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二级接触氧化池处理油漆废水设计【5张CAD图纸+毕业论文】

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二级接触氧化池处理油漆废水设计【全套CAD图纸+毕业论文】.rar

二级接触氧化池处理油漆废水设计

二级接触氧化池(1).dwg

工艺流程图(1).dwg

平面布置图(1).dwg

混凝气浮池(1).dwg

酸化水解池(1).dwg

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关键词：: 二级接触氧化处理油漆废水设计全套 cad 图纸毕业论文

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1．概述

油漆的生产和应用已有悠久的历史，早在几千年前我国就已开始使用油漆，当时使用的油漆是从漆树上采取的漆液加工成天然漆。如从桐油籽榨取桐油，加工炼制成熟桐油，然后加或不加天然颜料（如红土、银朱等）而制成的。现代由于合成材料的出现，给油漆原料开辟了新的来源。当广泛的利用各种合成材料——合成树脂、颜料及有机溶剂等——来制造油漆后，具有多种多样的性能的新品种就日新月异的增加起来了。这也就是现在人们所熟悉的涂料。

在涂料生产过程中产生排放的废水，其中常含有酚类、苯类及重金属（表面处理）等有毒有害物质。酚是一种化学助致癌剂，如果将高浓度的含酚废水排放到水域里会使水生物受到损害。目前涂料工业使用的颜料中还含有铅和铬。铅是目前最广泛的污染元素，其对造血系统的危害作用主要涉及大脑、小脑以及脊髓和周围神经。铬化物毒性很大，主要通过饮用水和食物进入人体。因此涂料废水对水域的危害非常严重，必须对其进行有效的治理。

油漆的主要原料——油、树脂和染料。油漆的组成物质决定了油漆废水的成分。使得废水中的有机物种类多，成分复杂，COD含量高，并具有一定的毒性，此类废水的特点是：

⑴ 单位产品的废水产生量少，但污染物组成十分复杂；

⑵ 含多种有毒性的、难于生化降解的高分子有机化合物，且浓度很高（COD＞10～20g/L）；

⑶ 废水中固体物含量也很高。

油漆废水主要污染的来源见表1.1。

表1.1 油漆生产和施工产生的废水成分

分类废水种类排放特点主要污染物成分

废水来源

涂料生

产废水设备、地面洗涤水溶剂型

涂料废水间歇排放，

数量波动大碱性，含COD、染料及助剂、悬浮物。

涂料施

工废水容器、地面洗涤水间歇排放，

数量少悬浮物、涂料、COD、BOD。

喷漆室

水幕水更新排除水间歇，瞬时量大悬浮物、漆雾、COD、BOD。

电泳工艺废水电泳水洗水间歇，瞬时量大悬浮物、COD、BOD、铅、铬、重金属、氨、酸、碱。

油漆废水的水质特性见表1.2。

表1.2 油漆废水水质调查表

废水种类 COD（g/L）油（mg/L）

飘油废水 15～17 4000～4500

酯化废水 30～100 1～406

干料废水 14～30 1629～4417

洗滤布水 0.6～13 56～3769

经过实践调查，由以上二表中的数据分析可知，油漆生产废水属于间歇式排放，排放的偶然性较大，连续性较差，水质水量波动范围大，生产结构复杂。

2．工程建设规模及水质要求

本系统待处理的废水来自工厂各工段所排放的生产废水及生活污水。处理站的建设规模为日处理油漆废水500m3/d及生活污水700m3/d，污水总变化系数KZ为1.3。污水经处理后达到《污水综合排放标准》（GB8978——1996）中规定的二级新扩改标准。

本废水处理站设计进出水水质情况见表2.1。

表2.1 生产废水水质及排放要求

项目 COD

（mg/L） BOD5

（mg/L） SS

（mg/L）石油类

（mg/L） PH值

油漆废水 4800 ―― ―― 500 6～9

生活污水 400 ―― ―― ―― ――

排放要求 <150 <30 <150 <10 6～9

3．方案选择

3.1 方案选择的原则

3.1.1 技术先进、工艺合理、适用性强、有较好的耐冲击性和可操作性。

3.1.2 处理效果稳定，有害物去除率高，处理后的废水可稳定达到国家规定的排放标准。

3.1.3 运行、管理、操作方便，设备维护简便易行。

3.1.4 运行费用（电费、药剂费）低，降低运行成本。

3.1.5 基建投资省，占地面积小。

3.1.6 污泥量少，脱水性能好；

3.1.7 对有毒有害物质具有一定的去除效果。

3.2 方案比选

目前，国内处理油漆废水多采用物化＋生化的处理工艺。物化处理方法主要工艺是隔油＋混凝气浮；生化处理方法主要工艺有生物接触氧化法、高负荷生物滤池、塔式生物滤池、普通活性污泥法等，它们的主要技术参数如表3.1：

表3.1 生化处理工艺主要设计参数一览表

处理工艺生物量

g/m3 BOD容积负荷

BOD5/(m3·d) 水力停留时间

h BOD5去除率

％

生物接触氧化池 10～20 1.5～3.0 1.5～3.0 80～90

高负荷生物滤池 0.7～7.0 1.2 —— 75～90

塔式生物滤池 0.7～7.0 1.0～3.0 —— 60～85

普通活性污泥法 1.5～3.0 0.4～0.9 4～12 85～95

由表3.1的工艺比较可以看出生物接触氧化法和塔式生物滤池法的处理能力较强，可以考虑选用，对其进行进一步的比较如下：

⑴ 生物接触氧化法由于填料比表面积大，池内充氧条件好，氧化池内单位容积的生物量高于活性污泥法曝气池及生物滤池，因此，它可达到较高的容积负荷；

⑵ 生物接触氧化法由于相当一部分微生物固着生长在填料表面，不需设污泥回流系统，也不存在污泥膨胀问题，运行管理简便；

⑶ 生物接触氧化法由于生物固着量多，水流属完全混合型，因此它对水质水量的骤变有较强的适应能力；

⑷ 生物接触氧化法因污泥浓度高，当有机容积负荷较高时，其F/M仍保持在一定水平，因此污泥产量可相当于或低于活性污泥法。

⑸ 塔式生物滤池用于高浓度有机废水的预处理，在进水BOD5浓度较高时，由于生物膜生长太快，容易导致滤料的堵塞，由于池高，废水的提升费用较大。

由以上比较，且油漆废水排放多为间歇式，排放量大，所以对于油漆废水的处理采用生物接触氧化法更为合适。生物接触氧化处理技术的工艺流程一般分一段（级）处理流程，二段（级）处理流程和多段（级）处理流程，考虑这几种工艺各自具体的特点及适用条件，选用二段处理流程。其特点为，二段法流程污水经初沉后进入第一段接触氧化池氧化，出水上清液进入第二段接触氧化池，最后经沉淀池泥水分离后排放，在该流程中的一段为高负荷段，第二段为低负荷段，这样更能使微生物适应原水水质的变化，使出水水质趋于稳定。

二级接触氧化池(1).gif

工艺流程图(1).gif

混凝气浮池(1).gif

平面布置图(1).gif

酸化水解池(1).gif

内容简介：: 河北科技大学毕业论文题目某油漆厂综合废水处理设计学院环境科学与工程学院专业班级环境工程专业九九级四班学生姓名李海凤指导教师高太忠职称教授姜鑫职称工程师 2003 年 5 月 31 日毕业设计（论文）任务书一、毕业设计（论文）的设计在毕业设计过程中，通过查阅文献资料，了解油漆废水的特征、处理现状以及相关技术方案，并实际对某油漆厂的综合废水进行处理，据此撰写毕业论文。二、毕业设计（论文）应包含（含应完成的图纸）的内容毕业设计以某油漆厂综合废水为设计对象，待处理废水量为油漆废水 500m3/d、生活污水 700m3/d，污水总变化系数漆废水 4800，石油类 500， 6 9，生活污水 400。废水经处理后使其达到国家二级新扩改排放标准。并应设计出厂区平面布置图、工艺流程图及主要处理单元的单体图。三、其他要求设计计算说明书应在计算机上由成。所有制图应在计算机上由成。四、毕业设计（论文）起止时间 2003 年 3 月 20 日至 2003 年 6 月 12 日五、毕业设计（论文）的进度计划 2003 年 3 月 20 日 4 月 4 日查阅文献阶段 2003 年 4 月 5 日 4 月 20 日参观调研阶段 2003 年 4 月 21 日 5 月 8 日初步设计阶段 2003 年 5 月 9 日 5 月 21 日设计完善阶段 2003 年 5 月 22 日 6 月 2 日撰写论文阶段 2003 年 6 月 3 日 6 月 12 日论文答辩阶段毕业设计（论文）成绩评定指导教师评语：评分：指导教师签字： 2003 年月日评阅教师评语：评分：评阅教师签字： 2003 年月日答辩小组评语：评分：答辩小组组长签字： 2003 年月日毕业设计（论文）成绩五级分制评定： 1概述油漆的生产和应用已有悠久的历史，早在几千年前我国就已开始使用油漆，当时使用的油漆是从漆树上采取的漆液加工成天然漆。如从桐油籽榨取桐油，加工炼制成熟桐油，然后加或不加天然颜料（如红土、银朱等）而制成的。现代由于合成材料的出现，给油漆原料开辟了新的来源。当广泛的利用各种合成材料合成树脂、颜料及有机溶剂等来制造油漆后，具有多种多样的性能的新品种就日新月异的增加起来了。这也就是现在人们所熟悉的涂料。在涂料生产过程中产生排放的废水，其中常含有酚类、苯类及重金属（表面处理）等有毒有害物质。酚是一种化学助致癌剂，如果将高浓度的含酚废水排放到水域里会使水生物受到损害。目前涂料工业使用的颜料中还含有铅和铬。铅是目前最广泛的污染元素，其对造血系统的危害作用主要涉及大脑、小脑以及脊髓和周围神经。铬化物毒性很大，主要通过饮用水和食物进入人体。因此涂料废水对水域的危害非常严重，必须对其进行有效的治理。油漆的主要原料油、树脂和染料。油漆的组成物质决定了油漆废水的成分。使得废水中的有机物种类多，成分复杂，量高，并具有一定的毒性，此类废水的特点是：单位产品的废水产生量少，但污染物组成十分复杂；含多种有毒性的、难于生化降解的高分子有机化合物，且浓度很高（ 10 20g/L）；废水中固体物含量也很高。油漆废水主要污染的来源见表某油漆厂综合废水设计第 2 页共 37 页表油漆生产和施工产生的废水成分分类废水种类排放特点主要污染物成分废水来源涂料生产废水设备、地面洗涤水溶剂型涂料废水间歇排放，数量波动大碱性，含料及助剂、悬浮物。涂料施工废水容器、地面洗涤水间歇排放，数量少悬浮物、涂料、喷漆室水幕水更新排除水间歇，瞬时量大悬浮物、漆雾、电泳工艺废水电泳水洗水间歇，瞬时量大悬浮物、、铬、重金属、氨、酸、碱。油漆废水的水质特性见表表油漆废水水质调查表废水种类 g/L）油（）飘油废水 15 17 4000 4500 酯化废水 30 100 1 406 干料废水 14 30 1629 4417 洗滤布水 13 56 3769 经过实践调查，由以上二表中的数据分析可知，油漆生产废水属于间歇式排放，排放的偶然性较大，连续性较差，水质水量波动范围大，生产结构复杂。 2工程建设规模及水质要求本系统待处理的废水来自工厂各工段所排放的生产废水及生活污水。处理站的建设规模为日处理油漆废水 500m3/d 及生活污水700m3/d，污水总变化系数水经处理后达到污水综合排放标准（ 1996）中规定的二级新扩改标准。本废水处理站设计进出水水质情况见表表生产废水水质及排放要求项目）））石油类（）油漆废水 4800 500 6 9 生活污水 400 排放要求选取化学污泥池表面积 F 为长设计采用两座正方形化学污泥池，则每座化学污泥池的边长度污泥在池中的有效停留时间 T 取 16h，则化学污泥池的有效高度：污泥斗下棱台边长 d 取度高冲层高化学污泥池总高度 H 为： H=h1+h2+h3+缩后污泥的体积污泥经浓缩后，其体积 V 为： 61 %)0 泥脱水设备泥泵浓缩后的污泥由污泥泵打入厢式压滤机进行脱水处理。污泥泵选用 I 1B 型螺杆泵两台，一用一备，其性能参数见表表 I 1B 型螺杆泵技术性能参数表型号流量 m3/h 扬程 m 电机功率程 m 转速 r/出口径 1 0 3 3 960 50 式压滤机厢式压滤机的过滤面积 A 可用下式计算： L 1(1000 式中： A 压滤机过滤面积， P 污泥含水率；某油漆厂综合废水设计第 32 页共 37 页 Q 污泥量， h； L 压滤机产率，一般为 2 4h) 。本设计厢式压滤机每天运行 8 小时，压滤机产率取 3h) ，则： 961(1000 选用 30 厢式压滤机一台。表厢式压滤机主要性能参数表型号 30 滤面积 (25 滤室总容量 (L) 313 外框尺寸 (630 630 滤板厚度 (50 滤室数量 (40 滤饼厚度 (25 外形尺寸 L W H (3984 1020 1178 电机功率 (3 过滤压力 (1 整机质量 (1650 6主要土建、设备表要处理构筑物主要处理构筑物见表表主要处理构筑物一览表序号名称外形尺寸（ m）数量 1 隔油沉淀池 2 调节池 3 混凝气浮池分离室接触室池前反应区 4 生物接触氧化池一段二段 5 斜板沉淀池沉淀区池前反应区 6 化学污泥池要设备材料主要设备材料见表表主要设备材料一览表序号名称型号数量功率注 1 提升泵用一备 2 污泥泵 I 1 2 3 一用一备 3 回流泵 200(I)B 2 3 一用一备 4 罗茨鼓风机 3 22 一用一备 5 空气压缩机 Z 1 6 压力容器罐 2 型 1 7 刮泥机 1 型 1 8 厢式压滤机 30 3 9 生化填料 54 10 溶气释放器 5 11 曝气器 1 408 某油漆厂综合废水设计第 34 页共 37 页 7主要技术经济指标地面积废水处理站总占地面积约 1000筑物实际占地面积约为600合每立方米水占地面积为装机容量本废水处理站总装机容量为废水处理站的运转功率及耗电量见表表运作功率及耗电量一览表设备名称型号容量行台数工作时间 h/d 耗电量 d 提升泵 24 泥泵 I 1 3 1 8 24 回流泵 200(I)B 3 1 24 72 罗茨鼓风机 32 1 24 528 空气压缩机 Z 8 6 刮泥机 1 型 12 9 厢式压滤机 30 1 1 3 合计动定员废水处理站共需人员 5 名，其中行政技术负责人 1 名，生产操作人员 4 名（三班运转）。行费用估算费 (工业用电以 /(h)计，工程日耗电： 1200= /水 ) 剂费 (取药剂费 /水 )。员工资 (人均工资以 700 元 /(人月 )计，则： 5 700)/(30 1200)= /水 ) 运行费用 M(不考虑折旧费 ) M=2+ /水 ) 8施工图说明施工图纸包含以下内容：工艺流程图：一张，表示清楚各构筑物的高程，废水、污泥、空气等管线的走向；平面布置图：一张，表示清楚废水处理各构筑物的相对位置；混凝气浮池单体图：一张，表示清楚混凝气浮池的内部结构；接触氧化池单体图：一张，表示清楚接触氧化池的内部结构。 9结论油漆废水中含油量较高，属可生化的有机废水。本设计采用隔油混凝气浮两段生物接触氧化工艺处理油漆废水与生活污水的混合废水，石油类的去除效率较高，出水可稳定达到国某油漆厂综合废水设计第 36 页共 37 页家二级标准。本工艺技术先进可靠、投资少、运行费用低，已得到广泛的实际应用，适合中、小型污水处理厂处理污水使用。 10致谢本次毕业设计从选题、设计方案选择到论文撰写的整个过程中得到了我院高太忠教授和北京中兵北方环境科技发展有限责任公司姜鑫工程师的热情帮助与悉心指导。在我院领导的大力支持下，在高太忠老师和姜鑫工程师的精心辅导下，我把在大学四年学到的书本知识，运用到了解决实际问题中，动脑动手能力得到进一步提高，在此对他们表示诚挚的感谢 ! 11参考文献韩洪军污水处理构筑物设计与计算哈尔滨工业大学出版社郑铭 ,陈万金环保设备原理设计应用化学工业出版社葛燕涂料对环境的污染及其防治豆俊峰等人工神经网络在油漆废水混凝氧化处理建模中的应用彭玉凡等油漆废水处理技术的实验研究混凝沉淀和氧化絮凝复的应用孙玉琴等在上海远东集装箱有限公司污水处理中的应用马庆麟主编涂料工业手册化学工业出版社马庆麟编著油漆工业化学工业出版社给水排水设计手册第三册城市给水中国建筑工业出版社， 1985 陈国华编著水体油污染治理化学工业出版社给水排水设计手册第 11 册常用设备第二版中国建筑工业出版社， 2001 郝瑞霞编环境工程设计河北科技大学环境科学与工程学院， 1999 毕业设计（论文）第 1 页共 44 页 1概述啤酒行业是食品工业中耗水量较大的行业，虽然各企业间有较大差别，一般来说每生产 1t 啤酒的耗水量从 8 25t 不等。以生产1t 啤酒产生 20水计算，我国啤酒工业每年排放的废水量达多数啤酒厂尚未进行综合利用和废水处理，因而给环境造成严重污染。啤酒废水属于中等浓度有机废水。一般 1500 3000， 1000 1500，比值为明其可生化性较好，污染物中的有机物容易降解。啤酒生产工艺的每道工序都产生固体废弃物和废水。其生产工艺与主要污染源见图图啤酒生产工艺与主要污染源流程小麦粗精选浸麦发芽干燥除根大米选分级粉碎喷射液化贮存沉淀煮沸麦汁过滤糖化粉碎冷却酵母增殖发酵滤酒包装锅炉排水沟废酵母酵母回收收废水处理站废水废水某啤酒厂生产废水设计第 2 页共 44 页啤酒厂废水的主要来源有麦芽生产过程的洗麦水、浸麦水、发芽降温喷雾水、麦糟水、洗涤水、凝固物洗涤水；麦汁制备过程的糖化、过滤洗涤水；发酵过程的发酵罐洗涤、过滤洗涤水；罐装过程的洗瓶、灭菌、破瓶啤酒及冷却水和成品车间洗涤水；另外还有办公楼、食堂、宿舍和浴室的生活污水。麦芽制备工段产生的废水主要来自浸麦、洗麦工序。浸麦即用水浸渍大麦，其目的在于使麦粒吸水和吸氧、洗涤尘土、除杂以及除微生物，并将麦皮内的部分有害成分浸出，为发芽提供条件。整个浸渍周期一般为 2 3d，每浸渍 1t 大麦大约耗水 18 60渍废水中主要含有大麦粒、瘪大麦、麦芒、麦皮和泥砂等悬浮固体，以及浸渍过程中大麦内溶出的如单宁、矿物质、蛋白质、苦味质等。每浸渍 1t 大麦产生 10 12 5 6制成 1生 2 1 在麦汁制备即糖化过程中，排出的废水主要为麦汁冷却水、糖化锅洗涤水、麦糟、热凝固物和酒花糟。在麦汁制备工段，每制成1t 成品酒，产生发酵工段除产生大量的冷却水外，还有发酵罐洗涤水、废消毒液、酵母漂洗水和冷凝固物。在发酵工段，每制成 t 成品酒， 5 在成品酒工段，主要污染物来自滤酒工序的酒渣、部分滤酒材料和残酒，以及含有残酒和酒泥的洗桶、洗瓶排水。在成品酒工段，每制成 t 成品酒，产生 4 从上述分析可知，啤酒厂生产过程中排放的废水主要污染物为内啤酒厂废水的水质可见表毕业设计（论文）第 3 页共 44 页表国内啤酒厂废水水质情况废水种类废水来源占总废水量（））混合废水）高浓度有机废水麦糟水、糖化车间的刷锅水 5 10 2000 4000 2000 3000 发酵车间的前酵罐、后酵罐洗涤水、洗酵母水等 20 25 2000 3000 低浓度有机废水制麦车间浸麦水、刷锅水、冲洗水等 20 25 300 400 300 700 罐装车间的酒桶、酒瓶洗涤水 30 40 500 800 冷却水及其他各种冷凝水、冷却水及杀菌水无有机污染物故采用机械清渣。转式细格栅机械细格栅选用旋转式格栅除污机一台，表旋转式格栅除污机主要技术参数型号安装角度间隙电机功率运动速度设备宽排渣高度 0 8 00 800 水调节池由于啤酒废水属于发酵工业，其废水具有间隙排放的特点，因此造成水量和水质的波动较大。水量和水质的较大波动直接影响到后续处理设施的稳定运行，所以必须设置容积较大的调节池，以对水量和水质进行调节。本设计调节池选用矩形池子，为半地下式，为钢筋混凝土结构。 V=中 V 调节池容积， Q 进水流量， m3/s； T 调节时间， h。取调节时间 T 为 4h，则： V=4 5000/24=节池尺寸。取池内水深 h 为 3m，则调节池平面面积为：某啤酒厂生产废水设计第 14 页共 44 页 S= S=280m，长 L=20m，宽 B=14m，平面尺寸为 20m 14m。设定废水处理站室外地坪为节池超高取调节池实际水深为 H=以调节池最终尺寸为长宽高 =20m 14m 调节池向水解池提升废水所用提升泵选用潜水排污泵二台，一用一备，其性能参数如表表潜水排污泵性能表型号排出口径量 m3/h 扬程 m 转速 r/率量 00 250 15 1450 20 解酸化池水解（酸化）池具有改善污水可生化性的特点，同时也可以去除废水中的部分有机物，并减少最终排放的剩余污泥量。水解（酸化）反应池的设计主要包括池体的设计和布水系统的设计。解池的有效容积 W= 式中 W 水解池的有效容积， s 进出水差值，；容积负荷率， d)，取 3d)； s =2000(1(1=900 毕业设计（论文）第 15 页共 44 页 W=31000 9005000 =1500解池的总面积 A 为： A=水解池截面积为： A=水解池分为 8 格，每格面积为 a=池宽为 3m，则池长为 18m。底部布水区的高度取水区高度在填料层以上高取则水解池总高为 H=m。水解池最终尺寸为 8 18m 3m 5m。校核接触时间 t= 0 3. 5318824 水解池选用组合纤维填料 1512主要技术参数见表表组合纤维填料主要技术参数型号塑料环片直径 (填料直径 (单片间距离 (理论比表面积 (m2/5 150 80 2000 水系统采用穿孔墙布水，取孔数为 6 个，单孔流量为： q=s 取方形孔，孔口尺寸取位 300200则孔口流速为： 9 根据水解池格墙的宽度布孔，则孔间距为 500 孔边距为某啤酒厂生产废水设计第 16 页共 44 页 200 气系统设计采用穿孔管布气，此阶段废水中的除率为 50%。需气量按表面曝气强度计算，取为 3h)。则水解池的总需气量为： 18 3 3=1296m3/h 管空气流量 2 9 6 33 取空气干管流速0m/s，则干管直径 144 取00则空气干管气体流速为管单格水解池需气量 G=1296/8=162m3/h。水解池采用穿孔管曝气搅拌，防止底部污泥沉积。每根穿孔管长度取为格水解池布置二行四列，则每根穿孔管的空气流量为： z /3 取空气支管流速 8m/s，则支管直径 04 取 32则空气支管气体流速为眼布置取孔眼直径则kk 4 =孔眼流速为 8，单个孔眼流量为：毕业设计（论文）第 17 页共 44 页 0 0 0 1 5 每根支管孔眼数为 360 0 0 1 5 0 5 6 校核孔眼流速为 5 6 泥产量按每去除 1生泥计算，则水解池的污泥产量 001800 间沉淀池采用竖流式沉淀池，两座。心管直径设中心管内流速 s，则每池最大设计流量 q 为： q=Q/2=s 中心管截面积为 A0=q/心管直径为 04A =叭口直径为射板直径为沉淀池有效水深即中心管的高度：中 v 废水上升流速， mm/s； t 沉淀时间， h。某啤酒厂生产废水设计第 18 页共 44 页取废水上升流速 v 为 s，沉淀时间 t 为 1h，则： 1= 中心管喇叭口到反射板之间的间隙高度 1 中废水上升流速， m/s；取废水上升流速 s，则： = 沉淀池有效断面面积即沉淀区面积， A1= 沉淀池总面积和池径沉淀池总面积 A=1=淀池直径 D= = D=7m。泥斗高度及污泥斗容积取截头圆锥下部直径为泥斗倾角为 55，则： 2rD泥斗容积 V 为： V=35h(r+式中 R 截头圆锥上部半径， m； r 截头圆锥下部半径， m。毕业设计（论文）第 19 页共 44 页截头圆锥上部半径 R=D/2=头圆锥下部半径 r= V=3 64 沉淀池的总高度 H=h1+h2+h3+h4+中超高， m；缓冲层高度， m。取超高取冲层高度 H= 集水系统集水系统采用三角堰汇水槽和环形集水槽。角堰集水取堰上水头 h 为用直角三角薄壁堰。单堰流量 q=s，则三角堰数目为 n=0 即沿池径每 6角设一个三角堰，堰宽 B 为： B=P/n 式中 P 沉淀池周长， m。 B=角堰有效截面积 a=流速为 u=s 取三角堰高度为口下缘与出水槽水面的距离为某啤酒厂生产废水设计第 20 页共 44 页形集水槽 q 环 =Q/4=s 环形集水槽宽 b 取底坡度槽内终点水深： h1= u 槽内流速， m/s。取槽内流速 u 为 s，则：内起点水深： (2 2113 式中临界水深， m； 6 4 2 环，则： 3 当流量增加一倍时，设槽内流速为 s，则： m m 3 毕业设计（论文）第 21 页共 44 页设计取槽内水深为槽断面高度为： H=水孔取孔内流速为 1m/s，则孔面积为 S=径 D 为： D= 取孔径为孔内流速 v 为： v=s 用静水压力排泥排泥采用静压排泥的方式。取静水压力水头泥管下端距池底上端伸出水面为减少上浮污泥随水排入下一级处理单元，在水面距池壁板伸入水面以下出水面以上气生物滤池池的总有效体积 000 式中 Q 进入滤池的日平均废水量， m3/d； S 进出水差值，；积负荷率， d)。此阶段 S =90000，d)，则：某啤酒厂生产废水设计第 22 页共 44 页 610 00 80 050 00 取滤料层高为 H=滤池总面积 A 为： A=W/H=30池分为 10 格，每格面积为 a=A/n=230/10=23方形格，则平面尺寸为取配水室高度为时考虑检修人孔；承托层高度为用鹅卵石，并按一定的级配，如表表承托层级配表自上而下卵石直径 /石高度 / 4 50 4 8 50 8 16 100 16 25 300 清水区高度取防止反冲洗时滤料膨胀流失；取超高生物滤池总高为： H0=h1+h2+h3+=滤池每格最终尺寸为 L B H 水流过滤料层高度的空塔停留时间 0 0 01 实际停留时间为式中 e 空隙率。选择页岩陶粒， e 取气量的计算毕业设计（论文）第 23 页共 44 页取曝气器的充氧效率为 15%，则 1当于空气量为即： 1%2132%000 x ，得 x=阶段除率为 89%，即 90000，去除量为 2450 按去除 1 1即需氧量为 h。因为 1气，则需空气总量为： h 气系统的设计选用鼓风曝气，取风管干管流速为 10m/s，则： 6 0 010 0 344 管径 50校核流速为 s。风管的总阻力 h 为： h=h1+中风管的沿程阻力，风管的局部阻力，程阻力 )/( 21 T 式中 i 单位管长阻力， m，在 T 20，标准压力760， )/( m ； L 风管长度， m；取为 50m；某啤酒厂生产废水设计第 24 页共 44 页 T 温度为 T时，空气容重的修正系数。其中 T 温度为 T时的空气容重（ Kg/ 20 温度为 T时的空气容重（ Kg/ P 大气压力为 P 时的压力修正系数， )/( 24.1 m L 取 50m。 30时， T = P 取一个标准大气压， P = 则， Om m 1 部阻力 )(2 222 式中局部阻力系数； v 风管中平均空气流速， m/s；空气容重， kg/ 取局部阻力系数之和为 10。在温度为 20，标准压力 760，空气容重为业设计（论文）第 25 页共 44 页取 T=30，则： )273(P 式中 P 空气绝对压力，大气压； T 空气温度，。 3/0273( 则， Om m 缩空气的绝对压力 554321 h 式中同前；充氧装置以上滤池的水深， m；充氧装置的阻力，根据实验数据或当地资料；当地大气压，充氧装置以上滤池的水深地大气压用单孔膜曝气器，确定风机所需压力 H=h1+h2+h3+ 鼓风机所需流量为 296=h=力为选用 D 型多级离心鼓风机 61 型三台，两用一备，其性能参数见表某啤酒厂生产废水设计第 26 页共 44 页表 D 型多级离心鼓风机主要性能参数表型号进口流量(m3/升压(配套电动机主机重 (型号转速 (r/功率 (61 45 49 970 55 3400 孔膜曝气器每个单孔膜曝气器的空气流量为 h。单个滤池需空气量为 h=s，滤池面积为23空气流量为 h，则曝气器个数为 n=480个。为方便安装，实际选用曝气器 1600 个，曝气器的布置间距为120 水系统的设计采用穿孔管大阻力配水系统。管进水量（水泵出水量）为 Q=s 干管流速取 s，得管径 22 50干管流速 s 管支管中心间距取池支管数 000 采用支管管径 0支管流速为 s 毕业设计（论文）第 27 页共 44 页眼布置采用孔眼直径孔面积为孔口流速为 s，则单孔流量 s 每根支管孔眼数为个30 0 0 1 7 0 0 4 8 垂线成 45向下交错排列。每根支管长度 1)(21 孔眼中心间距，取为 780 水系统设计采用三角堰和环型集水槽集水角堰集水取挡板到料板沉淀区距离为板设计为 60斜坡，考虑曝气生物滤池单池面积较小，故采用周边集水，采用直角三角薄壁堰，按单池进水量进行计算，以反冲水量进行校核。取水头 h=单堰流量 q 为： 0 0 0 0 7 9 三角堰数目 n 为 72 个，则单堰流量较荷为 q=s， h= 三角堰堰宽 B 为：中 P 曝气池周长， m。某啤酒厂生产废水设计第 28 页共 44 页 6 取三角堰堰高为堰宽为曝气生物滤池反冲时，单堰流量 0 0 1 0 04 1 4 3，则堰上水位高度 h=没有超出三角堰的最大负荷。三角堰有效截面积 a=口流速为 u=s 堰口下缘与出水槽水面的距离为形集水槽以反冲水量计算环形集水槽。 q 环 =414/(2 3600)=s 环形集水槽宽 b 取底坡度 0。槽内终点水深： h1= u 槽内流速， m/s。取槽内流速 u 为 s，则：内起点水深： (2 2113 式中临界水深， m； 2 7 2 环，则：毕业设计（论文）第 29 页共 44 页 3 设计取槽内水深为槽断面高度为： H=水孔集水孔即排水管管径，按反冲水量进行计算。取孔内流速为 1m/s，则孔面积为 S=径 D 为： D= 取孔径为 250孔内流速 v 为： v=s 冲洗系统设计采用固定式表面冲洗（水冲洗强度 q 取 5 L/(s)）和空气辅助擦洗（气冲洗强度取 10L/s）。定式表面冲洗干管反冲洗水量（水泵出水量）为 Q= 23=115L/s=414m3/h。干管流速取 1m/s，得管径 83 00干管流速 s。支管中心间距取啤酒厂生产废水设计第 30 页共 44 页每池支管数支管流速取 s，得支管管径 2 0支管流速为 s。孔眼布置采用孔眼直径孔面积为孔口流速为 4m/s，则单孔流量 s。每根支管孔眼数为个140 0 0 2 5 0 3 垂线成 45向下交错排列。每根支管长度 (21)(21 每排孔眼中心间距，取为 310 孔眼水头损失取支管壁厚 =5眼直径与壁厚之比水排水手册流量系数 =水头损失2)10(21 k ，式中 % a k (2 1)10(2 1 2 反冲洗泵所需水泵扬程 H 为：毕业设计（论文）第 31 页共 44 页 543210 式中 Q 水泵出水量， L/s； q 冲洗强度， L/(s)； f 单格滤池面积， H 所需水泵压头， m；集水槽顶与清水池最低水位高差， m；清水池与滤池间冲洗管的沿程水头损失与局部损失之和， m；配水系统水头损失， m；承托层水头损失， m；滤层水头损失， m；富余水头， 2m。配水系统水头损失，按孔口的平均水头损失计算 22 )10(21 式中孔口平均水头损失， m； h2=q 冲洗强度， L/(s)； k 孔眼总面积与滤池面积之比，采用流量系数，一般为经承托层的水头损失 3 式中承托层厚度， m； q 冲洗强度， L/(s)；某啤酒厂生产废水设计第 32 页共 44 页取承托层高度为滤料层水头损失 2014 )1)(1( 式中 1 滤料的容重；水的容重； 0m 滤料膨胀前的孔隙率；滤料膨胀前的厚度， m。滤料容重为料膨胀前的空隙率为则： 11 所需水泵扬程543210 ： H=据流量 Q=414m3/h 和压头 H=虑两座曝气生物滤池同时反冲，反冲泵选用 200(I)型清水泵三台，二用一备，其主要性能参数见表表清水泵主要性能参数表型号流量 m3/h 扬程 m 转速 r/机功率蚀余量 m 重量 200(I) 420 12 1450 22 82 气辅助擦洗干管毕业设计（论文）第 33 页共 44 页反冲洗气量为 Q=0 23=230L/s=s。干管流速取 10m/s，得管径 71 50干管流速 3m/s。支管支管中心间距取池支管数支管流速取 15m/s，得支管管径 9 取 2支管流速为 s。孔眼布置采用孔眼直径孔面积为取孔口流速为 25m/s，则单孔流量 s。每根支管孔眼数为垂线成 45向下交错排列每根支管长度 1)(21 每排孔眼中心间距 1 6203 2 托板配水孔采用平板式钢筋混凝土圆孔板。以反冲洗水量 Q 5 h 流量系数为：某啤酒厂生产废水设计第 34 页共 44 页 q s 取钢筋混凝土板尺寸为 800800厚为 100板数为： a/36 个取开孔比为则孔总面积为：型取为圆筒型，孔径为 20： 202=数为 0 3 1 0 5 1 为 16 个孔。孔中心距 a 800/4 200孔流量 5 3 4 孔流速泥产量按每去除 1生泥计算，则曝气生物滤池的污泥产量 W 为： 00900 曝气生物滤池产生的污泥在反冲洗时随水进入调节池，其中的50%在水解池内被消化分解，剩余污泥量为 600Kg/d。毕业设计（论文）第 35 页共 44 页间水池中间水池是废水打入曝气生物滤池的过渡池，取废水在其内的停留时间为用矩形池子，为半地下式，为钢筋混凝土结构。 V=中 V 调节池容积， Q 进水流量， m3/s； T 调节时间， h。 V=5000/24=池内水深 h 为 3m，则中间水池平面面积为： S= S=35m，长 L=7m，宽 B=5m，平面尺寸为 7m 5m。设定废水处理站室外地坪标高为间水池内水面标高为高取中间水池实际水深为 H=以中间水池最终尺寸为长宽高 =7m 5m 过滤泵的作用是将废水由中间水池打入曝气生物滤池。过滤泵选用潜水排污泵二台，一用一备，其性能参数如表表潜水排污泵性能表型号排出口径量 m3/h 扬程 m 转速 r/率量 00 250 15 1450 20 水池清水池考虑连续反冲两个生物滤池的用水量。单个生物滤池的冲洗水量 Q 为：某啤酒厂生产废水设计第 36 页共 44 页式中 q 冲洗强度， L/(s)； f 单格滤池面积， t 反冲洗时间， s。取反冲洗时间 t 为 6 33 mq 取清水池的容积为 245m 7m 5m)。泥系统设计啤酒污水处理过程产生的污泥来自以下四部分，表啤酒废水污泥的性质和数量污泥种类污泥量 (d) 含水率 (%) 容重 (Kg/体积 (m3/d) 处置方法格栅栅渣 336渣 /d 80 960 接外运水解池污泥 900 98 1020 45 进入污泥池沉淀池污泥 480 98 1020 24 进入污泥池曝气生物滤池污泥 600 98 1020 30 进入污泥池进入污泥池污泥合计 1980 98 1020 99 进入污泥浓缩池泥池污泥池是各处理单元产生的污泥打入污泥浓缩池浓缩的过渡池。设计污泥池存储一天产生的污泥，即 99用矩形池子，为地下式，钢筋混凝土结构。取池内水深 h 为 3m，则污泥池平面面积为： S=99/3=33业设计（论文）第 37 页共 44 页取长 L=宽 B=5m，则平面尺寸为 5m。设定废水处理站室外地坪标高为泥池内水面标高为高取污泥池实际水深为 H=以污泥池最终尺寸为长宽高 =5m 污泥泵的作用是将污泥由污泥池打入污泥浓缩池。污泥泵选用潜水排污泵二台，一用一备，其性能参数如表表潜水排污泵性能表型号排出口径量 m3/h 扬程 m 转速 r/率量 5 37 13 2900 3 80 泥浓缩池污泥浓缩池选用重力式污泥浓缩池。计参数固体通量 M=40m2d) ；水力负荷 q=5d) 浓缩时间取 T=16h；设计污泥量 Q=99m3/d；浓缩后污泥含水率 96%。面积计算按固体通量计算污泥浓缩池表面积： 21 00 0)9 按水力负荷计算污泥浓缩池表面积： 22 某啤酒厂生产废水设计第 38 页共 44 页因 2，故选取污泥浓缩池表面积 F 为径设计采用两座圆形污泥浓缩池，则每座污泥浓缩池的直径 D 为：取 D=污泥浓缩池实际面积 A=度污泥在池中的有效停留时间 T 取 16h，则污泥浓缩池的有效高度：污泥斗下圆台直径 d 取度 3m，超高冲层高污泥浓缩池总高度 H 为： H=h1+h2+h3+= 污泥脱水设备浆泵浓缩后的污泥由浓浆泵打入带式压滤机进行脱水处理。浓浆泵选用自吸式无堵塞排污泵两台，一用一备，其性能参数见表表自吸式无堵塞排污泵技术性能参数表型号流量 m3/h 扬程 m 电机功率蚀余量 m 自吸高度 m 重量 30 18 30 18 4 00 式压滤机选用带宽为 1000带式压滤机一套，其性能参数如表毕业设计（论文）第 39 页共 44 页表带式压滤机主要技术性能参数表型号理量（ m3/h） 8 滤带有效宽度（ 1000 滤带运行速度（ m/ 7 重力过滤面积（榨过滤面积（洗水压力（机功率（形尺寸（长宽高）（ 3750 1760 1850 设备质量（ 3300 6主要土建、设备表要处理构筑物主要处理构筑物见表表主要处理构筑物一览表序号名称外形尺寸（ m）数量 1 格栅座 2 调节池 20 14 座 3 水解池 18 3 5 8 座 4 沉淀池 7 座 5 中间水池 7 5 座 6 曝气生物滤池 0 座 7 清水池 7 7 5 1 座 8 污泥池 5 座 9 污泥浓缩池座 10 污泥脱水工房 6 9 1 座 11 风机房 6 5 1 座 12 其他用房 4 3 4 座某啤酒厂生产废水设计第 40 页共 44 页要设备材料主要设备材料见表表主要设备材料一览表序号名称型号数量功率注 1 机械细格栅台 2 提升泵台用一备 3 组合纤维填料 512 4 污泥泵台 3 一用一备 5 反冲泵 200(I) 3 台 22 二用一备 6 过滤泵台用一备 7 浓浆泵 30 18 2 台 4 一用一备 8 离心鼓风机 61 3 台 55 二用一备 9 带式压滤机台 7主要技术经济指标设规模（处理能力）废水处理站的处理能力为 5000m3/d。地面积废水处理站总占地面积约 2600筑物实际占地面积约为1500合每立方米水占地面积为动定员：废水处理站共需人员 8 名，

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