工艺技术_气浮水解sbr工艺处理化妆品厂废水

气浮-水解-SBR工艺处理化妆品厂废水专业：环境工程班级：2007级1班姓名：xxxx 目 录引 言.31设计原则依据及要求.61.1设计依据.61.2设计原则. .61.3设计任务.72污水处理方案的确定.82.1 设计思路.82.2方案比较.82.3 方案确定.83 污水处理系统的设计计算.103.1 格栅的设计.103.1.1设计参数.103.1.2设计计算.103.2 调节池的设计.143.2.1设计参数.143.2.2设计计算.153.3 气浮池的设计.153.3.1设计说明.153.3.2设计参数.163.3.3设计计算.163.4 水解池的设计.193.4.1设计说明.193.4.2设计参数.203.4.3设计计算.203.5SBR反应池的设计.223.5.1设计说明.223.5.2第一级SBR反应池.243.5.3第二级SBR反应池.294 污泥处理系统的设计.344.1污泥浓缩池.344.1.1污泥浓缩池的作用.344.1.2设计参数.344.2贮泥池及污泥泵.354.2.1贮泥池作用.354.2.2设计计算.354.3污泥脱水.364.3.1污泥脱水作用.364.3.2设计选型.375 污水处理站平面及高程布置.385.1 污水处理站平面布置.385.1.1各处理单元构筑物的平面布置.385.1.2辅助构筑物.395.2 污水处理站高程布置.395.2.1高程布置任务及原则.395.2.2污水处理高程计算.406 污水泵站的设计.426.1泵站的设计.426.2选泵.427所选设备及各池池型总结.438工程概算及效益分析.448.1工程初步投资预算.448.2经济效益分析.448.3环境效益分析.44结 论.46致 谢.47参考文献.48我们总羡慕别人的幸福，却常常忽略自己生活中的美好。其实，幸福很平凡也很简单，它就藏在看似琐碎的生活中。幸福的人，并非拿到了世界上最好的东西，而是珍惜了生命中的点点滴滴，用感恩的心态看待生活，用乐观的态度闯过磨难。摘 要本次设计的目的是对化妆品废水进行初步设计，以解决化妆品行业废水带来的环境污染问题。化妆品生产过程中排放的大多都是结构复杂、有毒有害和生物难以降解的有机物污染物质，其中COD浓度高达上万，BOD浓度高达数千mg/L，如不妥善处理，将会对环境造成严重的污染和破坏。针对其废水量小及化妆品行业废水特点，考虑成本、处理技术、进出水水质等因素，最终确定气浮水解SBR法的处理工艺。本流程首先设有格栅、调节池，对污水进行预处理，去除水中较大的悬浮颗粒和调节水质水量。气浮能有效地去除废水中大部分的LAS和乳化状态的油, 同时去除由油类物质引起的 CODCr，有利于后续的生化处理工序。二级处理采用水解酸化/SBR联合工艺，可有效地去除废水中的SS和CODcr。SBR法是一种间歇运行的废水生物处理工艺，该法具有适应性强，操作运行灵活等特点，适合于化妆品生产废水处理。通过格栅、调节池，水解酸化池、SBR处理系统的处理工艺，出水可达广州市污水排放标准的一级标准。 本文对格栅、调节池、气浮池、SBR反应器及污泥浓缩池进行计算，编制设计说明书，并绘制工艺流程、构筑物平面及高程、主要构筑物共五张图纸。关键词：化妆品行业废水；气浮；水解酸化；SBR处理系统。AbstractThe purpose of this design is the preliminary design of cosmetics industry wastewater, to solve the problem of environmental pollution caused by cosmetics industry waste water. Chemical emissions from the production process are mostly complex, poisonous and harmful and difficult to degrade toxic organic compounds and biological pollutants, including concentrations as high as tens of thousands of COD, BOD concentrations up to several thousand mg / L. If not treated properly, will cause serious pollution and destruction to the environment. In view of its wastewater quantity was small and cosmetics industry wastewater characteristics, consider the cost, processing technology, access to water quality and other factors, ultimately determine the process as air -flotation - Hydrolysis-SBR. First, the process has a grill, adjust the pool, pretreatment of wastewater to remove larger suspended particles in water and adjust the quality and quantity. Floating can effectively remove most of the oil LAS and emulsification state, and remove material CODCr caused by oil, benefit to the follow-up biochemical treatment processes.Secondary treatment using hydrolysis acidification-sbr-contact oxidation/SBR joint process, can effectively remove the water in the SS and CODcr. Through the grille, regulation pool, hydrolysis acidification tank, SBR treatment systems in cities such as secondary treatment process, effluent can reach the level of the Guangzhou City wastewater discharge standards, the level of emission standards. Combined with the local actual condition, sludge treatment adopted: sludge concentration, mechanical dewatering process flow. In this paper regulation ponds, floating pool, SBR reactor and sludge concentration pool design specification is calculated, formulate, and rendering process, structures plane and elevation, the main structures of five drawing. Keywords: Cosmetics industry wastewater; gas flotation; hydrolysis acidification; SBR treatment system. 引 言随着经济的高速发展，化妆品逐步从奢侈品变为了家居生活必需品1。过去的20年内，化妆品生产过程对环境的污染加剧，对人类健康的危害也日益普遍和严重，其中特别是精细化工产品(如制药、染料、日化等)生产过程中排出的有机物质，大多都是结构复杂、有毒有害和生物难以降解的物质2。因此，化工废水处理的难度较大。1.化妆品废水的来源及水质特征1.1化妆品生产废水的来源化妆品可划分为一般液态单元、膏霜乳液单元、粉单元、气雾剂及有机溶剂单元、蜡基单元和其他单元等。化妆品的基础润肤原料主要分为：植物油类、蜡类、烃类、合成油脂和脂肪酸、脂肪醇和脂类；此外，还含有乳化剂、增稠剂、抗氧化剂、防腐杀菌剂和香精色素等。化妆品的生产操作单元般是不连续的，可分为粉碎、研磨、粉末制品混合、乳化和分散、分离和分级、物料输送、加热和冷却、灭菌和消毒、产品的成型和包装、容器的清洗等3。除厂内生活污水外，化妆品生产废水主要来源如下：(1)清洗冲洗废水。如产品或中间产物的精制过程中的洗涤水，更换产品或是间歇反应时反应设备或反应釜的洗涤用水、洗瓶水等，其中主要成分是原料、产品及中间产物和副产物等。(2)产品加工过程工艺排水。生产过程中形成的废水如蒸馏残液、结晶母液、过滤母液等废水4。1.2化妆品生产废水主要特点：(1)水量不大，污染物浓度高。一般情况下，主要生产设备每使用一次就需清洗，方可重新生产。因此，废水产生是间歇性，水量不会很大，但水量及水质的波动较大。(2) 水质成分复杂，每一种产品需要的原料或半成品原材料都不一样，工艺流程较长，副产物较多，使得废水中的污染物组分繁多复杂，增加了废水的处理难度。(3)难降解物质及有毒有害物质多。例如，化妆品原料中的滑石粉、钛白粉、高岭土等粉料或多或少掺杂有害元素铅、汞、砷等，可引起人体急性或慢性中毒；指甲油中所含树脂、成膜剂、助溶剂、稀释剂等成分对人体也有不同程度的危害性。(4)生物难降解物质多，可生化性差，增加了废水处理难度5。(5)废水色度高5。2.废水处理现状及趋势目前常规的处理方法有物理法（包括过滤法、混凝沉淀法和气浮法等）、化学法（利用化学反应的作用以去除水中的有机物、无机物杂质。主要有化学混凝法、化学氧化法、电化学氧化法等）和生物法（利用微生物的新陈代谢作用降解转化有机物的过程）。随着日用化学工业的发展，污染物成分日渐复杂，废水中含有大量的有机污染物，如仅采用物理或化学的方法是很难达到治理的要求的。日化行业在生产环节上总体污染相对较轻, 向环境排放的污染物中以废水为主, 主要污染指标为 SS、COD、动植物油脂和表面活性剂7。在沿海发达地区,当地政府管理严格, 企业多已配套建立了污水处理设施, 采用的处理方式主要有接触氧化法、活性污泥法、厌氧 /好氧生物法等, 这些处理方法基本上满足了企业达标排放的要求。鉴于化妆品生产废水的复杂特性，组合工艺结合各种工艺的优点，不仅节省投资，减少运行成本，降低企业处理废水的开支，而且能缩短处理时间，提高处理效率，保证出水达到工业废水的排放要求。因此，组合工艺在化妆品生产废水的处理中不仅是主流技术，而且前景依旧良好。3. 本设计的目的和意义 综上所述，化工生产废水的排放是水环境毒物污染的重要点源，化妆品废水向环境中排放的污染物中以废水为主, 主要污染指标为SS、COD、动植物油脂和表面活性剂。鉴于日化行业废水的特点，如果直接排放一定会对环境和人们健康造成危害，所以必须要处理达标后才能排放。而本设计的意义就是通过了解化妆品废水的一些基本情况以及常用处理工艺，针对化妆品废水的特点设计一套有效安全并且经济的处理工艺，使其出水水质能达到广州市污水排放标准一级标准，对减少其中污染物对环境的污染，有着很重要的环境保护意义，并且对于其它化妆品公司废水处理站的设计提供一定的参考价值。1 设计原则依据及要求1.1设计依据（1）广州市污水排放标准；（2）建设项目环境保护管理条例；（3）水污染防治法；（4）国家及地方的有关规范和法规：室外排水设计规范（GB50101-2005）城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准建筑给水排水设计规范（GBJ15-88）工业企业总平面设计规范1.2 设计原则(1)严格执行有关环境保护的各项规定，使处理后的各项指标达到或优于广州市污水排放标准一级排放标准。(2)针对废水水质特点采用先进、合理、成熟、可靠的处理工艺和设备，最大可能的发挥投资效益，采用高效稳定的水处理设施和构筑物，尽可能的降低工程造价，同时结合企业的生产情况，对污水进行综合治理。(3)尽量减低电耗及运行管理费用，降低土建投资，保证工程的环境效益，社会效益以及经济效益的实现。(4)工艺设计与设备选型能够在生产过程具较大的灵活性和调节余地，能适应水质水量的变化，确保出水水质稳定，达标排放。(5)建筑构筑物布置合理顺畅，降低噪声，消除异味，改善周围环境。(6)力求以最小的经济代价实现治理目标。1.3设计任务（1）废水来源：某化妆品公司生产废水和生活污水。（2）水量：生产废水为100 m3/d，生活污水来自员工食堂和日常生活用水，水量为150 m3d。水量波动系数为1.2。（3）进出水水质：出水水质达到广州市污水排放标准的一级标准。具体进出水水质如表1-1所示。表1-1 进出水水质要求水质指标CODCrBOD5SSNH3-NLAS动植物油进水浓度 (mg/l)600035003001225100出水浓度 (mg/l)60206010510根据表1-1，可以计算出各项污染物的去除效率，结果如下：（1）BOD5的去除率 =(3500-20)/3500100%= 99.4 %（2）CODcr的去除率 =(6000-60)/6000100%= 99%（3）SS的去除率 =(300-60)/300100%=80 %（4）动植物油的去除率 =(100-10)/100100%= 90 %（5）NH3-N的去除率 =(12-10)/12100%= 16.7 %（6）LAS的去除率 =(25-5)/25100%= 80 % 在选择流程时，至少要保证所选的流程有如上的处理效果，才能达到本次设计的基本要求。2污水处理方案的确定2.1设计思路根据化妆品废水的特点及处理的难点，设计思路大体如下：（1）水中SS等物理性污染物，一般采用物理方法如气浮池、沉淀池等工艺去除。结合本水质的特点，选择合理的工艺单元、构筑物及其型式。（2）对于难降解的COD，单纯采用好氧或是厌氧的方法很难保证出水达标。故拟采用水解酸化/SBR法联合工艺，同时选择经济合理的组合方式和构筑物型式。（3）工艺方案确定后，具体的构筑物选型和设计时，要尽量做到组合的优化，比较准确的设计好各构筑物。2.2 方案比较根据废水特点和出水要求，暂定以下两种污水处理方案。（1）工艺1：水解酸化SBR工艺处理流程废水格栅调节池气浮池水解酸化池SBR处理系统出水 该工艺中SBR集进水，反应，沉淀，出水于一体，所以不需再设传统活性污泥法中的沉淀池和回流污泥泵等装置。该法对水质水量的变化适应能力强，操作灵活，耐冲击负荷，可防止污泥膨胀，运行管理自动化，可脱氮除磷，出水水质好，且占地面积和基建投资小，因此，特别适用于中小水量的污水处理8。不仅对BOD，COD的去除率能达到95%以上，而且还可以脱氮除磷，不易产生污泥膨胀。（2）工艺2：UASB生物接触氧化工艺流程废水格栅集水井提升泵厌氧污泥床反应器UASB生物接触氧化池二次沉淀池清水池出水该工艺中生物接触氧化法是一种介于活性污泥法与生物滤池之间的生物膜法工艺，其特点是在池内设置填料，池底曝气对污水进行充氧，并使池体内污水处于流动状态，以保证污水与污水中的填料充分接触，由于填料和支架的存在，曝气系统发生故障时维修困难，重新挂膜相对困难。氧化池出水需设置泥水分离系统，一般设二沉池，整个系统复杂，操作管理不够方便。2.3 方案确定 表2-1 生物接触氧化工艺与SBR工艺的对比项目生物接触氧化工艺SBR工艺技术可行性沉淀效果较差，易导致出水SS超标。固液分离彻底，表面水力和固体负荷低，沉淀效率高，出水水质有保证。操作管理整个系统复杂，操作管理不够方便。系统操作简单且更具有灵活性，维修方便，启动迅速。投资设备较多，一次性投资较大。形式简单，一次性投资较小。运行费用较高较低根据以上比较选用SBR法处理工艺。污水处理流程如下：废水格栅调节池气浮池水解酸化池SBR处理系统出水污泥处理流程如下：污泥浓缩池污泥泵污泥脱水外运泥饼3 污水处理系统的设计计算3.1 格栅的设计格栅是污水处理的第一道工序，通常倾斜架设在其它处理构筑物之前或泵站集水池进口处的渠道中，它的作用主要是拦截可能堵塞水泵机组和阀门的污水中较大的悬浮物、漂染物、纤维物质和固体颗粒物质，起着净化水质和保护设备的双重作用9，为后续处理减轻负担，通常化妆品生产废水中含有大颗粒固体及漂浮物故可以在废水处理设施的进水口处设置格栅以保证后续处理设施能正常运行。在本流程中，采用一道细格栅来确保处理效果。3.1.1设计参数：设计流量Q=250m3/d =0.003m3/s；最大设计流量Qmax=0.0031.2=0.004m3/s；栅前流速0.40.9m/s10；现取值为v=0.4m/s；过栅流速0.61.0m/s；现取值为v1=0.6m/s；栅条宽度s=0.01m ；格栅间隔b=6mm；栅前部分长度0.5m ；格栅倾角=75栅前宽度0.5m；栅前渠道超高h2=0.3m； 渐宽部分展开角度=20；单位栅渣量=0.01m3 栅渣/103m3污水。3.1.2 设计计算 （1）栅前槽宽（B）确定格栅前水深，根据最优水力断面公式Q=计算得栅前槽宽B=0.14m 则栅前水深h=0.07m 式中：Q1格栅流量，m3/s；v栅前流速，m/s。（2）栅条间隙数（n） 式中：格栅倾斜角，(75)；格栅净间距，m；栅前水深，m；1过栅流速，m/s。图3-1格栅设计计算示意图(3)栅槽宽度 式中：栅条宽度，m；栅条间隙数，个；格栅净间距，m。(4)进水渠道渐宽部分的长度 式中：栅槽总宽度，m；栅前槽宽，m；渐宽部分展开角度，(20)。校核栅前流速： m/s，符合要求（5）栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度 式中：进水渠道渐宽部分的长度，m。（6）通过格栅的水头损失（）设栅条断面形状为两头半圆的矩形，见下表3-1查得=1.67表3-1 阻力系数计算公式栅条断面形状公式形状系数矩形2.42带半圆的矩形1.83圆形1.79两头半圆的矩形1.67 式中： 形状系数 栅条宽度，m； 格栅间距，m； 1过栅流速，m/s； 系数，格栅受污物堵塞时水头损失增大倍数，一般采用数值为3； 格栅倾斜角，（75）。（7）栅后槽总高度（H）： 式中：栅前水深，m； 通过格栅的损失，m； 超高，一般采用0.3m。（8）栅槽总长度（L）：式中：进水渠道渐宽部分的长度，m； 栅槽与出水渠道连接处的窄部分的长度，m； 栅前渠道深，m； 格栅倾角（75）。（9） 每日栅渣量（W）： 在格栅间隙6mm的情况下，设栅渣量为每1000m3污水产0.1m3 每日栅渣量小于0.2 m3/d,所以采用人工清渣。式中：栅渣量污水； 污水流量总变化系数。细格栅选用宜兴市成套环保设备厂生产的YCSG型除污精细格栅，不锈钢材质。3.2调节池的设计同样对物化处理设备，水量和水质的波动越大，过程参数难以控制，处理效果越不稳定。在这种情况下，应在废水处理系统之前设置均化调节池，用以进行水量的调节和水质的均化，以保证废处理的正常运行。均化调节可以提高废水的可处理性，减少在生化处理过程中可能产生的冲击负荷11。本设计调节作用的目的：（1）提供对有机负荷的缓冲能力，防止生物处理系统负荷的急剧变化；（2）控制PH值，以减小中和作用中的化学品用量；（3）减小对物理化学处理系统的流量波动，使化学品添加剂速率适合加料设备的定额。本设计选用矩形平面对角线出水调节池。表3-2 调节池进出水水质指标表水质指标CODBOD5SS进水水质(mg/l)60003500300去除率（%）151530出水水质(mg/l)510029752103.2.1设计参数设计流量Q=12.5m3/h水力停留时间T=8h；有效水深1.52.0m；长宽比小于4:1。3.2.2设计计算(1)调节池有效容积：V=QT=12.58=100m3 式中：W调节池容积，m3；Q设计流量，m3/h；T混合时间，h。(2)调节池尺寸：取池子总高度H=2m,其中超高0.5m,有效水深h=1.5m则池面积A=V/h=100/1.5=67m3池长取L=12m,池宽取B=6m则池子总尺寸为LBH=12 m7 m2 m纵向隔板间距为1.5m，将池宽分为4格。沿调节池长度方向设3个沉渣斗，沿宽度方向设2个沉渣斗，沉渣斗倾角取。3.3气浮池的设计3.3.1设计说明气浮池的功能是提供一定的容积和池表面积，使微气泡与水中悬浮颗粒充分混合、接触、粘附、并使带气颗粒与水分离。同时减轻后续处理构筑物的压力。气浮能有效地去处废水中乳化状态的油, 同时去除由油类物质引起的 CODCr。根据废水的特该气浮池采用部分回流的平流式气浮池，其造价低，构造简单，管理方便12。表3-3 气浮池进出水水质指标水质指标CODBODSS动植物油LAS进水水质(mg/l)5100297521010025去除率（%）3015719550出水水质(mg/l)3570252960512.53.3.2设计参数 处理废水量Q=12.5m3/h; 反应时间510 min ；现取值为t=10min; 分离室停留时间1020 min;现取值为ts=10min;接触室上升流速1020 mm/s；现取值为vc=10mm/s; 气浮分离速度1.53.0 mm/s；现取值为 vs=2.0 mm/s; 回流比5%25%；现取值为R=25; 溶气压力0.20.4 MPa;现取值为0.3MPa; 填料罐过流密度25005000 m3/(m2.d)取I=3500m3/(m2.d) ；试验条件下的释放量40。3.3.3设计计算（1）气浮所需的空气量QgQg=Q Re=12.525%401.3=163L/h 式中：Q气浮池设计水量，m3/h；R试验条件下的回流比，% ；e试验条件下的释气量，L/m3；水温校正系数，取1.11.3。（2）空气压缩机所需用释气量Qg：Qg=Qg/(601000)=1.4163/60000=0.004m3/min式中：安全系数，一般取1.21.5 。选用空压机Z-0.025/6两台（一用一备）。（3）加压溶气水量Qp（m3/h）p：Qp= 式中：Qp 加压溶气水量, m3/h；P选定溶气压力，MPa；取0.3MPa；Kt溶解度系数,；根据水温查表取2.43；溶气效率一般取0.60.8 。表3-4不同温度下的Kt值13温度（）010203040Kt 3.7710-22.9510-22.4310-22.0610-21.7910-2选用3BA-6泵两台（一用一备），单台流量Q=3070 m3/h，配用电机JO2-61-2，功率N=17kW。（4）接触池的表面积Ac：接触室上升流速c =10mm/s，则接触室平面面积：Ac= 式中：Q气浮池设计水量，m3/h；Qp加压溶气水量，m3/h。接触室宽度选用bc=0.80m，则接触室长度(气浮池宽度)： B=接触室出口的堰上流速1 选取10mm/s, 则堰上水位Hc=bc=0.8m。（5）气浮池分离尺寸：sAs= 式中：vs气浮分离速度，一般为1.53.0 mm/s；取 vs=1.5mm/s;Q气浮池设计水量，m3/h；Qp加压溶气水量，m3/h。分离室长度 Ls=对矩形分离室长宽比一般取(12)：1，所以符合要求。 (6)气浮池的净容积W选定池的平均水深 H为2.5m，则 V=（Ac+As）H=(1.2+8) 2.5=23m3（7）容器罐直径(Dd)过流密度( I )取3500/(=145.8/( Dd= =0.6m 选用标准直径 Dd = 700 mm,TR-7型压力容器罐一只。 （8）容器罐高Z=2Z+Z+Z+Z 式中：Z罐顶,底封头高度(根据罐直径而定)m；Z布水区高, 一般取0.20.3m取0.3；Z贮水区高, 一般取1.0m；Z填料层高, 当采用阶梯环时,可取1.01.3m 取1.3m。Z=2Z+Z+Z+Z=20.0125+0.3+1.0+1.3=2.625m（9）气浮集水管：集水管采用穿孔管,全池共用一根，管的积水量 q=, V0=0.97=3.4m/s每根集水管的孔口总面积 w=设孔口直径为20mm，则每孔面积 =0.0003m 2孔口数： n=只气浮池长为4m，穿孔管有效长度L取3.6m，则孔距： l=（10）溶气释放器 根据溶气压力0.3MPa、溶气水量30.3m3/h的情况，可选用TJ-型溶气释放器四只（三用一备），释放器安装在距离接触室底部约5cm处的中心。3.4水解池的设计3.4.1设计说明复杂的厌氧消化过程可分三个阶段。在本设计中仅有前两个阶段，属于不完全的厌氧消化。水解酸化是一种不彻底的有机物厌氧转化过程,其作用在于使复杂的不溶性高分子有机物经过水解酸化,转化为溶解性的低分子有机物,为后续厌氧处理中产乙酸、 产氢和产甲烷微生物或好氧处理准备易于氧化分解的有机底物 (改善废水的可生化性14)。因此, 它常作为好氧生物处理前的预处理。水解酸化的优势：一是对高中浓度污水运转费用低；二是采用现代高负荷厌氧反应器，处理污水所需反应器的体积小；三是可应用于不同规模的污水处理工程；四是能耗低；五是污泥产生量小；六是对营养物需求低。水解酸化池的工艺分为膜法和泥法，本设计采用前者，即水解酸化菌附着于池内填料上生长，水流通过填料时，生物膜即吸附水中有机物完成生物反应。表3-5 水解池进出水水质指标水质指标CODBODLAS进水水质(mg/l)3570252912.5去除率（%）604065出水水质(mg/l)142815174.43.4.2 设计参数设计流量：Q=250m3/d=10.4m3/h；取停留时间一般为45h。这里取t=5h；最经济最优运行的反应器高度为46m；反应器的上升流速为Vr=0.51.8m/s；容积负荷q一般在0.81.5 m3（m2.h）出水管孔最小直径不宜小于15mm,一般在1525mm之间。3.4.3设计计算（1）池表面积A：A= m2 式中：A池表面积，m2；Qmax设计流量，m3/h；q表面负荷，水解酸化池表面负荷一般取0.81.5 m3（m2.h）（2）有效水深h：h=qt= 15 = 5m 式中：t停留时间（3）有效容积：V=Ah=12.58=100 m3 （4）反应池的布水系统设计水解池的布水系统采用“丰”型布局，配水管出水口向下距池底约20cm，出水孔孔径取=30cm，以免杂物堵塞孔眼。（5）布水管根数n：n=5/0.3=17 式中：L池长，m 取池长为5m；N布水管间距。（6）池子总尺寸：池子总尺寸为：LBH=5m4m5m ，池内添加一个搅拌机。 （7）出水收集系统采用三角堰汇水槽出水，并在出水堰前设置浮渣挡板。（8）排泥系统污泥排放采用定时排泥，日排泥夏季一般12次，冬季一般2天一次，具体的排泥次数最好根据泥层高度和污泥浓度确定。3.5 SBR反应池的设计由于广州某化妆品废水废水的BOD、COD浓度很高但水量较小，不宜采用大型的污水处理设备，所以采用占地面积小但处理效果很高的间歇式活性污泥法，即SBR处理工艺。SBR法的运行序列以间歇操作为主要特征。与传统的活性污泥法相比该工艺具有以下优点15：设备构成简单，布置紧凑，基建和运行费用低，维护管理方便。据统计其耗费比传统活性污泥法节省30%以上。进水口采用溢流式入流装置，并设有穿孔墙，出水口采用锯齿形三角堰溢流出水。3.5.1设计说明SBR的运行周期由充水时间、反应时间、沉淀时间、排水排泥时间和闲置时间来确定。具体运行模式见图3-2.进水阶段 反应阶段 沉淀阶段 排水阶段 闲置阶段图3-2 SBR工艺的基本运行模式（1）进水工序进水工序是反应池接纳污水的过程。在污水流入开始之前是前个周期的排水或闲置阶段。因此反应池内剩有高浓度的活性污泥混合液，此时反应池内的水位最低。由于进水工序仅仅流入污水，不排放处理水，反应池起到调节的作用，因此不像连续进出水的活性污泥法易受负荷变动的影响，在SBR池中即使有水量水质的变化，对处理水质也没有多大影响。充水时间（tv）应有一个最优值。而充水时间应该根据具体的水质及运行过程中采用的曝气方式来确定。当采用限量曝气方式及进水中污染物浓度较高时，充水时间应适当取长一些；当采用非限量曝气方式及进水中污染物的浓度较低时，充水时间可适当取短一些。（2）反应工序当污水注入达到预定容积后，进行曝气或搅拌，以达到充分反应的目的。为了使沉淀工序效果好，在反应后期，需要进行暂短的微量曝气，去除附着在污泥上的气体。在反应工序的后期还可以进行排泥。反应时间（tR）（也称曝气时间）是确定反应容器的一个非常主要的工艺设计参数，其数值的确定同样取决于运行过程中污水的性质、反应器中污泥的浓度及曝气方式等因素。对于含有难降解物质或有毒物质的废水，反应时间可适当取长一些。一般在28h，现本设计采用反应时间为8h。（3）沉淀工序沉淀工序起到了二次沉淀池的作用。停止曝气和搅拌，活性污泥绒粒进行重力沉淀和上清夜分离。由于此工序是静止沉淀，因而沉淀效率更高。（4）排水工序排出活性污泥沉淀后的上清液，回复到处理周期开始的最低水位。反应池底部沉降的活性污泥大部分作为下一个周期的回流污泥使用，过剩污泥做其他处理。另外反应池中剩下的处理水可以用作循环水或稀释水。沉淀排水时间（Ts+D）一般按24h设计。现本设计采用排水时间为2h。（5）闲置工序沉淀排水后到下一个周期开始的期间称为闲置工序，根据需要要进行搅拌或曝气，在厌氧条件下，采取搅拌不仅能节省能源而且对保持污泥的活性也是有利的。本设计采用二级SBR工艺。第一级SBR 处于高负荷状态下运行,厌氧时间较长, 因此可迅速去除水中的氮。第二级 SBR 池则处于低负荷、高泥龄状态下运行, 好氧时间较长。3.5.2 第一级SBR反应池设计水质见表3-6。表3-6 第一级SBR池进出水水质指标水质指标CODBODNH3进水水质(mg/l)1428151712去除率（%）757570出水水质(mg/l)3573793.6设计流量Q=250m3/d；BOD-污泥负荷LS=0.4kgBOD(kgMLSSd)-1；污泥负荷X=4000(mg/L)；排除比1/m=1/4；活性污泥界面以上的最小水深=0.5m；反应器高度H=5m；需氧量为0.5-1.5kgO2(kgBOD)-1；污泥产量约为1kgMLSS(kgSS)-1；溶解氧大于2.5mg/L；反应池个数N=3。3.5.2.1水处理程度的计算：根据要求CODcr处理效率=（SaSe）/Sa=(1428357)/1428=75% 式中：Sa进水CODcr浓度mg/l；Se出水CODcr浓度mg/l；根据要求BOD5处理效率=（SaSe）/Sa=(1517379)/1517=75%式中：Sa 进水BOD5浓度mg/l；Se 出水BOD5浓度mg/l。3.5.2.2时间周期（1）曝气时间TA 式中：LS BOD-污泥负荷；X 污泥负荷；1/m 排除比。S0 BOD进水浓度1517 mg/L。（2）沉淀时间TS 式中：X 污泥负荷。（3）排水时间TD取1.0h。（4）反应周期数n的确定h 式中：T