喜歡就充值下載吧。。資源目錄里展示的文件全都有，，請(qǐng)放心下載，，有疑問(wèn)咨詢(xún)QQ:414951605或者1304139763 ======================== 喜歡就充值下載吧。。資源目錄里展示的文件全都有，，請(qǐng)放心下載，，有疑問(wèn)咨詢(xún)QQ:414951605或者1304139763 ======================== 華北水利水電學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū) 一、 設(shè)計(jì)題目： 某啤酒廠啤酒廢水處理工程初步設(shè)計(jì) 二、 設(shè)計(jì)目的 本設(shè)計(jì)是在學(xué)生經(jīng)過(guò)給水排水專(zhuān)業(yè)課程學(xué)習(xí)后，在初步掌握污水和廢水處理理論，處理工藝、處理方法和構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算的基礎(chǔ)上進(jìn)行，是對(duì)學(xué)生的基本理論、基本知識(shí)、基本技能的一次綜合性訓(xùn)練。通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)使學(xué)生掌握一下知識(shí)： 1.了解啤酒生產(chǎn)工藝、廢水的來(lái)源、特點(diǎn)。 2．掌握啤酒廢水處理工程設(shè)計(jì)的方法和步驟； 3．學(xué)習(xí)利用各種資料確定設(shè)計(jì)方案的方法； 4．熟悉構(gòu)筑物工藝設(shè)計(jì)計(jì)算方法； 5．熟悉啤酒廢水處理廠（站）總體布置方法和原則； 6．加強(qiáng)工程制圖能力。 三、設(shè)計(jì)任務(wù) 1．確定啤酒廢水處理程度，選擇污水處理流程。 2．選擇啤酒廢水和污泥處理構(gòu)筑物。 3．進(jìn)行啤酒廢水和污泥處理構(gòu)筑物工藝設(shè)計(jì)計(jì)算，確定主要尺寸。 4．進(jìn)行啤酒廢水處理廠（站）總體布置。 5．整理計(jì)算書(shū)，編制說(shuō)明書(shū)。 三、設(shè)計(jì)原始資料 1．設(shè)計(jì)平均日水量2100m3/d。 2．廢水經(jīng)24h逐時(shí)取樣混合后的水質(zhì)指標(biāo)： 水質(zhì)指標(biāo) BOD5（mg/L） COD（mg/ L） SS（mg/ L） pH 原水 1100 2100 310 6-10 排放標(biāo)準(zhǔn) 20 100 70 6-9 設(shè)計(jì)要求 20 90 60 6-9 3．氣象資料： 溫度： 多年平均氣溫14.5℃。月均最冷氣溫-12℃，最熱氣溫26.8℃,最高氣溫40.1℃,極端最低氣溫-18.9℃，最大溫差26.6℃。 降雨量：年降雨量637.5mm,小時(shí)最大降雨量41.7mm，地區(qū)最大時(shí)降雨量Q=1807.0m3/h。 日照：平均日照率65%， 你按照時(shí)間2451h，冬日照率56.7%，消極照率66.0%。 風(fēng)速：夏季平局風(fēng)速2.6m/s,冬季3.4m/s,夏季為南風(fēng)向，冬季為北風(fēng)。 4.地質(zhì)條件 該地區(qū)地下含水層的透水性好，多為粗沙、粉細(xì)沙和加油粗沙的松散土層。地下水位埋深已超過(guò)50m.基本處于疏干狀態(tài)。 5.地形地勢(shì) 處理站地勢(shì)較低，自西北向東南方向有緩坡，坡度為0.5%。300m內(nèi)沒(méi)有生活區(qū)和辦公樓。處理站面積為200m×200m。南北向方形。 四、設(shè)計(jì)成果 1 開(kāi)題報(bào)告 1 2 中英文摘要 1 3.設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 1 4.設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū) 1 5.設(shè)計(jì)圖紙 8 五、時(shí)間安排 1.畢業(yè)設(shè)計(jì)準(zhǔn)備、收集資料、翻譯外文、擬框架、寫(xiě)出開(kāi)題報(bào)告2周； 2.畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)習(xí) 2周 3.工藝設(shè)計(jì)計(jì)算 4周 4.主要構(gòu)筑物設(shè)計(jì)繪圖 4周 5.寫(xiě)作設(shè)計(jì)說(shuō)明 1周 6.畢業(yè)答辯 1周 第 2 頁(yè) 共 2 頁(yè) 華北水利水電學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 開(kāi) 題 報(bào) 告 學(xué)生姓名：鄒 仲 勛 學(xué) 號(hào)：200306215 專(zhuān) 業(yè)：給水排水工程 題目名稱(chēng)：某啤酒廠啤酒廢水處理工程初步設(shè)計(jì) 題目來(lái)源：自 選 一、選題的背景及意義 中國(guó)是一個(gè)發(fā)展中國(guó)家，正處于一個(gè)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的階段。然而經(jīng)濟(jì)的騰飛必須以強(qiáng)大的工業(yè)為基礎(chǔ)，而工業(yè)的高速發(fā)展往往是以犧牲環(huán)境為代價(jià)的，80年代以來(lái)，我國(guó)啤酒工業(yè)得到迅速發(fā)展，到目前我國(guó)啤酒生產(chǎn)廠已有800多家，成為世界啤酒生產(chǎn)大國(guó)，又成為較高濃度有機(jī)物污染大戶，目前全國(guó)啤酒廢水年排放量在3億m3以上。啤酒工業(yè)廢水主要含糖類(lèi)，醇類(lèi)等有機(jī)物，有機(jī)物濃度較高，雖然無(wú)毒，但易于腐敗，排入水體要消耗大量的溶解氧，對(duì)水體環(huán)境造成嚴(yán)重危害。啤酒廢水的水質(zhì)和水量在不同季節(jié)有一定差別，處于高峰流量時(shí)的啤酒廢水，有機(jī)物含量也處于高峰。啤酒廢水的排放和對(duì)環(huán)境的污染已成為突出問(wèn)題，引起了各有關(guān)部門(mén)的重視。如何進(jìn)行啤酒廢水的防治與治理成為了關(guān)鍵,環(huán)保也隨之成為了一個(gè)熱門(mén)的話題,它不僅關(guān)系到城市的市容市貌,工業(yè)企業(yè)的自身生存發(fā)展,也關(guān)系到民族國(guó)家的興衰成敗,更關(guān)系到我們?nèi)祟?lèi)的生存與發(fā)展,因?yàn)槲覀冎挥幸粋€(gè)家——地球 本次設(shè)計(jì)就是通過(guò)原始資料，查閱文獻(xiàn)，根據(jù)自己四年所學(xué)的專(zhuān)業(yè)基本知識(shí)，對(duì)某啤酒廠啤酒廢水處理工程初步設(shè)計(jì)。 二、選題的依據(jù)及國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀 啤酒廢水按有機(jī)物含量可分為3類(lèi)：①清潔廢水如冷凍機(jī)冷卻水，麥汁冷卻水等。這類(lèi)廢水基本上未受污染。②清洗廢水如漂洗酵母水、洗瓶水、生產(chǎn)裝置清洗水等，這類(lèi)廢水受到不同程度污染。③含渣廢水如麥糟液、冷熱凝固物。剩余酵母等，這類(lèi)廢水含有大量有機(jī)懸浮性固體。該廢水具有較高的生物可降解性，且含有一定量的氮和磷。 國(guó)內(nèi)外常根據(jù)BOD5/CODcr比值來(lái)判斷廢水的可生化性，即：當(dāng)BOD5/CODcr>0.3時(shí)易生化處理，當(dāng)BOD5/CODcr>0.25時(shí)可生化處理，當(dāng)BOD5/CODcr<0.25難生化處理，而啤酒廢水的BOD5/CODcr的比值>0.3所以，處理啤酒廢水的方法多是采用好氧生物處理，也可先采用厭氧處理，降低污染負(fù)荷，再用好氧生物處理。目前，啤酒廠工業(yè)廢水的污水處理工藝，都是以生物化學(xué)方法為中心的處理系統(tǒng)。多數(shù)處理系統(tǒng)以好氧生化處理為主。由于受場(chǎng)地、氣溫、初次投資限制，除少數(shù)采用塔式生物濾池，生物轉(zhuǎn)盤(pán)靠自然充氧外，多數(shù)采用機(jī)械曝氣充氧，其電耗高及運(yùn)行費(fèi)用高制約了污水處理工程的發(fā)展和限制了已有工程的正常使用或運(yùn)行。 三、課程的主要內(nèi)容 1、 確定啤酒廢水處理程度，選擇污水處理流程。 2、 選擇啤酒廢水和污泥處理構(gòu)筑物。 3、 進(jìn)行啤酒廢水和污泥處理構(gòu)筑物工藝設(shè)計(jì)計(jì)算，確定主要尺寸。 4、 進(jìn)行啤酒廢水處理廠（站）總體布置。 5、 整理計(jì)算書(shū)，編制說(shuō)明書(shū)。 四、建設(shè)范圍及原則 1、建設(shè)范圍：建設(shè)范圍為該啤酒廢水處理站所有廢水、污泥處理工程及公用與輔助工程。 2、建設(shè)原則：廢水處理工藝技術(shù)方案，在達(dá)到處理要求的前提下應(yīng)優(yōu)先選擇基建投資費(fèi)用少、運(yùn)行管理簡(jiǎn)便的先進(jìn)工藝，所有廢水、污泥處理技術(shù)和其它技術(shù)不僅要求先進(jìn)，更要求成熟可靠，與廢水處理站配套的工程應(yīng)同時(shí)建設(shè)，以使廢水處理廠盡快完全發(fā)揮效益，廢水處理廠出水應(yīng)盡可有回用，以緩解城市嚴(yán)重缺水問(wèn)題。污泥及浮渣處理應(yīng)盡量完善，消除二次污染，盡量減少工程占地。 五、處理規(guī)模和程度 1.處理規(guī)模：平均日水量為10200m3/d 2.處理程度： 水質(zhì)指標(biāo) BOD5（mg/L） COD（mg/L） SS（mg/L） pH 原 水 1300 2200 310 6-10 排放標(biāo)準(zhǔn) 20 100 70 6-9 設(shè)計(jì)要求 20 90 60 6-9 五、處理工藝方案比較 1、工藝方案分析： 啤酒廢水處理的特點(diǎn)為：主要含糖類(lèi)，醇類(lèi)等有機(jī)物，有機(jī)物濃度較高，BOD5/COD＝1300/2200＝0.51>0.3。所以，具有較高的生物可降解性，且含有一定量的氮和磷。 針對(duì)上述特點(diǎn)，以及出水要求，非常有利于生化處理，同時(shí)生化處理與普通物化法、化學(xué)法相比較：一是處理工藝比較成熟；二是處理效率高，COD、BOD5去除率高，一般可達(dá)80%～90% 以上；三是處理成本低(運(yùn)行費(fèi)用省)。因此可采用好氧生物處理，也可先采用厭氧處理，降低污染負(fù)荷，再用好氧生物處理。 根據(jù)國(guó)內(nèi)外已運(yùn)行的啤酒廢水處理站的調(diào)查，要達(dá)到確定的處理目標(biāo)及基建投資費(fèi)用少、運(yùn)行管理簡(jiǎn)便的原則，實(shí)現(xiàn)啤酒廢水治理的環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益的統(tǒng)一，必須將兩種或三種技術(shù)結(jié)合使用。一般采用UASB-CASS處理工藝和IC-CIRCOX處理工藝。 （1）UASB-CASS處理工藝 UASB (Up-Flow-Anaerobic-Sludge-Blanket)是上流式厭氧污泥床的英文簡(jiǎn)稱(chēng)，是Lettinga等人于1972-1978年間開(kāi)發(fā)研制的一項(xiàng)有機(jī)廢水厭氧生物處理技術(shù). 與其他大多數(shù)厭氧生物處理裝置不同之處是: ①?gòu)U水由下向上流過(guò)反應(yīng)器; ②污泥無(wú)需特殊的攪拌設(shè)備; ③反應(yīng)器頂部有特殊的三相分離器. 其突出的優(yōu)點(diǎn)是處理能力大,處理效率高,運(yùn)行性能穩(wěn)定,構(gòu)造比較簡(jiǎn)單. 除此之外,UASB反應(yīng)器的工藝構(gòu)造和實(shí)際運(yùn)行具有以下幾個(gè)突出的特點(diǎn): ①反應(yīng)器中高濃度的以顆粒狀形式存在的高活性顆粒污泥,這種污泥是在一定的運(yùn)行條件下,通過(guò)嚴(yán)格控制反應(yīng)器的水力學(xué)特征以及有機(jī)物符合的條件下,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的培養(yǎng)而形成的.顆粒污泥特性的好壞將直接影響到UASB反應(yīng)器的運(yùn)行性能. ②反應(yīng)器內(nèi)具有集泥,水,和氣分離于一體的三相分離器,這種三相分離器可以自動(dòng)地將泥,水,氣加以分離并起到澄清出水,保證集氣室正常水面的功能. ③反應(yīng)器中無(wú)需安裝任何攪拌裝置,反應(yīng)器的攪拌式通過(guò)產(chǎn)氣的上升遷移作用而實(shí)現(xiàn)的,因而具有操作管理比較簡(jiǎn)單的特性. CASS（Cyclic Activated Sludge System）是循環(huán)式活性污泥法的英文簡(jiǎn)稱(chēng)， 為一間歇式生物反器，在此反應(yīng)器中進(jìn)行交替的曝氣-非曝氣過(guò)程的不斷重復(fù)，將生物反應(yīng)過(guò)程和泥水分離過(guò)程結(jié)合在一個(gè)池子中完成。CASS反應(yīng)池一般用隔墻分隔成三個(gè)區(qū)：生物選擇區(qū)、預(yù)反應(yīng)區(qū)、主反應(yīng)區(qū)。生物選擇區(qū)內(nèi)不進(jìn)行曝氣，類(lèi)似于SBR法中的限制性曝氣階段。在該區(qū)內(nèi)，回流污泥中的微生物大量吸附廢水中的有機(jī)物，能較迅速有效地降低廢水中有機(jī)物濃度；預(yù)反應(yīng)區(qū)采取半限制性曝氣，溶解氧保持在0.5mg／L左右，使該區(qū)存在著反硝化進(jìn)程的可能；主反應(yīng)區(qū)進(jìn)行強(qiáng)制鼓風(fēng)曝氣，使有機(jī)物及氨氮得到生化與硝化。 CASS反應(yīng)池的運(yùn)行一般包括三個(gè)階段：進(jìn)水、曝氣、回流階段；沉淀階段；潷水、排泥階段。在進(jìn)水階段，一邊進(jìn)水一邊曝氣，同時(shí)進(jìn)行污泥回流，本階段運(yùn)行時(shí)間一般為2h;在沉淀和排水階段，停止曝氣，同時(shí)停止進(jìn)水和污泥回流，保證了沉淀過(guò)程在靜止的環(huán)境中進(jìn)行，并使排水的穩(wěn)定性得到保障，沉淀排水階段一般為2h。對(duì)于二池CASS系統(tǒng)這樣的運(yùn)行程序保證了整體進(jìn)水的連續(xù)性和風(fēng)機(jī)的連續(xù)運(yùn)行。 CASS工藝是發(fā)生物反應(yīng)動(dòng)力學(xué)原理及合理的水力條件為基礎(chǔ)而開(kāi)發(fā)的一種新的廢水處理工藝，CASS工藝具有如下幾個(gè)方面的特征和優(yōu)點(diǎn)： ①在反應(yīng)器入口處設(shè)一個(gè)生物選擇器，并進(jìn)行污泥回流，保證了活性污泥不斷地在選擇器中經(jīng)歷了一個(gè)高絮體負(fù)荷（S0/X0）階段，從而有利于系統(tǒng)中絮凝性細(xì)菌的生長(zhǎng)并提高污泥活性，使其快速地去除廢水中溶解基質(zhì)，進(jìn)一步有效地抑制絲狀菌的生長(zhǎng)和繁殖。這使得CASS系統(tǒng)的運(yùn)行不取決于水處理廠的進(jìn)水情況，可以在任意進(jìn)水速率并且反應(yīng)器在完全混合條件下運(yùn)行而不發(fā)生污泥膨脹。 ②良好的污泥沉淀性能。CASS反應(yīng)池中的混合液污泥濃度在最大水位時(shí)與傳統(tǒng)的定容性污泥系統(tǒng)基本相同，由于曝氣結(jié)束后的沉降階段中整個(gè)池子面積均可用于泥水分離，其固體能量和泥水分離效果要優(yōu)于傳統(tǒng)活性污泥法。另外，CASS沉淀階段不進(jìn)水，保證了污泥沉降無(wú)水力干擾，取得良好的分離效果。曝氣階段結(jié)束后混合液中殘余的能量用于沉淀初期的絮凝作用，又可進(jìn)一步強(qiáng)化絮凝沉降的效果。 ③可變?nèi)莘e的運(yùn)行提高了對(duì)水質(zhì)、水量波動(dòng)的適應(yīng)性和操作運(yùn)行的靈活性。 ④良好的脫氮除磷性能。如前所述，CASS工藝在不設(shè)缺氧混合階段的條件下，能在曝氣階段創(chuàng)造條件有效地進(jìn)行硝化和反硝化。另外，非曝氣階段沉淀污泥床也有一定的反硝化作用，通過(guò)污泥回流帶回生物選擇器的部分硝酸鹽氮也將得到反硝化，從而使系統(tǒng)有良好的脫氮效果。CASS系統(tǒng)使活性污泥不斷地經(jīng)過(guò)好氧和厭氧的循環(huán)，有利于聚磷菌在系統(tǒng)中的生長(zhǎng)和累積，而選擇器中活性污泥（微生物）能通過(guò)快速酶去除機(jī)理吸附和吸收大量易降解的溶解有機(jī)物，從而保證了磷的去除。 ⑤根據(jù)生物反應(yīng)動(dòng)力學(xué)原理，采用多池串聯(lián)運(yùn)行，使廢水在反應(yīng)器的流動(dòng)呈現(xiàn)出整體推流而在不同區(qū)域內(nèi)為完全混合的復(fù)雜流態(tài)，不僅保證了穩(wěn)定的處理效果，而且提高了容積利用率。 ⑥工藝流程簡(jiǎn)單，土建和投資低（無(wú)初沉池、二沉池及規(guī)模較大的回流污泥泵站，用于生物選擇器的回流系統(tǒng)的回流比僅為20％），自動(dòng)化程度高，同時(shí)采用組合式模塊結(jié)構(gòu)，布置緊湊，占地少，分期建設(shè)和擴(kuò)建方便。 （2）IC-CIRCOX處理工藝 IC(厭氧內(nèi)循環(huán))反應(yīng)器根據(jù)UASB的原理，80年代中由荷蘭帕克(PAQUES)公司開(kāi)發(fā)成功。它由混合區(qū)、污泥膨脹床、精處理區(qū)和循環(huán)系統(tǒng)四個(gè)部分組成。它與其它厭氧處理工藝相比有以下特點(diǎn)： ①因反應(yīng)器為立式結(jié)構(gòu)，高度為16～25m,故占地面積小，同時(shí)沼氣收集也方便。 ②有機(jī)負(fù)荷高，水力停留時(shí)間短， ③剩余污泥少，約為進(jìn)水COD的1%，且容易脫水。 ④靠沼氣的提升產(chǎn)生循環(huán)，不需要外部動(dòng)力進(jìn)行攪拌混合和使污泥回流，節(jié)省動(dòng)力消耗。 ⑤因生物降解后的出水為堿性，當(dāng)進(jìn)水酸度較高時(shí)，可通過(guò)出水的回流使進(jìn)水中和，減少藥劑使用量。 ⑥耐沖擊負(fù)荷性能強(qiáng)，處理效率高，COD去除率為75%～80%,BOD去除率為80%～85%。 ⑦生物氣純度高(CH4為70%～80%，CO2為20%～30%，其它有機(jī)物為1%～5%)，可作燃料加以利用。 CIRCOX(封閉式空氣提升好氧)反應(yīng)器為雙層立式筒體(外層為下降筒體，內(nèi)層為上升筒體)，水由底部進(jìn)入反應(yīng)器，與壓縮空氣一起從內(nèi)層筒體(也稱(chēng)上升管)向上流，使進(jìn)水與微生物充分接觸，微生物粘附在載體(細(xì)砂類(lèi)物質(zhì))表面，形成生物膜，使活性污泥有良好的沉降性能，不易被出水帶離反應(yīng)器而在系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)，筒體的上部做成“帽狀”(直徑放大約1/3左右)，氣、水和污泥的混合液進(jìn)入反應(yīng)器上部“帽狀”的三相分離區(qū)分離；氣體從上面離開(kāi)反應(yīng)器，澄清水從出水口流出，污泥經(jīng)過(guò)沉降區(qū)返回到反應(yīng)器底部。與其它好氧處理工藝相比，有以下特點(diǎn)： ①高度與直徑比大，故占地面積小。 ②有機(jī)負(fù)荷與微生物濃度高，有機(jī)負(fù)荷為4～10kgCOD/(m3·d),微生物濃度15～30 kgVSS / m3。 ③水力停留時(shí)間短，一般為0.5～4h。 ④剩余污泥少，小于進(jìn)水COD的5%；污泥回流在同一反應(yīng)器內(nèi)完成，不需要外加動(dòng)力。 ⑤因該反應(yīng)器為封閉系統(tǒng)，可以容易地控制污水中易揮發(fā)物質(zhì)，可根據(jù)需要設(shè)置生物過(guò)濾器或活性炭過(guò)濾器處理廢氣。 ⑥因反應(yīng)器內(nèi)液體的流速很高，約為50ｍ／ｈ，載體通過(guò)相互碰撞摩擦而自動(dòng)脫膜，不需要另設(shè)脫膜裝置；同時(shí)污水中的懸浮物很容易從反應(yīng)器內(nèi)沖出，允許進(jìn)水懸浮物的濃度較高，不需設(shè)預(yù)沉池。 ⑦因活性污泥在反應(yīng)器內(nèi)循環(huán)，泥齡很高，污泥中可產(chǎn)生一些生長(zhǎng)速度很慢的硝化細(xì)菌等，故CIRCOX反應(yīng)器適合于處理含氮化合物及其它難降解的化合物。 IC反應(yīng)器應(yīng)用于高濃度有機(jī)廢水處理，CIRCOX適用于低濃度的啤酒生產(chǎn)廢水和城市污水處理，兩者串連起來(lái)是優(yōu)化的組合，體現(xiàn)了占地面積小，無(wú)臭氣排放，污泥量少和處理效率高的優(yōu)點(diǎn)。 2、 工藝流程圖： （1）UASB-CASS處理工藝 UASB池 提升泵 調(diào)節(jié)池 篩網(wǎng) 格柵 CASS池 風(fēng)機(jī) 消毒 排放 廢水 污泥濃縮池 污泥泵 污泥脫水間 泥餅外運(yùn) 上清液 濾液回流 風(fēng)機(jī) （2）IC-CIRCOX處理工藝 篩網(wǎng) 調(diào)節(jié)池 提升泵 IC池 CIRCOX池 沉淀池 消毒 格柵 排放 廢水 上清液 污泥泵 污泥脫水間 泥餅外運(yùn) 濾液回流 污泥濃縮池 3、工藝方案比較： （1）經(jīng)濟(jì)上： ①?gòu)臉?gòu)造上看，IC-CIRCOX反應(yīng)器內(nèi)部結(jié)構(gòu)比UASB-CASS反應(yīng)器復(fù)雜，設(shè)計(jì)施工要求高。反應(yīng)器高徑比大，從而增加了進(jìn)水泵的動(dòng)力消耗，提高了運(yùn)行費(fèi)用。 ②CASS工藝的曝氣是間斷的，利于氧的轉(zhuǎn)移，曝氣時(shí)間還可根據(jù)水質(zhì)、水量變化靈活調(diào)整，均為降低運(yùn)行成本創(chuàng)造了條件。 ③總的來(lái)說(shuō)，厭氧與好氧為主體的處理工藝，產(chǎn)生的污泥量較少，IC-CIRCOX處理工藝好氧生物處理后應(yīng)設(shè)沉淀設(shè)施；而UASB-CASS處理工藝在好氧生物處理后不用設(shè)沉淀池，污泥量很少，大多數(shù)內(nèi)部消化，故污泥直接進(jìn)入污泥濃縮池，進(jìn)行污泥的處理與處置。IC-CIRCOX處理工藝采用的是生物膜法，是好氧生物流化床原理發(fā)展而來(lái)，微生物粘附在細(xì)砂類(lèi)載體物表面，形成生物膜，生物膜要進(jìn)行新、老更替，老的膜剝落后需要經(jīng)沉淀后去除(當(dāng)然同時(shí)也去除懸浮物等)，故氧化(好氧)生物處理后要設(shè)沉淀設(shè)施。而UASB-CASS處理工藝屬活性污泥法范疇， CASS反應(yīng)池污泥用回流泵回流(循環(huán)式活性污泥法)，產(chǎn)泥少、污泥直接進(jìn)污泥濃縮池，不設(shè)沉淀池?？梢?jiàn)而UASB-CASS處理工藝省去了沉淀設(shè)施，減少了沉淀池的造價(jià)和占地面積。因此，污水處理設(shè)施布置緊湊、占地省、投資低。 （2）技術(shù)上： IC反應(yīng)器在很大程度上解決了UASB的不足， COD容積負(fù)荷大幅度提高，使IC反應(yīng)器具備很高的處理容量，同時(shí)也帶來(lái)了不少新的問(wèn)題： ①I(mǎi)C反應(yīng)器加快了水流上升速度，使出水中細(xì)微顆粒物比UASB反應(yīng)器多，加重了后續(xù)處理的負(fù)擔(dān)。另外內(nèi)循環(huán)中泥水混合液的上升還易產(chǎn)生堵塞現(xiàn)象，使內(nèi)循環(huán)癱瘓，處理效果變差。 ②顆粒污泥在IC反應(yīng)器中占有重要地位。它與處理同類(lèi)廢水的UASB反應(yīng)器中的顆粒污泥相比，具有顆粒較大、結(jié)構(gòu)較松散、強(qiáng)度較小等特點(diǎn)。 ③發(fā)酵細(xì)菌通過(guò)胞外酶作用將不溶性有機(jī)物水解成可溶性有機(jī)物，再將可溶性的大分子有機(jī)物轉(zhuǎn)化成脂肪酸和醇類(lèi)等，該類(lèi)細(xì)菌水解過(guò)程相當(dāng)緩慢。IC反應(yīng)器較短的水力停留時(shí)間勢(shì)必影響不溶性有機(jī)物的去除效果。 ④在厭氧反應(yīng)中，有機(jī)負(fù)荷、產(chǎn)氣量和處理程度三者之間存在著密切的聯(lián)系和平衡關(guān)系。一般較高的有機(jī)負(fù)荷可獲得較大的產(chǎn)氣量，但處理程度會(huì)降低[13]。因此，IC反應(yīng)器的總體去除效率相比UASB反應(yīng)器來(lái)講要低些。 ⑤缺乏在IC反應(yīng)器水力條件下培養(yǎng)活性和沉降性能良好的顆粒污泥關(guān)鍵技術(shù)。目前國(guó)內(nèi)引進(jìn)的IC反應(yīng)器均采用荷蘭進(jìn)口的顆粒污泥接種，增加了工程造價(jià)。 CASS反應(yīng)器與CIRCOX反應(yīng)器相比，有一下優(yōu)點(diǎn)： ①生化反應(yīng)推動(dòng)力大：CASS工藝從污染物的降解過(guò)程來(lái)看，當(dāng)污水以相對(duì)較低的水量連續(xù)進(jìn)入CASS池時(shí)即被混合液稀釋?zhuān)虼?，從空間上看CASS工藝屬變體積的完全混合式活性污泥法范疇；而從CASS工藝開(kāi)始曝氣到排水結(jié)束整個(gè)周期來(lái)看，基質(zhì)濃度由高到低，濃度梯度從高到低，基質(zhì)利用速率由大到小，因此，CASS工藝屬理想的時(shí)間順序上的推流式反應(yīng)器，生化反應(yīng)推動(dòng)力較大。 ②沉淀效果好：CASS工藝在沉淀階段幾乎整個(gè)反應(yīng)池均起沉淀作用，沉淀階段的表面負(fù)荷比普通二次沉淀池小得多，雖有進(jìn)水的干擾，但其影響很小，沉淀效果較好。實(shí)踐證明，當(dāng)冬季溫度較低，污泥沉降性能差時(shí)，或在處理一些特種工業(yè)廢水污泥凝聚性能差時(shí)，均不會(huì)影響CASS工藝的正常運(yùn)行。實(shí)驗(yàn)和工程中曾遇到SV30高達(dá)96%的情況，只要將沉淀階段的時(shí)間稍作延長(zhǎng)，系統(tǒng)運(yùn)行不受影響。 ③運(yùn)行靈活，抗沖擊能力強(qiáng)，可實(shí)現(xiàn)不同的處理目標(biāo)： CASS工藝可以通過(guò)調(diào)節(jié)運(yùn)行周期來(lái)適應(yīng)進(jìn)水量和水質(zhì)的變比。當(dāng)進(jìn)水濃度較高時(shí)，也可通過(guò)延長(zhǎng)曝氣時(shí)間實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放，達(dá)到抗沖擊負(fù)荷的目的。當(dāng)強(qiáng)化脫氮除磷功能時(shí)，CASS工藝可通過(guò)調(diào)整工作周期及控制反應(yīng)池的溶解氧水平，提高脫氮除磷的效果。所以，通過(guò)運(yùn)行方式的調(diào)整，可以達(dá)到不同的處理水質(zhì)。 ④不易發(fā)生污泥膨脹： CASS反應(yīng)池中存在著較大的濃度梯度，而且處于缺氧、好氧交替變化之中，這樣的環(huán)境條件可選擇性地培養(yǎng)出菌膠團(tuán)細(xì)菌，使其成為曝氣池中的優(yōu)勢(shì)菌屬，有效地抑制絲狀菌的生長(zhǎng)和繁殖，克服污泥膨脹，從而提高系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性。 4、工藝方案選擇結(jié)果： 綜上所述，綜合考慮基建投資、運(yùn)行管理、技術(shù)先進(jìn)及成熟可靠、當(dāng)?shù)貤l件，選用UASB-CASS處理工藝。 指導(dǎo)教師意見(jiàn)： 簽 名： 2007年 月 日 第 8 頁(yè) 共 8 頁(yè) 華北水利水電學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 摘 要 啤酒工業(yè)在我國(guó)迅猛發(fā)展的同時(shí)，排出了大量的啤酒廢水，給環(huán)境造成了極大的威脅。本設(shè)計(jì)為某啤酒廢水處理設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)程度為初步設(shè)計(jì)。啤酒廢水水質(zhì)的主要特點(diǎn)是含有大量的有機(jī)物，屬高濃度有機(jī)廢水，故其生化需氧量也較大。該啤酒廢水處理廠的處理水量為2100,不考慮遠(yuǎn)期發(fā)展。原污水中各項(xiàng)指標(biāo)為：BOD濃度為1100 mg/L ,COD濃度為2100 mg/L ，SS濃度為310 mg/L 。因該廢水BOD值較大,不經(jīng)處理會(huì)對(duì)環(huán)境造成巨大污染，故要求處理后的排放水要嚴(yán)格達(dá)到國(guó)家二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn),即：BOD ≤ 20 mg/L ，COD ≤ 100 mg/L ，SS ≤ 70mg/L 。 本文分析了啤酒生產(chǎn)中廢水產(chǎn)生的環(huán)節(jié)，污染物及主要污染來(lái)源，并從好氧、厭氧生物處理兩方面來(lái)考慮了廢水治理工藝，提出了UASB+CASS的組合工藝流程。可將廢水COD由2200 mg/L降至50～100 mg/L ，BOD從1100mg/L降至20 mg/L以下，SS由400 mg/L降到70 mg/L以下，出水符合標(biāo)準(zhǔn)。 本設(shè)計(jì)工藝流程為： 啤酒廢水 → 格柵 → 污水提升泵房 → 調(diào)節(jié)池 → UASB反應(yīng)器 → CASS池 → 處理水 該處理工藝具有結(jié)構(gòu)緊湊簡(jiǎn)潔，運(yùn)行控制靈活，抗沖擊負(fù)荷，污泥量小等特點(diǎn)，實(shí)踐表明該組合工藝處理性能可靠，投資少，運(yùn)行管理簡(jiǎn)單的特點(diǎn)。為啤酒工業(yè)廢水處理提供了一條可行途徑。具有良好的經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和社會(huì)效益。 關(guān)鍵詞： 啤酒廢水 UASB CASS Ⅰ 華北水利水電學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 1、緒 論 水是生命之源，是人類(lèi)賴(lài)以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，是不可替代的寶貴資源。我國(guó)卻是一個(gè)水資源十分短缺的國(guó)家，人均水資源占有量?jī)H為世界平均水平的四分之一，嚴(yán)重制約著我國(guó)社會(huì)主義經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。經(jīng)濟(jì)的騰飛是以環(huán)境的代價(jià)為前提的。隨著近代我國(guó)社會(huì)主義經(jīng)濟(jì)的騰飛，社會(huì)主義工業(yè)呈現(xiàn)飛速發(fā)展，水資源污染尤其是工業(yè)廢水污染也嚴(yán)重惡化。工業(yè)廢水的污染以其污染大、污染物濃度高、廢水排放量大、廢水中含有多種有毒有害物質(zhì)、廢水成分復(fù)雜以及水量變化大等特點(diǎn)而成為目前我們所面臨的主要問(wèn)題。 80年代以來(lái)，我國(guó)啤酒工業(yè)得到迅速發(fā)展，到目前我國(guó)啤酒生產(chǎn)廠已有800多家，既成為世界啤酒生產(chǎn)大國(guó)，又成為較高濃度有機(jī)物污染大戶，啤酒廢水的排放和對(duì)環(huán)境的污染已成為突出問(wèn)題，引起了各有關(guān)部門(mén)的重視。由于啤酒廢水中含有大量的有機(jī)物，排放對(duì)自然水體的影響非常大?；谒廴镜奈：π院蛧?yán)重性，以保護(hù)環(huán)境為宗旨，以達(dá)到國(guó)家廢水排放標(biāo)準(zhǔn)為要求來(lái)設(shè)計(jì)啤酒廢水排放設(shè)備，所以此排放系統(tǒng)的設(shè)計(jì)旨在控制廢水的COD濃度，減少對(duì)環(huán)境的污染。 “七五”以來(lái)，我國(guó)對(duì)啤酒廢水的處理工藝和技術(shù)進(jìn)行了大量的研究和探索，特別是輕工業(yè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)院和科研單位，對(duì)啤酒廢水的處理進(jìn)行了各方面的試驗(yàn)、研究和實(shí)踐，取得了行之有效的成功經(jīng)驗(yàn)，逐漸形成了以生化為主、生化與物化相結(jié)合的處理工藝。生化法中常用的有活性污泥法、生物膜法、厭氧與好氧相結(jié)合法、水解酸化與SBR相組合等各種處理工藝。這些處理方法與工藝各有其特點(diǎn)和不足之處，但各自都有較為成功的經(jīng)驗(yàn)。目前還有不少新的處理方法和工藝優(yōu)化組合正在試驗(yàn)和研究，有的已取得了理想的成效，不久將應(yīng)用于實(shí)踐中。 下面主要介紹一下處理啤酒廢水常用的幾種方法： （一）、酸化—SBR 法處理啤酒廢水： 其主要處理設(shè)備是酸化柱和SBR反應(yīng)器。這種方法在處理啤酒廢水時(shí)，在厭氧反應(yīng)中，放棄反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)、控制條件要求高的甲烷發(fā)酵階段，將反應(yīng)控制在酸化階段，這樣較之全過(guò)程的厭氧反應(yīng)具有以下優(yōu)點(diǎn)：（1）由于反應(yīng)控制在水解、酸化階段反應(yīng)迅速，故水解池體積?。唬?）不需要收集產(chǎn)生的沼氣，簡(jiǎn)化了構(gòu)造，降低了造價(jià)，便于維護(hù)，易于放大；（3）對(duì)于污泥的降解功能完全和消化池一樣，產(chǎn)生的剩余污泥量少。同時(shí)，經(jīng)水解反應(yīng)后溶解性COD比例大幅度增加，有利于微生物對(duì)基質(zhì)的攝取，在微生物的代謝過(guò)程中減少了一個(gè)重要環(huán)節(jié)，這將加速有機(jī)物的降解，為后續(xù)生物處理創(chuàng)造更為有利的條件。（4）酸化—SBR法處理高濃度啤酒廢水效果比較理想，去 除率均在94%以上，最高達(dá)99%以上。要想使此方法在處理啤酒廢水達(dá)到理想的效果時(shí)運(yùn)行環(huán)境要達(dá)到下列要求：（1）酸化—SBR法處理中高濃度啤酒廢廢水，酸化至關(guān)重要，它具有兩個(gè)方面的作用，其一是對(duì)廢水的有機(jī)成分進(jìn)行改性，提高廢水的可生化性；其二是對(duì)有機(jī)物中易降解的污染物有不可忽視的去除作用。酸化效果的好壞直接影響SBR反應(yīng)器的處理效果，有機(jī)物去 除主要集中在SBR反應(yīng)器中。（2）酸化—SBR法處理啤酒廢水受進(jìn)水堿度和反應(yīng)溫度的影響，最佳溫度是24℃，最佳堿度范圍是500～750mg/L。視原水水質(zhì)情況，如堿度不足，采取預(yù)調(diào)堿度方法進(jìn)行本工藝處理；若溫度差別不大，運(yùn)行參數(shù)可不做調(diào)整，若溫度差別較大，視具體情況而定。 （二） 、 UASB— 好氧接觸氧化工藝處理啤酒廢水：此處理工藝中主要處理設(shè)備是上流式厭氧污泥床和好氧接觸氧化池，處理主要過(guò)程為：廢水經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)鼓過(guò)濾機(jī)，轉(zhuǎn)鼓過(guò)濾機(jī)對(duì)SS的 去除率達(dá)10%以上，隨著麥殼類(lèi)有機(jī)物的去除，廢水中的有機(jī)物濃度也有所降低。調(diào)節(jié)池既有調(diào)節(jié)水質(zhì)、水量的作用，還由于廢水在池中的停留時(shí)間較長(zhǎng)而有沉淀和厭氧發(fā)酵作用。由于增加了厭氧處理單元，該工藝的處理效果非常好。上流式厭氧污泥床能耗低、運(yùn)行穩(wěn)定、出水水質(zhì)好，有效地降低了好氧生化單元的處理負(fù)荷和運(yùn)行能耗(因?yàn)楹醚跆幚韱卧哪芎闹苯雍吞幚碡?fù)荷成正比)。好氧處理(包括好氧生物接觸氧化池和斜板沉淀池)對(duì)廢水中SS和COD均有較高的去除率，這是因?yàn)閺U水經(jīng)過(guò)厭氧處理后仍含有許多易生物降解的有機(jī)物。 該工藝處理效果好、操作簡(jiǎn)單、穩(wěn)定性高。上流式厭氧污泥床和好氧接觸氧化池相串聯(lián)的啤酒廢水處理工藝具有處理效率高、運(yùn)行穩(wěn)定 、能耗低、容易調(diào)試和易于每年的重新啟動(dòng)等特點(diǎn)。只要投加占厭氧池體積1/3的厭氧污泥菌種，就能夠保證污泥菌種的平穩(wěn)增長(zhǎng)，經(jīng)過(guò)3個(gè)月的調(diào)試UASB即可達(dá)到滿負(fù)荷運(yùn)行。整個(gè)工藝對(duì)COD的去除率達(dá)96.6%，對(duì)懸浮物的去除率達(dá)97.3%～98%，該工藝非常適合在啤酒廢水處理中推廣應(yīng)用。 （三）、 新型接觸氧化法處理啤酒廢水：此方法處理過(guò)程為 ：廢水首先通過(guò)微濾機(jī)去除大部分懸浮物，出水進(jìn)入調(diào)節(jié)池，然后中提升泵打入VTBR反應(yīng)器中進(jìn)行生化處理，通過(guò)風(fēng)機(jī)強(qiáng)制供風(fēng)使廢水與填料接觸，維持生化反應(yīng)的需氧量，VTBR反應(yīng)器出水進(jìn)入沉淀器，去除一部分脫落的生物膜以減輕氣浮設(shè)備的處理負(fù)荷，之后流人氣浮設(shè)備去除剩余的生物膜，污泥及浮渣送往污泥池濃縮后脫水。 該處理工藝有以下主要特點(diǎn)：①VTBR反應(yīng)器由廢舊酒精罐改造而成，節(jié)省了投資。與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)相比，具有一次性投資低，運(yùn)行穩(wěn)定，處理效果好等特點(diǎn)。②冬季運(yùn)行時(shí)，在VTBR反應(yīng)器外部加了一層保溫材料，使 罐中始終保持較高的溫度，提高了生物的活性。③因 VTBR反應(yīng)器高達(dá)10m左右，水深大，所選用風(fēng)機(jī)為高壓風(fēng)機(jī)，風(fēng)壓為98kPa，N＝75kw，耗電量大。 （四）、 生物接觸氧化法處理啤酒廢水：該工藝采用水解酸化作為生物接觸氧化的預(yù)處理，水解酸化菌通過(guò)新陳代謝將水中的固體物質(zhì)水解為溶解性物質(zhì)，將大分子有機(jī)物降解為小分子有機(jī)物。水解酸化不僅能去除部分有機(jī)污染物，而且提高了廢水的可生化性，有益于后續(xù)的好氧生物接觸氧化處理。該工藝在處理方法、工藝組合及參數(shù)選擇上是比較合理的，充分利用各工序的優(yōu)勢(shì)將污染物質(zhì)轉(zhuǎn)化、去除。然而，如果由于某些構(gòu)筑物的構(gòu)造設(shè)計(jì)考慮不周會(huì)影響運(yùn)行效果，致使出水水質(zhì)不理想，使生物接觸氧化池的出水(靜沉30 min的澄清液)COD為500～600 mg/L，經(jīng)混凝氣浮處理后出水COD仍高達(dá)300 mg/L，遠(yuǎn)高于排放要求(150 mg/L)。 但是此處理方法在設(shè)計(jì)和運(yùn)行中回出現(xiàn)以下問(wèn)題 ：（1）水解酸化池存在的問(wèn)題主要是沉淀污泥不能及時(shí)排除。由于該廢水中懸浮物濃度較高，因而池內(nèi)污泥產(chǎn)量很大，而原工藝僅在水解酸化池前端設(shè)計(jì)了污泥斗，所以池子的后部很快就淤滿了污泥。另外，隨著微生物量的增加在軟性生物填料的中間部位形成了污泥團(tuán)，使得傳質(zhì)面積減小。針對(duì)污泥淤積情況，在水解酸化池前可增設(shè)一級(jí)混凝氣浮以去除水中的懸浮物，經(jīng)此改進(jìn)后水解酸化池能長(zhǎng)期、穩(wěn)定、有效地運(yùn)行，其出水COD也從1100～1200 mg/L降至900 ～1000mg/L，收到了較好的效果。不過(guò)，增設(shè)混凝氣浮增加了運(yùn)行費(fèi)用，而且氣浮過(guò)程中溶入的O2還可能對(duì)水解酸化產(chǎn)生不利影響。因此，在設(shè)計(jì)采用水解酸化處理懸浮物濃度高的污水時(shí)，可增設(shè)污泥斗的數(shù)量以便及時(shí)排除沉淀污泥。此外，為防止填料表面形成污泥團(tuán)應(yīng)采用比表面積大、不結(jié)泥團(tuán)的半軟性填料。（2）如果廢水中污染物濃度較高或前處理效果不理想，生物接觸氧化池前端的有機(jī)物負(fù)荷較高，使得供氧相對(duì)不足，此時(shí)該處的生物膜呈灰白色，處于嚴(yán)重的缺氧狀態(tài)，而池末端成熟的好氧生物膜呈琥珀黃色。同時(shí)，水中的生物活性抑制性物質(zhì)濃度也較高，對(duì)微生物也有一定的抑制作用。這些因素使得生物接觸氧化池沒(méi)有發(fā)揮出應(yīng)有的作用，處理效果不理想。鑒于此，可一采取階段曝氣措施即多點(diǎn)進(jìn)水，污水沿池長(zhǎng)多點(diǎn)流入生物接觸氧化池以均分負(fù)荷，消除前端缺氧及抑制性物質(zhì)濃度較高的不利影響。改為多點(diǎn)進(jìn)水并經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的穩(wěn)定運(yùn)行后，生物接觸氧化池的出水(30 min的澄清液)COD為200～300 mg/L。再經(jīng)混凝氣浮工序處理后最終出水COD＜150 mg/L(一般在130 mg/L)，達(dá)到了排放要求。（3）在調(diào)試運(yùn)行過(guò)程中，生物接觸氧化池中生物膜脫落、氣泡直徑變大(曝氣方式為微孔曝氣)、出水渾濁、處理效果惡化的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。經(jīng)研究、分析、驗(yàn)證發(fā)現(xiàn)這是由于負(fù)荷波動(dòng)或操作不當(dāng)造成溶解氧不足而 引起的。溶解氧不足使得生物膜由好氧狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)閰捬鯛顟B(tài)，其附著力下降，在空氣氣泡的攪動(dòng)下生物膜大量脫落，導(dǎo)致水粘度增加、氣泡直徑增大、氧轉(zhuǎn)移效率下降，這又進(jìn)一步造成缺氧，如此形成惡性循環(huán)致使處理效果惡化。（4）在調(diào)試運(yùn)行初期，發(fā)生這種現(xiàn)象時(shí)一般是增大供氣量以提高供氧能力來(lái)消除缺氧，結(jié)果由于氣泡攪動(dòng)強(qiáng)度增大，造成了更大范圍的生物膜脫落、水粘度更大、氧轉(zhuǎn)移效率更低，非但沒(méi) 能提高供氧能力反而使情況更糟。正確的處理措施應(yīng)是減小曝氣量，待脫落的生物膜隨水流 流出后再逐漸增加曝氣量使溶解氧濃度恢復(fù)到原有水平，若水溫適宜則2～3 d后生物膜就可恢復(fù)正常。 因此當(dāng)采用此工藝處理啤酒廢水時(shí)要遵循下列要求：①采用水解酸化作為預(yù)處理工序時(shí)應(yīng)考慮懸浮物去除措施。②采用推流式生物接觸氧化池時(shí)，為避免前端有機(jī)物負(fù)荷過(guò)高可采用多點(diǎn)進(jìn)水。③應(yīng)嚴(yán)格控制溶解氧濃度，供氧不足會(huì)造成生物膜大范圍脫落，導(dǎo)致運(yùn)行失敗。 （五）、 內(nèi)循環(huán) UASB 反應(yīng)器＋氧化溝工藝處理啤酒廢水：此工藝采用厭氧和好氧相串聯(lián)的方式，厭氧采用內(nèi)循環(huán)UASB技術(shù)，好氧處理用地有一處狹長(zhǎng)形池塘，為了降低土建費(fèi)用，因地制宜，采用氧化溝工藝。本處理工藝的關(guān)鍵設(shè)備是UASB反應(yīng)器。該反應(yīng)器是利用厭氧微生物降解廢水中的有機(jī)物，其主體分為配水系統(tǒng)，反應(yīng)區(qū)，氣、液、固三相分離系統(tǒng)，沼氣收集系統(tǒng)四個(gè)部分。厭氧微生物對(duì)水質(zhì)的要求不象好氧微生物那么寬，最佳pH為6.5－7.8，最佳溫度為35℃－40℃[2]，而本工程的啤酒廢水水質(zhì)超出了這個(gè)范圍。這就要求廢水進(jìn)入U(xiǎn)ASB反應(yīng)器之前必需進(jìn)行酸度和溫度的調(diào)節(jié)。這無(wú)形中增加了電器。儀表專(zhuān)業(yè)的設(shè)備投資和設(shè)計(jì)難度。 內(nèi)循環(huán)UASB技術(shù)是在普通UASB技術(shù)的基礎(chǔ)上增加一套內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)，它包括回流水池及回流水泵。UASB反應(yīng)器的出水水質(zhì)一般都比較穩(wěn)定，在回流系統(tǒng)的作用下重新回到配水系統(tǒng)。這樣一來(lái)能提高UASB反應(yīng)器對(duì)進(jìn)水水溫、pH值和COD濃度的適應(yīng)能力，只需在UASB反應(yīng)器進(jìn)水前對(duì)其pH和溫度做一粗調(diào)即可。 UASB反應(yīng)器采用環(huán)狀穿孔管配水，通過(guò)三相分離器出水，并在三相分離器的上方增加側(cè)向流絮凝反應(yīng)沉淀器，它由玻璃鋼板成60°安裝而成，能在最大程度上截留三相分離出水中的顆粒污泥。 此處理工藝主要有以下特點(diǎn)：①實(shí)踐證明，采用內(nèi)循環(huán)UASB反應(yīng)器＋氧化溝工藝處理啤酒廢水是可行的，其運(yùn)行結(jié)果表明COD Cr 總?cè)コ矢哌_(dá)95％以上。②由于采用的是內(nèi)循環(huán)UASB反應(yīng)器和氧化溝工藝串聯(lián)組合的方式，可根據(jù)啤酒生產(chǎn)的季節(jié)性、水質(zhì)和水量的情況調(diào)整UASB反應(yīng)器或氧化詢(xún)處理運(yùn)行組合，以便進(jìn)一步降低運(yùn)行費(fèi)用。 （六）、UASB+SBR法處理啤酒廢水：本處理工藝主要包括UASB反應(yīng)器和SBR反應(yīng)器。將UASB和SBR兩種處理單元進(jìn)行組合，所形成的處理工藝突出了各自處理單元的優(yōu)點(diǎn)， 使處理流程簡(jiǎn)潔，節(jié)省了運(yùn)行費(fèi)用，而把UASB作為整個(gè)廢水達(dá)標(biāo)排放的一個(gè)預(yù)處理單元，在降低廢水濃度的同時(shí)，可回收所產(chǎn)沼氣作為能源利用。同時(shí)，由于大幅度減少了進(jìn)入好氧處理階段的有機(jī)物量，因此降低了好氧處理階段的曝氣能耗和剩余污泥產(chǎn)量，從而使整個(gè)廢水處理過(guò)程的費(fèi)用大幅度減少。采用該工藝既降低處理成本，又能產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益。并且UASB池正常運(yùn)行后，每天產(chǎn)生大量的沼氣，將其回收作為熱風(fēng)爐的燃料，可供飼料烘干使用。UASB去除COD達(dá)7 500 kg/d，以沼氣產(chǎn)率為0.5m 3 /kgCOD計(jì)算，UASB產(chǎn)氣量為3 500m 3 /d(甲烷含量為55%～65%)。沼氣的熱值約為22 680kJ/m 3 ，煤的熱值為21 000 kJ/t計(jì)算，則1m 3 沼氣的熱值相當(dāng)于1 kg原煤，這樣可節(jié)煤約4 t/d左右，年收益約為39.6萬(wàn)元。 UASB+SBR法處理工藝與水解酸化+SBR處理工藝相比有以下優(yōu)點(diǎn)：①節(jié)約廢水處理費(fèi)用。UASB取代原水解酸化池作為整個(gè)廢水達(dá)標(biāo)排放的一個(gè)預(yù)處理單元，削減了全部進(jìn)水COD的75%，從而降低后續(xù)SBR池的處理負(fù)荷，使SBR池在廢水處理量增加的情況下，運(yùn)行周期同樣為12 h，廢水也能達(dá)標(biāo)排放。也就是說(shuō)，耗電量并沒(méi)有隨廢水處理量的增加而增加。同原工藝相比較，每天實(shí)際節(jié)約1 500～2 500 m 3 廢水的處理費(fèi)用，節(jié)約能耗約21.4 萬(wàn)元/a。②節(jié)約污泥處理費(fèi)用。廢水經(jīng)過(guò)UASB處理后，75%的有機(jī)物被去除，使SBR處理負(fù)荷大大降低，產(chǎn)泥量相應(yīng)減少。水解酸化+SBR處理工藝工藝計(jì)算，產(chǎn)泥量達(dá)17 t/d(產(chǎn)泥率為0.3 kg污泥/kgCOD，污泥含水率為80%)，UASB+SBR法處理工藝產(chǎn)泥量只有5 t/d(含水率為80%)左右，只有水解酸化+SBR處理工藝的1/3，污泥處理費(fèi)用大大減少，節(jié)約污泥處理費(fèi)用約為20元/日。 盡管目前污水處理技術(shù)眾多, 但其發(fā)展目標(biāo)是一致的,即以發(fā)展綠色技術(shù)、實(shí)現(xiàn)資源可持續(xù)開(kāi)發(fā)利用和生態(tài)安全為目標(biāo)。根據(jù)國(guó)內(nèi)外研究動(dòng)向,啤酒廢水處理技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)將表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面: (1) 充分利用新技術(shù)對(duì)現(xiàn)有的啤酒廢水處理工藝進(jìn)行因地制宜的技術(shù)改造,采用高效節(jié)能的生物反應(yīng)器。 (2) 實(shí)行污水規(guī)模化集中處理,可免除重復(fù)性設(shè)備投資,易于采用新技術(shù)。 (3) 啤酒廢水中含有多種有用物質(zhì),在處理前應(yīng)盡量回收有用的固體物質(zhì),經(jīng)加工后作飼料添加劑或藥品,在處理時(shí)應(yīng)多考慮變廢為寶,提高經(jīng)濟(jì)效益。 (4) 針對(duì)啤酒廢水中有機(jī)物含量高、生物降解性差的特點(diǎn),同時(shí)考慮能源緊張的形勢(shì), 主要采用厭氧-好氧聯(lián)合技術(shù),并將產(chǎn)生的污泥干化后作肥料使用。 (5) 當(dāng)前全球水資源緊張已成為世界關(guān)注的焦點(diǎn),而啤酒廢水有害無(wú)毒,如能將其凈 化后回收利用, 可達(dá)到節(jié)約水資源的目的。 (6) 在污水處理中實(shí)行自動(dòng)化控制技術(shù),實(shí)現(xiàn)反應(yīng)器自控管理, 將會(huì)節(jié)省人力。 (7) 開(kāi)發(fā)生物基因技術(shù)在環(huán)保領(lǐng)域的應(yīng)用,向著節(jié)能、回收有用物質(zhì)的方向發(fā)展。 2、設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2.1 工程概況 該啤酒廠啤酒廢水平均日產(chǎn)量2100立方米,其原水水質(zhì)和設(shè)計(jì)要求如表2.1: 表2.1 原水水質(zhì)和設(shè)計(jì)要求 水質(zhì)指標(biāo) BOD5（mg/L） COD（mg/ L） SS（mg/ L） pH 原 水 1100 2100 310 6-10 排放標(biāo)準(zhǔn) 20 100 70 6-9 設(shè)計(jì)要求 20 90 60 6-9 其氣象資料如下： 溫度：多年平均氣溫14.5℃。月均最冷氣溫-12℃，最熱氣溫26.8℃,最高氣溫40.1℃,極端最低氣溫-18.9℃，最大溫差26.6℃。 降雨量：年降雨量637.5mm,小時(shí)最大降雨量41.7mm，地區(qū)最大時(shí)降雨量Q=1807.0m3/h。 日照：平均日照率65%， 你按照時(shí)間2451h，冬日照率56.7%，消極照率66.0%。 風(fēng)速：夏季平局風(fēng)速2.6m/s,冬季3.4m/s,夏季為南風(fēng)向，冬季為北風(fēng)。 地質(zhì)條件；該地區(qū)地下含水層的透水性好，多為粗沙、粉細(xì)沙和加油粗沙的松散土層。地下水位埋深已超過(guò)50m.基本處于疏干狀態(tài)。 地形地勢(shì)：處理站地勢(shì)較低，自西北向東南方向有緩坡，坡度為0.5%。300m內(nèi)沒(méi)有生活區(qū)和辦公樓。處理站面積為200m×200m。南北向方形。 根據(jù)當(dāng)?shù)刭Y料及工藝方案比較,采用UASB-CASS處理工藝。 2.2 工藝流程 廢水經(jīng)過(guò)格柵后,除去較在的懸浮物及漂浮物,進(jìn)入調(diào)節(jié)池,經(jīng)泵提升 至UASB反應(yīng)器進(jìn)行厭氧發(fā)酵,然后現(xiàn)進(jìn)入CASS反應(yīng)器進(jìn)行好氧處理，其工藝流程圖見(jiàn)圖2.1 。 2.3 處理構(gòu)筑物 2.3.1 格柵 2.3.1.1 設(shè)計(jì)作用 格柵由一組平行的金屬柵條或篩網(wǎng)制成，安裝在廢水渠道的進(jìn)口處，用于截留較大的懸浮物或漂浮物，主要對(duì)水泵起保護(hù)作用，另外可減輕后續(xù)構(gòu)筑物的處理負(fù)荷。 2.3.1.2 設(shè)計(jì)參數(shù) 設(shè)計(jì)流量Q = 2100m3/d = 0.024m3/s ； 取用中格柵，柵條間隙d = 10mm ； 格柵安裝角度α= 45°，柵前流速0.7 m/s ,過(guò)柵流速0.8m/s ； 單位柵渣量W = 0.05m3/103 m3 廢水 。 2.3.1.3 工作原理 本設(shè)計(jì)采用人工清渣格柵。由于本設(shè)計(jì)水量較少，故格柵直接安置于排水渠道中。 風(fēng)機(jī) 過(guò)濾機(jī) 提升泵 格柵 UASB池 調(diào)節(jié)池 CASS池 消毒 排放 廢水 泥餅外運(yùn) 上清液 污泥泵 污泥脫水間 污泥濃縮池 濾液回流 圖1.1 UASB-CASS處理工藝流程圖 2.3.2 調(diào)節(jié)池 2.3.2.1 設(shè)計(jì)作用 啤酒廢水的水量和水質(zhì)隨時(shí)間的變化幅度較大，為了保證后續(xù)處理構(gòu)筑物或設(shè)備的正常運(yùn)行，需對(duì)廢水的水量和水質(zhì)進(jìn)行調(diào)節(jié)，保證后續(xù)處理構(gòu)筑物能連續(xù)運(yùn)行， 2.3.2.2 設(shè)計(jì)參數(shù) 水力停留時(shí)間T = 6h ； 設(shè)計(jì)流量Q = 2100m3/d = 87.5m3/h ； 2.3.2.2 工作原理 其均質(zhì)作用主要靠池側(cè)的沿程進(jìn)水及兩臺(tái)旋轉(zhuǎn)式推流攪拌機(jī)，使同時(shí)進(jìn)入池的廢水轉(zhuǎn)變?yōu)榍昂蟪鏊?，以達(dá)到與不同時(shí)序的廢水相混合的目的。 2.3.3 提升泵房 2.3.3.1 設(shè)計(jì)作用 污水泵房用于提升污水廠的污水，以保證污水能依靠重力流在后續(xù)處理構(gòu)筑物內(nèi)暢通的流動(dòng)。 2.3.3.2 設(shè)計(jì)參數(shù) 選取3臺(tái)ISW65-100（I）A離心泵，2用一備，其工作參數(shù)如表2.2 。 表2.2: SW65-100（I）A 離心泵工作參數(shù) 流 量（m3/h） 揚(yáng) 程（m） 轉(zhuǎn) 速（r/min） 功 率（kw） 電 壓(v) 44.7 12.4 2900 2.2 380 2.3.4 過(guò)濾機(jī) 2.3.4.1 設(shè)計(jì)作用 用于進(jìn)一步截留較大的懸浮物或漂浮物，減輕后續(xù)構(gòu)筑物的處理負(fù)荷。 2.3.4.2 設(shè)計(jì)參數(shù) 取2臺(tái)WYB—5型臥式葉片過(guò)濾機(jī)，一備一用，其工作參數(shù)如表2.3 。 表2.3：WYB—5型臥式葉片過(guò)濾機(jī)工作參數(shù) 過(guò)濾面積/m2 筒體直徑/mm 工作壓/mpa 工作溫度/℃ 5 900 0.4 ≤150 2.3.4.3 工作原理 WYB型臥式葉片過(guò)濾機(jī)是一種高效、節(jié)能、自動(dòng)密閉操作的精密澄清過(guò)濾設(shè)備，該設(shè)備完全密閉操作,無(wú)泄露,無(wú)環(huán)境污染；濾網(wǎng)板自動(dòng)拉出結(jié)構(gòu)方便操作和維護(hù)；雙面過(guò)濾，過(guò)濾面積大，容渣兩量大；振動(dòng)排渣，降低勞動(dòng)強(qiáng)度；液壓操作，實(shí)現(xiàn)操作自動(dòng)化；適合大容量、大面積的過(guò)濾系統(tǒng)。 由于截留的懸浮物大部分都是較清潔的谷殼等。所以，截留的懸浮物直接運(yùn)至飼料制造廠，用于制造飲料。 2.3.5 UASB反應(yīng)池 2.3.5.1 設(shè)計(jì)作用 是進(jìn)行廢水處理的主要構(gòu)筑物之一，對(duì)高濃度的廢水進(jìn)行厭氧發(fā)酵，去除大部分的有機(jī)污染物。 2.3.5.2 設(shè)計(jì)參數(shù) 容積負(fù)荷（Nv）為：4.5kgCOD/(m3·d) ； 污泥產(chǎn)率為：0.1kgMLSS/kgCOD ； 產(chǎn)氣率為：0.5m3/kgCOD 。 2.3.5.3 工作原理 UASB，即上流式厭氧污泥床，集生物反應(yīng)與沉淀于一體，是一種結(jié)構(gòu)緊湊，效率高的厭氧反應(yīng)器，由污泥反應(yīng)區(qū)、氣液固三相分離器（包括沉淀區(qū)）和氣室三部分組成。在底部反應(yīng)區(qū)內(nèi)存留大量厭氧污泥，具有良好的沉淀性能和凝聚性能的污泥在下部形成污泥層。要處理的污水從厭氧污泥床底部流入與污泥層中污泥進(jìn)行混合接觸，污泥中的微生物分解污水中的有機(jī)物，把它轉(zhuǎn)化為沼氣。沼氣以微小氣泡形式不斷放出，微小氣泡在上升過(guò)程中，不斷合并，逐漸形成較大的氣泡，在污泥床上部由于沼氣的攪動(dòng)形成一個(gè)污泥濃度較稀薄的污泥和水一起上升進(jìn)入三相分離器，沼氣碰到分離器下部的反射板時(shí)，折向反射板的四周，然后穿過(guò)水層進(jìn)入氣室，集中在氣室沼氣，用導(dǎo)管導(dǎo)出，固液混合液經(jīng)過(guò)反射進(jìn)入三相分離器的沉淀區(qū)，污水中的污泥發(fā)生絮凝，顆粒逐漸增大，并在重力作用下沉降。沉淀至斜壁上的污泥沼著斜壁滑回厭氧反應(yīng)區(qū)內(nèi)，使反應(yīng)區(qū)內(nèi)積累大量的污泥，與污泥分離后的處理出水從沉淀區(qū)溢流堰上部溢出，然后排出污泥床。 它的污泥床內(nèi)生物量多，容積負(fù)荷率高，廢水在反應(yīng)器內(nèi)的水力停留時(shí)間較短，因此所需池容大大縮小。設(shè)備簡(jiǎn)單，運(yùn)行方便，勿需設(shè)沉淀池和污泥回流裝置，不需充填填料，也不需在反應(yīng)區(qū)內(nèi)設(shè)機(jī)械攪拌裝置，造價(jià)相對(duì)較低，便于管理，且不存在堵塞問(wèn)題。 2.3.6 CASS反應(yīng)池 2.3.6.1 設(shè)計(jì)作用 是進(jìn)行廢水處理的主要構(gòu)筑物之一，對(duì)從UASB反應(yīng)器出來(lái)的低濃度的有機(jī)廢水進(jìn)行進(jìn)一步好氧處理，去除剩余的有機(jī)污染物,完成廢水的最后處理,使出水水質(zhì)達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。 2.3.6.2 設(shè)計(jì)參數(shù) 各反應(yīng)區(qū)體積比為：選擇區(qū)體積 ：預(yù)反應(yīng)區(qū)體積 ：主反應(yīng)區(qū)體積 = 1 ：5 ：30 寬深比約為： B ：H = 1～2 長(zhǎng)寬比約為： L ：B = 4～6 回流比為：20% 充水比為：32% MLSS為： 4000mg/L COD去除率為：85% 預(yù)反應(yīng)區(qū)和反應(yīng)區(qū)間隔墻的孔口水流速度為：30~50m/h 一個(gè)運(yùn)行周期為：4個(gè)小時(shí) 2.3.6.3 工作原理 CASS（Cyclic Activated Sludge System）是循環(huán)式活性污泥法的英文簡(jiǎn)稱(chēng)， 為一間歇式生物反器，在此反應(yīng)器中進(jìn)行交替的曝氣-非曝氣過(guò)程的不斷重復(fù)，將生物反應(yīng)過(guò)程和泥水分離過(guò)程結(jié)合在一個(gè)池子中完成。CASS反應(yīng)池一般用隔墻分隔成三個(gè)區(qū)：生物選擇區(qū)、預(yù)反應(yīng)區(qū)、主反應(yīng)區(qū)。生物選擇區(qū)內(nèi)不進(jìn)行曝氣，類(lèi)似于SBR法中的限制性曝氣階段。在該區(qū)內(nèi)，回流污泥中的微生物大量吸附廢水中的有機(jī)物，能較迅速有效地降低廢水中有機(jī)物濃度；預(yù)反應(yīng)區(qū)采取半限制性曝氣，溶解氧保持在0.5mg／L左右，使該區(qū)存在著反硝化進(jìn)程的可能；主反應(yīng)區(qū)進(jìn)行強(qiáng)制鼓風(fēng)曝氣，使有機(jī)物及氨氮得到生化與硝化。 CASS反應(yīng)池的運(yùn)行一般包括三個(gè)階段：進(jìn)水、曝氣、回流階段；沉淀階段；潷水、排泥階段。在進(jìn)水階段，一邊進(jìn)水一邊曝氣，同時(shí)進(jìn)行污泥回流，本階段運(yùn)行時(shí)間一般為2h;在沉淀和排水階段，停止曝氣，同時(shí)停止進(jìn)水和污泥回流，保證了沉淀過(guò)程在靜止的環(huán)境中進(jìn)行，并使排水的穩(wěn)定性得到保障，沉淀排水階段一般為2h。對(duì)于二池CASS系統(tǒng)這樣的運(yùn)行程序保證了整體進(jìn)水的連續(xù)性和風(fēng)機(jī)的連續(xù)運(yùn)行。 2.3.7 污泥濃縮池 2.3.7.1 設(shè)計(jì)作用 為方便污泥的后續(xù)處理機(jī)械脫水，減小機(jī)械脫水中污泥的混凝劑用量以及機(jī)械脫水設(shè)備的容量，需對(duì)污泥進(jìn)行濃縮處理，以降低污泥的含水率。 2.3.7.1 設(shè)計(jì)參數(shù) 固體負(fù)荷（固體通量）M一般為10～35kg/m3h ，取M = 30 kg/m3d = 1.25kg/m3h ； 濃縮時(shí)間取T = 24 h ； 設(shè)計(jì)污泥量Q = 40 m3/d ； 濃縮后污泥含水率為96% ； 2.3.7.3 工作原理 本設(shè)計(jì)由于采用UASB-CASS處理工藝，污泥量少，污泥性質(zhì)穩(wěn)定，因此只須采用簡(jiǎn)單的濃縮-脫水工藝即可。用以減縮污泥的間隙水，降低污泥含水率，減少污泥體積。 本設(shè)計(jì)采用間歇式重力濃縮池，運(yùn)行時(shí)，應(yīng)先排除濃縮池中的上清液，騰出池容，再投入待濃縮的污泥，為此應(yīng)在濃縮池深度方向的不同高度上設(shè)上清液排除管。 2.3.8 污泥脫水間 2.3.8.1 設(shè)計(jì)作用 用以去除污泥中的毛細(xì)水和表面附著水，縮小污泥體積，減輕其重量，本工藝采用DY型帶式壓濾機(jī)。 2.3.8.2 設(shè)計(jì)參數(shù) 壓濾后污泥含水率為75% ； 選取DYD-1000型帶式壓榨過(guò)濾機(jī)，其工作參數(shù)如表2.4 。 表2.4：DYD-1000型帶式壓榨過(guò)濾機(jī)工作參數(shù) 濾帶寬度（mm） 1000 壓榨脫水面（m2） 5.0 濾帶線速度（r/min） 0.8-5.5 電機(jī)總功率（KW） 2.85 漲緊工作壓力（MPa） 1.0-1.8 主機(jī)外形尺寸（mm） 3000×1800×2040 糾偏工作壓力（MPa） 1.5 重量（kg） 4700 重力脫水面積（m2） 3.5 泥餅含水率（%） 70-80 2.3.8.3 工作原理 DY型帶式壓濾機(jī)以過(guò)濾介質(zhì)兩面的壓力差作為推動(dòng)力，使污泥水分被強(qiáng)制通過(guò)過(guò)濾介質(zhì)形成濾液，而固體顆粒被截留在介質(zhì)上，形成濾樣，從而達(dá)到脫水的目的，脫水過(guò)程一般分為三個(gè)階段：重力脫水段，楔形預(yù)壓榨段，中、高壓剪切脫水段。 其特點(diǎn)是：能連續(xù)運(yùn)行，操作管理簡(jiǎn)單，附屬設(shè)備較少，機(jī)器制作容易，出泥含水率低且穩(wěn)定，從而投資、勞動(dòng)力、能源消耗和維護(hù)費(fèi)用較低。 ① 結(jié)構(gòu)緊湊、整體剛性好。 ② 無(wú)級(jí)調(diào)速電機(jī)驅(qū)動(dòng)，可以隨時(shí)調(diào)節(jié)運(yùn)行速度，適應(yīng)性強(qiáng)。 ③ 制沖洗噴嘴及防堵塞裝置，使濾帶沖洗干凈。 ④ 控制系統(tǒng)自動(dòng)糾偏，并有限位開(kāi)關(guān)保護(hù)濾帶，確保設(shè)備正常運(yùn)行。 ⑤ 處理最大，脫水效果好，運(yùn)行費(fèi)用低。 ⑥ 附屬設(shè)備選用名牌產(chǎn)品，性能可靠。 ⑦ 可提供PLC遠(yuǎn)程控制接口，利于管理。 2.4 平面布置 2.4.1 布置原則 （1）處理站構(gòu)（建）筑物的布置應(yīng)緊湊，節(jié)約用地和便于管理。 ① 池形的選擇應(yīng)考慮減少占地，利于構(gòu)（建）筑物之間的協(xié)調(diào)； ② 構(gòu)（建）筑物單體數(shù)量除按計(jì)算要求計(jì)算外，亦應(yīng)利于相互間的協(xié)調(diào)和總圖的協(xié)調(diào)。 ③ 構(gòu)（建）筑物的布置除按工藝流程和進(jìn)出水方向順捷布置外，還應(yīng)考慮與外界交通、氣象、人居環(huán)境和發(fā)展規(guī)劃的協(xié)調(diào)，做好功能劃分和局部利用。 （2）構(gòu)（建）筑物之間的間距應(yīng)按交通、管道敷設(shè)、基礎(chǔ)工程和運(yùn)行管理需要考慮。 （3）管線布置盡量沿道路與構(gòu)（建）筑物平行布置，便于施工與檢修。 （4）做好建筑、道路、綠地與工藝構(gòu)筑物的協(xié)調(diào)，做到即使生產(chǎn)運(yùn)行安全方便，又使站區(qū)環(huán)境美觀，向外界展現(xiàn)優(yōu)美的形象。 具體做好以下布置： ① 污水調(diào)節(jié)池和污泥濃縮池應(yīng)與辦公區(qū)或廠前區(qū)分離； ② 配電應(yīng)靠近引入點(diǎn)或電耗大的構(gòu)（建）筑物，并便于管理； ③ 沼氣系統(tǒng)的安全要求較高，應(yīng)遠(yuǎn)離明火或人流、物流繁忙區(qū)域； ④ 重力流管線應(yīng)盡量避免迂回曲折。 2.4.2 管線設(shè)計(jì) （1）污水管 ① 進(jìn)水渠：原污水溝上截流閘板的設(shè)置和進(jìn)站控制閘板的設(shè)計(jì)由啤酒廠完成。 ② 出水管： DN200鑄鐵管或陶瓷管，q17.4L/s,v0.9m/s, i0.006。 ③ 超越管：考慮運(yùn)行故障或進(jìn)水嚴(yán)重超過(guò)設(shè)計(jì)水量水質(zhì)時(shí)廢水的出路，在UASB之前設(shè)置超越管，規(guī)格DN200鑄鐵管或陶瓷管，i0.006。 ④ 溢流管：濃縮池上清液及脫水機(jī)壓濾水含微生物有機(jī)質(zhì)0.5%～1.0%，需進(jìn)一步處理，排入調(diào)節(jié)池。設(shè)置溢流管，DN200鑄鐵管，i0.004。 （2）污泥管 調(diào)節(jié)池、UASB、CASS反應(yīng)池污泥池均為零力排入集泥井，站區(qū)排泥管均選用DN200鑄鐵管，i = 0.02。 集泥井至濃縮池，濃縮池排泥泵貯泥柜，貯泥柜至脫水機(jī)間均為壓力輸送污泥管。集 泥井排泥管DN250，鋼管，v0.9m/s。濃縮池排泥管，貯泥柜排泥管，DN150，鋼管，v1.0m/s。 （3）沼氣管 沼氣管從UASB至水封罐為DN100鋼管，從水封罐向氣水分離器及沼氣柜為DN150，鋼管，沼氣管道逆坡向走管，i = 0.005。 （4）給水管 沿主干道設(shè)置供水干管200DN，鍍鋅鋼管。引入污泥脫水機(jī)房供水支管DN50， 鍍鋅鋼管。引入辦公綜合樓泵房及各地均勻?yàn)镈N32，鍍鋅鋼管。 （5）雨水外排 依靠路邊坡排向廠區(qū)主干道雨水管。 （6）管道埋深 ① 壓力管道 在車(chē)行道之下，埋深0.7～0.9m，不得不小于0.7m，在其他位置0.5～0.7m，不宜大于0.7m。 ② 重力管道 由設(shè)計(jì)計(jì)算決定，但不宜小于0.7m（車(chē)行道下）和0.5m（一般市區(qū)）。 2.4.3 布置特點(diǎn) 平面布置特點(diǎn)：布置緊湊，構(gòu)（建）筑物占地面積比例大。重點(diǎn)突出，運(yùn)行及安全重點(diǎn)區(qū)域UASB放于站前部，引起注意，但未靠近廠區(qū)主干道。美化環(huán)境，集水井、調(diào)節(jié)池側(cè)面、污泥儲(chǔ)存池設(shè)于站后部。 2.5 高程布置 污水處理工程的污水處理流程高程布置的主要任務(wù)是確定各處理構(gòu)筑物和泵房的標(biāo)高，確定處理構(gòu)筑物之間連接管渠的尺寸及其標(biāo)高；通過(guò)計(jì)算確定各部位的水面標(biāo)高；從而使污水能夠在處理構(gòu)筑物之間順暢的流動(dòng)，保證污水處理工程的正常運(yùn)行。 污水處理工程的高程布置一般遵守如下原則： (1).認(rèn)真計(jì)算管道沿程損失、局部損失、各處理構(gòu)筑物、計(jì)量設(shè)備及聯(lián)絡(luò)管渠的水頭損失；考慮最大時(shí)流量，事故流量的增加，并留有一定的余地；還應(yīng)當(dāng)考慮到當(dāng)某座構(gòu)筑物停止運(yùn)行時(shí)，與其相鄰的其余構(gòu)筑物及其連接管渠能通過(guò)全部流量。 (2).避免處理構(gòu)筑物之間跌水等浪費(fèi)水頭的現(xiàn)象，充分利用地形高差，實(shí)現(xiàn)自流。 (3).在認(rèn)真計(jì)算并留有余量的前提下，力求縮小全程水頭損失及提升泵站的揚(yáng)程，以降低運(yùn)行費(fèi)用。 (4).需要排放的處理水，在常年大多數(shù)時(shí)間能夠自流排入水體。注意排放水位不一定選取水體多年最高水位，因?yàn)槠涑霈F(xiàn)時(shí)間短，易造成常年水頭浪費(fèi)，而應(yīng)選取經(jīng)常出現(xiàn)的高水位作為排放水位，當(dāng)水體水位高于設(shè)計(jì)排水位時(shí)，可進(jìn)行短時(shí)間的提升排放。 (5).應(yīng)盡可能使污水處理工程的出水渠不受水體洪水的頂托，并能自流。 處理裝置及構(gòu)筑物的水頭損失 (6).盡可能利用地形坡度，使污水按處理流程在構(gòu)筑物之間能自流，盡量減少提升次數(shù)和水泵所需揚(yáng)程。 (7).協(xié)調(diào)好站區(qū)平面布置與各單體埋深，以免工程投資增大、施工困難和污水多次提升。 (8).注意污水流程和污泥流程的配合，盡量減少提升高度。 (9).協(xié)調(diào)好單體構(gòu)造設(shè)計(jì)與各構(gòu)筑物埋深，便于正常排放，又利檢修排空。 3、設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū) 3.1 格柵 3.1.1 設(shè)計(jì)參數(shù) 設(shè)計(jì)流量Q = 2100m3/d = 0.024m3/s ； 取用中格柵，柵條間隙d = 10mm ； 格柵安裝角度α= 45°，柵前流速0.7 m/s ,過(guò)柵流速0.8m/s ； 單位柵渣量W = 0.05m3/103 m3 廢水 。 3.1.2 設(shè)計(jì)計(jì)算 由于本設(shè)計(jì)水量較少，故格柵直接安置于排不渠道中。 3.1.2.1 渠道寬度 采用矩形渠道，則根據(jù)最優(yōu)水力斷面公式Q = B·h·v = B·1/2·B·v 計(jì)算得：B = 0.26 m ，h = 0.13 m 。 3.1.2.2 柵條間隙數(shù) 式中： Q ------------- 設(shè)計(jì)流量，m3/s α------------- 格柵傾角，度 b ------------- 柵條間隙，m h ------------- 柵前水深，m v ------------- 過(guò)柵流速，m/s ,取n = 12條。 3.1.2.3 過(guò)柵水頭損失 取k = 3 ,β = 1.79(柵條斷面為圓形)，v = 0.8m/s ，則： h1 = 式中： k -------- 系數(shù)，水頭損失增大倍數(shù) β-------- 系數(shù)，與斷面形狀有關(guān) S -------- 格條寬度，m d -------- 柵條凈隙，mm v -------- 過(guò)柵流速，m/s α-------- 格柵傾角，度 h1 = = 0.089 m 3.1.2.4 每日柵渣量 柵渣量(m3/103m3污水)，取0.1～0.01,粗格柵用小值，細(xì)格柵用大值，中格柵用中值取W1 = 0.05m3/103m3 K2 = 1.5 ，則： W = 式中： Q ----------- 設(shè)計(jì)流量，m3/s W1 ---------- 柵渣量(m3/103m3污水)，取0.05m3/103m3 W = = 0.11 m3/d < 0.2 m3/d (采用人工清渣) 3.2 調(diào)節(jié)池 3.2.1 設(shè)計(jì)參數(shù) 水力停留時(shí)間T = 6h ； 設(shè)計(jì)流量Q = 2100m3/d = 87.5m3/h ； 3.2.2 設(shè)計(jì)計(jì)算 有容積為： V = QT = 87.5×6 = 525 m3 取池子總高度H=5.5m,其中超高0.5m,有效水深h=5m，則池面積為： A = V/h = 525/5 = 105 m3 池長(zhǎng)取L = 10.5 m ,池寬取B = 10.5 m ，則池子總尺寸為： L×B×H = 10.5×10.5×5.5 3.3 過(guò)濾機(jī) 3.3.1 設(shè)計(jì)參數(shù) 過(guò)濾機(jī)設(shè)計(jì)水量為： Q = 2100 m3/d = 87.5 m3/h = 0.024 m3/s 過(guò)濾機(jī)進(jìn)出水水質(zhì)指標(biāo)如表2.1： 表2.1：過(guò)濾機(jī)進(jìn)出水水質(zhì)指標(biāo) 水質(zhì)指標(biāo) COD BOD SS 進(jìn)水水質(zhì)(mg/l) 2200 1300 310 去除率（%） 7 7 50 出水水質(zhì)(mg/l) 2046 1209 155 3.3.2 設(shè)計(jì)計(jì)算 3.3.2.1 機(jī)型選取 選取WYB—5型臥式葉片過(guò)濾機(jī)，其工作參數(shù)如表2.2： 表2.2：WYB—5型臥式葉片過(guò)濾機(jī)工作參數(shù) 過(guò)濾面積/m2 筒體直徑/mm 工作壓/mpa 工作溫度/℃ 5 900 0.4 ≤150 3.3.2.1 每日的去渣量 W = 式中： Q ------------ 設(shè)計(jì)流量，m3/d C0 ------------ 進(jìn)水懸浮物濃度，kg/m3 C1 ------------ 出水懸浮物濃度，kg/m3 P0 ------------ 污泥含水率，以97%計(jì) ------------ 污泥密度，以1000kg/m3計(jì) W = = 25m3/d 3.4 UASB反應(yīng)池 3.4.1 設(shè)計(jì)參數(shù) 3.4.1.1 參數(shù)選取 設(shè)計(jì)參數(shù)選取如下： 容積負(fù)荷（Nv）為：4.5kgCOD/(m3·d) ； 污泥產(chǎn)率為：0.1kgMLSS/kgCOD ； 產(chǎn)氣率為：0.5m3/kgCOD 。 3.4.1.2 設(shè)計(jì)水質(zhì) UASB反應(yīng)器進(jìn)出水水質(zhì)指標(biāo)如表2.3： 表2.3：UASB反應(yīng)器進(jìn)出水水質(zhì)指標(biāo) 水質(zhì)指標(biāo) COD BOD SS 進(jìn)水水質(zhì)(mg/l) 2046 1209 155 去除率（%） 80 85 50 出水水質(zhì)(mg/l) 409.2 181.35 77.5 3.4.1.3 設(shè)計(jì)水量 Q = 2100 m3/d = 87.5 m3/h = 0.024 m3/s 3.4.2 設(shè)計(jì)計(jì)算 3.4.2.1 反應(yīng)器容積計(jì)算 UASB有效容積為： V有效 = 式中： V有效 ------------- 反應(yīng)器有效容積，m3 Q ------------- 設(shè)計(jì)流量，m3/d S0 ------------- 進(jìn)水有機(jī)物濃量,kgCOD/m3 Nv -------------容積負(fù)荷,kgCOD/(m3·d) V有效 = = 954.8 m3 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，UASB最經(jīng)濟(jì)的高度一般在4～6米之間，并且大多數(shù)情況下，這也是系統(tǒng)最優(yōu)的運(yùn)行范圍。取h = 5.5 m , 則: A = = = 173.6 m2 采用4座相同的UASB反應(yīng)器, 則: A1 = = = 43.4 m2 采用公壁建造四邊行池比圓形池較經(jīng)濟(jì)，有關(guān)資料顯示，當(dāng)長(zhǎng)寬比在2：1左右時(shí)，基建投資最省。取長(zhǎng)L = 9.6 m ，寬B = 4.8 m ，則實(shí)際橫截面積為： A2 = L × B = 9.6 × 4.5 = 44.1 m2 實(shí)際表面水力負(fù)荷為: q1 = = = 0.49 < 1.0 ，故符合設(shè)計(jì)要求。 3.4.2.2 三相分離器設(shè)計(jì) 三相分離器設(shè)計(jì)計(jì)算草圖見(jiàn)圖2.1： 1.設(shè)計(jì)說(shuō)明 三相分離器要具有氣、液、固三相分離的功能。三相分離器的設(shè)計(jì)主要包括沉淀區(qū)、回流縫、氣液分離器的設(shè)計(jì)。 2.沉淀區(qū)的設(shè)計(jì) 三相分離器的沉淀區(qū)的設(shè)計(jì)同二次沉淀池的設(shè)計(jì)相同，主要是考慮沉淀區(qū)的面積和水深，面積根據(jù)廢水量和表面負(fù)荷率決定。 由于沉淀區(qū)的厭氧污泥及有機(jī)物還可以發(fā)生一定的生化反應(yīng)產(chǎn)生少量氣體，這對(duì)固液分離不利，故設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)滿足以下要求： ①沉淀區(qū)水力表面負(fù)荷 < 1.0 m/h ②沉淀器斜壁角度設(shè)為50°,使污泥不致積聚，盡快落入反應(yīng)區(qū)內(nèi)。 ③進(jìn)入沉淀區(qū)前，沉淀槽底逢隙的流速 ≦ 2 m/h ④總沉淀水深應(yīng)大于1.5 m ⑤水力停留時(shí)間介于1.5～2 h 圖2.1：三相分離器幾何尺寸圖 如果以上條件均能滿足，則可達(dá)到良好的分離效果。 沉淀區(qū)面積為： A = L × B = 9.6 × 4.5 = 44.1 m2 表面水力負(fù)荷為： q = = = 0.49 < 1.0 ，符合設(shè)計(jì)要求。 3.回流縫設(shè)計(jì) 設(shè)單元三相分離器的寬度b = 2.4 m ,上下三角行集氣罩斜面水平夾角為θ＝55°，取保護(hù)水層高度h1 = 0.5 m ,下三角形高度h3 = 1.2 m ，上三角形頂水深h2 = 0.5 m ，設(shè)每個(gè)UASB池的回流縫的數(shù)目為4 ，則下三角形集氣罩底部寬為： b1 = h3/tgθ 式中： b1----------下三角集氣罩底水平寬度，m; θ----------下三角集氣罩斜面的水平夾角； h3----------下三角集氣罩的垂直高度，m; b1 = = 0.84 m 則相鄰兩個(gè)下三角形集氣罩之間的水平距離： b2 = b - 2 b1 = 2.4 – 2 × 0.84 = 0.72 m 則下三角形回流縫面積為： S1 = b2·l·n = 0.72 × 4.8 × 4 = 13.82 m2 下三角集氣罩之間的污泥回流逢中混合液的上升流速(V1)可用下式計(jì)算： V1 = Q1/S1 式中： Q1----------反應(yīng)器中廢水流量，m3/h； S1----------下三角形集氣罩回流逢面積，m2； V1 = = 1.58 m/h < 2.0 m/s,符合設(shè)計(jì)要求。 設(shè)上三角形集氣罩回流縫的寬度b3 = 0.35 m ,則上三角形回流縫面積為： S2 = b3·l·2n = 0.35 × 4.8 × 2 × 4 = 13.44 m2 上下三角形集氣罩之間回流逢中流速(V2)可用下式計(jì)算： V2 = Q1/S2， 式中： Q2----------反應(yīng)器中廢水流量，m3/h； S2 ----------上三角形集氣罩回流逢之間面積，m2； V1 = = 1.63 m/h V1 < V2 < 2.0 m/s,符合設(shè)計(jì)要求。 確定上下三角形集氣罩相對(duì)位置及尺寸，由圖可知： BC = b3/sin35°= 0.35/0.5736 ＝ 0.61 m 設(shè)AB = 0.4 m ，則上三角形高為： h4 = (AB·cos55°+ b2/2)· = (0.4 × 0.5736 + 0.72/2) × 1.4281 = 0.824 m 4.氣液分離設(shè)計(jì) 取d = 0.01cm(氣泡)，T = 200С，ρ1 = 1.03g/cm3, ρg = 1.2×10-3g/cm3 ， V = 0.0101cm2/s , ρ = 0.95 ，μ= Vρ1 = 0.0101×1.03 = 0.0104g/cm·s 。一般廢水的μ>凈水的μ,故取μ= 0.02g/cm·s 。由斯托克斯工式可得氣體上升速度為： Vb = = = 0.266cm/s = 9.58m/h Va = V2 = 1.63 m/h ，則： = = 5.9 , = = 1.5 > ,故滿足設(shè)計(jì)要求。 3.4.2.3 進(jìn)水系統(tǒng)設(shè)計(jì) 采用穿孔管配水，每個(gè)反應(yīng)器設(shè)置6根，直徑D = 150mm,長(zhǎng)4.8 m ,每根管之間的中心距離為1.6m,配水孔徑采用15mm,孔距1.6m。每孔服務(wù)面積為1.6 x 1.6 = 2.56 m2 ，孔徑向下，穿孔管距離反應(yīng)池底0.21m,每個(gè)反應(yīng)器有18個(gè)出水孔，采用連續(xù)進(jìn)水，每孔流速為2.66m/s 。 3.4.2.4 出水系統(tǒng)設(shè)計(jì) 采用鋸齒形出水渠，渠寬0.2m,高0.2m，每個(gè)反應(yīng)器設(shè)計(jì)4條出水渠，基本保證出水均勻。 3.4.2.5 排泥系統(tǒng)設(shè)計(jì) 每日產(chǎn)生的懸浮固體：PSS = 2046 × 0.80 × 0.1 × 2100 × 10-3 = 343.73kgvss/d 每日產(chǎn)泥量為： W = 式中： Pss ---------- 產(chǎn)生的懸浮固體，kgvss/d P ----------- 污泥含水率，以97%計(jì) ----------- 污泥密度，以1000kg/m3計(jì) W = = 17.19 m3/d 每日產(chǎn)泥量17.19 m3/d ，則每個(gè)USAB日產(chǎn)泥量4.3 m3/d , 考慮把配水管兼做排泥管用，可以均勻排除污泥區(qū)的污泥，同時(shí)在反應(yīng)器的1/2高度處和三相分離器下三角以下0.5m處,各設(shè)排泥管一根，管徑為d=100mm，池子底部設(shè)放空管，每天排泥一次。 2.4.2.6 產(chǎn)氣量計(jì)算 采用每去除1千克COD產(chǎn)生0.5立方米沼氣做參數(shù)，則每日產(chǎn)氣量為： 2046×0.80×0.5×2100×10-3 = 1718.64 m3/d 3.5 CASS反應(yīng)池 國(guó)內(nèi)很早便對(duì)CASS工藝開(kāi)展研究，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的理論研究和試驗(yàn)，逐漸成熟。國(guó)外在2000年前就已經(jīng)廣泛應(yīng)用于生活廢水和工業(yè)廢水的處理，效果顯著，但國(guó)內(nèi)業(yè)界長(zhǎng)期處于觀望狀態(tài)，直到2000后才陸續(xù)應(yīng)用該工藝于實(shí)際生產(chǎn)中。目前該工藝已經(jīng)在啤酒廢水處理方面斬露頭角。安徽一啤酒廠就是一個(gè)以CASS為處理中心的應(yīng)用范例，處理COD范圍為500~1800mg/L，出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)，一次性投資省。最為典型的數(shù)北京航空航天城的生活污水處理，運(yùn)行頭兩年沒(méi)有排泥，經(jīng)濟(jì)效益顯著。 本工藝采用兩個(gè)CASS池為一組,共壁建造.CASS池子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖 2.2： 3.5.1 設(shè)計(jì)參數(shù) 3.5.1.1 參數(shù)選取 選用設(shè)計(jì)資料參數(shù)如下： 各反應(yīng)區(qū)體積比為：選擇區(qū)體積 ：預(yù)反應(yīng)區(qū)體積 ：主反應(yīng)區(qū)體積 = 1 ：5 ：30 寬深比約為： B ：H = 1～2 長(zhǎng)寬比約為： L ：B = 4～6 回流比為：20% 充水比為：32% MLSS為： 4000mg/L COD去除率為：85% 預(yù)反應(yīng)區(qū)和反應(yīng)區(qū)間隔墻的孔口水流速度為：30~50m/h 一個(gè)運(yùn)行周期為：4個(gè)小時(shí) 圖2.2：CASS池結(jié)構(gòu)示意圖 3.5.1.2 設(shè)計(jì)水質(zhì) UASB反應(yīng)器進(jìn)出水水質(zhì)指標(biāo)如表2.4： 表2.4：CASS反應(yīng)器進(jìn)出水水質(zhì)指標(biāo) 水質(zhì)指標(biāo) COD BOD SS 進(jìn)水水質(zhì)(mg/l) 409.2 181.4 77.5 去除率（%） 85 90 50 出水水質(zhì)(mg/l) 61.4 18.1 38.7 3.5.1.3 設(shè)計(jì)水量 Q = 2100 m3/d = 87.5 m3/h = 0.024 m3/s 3.5.2 設(shè)計(jì)計(jì)算 3.5.2.1 池子容積計(jì)算 每周期處理水量體積為： V0 = 式中： Q ----------- 每天處理水量， h ------------ 運(yùn)行周期，小時(shí) n------------ CASS池子數(shù)目，個(gè) V0 = = 175 m3 根據(jù)選取的充水比參數(shù)求暴氣池子的容積為： 又根據(jù)每個(gè)CASS池子各部分的體積比求得： V總 = 設(shè)定池深為5 m ，有效深度為4.5 m ，則根據(jù)寬深比參數(shù)取寬為5.5 m ，則長(zhǎng)為： L = 65627m L ：B = 4.9符合要求。 根據(jù)各區(qū)體積比例得CASS池子的各部分尺寸如下： 生物選擇區(qū)長(zhǎng)為： 27×1/36 = 0.8 m 預(yù)反應(yīng)區(qū)的長(zhǎng)為： 27×5/36 = 3.8 m 主反應(yīng)區(qū)的長(zhǎng)為： 27 – 0.8 – 3.8 = 22.4 m 3.5.2.2 污泥COD負(fù)荷計(jì)算 由預(yù)計(jì)COD去除率得其COD去除量為： 480 則每日去除的COD值為： = 730.42 kg/d = 式中： Q ----------- 每天處理水量， SU ------------ 進(jìn)水COD濃度與出水濃度之差，mg/L n------------ CASS池子個(gè)數(shù) X------------ 設(shè)計(jì)污泥濃度，mg/L V------------ 主反應(yīng)區(qū)池體積， = = 0.17 3.5.2.3 潷水深度計(jì)算 = 式中： Q ----------- 每天處理水量， ------------ CASS池子個(gè)數(shù) ------------ 一日內(nèi)運(yùn)行周期數(shù) A ------------ CASS池子的面積， = = 1.3 m 3.5.2.4 驗(yàn)算充水比 不包含回流量時(shí)，充水比為： 包含回流量的充水比為： 根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)表明包含回流量的沖水比可以達(dá)到33%，因此以上假設(shè)成立。 3.5.2.5 需氧量計(jì)算 根據(jù)實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，微生物氧化1kgCOD的參數(shù)取0.53，微生物自身耗氧參數(shù)取0.188，則一個(gè)池子需氧量為： = 0.53×2100/2×347.82×10-3 + 0.188×4000×10-3×547 = 604.9 kg/d 則每小時(shí)耗氧量為： 溫度為20度和30度的水中溶解氧飽和度分別為： ， 空氣擴(kuò)散器出口處的絕對(duì)壓力為： = = 式中： H ----------- 最大水深， 空氣離開(kāi)主反應(yīng)區(qū)池時(shí)的氧百分比為： 式中： ----------- 空氣擴(kuò)散器的氧轉(zhuǎn)移率，取20%值 暴氣池中混合液平均氧飽和度按最不利溫度計(jì)算為： 取參數(shù) ，，，則換算為20度時(shí)的脫氧清水的充氧量為： 暴氣池平均供氣量為： 每立方米廢水供空氣量為： 每去除1kgCOD的耗空氣量為： 3.5.2.6 預(yù)反應(yīng)區(qū)和反應(yīng)區(qū)間的導(dǎo)流孔計(jì)算 設(shè)計(jì)流水速度U = 50 m/h，池子寬B = 5.5 m，為CASS池子數(shù)目，為導(dǎo)流孔個(gè)數(shù)按照設(shè)計(jì)資料參數(shù)取2 ，預(yù)反應(yīng)區(qū)長(zhǎng)度為L(zhǎng) = 3.8 m ，則： 設(shè)計(jì)導(dǎo)流孔在池底部，要求孔口高要小于1m，設(shè)高為0.6m。則孔寬為： ，（注：選擇區(qū)和預(yù)反應(yīng)區(qū)間的導(dǎo)流孔設(shè)一個(gè)，面積為1.14㎡） 3.5.2.7 剩余污泥量計(jì)算 CASS的剩余污泥主要來(lái)自微生物代謝的增殖污泥，還有很多部分由進(jìn)水懸 浮物沉淀形成。CASS生物代謝產(chǎn)泥量為： 式中： a ----------- 微生物代謝增系數(shù)，kgVSS/kgCOD b ----------- 微生物自身氧化率，1/d 根據(jù)啤酒廢水性質(zhì)，參考類(lèi)似經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)a=0.83，b=0.05，則有： 假定