啤酒厂废水处理设计

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目录引言21设计依据及原则81.1设计背景…………………………………………………………………………………..81.2水质水量和处理要求……………………………………………………………………81.3工程设计依据及规范……………………………………………………………………81.4设计原则…………………………………………………………………………………..82.工艺比较92.1技术比较…………………………………………………………………………………102.2比较结果…………………………………………………………………………………102.3方案确定…………………………………………………………………………………103.生物接触氧化—气浮工艺103.1格栅计算…………………………………………………………………………………113.2调节池计算………………………………………………………………………………193.3二级接触氧化池计算………………………………………………………………….203.4沉淀池计算………………………………………………………………………………253.5气浮池计算………………………………………………………………………………283.6污泥浓缩池计算………………………………………………………………………...304.高程计算334.1高程布置原则……………………………………………………………………………334.2计算高程………………………………………………………………………………….345.水泵的选择………………………………………………………………………………..365.1水泵的计算………………………………………………………………………………375.2选泵………………………………………………………………………………………..376.工程概算………………………………………………………………………………..…..377.结论…………………………………………………………………………………………...398.致谢…………………………………………………………………………………………..409.参考文献…………………………………………………………………………………….4142No2摘要啤酒废水进行处理,啤酒废水含有许多有机的物质,这些有机物浓度较高,虽然无毒,但易于腐败,排入水体要消耗大量的溶解氧,对水体环境造成严重危害。啤酒废水中BOD5/CODcr值高,一般在50%及以上,非常有利于生化处理,同时生化处理与普通化法、化学法相比较;一是处理工艺比较成熟;二是处理效率高,CODcr、BOD5去除率高,一般可达80%~90%以上;三是处理成本低(运行费用省);经过对各种处理工艺的对比,选择生物氧化气浮法来处理工艺。本工艺流程设有格栅、调节池,对污水进行预处理,去除水中较大的悬浮颗粒和调节水质水量。二级生化处理采用生物接触氧化法,可提高生化效果。最后再设立消毒池,杀灭废水中的细菌和微生物。此流程不仅能有效去除有机物,而且对水量、水质的变化有很强的适应能力,同时确保污水COD和BOD指标达标排放。经过本工艺处理的出水能达到国家《污水综合排放标准》(GB9878-1996)的一级排放标准。通过初步预算,该工艺也将带来可观的经济效益和良好的环境效益。本文对格栅、调节池、初沉池、生物接触氧化池、二沉池、污泥池等主要构筑物进行计算,编制设计说明书,并绘制工艺流程、构筑物平面及高程、主要构筑物共五张图纸。关键词:啤酒废水;高浓度;生物接触氧化;42No2AbstractThisisdesignedtowastewatertreatmentforbeer,brewerywastewatercontainsmanyorganicsubstances,thehighertheconcentrationoftheseorganisms,althoughnontoxic,buteasytocorruption,intothewaterbodytoconsumealargeamountofdissolvedoxygen,andcauseseriousharmtotheaquaticenvironment.BreweryWastewaterBOD5/CODcrvalueishigh,generally50%ormore,isveryconducivetobiochemicaltreatment,whilebiochemicaltreatmentandgeneralmethod,chemicalmethodcomparison;First,maturetreatmentprocess;Second,processingefficiency,CODcr,BOD5removalratewashigh,generallyupto80%~90%;threeprocessingcostislow(operatingexpensesProvince);throughthecomparisonofvarioustreatmentprocesses,choosetodealwithbiologicaloxidationflotationprocess.Thisprocesshasgrill,adjustpool,onthepretreatmentofwastewatertoremovelargersuspendedparticlesinwaterandadjustthequalityandquantity.Secondarybiologicaltreatmentbybiologicalcontactoxidation,canincreasethebiologicaleffect.Finally,adecontaminationpool,killbacteriaandmicroorganismsinwastewater.Thisprocesscanremovenotonlyorganic,butalsowater,waterqualityhasastrongadaptabilitytochange,whileensuringthattheeffluentCODandBODdischargestandardindicators.AfterthistreatmentthewatercanreachthenationalIntegratedWastewaterDischargeStandard(GB9878-1996)ofanemissionstandard.Throughtheinitialbudget,theprocesswillalsobringconsiderableeconomicbenefitsandgoodenvironmentalbenefits.Thisarticleonthegrill,adjustpool,primarysedimentationtank,biologicalcontactoxidationtank,secondarysettlingtank,sludgetankandothermajorstructuresarecalculated,thepreparationofdesignspecifications,andthemappingofprocesses,structuresandelevationplane,themainstructuresoffivedrawings.Keywords:Brewerywastewater;highconcentration;biologicalcontactoxidation;42No2引言随着经济的快速发展,餐饮娱乐行业发展迅速,带动着啤酒产业的迅猛发展,问题也随之而来了。啤酒废水就是一个比较严重的问题。近年来我国啤酒行业喜人,连续四年列世界第一位,但我国啤酒的吨酒耗水量大,废水排放量接近于耗水量的90%,对环境造成了严重污染。1.啤酒废水的特点啤酒生产主要以大麦和大米为原料,辅以啤酒花和鲜酵母,经长时间发酵酿造而成。该污水具有污染物浓度较高、pH值低等特征,若不经处理直接排入水体中,会导致水体严重富营养化,破坏水体的生态平衡,对环境造成严重污染。啤酒废水按有机物含量可分为3类:①清洁废水如冷冻机冷却水,麦汁冷却水等。这类废水基本上未受污染。②清洗废水如漂洗酵母水、洗瓶水、生产装置清洗水等,这类废水受到不同程度污染。③含渣废水如麦糟液、冷热凝固物。剩余酵母等,这类废水含有大量有机悬浮性固体。啤酒工业废水主要含糖类,醇类等有机物,有机物浓度较高,虽然无毒,但易于腐败,排入水体要消耗大量的溶解氧,对水体环境造成严重危害。所以啤酒废水的处理势在必行2.啤酒废水处理现状与趋势目前,国内外普遍采用生化法处理啤酒废水.根据处理过程中是否需要曝气,可把生物处理法分为好氧生物处理和厌氧生物处理两大类.42No2好氧生物处理是在氧气充足的条件下,利用好氧微生物的生命活动氧化啤酒废水中的有机物,其产物是二氧化碳、水及能量(释放于水中)。这类方法没有考虑到废水中有机物的利用问题,因此处理成本较高。活性污泥法、生物膜法、深井曝气法是较有代表性的好氧生物处理方法。其中,性污泥法是中、低浓度有机废水处理中使用最多、运行最可靠的方法,具有投资省、处理效果好等优点.该处理工艺的主要部分是曝气池和沉淀池.废水进入曝气池后,与活性污泥(含大量的好氧微生物)混合,在人工充氧的条件下,活性污泥吸附并氧化分解废水中的有机物,而污泥和水的分离则由沉淀池来完成.要得到理想的处理结果,实现啤酒废水治理的环境效益和经济效益的统一,必须将两种或三种技术结合使用,这是解决啤酒废水污染问题的根本出路.例如,把厌氧和好氧处理池串联使用,依靠前者把废水的高负荷降低,再以后者把低浓度废水处理达标,其动力消耗则可由前一过程的质能转化予以补偿.又如,把生物处理与土地利用结合起来,既能有效净化废水,还能起到互补作用,产生更高的经济效益。啤酒废水属中高浓度有机废水,有很好的可生化性,但生产季节性较强,排放不连续,尤其是地面冲洗水,水量和浓度波动较大。该厂将各车间的废水汇集到一起,因无机负荷并不高,不适合目前国内常用的“厌氧+好氧”方法中对原水COD6000mg/L的要求。啤酒废水中含有大量有机碳而氮源含量较少,在进行传统的生化处理中,其含氮量远远低于BOD:N:100:5(质量比)的要求,致使有些啤酒厂采42No2用传统活性污泥法时,在不补充氮源情况下处理效果很差,甚至无法运行。经多种方案比较,确定采用CASS法处理啤酒废水。3.本设计的目的和意义综上所述,啤酒工业废水主要含糖类,醇类等有机物,有机物浓度较高,虽然无毒,但易于腐败,排入水体要消耗大量的溶解氧,对水体环境造成严重危害。本设计的目的就是针对啤酒废水设计一套处理工艺流程,使其出水能达到国家排放标准,即避免了其可能带来的环境污染问题,也能为企业节省大量排污费用,有良好的环境效益和经42No21设计原则依据及要求1.1设计依据(1)中华人民共和国国家标准《污水综合指标排放标准》(GB8978-96)(2)《室外排水设计规范》(2000年版)(3)《给水排水设计手册》(4)《混凝土结构设计规范》GB50010-20021.2设计原则(1)力求处理工艺操作方便运转灵活,确保出水水质满足《污水综合排放标准》(GB9878-1996)的一级排放标准。(2)使污水处理构筑物之间的布置紧凑,减小处理厂占地面积,从而降低投资。(3)严格执行国家和地方的有关标准、规范、法律、法规。1.3设计任务本设计为上海复新肉联厂屠宰废水的处理工艺初步设计,其处理水量为Q=2400m3/d。出水要求达到《污水综合排放标准》(GB9878-1996)的一级排放标准。具体进出水水质如表1所示。表1屠宰废水进出水水质览表主要污染物名称CODCrBOD5SSpH进水浓度(mg/l)15009005006~9出水浓度(mg/l)≤100≤20≤706~9根据表
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