本科毕业设计(论文)题目: 40000 m3/d酒精厂废水处理流程设计学院: 化学工程学院专业: 环境工程班级: 1002051学号: 100205128学生姓名:支晓炀指导教师: 虞磊职称:讲师二○一四年五月一日40000 m3/d酒精厂废水处理流程设计摘要本次设计任务是40000 m3/d酒精厂废水处理流程设计。
酒精工业是国内经济重要的基础原料产业,酒精广泛应用于化工、食品工业、日化、医药卫生等领域,同时又是酒基、浸提剂、溶剂、洗涤剂和表面活性剂。
我国酒精生产原料比例为:淀粉质原料(玉米、薯干、木薯)占7 5%,废糖蜜原料占20%,合成酒精占5%。
由此,我国酒精生产原料主要是玉米、薯干等淀粉质原料。
酒精企业酒精糟的废染是食品与发酵工业最严重的废染源之一,由于投资、生产规模、技术管理等原因,大部分酒精企业的综合利用率较低。
本文介绍了酒精厂废水的来源及特点,对上流式厌氧污泥床反应器(UASB)、厌氧膨胀颗粒污泥床—序批式活性污泥法(EGSB-SBR)、UASB-氧化塘等国内外酒精废水的处理工艺进行了简要的介绍,并通过具体工程实例的对比,确定了本酒精废水处理工程的最优主体工艺为UASB-SBR联合工艺。
本文具体地介绍了UASB-SBR工艺的特点、原理、运行条件等,同时进行了各构筑物的设计计算,并对各构筑物运行管理事项进行了详述。
关键词:酒精废水;USAB工艺;SBR工艺;工程设计40000 m3/d alcohol wastewater treatmentAbstractThe design task is to design 40000 m3/d alcohol wastewater treatment plant. The ethanol industry is the domestic economy important basic raw materials industry, alcohol is widely used in chemical industry, food industry,daily chemical, medicine and other fields, is also the base liquor, leaching agents, solvents, detergents and surfactants. Material proportion of alcohol production in China: starch (corn, sweet potato, cassava) accounted for 75%, waste molasses raw materials accounted for 20%, accounted for 5% of synthetic alcohol. Thus, the production of raw materials in China are mainly maize, potato and other alcohol starch materials.Alcohol distillery waste dyeing enterprise is food and fermentation industry waste pollution source is one of the most serious, because the investment,production scale, technology, management and other reasons, most of the alcohol enterprise comprehensive utilization rate is low.This paper introduces the origin and characteristics of alcohol wastewater,the upflow anaerobic sludge bed reactor (UASB), anaerobic expanded granular sludge bed sequencing batch reactor activated sludge process(EGSB-SBR), treatment process of UASB- oxidation pond and other domestic alcoholic wastewater are briefly introduced, and by comparing the specific examples of projects, to determine the optimal body process engineering of the alcohol wastewater treatment for UASB-SBR process.This paper introduces the characteristics of UASB-SBR technology, the principle, operation conditions, while the calculation of all structures of various structures, and the operation and management issues in detail.Keywords: Alcohol wastewater; USAB process; SBR process;engineering design目录1 文献综述 (1)1 .1 研究的目的与意义 (5)1.2 国内外研究动态与进展 (6)1.3 本设计拟采用的技术路线、工艺方案 (11)2 本设计采用的方案 (14)2.1酒精废水的特点 (15)2.2酒精废水处理工艺 (18)2.2.1 上流式厌氧污泥床反应器(UASB)处理工艺 (18)2.2.2 厌氧膨胀颗粒污泥床-序批式活性污泥法(EGSB-SBR)处理工艺 (19)2.2.3 UASB-SBR处理工艺 (20)2.2.4 UASB-氧化塘处理工艺 (21)2.3 本设计的意义 (21)2.4 本设计采用的方案与工艺流程 (21)2.4.1 设计参数 (21)2.4.2 本设计确定的方案及工艺流程 (22)3 所有构筑物计算 (23)3.1 中格栅的设计 (23)3.1.1 设计说明 (23)3.1.2 设计参数 (23)3.3.3 设计计算 (24)3.2 污水提升泵的设计 (26)3.2.1 设计说明 (26)3.2.2 设计计算 (27)3.2.3 泵的选型 (28)3.3 细格栅的设计 (28)3.3.1 设计说明 (28)3.3.2 设计参数 (28)3.4 调节池的设计 (31)3.4.1 设计参数 (31)3.4.2 调节池尺寸的计算 (31)3.5 初沉池的设计 (31)3.5.1 初沉池的设计说明 (31)3.5.2 主要设计参数 (32)3.5.3 主要尺寸的设计计算 (32)3.6 一级UASB反应器的设计 (34)3.6.1 UASB的设计说明 (34)3.6.2 设计参数 (35)3.6.3 反应器容积计算 (36)3.6.4 配水系统设计 (37)3.6.5 三相分离器设计 (38)3.6.6 出水系统设计计算 (41)3.6.7 排泥系统设计 (42)3.6.8 沼气收集系统设计计算 (43)3.7 二级UASB反应器的设计 (44)3.7.1 设计参数 (45)3.7.2 反应器容积计算 (45)3.7.3 配水系统设计 (46)3.7.4 三相分离器设计 (48)3.7.5 出水系统设计计算 (50)3.7.6 排泥系统设计 (51)3.7.7 沼气收集系统设计计算 (52)3.8 SBR的设计 (54)3.8.1 设计参数 (54)3.8.2 反应池运行周期各工序的时间计算 (56)3.8.3 反应池设计计算 (57)3.8.4 需氧量及曝气系统设计计算 (58)3.8.5 布气系统的计算 (60)3.8.6 污泥产量计算 (60)3.9 鼓风机选型 (59)4 污泥浓缩及脱水设备的计算与选型 (60)4.1 污泥浓缩池的设计计算 (60)4.2设计计算 (60)4.3 污泥脱水间的设计 (61)5 平面 (61)5.1 平面布置 (61)5.1.1各处理单元构筑物的平面布置 (61)5.1.2 管渠的平面布置 (62)5.1.3 辅助建筑物 (62)5.1.4 道路、围墙、绿化带的布置 (62)6 高程计算 (62)7 平面 (62)7.1 平面布置 (62)7.1.1各处理单元构筑物的平面布置 (63)7.1.2 管渠的平面布置 (63)7.1.3 辅助建筑物 (63)7.1.4 道路、围墙、绿化带的布置 (64)结论 (64)致 (65)参考文献 (66)1文献综述1 .1 研究的目的与意义工业是国民经济重要的基础原料产业,酒精广泛应用于化工、食品工业、日化、医药卫生等领域,同时又是酒基、浸提剂、溶剂、洗涤剂和表面活性剂。
我国酒精生产的原料比例为:淀粉质原料(玉米、薯干、木薯)占75%,废糖蜜原料占20%,合成酒精占5%。
由此,我国酒精生产的原料主要是玉米、薯干等淀粉质原料。
酒精企业酒精糟的污染是食品与发酵工业最严重的污染源之一,由于投资、生产规模、技术、管理等原因,大部分酒精企业的综合利用率较低。
酒精废水是高浓度、高温度、高悬浮物的有机废水,处理技术起步较早,发展较快。
废液中的废渣含有粉碎后的木薯皮、根茎等粗纤维,这类物质在废水中是不溶性的COD;木薯中的纤维素和半纤维素是多糖类物质,在酒精发酵中不能成为酵母菌的碳源而被利用,残留在废液中,表现为溶解性COD;无机灰分的泥砂杂质。
这些物质增加了废水处理的难度。
因此,开发经济有效的酒精废水处理及综合回用技术成为当今环保行业关注的课题。
1.2 国内外研究动态与进展目前国内外采用的方法分为物理处理法、化学处理法、物理化学处理法、生物处理法、生物化学处理法等。
1物理处理方法物理处理方法主要用于分离废水中的悬浮物质,常用的方法有:重力分离法、离心分离法、过滤法以及蒸发结晶法等。
该方法最大的优点是简单、易行,并且十分经济。
筛滤筛滤是去除废水中粗大的悬浮物和杂物,以保护后续处理设施能正常运行的一种预处理方法。
筛滤的构件包括平行的棒、条、金属网、格网或穿孔板。
其中由平行的棒和条构成的称为格栅;由金属丝织物或穿孔板构成的称为筛网。
其中格栅去除的是那些可能堵塞水泵机组及管道阀门的较粗大的悬浮物;而筛网去除的是用格栅难以去除的呈悬浮状的细小纤维。