酿酒废水处理的工程设计毕业设计论文.doc

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1、密 级公 开学 号070423 毕 业 设 计(论 文) 酿酒废水处理的工程设计 毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得 及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。作 者 签 名： 日 期： 指导教师签名： 日期： 使用授权说明本人完全了解 大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求

2、提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。作者签名： 日 期： 学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名： 日期： 年 月 日学位论文版权使用授权书本学位论文作

3、者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权 大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。涉密论文按学校规定处理。作者签名：日期： 年 月 日导师签名： 日期： 年 月 日指导教师评阅书指导教师评价：一、撰写（设计）过程1、学生在论文（设计）过程中的治学态度、工作精神 优 良 中 及格 不及格2、学生掌握专业知识、技能的扎实程度 优 良 中 及格 不及格3、学生综合运用所学知识和专业技能分析和解决问题的能力 优 良 中 及格 不及格4

4、、研究方法的科学性；技术线路的可行性；设计方案的合理性 优 良 中 及格 不及格5、完成毕业论文（设计）期间的出勤情况 优 良 中 及格 不及格二、论文（设计）质量1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？ 优 良 中 及格 不及格2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？ 优 良 中 及格 不及格三、论文（设计）水平1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义 优 良 中 及格 不及格2、论文的观念是否有新意？设计是否有创意？ 优 良 中 及格 不及格3、论文（设计说明书）所体现的整体水平 优 良 中 及格 不及格建议成绩： 优 良 中 及格 不及格（在所选等级前的内画

5、“”）指导教师： （签名） 单位： （盖章）年 月 日评阅教师评阅书评阅教师评价：一、论文（设计）质量1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？ 优 良 中 及格 不及格2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？ 优 良 中 及格 不及格二、论文（设计）水平1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义 优 良 中 及格 不及格2、论文的观念是否有新意？设计是否有创意？ 优 良 中 及格 不及格3、论文（设计说明书）所体现的整体水平 优 良 中 及格 不及格建议成绩： 优 良 中 及格 不及格（在所选等级前的内画“”）评阅教师： （签名） 单位： （盖章）年 月 日教研室（

6、或答辩小组）及教学系意见教研室（或答辩小组）评价：一、答辩过程1、毕业论文（设计）的基本要点和见解的叙述情况 优 良 中 及格 不及格2、对答辩问题的反应、理解、表达情况 优 良 中 及格 不及格3、学生答辩过程中的精神状态 优 良 中 及格 不及格二、论文（设计）质量1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？ 优 良 中 及格 不及格2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？ 优 良 中 及格 不及格三、论文（设计）水平1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义 优 良 中 及格 不及格2、论文的观念是否有新意？设计是否有创意？ 优 良 中 及格 不及格3、论文（设计

7、说明书）所体现的整体水平 优 良 中 及格 不及格评定成绩： 优 良 中 及格 不及格（在所选等级前的内画“”）教研室主任（或答辩小组组长）： （签名）年 月 日教学系意见：系主任： （签名）年 月 日北京石油化工学院学位论文授权使用协议论文酿酒废水处理的工程设计系本人在北京石油化工学院学习期间创作完成的作品，并已通过论文答辩。本人系作品的唯一作者，即著作权人。现本人同意将本作品收录于北京石油化工学院学位论文全文数据库。本人承诺：已提交的学位论文电子版与印刷版论文的内容一致，如因不同而引起学术声誉上的损失由本人自负。本人完全同意本作品在校园网上提供论文目录检索、文摘浏览以及全文部分浏览服务。公

8、开级学位论文全文电子版允许读者在校园网上浏览并下载全文。注：本协议书对于非公开学位论文在保密期限过后同样适用。院系名称：机械工程学院作者签名：学 号：0704232011 年 05 月 27 日北 京 石 油 化 工 学 院毕 业 设 计 （论 文）任 务 书学院（系） 机械工程学院 专业 环境工程 班级 环072 学生姓名 指导教师/职称 李旭源、梁存珍 / 高工、副教授 1.毕业设计（论文）题目酿酒废水处理的工程设计2.任务起止日期： 2011 年 2 月 21日 至 2011 年 5 月 27 日3.毕业设计（论文）的主要内容与要求（含原始数据及应提交的成果）（1）主要内容花冠集团酿酒有

9、限公司始建于1971年，总投资达到2.8亿元，现有职工1000余人，公司日产酒1000吨，年产值达到2个亿。现在日产污水约280吨，高浓度污水每天约80吨，COD浓度1600-1800mg/L 。低浓度污水每天200吨，COD浓度约150mg/L 。本课题针对这一废水进行工程设计。论文中需要包括详细的设计计算、主要构筑物的施工图、工艺流程图、平面布置图等相关图纸。（2）设计参数本处理厂设计日处理能力为高浓度废水80m3，CODCr=1600-1800mg/L，BOD5=800-900mg/L，高浓度废水200m3，CODCr=150mg/L，BOD5=70mg/L。污水经处理后应符合以下要求：

10、CODCr60mg/L，BOD520mg/L。（3）设计内容及工作量资料查阅：查阅15篇以上文献，其中英文参考文献为2篇以上，2010年6月以后文献不少于5篇。通过查阅文献了解酿酒废水处理的现状和发展趋势，确定本设计的基本流程；翻译一篇不少于万字符的与本设计相关的英文文献。设计内容：进行有关设计计算，部分设计计算需要通过编程进行优化，并进行设备选型；绘制工艺流程图；绘制整个工程平面布置图；绘制各处理单元及构筑物的结构详图。绘图要求：手工、计算机绘制有关图纸。（4）最终提交材料计算机或手工绘制所有设计图纸，设计说明书一份，外文文献及翻译。4.主要参考文献（1）C. Cronin, K.V. Lo

11、. Anaerobic treatment of brewery wastewater using UASB Reactors seeded with activated sludge J. Bioresource Technology, 1998(64): 33-385.进度计划及指导安排第1-3周 整理文献，翻译一篇与本题目有关的英文文献，撰写开题报告；第4周 开题报告答辩；第5-8周 进行有关设计计算，设备选型；第9-11周 绘制所有要求的图纸；第12-13周 撰写论文；第14周 根据指导教师意见修改论文。任务书审定日期 年 月 日 系（教研室）主任（签字） 任务书批准日期 年 月 日

12、教学院（部、系）院长（签字） 任务书下达日期 年 月 日 指导教师（签字） 计划完成任务日期 年 月 日 学生（签字） 摘 要本文通过对啤酒废水的水质、水量性质的分析，以及对现实中比较常用的处理方法进行分析并加以比较，最终提出了UASB和SBR法处理啤酒废水的可能性。采用UASB和SBR工艺处理啤酒废水，效果稳定，运行管理简单，适应性较强，投资运行费用较低，占地小，出水水质好。本文针对啤酒废水的水质水量情况，详细设计了包含UASB，SBR反应池在内的整个处理流程，并在此基础上，针对每一环节所涉及到的构筑物，从工艺方面给予了详细的计算和设计，对每个环节涉及到的机械设备进行了严密的选型。关键词：啤

13、酒废水，SBR，UASB Abstract The characters of pharmaceutical wastewater are completely analyzed, and all kinds of traditional methods are compared in this paper, and then the paper refers to the realistic possibility of the UASB,SBR process used in the system of pharmaceutical wastewater. The UASB,SBR pro

14、cess used to treat pharmaceutical wastewater has advantages such as stable treatment result, easy management, strong adaptability, low investigating, small coverings, high quality of effluent and high removal of nitrogen and phosphorus.The whole process including UASB,SBR are designed in detail in t

15、he foundation of the quality and quantity of the pharmaceutical wastewater and for each building referred in the process, it gives detailed design, for each machine and equipment, it provides type choosing properly. Key words: Brewery Wastewater, SBR, UASB目 录第一章 前 言11.1 选题背景11.2 研究意义11.3 文献综述21.3.1

16、啤酒废水处理现状21.3.2 啤酒废水处理方法21.3.3 结论111.4 工艺流程图12第二章 污水处理系统的设计计算132.1 筛网的设计计算132.1.1 一般说明132.1.2 设计计算132.2 调节池的设计计算132.2.1 设计说明132.2.2 设计参数142.2.3 设计计算142.3 UASB厌氧反应器的设计计算152.3.1 设计说明152.3.2 设计参数162.3.3 设计计算162.4 SBR反应器的设计计算212.4.1 一般说明212.4.2 设计参数222.4.3 设计计算222.5 沉淀池的设计计算272.5.1 设计说明272.5.2 设计参数282.5.

17、3 设计计算282.6 储泥池的设计计算302.6.1 一般说明302.6.2 设计泥量302.6.3 池体设计302.7 污泥脱水间的设计计算312.7.1 设计说明312.7.2 设计参数312.7.3 设计计算31第三章 水力及高程计算323.1 水力计算323.1.1 一般说明323.1.2 设计计算323.2 高程计算333.2.1 一般说明33第四章 厂区平面布置和高程布置说明354.1 厂址的选择354.2 布置平面说明354.3 高程布置说明36第五章 技术经济分析375.1 工艺技术分析375.2 工艺经济分析375.2.1 建设成本375.2.2 其他费用385.2.3 运

18、行成本38第六章 调试、运行及维护396.1 开工调试396.1.1 调试前准备396.1.2 调试内容396.2 调试完后406.3 调试中出现的问题和解决办法406.4 调试运行结果416.5 运行中出现的问题及解决方法41第七章结论与展望43参考文献44计算机程序及运行46致谢48声明49第一章 前 言1.1 选题背景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经800多家，据1996年统计我国啤酒产量达1650万t，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，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。花冠集团酿酒有限公司始建于197

19、1年，总投资达到2.8亿元，现有职工1000余人，公司日产酒1000吨，年产值达到2个亿。2009年9月投资985万元建成占地面积2000平方米的污水处理车间，工作人员3名，设计规模日处理污水1000吨。现在日产污水约280吨。企业产生不同浓度的二股废水。高浓度污水每天约80吨，COD浓度1600-1800mg/L。低浓度污水每天200吨，COD浓度约150mg/L。本课题针对这一废水进行工程设计。1.2 研究意义水是生命之源，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

20、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、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。我国是世界上第二大啤酒生产国，啤酒生产过程中产生的大量废水，若不处理直接排放，易对环境及水源造成污染。据统计，每生产100t啤酒产生的废水的生化需氧量相当于1.4万人生活污水的BOD5，SS值相当于0.8万人生活污水的SS值，由此可见，啤酒废水的污染程度很严重。基于水污染的危害性和严重性，以保护环境为宗旨，以达到国家废水排

21、放标准为目的来设计啤酒废水处理工艺是啤酒生产厂废水处理部门一项刻不容缓的重任。1.3 文献综述1.3.1 啤酒废水处理现状“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，特别是轻工业系统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

22、于实践。尽管目前污水处理技术众多，但其发展目标是一致的，即以发展绿色技术、实现资源可持续开发利用和生态安全为目标。根据国内外研究动向，啤酒废水处理技术发展趋势将表现在以下几个方面：（1） 充分利用新技术对现有的啤酒废水处理工艺进行因地制宜的技术改造,采用高效节能的生物反应器。（2） 实行污水规模化集中处理，可免除重复性设备投资，易于采用新技术。（3） 啤酒废水中含有多种有用物质，在处理前应尽量回收有用的固体物质,经加工后作饲料添加剂或药品，在处理时应多考虑变废为宝,提高经济效益。（4） 针对啤酒废水中有机物含量高、生物降解性差的特点，同时考虑能源紧张的形势，主要采用厌氧-好氧联合技术，并将产生

23、的污泥干化后作肥料使用。（5） 当前全球水资源紧张已成为世界关注的焦点，而啤酒废水有害无毒，如能将其净化后回收利用，可达到节约水资源的目的。（6） 在污水处理中实行自动化控制技术,实现反应器自控管理，将节省人力。（7） 开发生物基因技术在环保领域的应用，向着节能、回收有用物质的方向发展。1.3.2 啤酒废水处理方法我国是世界上第二大啤酒生产国，啤酒生产过程中产生的大量废水，若不处理直接排放，易对环境及水源造成污染。据统计，每生产100t啤酒产生的废水的生化需氧量相当于1.4万人生活污水的BOD5，SS值相当于0.8万人生活污水的SS值，由此可见，啤酒废水的污染程度很严重。啤酒生产的主要原料是大

24、麦和大米，啤酒废水产生于麦芽制作和酿造过程。啤酒废水为高浓度有机废水，具有相当好的可生化性。国内外一般采用生化处理为主并辅以物化处理的方法。物化法主要有混凝法、吸附法、分光光度法、粉煤灰改性处理方法等。生物法主要有光合细菌处理法、IC反应器处理法、SBR反应器处理法、A/O工艺法、OCO工艺处理法等。组合工艺主要有酸化水解-生物接触氧化法，UASB与CASS组合工艺，UASB与SBR组合工艺，生物滤塔，UASB-好氧接触氧化组合工艺等。1.3.2.1 混凝处理法废水混凝处理法是废水化学处理法之中的一种。通过向废水中投加混凝剂，使其中的胶粒物质发生凝聚和絮凝而分离出来，以净化废水的方法。混凝系凝

25、聚作用与絮凝作用的合称。前者系因投加电解质，使胶粒电动电势降低或消除，以致胶体颗粒失去稳定性，脱稳胶粒相互聚结而产生；后者系由高分子物质吸附搭桥，使胶体颗粒相互聚结而产生。混凝剂可归纳为两类；无机盐类，有铝盐（硫酸铝、硫酸铝钾、铝酸钾等）、铁盐（三氯化铁、硫酸亚铁、硫酸铁等）和碳酸镁等；高分子物质，有聚合氯化铝，聚丙烯酰胺等。处理时，向废水中加入混凝剂，消除或降低水中胶体颗粒间的相互排斥力，使水中胶体颗粒易于相互碰撞和附聚搭接而形成较大颗粒或絮凝体，进而从水中分离出来。影响混凝效果的因素有：水温、pH值、浊度、硬度及混凝剂的投放量等2。混凝预处理可使啤酒废水CODCr降低40%，减少了后处理负

26、荷。单投混凝剂聚合氯化铝PAC或单投阴离子型聚丙烯酰胺PAM，或者投PAC加投PAM效果较好1。1.3.2.2 吸附处理法吸附法处理是利用多孔性固体相物质吸着分离水中污染物的水处理过程。吸着分离水中污染物的固体物质称做吸附剂。吸附剂有：活性炭、活化煤、焦炭、煤渣、树脂、木屑等。吸附是一种与表面能有关的表面现象，常分为物理吸附（靠吸附剂与吸附质之间的分子作用）、化学吸附（靠化学键力作用）和离子交换吸附（靠静电引力作用）三种类型。水处理过程中常采用吸附过滤床对水进行吸附法处理，可去除水中重金属离子（如汞、铬、银、镍、铅等），有时也用于水的深度处理。吸附法还可用于净化水中低浓度有机废气，如含氟、硫化

27、氢的废气，一般采用固定床吸附装置2。 利用吸附法的啤酒废水处理系统不仅大幅度地降低了污水处理费用，还增加了企业治理污染的积极性，达到环境效益与经济效益的真正统一。对达标后的废水进行适当的深度处理，达到中水回用的要求，从而实现清洁生产、污染物零排放的目标，保护了水资源，保护了环境。对采用吸附降解法处理啤酒废水的工艺进行了改造，解决了污泥的堵塞、污泥的膨胀、池体有效容积下降、运行成本较高等问题。运行结果表明，改造后的处理效果有明显提高，出水水质稳定，运行成本有了较大幅度的下降3。1.3.2.3 粉煤灰改性处理啤酒废水的研究粉煤灰是一种散粒状物质，是燃煤电厂的主要排弃物。全国每年有1亿t之多,而利用

28、率仅在30 %40 %，仍有较大量需开发利用。由于其中含有大量的SiO2、Al2O3、Fe2O3、MgO、CaO和未燃尽炭等，并具有多孔性、比表面积大、吸附力强等特点，直接或做相应处理后即可作为新型吸附材料。因此，用粉煤灰制备各种水处理剂得到了广泛的研究和开发，以粉煤灰处理废水是以废治废、实现废弃物的资源化的有效途径。国外从20世纪80年代中期采用碱性溶液对粉煤灰进行改性，改性后粉煤灰的吸附性能大大提高。粉煤灰对含铬废水、印染废水、造纸废水、生活污水、表面活性剂废水、含氟废水等均有较好的处理效果。本研究选用多种改性剂对粉煤灰进行改性处理，制得改性粉煤灰水处理剂,对其吸附混凝性能及在处理啤酒废水

29、应用进行了研究，确定了改性粉煤灰水处理剂处理啤酒废水的最佳条件。以Na2CO3、CaO、HCl、H2SO4等多种试剂作改性剂对粉煤灰进行改性处理,得到改性粉煤灰,并以改性粉煤灰处理啤酒废水,研究了粉煤灰改性的最佳条件及改性粉煤灰处理啤酒废水的机理。结果表明:改性后粉煤灰的吸附混凝性能有显著的提高,啤酒废水中COD的去除率从50 %增加到89 %。实验确定Na2CO3为最佳改性剂，最佳改性条件为改性剂与粉煤灰的用量比为10mL/5g，室温下搅拌5min，静置30min4。1.3.2.4 光合细菌处理法光合细菌(简称PSB)是地球上出现最早、自然界中普遍存在、具有原始光能合成体系的原核生物，是在厌

30、氧条件下进行不放氧光合作用的细菌的总称，是一类没有形成芽孢能力的革兰氏阴性菌，是一类以光作为能源、能在厌氧光照或好氧黑暗条件下利用自然界中的有机物、硫化物、氨等作为供氢体兼碳源进行光合作用的微生物。光合细菌广泛分布于自然界的土壤、水田、沼泽、湖泊、江海等处，主要分布于水生环境中光线能透射到的缺氧区。高浓度的有机废水目前已成为主要的水污染源，是环境保护领域急待解决的重点问题。其中，啤酒废水大多属于高色度、难降解的高浓度有机废水，而且由于啤酒厂使用原料复杂、生产工艺不同、产品种类繁多，使得啤酒废水通常具有组成复杂，有机污染物种类多、浓度高，COD波动大，BOD/COD差异大的特点。采用PSB法对其

31、进行处理，进水可以不需稀释，设备的有机负荷较高且处理后产生的剩余菌体污泥中蛋白质及其他营养物质含量高，可在水产养殖业、畜禽饲养业和农业等方面进行综合利用，从而获得一定的经济效益，降低了处理成本。可见，应用PSB法处理啤酒废水是具有很好发展的前景5。1.3.2.5 A/O工艺处理啤酒废水采用A/O工艺处理高浓度的啤酒废水，出水CODCr、BOD5和SS 的去除率分别为88.7%92.8%、90.3%95.4%和86.2%90.0%，达到了啤酒工业污染物排放标准。A/O工艺处理高浓度啤酒废水，具有结构紧凑、流程简单、停留时间短、水质水量适应范围广、有机物降解效率高，污泥沉淀性能好、不产沼气和防止污

32、泥膨胀等特点，是一条有效可行的技术路线6。1.3.2.6 OCO工艺处理啤酒废水OCO工艺是一种A2O活性污泥工艺，结合ABR反应器和氧化沟工艺的优点，具有节能、高效、运行灵活等特点。OCO 工艺的厌氧区为PABR反应器，反应器内设置竖向导流板，将反应器分隔成几个串联的反应室，每个反应室都是一个相对独立的上流式污泥床（UASB）系统。它构造简单、施工简便、不需要三相分离器、造价低，并且极大地提高了处理效率。处理后的出水水质稳定，各项指标均可达到国家污水排放综合标准（GB897896）一级排放标准。对于水量较小、水质波动较大、高浓度的有机废水，可采用OCO工艺处理。其构造简单，无需初沉池，硝化、

33、反硝化区面积可灵活变化，运行方式灵活，可以A/O或A2/O方式运行；水下微孔曝气使充氧效率高，内回流不需泵送，污泥沉降性能好；占地面积小，处理效率高，电耗低，土建投资省7。1.3.2.7 利用IC反应器处理废水IC反应器由2层UASB反应器串联而成。按功能划分，反应器由下而上共分为5个区：混合区、第1厌氧区、第2厌氧区、沉淀区和气液分离区。混合区：反应器底部进水、颗粒污泥和气液分离区回流的泥水混合物有效地在此区混合。 第1厌氧区：混合区形成的泥水混合物进入该区，在高浓度污泥作用下，大部分有机物转化为沼气。混合液上升流和沼气的剧烈扰动使该反应区内污泥呈膨胀和流化状态，加强了泥水表面接触，污泥由此

34、而保持着高的活性。随着沼气产量的增多，一部分泥水混合物被沼气提升至顶部的气液分离区。 气液分离区：被提升的混合物中的沼气在此与泥水分离并导出处理系统，泥水混合物则沿着回流管返回到最下端的混合区，与反应器底部的污泥和进水充分混合，实现了混合液的内部循环。 第2厌氧区：经第1厌氧区处理后的废水，除一部分被沼气提升外，其余的都通过三相分离器进入第2厌氧区。该区污泥浓度较低，且废水中大部分有机物已在第1厌氧区被降解，因此沼气产生量较少。沼气通过沼气管导入气液分离区，对第2厌氧区的扰动很小，这为污泥的停留提供了有利条件。 沉淀区：第2厌氧区的泥水混合物在沉淀区进行固液分离，上清液由出水管排走，沉淀的颗粒

35、污泥返回第2厌氧区污泥床。 从IC反应器工作原理中可见，反应器通过2层三相分离器来实现SRTHRT，获得高污泥浓度；通过大量沼气和内循环的剧烈扰动，使泥水充分接触，获得良图1-1 IC反应器好的传质效果。IC反应器具有的优点8：(1) 处理能力高。IC反应器的负荷是UASB反应器负荷的57倍，UASB反应器的容积负荷通常为35kgCOD/(m3.d)，而IC反应器的容积负荷可达到2030kgCOD/(m3.d)。(2) 运行费用低。由于IC反应器的处理效率、进水负荷比UASB反应器的处理效率高，废水的处理成本低；同时由于合理的结构设计，不需要另投酸或碱液来调节PH，可节省大量运行费用。(3)

36、污泥不易流失，容易形成颗粒污泥。由于IC独特的反应器结构和高的水利负荷和产气负荷，比UASB更能形成和保持颗粒污泥。(4) 投资省，占地面积少。因IC有机负荷比UASB高，因此处理同样规模的有机废水，IC反应器的容积比UASB要小，故IC反应器的建造成本比UASB要低。IC反应器具有的缺点：(1) 反应器启动时间长，且反应器启动过程中循环量小；(2) 颗粒污泥培养技术条件要求高，污泥颗粒化困难。1.3.2.8 利用SBR处理啤酒废水SBR是序列间歇式活性污泥法（Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process）的简称，是一种按间歇曝气方式来运行

37、的活性污泥污水处理技术，又称序批式活性污泥法9。与传统污水处理工艺不同，SBR技术采用时间分割的操作方式替代空间分割的操作方式，非稳定生化反应替代稳态生化反应，静置理想沉淀替代传统的动态沉淀。它的主要特征是在运行上的有序和间歇操作，SBR技术的核心是SBR反应池，该池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，无污泥回流系统。正是SBR工艺这些特殊性使其具有以下优点： （1）理想的推流过程使生化反应推动力增大，效率提高，池内厌氧、好氧处于交替状态，净化效果好。 （2）运行效果稳定，污水在理想的静止状态下沉淀，需要时间短、效率高，出水水质好。 （3）耐冲击负荷，池内有滞留的处理水，对污水有稀释、缓

38、冲作用，有效抵抗水量和有机污物的冲击。 （4）工艺过程中的各工序可根据水质、水量进行调整，运行灵活。 （5）处理设备少，构造简单，便于操作和维护管理。 （6）反应池内存在DO、BOD5浓度梯度，有效控制活性污泥膨胀。 （7）SBR法系统本身也适合于组合式构造方法，利于废水处理厂的扩建和改造。 （8）脱氮除磷，适当控制运行方式，实现好氧、缺氧、厌氧状态交替，具有良好的脱氮除磷效果。 （9）工艺流程简单、造价低。主体设备只有一个序批式间歇反应器，无二沉池、污泥回流系统，调节池、初沉池也可省略，布置紧凑、占地面积省。 SBR工艺缺点： （1）自动化控制要求高。 （2）排水时间短（间歇排水时），并且排

39、水时要求不搅动沉淀污泥层，因而需要专门的排水设备（滗水器），且对滗水器的要求很高。 （3）后处理设备要求大：如消毒设备很大，接触池容积也很大，排水设施如排水管道也很大。 （4）滗水深度一般为12m，这部分水头损失被白白浪费，增加了总扬程。图1-2 SBR工艺反应流程图（5）由于不设初沉池，易产生浮渣，浮渣问题尚未妥善解决1.3.2.9 酸化水解-生物接触氧化法酸化水解-生物接触氧化法优点： 工艺净化效率高,出水水质好，污泥产生量小，污泥处理系统小；空气需要量少，能耗低;容积负荷高，所需厌氧反应器体积更小；对营养物质要求低；同时可脱氮除磷。处理工艺简单、所需设备少、工程投资小、耐冲击负荷较高、运

40、行效果稳定、处理成本低、运行管理方便等优点10。酸化水解-生物接触氧化法缺点：受温度、pH等影响较大，不耐冲击负荷，运行效果不稳定;有沼气产生，需配套贮存、净化设施，设备投资高；对操作人员技术要求高，操作管理复杂。 在综合考虑技术、经济、环保等方面因素后,对于啤酒、饮料、食品等行业排放的高浓度有机废水，选择酸化水解-接触氧化处理工艺，是比较适宜的。总体来说，啤酒废水采用厌氧(酸化水解)预处理，再进行好氧处理是比较理想的，通过“酸化水解-生物接触氧化”处理后，啤酒废水出水水质已满足排放标准要求，进行适当的深度处理后，即可满足回用水或中水水质要求。对于北方水资源紧缺的地区，也可直接进行利用(如作为

41、绿化用水等)。同时，该处理工艺方案处理效果好，在达到国家规定的排放标准前提下,还有投资较小、运行费用较低、管理操作方便,占地面积较小等诸方面优点。1.3.2.10 UASB-好氧接触氧化组合工艺 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和

42、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。只要投加占厌氧池体积1/3的厌氧污泥菌种，就能够保证污泥菌种的平稳增长，经过3个月的调试UASB即可达到满负荷运行。整个工艺对COD的去除率达96.6%，对悬浮物的去除率达97.3%98%，该工艺非常适合在啤酒废水处理中推广应用11。 1.

43、3.2.11 UASB与SBR组合工艺处理啤酒废水UASB由污泥反应区、气液固三相分离器（包括沉淀区）和气室三部分组成。在底部反应区内存留大量厌氧污泥，具有良好的沉淀性能和凝聚性能的污泥在下部形成污泥层。要处理的污水从厌氧污泥床底部流入与污泥层中污泥进行混合接触，污泥中的微生物分解污水中的有机物，把它转化为沼气。沼气以微小气泡形式不断放出，微小气泡在上升过程中，不断合并，逐渐形成较大的气泡，在污泥床上部由于沼气的搅动形成一个污泥浓度较稀薄的污泥和水一起上升进入三相分离器，沼气碰到分离器下部的反射板时，折向反射板的四周，然后穿过水层进入气室，集中在气室沼气，用导管导出，固液混合液经过反射进入三相分离器的沉淀区，污水中的污泥发生絮凝，颗粒逐渐增大，并在重力作用下沉降。沉淀至斜壁上的污泥沿着斜壁滑回厌氧反应区内，使反应区内积累大量的污泥，与污泥分离后的处理出水从沉淀区溢流堰上部溢出，然后排出污泥床。UASB反应器具有的优点12：（1）污泥的颗粒化使反应器内的平均污泥浓度达50gVSS/L