啤酒废水处理设计论文 64页

毕业论文毕业设计（论文）题目：啤酒废水处理设计58n毕业论文设计总说明本设计为xx市xx啤酒有限公司啤酒废水处理设计。设计程度为初步设计。啤酒废水水质的主要特点是含有大量的有机物，属高浓度有机废水，故其生化需氧量也较大。该啤酒废水处理厂的处理水量为3000m3/d，不考虑远期发展。原污水中各项指标为：BOD浓度为1200mg/L,COD浓度为1500mg/L，SS浓度为300mg/L。因该废水BOD值和COD值较大,不经处理会对环境造成巨大污染，故要求处理后的排放水要严格达到国家二级排放标准,即：BOD≤30mg/L，COD≤100mg/L，SS≤70mg/L。经分析知该处理水质属易生物降解又无明显毒性的废水，可采用两级生物处理以使出水达标。一级处理主要采用物理法，用来去除污水中的悬浮物质和无机物。二级处理主要采用生物法,包括厌氧生物处理法中的UASB法和好氧生物处理法中的SBR法，可有效去除污水中的BOD、COD。本设计工艺流程为：啤酒废水→格栅→污水提升泵房→调节沉淀池→UASB反应器→预曝气沉淀池→SBR池→处理水（污泥）整个工艺具有总投资少，处理效果好，工艺简单，占地面积省，运行稳定，能耗少的优点。关键词：啤酒废水处理,高浓度有机废水,UASB法,SBR法58n毕业论文BriefintroductionThisdesignisthebeerwastewatertreatmentofDongguanZhujiangBeerCompany.Thedegreeofthedesignisinapreliminaryphase.Themaindistinguishingfeatureofthebeerwastewateristhatitcontainsthemassiveorganicmatters,soitbelongstothehighconcentrationorganicwastewater,thereforeitsbiochemicaloxygendemandisalsohigh.Thewaterwhichneedstotreatmentinthebeerwastewatertreatmentplantis3000,regardlessofthespecifiedfuturedevelopment.Varioustargetintherawwastewateris:theconcentrationofBODis1200mg/L,theconcentrationofCODis1500mg/L,theconcentrationofSSis300mg/L.Forthebeerwastewater'sBODandCODishigh,itcouldpollutetheenviromentifdrainedbeforetreatment,soitrequestthebeerwastewaterwhichdrainedmustbestrictlytreatedtothetwoeffluencestandardinthecountry,whichisasfollowing:BOD≤30mg/L,COD≤100mg/L,SS≤70mg/L.Aftertheanalysis,thequalityofthisprocessingwaterbelongstothewastewaterthateasybiologydegradeandnothavetheobviouspoison,couldusetwolevelsofbiologicaltreatmentstocausethewaterdrainedmeetthedesignatedstandard.Firstlevelofprocessingmainlyusesthephysicalmethods,whichremovesthesuspendedmatterandtheinorganicsubstanceinthesewage.Secondlevelsofprocessingmainlyusesthebiologymethods,consistsofUASBofdemandoxygenbiologymethodsandSBRofanaerobicoxygenbiologymethods,whichcouldremoveBOD,CODinthewastewater.Thetechnologicalprocessofthisdesignis:Beerwastewater→Screens→Thesewageliftpumphouse→Regulatesprecipitatingtank→ReactiontankofUASB→pre-aerationsedimentationtank→TankofSBR→Treatmentwater(sludge).Theentiretechnologicalprocesshavethecharacteristicsoflowerinvestment,goodtreatmenteffect,easytechnologyprocess，usingsmallarea,runningsteady,andconsuminglowerenergy.Keyword:Beerwastewatertreatment，Highconcentrationoforganicwastewater，UASB(UpflowAnaerobicSludgeBlanket)process，SBR(SequencingBatchReactor)processs58n毕业论文目录1绪论11.1题目背景11.2设计资料22处理工艺方案的确定32.1好氧处理工艺32.2厌氧处理工艺42.3工艺确定53啤酒废水处理工艺流程63.1工艺流程图63.2工艺流程的说明64处理工艺构筑物设计84.1格栅84.1.1设计说明84.1.2设计计算84.2调节池的设计94.2.1设计说明94.2.2设计计算104.3一次污水泵设计计算114.3.1设计说明114.3.2集水井114.3.3污水泵计算114.3.4引水筒的设计计算134.4UASB的设计154.4.1设计说明154.4.2UASB反应器工艺构造设计计算164.4.3布水系统的设计计算204.4.4出水渠设计计算2258n毕业论文4.4.5UASB排水管设计计算254.4.6排泥管的设计计算254.4.7沼气管路系统设计计算264.4.8UASB的其他设计304.5二次污水提升泵设计计算314.5.1设计说明314.5.2污水泵设计计算314.5.3污水泵房324.6预曝气沉淀池设计计算334.6.1设计说明334.6.2预曝气沉淀池工艺构造计算334.6.3曝气量计算354.6.4沉淀池出水渠计算354.6.5排泥374.6.6进水配水374.7SBR反应池设计计算374.7.1设计计算说明374.7.2SBR反应池容积计算384.7.3SBR反应池运次运行时间与水位控制394.7.4排水口高度和排水管管径394.7.5排泥量机排泥量系统404.7.6需氧量设计计算414.8鼓风机房设计424.8.1供风量424.8.2供风风压424.8.3鼓风机的选择424.8.4鼓风机风布置424.9污泥处理系统434.9.1产泥量4358n毕业论文4.9.2污泥处理方式434.9.3集泥井容积计算434.9.4集泥井排泥泵444.10污泥浓缩池设计计算444.10.1设计说明444.10.2容积计算444.10.3工艺构造尺寸454.10.4排水和排泥454.11污泥脱水系统设计464.11.1污泥贮柜464.11.2污泥脱水机房465污水处理站平面布置和高程布置495.1构筑物和建筑物主要设计参数515.2污水处理站平面布置515.3污水处理站高程布置526投资估算536.1估算范围536.2编制依据536.3估算536.4年估算运行成本56总结57参考文献58致谢59附表2张附工程图纸6张58n毕业论文1绪论1.1题目背景中国啤酒工业的发展较快，2004年，全国的啤酒总产量为2910万千升，较1980年的68.8万千升增长了42倍，其中广东省的啤酒产量为253.68万千升，同比增长22.3%，全国产量排名第二位，全省啤酒利税总额17.06亿元。从市场的角度来看，经济的发展对啤酒生产和消费有巨大的拉动作用，随着国家经济的发展、人民生活水平的提高，我国的啤酒市场仍有较大的发展空间，根据国家轻工总局的发展规划，预计2010年全国啤酒总产量将达到3200万千升[1]。2004年，广东省的啤酒年人均消费量为20.37升，与全国平均水平相当，但远远落后于上海、北京、山东、辽宁、福建等省市，与广东省的经济地位极不相称，随着广东省经济的进一步发展，必将极大地带动全省的啤酒消费量，因此，广东省的啤酒行业仍有很大的发展空间。广州xx啤酒集团有限公司是目前中国啤酒企业的强者之一，其品牌“xx啤酒”在华南地区享有盛誉，多年来其啤酒产量稳居广东省第一，2004年，广州xx啤酒集团有限公司基本实现了110万千升的啤酒年产量，约占广东省啤酒产量的43.4%，产销比达到100%，产品供不应求，其中xx啤酒在xx的年销售量接近20万千升，占有近60%的xx啤酒市场份额，是xx啤酒在广东区域内除广州之外最大的啤酒市场。目前，xx市场上销售的xx啤酒主要靠广州xx啤酒集团有限公司下属企业生产、分装后，采用汽车运输的方式投入xx市场[1]。xxxx啤酒有限公司啤酒废水处理问题显得越来越重要，国内外有很多对啤酒废水处理工艺的研究都取得一定成效。通过各种工艺的优缺点比较，选出符合该设计的工艺。啤酒废水的来源及特性如下：啤酒生产的主要原料为麦芽、大米、酒花等，在生产过程中不加入任何有毒有害难降解的物质，因此废水中主要是粮食酿酒后的残留物，其主要成分是麦糟、酒花残渣、酵母菌残体、粗蛋白、糖类、多种氨基酸、醇、维生素、残余啤酒、淀粉、少量洗涤用碱及少量生活污水，属于有害无毒的有机废水，但易于腐败，排入水体要消耗大量的溶解氧，对水体环境造成严重危害。主要特征如下：[1，2]（1）有机物浓度较高(COD：1500～3500mg／L)，可生化性良好，B／C值在0．6左右，有毒物质少，营养配比适中，适合进行生物降解；58n毕业论文（2）排放不均匀，水质、水量波动较大，要求处理系统必须有一定的可调性和抗冲击能力；pH值变化较大，大约在5～l2之间；（3）悬浮物浓度较高，含有较大量的麦皮、渣皮；（4）氮、磷含量较高，要求处理系统须有较好的脱氮除磷能力；（5）含有一定量的硅藻土，容易引起处理系统的堵塞。1.2设计资料设计处理能力为日处理啤酒废水3000m3，最大时废水约230m3/h。原水水质指标及处理后水质要求如下表1.1：表1.1水质要求CODcrBOD5SS出水水质（mg/l）15001200300排水水质（mg/l）60202058n毕业论文2处理工艺方案的确定2.1好氧处理工艺八十年代国内主要采用好氧法，好氧法分为传统的活性污泥法和生物膜法。此两种处理工艺技术成熟，易启动，处理效果好，BOD-CODcr去除率一般可达80%-90%以上;但占地面积大，曝气耗能，运行费用高，许多厂家经济上难以承受，活性污泥法还具有产泥量大、易发生污泥膨胀等缺点。在传统好氧法的基础上，人们进行了许多改进，将一些新工艺引入啤酒废水的治理工作中[3]。好氧生物处理主要分为生物膜法和活性污泥法两大类[3]。生物膜法具有单位体积内生物量大、对进水中污染物变化的适应能力较强、没有污泥膨胀、无需污泥回流等优点。但其缺点在于处理精度低、出水水质偏高，对难以被生物降解的物质吸附能力较差，同时污泥沉降性能也较差。活性污泥法是世界范围内应用最广的好氧处理工艺，其优点在于处理精度高于生物膜法，池内的污泥絮体可以吸附一定难以被生物降解的物质，并随剩余污泥排出，因此出水水质可以达到较高的标准，是一种可以做到近乎彻底的处理工艺。传统的活性污泥法缺点是需要的处理池容积较大，适应不同污染物种类突然改变的能力较弱，污泥膨胀现象出现几率较高。序批间歇式活性污泥法简称SBR法。其特点[1]：（1）运行方式灵活，脱氮、除磷效果好。SBR在操作过程中，可以根据废水水量水质的变化、出水水质的要求，调整一个运行周期中各个工段的运行时间、反应器的混合液容积的变化和运行状态以满足多功能的要求，具有极强的灵活性。（2）工艺简单，节省费用。与普通活性污泥法工艺相比，SBR原则上不需要二沉池、回流污泥及其设备，一般情况下不必设调节池，多数情况下可以省去初沉池。（3）反应推力大。在采用限制曝气和半曝气方式运行时，有机浓度的变化在时间上是一个理想的推流过程，从而使它保持了最大的反应推动力。（4）能有效地防止丝状菌膨胀。SBR工艺提供了时间序列上的废水处理，从而决定了它具有很多传统活性污泥工艺所不具有的优点。大量的试验证明研究和实际运行结果表明它具有如下特点：（1）不需要单独的沉淀池和刮污泥等机械设备装置。（2）不需污泥循环系统。（3）固液的分离是在表面负荷很小的条件下进行的。（4）可以控制污泥膨胀。（5）通过微处理器很容易地控制整个过程。58n毕业论文生物接触氧化法具有以下特点：（1）由于填料的比表面积大，池内的充氧条件良好。生物接触氧化池内单位容积的生物固体量高于活性污泥法曝气池及生物滤池，因此，生物接触池具有较高的容积负荷。（2）生物接触氧化法不需要污泥回流，也就不存在污泥膨胀问题，运行管理简便。（3）由于生物固体量多，水流又属完全混合型，因此生物氧化池对水质水量的骤变又较强的适应能力。（4）生物接触氧化池有机容积负荷较高时，其F/M保持较低水平，污泥产量较低。2.2厌氧处理工艺厌氧反应器主要有厌氧滤器(AF)、厌氧流化床反应器(AFBR)、上流式厌氧污泥床反应器(UASB)、膨胀颗粒污泥床反应器(EGSB)和内循环厌氧反应器(IC)这几种反应器形式。目前高浓度有机污水较多采用UASB、EGSB和IC反应器，(表2.1)是三种反应器的性能对比。表2.1不同厌氧反应器的比较[2]项目UASBEGSBIC容积8～1020～5020～50液体上升流速（m/h）0.5～14～64～8处理效率高高高反应器进水流量稳定－可控稳定－可控变动－不可控耐负荷冲击强强最强进水分布器堵塞会会不会沼气处理简单，无需沼气缓冲器简单，无需沼气缓冲器复杂，需要沼气缓冲罐提升泵扬程要求低高最高建筑高度＋/－7＋/－13＋/－20占地面积较大小较小罐/池体材料水泥水泥/钢结构钢结构，需要保温关键部位安装容易容易较复杂运行费用低较低较高58n毕业论文在已开发的厌氧反应器中，UASB反应器已研究最为深入、应用最为广泛，已大量成功应用于各种废水的处理。选择UASB反应器作为厌氧主体反应器，相比较而言，具有以下的特点[1，4]：（1）具有较高的有机负荷，水力负荷能满足要求，（2）污泥颗粒化后使反应器耐不利的条件的冲击能力增强。（3）可节省搅拌和回流污泥所需的设备和能耗；（4）在反应器上部设置了气－固－液三相分离器，对沉降良好的污泥或颗粒污泥可以自行分离沉降并返回反应器主体，不须附设沉淀分离装置、辅助脱气装置及回流污泥设备，简化了工艺，节约了投资和运行费用；（5）在反应器内不需投加填料和载体，提高了容积利用率，避免了堵塞问题。2.3工艺确定根据以上好氧和厌氧处理工艺的比较，厌氧－好氧联合工艺是较佳的技术手段，该工艺投资小，运行成本低，单位面积的污水处理能力高，污泥产量大大减少，适于难生物降解的污水处理，是一种经济实用、高质高效的啤酒废水处理技术。本设计选取将UASB和SBR两种处理单元进行组合，使处理流程简洁，节省运行费用。而把UASB作为整个废水达标排放的一个预处理单元，它具有良好的耐冲击性，可去除85％以上的COD，并在降低废水浓度的同时，可回收所产沼气作为能源利用。同时，由于大幅度减少了进入好氧阶段的有机物量，因此降低了SBR好氧阶段的曝气能耗和剩余污泥产量，从而使整个废水处理过程的费用大幅度减少。USAB＋SBR工艺，处理效率高，并具有脱氮除磷的功能。58n毕业论文3啤酒废水处理工艺流程3.1工艺流程图该啤酒厂生产废水处理工艺流程如图3.1所示：格栅集水井污水提升泵调节池污水提升泵预曝气沉淀池池UASB反应器SBR集泥井污泥提升泵浓缩池脱水间鼓风机水封气柜泥饼外运原污水沼气出水图3.1啤酒废水处理工艺流程图3.2工艺流程的说明废水通过格栅截留大颗粒有机物和漂浮物，由于截污量较小，采用人工清渣方式。一次污水提升泵，设置集水井，污水泵设置地面上露天放置（考虑环境气温不低于－3℃），污水泵配套引水筒。调节沉淀池在调节水量同时，去除一部分格栅无法截留的悬浮颗粒有机物，该池采用半地下式结构，便于沉淀物的排除。58n毕业论文二次污水提升泵，泵房为地下式泵房，自灌启动，直接从调节池吸水，泵房出水干管上设置流量计。为保证UASB运行所需水温，在污水泵吸水井中设置蒸汽管，直接加热污水，并在水泵出水管上设置水温自控装置，冬季污水温度（约16℃）偏低时，通过加热维持在24～26℃左右。UASB为主要的生化处理装置，全钢结构，地上式，考虑保温。沼气部分，设计水封罐、气水分离器。预曝气沉淀池，要改变厌氧出水的溶解氧含量，沉淀去除UASB出水带来的悬浮污泥。该池为地上式，钢筋混凝土结构。SBR池为半地下式，钢筋混凝土结构，运行中采用自动控制。处理出水排入市政污水管。啤酒废水各级处理效果如下[1，5，6]：调节沉淀池进水CODcr1500mg/L，BOD51200mg/L，SS300mg/L，去除率分别为CODcr25％、BOD510％、SS40％，出水水质分别为1125mg/L、1020mg/L、180mg/L。UASB的去除率分别为CODcr87.5％、BOD590.0％、SS70.0％，出水水质分别为140.6mg/L、102mg/L、54mg/L。预曝气沉淀池去除率为CODcr20.0％、BOD510.0％、SS40.0％，出水水质分别为112.5mg/L、91.8mg/L、32.4mg/L。SBR的出水水质为60mg/L、20mg/L、60mg/L，去除率分别为CODcr46.7％、BOD578.2％、SS38.3％。58n毕业论文4处理工艺构筑物设计4．1格栅4.1.1设计说明格栅主要是拦截废水中较大颗粒和漂浮物，如破布，瓶子，菜叶，麦末等，防止由于堵塞或反应池容积的减少而使得系统完全失效，对水泵起保护的作用，以确保后续处理的顺利进行。该厂处理的是生产废水，尽管SS含量不低，但较大漂浮物及较大颗粒少，格栅拦截的污染物不多，故选用人工清渣方式。设计流量：平日流量Qd＝3000m3/d＝125m3/h=0.035m3/s最大日流量Qmax=KzQd=1.83×125＝228.75m3/h＝0.0635m3/s设计参数：栅条间隙e＝0.02m，过栅流速v=0.6m/s,栅前水深h＝0.4m，安装倾角δ＝60°。4.1.2设计计算1、栅条的间隙数n＝＝＝12条（4.1）2、栅槽宽度设计采用φ10圆钢的栅条，即S＝0.01m.B=S(n-1)+en=0.01(12-1)+0.02×12＝0.35m（4.2）3、进水渠道渐宽部分的长度设计水渠宽B1=0.25m，其渐宽部分展开角α＝20°。L1=＝＝0.14m（4.3）4、栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度L2＝L1/2＝0.14/2＝0.075、过栅水力损失h1=β4/3sinα.×k＝1.79×（0.01/0.02）4/3××sin60°×3＝0.034m（4.4）58n毕业论文取h1＝50mm=0.05m6、栅后槽总高度设栅前渠超高h2=0.3mH＝h+h1+h2=0.4+0.034+0.3=0.75m（4.5）7、栅槽总高度L=L1+L2+0.5+1.0+＝0.14＋0.7＋0.5＋1.0＋＝2.11m（4.6）8、每日栅渣量在e＝20mm时，设栅渣量为每1000m3污水产0.05m3渣[7，8]W＝＝＝0.15m3/d（4.7）采用人工格栅。格栅计算示意图如下图4.1：图4.1格栅计算示意图4.2调节池的设计4.2.1设计说明58n毕业论文根据生产废水排放规律，后续处理构筑物对水质水量稳定性的要求，调节池停留时间取8.0h。调节池采用半地下式，便于利用一次提升的水头，并便于污泥重力排入集泥井，并有一定的保温作用，由于调节池内不安装工艺设备或管道，考虑土建结构可靠性高时，故障少，只设一个调节池。4.2.2设计计算调节池调节周期T＝8.0h调节池有效容积V＝TQH＝8.0×125＝1000m3调节池有效水深h＝4m调节池规格2m×8m×16m×4m，V有＝1024m3调节池设污泥斗四个，每斗上口面积8m×8m，下口面积1m×1m，泥斗高3.5m。每个泥斗面积Vi=h/3(S1+S2+)=3.5/3(82+12+)=85m2（4.8）泥斗容积共V=4Vi=340m3调节池每日沉淀污泥重为W＝300×40％×3000＝0.36t（4.9）湿污泥体积约为V’=0.36/2.5%=14.4m3(设污泥密度为1t/m3)泥斗可存约三天污泥。调节池最高水位设置为＋3.00m，超高为0.50m，顶标高为3.50m。最低水位－0.50m，池底标高－3.20m。调节池出水端设吸水段。调节池设计计算见图4.2。图4.2调节池工艺计算图58n毕业论文4.3一次污水泵设计计算4.3.1设计说明一次污水泵从集水井中吸水压至调节池，污水泵设置于地面上，不能自灌，设置引水筒。4.3.2集水井污水泵总提升能力按Qmax考虑，即Qmax＝228.75m3/h，选三台泵，则每台流量为76.25m3/h。选100WQ90-19-7.5污水泵三台[9]，另备用一台，单泵提升能力90m3/h，扬程19m，转速1450r.min-1，电动机功率7.5kw，占地尺寸1100mm×500mm。集水井容积按最大一台泵5min出流量计算，则其容积为＝6.7m3集水井最高水位（与格栅槽连接）－0.5m，最低水位－0.3m，井底－0.3m，平面尺寸5.0m×1.5m，安装三台100WQ污水泵于集水井一侧地面上，平均流量时相当一用二备。4.3.3污水泵计算1、污水泵流量Qb＝＝76.25m3/h（4.10）取80m3/h。2、污水泵扬程管路水头损失计算污水泵吸水管损失，不计引水筒水头损失。管径DN150，v＝0.93m/s，i＝0.011，L＝3.0m沿程损失hiL＝iL＝0.011×3＝0.033（m）引水筒出水管hi’1=0.026×1.0＝0.026（m）计算取DN125，v1.32m/s，i0.026，L1.0m局部水头损失，各项局部阻力悉数如下[9]。吸水管入口ε1＝1.058n毕业论文引水筒出水管闸阀ε2＝0.20则hj1=(ε1+ε2)+ε3=(1.0+0.20)+0.1×＝0.061（m）（4.11）污水泵出水管水头损失出水管管径DN100mm，Q63.3m3/h，v2.0m/s，i0.081，管段长5.0m，则沿程水头损失为Hi2=iL2=0.081×5.0＝0.4（m）（4.12）出水管各项局部阻力系数为异径管DV80mm×100mmε1＝0.07止回阀DN100mmε2=0.75闸阀DN100mmε3=0.290°弯头DN100mmε4＝0.6hj2=(ε1+ε2+ε3+ε4)×＝（0.03+7.5+0.2+0.60）=1.67m（4.13）污水泵管路总水头损失h1=∑h∑h=hi1+hi1’+hj1+hi2+hj2=0.033+0.026+0.061+0.41+1.67=2.2(m)（4.14）污水泵提升高度h2=3.0-(-2.5)=5.5(m)出水管出水自由水头h3=2.0m则污水泵所需扬程H为H＝h1+h2+h3=2.2+5.5+2.0=9.7(m)（4.15）3、一次污水泵的启动集水井最高水位－0.5m，最低水位－2.5m，中间水位－2.0m和－1.0m，通过手动和电动两种方式控制，使水位为－2.0m、－1.0m58n毕业论文时启动一台和两台污水泵，当水位为－2.5m时，泵全部停止工作。4.3.4引水筒的设计计算引水筒引水效果好，结构简单，投资少，操作方便，不能自灌时引水筒选用为引水设备。引水筒吸水管容积为V1＝d12L＝×0.152×3.5＝0.062（m3）（4.16）则引水筒容积约为V=3V1＝0.19m3（4.17）假定引水筒直径为D＝550mm，引水筒高度为H＝0.9m，其容积为V＝0.21m3。1、引水筒容积的计算泵启动前气体容积V1＝D2L+D12L＝×0.552×0.15＋×0.152×3＝0.089（m3）（4.18）2、泵启动后气体压力计算泵启动前引水筒内气体压力p1＝大气压＝10.3mH2O（1mH2O＝9800Pa）吸水管内流速为V＝＝＝0.95（m/s）（4.19）雷诺数Re＝＝＝107633>Rekp＝2000说明水流为层流运动状态58n毕业论文则沿程阻力系数λ＝＝＝0.017（4.20）沿程损失h1＝＝＝0.017（mH2O）（4.21）局部阻力系数，进口ε1＝1.0，出口ε2＝1.0局部损失h2＝∑ξ＝（1.0＋1.0）×＝0.092（m）（4.22）总水头损失h＝h1+h2＝0.017＋0.092＝0.109（mH2O）（4.23）泵中心到最低液面水头为2.85m＝hz泵启动后气体压力p2=p1－（h＋hz）＝10.3－（0.109＋2.85）＝7.37（mH2O）（4.24）泵启动后气体体积V2＝＝＝0.12（m3）（4.25）3、引水筒净高的计算泵启动气体体积V2引起的液面下降高度H0为H0＝==0.55(m)（4.26）出水管管径DN100[10]，启动后泵浸没深度0.20m（至泵中心），出水管中心到筒底距离为0.10m，则引水筒净高为58n毕业论文H＝0.15＋0.55＋0.2＋0.1＝1.0（m）（4.27）引水筒净容积为V＝D2H－d12（H－0.15）＝×0.552×1.0－×0.152×（1.0－0.15）＝0.22（m）（4.28）4.4UASB的设计4.4.1设计说明UASB反应器是由荷兰赫宁根农业大学的G.Lettinga等人在20世纪70年代研制的。80年代以后，我国开始研制UASB在工业废水处理中的应用，90年代该工艺在处理工程中被广泛采用[4]。UASB一般包括进水配水区、反应区、三相分离区、气室等部分、UASB反应器的工艺基本出发点如下。[5]①为污泥絮凝提供有利的物理－化学条件，厌氧污泥即可获得并保持良好的沉淀性能；②良好的污泥床常可形成一种相当稳定的生物相，能抵抗较强的冲击，较大的絮体具有良好的沉降性能，从而提高设备内的污泥浓度；③通过在反应器内设置一个沉淀区，使污泥细颗粒在沉淀区的污泥层内进一前絮凝和沉淀，然后回流入反应器。UASB处理有机工业废水具有以下特点[11]。①污泥床污泥浓度高，平均污泥浓度可达20～40gVSS/L；②有机负荷高，中温发酵时容积负荷可达8～12kgCOD/（m3.d）；③反应器内无混合搅拌设备，无填料，维护管理较简单；58n毕业论文①系统较简单，不需另设沉淀池和污泥回流设施。本工程所处理啤酒生产废水，属高浓度有机废水，生物降解性好，USAB反应器作为处理工艺的主体，拟按下列参数设计。设计流量3000m3/d，即125m3/h进水浓度CODcr1500mg/L,CODcr去除率E＝87.5％；容积负荷Nv＝8kgCOD/(m3.d)(按常温23℃)；[11，12]产气率r＝0.4m3/kgCOD污泥产率X＝0.1kg/kgCOD4.4.2UASB反应器工艺构造设计计算1、UASB总容积计算UASB总容积V＝（4.29）式（4.29）中Q——设计处理流量，m3/d；Sr——去除的有机污杂物浓度，kg/m3；Nv——容积负荷，kgCOD/(m3.d)。则V＝＝492（m3）选用4个池子，每个池子的体积为Vi＝V/4＝492/4＝123（m3）假定UASB体积有效系数90％，则每池的需容积为Vi＝137m3若选用直径φ5000mm的反应器4个，则器水力负荷约为0.4m3/(m2.h),基本符合要求[9]。若反应器总高为H＝7.7＋0.3＝8.0m，反应器总容积为151.2m358n毕业论文。有效反应容积约为124.7m3，符合有机负荷要求[5]。2、工艺构造设计UASB的重要构造是指反应器内三相分离器的构造，三相分离器的设计直接影响气、液、固三相在反应器内的分离效果和反应器的处理效果。对污泥床的正常运行和获得良好的出水水质起十分重要的作用，根据已有的研究和工程经验，三相分离器应满足以下几点要求[12]。①混合液进入沉淀区之前，必须将其中的气泡予以脱出，以防气泡进入沉淀影响沉淀。②沉淀区的表面水力负荷应在0.7m3/(m2.h)以下，进入沉淀区前，通过沉淀槽底缝隙的流速不大于2.0m/h。③沉降斜板倾角不应小于50°，使污泥不在斜板积聚，尽快回落入反应区内。④出水堰前设置挡板，以防止上浮污泥流失；某些情况下，应设置浮杂清除装置。三相分离器设计须确定三相分离区数量，大小斜板尺寸、倾角和相互间关系。小斜板（反射锥）临界长度计算。[4，7]反射锥临界长度计算公式（该公式的推导便是依据以上三相分离器的设计要求得出的）为AO’＝〔（q/L·N·Up）＋r〕（4.30）式（4.30）中q——通过缝隙的流量，m3/h；L——回流缝隙长度，m；N——缝隙条数；Up——气泡的上升速度，m/s；r——上斜板到器壁的距离，m；58n毕业论文β——下斜板与器壁的夹角。且其中Up由斯托克斯公式计算：Up＝（ρ1－ρ2）dg2（4.31）式（4.31）中Up——气泡自由上升速度，cm/s；B——气泡碰撞系数；g——重力加速度，980cm/s2；ρ1——液体密度，g/cm3；ρg——气体密度，g/cm3；μ——液体动力粘度，g/(cm.s)；dg——气体直径，cm。且μ＝γ.ρ1（4.32）式（4.32）中γ——液体的运动粘滞系数，cm2/s；设水温为25℃，气泡直径dg为0.02cm，废水ρ1为1.02g/cm3，气体ρg为1.15×10－3g/cm3,β取0.95，净水γ＝0.0089cm2/s，则净水动力粘度为μ’＝γ.ρ1＝0.0089×1.02＝0.00908（g/cm.s）因处理对象为废水，μ比净水的μ大，其值取为净水的2.5倍，则废水动力粘度为μ＝μ’×2.5＝0.0227g/（cm.s）,气泡在静止水中上升速度为Up＝×（1.02－1.15×10－3）×0.022=0.93(cm/s)＝0.93×10－2（m/s）58n毕业论文单池处理水量为q＝×＝0.86×10－2（m3/s）设计回流缝隙数量n＝1，宽度r＝0.6m，下倾板倾角α＝54°,即β＝36°，计算出回流缝长度L＝（3.5－0.2－0.3）×2×π＝18.85（m）计算回流缝后，进一步计算下斜板临界长度AO’＝〔（0.86×10－2/18.85×1×0.93×10－2）＋0.6〕＝1.104（m）（4.33）取小斜板长度L小＝1.2，AO’＝1.2m，其水平L小水平＝0.94m，垂直L小垂直＝1.29m，三相分离器设计如下图4.3所示。图4.3三相分离器工艺计算图图中D1＝1.0m，D2＝2.8m，D3＝3.8m，α1＝53.1°，α2＝54.3°大集气罩的收气面积占总面积的比例为A3/A＝＝52％符合要求沉淀区面积S＝π（5－0.6）2－π×1.02＝14.5（m2）（4.34）58n毕业论文沉淀区负荷为0.53m/h，符合要求。回流缝的过水流速为：v＝＝2.86（m/h）符合要求。UASB设计结果：D＝5.0m，H＝8.0m，其中超高H1＝0.3m，三相分离器高度H2＝2.5m，反应区高H3＝4.5m，反应器底污泥区高H4＝0.7m。集气罩顶直径D1＝1.0m，大斜板长L大＝2.83m，倾角α2＝54.3°，小斜板长L小＝2.0,倾角α1＝53.1°3、脱气条件校核如果水是静止的，则沼气将以Up＝0.9～1.0cm/s的流速上升，可以进入气室中。但由于在三相分离器中，水是变相流动，因此沼气气泡不仅获得了水的加速，而且运动发生了方向改变。气泡进入气室，必须保证满足以下公式要求Up/v>L2/L1（4.35）式（4.35）中Up——气泡垂直上升速度；v——气泡实际缝隙流速；L2——回流缝垂直长度；L1——小斜板与大斜板重叠长度。根据三相分离器设计结果，得Up/v＝＝11.6L2/L1=(0.6×tan53.1°)/〔(5.2-4.6)××tan53.1°〕＝2.0可见Up/v>L2/L1,满足脱气条件要求。4.4.3布水系统的设计计算1、设计说明58n毕业论文为了保证四个UASB反应器运行负荷的均匀，并减少污泥床内出现沟流短路等不利因素，设计良好的配水系统是很必要的，特别是在常温条件下运行或处理低浓度废水时，因有机物浓度低，产气量少，气体搅拌作用较差，此时对配水系统的设计要求高一些。二次泵房出水，直接向四台UASB反应器供水，布水形式为两两分中。各台UASB反应器进水管上设置调节阀和流量计，以均衡流量。在UASB反应器内部采用适应圆池要求的环形布水器。反应器布水点数量设置与处理流量、进水浓度、容积负荷等因素有关，本次设计拟每2～4m2设置一个布水点。2、设计计算布水器设置16个布水点，每点负荷面积为Si＝1/16××D2＝1.23(m2)。布水器设环管一根，支管4根，环管上（即外圈）设12个布水点，支管上设4个布水点，布水点共16个。按均匀布置原则，环管（外圈）环径为5.6m，支管内圈环径为2.5m。UASB反应器布水器中心管流量为qi＝125×（m3/h）＝0.00868(m3/s)，中心管流速选为1.2m/s，则中心管管径d0＝＝96mm，取d0＝100mm。布水器支管均分流量为0.00217m3/s，支管管内流速选为1.8m/s，则管径计算为d1＝39mm，取d1＝40mm。环管均分流量为12×=0.00651m3/s,环管流速假定为1.8m/s，则环管管径计算为0.0678m，取环管管径d2＝70mm。布水孔16个，流速选为1.5m/s，孔径计算为0.0304m，取孔径d3=30mm。布水器水头损失计算。尽管布水器为环状，但当运行稳定、不堵塞，且配水均匀条件下，可按枝状管网计算其水头损失。其中q1＝0.0022m3/s,q2＝0.00162m3/s，q3＝0.00108m3/s，q4＝0.00054m3/s。58n毕业论文相应管段的管径、流量、流速及水头损失如下:[9，10]DN40，q＝2.2L/s，v＝1.75m/s，hL=300mm；DN40，q＝1.6L/s，v＝1.27m/s，hL＝200mm；DN70，q＝1.6L/s，v＝0.42m/s，hL＝7.0mm；DN70，q＝1.08L/s，v＝0.28m/s，hL＝6.6mm；DN70，q＝0.54L/s，v＝0.14m/s，hL＝4.6mm；合计水头损失为518.2mm，加上局部损失，总水头损失约770mm。3、布水器配水压力计算布水器配水压力H4按下列公式计算。H4＝h1+h2+h3（4.36）式（4.36）中h1——布水器配水时最大淹没水深，m；h2——UASB反应器水头损失，m；h3——布水器布水所需自由水头，m；其中h1＝9.5mmH2Oh2＝0.8mmH2Oh3＝2.5mmH2O则H4＝12.8mmH2O4.4.4出水渠设计计算每个UASB反应器沿周边设一条环形出水渠，渠内侧设溢流堰，出水渠保持水平，出水由一个出水口排出。1、出水渠设计计算58n毕业论文环形出水渠在运行稳定，溢流堰出水均匀时，可假设为两侧支架计算。单个反应器流量8.68L/s，侧支渠流量为4.34L/s。根据均匀流计算公式q＝K（4.37）K＝WC（4.38）C＝（4.39）式（4.37）（4.38）（4.39）中q——渠中水流量，m3/s；i——水力坡度，定为i＝0.005；K——流量模段，m3/s；C——谢才系数；W——过水断面面积，m2；R——水力半径，m；n——粗糙度系数，钢取n＝0.012。计算K＝q/＝4.34×10－3/=0.062(m3/s)假定渠宽b＝0.15m，则有W＝0.15hX＝2h＋0.15R＝＝式中h——渠中水深，m；58n毕业论文X——渠湿周，m。代入K＝W...即K＝W..则有0.062＝0.15h××解方程可得：h＝0.05（m）可见渠宽b＝0.15m，水深h＝0.05m则渠中水流流速约为v＝＝＝0.58（m/s）>0.40m/s（4.40）符合明渠均匀流要求。2、溢流堰设计计算每个UASB反应器处理水量8.68L/s，溢流负荷为1～2L/(m.s)。设计溢流负荷取f＝1.0L/(m.s)，则堰上水面总长为L＝＝＝8.68m（4.41）设计90°三角堰，堰高H＝40mm，堰口宽B＝80mm，堰上水头h＝20mm，则堰口水面宽b＝40mm。三角堰数量n＝＝＝217（个）设计取n＝200个出水渠总长为3.14（7－0.3）＝21.05（m）设计堰板长（80＋130）×10＝210（mm）,共10块，每块堰10个80mm58n毕业论文堰口，10个间隙。堰上水头校核每个堰出流率为q＝＝4.34×10－5（m3/s）按90°三角堰计算公式q＝1.43h5/2（4.42）则堰上水头为H＝（q/1.43）0.4＝（）0.4＝0.016（m）（4.43）4.4.5UASB排水管设计计算单个UASB反应器排水量8.68L/s，选用DN150钢管排水[10]，v约为0.75m/s，充满度为0.5，设计坡度0.01。四台UASB反应器排水量34.72L/s，选用DN250钢管排水[10]，v约为0.90m/s，充满度（设计值）为0.6，设计坡度0.006。UASB反应器溢流出水渠出水由短立管排入DN150排水支管[10]，再汇入设于UASB走道下的DN250排水总管。4.4.6排泥管的设计计算1、产泥量的计算产泥系数r＝0.15kg干泥/（kgCOD.d）设计流量Q＝125m3/h进水COD浓度S0＝1125mg/LCODcr去除率E＝87.5％58n毕业论文则UASB反应器总产泥量为△X＝rQSr＝rQS0E＝0.15×3000×6×0.875＝2362.5kg（干）/d＝98.4kg（干）/h（4.44）每池产泥△Xi＝△X/4＝590.6kg（干）/d设污泥含水量为98％，因含水率P>95％，取ρ＝1000kg/m，则污泥产量为Qs＝＝118.12（m3/d）（4.45）每池排泥量Qsi＝118.12/4＝29.5（m3/d）2、排泥系统设计因处理站设置调节沉淀池，故进入UASB中砂的量较少，UASB产生的外排污泥主要是有机污泥，故UASB只设底部排泥管，排空时由污泥泵从排泥管强排。UASB每天排泥一次，各地污泥同时排入集泥井，再由污泥泵抽入污泥浓缩池中。各池排泥管选钢管，DN150，四池合用排泥管选用钢管DN200，该管按每天一次排泥时间1.0h计，q为16.9L/s，设计充满度0.6，v为0.90m/s[10]。4.4.7沼气管路系统设计计算1、产气量计算设计流量Q＝125m3/h进水CODcrS0＝1125mg/LCOD去除率E＝0.4m3气/kgCOD58n毕业论文则总产量为G＝eQSr＝eQS0E＝125×6.0×0.875×0.4＝262.5（m3/h）（4.46）每个UASB反应器产气量Gi＝G/4＝65.6m3/h2、沼气集气系统布置由于有机负荷较高，产气量大，每两台反应器设置一个水封罐，水封罐出来的沼气分别进入气水分离器，气水分离器设置一套两级，共两个，从分离器出来去沼气贮柜。集气室沼气出气管最小直径为DN100，且尽量设置不短于300mm的立管出气，若采用横管出气，其长度不宜大于150mm。每个集气室设置独立出气管至水封罐。3、沼气管道设置（1）产气量计算每池产气量为65.6m3/h，则大集气罩的出气量为Gi1＝Gi×45％＝29.5（m3/h）小集气罩的出气量为Gi2＝Gi×55％＝36.1（m3/h）该沼气容量为r＝1.2kg/m3，换算为计算容重r’＝0.6kg/m3的出气量分别为Gi1’＝Gi1×＝29.5×＝41.7（m3/h）（4.47）Gi2’＝Gi2×＝51.1（m3/h）（2）沼气管道压力损失计算沼气出气管的流速分别为58n毕业论文v1＝＝41.7/(×0.12×3600)＝1.47(m/s)（4.48）v2＝＝51.1/(×0.12×3600)=1.81(m/s)v1及v2远小于5m/s，符合规范对流速的要求。沼气收集管道压力一般较低，约为200～300mmH2O，其管道内气体压力损失可按下式计算。hi＝G2rL/K2D5（4.49）式（4.49）中L——管道长度，m；G——气体容重为0.6kg/m3时的流量，m3/h；r——气体容重，kg/m3；K——摩擦系数；D——管径，cm。计算公式中K2D5查《给水排水设计册》得K2D5＝35000。对大集气罩出气管，DN100，G29.5m3/h，L15m，v1.47m/s，则计算出hi＝0.224mmH2O，局部损失为hj＝22％×hi＝0.049mmH2O[10]，总压力损失h＝hi＋hj＝0.273（mmH2O）（4.50）对小集气罩出气管，DN100，G36.1m3/h，L10m，v1.81m/s，则计算出hi＝0.223mmH2O，局部损失为hj＝34％×hi＝0.076mmH2O[10]，总压力损失h＝hi＋hj＝0.299（mmH2O）58n毕业论文可见沼气管道压力损失均很小。因此，对于沼气贮柜之前的低压沼气管道，可以认为管路压力损失为0，这种水封罐的水封取与集气槽里面的压力减去沼气柜的压力的值即可，这样计算方法偏于安全。4、水封罐的设计计算见图4.4图4.4水封罐计算图水封罐一般设于消化反应器和沼气柜或压缩机房之间，起到调整和稳定压力，兼作隔绝和排除冷凝水之用。UASB反应中大集气罩中出气气体压力为p1＝1.0mH2O（1mH2O＝9800Pa）,小集气罩中出气体压力为p2＝2.5mH2O，则两者气压差为△p＝p2-p1＝1.5（mH2O）（4.51）故水封罐中该两收气管的水封深度差为1.5mH2O。沼气柜压力p≤400mmH2O,取为0.4mH2O，则在忽略沼气管路压力损失（这种计算所得结果最为安全），水封罐所需最大水封为H0＝p2－p＝2.5－0.4＝2.1(mH2O)（4.52）取水封罐总高度为H＝2.5m。水封罐直径1800mm，设进气管DN100钢管四根，出气管DN150钢一根，进水管DN52钢管一根，放空管DN50钢管一根，并设液面计。5、气水分离器气水分离器起到对沼气干燥作用，选用φ500mm×H1800mm[9]58n毕业论文，钢制气分离器两个，串联使用。气水分离器中预装钢丝填料，在各级气水分离器前设置过滤器以净化沼气，在分离器的出气管上装设流量计、压力表及温度计。6、沼气柜容积确定由上述计算可知该处理日产沼气6300m3，则沼气柜容积应为平均时产气量的3h体积确定，即3×＝787.5（m3）设计选用1000m3钢板水槽内导轨湿式贮气柜[10]。4.4.8UASB的其他设计1、取样管设计为掌握UASB运行情况，在每个UASB上设置取样管。在距反应器底1.1～1.2m位置，污泥床内分别设置取样4根，各管相距1.0m左右，取样管选用DN50钢管，取样口设于距地坪1.0m处，配球阀取样。2、UASB的排空由UASB池底排泥临时接上排泥泵强制排空。3、检修（1）入孔为便于检修，各UASB反应器在距地坪1.0m处设φ800mm入孔一个。（2）通风为防止部分容重过大的沼气在UASB反应器内聚集，影响检修和发生危险，检修时可向UASB反应器中通入压缩空气，因此在UASB反应器一侧预埋缩空气管（由鼓风机房引来）。（3）采光为保证检修的采光，除采用临时灯光处，还可移走UASB反应器的活动顶盖，或不设UASB顶盖。4、给排水在UASB反应器布置区设置一根DN40供水管供补水、冲洗及排空中使用。5、通行在UASB反应器顶面之下1.1m之处设置钢架、钢板行走平台，并连接上台钢梯。6、安全要求（1）UASB反应器的所有电器设施，包括泵、阀、灯等一律采用防爆设备；58n毕业论文（2）禁止明火火种进入该布置区域，动火操作应远离该区及沼气柜；（3）保持该区域良好通风。4.5二次污水提升泵设计计算4.5.1设计说明该泵设置于调节池之后，紧贴调节池出水段，直接于调节池中吸水。泵房采用半地下式形式，污水泵提升流量按平均时流量设计，污水泵自灌运行，自动启动，并于总水管上设置流量计。4.5.2污水泵设计计算1、污水泵扬程计算污水泵扬程为H6H6＝H1+H2+H3+H4（4.53）式（4.53）中H1——污水泵吸水管水头损失，m；H2——污水泵出水管水头损失，m；H3——调节池最低水位与布水器水位之差，m；H4——布水器所需压力，m。（1）H1的计算取吸水管DN100，管长3.0m。查水力计算表得：v1.01m/s，q8.68L/s，i20.8[10]。则吸水管沿程水头损失Hi＝3.2×＝0.06（m）(4.54)吸水管局部阻力系数：进口0.45，闸阀0.2，渐缩管0.16。[9，10]则hj＝∑＝（0.45＋0.2＋0.16）＝0.04（m）(4.55)58n毕业论文故H1＝hi＋hj＝0.10（m）（2）H2的计算总出水管DN100，管长10.0m。查水力计算表：DN100，q17.4L/s，v＝2.02m/s，i82.0，则出水管沿程水头损失为hi＝10×＝0.82（m）。出水管局部阻力系数[9，10]：渐放管为0.03，弯头五个为0.63，闸阀为0.2，止回阀为7.0，丁字阀为1.5，闸阀为0.2，蝶阀为0.2，流量计为0.3（参考蝶阀），合计局部阻力系数为12.6，则局部阻力损失为Hj＝∑＝12.6×＝2.57（m）故合计出水管水头损失H2=hi＋hj＝3.4m（3）H3的计算调节池最低水位－0.50m，布水器设计高程为0.0m，则两者水位H3＝0.50m。（4）H4布水器所需配水压力为H4=12.8(m)则H6＝H1＋H2＋H3＋H4＝16.8(m)4、污水泵的选用污水泵扬程H10＝16.8mH2O，流量为Q6＝125m3/h×1/2＝62.5m3/h。可选用100WQ污水泵三台[9]，二用一备。污水泵性能：Q25～90m3/h，H19m，N7.5kW，n1450r.min-1，W80kg。4.5.3污水泵房污水泵单台占地L1297mm×B596mm，高H530mm。污水泵房地下一层，深1.4m，平面面积（4.5×6.8）m2，设积水坑300mm×500mm×500mm一个，地面排水由污水泵吸水管预留管排出。污水泵房地上一层，高3.6m，平面面积为（8.4×9.0）m2，设手动葫芦及单轨小车。58n毕业论文污水泵设就地控制柜一组，设流量计于控制柜，并远程传至中控室。4.6预曝气沉淀池设计计算4.6.1设计说明污水经UASB反应器厌氧处理后，污水中含一部分且有厌氧活性的絮状颗粒，在UASB反应器中难以沉淀去除，故而使其在此曝气沉淀池中去除，由于经曝气作用，厌氧活性遗失，沉淀效果增强，同时在该沉淀池中没有沼气气流影响，故而沉淀效果亦增强，另外，UASB出水中溶解氧含量几乎为零，若直接进入好氧处理构筑物，会使曝气池中好氧污泥难以适应，影响好氧处理效果，通过预曝气亦可以吹脱去除一部分UASB反应器出水中所含带的气体。预曝气沉淀池参考曝气沉砂池和竖流沉淀池设计。曝气利用穿孔管进行，压缩空气引自鼓风机房，曝气后污水从档墙下进入沉淀池，沉淀后污水经池周出水。所产生污泥由重力自排入集泥井，每天排泥一次。4.6.2预曝气沉淀池工艺构造计算进水水质CODcr140.6mg/L，BOD5102mg/L，SS54mg/L。出水水质CODcr112.5mg/L,BOD591.8mg/L，SS32.4mg/L。预曝气沉淀池，曝气时间10～15min，沉淀时间1h，沉淀池表面负荷0.7～1.0m3/(m2.h)。曝气量为0.4m3/m3污水。1、有效容积计算曝气区V1＝×0.25＝31.3（m3）(4.56)沉淀区V2＝×1.0＝125.0（m3）2、工艺构造设计计算预曝气沉淀池工艺构造如下图4.5和图4.6。58n毕业论文图4.5预曝气沉淀池平面图图4.6预曝气沉淀池立面图曝气区平面尺寸2m×6.5m×2.0m，池高3.5m，其中超高0.5m，水深3.0m，总容积为78m3。曝气区设进水配槽，尺寸为2m×6.5m×0.3m×0.8m（含超高）。沉淀区平面尺寸2m×6.5m×6.5m，池总高6.0m，其中沉淀有效水深2.0m，沉淀区总容积169.0m3，沉淀池负荷为0.74m3/(m2.h)。沉淀池总深度H为H＝H1＋H2＋H3＋H4＋H5(4.57)式（4.57）中H1——超高，取H1＝0.4m；H2——沉淀区高度，H2＝2.0m；H3——隙高度，取H3＝0.2m；H4——缓冲层高度，取H4＝0.4m；H5——污泥区高度，H5＝3.0m。即沉淀池总深H＝6.0m。沉淀池污泥斗容积为58n毕业论文Vi＝＝)＝47.3（m3）(4.58)总容积V＝2Vi＝94.6m33、沉淀污泥量计算预曝气沉淀池污泥主要因悬浮物沉淀产生，不考虑微生物代谢造成的污泥增量。进水SS54mg/L，出水32.4mg/L，则所产生污泥量为：Qs＝3000×（54－32.4）×10－3＝64.8kg（干）/d(4.59)污泥容重为1000kg/m3，含水率为99％，其污泥体积为V＝＝6.48（m3）（4.60）每日污泥流量为6.48m3/d。污泥斗可以容纳15d的污泥。4.6.3曝气量计算设计流量为125m3/d，曝气量为0.4m3/m3污水。则供气量为0.22m3/min，单池曝气量取为0.11m3/min，供气压力为4.0～5.0mH2O(1mH2O＝9800Pa)。曝气管长6.0m，共两根，每池一根。在曝气管中垂线两下侧开φ4mm孔，间距280mm，开孔20个，两侧共40个，孔眼气流速度为4m/s。4.6.4沉淀池出水渠计算1、溢流堰计算设计流量单池为62.5m3/h，即17.36L/s.设计溢流负荷2.0～3.0L/(m.s)。58n毕业论文设计堰板长1300mm，共5块，共长6500mm。堰板上共设90°三角堰13个，每个堰口宽度为100mm，堰高50mm，堰板高150mm。每池共有65个堰，每堰出流率为q/n＝17.36/65＝0.26L/s则堰上水头为：h＝＝＝0.032（m）（4.61）则每池堰口水面总长为0.032×2×65＝4.16（m）校核堰上负荷为17.36/4.16＝4.17L/(m.s)，负荷要求。2、出水渠计算每池设计处理量62.5m3/h，即17.36L/s。每池设出水渠一条，长6.5m。出水渠宽度为b＝0.9（1.2q）0.4＝0.9×（1.2×17.36×10－3）0.4＝0.191（m）＝0.20（m）（4.62）渠内起端水深为h1＝0.75b＝0.15m末端渠内深为h2＝1.25b＝0.25m假设平均水深为h＝0.20m则渠内平均流速为V＝＝＝0.434＝0.45（m/s）（4.63）设计出水渠断面尺寸为b×h＝（0.25×0.3）m258n毕业论文出水渠过水断面面积为A＝0.25×0.2＝0.05(m2)过水断面湿周为x＝2h＋b＝0.65(m)(4.64)水力半径为R＝A/x＝0.05/0.65=0.077(m)(4.65)流量因素c＝R1/6＝＝50.2(4.66)水力坡降i＝＝＝1.1×10－3(4.67)渠中水头损失为hi＝i×L＝1.1×10－3×6.5＝0.007（m）(4.68)4.6.5排泥预曝气沉淀池内污泥贮存在1～2d后，每天排泥一次，采用重力排泥，流入集泥井，排泥管管径DN200。4.6.6进水配水为使预曝气沉淀池曝气区进水均匀，设置配水槽。配水槽长6.5m，宽0.3m，深0.8m。槽底设计10个配水孔，每池5个，孔径φ100mm。4.7SBR反应池设计计算4.7.1设计计算说明根据工艺流程论证，SBR法具有比其他好氧处理法处理效果好、占地面积小、投资省的特点，因而选用SBR法。SBR法的效果处理效果为：进水CODcr112.5mg/L、BOD591.8mg/L、SS32.4mg/L，出水CODcr60mg/L、BOD520mg/L、SS20mg/L。设计处理流量Qh＝125m3/h。由于SBR法处理对象为经过厌氧处理后的啤酒废水，其生化性亦不如原污水，但BOD5/CODcr58n毕业论文仍很大。而且该废水中不含特别难降解的污染物和有害物质，SBR运行周期反应时间，根据类似工程经验确定为4～5h，且运行周期中不设闲置阶段。SBR运行每一周为8.0h，其中进水2.0h，反应（曝气）4.0～5.0h，沉淀1.0h，排水0.5～1.0h。SBR处理污泥负荷设计为N3＝0.15kgBOD5/(kgVSS.d)4.7.2SBR反应池容积计算根据运行周期时间安排和自动控制特点，SBR反应池设置4个。1、污泥量计算SBR反应池所需污泥量为MLSS＝＝＝＝1914.7kg/（干）＝20t(4.69)设计沉淀后污泥的SVI＝150mL/g则污泥体积为VS＝1.2SVI×MLSS＝1.2×150×10－3×1914.7＝344.6（m3）(4.70)2、SBR反应容积SBR反应池容积V＝Vsi＋VF＋Vb(4.71)式(4.71)中Vsi——代谢反应所需污泥容积，m3；VF——反应池换水容积，m3；Vb——保护容积，m3。VF为SBR反应池的进水容积，即VF＝（3000/24）×2.0＝250（m3）58n毕业论文Vs＝344.6m3，单池污泥容积Vsi＝Vs/4＝86.2m3则V＝20＋86.2＋Vb3、SBR反应池构造尺寸SBR反应池为满足运行灵活及设备安装需要，设计为长方形，一端为进水区，另一端为出水区。SBR反应池单池平面（净）尺寸为（14.0×7.0）m2，水深为5.0m，池深为5.5m。单池容积为V＝14×7×5＝490（m3）则保护容积为Vb＝150m3四池总容积∑V＝4V＝1960m3SBR反应池尺寸（外形）（30×15×5.5）m34.7.3SBR反应池运行时间与水位控制SBR反应池总水深5.0m。按平均流量考虑，则进水前水深为3.2m，进水结束后5.0m。排水时水深为5.0m，排水结束后3.2m。5.0m水深中，换水水深为1.8m，存泥水深2.0m，保护水深1.2m。保护水深的设置是为避免排水时对沉淀及排泥的影响。进水开始与结束由水位控制，曝气开始由水位和时间控制，曝气结束由时间控制，沉淀开始与结束由时间控制，排水开始由时间控制，排水结束由水位控制。4.7.4排水口高度和排水管管径1、排水口高度为保证每次换水V＝86.2m3的水量及时快速排出，以及排水装置运行的需要，排水口应在反应池最低水位之下约0.5～0.7m，设计排水口在最高水位之下2.5m，设计池内底埋深1.5m，则排水口相对地面高为1.0m，最低水位相对地面标高为1.7m。2、排水管管径58n毕业论文每池设浮动排水装置一套，出水口两个，排水管一根；固定设于SBR墙上。浮动排水装置规格DN200mm，排水管管径DN300mm。设排水管排水平均流速为1.1m/s，则排水量为q＝＝＝0.078（m3/s）＝280（m3/h）(4.72)则每周（平均流量时）所需排水时间为＝＝0.31（h）4.7.5排泥量及排泥量系统1、SBR产泥量SBR的剩余污泥主要来源于微生代谢的增殖污泥，还有很少部分由进水悬浮物沉淀形成。SBR生物代谢产泥量为△X＝aQSr－bXrV＝aQSr－b＝（a－b/Ns）QSr(4.73)式(4.73)中a——微生物代谢增殖系数，kgVSS/kgBOD；b——物自身氧化率，1/d。据啤酒废水的性质，参考类似经验数据，设计a＝0.83，b＝0.05，则有△X＝（0.83－0.05/0.15）×3000×0.208＝312（kg/d）假定排泥含水率为96％，则排泥量为Qs＝＝＝7.8（m3/d）（4.74）或Qs＝0.312/(1－98%)＝15.6（m3/d）（P＝98％）考虑一定安全系数，则每天排泥量为18m3/d。58n毕业论文2、排泥系统每池池底坡向排泥坑坡度i＝0.01，池出水端池底设（1.0×1.0×0.5）m3排泥坑一个，每池排泥坑中接出泥管DN200一根，排泥管安装高程相对地面为0.4m，相对最低水位为1.3m。剩余污泥在重力作用下排入集泥井。4.7.6需氧量设计计算1、需氧量计算SBR反应池需氧O2计算式为O2＝a’QSr＋b’XV＝a’QSr＋b’(QSr/NS)（4.75）式(4.75)中a’——微生物代谢有机物需氧率，kg/kg；b’——微生物自养需氧率，1/d。根据类似工程经验数据，取a’＝0.55，b’＝0.15，需氧量为O2＝0.55×3000×0.062＋0.15×（1/0.15）×3000×0.062＝288.3（kgO2/d）＝12（kgO2/d）2、供气量计算设计采用塑料SX-1型空气扩散器，敷设SBR反应池池底，淹没深度4.5m。SX-1型空气扩散器的氧转移效率为E＝8％[9]。若空气密度为1.201kg/m3，空气中含有氧量为23.2％，则所需的理论空气量为：＝1034.7（m3/d）实际所需的空气量为：＝12933.7（m3/d）＝8.98（m3/min）3、空气管计算鼓风机房出来的空气供气干管，在相邻两SBR池的隔墙上设两根供气支管，为两SBR池供气。在每根支管上设5条配气竖管，为SBR池配气，四池共四根供气支管，20条配气竖管。每条配气管安装SX-1扩散器2个，每池共10个扩散器，全池共40个扩散器。每个扩散器的服务面积为98m2/10个=9.8m2/个。58n毕业论文4.8鼓风机房设计4.8.1供风量本处理需提供压缩空气的处理构筑物及其供风为：预曝气沉淀池0.22m3/min，4.0mH2O；SBR反应池8.98m3/min，4.5mH2O。4.8.2供风风压预曝气沉淀池供风风压为3.5～4.0mH2O，SBR反应池需供风风压为4.5m3/min，鼓风机供风以SBR反应池为准。根据计算，SBR反应池曝气系统风压损失为0.338m3/min，则鼓风机所需出风压为ps＝H1＋H2＋H3（4.76）式(4.76)中H1——SBR反应池所需风压；H2——空气管路系统风压损失；H3——曝气系统富余风压。即ps＝H1＋H2＋H3＝4.5＋0.338＋0.1＝4.938（mH2O）4.8.3鼓风机的选择综合以上计算，鼓风机总供风量及风压为Qs＝14.01m3/min，ps＝4.936mH2O拟选用TSC－1000鼓风机三台[9]，二用一备。该鼓风机技术性能如下：转速1450r/min，口径DN100mm，出风量8.0m3/min，出风升压ps49.0kPa，电机功率N15kW，机组重量W330kg。机组占地（安装尺寸）面积L1010mm×M500mm，机组高H1150mm。4.8.4鼓风机房布置鼓风机房平面尺寸（10.8×5.4）m2，鼓风机房净高4.8m。鼓风机房含机房两间58n毕业论文7.8m2，值班（控制）室一间3.0m2。鼓风机机组间距不小于1.5m。鼓风机不专设风道，新鲜空气直接从建筑窗上部的进风百叶窗进入，由鼓风机进风过滤器除尘。鼓风机在出风支管上装设压力表及安全阀，鼓风机由值班室和中控室均可控制。4.9污泥处理系统4.9.1产泥量根据前面计算知，有以下构筑物排泥。调节沉淀池14.4m3/dP＝97.5％UASB118.1m3/dP＝98％预曝气沉淀池6.48m3/dP＝99％SBR反应池15.6m3/dP＝98％则污水处理系统每日总排泥量为V＝154.6m3。4.9.2污泥处理方式污水处理系统各构筑物所产生污泥每日排泥一次（除SBR池外），集中到污泥集泥井，然后再由污泥打至污泥浓缩池，经浓缩后送至贮泥柜暂放，再由污泥泵送至脱水机房脱水，形成的泥饼外运作农肥（因为污泥中无有害污染物，而有机质含量较高）。污泥浓缩池为间歇运行，运行周期为24.0h。其中各构筑物排泥，污泥泵抽送污泥时间1.0～1.5h（除SBR外）。污泥浓缩时间20.0h，浓缩池排水与排泥时间2.0h，闲置时间0.5～1.0h。4.9.3集泥井容积计算考虑各构筑物为间歇排泥，每日总排泥量为154.6m3，需在1.5h内抽送完毕，集泥井容积确定为污泥泵提升流量（154.6m3）的10min的体积，即17.2m3。58n毕业论文此外，为保证SBR排泥能按其运行方式进行，集泥井容积应外加15.6m3。则集泥井总容积为17.2＋15.6＝32.8（m3）。集泥井有效泥深为3.0m，则平面面积应为A＝(m2)设计集泥井平面尺寸为（3.2×3.6）m2集泥井为地下式，池顶加盖，由潜污泵抽送污泥。集泥井最高泥位－1.0m，最低泥位－4.0m，池底标高为－4.5m。集泥井总容积为51.2m3。4.9.4集泥井排泥泵集泥井中安装潜污泵两台，购三台，使用两台，备用一台。选用AS75－2CB潜污泵[9]，配双泵双导轨自耦底座100GAK。该泵技术性能为Qb850m3/h，Hb13.0m，电动机功率7.5kW，转速2900r/min，质量W185kg。安装所占平面尺寸2200mm×1250mm，集泥井顶盖最小开口尺寸1500mm×700mm。集泥井最低泥位－4.0m，浓缩池最高泥位3.0m，则排泥泵抽升的所需净扬程7.0m。排泥富余水头2.0m，污泥泵吸水管和出水管压力损失为3.0m，则污泥泵所需扬程为Hh＝7.0＋2.0＋3.0＝12.0（m）。4.10污泥浓缩池设计计算4.10.1设计说明污泥浓缩池采用间歇式重力浓缩池，运行周期为24.0h，其中进泥1.0～1.5h，浓缩20.0h，排水和排泥2.0h，闲置0.5～1.0h。浓缩前污泥量为154.6m3，含水率P＝98％。58n毕业论文4.10.2容积计算浓缩20.0h后，污泥含水率为95.5％，则浓缩后污泥体积为V＝V0×（C0/C）＝154.6×[(1-98%)/(1-95.5%)]＝68.7（m3）（4.77）则污泥浓缩池所需容积应不小于154.6＋68.7＝223.3≈224（m3）4.10.3工艺构造尺寸设计污泥浓缩池两个，单池容积不应小于113m3。设计平面尺寸为2×（5.5×5.5）m2，则净面积为为60.5m2。设计浓缩池上部柱体高度为3.5m，其中泥深3.0m，柱体部分污泥容积为181.5m3。浓缩池下部为锥斗，上口尺寸（5.5×5.5）m2，下口尺寸为（0.5×0.5）m2，锥斗高为3.0m，则污泥斗容积为(m3)污泥浓缩池总容积为181.5＋66.5＝248.0（m3）>224m3，满足要求。浓缩池保护容积为24.0m3。锥斗斜面倾角为50.2°浓缩池池顶标高为3.5m，池内底标高为－3.0m。污泥浓缩池构造和尺寸见图4.7。图4.7污泥浓缩池构造和尺寸58n毕业论文4.10.4排水和排泥1、排水浓缩后池内上清液利用重力排放，由站区溢流管道排入调节池。浓缩池设四根排水管于池壁，管径DN150mm。于浓缩池最高水位处置一根，向下每隔1.0m，0.6m，0.4m处设置一根排水管，下面三根安装蝶阀。2、排泥浓缩后污泥泵抽送入污泥贮柜。污泥泵抽升流量66.0m3/h。浓缩池最低泥位－0.5m，污泥贮柜最高泥位为5.5m，则污泥泵所顶净扬程为6.0m。选用2PN污泥泵一台[9]，该泵Qb60m3/h，转速n1450r/min，电动机功率N10kW，质量W150kg，占地尺寸L1250mm×B500mm。4.11污泥脱水系统设计4.11.1污泥贮柜浓缩后需排出污泥66m3，污泥贮柜容积应为V≥66.0m3。设污泥贮柜为φ4.0m×H6.0m，则贮柜有效容积为V＝＝71.6(m3)>66.0m3（4.78）可满足污泥贮存要求。污泥贮柜除进出泥管外，需设置泥位计、通风孔、入孔。4.11.2污泥脱水机房1、污泥产量干污泥产量为调节沉淀池0.36t/dUASB2.4t/d预曝气沉淀池0.065t/dSBR反应池0.32t/d58n毕业论文合计干污泥量为3.145t/d经浓缩池浓缩后为含水P＝95.5％的污泥共66.0m3/d。2、污泥脱水机根据所需处理污泥量，选用DYQ－2000型脱水机一台[9]。该脱水机处理能力为430kg（干）/h，则工作时间7.3h。脱水机技术指标：干泥生产量400～460kg/h，泥饼含水率70％～80％，主机调速范围0.97～4.2r/min，主机功率1.1kW，系统总功率25.2kW，滤带有效宽度2000mm，滤带运行速度1.04～4.5r/min。外形尺寸4800mm×3000mm×2500mm，机组质量6120kg。3、投药装置投药量根据对城市污水污泥、啤酒厂污水站污泥絮凝剂脱水试验知，常用絮凝剂的投药量分别为：FeCl35.0％～8.0％，硫酸铝8.0％～12.0％，聚合氯化铝3.0％～10.0％，聚丙烯酰胺1.5‰～2.5‰。投药系统按投加聚丙烯酰胺考虑。设计投药量为2.0‰，则每日需药剂为3145×2.0/1000＝6.29kg需用纯度为90％的固体聚丙烯酰胺为6.29/0.90＝7.0kg调配的絮凝剂溶液浓度为0.2％～0.4％，则溶解所需溶药罐最小容积为2000L。选用BJQ－14－0.75溶药搅拌机一台，药液罐规格1.8m×φ1.5m，有效容积为2625L，搅拌电动机功率为0.75kW。药液投加选用JZ－450/8计量泵外形占地尺寸为825mm×890mm，高为880mm（含基础）。4、其他配套设备（1）污泥进料泵单螺杆泵一台GFN65×2A[9]，该泵送流量0.5～15.0m3/h，输送压力为4.0kgf/cm2（1kgf/cm2＝98kPa），电动机功率为7.5kW，占地尺寸2100mm×1200mm。（2）滤带清洗水泵DA1－80×5清水泵一台[9]，该泵流量25.2～39.6m358n毕业论文/h，扬程44～64mm，电动机功率为7.5kW，占地尺寸为1400mm×700mm。（3）空压机Z－0.3/7移动式空压机一台[9]，输送空气流量为0.3m3/min，压力为7.0kgf/cm2(1kgf/cm2＝98kPa)。5、脱水机房面积脱水机房建筑尺寸为（12.0×9.0）m2，必要时可设置（2.0×6.0）m2的污泥栅。58n毕业论文5污水处理站平面布置和高程布置5.1构筑物和建筑物主要设计参数该啤酒厂废水处理工艺构筑物和建筑物及其技术参数见表5.1，表中包括部分独立露天设置的设备。综合楼的功能包括办公值班、化验、配电、控制机房。构筑物平面尺寸指平面外形尺寸。建筑物平面尺寸为轴线尺寸。表5.1构（建）筑物一览表[9，10]序号名称技术参数平面尺寸/m2高度/m备注1格栅e=0.02m3.0×1.01.00砖混2集水井T＝0.25h5.0×2.53.5砖混3一次污水泵房100WQ三台Qb90m3/hHb19m5.0×2.0——钢筋混凝土4调节沉淀池T＝8.0h16×15.68.5砖混5二次污水泵房100WQ三台Qb90m3/hHb19m8.4×9.05.0钢筋混凝土四台φ5.0m×58n毕业论文6UASBH8.0m,Nv＝8kgCOD/(m3.d)16.0×18.08.0钢（续）表5.1构（建）筑物一览表[9，10]序号名称技术参数平面尺寸/m2高度/m备注6水封罐两个φ1.82.5钢7预曝气沉淀池T＝1.5h14.0×10.06.0钢筋混凝土8SBR反应池∑T8.0hTR＝4.0h30.0×15.05.5钢筋混凝土9鼓风机房Q10.2m3/minp5.0mH2O10.8×5.44.8砖混10集泥井Q＝154.6m3/d4.4×3.64.5砖混11污泥浓缩池P95.5％Q66.0m3T＝24.0h12.0×6.06.5钢筋混凝土12污泥泵2PN一台，Q60m3/h，H17.5m1.25×0.5————13污泥贮柜V66.0m3φ4.0mH6.0m钢14污泥脱水机房DYQ-200012.0×9.05.4砖混15污泥棚——2.0×6.03.9砖混58n毕业论文16沼气柜V1000m3φ10.5m7.0钢17综合楼二层15.0×5.47.2砖混5.2污水处理站平面布置该啤酒厂污水处理站总占面积为3870m2，其中构建筑物占地面积为1500m2，所占比例为40％左右。1、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确定外，亦应利于互相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、基础施工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。（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。（5）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耗电量大的构建筑物，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。2、管线设计（1）污水管①进水渠原污水沟上截流闸板的设计和进站控制闸板的设置由啤酒厂决定；②出水管DN200铸铁管或陶瓷管，q17.4L/s，v0.90m/s，i0.006。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之前及预曝气沉淀池之前设置超越管，规格DN200铸铁管或陶瓷管，i0.006；58n毕业论文④溢流管浓缩池上清液及脱水机压滤水含微生物有机物0.5％～1.0％，需进一步处理，排入调节池。设置溢流管，DN200铸铁管，i0.004。(2)污泥管调节池沉淀池、UASB、预曝气沉淀池、SBR反应池污泥均为零力排入集泥井，站区排泥管均选用DN200钢铁管，i0.02。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，v0.9m/s。浓缩池排泥管，贮泥柜排泥管，DN150，钢管，v1.0m/s。（1）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。沼气管逆坡向走管，i0.005。（2）给水管沿主干道设置供水干管DN50，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、泵房及各池均为DN40，镀锌钢管。（3）雨水外排依靠道路边坡排向厂区主干道雨水管。（4）管道埋深①压力管道在车行道之下，埋深0.7～0.9m，不得小于0.7m；在其他位置0.5～0.7m，不宜大于0.7m。②重力流管道由设计计算决定，但不宜小于0.7m（车行道下）和0.5m（一般区域）。3、平面布置结果见附图。5.3污水处理站高程布置1、布置原则（1）充分利用地形地势及城市排水系统，使污水经一次提升便能顺利自流通过污水处理构筑物，排出厂外。（2）协调好高程布置与平面布置的关系，做到既减少占地，又利于污水、污泥输送，并有利于减少工程投资和运行成本。（3）做好污水高程布置与污泥高程布置的配合，尽量同时减少两者的提升次数和高度。（4）协调好污水处理厂总体高程布置与单体竖向设计，既便于正常排放，又有利于检修排空。2、高程布置结果见附图。58n毕业论文6投资估算6.1估算范围啤酒废水处理厂的废水处理工程、其他附属建筑工程、其他公用工程等。另括包括部分厂外工程（供电线路、通信线路、临时道路等）。6.2编制依据本工程依据《广东省市政工程费用定额》的标准，及《广东省市政工程费用定额的补充规定》中给水工程费率。套用《全国市政工程预算定额广东省市政工程单位估价表》中的定额基价，并对基价进行调整，调整系数为15.34％。土方工程计取地区材料基价系数，按《广东省市政工程费用定额》中土石方工程费率计算。6.3估算1、材料价格构筑物材料价格根据市场现在价格，经调查分析综合测算后确定，土建材料为钢筋混凝土的池体等按300元/m3，材料为砖混的按200元/m3计。国内设备按厂家出厂价格另外加运杂费用，引进设备按到岸价另加国内运杂费用。2、投资估算工程投资估算如表6.1所示：58n毕业论文表6.1工程投资估算表工程名称估算价格/（万元）土建规格（m3）土建费用构造物费用（含管道）安装和其它费用格栅3.0×1.0×1.00.06080.030.0集水井5.5×2.5×3.50.962一次污水泵房5.0×2.0×3.50.900调节沉淀池16×15.6×8.51.020二次污水泵房9.0×8.4×5.011.340UASB12×14×840.32预曝沉淀池14×10×625.20SBR反应池30×15×5.574.25鼓风机房10.8×5.4×4.85.60集泥井4.4×3.5×4.51.386污泥浓缩池12×6×6.514.04污泥泵房1.25×0.5×3.00.037污泥贮柜罐π/4×4×4×62.262污泥脱水机房12×9×5.411.664污泥棚2.0×6.0×3.90.936沼气柜π/4×10.52×718.184水封罐π/4×1.82×2.50.192×2综合楼15×5.4×7.211.664小计——220.2180.030.0工程总费用330.21运行费用：58n毕业论文xx市工业用电价格为1.00元/度；工业用水价格为1.70元/度。维修及大修费率：大修提成率2.1％；维修综合费率1.0％。运行成本估算：①动力费污水提升泵用电量：24h运转用电量＝7.5×4×24＝720度；鼓风机用电量：24h运行用电量＝15×2×24＝720度；污泥提升泵用电量：24h运行用电量＝7.5×2×24＝360度；污泥脱水机用电量：工作时间为7.3h用电量＝25.2×7.3＝184度污泥进料泵用电量：工作时间为4.5h用电量＝7.5×4.5＝33.75度清洗水泵用电量：工作时间为7.3h用电量＝7.5×7.3＝54.75度污泥浓缩机用电量：24h运行用电量＝10×24＝240度其它用电量和照明合计100度合计每天用电量2412.5度用电总额为2412.5×1.00＝2412.5元每年用电总额为2412.5×365＝88.06万元水费：按每日用水150m3来计算，每年的用水费为1.70×150×365＝9.31万元②维护（修理）费：维修费率按3.8％计，则年费用为330.21×3.8％＝12.55万元③工程年折旧费：折旧率按5.0％计，则年费用为330.21×5.0％＝16.51万元④管理费：（88.06＋9.31＋12.55＋16.51）×10％＝12.64万元58n毕业论文⑤运费：每天外运含水75％的湿泥17.5t，自备汽车运输，运价2.0元/（t·km），费用为17.5×2.0=35.0元，即每年为12775元，约1.28万元。6.4年估算运行成本合计年运行费用为88.06＋9.31＋12.55＋16.51＋12.64＋1.28＝140.35万元，则处理每立方米的啤酒废水成本为1.28元。另外，UASB反应器产沼气量为262.5m3/h，即6300m3/d。经调查可知，沼气经浓缩后，可用作燃料，带来较大的经济效益，故处理厂的成本可以降低。58n毕业论文总结通过以上流程处理，出水水质为：COD：60mg/L,BOD：20mg/L,SS：20mg/L基本达到国家废水排放标准。本次毕业设计，使我对工程设计的内容和步骤有了更进一步的了解，从大体上讲，本次设计达到了预期的效果，达到了作为本科毕业生所应符合的要求。这次毕业设计使我深深地认识到：工科毕业生做设计工作所要求的严谨性，对于工程二字的沉重性，我开始意识到工程二字要求我们对专业知识有很深地了解，在熟练掌握专业知识的基础上灵活运用。本次设计为xx啤酒有限公司的啤酒废水处理，是一个真实性课题，在重新熟悉课本和认真查阅资料的基础上，并结合设计任务书的要求，我对本设计啤酒废水处理的工艺流程提出了多种方案，在反复的比较下，最终确定了一个最优方案.在这个过程中，我逐渐懂得了如何运用专业性眼光去看待问题，分析问题和解决问题。在工艺流程确定后，就开始了对所选构筑物的设计计算，通过老师的指导和自己的计算，我对污水处理中所用到的一些构筑物有了更深的认识，在高程的计算中自己遇到了不少问题，但经过和同学讨论和自己的努力下，最终问题都一一得到解决，也使自己对污水处理流程有了一个清晰的认识。这次毕业设计是自己四年所学知识的一个综合应用，是一次难得的学习机会,使自己受益匪浅。在设计中，对一些计算机软件也是一次很好的学习机会，主要是CAD和Word的使用,在以前的基础上,能够更加熟练地运用。因此，此毕业设计对本人是一个很好的锻炼，达到了对环境工程水处理方面有了一个比较深入的了解，对之前学到的理论知识有了很大的巩固，我觉得不管设计出来的成绩如何，我在这设计的过程已经收获很多了。58n毕业论文58