某啤酒厂废水处理站工艺设计

1 第一篇 设计说明书 第一章 概述 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。 量、水质资料 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）。 计原水水质指标 400 00 50 10 计出水水质指标 100 20 70 9 象条件： （详见给水排水设计手册第一册） 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 厂污水管管径 5002 管底标高 理站地面上部 下为粉质粘土及沙土，基底稳定性良好，地基承载力为 280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 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 。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， 氧化沟工艺得到了很大程度的发展和应用。 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。 艺 (循环式活性污泥法 )是对 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 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， 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。 3 常用的厌氧反应器有 应器与其他反应器相比有以下优点： 沉降性能良好，不设沉淀池，无需污泥回流 不填载体，构造简单节省造价 由于消化产气作用，污泥上浮造成一定的搅拌，因而不设搅拌设备 污泥浓度和有机负荷高，停留时间短 同时，由于大 幅度减少了进入好氧处理阶段的有机物量，因此降低了好氧处理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。 （四）不同处理系统的技术经济分析 不同处理方法的技术、经济特点比较，见表 1 表 1同处理方法的技术、经济特点比较 处理方法 主要技术、经济特点 好 氧 工 艺 生物接触氧化法 采用两级接触氧化工艺，可防止高糖含量废水引起污泥膨胀现象；但需要填料过大，不便于运输和装填，且污泥排放量大 氧化沟 工艺简单，运行管理方便，出水水质好，但污泥浓度高，污水停留时间长，基建投资 大，曝气效率低，对环境温度要求高 占地面积小，机械设备少，运行费用低，操作简单，自动化程度高；但还需曝气能耗，污泥产量大。 厌氧 好氧 工艺 水解 好氧技术 节能效果显著，且 水的可生化性能增加，可缩短总水力停留时间，提高处理效率，剩余污泥量少 好氧技术 技术上先进可行，投资小，运行成本低，效果好，可回收能源，产出颗粒污泥产品，由一定收益；操作要求严 从表中可以看出厌氧 好氧联合处理在啤酒废水处理方面有较大优点，故啤酒废水厌氧 好氧处理技术是最好的选择。 理工艺路线的确定 通过上述分析比较，本案选用厌氧 好氧处理。其工艺流程如图 1 格栅 集水池 水力筛酸碱灌 沼气柜调节池 U A S B 反应器 C A S S 反应池污泥浓缩池脱水间废水污水泥外运污泥达标排放集泥井图 1酒废水处理工艺 4 啤酒废水先经过中格栅去除大杂质后进入集水池，用污水泵将废水提升至水力筛，然后进入调节池进行水质水量的调节。进入调节池前，根据在线 的 节池的 节池中出来的水用泵连续送入 应器进行厌氧消化，降低有机物浓度。厌氧处理过程中产生的沼气被收集到沼气柜。 应器内的污水流入 后达标出水。来自 由污泥提升泵提升到污泥浓缩池内被浓缩，浓缩后进入污泥脱水机房，进一步降低污泥的含水率，实现污泥的减量化。污泥脱水后形成泥饼，装车外运处置。 第三章 主要处理构筑物设计及选型 栅池 筑物 功 能：放置机械格栅 数 量： 1座 结 构：砖混结构 尺 寸： 2700 3000 3000（ H） 主要设备 机械格栅 功 能：去除大颗粒悬浮物 型 号： 量： 2台 栅 宽： B=10 隙： b=15装角度： = 60 电机功率： N=水池 筑物 功 能：贮存废水 数 量： 1座 结 构：钢筋砼结构 尺 寸： 5800 2000（ H） 主要设备 废水提升泵 功 能：提升废水进入酸化调节池 5 型 号： 量： 3台（两用一备） 流 量： Q=30L/s 扬 程： H= 率： N=水力筛 功 能：过 滤废水中的细小悬浮物 型 号： 120 数 量： 3台（二用一备） 处理量： Q=100m3/h 栅 隙： b=化调节池 筑物 功 能：调节并预酸化 数 量： 1座 尺 寸： 15000 13000 6000（ H） T=主要设备 潜水搅拌机 功 能：使废水混合均匀 型 号： 640/3c/s 推 力： 990N 数 量： 1台 功 率： N= 配水泵 功 能： 水泵 型 号： 150 量： 3台（两用一备） 流 量： Q=30L/s 扬 程： H=15m 功 率： N= 加药装置 设备类型： 量： 1 套 6 其中： 数 量： 1 台 型 号： 量： Q=6.3 m3/h 扬 程： H= 率： N= 数 量： 1 台 尺 寸： 1400 1800(H)功 能：去除 生沼气 池 数： 2座 类 型：钢筋砼结构 尺 寸： 16000 10000 6500（ H） 1040积负荷（ ： d) 去除率 80 附件： 水封 功 能：保持 数 量： 2台 尺 寸： 500 1200（ H） 沼气贮罐 尺 寸： 7000 数 量： 1台 筑物 功 能：去除 构：钢筋砼结构 数 量： 2座 尺 寸： 40000 10000 5500（ H） ： 要设备 鼓风机 7 功 能：提供气源 数 量： 2台（一用一备） 型 号： 风 量： Q=50m3/ 压： P= 率： N= 盘式膜片曝气器 功 能：充氧、搅拌 数 量： 423个 型 号： 利用率： 35% 59% 滗水器 功 能：排上清液 型 号： 300 数 量： 2台 管 径 ： 水量： Q=300m3/h 功 率： N=泥井 筑物 功 能：收集存储污泥 数 量： 1座 结 构：砖混结构 尺 寸： 4000 4000 3500(H) 主要设备 污泥提升泵 功 能：提升污泥进入浓缩池 型 号： 80 量： 2台（一用一备） 流 量： Q=14L/s 扬 程： H=率： N=3泥浓缩池 功 能：浓缩污泥 8 数 量： 1座 结 构：钢筋砼结构 尺 寸： 5700 5700 5800(H)泥脱水间 带式压滤机 功 能：污泥脱水 型 号： 量： 1台 滤带快度： 1000机功率： N=套设备：溶药搅拌机 1 台 N=药泵 1台 N=要设备 主要设备见表 1 表 1要设备一览表 序号 设备名称 型号、规格 单位 数量 1 机械格栅 隙 15 2 2 废水提升泵 =30L/s H=N= 3 3 固定过滤机 3 4 潜水搅拌机 640/3c/s N= 1 5 配水泵 150=30L/s H=15m N= 3 6 加药装置 1 7 气水分离器 500 1800（ H） 1 8 水封器 500 1200（ H） 2 9 沼气贮罐 7000 个 1 10 鼓风机 N= 2 11 盘式膜片式曝气器 423 12 滗水器 300 N= 2 13 污泥提升泵 80 N=3 2 14 带式压滤机 1 9 第四章 污水处理站总体布置 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。 池形的选择应考虑减少占地，利于构（建）筑物之间的协调； 构（建）筑物单 体数量除按计算要求计算外，亦应利于相互间的协调和总图的协调。 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、基础工程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。 具体做好以下布置： 污水调节池和污泥浓缩池应与办公区 或厂前区分离； 配电应靠近引入点或电耗大的构（建）筑物，并便于管理； 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； 重力流管线应尽量避免迂回曲折。 线设计 （ 1）污水管 进水管：原污水沟上截流闸板的设置和进站控制闸板的设计由啤酒厂完成。00。 出水管： q=60L/s,v=s, i= 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 格 i= 溢流管：浓缩池上清液及脱水机压滤水含微生物有机质 需进一步处理，排入调节池。设置溢流管， i= （ 2）污泥管 区排泥管均选用 i = 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 管， v=s。浓缩池排泥管，贮泥柜排泥管， 管，v=s。 10 （ 3）沼气管 沼气管从 ，从水封罐向气水分离器及沼气柜为 管，沼气管道逆坡向走管， i = （ 4）给水管 沿主干道设置供水干管 200锌钢管。引入污泥脱水机房供水支管 镀锌钢管。引入办公综合楼泵房及各地均匀为 锌钢管。 （ 5）雨水外排 依靠路边坡排向厂区主干道雨水管。 （ 6）管道埋深 压力管道 在车行道之下，埋深 得不小于 宜大于 重力管道 由设计计算决定，但不宜小于 行道下）和 般市区）。 置特点 平面布置特点：布置紧凑，构（建）筑物占地面积比例大。重点突出，运行及安全重点区域 起注意，但未靠近厂区主干道。美化环境，集水井、调节池侧面、污泥储存池设于站后部。 程布置 污水处理工程的污水处理流程高程布置的主要任务是确定各处理构筑物和泵房的标高，确定处理构筑物之间连接管渠的尺寸及其标高；通过计算确定各部位的水面标高；从而使污水能够在处理构筑物之间顺畅的流动，保证污水处理工程的正常运行。 污水处理工程的高程布置一般遵守如下原则： (1)计算管道沿程损失、局部损失、各处理构筑物、计量设备及联络管渠的水头损失；考虑最大时流量，事故流量的增加，并留有一定的余地；还应当考虑到当某座构筑物停止运行时，与其相邻的其余构筑物及其连接管渠能通过全部流量。 (2)分利用地形高差，实现自流。 (3)求缩小全程水头损失及提升泵站的扬程，以降低运行费用。 (4)常年大多数时间能够自流排入水体。注意排放水位不一定选取水体多年最高水位，因为其出现时间短，易造成常年水 头浪费，而应选取经常出现的高水位作为排放水位，当水体水位高于设计排水位时，可进行短时间的提升排放。 (5)能自流。处理装置及构筑物的水头损失 11 (6)污水按处理流程在构筑物之间能自流，尽量减少提升次数和水泵所需扬程。 (7)免工程投资增大、施工困难和污水多次提升。 (8)量减少提升高度。 (9)于正常排放，又利检修排空。 12 第二篇 设计计算书 第一章 啤酒废水处理构筑物设计与计算 栅 计说明 格栅主要是拦截废水中的较大颗粒和漂浮物，以确保后续处理的顺利进行。 计参数 设计流量 Q = 5000m3/d = m3/h =s ； 栅条宽度 S=10 栅条间隙 d = 15 栅前水深 h=0.4 m 格栅安装角度 = 60 ，栅前流速 0.7 m/s ,过栅流速 s ； 单位栅渣量 W = 03 水 。 计计算 由于本设计水量较少，故格栅直接安置于排水渠道中。格栅如图 2 H1 h 1h 1 B 11000 2H 1 . 1 格 栅 设 计 计 算 草 图图 1栅示意图 m a x s i 式中： Q 设计流量， m3/s 格栅倾角，度 b 栅条间隙， m h 栅 前水深， m v 过栅流速， m/s 0 . 0 5 8 s i n 6 00 . 0 1 5 0 . 4 0 . 8=, 取 n = 12条。 13 槽宽度 ( 1 ) 0 . 0 1 ( 1 2 1 ) 0 . 0 1 5 1 2 0 . 2 9B S n b n 栅槽宽度一般比格栅宽 0.3 m。 即栅槽宽为 m ，取 0.6 m。 水渠道渐宽部分的长度 设进水渠道宽 .5 m ，其渐宽部分展开角度 1= 60 1l 1 0 . 6 0 . 5 0 . 1 42 2 0 2 2 0BB 槽与出水渠道连接处的渐宽部分长度 120 . 1 4 0 . 0 722 过格栅水头损失 取 k = 3 , = 条断面为圆形 )， v = s ，则 = 24 / 3( ) s i k 数，水头损失增大倍数 数，与断面形状有关 S 条宽度， m d 条净隙， mm v 栅流速， m/s 栅倾角，度 = 24 / 30 . 0 1 0 . 83 1 . 7 9 ( ) s i n 6 00 . 0 1 5 2 9 . 8 1 = m 后槽总高度 设栅前渠道超高 =h+h1+后槽总长度 112 0 . 5 1 . 0 0 . 4 0 . 30 . 1 4 0 . 0 7 0 . 5 1 . 0602 . 1 1 4 14 日栅渣量 栅渣量 (03，取 格栅用小值，细格栅用大值，中格栅用中值取 = 03 = 则： W = 12864001000 式中： Q 计流量， m3/s 渣量 (03，取 03W = 0 . 0 5 8 0 . 0 7 8 6 4 0 01 . 5 1 0 0 0= m3/d 0.2 m3/d (采用机械清渣 ) 选用 回转式格栅除污机，其性能见下表 2 表 1回转式格栅除污机性能规格表 型号 电动机功率（ 设备宽（ 设备高（ 设备总宽（ 沟宽（ 沟深（ 导流槽长度（ 设备安装长（ 00 5000 850 580 1535 1500 2500 水池 计说明 集水池是汇集准备输送到其他构筑物去的一种小型贮水设备，设置集水池作为水量调节之用，贮存盈余，补充短缺，使生物处理设施在一日内能得到均和的进水量，保证正常运行。 计参数 设计流量 Q = 5000m3/d = m3/h =s ； 计计算 集水池的容量为大于一台泵五分钟的流量，设三台水泵（两用一备），每台泵的流量为 Q=m3/s m3/s 。 集水池容积采用相当于一台泵 303 0 6 0 3 0 541 0 0 0 1 0 0 0 效水深采用 2m，则集水池面积为 F=27 其尺寸为 15 集水池构造 集水池内保证水流平稳，流态良好，不产生涡流和滞留，必要时可设置导流墙，水泵吸水管按集水池的中轴线对称布置，每台水泵在吸水时应不干扰其他水泵的工作，为保证水流平稳，其流速为 h 为宜。 房 计说明 泵房采用下圆上方形泵房，集水池与泵房合建，集水池在泵房下面，采用全地下式。考虑三台水泵，其中一台备用。 计参数 设计流量 Q = 5000m3/d = m3/h =s 取 Q=60L/s，则一台泵的流量为 30 L/s。 计计算 泵前总扬程估算 经过格栅水头损失为 水池最低水位与所需提升经常高水位之间的高差为： .5 m 水管水头损失 总出水管 Q=60L/s，选用管径 表的 v=s,1000i= 根出水管， Q=30L/s，选用管径 v=s,1000i=管总长为 40m，局部损失占沿程的 30%，则总损失为： 9 . 9 1 4 0 1 0 . 3 0 . 51000 m 泵扬程 泵站内管线水头损失假设为 虑自由水头为 水泵总扬程为： H=取 8m。 泵 选择 用一备，其性能见表 2 1流量 30L/s 电动机功率 程 10m 电动机电压 380V 转速 1440r/口直径 100 轴功率 重量 190率 16 力筛 计说明 过滤废水中的细小悬浮物 计参数 设计流量 Q = 5000m3/d = m3/h =s 计计算 机型选取 选用 用一备），其性能如表 2 1图 1力筛外形图 节池 计说明 调节池是用来均衡调节污水水量、水质、水 温的变化，降低对生物处理设施的冲击，为使调节池出水水质均匀，防止污染物沉淀，调节池内宜设置搅拌、混合装置。 处理水量（ m3/h） 筛隙 (设备空重 (设备运行重量 (100 60 1950 17 计参数 设计流量 Q = 5000m3/d = m3/h =s ； 调节池停留时间 T= 计计算 节池有效容积 V = 5 =节池水面面积 调节池有效水深取 高 21 0 4 1 . 6 5 1 8 9 . 45 . 5 节池的长度 取调节池宽度为 15 m，长为 13 m，池的实际尺寸为：长宽高 =15m 13m 6m = 1170 节池的搅拌器 使废水混合均匀，调节池下设潜水搅拌机，选型 640/3c/剂量的估算 设进水 0，则废水中【 =10,若废水中含有的碱性物质为 以 040=，废水中共有 量为 5000 00kg/d，中和至7，则废水中【 =10，此时 040=10，废水中 000 10d，则需中和的 kg/d，采用投酸中和法，选用 96%的工业硫酸，药剂不能完全反应的加大系数取 2 0 98 所以实际的硫酸用量为 2 4 4 . 9 7 61 . 1 2 8 0 . 7 00 . 9 6kg/d。 投加药剂时，将硫酸稀释到 3%的浓度，经计量泵计量后投加到调节池，故投加酸溶液量为 2 8 0 . 7 0 9 3 5 6 . 6 7 / 3 8 9 . 8 6 /0 . 0 3 k g d L h节池的提升泵 设计流量 Q = 30L/s,静扬程为 18 总出水管 Q=60L/s，选用管径 表的 v=s,1000i=管总长为 50m，局部损失占沿程的 30%，则总损失为： 9 . 9 1 5 0 1 0 . 3 0 . 6 41000 m 管线水头损失假设为 虑自由水头为 水泵总扬程为： H=取 13m。 选择 150污水泵三台，两用一备，其性能见表 2 150流量 30L/s 电动机功率 11程 15m 电动机电压 380V 转速 1460r/口直径 150 轴功率 重量 280率 计说明 应池由进水分配系统、反应区、三相分离器、出水系统、排泥系统及沼气收集系统组成。 沉降性能良好，不设沉淀池，无需污泥回流 不填载体，构造简单节省造价 由于消化产气作用，污泥上浮造成一定的搅拌，因而不设搅拌设备 污泥浓度和有机负荷高，停留时间短 计参数 设计流量 Q = 5000m3/d = m3/h =s ； 进水 400 去除率为 80% ； 容积负荷（ ： d)； 污泥产率为： 产气率为： 计计算 (包括沉淀区和反应区 ) 19 V 有效 = 0 式中： V 有效 应器有效容积 ， 计流量 ， m3/d 水有机物浓量 ,v 积负荷 ,d) V 有效 = 5000 1556 . 工程设计反应器 2座，横截面为矩形 反应器有效高度为 5m，则 221556 3 1 1 . 253 1 1 . 2 1 5 5 . 622 有 效横 截 面 积 单 池 面 积 单池从布水均匀性和经济性考虑，矩形池长宽比在 2： 1以下较为合适 设池长 L=16m，则宽 1 5 5 . 6 9 . 7 215 ， 取 10m 。 单池截面积： 21 6 1 0 1 6 0 B m 设计反应池总高 H=中超高 0.5 m （一般应用时反应池装液量为70% 单池总容积 31 6 0 ( 6 . 5 0 . 5 ) 9 6 0 单池有效反应容积 31 6 0 5 8 0 0ii 有 效单个反应 器 实际尺寸 16m 10 m 6.5 m 反应器数量 2座 总池面积 21 6 0 2 3 2 0i 总反应器总容积 39 6 0 2 1 9 2 0 n m 总有效反应容积 33V 8 0 0 2 1 6 0 0 1 5 5 6iV n m m 有 效 有 效， 符合有机符合要 20 求 积有效系数 1600 1 0 0 % 8 3 . 3 %1920 在 70%间，符合要求 水力停留时间（ 水力负荷率 ( 321600 7 . 6 82 0 8 . 3 3Q 2 0 8 . 3 3 0 . 6 5 / 1 . 0S 1 6 0H R m m 有 效总符合设计要求。 相分离器构造设计 1. 设计说明 三相分离器要具有气、液、固三相分离的功能。三相分离器的设计主要包括沉淀区、回流缝、气液分离器的设计。 2. 沉淀区的设计 三相分离器的沉淀区的设计同二次沉淀池的设计相同，主要是考虑沉淀区的面积和水深，面积根据废水量和表面负荷率决定。 本工程设计中，与短边平行，沿长边每池布置 6个集气罩，构成 6个分离单元，则每池设置 6个三相分离器。 三相分离器长度 B=10m ，每个单元宽度 b=L/6=16/6= 沉淀区的沉淀面积即为反应器的水平面积，即 160 沉淀区的表面负荷率 321 0 4 . 2 0 . 6 5 / 1 . 0 2 . 0160iQ m m 3. 回流缝设计 如图 1相分离器结构示意图 21 设上下三角形集气罩斜面水平夹角 = 55 ，取 = h3/式中： 下三角集气罩底水平宽度， m; 下三角集气罩斜面的水平夹角； 下三角集气罩的垂直高 度， m; = = m 则相邻两个下三角形集气罩之间的水平距离： = b - 2 = 2 m 则下三角形回流缝面积为： = l n = 10 6= 67.8 三角集气罩之间的污泥回流逢中混合液的上升流速 (用下式计算： = 1 式中： 反应器中废水流量， m3/h； 下三角形集气罩回流逢面积， = m/h 净水的 ,故取 = s 。由斯托克斯工式可得气体上升速度为： 320 . 9 5 9 8 1 1 . 0 3 1 . 2 5 1 0 0 . 0 1 0 . 2 6 6 ( / ) 9 . 5 8 ( / )1 8 0 . 0 2b c m s m 0 1 4 ； 9 4 2 ； B ；可脱去 d 气泡。 5. 三相分离器与 三相分离区总高度 h= h5 52 3 4 51 . 3 5 0 . 4 0 . 7 0 . 2 25 5 0 . 2 2 5 5 0 . 1 80 . 5 1 . 1 1 . 1 5 0 . 1 8 2 . 5 7D F A F A D F S i n S i n mh h h h h m 23 高 H = 淀区 高 泥区高 浮区高 高 水系统设计计算 1. 配水系统采用穿孔配管，进水管总管径取 200，流速约为 m/s。每个反应器设置 10 根 支管，每根管之间的中心距离为 1.5 m，配水孔径采用 16，孔距 1.5 m，每孔服务面积为 ，孔径向下，穿孔管距离反应池底 0.2 m，每个反应器有 66个出水孔，采用连续进水。 2. 布水孔孔径 共设置布水孔 66个，出水流速 s，则孔径为 4 4 2 0 8 . 3 3 / 2 0 . 0 1 63 6 0 0 3 6 0 0 6 6 3 . 1 4 2 . 2 3. 验证 常温下，容积负荷（ ： d)；产气率为： 需满足空塔水流速度 1.0 m/h,空塔沼气上升流速 1.0 m/h。 空塔水流速度 2 0 8 . 3 3 0 . 6 5 /320k Qu m 1.0 m/h 符合要求。 空塔气流速度 5 0 0 0 / 2 4 1 . 4 0 . 8 0 . 4 0 . 2 9 /320 C ru m 1.0 m/h 符合要求。 泥系统设计计算 1. 一般 泥床主要由沉降性能良好的厌氧污泥组成，平均浓度为 15,则两座 1 5 5 6 1 5 2 3 3 4 0 / G k g s s d 。 2. 产泥量计算 厌氧生物处理污泥产量取： 0 . 0 7 5 0 0 0 1 . 4 0 . 8 3 9 2 /oX r Q C E k g V S S d 式中： X d ； r 厌氧生物处理污泥产量， 进水 kg/ E 去除率，本设计中取 80%。 据 S = X=392/90 d 单池产泥 X/2 = 490/2 = 245 d 污泥含水率为 98%，当含水率 95%，取 31 0 0 0 /s kg m ，则 污泥产量 3490 2 4 . 5 /1 1 0 0 0 1 9 8 %s s XW m 24 单池排泥量 32 4 . 5 1 2 . 2 5 /2m h污泥龄 23340 4 7 . 6 3490c G 3. 排泥系统设计 在 相分离器下 底部 400 高处，各设置一个排泥口，共两个排泥口。每天排泥一次。 水系统设计计算 出水系统的作用是把沉淀区液面的澄清水均匀的收集并排出。出水是否均匀对处理效果有很大的影响。 1. 出水槽设计 对于每个反应池，有 6个单元三相分离器，出水槽共有 6条，槽宽 单个反应器流量 32 0 8 . 3 3 0 . 0 2 9 /3 6 0 0 3 6 0 0q m s 设出水槽口附近水流速度为 0.2 m/s，则 槽口附近水深 /6 0 . 0 2 9 / 6 0 . 0 8 10 . 3 0 . 2iq 取槽口附近水深为 m，出水槽坡度为 水槽尺寸 10 m 0.2 m m；出水槽数量为 6 座。 2. 溢流堰设计 出水槽溢流堰共有 12 条（ 6 2），每条长 10 m，设计 900三角堰，堰高 50，堰口水面宽 b=50 。 每个 8L/s,查知溢流负荷为 1（ m s），设计溢流负荷 f = （ m s），则堰上水面总长为： 28 2 5 . 0 71 . 1 1 7。 三角堰数量 ：32 5 . 0 7 5045 0 1 0ln b 个，每条溢流堰三角堰数量： 504/12=42 个。 一条溢流堰上共有 42 个 100的堰口， 42个 140的间隙。 堰上水头校核 每个堰出流率： 3 552 8 1 0 5 . 5 6 1 0 /504m 按 900三角堰计算公式， 堰上水头： 0 . 4 55 . 5 6 1 0 0 . 0 1 7 21 . 4 3 1 . 4 3 出水渠设计计算 25 反应器沿长边设一条矩形出水渠， 6 条出水槽的出水流至此出水渠。设出水渠宽 坡度 水渠渠口附近水流速度为 s。 渠口附近水深 0 . 0 2 8 0 . 1 1 60 . 8 0 . 3iq mu x a 以出水槽槽口为基准计算，出水渠渠深： 出水渠渠口最远的出水槽到渠口的距离为 ，出水渠长为 水渠尺寸为 渠口坡度 选用 满度为 内水流速度为 324 2 8 1 0 0 . 9 5 /0 . 6 0 . 2 5v m s 气收集系统设计计算 1. 沼气产量计算 沼气主要产生厌氧阶段，设计产气率取 /m 总产气量 30 . 4 5 0 0 0 1 . 4 0 . 8 2 2 4 0 /oG r Q C E m h 每个 应器的产气量 32240 1 1 2 0 /22i GG m h 集气管 每个集气罩的沼气用一根集气管收集，单个池子共有 13 根集气管。 每根集气管内最大气流量 331120 1 . 0 1 0 /2 4 3 6 0 0 1 3 据资料，集气室沼 气出气管最小直径 d=100 100 . 沼气主管 每池 13 根集气管先通到一根单池主管，然后再汇入两池沼气主管。采用钢管，单池沼气主管管