1、 安徽工业大学 毕业设计（论文）说明书 装 订 线 安徽工业大学 毕业设计(论文)任务书 课题名称 青岛啤酒厂 4500m 3/d 生产废水处理工程设计 学 院 能源与环境学院 专业班级 环* 姓 名 * 学 号 12* 毕业设计(论文)的主要内容及要求： 本课题针对青岛啤酒厂污水水质水量的特点，要求经处理后达到排放的要求，具 体设计内容如下： 1阅读英语学术论文，并翻译成中文； 2根据设计资料和要求，参考相关文献与设计资料，确定最佳的处理工艺，撰 写文献综述； 3根据设计计算主要的工艺参数，确定各处理构筑物的尺寸，其次查阅相关书 籍完成水力计算，完成设计计算书的编写； 4根据计算结果绘制工艺
2、流程图、平面布置图、高程布置图、主处理构筑物的 平剖面图：要求用 CAD 绘制，总数不少于 10 张 A1 图纸（至少一张手工图） ； 5查阅给排水设备手册对处理过程中需要的通用设备进行选型； 6根据现市场平均价格对本设计进行投资估算及运营经费估算； 7完成本论文设计说明书的编写并详细审核。 指导教师签字：指导教师签字： 安徽工业大学 毕业设计（论文）说明书 装 订 线 摘 要 随着我国经济的快速发展，人民生活水平的不断提高，人们对啤酒的需求量也酒 工业随之日益发展。 伴随着啤酒厂建厂规模的扩大， 啤酒废水的排放水量也日益增大。 啤酒厂废水具有有机物浓度高、BOD5/COD 高、可生化性良好等
3、特点，中高浓度的啤 酒废水处理工艺的理论和用研究在国内外也逐渐成为热点。 通过对某啤酒厂产生的废水水质、水量的分析研究，探索适合于中高浓度啤酒废 水处理工艺的技术路线以及设计参数。采用上流式厌氧污泥床(UASB)和循环式活性 污泥系统(CASS)组合工艺来处理该啤酒厂废水。同时对 UASB+CASS 组合工艺提出 了合理的设计参数，并进行了技术经济分析。 该啤酒厂设计规模 4500m3/d，在进水 COD2500 mg/L，BOD51400 mg/L；厌氧 工艺采用上流式厌氧污泥床工艺(UASB)，容积负荷 Nv 为 4.5kg COD/(m3 d)；好氧工 艺采用循环式活性污泥系统，BOD5
4、污泥负荷 Ns 为 0.1kg BOD5/kg MLSS 的条件下， UASB 单元对 COD 去除率达 80，CASS 单元对 COD 去除率达 85，处理后废水 达到 啤酒生产企业水污染物排放最高允许限值(GB19821-2005)，COD80 mg/L， BOD520 mg/L，污水处理站的运行成本为 0.53 元/m3废水。 关键词关键词：啤酒废水；厌氧-好氧；UASB；CASS 安徽工业大学 毕业设计（论文）说明书 装 订 线 Abstract With the rapid development of the continuous improvement of peoples li
5、ving standards,the requirement for beer is increasing .Along with the expansion of the scale brewery factories,the discharge of brewery wastewater has good biodegradability.It has gradually been a hot researches the entire world high about the treatment of the brewery wastewater. The purpose of this
6、 research is to explore the suitable technology roadmap as well as design parameters for the high concentration of brewery wastewater.Use up-fiow anaerobic sludge blanket (UASB) and cyclic activated sludge system (CASS) combined process to deal with the brewery wastewater.Also research the reasonabl
7、e design parameters,and the technical and economic analysis for UASB+CASS combined process. The main research results that the conditions of design size 4500m3/d,the influent COD2500mg/L,BOD51400 mg/L;up-flow anaerobic sludge bed anaerobic process technology (UASB),volume load NV:45kg COD/(m3/d);aer
8、obic process using cyclic activated sludge system,BOD5 sludge load NS:0.1kg BOD5/kg MLSS,UASB unit COD removal rate of 80%,CASS unit COD removal rate of 85%.The treated wastewater achieves the standard of Integrated Wastewater Discharge Standard (GB19821-2005),COD80mg/L,BOD520mg/L.The running cost t
9、he sewage treatment station was 0.53 yuan /m3 wastewater. Keywords：Brewery Wastewater；Anaerobic+Aerobic；UASB+CASS 安徽工业大学 毕业设计（论文）说明书 共 3 页 第 1 页 装 订 线 目目 录录 第第 1 章章 绪论绪论 . 4 1.1 啤酒废水的来源 . 4 1.1.1 啤酒废水的来源 4 1.1.2 啤酒废水的水质特征 5 1.2 国内外啤酒废水处理技术进展 . 5 1.2.1 好氧处理工艺 6 1.2.2 厌氧处理工艺 7 1.2.3 厌氧-好氧联合处理工艺 . 7 第第
10、 2 章章 方案比较与选择方案比较与选择 . 9 2.1 设计基础资料 . 9 2.1.1 废水水质与水量 . 9 2.1.2 废水排放标准 . 9 2.2 设计方案选择原则 9 2.3 设计方案比较 10 2.3.1 啤酒废水处理工艺 10 2.3.2 方案确定 11 第第 3 章章 污水处理构筑物设计计算污水处理构筑物设计计算 . 12 3.1 格栅 . 12 3.1.1 设计依据 . 12 3.1.2 设计参数 . 12 3.1.3 格栅设计计算 . 13 3.2 水力筛 . 16 3.2.1 设计说明 16 3.2.2 设计参数 . 16 3.2.3 设计计算 16 3.3 调节池 1
11、6 安徽工业大学 毕业设计（论文）说明书 共 3 页 第 2 页 装 订 线 3.2.1 调节池的容积 . 16 3.3.2 调节池的尺寸 . 17 3.3.3 搅拌机及提升泵选型 . 17 3.4 UASB 工艺 18 3.4.1 设计说明 18 3.4.2 设计参数 18 3.4.3 设计计算 . 18 3.5 CASS 工艺 27 3.5.1 参数选择 . 27 3.5.2 运行周期及时间确定 27 3.5.3 反应池容积计算 29 第四章第四章 污泥处理构筑物设计计算污泥处理构筑物设计计算 . 39 4.1 污泥浓缩池 . 39 4.1.1 设计参数 . 39 4.1.2 设计计算 .
12、 39 第五章第五章 污水处理厂平面和高程设计污水处理厂平面和高程设计 . 43 5.1 平面布置内容 . 43 5.2 平面布置的原则 . 43 5.3 管线设计 . 43 5.3.1 污水管线设计 43 5.3.2 污泥管 44 5.3.3 给水管 44 5.3.4 空气管 44 5.4 污水处理厂高程布置 . 44 5.4.1 污水各处理构筑物之间连接管渠水力计算 44 5.4.2 污水各构筑物间高程布置 45 5.4.3 污泥各处理构筑物间连接管渠计算 46 安徽工业大学 毕业设计（论文）说明书 共 3 页 第 3 页 装 订 线 5.4.4 污泥各处理构筑物高程布置 46 5.4.5
13、 污泥泵 46 第六章第六章 技术经济计算技术经济计算 . 48 6.1 工程造价估算 . 48 6.1.1 土建费用 48 6.1.2 设备估价 49 6.1.3 工程直接投资 50 6.1.4 工程建造其他费用 50 6.2 工程总造价 . 50 6.3 运营经费 . 50 6.3.1 员工工资 50 6.3.2 电费 50 6.3.3 运营水费 51 6.3.4 运营总费用 51 6.4 折旧费 . 51 6.5 污水处理单价 . 51 第七章第七章 总结总结 . 51 参考文献参考文献 . 53 致谢致谢 . 55 安徽工业大学 毕业设计（论文）说明书 共 页 第 4 页 装 订 线
14、第第 1 章章 绪论绪论 随着我国经济的快速发展，人民生活水平不断提高，酿酒工业迅速发展，废水的 排放量随之增大，使得水环境的污染日益严重，已经严重阻碍了我国经济和社会的可 持续发展。在中国酿酒工业中，啤酒生产为主导产业，其产量最大，增长幅度也最快 1。我国啤酒产量在 2002 年首次超过美国，成为世界第一啤酒生产大国后，啤酒产 量一直保持 10% 的年增长率向前发展，已连续十年成为世界第一啤酒生产大国2。 经过近 10 年的发展，全国的啤酒企业已发展至 1000 多个，年产啤酒 3000 万吨 左右，遍布各省、市、自治区。啤酒企业中年产 10 万吨以上的有近 40 个，占总产量 的 35.8
15、；5 万吨到 10 万吨的有 150 个左右，占总产量的 50；年产 5 万吨以下的 企业约 400 个。啤酒生产行业是耗水量较大的行业，各企业用水量相差较大，每生产 1 吨啤酒耗水量从 10 到 50 吨不等3。以生产每吨啤酒排放 20m3 废水计算，我国啤 酒工业排放的废水量每年达 4.0 亿 m3。啤酒废水排放水量较大，富含淀粉、蛋白质、 糖类等的中等浓度的有机废水，其生化性较好4，若直接排放到周边水体中，会对环 境造成巨大的污染，故啤酒废水的有效处理是一个亟待解决的问题，这对促进啤酒产 业持续、快速、健康的发展具有极其重要的意义。 1.1 啤酒废水的来源 1.1.1 啤酒废水的来源 按
16、有机物含量划分，啤酒废水可分为三类5： （1）清洁废水：冷冻机、麦汁、发酵等的冷却水及洗瓶机的冲洗水等，是可以 回收利用的清洁水； （2）清洗废水：生产装置的清洗水、发酵车间的漂洗酵母水、灌装车间的洗瓶 水等，含有不定量的有机物和无机物； （3）含渣废水：灌装车间的有机废水以及无机物废水； 啤酒生产工艺以及废水来源见图 1-1： 安徽工业大学 毕业设计（论文）说明书 共 页 第 5 页 装 订 线 图图 1-1 啤酒生产工艺流程以及废水排放源啤酒生产工艺流程以及废水排放源 按生产工序划分，啤酒废水可分为三类： 冷却水，约占总水量的 70，可再利用的清洁水； 酿造测洗废水：约占总量的 56，属高
17、浓度有机废水； 洗瓶冲洗杀菌水：约占总量的 20。 1.1.2 啤酒废水的水质特征 啤酒工业废水的具体特征有以下 5 点： 啤酒工业耗水量大，并且随生产工艺、生产水平等有差异； 啤酒废水的来源具有复杂性以及多样性的特点； 排放的水量大，有机物浓度高，色度较深，悬浮固体含量高，水质变化较大 6-7。 废水的 pH、CODCr、BOD5较为稳定，BOD5/COD 值较高，可生化性较好。 啤酒废水中有机物的浓度较高，虽然无毒，但排入水体要消耗大量的溶解氧， 对水体环境将造成严重危害7。 1.2 国内外啤酒废水处理技术进展 目前，国内外啤酒废水的处理工艺，都是以生化法为中心的处理系统。与普通物 化法、
18、化学法相比较，生化处理法具有处理工艺成熟、处理效率高、处理成本低等优 点。因此在啤酒废水的处理工艺中，生化处理得到了广泛的应用。 随着科学技术的发展，人们在实际处理过程中对生物处理法、生物膜法、活性污 泥法、好氧法、厌氧法、厌氧-好氧相结合法以及接触氧化法等各处理方法进行优化 组合，以达到对啤酒废水的最佳处理效果。目前厌氧与好氧工艺在啤酒废水处理上的 运用较为广泛。 安徽工业大学 毕业设计（论文）说明书 共 页 第 6 页 装 订 线 1.2.1 好氧处理工艺 20 世纪 80 年代初，啤酒废水处理主要采用好氧处理技术,包括活性污泥法、高负 荷生物滤池和接触氧化法等8-11。 （1）活性污泥法
19、 活性污泥法是中、低浓度有机废水处理中使用最多，运行可靠的方法,具有投资 省、处理效果好等优点9。根据我国安徽省大田县、扬州等啤酒厂的实际工程可知， 进水 CODCr一般为 10001500 mg/L 时，出水 CODCr可降至 50 100 mg/L，去除率为 92%96%10。但是，易产生污泥膨胀、动力消耗高、占地面积较大等是活性污泥法 的重要缺点，使其未能广泛运用11。 （2）接触氧化工艺 接触氧化法就是在池内设置填料,经过充氧的废水与长满生物膜的填料相接触， 在生物膜的作用下,废水得到净化。该方法处理能力大,抗冲击负荷能力强，污泥产量 少无污泥膨胀现象，但运行费用高，并且所使用的填料易
20、堵塞，维修较麻烦。北京某 啤酒厂废水采用接触氧化工艺进行处理，采用二级接触氧化工艺来解决啤酒废水 COD 值 较 高 的 问 题 ， 能 够 防 止 污 泥 膨 胀 的 现 象 。 负 荷 范 围 可 以 选 择 1.01.5kgBOD5/(m3 d)，出水水质 COD：60mg/L，BOD5：10mg/L，SS：30mg/L12。 （3）SBR 工艺 通过间歇曝气可以使动力耗费显著降低,同时废水处理时间也短于普通活性污泥 法。 SBR 法是一种改进型的活性污泥法,它具有工艺简单、造价低,时间上具有理想的 推流式反应器特性,运行灵活,脱氮除磷效果好等优点。珠江某啤酒厂采用该法，COD 的去除率
21、在 96%以上13。 （4）氧化沟工艺 氧化沟的处理技术已被公认为一种较成功的活性污泥法工艺,其具有以下 5 个有 优点14： 工艺流程简单、构筑物少、管理方便； 处理效果稳定、出水水质好； 基建费用低； 产泥量少，污泥性能稳定； 承受冲击负荷能力强。但该方法的污泥浓度高，污水停留时间长，基建投资 大。 （5）CASS 工艺 安徽工业大学 毕业设计（论文）说明书 共 页 第 7 页 装 订 线 CASS 是一种循环式活性污泥法，CASS 反应池一般用隔墙分隔成三个区:生物选 择区、预反应区、主反应区。目前很多厂家采用 CASS 工艺处理啤酒废水15-16。该法 具有占地面积小、无需沉淀池以及复
22、杂的污泥回流系统、机械设备少、运行费用低、 操作简单及自动化程度高等优点17。周刚等研究表明某啤酒厂在低温下也能顺利地 进行污泥的培养和驯化，且可使出水满足国家排放标准要求18。 1.2.2 厌氧处理工艺 厌氧生物处理是利用厌氧生物的代谢过程， 在无需提供氧气的情况下把有机物转 化为无机物(沼气和水)和少量的细胞物质，从而达到了废水处理和回收能源目的。常 见厌氧反应器有上流式厌氧污泥床(UASB)、EGSB 反应器、厌氧流化床(UFB)、折板 厌氧反应器(ABR)等等19。 （1）UASB 反应器 UASB 反应器由污泥反应区、三相分离区和气室三部分组成20。UASB 工艺因 其工艺结构紧凑、
23、处理能力大、效果好、投资省而在国内外啤酒废水治理中被广泛应 用。张振家等研究发现，采用 UASB-SBR 工艺处理废水,UASB 反应器进水 CODCr 在 10003000 mg/L 之间时,出水 CODCr 稳定在 200mg/L 左右21。UASB 工艺在国内 啤酒废水处理方面应用很普遍,实践证明 UASB 完全适用于处理啤酒废水,而且厌氧硝 化工艺与啤酒酿造等相类似，故啤酒厂家容易掌握此技术22。 （2）IC 反应器 内循环(Internal Circulation, IC)厌氧反应器实际上是由 2 个 UASB 反应器串联叠 加而成，上部为低负荷区，下部为高负荷区，利用沼气上升带动污
24、泥循环23。 沈阳华润雪花啤酒有限公司采用 IC 反应器，CODCr去除率稳定在 80%，容积负 荷高达 2530 kg/(m3 d)24-25。 （3）EGSB 反应器 EGSB 反应器实际上是改进的 UASB 反应器， 通常比 UASB 反应器的运行效果好 26。但左剑恶等研究发现 EGSB 反应器不适合处理含悬浮物的废水30，而且 EGSB 对三相分离器的要求比较严格。 1.2.3 厌氧-好氧联合处理工艺 仅仅使用好氧工艺，其耗能太高，产污泥量大；厌氧工艺虽然能产生沼气，但污 染物的去除效果不佳。故厌氧-好氧联合工艺成为啤酒废水废水处理技术的热点。 从 80 年代开始，厌氧好氧生物处理组
25、合工艺逐渐成为主导工艺。厌氧一好氧 组合工艺中：厌氧工艺能去除废水中大量的有机物和悬浮物，使与之组合的好氧工艺 安徽工业大学 毕业设计（论文）说明书 共 页 第 8 页 装 订 线 有机负荷减小，好氧污泥量也相应降低，整个工艺的反应容积小得多；厌氧阶段的容 积负荷高、抗冲击负荷能力强，能够降低系统的基建费用，同时还可以回收沼气；厌 氧工艺作为前处理工艺能起到均衡作用，减少后续好氧工艺负荷的波动，使好氧工艺 的需氧量大为减少且较为稳定，既节约能源又方便工业上的实际操作12；好氧阶段 的主要作用是进一步降低厌氧系统出水的各项污染指标，以达到排放标准。所以采用 厌氧一好氧处理抗生素废水，不仅克服了好
26、氧处理的高能耗、高运转费用及稀释水量 大等缺点，也克服了厌氧处理出水不能达标排放的缺点，在经济及技术上均可行。 通过业内各专家的研究以及工程实践证明，厌氧-好氧联合工艺处理啤酒废水是 具有较好的处理效果，而且技术成熟、可靠。其中厌氧工艺大多采用 UASB 反应器、 水解酸化池以及 IC 反应器等工艺； 好氧工艺大多采用接触氧化法、 SBR、 CASS 法27。 安徽工业大学 毕业设计（论文）说明书 共 页 第 9 页 装 订 线 第第 2 章章 方案比较与选择方案比较与选择 2.1 设计基础资料 2.1.1 废水水质与水量 废水水量水质见表 2-1 表表 2-1 废水水量水质表废水水量水质表
27、项目项目 水量水量(m3/d) COD(mg/L) BOD5 (mg/L) SS (mg/L) pH 进水水质进水水质 4500 5000 1900 1500 6-8 2.1.2 废水排放标准 该污水处理厂处理后的水质要求要达到 啤酒生产企业水污染物排放最高允许限 值中的标准，其标准限值见表 2-2： 表表 2-2 废水排放标准限值表废水排放标准限值表(单位：单位：mg/L) 项目项目 COD(mg/L) BOD5 (mg/L) SS (mg/L) pH 排放限值排放限值 80 20 70 6-9 2.2 设计方案选择原则 本设计为工业废水的处理，其处理方式与处理水量、原水水质、排放标准、建设
28、 投资、运行成本、处理效果及稳定性，工程应用状况、维护管理是否方便以及能否与 深度处理组合等因素有关。具体可以从以下几个方面考虑： （1）本设计出水水质要求达城镇污水处理厂污染物排放国家三级标准 GB18918-2002。 （2）采用成熟、稳定、实用、经济合理的处理工艺，保证处理效果，并节省投 资和运行费用。同时充分考虑先进的前沿技术。 （3）设备选型兼顾通用性和先进性，确保运行高效、稳定、可靠。 （4）运行灵活、管理方便、维修简单，充分考虑操作自动化，减少操作劳动强 度。 （5）设计新颖美观、布局合理，具有时代感。 （6）采取有效措施减小对周围环境的影响，合理控制噪声、气味，妥善处理、 处置
29、固体废弃物，避免二次污染。 安徽工业大学 毕业设计（论文）说明书 共 页 第 10 页 装 订 线 （7）处理站内设置必要的监控仪表，提高管理水平。 （8）工程建设完成后，力争达到社会效益、经济效益、环境效益的最佳统一。 2.3 设计方案比较 2.3.1 啤酒废水处理工艺 啤酒废水中大量的污染物是溶解性的糖类、乙醇等，这些物质具有良好的生物可 降解性，可采用生物氧化法处理。常用处理啤酒废水的工艺有以下几种9-21： （1）厌氧处理工艺 厌氧处理技术是一种有效去除有机污染物并使其碳化的技术， 它将有机化合物转 变为甲烷和二氧化碳。对处理中高浓度的废水，厌氧比好氧处理不仅运转费用低，而 且可回收沼
30、气；所需反应器体积更小；能耗低，约为好氧处理工艺的 10%15%； 产泥量少，约为好氧处理的 10%15%；对营养物需求低；既可应用于小规模，也可 应用大规模。常用的厌氧反应器有 UASB、AF、FASB 等，UASB 反应器与其他反 应器相比有以下优点22-30： 降性能良好，不设沉淀池，无需污泥回流； 不填载体，构造简单节省造价； 由于消化产气作用，污泥上浮造成一定的搅拌，因而不设搅拌设备； 污泥浓度和有机负荷高，停留时间短。 厌氧法的缺点主要是不能去除氮、磷，出水往往达不到排放要求，常常需对厌氧 处理后的废水进一步用好氧的方法进行处理，使出水达标排放。 （2）好氧处理工艺 啤酒废水处理主
31、要采用好氧处理工艺，主要由普通活性污泥法、生物滤池法、接 触氧化法和 SBR 法。传统的活性污泥法由于产泥量大，脱氮除磷能力差，操作技术 要求严，目前已被其他工艺代替。近年来，SBR 和氧化沟工艺得到了很大程度的发 展和应用。SBR 工艺具有以下优点：运行方式灵活，脱氮除磷效果好，工艺简单， 自动化程度高， 节省费用， 反应推动力大， 能有效防止丝状菌的膨胀。 CASS 工艺 （循 环式活性污泥法）是对 SBR 方法的改进。该工艺简单，占地面积小，投资较低；有 机物去除率高，出水水质好，具有脱氮除磷的功能，运行可靠，不易发生污泥膨胀， 运行费用省。但好氧处理工艺存在曝气能耗大、污泥产量大的缺点
32、，故厌氧-好氧处 理工艺逐渐被深入研究和开发利用。 （3）厌氧-好氧联合处理技术 独立的厌氧处理工艺和独立的好氧处理工艺都存在各自的缺点，采用厌氧-好氧 安徽工业大学 毕业设计（论文）说明书 共 页 第 11 页 装 订 线 中格栅水力筛UASB池CASS池 储气柜鼓风机房 污泥浓缩池污泥脱水间 提升泵 提升泵 污泥污泥 进水出水调节池 泥饼外运 上清液回流 联合处理技术，能弥补厌氧和好氧各自的缺点，通过上述比较 UASB 一 CASS 工艺 具有技术上先进可行性，投资小，运行成本低，效果好，可回收能源产出颗粒污泥产 品等优点，符合本设计工艺要求。 综上所述，本设计采用 UASB 一 CASS
33、 联合处理工艺对啤酒废水进行处理。 2.3.2 方案确定 （1）工艺流程图 中格栅调节池水力筛UASB池CASS池 储气柜鼓风机房 污泥浓缩池污泥脱水间 提升泵 提升泵 上清液回流 进水出水 泥饼外运 污泥污泥 图 2-2 啤酒废水处理工艺流程图 啤酒废水先经过中格栅去除大杂质后进入调节池，进行水质水量调节，进入调节 池前，根据在线 pH 计的 pH 值用计量泵将酸碱送入调节池，调节池 pH 值在 6.57.5 之间。用污水提升泵将废水提升至水力筛，进一步去除小颗粒杂质，之后流入 UASB 池进行厌氧消化， 降低有机物浓度。 厌氧处理过程中产生的沼气收集到沼气柜。 UASB 反应器内污水流入
34、CASS 池中进行好氧处理后达标出水。来自 UASB 反应器、CASS 反应池的剩余污泥收集到污泥浓缩池进行浓缩，浓缩后进入污泥脱水机房，进一步降 低污泥的含水率，实现污泥的减量化。污泥脱水后形成泥饼，装车外运处置。 安徽工业大学 毕业设计（论文）说明书 共 页 第 12 页 装 订 线 第第 3 章章 污水处理构筑物设计计算污水处理构筑物设计计算 3.1 格栅 格栅是由一组平行的金属或尼龙等非金属材料的栅条支撑的框架， 设在处理构筑 物之前，垂直或斜置于污水流经的渠道上，主要功能是去除污水中较大的悬浮物和漂 浮物，保证后续处理系统的正常运行。一般情况下分为粗细两道格栅。 目前格栅的种类繁多，
35、发展较快，从格栅的型式来分，可分为链式机械格栅除污 机、一体三索式格栅除污机、回旋式格栅除污机和阶梯式格栅除污机等等。 3.1.1 设计依据 设计依据31如下： （1）污水处理系统前格栅栅条间隙，应符合下列要求： 人工清 25mm40m； 机械清渣 16mm25mm； 最大间隙 40mm。 （2）过栅流速一般采用 0.6m/s1.0m/s。 （3）格栅前渠道内的水流速度一般采用 0.4m/s0.9m/s。 （4）格栅倾角一般采用采用 45 75 。人工清除的格栅倾角小时，较省力，但占 地多。 （5）机械格栅不宜少于 2 台，如为 1 台时，应设人工清除格栅备用。 （6）栅渣量与地区的特点、格栅
36、的间隙大小、污水流量以及下水道系统的类型 等因素有关。在无当地资料时，可采用： 格栅间隙 16mm25mm：0.10m30.05m3栅渣/103污水； 格栅间隙30mm50mm： 0.030.10m3栅渣/103污水； 栅渣的含水率一般为80%， 密度约为 960kg/m3。 （7）在大型污水处理厂或泵站前的大型格栅（每日栅渣量大于 0.2 m3） ，一般采 用机械清渣。小型污水处理厂也可采用机械清渣。 3.1.2 设计参数 设计流量 Q0=4500m3/d=187.5m3/h=0.052m3/s 过栅流速 v=0.7m/s 格栅倾角 =60 安徽工业大学 毕业设计（论文）说明书 共 页 第
37、13 页 装 订 线 栅前水深 h=0.4m 进水渠道渐宽部分展开角度 1=20 3.1.3 格栅设计计算 格栅计算32如下： 栅条用扁钢，栅条间隙宽度 b=0.015m，栅条宽度 s=0.01m，进水渠宽 B1=0.20m。 （1）栅条的间隙数 bhv Q n sin （3.1） 式中： Q设计流量，m3/s； 格栅倾角，=60； b格栅间隙，m； h栅前水深，m； n栅条间隙数,个。 计算得： 12 7 . 04 . 0015. 0 60sin052. 0sin 0 bhv Q n （3.2） （2）栅槽宽度 1BS nbn 式中： n栅条间隙数； s栅条宽度，m； b格栅间隙，m。 计算
38、得： m29. 012015. 011201. 01nbnSB （3）进水渠道渐宽部分的长度 1 1 1 2tg BB l （3.3） 式中： 1 进水渠道渐宽部分的展开角度； B栅槽宽度，m； B1进水渠宽，m。 计算得： 安徽工业大学 毕业设计（论文）说明书 共 页 第 14 页 装 订 线 m12. 0 202 35. 029. 0 2 0 1 1 1 tgtg BB l （4）栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度 1 2 2 l l 式中：L1进水渠道渐宽部分长度，m； 计算得： m06. 0 2 12. 0 2 1 2 l l （5）通过格栅的水头损失 设栅条断面为锐角矩形断面，=2.
39、42 sin 2 2 3 4 1 g v b S kh （3.4） 式中： K系数，格栅受污物堵塞后，水头损失增加倍数，取 k=3,； 阻力系数，与栅条断面形状有关，当为矩形断面时 =1.79。 计算得： m088. 060sin 81. 92 7 . 0 015. 0 01. 0 79. 13sin 2 2 3 4 2 3 4 1 g v b S kh （6）栅后总高度 12 Hhhh 式中：h2栅前渠道超高，一般采用 0.3m 计算得： m80. 03 . 0088. 04 . 0 21 hhhH （7）栅槽总长度 1 12 1 0.5 1.0 H Lll tg 其中 12 Hhh 计算得
40、： m11. 2 60 7 . 0 0 . 15 . 007. 014. 0 60 5 . 00 . 1 00 1 21 tgtg H llL （8）每日栅渣量 安徽工业大学 毕业设计（论文）说明书 共 页 第 15 页 装 订 线 1000 86400 1 z K QW W （3.5） 式中：Q设计流量，m3/s； W1单位栅渣量，m3/103m3污水,取 W1为 0.07； KZ总变化系数。 计算得： /dm63. 0 10005 . 1 8640007. 0052. 0 1000 86400 3 1 z K QW W 该栅渣量大于 0.2，因此宜采用机械清渣。选择除污机型号性能见下表 3
41、-1。 表表 3-1 除污机性能除污机性能 型号 安装角度（ ） 格栅间隙 b（mm） 电动机功率（kw) 设备(mm) 沟宽(mm) HF-500 60 20 0.75 5000 550 （9）计算示意图 格栅计算示意图见图 3-1。 进 水 栅条工作平台 图 3-1 ：格栅计算示意图 安徽工业大学 毕业设计（论文）说明书 共 页 第 16 页 装 订 线 3.2 水力筛 3.2.1 设计说明 过滤废水中的细小悬浮物。 3.2.2 设计参数 设计流量 Q = 5000 m3/d = 208.33 m3/h =0.058 m3/s。 3.2.3 设计计算 机型选取选 HS120 型水力筛三台（
42、两用一备） ，其性能如表 4-3： 表表 3-2 HS120 型水力筛规格性能型水力筛规格性能 型号 处理水量（m3/h） 筛隙（mm） 设备重量（kg） 设备运行重量（kg） HS120 100 1.5 460 1950 3.3 调节池 一般工企业排出的废水，水质、水量、酸碱度或温度等水质指标随排水时间大幅度波 动， 中小型工厂的水质水量的波动更大。 为了保证后续处理构筑物或设备的正常运行， 絮对废水的水量和水质进行调解。一般来说，调节池具有下列作用： （1）减少或防止冲击负荷对设备的不理影响； （2）使酸性废水和碱性废水得到中和，使处理过程中 pH 值保持稳定； （3）调节水温； （4）当处理设备发生故障时，可起到临时的事故贮水池的作用； （5）集水作用，调节来水量和抽水量之间的不平衡，避免水泵启动过分频繁。 3.2.1 调节池的容积 1.每日处理的总废水量：Q=4500m3/d 2.最大时平均流量 h Q =4500/24=187.5m3/h 3.停留时间 t=8h 调节池的容量： tQV h （3.6） 式中： h Q最大时平均流量，m3/h， 安徽工业大学 毕业设计（论文）说明书 共 页 第 17 页 装 订 线 t停留时间，h。 计算得： 3 m150085 .187tQV h 3.3
