某啤酒厂啤酒废水处理工艺设计.doc

1、摘要本设计为某啤酒厂啤酒废水处理工艺设计。啤酒废水水质的主要特点是含有大量的有机物，属高浓度有机废水，故其生化需氧量也较大。该啤酒废水处理厂的处理水量为5000 m3/d。原污水中各项指标为：BOD浓度为1200 mg/L,COD浓度为2000 mg/L，SS浓度为700 mg/L。因该废水BOD值和COD值较大,不经处理会对环境造成巨大污染，故要求处理后的排放水要严格达到国家二级排放标准,即：BOD20 mg/ L，COD100 mg/ L，SS70 mg/ L。经分析知该处理水质属易生物降解又无明显毒性的废水，可采用两级生物处理以使出水达标。一级处理主要采用物理法，用来去除污水中的悬浮物质

2、和无机物。二级处理主要采用生物法,包括厌氧生物处理法中的UASB法和好氧生物处理法中的SBR法，可有效去除污水中的BOD、COD。本设计工艺流程为：啤酒废水 格栅 污水提升泵房 调节沉淀池 UASB反应器预曝气沉淀池 SBR池 处理水（污泥）整个工艺具有总投资少，处理效果好，工艺简单，占地面积省，运行稳定，能耗少的优点。关键词：啤酒废水处理，高浓度有机废水，UASB法，SBR法 AbstractThis design is the brewery water treatment of a Beer Company. The main distinguishing feature of the

3、brewery water is that it contains massive organic matters and it belongs to the high concentration organic wastewater, so its biochemical oxygen demand is also high. The water which needs to be treated in the beer wastewater is 5000 . The concentrations of BOD, COD and SS are 1200 mg/L, 2000mg/L and

4、 700 mg/L, respectively. For the high value of BOD and COD for the brewery water, it can pollute the environment if it is discharged without disposal. So it is required to be strictly meet the secondary discharge standard of National Wastewater Discharge Standards which requests BOD20 mg/ L, COD100

5、mg/ L, SS70 mg/ L.After the analysis, the brewery water can biodegrade easily and has no obvious toxicity, so we use two levels of biological treatment to treat the drained water meet the designated standard. The first level of processing mainly uses the physical methods, which remove the suspended

6、matter and the inorganic substance in the wastewater. The second level of processing is the biological methods, contains UASB (Up flow anaerobic sluge blanket) of anaerobic oxygen biology methods and SBR (Sequencing Batch Reactor) of demand oxygen biology methods, which could reduce BOD and COD in t

7、he waste water. The technological process of this design is:Beer wastewater Screens Swage lift pump house Regulates sendimatation tank Tank of UASB pre-aeration sedimentation tank Tank of SBR Treatment water (sludge) .The technology has many advantages such as low investment, high efficiency, simple

8、 process, less occupied area, steady running and energy saving.Keyword: Brewery Water，High Concentration of Organic Wastewater，UASB Process，SBR Process 53目 录1 前言11.1 处理工艺21.1.1 好氧生物处理21.1.2 厌氧生物处理41.1.3 组合工艺61.2 设计资料92 啤酒废水处理工艺流程102.1 工艺流程图102.2 工艺流程的说明113 处理工艺构筑物设计133.1 格栅133.1.1 设计说明133.1.2 设计计算13

9、3.2 调节池的设计153.2.1 设计说明153.2.2 设计计算153.3 污水泵设计计算173.3.1 设计说明173.3.2污水泵房173.4 UASB的设计173.4.1 设计说明173.4.2 UASB反应器工艺构造设计计算183.4.3产泥量的计算233.4.4 沼气管路系统设计计算233.5 预曝气沉淀池设计计算263.5.1 设计说明263.5.2 预曝气沉淀池工艺构造计算273.5.3 曝气量计算293.5.4 排泥293.5.5 进水配水293.6 SBR反应池设计计算293.6.1 设计计算说明293.6.2 SBR反应池容积计算303.6.3 SBR反应池运行时间与水

10、位控制313.6.4 排泥量及排泥量系统313.6.5 需氧量设计计算323.7 鼓风机房设计333.7.1 供风量333.7.2 供风风压333.7.3 鼓风机的选择343.7.4 鼓风机房布置343.8 污泥处理系统353.8.1 产泥量353.8.2 污泥处理方式353.9 污泥浓缩池设计计算353.9.1 设计说明353.9.2 容积计算363.9.3 工艺构造尺寸363.10 污泥脱水系统设计363.10.1 污泥贮柜363.10.2 污泥脱水机房374 污水处理站平面布置和高程布置394.1 构筑物和建筑物主要设计参数394.2 污水处理站平面布置404.2.1.管线设计404.3

11、 污水处理站高程布置424.3.1.布置原则425 投资估算435.1 估算范围435.2 编制依据435.3 估算435.3.1.材料价格435.3.2.投资估算435.3.3.运行费用455.4 年估算运行成本46总 结47参考文献48致 谢501 前言啤酒是当今风靡世界最流行的饮料之一，我国啤酒厂的吨酒耗水量较大，一般为 8 t12 t，部分厂家可达 10 t20 t，每生产1 t啤酒将产生废液4 mL，而西方先进国家每产1 t啤酒废水排放量约4 mL，废水排放接近于耗水量的90。啤酒以大麦芽为主要原料，加酒花，经酵母发酵酿制啤酒，年产量15万 t。其生产工艺流程见图 1.1。麦芽糖化过

12、滤麦汁煮沸沉淀槽大米糊化生产废水发酵过滤清酒洗瓶罐装杀菌外运麦汁冷却图1.1 啤酒生产工艺流程啤酒废水来自于啤酒生产各工序中的排放，主要污染物成分是糖类、醇类、氨基酸、果胶、啤酒花、维生素、蛋白等有机物及钾、钙、镁的硅酸盐、硫酸盐、磷酸盐等无机物。啤酒废水具有有机物浓度高，具有水量大、悬浮物及有机物含量高、COD波动大、BOD/COD高等特点，其中BOD/COD值较高，属于中等浓度有机废水，直接排入水体，在自然降解的过程中使水中的微生物大量繁殖，从而消耗了自然水体中的溶解氧，造成水体缺氧，导致水质发黑变臭，严重影响渔业、农业、工业及饮用水源，破坏人类的生存环境。另外，上述成分多来自啤酒生产原料

13、，弃之不用不仅造成资源的巨大浪费，也降低了啤酒生产的原料利用率。如何既有效地处理啤酒废水又充分利用其中的有用资源，已成为环境保护的一项重要研究内容。1.1 处理工艺由于啤酒废水的可生化性良好，国内处理啤酒废水多采用生化法。所以，处理啤酒废水的方法多是采用好氧生物处理，也可先采用厌氧处理，降低污染负荷，再用好氧生物处理。目前国内的啤酒厂工业废水的污水处理工艺，都是以生物化学方法为中心的处理系统。随着改革开放的发展，90年代初完整的厌氧技术也在国内啤酒、饮料行业得到应用。这里所说完整的意义在于除厌氧生化技术外，沼气通过自动化系统得到燃烧，这是厌氧系统安全运行和不产生二次污染的重要保证，这也是国内外

14、开发厌氧技术和设备应充分引起重视的问题。厌氧技术的引进与应用能耗节约70%以上。1.1.1 好氧生物处理 好氧生物处理是在氧气充足的条件下，利用好氧微生物的生命活动氧化啤酒废水中的有机物，其产物是二氧化碳、水及能量(释放于水中)。活性污泥法、生物膜法、深井曝气法是较有代表性的好氧生物处理方法。1.1.1.1 活性污泥法 活性污泥法是中、低浓度有机废水处理中使用最多、运行最可靠的方法，具有投资省、处理效果好等优点。该处理工艺的主要部分是曝气池和沉淀池。废水进入曝气池后，与活性污泥混合，在人工充氧的条件下，活性污泥吸附并氧化分解废水中的有机物，而污泥和水的分离则由沉淀池来完成。我国的珠江啤酒厂、烟

15、台啤酒厂、上海益民啤酒厂、武汉西湖啤酒厂、广州啤酒厂和长春啤酒厂等厂家均采用此法。据报道，进水CODCr为1200 mg/L1500 mg/L时，出水CODCr可降至50 mg/L100 mg/L，去除率为9296。活性污泥法处理啤酒废水的缺点是动力消耗大，处理中常出现污泥膨胀。污泥膨胀的原因是啤酒废水中碳水化合物含量过高，而N、P、Fe等营养物质缺乏，各营养成分比例失调，导致微生物不能正常生长而死亡。解决的办法是投加含N、P的化学药剂，但这将使处理成本提高。而较为经济的方法是把生活污水(其中N、P浓度较大)和啤酒废水混合。间歇式活性污泥法(SBR)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。例如，珠江啤酒厂引进比利时SBR专利技术废水处理时间仅需1920h，比普通活性污泥法缩短101l h，CODCr的去除率也在