XX染色厂废水治理工程工艺毕业论文.doc

目 录摘 要11概述21.1项目概述21.2原始数据21.2.1设计水量21.2.2设计进水水质21.2.3设计出水水质21.3设计范围、依据、原则21.3.1设计范围21.3.2设计依据31.3.3设计原则31.4设计意义32水处理工程设计方案52.1印染废水概述52.1.1印染废水危害52.1.2印染废水来源及其分析52.2印染污水处理技术的发展62.2.1生物接触氧化混凝沉淀工艺62.2.2二级生物接触氧化砂滤活性生物炭工艺72.2.3表曝混凝沉淀气浮处理工艺72.2.4炉渣池化学凝聚工艺72.2.5混凝沉淀气浮处理工艺82.2.6厌氧好氧生物炭处理工艺82.2.7铁、铝盐絮凝碱化污泥回流处理工艺82.3工艺流程的选择93处理工艺设计113.1设计水量、水质113.1.1设计水量113.1.3设计出水水质113.2工艺流程及说明113.2.1工艺流程图113.2.2工艺流程说明113.2.3主体工艺说明124附录：设计计算说明书134.1格栅134.2调节池164.3水解酸化池184.4生物接触氧化池194.5竖流式二沉池224.6涡流絮凝池244.7污泥浓缩池264.8带式过滤脱水机28方案总结及存在问题13致谢语14参 考 文 献：15摘 要本治理工程的对象为印染废水。该生产污水主要由退浆废水、漂白废水、丝光废水、染色废水、整理废水等组成，水质水量变化较大，水量一般在工厂上班时段较大，水体中含有一定量的BOD5、CODcr、SS、色度、pH值。通过查阅相关资料，借鉴国内外的印染废水处理工艺和处理经验，拟采用“水解酸化生物接触氧化法混凝沉淀”进行处理。由于印染废水可生化性较差，在生物接触氧化池前采用水解酸化工艺，把大分子有机物化为小分子有机物，不易降解有机物化为易降解有机物。然后经过生物接触氧化池去除主要有机物和一部分色度，最后由混凝沉淀法把关，控制出水有机物浓度和色度。通过“厌氧好氧物化”相结合的处理方案，确保各项出水水质指标达到国家污水综合排放标准（GW8978-1996）中规定的一级排放标准。【关键词】：印染废水 水解酸化 生物接触氧化 混凝沉淀1概述1.1项目概述 江苏省XX市振新染色厂位于XX市XX镇，该厂废水处理一期工程为该镇多家印染厂废水集中治理的样板，在本工程实施之前因较为分散，基本上为直接排放，严重地污染了周边环境水体，间接地污染了太湖水域，为了保护环境、造福人类、实现工农业的可持续发展，XX市环境保护局与XX市XX镇人民政府从长远出发，决心下大力气，在资金极其紧张的情况下，由企业自酬一部分、政府补贴一部分共同承担，在振新染色厂2500平方米的地块上建造了集中的印染一期废水治理工程。为了继续贯彻“一控两达标”环境污染治理国策，原有工程处理排放指标已不满足现排放标准，同时，随着工业的发展，新增排放废水量2500m3/d,本工程正是在此状况下开展的。（1）、使用染料、助剂，其中分散染料90%，活性染料、阳离子、直接染料10%。（2）、排放废水是下列废水的混合物：退浆废水、漂白废水、丝光废水、染色废水、整理废水等。1.2原始数据1.2.1设计水量Qd=4000m3/d 时变化系数Kz=31.2.2设计进水水质表1.1 设计进水水质污染因子CODcr (mg/L)BOD5 (mg/L)SS (mg/L)色度pH数值1200300350400倍6.581.2.3设计出水水质设计出水水质达到国家污水综合排放标准(一级标准)(GB8978-96)表1.2 设计出水水质污染因子CODcr (mg/L)BOD5 (mg/L)SS (mg/L)色度pH数值100257040倍691.3设计范围、依据、原则1.3.1设计范围本设计包括工艺、设备、给排水等工程设计。1.3.2设计依据（1） 厂方提供的有关基础资料（2）污水综合排放标准GB8978-96（3）建筑给水排水设计规范GBJIS-88（4）室外排水设计规范（1997年修订）GBJ14-87（5）给水排水工程结构设计规范GNJ69-841.3.3设计原则（1）在经济上在满足出水达标排放的前提下，通过多种预选方案综合比较，选择基建投资低、运行费用低的工艺。（2）在技术上采用国内先进工艺、可靠的技术和设计；控制、管理实现自动化，降低能耗，减少运行费用和劳动强度；污泥产出率强、处理简便可靠、防止二次污染。 （3）在整体布局上,以节约用地为原则，结合地形、地貌、地质、水文、气象等自然条件，因地制宜；考虑厂前区置于上风向,对于发出恶臭的处理构筑物置于下风向；有利于分期建设和远期扩建；处理构筑物之间间距确定,考虑管道施工维修方便；工艺流程顺畅，管线短捷，方便管理；按照不同功能,分区布置,并用绿化隔开。（4）在高程布置上尽量利用地形特点使各构筑物接近地面高程布置，以减少施工量，节约基建费用；力求水经一次提升后靠重力流经处理构筑物,即充分利用提升高度,以节约能源。1.4设计意义对印染废水的处理是一个需要认真研究的课题。随着社会的发展，印染行业正大规模地发展和扩大起来，印染废水的治理也愈发重要。印染废水含有大量有机物，色度深，不易生物降解，如果直接排放水体，将对环境产生危害，印染废水对环境的危害主要有：对水生生物的危害、对农作物的危害、对人群健康的危害。如果不对印染废水采取有效的水污染防治对策和措施，可以预见，在今后几年到十几年的时间里，我们的生存将受到威胁。对企业废水处理，也是研究怎样使有限的水资源在经济发展、社会生活和生态环境的各个方面和层次都发挥应有的效益，求得经济、社会和环境三个效益的统一，保障流域内社会经济的协调、稳定和持续发展。2水处理工程设计方案 2.1印染废水概述印染废水是各类纺织印染企业生产过程中排放的各种废水混合后的总称。印染废水总体上属于有机性废水，其中所含的颜色污染物主要是人工合成的有机物质（染料、助染、浆料等）所构成和天然有机物质（天然纤维中所含的蜡质、胶质、半纤维素、油脂等）。我国印染企业主要采用以水为媒介的湿法加工工艺，生产中使用大量的清洁水，排放出较大量的含有一定色度及不同污染物含量的有害废水。目前人们对印染废水治理的的治理，主要采用生物处理技术为主，化学处理技术相辅的综合治理技术路线。2.1.1印染废水危害印染污水成分较为复杂，主要分为有机物、色度两类，印染废水一般都含有一定毒性。印染废水的具体危害主要有：消耗水中溶解的氧气, 危及鱼类的生存；导致水中缺氧, 致使需要氧气的微生物死亡。而正是这些需氧微生物因能够分解有机质, 维持着河流, 小溪的自我净化能力。它们死亡的后果是: 河流和溪流发黑, 变臭, 毒素积累, 伤害人畜；色度不仅属于难以生化降解的有机物，而且对人体视觉产生不舒服的影响。2.1.2印染废水来源及其分析江苏省XX市振新染色厂处理一期工程为该镇多家印染厂废水集中治理的样板，处理水全部为生产废水（包括生产废水和辅助生产废水），不包括部分生活污水。其染色主要工艺流程为：退浆漂白丝光染色整理预染色产品成品水烧碱水烧碱烧碱水水染料助剂排放废水 本工程使用染料、助剂，其中分散染料90%，活性染料、阳离子、直接染料10%。排放废水主要是退浆废水、漂白废水、丝光废水、染色废水、整理废水等混合物。分散染料是一类水溶性较低的非离子型染料，主要是低分子偶氮、蒽醌及二苯胺的衍生物，其特点是在分散剂的作用下，在溶液中为0.52微米分散颗粒。2.2印染污水处理技术的发展近年来，随着印染行业生产工艺的高速发展，印染废水的可生化性愈来愈差，最初单独的生物处理或化学处理难以达到排放要求。随着人们对印染废水治理的不断总结，采用生物处理技术为主，再辅以化学处理技术的技术日益受到重视。现将一些目前国内外所采用的，具有代表性和通用性，较为简单、成熟、稳定、实用的处理工艺整理如下，供本次设计借鉴。2.2.1生物接触氧化混凝沉淀工艺废水调节池生物接触氧化池沉淀池混凝沉淀池出水污泥池污泥池 生物接触氧化法是一种兼有活性污泥法和生物膜法特点的生物处理法，生物活性好，F/M值大，处理负荷高，不需污泥回流并可间歇进行。混凝沉淀投加碱式氯化铝和NaCLO进行脱色，碱式氯化铝是一种高分子无机混凝剂，能使大部分染料和助剂得以絮凝，而次氯酸钠能氧化破坏分子中的不饱和键，从而提高脱色效果，该混凝沉淀对含硫化染染、还原染料、分散染料均能获得较好效果。不足：当进水可生化性（COD/BOD5）低于0.3时，对难降解有机物去除率低和脱色效果欠佳，同时填料可能堵塞2.2.2二级生物接触氧化砂滤活性生物炭工艺废水调节池一氧池一沉池二氧池二沉池砂滤池生物炭池出水压滤脱水该工艺填料采用D2型软性填料，砂滤主要是去除二沉池出流中沉淀的悬浮颗粒和微小生物膜，而生物炭不仅是有物理吸附作用，还具有催化氧化作用，大大提高活性炭的有机负荷，处理后出水浓度低，能达到污水回用标准。不足：当进水可生化性（COD/BOD5）低于0.3时，对难降解有机物去除率低和脱色效果欠佳，同时填料可能结团。2.2.3表曝混凝沉淀气浮处理工艺调节池表曝池表曝混凝沉淀池出水废水污泥池脱水外运污泥污泥表曝是一种完全混合曝气活性污泥法，是70年代广泛被采用的构筑物，有分建式和合二种。无论是哪一种表曝池，当含有大量ABS的印染废水进入表曝池后，则会产生大量泡沫，严重影响池内充氧和运行管理，致使池内亏氧，影响处理。随着合成纤维和合成洗涤剂的大量使用，这种方法乙逐渐被淘汰。2.2.4炉渣池化学凝聚工艺调节池 废水炉渣池凝聚池滤池出水凝聚剂炉渣化学凝聚工艺处理含不同染料和助剂的各种类型印染废水，其处理效果都良好，该工艺适用于小型印染厂废水处理。2.2.5混凝沉淀气浮处理工艺废水调节池混凝沉淀池气浮池砂滤池出水污泥池脱水外运XB污泥污泥该工艺使用于进水有机物浓度较低，色度较高的印染污水处理。2.2.6厌氧好氧生物炭处理工艺调节池厌氧池接触氧化池沉淀池生物炭池进水出水 该工艺是近来比较常见的印染污水处理方法，适用于现在印染废水可生化性愈来愈差的情况，污水经厌氧池预处理后，提高了污水的可生物化性，然后进入生物接触氧化池进行生化处理，后续生物炭处理工艺对有机物和色度去除都取得较好的处理效果，同时该工艺不需排除剩余污泥，管理方便，能耗低。2.2.7铁、铝盐絮凝碱化污泥回流处理工艺 一次反应池PH=89一沉池二次沉淀池PH=89二沉池出水废水Al2(SO4)3FeSO4碱性污泥污泥脱水NaOH 一沉池污泥用NaOH碱化后，按一定比例回流，这种碱性污泥回流有利于带正电荷的微状颗粒大量形成，使其染色颗粒及有机颗粒有效吸附去除，还可起助沉剂作用，减小沉渣体积。在二反应池中加入FeSO4，其在水解后形成Fe(OH)3胶体聚合物，极易与有色颗粒和有机物进行电中和、吸附架桥形成沉淀。这是一种纯化学法去除印染废水中的污染物。此法对CODCr和色度都有较高去除效果，同时药剂低廉易得，耗量低。同时采用NaOH碱化污泥回流，大大减少了污泥量。2.3工艺流程的选择有机物和色度去除是印染废水治理的重点,所以印染废水处理工艺的选择可以分这两方面考虑。（1）在有机物去除方面：主要是根据废水处理的可生化性选择处理流程，当BOD5/CODCr不小于0.3的印染废水，可直接选用好氧生物处理。江苏省XX市振新染色厂进水水质可生化性较差（BOD5/CODCr= 0.25），单纯的使用好氧生物处理难以达到处理效果。对于这种类型的印染废水，可选用“厌氧（水解酸化）好氧”处理工艺，在好氧处理前用水解酸化，使难以降解的高分子有机物通过水解酸化作用,而变成低分子有机酸,提高印染废水的可生化性,为好氧处理创造条件。好氧生物处理印染废水中，生物接触氧化日益受到重视，以它为主、并与物化处理相结合的生化物化处理工艺被越来越多地采用。生物接触氧化法具有以下特点：1、由于填料比表面积大，池内充氧条件良好，池内单位容积的生物固体量较高，因此，生物接触氧化池具有较高的容积负荷；2、由于生物接触氧化池内生物固体量多，水流完全混合，故对水质水量的骤变有较强的适应能力；3、剩余污泥量少，不存在污泥膨胀问题，运行管理简便。所以本方案选用“水解酸化+生物接触氧化”的生物处理法。（2）对于印染废水色度的去除，生物处理对色度去除率不高，一般50%60%，所以对色度的去除，应用物理化学方法处理来把关。物理化学法去除色度主要有混凝沉淀法，电解浮上法，生物炭法、沪渣过滤法和氧化剂脱色。生物炭法和氧化剂脱色法处理费用较高，主要应用于对出水水质要求较高的废水处理中。炉渣法炉渣用量大、频繁更换炉渣劳动强度较大、不利于劳动条件的改善。电解法对色度和COD去除具有较好的效果，但印染废水的吸光性会导致紫外光效率的下降，污泥容易产生二次污染且催化剂的回收有一定的困难和的缺点。而混凝沉淀一般对直接染料，还原、硫化、分散染料和胶体物质均有较好的去除效果，色度去除率可达赖80%90%。结合该厂的实际情况，混凝沉淀法具有操作较为简单、基建投资较低、方法较成熟、技术经济合理等优点。该印染工程使用染料、助剂，其中分散染料90%，可以选用混凝沉淀法。目前常用的混凝剂有二类，一类是铝盐、铁盐等无机盐混凝剂，另一类是聚丙烯酸胺、聚乙烯胺等有机高分子混凝剂。单独使用铝盐、铁盐、石灰等混凝剂处理印染废水，药剂投量高，产生的污泥量大，费用高，操作管理繁重。目前一般采用PAC（碱式氯化铝），投加量相对减少，它对各种染料都有一定的脱色效果，对呈悬浮态的、不溶性染料如还原染料、分散染料、涂料等，其脱色效果较好，该方案可选用PAC作混凝剂。综上所述，该工艺有优点：工艺先进、技术可靠；低能耗、高负荷；控制、管理实现自动化，降低能耗，减少运行费用和劳动强度；污泥产出率强、处理简便可靠、防止二次污染；处理效率较高；总体布局合理、工艺流程简洁流畅；运行费用较低。由此可见，该工艺极其适合该印染废水的处理3处理工艺设计3.1设计水量、水质3.1.1设计水量污水水量：废水量为4000 m3/d，小时变化系数K=3平均时废水量=4000 m3/d=167 m3/h=0.0463 m3/s最高时废水量=12000 m3/h=500 m3/h=0.1389 m3/s每日8：0012：00和14：0018：00为主要排水期。3.1.2设计进水水质表1.1 设计进水水质污染因子CODcr (mg/L)BOD5 (mg/L)SS (mg/L)色度pH数值1200300350400倍6.583.1.3设计出水水质设计出水水质达到国家污水综合排放标准(一级标准)(GB8978-96)表1.2 设计出水水质污染因子CODcr (mg/L)BOD5 (mg/L)SS (mg/L)色度pH数值100257040倍693.2工艺流程及说明3.2.1工艺流程图上清液格栅池调节池水解酸化池生物接触氧化池二沉池污泥浓缩池进水泵泵PAC滤液污泥运弃脱水机出水标准化排放口混凝沉淀池涡流式混合池3.2.2工艺流程说明本工艺采用“生化+物化处理工艺”，印染废水经过格栅，去除部分悬浮物，然后进入调节池调节水质水量，由泵提升进入水解酸化池，经过水解作用将大分子有机物变为小分子，不溶性有机物变为溶解性有机物，提高废水的可生化性，同时破坏染料分子的发色基团去除部分色度。水解酸化池出水流经生物接触氧化池，去除大部分有机物和部分色度，流入二沉池，进行泥水分离。上清液流入到涡流式混合池，投加药剂，流入混凝沉淀池，经过标准化排放口达标排放。沉淀下的污泥排入污泥浓缩池、脱水机后，去掉污泥间的间隙水减少污泥体积。3.2.3主体工艺说明(1)水解酸化法厌氧反应是一个复杂的微生物化学过程，依靠三个阶段，即水解酸化阶段、产氢产乙酸阶段和产甲烷阶段。本方案厌氧反应仅取水解阶段，主要是将复杂的有机物在产酸菌作用下，生成乙醇、丙酸和丁酸等简单有机物。即有机物在兼性微生物的作用下水解，使大分子有机物分解成小分子物质；非溶解性有机物分解成溶解性的物质；使难生物降解物质转化为可生物降解物质。通过水解反应提高废水可生化性，减少负荷冲击，利于后续好氧处理。(2)生物接触氧化工艺这是一种介于活性污泥法与生物滤池之间的生物处理技术，具有活性污泥法特点的生物膜法，池内装有生物填料，填料上附着大量好氧生物活性菌群。这些微生物将污水中有机污染物吸附氧化、分解、在获得碳源（BOD）下，进行硝化反应，将污水中的有机质降解，硝化成二氧化碳和水，使污水中的有机污染物得到彻底去除，且对PH值和有毒物质产生的影响具有很强的缓冲作用。混凝沉淀池这是一种物理化学处理法，经常用于二级处理后，去除生物处理法没有降解的COD和色度，在该工程中，混凝沉淀法作为印染废水达标排放的把关环节。在混凝剂作用下，废水的胶体脱稳，生成微小絮粒互相凝聚、桥连、吸附成粗大矾花，经过物化处理，去除大部分色度和少量COD。方案总结及存在问题印染废水成分复杂，主要是以芳烃和杂环化合物为母体，并带有显色基团(如NN、NO)及极性基团(如SO3Na、OH、NH2)。有一定毒性，对环境和人体健康影响有较大的危害。因此，用适当的方法尽可能降低污染负荷，减轻其对自然环境的影响已不容置疑。本处理从技术、经济两方面同时着手，采取技术成熟、经济合理、先进的工艺，对废水的COD、BOD和色度有较高的去除率，使处理出水可达到到国家污水综合排放标准（GW8978-1996）中规定的一级排放标准。总体布局合理，工艺流程简洁流畅，节省了占地和土建费用。该工艺对降低污染负荷、保护环境起了积极的作用，力求达到社会效益、环境效益和经济效益的最佳统一。在设计过程中，由于缺少这方面的经验以及对其的深入了解，对资料找寻还存在着盲目性，对高程设计、管路设计、经济分析等方面还存在着诸多不足。因此，今后需多探究以上问题，完善自己的知识体系，积累更多的经验，努力把设计做得更全面、规范。致谢语通过这次毕业设计，我对水污染有了更好的的理解和应用，我专业知识得到很大的强化。在这次毕业设计过程中，学校给我提供了舒适的学习环境，升老师和夏雪芬、苏鸿洋老师给予了我的毕业论文精心的指导，她们渊博的学识、熟练的技艺，让我从单纯的书面知识初步过渡到实际的设计实践中去；认真的态度和持久的耐性更让我受益匪浅。特此，为她们在毕业设计中给予了我诸多的帮助表示衷心的感谢！参 考 文 献：1 新阳，于峰.污水处理工程设计.化学工业出版社.2003.2 史惠祥.实用环境工程手册：污水处理设备.化学工业出版社.2002.3 陈耀宗,姜文源,张淼等.建筑给水排水设计手册.中国建筑工业出版社,1992.4 王增长.建筑给水排水工程.中国建筑工业出版社,1998.5 胡亨魁.水污染控制工程.武汉理工大学出版社,2003.6 尹士君，李亚峰.水处理构筑物设计与计算.化学工业出版社.2004.7 国家城市给水排水工程计算研究中心译.污水生物与化学处理技术.中国建筑工业出版社,1999.8 李家珍.染料、染色工业废水处理.北京：化学工业出版社.1997.9 杨岳平、新华、刘传富.废水处理工程及实例分析.化学工业出版社.2003.10 中华环保互联网：印染废水处理的工艺选择./feishui/feishui23.htm 11 广东环保产业网.印染废水处理中生化填料的选择. /shownews.asp?NewsID=995，2004-03-31/2005-05-20. 附录：设计计算说明书格栅Q=400m3/d,Kz=3,Qmax=12000m3/d=0.1389m3/s采用两座格栅栅条间隙数设栅前水深0.7m,过栅流速取0.37m/s,栅条间隙宽度b=0.01m,格栅倾角=60，格条的间隙数n：栅槽宽度栅条宽度为0.01m,则栅槽宽度B：通过格栅的水头损失栅条断面为锐边钜形，取k=3,则通过格栅的水头损失h1：格栅总高度每日栅渣量设栅渣量为0.08m3/103m3污水，则每日栅渣量W：选HGS1300型弧型机械格栅，栅条组宽为了1000mm,电机功率为0.37kw。进出水管径：选用无缝钢管，取设计充满度a=0.6,管内水流速度v=1m/s,则 代入得水管管径D：调节池每日8：0012：00和14：0018：00为主要排水期，8：0018：00的排水系数如下表所示：表4.1排水系数表排水时间8：0012：0012：0014：0014：0018：00排水系数241524排水量q(m3 )16005001600调节池后污水均匀排放，流量为调节池有效容积取调节池有效水深h=5.2m,超高0.3m,则调节池总高H：则调节池有效面积A：即调节池尺寸：LBH：15m9m5.2m水力停留时间th进出水管径：选用无缝钢管，取设计充满度a=0.06,管内水流速度v=1.5m/s,则 代入得水管管径D：（5）、空气管道系统计算调节在池底布设穿孔管，曝气取5m3/h.m2(池面积)，则调节池的供气量G为：调节池内布设一条空气干管，干管上接四条空气支管，每根支管连接9根小支管。采用穿孔管曝气。穿孔管由钢管制成，管径为50mm，孔眼3mm，间距为70mm,安装在距池底0.2m处。空气管道布置如下图所示： 表4.1 空气管道压力损失计算表管段编号管长m空气流量流速m/s管径mm配件管段当量长度m管段计量长度 压力损失 m3/h m3/min9.8Pa/m9.8Pa981.420.420.3400.7750三通1 0501.91.5642.40387281.671.3612.9950三通10502.55.91014.76762122.52.0422.0350三通10502.511.2328.08652163.32.7220.6950三通10502.517.2134.42542204.23.4031.0750三通10502.518.1045.02438367.56.1253.33100三通1异径1弯管379716.02.3903.824324.573512.256.66100三通111415.95.9709.4922136147024.57.02150三通1异径1弯头172633.30.74224.07总计162综上所述，则风机所需压力H为：式中 P1风管的沿程阻力损失 P2风管的局部阻力损失，已经折算成管段当量长度，算入沿程损失中，P1 、P2计算部分见表4.1 P3扩散器以上曝气池水深的压力 P4空气扩散器以上曝气池水深的压力 P5风机需预留0.3mH2O的剩余压力，（6）、鼓风机选择穿孔管安装在距池底0.2m处，鼓风机所需压力为58.53kPa,所需供气量为1470m3/h=12.24m3/min根据所需压力和空气量，调节池选择1台TSD-150罗茨鼓风机，风机风压为58.8kPa,流量为15.40m3/min,功率为30kW。水解酸化池Q=217m3/h=0.0603m3/s设两座水解酸化池有效容积（根据COD去除率计算）取水解调节池COD去除率为50，进水COD=0.994kg/m3.d,则出水COD=0.696kg/m3.d进水有机负荷率为3.4kgBOD5/m3.d。由此得有效容积V：取有效水深h2为2m,则滤池面积A:设两座水解酸化池,每座水解酸化池面积为:取B=10m,则滤池有效水深H： 2m滤池总高度：水解酸化池尺寸为：LBH=19m18m5m.进出水管径：选用无缝钢管，取设计充满度a=0.06,管内水流速度v=1.5m/s,则 代入得水管管径D：生物接触氧化池Q=217m3/h=0.0603m3/s设两座生物接触氧化池BOD5去除率有效容积取Ns=0.6kgBOD5/kgMLSS.d,MLSS为4000mg/m3滤池面积滤池内分层装填填料，分3层，每层1m,即有效水深H=3m,则滤池总面积F：设两座生物接触氧化池,每座10格滤池，则单格滤池面积f:滤池尺寸校核反应时间滤池总高度污水在池内实际停留时间填料总体积所需空气量取气水比为15：1，则滤池总需空气量D：每格滤池所需空气量D：=1250m3/h进出水管径：选用无缝钢管，取设计充满度a=0.45,管内水流速度v=0.66m/s,则代入得水管管径D：（5）、空气管道系统计算在每座曝气池的中间各布设两条空气干管，在每根干管上布设5根支管，即每格滤池各布置一根支管，每根支管上又布设七根小支管。采用穿孔管曝气。穿孔管由钢管制成，管径为50mm，孔眼5mm，间距为60mm,安装在距池底1.45m处。空气管道布置如下图所示： 表4.2 空气管道压力损失计算表管段编号管长m空气流量流速m/s管径mm配件管段当量长度m管段计量长度 压力损失 m3/h m3/min9.8Pa/m9.8Pa171142017.860.2981.48504200.6320.26511100.6035.710.5952.8850三通10501.100.2170.2391090.6053.570.8934.5450三通10501.100.4910.148980.6071.441.1916.0550三通1 0501.101.8272.010870.3080.371.3406.8050三通10500.801.9012.091755.74250.04.1728.1280三通2异径1弯头12548.280.6045.001545.74375.06.2505.41120三通2异径14810.50.7437.803435.74500.08.3334.61150三通2异径162712.00.3464.152325.74625.110.425.77150三通2弯头165512.30.5326.5432120.4125020.836.49200三通1弯头16.6427.00.2627.074总计35.33综上所述，则风机所需压力H为：式中 P1风管的沿程阻力损失 P2风管的局部阻力损失，已经折算成管段当量长度，算入沿程损失中，P1 、P2计算部分见表4.2 P3扩散器以上曝气池水深的压力 P4空气扩散器以上曝气池水深的压力 P5风机需预留0.3mH2O的剩余压力，（6）、鼓风机选择穿孔管安装在距池底1.45m处，鼓风机所需压力为47.858kPa,鼓风机单池最大供气量为734.3m3/h=12.24m3/min根据所需压力和空气量，每座生物接触氧化池选择1台TSD-150,罗茨鼓风机，风机风压为49kPa,流量为12.60m3/min,功率为22kW。竖流式二沉池Q=217m3/h=0.0603m3/s采用两座竖流式沉淀池（1）中心管部分、中心管断面积：（v0取0.03m/s）、中心管直径：、喇叭口直径喇叭口高度：、反射板直径：、中心管喇叭口与反射板之间的缝隙高度：(v1取0.02m/s)(2)沉淀部分1、沉淀部分有效断面积：(v取2m/h)2、沉淀部分直径：3、沉淀部分有效水深： (t取1.6h)4、径深比： (符合要求)（3）污泥部分1、干污泥量W:降解BOD5生成污泥量内源呼吸分解泥量不可生物降解和惰性悬浮物量（NVSS），该部分占TSS的约502、湿污泥量Qs生物膜法后，污泥含水率可取为98,则湿污泥量Qs：3、污泥部分需要容积Vs取两次排泥的时间间隔为4h,则二沉池所需污泥斗容积Vs:4、圆截锥部分高度h45和容积V设截锥体下底直径d=1.0m,截锥体侧壁倾角45,则截锥体高度h45：截锥体部分容积：截锥体污泥区以上多余部分作为缓冲层。（4）池子总高度（5）进出水部分计算集水槽部分采用周边环形集水槽单侧集水，设一个总出水口，集水槽宽度为：K为安全系数，采用1.51.2集水槽起点水深为：集水槽终点水深为：槽深均取0.4m出水槽部分取出水槽内流速为0.028m/s,则出水槽断面积A：取出水槽宽B=1.2m,则有效水深H=0.9m超高为0.3m,则出水槽总高1.2出水槽水力停留时间为0.48min，则出水槽长L：进出水管径：选用无缝钢管，取设计充满度a=0.45,管内水流速度v=0.66m/s,则代入得水管管径D：涡流絮凝池Q=217m3/h=0.0603m3/s圆柱部分有效面积取圆柱部分上升流速为5mm/s则圆柱部分有效面积：圆柱部分直径圆锥底面积取底部入口流速为0.7m/s,则圆锥底面积：圆锥底直径圆柱高度圆锥部分高度底部锥角取40，则圆锥部分高度：池容积反应时间水头损失絮凝池中每米工作高度的水头损失为00.03m，进口局部阻力为0.03则水头损失为： 絮凝池总高度H：进出水管径：选用无缝钢管，取设计充满度a=0.45,管内水流速度v=0.66m/s,则代入得水管管径D：4.7溶药池溶液池容积W2根据原水水质，选项PAM为助凝剂，最大投加量u为14mg/l,PAM投加浓度为了10%，采用计量泵湿式投加，一天调制次数n=1,则溶液池调节容积W1：有效高度为0.9m,超高0.3m,实际尺寸LBH:0.9m0.9m1.2m, 置于室内地面上。溶解池容积溶解池容积为溶液池的0.3倍，即有效高度取0.6m,超高0.3m,设计尺寸为LBH:0.6m0.6m0.9m污泥浓缩池采用两座竖流式重力浓缩池二沉池排放的剩余污泥量Q1=34.8 m3/d，含水率为98，污泥浓度为6g/L。由混凝沉淀池排放的污泥量Q2=48m3/d,含水率为97，污泥浓度为15mg/L。浓缩后污泥浓度为30mg/L，含水率为96.5。污泥总量及污泥浓度：污泥总量Q 单池污泥量Q1：污泥混合后的浓度浓缩污泥固体通量：取二沉池活性污泥污泥固体通量为30kg/m2.d，混凝沉淀池污泥固体能量为45kg/m2.d。则二沉池与混凝沉淀池混合后的污泥固体通量M：中心管面积A：中心管直径d:浓缩部分有效断面积A：（校核）上升流速v：浓缩池直径D：进水混合污泥含水率二沉池排放的剩余污泥量含水率为98，凝沉淀池排放的污泥含水率为97浓缩后污泥总体积进水含水率P1=97.4%，取浓缩后污泥含水率P2=96%则浓缩后污泥总体积：/d则污泥区所需用污泥容积为：截锥体部分高度h45和容积V设截锥体边长d=0.4m,截锥体侧壁倾角55,则截锥体高度h45：污泥区污泥每4h排放一次，则污泥区所需容积为：截锥体部分容积：截锥体污泥区以上多余部分作为缓冲层。，浓缩池总高度 取污泥浓缩时间T=15h,则浓缩池工作部分高度浓缩池总高度进出水管径：选用无缝钢管，取设计充满度a=0.45,管内水流速度v=0.66m/s,则代入得水管管径D：带式过滤脱水机过滤机带宽选用DYL500型带式压滤机。电机功率为0.75kW,外型尺寸LBH:4200mm1000mm1900mm。附表9 废水水质处理情况表指标构筑物CODcr(mg/l)BOD5(mg/l)SS（mg/l）色度pH进水出水去除率进水出水去除率进水出水去除率进水出水去除率格栅池1200108010%30027010%35026325%400倍360倍10%658调节池10809948%2702488%26323710%360倍331倍8%658水解酸化池99449750%24832823716630%331倍232倍30%67.5生物接触氧化池49719960%3284387%1665070%232倍116倍50%67.5二沉池1994860%432445%504020%116倍40倍66%67.5表10 主要处理构筑物一览表序号名称规格(长宽高)数量备注1格栅池2.03m0.50m0.63m2座2调节池21.00m12.60m6.10m1座3提升泵房8.00m5.00m11.47m1座4水解酸化池23.2m10.6m5m2座5生物接触氧化池3.2m3.2m6.50m20格6沉淀池7.50m7.40m2座7涡流式絮凝池2.8m4.8m2座8污泥浓缩池3.50m4.90m2座9溶液池1.4m1.4m1.3m1座10溶解池0.7m0.7m1.2m1座11值班室6.00m4.00m5.00m1座12配电室10.00m5.00m5.00m1座13机修间5.00m4.00m5.00m1座14脱水机房10.00m8.00m6.00m1座15综合楼6.00m14.00m1座表11 主要设备一览表序号名称型号规格功率/kw数量备注1格栅0.8m1.0m1个2废水提升泵150YW200-10152台一备一用3污泥泵AV16-2BC1.52台一备一用4鼓风机TSD-1504.04台5弹性填料ZL750m36流量计LDQ-1001套7加药泵50FS-25-181台8带式压滤机DYQ2000-Q11台9流量计LBW-2500.11台袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅XX市振新印染污水处理工艺设计毕业设计（论文）课题任务书 1. 内容及要求：江苏省XX市振新染色厂位于XX市XX镇，该厂废水处理一期工程为该镇多家印染厂废水集中治理的样板，在本工程实施之前因较为分散，基本上为直接排放，严重地污染了周边环境水体，间接地污染了太湖水域，为了保护环境、造福人类、实现工农业的可持续发展，XX市环境保护局与XX市XX镇人民政府从长远出发，决心下大力气，在奖金极其紧张的情况下，由企业自酬一部分、政府补贴一部分共同承担，在振新染色厂2500平方米的地块上建造了集中的印染一期废水治理工程。（1）使用染料、助剂，其中分散染料90%，活性染料、阳离子、直接染料10%。（2）排放废水是下列废水的混合物：退浆废水、漂白废水、丝光废水、染色废水、整理废水等。为了继续贯彻“一控双达标”环境污染治理国策，原有工程处理排放指标已不满足现排放标准，同时，随着工业的发展，新增排放废水量2500m3/d，本工程正是在此状况下开展的。为了保护环境，按照当地环保局的意见，必须将废水处理达到污水综合排放标准（GW89781996）中规定的排放标准，方可外排。通过毕业设计实践，灵活应用以往学习的污水处理基本原理、基本工艺方法，结合相关文献资料的收集查阅以及染色厂实际情况，系统掌握染色废水处理工艺，设计出一套可行的图纸。1.1设计依据（1） 室外排水设计规范（GBJ14-87）（2） 污水综合排放标准（GB8978-96）（3） 纺织染整工业水污染物排放标准（GB4287-92）（4） 城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准（CJJ31-89）（5） XX市振新染色厂废水治理工程设计方案（1998年3月）（6） 给水排水工程概预算与经济评价手册（中国建工出版社）（7） 城市污水处理站污水污泥排放标准（CJ3025-93）（8） 城市区域环境噪声标准（GB3096-93）1.2设计范围污水处理工艺的设计，调查研究水量、水质变化情况，结合污水本身所特有的特点，选择技术成熟、经济合理、运行灵活、管理方便、处理效果稳定的设计方案。1.3设计原则（1）本设计方案严格执行有关环境保护的各项规定，污水经处理后必须确保各项出水水质指标均达到污水综合排放标准（GW89781996）中规定的一级排放标准。（2）采用简单、成熟、稳定、实用、经济合理的处理工艺，保证处理效果，并节省投资和运行管理费用。（3）设备选型兼顾通用性和先进性，运行稳定可靠、效率高、管理方便、维修维护工作量少、价格适中。（4）系统运行灵活，管理方便、维修简单，尽量考虑操作自动化，减少操作劳动强度（5）尽量采取措施，减少对周围环境的影响，合理控制噪声、气味，妥善处理与处置固体废弃物，避免二次污染。（6）工程建设完成后，力争达到社会效益、经济效益、环境效益的最佳统一。1.4设计具体内容要求通过毕业设计实践，灵活应用以往学习的污水处理基本原理、基本工艺方法，结合相关文献资料的收集查阅以及染色厂实际情况，系统掌握染色污水处理工艺，设计出一套可行的图纸。具体为：1） 过查阅相关资料和文献熟悉染色污水来源以及水质水量。2）查阅相关资料和文献，深入了解国内外染色污水处理方法及工艺流程。确定XX染色厂废水治理方案，进行详尽的设计计算，即对各构筑物设计计算、总平面布置