3000m3d淀粉废水处理工艺设计(1)

1、3000m7d淀粉废水处理工艺设计摘要淀粉废水设计水质水量为3000m7d, COD为7000mg/L , BOA为5000 mg/L , SS 为 15005000 mg/L , NH厂N 为 2535 mg/L, PII 值为 45,温度为 20250 经处理后应达到下列出水水质：C0DW150mg/L, BOD30 mg/L, SSW150mg/L, NH：-N W25mg/L, PH为6-9。达到污水综合排放标准(GB8978-1996)中的二级标准。 木工程方案设计依据冇关环境保护在污水中的婆求，采用UASB-接触氧化工艺处理 淀粉废水。在详细方案比较的基础上，选择了如下工艺流程：经

2、设计 口J 知 j cw=99. 2%, if kh)=99. 7%, r| ss=98. 8%经技术经济分析，此方案投资总额为347. 29万元，TL节约用地、捉高绿化、降低 能耗的理念在设计屮得到充分的实践，符合新时代环保的要求。关键词：淀粉废水，气浮，UASB,接触氧化ABSTRACTtlie starch quality and quantity of water are: Q=3000m7d , COD=7000mg/L ,BOD=5000 mg/L ,PII=45 ,SS=15005000 mg/1 NII3-N=2535 mg/L . After disposing of it,

3、 the quality of water should attain the following staixiards: COD150ing/L, BOD30 mg/L,SS150mg/L, NHj-NGrids Regulating pond Flotation tankAdjusting seditnentation tankUASBPcr-offcring sedimentation tank Contact oxidation tank Sccoixiary sedimentation tankTlirough designing, we can know that the resu

4、lt of “ cod is 99.2%, bod is 99.7%r|ss is 98.8%.After technical and economic analyzing, the investment amount of this project is 3.47 million Yuan. It not only gains good economic and social benefits, but also fully puts the ideas of saving land economically, improving virescence a nd reducing energ

5、y consuming into the practice while designing, which is in conformity with new era cnvironmcntal needsKEY WORDS: starch waste water, flotation, UASB, contace oxidatio毕业论文（设计）原创性声明本人所呈交的毕业论文（设计）是我在导师的指导下进行的研究工作及取得的研 究成果。据我所知，除文中已经注明引用的内容外，本论文（设计）不包含其他个人已 经发表或撰写过的研究成果.对本论文（设计）的研究做出重要贡献的个人和集体，均 已在文中作了明

6、确说明并表示谢意。作者签名： 日期：毕业论文（设计）授权使用说明本论文（设计）作者完全了解*学院有关保留、使用毕业论文（设 计）的规定，学校有权保留论文（设计）并向相关部门送交论文（设 计）的电子版和纸质版。有权将论文（设计）用于非赢利目的的少量 复制并允许论文（设计）进入学校图书馆被查阅。学校可以公布论文 （设计）的全部或部分内容。保密的论文（设计）在解密后适用本规 aaaaaa accin corn作者签名：指导教师签名：日期： 日期：注意事项1设讣（论文）的内容包括:1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）2）原创性声明3）中文摘要（300字左右）、关键词4）外文摘要、关键词5）目次贞

7、（附件不统一编入）6）论文主体部分：引言（或绪论）、正文、结论7）参考文献8）致谢9）附录（对论文支持必耍时）2论文字数要求：理工类设计（论文）止文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等）， 文科类论文止文字数不少于1.2万字。3. 附件包折：任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）。4. 文字、图表要求：1）文字通顺，语言流畅，书写字迹工整，打印字体及大小符合要求，无错别字，不准请他人代写2）工程设计类题目的图纸，要求部分用尺规绘制，部分川计算机绘制，所有图纸应符合国家技术标准规范。图表整洁，布局合理，文字注释必须使用工程字书写，不准用徒手画3）毕业论文须用A4单而打印，论文50页以

8、上的双而打卬4）图表应绘制于无格了的页面上5）软件工程类课题应有程序清单，并提供电子文档5. 装订顺序1）设计（论文）2）附件：按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）次序装订3）其它前言1第1章概述2L1淀粉废水的产生及特点21.1.1淀粉废水的产生21.1.2淀粉废水特性21.1.3淀粉废水的危害31.2工程概况31.2.1水质水量资料31.2.2气彖资料31.2.3工程地质资料31.2.4排放标准及设计要求4L3设计任务41.3.1毕业设计课题的H的和要求4132主要研究目标 41.4设计原则4第2章 工艺方案分析62淀粉废水水质分析62.2淀粉废水的处理方法6221化学絮凝法

9、62.2.2生物处理法62.3厌氧生物处理法72.3.1厌氧生物滤池72.3.2厌氧接触法72.3.3上流式厌氧污泥床82.3.4二段厌氧处理法92.3.5几种厌氧处理法的比较102.4好氧处理法102.4.1序批式活性污泥法112.4.2接触氧化法112.5工艺流程的确定122.5.1流程选择122.5.2流程说明13第3章构筑物设计计算143.1格栅143.1.1设计说明143.1.2设计参数143.1.3设计计算143.2调节池15321设计说明15322设计计算153.3气浮池16331设计说明163.3.2参数选取163.3.3设计计算163.4调节沉淀池 173.4.1设计说明18

10、3.4.2参数选取18343设计计算183.5 UASB 反应器193.5.1设计说明193.5.2设计参数193.5.3设计计算203.6预曝沉淀池233.6.1设计说明233.6.2设计参数23363设计计算243.7接触氧化池253.7.1设计说明253.7.2设计水质水量253.7.3设计计算253.8鼓风机启设计263.9二次沉淀池263.9.1设计说明263.9.2设计水质水量263.9.3设计计算263.10污泥部分计算273.10.1污泥重力浓缩池283.10.2污泥脱水间28第4章投资估算304编制依据304.2 土建部分304.3设备投资31第5章总图布置335.1平面布置

11、335.1.1总平面布置原则335.1.2总平而布置结果335.2高程布置335.2.1高程布置原则335.2.2高程布置结果34结论35谢辞1参考文献II外文资料翻译III-XX. I刖吕我国生物化工行业经过长期发展，已冇一定的基础。特别是改革开放以后， 生物化工的发展进入了一个崭新的阶段。目前生物化工产品已涉及食品、医药、 保健、饲料和有机酸等儿个方面。但是，随着主物化工的发展，其环境污染问题 也日趋严重，已经成为我国的环境污染人户。食品工业是以粮食和农副产品为主要原料的加工工业。这类行业用水量人， 废水排放量也大，尤其以淀粉工业废水的排放暈占首位。我国淀粉行业冇600多 家企业。在国内，

12、每生产In?淀粉就耍产生1020nf废水，有的甚至更多。废水中 主要含有淀粉、糖类、蛋口质、废酸和废碱等污染物，随生产T艺的不同，废水 屮的C0D浓度在200020000mg/l之间。这些淀粉废水若不经过处理直接排放， 其水中所含有的有机物，进入水体后迅速消耗水中的溶解氧，造成水体缺氧而影 响鱼类和其他水生动物的生存，同时废水中悬浮物易在厌氧条件卞分解产生臭气, 恶化水质。以玉米为原料生产淀粉，生产过程中排放大量淀粉废水，影响周围环境，为 适应当地环保工作的需要和工业项目应同时设计、同时施工、同时投入使用的三 同时原则，也使出水水质达到国家污水综合排放二级标准，故投资兴建此配套污 水处理设施。

13、根据排放的废水特点及提供的占地而积，本设计方案选择一套高效, 稳定和经济技术合理的处理工艺，保证废水达到国家污水综合排放二级标准，同 时使投资、占地面积、运行管理度达到最佳设置。第1章概述1.1淀粉废水的产生及特点1淀粉废水的产生淀粉属于多羟基天然高分子化合物，广泛存在于植物的根、茎和果实中，是 食品、医药、化工、造纸、纺织等工业部门的主要原料，我国又是淀粉大国。我 国淀粉生产企业遍布大江南北,淀粉生产的主婆原料作物是甘蒋类和玉米。淀粉 在加工过程中产生大量的高浓度酸性有机废水，克含量随生产的波动而吋有变化。 山于原料來自农村，因此，淀粉生产金业以乡镇企业居多，不少企业排放的废水 得不到有效处

14、理，肆意排放，往往是一个淀粉厂造成周囤排水沟(或塘)臭气熏 天，对水环境危害极人，造成严重污染。因此，研究一种快速、高效、低耗的淀 粉废水方法是当务Z急。1.2淀粉废水特性我国淀粉作为原料以甘蓉类为主，少量以玉米为原料。不论以哪种作为原料, 其生产污水性质及污染物浓度极为相似。水质特征如下所述：输送和洗净废水，山于输送工段和洗净匚段流出的废水,含冇砂土、马铃薯 破皮片以及宙原料溶出的有机物，这种废水悬浮物含量高，BOA浓度与COD浓度都 不高。(2) 生产废水，即分离废水，含有大量的水溶性物质，此外还含有少量的微细纤 维和淀粉。BOD.,、COD浓度都很高，并且水量大，因此，该工段是主要污染的

15、废水。(3) 生产设备洗刷废水，该废水污染物浓度仍较高。(4) 淀粉渣储槽废水，在淀粉生产过程屮，作为副产品产生大量的渣滓，长期积 累存在储槽内，会产生一定量的废水。这种废水不产生恶臭但酸度较高。以玉米为原料生产淀粉，淀粉含量在60%-70%，剩余30%-40 %的原料成为 副产品。玉米淀粉废水主要来源于浸泡、胚芽分离、纤维洗涤和脱水等工序。随 着淀粉行业技术的发展，玉米淀粉生产工艺在节水方面也有了长足的进步。90年 代末，吨淀粉用水量还在6T5吨，而近儿年内，由于水坏境保护政策的实施，淀 粉生产厂家在清洁生产方面加人了力度，吨淀粉用水可降至3吨甚至更低。中 国淀粉工业协会“十五”规划建议中，

16、对淀粉企业的多项经济指标进行了规定， 建议玉米淀粉企业的水耗平均为6. 0m：7吨淀粉，平均污水排放量W5. Om7吨玉米。 玉米淀粉废水屮主要成分为淀粉、糖类、蛋口质、纤维素等有机物质，另外含有 大量含氮、碳的无机化合物，是一种不含冇毒物质的高浓度冇机废水。玉米淀粉 废水组成一般如下：总糖为0.3%-0.7%,粗蛋白为2.1%,固形物为5%-10%, 粗纤维为,脂肪酸0. 1%-0.3%;其废水水质C0D值通常为1000-30000 mg/L BOD值为5000-20000 mg/L SS值为1500-5000mg/L.薯类淀粉废水中可溶性固形 物的一般组分：蛋白质为33%-41%，总糖为3

17、5%,有机酸4%,矿物质为20%。1.13淀粉废水的危害淀粉废水若不经过处理直接排放，其水屮所含有的有机物，进入水体后迅速消 耗水中的溶解氧，造成水体缺氧而影响鱼类和其他水生动物的生存，同时废水中 悬浮物易在厌氧条件卜分解产生臭气，恶化水质。1.2工程概况121水质水量资料设计处理的废水量为3000m7do废水水质:COD为7000mg/L , BOD；为5000 mg/L , SS 为 15005000 mg/L , NH；-N 为 2535 mg/L, PH 值为 45,温度为 2025 C o122气象资料极端最高气温：38. 5C极端最低气温：-12. 1C全年平均降水量：1034.

18、5mm全年主导风向：夏季东南风，冬季j用北风123工程地质资料1、地质构造：，厂区地质良好为亚砂土、亚粘土、砂卵石组成，厚度4.5llm, 地基承载能力在lkg/cnf,2、地震:没有相关的地震资料,设计地震烈度按8度计算。3、地下水位:3.5m4、最大冻土深度:0. 7m124排放标准及设计要求为了保护环境，要求处理片的污水排放标准执行国家污水综合排放标准(GB8978-1996)中的二级标准即:(见表1)表1-1排放标准污染物C0DBODsSSNH厂NPH排放浓度W150 mg/LW30mg/LW150 mg/LW25mg/L691.3设计任务131毕业设计课题的目的和要求1、课题：300

19、0nf7d淀粉废水处理工艺设计2、目的是了解淀粉废水的工艺流程、污染物产生情况、常用的工业废水处理 【艺、培养独立研究分析问题能力，进-步提拓污水处理工程的工艺选择、参数计算、工程制图的专业水平,独立设计污水处理工程的能力。了解和掌握工业废 水处理工程设计的基木程序，学会工艺确定的原则和方法，学握淀粉废水的生产 工艺流程、废水屮污染物产生情况、常用的淀粉废水处理工艺。1.3.2 主要研究目赊| I |III1、污水处理方案的论证。包括污水处理基本工艺路线的确定、污水处理工艺 流程论证和上耍处理构筑物的选熨。2、污水处理和污泥处理工艺设计计算。3、污水厂总体布置图和部分构筑物施工图设计。1.4设

20、计原则根据国家和当地有关环境保护法规的要求，对某味精厂在生产过程中排出的 淀粉废水进行冇效处理，使Z符合国家和当地废水排放标准，取得明显的环境和 社会效益，使企业树立區好社会形象。1、严格执行有关环境保护的各项规定，使处理后的各项指标达到或优于污水 综合排放标准(GB89781996)二级排放标准；2、针对废水水质特点采用先进、合理、成熟、可靠的处理工艺和设备，最大可 能的发挥投资效益，采川高效稳定的水处理设施和构筑物，尽口J能的降低工程造 价，同时结合企业的生产情况，对污水进行综合治理；3、工艺设计与设备选型能够在生产过程具较大的灵活性和调节余地，能适应水 质水虽的变化，确保出水水质稳能、达

21、标排放；4、工艺运行过程小考虑操作自动化，减少劳动强度，便于操作、维修。第2章工艺方案分析2.1淀粉废水水质分析淀粉废水是一种高浓度冇机废水，其中含冇大量的冇机物，如淀粉、蛋白质 和糖类等，通常其BOM、COD、SS浓度较高，废水的町生化性较好，有利于生物处 理。同时淀粉废水中含冇人量的蛋白，M以用气浮工艺分离提取。2.2淀粉废水的处理方法根据淀粉生产废水的生产特点和水质特征，目前国内外常用的圭米淀粉废水 处理方法有：化学絮凝法和生物处理法。2.2.1化学絮凝法化学絮凝法是种物理化学处理法，通过加入絮凝剂或配合投加助凝剂，降 低胶体溶液的稳定性，使Z凝聚沉淀，然后分离净化的方法。玉米淀粉废水含

22、冇 蛋白质、淀粉、糖类及悬浮物，废水呈扁分散系的亲水胶体溶液，这种胶体一般 比较稳定，凶此，治理玉米淀粉废水首先婆破坏胶体状态。化学絮凝法就是通过 药剂的物理化学作用，是废水的胶体破坏，使分散状态的冇机物脱稳、凝聚，形 成聚集状态的粗颗粒物质从水中分离出来，通过混凝町以左除分了就大T 10000 的有机物，而分子量小于10000的有机物町以通过活性炭吸附去除，达到治理该 类废水的目的。化学絮凝法具冇工艺简单、效率髙、费用低等特点，但玉米淀粉废水处理工 艺中，若单独采用物化法，如气浮、混凝沉淀、吸附等，存在去除率不稳定，运行费 用高等缺点。2.2.2生物处理法玉米淀粉废水因不含有毒物质，可生化性

23、好，国内外常用生物法处理。生物 处理法就是提供合适的条件，利用微生物新陈代谢功能，使废水呈溶解和胶体状 态的有机污染物降解，并转化为无害物质，使废水得以净化的方法。相比较废水 的物化处理方法如吸附和混凝，这些方法只是将有机物从废水中转移，还需要考 虑厉续处理，没有达到标本皆治。而牛物处理法是比较彻底的降解有机物。故生 物处理是处理废水的主耍途径。根据微生物的不同，生物处理方法乂分为厌氧处 理与好氧处理两类。2.3厌氧生物处理法厌氧生物处理能够在无需提供氧气的条件K,通过自身代谢过程将废水中的 有机物转化为无机物和少量细胞物质。厌氧生物处理克服了好氧生物处理的缺点, 如能耗较低，容积负荷高，水力

24、停留时间短，污泥停留时间长，污泥量少，产生 的中烷气体町冋收利用，运行费用低。其缺点是出水浓度仍然较高，必须再经过 好氧处理再能达标排放。近年來淀粉废水处理所用的厌氧法主耍有厌氧生物滤池、 厌氧接触法、上流式厌氧污泥床等。2.3.1厌氧生物滤池厌氧生物滤池是采用境充材料作为微生物载体的一种高速厌氧反应器，厌氧 菌在填充材料上附着生长形成生物膜，生物膜与填充材料起形成固定的滤床。 其结构与原理类似于好氧生物滤床，图2.1为上流式厌氧滤池示意图，废水进入 反应器底部并均匀布水，在向上流动的过程屮，废水中的有机物被牛物膜吸附并 分解，进而通过微生物的代谢作用将冇机物转化为甲烷和二氧化碳，沼气和出水

25、山反应器上部分别排出，填料表面的生物膜不断生长，部分老化的生物膜剥落随 出水排出，在反应器厉设置的沉淀池中分离成为剩余污泥。2.3.2厌氧接触法普通消化池用于高浓度有机污水的处理时，存在着容积负荷率低以及停昭时 间长等问题。厌氧接触法采用污泥回流，能保证在消化池内拥有人量的微牛物，大大缩短了水力停留时间，并冃使得厌氧消化池的容积负荷有所提高。污水先进入混合接触池后，迅速与混合液及回流的厌氧污泥相混合，泥、水 能充分接触，然后经真空脱气器而流入沉淀池，污水由沉淀池上部排除，沉淀污 泥回流至消化池。接他池中的污泥浓度要求很高，为12000 mg/L15000 mg/L, 因此污泥冋流最大。污泥冋流

26、可使污泥不流失，从而使运行稳定，还可以提高消 化池内污泥浓度。厌氧接触法实质是厌氧活性污泥法，不需要曝气而需要脱气。 厌氧接触法对悬浮物浓度？5的冇机污水的处理效果好，悬浮颗粒成为微生物的载 体，并且容易在沉淀池中沉淀。2.3.3上流式厌氧污泥床污泥床内反应器内没冇载体，是一种悬浮生长型的消化器，如图2-2所示。集气室 沼气出水沉降区污泥床图2-2上流式污泥床反应器废水山反应器底部进入，反应器主体为无填料的空容器，其屮含有大量高活性 厌氧污泥（下部为污泥床层,上部为悬浮污泥层），由于废水以一定流速门下向上流 动以及厌氧过程产生的人暈沼气的搅拌作用，废水与污泥充分混合,冇机质被吸附 分解，所产沼

27、气经rh反应器上部三相分离器的集气室排出，含有悬浮污泥的废水进 入三相分离器的沉降区，山于沼气己从废水屮分离，沉降区不再受沼气搅拌作用的 影响，废水在平稳上升过程屮，其屮沉淀性能良好的污泥经沉降面返回反应器主体 部分，从而保证了反应器内高的污泥浓度，含冇少量较轻污泥的废水从反应器上方 排出。UASB反应器的构造简单.，便于操作运行。CASB反应器具有良好的污泥床，可形成一个和当稳定的牛物和，佼大的絮体 具有良好的沉淀性能，有机负荷去除效率高，不需搅动设备，对负荷冲击，温度 和PII值的变化有一定的适应性等工艺特征，是一种有发展前途的厌氧处理设备。 至今，国内部分UASB处理高浓度冇机废水的研究

28、及应用情况如下表2-1 o表21国内部分UASB处理高浓度有机废水的研究结果研究单位废水种类进水C0D(mgL)COD去除率郴负荷kgCOD/(m3d)产率 n?/(n/d)温度装黔枳C(m)北京环保所味臟水1200088552.3304.6西南飓酒厂废水25000906.72.53220武汉能斷淀粉废水170009210.2&13512.5华北制药厂丙丁废水15000909.54.540120湖南冶金所灘废水606.01.83625徐州环保所制喊水4000807.01.6306.3它自70年代以来得到不断改进和发展，它在处理高浓度有机废水方面与其它 生物处理相比具有以下几大优点：1、成木低。

29、运行过程中不需要曝气，比好氧工艺节省大量电能。同时产生的 沼气对作为能源进行利用。产化的剩余污泥少污泥脱水性好，降低了污泥处置 费用。2、反应器负荷高，体积小，占地少。3、运行简单，规模灵活。无需设置二沉池，规模可大可小，较为灵活，特别 冇利丁分散的点源治理。4、二次污染少。们.其出水浓度仍然比较高，还需后续好氧处理。2.3.4二段厌氧处理法二段厌氧处理法乂称两相厌氧消化，厌氧消化是一个复杂的生物学过程。其 主耍特点是采用两个单独的反应器串联运行，第一个反应器为产酸反应器，其功 能是将固态有机物水解和液化为有机酸，缓冲和稀释负荷冲击与有害物质，并截 留诽降解的固态物质。第二反应器为屮烷反应器，

30、其功能是保持严格的厌氧条件 和PH值,以利于甲烷菌的生长,降解,稳定有机物,产生含甲烷较多的消化气, 9并截留悬浮固体，以改善出水水质。二段厌氧处理法的流程询无定式，可以采丿IJ 不同构筑物予以组合。2.3.5几种厌氧处理法的比较表2-2几种厌氧处理法的比较方法特点优点缺点传统消化法在一个消化池内进行酸 化，甲烷化和固液分离设备简单反应时间过长池 子容积大，污泥 容易随污水带走厌氧生物滤池微生物附着在滤料表 而，适于处理悬浮物含 量低的污水设备简单，能承受较高的负荷，出水悬浮固体量少，能耗低底部易发生堵 塞，填料费用高厌氧接触法用沉淀池分离污泥并进 行冋流，消化池中进行 适当搅拌，池内汚泥混

31、介完全，可处理高有机 物浓度和高悬浮固体浓 A屠的污.能承受较髙负荷，有一定的抗 冲击负荷能力，运行较稳定， 不受进水悬浮物浓度的影响，出水悬浮固体量少负荷高时易造成 污泥流失，设备 较多,操作要求高上流式厌氣污泥床反应器消化和固液分离在+个池中完成，微生物量特高负荷率高，总体积小，能耗低，不需搅拌如设计不善，污 泥会大量流失，池的构造复杂两段厌氧处理法酸化和卬烷化在两个反 应器内进行，两个反应 器内采用不同反应温度能承受较高负荷，耐冲击，运行稳定设备多，运行操作复杂2.4好氧处理法好氧生物处理需要提供-定的营养物质，并H需要曝气而使得运行费用很高。 好氧牛物法动丿J消耗较大，适合处理低浓度的

32、有机废水，而单纯的好氧处理，虽对 冇机物冇一定的去除效果，而去除率不高，运行费用也较高。因此，实际工程应用 屮，为了捉高各单元的处理效率，同时进一步减少投资，通常可采川厌氧与好氧 组合工艺的方法处理玉米淀粉废水。好氧牛化处理应用较多的是接触氧化法和SBRo2.4.1序批式活性污泥法SBR是丿子列间歇式活性污泥法(Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process)的简称，是一种按间歇曝气方式來运行的活性污泥污水处理技术，又称 序批式活性污泥法。与传统污水处理工艺不同，SBR技术采用时间分割的操作方 式替代空间分割的操作方式，菲稳定生化反应替代稳态

33、生化反应，静置理想沉淀 替代传统的动态沉淀。它的主要特征是在运行上的有序和间歇操作，SBR技术的核 心是SBR反应池，该池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，无污泥回流 系统。SBR工艺的优点：1、理想的推流过程使生化反应推动力増人，效率提扁，净化效果好。2、运行效果稳定。3、耐冲击负荷。4、水质、水量可以调整，运行灵活。5、处理设备少，构造简单，便于操作和维护管理。6、反应池内存在DO、BOD：浓度梯度，冇效控制活性污泥膨胀。7、具冇良好的脱氮除磷效果。8、工艺流程简单、造价低。 且SBR系统的适用范围：由于上述技术特点，SBR系统进W步拓宽了活性污泥法的使川范国。就近期的 技术条件，

34、SBR系统更适合以下情况：1、中小城镇生活污水和厂矿企业的工业废水，尤其是间歇排放和流量变化较大 的地方。2、需要较高出水水质的地方。3、水资源紧缺的地方。4、用地紧张的地方。5、对已建连续流污水处理厂的改造等。2.4.2接触氧化法生物接触氧化池内设置填料，填料埋没在污水中，填料上长满生物膜，污水 与牛物膜接触过程中，水中的有机物被微定物吸附、氧化分解和转化为新的牛物 膜。从填料上脱落的生物膜，随水流到二沉池后被除公，污水得到净化。生物接 触氧化法是介于活性污泥法和生物滤池二者Z间的污水生物处理技术，兼冇活性 污泥法和生物膜法的特点。其优点：1、由于填料的比表面积大，池内充氧条件好，氧化池内单

35、位容积的生物量高 于活性污泥法曝气池及生物滤池，可以达到较高的容积负荷；2、因污泥浓度高，当有机容枳负荷较高时，其F/M仍保持在一定水平，因 此污泥产彊与活性污泥法相当。其缺点：1、使用生物接触氧化池时，如果设计或者运行不当，易引起填料堵塞，影响 处理效果；2、此方案所需构筑物过多，占地面积大，建设投资大；3、处理后的出水较浑浊，有机物去除率较低；4、需要较多的填料和填料支撐结构。对于废水浓度不是太拓时采川接触氧化比较好。因为心物膜法和活性污泥法 的微生物在反应器中的驻留方式不同。生物膜反应器中的生物相和污泥龄打活性 污泥反应器不同，在个物膜反应器屮除菌胶团外，莫菌、丝状荊筹微t物也町人 量繁

36、殖，并且生物量大，对废水中难降解有机物的公除有一定的优势。并且接触 氧化法抗抑制能力强，无污泥膨胀现彖，净化效率高，污泥产生屋小。2.5工艺流程的确定2.5.1流程选择山于该厂淀粉废水有机浓度较高，无毒，其可生化tt B0D7C0D大于0.5,属 于高浓度易生化冇机废水，不宜直接被好氧生物降解，应采用“厌氧+好氧”的组 介工艺进行处理。因庆氧处理节省能耗，并且可以回收能源，经庆氧处理后再进 行好氧处理，将大大降低好氧处理的投资和运行费用，同时可将废水中的有机物 分解，有利于后续好氧生物处理。好氧处理效果显著，出水浓度低，根据目前玉 米淀粉废水采川生物处理的比较，厌氧系统采用目前处理中高浓度有机

37、废水应用 最为广泛的UASB工艺，该工艺具有有机负荷率高、结构简单、污泥稳定性好、冇 机物去除效率高等优点；好样系统采川接触氧化工艺，因为它具有抗抑制能力强, 无污泥膨胀现象，净化效率高，污泥产生量小等优点，适合T UASB til水的后处理。 另外考虑到由丁淀粉生产工艺原因使蛋口质等有川物质大量流失，应增加气浮、 沉淀工艺进行蛋白质的回收，并减轻生物处理的有机负荷；分析该淀粉废水具有 水质水量波动人，变化快、极不稳定等特点，应在生物处理前设置调节池.其工艺流程如下：鼻缩池f 趣水间压滤液2.5.2流程说明该淀粉废水处理工艺由提取蛋口、厌氧生物处理和好氧生物处理二部分组成, 提取蛋白采用气浮分

38、离技术，淀粉生产车间的废水流过格栅，先去除大的悬浮物, 然后进入调节池，调节池的废水泵入气浮池提取蛋白，湿蛋白经烘干制成干制成 蛋白饲料。经气浮分离后的废水进入调节沉淀池，以均化水质并沉淀去除部分悬 浮物。厌氣牛物处理采用UASB技术，调节沉淀池废水用泵床入UASB进行厌氧/ 物处理，大部分有机物在UASB反应器中降解，反应过程中产生的沼气进行利丿U。 UASB出水进入预曝沉淀池，沉淀池是厌氧处理单元和好氧处理单元之间的重婆构 筑物，其功能主要是去除厌氧出水的悬浮物和H.S等有害气体，增加水中的溶解氧, 为好氧处理创造冇利的条件。好氧生物处理采用接触氧化池，预曝沉淀池的出水 自流进入接触氧化池

39、进行好氧生物处理，以进一步降解水中的有机物。调节沉淀 池、UASB、沉淀池、二次沉淀池等处理单元产生的污泥排入污泥浓缩池，污泥经 浓缩后进入污泥脱水间进行机械脱水，产生的泥饼作为冇机农肥外运。污泥浓缩 池的上清液和污泥脱水间的用滤液排入调节池进行再处理。13洛阳理工学院毕业设计(论文第3章构筑物设计计算3.1格栅3设计说明格栅有一组或数组平行的金属栅条、塑料齿钩或金属筛网、框架及相关装置 组成，倾斜安装在污水渠道、泵房调节池的进口处或处理厂的前端。用于拦截较 大的悬浮物或漂浮物，防止堵塞水泵机组及管道阀门。同时，还可以减轻后续构 筑物的处理负荷。由于处理暈不是很人，采用人丄清渣。结构为地卜钢混

40、结构。3.1.2设计参数栅条间隙d二20mm；栅前水深h=0. 3m；过栅流速0. 6m/s；安装倾角a =45设计流量:Q=3000m7d=125m7h=0. 035m7s 3.1.3设计计算(1) 格栅的间隙数(n)型亟|严逅亘二& 18 取“书dhv 0.020x0.3x0.6栅槽有效宽度(B)*V/11 I V/xx I I I设计采用20圆钢为栅条:即s=0. 02mB=s(n- l)+dXn =0. 02X (9-1)+0. 02x9=0. 34m(3) 进水渠道渐宽部分长度设进水渠道内的流速为0Mm/s,进水渠道宽取BfO. 158m,渐宽部分展开角a =200. 25mB B、

41、二 0.34-0582/gd2xrg20(4) 栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度1,2 二 Li/2 = 0. 125m(5) 过栅水头损失:取 k=3, p-. 79, y=0. 6m/sh2=k /?()3 sintz = 3x 1.79xx(。 xsin45。二0. 070md 2g0.022x9.8(6) 栅槽总高度H栅前槽高H. =h+h. = 0. 3 + 0. 3 = 0. 6m栅后槽的总髙度 H =h+h1+h2 =0. 3+0. 070+0. 3 = 0. 67ni(7) 栅槽总长度(L)L = If+0.5+1. 0 +丄_二0.25+0. 125 +0. 5+1.0 +

42、0. 6/1=2. 475m05(8) 高程布置进水渠沟底标高为-2. 0m,超高0.3m,栅前水深0. 3m,栅前水面标高-1.7m, 栅前顶标高-1. 4m,栅后水面标高T. 9m。3.2调节池3.2.1设计说明般工企业排出的废水，水质、水量、酸碱度或温度等水质指标随排水时间 大幅度波动，屮小型工厂的水质水量的波动更大。为了保证后续处理构筑物或设 备的世常运行，需对废水的水量和水质进行调解。-般來说，调节池有下列作用:1. 减少或防止冲击负荷对设备的不理影响；2. 使酸性废水和碱性废水得到中和，使处理过程中I川值保持稳定；3调节水温；dam4. 当处理设备发牛故障时，可起到临时的事故贮水池

43、的作用：5. 集水作用，调节來水量和抽水量Z间的不平衡，避免水泵启动过分频繁。3.2.2设计计算已知:设计流量Q=125 m7h,取停留时间T=5. Oh(1) 调节池冇效容积 V=QT=125 x 5. 0=625 m:,(2) 调节池尺寸 调节池平面形状为矩形，其有效水深采用h2=2. 5m,调节池面积为：F二V/ h2=625/2.5=250 m2池宽 B 取 10. 0 in,则池长为L=F/B=250/10. 0=25. 0 m保护咼hi= 1. Im池总高 H二hi+hz=l. 1+2. 5=3. 6m 取 4m。故该池的规格尺寸为LXBXH=25X10X4(m3),数量1座。15

44、洛阳理工学院毕业设计(论文3.3气浮池331设计说明由丁废水的固体悬浮物含量很爲，且含有大量的蛋白，所以设一气浮池，分离提取 蛋H质，提高经济效益，同时减轻后续处理构筑物的压力。该气浮池采用部分回流 的平流式气浮池，并采川圧力溶气法。3.3.2参数选取设计水量:Q=3000m7d=125m7h=0. 035m3/s,反应时间取15min,接触室上升流 速取20mm/s,气浮分离速度取2mm/s,溶气罐过流密度取150m3/(hm2),溶气罐 压力取2. 5kgf/cm:,废水在气浮池分离室停留时间为16min。水质情况:表3-1预计处理效果项IICOD.BODsSS进水水质(mg/L)7000

45、50001500去除率()404080出水水质(mg/L)42003600300333设计计算(1)溶气罐 气浮所需的释气呆:X10%X40X1.2 = 600L/h 所需空压机额定气量：=1.4x凹一 = 0014F / min60 x 100060x1000故选用Z0. 025/6空压机两台，一用一备，设备参数：排气量0. 025m7min,最大压力6kgf/cm2,电动机功率0. 375k叽 加压溶气所需水量：洛阳理工学院毕业设计(论文600Q,.= 纟一=16. 77mVh736 pKT 736 x 80% x 2.5 x 2.43 xlO2 故选用CK32/13L,两用一备，两台并联

46、同时使用,设备参数：流量9m7h,扬程H=5m,转速1450r/min,轴功率0.211kw,电动机功率0. 55kwo 压力溶气縮直径：因压力溶气罐的过流密度I取150m7（h nO故溶气罐肖径d二19选用TR4型标准填料罐，规格d=0. 4m,流量适用范围1319,压力适用 范围0. 20. 5MP&,进水管直径80mm,出水管直径100mm,罐总高（包括支脚）2680mm。（2）气浮池 气浮池接触尺寸：接触室上升流速忍-20nim/s,则接触室的表面积：A 0 + 03000/24 + 16.77 1.A = = 1 ,97/mw 20x0.001x36000.7 =28bW接触室宽度选

47、用b.=0, 70m,则接触室长度（气浮池宽度）5接触室出口的堰上流速勺选取20mm/s,则堰匕水位H-b=O. 7m 气浮池分离尺寸：气浮池分离室流速/v故符合要求。(4) 进水系统进水起端两侧设进水堰，堰长为池氏的1/2。(5) 确定高程该构筑物地上3. 0m,地下5.3m,最低水位设置-1.0m,则最高水位为+2. 5m,池顶高程为+3. Om,池底高程为-5. 3m.(6) 其他设置采用静水圧力排泥，排泥门距地面0.加，排泥管宜径200mm,每天排泥 一次。3.5 UASB反应器3.5.1设计说明UASB (上流式厌氧污泥床)是集生物反应与沉淀于一体的-种结构紧凑效率 舟的庆氧反应器。

48、为了满足池内厌氧状态并防止臭气散逸，UASB池上部采用盖板 密封，出水管和岀气管分別设水封装置。池内所有管道、三相分离器和池壁均做 防腐处理。 LJ LJ Lz 11 I LzLJ I I I3.5.2设计参数参数选取：容积负荷(Nv)： 6kgC0D/(m3d)污泥产率：0. lkgMLSS/kgCOD产气率:0. 5m7kgC0D设计水质：表3-3预计处理效果项目CODBODSS进水水质(mg/L)37803240120去除率0)8590出水水质(mg/L)567324120洛阳理工学院毕业设计（论文）设计水量：Q=3000m7d=125m7h=0. 035m3/s3.5.3设计计算(1)

49、 反应容积计算剧的有效容积：K =3000x3780x1Q-3=i890w3仪 Ny6.0将UASB设计成圆形池子，布水均匀，处理效果好。取水力负荷:q=0. 48m3/(m2 h)水力表面积：A=Q/q=125/0. 48=260m2冇效水深：h=V/A= 1890/260=7. 3m 取 h=8m采用6座相同的UASB反应器A,=A/6=260/6=43. 3m2直径：D = 占罟 =743加,取D=8m横断面积：A2 =:丄 nD1 =丄 X3.14XF =50.24”,44175实际农商水力负荷：q产Q/A= 0.41vl.0 符合要求6x50.24(2) 配水系统设计本系统设计为闘形布水器，每个UASB反应器设36个布水点。参数为：每个池子流量：QF125/6二20. 8m3/h圆环直径计算：每个孔LI服务面积：a二丄;eD，/36 = 1.40加$, a在13 m之间，符合耍求。4可设3个圆环，域里而的圆环设6个孔口，小间的圆环设12个，最外的圖环设 18个孔口。布水器配水压力计算H4=h1+h2+h3，其中布水器配水压力最大淹没水深h1=8.5mH2O； UASB反 应器水头损失h2=1.0 mH2O：布水器布水所需自山水头h3=2.5 mH2O,则战=12 mH2Oo(3) 三相分离器设计三相分离器要具有气、液、固三相分离的功能，三和分离器的设计主要包括沉 淀区