毕业设计
18000m3/d永安洲污水处理厂设计
18000m3Web d wing yonganzhou sewage treatment works design
班级环境监治092
学生姓名薛文烨学号 930305030
指导教师韦帮森/凌昌都职称高工/副教授
导师单位徐州工业职业技术学院
论文提交日期 2011-11-26
摘要
本设计为泰州市永安洲污水处理厂工程设计,污水处理规模为18000m3/d,污水主要来源于生活污水和工业废水,主要污染物质为BOD5、COD、SS、TN、NH3-N、TP。结合污水来源的水质特征,确定采用SBR反应池的污水处理工艺流程,SBR的主要特征是在运行上的有序和间歇操作,SBR技术的核心是SBR反应池,该池集均化、初沉生物降解、二沉等功能于一池,无污泥回流系统。经过这个工艺处理后,具有良好的去处BOD5、COD及脱氮除磷的效果。对BOD5、COD、SS、TN、NH3-N、TP的去处率分别能达到95%、90%、96%、62.5%、83.3%、83.3%。污水处理厂处理后的出水达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(CB18918-2002)中的一级A标准,可以直接排放。产生的污泥经过浓缩、压滤等处理。
关键词:泰州市永安洲;SBR 工艺;生活污水;污泥
Abstract
The main feature of the SBR is running in the order and intermittent operation, SBR technology is the core of the SBR reaction pool, the pool assembly homogenization, primary sedimentation biological degradation, two sedimentation and other functions in a pool, no sludge return system.
Engineering design of the design for the wing Chau sewage treatment plant in Taizhou city,Sewage treatment 10000m Web scale d,Wastewater mainly comes from domestic sewage and industrial waste water,Major pollutants quality as BOD5, COD, SS, TN, and NH3-N, and TP. Combined sewage source water quality characteristics, identified using SBR reaction tank in sewage treatment process,Through this process, has a good place for BOD5, COD and nitrogen removal effect. On BOD5, COD, SS, TN, NH3-N, TP removing rate can reach 95%, respectively 90%, 96%, 62.5%, 83.3%, 83.3%. Sewage treatment plant treated water reached the" urban sewage treatment plant pollutant discharge standard" ( CB18918-2002 ) in an A standard, Can be directly discharged. Sludge generated through concentration, filter processing.
Key words: Taizhoushiyonganzhou;SBR craft;sanitary sewage;mud
目录
第一章污水处理工艺 (1)
1.1概述 (1)
1.2设计资料 (1)
1.2.1工程概况 (1)
1.2.2气象资料 (1)
1.2.3地质资料 (1)
1.3方案比选 (1)
1.3.1活性污泥法 (1)
1.3.2 SBR工艺 (2)
第二章构筑物设计 (3)
2.1中格栅 (3)
2.1.1设计说明 (3)
2.1.2设计参数 (3)
2.1.3设计计算 (4)
2.2提升泵房 (5)
2.3细格栅 (5)
2.3.1设计说明 (5)
2.3.2设计参数 (6)
2.3.3设计计算 (6)
2.4曝气沉砂池 (7)
2.4.1设计说明 (7)
2.4.2设计参数 (7)
2.4.3设计计算 (7)
2.5 SBR反应池 (9)
2.5.1设计说明 (9)
2.5.2反应池设计 (10)
2.5.3反应池控制 (12)
2.5.4排渠管道 (12)
2.5.5排泥系统 (13)
2.5.6曝气系统 (13)
2.5.7空气管计算 (15)
2.5.8滗水器 (16)
2.6鼓风机房 (16)
2.7絮凝反应池 (17)
2.7.1设计说明 (17)
2.7.2设计参数 (18)
2.7.3设计计算 (18)
2.8滤池 (19)
2.8.1设计说明 (19)
2.8.2设计参数 (20)
2.8.3设计计算 (20)
2.9接触消毒池 (21)
2.9.1设计说明 (21)
2.9.2设计参数 (22)
2.9.3设计计算 (22)
2.10污泥处理系统 (23)
2.10.1污泥设计 (23)
2.10.2尺寸计算 (23)
2.10.3堆肥 (26)
第三章污水厂布置 (27)
3.1平面布置原则 (27)
3.1.1建筑物距离 (28)
3.1.2厂内道路 (29)
3.1.3总论 (29)
3.2污水高程布置 (29)
3.2.1高程布置任务 (29)
3.2.2高程布置原则 (29)
第四章投资估算 (30)
4.1估算范围 (30)
4.2材料价格 (30)
4.3项目总投资 (31)
第五章总结分析 (31)
参考文献 (33)
附录 (34)
致谢 (38)
第一章污水处理工艺
1.1概述
随着泰州永安洲经济和社会的发展,城镇人口不断增加,工厂企业不断兴建,城市水体纳污能力则不断下降,水环境污染日趋严重,为保护水环境,该地区拟建废水处理站来处理生产废水。
1.2设计资料
1.2.1工程概况
表1-1 进水水质
污染指标CODcr
(mg/L)
BOD5
(mg/L)
SS
(mg/L)
TN
(mg/L)
NH3-N
(mg/L)
TP
(mg/L)
浓度500 200 250 40 30 3.0
表1-2 出水水质
pH
CODcr
(mg/) BOD5
(mg/)
SS
(mg/)
TN
(mg/)
NH3-N
(mg/L)
TP
(mg/)
大肠菌群
(个/L)
6~9 ≤50≤10≤10≤15≤5(8)①≤0.5≤1000 1.2.2气象资料
该地区区属亚热带海洋性季风气候,总的气候特征是:温和湿润,四季分明,酷暑严寒不长,雨量充沛,日光充足
1.2.3地质资料
污水处理站地势平坦,周围工程地质良好地质结构稳定
1.3方案比选
1.3.1活性污泥法
传统活性污泥法,又称推流式活性污泥法,它是依据污水的自净作用发展而来的。污水在经过沉砂、初沉等工序进行一级处理后,进入推流式曝气池,在曝气和水力条件下,曝气池中的水均匀地流动,污水从入口流向出口,前端液流不与后端液流混合。在曝气池中,污水中的有机物绝大部分被微生物吸附、氧化分解,生成无机物,然后进入沉淀池。在这个过程中,随着环境的变化,生物反应速度是变化的,F/M 值也是不断变化的,微生物群的量和质不断地变动,后行污
泥的吸附、絮凝、稳定作用不断的变化,其沉降-浓缩性能也不断地变化
图1-3传统活性污泥法工艺流程图
传统活性污泥法的特点是
①曝气池内污水浓度从池首至池尾是逐渐下降的,由于在曝气池内存在这种浓度梯度,污水降解反应的推动力较大,效率较高,对污水处理的方式较灵活。
②对悬浮物和BOD 的去除率较高。 ③运行较稳定。
④推流式曝气池沿池长均匀供氧,会出现池首供氧过剩,池尾供氧不足,增加动力费用;且根据设计要求,对氮的去除率较高,而传统活性污泥法达不到要求。
1.3.2 SBR 工艺
SBR 工艺早在20 世纪初已有应用,由于人工管理的困难和繁琐未于推广应用。此法集进水、曝气、沉淀在一个池子中完成。一般由多个池子构成一组,各池工作状态轮流变换运行,单池由撇水器间歇出水,故又称为序批式活性污泥法。
图1-4 SBR 工艺流程图
该工艺将传统的曝气池、沉淀池由空间上的分布改为时间上的分布,形成一体化的集约构筑物,并利于实现紧凑的模块布置,最大的优点是节省占地。另外,可
SBR 反应池
进水
污泥脱水
贮泥池
出水
外运
消毒
提升泵细格栅 沉砂池
中格栅 出水
曝气池
二沉池 剩余污泥
回流污泥
以减少污泥回流量,有节能效果。典型的SBR 工艺沉淀时停止进水,静止沉淀可以获得较高的沉淀效率和较好的水质。
表1-5 SBR性质
优点机理
沉淀性能好
有机物去除效率高
提高难降解废水的处理效率
抑制丝状菌膨胀
可以除磷脱氮,不需要新增反应器不需二沉池和污泥回流,工艺简单理想沉淀理论理想推流状态生态环境多样性选择性准则
生态环境多样性结构本身特点
但是,SBR 工艺也有一些缺点。它对自动化控制要求很高,并需要大量的电控阀门和机械撇水器,稍有故障将不能运行,一般必须引进全套进口设备。由于一池有多种功能,相关设备不得已而闲置,曝气头的数量和鼓风机的能力必须稍大。池子总体容积也不减小。
SBR 工艺一般适用于中小规模、土地紧张、具有引进设备条件的场合。所以选用SBR工艺
第二章构筑物设计
2.1中格栅
2.1.1设计说明
格栅主要是拦截废水中的较大颗粒漂浮物,以确保后续处理的顺利进行。根据清洗方法,格栅和筛网都可设计成人工清渣和机械清渣两类,当污染物量大时,一般应采用机械清渣,以减少人工劳动量。本设计栅渣量大于0.2m3/d,为改善劳动与卫生条件,选用机械清渣,由于设计流量小,悬浮物相对较少,采用一组中格栅,选择GH型旋转格栅。
2.1.2设计参数
栅条宽度:S = 10 mm
栅条间隙宽度:b = 20 mm
过栅流速:v = 0.9 m/s
栅前渠道流速:0.6 m/s
栅前渠道水深:h = 0.5 m 格栅倾角:α= 60° 单位栅渣量:W 1=0.05m 3/103m 3
2.1.3设计计算
α
图 2-1 格栅计算草图
(1)格栅的间隙数:
54.219
.06.002.060sin 2083.0sin =???
?==
bhv Q n α 取n=22 (2)格栅建筑宽度 :
B= S (n-1)+ bn = 0.01×(22-1)+ 0.02×22 = 0.65m
进水渠道宽度B 1:要求B 1×h ×v > Qmax
取B 1= 0.5m
s m bhn Q v 88.022
5.002.060sin 2083.0sin =???
?==
α
(3)通过格栅的水头损失: 格栅断面为锐边矩形断面(β=2.42)
m k g v b S h 103.0360sin 8.9288.0)02.001.0(42.2sin 2)(2
34
2341=??????=???=αβ
(4)槽的总高度:
H= h+ h 1+ h 2 =0.5+0.103+0.3 = 0.903m
h 2 — 栅前渠超高,一般取0.3 m
(5)栅槽总长度:
m H l l L 27.260tan 8
.05.00.11.021.0tan 5.00.1121=?
++++=+
+++=α 其中m B B l 21.020tan 25.065.0tan 2111=?
?-=?-=
α
m l l 10.02
21.0212===
H 1= h +h 2= 0.5+0.3 = 0.8 m
α1指进水渐宽部分的展开角,一般取20°
(6)每日栅渣量:
对于栅条间距b=20.0mm 的中格栅,城市污水中取每单位体积污水拦截污 物为W 1=0.05m 3/103m 3,每日栅渣量为
d m K QW W z 31596.051
.1100005
.02083.086400100086400=???==
K z — 生活污水流量的总变化系数
2.2提升泵房
根据污水流量,泵房设计为L ×B=10×10m 。 提升泵选型: 采用LXB 型螺旋泵 型号: LXB-1100 螺旋外径D : 1100mm 转速: 48r/min 流量Q : 750 m 3/h 提升高度: 5m 功率: 15Kw
2.3细格栅
2.3.1设计说明
污水由进水泵房提升至细格栅沉砂池,细格栅用于进一步去除污水中较小的
颗粒悬浮、漂浮物。 2.3.2设计参数
栅条宽度:S = 10 mm 栅条间隙宽度:b = 10mm 过栅流速:v = 0.8m/s 栅前渠道流速:0.5m/s 栅前渠道水深:h = 0.4m 格栅倾角:α= 60°
单位栅渣量:W 1=0.05m 3/103m 3
2.3.3设计计算
(1)格栅的间隙数:
58.608
.04.001.060sin 2083.0sin =???
?==
bhv Q n α 取n=61 (2)格栅的建筑宽度 :
B= S (n-1)+ bn = 0.01×(61-1)+0.01×61=1.21m
进水渠道宽度B 1:要求B 1×h ×v > Qmax
取B 1= 0.7m 实际过流速度:
s m bhn Q v 79.061
4.001.060sin 2083.0sin =???
?==
α
(3)通过格栅的水头损失:
格栅断面为锐边矩形断面(β=2.42)
m k g v b S h 2.0360sin 8.9279.0)01.001.0(42.2sin 2)(2
34
2341=??????=???=αβ
(4)槽的总高度:
H= h+ h 1+ h 2 =0.4+0.2+0.3=0.9m
h 2 — 栅前渠超高,一般取0.3 m (5)栅槽总长度:
m H l l L 95.260tan 7
.05.00.135.070.0tan 5.00.1121=?
++++=+
+++=α
其中m B B l 70.020tan 27
.021.1tan 2111=?
?-=?-=
α
m l l 35.02
15.0212===
H 1= h +h 2= 0.4+0.3=0.7m
α1指进水渐宽部分的展开角,一般取20° (6)每日栅渣量:
对于栅条间距b=20.0mm 的中格栅,城市污水中取每单位体积污水拦截污 物为W 1=0.01m 3/103m 3,每日栅渣量为:
d m K QW W z 31119.051
.1100001.02083.086400100086400=???==
K z — 生活污水流量的总变化系数
2.4曝气沉砂池
2.4.1设计说明
沉砂池有4 种:平流式、竖流式、曝气式、钟式和多尔式。普通平流沉砂池的主要缺点是沉砂中含有15%的有机物,使沉砂的后续处理难度增加。采用曝气沉砂池可以克服这一缺点 2.4.2设计参数
(1)旋流速度应保持:0.25~0.3m/s (2)水平流速为0.06~0.12 m/s (3)最大流量时停留时间为1~3min
(4)有效水深应为2~3m ,宽深比一般采用1~2
(5)长宽比可达4,当池长比池宽大得多时,应考虑设置横向挡板 (6)1m 3污水的曝气量为0.2 m 3空气 2.4.3设计计算
(1)池体计算
a 总有效容积(V ) 设t=2min ,则
V = Q max ?t ?60 =0.2083× 2×60 =24.996 (m 3)
每格池的有效容积 12.498 m 3
水流断面积(A ) 设1 v =0.1m/s (水平流速),则
225.62498
.12m A ==
b 沉砂池的长度:
m A V L 425
.6996.24===
c 池的总宽度:
m h
A B 125.3225.62
===
d 单格池子的宽度:
m n B b 563.12
125.3===
(2)曝气系统设计计算
每小时所需空气量(q)设d=0.2 m 3/m 3(1 m 3污水所需空气量),则
q = d .Q max.3600 =0.2×1.43×3600=149.9 (m 3/h )
(3)排砂量计算 a 沉砂室所需容积:
3
6
6max 72.010
51.1864002302083.010.86400...m K T X Q V z =????==
X —城市污水沉砂量[m 3/106 ?m 3(污水)] 取30
b 每个沉砂斗容积(0V ) 设每一分格有2个沉砂斗,则
3018.02
272
.0m V =?=
c 沉砂斗各部分尺寸 设斗底宽1a =0. 15m ,斗壁与水平面的倾角为55o 斗高
3h =0.1m ,沉砂斗上口宽:
m a h a 29.015.0428.11
.0255tan .21
3=+?=+=
d 沉砂室高度(3h ) 采用重力排砂,设池底坡度为0.06,坡向砂斗,则
h =3h +0.06×2.65=0.1+0.159=0.259(m)
e 池总高度(H) 设超高1h =0.15m.则
H=3h +2h +1h =0.1+1.5+0.15=1.75(m)
2.5 SBR 反应池
2.5.1设计说明
设计方法有两种:负荷设计法和动力设计法,本工艺采用负荷设计法。 根据工艺流程论证,SBR 法具有比其他好氧处理法效果好,占地面积小,投资省的特点,因而选用SBR 法。SBR 是序批式间歇活性污泥法的简称。该工艺由按一定时间顺序间歇操作运行的反应器组成。 其运行操作在空间上是按序排列、间歇的。污水连续按顺序进入每个池,SBR 反应器的运行操作在时间上也是按次序排列的。SBR 工艺的一个完整的操作过程,也就是每个间歇反应器在处理废水时的操作过程,包括进水期、反应期、沉淀期、排水排泥期、闲置期五个阶段,如图。这种操作周期是周而复始进行的,以达到不断进行污水处理的目的。对于单个的SBR 反应器来说,在时间上的有效控制和变换,即达到多种功能的要求,非常灵活。
SBR 工艺特点是: (1)工程简单,造价低;
(2)时间上有理想推流式反应器的特性; (3)运行方式灵活,脱N 除P 效果好; (4)良好的污泥沉降性能;
(5)对进水水质水量波动适应性好; (6) 易于维护管理。
进水期 进水 曝气
反应期 沉淀期
排水期 闲置期
图2-1 SBR 工艺操作过程
SBR 工艺的操作过程如下:
①进水期
进水期是反应池接纳污水的过程。由于充水开始是上个周期的闲置期,所以此时反应器中剩有高浓度的活性污泥混合液,这也就相当于活性污泥法中污泥回流作用。
SBR 工艺间歇进水,即在每个运行周期之初在一个较短时间内将污水投入反应器,待污水到达一定位置停止进水后进行下一步操作。因此,充水期的SBR 池相当于一个变容反应器。混合液基质浓度随水量增加而加大。充水过程中逐步完成吸附、氧化作用。SBR 充水过程,不仅水位提高,而且进行着重要的生化反应。充水期间可进行曝气、搅拌或静止。曝气方式包括非限制曝气(边曝气边充水)、限制曝气(充完水曝气)半限制曝气(充水后期曝气)。
②反应期
在反应阶段,活性污泥微生物周期性地处于高浓度、低浓度的基质环境中,反应器相应地形成厌氧—缺氧—好氧的交替过程。虽然SBR 反应器内的混合液呈完全混合状态,但在时间序列上是一个理想的推流式反应器装置。SBR 反应器的浓度阶梯是按时间序列变化的。能提高处理效率,抗冲击负荷,防止污泥膨胀。
③沉淀期
相当于传统活性污泥法中的二次沉淀池,停止曝气搅拌后,污泥絮体靠重力沉降和上清液分离。本身作为沉淀池,避免了泥水混合液流经管道,也避免了使刚刚形成絮体的活性污泥破碎。此外,SBR 活性污泥是在静止时沉降而不是在一定流速下沉降的,所以受干扰小,沉降时间短,效率高。
④排水期
活性污泥大部分为下周期回流使用,过剩污泥进行排放,一般这部分污泥仅占总污泥的30%左右,污水排出,进入下道工序。
⑤闲置期
作用是通过搅拌、曝气或静止使其中微生物恢复其活性,并起反硝化作用而进行脱水。
2.5.2反应池设计
表 2-2 处理要求
pH
CODcr
(mg/L)
BOD 5 (mg/L) SS (mg/L) TN (mg/L) NH 3-N (mg/L)
TP (mg/L) 大肠菌群 (个/L) 6~9
≤50
≤10
≤10
≤15
≤5(8)①
≤0.5
≤1000
4.05
=COD
BOD 设SBR 运行每一周期时间为8h ,进水1.0h ,反应(曝气)(4.0~5.0h )取4h ,沉淀2.0h ,排水(0.5h~1.0h )取1h 。
周期数:38
24
==
n SBR 处理污泥负荷设计为 =s N 0.4kgBOD /(kgMLSS d) (1)污泥量计算 SBR 反应池所需污泥量:
()114004.075.010102001800075.075.03
=??-?===-S r N QS MLVSS MLSS [kg(干)]=11.4(t)
设计沉淀后污泥的SVI (污泥容积指数)=90ml/g , 则污泥体积为:
Vs=1.2?SVI ?MLSS=1.2×90×310-×11400=3693.6m 3
(2) SBR 反应容积
SBR 反应池容积b F V V Vsi V ++= 式中si V ——代谢反应所需污泥容积m 3
F V ——反应池换水容积(进水容积)m 3
Vb ——保护容积m 3
7500.124
18000
=?=
F V m 3
=s V 3693.6 m 3 6.6156
==s si V
V m 3
b V V ++=7506.615=1365.6+b V
(3) 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30×15㎡(长比宽在1/2~1/1) 水深为4.0m 池深4.5m 单池容积为:
V =30×15×4=1800 m 3
则保护容积为b V =434.4 m 3 6 个池总容积:
10800180066=?==∑V V m 3
2.5.3反应池控制
SBR 池总水深4.0m,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4.0m,排水结束后3.2m 。
4.0m 水深中,换水水深为1.5m,存泥水深1.7m,保护水深0.7m,保护水深的设置是为避免排水时对沉淀及排泥的影响。
图 2-3 构筑物尺寸
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。 2.5.4排渠管道
(1)排水口高度
为保证每次换水V =750 m 3的水量及时快速排出,以及排水装置运行的需要,
4m
排水口应在反应池最低水位之下约0.3~0.5m ,设计排水口在最高水位之下3m 。
(2)排水管管径
每池设自动排水装置一套,出水口一个,排水管1 根;固定设于SBR 墙上。排水管管径DN1000mm 。
设排水管排水平均流速为1.5 m/s ,则排水量为:
()()h m s m
v d q .4.360106.05.13.04
..4
3
3
22==??=
=
π
π
则每周期(平均流量时)所需排水时间为:
()h q V 17.04
.36012750
.12≈?= 2.5.5排泥系统
(1) SBR 产泥量
SBR 的剩余污泥主要来自微生物代谢的增值污泥,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
()r s S
r
r r r S Q N b a N S Q b
S Q a V X b S Q a x ./.......-=-=-=? 式中: a ——微生物代谢增系数,kgVSS/kgBOD;
b ——微生物自身氧化率,l/d
根据生活污泥性质,参考类似经验数据,设a =0.70,b =0.05,则有:
()d kg x /5.1966
10190180004.005.07.03
=?????? ?
?-=?- 假定排泥含水率为98%,则排泥量为
()()
()%98/83.99%
2105.19961103
3
3==?=-??=
p d m P x Q S 考虑一定安全系数,则每天排泥量为110d m /3 (2)排泥系统
剩余污泥在重力作用下通过污泥管路排入集泥井。
2.5.6曝气系统
(1)需氧量计算
SBR 反应池需氧量O2 计算式为
()s r r r N S Q b S Q a V X b S Q a O /.......'''2+=+=
式中: a ′ ——微生物代谢有机物需氧率,kg/kg
b ′ ——微生物自氧需氧率,l/d
r S ——去除的BOD5(kg/ m 3
) r S = o S ? r S
经查有关资料表,取a ′=0.50,b ′=0.190,需氧量为
()()h kgO d kgO O R /9.138/5.33344
.01
101901800019.010*********.022332==????+???==--
(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H=4m 。SX-1 型空气扩散器的氧转移效率为EA=8%。
查表知20℃,30℃时溶解氧饱和度分别为()=20s C 9.17mg/L ,()=30s C 7.63mg/L 空气扩散器出口处的绝对压力Pb 为:
()Pa H P b 5351041.1108.910013.1?=??+?=
空气离开曝气池时,氧的百分比为
()()()()
%6.19%812179%812112179121=-+-=-+-=
A A t E E O 曝气池中溶解氧平均饱和度为:(按最不利温度条件计算)
()
()L mg O P C C t b S sb /85.863.716.1426.1910066.21041.163.74210066.255530=?=???
? ??+??=??? ??
+?=
水温20℃时曝气池中溶解氧平均饱和度为:
()=20sb C =1.16×9.17=10.64(mg/L)
20℃时脱氧清水充氧量为:
()
()[]20
200024
.1...-?-=
T j sb sb C T C C R R ρβα
式中: α ——污水中杂质影响修正系数,取0.8(0.78~0.99)
β ——污水含盐量影响修正系数,取0.9(0.9~0.97)
j C ——混合液溶解氧浓度,取c=4.0 最小为2
P ——气压修正系数=ρP/P 标=1
曝气池中溶解氧在最大流量时不低于2.0mg/L,即取Cj=2.0,则计算得:
()()()h kgO O O R /3.1909.13837.137.1024.1264.1019.08.064
.1022203020=?==?-????=
- SBR 反应池供气量s G 为:
()()
min /2.132/2.792908
.03.03
.190.3.0330m h m E R G A s ==?=
每立方污水供气量为:
()
53/57.10750
2
.7929/kgBOD m V G F s 空气==
去除每千克BOD5 的供气量为:
()
53/6.5519
.07502
.7929.kgBOD m S V G r F s 空气=?= r S ——去除的BOD5( kg/ m 3
) 去除每千克BOD5 的供氧量为
()520/34.119
.07503
.190.kgBOD kgO S V R r F =?= 2.5.7空气管计算
空气管的平面布置如图。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6 个SBR 池供气。在每根支管上设25 条配气竖管,为SBR 池配气,六池共六根供气支管,150 条配气管竖管。每条配气管安装SX-I 扩散器26 个,每池共650 个扩散器,全池共3900 个扩散器。每个扩散器的服务面积为1250 ㎡/650 个=1.9 ㎡/个
空气干管
SBR池空气管平面布置图
SBR池底扩散器布置图1根分管,(共12根分管,每根分管10根支管,每根支管16个曝气头)
图 2-4 空气管示意图
空气支管供气量为:
()()
s m m G si /459.0min /54.2716
1
25.12.13233==???=
1.25——安全系数
由于SBR 反应池交替运行,六根空气支管不同时供气,故空气干管供气量亦为27.54×2 = 55.08 m 3/min 。
选用SX-I 型盆形曝气器,氧转移效率6~9%,氧动力效率1.5~2.2kg/(kW ? h),供气量20~25m 3/h,服务面积1~2 ㎡/个。 2.5.8滗水器
现在的SBR 工艺一般都采用滗水器排水。滗水器排水过程中能随水位的下降而下降,使排出的上清液始终是上层清液。为防止水面浮渣进入滗水器被排走,滗水器排水口一般都淹没在水下一定深度。
目前SBR 使用的滗水器主要有旋转式滗水器,套筒式滗水器和虹吸式滗水器三种。本工艺采用旋转式滗水器。旋转式滗水器属于有动力式滗水器,应用广泛,适合大型污水处理厂使用。本工艺采用XB-1800 型旋转式滗水器
2.6鼓风机房
鼓风机房要给曝气沉砂池和SBR 池供气,选用TS 系列罗茨鼓风机。 选用TSD-150 型鼓风机三台,工作两台,备用一台。
啤酒废水处理
啤酒废水处理工艺及浅析 提要:我国是啤酒生产大国,啤酒废水已成为较高有机物污染大户,因此,对啤酒废水进行处理达标后排放已显得十分重要。介绍了5种较成熟的啤酒废水处理工艺(流程)方案,简述了各自的特点和优缺点,并对5种工艺方案进行了初步分析。 关键词:啤酒废水生化处理物化处理处理工艺水解酸化接触氧化厌氧内循环 概述 80年代以来,我国啤酒工业得到迅速发展,到目前我国啤酒生产厂已有800多家,据1996年统计我国啤酒产量达1 650万t,既成为世界啤酒生产大国,又成为较高浓度有机物污染大户,啤酒废水的排放和对环境的污染已成为突出问题,引起了各有关部门的重视。 啤酒废水的主要成分和来源是:制麦、糖化、果胶、发酵(残渣)、蛋白化合物,包装车间等有机物和少量无机盐类。其水质及变幅范围一般为:pH=5.5~7.0(显微酸性),水温为20~25℃,CODCr=1200~2300mg/L, BOD5=700~1400mg/L, SS=300~600mg/L, TN=30~70mg/L。水量为每生产1t啤酒废水排放量为10~20m3,平均约15m3,目前全国啤酒废水年排放量在2.5亿m3以上。 “七五”以来,我国对啤酒废水的处理工艺和技术进行了大量的研究和探索,特别是轻工业系统的设计院和科研单位,对啤酒废水的处理进行了各方面的试验、研究和实践,取得了行之有效的成功经验,逐渐形成了以生化为主、生化与物化相结合的处理工艺。生化法中常用的有活性污泥法、生物膜法、厌氧 与好氧相结合法、水解酸化与SBR相组合等各种处理工艺。这些处理方法与工艺各有其特点和不足之处,但各自都有较为成功的经验。目前还有不少新的处理方法和工艺优化组合正在试验和研究,有的已取得了理想的成效,不久将应用于实践中。 啤酒废水的主要特点之一是BOD5/COD Cr值高,一般在50%及以上,非常有利于生化处理,同时生化处理与普通物化法、化学法相比较:一是处理工艺比较成熟;二是处理效率高,COD Cr、BOD5去除率高,一般可达80%~90%以上;三是处理成本低(运行费用省)。因此生物处理在啤酒废水处理中,得到了充分重视和广泛采用。现把目前啤酒废水处理中相对比较成熟的生物处理工艺,进行一些阐述和比较。 1处理工艺 1.1处理工艺方案1(见图1) 图1处理工艺方案1 该处理工艺是轻工部设计院为代表的推荐采用方案,河南开封啤酒厂、青岛湖岛啤酒厂、厦门冷冻厂
啤酒废水处理工程技术方案 啤酒废水属于中等浓度有机废水。啤酒废水主要来源于啤酒生产工艺中的洗麦、发酵、糖化、洗瓶等过程。废水中的固形物主要为麦糟、废酵母等;溶解性物质主要为多糖、醇类等有机物。 废水组成分为清洁废水、低浓度废水和高浓度废水:清洁废水包括锅炉蒸汽冷凝水、制冷循环用外排水、给水厂反冲洗水等,约占总废水量的20%;低浓度废水包括酿造车间和包装车间地面冲洗水,洗瓶机、灭菌机废水及生活污水。该废水COD为 100-700mg/L,水量约占总水量的70%;高浓度废水包括滤过洗槽废水、糖化锅、糊化锅冲洗水,贮酒罐前期冲洗水,滤过废藻土泥冲洗水,废酵母、酵母压缩机冲洗水,水量约占总水量的10%。 一般CODcr为1500~2500mg/L, BOD5 为1000~1500mg/L, BOD5 /CODcr的比值为0.5-0.6,表明其可生化性较好,污染物中的有机物容易降解。因此,国内外对啤酒废水一般均采用生物处理方法,其处理工艺有以下3种。 ①调节水解酸化+SBR工艺; ②调节水解酸化+接触氧化工艺; ③UASB工艺+好氧工艺。 上述3种处理工艺技术上都是可行的,处理后的水质都能够达到国家要求的排放标准。 一、建设规模 日产污水量每天为3300m3,设计处理量140 m3/h。 二、设计水质指标 (1) 原水水质指标 CODcr 1500—2000mg/L SS 300—460mg/L BOD5 800-1200mg/L
(2) 处理后要求达到的水质指标 CODcr ≤100mg/L SS ≤70mg/L BOD5 ≤20mg/L 三、设计处理工艺流程 工艺流程图。 四、各处理单元工艺简介 1.格栅初沉池 格栅主要拦截废水中较大漂浮物,沉降废水中的悬浮物(如酒糟、啤酒花及凝聚蛋白)、细小的麦糟和酵母,在进入调节池前分离去除,避免悬浮物在沉淀池、生物接触氧化池中积累,防止超量的悬浮物对已形成的颗粒污泥床的冲击,以保护设备的正常运行,减少后续处理单元负荷。本工程设计水力停留时间为1.5h。 2.调节池 啤酒废水水质水量波动较大,进行水质水量调节是必要的。设计水力停留时间为8h。 3.水解酸化池
①每日最大污水处理量:约3000 m3。 ②污水水质: 1、水量:平均3000吨/天 3、处理要求:水达到国家标准《污水综合排放标准》(GB8978—96)一级 4、设计(论文)完成的主要内容:(1)方案选取:检索国内外相关科技文献报道的成果,综合考虑技术经济因素选取本设计项目适合的技术路线、工艺方案、主要设备,写出3000字左右的文献综述报告,200字的中文献摘要并译成英文(ABSTRACT)。 (2)设计说明书及计算书:根据选顶的技术方案及技术路线,编写设计计算说明书。 主要包括以下几部分内容: 第一部分前言: A、啤酒废水处理的概况;啤酒废水的来源《生产工序,量、水质》; B、本工程概况; C、工艺设计原则、范围与依据; D、工艺流程的确定及工艺方案原理、工艺路线描述; E、工艺的特点和处理效果; F、自控方案,检测、监测方案 第二部分工程设计 工程设计规模;工程规模、主要构筑物、设备的设计计算;处理的结果;物料衡 算表及主要辅料的消耗量;能耗表等; EGSB设计计算; CASS工艺过程、CASS反应器的运行参数(包括氧的溶解度、利用率,但氧的 物料衡算忽略,反应器内的C/N比等) 废弃物的处置及安全、环保健康措施; 事故情况的处理; 第三部分技术经济分析; 第四部分问题与讨论。 第五部分结束语;参考文献及书目等。 相关图纸:主要包括:带控制点的工艺流程图;平面布置图;高程图;主要设备(构筑物)工艺图。
摘要 啤酒废水中有机物含量较高,如直接排放,既污染环境又降低啤酒工业的原料利用率,为此,许多学者和厂家对啤酒废水的处理和利用技术进行研究,对几种常见的处理利用技术进行了比较,得出结论:单一的处理和利用技术不能从根本上解决啤酒废水的污染问题,只有将多种技术结合使用,才能达到经济效益和环境效益的统一。本文根据前人的研究成果综述了啤酒废水处理和利用的现状,有针对性的对啤酒废水自身的特性,通过对酸化―SBR处理啤酒废水,EGSB+CASS法处理啤酒废水,新型接触氧化法处理啤酒废水,生物接触氧化法处理啤酒废水,上流式厌氧污泥床(UASB)等处理啤酒废水的几种处理方法的详细分析,确定最佳方案即用EGSB+CASS 。EGSB+CASS的主要组成部分是EGSB反应器。本文介绍了有关EGSB+CASS的处理流程和设计的计算、对格、调节池、EGSB池、CASS池、污泥浓缩池等进行了精细的设计和计算。并对主要构筑物EGSB池、CASS做了详细的说明。EGSB+CASS处理高浓度有机废水,其关键是培养出沉降性能良好的厌氧颗粒污泥。采用此工艺,不但使处理流程简洁,也节省了运行费用,在降低废水浓度的同时,还可以回收在处理过程中所产沼气作为能源的利用。以便我为进一步探讨效益资源型处理技术提供借鉴。 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→EGSB反应器 → CASS池→处理水 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。 关键字:啤酒工业废水处理 EGSB CASS 沼气回收 Abstract
第一篇设计说明书 第一章概述 1.1 工厂概况 某啤酒有限责任公司位于省市,其前身为啤酒厂。该厂年产啤酒2~3万吨,全厂职工人数为500多人,是当地经济的支柱企业。随着企业的发展,资金及技术已成为企业发展的障碍。在国家和当地政府的支持下,某啤酒集团出资8000万元收购了啤酒厂80%的股份,正式组成了某啤酒有限责任公司。 公司成立后,计划将啤酒年产量由目前的2~3万吨扩建至10万吨,根据国家及当地政府对环境保护工作的要求,燕京啤酒有限责任公司对啤酒废水处理的处理工作十分重视,决定在工厂扩建的同时兴建处理规模为5000m3/d的废水处理站,来处理公司生产过程中产生的废水。 1.2 水量、水质资料 1.2.1 建设规模 经建设方确认,本设计规模按日最大处理水量Q=5000m3/d 设计(包括处理站自用水排水量)。 1.2.2 设计原水水质指标 CODcr=1400mg/L BOD5=800 mg/L SS=350mg/L PH=6~10 1.2.3 设计出水水质指标 CODcr≤100 mg/L BOD5≤20 mg/L SS≤70 mg/L PH=6~9 1.2.4 气象条件: (详见给水排水设计手册第一册) 1.2.5 站址概述: 市位于京九铁路线上,燕京位于该市东南部,废水处理站在厂区的西北角,目前是一片空地,地势基本平坦。其北侧为厂区围墙,南侧为现有混凝土路,东南两侧为厂区。站址东西长约90米,南北长约60米,占地约5400平方米。污水管由站区南侧进入,由北侧排出。站区自然地面标高为76.4m,进厂污水管管径500mm,管
底标高75.2m。处理站地面上部0.5米左右为杂填土,其下为粉质粘土及沙土,基底稳定性良好,地基承载力为280kpa以上,地下水位在地面以下2~3米,根据勘察资料,地下水无腐蚀性。 第二章工艺路线的确定及选择依据 2.1 处理方法比较 啤酒废水量的污染物是溶解性的糖类、乙醇等,这些物质具有良好的生物可降解性,处理方法主要是生物氧化法。有以下几种常用方法处理啤酒废水。 (一)好氧处理工艺 啤酒废水处理主要采用好氧处理工艺,主要由普通活性污泥法、生物滤池法、接触氧化法和SBR法。传统的活性污泥法由于产泥量大,脱氮除磷能力差,操作技术要求严,目前已被其他工艺代替。近年来,SBR和氧化沟工艺得到了很大程度的发展和应用。SBR工艺具有以下优点:运行方式灵活,脱氮除磷效果好,工艺简单,自动化程度高,节省费用,反应推动力大,能有效防止丝状菌的膨胀。 CASS工艺(循环式活性污泥法)是对SBR方法的改进。该工艺简单,占地面积小,投资较低;有机物去除率高,出水水质好,具有脱氮除磷的功能,运行可靠,不易发生污泥膨胀,运行费用省。 (二)水解—好氧处理工艺 水解酸化可以使啤酒废水中的大分子难降解有机物转变成为小分子易降解的有机物,出水的可生化性能得到改善,这使得好氧处理单元的停留时间小于传统的工艺。与此同时,悬浮物质被水解为可溶性物质,使污泥得到处理。水解反应工艺式一种预处理工艺,其后面可以采用各种好氧工艺,如活性污泥法、接触氧化法、氧化沟和SBR 等。啤酒废水经水解酸化后进行接触氧化处理,具有显著的节能效果,COD/BOD值增大,废水的可生化性增加,可充分发挥后续好氧生物处理的作用,提高生物处理啤酒废水的效率。因此,比完全好氧处理经济一些。 (三)厌氧—好氧联合处理技术 厌氧处理技术是一种有效去除有机污染物并使其碳化的技术,它将有机化合物转变为甲烷和二氧化碳。对处理中高浓度的废水,厌氧比好氧处理不仅运转费用低,而且可回收沼气;所需反应器体积更小;能耗低,约为好氧处理工艺的10%~15%;产泥量少,约为好氧处理的10%~15%;对营养物需求低;既可应用于小规模,也可应用大规模。 厌氧法的缺点式不能去除氮、磷,出水往往不达标,因此常常需对厌氧处理后的废水进一步用好氧的方法进行处理,使出水达标。
某啤酒废水处理工艺设计 摘要 啤酒生产过程中常常会产生大量的固体废弃物和废水,为了达到政府规定的排放标准,这些固体废弃物和废水要经过处理后才能排放。初步估计,每生产1L啤酒需要3~10L水,这些水主要用于浸泡、酿造、水洗和冷却过程。啤酒废水富含有机物和固体悬浮物,若直接排入自然水体会对自然环境造成潜在且严峻的环境危害。在环境问题越来越重视的今天,治理好啤酒废水使其达标排放对啤酒行业健康、可持续发展至关重要。啤酒废水BOD/COD cr约为0.5,可生化性较好。国内外对中高浓度啤酒废水处理工艺做了大量研究和实践应用,每种工艺都有可取之处。本设计是对一个水量为3800m3/d的啤酒废水进行处理。通过对某啤酒厂产生的废水水质、水量和场地研究分析以及从技术角度和经济角度分析比较,本论文采用上流式厌氧污泥(UASB)和循环式活性污泥系统(CASS)联合工艺来处理该啤酒厂废水。此外,本论文对该工程项目概预算进行了分析讨论。 关键词:啤酒废水,上流式厌氧污泥床,循环式活性污泥系统,概预算
啤酒厂废水的再利用技术发展现状 摘要 啤酒酿造过程常常会产生大量的废水和固体废弃物,为了达到政府规定的排放标准,这些废水和固体废料需要用最经济和最安全的法处理后才能排放。初步估计,酿造1升啤酒需用10升水,这些水主要用于酿造、水洗和冷却过程。如此大量的水须安全处理后进行循环利用,但循环利用废水对于大多数啤酒企业来说费用昂贵,大多数啤酒厂都面临问题。因此,许多啤酒现在在寻找:(1)可以减少水在啤酒酿造过程中使用的法,(2)意味着成本效益和安全处置的啤酒废水回用。基于可用的文献,本文提供了一个检视及评估当前啤酒废水处理流程包括潜在的可回用的程序。啤酒厂污水处理和回用的主要挑战也会在本文讨论,包括对未来发展的建议。 2011 Elsevier B.V. 版权所有. 1.背景介绍
啤酒废水处理方法比较(一) 摘要:随着改革开放的发展,90年代初完整的厌氧技术也在国内啤酒、饮料行业得到应用。这里所说完整的意义在于除厌氧生化技术外,沼气通过自动化系统得到燃烧,这是厌氧系统安全运行和不产生二次污染的重要保证,这也是国内外开发厌氧技术和设备应充分引起重视的问题。厌氧技术的引进与应用能耗节约70%以上。 关键词:啤酒废水SBR法好氧接触新型接触生物接触UASB+SBR法一、前言: 啤酒废水主要来自麦芽车间(浸麦废水),糖化车间(糖化,过滤洗涤废水),发酵车间(发酵罐洗涤,过滤洗涤废水),灌装车间(洗瓶,灭菌废水及瓶子破碎流出的啤酒)以及生产用冷却废水等。 啤酒工业废水主要含糖类,醇类等有机物,有机物浓度较高,虽然无毒,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。啤酒废水的水质和水量在不同季节有一定差别,处于高峰流量时的啤酒废水,有机物含量也处于高峰。国内啤酒厂废水中:CODcr 含量为:1000~2500mg/L,BOD5含量为:600~1500mg/L,该废水具有较高的生物可降解性,且含有一定量的凯氏氮和磷。 啤酒废水按有机物含量可分为3类:①清洁废水如冷冻机冷却水,麦汁冷却水等。这类废水基本上未受污染。②清洗废水如漂洗酵母水、洗瓶水、生产装置清洗水等,这类废水受到不同程度污染。③含渣废水如麦糟液、冷热凝固物。剩余酵母等,这类废水含有大量有机悬浮
性固体。 二、啤酒废水处理方法: 鉴于啤酒废水自身的特性,啤酒废水不能直接排入水体,据统计,啤酒厂工业废水如不经处理,每生产100吨啤酒所排放出的BOD值相当于14000人生活污水的BOD值,悬浮固体SS值相当于8000人生活污水的SS,其污染程度是相当严重的,所以要对啤酒废水进行一定的处理。 目前常根据BOD5/CODcr比值来判断废水的可生化性,即:当BOD5/CODcr>0.3时易生化处理,当BOD5/CODcr>0.25时可生化处理,当BOD5/CODcr0.3所以,处理啤酒废水的方法多是采用好氧生物处理,也可先采用厌氧处理,降低污染负荷,再用好氧生物处理。目前国内的啤酒厂工业废水的污水处理工艺,都是以生物化学方法为中心的处理系统。80年代中前期,多数处理系统以好氧生化处理为主。由于受场地、气温、初次投资限制,除少数采用塔式生物滤池,生物转盘靠自然充氧外,多数采用机械曝气充氧,其电耗高及运行费用高制约了污水处理工程的发展和限制了已有工程的正常使用或运行。 随着人们对于节能价值和意义的认识不断变化与提高,开发节能工艺与产品引起了国内环保界的重视。1988年开封啤酒厂国内首次将厌氧酸化技术成功的引用到啤酒厂工业废水处理工程中,节能效果明显,约节能30~50%,而且使整个工艺达标排放更加容易和可靠。随着改革开放的发展,90年代初完整的厌氧技术也在国内啤酒、饮料行业得
啤酒厂的废水处理工艺标准化文件发布号:(9312-EUATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-
啤酒厂的废水处理工艺 摘要:近年来啤酒工业在我国发展迅速。啤酒行业是生物食品工业中耗水量比较大的一个行业。啤酒的生产也伴随着大量污水的排出,给环境造成了很大的威胁。啤酒污水主要含有大量的有机物,属于高浓度有机废水,如果直接排放,降低了原料的利用率而且会对环境造成很大的压力。本论文主要采用厌氧-好氧处理工艺来处理啤酒工厂的废水,使其达到排放标准。整个工艺具有投资少,处理效果好,工艺简单,占地面积省,运行稳定,能耗少的的优点。 关键词: 啤酒污水; UASB; CA SS
目录 1引言 (1) 2调查地址概况 (1) 调查的时间和地点 (1) 污水处理工程的设计依据 (1) 设计范围 (1) 设计原则 (2) 3污水处理工艺流程 (2) 设计原水水质指标 (2) 设计出水水质指标 (2) 处理工艺流程的选择 (2) 处理工艺线路 (3) 处理工艺所需设备 (3) 4 啤酒废水处理构筑物 (4) 格栅 (4) 集水池 (4) 泵房 (4) 水力筛 (4) 酸化调节池 (4) UASB反应池 (5) CASS反应池 (6) 5污泥部分各处理构筑物设计 (7) 集泥井 (7) 污泥浓缩池 (7) 污泥脱水间 (7) 6 构筑物高程 (7)
污水构筑物高程 (7) 污泥高程 (7) 7 预计处理效果及讨论 (7) 处理效果 (7) 讨论 (8) 参考文献 (9) 致谢 (11)
1引言 啤酒增产需要努力提高生产效率以及更加合理的使用原料。原料费用和劳务费的增长直接影响企业盈利的增长,这使得企业经营者不得不考虑回收副产品和降低能耗。 啤酒企业还应注意工厂排放的污水会严重污染附近的河流和土地。啤酒厂的污水来源如下图: 从上图可以看出,污水的主要来源有:麦芽生产过程中的洗麦水、浸麦水、发芽降温喷雾水、麦槽水、洗涤水、凝固物洗涤水;糖化过程的糖化、过滤洗涤水;发酵过程的发酵罐洗涤、过滤洗涤水;罐装过程洗瓶、灭菌及破瓶啤酒;冷却水和成品车间洗涤水;以及工厂员工的生活用水等等。 2 调查地址概况 调查的时间和地点 研究时间是2013年4月5日到5月1日。地点是山西省洪洞县白石乡南段村。金星啤酒集团有限公司是1995年10月以河南金星啤酒公司为核心组建的集工、贸、科研一体化的国家大型啤酒集团企业。 污水处理工程的设计依据 (1)中华人民共和国污水排放标准(GB8978-1996)。 (2)啤酒行业污水处理有关资料。 (3)啤酒厂方提供的基本资料。 设计范围
啤酒厂污水处理毕业设计 1.前言 1.1设计概况 1.1.1设计主要内容 庐江啤酒厂所排放的生产污水采用“IC厌氧反应器+CASS”+“混凝+过滤”工艺处理进行工程设计,污水处理系统处理能力按4000m3/d考虑,出水达到《啤酒工业污染物排放标准》(GB19821-2005)一级标准,同时要求部分处理后(2000m3)的出水能达到回用标准,主要用于瓶子清洗等。 1.1.2设计水量与水质资料 1.设计水量:污水流量:4000m3/d 2.进水水质:见表1.1 表1.1 原水水质表 水质指标 CODcr (mg/L) BOD5 (mg/L) SS (mg/L) pH 浓度值3000 1600 590 3~4 1.1.3出水水质 出水水质:执行《啤酒工业污染物排放标准》(GB19821-2005)表1中啤酒生产企业水污染物排放最高允许限值,排放标准如下表1.2: 表1.2啤酒工业污染物排放标准 水质指标 CODcr (mg/L) BOD5 (mg/L) SS (mg/L) pH 浓度值≤80 ≤20 ≤70 6~9 1.2设计对象 1.2.1啤酒废水来源 啤酒生产主要以大麦和大米为原料,辅以啤酒花和鲜酵母,经长时间发酵酿造而成。啤酒废水主要来自麦芽车间(浸麦污水),糖化车间(糖化,过滤洗涤污水),发酵车间(发酵罐洗涤,过滤洗涤污水),灌装车间(洗瓶,灭菌污水及瓶子破碎流出的啤酒)以及冷却水和成品车间洗涤水,办公楼、食堂、浴室的生活污水等。 1.2.2啤酒废水处理方法 啤酒废水主要含糖类,醇类等有机物,有机物浓度较高,虽然无毒,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。啤酒污水的水质和水量在不同季节有一定差别,处于高峰流量时的啤酒污水,有机物含量也处于高峰。啤酒污水的BOD/COD比达0.5以上,具有良好的生物可降解性能,处理方法主要选择生物氧化法。在生物氧化过程中,有些微生物如球衣细菌(俗称丝状菌)、酵母菌等虽能适应高有机碳、低N量的环境,由于球衣细菌、酵母菌等微生物体系大、密度小菌胶团细
啤酒废水处理工程设计 第1章绪论 1.1课题背景 1.1.1啤酒废水特点 啤酒生产废水的特点是水量大,无毒有害,属中高浓度有机废水。排放的啤酒废水超标项目主要是COD BOD SS pH值四项。我国啤酒厂废水水质其COD含量大多在1000-2500mg/L之间,BOD含量在500-1500mg/L之间,具有较高的生物可降解性。 废水水质在不同季节也有一定各差别,尤其是处于高峰流量时的啤酒废水,其有机物的含量也处于高峰。一般的说,每生产成品水1t排放COD亏 染物约25kg, BOD亏染物15kg,悬浮固体15kg。 废水排放量大,一般夏季生产量大于冬季,水量也因此变化,甚至每周也有水量的变化。有的工厂啤酒生产每周七天日夜连续运行,但瓶装工序在周末停止两天。因此,到周一时废水排放出现高峰。 1.1.2啤酒废水危害 啤酒工业废水主要含糖类,醇类等有机物,有机物浓度较高,虽然无毒, 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。啤酒废水的水质和水量在不同季节有一定差别,处于高峰流量时的啤酒废水,有机物含量也处于高峰。 1.1.3啤酒废水处理意义 随着我国啤酒工业的迅速发展,啤酒工业废水的排放量也相应增加,污染程度加重。据统计,每生产100t啤酒所排出的废水其BOD值(生物需氧量:废水在20C下5d内利用微生物分解有机物所需的含氧量)相当于14000人的生活污水BOD值,其SS值(悬浮固体物:飘浮在废水表面和悬浮在废水中的固体)相当于8000人的生活污水SS值。因此啤酒厂废水处理亦当同步发展,才能保证经济效益、环境效益和社会效益三者的统一。结合我国企业的实际情况对啤酒废水的治理技术进行分析探讨,研究先进 1
啤酒厂污水处理工艺流程设计 摘要 啤酒工业在我国迅猛发展的同时,排出了大量的啤酒污水,给环境造成了极大的威胁。啤酒污水处理厂的处理水量为5000d m/3,不考虑远期发展。原污水中各项指标为:BOD浓度为800mg/L ,COD浓度为1400mg/L ,SS浓度为350mg/L, Ph=6~10 。因该污水BOD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 ≤20mg/L ,COD ≤100 mg/L ,SS ≤70mg/L ,Ph=6~9。 本文分析了啤酒生产中污水产生的环节,污染物及主要污染来源,并从好氧、厌氧生物处理两方面来考虑了污水治理工艺,提出了UASB+CASS的组合工艺流程。可将污水COD 由1400 mg/L降至50~100 mg/L ,BOD从800mg/L降至20 mg/L以下,SS由350 mg/L降到70 mg/L以下,出水符合标准。 本设计工艺流程为: 啤酒污水→格栅→污水提升泵房→水力筛→调节池→UASB反应器→ CASS池→处理水 该处理工艺具有结构紧凑简洁,运行控制灵活,抗冲击负荷,污泥量小等特点。为啤酒工业污水处理提供了一条可行途径。具有良好的经济效益、环境效益和社会效益。 关键词:啤酒污水UASB CA SS
Sewage Treatment Process Design of Beer Factory Abstract With the rapid development of brewery industry in China, more brewery wastewater is discharged, which endangers enviroment. The water which needs to treatment in the beer waste water treatment plant is 5000d m/3, regardless of the specified future development. Various target in the raw waste water is: the concentration of BOD is 800 mg/L , the concentration of COD is 1400 mg/L , the concentration of SS is 350 mg/L,and pH is 6~10 . For the beer waste water's BOD is high, it could pollute the environment if drained before treatment, so it request the beer waste water which drained must be strictly tre ated to the two effluence standard in the country, which is as following: BOD ≤ 20 mg/L , COD ≤ 100 mg/L , SS ≤ 70 mg/L ,pH = 6~9 . According to the product scale of beer brewery, the main standard of draining water\natural materials, and so on, the main process technology of the beer waste water disposal station is defined as UASB + CASS .Practice of project indicate, when COD of wastewater reduces from 1400mg/l to 50~100mg/l, BOD reduces from 800mg/l to 20mg/l, SS reduces from 350mg/l to 70mg/l, so that drains out can reaches the Standard. The technological process of this design is: Beer waste water → Screens → The sewage lift pump house → shuili shai → Regulates tank → Reaction tank of UASB → Tank of CASS → Treatment water This technology of wastewater treatment has many traits. Such as, well-knit structure, pithy quick control, lasting attacked, less sledge capacity. Practice indicates that the posed craft has reliable function, its investment is little, and its running and management is unplicated. Key words:beer waste water UASBCA SS
本科毕业设计论文 题目:生物接触氧化法处理啤酒废水的工艺设计
生物接触氧化法处理啤酒废水的工艺设计 摘要 我国是啤酒生产大国。啤酒废水中有机物含量高,若直接排放,会污染环境,因而啤酒废水的处理已经日见被人们重视。目前国内的啤酒厂工业废水的污水处理工艺,都是以生化法为中心的处理系统。 在详细调查啤酒企业生产工艺和废水排放情况的基础上,本设计采用水解酸化-生物接触氧化法处理啤酒厂的生产废水。该工艺具有处理效率高,出水水质稳定,运行成本低,容积符合高,调试运行方便,污泥产量小,不发生污泥膨胀等优点,并且可以取得良好的社会环境效益。处理后水质达到《污水综合排放标准》( GB8979 —1996)的二级标准。 关键词:啤酒废水;水解酸化;生物接触氧化
The Design of Abstract wastewater contains a great deal of organic matter, it will pollute the environment if it discharges directly, so people have been pay more attention to the treatment of the brewery wastewater. In our country, people always use the method with the center of biochemical. Based on the investigation of process of the beer production and wastewater drainage, the design used the technology of hydrolytic acidification-Biological touch oxidation. This system has many advantages: higher treatment efficiency, stable effluents quality, lower cost, higher loading and easier operation, the dirty mire yield is small, no expansion of sludge and so on, and the system is beneficial to the society and environment. The water quality being treated attained Integrated Wastewater Discharge Standard II(GB8978-1996). Key words:
啤酒废水主要来自麦芽车间(浸麦废水),糖化车间(糖化,过滤洗涤废水),发酵车间(发酵罐洗涤,过滤洗涤废水),灌装车间(洗瓶,灭菌废水及瓶子破碎流出的啤酒)以及生产用冷却废水等。其水质及变幅范围一般为:pH=5.5~7.0(显微酸性),水温为20~25℃,CODCr=1200~2300mg/L, BOD5=700~1400mg/L, SS=300~600mg/L, TN=30~70mg/L。水量为每生产1t啤酒废水排放量为10~20m3,平均约15m3,目前全国啤酒废水年排放量在2.5亿m3以上。 啤酒废水按有机物含量可分为3类:①清洁废水如冷冻机冷却水,麦汁冷却水等。这类废水基本上未受污染。②清洗废水如漂洗酵母水、洗瓶水、生产装置清洗水等,这类废水受到不同程度污染。③含渣废水如麦糟液、冷热凝固物。剩余酵母等,这类废水含有大量有机悬浮性固体。啤酒工业废水主要含糖类,醇类等有机物,有机物浓度较高,虽然无毒,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。 啤酒废水的主要特点之一是BOD5/CODCr值高,一般在50%及以上,非常有利于生化处理,同时生化处理与普通物化法、化学法相比较:一是处理工艺比较成熟;二是处理效率高,CODCr、BOD5去除率高,一般可达80%~90%以上;三是处理成本低(运行费用省)。 啤酒废水处理工艺及浅析 提要:我国是啤酒生产大国,啤酒废水已成为较高有机物污染大户,因此,对啤酒废水进行处理达标后排放已显得十分重要。介绍了5种较成熟的啤酒废水处理工艺(流程)方案,简述了各自的特点和优缺点,并对5种工艺方案进行了初步分析。 关键词:啤酒废水生化处理物化处理处理工艺水解酸化接触氧化厌氧内循环 概述 80年代以来,我国啤酒工业得到迅速发展,到目前我国啤酒生产厂已有800多家,据1996年统计我国啤酒产量达1 650万t,既成为世界啤酒生产大国,又成为较高浓度有机物污染大户,啤酒废水的排放和对环境的污染已成为突出问题,引起了各有关部门的重视。 啤酒废水的主要成分和来源是:制麦、糖化、果胶、发酵(残渣)、蛋白化合物,包装车间等有机物和少量无机盐类。其水质及变幅范围一般为:pH=5.5~7.0(显微酸性),水温为20~25℃,CODCr=1200~2300mg/L, BOD5=700~1400mg/L, SS=300~600mg/L, TN=30~70mg/L。水量为每生产1t啤酒废水排放量为10~20m3,平均约15m3,目前全国啤酒废水年排放量在2.5亿m3以上。 “七五”以来,我国对啤酒废水的处理工艺和技术进行了大量的研究和探索,特别
某啤酒厂废水处理工艺设计
————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:
陕西理工学院课程设计 环境工程
第一篇设计说明书 第一章概述 1.1 工厂概况 江西某啤酒有限责任公司位于江西省吉安市,其前身为江西吉安啤酒厂。该厂年产啤酒2~3万吨,全厂职工人数为500多人,是当地经济的支柱企业。随着企业的发展,资金及技术已成为企业发展的障碍。在国家和当地政府的支持下,北京某啤酒集团出资8000万元收购了吉安啤酒厂80%的股份,正式组成了江西某啤酒有限责任公司。 公司成立后,计划将啤酒年产量由目前的2~3万吨扩建至10万吨,根据国家及当地政府对环境保护工作的要求,江西燕京啤酒有限责任公司对啤酒废水处理的处理工作十分重视,决定在工厂扩建的同时兴建处理规模为5000m3/d的废水处理站,来处理公司生产过程中产生的废水。 1.2 水量、水质资料 1.2.1 建设规模 经建设方确认,本设计规模按日最大处理水量Q=5000m3/d 设计(包括处理站自用水排水量)。 1.2.2 设计原水水质指标 CODcr=1400mg/L =800 mg/L BOD 5
SS=350mg/L PH=6~10 1.2.3 设计出水水质指标 CODcr≤100 mg/L BOD ≤20 mg/L 5 SS≤70 mg/L PH=6~9 1.2.4 气象条件: (详见给水排水设计手册第一册) 1.2.5 站址概述: 吉安市位于京九铁路线上,江西燕京位于该市东南部,废水处理站在厂区的西北角,目前是一片空地,地势基本平坦。其北侧为厂区围墙,南侧为现有混凝土路,东南两侧为厂区。站址东西长约90米,南北长约60米,占地约5400平方米。污水管由站区南侧进入,由北侧排出。站区自然地面标高为76.4m,进厂污水管管径500mm,管底标高75.2m。处理站地面上部0.5米左右为杂填土,其下为粉质粘土及沙土,基底稳定性良好,地基承载力为280kpa以上,地下水位在地面以下2~3米,根据勘察资料,地下水无腐蚀性。 第二章工艺路线的确定及选择依据 2.1 处理方法比较 啤酒废水中大量的污染物是溶解性的糖类、乙醇等,这些物质具有良好的生物可降解性,处理方法主要是生物氧化法。有以下几种常用方法处理啤酒废水。 (一)好氧处理工艺 啤酒废水处理主要采用好氧处理工艺,主要由普通活性污泥法、生物滤池法、接触氧化法和SBR法。传统的活性污泥法由于产泥量大,脱氮除磷能力差,操作技术要求严,目前已被其他工艺代替。近年来,SBR和氧化沟工艺得到了很大程度的发展和应用。SBR工艺具有以下优点:运行方式灵活,脱氮除磷效果好,工艺简单,自动化程度高,节省费用,反应推动力大,能有效防止丝状菌的膨胀。 CASS工艺(循环式活性污泥法)是对SBR方法的改进。该工艺简单,占地面积小,投资较低;有机物去除率高,出水水质好,具有脱氮除磷的功能,运行可靠,不易发生污泥膨胀,运行费用省。 (二)水解—好氧处理工艺 水解酸化可以使啤酒废水中的大分子难降解有机物转变成为小分子易降解的有机
啤酒厂污水处理工艺设计
啤酒废水处理的发展过程 ?国外啤酒废水处理采用的工艺流程有:多段曝气工艺、延时曝气工艺、SBR工艺、CASS工艺、CAST 工艺、LINPOR工艺、活性污泥工艺、生物接触氧化工艺、水解-好氧处理工艺、厌氧-好氧处理工艺。 ?国内啤酒废水处理采用的工艺流程有:光合作用细菌处理工艺、生物接触氧化工艺、水解-好氧处理工艺、厌氧-好氧处理工艺。
工程概况 ?平均水量:5000m3/d ?进水水质:COD:2000-2500mg/L ;BOD=1300mg/L;SS=500mg/L;排污量:6000m3/d;pH=6~9 ?出水水质要求:COD:150mg/L 以下;BOD=60mg/L以下;SS=200mg/L以下;pH=6~9
工艺流程图 风机加药 ↓ ↓ 废水→调节池→水解酸化池→生物接触氧化池→气浮池→出水 ↓ 污泥浓缩池→污泥混凝反应池→脱水机→外运
主要处理单元的工艺参数及设计 ?①调节池外形尺寸:18m ×8m ×3. 5m ,有效容积为400m3 ,水力停留时间为4h ,池内设置潜水搅拌机, ?通过机械搅拌使水质均匀,避免悬浮物的沉降。 ?②水解酸化池外形尺寸:20m ×8m ×4. 5m ,有效容积为580m3 ,水力停留时间6h 。 ?③生物接触氧化池外形尺寸:20m ×8m ×4. 8m ,有效容积为600m3 ,水力停留时间6h ,容积负荷为 ? 2. 5kg/ m3·d ,水气比1∶25 ,池内放置盾形纤维填料,填料层高度为3. 0m ,曝气系统采用小阻力动态曝气头。 ?④气浮池外形尺寸:2m ×2. 5m ,停留时间35min。 ?⑤污泥浓缩池外形尺寸:2. 5m ×2. 5m ,层高3. 2m(底部梯形漏斗的高度1. 5m) 有效容积18m3 。 ?剩余污泥排入浓缩池,进行重力浓缩,污泥借重力排入管道,流入脱水机脱水。
第一章前言 1.1 啤酒废水污染现状及其危害性 啤酒是当今风靡世界最流行的饮料之一,早在4500年前,啤酒就在古埃及问世,它略含苦味,富含营养,素有液体面包之称,已被国际营养会议推荐为营养食品之一[1 ]。近年来, 随着人民生活水平的提高, 我国啤酒消费量急剧增大,据统计,20年来,全国啤酒产量增长30倍。200205?06?年全国啤酒产量2400多万吨,首次超过美国跃居世界第一位,成为世界第一的啤酒生产大国和消费大国,啤酒行业发展也随之进入成熟期。 但是,中国啤酒厂的吨酒耗水量较大。据统计,一般为(10~30)t/ t 啤酒(因不同企业不同酒类而有所不同)[2],废水排放量接近于耗水量的90 %[3]。若单以2002 年啤酒产量,每吨酒耗水20吨计算,当年共排放废水量约4.3 亿吨,可见啤酒行业排放废水量之巨大。啤酒废水含有较高浓度的有机物,如未经处理直接排入自然水体后,在自然降解的过程中使水中的微生物大量繁殖,从而消耗了自然水体中的溶解氧,造成水体缺氧,最终导致水质发黑变臭,严重污染环境。 近年来,环境与发展的关系日益为国人所重视,环境保护工作作为我国的一项基本国策,已经为越来越多的企业和人们所接受。为实现可持续发展,环境保护工作必须引起政府和企业高度重视。为了解决好这一矛盾,科研管理和工程技术人员认识到:发展啤酒废水处理技术是贯彻科学发展观的必然要求。 1.2 啤酒废水来源及性质特点 分析啤酒酿造过程,啤酒厂工业废水主要来源于:麦芽生产过程中的冲洗水,浸泡水,降温水;糖化过程中的糖化、过滤洗涤水;发酵过程中的洗涤、过滤水;包装过程中的洗罐水、洗瓶水、冷却用水,以及工人生活污水等等。除了包装工序的废水连续排放以外,其它废水均以间歇方式排放[4](见表1-1) 啤酒生产的主要原料为麦芽、大米和酒花等,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,其主要成分是麦槽、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(成分见表1-2),但易于腐败,排入水体
摘要 啤酒工业在我国迅猛发展的同时,排出了大量的啤酒废水,给环境造成了极大的威胁。本设计为某啤酒废水处理设计。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2100d m/3,不考虑远期发展。原污水中各项指标为:BOD浓度为1100 mg/L ,COD浓度为2100 mg/L ,SS浓度为310 mg/L 。因该废水BOD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 ≤ 20 mg/L ,COD ≤100 mg/L ,SS ≤ 70mg/L 。 本文分析了啤酒生产中废水产生的环节,污染物及主要污染来源,并从好氧、厌氧生物处理两方面来考虑了废水治理工艺,提出了UASB+CASS的组合工艺流程。可将废水COD 由2200 mg/L降至50~100 mg/L ,BOD从1100mg/L降至20 mg/L以下,SS由400 mg/L 降到70 mg/L以下,出水符合标准。 本设计工艺流程为: 啤酒废水→格栅→污水提升泵房→调节池→ UASB反应器→ CASS池→处理水 该处理工艺具有结构紧凑简洁,运行控制灵活,抗冲击负荷,污泥量小等特点,实践表明该组合工艺处理性能可靠,投资少,运行管理简单的特点。为啤酒工业废水处理提供了一条可行途径。具有良好的经济效益、环境效益和社会效益。 关键词:啤酒废水 UASB CASS
Abs t ract With the rapid development of brewery industry in China, more brewery wastewater is discharged, which endangers enviroment.This design is one beer waste water treatment. The degree of the design is in a preliminary phase. The main distinguishing feature of the beer waste water is that it contains the massive organic matters, so it belongs to the high concentration organic waste water, therefore its biochemical oxygen demand is also high. The water which needs to treatment in the beer waste water treatment plant is 2100d m/3, regardless of the specified future development. Various target in the raw waste water is: the concentration of BOD is 1100 mg/L , the concentration of COD is 2100 mg/L , the concentration of SS is 310 mg/L . For the beer waste water's BOD is high, it could pollute the environment if drained before treatment, so it request the beer waste water which drained must be strictly treated to the two effluence standard in the country, which is as following: BOD ≤20 mg/L , COD ≤100 mg/L , SS ≤70 mg/L . This paper analyzes the generation processes of wastewater, the major contaminats and their major sources in beer production. It also introduces the primary biological processing techniques of aerobic and anaerobic treatment. According to the product scale of beer brewery, the main standard of draining water\natural materials, and so on, the main process technology of the beer waste water disposal station is defined as UASB + CASS .Practice of project indicate, when COD of wastewater reduces from 2200mg/l to 50~100mg/l, BOD reduces from 1100mg/l to 20mg/l, SS reduces from 400mg/l to 70mg/l, so that drains out can reaches the Standard. The technological process of this design is: Beer waste water →Screens →The sewage lift pump house →Regulates tank →Reaction tank of UASB →Tank of CASS →Treatment water This technology of wastewater treatment has many traits. Such as, well-knit structure, pithy quick control, lasting attacked, less sledge capacity. Practice indicates that the composed craft has reliable function, its investment is little, and its running and management is uncomplicated. Key words: beer waste water UASB CASS