《柠檬酸废水毕业设计.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《柠檬酸废水毕业设计.docx（42页珍藏版）》请在课桌文档上搜索。
1、柠檬酸废水毕业设计TheDesignofCitricAcidWastewaterTreatmentProject我国是世界上最大的柠檬酸生产与出口国，但柠檬酸生产工艺的固有特点使其生产过程中产生大量高浓度废水，成为环境的严重污染源，因此，废水治理己成为我国柠檬酸行业的当务之急。柠檬酸废水处理方法有生产饲料酵母法、上流式厌氧污泥床(UASB)工艺、活性污泥法、光合细菌法、乳状液法及综合处理法等。本设计着重从节约运行成本与提高处理效率角度出发，使用厌氧一一二级接触好氧的处理方法。对工艺流程中各个设备及构筑物的工作原理及特点作了全面说明；对各处理设备与构筑物进行了全面的设计计算，确定了各处理设备与构
2、筑物的结构尺寸、废水处理工程的平面布置与高程布置，并对废水处理工程进行了工程概预算,该工程总投资为130万元，处理费用为每立方米废水0.81元。关键词：柠檬酸废水；废水处理；厌氧；好氧；AbstractChinaistheworld,slargestproducersandexportersofcitricacid,citricacidproductionprocessbuttheinherentcharacteristicsoftheproductionprocesstoproducealargenumberofhigh-strengthwastewater,theenvironmentha
3、sbecomeaserioussourceofpollution,therefore,wastewatertreatment,hasbecomeChina,scitricacidindustrypriority.)Citricacidwastewatertreatmentmethodoffeedyeastproductionmethod,upflowanaerobicsludgeblanket(UASB)processes,activatedsludge,photosyntheticbacterialawemulsionmethodandtheintegratedtreatmentoflaw.
4、Focusingonthedesigntosavecostsandimproveoperationefficiencypointofview,theuseofanaerobic-aerobicsecondarytreatmentofcontacts.Ofprocessequipmentandstructuresineachoftheworkingprincipleandcharacteristicsexplainedindetail;ontheprocessingequipmentandstructuresindetailthedesignandcalculationtodetermineth
5、estructureoftheprocessingequipmentandthestructuresize,wastewatertreatmentworkslayoutandelevationlayout,andawastewatertreatmentworksprojectbudget,whichprojectsatotalinvestmentof130milliondealwithacostof0.81yuanpercubicmeterofwastewater.Keywords：CitricAcidwastewater,WastewaterTreatment,Floatation,Oxid
6、ation,Reduction第一章绪论1.1 柠檬酸废水的来源与水质特征在我国，柠檬酸生产要紧以薯干、玉米等为原料，用薯干为原料，使用薯干粉原料深层发酵法生产柠檬酸是我国特殊的先进工艺。该工艺不需特别添加营养盐类或者其他产酸促进剂，而且产量较高，且资源丰富，价格低廉。国外生产柠檬酸要紧以糖蜜为原料，糖蜜的构成复杂，通常需要进行糖蜜预处理方可进行柠檬酸正常生产。国内柠檬酸生产的工艺流程如图1-L图2-1薯干粉深层发碑法生产柠棒酸的工艺流程Fig.2-1productionprocessofcitricacid在柠檬酸生产过程中，薯干粉原料在发酵罐与发酵菌混合，在通风与搅拌的条件下进行发酵反应。
7、发酵后的混合液中，大部分是溶解态的柠檬酸，并含有许多其他杂质与代谢产物，如薯干粉渣、蛋白质、菌丝体与一些不能利用的糖类等。通过板框压滤后将固体状的菌丝体与薯干粉分离出来，所形成的滤渣能够用作饲料;往滤液中投加碳酸钙，与溶解态的柠檬酸反应生成难溶性的柠檬酸钙沉淀，通过过滤能够与其他可溶性杂质分离，这一过程称之中与。中与时通常先将滤液加温到70摄氏度以上再开始加碳酸钙，随着温度的升高，柠檬酸钙的溶解度降低，而其他杂质，如草酸钙与葡萄糖酸钙的溶解度。1.2 柠檬酸废水处理方法研究现状1.2.1 柠檬酸废水治理现状我国是世界上最大的柠檬酸生产国,柠檬酸消费量大。随着经济的进展，我国柠檬酸的消费水平也在
8、不断提高，目前年消费量在6080kt,其中90%以上用于食品工业，特别是饮料的生产。柠檬酸生产过程中会产生高浓度有机废水，废水中要紧含有淀粉质、蛋白质、各类有机酸、生产菌体所分泌的酶、发酵残留物、葡萄糖、氨氮与脂肪等有机物及N、P、S等无机物。行业统计数据说明，每生产It柠檬酸可产生7.5废水，高时可达Iom315m30其COD与BOD5负荷分别达到25(K)Om3/L150(M)m3L以上。若以我国柠檬酸产量40万t计，每年仅柠檬酸行业的超标废水的排放量就达600万3成为环境的严重污染源。因此，治理废水、保护环境己成为我国柠檬酸行业的当务之急。目前，国内要紧以生物法对柠檬酸工业废水进行处理。
9、由于柠檬酸生产废水属于高浓度有机废水，不含有毒物质，可生化性好，因此，国内外常用的柠檬酸废水处理方法是生物法，根据作用微生物的不一致，生物处理方法可分为好养处理好厌氧处理两大类。针对我国家目前柠檬酸行业废水的处理现状的统计与调查，广泛使用的方法有下列几种：(一)好养生物处理法。好养生物处理是在有氧存在的条件下，通过好养微生物的作用，使废水中的污染物质得到降解。好养微生物是以活性污泥与生物膜的形式存在并发生作用的。好养生物法包含传统活性污泥法工艺、间歇曝气活性污泥法(SBR)好养生物膜法、氧化沟、深井曝气法等。(1)活性污泥法活性污泥法是废水好养生物处理常用的方法之一，是在好养条件下利用悬浮生长
10、的微生物絮体的代谢作用，氧化、分解、吸附废水中可溶性的有机物及部分不溶性有机物，并使其转化为无害的稳固物质从而使水得到进化的技术。贾慧利等对某电厂锅炉柠檬酸洗废水与该厂生活污水用活性污泥法联合处理进行了可行性实验研究，试验结果说明在室温下，操纵污泥沉降比在30%35%、pH7.07.5、溶解氧4.04.5mgL,当进水COD浓度在800-850mgL时，出水COD及BoD5可分别小于100mgL及30mgL,COD与BOD5的去除率均可达90%以上。(2) SBR法自20世纪80年代以来，SBR法在处理间歇排放、水质水量变化大的工业废水中得到了极为广泛的应用。SBR法分为进水、反应、沉淀、排水
11、及闲置等几个运行阶段，使其具有厌氧法与好氧法的协同作用，水质水量变化习惯性强，出水水质好，不存在活性污泥膨胀等问题；且操作简单，运行可靠，易于实现自动化操纵。张敬东等利用SBR法处理柠檬酸废水，废水的COD浓度为5002500mgL,运行16h后，系统对COD有较好的去除效果，CoD去除率在90%左右。(3)好养生物膜法生物膜法是利用微生物群体附着在固体填料表面而形成的生物膜来处理废水的一种方法又称固定膜法。生物膜通常呈蓬松的絮状结构，微孔较多，表面积很大，具有很强的吸附作用，有利于微生物进一步对被吸附的有机物的降解。当生物膜增厚到一定程度时，由于受到水力冲刷而发生剥落，适当的剥落可使生物膜得
12、到更新。生物膜的外表层的微生物通常为好氧菌，因而称之好氧层。层内因氧的扩散受到影响而供氧不足，厌氧菌大量繁殖称之厌氧层。使用这种方法的构筑物有生物滤池、生物转盘、生物接触氧化池与生物流化床等。潘寻、胡文容对生物活性滤池+03深度处理柠檬酸废水做过研究，研究说明，生物活性滤池+03工艺对柠檬酸废水的COD、色度与UV254的去除率分别为76%、93%与27%。出水可直接回用于柠檬酸发酵过程。(4)氧化沟法氧化沟污水生物处理技术与其他生物处理相比，有其特殊的技术与经济方面的特点。a.工艺流程简单，进水与出水装置构筑物少。氧化沟处理工艺简化了预处理过程，污水流态能够按照完全混合推流式考虑，悬浮状有机
13、物与溶解性有机物能够得到比较完全的去除。氧化沟在流程中省略了初沉池与污泥消化池，使流程简单。b.曝气设备与构造形式多样化，运行灵活。氧化沟构造形式多样，曝气设备样式多，运行方便。c.处理效果稳固、出水水质好，并能够实现脱氮。建基投资省，运行费用低。(二)厌氧生物法厌氧生物处理技术是一种低成本的废水处理技术，是利用艳阳微生物的代谢过程，在无需提供氧气的情况下把有机物转化为无机物与少量的细胞物质，这些无机物包含大量的沼气与水。关于高浓度有机废水来说，厌氧处理不仅是一种节能型的治理手段，而且是一种产能型工艺。厌氧生物法包含厌氧消化池，厌氧接触法，厌氧生物滤池，上流式厌氧污泥床，厌氧颗粒污泥膨胀床，内
14、循环厌氧反应器等。(1)厌氧消化池厌氧消化池要紧是借助于消化池内厌氧污泥来净化污水中的有机污染物。广东佛山环境装备公司使用高温厌氧消化法处理柠檬酸废水，进水COD与B0D5浓度分别是9914-170141比与488277001山，操纵消化温度60,水力停留时间48h,则出水COD与BoD5去除率分别为1314-16(X)mgL与139-416mgL,去除率达到85%与90%以上。(2)厌氧接触法厌氧接触工艺同厌氧消化工艺一样属于中低负荷工艺。只是与厌氧消化工艺相比，它还是具有明显的优点：a.厌氧接触工艺的污泥浓度较高。其挥发性悬浮物的浓度通常为510gL,耐冲击能力强。b.有机容积负荷高。CO
15、D容积通常为l-5kg(m3.d),COD去除率为70%80%；BOD5容积负荷为0.52.5kg(.d),去除率为80%90%,出水水质较好。c.增设了沉淀池、污泥回流系统与真空脱气设备。d.适宜处理悬浮物与有机物浓度高的废水。(3)厌氧生物滤池厌氧生物滤池是利用附着于在体表面的厌氧微生物所形成的生物膜净化废水中有机物的一种方法，其处理溶解性有机废水时容积负荷高达10-15kgCOD(m3.d)o(4)升流式厌氧污泥床(UASB)上流式厌氧污泥床是国内外要紧使用的柠檬酸废水处理方法。其过程为：废水通过反应器底部进水管进入内筒，逐步上升到反应器顶部的水分布器，通过虹吸管均匀进入外筒与中筒之间驯
16、化好的污泥相混合，在厌氧菌的作用下，废水中有机物被分解成沼气。通过斜板三相分离器的分离作用，水通过三相分离器上部的出水管排出，污泥留在反应器底部，沼气通过水封经管道排出，进入气柜。UASB反应器的工艺构造与实际运行要紧具有下列几个突出的特点：反应器中的污泥是在一定运行条件下、通过严格操纵反应器中的水力学特性与有机物负荷通过一段时间的培养而形成的，它是以颗粒状形式存在的高活性颗粒污泥，其好坏直接影响到UASB反应器的运行特性。反应器内有能分离泥、水、气的三相分离器，它是UASB反应器的最重要设备。这种三相分离器能够自动地将泥、水、气加以分离并起到澄清出保证集气室正常水面的功能。反应器中无须安装任
17、何搅拌装置，反应器的搅拌是通过反应区产生的沼气的上升迁移作用实现的，因而具有操作管理比较简单的特性。(三)厌氧好氧处理法为了提高厌氧处理后的出水水质，使其达到国家的排放标准，目前，在柠檬酸废水处理的实际工程中，多使用厌氧好氧组合处理工艺，且取得了较好效果。于风涛等采取厌氧好氧组合工艺处理柠檬酸废水，厌氧使用UASB反应器，好氧使用接触氧化，并在厌氧好氧间设一(曝气)调节池，将厌氧出水与生产过程中排出的低浓度废水混合调节后再进接触氧化池处理。为了改善系统的出水水质，接触氧化池后又增设一气浮池。上述处理系统，好氧处理单元COD去除率为85%以上，整理工艺的CoD去除率为98%。郝雯娣等使用两级UA
18、SB反应器与接触氧化工艺对柠檬酸废水进行了处理研究。在中温(30)条件下，当一级反应器进水CoD负荷维持在9011.0kg(m3d)时，CoD去除率可达90%以上，反应器内厌氧污泥实现了颗粒化；厌氧出水经接触氧化处理后，整体工艺COD去除率达96%以上，出水COD浓度基本稳固在300mgL下列。二级UASB反应器COD去除效果较低，仅为10%左右，但研究者认为，二级UASB反应器的设置对废水中悬浮态有机物的去除、提高一级厌氧出水水质的可生化性、稳固处理系统的运行有着不可替代的作用。郭茂新等使用厌氧一兼氧一好氧工业处理以玉米为原料生产的废水，厌氧使用管道厌氧消化器，兼氧池、好氧池均为接触氧化池，
19、其中兼氧池停留时间为4h,溶解氧浓度为0.30.5mgL0当进水CoD平均浓度为14187.5mgL时，厌氧消化器COD1.2.2柠檬酸废水治理技术展望随着全球可持续进展战略的实施，循环经济与清洁生产技术越来越受到人们关注。柠檬酸废水治理从末端治理已向清洁生产工艺、物质循环利用、废水回用等综合防治阶段进展。未来柠檬酸废水治理将突出下列几个方面：(1)贯彻循环经济、重视清洁生产技术的开发与应用(2)柠檬酸废水的处理技术很多，其中生物技术是具有较大进展潜力的技术，具有成本低、效益高、不造成二次污染等优点。在处理的同时，还能够获得一定的经济效益。(3)第二章工程设计3.1 工程概况3.1.1 工程概
20、述3.1.2 设计根据(1)建设单位提供废水量及水质数据(2)环保部门对污染治理的指示与要求(3)室外排水设计规范(GBJ14-87)(4)污水综合排放标准(GB8978-1996)(5)给水排水工程结构设计规范(GBJ69-84)(6)环境工程手册(修订版)，有关设计参数与技术要求(7)给水排水工程快速设计手册中国建筑工业出版社(8)给水排水工程快速设计手册(5)水力计算表中国建筑工业出版社(9)给水排水设计手册中国建筑工业出版社(IO)给水排水设计手册(第四册)中国建筑工业出版社3.1.3 设计原则(1)使用物理化学法处理电镀废水，技术成熟、操作简单、效果稳固可靠；(2)含氟废水、含格废水
21、不能与其它重金属废水混排，务必单独进行预处理，达到预期目的后，才能进入综合处理系统；(3)综合处理采取中与、混凝法，掌握不一致的处理条件，使各项考察指标均达到国家排放标准；(4)应用PH/ORP自动操纵仪表通过传感器对各个处理环节实现自动操纵,确保废水治理能稳固地进行。3.2 工艺流程及说明2.1.1 工艺流程的确定2.1.2 工艺流程说明2.1.3 工艺原理2.3构筑物设计计算(1)调节池总水力停留时间4h,数量1座.尺寸4.5m6m10m(2) UASB反应器单体尺寸13mX10mX7.5m;反应停留时间15h,数量2座.配置：三相分离器；沼气收集器；布水系统各2套。(3) 一级接触氧化池
22、废水经UASB厌氧处理后，可生化性得到很大的提高，在好氧微生物的作用下，对水的有机物进一步降解。单池有效容积324单池尺寸：18mX6mX5.2m,停留时间15.6h,数量2座.(4)中间沉淀池数量1座外形尺寸：8mX8m,停留时间2.5h.(5)二级接触氧化池有效容积172.8n,尺寸10.5mX5.4mX5.2m,停留时间4.15h,数量1座.(6)二沉池数量1座，外形尺寸：8mX7.5m,停留时间2h.(7)污泥浓缩池数量1座，外形尺寸：7mX4.1m,停留时间15h.（8）机械脱水房2.3.1调节池调节池亦称调节均化池，是用以尽量减少污水进水水量与水质对整个污水处理系统影响的处理构筑物
23、。在调节池容积计算上，应当考虑能够容纳水质变化一个周期所排放的全部水量。当废水水质与水量都有一定的变化时，我们要紧根据水质变化周期性来计算调节池容积，当然，也应根据实际情况予以考虑。（1）设计要求网调节池通常容积较大，应适当考虑设计成半地下式，还应考虑加盖板。调节池入地下不宜太深，通常为进水标高下列2米左右。调节池布置应与整个污水处理工程各处构筑物的布置相配合。调节池应以一池两格为好，便于调节池的维修保养。调节池的埋深与污水排放口埋深有关，假如排放口太深，调节池与排放口之间应考虑设置集水井，并设置一级泵站进行一级提升。调节池设计中能够不考虑大型泥斗，排泥管等，但务必设有放空管与溢流管。必要时还
24、应考虑设超越管。（2）设计参数调节池总水量为：Qmax=1000m3d=41.67m3h；设计有效水深为4m；设计超高为0.5m；（3）计算公式式中T总水力停留时间，h,设计为4h；CC可变系数，取0.7。尺寸 设计池深h=4m,取池宽b=6m,则长实际容积取池超高h=0.5m,池总高H=h+h=4.5m,V=4.5Xx6XXl0=270m3238.1m302.3.2升流式厌氧反应器UABS（一）尺寸计算（1） UASB反应器的有效容积（包含沉淀区与反应区）设计容积负荷为N,=IOkgCOD/（m3d）oUASB有效容积：式中GM水-和01匆法居GM水有布阍匆法后L牛勿去除幸；L牛勿去除率；-
25、1积-1积ixreHxV23t国色汕W交文琢会米生弟*7&滋)用个氏届Z餐冷域国像咨Hi寸：氏辰星趋、汽乜1fe三430=3S)反反kO=lO苫行交攵分潦蛇物&Q=i5X15由野备行制VJS7可。182。7也,V2O=BO，迳行交文2分8O=l5X分Ql5培疗备行制1.J八反，用SE1KE问（3）水力停留时间（HRT）及水力负荷率（Vr）据参考文献，对颗粒污泥，水力负荷V尸0.10.9m3（m2h）,故符合要求。（二）三相分离器构造设计（1）三相分离器的基本构造（2）构造计算沉淀区设计根据通常设计要求，水流在沉淀室内的表面负荷目多沉淀室底部进水表面负荷通常2o3（m2h）.本工程设计中，与短边
26、平行，沿长边每池布置5个集气罩，构成5个分离单元，每池设置5个三相分离器，图如所示三相分离器长度B=IOm,每个单元宽5Z55沉淀区的沉淀面积即为反应器的水平面积，SP130m2o如图所示，设GSaSoh-1.2m,式中左一上=“-=.-由才团3A君号金才目2区诺芍-F=1.心*歹己三1才目2方1号号下三角形集气罩之间污泥回流缝中混合液的上升流速式中z-F=用形qT=用9维需白勺G3i#用出督蚕容氏木目夕威海归，qT三用刀多链辰器白勺说IC3L#FBE龙芹覆蚕容住S.才目名A号4,为使回流缝水流稳固，固液分离效果好，污泥能顺利回流，通常,t=3*y二，r=y二上三角形集气罩下端与下三角形斜面之
27、间水平距离的回流缝中水流速:设CD=b2=0.3m-T30-T30式中-1-Ja坛二J-=I假定即由为操纵断面Afflin,通常其面积不低于反应器面积的20%。气液分离设计由图所示3sin55o=0.24mCB=CDtan55o=0.43m.设 AB=O. 5m,则校核气液分离。如图,假定气泡上升流速与水流速度不变，根据平行四边形法则，要使气泡分离不进入沉淀区的必要条件是:沿AB方向水流流速:气泡上升速度:气泡直径GMPx -液体密度gc; Pg -沼气密度g/cR4-碰撞系数，（取5 -液体密度g/cR Pg -沼气密度gc;6碰撞系数，（5-废水的动力粘滞系题6的）；-废水的动力粘滞系题6
28、ns）;式中心液体的运动粘滞系薮,/S.VZ-液体的运动粘滞系豳,/S.设废水气泡直径d=0.01cm；35下列，P1=1.03gcm3,Pg=l.15X103gcm3,V=0.0101cm2s,B=0.95,=0.0101XL03=0.0104g(Cms),由于废水动力粘滞系数值比净水大，取P废=0.02g(cm-s),得三相分离器与UASB高度设计，三相分离区总高度h=h2+h3+hHi5.hz集气罩以上覆盖水深，取0.5m./0aSIZleAtsVid4ZX2&H3+4OKBaizlzUASB总高H=7.5m,沉淀区高2m,悬浮区3m,超高0.5m.3.布水系统的设计计算由资料知，颗粒污
29、泥Ni4kgC0D(113d),每个布水点服务25吭出水口流速25ms.(1)配水系统形式使用多管孔配水方式，每个反应器设1根D=Ioomm的总水管，1根d=50mm的支水管，支管分别位于总水管两侧，同侧支管之间的中心距为2.5In,配水孔径取15mm,孔距2m,每根水管有3个配水孔，每个孔的服务面积2.52=5m2,孔口向下。(2)布水孔孔径布水孔.3X10=30个,出水流速为2.2ms,则孔径计算为布水管设置在离UASB反应器底部200mm处。(三)验证：温度35,容积负荷IOkgCoD/(,沼气产率0.35nkgCOD;满足空塔水流速度uW1.0mh,空塔沼气上升速度UgWLOmZh.4
30、.排泥系统的设计计算(1)UASB反应器中污泥总量计算通常UASB污泥床要紧由沉降性能好的厌氧污泥构成，平均浓度为15VSS/L,则2座UASB中污泥总量(2)产泥量计算厌氧微生物处理污泥产量r=0.08kgVSSkgC0D.流量IoOOm：/d,进水COD浓度Co=165OOmgL=16.5kgm3,COD去除率E=85%o冷沙本良相屋K3爷OQf4U号加喑岩宴汐(3)排泥系统设计在距UASB反应器底部IoOCm与200Cm高处，各设置两个排泥口，共4个排泥口。反应器每天排泥12次，各池的污泥由污泥泵抽入污泥浓缩池中。排泥管选择D=200mm,污泥泵选择型号：50kWQ15-15-l.5,要
31、紧性能：流量)5/11;扬程15m,电机功率1.5kW.数量2台，每天排泥2h。5 .出水系统的设计计算出水系统的作用是把沉淀区液面的澄清水均匀的收集并排出。出水是否均匀对处理效果有很大影响。(1)出水槽设计关于每个反应池，有5个单元三相分离器，出水槽共有5条，槽宽a=0.2m.设出水槽槽口邻近水流速度为0. 2ms,则出水渠水深取槽口邻近槽深为0.20m,出水槽坡度为0.01；出水槽尺寸IOmXO.2mX0.2m,数量5座。(2)溢流堰设计6 .沼气收集系统的设计计算(1)沼气产气量计算沼气要紧产生于厌氧阶段，设计产气率取r=0.4m7kgC0D去除总产气量G=rQCoE=O.4100016
32、.50.85=5610m7d,单个UASB反应器产量集气管每个集气罩的沼气用一根集气管收集，单个池子共13根气管。据资料，集气室沼气出气管最小直径d=100mm,取Ioonmb结构如图所示。沼气主管每池13根集气管先通到一根单池主管，然后再汇入两池沼气主管，使用钢管，单池沼气主管管道坡度0.5%。单池沼气主管内最大气流量D=150mm,充满度为。8,则取D=500mm,总满度为0.6,流速(2)水封罐设计水封罐要紧是用来操纵三相分离器的集气室中气液两相界面高度的，由于当液面太高或者波动时，浮渣或者浮沫可能会引起出气管的堵塞或者使气体部分进入沉降室，同时兼有隔绝与排除冷凝水作用。每一反应器配一水
33、封罐。水封高度H=H1-H0H。-反应器至储气罐的水头缺失与储气罐内的压头，m；为保证安全取储气罐内压头，集气罩中出气气压最大Hl取2mH2,储气罐内压强Ho为400mmH20oH=2m-0.4m=l.6mH20水封罐取水封罐高为2.5m,直径150Omln,进气管、出气管各一根D=50mm并设液面计气水分离器气水分离器为干燥沼气所用，选用50mmXH1800mm钢制气水分离器中有钢丝填料，并配有流量计压力表。气柜Vg=5610m7d=233.75m7h,气柜容积定为4h的产气量，即V=935m3.气柜尺寸：I100OnImXloOOOnIm。233生物接触氧化池设计计算1 .生物接触氧化池设
34、计数据：Q=IoOom3d=41.67m3h,进水CoD=2700mgL,进水BOD=IO80mgL.使用二段处理工艺。氧化池为顺流式，底部进水，进气，上部出水。2 .设计尺寸(1)一级接触氧化池尺寸，CoD去除率E=85%,BoD去除率Ej=90%有效容积：反应池总面积：3式中H-填料层高度，通常使用3.0m。一级接触氧化池2座，每池8格。,NhtI三LMIN君池深Ho=H+hi+h2+(m-l)h3+h4=3+O.5+O.4+O.25+l.O=5.2m一超高，(一超高，(2-填料层上水深加椒-填料层上水深即撤么-上下填料层间BB25f-上下填料层问3K2M加填料层蜘；k填料层碗；式中功-填
35、料至底部高皿7九-填料至底部?7M1停留时间：要紧结构见图(2)二级接触氧化池尺寸进水COD=405mgL,去除率E2=70%,进水BoD=IO8mgL,去除率E2=80%效容积池平面尺寸：设计格长3.5m,格宽2.8m;单格尺寸3.5mX2.8m池深H0=H+h1+h2+(m-l)h3+h4=5.2m停留时间一 l7 一3 7(3)供气系统使用在填料下直接曝气充氧的扩散装置使用多孔管。管设在距池底0.7m,孔径取5.0mm,孔在管的两侧交错排列。一级接触氧化池式j三asEsasil三必书1应刍苴勺乡火2F,2S8LLLF,查得水中溶解氧饱与度分别为Cs(2O)=9.17mgL,Cs(30)=
36、7.63mgLo气出口处的绝对压力(Pb)为：转移效率（E）为10%,则空气离开曝气池时氧的百分比为:温度为20时，一级接触氧化池中DO饱与度为9.17mgL,池中的平均DO饱与度为7.63mgL,脱氧清水的充氧量为：港角车Fr /7 Om-小C中与匕I%X出角车相必经杼 4f&5孕L咨各角车主斤7 c（e-r JGt/ xbc 中写白I句期角车瓶内为经泳旦万中每格有4根支管，管长5m,管中心间距1m,孔距50mm,每根管有出气孔100个。量供气量为每单元格所需空气量每单元格多孔管3根，长4m,管中心间距1.5m,孔距IOOmm,每管出气孔40个。二级接触氧化池需每根支管所需空气量=接触氧化池
37、所需总的空气量各反应池充气管管径千管936(3设空气干管流速Vl=Iom/s;支管流速，尸与以“产缶小则三OFz3600360SQO为ZZlJ*18DFrv=0236(1O校3%干管令2 N绛=QoS 36(-3036ADF363- =Oo 34 3GQ5校42 N与=Q&zsi4=- z4g - 30 360DF36l 3 - =OO 38M fin m 3GQ5松口级 接 触 氧 化 池综 上二 级 接 触 氧 化 池3 .布水系统使用导流廊道，设进水流速（1） 一级接触氧化池导流廊尺寸：每单格各有一导流廊道，沿单格的边长，长4.5m,宽0.6m。导流墙高4.7m,距池底0.5m。（2）二
38、级接触氧化池尺寸同一级。4 .出水系统出水使用过水孔，与导流廊道相对在另一长边，设出口流速（1） 一级接触氧化池过水孔所需面积充满度为0.6,则S=S0.6=0.048m2过水孔尺寸每单元格有过水孔3个，孔中心间距1.2m孔宽b=0.2m孔高过水孔尺寸0.2m0.1m.水流方式水从过水孔流入下一单格导流廊道，整个反应池呈推流式，如图所示引流渠格4与格5间有引流渠，渠有效深度0.05m,实际渠深H=O.05+0.25+0.05=0.35m,渠长9.2m,从格4外侧第一孔到格5外侧最后一孔,如图所示。具体结构尺寸：9.2mX0.3m义0.35m.出水渠格8过水孔外侧有出水渠，渠宽0.4m,设流速0
39、.2ms,则有效水深0.07+0.5=0.57m,槽坡度为QoL长4.5m.具体尺寸4.5m0.4m0.57m.(2)二级接触氧化池过水孔所需面积：“三”3EaC；设充满度为o.6,则S=0.096m2.过水孔尺寸设每单格有溢流孔3个，孔间距1m,溢流孔尺寸0.2m0.16m.水流方式同一级接触氧化池引流渠结构同一级接触氧化池，具体尺寸：3.5mX0.4mX0.65m;坡度为0.015.其他(1)一级接触氧化池加上导流廊道、引流渠、出水渠等构筑物部分，单座反应池的尺寸21mXllmX5.2m.钢筋混凝聚构，每池配曝气系统，半软性填料及支架1套。(2)二级接触氧化池单座反应池尺寸：IIlnX9m
40、X5.2m2.3.4沉淀池设计计算柠檬酸综合废水通过UASB反应池后，进入沉淀池，反应阶段形成的矶花，依靠重力作用沉淀下来，实现泥水分离。竖流式沉淀池1座，使用中心进水，钢筋混凝土结构，池内壁使用三脂二布玻璃钢防腐处理。(1)设计规范池子直径与沉淀区有效水深之比不大于3.0。池子直径不宜大于8.0m,通常使用4.07.0m,最大不超过IOm。中心管内流速不大于30mms中心管下口应设有喇叭口合反射板：(a)反射板底板距泥面至少0.3m；(b)喇叭口直径及高度为中心管直径的1.35倍；(C)反射板的直径为喇叭口直径的1.30倍，反射板表面积与水平面的倾角为17；(d)中心管下端至反射板表面之间的
41、缝隙高在0.250.50m范围内时，缝隙种污水流速在初次沉淀池中不大于30mms,在二次沉淀池中不大于20mmso当池子直径小于7.0m时，澄清污水沿周边流出，当直径大于等于7.0m时增设辐射式集水支渠。排泥管下端距池底不大于0.2m,管上端超出水面不小于0.4m。浮渣挡板距集水槽0.250.50m,高出水面0.10.15m,淹没深度0.30.4mo竖流式沉淀池的污泥借助静水压力由排泥管排出，静水压力通常为1.52.0ml31o(2)设计参数沉淀池设计进水量为Qmax=41.67m3h=0.01157m3/s；设计中心管内流速为行0.03ms;污水由中心管喇叭口与反射板之间的缝隙流出速度力=0
42、.02ms;污水在沉淀池中的流速V=0.6mms;设沉淀时间为t=1.5h;水面距池壁0.4m处设置挡板，挡板伸入水下0.3m,水上高度为0.1m。(3)计算中沉池的计算中心管面积0Qoll5Ao=y=QO3=o.386m2沉淀池表面有机负荷取1.0m3(m2h),则上升流速U=O.3mms,则沉淀池有效断面积33沉淀池直径V夕一沉淀池有效水深h2。设沉淀时间2.5h,则校核池径水深比Dh2=2.63.0(符合要求)校核集水槽每米出水堰的过水负荷符合要求，可不用另设辐射式水槽。沉淀池圆截锥部分有效容积V2设圆锥底部直径d为0.4m,截锥高度为h5,截锥侧壁倾角=55o,则中心管直径do=314
43、=o.7m中心管喇叭口与反射板之间的缝隙高度,设流过该缝隙的污水流速UI=O.02ms,喇叭口直径力=1.354=1.35X0.7=0.95m2CDl15COl15h3=如4=CO231XACO231=o.i9m沉淀池总高度H=h+h2+h3+h4+h5=0.32.7+0.19+0+4.74=7.938设池子的保护高度h1=0.3m,缓冲层高hH）（泥面很低），故实际尺寸中8mX8m.终沉池计算同中沉池，沉淀时间2h,有效水深h2=TX3600=0.3X103X23600=2.16m实际尺寸8mX7.5叫其他尺寸同中沉池。2.3.5污泥浓缩池污泥是废水处理过程中的副产物。污泥体积约占处理水量的0.3%0.5%左右。污泥处理的目的有：确保废水处理的效果，防止二次污染；使容易腐化发臭的有机物稳固；使有毒有害物质得到妥善处理或者利用；使有用物质得到综合利用，变害为利。总之，污泥处理与处置的目的是减量、稳固、无害化及综合利用。本设计中，污泥要紧为UASB反应器产生的厌氧消化污泥与接触氧化池产生的污泥。使用污泥浓缩法的方法来降低污泥中的孔隙水，以降低污泥的含水率，这样就减少了污泥体积，能够减小池容积与处理所需的投药量，缩小用于输送的管道与泵类的尺寸。1 .浓缩池的构造与特点本设计使用连续式重力浓缩池。本工程中污泥量
