1000m3d味精厂淀粉废水处理设计

1、word文档 可自由复制编辑 毕业设计1000m3处理工艺设计 环境与安全工程系 学生姓名： 学号： 环境与安全工程系 环境工程系 部： 环境工程 专 业： 指导教师： 二一五年六月 诚信声明本人郑重声明：本设计及其研究工作是本人在指导教师的指导下独立完成的，在完成论文时所利用的一切资料均已在参考文献中列出。 本人签名： 年 月 日 毕业设计任务书设计题目： 1000 m3/d味精厂淀粉废水处理工艺设计 系部： 环境与安全工程系 专业： 环境工程 学号： 学生： 指导教师（含职称）： 1课题意义及目标本设计通过查阅污水处理相关参考资料进行工艺方案比选，然后根据基本工艺技术指标进行工艺计算，初步

2、设计出处理规模为1000m3/d味精厂淀粉废水处理工艺设计方案，计算方面主要有，主要构筑物的数量、容积、结构和外形尺寸。通过设计培养了我们对污水处理厂所用设备的设计能力，使我们进一步巩固和提高学过的基础理论和专业知识，对所学过的基础理论和专业知识进行一次全面、系统地回顾和总结，为学生在毕业后从事环境工程方面的工作打好基础2主要内容毕业设计的主要设计内容如下： （1）查阅有关文献，收集必要的技术资料与工艺数据，进行处理方法的选择比较，生产工艺流程与工艺条件的确定与论证，在能达到处理工艺要求的基础上，选择最优的处理方案。 （2）以工艺技术指标和基础数据为依据进行水质水量的计算，根据计算工艺计算进行

3、构筑物的设计和设备的选型，确定构筑物的数量、体积及基本结构尺寸。 （3）绘图 按照机械制图的要求绘制3-5张设备图。3主要参考资料1 韩洪军. 污水处理构筑物设计与计算. 哈尔滨: 哈尔滨工业大学出版社, 2002: 58-59. 2 张智等. 给排水工程专业毕业设计指南M. 中国水利水电出版社, 2012: 31-43.3 史惠祥等. 实用水处理设备手册. 北京: 化学工业出版社, 2009: 22-23. 4 张统. SBR及其变法污水处理与回用技术. 北京: 化学工业出版社,2003. 11-14.5 唐受印, 戴友芝等. 水处理工程师手册. 北京: 化学工业出版社, 2011:77-7

4、9.4进度安排设计各阶段名称起止日期1查阅淀粉废水处理相关资料、确定方案、撰写开题报告和设计任务书2014年122确定水质水量及工艺流程2015年33各主要构筑物、主要设备的选型2015年34污水处理构筑物的设计计算2015年5污泥处理构筑物的设计计算2015年6设备的选型、经济技术分析、运行费用计算2015年57完成全厂总平面布置和高程布置2015年8上机绘制主要设备图、全厂总平面图和流程图2015年59完成设计说明书及答辩工作2015年6审核人： 年 月 日word文档 可自由复制编辑1000m3/d味精厂淀粉废水处理工艺设计摘要：本论文对1000m3/d味精厂淀粉废水处理工艺进行设计，味

5、精厂在生产过程中产生的淀粉废水是大量的高浓度酸性有机废水，如果直接排放，可能会对环境造成非常大的危害，因此根据淀粉废水的特点，本设计选择采用气浮升流式污泥床反应器 (UASB)序批式活性污泥法（SBR）组合工艺来处理淀粉废水，对主要构筑物的计算和主要设备的选型，使淀粉废水水质稳定并达到淀粉工业水污染排放标准(GB245612010)排放标准。计算结果表明设计中主要构筑物分别有气浮池，两座，规格尺寸为2.17m2.17m2.14m，调节沉淀池，一座，规格尺寸为12m6m5m UASB反应器，两座，规格尺寸为16m8.5m6.5m，曝气沉淀池，一座，规格尺寸为13m8.5m6m，SBR反应器，两座

6、，规格尺寸为16.5m8.5m5.5m，污泥浓缩池，两座，直径为7.5m，高为5.5m，污泥脱水机房，DYQ-2000型脱水机两台，尺寸规格为12.0m9.0m5.5m，包含以上构筑物组成的处理工艺可以使得淀粉废水达标排放。关键词：淀粉废水，气浮，UASB，SBR Design of 1000 m3/d starch wastewater treatment process from monosodium glutamate plantAbstract: This paper is the design of 1000 m3/d starch wastewater treatment proc

7、ess from monosodium glutamate plant.The monosodium glutamate factory produce a large amount of high concentration acidic organic wastewater in the production process. If direct discharge , may cause a great harm to the environment. So according to the characteristics of starch wastewater.The design

8、chooses flotation - flotation - sludge - bed reactor (UASB) - sequencing batch reactor (SBR) - combined process to treat starch wastewater. The calculation of main structures and the selection of main equipment, make the water quality of starch wastewater stable and reach the standard of water pollu

9、tion of starch industry (GB24561 - 2010). Calculation results show that the design of the main structures were flotation tank, two, dimensions 2.17m2.17m2.14m, settling and adjusting pond, one, dimensions for 12m6m5m ,UASB reactor, two, dimensions is 16m8.5m6.5m, aeration settling tank, one, dimensi

10、ons for 13m 8.5m6m, SBR reactor, two, dimensions for 16.5m8.5m5.5m, sludge thickening tank, two, the diameter is 7.5, the height is 5.5m, sludge dewatering room, DYQ-2000 type dewatering machine is two, dimensions for 12.0m9.0m5.5mKeywords: starch wastewater, air flotation, UASB and SBR 目 录 TOC o 1-

11、3 h z u HYPERLINK l _Toc421889133 1 前言 PAGEREF _Toc421889133 h 1 HYPERLINK l _Toc421889134 1.1设计目的 PAGEREF _Toc421889134 h 1 HYPERLINK l _Toc421889135 1.2 设计背景 PAGEREF _Toc421889135 h 2 HYPERLINK l _Toc421889136 1.3 设计内容 PAGEREF _Toc421889136 h 2 HYPERLINK l _Toc421889137 1.3.1 处理规模 PAGEREF _Toc4218

12、89137 h 2 HYPERLINK l _Toc421889138 1.3.2进出水水质水量和排放标准 PAGEREF _Toc421889138 h 2 HYPERLINK l _Toc421889139 1.3.3厂区地形 PAGEREF _Toc421889139 h 3 HYPERLINK l _Toc421889140 1.3.4气象资料 PAGEREF _Toc421889140 h 3 HYPERLINK l _Toc421889141 1.3.6地质特点 PAGEREF _Toc421889141 h 3 HYPERLINK l _Toc421889142 1.4设计依据

13、PAGEREF _Toc421889142 h 4 HYPERLINK l _Toc421889143 2 污水的来源和水质特征 PAGEREF _Toc421889143 h 5 HYPERLINK l _Toc421889144 2.1 废水来源 PAGEREF _Toc421889144 h 5 HYPERLINK l _Toc421889145 2.2废水的水质特征 PAGEREF _Toc421889145 h 5 HYPERLINK l _Toc421889146 3工艺方案分析 PAGEREF _Toc421889146 h 6 HYPERLINK l _Toc421889147

14、 3.1工艺方案比选 PAGEREF _Toc421889147 h 6 HYPERLINK l _Toc421889148 3.2工艺方案的优缺点 PAGEREF _Toc421889148 h 9 HYPERLINK l _Toc421889149 3.3工艺流程 PAGEREF _Toc421889149 h 9 HYPERLINK l _Toc421889150 4 构筑物的设计计算及设备选型 PAGEREF _Toc421889150 h 11 HYPERLINK l _Toc421889151 4.1格栅 PAGEREF _Toc421889151 h 11 HYPERLINK l

15、 _Toc421889152 4.1.1 设计说明 PAGEREF _Toc421889152 h 11 HYPERLINK l _Toc421889153 4.1.2 设计参数 PAGEREF _Toc421889153 h 11 HYPERLINK l _Toc421889154 4.1.3 设计计算 PAGEREF _Toc421889154 h 11 HYPERLINK l _Toc421889155 4.2集水井 PAGEREF _Toc421889155 h 13 HYPERLINK l _Toc421889156 4.2.1 设计说明 PAGEREF _Toc421889156

16、h 13 HYPERLINK l _Toc421889157 4.2.2 设计参数 PAGEREF _Toc421889157 h 13 HYPERLINK l _Toc421889158 4.2.3 设计计算 PAGEREF _Toc421889158 h 13 HYPERLINK l _Toc421889159 4.3一级泵房 PAGEREF _Toc421889159 h 14 HYPERLINK l _Toc421889160 4.4气浮池 PAGEREF _Toc421889160 h 14 HYPERLINK l _Toc421889161 4.4.1 设计说明 PAGEREF _

17、Toc421889161 h 14 HYPERLINK l _Toc421889162 4.4.2设计参数 PAGEREF _Toc421889162 h 15 HYPERLINK l _Toc421889163 4.4.3 设计计算 PAGEREF _Toc421889163 h 15 HYPERLINK l _Toc421889164 4.5调节沉淀池 PAGEREF _Toc421889164 h 17 HYPERLINK l _Toc421889165 4.5.1 设计说明 PAGEREF _Toc421889165 h 17 HYPERLINK l _Toc421889166 4.5

18、.2 设计参数 PAGEREF _Toc421889166 h 18 HYPERLINK l _Toc421889167 4.5.3 设计计算 PAGEREF _Toc421889167 h 18 HYPERLINK l _Toc421889168 4.5 二级泵房 PAGEREF _Toc421889168 h 19 HYPERLINK l _Toc421889169 4.6 UASB反应器 PAGEREF _Toc421889169 h 20 HYPERLINK l _Toc421889170 4.6.1 设计说明 PAGEREF _Toc421889170 h 20 HYPERLINK

19、l _Toc421889171 4.6.2 设计参数 PAGEREF _Toc421889171 h 20 HYPERLINK l _Toc421889172 4.6.3 反应器的容积计算 PAGEREF _Toc421889172 h 21 HYPERLINK l _Toc421889173 4.6.4 三相分离器构造设计 PAGEREF _Toc421889173 h 22 HYPERLINK l _Toc421889174 4.6.5 配水系统 PAGEREF _Toc421889174 h 26 HYPERLINK l _Toc421889175 4.6.6 排泥系统 PAGEREF

20、_Toc421889175 h 26 HYPERLINK l _Toc421889176 4.6.7 出水系统设计 PAGEREF _Toc421889176 h 27 HYPERLINK l _Toc421889177 4.6.8 沼气收集系统 PAGEREF _Toc421889177 h 27 HYPERLINK l _Toc421889178 4.6.9 加热系统 PAGEREF _Toc421889178 h 28 HYPERLINK l _Toc421889179 4.6.10 水封灌 PAGEREF _Toc421889179 h 28 HYPERLINK l _Toc42188

21、9180 4.6.11 加碱系统 PAGEREF _Toc421889180 h 29 HYPERLINK l _Toc421889181 4.7预曝沉淀池 PAGEREF _Toc421889181 h 29 HYPERLINK l _Toc421889182 4.7.1 设计说明 PAGEREF _Toc421889182 h 29 HYPERLINK l _Toc421889183 4.7.2 设计参数 PAGEREF _Toc421889183 h 29 HYPERLINK l _Toc421889184 4.7.3 设计计算 PAGEREF _Toc421889184 h 30 HY

22、PERLINK l _Toc421889185 4.8 SBR反应器 PAGEREF _Toc421889185 h 32 HYPERLINK l _Toc421889186 4.8.1 设计说明 PAGEREF _Toc421889186 h 32 HYPERLINK l _Toc421889187 4.8.2设计参数 PAGEREF _Toc421889187 h 32 HYPERLINK l _Toc421889188 4.8.3设计计算 PAGEREF _Toc421889188 h 33 HYPERLINK l _Toc421889189 4.9鼓风机房设计 PAGEREF _Toc

23、421889189 h 35 HYPERLINK l _Toc421889190 4.9.1 鼓风机的选型 PAGEREF _Toc421889190 h 35 HYPERLINK l _Toc421889191 4.9.2 设计计算 PAGEREF _Toc421889191 h 36 HYPERLINK l _Toc421889192 4.9.3 鼓风机房布置 PAGEREF _Toc421889192 h 36 HYPERLINK l _Toc421889193 5 污泥处理系统计算 PAGEREF _Toc421889193 h 37 HYPERLINK l _Toc421889194

24、 5.1集泥井 PAGEREF _Toc421889194 h 37 HYPERLINK l _Toc421889195 5.1.1 设计说明及计算 PAGEREF _Toc421889195 h 37 HYPERLINK l _Toc421889196 5.2污泥泵 PAGEREF _Toc421889196 h 37 HYPERLINK l _Toc421889197 5.3 污泥浓缩池 PAGEREF _Toc421889197 h 38 HYPERLINK l _Toc421889198 5.3.1 设计参数 PAGEREF _Toc421889198 h 38 HYPERLINK l

25、 _Toc421889199 5.3.2 设计计算 PAGEREF _Toc421889199 h 38 HYPERLINK l _Toc421889200 5.4 污泥脱水机房 PAGEREF _Toc421889200 h 41 HYPERLINK l _Toc421889201 5.4.1 设计说明 PAGEREF _Toc421889201 h 41 HYPERLINK l _Toc421889202 5.4.2 设计参数 PAGEREF _Toc421889202 h 41 HYPERLINK l _Toc421889203 5.4.3 设计计算 PAGEREF _Toc421889

26、203 h 41 HYPERLINK l _Toc421889204 6 消毒设施工艺设计计算 PAGEREF _Toc421889204 h 43 HYPERLINK l _Toc421889205 6.1 设计参数 PAGEREF _Toc421889205 h 43 HYPERLINK l _Toc421889206 6.2 设计计算 PAGEREF _Toc421889206 h 43 HYPERLINK l _Toc421889207 7 污水处理厂总体布置 PAGEREF _Toc421889207 h 44 HYPERLINK l _Toc421889208 7.1 平面布置 P

27、AGEREF _Toc421889208 h 44 HYPERLINK l _Toc421889209 7.2 高程布置 PAGEREF _Toc421889209 h 45 HYPERLINK l _Toc421889210 7.2.1设计说明 PAGEREF _Toc421889210 h 45 HYPERLINK l _Toc421889211 7.2.2设计计算 PAGEREF _Toc421889211 h 46 HYPERLINK l _Toc421889212 8 结论 PAGEREF _Toc421889212 h 50 HYPERLINK l _Toc421889213 参考

28、文献 PAGEREF _Toc421889213 h 52 HYPERLINK l _Toc421889214 致谢 PAGEREF _Toc421889214 h 54 word文档 可自由复制编辑1 前言随着我国国民经济的高速发展，工业也随之发展起来，最终伴随的是工业和农业废水的不合理排放，并且造成的环境问题越来越严重。其原因是因为工业类型不同、所用生产工艺的不同以及用水水质和管理水平的不同而造成的，这就使得各类型的工业废水的的成份和性质各不相同，同时不论是早期还是现在由于环境污染引起的惨剧接二连三的发生，若干历史教训告诉我们，我们每个人都要学会尊重自然，保护环境。正因为如此我国环境问题非

29、但不容忽视，而且成了我国目前亟待解决的问题，其中工业是最主要的污染源，农业次之，国内几种典型的污染比较严重的行业，比如造纸行业、煤化工行业、食品发酵行业废水，甚至实验室废水的不合理排放都会造成严重的环境问题。味精厂是食品工业中的一种，味精厂主要是粮食和农副产品等为主要原料。在生产过程中，食品工业的用水量比较大，所以其废水排放量也比较大，排放量占据首要位置的是淀粉工业废水，淀粉、糖类、蛋白质、废酸和废碱等都是淀粉废水包括的主要污染物，淀粉废水对水体环境和自然环境有很大得危害，它进入水体后迅速消耗水中所含有的溶解氧，使其富营养化，从而严重破坏水体的自净能力，造成水体的发臭，影响环境和农业灌溉，同时

30、也会对人类及其它生物产生不良的影响。针对味精厂所产生的淀粉废水的水质水量特征及其所要求达到的排放标准，对污水进行处理需要对污水进行处理制定合理的处理方案和选择合适的处理工艺，使得淀粉废水水质达到淀粉工业水污染排放标准(GB245612010)的排放标准。1.1设计目的通过此次的毕业设计，我在设计、计算、CAD制图等方面得到了一定的磨练，使得我们加深了对环境工程专业知识的理解，并且培育了我们运用污水处理有关知识的本领，同时学会了设计中要用到的专业知识和技能应注意的有关问题，最重要的是培养了我们理论结合实际的综合运用能力。（1）通过毕业设计理解和掌握环境工程专业所学的基础知识和设计方法，并在此基础

31、上对一个污水处理站进行处理工艺设计。（2）训练我们污水处理工艺设计计算，图纸绘制，设备选型等基本技能。（3）掌握设计文本编写的根本程序和方法，提高设计话语的表达能力，并且能以规范的格式完成毕业设计说明书。1.2 设计背景该味精厂是该地域范围最大的味精厂，该厂座落于太原市某郊区。该厂平均每天排放的淀粉废水为1000m3，味精厂淀粉废水有机物浓度高，也含有蛋白质、脂肪、纤维素等，因此采取气浮UASBSBR组合工艺技术对废水进行处置，也使出水水质达到淀粉工业水污染排放标准(GB245612010)1.3 设计内容1.3.1 处理规模设计处理能力为日处理淀粉废水1000m31.3.2进出水水质水量和排

32、放标准该味精厂淀粉废水排放量为1000m3/d，根据该厂的生产工艺流程，并通过查阅淀粉废水淀粉废水治理工程技术规范确定该淀粉废水进水水质见表 表1.1 污水进水水质项目值CODCr(mg/L)BOD5(mg/L)SS/(mg/L)PHNH3-NTP进水水质1200060005000466020从上表可以得出淀粉废水具有以下特征；（1）有机物浓度和悬浮物浓度都很高；（2）PH呈酸性；处理后水质要求达到淀粉工业水污染排放标准(GB245612010)排放标准，具体的进出水水质和去除率，具体标准见下表1.2。 表1.2 污水进出水水质和去除率项目值CODCr(mg/L)BOD5(mg/L)SS/(m

33、g/L)PHNH3-NTP进水水质1200060005000466020排放标准100203069151去除率999998.958.3951.3.3厂区地形在该味精厂的的东南角有一块预留场地，为不规则的长方形地块，东西长约120m，南北长约70m，占地大约有50亩，实际有48亩大小的用地可以用来作为该污水处理站的建设用地。场地相对比较平整，海拔高度为3.3m，其西侧为厂区围墙，东侧是紧挨混凝土路，北侧为厂区，淀粉废水处理站建设在厂区的南面。根据淀粉废水排放量1000m3/d1.3.4气象资料本地区主要气象条件如下：气压变化范围：917.6 934hPa年平均气压：972.1hPa 年平均气温：

34、9.5最热月平均气温：23.5最冷月平均气温： -13极端最高气温：39.4极端最低气温：-25.5年平均最高气温：16.7年平均最低气温：3.4年平均降水量：459.5mm 日最大降水量：183.5mm 年平均风速：2.5m/s该地区的全年主导风向一般以偏北风为主，但冬季多西北风，夏季多东南风。1.3.6地质特点（1）地质构造：厂区地质条件非常好，主要以亚砂土、亚粘土和砂卵石为主，土壤厚度在5.512m之间。（2）地震：升降运动和地板活动为本地区构造的主要特征，由于数据资料有限，没有详细的当地的有关地震资料，根据周边的资料，定该地区的地震基本得烈度为度。（3）地下水位：地面相对高度-7m。（

35、4）土壤最大冰冻深度：0.39m。1.4设计依据（1）水污染控制工程1； （2）污水处理厂设计与运行2； （3）城市污水厂处理设施设计计算3； （4）水污染控制工程设计论文指南4； （5）淀粉废水治理工程技术规范5；（6）本工程执行淀粉工业水污染物排放标准(GB245612010) 6；（7）排水工程下册第四版7；（18）给水排水工程设备基础8；（19）污水处理构筑物设计与计算9；（10）给排水工程专业毕业设计指南10 ；（11）实用水处理设备手册11；2 污水的来源和水质特征2.1 废水来源在味精生产工艺的过程中，原料玉米首先进行清洁再进行高温浸泡，然后用机械设备粗略的破碎，再经过胚芽分离、

36、离心分离等一系列的生产工序来生产味精，这就是味精厂生产味精的工艺流程，在这一生产过程中会产生大量含高浓度的有机化合物及悬浮物的废水12。通过查阅大量资料得知，味精的生产工艺流程比较复杂，可以看出淀粉废水的来源比较复杂，在这一系列淀粉及副产品生产过程中，根据生产工艺流程可以得知废水的排放主要集中在玉米清洁、输送、浸泡、纤维榨水、浮选浓缩、蛋白压滤等工段。因此废水主要有蛋白质回收后的排水、玉米浸泡过后的水，回收时产生的蒸发冷凝水以及原料输送清洗废水和各种设备的冲洗水13。若采用正确的工艺处理，可生产出一系列副产品，其中最主要的为沼气，可以达到资源循环利用的目的。最主要的是因为排出口的项目值CODC

37、r、BOD5、SS等指标都超过了国家标准，为了让出水达标，同时为了保护环境，该味精厂拟建淀粉废水处理站来处理淀粉废水。2.2废水的水质特征由于在生产过程中水资源的循环利用，废水中的BOD5 、CODCr、N、P 以及无机盐都有在一定程度上的积累，但是有毒的污染物比较少14。该废水的水质特征为： = 1 * GB3 生产消耗水量比较大； 废水的来源比较复杂，主要是因为生产的工序比较繁琐； 废水中有机物、悬浮固体浓度高、水质变化大： 废水CODCr、BOD5、SO42-、NH3-N浓度高，PH低等特点。污水的BOD/COD=0.5,可生化性好。3工艺方案分析3.1工艺方案比选根据查阅有关数据资料显

38、示，现阶段国内外常用的淀粉废水处理方法是预处理和生化处理结合的处理工艺15，以此方法为依据处理该淀粉废水。废水首先对固体悬浮物进行去除通过气浮预处理装置来达到去除效果，然后通过厌氧处理装置，再对有机物进行进一步的去除，使出水达到厌氧处理所规定的效果，再进行好氧处理或者深度处理装置来使得废水实现达标排放。（1）预处理即属于一级处理，其主要是对悬浮物的去除，因此选择采用气浮处理工艺。气浮分法，可以分为三大类，一、分散空气气浮法，二、电解气浮法，三、溶解空气气浮法，这是基于微细气泡的产生划分的。表3.1 气浮工艺比选工艺优点缺点工艺适用条件电解气浮法气泡很小，适应性较好，结构易于调整。有配套的装置，

39、实现了设备化，运行简单易于操作，占地少。偶尔会发生电极钝化的现象，适用于小水量工业废水（Q1020m3/h）处理叶轮气浮法接触时间短，节省投资，运行费用低。结构较简单，分离速度比较快。溶气量很大，适应性较好。装置设备化，占地面积少。结构易于调整要严格的控制进气量，耗能较高，会产生较大粒度的气泡适用于处理水量（Q1020m3/h）的废水。适用于含油及有机高浓度的废水的处理加压溶气气浮法基建费用省，处理效果好，处理能力大。泥渣含水率低，出水水质好。各构筑物之间布置紧凑工艺复杂运行费用高运转动力消耗大适用于不同水量的处理。各种类型的工业的废水处理综合以上分析，在本设计中选择采用叶轮气浮法以达到预处理

40、效果。（2）厌氧处理即属于该工艺中的生化处理的第一阶段，主要是因为废水中的有机物浓度比较高，所以采用厌氧处理来降解废水中的大量有机物16。近几年，厌氧生物处理技术不断改革，并且得到了很迅速的发展，现阶段常用的先进的工艺技术主要有厌氧消化池、UASB、厌氧接触工艺、AF以及AFB等。厌氧生物处理技术在进行污水处理的过程中具有以下几种优点： = 1 * GB3 采用厌氧处理能够降低能耗，还可以回收沼气能源重新再利用。 = 2 * GB3 在厌氧处理后期会产生很少的污泥量。 = 3 * GB3 比起好氧处理，厌氧处理有机废水有它独特的优势，好氧生物不能降解的有机物，在厌氧条件下就可以进行全部降解或者

41、部分降解。因此对于这类有机废水，可以利用厌氧生物处理17。厌氧生物处理在环境、能源和生态等方面实现了环境效益和经济效益的有机统一，社会效益也会因此得到空前的提升，所以厌氧处理技术倍受到环保界精英的重视。表3.2 厌氧工艺比选类型英文名称优点缺点普通的厌氧消化池CADT结构较简单，适于处理VSS颗粒粒径大的废水管理不便，长的水力停留时间，效率低，处理效果不好厌氧接触工艺ACP适用于处理高浓度有机废水，接触时间短，负荷高，易启动耐冲击负荷，出水水质好一部分的污泥需要进行回流，固液分离有时困难，工艺流程比较复杂厌氧生物滤池AF产泥少，能力高，耐冲击负荷能力大，能耗较小，处理效率高，出水SS浓度低布水

42、不均匀，填料昂贵，容易堵塞厌氧生物转盘ARBCP负荷比较高，不易堵塞，运行稳定，耐冲击负荷动力消耗大占地面积大，设备造价高厌氧流化床AFB耐冲击负荷，占地面积小，产泥量比较少管理要求高，动力消耗大升流式厌氧污泥床UASB耐冲击负荷，产泥量很少，可以实现污泥的颗粒化，气固液的分离一体化，适于处理各种高难度有机废水动力消耗大，运行管理要求高综合以上的分析，结合类似的工程资料，在众多的厌氧处理工艺中选用升流式厌氧污泥床(USAB) 。本设计厌氧处理装置采用UASB反应器作为厌氧处理单元。（3）淀粉废水经前段处理阶段处理后，出水的BOD5/CODCr的比值会降低，所以废水得可生化性和原污水相比要差。随

43、着好氧处理技术的不断发展，其中一些处理这类废水的工艺技术也得到了进一步开发和改良，如A-B法、氧化沟、生物接触氧化法、SBR法等18。表3.3 好氧处理工艺的优缺点工艺名称优点缺点氧化沟构筑物少、建设费用较省、处理流程简单，并且脱氮、除磷功能效果较好，对高浓度有机物去除率高，耐冲击负荷能力高，污泥产量少处理构筑物多，回流污泥溶解氧较高，对除磷有一定的影响，容积及设备利用率不高AB法体积较小，相应得基建费用降低，污泥不易膨胀，可以达到一定的脱单除磷效果，抗冲击负荷的能力强构筑物较多污泥产量较多，具有改善污泥沉降性能将减少污泥的排放量UNTIANK(一体化活性污泥法)具有脱单除磷的作用，构筑物较少

44、，占地面积少，运行灵活，水头损失少，投资费用较省缺乏专门的厌氧区影响厌氧段磷的是释放和除磷效果SBR不需要回流和回流混液，不设专门的二沉池构筑物少，占地面积少，可实现污泥的颗粒化，气固液的分离一体化,适用于各种高难度有机废水耐冲击负荷占地面积小，产泥量少容积及设备利用率较低，操作维护，动力消耗大占地面积大，设备造价高，管理要求高动力消耗大综合以上分析，结合类似的工程资料，在众多的好氧处理工艺中选用序批式活性污泥法。本设计好氧处理装置采用SBR反应器作为好氧处理单元。本设计好氧处理SBR法作为厌氧处理单元。3.2工艺方案的优缺点根据污水水质水量及最终处理要求的特点，对该淀粉废水处理工艺流程进行方

45、案筛选，本设计方案确定使用气浮-UASB-SBR组合工艺。其方案特点为： （1）本设计方案以低耗能的处理工艺为主体，且结构具有较大的灵活性，运行方便，并且能很好的适应污水水质和水量的变化。 （2）本废水处理技术以先进实用为主，工艺合理，在处理水质稳定，并且达标排放的同时，能获得蛋白饲料和沼气，实现资源再利用，变废为宝。 （3）通过该工艺处理后的废水的出水水质可以达到淀粉工业水污染排放标准（GB245612010），可以不经过城镇污水处理厂直接外排。（4）该气浮-UASB-SBR流程方案的设备和构筑物的利用率不高，可能会造成不不必要的经济损失。总之，气浮-UASB-SBR组合工艺具有工艺简单、投

46、资省，费用低，而且出水水质稳定，同时出水可以达标排放等优点19。同时在废水处理过程中能够提取蛋白和沼气等可以利用的资源，从而实现了环境效益和经济效益的有机统一。3.3工艺流程（1）对该废水处理工艺流程按进水水流顺序分别从以下五个工段作详细的说明。 = 1 * GB3 排出的废水通过格栅，可以截留大颗粒的有机物和悬浮物，然后再自流进入集水井，集水井的淀粉废水借助一级泵房中的污水提升泵压入气浮池，气浮池的功能是去除大部分悬浮物。 = 2 * GB3 经过气浮池气浮分离后的废水进入调节沉淀池进行预处理，调节沉淀池的功能是进一步均化水质水量和沉淀悬浮物。 = 3 * GB3 调节沉淀池废水用泵抽入加热

47、系统，加热到一定温度的废水经过自流进入UASB进行厌氧生物处理， UASB反应器的功能是可以降解大部分有机物，反应过程中产生的沼气经水封器进入沼气柜进行利用。 = 4 * GB3 UASB反应器出水自流进入预曝沉淀池，厌氧处理单元和好氧处理单元之问的重要构筑物就是预曝沉淀池20，预曝沉淀池得其功能主要是去除厌氧出水中的悬浮物和硫化氢等有害气体，同时增加水中的溶解氧，为好氧处理创造有利的条件。 = 5 * GB3 最后一道工序是SBR反应器，预曝沉淀池的出水自流进入SBR反应器进行好氧生物处理，SBR反应器的功能是降解废水中的有机物，直到出水可以达标排放。（2）工艺流程见图3.1。蛋白蛋白沼气沼

48、气泵淀粉废水泥饼污泥脱水间污泥浓缩池集泥井出水泵泵集水井气浮池调节沉淀池预曝沉淀池UASBSBR泵淀粉废水泥饼污泥脱水间污泥浓缩池集泥井出水泵泵集水井气浮池调节沉淀池预曝沉淀池UASBSBR = 5 * GB3 = 4 * GB3 = 3 * GB3 = 5 * GB3 = 4 * GB3 = 3 * GB3 = 2 * GB3 = 1 * GB3 上清液压滤液上清液压滤液图3.1 气浮+UASB+SBR工艺流程图4 构筑物的设计计算及设备选型4.1格栅4.1.1 设计说明格栅通常是由一组相互平行且长度相等的金属栅条制成的，在集水井的井口处安装，格栅的主要功能是截留较大的悬浮物或漂浮物，同时还

49、可以起到保护水泵、风机和管道阀门等机械设备的作用。4.1.2 设计参数通过查阅淀粉废水治理工程技术规范，综合生产废水的水量变化系数等于时变化系数和日变化系数的乘积，时变化系数为1.31.6，日变化系数为1.11.3，在本设计中取。平均日处理流量 （式4.1）4.1.3 设计计算（1）栅槽的宽度 = 1 * GB3 栅条的间隙数n（个） （式4.2） 式中：e栅条的净间隙，取e=10mm格栅的倾角，取=45；h栅前水深，m，设栅前水深h=0.3v过栅流速，m/s，最大设计流量时v=0.61.0m/s，取v=0.6m = 2 * GB3 栅槽宽度B（m） （式4.3） 式中： s栅条的宽度,一般栅

50、条的宽度为0.010.025m，取0.02m。（2）通过格栅的水头损失h1（m） （式4.4） 式中： 水头损失，m；，k系数，取k=3；阻力系数，矩形断面=2.42；过栅水头损失，m；g重力加速度，9.8m/s2。（3）栅后槽总高度h总（m） （式4.5） 式中： h栅前水深，m，h=0.3格栅前的渠道超高，一般取h1=0.3m；格栅的水头损失，m。（4）栅槽的总长度L（m） = 1 * GB3 进水渠道渐宽部分的长度 （式4.6） 式中： 进水渠道的宽度，取B1=0.158进水渠道渐宽部分的展开角度，一般取1=20 = 2 * GB3 栅槽与出水渠道连接处的渐宽部分长度（m） （式4.7）

51、 = 3 * GB3 栅条总长度（m）（式4.8） （5）每日的栅渣量 （式4.9） 式中：W每日的栅渣量，m3/d；Q设计流量，m3/d；栅渣量，m3/(103m3.污水在的情况下，设栅渣量为污水，采用机械清渣。格栅间的规格尺寸为5m5m3m。4.2集水井4.2.1 设计说明气浮池之前和格栅之后设置集水井，这样做的主要目得就是由于工业废水一般都不是连续性的排放，而是间歇排放的模式，为了缓减水量过大对构筑物和设备带来的损坏，可以起到保护设备和构筑物的作用，同时延长污水设备和构筑物的使用寿命。也起到暂存废水的作用，可以减少占地面积。4.2.2 设计参数最大设计流量：水力停留时间： 超高：有效水深

52、：集水井：1座。4.2.3 设计计算集水井的有效容积： （式4.10）集水井的高度： 集水井的水面面积： （式4.11）集水井的横断面积：LB=13 m7m；则集水井的尺寸为：LBH=13 m7 m5m；集水井得规格尺寸为：13m7m5m4.3一级泵房一级泵房的作用是将集水井中的废水通过一级泵房提升至后续处理构筑物气浮池当中，污水泵房中共设2台泵（1用1备），污水泵安装在地面上，泵的出口安装电磁流量计进行水量计量。提升流量： 扬程H=提升最高水位-泵房吸水池最高水位-水泵水头损失=4-（-6.4）+2.5=12.9m污水提升泵的基本参数：型号：100QW100-12.5；排出口径：100mm；

53、提升流量：Q=62.5m3/h；扬程：H=14.2m；转速：r=1450r/min；电动机功率：7.5kw；泵重：208kg。一级泵房得结构尺寸：LBH=4m3m3m4.4气浮池4.4.1 设计说明本设计中选用的气浮法是叶轮气浮法，因为淀粉废水属于有机高浓度悬浮物，废水中的固体悬浮物含量很高, 并且含有大量的蛋白，所以对于这些污染物用自然沉淀或者上浮很难得以去除，叶轮气浮法的优点主要是比沉淀和简单的上浮法的分离速度要快,去除率也高, 设备不易堵塞，适用于处理悬浮物浓度高的废水。同时在一定程度上可以减少后续的生化污泥的产量，减轻后续处理构筑物的压力。所以在污水处理工艺前段设置气浮池。图4.1 叶

54、轮布气气浮装置1-叶轮；2-盖板；3-转轴；4-轴套；5-轴承；6-进气管；7-进水槽；8-出水槽；9-泡沫槽；10-刮沫板；11-整流板4.4.2设计参数（1）参数选取最大设计水量：；反应时间定为：20min；（2）设计水质表4.1 预处理效果项目值CODCr(mg/L)BOD5(mg/L)SS (mg/L)进水水质出水水质去除量去除率12000102001800156000540060010500020003000604.4.3 设计计算（1）叶轮气浮池的总容积 （式4.12） 式中：气浮池的容积，m；放大系数，一般取1.11.2； 废水流量，m/min； 气浮持续时间，min，一般为20

55、25。（2）气浮池的总表面积 （式4.13） （式4.14） （式4.15） 式中：气浮池的总表面积，m2； 气浮池的工作水深，m，一般取1.52.0，最大不超过3m；气浮池的容积，m；气浮池中的静水压力，m；气水混合体的密度kg/L，一般取0.67kg/L；压力系数，值为0.20.3，取0.2；叶轮的圆周线速度，m/s，取11m/s；重力加速度，m/s2，9.8。考虑到布水的均匀性，气浮池采用正方形，边长一般不超过叶轮直径的6倍，即l=6D，则每个气浮池的表面积一般为f=36D2。（3）气浮池数 （式4.16） 式中：n电机板的块数，个；f气浮池的总面积，m2； F单台气浮池面积，m2。（4

56、）叶轮气浮池池长 （式4.17） 式中：l叶轮气浮池边长，m；D叶轮直径，m。（5）叶轮吸入的水汽混合体量 （式4.18） 式中：q叶轮吸入的水汽混合量，L/s； 曝气系数，根据试验确定，一般可取0.30。（6）叶轮转速 （式4.19） 式中：叶轮转速，r/min；（7）叶轮所需功率 （式4.20） 式中： 叶轮的效率，kw，等于0.20.3，取0.25kw；叶轮所需功率，kw。4.5调节沉淀池4.5.1 设计说明在气浮池之后和在厌氧生物处理之前设置调节沉淀池的目的主要是以均和水质，短时间对废水的储存，同时第二个目的是沉淀厌氧生物处理之前的未去除的固体悬浮物颗粒物。根据淀粉废水的排放规律和水量

57、的大小，调节池停留时间取8.0h，设置调节池有两个目的，第一是为了便于一次提升水头，第二是便于调节池的污泥可以通过重力作用排入集泥井，调节池的建设安装方式是采用半地下式，这样对废水具有一定的保温作用。最后从各方面综合考虑，此处只设一个调节池。4.5.2 设计参数（1）参数选取设计水量： 停留时间：T=8.0h有效水深：h=4.5m。（2）设计水质表4.2 预处理效果项目值SS (mg/L)CODCr(mg/L)BOD5(mg/L)进水水质出水水质去除量去除率2000100010005010200867015301554004860540104.5.3 设计计算（1）调节沉淀池池的有效容积： （

58、式4.21）池高H=5m；超高0.5m；调节沉淀池的有效水深h=4.5m。池的水面面积： （式4.22）池长L=12m；池宽B=6m；池子的总尺寸：LBH=12m6m5m。（2）每日的污泥量 （式4.23） 式中：每日的污泥量，m3/d；设计水量，m3/d； 进水悬浮物浓度，kg/m3；出水悬浮物浓度，kg/m3； 污泥含水率，%，取98%。（3）污泥斗污泥上口采用7000mm7000mm，斗底采用500mm500mm，污泥斗斜壁与水平夹角为600，则污泥斗高度h2=3m。每个污泥斗的容积： （式4.24） 设两个污泥斗，则污泥斗总的容积为，可以容纳两天的污泥。两天排泥一次。（4）搅拌机：采用

59、潜水搅拌机进行搅拌，两用一备。搅拌机的基本参数为：型号：DQT055型潜水搅拌机功率：5.5kw叶轮直径：1800mm叶轮转速：42r/min4.5 二级泵房 （1）两台污水泵，一备一用。污水泵基本参数为： 型号：80QW50-12.5水泵流量：65 m/h 出口直径：D=80mm 扬程：H=12.5m 转速：n=2900r/min配电机功率：N=4kW泵重：125kg（2）潜污泵：调节池内共设2台，一用一备。潜污泵的基本参数为： 潜污泵流量：60m3扬程：H=7m配电机功率：N=3kW4.6 UASB反应器4.6.1 设计说明UASB反应器（上流式厌氧污泥床）是一种结构紧凑，效率又很高，并且

60、包含了微生物反应和沉淀两种功能于一体厌氧生物反应器。UASB反应器是整个废水处理工艺的核心之一，它大约可以去除废水中将近90%左右的CODCr,，设计时首先要根据进水水质得水量来选择合适的池型，UASB反应器有主要主要设计对象有池体、配水系统、三相分离器、出水系统、排泥系统等主要设施。 图4.2 UASB反应器示意图4.6.2 设计参数（1）参数选取设计流量；容积负荷（Nv）为：10kgCOD/(m3d) 污泥产率为：0.07kgMLSS/kgCOD 产气率为：0.5m3反应器：2座。（2）设计水质表4.3 预处理效果项目值SS (mg/L)CODCr(mg/L)BOD5(mg/L)进水水质出