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1、辽宁科技学院本科生毕业设计 第1页摘 要啤酒工业在我国迅猛发展的同时，排出了大量的啤酒废水，给环境造成了极大的威胁。本设计为某啤酒废水处理设计。设计程度为初步设计。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3000m3/d，不考虑远期发展。原污水中各项指标为：COD浓度为1500mg/L，BOD浓度为700mg/L，SS浓度为500mg/L，Ph=69 。因该废水BOD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一级排放标准，即：COD100 mg/L，BOD30mg/L，SS70mg/L，Ph=6
2、9。本文分析了啤酒生产中废水产生的环节，污染物及主要污染来源，并从好氧、厌氧生物处理两方面来考虑了废水治理工艺，提出了UASB+CASS的组合工艺流程。可将废水COD由1400 mg/L降至50100 mg/L ，BOD从800mg/L降至20 mg/L以下，SS由350 mg/L降到70 mg/L以下，出水符合标准。本设计工艺流程为：啤酒废水格栅集水井提升泵房过滤机调节池UASB反应器CASS池处理水该处理工艺具有结构紧凑简洁，运行控制灵活，抗冲击负荷，污泥量小等特点，实践表明该组合工艺处理性能可靠，投资少，运行管理简单。为啤酒工业废水处理提供了一条可行途径。具有良好的经济效益、环境效益和社
3、会效益。关键词：啤酒废水 UASB CASSAbstractWith the rapid development of brewery industry in China, more brewery wastewater is discharged, which endangers enviroment.This design is one beer waste water treatment. The degree of the design is in a preliminary phase. The main distinguishing feature of the beer wast
4、e water is that it contains the massive organic matters, so it belongs to the high concentration organic waste water, therefore its biochemical oxygen demand is also high.The water which needs to treatment in the beer waste water treatment plant is 3000, regardless of the specified future developmen
5、t. Various target in the raw waste water is: the concentration of COD is 1500 mg/L ,the concentration of BOD is 700 mg/L, the concentration of SS is 500 mg/L，and pH is 69 . For the beer waste waters BOD is high, it could pollute the environment if drained before treatment, so it request the beer was
6、te water which drained must be strictly treated to the one effluence standard in the country, which is as following: COD 100 mg/L,BOD 20 mg/L,SS 70 mg/L,pH = 69.This paper analyzes the generation processes of wastewater, the major contaminats and their major sources in beer production. It also intro
7、duces the primary biological processing techniques of aerobic and anaerobic treatment. According to the product scale of beer brewery, the main standard of draining waternatural materials, and so on, the main process technology of the beer waste water disposal station is defined as UASB + CASS .Prac
8、tice of project indicate, when COD of wastewater reduces from 1400mg/l to 50100mg/l, BOD reduces from 800mg/l to 20mg/l, SS reduces from 350mg/l to 70mg/l, so that drains out can reaches the Standard. The technological process of this design is:Beer waste waterScreenscatchmentThe sewage lift pump ho
9、usefilter Regulates tankReaction tank of UASBTank of CASSTreatment water This technology of wastewater treatment has many traits. Such as, well-knit structure, pithy quick control, lasting attacked, less sledge capacity. Practice indicates that the composed craft has reliable function, its investmen
10、t is little, and its running and management is uncomplicated.Key words: beer waste water UASB CASS第 46 页辽宁科技学院课程设计第一章 绪论1.1 选题的背景及目的水是生命之源，是人类赖以生存和发展的物质基础，是不可替代的宝贵资源。我国却是一个水资源十分短缺的国家，人均水资源占有量仅为世界平均水平的四分之一，严重制约着我国社会主义经济的发展。经济的腾飞是以环境的代价为前提的。随着近代我国社会主义经济的腾飞，社会主义工业呈现飞速发展，水资源污染尤其是工业废水污染也严重恶化。工业废水的污染以其污染大
11、、污染物浓度高、废水排放量大、废水中含有多种有毒有害物质、废水成分复杂以及水量变化大等特点而成为目前我们所面临的主要问题。80年代以来，我国啤酒工业得到迅速发展，到目前我国啤酒生产厂已有1000多家，年生产啤酒量已经达到3000多万吨，既成为世界啤酒生产大国，又成为较高浓度有机物污染大户，我国现在每年排放的啤酒废水己达2亿多吨。啤酒废水属于有害无毒的有机废水，但易于腐败，排入水体要消耗大量的溶解氧，对水体环境造成严重危害。啤酒废水的排放和对环境的污染已成为突出问题，引起了各有关部门的重视。因此对啤酒生产污水处理的工艺技术研究、筛选优化，具有重要的经济价值，也是工业污染源治理的重大课题。1.2国
12、内外研究状况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。80年代中前期，多数处理系统以好氧生化处理为主。由于受场地、气温、初次投资限制，除少数采用塔式生物滤池，生物转盘靠自然充氧外，多数采用机械曝气充氧，其电耗高及运行费用高制约了污水处理工程的发展和限制了已有工程的正常使用或运行。 随着人们对于节能价值和意义的熟悉不断变化与提高，开发节能工艺与产品引起了国内环保界的重视。1988年开封啤酒厂国内首次将厌氧酸化技术成功的引用到啤酒厂工业废水处理工程中，节能效果明显，约节能3050%，而且使整个工艺达标排放更加轻易和可靠。随着改革开放的发展，90年代初完整的厌氧技术
13、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，这也是国内外开发厌氧技术和设备应充分引起重视的问题。 “七五”以来，我国对啤酒废水的处理工艺和技术进行了大量的研究和探索，特别是轻工业的设计院和科研单位，对啤酒废水的处理进行了各方面的试验、研究和实践，取得了行之有效的成功经验，逐渐形成了以生化为主、生化与物化相结合的处理工艺。生化法中常用的有活性污泥法、生物膜法、厌氧与好氧相结合法、水解酸化与SBR相组合等各种处理工艺。这些处理方法与工艺各有其特点和不足之处，但各自都有较为成功的经验。目前还有不少
14、新的处理方法和工艺优化组合正在试验和研究，有的已取得了理想的成效，不久将应用于实践中。1.3课题的研究方法1.3.1酸化SBR法其主要处理设备是酸化柱和SBR反应器。这种方法在处理啤酒废水时，在厌氧反应中，放弃反应时间长、控制条件要求高的甲烷发酵阶段，将反应控制在酸化阶段，这样较之全过程的厌氧反应具有以下优点：（1）由于反应控制在水解、酸化阶段反应迅速，故水解池体积小；（2）不需要收集产生的沼气，简化了构造，降低了造价，便于维护，易于放大；（3）对于污泥的降解功能完全和消化池一样，产生的剩余污泥量少。同时，经水解反应后溶解性COD比例大幅度增加，有利于微生物对基质的摄取，在微生物的代谢过程中减
15、少了一个重要环节，这将加速有机物的降解，为后续生物处理创造更为有利的条件。（4）酸化SBR法处理高浓度啤酒废水效果比较理想，去除率均在94%以上，最高达99%以上。1.3.2UASB好氧接触氧化工艺此处理工艺中主要处理设备是上流式厌氧污泥床和好氧接触氧化池，处理主要过程为：废水经过转鼓过滤机，转鼓过滤机对SS的去除率达10%以上，随着麦壳类有机物的去除，废水中的有机物浓度也有所降低。调节池既有调节水质、水量的作用，还由于废水在池中的停留时间较长而有沉淀和厌氧发酵作用。由于增加了厌氧处理单元，该工艺的处理效果非常好。上流式厌氧污泥床能耗低、运行稳定、出水水质好，有效地降低了好氧生化单元的处理负荷
16、和运行能耗(因为好氧处理单元的能耗直接和处理负荷成正比)。好氧处理(包括好氧生物接触氧化池和斜板沉淀池)对废水中SS和COD均有较高的去除率，这是因为废水经过厌氧处理后仍含有许多易生物降解的有机物。该工艺处理效果好、操作简单、稳定性高。上流式厌氧污泥床和好氧接触氧化池相串联的啤酒废水处理工艺具有处理效率高、运行稳定 、能耗低、容易调试和易于每年的重新启动等特点。1.3.3新型接触氧化法此方法处理过程为：废水首先通过微滤机去除大部分悬浮物，出水进入调节池，然后中提升泵打入VTBR反应器中进行生化处理，通过风机强制供风使废水与填料接触，维持生化反应的需氧量，VTBR反应器出水进入沉淀器，去除一部分脱落的生物膜以减轻气浮设备的处理负荷，之后流人气浮设
