计算书(2)

重庆工商大学环境工程课程设计 啤酒废水处理工程设计

Q ----------- 设计流量，m3/s

W1 ---------- 栅渣量(m3/千立方米污水)，取0.1～0.01,粗格栅

用小值，细格栅用大值，中格栅用中值

W=

0.0116?0.08?86400

1.1?1000 =0.07 m3/d(可采用人工清渣)

第二节 调节沉淀池的设计计算

一、设计说明

啤酒废水的水量和水质随时间的变化幅度较大，为了保证后续处理构筑物或设备的正常运行，需对废水的水量和水质进行调节，由于啤酒废水中悬浮物(ss)浓度较高，此调节池也兼具有沉淀池的作用，该池设计有沉淀池的泥斗，有足够的水力停留时间，保证后续处理构筑物能连续运行，其均质作用主要靠池侧的沿程进水，使同时进入池的废水转变为前后出水，以达到与不同时序的废水相混合的目的。

二、设计参数

水力停留时间T=10h;设计流量Q=1000m3/d=41.67m3/h=0.0116m3/s,采用机械刮泥除渣。

表2.1 调节沉淀池进出水水质指标 水质指标 进水水质(mg/l) 去除率（%） 出水水质(mg/l)

COD 2200 0 2200 BOD 1000 0 1000 SS 400 50% 200 第（6）页 共34页

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三、设计计算

调节沉淀池的设计计算草图见下图2.2：

1、 池子尺寸

池子有效容积为：

V=QT=41.67×10=416.7m3

取池子总高度H=5.5m,其中超高0.5m,有效水深h=5m

则池面积A=V/h=416.7/5=83.33m3 池长取L=12m,池宽取B=7m

则池子总尺寸为L×B×H=12×7×5.5

2、理论上每日的污泥量

W=Q(C0?C1)1000(1?P

0)式中：

Q ------------ 设计流量，m3/d C0 ------------ 进水悬浮物浓度，kg/m3 C1 ------------ 出水悬浮物浓度，kg/m3

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P0 ------------ 污泥含水率，取为98%

W=

1000?(400?200)1 ?1000?(1?98%)1000 =10m3/d

3、污泥斗尺寸

取斗底尺寸为400×400，污泥斗倾角取50°

则污泥斗的高度为：h2=(4-0.2) ×tg50°

=4.529m

1 污泥斗的容积V泥= h2（a12+a1a2+a22）

31 =×4.592×(72+7×0.4+0.42)

3 =79.5m3

V泥>W符合设计要求，采用机械泵吸泥

4、进水布置

进水起端两侧设进水堰，堰长为池长2/3。

第三节 UASB反应器的设计计算

一、设计说明

UASB，即上流式厌氧污泥床，集生物反应与沉淀于一体，是一种结构紧凑，效率高的厌氧反应器。

它的污泥床内生物量多，容积负荷率高，废水在反应器内的水力停留时间较短，因此所需池容大大缩小。

设备简单，运行方便，勿需设沉淀池和污泥回流装置，不需充填填料，也不需在反应区内设机械搅拌装置，造价相对较低，便于管理，且不存在堵塞问题。对污泥床的正常运行和获得良好的出水水质起十分重要的作用，根据已有的研究和工程经验，三相分离器应满足以下几点要求：

沉淀区的表面水力负荷<1.0m/h；

三相分离器集气罩顶以上的覆盖水深可采用0.5～1.0m；

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沉淀区四壁倾斜角度应在45°～60°之间，使污泥不积聚，尽快落入反应区内；

沉淀区斜面高度约为0.5～1.0m；

进入沉淀区前，沉淀槽底缝隙的流速≤2m/h； 总沉淀水深应≥1.5m； 水力停留时间介于1.5～2h；

分离气体的挡板与分离器壁重叠在20mm以上； 以上条件如能满足，则可达到良好的分离效果。

二、设计参数

1、参数选取

设计参数选取如下：

容积负荷（Nv）4.0kgCOD/(m3·d)；

污泥产率0.1kgMLSS/kgCOD；

产气率0.35m3/kgCOD

2、设计水质

表3.1 UASB反应器进出水水质指标 水质指标 进水水质(mg/l) 去除率（%） 出水水质(mg/l)

3、设计水量

Q＝1000m3/d=41.7m3/h=0.0116m3/s

COD 2200 82 400 BOD 1000 80 200 SS 200 40 120 第（9）页 共34页

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三、设计计算

（一）反应器容积计算

1、UASB有效容积：V有效＝

式中：

Q ------------- 设计流量，m3/s C0 ------------- 进水COD含量,mg/l C1 ------------- 出水COD含量,mg/l Nv ------------- 容积负荷,kgCOD/(m3·d)

V有效＝

0.0116?(2200?400)

4.0Q(C0?C1) NV=450m3

2、设计反应器有效高度h为5m， 则横截面积

S=V有效/h （ ㎡）=450/5=90㎡

3、设池长L约为池宽B的2倍，L为13m，B为7m。一般应用时反应器装置液量为0.7-0.9，所以设计反应器总高H=6.5m，其中超高0.5m。

则池子总尺寸为L×B×H=13×7×6.5 4、反应器的总容积

V总=13×7×6=546m3

5、则体积有效系数为V有效/V总=82.4% 6、水力停留时间(HRT)t(h)

t= 450/1000×24=10.8h

（二）进水分配系统的设计

1、因为所取容积负荷为4.0kgCOD/(m3.d), 所以每个点的布水负荷面积大于等于2㎡。

本次设计池中共设置32个布水点，则每点的负荷面积为Si=S/n（㎡）

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