某啤酒厂污水处理站工艺设计(终版) 联系客服

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每日产泥量为:W?式中:

100PSS100?2907??264.3m3/d(100?P)r?100?98.9??1000

PSS———— 产生的悬浮固体,kg VSS/d, P———— 污泥含水率,以98.9%计,

r————污泥密度,以1000kg/m3计。

UASB产生的外排污泥主要是有机污泥,故UASB只设底部排泥管,位于UASB三相分离器两边距底部下1.5m处,排泥口排空时由污泥泵从排泥管强排。钢管DN200,该管按每天一次排泥时间2.0h计。1.3.3.6 沼气收集系统设计(1) 沼气产量计算

UASB每天排泥一次,各池污泥同时排入贮泥池,再由污泥泵抽入污泥浓缩池中。各池排泥管选

沼气主要产生于厌氧阶段,设计产气率取0.5m3/kgCOD。

?3 a.总产气量 G?rQC0E?0.5?1900?12000?10?0.85?9690(m/d)

3

单个UASB反应器产气量:Gi? b.集气管

G9690??1615(m3/d)n6

每个集气罩的沼气用一根集气管收集,单个池子有13根集气管。 每根集气管内最大气流量=c.沼气主管 度为0.5%。

1615?5.18m3/h24?13

每池13根集气管先通到一根单池主管,然后再汇入3池沼气主管。采用钢管,沼气主管管道坡

单池沼气管内最大气流量 qi?1615?0.019(m3/s)

24?3600

取D=100mm,充满度(设计值)为0.8,则流速v?

0.019?4?3.03(m/s)2??0.1?0.8 d.沼气总管内最大气流量:q?4845?0.06(m3/s)24?3600

取D=200mm,充满度(设计值)为0.6;流速v?

0.06?4?3.18(m/s)??0.22?0.6(2) 水封罐设计

水封罐的作用是控制三相分离器的集气室中气液两相的界面高度,保证集气室出气管在反应器运行过程中不被淹没,运行稳定并将沼气及时排出,以防止浮渣堵塞。

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①水封高度计算

H??H1?H0?2?0.4?1.4m

H???H2?H0?1.2?0.4?0.8m式中:

H0——由反应器至储气罐全部管路管件阻力引起的压头损失和储气罐内的压头,取贮气罐内压强

H0为mmH2O。

H1、H2——集气室距离水面的高度,m。则水封罐面积:

②水封罐面积一般为进气管面积的4倍,进气管D=100mm,

S?11???d2?4??3.14?0.62?6?1.696m2 44(3) 沼气柜容积确定

3

由上述计算可知该处理站日产沼气9690m,则沼气柜容积应为1h产气量的体积确定,即

V?qt?9690/24?403.4m3。

设计选用300钢板水槽内导轨湿式储气柜,尺寸为φ9000mm×H6500mm。

1.4 CASS反应池

1.4.1 CASS反应器作用

CASS工艺是SBR工艺的发展,其前身是ICEAS,由预反应区和主反应区组成。预反应区控制在缺氧状态,因此提高了对难降解有机物的去除效果,与传统的活性污泥法相比,有以下优点:

建设费用低,省去了初沉池、二沉池及污泥回流设备。运行费用低,节能效果显著。

有机物去除率高,出水水质好,具有良好的脱氮除磷功能。管理简单,运行可靠,不易发生污泥膨胀。污泥产量低,性质稳定,便于进一步处理与处置。

1.4.2 设计参数

设计流量Q=300万吨/年=12000m3/d=500m3/h=0.139m3/s;BOD污泥负荷(Ns)为:0.15kgBOD/kg MLSS;混合液污泥浓度为:X=3500mg/L ;充水比为:0.32 。

TN 表2-3 CASS反应器进出水水质指标

水质指标 CODcr BOD5 NH3-N SS 30

进水(mg/l) 去除率 出水(mg/l) 285 85% 42.75 142.5 88% 17.1 13 80% 2.6 - - - 22 60% 8.8 1.4.3 设计计算(1)曝气时间

1.4.3.1 运行周期及时间的确定

ta?24?S024?0.32?142.5??2.2h?3h NsX0.15?3500式中:

?———— 充水比

S0———— 进水BOD值,mg/l;

Ns———— BOD污泥负荷,kg BOD/kg MLSS; X———— 混合液污泥浓度,mg/L。(2)沉淀时间 ts?

H???; uu?4.6?104?X?1.26?4.6?104?3500?1.26?1.57m/s 设曝气池水深H?= 5m,缓冲层高度? =0.5 m,即有效高度H=4.5m,沉淀时间为:

ts?H???0.32?5?0.5??1.33h?1.5h u1.57(3)运行周期T

设排水时间td=0.5h,运行周期为t?ta?ts?td?4?1.5?0.5?6h每日周期数: N= 24/6=4

1.4.3.2 CASS反应池液位控制

CASS反应池有效水深为4.5米。排水结束是最低水位 h1?4.5?1/??1??4.5?1/0.32?1?3.2m0.32

基准水位h2为4.5m,超高hc为0.5m,保护水深?为0.5m,污泥层高度 hs?h1???3.2?0.5?2.7m

保护水深的设置是为了避免排水时对沉淀及排泥的影响。进水开始与结束由水位控制,曝气开始由水位和时间控制,曝气结束由时间控制,沉淀开始与结束由时间控制,排水开始由时间控制、

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排水结束由水位控制。(1)反应池容积

1.4.3.3 反应池的容积及构造

单池容积为 Vi?Q12000??1562.5m3nN?0.32?6?4

根据每个CASS池各部分体积比求得:

V?1562.5?1875m3

30/36式中:

N———— 周期数;

Vi———— 单池容积;V———— 总容积;

n ———— 池数,本设计中采用6个CASS池;

?———— 充水比。

(2)CASS反应池的构造尺寸

CASS反应池为满足运行灵活和设备安装需要,设计为长方形,一端为进水区,另一端为出水区。如图1-4所示为CASS池构造。

2-3 CASS池结构示意图

据资料,B:H=1~2,L:B=4~6,由上可知H=5m,取宽B=8.5m,则长为:

L?V1875??45m,L:B=5.2,符合要求。B?H8.5?5

根据设计规范,各区体积比为1:5:30,CASS池各部分尺寸如下:生物选择区:3.125m×3.4m×8.5m;主反应区:37.5m×5m×8.5m;(3)滗水器深度计算

预反应区的体积为总池的剩余部分,具体见图。

Q12000H???1.8m

n1n2A6?4??45?8.5?式中:

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