550噸每天生產(chǎn)廢水處理工程初步設(shè)計(jì)說明

1、 . 1 設(shè)計(jì)概述與任務(wù)1.1 概述隨著世界經(jīng)濟(jì)建設(shè)的不斷發(fā)展，環(huán)境污染問題日益加劇，我們賴以生存的自然環(huán)境遭到嚴(yán)重破壞，已成為二十一世紀(jì)制約經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素，也嚴(yán)重威脅到了人類自身的生存環(huán)境。水污染是我國(guó)面臨的主要環(huán)境問題之一。隨著我國(guó)成功加入WTO，我國(guó)的工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)將得到迅猛發(fā)展，工農(nóng)業(yè)廢水的排放量也將日益增加。廢水中所含的COD、BOD、SS、色度以與各種金屬有毒有害物質(zhì)從水體中排出，直接污染地表水，對(duì)生態(tài)環(huán)境構(gòu)成極大的危害，同時(shí)也危害到我們?nèi)祟愖陨?，因此工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)廢水必須經(jīng)治理后達(dá)標(biāo)排放。為了保護(hù)我們?nèi)找鎳?yán)峻的生存環(huán)境，環(huán)境保護(hù)作為我國(guó)的一項(xiàng)基本國(guó)策，國(guó)家不斷加大環(huán)境保護(hù)的力度，制定

2、嚴(yán)格的法律、規(guī)章、制度來防止環(huán)境的進(jìn)一步惡化。各級(jí)環(huán)保部門和當(dāng)?shù)卣图缲?fù)起環(huán)境保護(hù)的重任。水產(chǎn)品加工行業(yè)為典型的高耗水行業(yè),其廢水產(chǎn)生量大,對(duì)環(huán)境的污染嚴(yán)重。廢水主要來自于水產(chǎn)品加工過程中的原料解凍和清洗等工序,具有廢水量大,有機(jī)物濃度高,蛋白質(zhì)、油脂等大分子有機(jī)物質(zhì)多、生化降解速率慢等特點(diǎn)。此外水中還含有泥砂、植物纖維、色素、膠體等成分。水產(chǎn)品加工產(chǎn)生廢水。因工藝的不同,污染程度可分為:小程度污染(如沖洗工藝)、中程度污染(如魚類切片)和重程度污染(如由魚類儲(chǔ)存罐中排放的血水)。在水產(chǎn)品加工廢水中存在著成分復(fù)雜的混合有機(jī)物,這類廢水的危害程度取決于廢水的濃度和排放量,以與受納水體的自凈能力

3、。在水產(chǎn)品加工過程中,去除臟和烹調(diào)產(chǎn)生的廢水含有高濃度的COD(化學(xué)需氧量)、油類和脂肪。隨著工廠和水產(chǎn)品種的不同,總?cè)芙庑院蛻腋OD的水平相差很大。為適應(yīng)日益嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn),須將高濃度的水產(chǎn)品加工廢水通過良好的廢物管理和處理技術(shù)進(jìn)行治理。水資源是不可再生資源，我們不僅要節(jié)約用水，保護(hù)自然生態(tài)環(huán)境，堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展，并且要處理好廢水，不能讓廢水污染了健康自然綠色的生態(tài)環(huán)境，把堅(jiān)持科學(xué)發(fā)展觀應(yīng)用到實(shí)際環(huán)境保護(hù)中，給人類營(yíng)造一個(gè)健康綠色的生態(tài)圈。1.2 設(shè)計(jì)任務(wù)1.2.1 設(shè)計(jì)主要容1、方案確定按照原始進(jìn)水資料以與出水的水質(zhì)要求進(jìn)行處理方案的確定，選擇23種處理方案，進(jìn)行技術(shù)、經(jīng)濟(jì)上的分析比較，找

4、出最佳方案。要求運(yùn)行處理效果好、投資省、占地面積小、運(yùn)行費(fèi)用低、管理方便、出水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。擬定處理工藝流程，選擇處理的構(gòu)筑物并說明選擇的理由。進(jìn)行工藝流程中各個(gè)處理單元的處理原理說明，論述其優(yōu)缺點(diǎn)，編寫設(shè)計(jì)方案說明書。2、設(shè)計(jì)計(jì)算進(jìn)行各處理單元處理效率估算；各構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)參數(shù)應(yīng)根據(jù)同類型污水的實(shí)際運(yùn)行采納數(shù)或參考有關(guān)手冊(cè)選用；各構(gòu)筑物的尺寸計(jì)算；設(shè)備選型計(jì)算，經(jīng)濟(jì)效益分析和投資估算。3、平面和高程圖布置根據(jù)構(gòu)筑物的尺寸，合理的進(jìn)行平面布置；高程布置應(yīng)在完成各構(gòu)筑物計(jì)算與平面布置草圖后進(jìn)行各構(gòu)筑物的水頭損失可直接查相關(guān)資料，但各構(gòu)筑物之間的連接管渠的水頭損失則需計(jì)算而定。1.2.2工程設(shè)計(jì)處理能力

5、根據(jù)該公司提供資料顯示，企業(yè)正常運(yùn)行后每天生產(chǎn)廢水排放量將達(dá)550m3。根據(jù)水產(chǎn)食品的生產(chǎn)工藝特點(diǎn)與生產(chǎn)方式，廢水是周期性排放的，廢水的排放量是不均衡的，而且廢水中污染物種類與濃度也會(huì)隨生產(chǎn)工藝的變化而發(fā)生改變。因此為了避免最大水量沖擊與最高污染物濃度對(duì)系統(tǒng)處理效果的影響，同時(shí)為今后企業(yè)發(fā)展留有一定的余地，擬定設(shè)計(jì)一套處理能力為550m3/d的廢水處理系統(tǒng)，如果每天處理時(shí)間為24小時(shí)，則每小時(shí)的處理量將達(dá)22.92m3/h。2 設(shè)計(jì)方案說明書2.1 設(shè)計(jì)原始資料和自然條件2.1.1 原始資料該公司廠區(qū)位于省瑞安市經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)食品加工區(qū)，擁有先進(jìn)的生產(chǎn)工藝和現(xiàn)代化的生產(chǎn)線，公司生產(chǎn)的蝦系列，蟹類、

6、魚類等產(chǎn)品遠(yuǎn)銷海外。公司新建貯藏冷庫23890.2m2和生產(chǎn)車間3735.1m2，年產(chǎn)魚糜系列制品3000噸，總投資3125萬元，在國(guó)同行中屬一流，產(chǎn)品以混合魚糜為主。該公司在生產(chǎn)和職工生活過程中將產(chǎn)生一定量的廢水，生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水主要污染物有COD、BOD、NH3-N、SS等，職工生活廢水主要污染物為有機(jī)污染物和氨氮。根據(jù)水產(chǎn)品加工企業(yè)生產(chǎn)工藝、規(guī)模與公司長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展，確定廢水水質(zhì)、水量與分類如下：表2-1 水質(zhì)資料表序號(hào)廢水種類廢水水量廢水水質(zhì)(mg/L)備注1魚糜廢水200m3/dCODcr：18000-23000SS：60008000魚糜廢水由通過調(diào)整魚肉蛋白等電點(diǎn)對(duì)可溶性蛋白進(jìn)行回收

7、后入預(yù)曝調(diào)節(jié)池收集2生活污水15m3 /dCODcr：250350SS：200300預(yù)曝調(diào)節(jié)池收集其它食品加工廢水85m3 /dCODcr：4000-5000SS：100020003實(shí)際排水量300m3 /dCODcr：8000-10000SS：300040004設(shè)計(jì)處理量550 m3 /dCODcr： 10000BOD5：3000-4000SS：30004000考慮企業(yè)以后發(fā)展2.1.2自然條件1、氣象條件瑞安市緯度較低，屬亞熱帶季風(fēng)氣候，全年無嚴(yán)寒、酷暑，冬短夏長(zhǎng)，四季分明，年平均氣溫18，1月份平均氣溫不低于7。雨水豐富，年平均降水量1600毫米左右，山區(qū)多達(dá)1800毫米。由于受夏季風(fēng)影

8、響，56月份為梅雨期，通常占全年降水量的1/3左右。大量的降水加上氣溫回升較快，雨熱同期。2、水文條件瑞安全境江、河、湖水面面積為105728.55畝，密如蛛網(wǎng)，具有典型的江南水鄉(xiāng)特色。主要河流有飛云江、溫瑞塘河、瑞平塘河。瑞安全境陸河流均屬飛云江水系或甌江水系，飛云江為我省八大水系之五，發(fā)源于浙閩交界的洞宮山，流域面積3731平方公里，主流長(zhǎng)173公里，其中穿貫瑞安市境74.8公里，流域面積1801平方公里，在上望、閣巷之間入東海。下游河段寬600-1000米，入海處寬達(dá)3公里。500噸級(jí)貨輪能直達(dá)、和等港。其主要支流有漈門溪、高樓溪、金潮港等分布在山區(qū)，水力資源較為豐富，是該市修建小水電站

9、的主要地區(qū)。瑞平塘河、溫瑞塘河位于飛云江南北兩側(cè)，瑞安境長(zhǎng)為3.28公里和20.4公里，是該市河主要通道，也是糧食產(chǎn)區(qū)抗旱、排澇的重要水道。 3、地質(zhì)條件地質(zhì)史上的燕山晚期，地殼活動(dòng)逐漸減弱，第四紀(jì)火山活動(dòng)趨向?qū)庫o，瑞安境的花崗巖地貌在這一時(shí)期基本形成。經(jīng)過長(zhǎng)期的自然風(fēng)化、侵蝕、搬運(yùn)、堆積等外力作用，造成了各種獨(dú)特的自然景觀。瑞安地質(zhì)比較穩(wěn)定，歷史上無火山、地震、斷層、泥石流、滑坡等嚴(yán)重自然災(zāi)害記錄。2.2 工程設(shè)計(jì)規(guī)模2.2.1 污水水量根據(jù)建設(shè)單位所提供的生產(chǎn)用、排水量情況與廢水排放量數(shù)據(jù)。該公司每天廢水排水量為550m3/d，處理設(shè)施按24h連續(xù)運(yùn)行，即設(shè)計(jì)處理水量為22.92m3/h。

10、2.2.2 污水處理前后濃度1、主要污染物濃度根據(jù)該水產(chǎn)食品生產(chǎn)的產(chǎn)品類型與生產(chǎn)工藝，本方案設(shè)計(jì)的廢水處理前主要污染物種類與濃度見表2-2所示：表2-2 主要污染物濃度 污染物CODCrBOD5SS單位mg/Lmg/Lmg/L濃度100003000-40003000-40002、廢水排放標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)國(guó)家環(huán)保部門規(guī)定，廢水經(jīng)處理后排放，主要污染物濃度執(zhí)行國(guó)家污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)GB8978-1996中的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，主要指標(biāo)如表2-3所示：表2-3 主要污染物排放標(biāo)準(zhǔn)污染物CODCrBOD5SS單位mg/Lmg/Lmg/L濃度10020702.3 設(shè)計(jì)方案的選擇比較目前，國(guó)外水產(chǎn)食品廢水的處理方法主要有物理

11、法、化學(xué)法、物理化學(xué)法和生化法等。但物化處理法通常比較昂貴，而且產(chǎn)生的廢物較難處理，效率也不高，因而應(yīng)用比較有限；而生物處理法具有操作簡(jiǎn)單、運(yùn)行費(fèi)用低、無二次污染、對(duì)環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)，在水產(chǎn)食品廢水的處理中越來越受到重視?，F(xiàn)對(duì)廢水成分、水質(zhì)特點(diǎn)作理論綜合分析，在此基礎(chǔ)上，初步制訂出以下兩種工藝流程方案。現(xiàn)簡(jiǎn)要介紹如下：PAM、PAC1、方案一沼氣利用水解酸化池格柵調(diào)節(jié)池氣浮池原廢水 UASB上清液 一級(jí)生物接觸氧化池泥餅外運(yùn) 二級(jí)生物接觸氧化池泵 帶式壓濾機(jī) 污泥濃縮池 沉淀池 達(dá)標(biāo)排放圖2-1 方案一工藝流程圖污水處理工藝流程一原理簡(jiǎn)介：污水經(jīng)匯集管道匯集后，經(jīng)格柵去除漂浮物、懸浮物等雜質(zhì)后自

12、流入調(diào)節(jié)池。在調(diào)節(jié)池將廢水均質(zhì)均量后進(jìn)入氣浮池進(jìn)行預(yù)處理，去除不利于生化處理的污染物后進(jìn)入水解酸化池，利用微生物把有機(jī)物轉(zhuǎn)化為H2O和CO2以與少量的硝酸鹽，降低廢水中的有機(jī)污染物濃度。之后經(jīng)過UASB的厭氧處理高濃度的有機(jī)廢水變成低濃度廢水，再進(jìn)入兩級(jí)生物接觸氧化池進(jìn)一步降低廢水濃度，同時(shí)產(chǎn)生沼氣。接觸池氧化池出水進(jìn)入沉淀池，去除大量的懸浮物和有機(jī)物。出水可達(dá)到規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)，也可作為回用水。2、方案二PAM、PAC絮凝沉淀池水解酸化池沼氣利用調(diào)節(jié)池格柵原廢水初沉池 UASB上清液泥餅外運(yùn) SBR泵 污泥濃縮池 二沉池 帶式壓濾機(jī) 達(dá)標(biāo)排放圖2-2 方案二工藝流程圖污水處理工藝流程二原理簡(jiǎn)介

13、：污水經(jīng)匯集管道匯集后，經(jīng)格柵去除漂浮物、懸浮物等雜質(zhì)后自流入調(diào)節(jié)池。調(diào)節(jié)池設(shè)一級(jí)潛污提升泵兩臺(tái)，將污水提升入水解酸化池初沉池，增強(qiáng)廢水可生化性，進(jìn)入初沉池進(jìn)行泥水分離，隨后經(jīng)過UASB的厭氧作用和SBR工藝的好氧反應(yīng)將高濃度廢水連續(xù)降低，排出的廢水進(jìn)入二沉池，去除大量懸浮固體。出水可達(dá)到規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)，也可作為回用水。方案二比方案一的處理效果好一點(diǎn)，出水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)方面差不多，但是方案二在投資、運(yùn)行費(fèi)用、設(shè)備管理、占地面積方面明顯都偏高。綜合各方面因素，選用方案一對(duì)該水產(chǎn)品廢水進(jìn)行處理。2.4 處理工藝流程說明2.4.1 格柵、格網(wǎng)格柵是一組(或多組)相平行的金屬柵條與框架組成，傾斜安裝在進(jìn)水的

14、渠道，或進(jìn)水泵站集水井的進(jìn)口處，以攔截污水中較大的懸浮物與雜質(zhì)， 以減輕后續(xù)處理負(fù)荷，以保證后續(xù)處理構(gòu)筑物或設(shè)備的正常工作。格柵是一種最簡(jiǎn)單的過濾設(shè)備，也是最常見的攔污設(shè)備，是污水處理廠中污水處理的第一道工序一預(yù)處理的主要設(shè)備，對(duì)后道工序有著舉足輕重的作用，要給排水工程的水處理構(gòu)筑物中，其重要性日益被人們所認(rèn)識(shí)。實(shí)踐證明，格柵選擇的是否合適，直接影響整個(gè)水處理實(shí)施的運(yùn)行。人工格柵一般用于小型污水處理站，構(gòu)造簡(jiǎn)單，勞動(dòng)強(qiáng)度大。機(jī)械格柵一般用于大中型污水處理廠，這類格柵構(gòu)造較復(fù)雜，自動(dòng)化程度較高。根據(jù)本污水特點(diǎn)，選用格網(wǎng)。2.4.2 調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)池是用以調(diào)節(jié)進(jìn)、出水流量的構(gòu)筑物。由于該針織廢水是周期

15、性排放的，廢水的排放量是不均衡的，而且廢水中污染物種類與濃度也會(huì)隨生產(chǎn)工藝的變化而發(fā)生改變。這些特點(diǎn)給污水處理帶來一定的難度，必須設(shè)一調(diào)節(jié)池以均合調(diào)節(jié)污水水質(zhì)水量，才不致后續(xù)處理受到較大的負(fù)荷沖擊。為了保證處理設(shè)備的正常運(yùn)行，在污水進(jìn)入處理設(shè)備之前，必須預(yù)先進(jìn)行調(diào)節(jié)。將不同時(shí)間排出的污水，貯存在同一水池，并通過機(jī)械或空氣的攪拌達(dá)到出水均勻的目的。調(diào)節(jié)池根據(jù)來水的水質(zhì)和水量的變化情況，不僅具有調(diào)節(jié)水質(zhì)的功能，還有調(diào)節(jié)水量的作用，另外調(diào)節(jié)池尚具有預(yù)沉淀、預(yù)曝氣 、降溫和貯存臨時(shí)事故排水的功能。本設(shè)計(jì)中向調(diào)節(jié)池投加NaOH以調(diào)節(jié)PH，用PH計(jì)進(jìn)行調(diào)節(jié)，池設(shè)置一攪拌機(jī)以使水質(zhì)混合均勻，另配備液位計(jì)、潛

16、水泵、轉(zhuǎn)子流量計(jì)等附屬設(shè)備。2.4.3 加壓溶氣氣浮池氣浮法是一種有效的固-液和液-液分離方法，常用于對(duì)那些顆粒密度接近或小于水的細(xì)小顆粒的分離。本設(shè)計(jì)中采用加壓溶氣氣浮法：在一定壓力作用下，強(qiáng)制空氣溶解于水中，然后將壓力減到常壓，使溶于水的過量空氣以微小的氣泡釋放出來，借助氣泡的浮力把粘附在其表面的固體顆粒帶到水面，從而達(dá)到與水分離的目的。絮凝劑的加入也可以去除部分色度與其他雜質(zhì)。根據(jù)加壓溶氣水的來源可分為全加壓溶氣流程、部分加壓溶氣流程和部分回流加壓溶氣流程三種基本流程。選用部分回流加壓溶氣流程。部分回流溶氣氣浮法是取一部分出水回流進(jìn)行加壓和溶氣，減壓后直接進(jìn)入氣浮池，與來自絮凝池的廢水混

17、合和氣浮。其特點(diǎn)為：1、加壓的水量少，動(dòng)力消耗?。?、氣浮過程中不促進(jìn)乳化；3、礬花形成好，出水中絮凝也少；4、氣浮池的容積較前兩種流程大。 為了提高氣浮的處理效果，往往向廢水中加入混凝劑或氣浮劑，投加量因水質(zhì)不同而異，一般由試驗(yàn)確定。在設(shè)計(jì)中投加PAC、PAM加強(qiáng)混凝效果，加壓溶氣氣浮系統(tǒng)的主要設(shè)備為加壓泵、空氣壓縮機(jī)、溶氣罐、減壓閥、刮沫機(jī)和氣浮池等。2.4.4 水解酸化池氣浮池出水先進(jìn)入水解酸化池。厭氧生化法主要利用的微生物有兩大種群。一類是兼性微生物，這種細(xì)菌在微有一點(diǎn)氧的水中生存繁殖，它能把大分子的有機(jī)物斷裂成小分子有機(jī)物，進(jìn)一步使這些小分子有機(jī)物轉(zhuǎn)變成有機(jī)酸，即謂之酸性發(fā)酵；另一類

18、種群的細(xì)菌是甲烷菌，它們是絕對(duì)厭氧菌，只能在完全沒有氧的水中生存繁衍，它們能把有機(jī)酸進(jìn)一步分解為CH4、CO2與少量NH3、H2S等氣體產(chǎn)物，即謂之堿性發(fā)酵。這兩種微生物往往共處同一個(gè)設(shè)施之中，具有協(xié)同作用。但是由于厭氧堿性發(fā)酵周期很長(zhǎng)，同時(shí)甲烷菌對(duì)生存條件的要求又非?？量蹋晕覀?cè)谶@里只讓厭氧過程進(jìn)行到酸性發(fā)酵為止。酸性發(fā)酵能使大分子有機(jī)物水解、斷裂成低分子量有機(jī)物，生成有機(jī)酸，從而提高了廢水的可生化性，然后轉(zhuǎn)入好氧生化處理。整個(gè)處理過程能耗低，效率高，是處理高濃度或難處理有機(jī)物的有效方法。因此該廢水經(jīng)過厭氧酸化處理后，生化指標(biāo)得到整體性的提高，有利于后續(xù)好氧處理的進(jìn)行。在水解酸化池中設(shè)置

19、填料為厭氧與兼氧微生物提供附著場(chǎng)所，增大微生物與污水中的接觸面積，以提高生化效率。2.4.5UASBUASB是升流式厭氧污泥床反應(yīng)器(Upflow Anaerobic Sludge Blanket)的英文簡(jiǎn)稱。它運(yùn)行的三個(gè)重要前提是:反應(yīng)器形成沉降性能良好的顆粒污泥和絮狀污泥；有產(chǎn)氣和進(jìn)水的均勻分布所形成的良好自然攪拌作用；設(shè)計(jì)合理的三相分離器，使得沉淀性能良好的污泥能保留在反應(yīng)器中。三相分離器是UASB反應(yīng)器最有特點(diǎn)和最重要的裝置，它同時(shí)具有兩個(gè)功能:收集從分離器下來的消化區(qū)產(chǎn)生的沼氣；使得分離器上的懸浮物沉淀下來。進(jìn)水系統(tǒng)兼有配水和水力攪拌的作用，為了保證這兩個(gè)功能的實(shí)現(xiàn)，需滿足如下原則:

20、進(jìn)水裝置的設(shè)計(jì)使分配各點(diǎn)的流量一樣，確保單位面積的進(jìn)水量基本一樣，防止發(fā)生短路等現(xiàn)象；很容易觀察到進(jìn)水管的堵塞，當(dāng)堵塞發(fā)現(xiàn)后，必須很容易被清除；盡可能的滿足污泥床水力攪拌的需要，保證進(jìn)水有機(jī)物與污泥迅速混合，防止局部產(chǎn)生酸化現(xiàn)象。UASB工藝的優(yōu)點(diǎn)是:運(yùn)轉(zhuǎn)簡(jiǎn)單，適應(yīng)高或低濃度的廢水，可能有極高的COD容積負(fù)荷；其缺點(diǎn)在于:解決運(yùn)轉(zhuǎn)問題需要技巧，不適于廢水具有高SS的情況。2.4.6 生物接觸氧化池生物接觸氧化法是一種介于活性污泥法與生物濾池之間的生物膜法工藝。接觸氧化池設(shè)有填料，部分微生物以生物膜的形式固著生長(zhǎng)于填料表面，部分則是絮狀懸浮生長(zhǎng)于水中。因此它兼有活性污泥法與生物濾池二者的特點(diǎn)。由

21、于其中填料與其生物膜均淹沒于水中，它又被稱為淹沒式生物濾池。生物膜生長(zhǎng)至一定厚度后，近填料壁的微生物將由于缺氧而進(jìn)行厭氧代，產(chǎn)生的氣體與曝氣形成的沖刷作用會(huì)造成生物膜的脫落，并促進(jìn)新生膜的生長(zhǎng)，形成生物膜的新代，從而降低廢水中的COD、BOD含量，脫落的生物膜將隨出水流出池外。 因廢水的有機(jī)物濃度較高，本設(shè)計(jì)采用的生物接觸氧化池為直流鼓風(fēng)曝氣接觸氧化池，并選用軟性纖維填料。接觸氧化池與水解酸化池選用同種規(guī)格的填料，便于安裝和管理。2.4.7 沉淀池廢水經(jīng)生化處理后，其有機(jī)污染物濃度有了很大程度的降低。廢水進(jìn)入沉淀池停留數(shù)小時(shí)，將不溶于水的大顆粒絮凝物在重力作用下從水中沉淀下來形成污泥。沉淀池采

22、用豎流式。廢水由中心管上部進(jìn)入，從管下溢出，經(jīng)反射板的阻攔向四周分布，然后再由下而上在池垂直上升，上升流速不變。澄清水由池周邊集水堰溢出。污泥貯存在污泥斗，由排泥管通過靜壓排泥的方式排出。沉淀池中配有六角蜂窩填料，不僅可以最大程度地提高沉淀負(fù)荷與效率，而且還可以保持沉淀池中上部分水的穩(wěn)定性，有效防止污泥上浮。廢水經(jīng)沉淀后溢流出來后進(jìn)入過渡池收集。2.4.8 污泥處理系統(tǒng)污泥濃縮池采用重力濃縮池，有連續(xù)式和間歇式兩種。濃縮池的構(gòu)造類似沉淀池,大多采用直徑為520米的圓池，設(shè)攪拌機(jī)械作緩慢攪拌。污泥在濃縮池中的停留時(shí)間，一般為12小時(shí)左右。濃縮池的表面污泥固體負(fù)荷率，視污泥性質(zhì)而不同,活性污泥為2

23、040公斤/(米2·日)。在濃縮池中,固體顆粒借重力下降,水分從泥中擠出，濃縮污泥從池底排出，污泥水從池面堰口外溢(連續(xù)式)或從池側(cè)出水口流出。氣浮濃縮法和重力濃縮法相反，使污泥顆粒附上微細(xì)氣泡而上浮至水面，然后用刮板將濃縮污泥刮入排泥槽，污泥水則從池底流出。對(duì)于顆粒比重僅略大于1的污泥，如活性污泥和需氣消化法的污泥,本法尤為適用。氣浮濃縮常用溶氣氣浮法，設(shè)備有氣浮池、加壓泵、溶氣罐和減壓釋氣器（閥）。溶氣壓力一般為0.30.5兆帕。每平方米氣浮池每日處理的固體量，對(duì)一般污水污泥為100200公斤,對(duì)活性污泥為25100公斤。為提高氣浮濃縮效果，亦可投加混凝劑。離心濃縮法在專門制造的

24、離心濃縮器中進(jìn)行。利用污泥中固、液比重不同，有不同離心傾向，以分離泥水，達(dá)到濃縮的目的。3 設(shè)計(jì)方案計(jì)算書3.1 設(shè)計(jì)流量的確定3.1.1 設(shè)計(jì)流量 Q=550m³/d=22.92m³/h=0.006366m³/s3.1.2 最大設(shè)計(jì)流量 Qmax=kdQ=1.5×22.92=34.8m³/h=1.5×0.006366=0.009549m³/s總變化系數(shù)KzK日×K時(shí)1×1.51.5（K時(shí)如下：冶金1.0-1.1；化工1.3-1.5；紡織、食品、皮革1.5-2.0；造紙1.3-1.8）3.1.3 物料衡算

25、1、 COD去除量 整個(gè)系統(tǒng)流程中，進(jìn)水COD濃度10000mg/L；出水COD濃度100mg/L COD總?cè)コ浚?00×（10000-100）×10-3=2970kg/d COD去除率：2、 BOD去除量 整個(gè)系統(tǒng)流程中，進(jìn)水BOD濃度3200mg/L；出水BOD濃度20mg/L BOD總?cè)コ浚?00×（3200-20）×10-3=954kg/d BOD去除率：3、 SS去除量 整個(gè)系統(tǒng)流程中，進(jìn)水SS濃度4000mg/L；出水SS濃度70mg/L SS總?cè)コ浚?00×（3500-70）×10-3=1029kg/d SS去除率

26、：3.2 格柵的設(shè)計(jì)計(jì)算3.2.1 設(shè)計(jì)說明格柵由一組平行的金屬柵條或篩網(wǎng)制成，安裝在廢水渠道的進(jìn)口處，用于截留較大的懸浮物或漂浮物，主要對(duì)水泵起保護(hù)作用，另外可減輕后續(xù)構(gòu)筑物的處理負(fù)荷。3.2.2 設(shè)計(jì)參數(shù)查水污染控制工程第三版下冊(cè)，取中格柵；柵條間隙b=20mm； 柵前水深h=50mm； 過柵流速v=0.6m/s；安裝傾角=60°；設(shè)計(jì)格柵對(duì)各污染物去除率見表3-1：表3-1 格柵去除率 污染物CODCrBOD5SS進(jìn)水濃度（mg/L）1000032003500出水濃度（mg/L）1000032002975去除率（%）-153.2.3 設(shè)計(jì)計(jì)算圖3-1 細(xì)格柵計(jì)算草圖1、 柵條間

27、隙數(shù)（n）式中：Q設(shè)計(jì)流量，m³/s 格柵傾角，度b柵條間隙，m h柵前水深，m v過柵流速，m/s取=60°，b=20mm，v=0.6m/s，h=50mm 取12個(gè)2、 柵槽有效寬度（B）B=S(n-1)+bn式中：S柵條寬度，m n格柵間隙數(shù) b柵條間隙，m取S=10mm=0.01mB=S(n-1)+bn=0.01×（12-1）+0.02×12=0.35m 取0.4m3、通過格柵的水頭損失h2h2=k·h0式中：h0計(jì)算水頭損失，mg重力加速度，m/s2k格柵受污物堵塞使水頭損失增大的倍數(shù)， 一般取3 阻力系數(shù)，其數(shù)值與格柵柵條的斷面幾何形

28、狀有關(guān)式中：形狀系數(shù)，選用銳邊矩形2.424、 柵后槽總高度HH=h1+h2+h式中：h1柵前渠超高，一般取0.3mH=0.3+0.045+0.05=0.395m，取0.5m5、 柵槽總長(zhǎng)度LL2=L1 H1=h+h1(超高0.3m)L=L1+L2+1.0+0.5+式中：L1進(jìn)水渠漸寬部分的長(zhǎng)度，m L2柵槽與出水渠連接處漸窄部分長(zhǎng)度，m B1進(jìn)水渠寬，m 1進(jìn)水漸寬部分的展開角，一般取20°取B1=20mmL=L1+L2+1.0+0.5+=0.275+0.14+1.0+0.5+0.202=2.12m, 取2.5m6、 柵渣量式中：W1柵渣量，m3/103m3污水，當(dāng)柵條間距為165

29、mm時(shí)，W1=0.051； 當(dāng)柵條間距為3050mm時(shí)，W1=0.010.03； Kd污水總變化系數(shù)，設(shè)計(jì)時(shí)給定為1.5。取W1=0.1m3/103m3因此采用人工清潔3.3 調(diào)節(jié)池的設(shè)計(jì)計(jì)算3.3.1 設(shè)計(jì)說明為了使管渠和構(gòu)筑物正常工作，不受廢水高峰流量或濃度變化的影響，需在廢水處理設(shè)施之前設(shè)置調(diào)節(jié)池。其作用是對(duì)水量和水質(zhì)的調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)污水pH值、水溫，有預(yù)曝氣作用，還可用作事故排水。3.3.2設(shè)計(jì)要求1、調(diào)節(jié)池的位置，應(yīng)根據(jù)所需的調(diào)節(jié)容積和消落深度，結(jié)合地形、地質(zhì)條件選擇，宜利用天然洼地。      2、調(diào)節(jié)池的布置方式應(yīng)根據(jù)地形、地質(zhì)條件選

30、擇，可采用與引水渠相結(jié)合或相連通、與前池相結(jié)合或相連通、通過連接管（渠）直接向壓力管道或前池供水等方式。調(diào)節(jié)池與各連接建筑物的水流銜接經(jīng)水力計(jì)算確定。3、調(diào)節(jié)池設(shè)置沉渣斗，沉渣通過排渣管定期排出池外。為防止污水在池短流，可以在池設(shè)置若干縱向隔板。3.3.3 設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)調(diào)節(jié)池對(duì)各污染物去除率見表3-2：表3-2 調(diào)節(jié)池去除率污染物CODCrBOD5SS進(jìn)水濃度（mg/L）1000032002975出水濃度（mg/L）80002231.32380去除率（%）20 30203.3.4 設(shè)計(jì)計(jì)算1、 調(diào)節(jié)池有效容積VV=QT式中：V調(diào)節(jié)池的有效容積，m³ Q平均進(jìn)水流量m³/h

31、T停留時(shí)間，hQ=22.92m³/h T=8hV=QT=22.92×8=183m³2、 調(diào)節(jié)池尺寸式中：F調(diào)節(jié)池的面積，m2 V調(diào)節(jié)池的有效容積，m³ h2調(diào)節(jié)池的有效水深，m調(diào)節(jié)池平面形狀為矩形，其有效水深采用h2=3m池寬B取8m， 則池長(zhǎng) 取L=8m 保護(hù)高h(yuǎn)1=0.5m，池總高H=0.5+3=3.5m3、 空氣管計(jì)算采用穿孔管空氣攪拌，空氣量選6m³/（m³h）,空氣量為Qs=22.92×6=137.52m³/h=0.038m³/s空氣總管管徑D1取80mm，管流速v1為空氣支管共設(shè)4根，每根支管

32、的空氣流量q為管徑D2取50mm，則管流速v2為穿孔管：每根支管連接兩根穿孔管，則每根穿孔管的空氣流量q1=0.004475m³/s，取v3=5m/s，管徑D3為取D3=30mm，則v3為4、 管距阻力計(jì)算 沿程阻力h1=103.5mm，局部阻力h2=216mm，布?xì)庾枇3（mm）式中：1.2為布?xì)饪拙植孔枇ο禂?shù) 空氣密度，=1.205kg/m³ v孔眼流速，m/s g重力加速度，m/s2總需水頭H=H0+h1+h2+h3式中：H0穿孔管安裝水深，取H0=2.5mH=H0+h1+h2+h3=2.5+0.1035+0.216+0.003=2.82m根據(jù)條件選取鼓風(fēng)機(jī)型號(hào)：3

33、L400-600 G=90290m3/min N=45380KW3.4 氣浮池的設(shè)計(jì)計(jì)算3.4.1 設(shè)計(jì)說明由于廢水的固體懸浮物含量很高,且含有大量的蛋白，所以設(shè)一氣浮池,分離提取蛋白質(zhì),提高經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)減輕后續(xù)處理構(gòu)筑物的壓力。該氣浮池采用部分回流的平流式氣浮池，并采用壓力溶氣法。3.4.2 設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)總量：Q總=550m³/d=22.92m³/h=0.006366m³/s 加壓壓力為300500kPa，取p=4×101.3kPa；溶氣罐停留時(shí)間35min，取t=4min；氣浮池停留時(shí)間3060min，表面負(fù)荷210m3/(m2·h)，有

34、效水深1.53.0m；長(zhǎng)寬比為24，包括反應(yīng)池、接觸室、分離室三個(gè)部分：反應(yīng)池停留時(shí)間515min，取10min；接觸室上升平均上升流速1020mm/s，取15mm/s，停留時(shí)間12min，取2min；分離室的水流下向流速度為13mm/s，取2mm/s，停留時(shí)間1020min，取20min；刮沫機(jī)移動(dòng)速度0.6m/min；20時(shí)空氣在水中的溶解度Sa=18.7mL/L，采用部分回流氣浮系統(tǒng)，回流比R為40%。 設(shè)計(jì)氣浮池對(duì)各污染物去除率見表3-3：表3-3 氣浮池去除率污染物CODCrBOD5SS進(jìn)水濃度（mg/L）80002231.32380出水濃度（mg/L）3200892.5476去除率

35、（%）6060803.4.3 設(shè)計(jì)計(jì)算1、氣浮所需理論空氣量 V=Sa·R·Q(p/101.325-1) =18.7×40%×22.92(4×101.3/101.3-1)=514.3L/h=0.0086m3/min，取0.01m3/min2、溶氣罐計(jì)算有效容積V=RQt/60=0.4×22.92×4/60=0.6m3取溶氣罐有效水深h=2m，則直徑為：D=3、 氣浮池計(jì)算設(shè)計(jì)流量為：Q(1+R)=22.92×(1+0.4)=32 m3/h；接觸室面積：Ac=Q(1+R)/uc=32/(0.015×3600

36、)=0.6m2分離室面積：As=Q(1+R)/us=32/(0.002×3600)=4.4m2有效水深：H= us ts=0.002×20×60=2.4m，取2.5m取超高為0.5m：則池深為3m氣浮池總停留時(shí)間為t=10+2+20=32min總體積為：V=Q(1+R)t=32×32/60=17.1m2表面積為：A=V/h=17.1÷2.5=6.8m2， 取7.2m2取池寬為B=1.8m，則池長(zhǎng)為L(zhǎng)=A/B=7.2÷1.8=4m校核長(zhǎng)寬比與表面負(fù)荷L/B=4÷1.8=2.2(合格)q=Q(1+R)/A=32÷7.2

37、=4.4m3/(m2·h)(合格)則反應(yīng)池、接觸室、分離室的長(zhǎng)度分別為1.1m、0.4m、2.5m4、 污泥量計(jì)算氣浮的懸浮固體干重S為：式中：S懸浮固體干重，g/d Q氣浮處理的廢水量，m3/d Sa廢水中的懸浮固體濃度，g/m3則 污泥密度為1000kg/m3濕泥量為：式中：S懸浮固體干重，kg/d P含水率，99%Q=1309/1000(1-99%)=130m3/d3.5 水解酸化池的設(shè)計(jì)計(jì)算3.5.1 設(shè)計(jì)說明水解酸化池的設(shè)計(jì)主要是確定其有效容積。其水力停留時(shí)間一般控制在2.58.0h之間，但對(duì)于難降解的紡織印染廢水時(shí)間較長(zhǎng)。反應(yīng)池的高度一般為46m。水力負(fù)荷為0.52.5m

38、3/m2·h，有機(jī)負(fù)荷 為1.958.8kgCOD/(m3.d)。在水解酸化池裝入填料，以為厭氧微生物提供附著場(chǎng)所。3.5.2 設(shè)計(jì)參數(shù)停留時(shí)間t=4h，有效水深h=4.7m。 設(shè)計(jì)水解酸化池對(duì)各污染物去除率見表3-4：表3-4 水解酸化池去除率污染物CODCrBOD5SS進(jìn)水濃度（mg/L）3200892.5476出水濃度（mg/L）2560714380.8去除率（%）2020203.5.3 設(shè)計(jì)計(jì)算1、池體尺寸 按停留時(shí)間計(jì)算池體容積為：V=Qt=22.92×4=91.68m3則有效表面積為：A=V/h=91.68÷4.7=19.51m2，取20 m

39、2。取池長(zhǎng)為5m，則池寬B=A/L=20÷5=4m校核水力負(fù)荷：q=Q/A=22.92÷(5×4)=1.15 m3/m2·h，(合格)超高取0.3m，水解酸化池的實(shí)際尺寸為5×4×5m，兩座。2、水解池上升流速校核反應(yīng)器高度上升流速=（符合設(shè)計(jì)要求）3、排泥系統(tǒng)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)流量Q=550m³/d，進(jìn)水COD濃度為3200mg/L，COD去除率為20%，產(chǎn)泥系數(shù)為R=0.1kg干泥/kgCOD，則每日產(chǎn)生的懸浮固體：PSS=3200×0.2×0.1×550×10-3=35.2kgVSS/d設(shè)

40、含水量為97%，則每日產(chǎn)泥量為：W = m3/d即水解酸化池日產(chǎn)泥量2.13m3/d，取排泥管管徑為d=200mm。3.6 UASB的設(shè)計(jì)計(jì)算3.6.1 設(shè)計(jì)說明UASB，即上流式厭氧污泥床，集生物反應(yīng)與沉淀于一體，是一種結(jié)構(gòu)緊湊，效率高的厭氧反應(yīng)器。它的污泥床生物量多，容積負(fù)荷率高，廢水在反應(yīng)器的水力停留時(shí)間較短，因此所需池容大大縮小。設(shè)備簡(jiǎn)單，運(yùn)行方便，勿需設(shè)沉淀池和污泥回流裝置，不需要充填填料，也不需在反應(yīng)區(qū)設(shè)機(jī)械攪拌裝置，造價(jià)相對(duì)較低，便于管理，且不存在堵塞問題。3.6.2 設(shè)計(jì)參數(shù)1、 污泥參數(shù)設(shè)計(jì)溫度T=25容積負(fù)荷Nv=10kgCOD/(m3.d)   污泥為

41、顆粒狀污泥產(chǎn)率0.1kgMLSS/kgCOD產(chǎn)氣率0.5m3/kgCOD2、 設(shè)計(jì)水量Q=550m³/d=22.92m³/h=0.006366m³/s3、 設(shè)計(jì)水質(zhì) 設(shè)計(jì)UASB對(duì)各污染物去除率見表3-5：表3-5 UASB去除率污染物CODCrBOD5SS進(jìn)水濃度（mg/L）2560714380.8出水濃度（mg/L）896214.2152.3去除率（%）6570603.6.3 設(shè)計(jì)計(jì)算1、 反應(yīng)器容積計(jì)算：UASB有效容積：式中：Q設(shè)計(jì)流量，m³/dS0進(jìn)水COD含量，g/LNv容積負(fù)荷，kgCOD/(m3.d) 則取有效容積系數(shù)為0.8，

42、則實(shí)際體積為176m³2、反應(yīng)器的尺寸由于反應(yīng)器容積小，可采用單個(gè)池子處理滲濾液，故將UASB設(shè)計(jì)成矩形池子。UASB反應(yīng)器的經(jīng)濟(jì)有效高度一般是46m，取反應(yīng)器的有效高度為H=6m。則單塔的橫截面積為A=V/H=176/6=29.3m3有關(guān)資料顯示，當(dāng)長(zhǎng)寬比在2：1左右時(shí)，基建投資最省。取長(zhǎng)L = 8m ，寬B = 4m ，超高0.5 m，則反應(yīng)器實(shí)際尺寸為8m×4m×6 m則實(shí)際的截面積A1= L × B = 8×4=32m2實(shí)際的水力負(fù)荷q1=式中：q反應(yīng)器面積水利負(fù)荷，m3/(m2·h)； Q污水的每天流量，m3/h； A1反應(yīng)

43、器的橫截面積，m2。3、反應(yīng)器的水力停留時(shí)間 t=式中：t污水的停留時(shí)間，h； V反應(yīng)器的容積，m3； Q污水的每天流量，m3/h。4、反應(yīng)器的升流速度 u = Q/A=550/（24×38.47）=0.6m/h 式中：u空塔水流速，m/h；Q污水的每天流量，m3/d； A反應(yīng)器的總截面積，m2。厭氧反應(yīng)器的升流速度u =0.10.9m/h，符合設(shè)計(jì)要求。5、配水系統(tǒng)設(shè)計(jì)（1）設(shè)計(jì)原則a、 進(jìn)水必須要反應(yīng)器底部均勻分布，確保各單位面積進(jìn)水量基本相等，防止短路和表面負(fù)荷不均； b、應(yīng)滿足污泥床水力攪拌需要，要同時(shí)考慮水力攪拌和產(chǎn)生的沼氣攪拌； c、易于觀察進(jìn)水管的堵塞現(xiàn)象，如果發(fā)生堵塞

44、易于清除。 （2）設(shè)計(jì)參數(shù)每個(gè)池子流量：Q550m3/d= 22.92 m3/h （3）設(shè)計(jì)計(jì)算 采用UASB處理主要為溶解性廢水時(shí)進(jìn)水管口負(fù)荷見表3-6：表3-6 采用UASB處理主要為溶解性廢水時(shí)進(jìn)水管口負(fù)荷污泥典型每個(gè)進(jìn)水口負(fù)荷（m2）負(fù)荷（kgCOD/（m3·d）)顆粒污泥0.5-12.01-22-424 凝絮狀污泥40kgDS/m36.5-11.01-21-22-32中等濃度絮狀污泥40-120kg/m31-21-22-52由上表可知，對(duì)于顆粒污泥來說，容積負(fù)荷大于4 kgCOD/（m3·d）時(shí)，每個(gè)進(jìn)水口的負(fù)荷必須要大于2m2。則布水器上面布水孔的個(gè)數(shù)n滿足：，

45、 即n，取n=15故每個(gè)進(jìn)水口負(fù)荷 a=2，符合設(shè)計(jì)要求。布水孔孔徑：共設(shè)置布水孔15個(gè)，出水流速u選為1.5m/s，則孔徑為:配水系統(tǒng)采用穿孔配管，進(jìn)水1根總管，管徑取100mm，反應(yīng)器設(shè)置5根DN60mm支管，每根支管距總管中心距離為1.2 m，孔距1.5 m，孔徑向下，穿孔管距離反應(yīng)池底0.3 m，采用連續(xù)進(jìn)水。6、 三相分離器設(shè)計(jì)三相分離器設(shè)計(jì)計(jì)算草圖見下圖：60°60°圖3-2 三相分離器設(shè)計(jì)計(jì)算草圖（1）設(shè)計(jì)說明UASB的重要構(gòu)造是指反應(yīng)器三相分離器的構(gòu)造，三相分離器的設(shè)計(jì)直接影響氣、液、固三相在反應(yīng)器的分離效果和反應(yīng)器的處理效果。對(duì)污泥床的正常運(yùn)行和獲得良好的

46、出水水質(zhì)起十分重要的作用。（2）沉淀區(qū)的設(shè)計(jì)三相分離器的沉淀區(qū)的設(shè)計(jì)同二次沉淀池的設(shè)計(jì)一樣，主要是考慮沉淀區(qū)的面積和水深，面積根據(jù)廢水量和表面負(fù)荷率決定。由于沉淀區(qū)的厭氧污泥與有機(jī)物還可以發(fā)生一定的生化反應(yīng)產(chǎn)生少量氣體，這對(duì)固液分離不利。故設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)滿足以下要求：a、沉淀區(qū)水力表面負(fù)荷<1.0m/h。b、沉淀器斜壁角度55°60°,可使污泥不致積聚，盡快落入反應(yīng)區(qū)。c、進(jìn)入沉淀區(qū)前，沉淀槽底逢隙的流速2m/h。d、總沉淀水深應(yīng)大于等于1.5m。e、水力停留時(shí)間介于1.52h。f、三相分離器集氣罩頂以下的覆蓋水深可采用0.51.0m。g、分離氣體的擋板與分離器壁重疊在20

47、mm以下。如果以上條件均能滿足，則可達(dá)到良好的分離效果設(shè)沉淀器（集氣罩）斜壁傾角55°則沉淀區(qū)面積為：A= LB=32m2故表面水力負(fù)荷為：q= ，符合設(shè)計(jì)要求。（3）回流縫設(shè)計(jì)a、下三角形集氣罩的寬度 由圖可知，設(shè)單元三相分離器的寬度b = 4 m， 上、下三角形集氣罩斜面水平夾角都為60°，保護(hù)高度h1取0.5m，三角形以上的保護(hù)水深為h2=0.51.0m，取h2=0.5m。設(shè)下三角形集氣罩的垂直高h(yuǎn)3=1m, 設(shè)每個(gè)UASB池的回流縫的數(shù)目為4，根據(jù)圖中幾何關(guān)系可知：式中：b1下三角形集氣罩的寬度，m； 下三角形集氣罩斜面水平夾角，一般為55°60°

48、;； h3下三角形集氣罩的垂直高度。b、相鄰2個(gè)下三角形集氣罩之間的水平距離：b2=b-2b1=2-20.58=0.84m式中：b2相鄰2個(gè)下三角形集氣罩之間的水平距離，m； b單元三相分離器的直徑，m。c、下三角形集氣罩之間污泥回流混合液的升流速v1v1=式中： Q1反應(yīng)器中廢水流量，m3/h； S1下三角形集氣罩回流逢面積，m2；v1= <2m/h,符合設(shè)計(jì)要求d、上三角形集氣罩之間回流逢中流速(v2) v2=式中：Q1反應(yīng)器中廢水流量，m3/h； S2 上三角形集氣罩回流逢之間面積，m2；設(shè)上三角形集氣罩回流縫的寬度b3 = 0.38m ,則上三角形回流縫面積為：S2 = b3&#

49、183;L·2n= 0.38 × 4 × 2 × 4 = 12.16m2則 =1.88m/h對(duì)于顆粒污泥，v1< v2<2.0m/h 故符合設(shè)計(jì)要求。確定上下三角形集氣罩相對(duì)位置與尺寸，由圖可知：BC = b3/sin30°= 0.38/0.50.76m 設(shè)AB = 0.5m ，則上三角形高為：h4= (AB·cos60°+ b2/2)·tan60°= (0.5× 0.5+ 0.84/2) × 1.732=1.16 m （4）氣液分離設(shè)計(jì)由圖可知，欲達(dá)到氣液分離的目的，上、

50、下兩組三角形集氣罩的斜邊必須重疊，重疊的水平距離（AB的水平投影）越大，氣體分離效果越好，去除氣泡的直徑越小，對(duì)沉淀區(qū)固液分離效果的影響越小。所以，重疊量的大小是決定氣液分離效果好壞的關(guān)鍵。本文來自沼氣網(wǎng)zhaoqi8.由反應(yīng)區(qū)上升的水流從下三角形集氣罩回流縫過渡到上三角形集氣罩回流縫再進(jìn)入沉淀區(qū)，其水流狀態(tài)比較復(fù)雜。當(dāng)混合液上升到A點(diǎn)后將沿著AB方向斜面流動(dòng)，并設(shè)流速為va，同時(shí)假定A點(diǎn)的氣泡以速度vb垂直上升，所以氣泡的運(yùn)動(dòng)軌跡將沿著va和vb合成速度的方向運(yùn)動(dòng)，根據(jù)速度合成的平行四邊形法則，則有：要使氣泡分離后進(jìn)入沉淀區(qū)的必要條件是：設(shè)消化溫度為T=25，沼氣密度g=1.12g/L=1.

51、12×10-3g/cm3；水的密度1 =997kg/m3=0.997g/cm3zhaoqi8 首發(fā) ，取氣泡直徑d=0.01cm。根據(jù)斯托克斯（Stokes）公式可得氣體上升速度vb為zhaoqi8 首發(fā)式中： vb氣泡上升速度（cm/s）； g重力加速度（cm/s2）； 碰撞系數(shù)，取=0.95 ；液體的密度，g/cm3；沼氣的密度，g/cm3； d氣泡的直徑，cm； 廢水的動(dòng)力粘度系數(shù)，g/(cm s)。    而=，式中液體的運(yùn)動(dòng)粘度系數(shù)，cm2/s。取=0.0101 cm2/s，則=0.0101×0.997=0.0101g/(cm s)，

52、一般廢水的>凈水的,故取=0.02g/(cm s)。則=0.258cm/s=9.29m/h水流速度va=v2=1.88m/h校核：, ，故設(shè)計(jì)滿足要求7、 出水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)出水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)在UASB反應(yīng)器設(shè)計(jì)中也占有重要地位。因?yàn)槌鏊欠窬鶆蛞矊⒂绊懗恋硇Ч统鏊|(zhì)。為了保持出水均勻、沉淀區(qū)的出水系統(tǒng)通常采用出水渠(槽)。一般每個(gè)單元三相分離器沉淀區(qū)設(shè)一條出水渠，而出水渠每隔一定距離設(shè)三角出水堰。常用的布置形式有兩種，如圖所示。本設(shè)計(jì)采用選擇（a）所示的出水系統(tǒng)，出水渠寬度常采用20cm, 槽高20cm。 圖3-3 出水渠的布置形式8、 排泥系統(tǒng)設(shè)計(jì)每去除1kg的COD產(chǎn)生0.05-0.1

53、kgMLSS，取污泥產(chǎn)率0.1kgMLSS/kgCOD；則每日產(chǎn)泥量為：X1=2560×0.65×0.1×550×10-3=91.52kgMLSS/d，污泥含水率P=99%，污泥密度1000kg/m3，則濕泥量為：可用D200mm的排泥管，每天排泥一次。9、產(chǎn)氣量每去除1kg的COD產(chǎn)生沼氣是0.5m3，產(chǎn)氣率為0.5m3/kgCOD；則每日產(chǎn)氣量：G=2560×0.65×0.5×550×10-3=457.6m3/d=19.07m3/h，儲(chǔ)氣柜容積一般按照日產(chǎn)氣量的25%40%設(shè)計(jì)，大型的消化系統(tǒng)取高值，小型的取低

54、值，本設(shè)計(jì)取38%。儲(chǔ)氣柜的壓力一般為23KPa，不宜太大。3.7 一級(jí)生物接觸氧化池的設(shè)計(jì)計(jì)算3.7.1設(shè)計(jì)說明生物接觸氧化池工藝設(shè)計(jì)的主要容是計(jì)算填料的有效容積和池體的尺寸，計(jì)算空氣量和空氣管道系統(tǒng)等。目前一般是在用有機(jī)負(fù)荷計(jì)算填料容積的基礎(chǔ)上，按照構(gòu)造要求確定池子的具體尺寸、池?cái)?shù)以與池的分級(jí)。對(duì)于工業(yè)廢水，最好通過實(shí)驗(yàn)確定有機(jī)負(fù)荷，也可審慎地采用經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)。生物接觸氧化池的容積一般按BOD5(=10001800gBOD5/d)的容積負(fù)荷并且相互核對(duì)以確定填料容積。生物接觸氧化法的供氣量，要同時(shí)滿足微生物降解污染物的需氧量和氧化池的混合攪拌強(qiáng)度。滿足微生物需氧所需的空氣量，為保持氧化池一定的攪拌強(qiáng)度，滿足營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、溶解氧和生物膜之間的充分接觸，以與老化生物膜的沖刷脫落，氣水比宜大于10，一般取1020。進(jìn)水BOD5濃度過高時(shí)，應(yīng)考慮設(shè)出水回流系統(tǒng)；填料層高度一般采用3.0 m；每單元接觸氧化池面積不宜大于25m2，以保證布水、布?xì)饩鶆颉?.7.2 設(shè)計(jì)參數(shù)容積負(fù)荷=1000 gBOD5/·d；氣水比D0=15:1；填料層高度h0=3m；設(shè)計(jì)一級(jí)生物接觸氧化池對(duì)各污染物去除率見表