毕业设计方案啤酒厂废水处理基本工艺设计.doc

摘要
本文针对啤酒车间废水解决工艺进行初步设计。啤酒废水具有许多有机物质，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溶解氧，对水体环境导致严重危害。
啤酒废水中BOD5/CODcr值高，在50％及以上，非常有助于生化解决。同步生化解决与物理法、化学法相比较；一是解决工艺比较成熟；二是解决效率高，CODcr、BOD5去除率高，普通可达80％~90％以上；三是解决成本低（运营费用省）；通过对各种解决工艺对比，最后选取水解酸化+生物接触氧化作为解决工艺。
本工艺流程设有格栅、调节池，对污水进行预解决，去除水中较大悬浮颗粒和调节水质水量。生化解决采用生物接触氧化法，可提高有机物去除效率。沉淀池用来进行泥水分离。
本流程简朴稳定，对水量、水质变化有很强适应能力，同步保证出水COD、BOD和SS以及总氮，总磷指标达到原则。通过初步预算，该工艺也将带来可观经济效益和良好环境效益。
本文对格栅、调节池、水解池、生物接触氧化池、沉淀池、污泥池等重要构筑物进行计算，编制设计阐明书，并绘制工艺流程、构筑物平面及高程、重要构筑物共八张图纸。
核心词：
啤酒废水；水解酸化；生物接触氧化；

Abstract
According to the beer effluent treatment plant preliminary design process. Beer wastewater containing many organic substances，these high organic concentration，although non-toxic，but easy to corruption，discharged into the water body will consume large amount of dissolved oxygen，causing serious pollution of water environment.
The value of BOD5\CODcr of brewery wastewater is high，in the 50% and above，is very conducive to biochemical treatment. At the same time，biochemical treatment and physical method，chemical method are compared；one is processing technology more mature；two is the high treatment efficiency，high removal rate of CODcr，BOD5，generally up to 80%~90%；three is the low processing cost (cost)；after comparing the various treatment processes，the final choice of hydrolytic acidification-biological contact as the process of oxidation.
This process is arranged in the grid，regulation pool，pretreatment of wastewater，the removal of larger particles suspended in the water and water quality regulation. Biological treatment by biological contact oxidation method，can improve the removal efficiency of organic compounds. Sedimentation tank for slurry separation.
This simple process stability，change of water flow，water quality has a strong ability to adapt，while ensuring that the effluent COD，BOD and SS as well as the total nitrogen，total phosphorus index reaches the standard. Through the preliminary budget，this process will bring considerable economic benefits and environmental benefits.
Regulation pool，the grille，hydrolysis tank，biological contact oxidation tank，sedimentation tank，sludge tank main structures are calculated，prepare the design specification，and rendering process，structures plane and elevation，the main structures of eight drawings.
Keywords：beer wastewater；hydrolytic acidification；biological contact oxidation;

目录
1绪论 7
1.1工厂所在地概况 7
1.2啤酒废水来源及特点 8
1.3啤酒废水主要处理工艺 8
1.3.1好氧工艺 8
1.3.2厌氧工艺 10
1.3.3厌氧－好氧工艺 12
1.4处理工艺确定 14
1.4.1设计任务及标准 14
1.4.2处理工艺选择 15
2水处理构筑物参数计算 18
2.1格栅 18
2.2调节池 23
2.3水解池 25
2.4接触氧化池 28
2.5沉淀池 31
3污泥处理系统 35
4管道布置 38
4.1污水管道 38
4.2污泥管道 39
4.3鼓风管道 40
5平面及高程布置 42
5.1平面布置 42
5.2高程布置 43
6工程预算 45
6.1土建工程预算 45
6.2设备及管材预算 46
6.3其他费用 47
6.4运行成本预算 47
结论 ………………………………………………………………….……46
致谢…………………………………………………………………..……47
参考文献： 49

1绪论
1.1工厂所在地概况
长春市是吉林省省会，东北亚区域国际化大都会，中华人民共和国汽车工业、电影事业摇篮，中华人民共和国副省级都市，中华人民共和国特大都市之一。中华人民共和国第一汽车集团公司和长春电影制片厂座落于此，是中华人民共和国最早汽车工业基地和电影制作基地，有东方底特律之称。
长春市位于北半球中纬地带，欧亚大陆东岸中华人民共和国东北松辽平原腹地，居北纬43°05’～45°15’；东经124°18’～127°02’。幅员20604平方公里。西北与松原市毗邻，西南和四平市相连，东南与吉林市相依，东北同黑龙江省接壤。长春地区地貌由山地、台地和平原构成，东高西低，形成了“一山四岗五分川”地貌格局。
长春市地处中华人民共和国东北松辽平原腹地，市区海拔在250--350米之间，地势平坦开阔。属大陆性季风气候区，在全国干湿气候分区中，地处湿润区向亚干旱区过渡地带。气温自东向西递增，降水自东向西递减。春季干燥多风，夏季湿热多雨，秋季天高气爽，冬季寒冷漫长，具备四季分明，雨热同季，干湿适中气候特性，为人类开发和运用大自然提供了良好气候环境。
由于地理位置、地形构造与大气环流相配合伙用，具备如下基本特性：四季分明。春季较短，干燥多风；夏季温热多雨，炎热天气不多；秋季气爽，日夜温差大；冬季漫长较寒冷。
长春市年平均气温4.8°C，最高温度39.5°C，最低温度-39.8°C，日照时间2688小时。夏季，东南风盛行，也有渤海补充湿气过境。年平均降水量522至615毫米，夏季降水量占全年降水量60%以上；最热月（7月）平均气温23℃。秋季，可形成持续数日晴朗而温暖天气，温差较大，风速也较春季小。
1.2啤酒废水来源及特点
啤酒生产加工过程涉及：制麦、糖化、发酵、罐装，其生产加工过程中排放废水，水量大，不稳定，BOD/COD高，利于生化解决，N、P含量较少，SS含量高，毒害小。废水重要来自麦芽车间(浸麦废水)，糖化车间(糖化，过滤洗涤废水)，发酵车间(发酵罐洗涤，过滤洗涤废水)以及灌装车间(洗瓶，灭菌废水及瓶子破碎流出啤酒)等其中酿造过程涮洗水及包装过程洗瓶水，约占废水总量啤酒废水水质和水量在不同季节有一定差别，普通夏季啤酒消费量大，废水水量处在高峰，有机物含量也较高[1]，各工艺废水特点如下：
(1) 浸麦废水：水量较小，有机物浓度中档，颜色较深，容易腐败，具有各种糖类、果胶及蛋白化合物，水中悬浮固体含量较少且与麦粒干净限度关于。
(2) 糖化发酵废水：水量较大，有机物含量很高，水中具有废酵母、蛋白凝固物、各种糖类、醇类、纤维素及废酒糖等悬浮固体，属高浓度有机废水。
(3) 包装洗涤废水：水量大，有机物含量低，水中具有某些残留啤酒、洗涤剂及某些无机物。
(4) 其他废水：如厂区生活污水等[2]。
1.3啤酒废水重要解决工艺
1.3.1好氧工艺
好氧生物解决是在氧气充分条件下，运用好氧微生物生命代谢活动氧化啤酒废水中有机物，其产物是二氧化碳、水及能量，解决效果好，重要有如下几种工艺。
⑴活性污泥法　
活性污泥法是中、低浓度有机废水解决中使用最多、运营最可靠办法，具备投资省、解决效果好等长处。该解决工艺重要某些是曝气池和沉淀池。废水进入曝气池后，与活性污泥（含大量好氧微生物）混合，在人工充氧条件下，活性污泥吸附并氧化分解废水中有机物，而污泥和水分离则由沉淀池来完毕。活性污泥法解决啤酒废水缺陷是动力消耗大，解决中常浮现污泥膨胀。可以通过投加化学药剂解决，但这将使解决成本提高。
⑵SBR工艺及CASS工艺
SBR是序批式间歇活性污泥法简称，是近年来被国内外引起注重、研究并大力推广应用一种污水生物解决新技术。SBR工艺是通过时间上交替运营实现老式活性污泥法运营全过程。该工艺只有一种SBR池,但同步具备调节池、曝气池和沉淀池功能。运营过程分为进水、曝气、沉淀、滗水、闲置五个阶段。与老式活性污泥法相比,SBR工艺所具备长处非常明显：工艺简朴,调节池体积小或不设,无二沉池和污泥回流,运营方式灵活；构造紧凑,占地少,基建、运营费用低；反映过程浓度梯度大,不易发生污泥膨胀；抗负荷冲击能力强,解决效果好；厌氧(缺氧)和好氧交替发生,同步脱氮除磷而不需额外增长反映器[3]。
在SBR工艺基本上，有发展出CASS(循环式活性污泥法)工艺，CASS工艺与其她工艺相比,特点如下:CASS池变容运营提高了系统对水量水质变化适应性和操作灵活性；选取器设立加强了微生物对磷释放、反硝化、对有机物吸附吸取等作用,增长了系统运营稳定性；周期内反映器以厌氧→缺氧→好氧→缺氧→厌氧方式运营,有比较抱负脱氮除磷效果。
⑶深井曝气法　
深井曝气事实上是以地下深井作为曝气池活性污泥法，曝气池由下降管以及上升管构成。将废水和污泥引入下降管，在井内循环，空气注入下降管或同步注入两管中，混合液则由上升管排至固液分离装置，即废水循环是靠上升管和下降管静水压力差进行。其长处是：占地面积少，效能高，对氧运用率大，无恶臭产生，但是也有施工难度大，造价高，防渗漏技术但是关等缺陷。
⑷生物膜法　
与活性污泥法不同，生物膜法是在解决池内加入软性填料，运用固着生长于填料表面微生物对废水进行解决，不会浮现污泥膨胀问题。生物接触氧化池和生物转盘是此类办法代表，在啤酒废水治理中均被采用，重要是减少啤酒废水中BOD5[4-5]。生物转盘是较早用以解决啤酒废水办法。它重要由盘片、氧化槽、转动轴和驱动装置 等某些构成，依托盘片转动来实现废水与盘上生物膜接触和充氧.该法运转稳定、动力 消耗少，但低温对运营影响大，在解决高浓度废水时需增长转盘组数。
生物接触氧化池是在微生物固着生长同步，加以人工曝气.这种办法可以得到很高 生物固体浓度和较高有机负荷，因而解决效率高，占地面积也不大于活性污泥法。
1.3.2厌氧工艺
厌氧工艺是运用厌氧微生物在无需提供氧气状况下，通过自身代谢过程将废水中有机物转化为无机物(CH4,CO2,H2O)和少量细胞产物。普通以为，可将厌氧生物解决技术主体反映器经历3个时代。
⑴第一代厌氧反映器
从1881年法国“Cosmos”杂志报道应用厌氧生物技术解决市政污水中大量易腐败有机物起，厌氧生物解决技术已有了百余年历史。第一代厌氧反映器以厌氧消化池为代表，最初厌氧反映器采用污泥与废水完全混合模式，污泥停留时间(SRT)与水力停留时间(HRT)相似，厌氧微生物浓度低，解决效果差。普通其容积负荷在4～5kg COD/ ( m3·d) 如下[ 6]。第1代厌氧反映器重要用于污泥和粪肥消化,以及生活污水解决。
⑵第二代厌氧反映器
随着人们对厌氧生物解决技术研究进一步，以提高厌氧微生物浓度和停留时间，强化传质作用，缩短液体停留时间为基本一系列高速厌氧反映器(High-rateAnaerobicReactor)相继浮现。重要有厌氧滤器( AnaerobicFilter,简称AF)、厌氧流化床(Anaerobic FluidizedBed,简称AFB) 反映器、上流式厌氧污泥床( Up-flowAnaerobicSludgeBed,简称UASB) 反映器等。其中以UASB反映器为代表。该反映器特别适当于解决高浓度有机废水，UASB工艺因其工艺构造紧凑，解决能力大，效果好，投资省而在国内外啤酒废水治理中得到十分广泛应用。
UASB反映器底部为絮凝和沉淀性能良好厌氧污泥构成污泥床，上部设立了一种专用气-液-固分离系统（三相分离室）。废水从反映器底部加入，在上向流、穿过生物颗粒构成污泥床时得到降解，同步生成沼气（气泡）。气、液、固（悬浮污泥颗粒）一同升入三相分离室，气体被收集在气罩里，而污泥颗粒受重力作用下沉至反映器底部，水则经出流堰排出，对啤酒废水CODcr去除率为60%～70%。UASB反映器可以将固体停留时间和水力停留时间分离,能保持大量活性污泥和足够长污泥龄,并注重培养颗粒污泥,属高负荷系统。但大多数UASB反映器在解决固体悬浮物浓度较高废水时易引起堵塞和短流。同步，初次启动和形成稳定颗粒污泥用时较长。此外,还需要设计合理三相分离器专利技术。UASB工艺解决出水普通达不到排放原则，需进行再解决或与好氧解决串联才干达标排放。
UASB反映器较其她反映器有如下长处：
① 降性能好，不用设沉淀池，无需污泥回流
② 不需填载体，构造简朴，节约造价
③ 由于消化产气作用，污泥上浮起到一定搅拌作用，因而不需设搅拌设备，减少维护成本
④ 污泥浓度和有机负荷高，停留时间短

⑶第三代厌氧反映器
虽然第2代厌氧生物反映器在应用中获得了很大成功，但为理解决UASB反映器在运营中浮现短流、死角和堵塞等某些问题，进一步增强厌氧微生物与废水混合与接触，提高负荷及解决效率，扩大合用范畴，人们在其基本上继续研究和开发了第3代反映器。重要有厌氧颗粒污泥膨胀床( ExpandedGranular SludgeBed，简称EGSB)、厌氧内循环反映器( Inside Cycling，简称IC)、厌氧折板式反映器( Anaerobic BaffledReactor，简称ABR)、厌氧序列式反映器( Anaerobic Sequencing Batch Reactor，简称ASBR)、厌氧膜生物系统( AnaerobicMembrane Biosystem，简称AMBS)等，由于运营控制困难或构造太复杂，当前生产实践中第3代厌氧反映器应用较少。这一代代表为EGSB和IC反映器，容积负荷超过10kg COD/ ( m3·d) 。
第3代厌氧反映器在将固体停留时间和水力停留时间相分离前提下，使固、液两相充分接触，从而既能保持大量污泥又能使废水和活性污泥之间充分混合、接触，以达到真正高效目。第3代反映器厌氧膜生物系统采用了昂贵膜技术；其她系统存在着运营控制难缺陷，影响其稳定运营[7]。
1.3.3厌氧－好氧工艺
单独采用好氧工艺，虽然技术成熟、解决效果好，但因动力消耗高、占地面积较大等缺陷，导致好氧工艺性价比较低，不合用于当前这个能源稀缺时代；单独采用厌氧工艺，又很难达到解决规定，因此厌氧与好氧工艺结合，取长补短，得到广泛应用。啤酒废水解决中，惯用厌氧+好氧工艺有如下几种：
⑴水解酸化工艺
废水
格栅
预解决
水解池
接触氧化池
气浮池
浓缩池
外运
排放
脱水
剩余污泥
回流污泥
图1 水解酸化工艺典型流程图

工艺流程可见图1，该工艺特点是控制在厌氧过程水解酸化阶段，不产沼气。充分运用水解产酸菌世代周期短、可迅速降解有机污染物特性，在其作用下，将不溶性有机物水解为溶解性物质，在产酸菌协同作用下，将大分子物质、难以生物降解物质转化为易于生物降解小分子物质，由此提高了污水可生化性，使污水在后续好氧池中以较少能耗和较短停留时间得到解决，从而提高了污水解决效率，并减少了污泥生成量[2]。水解池较之全过程厌氧池具备如下长处：
① 不需要密闭池，不需要搅拌器，不需要三相分离器，减少了造价和便于维护；
② 水解、产酸阶段产物重要是小分子有机物，可生化性普通较好，故水解池可以变化原污水可生化性，从而减少了反映时间和解决能耗；
③ 由于反映控制在第二阶段完毕前，出水无厌氧发酵不良气味，改进了解决厂环境；
④ 由于第一、第二阶段反映迅速，故水解池体积，节约基建投资，于水解池对固体有机物降解，减少了污泥量，具备消化池功能；
⑤ 工艺仅产生很少剩余活性污泥，实现了污水、污泥一次解决，不需要中温消化池。
⑵厌氧反映器－好氧工艺
废水
格栅
预解决
厌氧池
好氧池
二沉池
浓缩池
外运
排放
脱水
剩余污泥
回流污泥
图2 厌氧反映器－好氧工艺典型流程图
调节池
沼气回收运用

典型厌氧反映器－好氧工艺流程可见图2.该工艺特点是：由于厌氧－好氧生物解决把单独好氧解决和单独厌氧解决有机地结合起来，具备两者功能和长处，厌氧解决完全厌氧并回收沼气，完毕大某些有机污染物解决，常采用厌氧反映器有UASB反映器或IC反映器等。好氧解决作为厌氧解决后解决，进一步解决污水，使之达标排放，好氧工艺以接触氧化法、SBR(CASS) 法居多。实践证明厌氧－好氧工艺解决啤酒废水是成熟可靠地工艺，当前正构成国内啤酒废水解决工艺主流技术。
1.4解决工艺拟定
1.4.1设计任务及原则
本次设计出水水质达到《啤酒工业污染物排放原则》GB19821-中排放原则，进水水质及排放原则可见表1.

表 1 废水水质及出水规定
项目
CODCr
BOD5
SS
氨氮
pH
进水平均值（mg/L除PH）

1500
450
30
6-7
出水规定（mg/L除PH）
≤80
≤20
≤70
≤15
6-9
去除率（%）
96
98.7
84.4
50
-
设计平均流量为9000m3/d.
技术规定：
①规定工艺先进，技术可靠，经济优化方案。规定布局合理，占地面积较小。
②污水站主体设施采用半地上式钢混构造。
采用重要规范和原则
1.《室外排水设计规范》 （GBJ14-87）
2.《污水排入都市下水道水质原则》 （CJ3082-1999）
3.《地表水环境质量原则》 （GHZBI-1999）
4.《泵站设计规范》 （GB/T50265-97）
5.《污水综合排放原则》 （GB8978-1996）
6.《给水排水制图原则》 （GBJ106-87）

1.4.2解决工艺选取
几种惯用解决工艺比较，可见表2.

表2 几种惯用解决工艺比较
解决办法
重要解决技术、经济比较
好
氧
工
艺
氧化沟
工艺较简朴，运营管理以便，解决效果好，出水水质好；但是污泥浓度高，污水停留时间长，基建投资大，曝气效率低，对环境温度规定高
生物接触氧化法
采用两级接触氧化工艺，可防止高糖含量废水引起污泥膨胀现象；但需要填料过大，不便于运送和装填，且污泥排放量大
SBR法
占地面积小，机械设备少，运营费用低，操作简朴，自动化限度高；但还需曝气能耗，污泥产量大。
厌氧
好氧
联合
工艺
水解—好氧技术
节能效果明显，且BOD5/CODcr值增大，废水可生化性能增长，可缩短总水力停留时间，提高解决效率，剩余污泥量少。
厌氧反映器—好氧技术
技术上先进可行，投资小，运营成本低，效果好，产出颗粒污泥产品，有一定收益；操作规定严；合用于中、高浓度有机废水。
本次设计解决流量较大，采用单独好氧工艺成本太高，资源耗费大，而采用单独厌氧工艺又不能达到设计规定，因此本次设计拟定选取厌氧－好氧工艺解决技术。本次设计CODcr=mg/L,属于低浓度有机废水，厌氧反映器合用于中、高浓度有机废水，故无法运用厌氧反映器—好氧工艺；水解工艺作为好氧阶段前解决直接提高整个系统解决效率，因而，本次设计采用水解—好氧工艺。好氧阶段采用生物接触氧化法。
厌氧生物解决相比好氧生物解决，在难降解有机物解决上有更大优越性。重要是某些大分子化合物，一方面要通过水解过程，而好氧微生物水解能力较弱，使有机物降解缓慢。厌氧生物解决则运用了水解酸化阶段，使某些难降解有机物得到水解。在水解和酸化阶段，重要微生物是水解菌和产酸菌，均为兼氧性细菌，因而它不需要严格厌氧条件，对温度、PH变化不敏感，便于控制。经水解和酸化预解决后，BOD5/CODcr大大提高，COD去除率明显高于老式活性污泥工艺。生物接触氧化法是兼有活性污泥和生物膜法特点生物解决工艺，与活性污泥法相比，它具备生物活性好，F/M比值大，解决负荷高、解决时间短、可间歇运营等特点。接触氧化池内放置有填料，有效地增大了单位容积生物膜面积，大大提高了解决效率。
详细工艺流程可见图3.
废水
格栅
预解决
水解池
接触氧化池
沉淀池
浓缩池
外运
排放
脱水
剩余污泥
回流污泥
图3 水解酸化工艺流程图

2水解决构筑物参数计算
2.1格栅
⑴格栅作用
作为污水解决第一道污水解决构筑物，其作用是：拦截也许堵塞水泵机组和阀们污水中较大悬浮物、漂染物、纤维物质和固体颗粒物质，从而保证水泵及后续解决构筑物解决能正常运营。
⑵设计参数
设计流量（最大日均流量）Q=9000m3/d=375m3/h=0.104m3/s；
进水渠内有效水深为0.2~0.5 m，现取值h=0.3m；
栅前流速普通为0.4~0.8m/s；现取值为v1=0.8m/s；
过栅流速0.6~1.0m/s；现取值为v=0.6m/s；
进水渠道宽
(3)设计计算
细格栅栅条间距为3~10mm，现取b=8mm=0.008m，格栅设计示意图可见图4.
①栅条间隙数n
(n取71)
式中： Q—— 最大日均流量，m3/s；
—— 格栅倾角，取=75°；
b—— 格栅净间距，m；
h—— 栅前水深，m；
v—— 过栅流速，m/s；

图4 格栅设计计算示意图
② 栅槽宽度B
设栅条断面为锐边圆形断面，则栅条宽度

式中：s—— 栅条宽度，m；
n—— 栅条间隙数，个；
b—— 格栅净间距，m；
③进水渠道渐宽某些长度
设渐宽某些展开角度,
则
式中：B—— 栅槽宽度，m；
B1—— 进水渠宽，m；
—— 渐宽某些展开角度；
校核栅前流速： ，符合规定
④栅槽与出水渠道连接处渐窄某些长度

式中：—— 进水渠道渐宽某些长度,m；
⑤通过格栅水头损失h1
设栅条断面为锐边矩形断面，查表得[10].

式中：β—— 形状系数；
s—— 栅条宽度，m；
b—— 格栅间距，m；
v—— 过栅流速，m/s；
k—— 系数，格栅受污物堵塞时水头损失增大倍数，普通采用数值为3；
—— 格栅倾斜角（75°）；
⑥ 栅后槽总高度H：

式中：h—— 栅前水深m
—— 通过格栅损失m
—— 超高，普通采用0.3m
⑦ 栅槽总长度L：

2.80m
式中：—— 进水渠道渐宽某些长度，m；
—— 栅槽与出水渠道连接处窄某些长度，m；
—— 格栅倾角（75°）；
依照状况所需，选用机械格栅较好，本次设计选用XGS1200型旋转式格栅。
⑧ 每日栅渣量W：
在格栅间隙8mm状况下，设栅渣量为每1000m3污水产0.15m3.

式中：——栅渣量污水，取 ；
——污水流量总变化系数1.2~1.5,此处取；
由于渣量不不大于0.2m3/d，宜采用机械清渣。
校核：
m/s
式中：—— 栅前水速，m/s；普通取0.4m/s—0.9m/s；
Q—— 设计流量，m3/s；
—— 进水渠道宽，m；
h—— 栅前水深，m；
在0.4m/s—0.9m/s之间，符合设计规定。
2.2调节池
⑴设计阐明
调节池作用是：均衡调节污水水量、水质、水温变化，减少对生物解决设施冲击，为使调节池出水水质均匀，防止污染物沉淀，调节池内宜设立搅拌、混合装置。
⑵设计参数
设计流量：Q=9000m3/d=375m3/h
停留时间：T=6.0h
⑶调节池尺寸
①调节池有效容积V

式中：Q—— 设计流量，m3/h；
T—— 停留时间，h；
②调节池水面面积A
调节池有效水深=5.5m，超高0.5m，则

③调节池尺寸
设调节池长L=21m，宽度B=20m，则实际有效容积

调节池实际尺寸为：

⑷空气管路
调节池设空气管曝气，重要作用是通过曝气搅拌防止杂物在调节池内沉淀下来，避免池底积累大量污泥，导致调节池有效调蓄容积减少，同步由于停留时间较长，曝入一定量空气可以避免污水腐败产生大量臭气。另一方面，对污水预氧化解决更加保证出水水质[8]。
调节池内采用穿孔管曝气，依照《民用建筑生活污水解决工程设计规定》，调节池空气搅拌气量每100m3池容积1.0~2.0m3/min，调节池容积为2520m3，所需空气量。
①穿孔管布置
空气管内流速控制在10m/s左后，则管道内径

选用De280mmUPVC管，内径为239mm，则管内流速

符合设计规定。
共设100根支管，两侧各50根，起端空气流速控制在10m/s左右则支管直径

选用De32mmUPVC管，内径为27mm，校核其流速

符合设计规定。
穿孔直径取为3mm，孔口流速30m/s，则孔眼数n为

取n=个，每根支管开孔数为20个，斜45°交叉布置，沿支管方向间隔500mm。
②鼓风机
调节池所需空气量，选用DF2.5A型号风机两台，一备一用，其性能如下表3。
表 3 DF2.5A风机性能
型号
电动机型号
功率（kW）
风量（m3/h）
转速（r/min）
全压（Pa）
DF2.5A
YDW550-4
0.55
1600
1100
265

⑸调节池潜水泵
调节池内水位为0.75m，水解池内水位为5.0m，加上池内上升速度，提高泵扬程为10m。选用200QW400-10潜水泵，其性能如下表4.
表4 200QW400-10潜水泵性能
型号
出水口径
流量
扬程
转速
轴功率
配用功率
泵效率
重量
200QW400-10
200mm
400m3/h
10m
1470r/min
13.09kW
18.5kW
81.2%
660kg
2.3水解池
⑴池体尺寸
设计水量：Q=9000m3/d=375m3/h，停留时间=4.0h，则有效容积

取池高H=5.5m，超高0.5m，，则水解池水平面积

取，则水解池实际尺寸为：

⑵上升流速核算
上升流速按按下式计算：

=0.5~1.8m/h，符合设计规定。
⑶布水系统
采用分支式配水方式，沿池长方向布置两根主管，共设立80根支管，每根主管40根，每根主管两侧各20根，每根支管开孔3个，共240个孔，则每个孔布水负荷为：，在05~1.5m2之间,符合设计规定。
主管采用DN110mmPVC管，支管采用DN63mmPVC管。
取出水孔径为20mm，则孔口流速为：

v不不大于2.0m/s，符合设计规定。配水管布置如下：
① 两条主管沿池长方向平行布置，两侧均匀分布支管，间隔1m；
② 支管出水口向下距池底200mm，位于服务面积中心；
③ 出水孔正对池底，设45°导流板，使出水散布池底。
⑷出水系统
出水采用汇水槽上加设三角堰。出水系统作用是把水解池液面澄清水均匀收集并排出。出水与否均匀对解决效果有很大影响。
①出水槽设计
沿水解池靠接触氧化池四边各设一出水槽，出水槽流量为Q=0.104m3/s，设出水槽宽为0.5m，出水槽口附近水流速度为0.3m/s，则槽口附近水深

式中：h1—— 槽口水深，m；
v—— 槽口附近水流速度，m/s；
b—— 水槽宽，m；
取槽口附近水深为0.70 m，出水槽坡度为0.01；出水槽尺寸64.4m×0.5m×0.70 m；出水槽数量为1座。
②溢流堰设计
出水槽溢流堰设计900三角堰，堰高50㎜，堰口水面宽b=50㎜。
查知溢流负荷为1-2 L/（m·s），取设计溢流负荷f = 1.80 L/（m·s），则堰上水面总长为：

三角堰数量：

溢流堰上共有556个100㎜堰口，556个48㎜间隙。
⑸排泥系统
取清水区高度为1.2m，设立三个排泥点，分别距池底2.0m、2.5m、3.0m，预设日排泥一次，另设污泥液面监测仪，依照污泥面高度拟定详细排泥时间。
⑹预测解决效果
预测解决效果如表5.
表5 水解池解决效果
项目
CODCr
BOD5
SS
进水水质（mg/L）

1500
450
去除率（%）
45
35
80
出水水质（mg/L）
1100
825
84.4

2.4接触氧化池
⑴设计参数
设计流量Q=9000m3/d=375m3/h；
进水CODcr：1100mg/L;
进水BOD5:825mg/L；出水BOD5：20mg/L；
BOD负荷： gBOD5/(m3·d)；
⑵接触氧化池尺寸
氧化池有效容积

式中：Q—— 设计日均水量，m3/d;
—— 进水BOD5浓度，mg/L；
—— 出水BOD5浓度，mg/L;
M—— 容积负荷，gBOD5/(m3·d)；
取填料层总高度H=3m，则氧化池总面积

取每个氧化池面积为25m2，则氧化池个数

取氧化池个数为50个，每个尺寸5m×5m，校核接触时间：
，符合设计规定。
设计接触氧化池个数为5个，其中氧化池个数为10个，平面尺寸为50m×5m，5个接触氧化池并排，中间间隔2m，则整个接触氧化池尺寸为：50m×33m
取超高h1=0.5m，填料上水深h2=0.5m，填料层间隙h3=0.2m，配水区高度h4=1.0m填料层数m=3层，则接触氧化池总高度：

污水在池内实际停留时间：

⑶填料
选用玻璃钢蜂窝填料，蜂窝孔径25mm，填料总体积：

⑷供气系统
采用在填料下直接曝气方式，曝气充氧扩散装置采用微孔曝气器。
①所需空气量
取去除1kgBOD5所需氧量为1.0kgO2，反映池所需氧气量：

式中：Q—— 设计日均水量，L/h；
—— 进水BOD5浓度，mg/L；
—— 出水BOD5浓度，mg/L；
设氧运用率为15%，则原则状态下供气量：

其中，0.28为原则状态下1m3空气中含氧量（kgO2/m3）。
②曝气器数量
选用215型膜片式微孔曝气器，重要参数如下：直径215mm，空气量：1.5~3m3/(h·个)，服务面积0.35~3m2/个，氧运用率18.4~27.7%，阻力180~280mmH2O。取服务面积0.5m2/个，每个氧化池曝气器个数为：25/0.5=50个，共2500个曝气器。单个曝气器空气量：
，符合设计规定。
③鼓风机
接触氧化池所需供气量为7188m3/h，选用DF4.5A风机两台，一备一用，其性能如表6.
表 6 DF4.5A风机性能
型号
电动机型号
功率（kW）
风量（m3/h）
转速（r/min）
全压（Pa）
DF4.5A
YDW4-6
4
7548
900
677

2.5沉淀池
⑴沉淀池作用
接触氧化池中生物膜会老化脱落，而沉淀池作用就是从废水中分离出脱落生物膜，保证出水达标，本设计采用竖流式沉淀池。
⑵设计参数
表面负荷=2.5m3/(m2·h)； 空隙内流速v1=0.02 m/s
沉淀时间t=1.5h； 中心管内流速v0=0.03 m/s；
设计流量Q=9000m3/d=0.104m3/s；设5个沉淀池每个沉淀池流量Q1=0.021m3/s；
⑶设计计算
①中心管面积

式中：Q—— 单池最大设计流量，m3/s；
v0—— 中心管内流速，m/s。
②中心管直径

③中心管喇叭口与反射板之间缝隙高度

式中：v1—— 喇叭口与反射板之间缝隙内流速，m/s。
④沉淀某些有效断面积

式中：v—— 沉降区内流速，m/s；其与表面负荷数值上相等。
⑤沉淀池直径

符合设计规定。
⑥沉淀池有效水深

式中：t—— 沉降时间，h。
校核池径水深比
D/h2=6.25/3.75=1.67＜3，符合规定。
校核集水槽每米出水堰过水负荷

符合规定，可不另设辐射式水槽。
⑦污泥产量
由于SS去除产生污泥量：

由于COD去除产生污泥量：

式中：Ca，Cc—— 分别代表进口和出口COD浓度，mg/L；
a—— 污泥表观增长系数，取值为0.3。
则污泥产量W=W1+W2=369+62.1=431.1kg/d。
⑧污泥某些需要容积
按照污泥停留时间为1.5d计算：

式中：T—— 污泥停留时间，d；
—— 污泥容重，kg/m3，取值为1000 kg/m3；
P—— 污泥含水率，取99.7%。
每个沉淀池污泥量为V/5=43.1m3。
⑨污泥斗
污泥斗为圆截锥形，设底部直径=0.4m，截锥高度为h5，截锥侧壁倾角 =55°，则

则污泥斗体积：

V2＞V/5,可见污泥斗足够容纳产生污泥量。
⑩池子总高度