酒精厂(木薯)废水处理工艺课程设计(4)

2019-04-22 19:46

则W?式中

QmaxW1?864000.0104?0.09?864001??0.062m3/d

K2?10001.3?1000Qmax ----------设计流量,m3/s;

W1 -----------栅渣量(m3/103m3污水),取0.1~0.01,粗格栅用小

值,细格栅用大值,中格栅用中值,取W1=0.9m3/103m3污水。 W=0.062m3/d<0.2m3/d(课采用人工清渣)

3.1.2 调节池

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(1)有效容积

设水力停留时间为T=6h

则 V?Qmax?T?37.5?6?225m3 (3-12) (2)调节池水面面积

取池子水深3m,超高为0.5m,有效高度为h=3.5m,则池子面积为: A?V225??64.29m (3-13) h3.5(3)池子总尺寸

池长取L=9m,池宽取B=8m 则L?B?h?9?8?3.5?252m3

(4)每日理论污泥量w和污泥体积V1

设调节池内悬浮物的去除率为30%,则每天产生的干污泥的量为: w?QmaxC0?30%?10?3?900?18000 ?10?3?30%kg/d?4860kg/d (3-14) 设污泥含水率为p?97%,则 V1?w4860??162m3/d (3-15)

1000?(1?98%)1000?(1?97%)(5)SS去除率为20%

SS?18000?18000?20%?14400(mg/L)

(6)PH的调节

酒精厂所排放的废水的为3~5,呈酸性。过酸或过碱对设备就有腐蚀

性。根据城市废水排放标准,要求排放的水质PH为6~9,因此,需要在不引入其他污染物的情况下在调节池中加入一定的碱性物质调节废水的PH。由于强碱会严重的腐蚀设备,因此,选择弱酸强碱盐来进行调节,在这里选择NaHCO3来调节PH。

? H??HCO3?H2O?CO2?

由上式可以看出H?和HCO?是1:1的,即

17

V?900m3/d?3.75?104L/h 处理前:

??3?5??4?3C(H)?10~10mol/Ln(H)?C(H)?V?3.75?10?10?37.5mol;1 ;

n(H?)2?C(H?)?V?3.75?104?10?5?0.375mol;

?0.375mol?n(H)?37.5mol; 即

处理后:

??9?6??8?5 C(H)?10~10mol/L,C(OH)?10~10mol/L。

此时:

???94?5?n(H)?C(H)?V?10?3.75?10?3.75?10mol; 1

???64?2?n(H)?C(H)?V?10?3.75?10?3.75?10mol。 2

由上式,可以求出,在处理前后,PH的变化量为: ?n?0.3749mol~37.4625mol。

即每小时向废水中加入0.3749mol~37.4625mol的NaHCO3。即可调节废水中的PH达到排放标准。

(7)工艺装备

调节池内设置潜水搅拌机1台,一台备用。根据1m污水配置4~8W的选配搅拌设备,该工程取5W,则调节池的总功率为:225?5?1125W。

(8)提升泵的选择:

在调节池的集水坑中安排2台潜污泵,根据处理水量600m3/d?25m3/h和资料查询,选择型号为:IS80?50?200,一用一备,水泵基本参数为,处理水量为25m3/h,扬程为12.5m,轴功率1.31kw,电动机功率为2.2kw,效率为65%。

(9)热交换器的的选择

浮动盘管换热器 1、强化传热

螺旋形铜盘管采用悬臂固定结构,当热媒介质(饱和蒸汽或高温水)流经

3 18

管内时,盘管产生高速往返运动,强制换热管周边水形成扰动,从而极大地增加了传热膜系数a0,减少管外壁流体热阻1/a0,提高了总传热系数K。

2、自动除垢

设备运行中由于盘管高速浮动,水垢很难沉积敷着于管外壁上;同时由于盘管随温度变化而产生伸缩现象,即使管外壁形成了少量水垢也会自动脱落(可定期由排污口排出罐外),解除了传统烦琐的除垢工艺,因此,换热器可以长期保持最佳状态运行。

3、精确温控

本设备配置高精度“智力式温度调节器”,可连续自动检测出水温度,并指令控制阀调节进入盘管内的蒸汽(或高温水)量,因此,即使负荷波动,出水温度仍可保持在整定值的±2℃范围内。

4、减少占地

该设备结构紧凑,占地面积约为同功能列管式换热器的10%左右,不仅降低了造价,有效利用空间,而且便于运输和吊装。

3.1.3 水解酸化池

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(1)水解池的容积V

V?KZQHRT?1.5?25?4?150m3 (3-16)

式中:V ---------水解池容积,m KZ --------总变化系数,KZ?1.5

333QQ?600m/d?25m/h m/h ----------设计流量,,

3 HRT -------水力停留时间2.5~4.5h,取HRT?4h

酒精厂中设计的水解池,分为2格。设每格池宽为3m,水深为4m(一

般取4~6m)按长宽比2:1设计,则每组水解池池长为2?3?6m,则每组水解池的容积为2?6?3?4?144m。

(2)水解池上升流速核算

反应器的高度为:H?4m,反应器的高度与上升流速之间的关系为: v?QV4???1m/h (3-17) AHRT43式中:v——上升流速,m/h v?0.5~1.8m/h

3Qm ——设计流量,/h 3

V——水解池容积,m

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