸化低，运行成本也 较低，占地面积小 终上所述，该工程应选用 UASB+SBR 工艺处理啤酒厂生产废水，该工艺具体流程如下： 7 主要处理设备和构筑物的设计计算 中格栅 作用：去除污水中较大颗粒悬浮物，保证后续工艺的正常运行。 计算时设计流量以 2200 m3/d计，建 2座，为一用一备。 设计参数 ： 设计流量： Q=2200m3/d= m3/s 过栅流速： v2=；栅前水深： h= 栅条宽度： s=； 栅条间距： e= 栅前部分长 ； 格栅倾角： α =60176。 单位栅渣量 ω 1= /103m3污水 设计计算 （ 1）栅条数 栅条间隙数 n=21ehvsinαQ = . =（取 n=13） （ 2）格栅宽度 栅槽有效宽度 B2=s（ n1） +en=(131)+= 经计算，由于流量过小，造成格栅难以实现，按设计经验取栅槽宽度 则代入上式，可得栅条间隙数 n=41 （ 3）进水槽宽 进水槽宽取 以便有利施工，为了保障水流速度，施工时将进水槽下方建窄以避免水流过慢影响格栅的正常运行，令渐窄部分宽度为 ，高为 以便使格栅容易安装，且水流不易绕过格栅直接进 入调节池。 （ 4）过栅水头损失（ h1） 因栅条边为矩形截面，取 k=3，则 h1=kh0=kε2gV2sinα = ）（ 34 x sin60= 啤酒厂污水处理设计方案 其中ε =β（ s/e） 4/3 h0：计算水头损失 k：系数，格栅受污物堵塞后，水头损失增加倍数，取 k=3 ε：阻力系数，与栅条断面形状有关，当为矩形断面时β = （ 5）栅后槽总高度（ H） 取栅前渠道超高 h2=， 则栅前槽总高度 H1=h+h2=+= m 栅后槽总高度 H=h+h1+h2=++= m （ 6）格栅总长度 格栅总长度 L=L1+L2+++++++176。 = m （ 7）栅渣量的计算 中格栅栅渣量 W1取 m3 /103 m3 污水；污水总变化系数 K 取 每日栅渣量ω =QW1 86400/（ Kz 1000） =()= m3 /d 采用 机械格栅，但是调节清理时间，格栅每 2小时清理一次。 （ 8）计算草图如下： 细格栅计算草图 调节池 主要功能：将一段时间内车间排放废水的水量、水质浓度、酸碱、温度等进行均质均量调节，不受废水高、低峰流量或浓度变化影响，确保废水处理构筑物正常运行 . 设计参数 设计流量 Q=2200m3/d＝ 有效水深 h=4m 停留时间 t=6h 啤酒厂污水处理设计方案 设计计算 （ 1）有效容积 V： V＝ Qt＝ =550 m3 （ 2）池子的面积 F： F＝ V/h=550/4=138 m2 (3）池子的平面尺寸： 采用 L B＝ 12m 12m （ 4）池子的总高度 H： 设超高 h1＝ m ∴ H＝ h＋ h1＝ ＋ ＝ m （ 5）池子的几何尺寸： 采用 L B H＝ 12m 12m 考虑到应用过程中让调节池真正做到均质均量比较困难，在设计时于池子中间安装 4台混合搅拌机，型号为 JWH6501。 对污水进行混合同时可以预防池底沉淀；调节池与格栅合建，格栅槽后出水口跟调节池进水口连接，出水口设出水槽，出经过泵送入 UASB 反应池。 （ 6）搅拌机型号的选择 搅拌机选用 4台立轴式机械混合搅拌机，搅拌机型号为 JWH6501。 浆板深度 2500mm，浆叶直径 650mm，浆叶宽度 120mm，转速 250r/min，功率为，重 686kg，服务面积为 3m 3m 4m。 UASB反应池 Q=2200m3/d= m3/h，设 UASB 有机 COD 负荷为 4kg/( m3 d) 反应器设计采用的参数： 参数： 取值： COD(mg/L) 进水 1200，出水 400 反应温度 /176。 C 25 反应区有效深度 h1/m 空塔水流速度 u/(m/h) ≤ 空塔沼气上升速度 ug/(m/h) ≤ 污泥层高度 /m — 沼气产率 /（ m3/ kgCOD（去除）） 污泥产率 /（ kg TSS/kgCOD（去除）） 啤酒厂污水处理设计方案 UASB 反应器的有效容积 V 有效： V 有效 =Q（ CoCe） /Nv=2200x(1200400)x103/4=440(m3) 式中 Q设计处理量。