某啤酒生产废水处理工程设计

某啤酒生产废水处理工程设计内容摘要：

质上，形成滤样，从而达到脱水的目的，脱水过程一般 分为三个阶段：重力脱水段，楔形预压榨段，中、高压剪切脱水段。 其特点是：能连续运行，操作管理简单，附属设备较少，机器制作容易，出泥含水率低且稳定，从而投资、劳动力、能源消耗和维护费用较低。 ① 结构紧凑、整体刚性好。 ② 无级调速电机驱动，可以随时调节运行速度，适应性强。 ③ 制冲洗喷嘴及防堵塞装置，使滤带冲洗干净。 ④ 控制系统自动纠偏，并有限位开关保护滤带，确保设备正常运行。 ⑤ 处理最大，脱水效果好，运行费用低。 ⑥ 附属设备选用名牌产品，性能可靠。 ⑦ 可提供 PLC远程控制接口，利于管理。 、平面布置 布置原则 （ 1）处理站构（建）筑物的布置应紧凑，节约用地和便于管理。 ① 池形的选择应考虑减少占地，利于构（建）筑物之间的协调； ② 构（建）筑物单体数量除按计算要求计算外，亦应利于相互间的协调和总图的协调。 ③ 构（建）筑物的布置除按工艺流程和进出水方向顺捷布置外，还应考虑与外界交通、气象、人居环境和发展规划的协调，做好功能划分和局部利用。 （ 2）构（建）筑物之间的间距应按交通、管道敷设、基础工程和运行管理需要考虑。 （ 3）管线布置尽量沿道路与构（建）筑物平行布置，便于施工与检修。 西安工程大学本科毕业设计（论文） 15 （ 4）做好建筑、道路、绿地与工艺构筑物的协调，做到即使生产运行安全方便，又使站区环境美观，向外界展现优美的形象。 具体做好以下布置： ① 污水调节池和污泥浓缩池应与办公区或厂前区分离； ② 配电应靠近引入点或电耗大的构（建）筑物，并便于管理； ③ 沼气系统的安全要求较高，应远离明火或人流、物流繁忙区域； ④ 重力流管线应尽量避免迂回曲折。 管线设计 （ 1）污水管 ① 进水渠：原污水沟上截流闸板的设置和进站控制闸板的设计由啤酒厂完成。 ② 出水管： DN200铸铁管或陶瓷管， ,。 ③ 超越管：考虑运行故障或进水严重超过设计水量水质时废水的出路，在UASB之前设置超越管，规格 DN200铸铁管或陶瓷管，。 ④ 溢流管：浓缩池上清液及脱水机压滤水含微生物有机质 %～ %，需进一步处理，排入调节池。 设置溢流管， DN200铸铁管，。 （ 2）污泥管 调节池、 UASB、 CASS反应池污泥池均为零力排入集泥井，站区排泥管均选用 DN200铸铁管， i =。 集泥井至浓缩池，浓缩池排泥泵贮泥柜，贮泥柜至脱水机间均为压力输送污泥管。 集泥井排泥管 DN250，钢管，。 浓缩池排泥管，贮泥柜排泥管， DN150，钢管，。 （ 3）沼气管 沼气管从 UASB至水封罐为 DN100钢管，从水封罐向气水分离器及沼气柜为DN150，钢管，沼气管道逆坡向走管， i =。 （ 4）给水管 沿主干道设置供水干管 200DN，镀锌钢管。 引入污泥脱水机房供水支管 DN50， 镀锌钢管。 引入办公综合楼泵房及各地均匀为 DN32，镀锌钢管。 （ 5）雨水外排 西安工程大学本科毕业设计（论文） 16 依靠路边坡排向厂区主干道雨水管。 （ 6）管道埋深 ① 压力管道 在车行道之下 ，埋深 ～ ，不得不小于 ，在其他位置 ～ ，不宜大于。 ② 重力管道 由设计计算决定，但不宜小于 （车行道下）和。 布置特点 平面布置特点：布置紧凑，构（建）筑物占地面积比例大。 重点突出，运行及安全重点区域 UASB放于站前部，引起注意，但未靠近厂区主干道。 美化环境，集水井、调节池侧面、污泥储存池设于站后部。 、高程布置 污水处理工程的污水处理流程高程布置的主要任务是确定各处理构筑物和泵房的标高，确定处理构筑物之间连接管渠的尺寸 及其标高；通过计算确定各部位的水面标高；从而使污水能够在处理构筑物之间顺畅的流动，保证污水处理工程的正常运行。 污水处理工程的高程布置一般遵守如下原则： (1).认真计算管道沿程损失、局部损失、各处理构筑物、计量设备及联络管渠的水头损失；考虑最大时流量，事故流量的增加，并留有一定的余地；还应当考虑到当某座构筑物停止运行时，与其相邻的其余构筑物及其连接管渠能通过全部流量。 (2).避免处理构筑物之间跌水等浪费水头的现象，充分利用地形高差，实现自流。 (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).需要排放的处理水，在常年大多数时间能够自流排入水体。 注意排放水位不一定选取水体多年最高水位，因为其出现时间短，易造成常年水头浪费，而应选取经常出现的高水位作为排放水位，当水体水位高于设计排水位时，可进行短时间的提升排放。 (5).应尽可能使污水处理工程的出水渠不受水体洪水的顶托，并能自流。 西安工程大学本科毕业设计（论文） 17 处理装置及构筑物的水头损失 (6).尽可能利用地形坡度，使污水按处理流程在构筑物之间能自流，尽量减少提升次数和水泵所需扬程。 (7).协调好站区平面布置与各单体埋深，以免工程投资 增大、施工困难和污水多次提升。 (8).注意污水流程和污泥流程的配合，尽量减少提升高度。 (9).协调好单体构造设计与各构筑物埋深，便于正常排放，又利检修排空。 西安工程大学本科毕业设计（论文） 18 第三章 设计计算书 泵前中格栅 设计参数： 设计流量 Q = 3000 m3/d = m3/s 栅前流速 v1 = m/s，过栅流速 v2 = m/s 栅条宽度 s=，格栅间隙 e=15mm 栅前部分长度 ，格栅倾角α =60176。 单位栅渣量ω 1= /103m3污水 设计计算 （ 1）确定格栅前水深，根据最优水力断面公式 2 1211 vBQ 计算得 :栅前槽宽1112 2 0 .0 3 5 0 .3 20 .7QBmv ，则栅前水深 1 2 622Bhm   （ 2）栅条间隙数 12s in 0 .0 3 5 s in 6 0 1 2 .90 .0 1 5 0 .1 6 0 .8Qn e h v     (取 n=13) （ 3）栅槽有效宽度 B=s（ n1） +en=（ 131） + 13= （ 4）进水渠道渐宽部分长度 11 1 0 .3 2 0 .2 0 .1 62 ta n 2 ta n 2 0BBLm    （其中α 1为进水渠展开角） （ 5）栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度 12  （ 6）过栅水头损失（ h1） 因栅条边为矩形截面，取 k=3，则 4 22 310 0 . 0 1 0 . 8s in 3 1 . 0 4 ( ) s in 6 0 0 . 0 7 22 0 . 0 1 5 2 9 . 8 1vh k h k mg        西安工程大学本科毕业设计（论文） 19 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 圆形 断面时β = （ 7）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=+= 栅后槽总高度 H=h+h1+h2=++= （ 8）格栅总长度 L=L1+L2+++=++++176。 = （ 9）每日栅渣量ω =Q 平均日 ω 1= 8 6 4 0 0 0 .0 3 5 0 .0 51000 = 所以宜采用 人工 清渣。 （ 10）格栅选型 采用回转式机械格栅，具体规格见 表 31。 表 31 回转式机械格栅规格 格栅宽度 /mm 栅条间隙 /mm 整机功率 /kw 栅条截面积 /（ mm mm） HG800 800 10~50 10 50 （ 11）计算草图 见图 31： 西安工程大学本科毕业设计（论文） 20 α 1进水工作平台栅条α图1 中 格栅计算草图α 图 31 格栅计算草图 调节池 设计参数 设计流量： Q=3000 m3/d =125 m3/h 水力停留时间： T=6h 设计计算 （ 1）有效容积 V=QT=125 6=750m3 (2)池体面积 取池子总高度 H=，其中超高 ，有效水深 h=5m，则池子的面积为： A=V/h=750/5=150m2 (3)池子尺寸 池长取 15m，池宽取 10m，则总尺寸为 L B H=15 10 过滤机 设计参数 西安工程大学本科毕业设计（论文） 21 过滤机设计水量为 Q=3000m3/d= 进出水指标 见表 32。 表 32 过滤机去除效果表 COD BOD SS 进水 mg/L 2020 1600 500 出水 mg/L 1900 1520 250 去除率 % 5 5 50 设计计算 选取 WYB5 型卧式叶片过滤机 ，其技术参数见表 33。 表 33 WYB5型卧式叶片过滤机技术参数 过滤面积 /m2 筒体直径 /mm 工作压 /mPa 工作温度 /℃ 5 900 150 每日的渣量： W= 310() 3 0 0 0 ( 5 0 0 2 5 0 ) 2 5 /1 0 0 0 ( 1 ) 1 0 0 0 ( 1 0 .9 7 ) 1 0 0 0Q C o C mdpp  污水提升泵房 设计参数 设计流量： Q=3000m3/d 设计计算 采用氧化沟工艺方案，污水处理系统简单，对于新 建污水处理厂，工艺管线可以充分优化，故污水只考虑一次提升。 污水经提升后入 水解酸化池 ，然后自流通过氧化沟 和二 沉池，最后由出水管道排入 河流。 各构筑物的水面标高和池底埋深见第 四 章的高程计算。 污水提升前水位 （既泵站吸水池最底水位） ,提升后水位。 所以，提升净扬程 Z=（ ） = 水泵水头损失取 2m 西安工程大学本科毕业设计（论文） 22 从而需水泵扬程 H=Z+h= 再根据设计流量 125m3/h=，采用 2 台 QW系列污水泵，单台提升流量140m3/h。 采用 QW 系列污水泵（ 150QW14018） 3 台，二用一备。 该泵提升流量 140m3/h，扬程 18m，转速 1460r/min，功率。 计算草图如下： 图 32 泵房草图 水解酸化池 设计参数： 设计流量 Q=3000m3/d=BOD5=1600mg/L,COD=2020mg/L 设计计算 （ 1） 池 有效容积 设停留时间 t=8h V=Q t=125 8=1000m3 （ 2） 池表面积 取有效水深 h=5m F= V /h=200 设 3 个水解酸化池，则每个表面积为 F’ =200/3= m2 （ 3） 长宽的确定 设长 L为宽 B 的 2 倍，则 2B B= m2 得 B= m 在这里取 6m 所以 L=2B=12m, V 实际 =6 12=72m3 西安工程大学本科毕业设计（论文） 23 取超高为 m 则总高为 H= m （ 4）出水堰负荷 设三角形堰板角度为 90176。 ，堰上水位深为 米。 单齿流量 Q’ = = 齿的个数 n=Q/Q’ =(个 ) （ 5） 布水的设计。