重庆工商大学环境工程课程设计 啤酒废水处理工程设计
一、设计原始资料
某啤酒厂啤酒工业废水处理工程设计。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,要求进行该工厂啤酒废水处理工程的设计,使废水经过处理后实现达标排放。
设计处理水量规模:1000 m3/d,流量波动不大
设计进水水质:BOD5为1000mg/L,CODcr为2200mg/L,SS为400mg/L,PH为6-9。
出水水质排放标准:BOD5≤30mg/L,CODcr≤150mg/L,SS≤60mg/L。
二、工艺简介
浓缩池 污泥脱水间 泥饼 出水 沉淀池 废水 格栅 提升泵 调节池 沼气 鼓风UASB反应器 生物接触氧化池
图1.1啤酒废水处理工艺流程图
工艺简介如下: 1、UASB反应器
UASB是升流式厌氧污泥床反应器废水厌氧生物处理技术的简称。UASB反
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应器是集有机物去除及泥(生物体)、水(废水)和气(沼气)三相分离于一体的集成化废水处理工艺,起工艺的突出特征是反应器中可培养形成沉降性能良好的颗粒污泥、形成污泥浓度极高的污泥床,使其具有容积负荷高,污泥截留效果好,反应器结构紧凑等一系列优良的运行特征。 2、生物接触氧化池
生物接触氧化法是在生物接触氧化池内装填一定数量的填料,利用栖附在填料上的生物膜和充分供应的氧气,通过生物氧化作用,将废水中的有机物氧化分解,达到净化目的。在可生化条件下,不论应用于工业废水还是养殖污水、生活污水的处理,都取得了良好的经济效益。该工艺因具有高效节能、占地面积小、耐冲击负荷、运行管理方便等特点而被广泛应用于各行各业的污水处理系统。 3、污泥处置
各构筑物产生的污泥通过污泥管道进入污泥浓缩池,再通过板式压滤机将污泥脱水,然后将污泥外运处置。
构筑物设计和计算
在构筑物设计和计算中,参数的选择主要依据为《给排水设计手册》、《环境工程设计手册》和《废水生物处理工程设计实例详解》(阮文权主编)。
第一节 格栅的设计计算
一、设计说明
格栅由一组平行的金属栅条或筛网制成,安装在废水渠道的进口处,用于截留较大的悬浮物或漂浮物,主要对水泵起保护作用,另外可减轻后续构筑物的处理负荷。
二、设计参数
取中格栅; 栅条间隙d=10mm;
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栅前水深 h=0.4m; 过栅流速v=0.5m/s; 安装倾角α=60°;
设计流量Q=1000m3
/d=0.0116m3
/s
三、设计计算
h2Hh11hhhH1B1B1B11500Htg110002图1.1 格栅设计计算草图 1、栅条间隙数(n)
n?Qsinαdhv
式中:
Q ------------- 设计流量,m3/s
α------------- 格栅倾角,度 d ------------- 栅条间隙,m h ------------- 栅前水深,m v ------------- 过栅流速,m/s
n?0.012?sin60?
0.01?0.4?0.5 =5.6
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取n=6条 2、栅槽有效宽度(B)
设计采用φ20圆钢为栅条,即s=0.02m B=s(n-1)+dn 式中:
s -------------- 格条宽度,m n -------------- 格栅间隙数 d-------------- 栅条间隙,m B=0.02×(6-1)+0.01×6 =0.16m
为方便清渣,栅槽宽度取为1m。 3、进水渠道渐宽部分长度(l1)
设进水渠道内流速为0.4m/s,则进水渠道宽B1=0.075m, 渐宽部分展开角取为20°
则lB?B1=12?tg20?
式中:
B-------------- 栅槽宽度,m B1-------------- 进水渠道宽度,m a1-------------- 进水渠展开角,度 l1=
1.0?0.0752?tg20?
=0.167m
4、栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度(l2)
l2= l1/2=0.167/2 =0.083m 5、过栅水头损失(h1)
取k=3, β=1.79(栅条断面为圆形),v=0.5m/s
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hv21 = k.ξ2gsinα , ξ?β(s/d)4/3 式中:
k -------- 系数,水头损失增大倍数 β-------- 系数,与断面形状有关 S -------- 格条宽度,m d -------- 栅条净隙,mm
v -------- 过栅流速,m/s
α-------- 格栅倾角,度
4h1.79?(0.021=3?0.01)3?sin20 =0.15m 6、栅槽总高度(H)
取栅前渠道超高h2=0.3m 栅前槽高H1=h+h2=0.7m 则总高度H=h+h1+h2
=0.4+0.15+0.3
=0.85m
7、栅槽总长度(L)
L=lH1+l2+0.5+1.0+
1tg60? =0.167+0.083+0.5+1.0+
0.7tg60? =2.154m 8、每日栅渣量(W)
取W 1=0.08m3/千立方米污水K2=1.1(污水总变化系数) 则W=Q?W1?86400K
2?1000式中:
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