二级接触氧化池处理油漆废水毕业设计

1概述 油漆的生产和应用已有悠久的历史，早在几千年前我国就已开始使用油漆，当时使用的油漆是从漆树上采取的漆液加工成天然漆。如从桐油籽榨取桐油，加工炼制成熟桐油，然后加或不加天然颜料（如红土、银朱等）而制成的。现代由于合成材料的出现，给油漆原料开辟了新的来源。当广泛的利用各种合成材料 合成树脂、颜料及有机溶剂等 来制造油漆后，具有多种多样的性能的新品种就日新月异的增加起来了。这也就是现在人们所熟悉的涂料。 在涂料生产过程中产生排放的废水，其中常含有酚类、苯类及重金属（表面处理）等有毒有害物质。酚是一种化 学助致癌剂，如果将高浓度的含酚废水排放到水域里会使水生物受到损害。目前涂料工业使用的颜料中还含有铅和铬。铅是目前最广泛的污染元素，其对造血系统的危害作用主要涉及大脑、小脑以及脊髓和周围神经。铬化物毒性很大，主要通过饮用水和食物进入人体。因此涂料废水对水域的危害非常严重，必须对其进行有效的治理。 油漆的主要原料 油、树脂和染料。油漆的组成物质决定了油漆废水的成分。使得废水中的有机物种类多，成分复杂， COD 含量高，并具有一定的毒性，此类废水的特点是： 单位产品的废水产生量少，但污染物组成十分复杂； 含多种有毒性的、难于生化降解的高分子有机化合物，且浓度很高（ COD 10 20g/L）； 废水中固体物含量也很高。 油漆废水主要污染的来源见表 1.1。 某油漆厂综合废水设计 第 2 页 共 36 页 表 1.1 油漆生产和施工产生的废水成分 分类 废水种类 排放特点 主要污染物成分 废水 来源 涂料生 产废水 设备、地面洗涤水 溶剂型 涂料废水 间歇排放， 数量波动大 碱性，含 COD、染料及助剂、悬浮物。 涂料施 工废水 容器、地面洗涤水 间歇排放， 数量少 悬浮物、涂料、 COD、BOD。 喷漆室 水幕水 更 新排除水 间歇，瞬时量大 悬浮物、漆雾、 COD、BOD。 电泳工艺废水 电泳水洗水 间歇，瞬时量大 悬浮物、 COD、 BOD、铅、铬、重金属、氨、酸、碱。 油漆废水的水质特性见表 1.2。 表 1.2 油漆废水水质调查表 废水种类 COD（ g/L） 油（ mg/L） 飘油废水 15 17 4000 4500 酯化废水 30 100 1 406 干料废水 14 30 1629 4417 洗滤布水 0.6 13 56 3769 经过实践调查，由以上二表中的数据分析可知，油漆 生产废水属于间歇式排放，排放的偶然性较大，连续性较差，水质水量波动范围大，生产结构复杂。 2工程建设规模及水质要求 本系统待处理的废水来自工厂各工段所排放的生产废水及生活污水。处理站的建设规模为日处理油漆废水 500m3/d 及生活污水700m3/d，污水总变化系数 KZ 为 1.3。污水经处理后达到污水综合排放标准（ GB8978 1996）中规定的二级新扩改标准。 本废水处理站设计进出水水质情况见表 2.1。 表 2.1 生产废水水质及排放要求 项 目 COD （ mg/L） BOD5 （ mg/L） SS （ mg/L） 石油类 （ mg/L） PH 值 油漆废水 4800 500 6 9 生活污水 400 排放要求 F2，故选取化学污泥池表面积 F 为 12.5m2。 5.7.1.3 边长 设计采用两座正方形化学污泥池，则每座化学污泥池的边长 A为： mA 5.22 5.12 5.7.1.4 高度 污泥在池中的有效停留时间 T 取 16h，则化学污泥池的有效高度 h2 为： mh 07.15.121624202 污泥斗下棱台边长 d 取 0.3m，高度 h4 取 1.4m，超高 h1 取 0.43m，缓冲层高 h3 取 0.5m，则化学污泥池总高度 H 为： H=h1+h2+h3+h4=0.43+1.07+0.5+1.4=3.4m 5.7.1.5 浓缩后污泥的体积 污泥经浓缩后，其体积 V 为： 35.12%961 %)5.971(20 mV 5.7.2 污泥脱水设备 5.7.2.1 污泥泵 浓缩后的污泥由污泥泵打入厢式压滤机进行脱水处理。污泥泵选用 I 1B 型螺杆泵两台，一用一备，其性能参数见表 5.7.2。 表 5.7.2 I 1B 型螺杆泵技术性能参数表 型号 流量 m3/h 扬程 m 电机功率 KW 吸程 m 转速 r/min 进出口径 mm I 1B2吋 5.6 80 3 3 960 50 5.7.2.2 厢式压滤机 厢式压滤机的过滤面积 A 可用下式计算： L QPA )1(1000 式中： A 压滤机过滤面积， m2； P 污泥含水率； Q 污泥量， m /h； L 压滤机产率，一般为 2 4kg/(m h) 。 本设计厢式压滤机每天运行 8 小时，压滤机产率取 3kg/(m h) ，则 ： 283.2038 5.12%)961(1000 mA 选用 XMY25/630 UK 型厢式压滤机一台。其主要性能参数见表5.7.3。 某油漆厂综合废水设计 第 32 页 共 36 页 表 5.7.3 厢式压滤机主要性能参数表 型 号 XMY25/630 UK 过滤面积 (m2) 25 滤室总容量 (L) 313 外框尺寸 (mm) 630 630 滤板厚度 (mm) 50 滤室数量 (pcs) 40 滤饼厚度 (mm) 25 外形尺寸 L W H (mm) 3984 1020 1178 电机功率 (KW) 3 过滤压力 (MPa) 1 整机质量 (Kg) 1650 6主要土建、设备表 6.1 主要处理构筑物 主要处理构筑物见表 6.1。 表 6.1 主要处理构筑物一览表 序号 名称 外形尺寸（ m） 数量 1 隔油沉淀池 3.6 3.75 1.9 2 2 调节池 8.65 8.35 3.4 1 3 混凝气浮池 分离室 3.5 1.8 2.4 1 接触室 1.8 0.6 2.4 1 池前反应区 1.8 1.0 2.4 1 4 生物接触氧 化池 一段 5.8 3.0 4.8 9 二段 6.8 3.0 4.8 3 5 斜板沉淀池 沉淀区 4.1 3.0 4.9 1 池前反应区 1.0 3.0 4.9 1 6 化学污泥池 2.5 2.5 3.4 2 6.2 主要设备材料 主要设备材料见表 6.2。 表 6.2 主要设备材料一览表 序号 名称 型号 数量 功率 kw 备注 1 提升泵 KWQ65-25-15-2.2 2 2.2 一用一备 2 污泥泵 I 1B2 吋 2 3 一用一备 3 回流泵 TQL40 200(I)B 2 3 一用一备 4 罗茨鼓风机 3L42WD 2 22 一用一备 5 空气压缩机 Z 0.05/6 1 0.75 6 压力容器罐 TR 2 型 1 7 刮泥机 TQ 1 型 1 0.75 8 厢式压滤机 XMY25/630 UK 1 3 9 生化填料 ZV-150-80 654 10 溶气释放器 TV- 5 11 曝气器 HWB 1 408 7主要技术经济指标 7.1 占地面积 废水处理站总占地面积约 1000m3，构筑物实际占地面积约为600m3，折合每立方米水占地面积为 0.83m3。 7.2 总装机容量 本废水处理站总装机容量为 64.9KW。 废水处理站的运转功率及耗电量见表 7.1。 某油漆厂综合废水设计 第 34 页 共 36 页 表 7.1 运作功率及耗电量一览表 设备名称 型号 容量 KW 运行 台数 工作时间 h/d 耗电量 KWh/d 提升泵 KWQ65-25-15-2.2 2.2 1 24 52.8 污泥泵 I 1B2 吋 3 1 8 24 回流泵 TQL40 200(I)B 3 1 24 72 罗茨鼓风机 3L42WD 22 1 24 528 空气压缩机 Z 0.05/6 0.75 1 8 6 刮泥机 TQ 1 型 0.75 1 12 9 厢式压滤机 XMY25/630 UK 3 1 1 3 合计 694.8 7.3 劳动定员 废水处理站共需人员 5 名，其中行政技术负责人 1 名，生产操作人员 4 名（三班运转）。 7.4 运行费用估算 7.4.1 电费 (M1) 工业用电以 0.72 元 /(KW h)计，工程日耗电 694.8KWh，则： M1=(0.72 694.8)/1200=0.42 元 /m3(废水 ) 7.4.2 药剂费 (M2) 取药剂费 M2=0.65 元 /m3(废水 )。 7.4.3 人员工资 (M3) 人均工资以 700 元 /(人月 )计，则： M3=(5 700)/(30 1200)=0.10 元 /m3(废水 ) 7.4.4 总运行费用 M(不考虑折旧费 ) M=M1+M2+M3=0.42+0.65+0.10=1.17 元 /m3(废水 ) 8施工图说明 施工图纸包含以下内容： 工艺流程图：一张，表示清楚各构筑物的高程，废水、污泥、空气等管线的走向； 平面布置图：一张，表示清楚废水处理各构筑物的相对位置； 混凝气浮池单体图：一张，表示清楚混凝气浮池 的内部结构； 接触氧化池单体图：一张，表示清楚接触氧化池的内部结构。 9结论 油漆废水中含油量较高，属可生化的有机废水。本设计采用隔油 混凝气浮 两段生物接触氧化工艺处理油漆废水与生活污水的混合废水， COD 和石油类的去除效率较高，出水可稳定达到国家二级标准。 本工艺技术先进可靠、投资少、运行费用低，已得到广泛的实际应用，适合中、小型污水处理厂处理污水使用。 10致谢 本次毕业设计从选题、设计方案选择到论文撰写的整个过程中得到了我院高太忠教授和北京中兵北方环境科技发展有限责任公司姜鑫工程师的热情帮 助与悉心指导。在我院领导的大力支持下，在高太忠老师和姜鑫工程师的精心辅导下，我把在大学四年学到的书本知识，运用到了解决实际问题中，动脑动手能力得到进一步提高，某油漆厂综合废水设计 第 36 页 共 36 页 在此对他们表示诚挚的感谢 ! 11参考文献 韩洪军 污水处理构筑物设计与计算 哈尔滨工业大学出版社 郑铭 ,陈万金 环保设备 原理设计应用 化学工业出版社 葛燕 涂料对环境的污染及其防治 豆俊峰等 人工神经网络在油漆废水混凝氧化处理建模中的应用 彭玉凡等 油漆废水处理