啤酒厂污水处理毕业设计说明书.doc

内蒙古科技大学本科生毕业设计说明书 题 目：某啤酒厂废水处理工艺设计 学生姓名： 学 号： 专 业：环境工程 班 级：环境 2010-2班 指导教师： 讲师85内蒙古科技大学毕业设计说明书 某啤酒厂废水处理工艺设计 摘 要随着改革开放不断深化和中国经济的飞速发展，在经济飞速发展下使人民的生活质量不断提升，人们对物质需求不断提高，其中啤酒的需求不断增长使啤酒工业得到了很好的发展。伴随着啤酒厂产量不断的提升，啤酒厂的规模也不断扩大。随之带来的环境问题也日渐突出，例如啤酒废水产量也随之不断增长。在对啤酒废水分析得知废水中具有很高的有机物浓度，BOD/COD很高3，可生化性很好。高浓度啤酒废水处理是目前全球各个国家共同研究的热点。 通过多年对啤酒废水处理工业的不断改进，目前世界上所使用的常用方法为，上流式厌氧污泥床(UASB)和循环性活性污泥法（CASS)组合起来进行对啤酒废水处理4。本设计啤酒厂设计废水量6000m3/d，主要进水指标为COD:12002400mg/L；BOD：9001200 mg/L；SS:400500mg/L。根据阅读相关资料和一些啤酒厂实际处理工艺，本设计选定主体工艺为： UASB+CASS生物反应池联合处理，使处理完的废水达到啤酒工业污染物排放标准（GB19821-2005）表1中啤酒企业的排放标准。在采用该工艺处理时在UASB池会产生沼气，本设计遵循循环利用和零污染排放的原则，对产生的沼气进行回收利用，沼气用于啤酒厂锅炉房的燃料从而达到节能减排的作用。关键词： 啤酒废水; UASB; CASS 内蒙古科技大学毕业设计说明书 A brewerywastewater treatmentprocess design Abstract With thecontinuous deepening of reform and opening to the rapid development of Chinas economy under the rapid economic growth to improve quality of life for people, peoples material needs continued to increase with growing demand for beer brewing industry to the development of good, along with the upgrading of plant for the production of beer breweries have been expanding. Is increasingly highlighting the attendant environmental problems such as wastewater from brewery production has also increased. In the analysis of Brewery wastewater with a very high concentration of organic matter in waste water, BOD/COD high biodegradability is very good. High concentrations of Brewery wastewater treatment is a common research focus in the various countries in the world now. Through many years the general method which in the world uses at present for the beer waste water processing industry unceasing improvement is, the upper reaches -like tire of march which oxygen sludge bed (UASB) and cycle of operations active sludge law (CASS) combines to beer waste water processin This design brewerydesign scale 6000m/d, enters water COD:12002400mg/L,9001200 mg/LSS:400500mg/L to act according to the correlation data and the correlation experiment designated the craft is: Grill - pneumatic control sedimentation pond - - UASB-CASS enables the waste water which processes to achieve Beer Industry Pollutant Emissions Standard (GB19821-2005) table 1 beer enterprises emissions standard. When uses this craft processing can produce the methane in the UASB pond, this design deference circulation use and the zero pollution emissions principle comes out thus the methane carries on the recycling use, the methane uses in the brewery boiler room the fuel achieving the energy conservation reduces a row of function.Key words: Brewery Wastewater ;UASB; CASS内蒙古科技大学毕业设计说明书目 录某啤酒厂废水处理工艺设计I摘 要IAbstractII第一章 引 言11.1设计概况11.1.1水文地质资料：11.1.2水量与水质资料11.1.3 出水水质情况1第二章 工艺选择确定的依据32.1工艺选择依据32.1.1好氧处理工艺32.1.2厌氧处理工艺42.2工艺的确定4第三章 主要处理构筑物设计尺寸及机械设备选型73.1 格栅间73.1.1 构筑物73.1.2 主要设备73.2 集水池73.2.1 构筑物73.2.2 主要设备83.3 调节沉淀池83.3.1 构筑物83.3.2主要设备83.4 UASB反应器93.5 CASS池103.5.1 构筑物103.5.2 主要设备103.6 集泥井113.6.1 构筑物113.6.2 主要设备113.7 污泥浓缩池113.8 污泥脱水间123.9 主要设备12第四章啤酒废水处理构筑物设计与计算144.1.格栅144. 2集水池设计174.2.1设计说明174.2.2设计参数174.2.3设计计算184.3泵房的设计184.3.1 设计说明184.3.2 设计流量184.3.3 设计计算184.4调节沉淀池设计计算194.4.1设计说明194.4.2 设计参数194.4.3设计计算204.4.4 pH调节224.5 UASB设计计算234.5.1设计说明234.5.2设计参数234.5.3 UASB反应器结构尺寸计算244.5.4反应器的形状与尺寸244.5.5三相分离器的设计254.5.7出水设计计算304.5.8沼气的收集计算314.5.9 气液分离器的设计324.5.10沼气柜设计324.6 CASS反应池设计计算324.6.1设计说明324.6.2设计参数334.6.3设计计算334.6.4 CSAA反应池总容积及构造设计344.6.5 污泥计算364.6.6曝气系统以及需氧量设计计算374.6.7供气计算384.7消毒池设计计算414.7.1设计说明414.7.2消毒剂的投加414.8啤酒废水污泥构筑物处理设计计算434.8.1 集泥井434.8.2污泥浓缩池设计计算444.8.3脱水机房设计46第五章 污水处理厂平面布置原则535.1 布置原则545.2 管线设计545.3 布置特点565.4 高程布置566.1经济分析总概57第七章 总结与建议597.1总结597.2 建议59参考文献61致 谢62附录64英文文献：64 内蒙古科技大学毕业设计说明书第一章 引 言1.1设计概况1.1.1水文地质资料：1、该啤酒厂位于北温带季风型半湿润气候区，年平均降雨量600毫米，四季分明，光照充足，年平均气温12.3；1月份为全年最冷月，平均气温为-3.2；7月份为最热月，平均气温为25.6；春季升温迅速，秋季降温幅度大，无霜期为198天；常年主导风向为北风。2、地下水位在地表下9米，无侵蚀性。3、冻结深度为地表下0.5米。4、按地震烈度6级设防。1.1.2水量与水质资料1、设计水量：污水流量：6000 m3/d 2、原水水质：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）NH3-N（mg/L）TP（mg/L）pH（mg/L）浓度限值180011005003055111.1.3 出水水质情况出水水质：执行啤酒工业污染物排放标准（GB19821-2005）表1中啤酒企业的排放标准，其具体排放标准如下表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）NH3-N（mg/L）TP（mg/L）pH（mg/L）浓度限值802070153691.2研究背景 啤酒是当今风靡世界最流行的饮料之一，啤酒早在4500年前就在古埃及问世9，它略带有苦味，具有丰富营养所以被称为液体面包，早已被国际营养协会被公认为营养食品之一，近年来，随着社会不断的发展人们的生活水平不断提高，我国的啤酒消费量急剧增加，从1996到2001年的平均增速为7%左右，到了2004年中国啤酒成功超越美国成为世界第一大啤酒生产国和消费国，到2004年以后我国的啤酒增长进入一个平稳的增长期内基本维持在1.5%左右6。但是，我国的啤酒生产吨耗水量较大，一般为1020t/t啤酒,部分厂家为812t/t啤酒，但是废水的排水率为90%左右7，啤酒废水中还有较高浓度的有机物，如未经处理直接排放到水体中会导致水体中的微生物大量繁殖，这样会使水体中的溶解氧含量降低，会导致水体中的鱼类大量死亡，和水质发黑变臭，从而严重污染环境。在啤酒生产过程中的废水主要来源有三方面：第一大量的冲洗水和冷却水，其中包括，麦汁冷却水和冷冻机冷却水，占总水量的70%左右。第二还有大量的有机废水，这些有机废水是生产过程中的有机物的流失给企业带来一定的经济损失和污染环境。第三洗瓶，和杀菌和冲洗水大部分来自包装车间，约占20%左右8。啤酒废水中主要污染物的成份是：醇类氨基酸糖类啤酒花维生素蛋白质和包装车间少量的无机盐10。如果不经处理直接排放到自然水体里会对环境造成很大的影响。 第二章 工艺选择确定的依据2.1工艺选择依据2.1.1好氧处理工艺 在上世纪比80年代啤酒废水处理主要采用好氧处理技术，有活性污泥发，高负荷生物滤池和接触氧化法。 （1)活性污泥法 活性污泥法是中低浓度的有机废水中使用最多，该法具有运行可靠投资少和处理效果好的优点。根据安徽省扬州啤酒厂的参考数据可知，在一般情况下COD的进水为10001500mg/L，出水COD可降至50100mg/L去除率高达90%以上。但是，极其产生污泥膨胀等现象，动了能耗高，占地面积大等缺点所以未能等到广泛的推广。 （2)SBR工艺 SBR可以通过间歇曝气可以使动力耗费得到明显的降低，同时废水处理的时间也短于普通的活性污泥法，SBR是一种改进型的活性污泥法它具有工艺简单造价低，运行灵活，脱氮除磷效果好等优点。在我国珠江啤酒厂资料可知COD的去除率可以达到96%以上。 （3）氧化沟法 氧化沟法师目前公认较为成功的活性污泥法具有以下优点处理效果稳定出水水质好；工艺流程简单构筑物少管理方便；产泥量小，污泥性能稳定。但是该法污泥浓度高，污水停留时间长，基建投资较大。 （4）CASS工艺 CASS是一种循环式活性污泥法，CASS反应器由3个区域组成生物选择区兼氧去和主反应区。目前有许多厂已经开始使用CASS工艺处理啤酒废水，CASS主要优点：可变容器的运行提高了对水质，水量的波动的适应性和运行操作的灵活性；良好的沉淀性能；有较为理想的脱氮除磷效果；工艺流程简单，土建和投资低；自动化程度高。 2.1.2厌氧处理工艺 厌氧生物处理是利用厌氧生物在无氧的情况下式有机物转换成无机物和少量的细胞物质，从而达到废水的处理和能源直接的转换。常见的厌氧处理技术有UASB，厌氧流化床，折板厌氧反应器等等。 （1)UASB UASB是由污泥反应区三相分离去和气室三部分组成。UASB因结构紧凑处理量大处理效果好投资较少因此在啤酒业内得到了广泛的应用。其中UASB工艺在国内啤酒废水处理中的到广泛的应用，而且厌氧硝化工艺和啤酒酿造等相似，因此啤酒厂员工很容易掌握这项技术。 （2）EGSB EGSB是UASB的一种改进工艺，通常比UASB的运行效果好，但是左剑恶等研究法EGSB反应器不适合处理含悬浮物的废水，而且EGSB对三相分离器的要求很高。2.2工艺的确定 假如只使用好氧处理技术，其能耗会很高而且产泥量：假如只使用厌氧处理技术能产生沼气但是这样的处理效果不是很好。故厌氧好氧联合处理是目前啤酒废水处理的主流技术。 通过再三的权衡及工程实践证明，厌氧好氧联合处理啤酒废水是据有良好的处理效果的，而且技术已经很成熟。 通过上述的分析和比较，本案选用厌氧好氧处理。其工艺流程如图2.1所示 沼气柜气水分离器水封灌 酸碱罐 消毒池UASBCASS调节池提升泵房房房集水池格栅进水 集泥井脱水车间污泥浓缩池 污泥外运 图2.1 啤酒废水处理工艺流程图工艺简介 啤酒废水由厂区的污水收集管线集中收集到总管道里由总管道输送到污水处理厂，到废水进入厂区的第一站为格栅在格栅里将大颗粒杂质去除后到集水池，在集水池使用污水泵将废水提升到调节沉淀池，在调节沉淀池上装有pH检测仪可以直接检测到pH的大小，然后自动调节里面的pH使pH调到合适的范围里。由调节沉淀池出来的水经管道直接到达UASB反应池在UASB反应池主要进行的是厌氧处理，在厌氧处理的过程中会产生沼气对沼气进行回收最后沼气回收用于锅炉燃料。UASB池的出水经过管道到达下一个构筑物中CASS池,其中在CASS池主要进行的是有氧呼吸在有氧呼吸过程中需要曝气，曝气是由鼓风机房经空气管线给池子源源不断的提供空气使废水在池内得到成分的曝气到达出去效果。废水经过CASS池流出到达最后一站消毒池在消毒池主要的作用是杀死污水中的带有病毒性细菌。在途经各个构筑物是会产生污泥，这些污泥经过污泥管线到达集泥井由污泥泵将泥打到污泥浓缩池在污泥浓缩池主要是进行物理沉淀降低污泥中的水分为下一个构筑物降低处理构筑物的体积。污泥的最后一站是污泥脱水机房在脱水机房里主要是降低泥中的水，最后由污泥压缩机将污泥压缩成泥饼经汽车运输到就近的垃圾填埋厂进行填埋。 第三章 主要处理构筑物设计尺寸及机械设备选型3.1 格栅间3.1.1 构筑物格栅间功 能：放置机械格栅数 量：1座结 构：砖混结构尺 寸：270030003000（H）mm3.1.2 主要设备机械格栅功 能：去除大颗粒悬浮物型 号：数 量：1台栅 宽：栅 隙：安装角度：电机功率:3.2 集水池3.2.1 构筑物 功 能：贮存废水 数 量：1座 结 构：钢筋混凝土尺 寸：3.2.2 主要设备污水提升泵功 能：提升废水进入酸化调节池型 号：100QW1120-10-5.5数 量：3台（两用一备）流 量：Q=30L/s扬 程：H=10.0m功 率：N=5.5KW3.3 调节沉淀池3.3.1 构筑物功 能：主要去除和调节废水的数 量：1座尺 寸：HRT：3.3.2主要设备加药设备设备类型：数 量：1套其中：a.酸输送泵数 量：1台型 号：流 量：扬 程：功 率：b.碱贮罐 数 量：1台3.4 UASB反应器功 能：去除COD,BOD.SS池 数：3座类 型：钢筋砼结构尺 寸：容积负荷（）为：去除率：,附件： 气水分离器功 能：主要进行对UASB出来的沼气进行干燥数 量：台尺 寸： 沼气柜尺 寸：数 量：1台 3.5 CASS池 3.5.1 构筑物功 能：主要对，的去除结 构：钢筋砼结构数 量：2座 尺 寸：BOD污泥负荷（）为： 3.5.2 主要设备 鼓风机功 能：提供气源数 量：2台（一用一备）型 号：DG离心鼓风机风 量：风 压：P=63.8Kpa功 率： 盘式膜片曝气器功 能：充氧、搅拌数 量：型 号：QMZM-300氧利用率：35%59% 滗水器功 能：排上清液型 号：数 量：2台管 径：DN350排水量：Q=300m3/h功 率：N=1.5KW3.6 集泥井3.6.1 构筑物功 能：收集存储污泥数 量：1座结 构：砖混结构尺 寸：3.6.2 主要设备污泥提升泵功 能：提升污泥进入浓缩池型 号：80QW50-10-3数 量：2台（一用一备）流 量：Q=14L/s扬 程：H=10.0m功 率：N=3KW3.7 污泥浓缩池功 能：浓缩污泥数 量：1座结 构：钢筋砼结构尺 寸：3.8 污泥脱水间带式压滤机功 能：污泥脱水型 号：DYQ-1000数 量：1台滤带快度：1000mm电机功率：N=1.5kw配套设备：溶药搅拌机 ZJ-470 1台 N=2.2kw 加药泵 J-Z125/3.2 1台 N=0.75kw3.9 主要设备主要设备见表3.1。 表3.1 主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HF-600 栅隙15mm台12废水提升泵100QW120-10-5.5Q=30L/s H=10.0m N=5.5KW台33加药装置AHJ-I套14气液分离器5001800（H）mm台15水封器5001200（H）mm台26沼气贮罐5000H6000个17鼓风机DG型离心鼓风机N=80.0KW台28盘式膜片式曝气器QMZM-300根2889滗水器XBS300 N=1.5KW台210污泥提升泵80QW50-10-3 N=3KW台211带式压滤机DYQ-1000套1 第四章啤酒废水处理构筑物设计与计算 4.1.格栅 4.1.1 设计说明污水中混有较大的悬浮物和漂浮物，为了防止水泵和处理构筑物的机械设备和管道被磨损或堵塞，使后续处理流程能顺利进行，在污水处理系统或水泵前，必须设置格栅。 （1）设计参数 设计流量Q=6000m3/d =250m3/h=0.069m3/s 栅条宽度S=10mm，栅条间隙b=15mm， 栅前水深为h=0.4m, 格栅安装角度为=60， 栅前流速为0.8m/s，过栅流速为0.9m/s. 单位栅渣量W=0.07m/10m （本设计水量较小故使 格栅直接安装于排水渠道中） 图4.1格栅示意图（2）栅条间隙数 （式4-1） 式中：Q：设计流量，m/s ;格栅安装角度，度数 b:栅条间隙，m h:栅前水深，m v：过栅流速，m n=15.45取整n取16根（3）栅槽宽度 （式4-2） 式中： B:栅槽的宽度，m S：栅条的宽度，m b:栅条的间隙，m n:栅条的间隙数，m 栅槽宽度一般情况比格栅宽0.2m到0.3m本次设计取0.25m。 即栅槽宽度为0.39+0.25=0.54m,取整为0.6m。、（4）进水渠道渐宽部分的长度 设进水渠道宽B1取0.45m，其渐宽角1=200 则： （5）栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度为 （6）栅头的水头损失 本设计中栅条断面为锐边矩形断面，其阻力系数取K=3，=2.42 则 （式4-3） 式中 k 水头损失增大倍数k=3 :形状系数， =2.42 S : 栅条宽度， m B :栅条间隙， m V :过栅流速， m/s ：格栅倾角， 度 （式4-4） （7）栅后槽总高度 设栅前渠道超高h2=0.3m. 则，H=h+h1+h2=0.17+0.4+0.3=0.870.9m（8）栅槽总长度 （式4-5） 式中：L： 栅槽总长度， m L1： 进水渠道渐宽部分长度， m L2： 栅渣与出水渠连接处的渐窄部分长度， m H1： 栅前渠道深， m (H=h+h) （式4-6）（9）每日栅渣量 栅渣量（m3/103m3)污水取0.11.0，中格栅用小值，细格栅用大值，则本次设计取W=0.07m3/103m3。 (故采用机械排泥） 表4.1 选用HF-600型回转式格栅除污机性能规格表型号电机功率设备宽设备总高设备总宽沟宽沟深导流槽长安装长度HF-6001.10KW600mm600mm950mm680mm1600mm2000mm3000mm4. 2集水池设计4.2.1设计说明 集水池是主要用来汇集将其输送到其它构筑物的小型贮水设备，设置集水池的作用主要是用来调节水量，贮存盈余，补充短缺，是生物池能在一天中均匀进水使其达到很好的处理效果保证水厂的正常运转。4.2.2设计参数 Q=60001.3m3./d=325m3./h=0.090m3./s.4.2.3设计计算 集水池的容量为大于一台泵5min的流量，设三台泵（两用一备用）每台泵的设计流量为泵的设计流量为Q=0.045m3./s。 集水池的容积采用经验相当于一台泵30min中的容量。 （式4-7） 有效水深采用3.0m则集水池的池面积为 其尺寸为5.5m5.5m. 4.2.4集水池的构造 集水池内保证水流平稳，流态良好，不产旋流和滞留可在必要时间设置导流墙，水泵的吸水喇叭口按集水池中轴线对称布置，设置的原则为使每台泵吸水互不干扰，为了保证水流平稳，其流速控制到适合。4.3泵房的设计4.3.1 设计说明泵房采用圆形泵房，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。4.3.2 设计流量设计流量取Q=90L/s，则一台泵的流量为45 L/s。4.3.3 设计计算（1） 选泵前总扬程估算废水经过格栅水头损失为0.2m，集水池最低水位与所需提升经常高水位之间的高差为： （2）出水管水头损失总出水管，选用管径，查表的,1000i=3.44,一根出水管，选用管径DN200，v=0.97m/s,1000i=8.6，设管总长为40m，局部损失占沿程的30%，则总损失为：（3）水泵扬程 泵站内管线水头损失假设为1.5m，考虑自由水头为1.0m,则水泵总扬程为： H=6.298+0.5+1.5+1.0=8.798m 取9m。(4) 选泵选择100QW120-10-5.5型污水泵三台，两用一备，其性能见表4.2 表4.2 150QW1100-15-11型污水泵性能流量30L/s电动机功率11KW扬程10m电动机电压380V转速1440r/min出口直径150轴功率5.5KW泵重量280kg效率75.1%4.4调节沉淀池设计计算4.4.1设计说明 啤酒废水的水量和水质随时间的变化较大，为了保证后续处理构筑物或者设备的正常运行，需对废水的水量和水质进行调节，保证后续处理构筑物能进行平稳的运行先对其进行改造，使其具有良好的沉淀作用和使PH调节到一个合理的范围内。4.4.2 设计参数 水力停留时间T=6h 设计流量Q=0.09 污泥含水率 表4.3 调节沉淀池进水与出水的水质指标 水质指标 COD BOD SS 进水水质 1800mg/L 1100mg/L 450mg/L 去除率 10% 10% 50% 出水水质 1620mg/L 990mg/L 225mg/L4.4.3设计计算（1） 池子形状 图4.2调节沉淀池形状（2）池子的尺寸 池子的有效容积 V=QT=0.0963600=3256=1950m取池子深为5.5m，其中超高为0.5m则有效水深h=5.0m.则池子的池面积为。 （式4-8） 取池子的厂为20m宽为20m,则池子的尺寸为LBH=20205.5。（3）泥斗尺寸 设调节沉淀池的污泥斗为四个每斗上口面积10.0m10.0m，取泥斗底尺寸为1.0m1.0m,污泥斗的倾角取60度（方形泥斗的倾角不低于60度。 则污泥斗高度为 （式4-9） （式4-10） 式中： V: 污泥斗容积 m h2: 污泥斗高度， m S1: 泥斗上口面积 S2 泥斗下口面积 理论每日污泥量； （式4-11） 式中： Q: 设计流量 m/d C0： 进水悬浮物浓度 kg/m C1: 出水悬浮物浓度 kg/m P0: 污泥含水率 由于W总W符合设计要求所以采用机械式排泥发，其中泥斗的泥可以贮存约10天左右。4.4.4 pH调节 在调节池中需要设置一个自动pH监测仪并控制阀门的开启和闭合调节强酸和强碱灌，从尔达到调节池子中的酸碱使池子的酸碱度符合后面构筑物的酸碱度。（1) 调节池的药剂估算 本次设计的污水pH在5-11,当pH7时取pH=11则需要用来中和。当pH=11时，设碱为则，则废水中共有氢氧化钠3.51kg/d. 将废水中的pH中和至7，则废水中的的浓度为 此时的质量为。使用酸中和用药剂不能完全反应的变化系数为1.3。 63 40 X 3.47 解之得 X=5.47kg/d 1.3X=7.11kg/d 选用WA-05-1型加药设备该设备具有酸碱两用的功能。 表4.4 型加药设备规格型号投药方式外形尺寸（mm）电动机功率搅拌机计量泵微型计量泵2300*2000*26000.75KW0.09KW4.5 UASB设计计算4.5.1设计说明 USAB反应器主要由这几部分组成：进水系统，反应器的池体，三相分离器以及沼气收集和利用系统等。其中UASB的性能特点： 工艺中一般不需要进行污泥回流使其运行费用很小。 对于高浓度废水具有很强的处理效果。 由于进气和进水均匀分布形成良好的搅拌作用无需进行搅拌具有。4.5.2设计参数 设计流量 表4.5 UASB进水与出水水质指标水质指标CODBODSS进水水质1620mg/L990mg/L225mg/L去除率80%80%30%出水水质324mg/L198mg/L157.5mg/L 容积负荷Nv为，污泥的产率在本次设计中取 .4.5.3 UASB反应器结构尺寸计算 UASB有效容积为 V有效= （式4-12）式中： V有效： 反应器的有效容积 Q ： 设计流量 S ： 进水COD浓度 4.5.4反应器的形状与尺寸在本次设计采用矩形池子设计反应池座数为3座。 设计反应池的有效水深为5.5米其中池子超高为0.5米，则池子的总高为6.0米。则池子的横截面积为： 单池子的面积为： 根据国内外的经验和工程实践和经济考量，矩形的UASB池子的长宽比在2:1较为合理。 设池子的长为14米，所以宽为,取11m. 单池子的截面积： 所以单池子的总体积为。 UASB 池子的具体尺寸 水力停留时间（)及水力负荷。水力停留时间 水力负荷校核，其中满足设计要求。4.5.5三相分离器的设计（1）设计说明三相分离器的主要做用是使固。液。气三相的分离，是有沉淀区，回流缝和气液分离器的设计构成的。h4bb2b1b3h2h1h3DCBAEV1V2 图4-2 三相分离器结构示意图（2）沉淀区的设计 在进行沉淀区的设计主要考虑这几方面的沉淀区的面积和水深是主要考虑的问题，其面积取决于废水量和废水表面负荷。 在本设计中采用沿着宽边为长设计5个集气罩来构成五个反应单元。 所以三相分离器的厂为池子的宽为11米，则每个单元宽度。 在沉淀区说沉淀的面积为反应池的横截面积为。沉淀区的表面负荷为率。 负荷设计要求。（3）回流缝的设计 在三相分离器中主要是有上下三角形集气罩组成的。 上下三角集气罩设计角度与水平面夹角为，其中干弦高度 则 （式4-13） 式中：为下三角集气罩底面的宽度， m ：为下三角集气罩的垂直方向的高度， m ： 下三角集气罩与水平面的夹角， 度 所以相邻两个下集气罩之间的水平距离为： 即下三角回流缝的面积为： 式中： : 为下三角回流缝的面积 , : 为三相分离器的长度， m : 为集气罩的个数。 下三角集气罩的污泥回流缝中的混合液上升的流速的计算 （式4-14）式中： : 为下三角回流缝的面积 , ： 为反应池的座数。 符合设计规范。 设上三角集气罩的下端与下三角集气罩的斜面之间的水平回流缝之间的宽度，所以上三角集气罩的回流缝的面积为三角集气罩的污泥回流缝中的混合液上升的流速的计算 式中： : 为下三角回流缝的面积 , 符合设计规范。 确定上下三角形集气罩的相对位置及尺寸。 （4）气液分离器的设计计算 取AB=0.4m,则 （式4-15）（5）沼气效果的校核在确定三相分离器的基本尺寸的同时还需要相应的进行沼气的分离效果是否符合要求的验证，如果不满足需要对三相分离器进行尺寸的重新设计。假设在此三相分离器出来的沼气气泡的直径为当在温度为度时，清水的动力粘滞系数为。在20度时水的密度，沼气的密度为，颗粒之间的碰撞系数为。 根据粘度公式 式中： ： 废水的动力粘滞系数 （式4-16）由斯托克斯公式得： 式中： :气泡的直径, :废水的密度, :沼气的密度, :碰撞系数, :废水的动力粘滞系数 , （式4-17） 将以上计算结果的AB与BC代入的 与进行比较得到。则由上述结果满足要求，所以该三相分离器可以达到预期的处理效果，可以脱去大于直径为0.01以上的沼气气泡，所设计的三相分离器构筑可以达到良好的分离效果该设计是合理的也是成功的。(6）UASB的高和三相分离器的高度设计 三相分离器的总高， UASB的总高为H=6米，沉淀区高为2.5米，悬浮区高位1.5米，污泥区的高为1.5米，超高部分为0.5米。（7） UASB底部布水计算本次设计配水系统的设计采用穿孔管配水，其中进水管的直径为其中流速控制在左右，反应器需要设计10根的支管,其中，每个孔所服务的面积为。孔口朝下且宽管距池底为0.3米。 图4-3 UASB池布水示意图 （8）布水孔计算 一个设置布水孔个数为个采用不间断进水的方式出水流速设计为。 则4.5.6排泥系统设计计算（1） UASB反应器的泥量计算 一般UASB的污泥主要是由微生物的呼吸所产生的，在微生物呼吸过程由污泥沉降室所沉降下来。当微生物进行厌氧呼吸产泥量取 反应器的总产泥量 由公式得： （式4-18） 式中： : 反应器的总的泥量, : 厌氧微生物污泥产量， : 进水COD浓度， : 去除率, 则，单池的产泥量为。 当污泥中的含水率为97%时取。 污泥的产量为。 （式4-19） 单池子排泥量为 污泥龄。（2）排泥系统的设计 在反应器底部设计出泥距离呢三相分离器的下三角集气罩下底面0.7米处设计出泥口，排泥的次数控制在一天一次这样便于操作和降低劳动量。4.5.7出水设计计算 出水系统的目的是为了把沉淀区所沉淀下来的澄清水平稳的排到下一个构筑物中，出水是否均匀是决定于下一个构筑物处理的关键和对UASB的对水质的处理效果有着很大的关系。（1）出水槽的设计 对于每座反应池具有5个三相分离器所以需要设计相同数目的出水槽，出书槽的槽数为5，其中槽宽为0.4米。 单个反应器的流量0.03 设计在出水槽口的流速为 出水槽水深为，即出水槽的尺寸为。（2）溢流堰的与出水渠的设计 出水槽的溢流堰一共有15条每条长设计角度为的直角三角堰，其中堰高度为，宽为。 反应器在沿池子的长边设置一条矩形的出水渠，使5条出水槽的水在此沿着出水渠出水，设计渠宽