石化含油废水处理工艺设计毕业论文

题 目： A/O 工艺处理石化污水的设计 院 系： 专 业： 班 级： 学生姓名： 指导教师： 论文提交日期： 年 月 日论文答辩日期： 年 月 日摘要本设计的题目是设计一座化工污水处理厂。该污水处理厂位于某石油化工厂内，其处理的污水量为 3.6 万吨/天，初始的 BOD5 的浓度为350mg/L,SS 的浓度为 450 mg/L。本设计采用的工艺为 A/O 生物除磷系统，该 工艺在污水处理方面属较为新颖的方法，技术较为成熟，较之普通的污水处理工艺有其不可比拟的优点，在 经济和技术上都有明显的优势。出水指标能达到国家二级排放标准。该工艺的流程是：污水经粗格栅去除大体积的杂质，再经过调节池对初进的污水进行整流和均质，由细格栅进入隔油池，主要是去除悬浮于污水中的油类物质。接着污水进入厌氧池，可吸收去除一部分有机物，并释放出大量磷，设计为矩形反应池。污水又进入好氧池，使废水中的有机物得到好氧降解，同时污泥将大量摄取废水中的磷。设计为推流式矩形反应池。再经由配水井流入二沉池排放，二沉池的污泥经回流泵房后剩余污泥通过污泥泵打入厌氧池，使得污水中的 BOD5、SS 达标排放。同时，在此污水处理过程中产生的污泥量较少，经简单的浓缩池浓缩、脱水后外运。本设计采用可靠的安全措施，合理布局，美化环境，把污水处理厂建成一个花园式的厂区。关键词： 厌氧 好氧 A/O 生物除磷系统Abstract:The title of this thesis is to design a small municipal sewage treatment plant. This plant lies in the suburb of some district. It can dispose 36,000 cube sewage every day. The primary concentration of BOD5 and SS is400mg/L and350 mg/ L.The process of this thesis is man-made wetland treatment system, which is a new pathway in the sewage treatment. The technique of this process is offer comparative advantages in economic and technology. The quality of disposed effluent is up to the second class of national standard.The first step of this process is screening, which removes big-sized trash. Then the comminuting device commutate and shred the solids in the sewage and the waste flow into the primary setting tank through the mesh grid，The sewage go throughthe thin grill to the initial sinking pond, at this step the solid suspension which may precipitate in the sewage are removed . According to request and this craft characteristic which designs needed, take the spoke to flow the type sedimentation pond.Afterwards the sewage enters tires of the oxygen pond, may absorb removes part of organic matters, and releases the massive phosphorus. The interior design of the tires of the oxygen pond is the rectangle.When the sewage enters the oxygen pond,the organic matter in the waste water are degraded by the good oxygen, simultaneously the sludge massively will absorb the phosphorus in the waste water. Responded the pond design for pushspread the type rectangle response pond, the design specification is the same as the initially sinking the pond.Two sink the dirty mire of the pond was passed by dirty mire in surplus in empress in pump house in reflux the dirty mire pump beats in to lack to keep the pond , at which the BOD5 and SS of the waste are up to the national standard, Because less sludge was made during this process of treatment, so after concentrator they can be transport out of the plant.This thesis use reliably safety precautions, reasonable arranges and beautiful surroundings. The sewage treatment plant could be build like a garden.Key words: hate the kind pond, Like to keep the pond, The A/the living creature of O divided by the system of P目 录前言 .1第一章 概述 .31.1 现状分析 .31.2 污水处理工艺方案比较 .41.2.1 AB 法 .41.2.2 SBR 法 .41.2.3 A/O 法 .51.2.4 A/A/O 法 .51.2.5 传统活性污泥法 .51.2.6 工艺确定 .6第二章 任务及工程概况 .72.1 设计任务及范围 .72.1.1 设计任务 .72.1.2 设计范围 .72.2 设计水量及水质 .72.2.1 设计水量 .72.2.2 设计水质 .7第三章 工艺设计方案的确定 .83.1 方案制定的原则 .83.2 污水处理工艺流程的确定 .83.2.1 厂址及地形资料 .83.2.4 工艺流程方案及简易的工艺流程图 .103.3 主要构筑物的选型 .113.3.1 格栅 .113.3.2 泵房 .113.3.3 调节池 .113.3.4 隔油池 .113.3.5 气浮池 .123.3.6 A/O 池 .123.3.7 二沉池 .133.3.8 污泥浓缩池 .13第四章 污水处理系统的工艺设计 .144.1 格栅 .144.1.1 设计参数 .144.1.2 格栅的设计计算 .144.2 进水泵房 .184.2.1 泵的计算 .184.3 调节池 .194.3.1 设计参数 .194.3.2 设计计算 .194.3.2 处理效果 .204.4 隔油池 .204.4.1 设计参数 .204.4.2 设计计算 .214.4.3 隔油池排泥设计 .214.4.4 处理效果 .224.5 气浮池 .224.5.1 设计参数 .224.5.2 设计计算 .234.5.3 上浮液渣排除设备 .254.5.4 处理效果 .254.6 A/O 脱氮工艺 .254.6.1 设计参数 .254.6.2 设计计算 .264.7 二沉池 .374.7.1 设计参数 .374.7.2 设计计算： .374.8 污泥浓缩池 .414.8.1 设计参数 .414.8.2 污泥浓缩池 .424.8.3 污泥提升泵 .434.8.4 污泥脱水间 .43第五章 平面与高程设计 .445.1 平面与高程布置 .445.1.1 平面布置对象及比例 .445.1.2 平面布置原则 .445.1.3 辅助建筑物 .445.1.4 管线布置 .455.2 高程布置 .455.2.1 主要任务 .455.2.2 高程布置原则 .455.2.3 高程损失计算 .45第六章 经济核算 .516.1 污水厂工程技术经济分析 .516.1.1 计算依据 .516.1.2 计算方法 .516.1.3 单项构筑物工程造价计算 .516.2 污水处理成本计算 .53参考文献 .54致谢 .55西南交通大学本科毕业设计（论文） 第 1 页前言石油化学工业是现代化能源及国民经济的重要组成部分。随着地质勘探开发，石油和天然气在陆地和海洋的馆藏发展，石油炼制，石油化工，废水的排放量也相应逐渐增加，污染预防和控制石油化工废水的技术也越来越受到人们的重视。石油化学工业的工艺过程复杂，产品品种多，所用的化工原料也较多，有些化工原料是以水溶液的形式存在的，如液体烧碱、盐酸、含水酒精等；有时水本身就是化工生产的原料，其化学反应过程需在水相中进行；在少许化学工业产物生产过程中，化学材料经过反映生成产品的同时也生成特定量的水；一些化学过程，如聚氯乙烯水相悬浮聚合氯乙烯，合成橡胶的生产乳液或悬浮液，都需要在水中分散聚合单体；原材料的预处置和产品的后处置进程包含融解、萃取、洗涤、精馏、吸收、干燥等单元操作，有时还要用水或蒸汽对化工物料进行直接加热或冷却。在以上整个生产过程中，使水质受到了严重的污染。由于石油化工产品品种繁多，工艺复杂，因此，废水具有一些明显的特点，石化生产耗水量大，工艺复杂，所以从石化废水排放，水的波动也较大，废水中化学污染物种类繁多，其含量变化大，有机物浓度高，废水中的 COD 污染物含量，达到数千毫克每升；石油化工废水中含有的许多污染物都是有毒的，特别是含有酚、氰、胺类的废水具有明显的毒性；并且石油化工行业废水的酸性和碱性变化巨大，pH 值范围很宽，废水有些显强酸性，pH 值有可能小于 1，有些则为强碱性，pH 值有可能大于 13 ；因为石油化工生产过程中许多反应是在催化剂的作用下完成的，有些大型化工厂使用的催化剂可达数十种，所以污水中经常含有重金属。石油化工废水依其所含污染物不同，其危害也不一样。其中，含油废水会阻碍氧气进入水体，使水中缺少氧气。盐和一些重金属往往作为添加剂，石油和化工助剂和催化剂，主要有害的汞，铅，砷，铬，钒，镍，铜，硒等。在石化工业废水中的有机化合物是非常复杂的，如醇，醛，酮，酸，胺，酚类化合物，多环芳烃，有机氯。和一些有机和无机物质在石油化工工业污水本身是无毒的，如脂肪，蛋白质，氨，磷，但它们可以作为微生物营养被水中的生物氧西南交通大学本科毕业设计（论文） 第 2 页化分解，同时消耗水中溶解氧，以至于许多鱼类和浮游生物会遭到危害，甚至窒息死亡，缺氧条件下，厌氧微生物迅速繁殖起来，将鱼类尸体及其他有机物分解，硫化氢和甲烷的释放，使水体变黑发臭，例如如藻类的过度繁殖，使水体富营养化。此外，石化废水容易引起水体的热污染，使一些毒物毒性加剧，破坏自然界生态平衡等，废水中的硫化物、亚硫化物和某些还原性无机物还会使水体产生色泽、味道、臭味等现象，造成污染。由石油化工废水对环境造成严重的污染已成为一个突出的问题，如果不治疗，对环境的影响很大，其加工技术引起了有关方面的充分重视和关注。西南交通大学本科毕业设计（论文） 第 3 页第一章 概述1.1 现状分析目前，石油化工污水的处理方式包括物理化学法与微生物法，有经验表明，在处理难降解有机物方面厌氧生物处理方法显示出一定的优势，因为她可以改变难降解有机物的化学结构，增加其可生物降解性，为接下来的好氧生物处理制造良好条件。由于石化废水成分复杂，多为高浓度有机物，有些废水含酚、醛、氮等复杂有机物，要对它们进行处理，对应处理方法也要随之变化。所以，首先弄清楚废水的特点，采取相应的处理方法，可以达到更好的处理效果。在水质处理工艺的选择时，应分析所需处理的废水的组成，确定单一的处理方法，然后确定最佳处理工艺。正常含油废水的含油量从几十到几千 mg/L 不等。按照其存在状态的不同，废水中的油类可分为分散油、浮油、溶解油和溶解油 4 种：（1）浮油，它的颗粒粒直径经大于 100m，以连续相的形式漂浮在水面上，形成油膜或油层；（2）分散油，以细小的油滴悬浮在水中，不稳定，静置一段时间后一般会变成浮化油，油滴的颗粒直经一般介于 10100m 之间；（3）乳化油，当废水中含有一些表面活性剂或者油水混合物经转数为 3000r/min 左右的离心泵高速旋转后，油滴便成为稳定的乳化液分布在水中；（4）溶解油，以一种化学方式溶解的微粒分散油，油粒的直径一般小于 0.1m。因为油品在水中的溶解度较小（约为 550mg/L），所以这部分的比例一般在 0.5%以下。含油废水排入河流和湖泊，油覆盖水面，阻止了空气中的氧气向水中扩散；因此水体中溶解氧就会减少，阻碍了藻类进行的光合作用；影响水生生物的正常生长，水生动物和植物有油的气味或有毒，甚至使水发臭，减少水资源的价值；如果牲畜喝含油污水，一般会得食管疾病；假如用含油废水灌溉农田，油分和衍生物将会覆盖泥土及植物的表面，堵塞土壤的孔隙，阻碍空气透入土壤，使果实有油味，或使土壤不能进行正常的新陈代谢和微生物的新陈代谢，严重时可造成作物减产或死亡。此外，因为溢油的转移和分散，会使海滩荒废，影响海滨旅游区，引起巨大的环境影响和社会危害。但更主要的危害是石油中含有致癌烃，被鱼、贝富集并通过食物链危害人体健康。因此，对石化工业废水西南交通大学本科毕业设计（论文） 第 4 页的处理是非常必要的。目前，含油污水处理技术一般是建立在隔油气浮生物处理过程的基础上，本设计的主要工艺流程选择为隔油气浮A/O 法。1.2 污