厭氧—好氧生物轉盤法處理2500m3d印染廢水工藝設計[畢業(yè)論文+開題報告+文獻綜述]

1、<p>　　本科畢業(yè)設計(論文)</p><p><b>　?。ǘ?屆）</b></p><p>　　厭氧—好氧生物轉盤法處理2500m3/d印染廢水工藝設計 </p><p>　　所在學院 </p><p>　　專業(yè)班級

2、環(huán)境工程 </p><p>　　學生姓名 學號 </p><p>　　指導教師 職稱 </p><p>　　完成日期 年 月 </p><p>　　摘要:印染廢水具有水量大、色度深 、有機污

3、染物含量高等特點，是我國工業(yè)廢水中較難治理的廢水之一。印染廢水若不經治理直接排故，將對地面水體產生嚴重影響，引起水體中生態(tài)系統(tǒng)的破壞和水體腐敗，從而造成的生態(tài)破壞及經濟損失是不可估量的。本設計采用的處理工藝為厭氧-好氧生物轉盤法對該類廢水進行處理。該工藝利用厭氧微生物對難降解的有機物先分解為簡單小分子有機物，然后再利用生物轉盤進行好氧生物處理，能有效的去除水中的COD、BOD5、SS和色度等。而且該工藝的動力消耗少，因此運行費用低，出水

4、水質穩(wěn)定。出水水質達到紡織漂染工業(yè)廢水污染物排放Ⅰ級。</p><p>　　關鍵詞:印染廢水；厭氧-好氧處理； 工藝設計</p><p>　　Abstract: The printing waste water has the water volume to be big, chromaticity deep, organic pollutant content higher charac

5、teristic is one which of waste water in our country industrial waste is difficult to govern. If therefore the printing waste water after the government direct platoon, will not have the serious influence to the ground wa

6、ter body, causes in the water body the ecosystem destruction and the water body is corrupt, thus creates the ecological damage and the economic loss are in</p><p>　　Keywords: Printing waste water ；anaerobism

7、 -oxygen dealing；process design </p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘要Ⅰ</b></p><p>　　AbstractⅡ</p><p><b>　　1 緒論1</b></p>&

8、lt;p>　　1.1 印染廢水的產生1</p><p>　　1.1.1 前處理產生的廢水1</p><p>　　1.1.2 染色和印花廢水的產生1</p><p>　　1.2 印染廢水的特點2</p><p>　　1.3 印染廢水的危害2</p><p>　　1.4 設計任務書2</

9、p><p>　　1.4.1 設計題目2</p><p>　　2 廢水的處理方案和工藝流程4</p><p>　　2.1 廢水性質4</p><p>　　2.2 方案選擇4</p><p>　　2.2.1 A/O工藝4</p><p>　　2.2.2 吸附-生物降解工藝5<

10、;/p><p>　　2.2.3 膜生物反應器5</p><p>　　2.3 工藝流程6</p><p>　　3 各種構筑物的設計說明與計算7</p><p><b>　　3.1 格柵7</b></p><p>　　3.1.1 格柵的設計參數(shù)7</p><p>

11、;　　3.1.2 各部分具體計算7</p><p>　　3.1.3 格柵示意圖9</p><p>　　3.1.4 格柵機的選型9</p><p>　　3.2 調節(jié)池9</p><p>　　3.2.1 加酸中和9</p><p>　　3.2.2 池體體積計算10</p><p&

12、gt;　　3.3 鼓風機的選型11</p><p>　　3.4 泵房12</p><p>　　3.4.1 集水間計算12</p><p>　　3.4.2 水泵總揚程計算13</p><p>　　3.4.3 水泵機組基礎計算13</p><p>　　3.4.4 校核揚程13</p>

13、<p>　　3.5 水解酸化池14</p><p>　　3.5.1 介紹14</p><p>　　3.5.2 體積算14</p><p>　　3.5.3 水配水系統(tǒng)15</p><p>　　3.6 生物轉盤的設計16</p><p>　　3.7 二沉池的計算18</p>

14、<p>　　3.7.1 二沉池參數(shù)計算18</p><p>　　3.7.2 進出口形式20</p><p>　　3.7.3 排泥方式21</p><p>　　4 污泥的處理與處置22</p><p>　　4.1 污泥濃縮22</p><p>　　4.1.1 污泥量、污泥泵計算及濃縮池的選

15、擇22</p><p>　　4.1.2 污泥泵的計算22</p><p>　　4.2 污泥的處理流程22</p><p>　　4.2.1 說明22</p><p>　　4.2.2 污泥濃縮池23</p><p>　　4.3 污泥脫水機房24</p><p>　　4.3.1

16、 設備選型24</p><p>　　5 平面與高程布置26</p><p>　　5.1 平面布置26</p><p>　　5.1.1 平面布置的一般原則26</p><p>　　5.1.2 主要構筑物和建筑物的尺寸26</p><p>　　5.2 高程布置27</p><p>

17、;　　5.2.1 各構筑物水位計算27</p><p>　　6 工程項目概預算30</p><p>　　6.1 主要工程造價30</p><p>　　6.2 運行費用30</p><p><b>　　結 論32</b></p><p>　　致 謝錯誤!未定義書簽。</

18、p><p><b>　　參考文獻33</b></p><p><b>　　1 緒論</b></p><p>　　1.1 印染廢水的產生</p><p>　　1.1.1 前處理產生的廢水</p><p><b>　?。?）退漿廢水</b></p&

19、gt;<p>　　退漿是化學藥劑將織物上所帶的漿料退除，同時也可去除纖維本身部分雜質。退漿廢水是堿性的有機廢水，含有漿料分解物、纖維屑、酶等，其COD、BOD都很高。當采用淀粉漿料時，廢水的BOD含量約占廢水的45%；當采用PVA或CMC化學漿料時，廢水的BOD下降，但COD很高，廢水更難處理。退漿廢水的量較少，但污染嚴重，是目前前處理廢水有機污染物的主要來源。</p><p><b>　

20、?。?）煮練廢水</b></p><p>　　煮練是用燒堿和表面活性劑等的水溶液，在高溫和堿性的條件下，對棉織物進行煮練，去除纖維所含的油脂、蠟質、果膠等雜質。煮練廢水呈堿性，含堿濃度約為0.3%，呈深褐色，BOD和COD值都很高。</p><p><b>　?。?）漂白廢水</b></p><p>　　漂白是用次氯酸鈉、雙氧水、亞

21、氯酸鈉等氧化劑去除纖維表面和內部的有色雜質。漂白廢水的特點是水量大、污染程度輕，其COD值較低。</p><p><b>　　（4）絲光廢水</b></p><p>　　絲光是織物在濃氫氧化鈉溶液中進行處理，以提高纖維的強度，增加纖維的表面光澤。絲光廢水是在絲光過程中產生的廢水。其特點是堿度高， COD較低。</p><p>　　1.1.2

22、染色和印花廢水的產生</p><p><b>　?。?）染色廢水</b></p><p>　　染色廢水的主要污染物是染料和助劑。由于纖維產品使用不同的染料、助劑和染色方法，而且各種染料的上染率和染液濃度不同，使染色廢水水質變化很大。一般來說，染色廢水色澤深，且可生化性差。</p><p><b>　?。?）印花廢水</b>

23、</p><p>　　印花廢水主要來自配色調漿、印花滾筒、印花篩網的沖洗廢水，以及印花后處理時的皂洗、水洗廢水。由于印花色漿中的漿料量比染料量多幾倍到幾十倍，故印花廢水中除染料、助劑外，還含有大量漿料，其COD都較高。</p><p><b>　?。?）整理廢水</b></p><p>　　整理廢水含有樹脂、甲醛、表面活性劑等。整理廢水量較小，

24、對混合的廢水水質水量影響也較小。</p><p>　　1.2 印染廢水的特點</p><p>　　印染所產生的廢水的主要特點有：水量大,濃度高，大部分廢水呈堿性，COD值較高，色澤深；水質波動大，印染過程中生產工藝和所用染料隨紡織品種類的不同而異。廢水的濃度變化與波動十分頻繁；以有機污染物為主，除酸、堿外，廢水中的大部分污染物是天然或合成有機物；處理難度大，染料的品種變化以及化學漿料的大

25、量使用，使印染廢水含有難以降解的有機物。</p><p>　　1.3 印染廢水的危害</p><p>　　印染廢水色澤深，嚴重影響著水體外觀。目前全世界染料年總產量在60萬t以上，其中50%以上用于紡織品染色；而在紡織品印染加工中，有10%-20%的染料作為廢物排出。印染廢水的色度嚴重，用一般生化法難以降解。有色水體會影響日光的透射，不利于植物的生長[1]。</p><

26、;p>　　1.4 設計任務書</p><p>　　1.4.1 設計題目</p><p>　　厭氧—好氧生物轉盤法處理2500m3/d印染廢水工藝設計</p><p>　　1.4.2 設計資料</p><p><b>　?。?）工程概況</b></p><p>　　由于近年來化纖織物的發(fā)

27、展和印染后整理技術的進步，使PVA漿料、新型助劑等難生化降解有機物大量進入印染廢水，給處理增加了難度。原有的生物處理系統(tǒng)大都由原來的70％COD去除率下降到50％左右，甚至更低。色度的去除是印染廢水處理的一大難題，舊的生化法在脫色方面一直不能令人滿意。此外，PVA等化學漿料造成的COD占印染廢水總COD的比例相當大，但由于它們很難被普通微生物所利用而使其去除率只有20％～30％。針對上述問題，近年來國內外都開展了一些研究工作，主要是新的

28、生物處理工藝和高效專門細菌以及新型化學藥劑的探索和應用研究。本設計依據此類廢水的特征，在對多種處理方法進行比較的基礎上，選用較為先進的厭氧-好氧生物轉盤方案對該類廢水進行處理，實現(xiàn)其循環(huán)再利用。</p><p><b>　?。?）廢水來源</b></p><p>　　印染加工的四個工序都要排出廢水，預處理階段（包括燒毛、退漿、煮煉、漂白、絲光等工序）要排出退漿廢水、煮

29、煉廢水、漂白廢水和絲光廢水，染色工序排出染色廢水，印花工序排出印花廢水的混合廢水和皂洗廢水，整理工序則排出整理廢水。印染廢水是以上各類廢水的混合廢水，或除漂白廢水以外的綜合廢水。</p><p><b>　?。?）廢水水量</b></p><p>　　設計水量：2500m3/d</p><p>　　時平均水量：104.2m3/h</p&g

30、t;<p><b>　?。?）廢水水質</b></p><p><b>　　廢水水質見下表：</b></p><p>　　表1-1 印染廢水水質分析表</p><p>　　（5）處理后的水質標準[2]</p><p>　　排放標準執(zhí)行紡織漂染工業(yè)廢水污染物排放Ⅰ級，其主要水質指標應達到

31、下列要求：</p><p>　　表1-2 出水水質標準</p><p>　　2 廢水的處理方案和工藝流程</p><p><b>　　2.1 廢水性質</b></p><p>　　印染加工的四個工序都要排出廢水，預處理階段（包括燒毛、退漿、煮煉、漂白、絲光等工序）要排出退漿廢水、煮煉廢水、漂白廢水和絲光廢水，染色工序

32、排出染色廢水，印花工序排出印花廢水的混合廢水和皂洗廢水，整理工序則排出整理廢水。印染廢水是以上各類廢水的混合廢水，或除漂白廢水以外的綜合廢水。印染廢水具有水量大、色度高、組織成份復雜并含高濃度有毒物物質，且來自染料、化學助劑、油料、漿料的帶色基團以及纖維原料本身夾帶物形成的果膠物質、多糖類及其水解產物使得印染廢水的污染物成份極其復雜。</p><p><b>　　2.2 方案選擇</b>&

33、lt;/p><p>　　印染廢水的處理方法有：物理法、化學法、生物法等。其中生物法是一種較為普遍的處理方法。隨著染料漿料的成分日益復雜，單純的好氧生物處理難度越來越大，出水難以達標。結合實際情況，采用生物處理為主，再輔以化學處理技術，組成一個完整的綜合治理流程，既保留了生物處理方法可去除較大量有機污染物和一定顏色的能力、且基本穩(wěn)定的特點又發(fā)揮了物理化學法去除顏色和剩余有機污染物能力的特點。</p>&l

34、t;p>　　目前，印染廢水的處理工藝主要有以下幾種[3]：</p><p>　　厭氧-好氧生物處理組合工藝；</p><p>　　吸附-生物降解工藝；</p><p><b>　　膜生物反應器</b></p><p>　　2.2.1 A/O工藝</p><p>　　A/O工藝法，也叫厭氧好

35、氧工藝法，主要用于水處理方面 A就是厭氧段，主要用于脫氮除磷；O就是好氧段,主要用于去除水中的有機物。它除了可去除廢水中的有機污染物外，還可同時去除氮、磷，對于高濃度有機廢水及難降解廢水，在好氧段前設置水解酸化段，可顯著提高廢水可生化性。</p><p>　　A/O法脫氮工藝的特點： </p><p>　　（a）流程簡單，勿需外加碳源與后曝氣池，以原污水為碳源，建設和運行費用較低； <

36、;/p><p>　　（b）反硝化在前，硝化在后，設內循環(huán)，以原污水中的有機底物作為碳源，效果好，反硝化反應充分； </p><p>　　（c）曝氣池在后，使反硝化殘留物得以進一步去除，提高了處理水水質 ；</p><p>　?。╠） A段攪拌，只起使污泥懸浮，而避免DO的增加。O段的前段采用強曝氣，后段減少氣量，使內循環(huán)液的DO含量降低，以保證A段的缺氧狀態(tài)。 <

37、/p><p>　　2.2.2 吸附-生物降解工藝</p><p>　　吸附-生物降解工藝也叫AB工藝，也是目前廣泛采用的處理工藝。</p><p>　　AB法生物處理的高效性表現(xiàn)為：首先，A段與B段分隔，與單段系統(tǒng)相比，微生物群體完全隔開的兩段系統(tǒng)能取得更佳和更穩(wěn)定的處理效果；其次，對于一個連續(xù)工作的A段，由于外界連續(xù)不斷地接種具有很強繁殖能力和抗環(huán)境變化能力的短世代

38、原核生物，提高了處理工藝的穩(wěn)定性。</p><p><b>　　工藝特征：</b></p><p>　　1、工藝不設初沉池，A段起到“微生物選擇器”和中間反應器的作用，A段只能成活抗沖擊負荷能力強的原核細菌，世代期短，對原廢水的適應性強。B段污染物負荷較低，污泥齡較長，具有產生硝化反應的條件。</p><p>　　2、A段對污染物的去除主要是以

39、物理化學作用為主導的吸附功能，某些重金屬和難降解有機物質均有一定程度的去除，對負荷、溫度、pH值以及毒性等作用具有一定的適應能力。A段對污染物的去除率介于40%~70%，A段出水水質、水量較穩(wěn)定，對系統(tǒng)的沖擊負荷有很好的緩沖作用。B段承受的負荷約為總負荷的30%~60%，曝氣池容積較傳統(tǒng)活性污泥法可減少40%左右，反應池容積小、造價低、能耗少，出水穩(wěn)定。</p><p>　　3、A段因負荷高，污泥量大，通常高出傳

40、統(tǒng)活性污泥法的10%~15%，污泥后續(xù)處理負擔較重。</p><p>　　4、工藝簡單，可分期建設，并可用于老的廢水處理廠改造，以擴大處理能力，提高處理效果。</p><p>　　2.2.3 膜生物反應器</p><p>　　膜生物反應器（MBR）是一種由膜分離單元與生物處理單元相結臺的新型水處理技術，以膜組件取代二沉池在生物反應器中保持高活性污泥濃度減少污水處理

41、設施占地，并通過保持低污泥負荷減少污泥量。與傳統(tǒng)的生化水處理技術相比，MBR具有以下主要特點：處理效率高、出水水質好；設備緊湊、占地面積??；易實現(xiàn)自動控制、運行管理簡單。在實際應用中，膜污染、高能耗是影響膜生物反應器廣泛應用的主要障礙。</p><p>　　本設計采用厭氧水解酸化→生物轉盤→沉淀工藝。水解酸化將污水中的染料、助劑、纖維類等難降解的苯環(huán)類或長鏈大分子物質分解為小分子物質，同時有效降解廢水中的表面活性

42、劑，較好的控制后續(xù)好氧工藝中產生的泡沫問題。經水解酸化池處理后的出水進入生物轉盤槽。生物轉盤槽內，絕大多數(shù)微生物以生物膜的形式固著生長于生物轉盤表面。廢水經水解和生物轉盤處理后采用沉淀工藝進一步去除色度和降低廢水中的COD值。它具有幾大特色：一、化學藥劑使用少，主要是中和藥劑費；二、采用厭氧水解酸化→生物轉盤法，污泥產量低，減少了污泥處理費，動力消耗小，節(jié)省能源費用；三、構筑物設備相對簡單，安裝費相對較低；四、土地占用少，運行費用較低；

43、五、出水水質好[4-7]。</p><p><b>　　2.3 工藝流程</b></p><p><b>　　圖2-1工藝流程圖</b></p><p>　　原水首先流經格柵，水中的一些較大懸浮物，以免后面堵塞管道。然后在調節(jié)池中調節(jié)pH值，有利于后面的生物處理。在水解酸化池中，廢水在厭氧的環(huán)境下，經厭氧菌的酸化作用，大

44、分子和復雜的有機物被分解為小分子和簡單的有機物，有利于后面的好氧生物處理。厭氧處理后，在生物轉盤中進行好氧生物處理，把水中的小分子和簡單有機物再進一步的降解，最后廢水經沉淀池出水。產生的污泥先聚集在濃縮池中，然后由污泥泵打到壓濾房中壓濾，壓濾好的污泥外運進行處理[8]。</p><p>　　3 各種構筑物的設計說明與計算</p><p><b>　　3.1 格柵</b&

45、gt;</p><p>　　格柵和篩網作為廢水的預處理設備，常設置在污水處理工藝流程中的核心處理設施之前，用以截留水中的較大懸浮物或漂浮物，以減輕后續(xù)處理構筑物的負荷，用來去除那些可能堵塞水泵機組管道閥門的較粗大的懸浮物，并保證后續(xù)處理設施能正常運行的裝置。</p><p>　　3.1.1 格柵的設計參數(shù)</p><p>　?。?）污水處理系統(tǒng)前格柵柵條間隙，應符

46、合下列要求：</p><p>　　人工清除 25～40mm</p><p>　　機械清除 16～25mm</p><p><b>　　最大間隙 40mm</b></p><p>　?。?）在大型污水處理廠或泵站前原大型格柵(每日柵渣量大于 0.2m3),一般應采用機械清渣。</p><p>　　（

47、3）格柵傾角一般用45°～75°。</p><p>　?。?）通過格柵的水頭損失一般采用0.08～0.15m。</p><p>　　（5）過柵流速一般采用0.6～1.0m/s,柵前流速一般為0.4～0.9m/s。</p><p>　　3.1.2 各部分具體計算</p><p><b>　?。?）柵條間隙數(shù)n&l

48、t;/b></p><p>　　設柵前水深h=0.3m，過柵流速v=0.6m/s，柵條間隙寬度b=0.02m， 格柵傾角</p><p>　　n= ==7.76個 取8個</p><p>　　其中：Qmax————最大設計流量（m3/s）</p><p><b>　?。?）柵

49、槽寬度B</b></p><p>　　柵條斷面為正方形斷面，柵條寬度s=0.02m</p><p>　?。?）進水渠道漸寬部分的長度</p><p>　　設進水渠道寬，其漸寬部分展開角度，則進水渠道內的流速,介于0.4～0.9m/s,符合規(guī)范要求。</p><p>　　（4）柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度</p>

50、<p>　?。?）通過格柵的水頭損失</p><p>　　柵條斷面為正方形，取</p><p>　　滿足水頭損失0.08～0.15的要求。</p><p>　　（6）柵后槽總高度H</p><p>　　設柵前渠道超高=0.3m</p><p><b>　?。?）柵槽總長度L</b>&l

51、t;/p><p><b>　　柵前渠道深</b></p><p><b>　?。?）每日柵渣量W</b></p><p>　　在格柵間隙20mm的情況下，設柵渣量為每1000污水產0.07</p><p><b>　　即</b></p><p>　?。?.2

52、所以用人工清渣。</p><p>　　3.1.3 格柵示意圖</p><p>　　圖3-1 格柵示意圖</p><p>　　3.1.4 格柵機的選型</p><p>　　參考《給水排水設計手冊》第11冊，選擇LXG鏈條旋轉背耙式格柵除污機，其安裝傾角為60°進水流速1.2m/s,水頭損失<19.6kPa,柵條凈距15～40

53、mm。</p><p><b>　　3.2 調節(jié)池</b></p><p>　　紡織印染廠由于其特有的生產過程，造成廢水排放的間斷性和多邊性，是排出的廢水的水質和水量有很大的變化。而廢水處理設備都是按一定的水質和水量標準設計的，要求均勻進水，特別對生物處理設備更為重要。為了保證處理設備的正常運行，在廢水進入處理設備之前，必須預先進行調節(jié)。 </p>&

54、lt;p>　　為了調節(jié)水質，在調節(jié)池底部設置攪拌裝置，常用的兩種方式是空氣攪拌和機械攪拌，選用空氣攪拌，池型為矩形。</p><p>　　3.2.1 加酸中和</p><p>　　呈堿性主要是生產過程中投加了NaOH引起的，原水Ph為11，即[OH]=，加酸量Ns為</p><p><b>　　Ns=</b></p>&l

55、t;p>　　式中— C：廢水中[OH]濃度，為1mol/m3</p><p>　　Q：流量，105m3/h</p><p>　　硫酸用量超過10Kg/h時，可采用98%的濃硫酸直接投配。硫酸直接從貯酸槽泵入調配槽，經閥門控制流入調節(jié)池反應。</p><p>　　3.2.2 池體體積計算</p><p>　?。?） 參數(shù)：廢水停留時間t

56、=8h。</p><p>　?。?）調節(jié)池有效體積V</p><p>　　其中————最大設計流量，</p><p><b>　?。?） 調節(jié)池尺寸</b></p><p>　　設計調節(jié)池平面尺寸為矩形，有效水深為h=5m，則面積F</p><p>　　設池寬B=15m，池長L=F/B=168/1

57、5= 11.2m,取L=12m</p><p>　　池子的總高度為H 設超高，則池總高度則調節(jié)池的尺寸為：</p><p><b>　?。?）布氣管設置</b></p><p>　　采用空氣攪拌，取氣水比為 3.5:1</p><p><b>　　空氣量</b></p><p

58、><b>　　空氣干管直徑:</b></p><p><b>　　校核管內氣體流速，</b></p><p>　?。ㄔ诜秶?0~15m/s內）</p><p><b>　　支管直徑:</b></p><p>　　空氣干管連接兩支管，通過每根支管的流量為</p>

59、<p><b>　　則支管直徑:</b></p><p><b>　　校核管內氣體流速</b></p><p>　　，（在范圍5~10m/s內）。</p><p><b>　　穿孔管直徑:</b></p><p>　　沿支管方向每隔2m設置兩根對稱的穿孔管，靠近穿

60、孔管的兩側池壁各留1m， 則穿孔管的間距數(shù)為</p><p>　　穿孔管的個數(shù)為，每根支管上連有16根穿孔管。</p><p>　　每根穿孔管的空氣量為 ，取</p><p>　　穿孔管直徑，取20mm</p><p>　　校核穿孔管內氣體流速</p><p><b>　　

61、（在范圍內）。</b></p><p><b>　　孔眼計算</b></p><p>　　孔眼開于穿孔管底部與垂直中心線成45°處，并交錯排列，孔眼間距b=50mm，孔徑 =3mm，每根穿孔管長l=2m，那么孔眼數(shù)</p><p><b>　　個</b></p><p>　　孔

62、眼流速 ，符合的流速要求。</p><p>　　3.3 鼓風機的選型</p><p>　?。?）空氣管的DN=110mm時，風管的沿程阻力h1</p><p>　　式中— i：單位管長阻力，取11.5Pa/m</p><p><b>　　L：風管長度，m</b></p><p>　　：溫度為20

63、度時，空氣密度修正系數(shù)為1.00</p><p>　?。捍髿鈮毫?.1MPa時的壓力修正系數(shù)為1.0</p><p>　　風管的局部阻力h2=</p><p>　　式中—局部阻力系數(shù)，取3.0</p><p>　　V風管中平均空氣流速，m/s</p><p>　　空氣密度，Kg/m3</p><p

64、>　?。?）空氣管DN=20mm時，風管的沿程阻力h1</p><p>　　式中— i：單位管長阻力，取60.7Pa/m</p><p><b>　　L：風管長度，m</b></p><p>　?。簻囟葹?0度時，空氣密度修正系數(shù)為1.00</p><p>　　：大氣壓力為0.1MPa時的壓力修正系數(shù)為1.0<

65、;/p><p><b>　　風管的局部阻力</b></p><p>　　式中—局部阻力系數(shù)，取3.4</p><p>　　V風管中平均空氣流速，m/s</p><p>　　空氣密度，Kg/m3</p><p>　　風機所需風壓為443.9+6.12+6312.8+317.1=7080Pa=7.08KP

66、a</p><p>　　綜合以上計算，鼓風機氣量12.1m3/min，風壓7.08KPa</p><p>　　查《給水排水設計手冊》11冊，選SSR型羅茨鼓風機，型號為SSR—150。選用2臺，工作一臺，備用一臺。</p><p><b>　　表3-1 鼓風機</b></p><p><b>　　3.4 泵房

67、</b></p><p>　　3.4.1 集水間計算</p><p>　　（1）選擇水池與機器間合建式的方形泵房，用2臺泵（1臺備用），每臺水泵的流量為Q=105m3/h</p><p>　　（2）集水間的容積采用相當于1臺泵10min的容量W=105/6=17.5m3</p><p>　?。?）有效水深采用2m</p&g

68、t;<p>　?。?）則集水池面積為F=17.5/2=9m2</p><p>　　（5）取長L=3m，則寬B=3m</p><p>　　3.4.2 水泵總揚程計算</p><p>　?。?）集水池最低工作水位與所需提升最高水位之間的高差為3.78-（-4.5）=8.28m</p><p>　?。?）出水管線的水頭損失，每一根出

69、水管，其流量為Q=105m3/h，選用的管徑為200mm的鑄鐵管，查表v=0.9m/s，1000i=3.64，設管總長為20m，局部損失占沿程的30%，則總損失為20（1+30%）×3.64/1000=0.094m</p><p>　?。?）泵房內的管線水頭損失設為1.5m，自由水頭損失為0.5m</p><p>　　（4）水頭總揚程為H=8.28+0.094+1.5+0.5=1

70、0.87m，取11m</p><p>　　選用2臺4MF-13C污水離心泵，流量154m3/h，揚程為12m</p><p>　　4MF-13C型無堵塞離心泵的主要性能參數(shù)表</p><p><b>　　表3-2 污水泵</b></p><p>　　3.4.3 水泵機組基礎計算</p><p>

71、<b>　?。?）機組基礎長：</b></p><p>　　L=75+720+210+10+335+1000+200=2550mm</p><p><b>　?。?）機組基礎寬：</b></p><p>　　水泵基礎寬B1=550+200=750mm</p><p>　　電機基礎寬B2=710+20

72、0=910mm</p><p>　　所以機組基礎寬為910mm</p><p><b>　?。?）機組基礎高：</b></p><p>　　H=35×20+200=900mm</p><p>　　泵軸高于基礎350mm，電機高于基礎400mm</p><p>　　3.4.4 校核揚程&

73、lt;/p><p>　　泵站的平面布置完成以后，對水泵總揚程進行校核計算。</p><p>　　（1）吸水管路的水頭損失：</p><p>　　吸水管的流量Q=105m3/h，每根吸水管的管徑為200mm，流速為0.9m/s，總長1.5m</p><p>　　沿程損失：h1=L×i=1.5×3.64/1000=0.005m&l

74、t;/p><p>　　進口（ξ=0.5），Dg250閘閥一個（ξ=0.08），Dg320的偏心管1個（ξ=0.17）局部損失：</p><p>　　h2=（0.5+0.8）×0.9×0.9/2/9.8+0.17×1.12×1.12/2/9.8=0.035</p><p>　　吸水管路的總損失為：</p><p&

75、gt;　　H=h1+h2=0.005+0.035=0.04m</p><p>　?。?）出水管的水頭損失：</p><p>　　管路總長度為12m，漸擴管1個（ξ=0.06），閘閥一個（ξ=0.08），90°彎頭4個（ξ=0.087）</p><p><b>　　沿程損失：</b></p><p>　　h1=1

76、2×3.64/1000=0.044m</p><p><b>　　局部損失：</b></p><p>　　h2=（0.06+0.08+4×0.087）×0.9×0.9/2/9.8+0.17×1.12×1.12/2/9.8=0.031m</p><p>　　出水管路的總損失為：</

77、p><p>　　H=h1+h2=0.044+0.031=0.075m</p><p>　?。?）水泵所需總揚程</p><p><b>　　水泵所需總揚程為：</b></p><p>　　8.28+1.5+0.04+0.075=9.895m﹤12m</p><p><b>　　選用滿足要求。

78、</b></p><p>　　3.5 水解酸化池</p><p><b>　　3.5.1 介紹</b></p><p>　　水解工藝是將厭氧發(fā)酸階段過程控制在水解與產酸階段。它取代功能專一的初沉池，對各類有機物去除率遠遠高于傳統(tǒng)初沉池。因此，從數(shù)量上降低了后續(xù)構筑物的負荷。此外，利用水解和產酸菌的反應，將不溶性有機物水解成溶解性

79、有機物、大分子物質分解成小分子物質，提高污水的可生化性，減少污泥產量，使污水更適宜于后續(xù)的好氧處理，可以用較短的時間和較低的電耗完成凈化過程。</p><p>　　3.5.2 體積算</p><p><b>　　（1）池表面積F</b></p><p>　　設計水量： 變化系數(shù)為：</p><p><b>

80、　　表面負荷：</b></p><p>　　其中————最大設計流量（）</p><p>　　—表面負荷，一般為0.8～1.5,取1.0</p><p><b>　?。?）有效水深h</b></p><p>　　停留時間t一般在4～5h，本設計采用5h。</p><p>　　=，超高取

81、0.5m，則</p><p>　　水解酸化池總高H=5+0.5=5.5m</p><p><b>　?。?）有效容積V</b></p><p>　　設池寬B=12m 則池長==9m </p><p>　　則水解酸化池的尺寸：</p><p>　　3.5.3 水配水系統(tǒng)</p>&l

82、t;p><b>　　（1） 配水方式</b></p><p>　　本設計采用大阻力配水系統(tǒng)，為了配水均勻一般對稱布置，各支管出水口向下距池底約200mm，位于所服務面積的中心。</p><p>　　查《曝氣生物濾池污水處理新技術及工程實例》其設計參數(shù)如下：</p><p>　　表3-3 管式大阻力配水系統(tǒng)設計參數(shù)表</p>

83、<p>　?。?） 干管管徑的設計計算</p><p>　　，干管流速，因為該池設有兩個進水管，所以每個進水管流速</p><p><b>　　則干管橫截面面積</b></p><p><b>　　管徑</b></p><p>　　由《給排水設計手冊》第一冊選用DN=200mm的鋼管<

84、;/p><p><b>　　校核干管流速：</b></p><p>　　（3） 布水支管的設計計算</p><p>　　a．布水支管數(shù)的確定</p><p>　　取布水支管的中心間距為0.3m，支管的間距數(shù)</p><p>　　n=L/0.3=9/0.3=30個，則支管數(shù)n=2×（30-1）

85、=58根</p><p>　　b．布水支管管徑及長度的確定</p><p>　　每根支管的進口流量,支管流速</p><p><b>　　則,取</b></p><p>　　校核支管流速：,在設計流速1.5～2.5 m/s之間，符合要求。</p><p>　　（4） 出水孔的設計計算</p&

86、gt;<p>　　一般孔徑為9～12mm，本設計選取孔徑9mm的出水孔。出水孔沿配水支管中心線兩側向下交叉布置，從管的橫截斷面看兩側出水孔的夾角為45°。又因為水解酸化池的橫截面積為12×9=108m2，去開孔率0.2﹪，則孔眼總面積S=108×0.2﹪=0.216m2</p><p>　　配水孔眼d=9mm，所以單孔眼的面積為，所以孔眼數(shù)為0.312/（6.36

87、15;10-5）=4906個，每個管子上的孔眼數(shù)是4906/58=85個。</p><p>　　3.6 生物轉盤的設計</p><p>　　一種好氧處理污水的生物反應器，由水槽和一組圓盤構成，圓盤下部浸沒在水中，圓盤上部暴露在空氣中，圓盤表面生長有生物群落，轉動的轉盤周而復始地吸附和生物氧化有機污染物，使污水得到凈化。</p><p><b>　　（1）

88、轉盤總面積</b></p><p><b>　　A=</b></p><p>　　—處理水量，2500</p><p>　　—進水,323mg/L</p><p>　　N—生物轉盤的負荷率，25</p><p><b>　　（2）轉盤總盤片數(shù)</b></p&

89、gt;<p><b>　　m==</b></p><p>　　D—轉盤直徑，m，取3m</p><p>　?。?）每組轉盤盤片數(shù)</p><p><b>　　設4組轉盤</b></p><p>　　（3）每個處理槽有效長度</p><p><b>　　

90、L=（a+b）K=</b></p><p>　　盤片間凈距，m，取0.03m；</p><p>　　b—盤片厚度，視材料強度決定，m，取0.008m；</p><p>　　K—系數(shù)，一般取1.2。</p><p>　?。?）每個處理槽有效容積（V）</p><p>　　V=0.32L==71</p&g

91、t;<p><b>　　凈有效容積</b></p><p><b>　　=0.32</b></p><p>　　式中： —盤片邊緣與處理槽內壁的間距，m，一般取20~40mm，取20mm。</p><p><b>　?。?）轉盤的轉速</b></p><p>　　

92、設置4個處理槽，每個處理槽轉盤的轉速為：</p><p>　　==r/min=16.8m/min</p><p>　　—每個處理槽的設計水量，625/d。</p><p><b>　?。?）電機功率</b></p><p><b>　?。?）污水停留時間</b></p><p&g

93、t;　?。?）通過計算選用SZ200型設備</p><p>　　外形尺寸及管徑為：3.7 二沉池的計算</p><p>　　豎流式沉淀池水流方向與顆粒沉淀方向相反，其截留速度與水流上升速度相等。當顆粒具有絮凝性時，則上升的小顆粒和下沉的大顆粒之間相互接觸、碰撞而絮凝，使粒徑增大，沉速加快。另一方面，沉速等于水流上升速度的顆粒將在池中形成一懸浮層，對上升的小顆粒起攔截和過濾作用，因而沉淀效

94、率比較好。豎流式沉淀池排泥方便，管理簡單，占地面積小。</p><p>　　3.7.1 二沉池參數(shù)計算</p><p><b>　?。?）中心管面積</b></p><p>　　設中心管流速，采用池數(shù)n=1，則每池最大設計流量為</p><p><b>　　則中心管面積</b></p>

95、<p><b>　　中心管直徑</b></p><p><b>　　喇叭口直徑為 </b></p><p><b>　　反射板直徑為 </b></p><p>　　（2）沉淀池有效水深，即中心管高度</p><p>　　式中 v—污水在沉淀區(qū)的上升流速，取

96、0.7mm/s </p><p>　　t—沉淀時間，取1.5h</p><p>　　（3）中心管喇叭口至反射板之間的間隙高度（v1取0.02m/s）</p><p>　?。?）沉淀池總面積及沉淀池直徑</p><p><b>　　沉淀池沉淀區(qū)面積</b></p><p><b>　　沉淀

97、池總面積</b></p><p><b>　　沉淀池直徑</b></p><p>　　取D=8m ＜3 符合要求</p><p>　?。?）污泥斗高度及污泥斗容積</p><p>　　取截頭圓錐下部直徑為0.4m，污泥斗傾斜角為45°，則</p><p><b>

98、;　　污泥斗容積為</b></p><p>　　（6）沉淀池的總高度</p><p>　　式中 h1—超高，取0.3m</p><p>　　h4—緩沖層高度，取0.3m</p><p>　?。?）沉淀池出水部分設計</p><p>　　集水槽內的流量為0.03m3/s</p><p&

99、gt;　　采用周邊集水槽，單側出水，設一個出口，集水槽的寬度為</p><p>　　式中： K—安全系數(shù)，取1.5</p><p><b>　　集水槽的起點水深為</b></p><p><b>　　集水槽的終點水深為</b></p><p><b>　　槽深均布為0.4m</b&g

100、t;</p><p>　　采用直角三角形薄壁堰，上水頭（三角口底部至上游面的高度）取為h=0.03m，每個三角堰的流量：</p><p><b>　　三角個數(shù)：</b></p><p><b>　　三角尺寸：</b></p><p><b>　　＜L </b></p&

101、gt;<p>　　3.7.2 進出口形式</p><p>　　沉淀池的進口布置應做到在進水斷面上水流均勻分布，為避免已形成絮體的破碎，本設計采取穿孔墻布置。</p><p>　　沉淀池出口布置要求在池寬方向均勻集水，并盡量潷取上層澄清水，減小下層沉淀水的卷起，采用指形槽出水。</p><p>　　3.7.3 排泥方式</p><

102、p>　　選擇多斗重力排泥，其排泥濃度高、排泥均勻無干擾且排泥管不易堵塞。由于從二沉池中排出的污泥含水率達99.4﹪，性質與水相近，故排泥管采用300mm.</p><p>　　4 污泥的處理與處置</p><p><b>　　4.1 污泥濃縮</b></p><p>　　4.1.1 污泥量、污泥泵計算及濃縮池的選擇</p>

103、;<p>　　進水COD濃度為1200mg/L,二沉池出水COD濃度為120mg/L,整體去除效率=（1200-90）/1200=92.5﹪，按每去除1kgCOD產生0.3kg污泥。每日產生的污泥量為。因為從二沉池排出的污泥的含水率為99.4﹪，則每天產生的濕污泥量Q=832.5/[1000(1-99.4%)]=138.75m3/d。</p><p>　　4.1.2 污泥泵的計算</p>

104、;<p>　　每天產濕污泥138.75m3，需在1.5h內抽送完畢，集泥井容積確定為污泥泵提升流量的10min的體積。則每小時提升的污泥為92.5m3，查《給水排水設計手冊》，第11冊，P257，選用150QW100-15-11的污泥泵。如下表</p><p>　　表4-1 污泥泵性能</p><p>　　根據以上表格可知泵的小時流量為100m3，，揚程為15m，則提升流量的

105、10min的體積為16.67m³，設集泥井有效泥深為H=2.5m，則平面面積為</p><p>　　A=V/H=16.67/2.5=6.7，取7</p><p>　　集泥井為圓形，則其直徑為3m</p><p>　　設集泥井超高為0.5m，則集泥井的總高為3m</p><p>　　4.2 污泥的處理流程</p>&l

106、t;p><b>　　4.2.1 說明</b></p><p>　　污泥處理流程為：濃縮—脫水—處置</p><p>　?。?）污泥濃縮污泥中含有大量的水分，為了便于處理和運輸，需要減少污泥的含水量，縮小其體積。污泥濃縮是指通過污泥增稠來降低污泥的含水率，壓縮污泥的體積，以便于后期處理。污泥濃縮的方法主要有重力濃縮、離心濃縮和氣浮濃縮3種。本設計主要采用重力濃縮

107、。根據它的運行方式，濃縮污泥池可分為連續(xù)式和間隙式兩種。</p><p>　　污泥經濃縮后，仍含有97%的水分，體積很大，可用管道輸送。為了綜合利用和進一步處置，必須對污泥進行干化處置。經脫水后的污泥含水率為65%~85%，污泥由流體流體轉換為潮濕的固體，形成泥餅，體積減少。污泥脫水的方法有自然干化和機械脫水兩種方式。本設計采用機械脫水，機械脫水也是目前國內外都在大力發(fā)展各種機械脫水技術。機械脫水的特點是占地面積

108、小、工作效率高、衛(wèi)生條件好。機械脫水的設備類型很多，常用的有真空過濾機、壓力過濾機和離心脫水等。</p><p><b>　　污泥的干燥和焚燒</b></p><p>　　經污泥濃縮和脫水后，含水率約為60%~80%，可經過干燥進一步脫水，使含水率降低至30%左右。有機物可以直接焚燒，一方面可以去除水分，另一方面還可以同時氧化污泥中的有機物質。焚燒后的有機污泥變成穩(wěn)定

109、的灰渣，可用以筑路材料或其他建筑填充材料等。</p><p>　　4.2.2 污泥濃縮池</p><p><b>　　1、設計參數(shù)</b></p><p><b>　　進泥濃度：</b></p><p><b>　　剩余污泥含水率：</b></p><p&

110、gt;<b>　　設計濃縮后含水率：</b></p><p>　　污泥濃縮時間：T=12h</p><p><b>　　污泥固體負荷：</b></p><p>　　污泥斗斗壁傾角：45°</p><p><b>　　2、設計計算</b></p><

111、p><b>　　a污泥量</b></p><p><b>　　污泥濃縮池面積：</b></p><p>　　采用圓形建造，直徑為7m</p><p><b>　　b濃縮后上清液體積</b></p><p>　　濃縮后含水率的污泥，則濃縮后上清液體積為:</p>

112、<p>　　c濃縮后污泥體積和存泥體積</p><p><b>　　濃縮后污泥體積</b></p><p>　　泥斗容積：取泥斗高，泥斗直徑 </p><p><b>　　d濃縮池高度</b></p><p><b>　　清水區(qū)高度 ：</b></p>

113、<p><b>　　污泥濃縮區(qū)高度：</b></p><p><b>　　取超高 </b></p><p><b>　　污泥濃縮池總高度：</b></p><p><b>　?。?）構造</b></p><p>　　由于濃縮池較小，可采用豎

114、流式濃縮池，不設刮泥機。池體用水密性鋼筋混凝土建造。污泥管、排泥管、排上清液管等管道用鑄鐵管。</p><p>　　4.3 污泥脫水機房</p><p>　　4.3.1 設備選型</p><p>　　經濃縮后污泥體積為Q=22.2m3/d,含水率95﹪，</p><p>　　選用XA/MY型自動板框壓濾機。板框壓濾機容量大小即過濾面積A計

115、算如下： </p><p>　　式中：Pw——進口污泥含水率，95%</p><p>　　V—— 過濾速度，kg/（m2.h），V=2—4kg/（m2.h），</p><p>　　本設計取V=3kg/（m2.h）</p><p>　　根據A的值，選擇XA/MY20/800-UB/K-1型板框壓濾機一臺，每天運行兩次。車間尺寸L*B=6*5

116、。高為4m。</p><p><b>　　其參數(shù)如下表：</b></p><p><b>　　表4-2 壓濾機</b></p><p>　　另附：各構筑物的預去除效率</p><p><b>　　格柵：</b></p><p><b>　　調節(jié)

117、池：</b></p><p><b>　　水解酸化池：</b></p><p><b>　　生物轉盤:</b></p><p>　　5 平面與高程布置</p><p><b>　　5.1 平面布置</b></p><p>　　污水處理廠的

118、平面布置是指處理構筑物、道路、綠化、及辦公樓等輔助構筑物的平面位置的確定。根據處理廠的規(guī)模大小，設計采用1：250的比例尺的地形圖繪制總平面圖。</p><p>　　5.1.1 平面布置的一般原則</p><p>　　處理構筑物是污水處理廠的主體構筑物，在作平面布置時，根據各構筑物的功能要求和水力要求，結合地形及地質條件，確定它們在廠區(qū)內的平面位置。</p><p&g

119、t;　　（1） 處理構筑物平面布置的一般原則 </p><p>　?、?處理構筑物應盡可能的按流量順序布置，以避免管線迂回，同時應充分利用地形，以減少土方量。</p><p>　?、?構筑物之間的距離應考慮敷設管渠的位置，運轉管理的施工要求，兩構筑物之間的距離一般采用5～10m。</p><p>　?、?污泥處理構筑物應盡可能布置成單獨的組合

120、以利安全和方便管理，并盡可能距沉淀池較近，以縮短污泥路線。</p><p>　　④ 在選擇池子的尺寸和數(shù)量時，必須考慮處理廠的遠期擴建。在對每一處理單元進行設計時，應避免在初期運行時有較大的富余能力。</p><p>　?。?） 管渠的平面布置的一般原則</p><p>　?、?污水內管線種類較多，應綜合考慮布置，以避免發(fā)生矛盾，污水和污泥管道應盡可能考慮重力自流。

121、</p><p>　?、?污水廠內應設超越管，以免發(fā)生事故時，使污水能超越一部分或全部構筑物，進入下一級構筑物或事故溢流。</p><p>　　③ 各構筑物都應設放空管，以便故障檢修。</p><p>　?。?） 輔助構筑物平面布置的原則</p><p>　　污水廠內的泵房、鼓風機房、辦公樓、變配電間、車庫、傳達室、機修間、倉庫、綠化等是廠區(qū)

122、內不可缺少的組成部分，其建筑面積按具體情況與條件而定。</p><p>　　5.1.2 主要構筑物和建筑物的尺寸</p><p>　　表5-1 各構筑物設計尺寸</p><p><b>　　5.2 高程布置</b></p><p>　　污水處理廠高程布置是指確定各構筑物及水面標高，以確定各構筑物之間的連接管渠的尺寸以及

123、標高，充分利用污水廠地形，使污水沿處理流程在處理構筑物之間順暢的流動，確保污水處理廠的正常運行[9-20]。</p><p><b>　　進水流量,</b></p><p><b>　　干管直徑：</b></p><p>　　校核流速：<1.5m/s，滿足要求。</p><p>　　5.2.1

124、 各構筑物水位計算</p><p>　　查《給水排水設計手冊第一冊》，得1000i=9.44，即i=0.009</p><p>　　沿程損失 h1= i1L</p><p>　　局部損失 h2=0.2h1</p><p>　　所以 總損失 h=1.2L·i</p><p>　　（1）格柵至調節(jié)池（管道長

125、3m）：m，取0.04m</p><p>　?。?）調節(jié)池至水解酸化池（管道長15m）:，取0.2m</p><p>　?。?）水解酸化池至生物轉盤（管道長10m）:，取0.2m</p><p>　?。?）生物轉盤至豎流式沉淀池（管道長15m）：，取0.2m</p><p>　?。?）豎流式沉淀池至出口（管道長10m）:</p>

126、<p><b>　　取0.2m</b></p><p>　　（6）豎流式沉淀池至污泥濃縮池（管道長7m）：，取0.1m</p><p>　　(7)流經處理構筑物的水頭損失如下表：</p><p>　　表5-2 構筑物水頭損失</p><p>　　表5-3 各構筑物高程列表</p><p&g

127、t;　　6 工程項目概預算</p><p>　　6.1 主要工程造價</p><p>　　表6-1 工程造價估算表</p><p><b>　　6.2 運行費用</b></p><p><b>　　運行分析：</b></p><p>　　1、成本估算有關單價</p

128、><p>　　電價：0.7元/( KW·h)</p><p>　　工資福利：每人每年3萬元/(人.年)</p><p><b>　　2、運行成本估算</b></p><p><b>　　動力費：</b></p><p>　　鼓風機24h運行，用電7.5×24=