论文总字数：30920字

摘 要

本工程设计根据给定的原始资料及设计的相关技术要求，对小型的糖果食品加工厂的污水综合处理系统进行了工艺的优化设计。通过对该厂的工艺优化设计进行计算，将已学过的工艺优化理论知识结合应用实践整理进来，达到学以致用的工程设计目的。

本次设计确定使用SBR UASB工艺，其处理流程为：

污水→粗格栅→污水提升泵房→细格栅→沉砂池→UASB池→SBR池→消毒→排放

污泥→集泥井→污泥浓缩池→脱水间一泥饼→外运处置

经处理后的出水水质达到经处理后的出水水质达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）B级排放标准，出水排入周边相应河流。

在此基础上我们又加上了粗格栅、进水闸井、细格栅、消毒池和泵以及相应的污泥浓缩池。压滤机的设计尺寸计算也主要考虑的是上述各单元构筑物的几何尺寸的计算和压滤机设备的选型。我们可以对比一下相应的设计参考资料，粗、细格栅以及相应的泵和污泥压滤机的设备选型要靠业主选择相应的设备；对于相应的调节池、UASB池、SBR池主要是考虑设计构筑物的个数和单个构筑物的尺寸以及几何整体设计尺寸。

污水处理厂的综合建设利用规模大约为1500m³/d。

关键词：工业废水；SBR池；UASB池；污水处理

ABSTRACT

This design is based on the given original data and related requirements,process design for the sewage treatment of small candy processing plants.Through the calculation of the design of the plant, the theoretical knowledge that has been learned is applied to achieve the purpose of learning.

This design determined to use the SBR UASB process, and its processing flow is：

Sewage → coarse grille → sewage lift pump room → fine grille → grit tank → UASB tank → SBR tank → disinfection → discharge

Sludge → sludge well → sludge thickening tank → sludge in dewatering room → transportation disposal

The treated effluent water quality meets the treated effluent water quality meets the Class B discharge standard of the Comprehensive Wastewater Discharge Standard (GB8978-1996), and the effluent is discharged into the surrounding rivers.

On this basis, we have added coarse grids, intake gate wells, fine grids,disinfection tanks and pumps, and corresponding sludge thickening tanks. The design size calculation of the filter press also mainly considers the calculation of the geometric dimensions of the above unit structures and the selection of filter press equipment. We can compare the corresponding design reference materials. The selection of equipment for the coarse and fine grids and the corresponding pumps and sludge filter presses depends on the owner to select the corresponding equipment; for the corresponding adjustment tank, UASB tank, and SBR tank, the main Consider the number of design structures and the size of a single structure and the overall geometric design size.

The comprehensive construction and utilization scale of the sewage treatment plant is about 1500m³ / d.

Keywords: industrial wastewater; SBR tank; UASB tank; sewage treatment

1 绪论

1绪论

糖果废水来源于生产车间混合器及各种器皿冲洗排水和车间清洗水，该废水浓度高，成份复杂，废水中含有大量多羟基醛及酮类有机物，COD_cr，一般为3000~9000mg/L， BOD₅一般为1000~3000mg/L^[1]。必须经过处理才能外排，以防直接排入地表水大量消耗溶解氧，破坏水生生态系统。高效厌氧工艺处理这类废水的能量和化学药品消耗、产生的污泥量远低于好氧工艺，因此，高效厌氧工艺是处理该种废水的有效方法^[2]。

史前时期人类就知道从甜味食物比如甜菜，果实之中提取糖类物质，后面发展成为从谷物中提取麦芽糖，从甘蔗，甜菜中提取淀粉，再通过一系列步骤转化为麦芽糖。制糖历史从早期制糖，手工制糖终于发展到了今天的机械制糖。糖因为其甜甜的味道，能刺激人体分泌多巴胺，使人产生幸福感，同时因为糖类是生物能量的主要来源，所以生物大多都对甜甜的糖难以拒绝，比如人类得了糖尿病，在病人的尿液旁放入蚂蚁，蚂蚁会自发的去舔食人类的尿液。从古至今，糖盐都因为其难以生产，而被官方把控，贫民百姓很难享受的足量的糖盐，而进入了现代社会，随着科技的发展，糖的加工方式的革新，糖分的获取不在困难，家家户户都有吃不完的高品质白砂糖，有些家庭还存有冰糖，红糖，黑糖等其他形式的糖。现在人们对甜味的追寻不在仅仅是甜甜的纯净的白砂糖，而是具有更加丰富味道层次的糖果，蛋糕之类。糖果行业作为我国两大传统零食支柱产业，在国内市场有很高的占有率，并且糖果市场一直保持这8%-12%的年增长率，可以说中国人吃的糖越来越多。生产的糖越来越多，但是糖的生产是会产生污染的，而如何处理糖果加工厂的污水就是我们的目标。

糖果食品加工厂的排放性废水主要属于工业废水的一种类型，其化学成分相当的复杂，含有大量的多环二羟基醛及大量的黄酮类等化学物质，如果直接将其排入地表水中，将会大量的消耗地表水体的DO含量，这对该水体的生物圈将会产生毁灭性的打击，使自然水体逐渐演化为黑臭水体。而黑臭水体的处理往往会消耗很多的时间，人力以及物力。污染处理是从结果上处理，而对污水进行处理后再排放则是从源头上处理，通过对排放污水进行处理，使其达到排放标准。不超过自然水体的自净能力，这样就能从源头解决问题。

对工业废水的处理我们一般有三种方法：

物理方法：通过格栅，沉砂池，沉淀池，气浮法等。通过格栅可以去除废水中的体积较大的不可溶物质。通过沉砂池可以去除粒径大于0.2mm，密度大于2.65t/m³的砂粒，保护管道、阀门等设施不会因为砂粒而磨损。通过沉淀池去除水中的悬浮物，可以进一步降低废水的SS含量。通过气浮法，可以去除废水中的油脂，防止大量油脂，导致生物处理的时候发生污泥上浮的情况。

生物方法：现在国内外都兴起了生物处理的热潮，相较于物理方法和化学方法，生物方法不需要很多的设备，也不需要投入很多的化学药剂。生物方法主要包括两种方法，其中一种是活性污泥法，通过微生物吸附有机物，然后消耗有机物来进行新城代谢和繁殖，从而去除大量的BOD₅，N，P。另一种方法是生物膜法，将微生物固定在膜上，省去了活性污泥培养微生物所需的时间，废水经过生物膜的时候，废水中的BOD₅，N，P被生物膜上的微生物吸附，消耗，从而对污水进行处理。而这两种方法又有厌氧生物消化和好氧生物消化，两者的区别则是DO的浓度的不同，厌氧生物消化，可以针对有机负荷高的废水，并大幅降低其中BOD₅的含量，BOD₅的去除率能达到90%。而好氧生物消化，则可以面对有机负荷比较低的废水，在去除BOD₅的同时，也能做到脱氮除磷。将厌氧生物消化和好氧生物消化相结合，可以将高有机负荷，高N，P的废水的BOD₅，N，P降到一个可观的数值。

物理化学方法：生物方法能够去除绝大部分的BOD₅，N，P，大部分经过生物处理的废水，再经过一系列杀菌消毒后即可排出。但是部分废水经过生物处理后仍然未达到排放标准，这个时候就需要物化方法来对废水进行深度处理，一般被称作三级处理。通过物理化学方法处理的污水基本能达到排放标准。

近代以来，我国因为没有赶上工业革命的浪潮，所以在近代有了一段屈辱的历史，这是中华民族的血泪史，纵观英法美德等工业强国，皆在两百年前就完成了工业革命，并在接下来第二次工业革命，大航海，世界大战中通过从其他国家出口，掠夺，殖民等各种方式积累资本，当了两百年的弄潮儿，而我国在1949年正式建国，为了不再经历那段屈辱的历史，我们大力发展工业，科技，造出了原子弹，氢弹，导弹，再军工业上取得了很大的进步。到2020年，我国已经是世界第二大经济体，我国是世界上第一工业大国，基本所有工业生产都能在我国进行。然而这不是没有代价，极速工业化的弊端就是环境的极端恶化，这并不是我国独有的，英国也曾经历过伦敦毒雾事件。历史告诉我们，经济的发展并不是没有代价，而我国从1978年到2020年，仅仅32年就成为了世界第二强国，也是付出了很大的代价，天空不再碧蓝，江河不再澄澈。到处都是火力发电厂的黑烟，和臭不可闻的黑臭水体。后来，我国的产业进行了转型，进入了环境友好型企业，同时公民的环保意识的加强，还有城市垃圾管理的严格，我国的环境又开始逐渐变好，我们环境专业的学生正好有了发挥身手的场所，在中国环保事业发展的进程上，发光发热。

2 概述

2.1 设计依据及设计任务

2.1.1 设计题目

处理量为1500m³/d糖果加工厂废水处理工艺设计

2.1.2 设计原始资料

（1）污水水量

污水处理厂设计规模为1500m³/d，城市工业污水变化系数见表2.1。

表2.1 城市工业污水变化系数

由内插法计算得kz=1.98，污水厂的处理水量设计标准应为1500m³/d=17.4L/s.最大日流量Q_max=34.5L/s.

（2）进水水质

BOD₅=3000～5000mg/L；COD_cr＝5000～8000mg/L；

SS＝2000mg/L左右；pH =5左右；

（3）出水水质

废水处理后，出水水质达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996） B级排放标准，即：COD_cr ≦50mg/L；BOD₅≦ 20mg/L；SS≦20mg/L ；N-NH₃≤15mg/L。

2.2 处理程度

污水处理程度是由对象和地区排放标准决定。

出水水质达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996） B级排放标准，因此确定本污水厂出水水质控制为：结合排放水要求和出水水质，计算去除率，如下表2.2 所示：

式中：—进水物质浓度；

—出水物质浓度

表2.2 水质去除率

2.3设计要求

2.3.1 设计原则

（1）满足适用要求。首先，确保污水处理厂处理后符合排放标准。 在可能的情况下，除实际的技术和经济条件外，还应根据所选的处理工艺，结构（建筑物）类型，主要设备，设计标准和数据等确定特定的当地条件（施工条件）。 使污水处理厂的性能最大化，以使处理后的污水达到水质要求。

（2）污水处理厂（站）的设计必须符合经济要求。 污水处理项目的设计完成后，总体布局，单体设计和代理商选择应采取尽可能合理的步骤，以减少项目成本以及运营和管理成本

（3）设计污水处理厂必须考虑安全的操作条件，例如正确的排气管设置，管线超车以及沼气的安全存储。

请支付后下载全文，论文总字数：30920字