本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)摘 要廢水處理廠設(shè)計(jì)規(guī)模 10000m3/d，設(shè)計(jì)水質(zhì)水量為：Q=10000m3/d ，CODcr=850mg/L，BOD5=220mg/L，SS=250 mg/L，色度500 倍。經(jīng)處理后，應(yīng)達(dá)到下列出水水質(zhì)：COD100mg/ L，BOD520mg/ L ，SS70mg/ L，色度50倍, 達(dá)污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（GB8978-1996）中一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。本工程方案設(shè)計(jì)依據(jù)有關(guān)環(huán)境保護(hù)在污水中的要求，采用水解酸化SBR混凝沉淀工藝處理紡織印染廢水，在詳細(xì)方案比較的基礎(chǔ)上，選擇了如下處理工藝流程：印染廢水格柵調(diào)節(jié)池水解酸化SBR混凝沉淀池消毒池出水 污泥外運(yùn)污泥脫水濃縮池經(jīng)設(shè)計(jì)可知COD=90.2%, BOD5=92.7%,SS=87.6%,色度93%。且節(jié)約用地、提高綠化、降低能耗的理念在設(shè)計(jì)中得到充分的實(shí)踐，符合新時(shí)代環(huán)保的要求。關(guān)鍵詞：印染廢水 水解酸化 SBR 混凝AbstractThe designing scale of waste water treatment plant is 10000 m3/d, the designing quality and quantity of water are: Q=10000m3/d,CODcr=850mg/L, BOD5=220mg/L, SS=250 mg/L,Color degree=500 times. After disposing of it, the quality of water should attain the following standards: COD100mg/L，SS70mg/L，Chroma 50 times,reaching thestandard of Integrated wastewater discharge standard(GB 8978-1996).The design of this project is in accordance with requirements of the environmental protection in the wastewater. It uses the hydrolytic acidification-SBR-coagulation-sedimentation process to deal with the wastewater in textile printing. Based on comparison of the detailed program, we select the following processes:Printing and Regulating Hydrolytic SBR dyeing wastewater Grids pond acidificationpond Carry Dehydrate Pool Coagulationout Sludge Sludge enrichmentsedimentation tanksDrainageThrough designing, we can know that the result of COD is 90.2%,BOD5 is 92.7%,SS is 87.6%,color degree is 93%.It not only gains good economic and social benefits, but also fully puts the ideas of saving land economically, improving virescence and reducing energy consuming into the practice while designing, which is in conformity with new era environmental needs.KEY WORDS: textile printing and dyeing wastewater, hydrolytic acidification, SBR ,Coagulation目 錄目 錄3前 言5第一章 緒論61.1 印染廢水的產(chǎn)生及特點(diǎn)61.2 印染廢水的水質(zhì)及水量分析71.2.1不同產(chǎn)品排放的廢水水質(zhì)71.2.2廢水水量71.3 印染廢水的危害71.4設(shè)計(jì)任務(wù)81.4.1 本畢業(yè)設(shè)計(jì)課題的目的和要求81.4.2本畢業(yè)設(shè)計(jì)課題的技術(shù)要求與數(shù)據(jù)8第二章 工藝流程確定102.1 印染廢水概況102.2工藝流程比選、確定說(shuō)明102.2.1方案設(shè)計(jì)原則102.2.2印染廢水處理工藝102.2.3印染廢水處理工藝組合及比較162.3工藝方案分析選擇：182.3.1水解酸化法182.3.2 SBR192.3.3混凝沉淀法202.4達(dá)標(biāo)分析21第三章 構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算223.1格柵223.1.1 設(shè)計(jì)概述223.1.2 設(shè)計(jì)參數(shù)223.1.3 設(shè)計(jì)計(jì)算233.1.4格柵機(jī)的選型243.2調(diào)節(jié)池243.2.1調(diào)節(jié)池有效容積253.2.2調(diào)節(jié)池尺寸253.2.3 潛污泵253.3水解酸化池263.3.1介紹263.3.2預(yù)去除率263.3.3池體積算273.4 SBR 反應(yīng)池283.4.1 設(shè)計(jì)說(shuō)明283.4.2 SBR反應(yīng)池容積計(jì)算303.5 混凝反應(yīng)池353.5.1混凝劑的選擇353.5.2配制與投加353.5.3隔板絮凝池373.6平流沉淀池383.6.1.設(shè)計(jì)流量383.6.2.平面尺寸計(jì)算393.6.3.進(jìn)出水系統(tǒng)393.7 紫外線消毒池433.8 污泥的處理流程433.9 污泥濃縮池453.9.1設(shè)計(jì)說(shuō)明453.9.2設(shè)計(jì)參數(shù)453.9.3設(shè)計(jì)計(jì)算453.10 壓濾間473.10.1污泥脫水機(jī)473.10.2脫水機(jī)房47第四章 平面布置及高程布置的設(shè)計(jì)484.1 平面布置484.1.1平面布置原則484.1.2總平面布置結(jié)果484.2 高程布置494.2.1高程設(shè)計(jì)任務(wù)及原則494.2.2高程布置結(jié)果49總結(jié)52致 謝53 前 言在經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展和社會(huì)日益進(jìn)步的今天，污染已經(jīng)成為全球所關(guān)心的問(wèn)題。解決環(huán)境污染是當(dāng)今社會(huì)必須要考慮的問(wèn)題。隨著生產(chǎn)技術(shù)的更新?lián)Q代帶來(lái)印染廢水的增加及其水質(zhì)的變化，印染廢水排放量大，污染物濃度高，是工業(yè)廢水中較難治理的廢水之一。紡織印染行業(yè)是水污染大戶，研究、開(kāi)發(fā)、推行低投入的水污染治理措施勢(shì)在必行，怎樣處理好印染廢水，選擇怎樣的工藝流程是比較經(jīng)濟(jì)和合理有效的，已經(jīng)成為全世界所共同研究和開(kāi)發(fā)的項(xiàng)目。目前，在發(fā)達(dá)國(guó)家已有比較先進(jìn)的處理工藝和方法，這些方法一般都是建立在經(jīng)濟(jì)比較寬裕的基礎(chǔ)上的。而發(fā)展中國(guó)家的經(jīng)濟(jì)比較緊張，沒(méi)有寬裕的資金可以用來(lái)進(jìn)行一些經(jīng)濟(jì)效益不是很明顯、一般只有社會(huì)效益項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)和利用。所以，尋找經(jīng)濟(jì)和有效的印染廢水的處理工藝是必然的。我國(guó)目前印染廢水處理用得較多的是生物膜法，物理方法和化學(xué)作為輔助，排水也可以達(dá)到紡織染整工業(yè)水污染排放標(biāo)準(zhǔn)（GB4287-92）的級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)我國(guó)的環(huán)保事業(yè)是一個(gè)比較重要的支持。生物處理方法是目前世界上應(yīng)用比較廣泛的方法，因其具有環(huán)保高效的特點(diǎn)，因而被世界很多國(guó)家所接受和運(yùn)用。本設(shè)計(jì)是針對(duì)某地印染廠排放的廢水特點(diǎn)，經(jīng)過(guò)了多方的比較和選擇，選定以水解酸化SBR混凝沉淀為主的處理方案，在后面的正文中會(huì)提供相關(guān)的具體說(shuō)明和解釋。本設(shè)計(jì)對(duì)水解酸化SBR混凝沉淀工藝的特點(diǎn)、工藝流程、各處理單元工藝尺寸的計(jì)算、平面布局、土建管理及人員編制、成本分析等方面進(jìn)行闡述。本設(shè)計(jì)共分五個(gè)部分：緒論，工藝流程的確定，設(shè)計(jì)計(jì)算、投資估算與效益分析。其中設(shè)計(jì)說(shuō)明包括設(shè)計(jì)依據(jù)、設(shè)計(jì)規(guī)模、范圍和設(shè)計(jì)原則、工藝流程說(shuō)明及處理方案論證，設(shè)計(jì)計(jì)算包括主要構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算、輔助構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算和附屬構(gòu)筑物設(shè)計(jì)說(shuō)明。并附6張圖紙：調(diào)節(jié)池圖、水解酸化池圖、高程圖、平面布置圖、SBR池圖、污泥濃縮池圖。由于本人的水平有限，資料搜集的廣度和深度有一定的局限性，設(shè)計(jì)書(shū)中難免會(huì)有一些不妥之處，敬請(qǐng)老師給出寶貴的改進(jìn)意見(jiàn)。第一章 緒論1.1 印染廢水的產(chǎn)生及特點(diǎn)印染廢水污染在工業(yè)污染中占有較大的比例，2005年，我國(guó)規(guī)模以上印染企業(yè)印染布加工總量超過(guò)了300億米，加上未能被統(tǒng)計(jì)的一些小型印染廠，估計(jì)年印染加工總量為350億米左右。以年增長(zhǎng)8%的保守估計(jì)，2010年將超過(guò)500億米。按每印染加工100米織物平均產(chǎn)生廢水5噸計(jì)，全年國(guó)內(nèi)印染企業(yè)將產(chǎn)生出 25 億噸印染廢水。從我國(guó)染料行業(yè)廢水治理技術(shù)的現(xiàn)狀來(lái)看，盡管經(jīng)過(guò)多年努力，已取得一批實(shí)用技術(shù)，解決了不少問(wèn)題，但總體上沒(méi)有實(shí)質(zhì)性的突破，特別是產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及工廠布局等不合理因素的存在，加重了廢水的治理難度。印染廢水的污染物大部分為有機(jī)物，并隨采用的纖維種類(lèi)和加工工藝的不同而異。一般情況下，印染廢水水質(zhì) pH 值為 6-10,COD（化學(xué)需氧量）為 400-1000毫克升，BOD（生物需氧量）為 100-400 毫克升，SS（懸浮物）為 100-200毫克升，色度為 100-400 倍。從技術(shù)角度看，印染廢水是很復(fù)雜的一個(gè)大類(lèi)廢水。其特點(diǎn)之一是污染物成分差異性很大，很難歸類(lèi)求同。特點(diǎn)之二是主要污染指標(biāo) COD 高，BOD 和 COD的比值一般在 0.25 左右，可生化性較差。特點(diǎn)之三是色度高，混合水中顯色分子離子微粒大小重量各異性大，較難脫色。印染各工序排出廢水主要有八大類(lèi)，其水質(zhì)特點(diǎn)特性差異較大。此外還有水質(zhì)水量波動(dòng)大等特點(diǎn)。1.2 印染廢水的水質(zhì)及水量分析1.2.1不同產(chǎn)品排放的廢水水質(zhì) 印染產(chǎn)品由于原料纖維、產(chǎn)品種類(lèi)和生產(chǎn)工藝等不同，使用的染料、助劑種類(lèi)和品種不同，加工的工藝方法不同，漂洗次數(shù)不同，因此其排放廢水的水質(zhì)亦不同。另外，由于不同化學(xué)纖維的含量在各類(lèi)產(chǎn)品中所占的比重不同，其使用染料和助劑的種類(lèi)也不斷變化，因此所排放的廢水中各污染物含水量也不相同。在棉混紡織產(chǎn)品中由于化學(xué)纖維（主要為滌綸）的增加（一般占65%），其經(jīng)紗上漿時(shí)采用變性淀粉和聚乙烯醇混合漿料。而在印染前處理工藝過(guò)程產(chǎn)生的退漿廢水中，由于含有一定量的聚乙醇，使廢水中增加了難生物降解物質(zhì)，降低了廢水的可生物降解性。因此棉印染廢水屬于較難生物降解的工業(yè)廢水之一。在毛紡染色產(chǎn)品中，由于天然纖維所占比例較大，化學(xué)纖維占的比例相對(duì)較少，而且織造過(guò)程中也不需上漿，故毛混紡染整產(chǎn)品加工過(guò)程產(chǎn)生的廢水水質(zhì)相對(duì)較為穩(wěn)定，廢水的可生物降解性優(yōu)于棉紡產(chǎn)品排放的印染廢水。洗毛廢水由于可生物降解性能好，一般在提取羊毛脂后宜采用生物處理方法。真絲綢印染產(chǎn)品加工過(guò)程中排放的印染廢水屬于中低濃度的有機(jī)性廢水，可生物降解性好?；w仿真絲產(chǎn)品的堿減量工藝中產(chǎn)生的廢水，由于含有相當(dāng)量的對(duì)苯二甲酸和乙二醇，總體看廢水的可生物降解性能較差，但與印染廢水混合后，水質(zhì)稍有改善。1.2.2廢水水量印染廢水排放量約為全廠用水量的60%80%。廢水量隨工廠的類(lèi)型、生產(chǎn)工藝、機(jī)械設(shè)備、加工產(chǎn)品的品種不同，差異較大。根據(jù)國(guó)內(nèi)外的資料估算，每加工一匹棉織物，用水量約為11.2m3。1.3 印染廢水的危害印染廢水含大量的有機(jī)污染物，排入水體將消耗溶解氧，破壞水生態(tài)平衡，危及魚(yú)類(lèi)和其它水生生物的生存。沉于水底的有機(jī)物，會(huì)因厭氧分解而產(chǎn)生硫化氫等有害氣體，惡化環(huán)境。印染廢水的色澤深，嚴(yán)重影響受納水體外觀。造成水體有色的主要因素是染料。在紡織品印染加工中，有10%20%的染料作為廢物排出。印染廢水的色度尤為嚴(yán)重，用一般的生化法難以去除。有色水體還會(huì)影響日光的透射，不利于水生物的生長(zhǎng)。 印染廢水大部分偏堿性，進(jìn)入農(nóng)田，會(huì)使土地鹽堿化；染色廢水的硫酸鹽在土壤的還原條件下可轉(zhuǎn)化為硫化物，產(chǎn)生硫化氫。1.4設(shè)計(jì)任務(wù)1.4.1 本畢業(yè)設(shè)計(jì)課題的目的和要求（1）課題：10000t/d印染廢水處理廠設(shè)計(jì)（2）本設(shè)計(jì)的目的是讓學(xué)生對(duì)印染行業(yè)的工藝流程、污染物產(chǎn)生情況、常用的污水處理工藝進(jìn)行初步的了解，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立研究分析問(wèn)題能力，進(jìn)一步提高污水處理工程的工藝選擇、參數(shù)計(jì)算、工程制圖的專業(yè)水平，同時(shí)訓(xùn)練學(xué)生綜合應(yīng)用所學(xué)專業(yè)知識(shí)、查閱分析文獻(xiàn)資料、獨(dú)立設(shè)計(jì)污水處理工程的能力。了解和掌握污水處理工程設(shè)計(jì)的基本程序，學(xué)會(huì)工藝確定的原則和方法，掌握構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算方法、設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)編制、圖紙繪制方法等。要求學(xué)生樹(shù)立正確的指導(dǎo)思想及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，按學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)要求完成畢業(yè)設(shè)計(jì)，掌握印染行業(yè)的生產(chǎn)工藝流程、廢水中污染物產(chǎn)生情況、常用的印染廢水處理工藝。1.4.2本畢業(yè)設(shè)計(jì)課題的技術(shù)要求與數(shù)據(jù)（1）設(shè)計(jì)水量：10000m3/d（2）設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)：該水為針織印染廠的廢水，主要污染物為COD、色度等：CODcr=850mg/L， SS=250mg/L，色度=500倍。（3）出水水質(zhì)：要求處理后水質(zhì)達(dá)到污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（GB8978-1996）中一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)： COD100mg/ L，BOD520mg/ L ，SS70mg/ L，色度50倍。第二章 工藝流程確定2.1 印染廢水概況 印染廢水是以有機(jī)污染為主的，成分復(fù)雜的有機(jī)廢水，處理的主要對(duì)象是BOD5、不易生物降解或生物降解速度緩慢的有機(jī)物、堿度、染料色素以及少量有毒物質(zhì)。雖然印染廢水的可生化性普遍較差，但除個(gè)別特殊的印染廢水（如純化纖織物染色）外，仍屬可生物降解的有機(jī)廢水。其處理方法以生物處理法為主，同時(shí)需輔以必要的預(yù)處理和物理化學(xué)深度處理。2.2工藝流程比選、確定說(shuō)明2.2.1方案設(shè)計(jì)原則1.積極采用新技術(shù)、新設(shè)備，使技術(shù)改革后運(yùn)行更可靠、更穩(wěn)定、維修更方便，服務(wù)年限更長(zhǎng)。2.做到占地面積少，投資少，運(yùn)行費(fèi)用低。3.自動(dòng)化程度高，勞動(dòng)強(qiáng)度低，操作方便。4.處理過(guò)程不產(chǎn)生二次污染，出水達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)。2.2.2印染廢水處理工藝從我國(guó)印染行業(yè)廢水治理技術(shù)的現(xiàn)狀來(lái)看，經(jīng)過(guò)多年努力，已有一系列處理效果好的工藝應(yīng)用到實(shí)際工程中。下面是近幾年來(lái)較成熟、處理效果相對(duì)較理想的處理工藝工程實(shí)例。一般來(lái)說(shuō)，都綜合采用了“生化+物化”的主體處理工藝，但生化過(guò)程所采用的形式各有不同，如 UASB 工藝、SBR 工藝等，充氧型式有接觸氧化、活性污泥等，水流工藝有推流式、升流式等等；物化過(guò)程有的采用沉淀，有的采用過(guò)濾，有的采用吸附等等。一、預(yù)處理印染廢水污染程度高，水質(zhì)水量波動(dòng)大，成分復(fù)雜，一般都需進(jìn)行預(yù)處理，以確保生物處理法的處理效果和運(yùn)行穩(wěn)定性。1調(diào)節(jié)（水質(zhì)水量均化）印染廢水的水質(zhì)水量變化大，因此，印染廢水處理工藝流程中一般都設(shè)置調(diào)節(jié)池，以均化水質(zhì)水量，為防止纖維屑、棉籽殼、漿料等沉淀于池底，池內(nèi)常用水力、空氣或機(jī)械攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌。水力停留時(shí)間一般為8小時(shí)左右。 2中和印染廢水的pH值往往很高，除通過(guò)調(diào)節(jié)池均化其本身的酸、堿度不均勻性外，一般需要設(shè)置中和池，以使廢水的pH值滿足后續(xù)處理工藝的要求。 3廢鉻液處理 在有印花工藝的印染廠中，印花滾筒鍍筒時(shí)需使用重鉻酸鉀等，滾筒剝鉻時(shí)就會(huì)產(chǎn)生鉻污染。這些含鉻的雕刻廢水含有重金屬，必須進(jìn)行單獨(dú)處理，以消除鉻污染。4染料濃腳水預(yù)處理染色換品種時(shí)排放的染料濃腳水，數(shù)量少，但濃度極高，COD可達(dá)幾萬(wàn)甚至幾十萬(wàn)。對(duì)這一部分廢水進(jìn)行單獨(dú)預(yù)處理可減少?gòu)U水的COD濃度，這對(duì)于小批量、多品種的生產(chǎn)企業(yè)尤其重要二、生物處理技術(shù)生物處理工藝主要為好氧法，目前采用的有活性污泥法、生物接觸氧化法、生物轉(zhuǎn)盤(pán)和塔式生物濾池等。為提高廢水的可生化性，缺氧、厭氧工藝也已應(yīng)用于印染廢水處理中。1活性污泥法活性污泥法是目前使用最多的一種方法，有推流式活性污泥法、表面曝氣池等?；钚晕勰喾ň哂型顿Y相對(duì)較低、處理效果較好等優(yōu)點(diǎn)。其中，表面曝氣池因存在易發(fā)生短流，充氧量與回流量調(diào)節(jié)不方便、表面活性劑較多時(shí)產(chǎn)生泡沫覆蓋水面影響充氧效果等弊端，近年已較少采用。而推流式活性污泥法在一些規(guī)模較大的工業(yè)廢水處理站仍得到廣泛應(yīng)用。污泥負(fù)荷的建議值通常為0.30.4kg（BOD5）/kg（MLSS）d，其BOD5去除率大于90%，COD去除率大于70%。據(jù)上海印染行業(yè)的經(jīng)驗(yàn)表明，當(dāng)污泥負(fù)荷在小于0.2 kg（BOD5）/kg（MLSS）d時(shí)，BOD5去除率可達(dá)90%經(jīng)上，COD去除率為60%80%。 2生物接觸氧化法 生物接觸氧化法具有容積負(fù)荷高、占地小、污泥少、不產(chǎn)生絲狀菌膨脹、無(wú)需污泥回流、管理方便、填料上易保存降解特殊有機(jī)物的專性微生物等特點(diǎn)，因而近年來(lái)在印染廢水處理中被廣泛采用。生物接觸氧化法停止進(jìn)行后，重新運(yùn)行啟動(dòng)快，對(duì)企業(yè)因節(jié)假日和設(shè)備檢修停止生產(chǎn)無(wú)廢水排放對(duì)生物處理效果的影響較小。因此，盡管生物接觸氧化法投資相對(duì)較高，但因能適應(yīng)企業(yè)廢水處理管理水平較低、用地較緊張等困難處境，應(yīng)用越來(lái)越廣泛。其特別適用于中小水量的印染廢水處理，通常，容積負(fù)荷為0.60.7 kg（BOD5）/kg(MLSS).d時(shí)，BOD5去除率大一起90%，COD去除率為60%80%。 3缺氧水解好氧生物處理工藝如前所述，缺氧段的作用是使部分結(jié)構(gòu)復(fù)雜的、難降解的高分子有機(jī)物，在兼性微生物的作用下轉(zhuǎn)化為小分子有機(jī)物，提高其可生化性，并達(dá)到較好的處理效果。缺氧段的水力停留時(shí)間，一般是根據(jù)進(jìn)水COD濃度來(lái)確定的。當(dāng)缺氧段采用填料法時(shí)，通常建議按每100mg/L的COD需水力停留時(shí)間1h累計(jì)取值。好氧段負(fù)荷限值有兩種方法，一是不計(jì)缺氧段去除率，此時(shí)好氧段負(fù)荷的限值略高于一般負(fù)荷值；另一計(jì)算法是按缺氧段BOD5去除率為20%30%計(jì)，而好氧段的負(fù)荷按一般負(fù)荷值計(jì)算。經(jīng)這一工藝處理后，BOD5去除率在90%以上，COD去除率一般大于70%，色度去除率較單一的好氧法也有明顯提高。4生物轉(zhuǎn)盤(pán)、塔式濾池生物轉(zhuǎn)盤(pán)、塔式濾池等工藝在印染廢水的處理中也曾采用，取得了較好的效果，有的廠目前還在運(yùn)行。但由于這些工藝占地較大，對(duì)環(huán)境的影響總是較多，處理效果相對(duì)其他工藝低，目前已很少采用。5厭氧處理對(duì)濃度較高、可生化性較差的印染廢水，采用厭氧處理方法能較大幅度地提高有機(jī)物的去除率。厭氧處理在實(shí)驗(yàn)室研究、中試中已限得了一系列成果，是有發(fā)展前途的新工藝。但其生產(chǎn)運(yùn)行管理要求較高，在厭氧處理法后面還需好氧法處理才能達(dá)到出水水質(zhì)要求。三、物化處理與其他處理技術(shù)印染廢水處理中，常用的物化處理工藝主要是混凝沉淀法與混凝氣浮法。此外，電解法、生物活性炭法和化學(xué)氧化法等有時(shí)也用于印染廢水處理中。1混凝法混凝法是印染廢水處理中采用最多的方法，有混凝沉淀法和混凝氣浮法兩種?；炷▽?duì)去除COD和色度都有較好的效果。混凝法可設(shè)置在生物處理前或生物處理后，有時(shí)也作為唯一的處理設(shè)施。混凝法設(shè)置在生物處理前時(shí)，混凝劑投加量較大，污泥量大，易使處理成本提高，并增大污泥處理與最終處理的難度。混凝法的COD去除率一般為30%60%，BOD5去除率一般為20%50%。作為廢水的深度處理，混凝法設(shè)置在生物處理構(gòu)筑物之后，具有操作運(yùn)行靈活的優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)進(jìn)水濃度較低，生化運(yùn)行效果好時(shí)，可以不加混凝劑，以節(jié)約成本；當(dāng)采用生物接觸氧化法時(shí)，可以考慮不設(shè)二次沉淀池，讓生物處理構(gòu)筑物的出水直接進(jìn)入混凝處理設(shè)施。在印染廢水處理中，多數(shù)是將混凝法設(shè)置在生物處理之后。其COD去除率一般為15%50%。當(dāng)原廢水污染物濃度低，僅用混凝法已能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，可考慮只設(shè)置混凝法處理設(shè)施。2化學(xué)氧化法 化學(xué)氧化法一般作為深度處理設(shè)施，設(shè)置在工藝流程的最后一級(jí)。主要的目的是去除色度，同時(shí)也降低部分COD。經(jīng)化學(xué)氧化法處理后，色度可降到50倍以下，COD去除率較低，一般僅5%15%。常用的脫色處理法有氧化法和吸附法兩種。氧化脫色法有氯氧化法、臭氧氧化法和光氧化法三種。（1）氯氧化脫色法氯作為消毒劑已廣泛地應(yīng)用于給水處理，其作為氧化劑時(shí)的功能與消毒有所不同。氯氧化脫色法就是利用存在于廢水中的顯色有機(jī)物比較容易氧化的特性，應(yīng)用氯或其化合物作為氧化劑，氧化顯色有機(jī)物并破壞其結(jié)構(gòu)，達(dá)到脫色的目的。氯氧化劑并不是對(duì)所有染料都有脫色效率。對(duì)于易氧化的水溶性染料如陽(yáng)離子染料、偶氮染料和易氧化的不溶性染料如硫化染料，都有良好的脫色效果。對(duì)于不易氧化的水不溶性染料如還原染料、分散染料和涂料等，脫色效果較差。當(dāng)廢水中含有較多懸浮物和漿料時(shí)，該法不僅不能去除此類(lèi)物質(zhì)，反而要消耗大量氧化劑。況且在氧化過(guò)程中，并不是所有染料都被破壞，其中大部分是以氧化態(tài)存在于出水中，經(jīng)過(guò)放置，有的還可能恢復(fù)原色。所以單獨(dú)采用此法脫色并不理想，宜與其他方法聯(lián)用，可獲得較好的脫色效果。常用氯氧化劑有液氯、漂白粉和次氯酸鈉等。（2）臭氧氧化脫色法 臭氧作為強(qiáng)氧化劑，在廢水脫色及深度處理中也得到廣泛應(yīng)用。臭氧具有強(qiáng)氧化作用的原因，曾經(jīng)認(rèn)為是在分解時(shí)生成新生態(tài)的原子氧，表現(xiàn)為強(qiáng)氧化劑。目前認(rèn)為，臭氧分子中的氧原子本身就是強(qiáng)烈親電子或親質(zhì)子的，直接表現(xiàn)為強(qiáng)氧化劑是更主要的原因。染料顯色是由其發(fā)色基團(tuán)引起，如：乙烯基、偶氮基、氧化偶氧基、羰基、硫酮、亞硝基、亞乙烯基等。這些發(fā)色基團(tuán)都有不飽和鍵，臭氧能使染料中所含的這些基團(tuán)氧化分解，生成分子量較小的有機(jī)酸和醛類(lèi)，使其失去發(fā)色能力。所以，臭氧是良好的脫色劑。但因染料的品種不同，其發(fā)色基團(tuán)位置不同，其脫色率也有較大差異。對(duì)于含水溶性染料廢水，如活性、直接、陽(yáng)離子和酸性等染料，其脫色率很高。含不溶性分散染料廢水也有較好的脫色效果。但對(duì)于以細(xì)分散懸浮狀存在于廢水中的不溶性染料如還原、硫化染料和涂料，脫色效果較差。（3）光氧化脫色法光氧化脫色法是利用光和氧化劑聯(lián)合作用時(shí)產(chǎn)生的強(qiáng)烈氧化作用，氧化分解廢水中的有機(jī)污染物質(zhì)，使廢水的BOD、COD和色度大幅度下降的一種處理方法。 光氧化脫色法中常用的氧化劑是氯氣，有效光是紫外線。紫外線對(duì)氧化劑的分解和污染物質(zhì)的氧化起催化作用。有時(shí)，某些特殊波長(zhǎng)的光對(duì)某些物質(zhì)有特效作用。因此，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)選擇相應(yīng)的特殊紫外線燈作為光源。光氧化脫色法的特點(diǎn)有：氧化作用強(qiáng)烈，沒(méi)有污泥產(chǎn)生，適用范圍廣，可作為廢水的高級(jí)處理，裝置緊湊，占地面積小。光氧化脫色印染廢水，除對(duì)一小部分分散染料的脫色效果較差外，其他染料脫色率都在90%以上。 3電解法借助于外加電流的作用產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，把電能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能的過(guò)程稱電解。利用電解的化學(xué)反應(yīng)，使廢水的有害雜質(zhì)轉(zhuǎn)化而被去除的方法稱為廢水電解處理法，簡(jiǎn)稱電解法。電解法以往多用于處理含氰、含鉻電鍍廢水，近年來(lái)才開(kāi)始用于處理紡織印染廢水的治理，但尚缺乏成熟的經(jīng)驗(yàn)。研究表明，電解法的脫色效果顯著，對(duì)某些活性染料、直接染料、媒染染料、硫化染料和分散染料印染廢水，脫色率可達(dá)90%以上，對(duì)酸性染料廢水脫色率達(dá)70%以上。電解法對(duì)于處理小水量的印染廢水，具有設(shè)備簡(jiǎn)單、管理方便和效果較好的特點(diǎn)。固定床電解法在工程上也有應(yīng)用，取得了較好的效果。其缺點(diǎn)是耗電較大、電極消耗較多，不適宜在水量較大時(shí)采用。電解法一般作為深度處理，設(shè)置在生物處理之后。其COD去除率為20%50%，色度可以降到50倍以下。當(dāng)原廢水濃度低，僅用電解法已能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，可考慮只設(shè)置電解法處理設(shè)施。僅用電解法處理時(shí)，COD去除率為40%75%。 電解法具有下列特點(diǎn)：（1）反應(yīng)速度快，脫色率高，產(chǎn)泥量??；（2）在常溫常壓下操作，管理方便容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化；（3）當(dāng)進(jìn)水中污染物質(zhì)濃度發(fā)生變化時(shí)，可以通過(guò)調(diào)節(jié)電壓與電流的方法來(lái)控制，保證出水水質(zhì)穩(wěn)定；（4）處理時(shí)間短，設(shè)備容積小，占地面積小；（5）電解需要直流電流，電耗和電極消耗量較大，宜用于小水量廢水處理。4活性炭吸附法 活性炭吸附技術(shù)在國(guó)內(nèi)用于醫(yī)藥、化工和食品等工業(yè)的精制和脫色已有多年歷史。70年代開(kāi)始用于工業(yè)廢水處理。生產(chǎn)實(shí)踐表明，活性炭對(duì)水中微量有機(jī)污染物具有卓越的吸附性，它對(duì)紡織印染、染料化工、食品加工和有機(jī)化工等工業(yè)廢水都有良好的吸附效果。一般情況下，對(duì)廢水中以BOD、COD等綜合指標(biāo)表示的有機(jī)物，如合成染料、表面性劑、酚類(lèi)、苯類(lèi)、有機(jī)氯、農(nóng)藥和石油化工產(chǎn)品等，都有獨(dú)特的去除能力。吸附是一種物質(zhì)附著在另一種物質(zhì)表面上的過(guò)程。吸附是一種界面現(xiàn)象，其與表面張力、表面能的變化有關(guān)。引起吸附的推動(dòng)能力有兩種，一種是溶劑水對(duì)疏水物質(zhì)的排斥力，另一種是固體對(duì)溶質(zhì)的親和吸引力。廢水處理中的吸附，多數(shù)是這兩種力綜合作用的結(jié)果?；钚蕴康谋缺砻娣e和孔隙結(jié)構(gòu)直接影響其吸附能力，在選擇活性炭時(shí)，應(yīng)根據(jù)廢水的水質(zhì)通過(guò)試驗(yàn)確定。對(duì)印染廢水宜選擇過(guò)渡孔發(fā)達(dá)的炭種。此外，灰分也有影響，灰分愈小，吸附性能愈好；吸附質(zhì)分子的大小與炭孔隙直徑愈接近，愈容易被吸附；吸附質(zhì)濃度對(duì)活性炭吸附量也有影響。在一定濃度范圍內(nèi)，吸附量是隨吸附質(zhì)濃度的增大而增加的。另外，水溫和pH值也有影響。吸附量隨水溫的升高而減少，隨pH值的降低而增大。故低水溫、低pH值有利于活性炭的吸附?；钚蕴课椒ㄝ^適宜用作水量小，一般的生化與物化方法不能處理達(dá)標(biāo)時(shí)的深度處理方法。其優(yōu)點(diǎn)是效果好，缺點(diǎn)是運(yùn)行成本高2.2.3印染廢水處理工藝組合及比較1.水解酸化UASBSBR 工藝：該工藝流程如圖2-1，在運(yùn)行過(guò)程中，用高濃度、高堿度的煮煉和絲光廢水取代清水加堿的脫硫除塵用水，達(dá)到以廢治廢的效果；采用調(diào)節(jié)池和酸化池共建，既保證了調(diào)節(jié)池容量的足夠大，解決了印染廢水多變化的難題，又節(jié)約占地和投資；由 SBR 排出的剩余污泥不是直接排放，而是返回了調(diào)節(jié)酸化池，在進(jìn)入 UASB 反應(yīng)池以厭氧消化后再排放，這種污泥回流處理方式可使污泥基本實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定，易脫水，不發(fā)臭，可直接用作肥料，處理效果見(jiàn)表 2-2。其它工段廢水格柵初沉煮煉絲光廢水濕式除塵器沉灰池調(diào)節(jié)酸化UASBSBR砂濾池排放污泥干化場(chǎng) 水解酸化-UASB-SBR 工藝流程表 2-2 水解酸化UASBSBR 工藝處理效果指標(biāo)COD(mg/l)BOD(mg/l)SS(mg/l)色度(倍)進(jìn)水2500-4500600-1000400-600100-600出水80-15030-4020-7050-602.水解混凝復(fù)合生物池工藝：海城市中新印染廠采用該工藝處理印染廢水是比較成功的，水解、混凝處理可以降低廢水的 pH 值，提高廢水的可生化性，有利于后續(xù)的生物處理；混凝氣浮脫色使色度去除率達(dá) 76.6；復(fù)合生物池生物量大，運(yùn)行穩(wěn)定，抗沖擊負(fù)荷強(qiáng)，對(duì)于可生化性較差的廢水有較好的去除效果：COD 去除率 90.5，BOD去除率 96.6，工藝流程見(jiàn)圖 2-2。預(yù)曝氣 PAC PAMA 印染廢水篩濾池調(diào)節(jié)池接觸氧化池預(yù)沉池斜管沉淀池排放氧化脫色池圖 2-2 水解混凝復(fù)合生物池工藝流程3.渦凹?xì)飧?CAF)AO：寧波某紡織有限公司采用的 CAF 系統(tǒng)是美國(guó) HydroCal 環(huán)保公司專門(mén)為去除污水中的油脂與膠狀物和固體懸浮物而設(shè)計(jì)的系統(tǒng)，其原理是通過(guò)獨(dú)特的渦旋曝氣機(jī)將微泡注入廢水中，工藝流程見(jiàn)圖 2-3。實(shí)際使用證明：該系統(tǒng)非常適合于洗毛染色廢水的處理，其處理效果：COD：70；BOD：46；SS：90以上。洗毛廢水 格柵 調(diào)節(jié)池 反應(yīng)池 CAF 系統(tǒng)水解酸化池排放斜板沉淀池 二沉池 曝氣池池污泥濃縮泥餅外運(yùn)圖 2-3渦凹?xì)飧。–AF）A/O 工藝流程4.推流式曝氣增氧活性污泥：浙江某集團(tuán)公司采用的該工藝將水解酸化池前置于系統(tǒng)中，能將不易降解的染料、印染助劑等大分子有機(jī)物分解成小分子有機(jī)物，提高了廢水的可生化性，為后續(xù)的好氧處理起鋪墊作用；在活性污泥前設(shè)置了生物選擇器，二沉池的回流污泥在此充分接觸，提高了基質(zhì)的濃度，菌膠團(tuán)細(xì)菌在生物選擇器中吸附了大部分的溶解底物，在后續(xù)的活性污泥池中利用這部分底物繼續(xù)生長(zhǎng)，而絲狀細(xì)菌在高基質(zhì)濃度下生長(zhǎng)緩慢，進(jìn)入活性污泥池后可以防止污泥膨脹的產(chǎn)生，而且其 COD 和色度的去除率達(dá)到 90以上，BOD 的去除率可達(dá) 99。工藝流程見(jiàn)圖 2-5?；旌蠌U水 格柵 調(diào)節(jié)池 水解酸化池 生物選擇器 活性污泥池排放斜板沉淀池 二沉池污泥濃縮泥餅外運(yùn)圖 2-5 推流式曝氣增氧活性污泥工藝流程2.3工藝方案分析選擇：2.3.1水解酸化法作用機(jī)理：一般把厭氧發(fā)酵過(guò)程分為四個(gè)階段，即水解階段；酸化階段；酸衰退階段甲烷化階段，而中解反應(yīng)地把反應(yīng)過(guò)程控制在前面的水解與酸化二個(gè)階段。水解階段，可使固體有機(jī)物質(zhì)降解為溶解性物質(zhì)，大分子有機(jī)物質(zhì)降解為小分子物質(zhì)，在產(chǎn)酸階段，碳水化合物等有機(jī)物降解為有機(jī)酸，主要是乙酸，丁酸和丙酸等。水解和酸化反應(yīng)進(jìn)行得相對(duì)較快，一般難于將它們分開(kāi)，此階段的主要微生物是水解-產(chǎn)酸細(xì)菌。在水解酸化反應(yīng)過(guò)程中首先大量微生物將進(jìn)水中呈顆粒與膠體狀有機(jī)物迅速截留和吸附，這是一個(gè)快速的物理過(guò)程，只需幾秒鐘到幾十秒就進(jìn)行完全；補(bǔ)截留下來(lái)的有機(jī)物吸附在水解污泥表面，被緩慢分解；它在系統(tǒng)中的停留時(shí)間取決于污泥停留時(shí)間，與水力停留時(shí)間無(wú)關(guān)；在水解產(chǎn)酸菌的作用下將不溶性有機(jī)物水解成為可溶解性物質(zhì)，同時(shí)在產(chǎn)酸菌的協(xié)同作用下將大分子，難于生物降解的物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)橐子诮到獾男》肿游镔|(zhì)，并重新釋放到溶液中，在較高的水力負(fù)荷下隨水流出系統(tǒng)；由于水解和產(chǎn)酸菌世代期較短，因此這一過(guò)程也是迅速的。污水經(jīng)過(guò)水解反應(yīng)后可以提高其生化性能，降低污水的PH 值，減少污泥產(chǎn)量，為后續(xù)好氧生物處理創(chuàng)造有利條件。2.3.2 SBRSBR是序列間歇式活性污泥法（Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process）的簡(jiǎn)稱，是一種按間歇曝氣方式來(lái)運(yùn)行的活性污泥污水處理技術(shù)，又稱序批式活性污泥法。 與傳統(tǒng)污水處理工藝不同，SBR技術(shù)采用時(shí)間分割的操作方式替代空間分割的操作方式，非穩(wěn)定生化反應(yīng)替代穩(wěn)態(tài)生化反應(yīng)，靜置理想沉淀替代傳統(tǒng)的動(dòng)態(tài)沉淀。它的主要特征是在運(yùn)行上的有序和間歇操作，SBR技術(shù)的核心是SBR反應(yīng)池，該池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，無(wú)污泥回流系統(tǒng)。正是SBR工藝這些特殊性使其具有以下優(yōu)點(diǎn)： 1、 理想的推流過(guò)程使生化反應(yīng)推動(dòng)力增大，效率提高，池內(nèi)厭氧、好氧處于交替狀態(tài)，凈化效果好。 2、 運(yùn)行效果穩(wěn)定，污水在理想的靜止?fàn)顟B(tài)下沉淀，需要時(shí)間短、效率高，出水水質(zhì)好。 3、 耐沖擊負(fù)荷，池內(nèi)有滯留的處理水，對(duì)污水有稀釋、緩沖作用，有效抵抗水量和有機(jī)污物的沖擊。 4、 工藝過(guò)程中的各工序可根據(jù)水質(zhì)、水量進(jìn)行調(diào)整，運(yùn)行靈活。 5、 處理設(shè)備少，構(gòu)造簡(jiǎn)單，便于操作和維護(hù)管理。 6、 反應(yīng)池內(nèi)存在DO、BOD5濃度梯度，有效控制活性污泥膨脹。 7、 SBR法系統(tǒng)本身也適合于組合式構(gòu)造方法，利于廢水處理廠的擴(kuò)建和改造。 8、 脫氮除磷，適當(dāng)控制運(yùn)行方式，實(shí)現(xiàn)好氧、缺氧、厭氧狀態(tài)交替，具有良好的脫氮除磷效果。 9、 工藝流程簡(jiǎn)單、造價(jià)低。主體設(shè)備只有一個(gè)序批式間歇反應(yīng)器，無(wú)二沉池、污泥回流系統(tǒng)，調(diào)節(jié)池、初沉池也可省略，布置緊湊、占地面積省。 SBR系統(tǒng)的適用范圍 由于上述技術(shù)特點(diǎn)，SBR系統(tǒng)進(jìn)一步拓寬了活性污泥法的使用范圍。就近期的技術(shù)條件，SBR系統(tǒng)更適合以下情況： 1) 中小城鎮(zhèn)生活污水和廠礦企業(yè)的工業(yè)廢水，尤其是間歇排放和流量變化較大的地方。 2) 需要較高出水水質(zhì)的地方，如風(fēng)景游覽區(qū)、湖泊和港灣等，不但要去除有機(jī)物，還要求出水中除磷脫氮，防止河湖富營(yíng)養(yǎng)化。 3) 水資源緊缺的地方。SBR系統(tǒng)可在生物處理后進(jìn)行物化處理，不需要增加設(shè)施，便于水的回收利用。 4) 用地緊張的地方。 5) 對(duì)已建連續(xù)流污水處理廠的改造等。 6) 非常適合處理小水量，間歇排放的工業(yè)廢水與分散點(diǎn)源污染的治理。2.3.3混凝沉淀法1.混凝沉淀的作用混凝法是印染廢水處理的一種重要處理方法。用于印染廢水處理，可有效除去水中疏水性染料物質(zhì)及部分親水性染料物質(zhì)；作為生物處理的預(yù)處理，可大大減輕后續(xù)生物處理的壓力；作為生物處理的后處理，可去除水中殘存染料物質(zhì)，以降低廢水的色度?；炷扇コ喾N高分子物質(zhì)、膠狀有機(jī)物、重金屬有毒物質(zhì)，如汞、鎘和鉛等，以及導(dǎo)致水體富營(yíng)養(yǎng)化的物質(zhì)，如磷等可溶性無(wú)機(jī)物。此外，還可以作為污泥機(jī)械脫水前的調(diào)質(zhì)處理，以改善污泥的脫水性能。印染廢水中含有大量染料、助劑和漿料、洗滌劑和其他化學(xué)藥劑，其中染料多數(shù)呈膠體狀態(tài)，采用混凝法處理效果顯著。2.混凝的原理 壓縮雙電層：所謂壓縮雙電層是指向分散系中投加可產(chǎn)生高價(jià)反離子的電解質(zhì)，通過(guò)增大溶液中反離子濃度，降低擴(kuò)散層厚度，使膠體粒子的電位降低的過(guò)程。這種作用特別使用于無(wú)機(jī)鹽混凝劑提供的簡(jiǎn)單離子的情況，如Al3+、Fe3+等。電性中和：膠粒表面對(duì)電性相異的膠粒，離子或臉子狀分子帶異好號(hào)電荷的部位的吸附，會(huì)中和電位離子所帶電荷，導(dǎo)致靜電斥力減少，電動(dòng)電位降低，從而使膠體的脫穩(wěn)和凝聚易于發(fā)生吸附架橋：吸附架橋是指在懸浮液中加入鏈狀高分子化合物，由于其架橋作用而使懸浮液中的膠體粒子脫穩(wěn)的現(xiàn)象。高分子絮凝劑具有線性結(jié)構(gòu)，可被膠體微粒強(qiáng)烈吸附，在相距較遠(yuǎn)的兩顆粒間吸附架橋，使顆粒結(jié)大，形成粗頭絮凝體。沉淀物網(wǎng)捕：向廢水中投加含金屬離子的化學(xué)凝聚劑，當(dāng)藥劑投加量和溶液介質(zhì)的條件足以使金屬離子迅速生成金屬氫氧化物沉淀或金屬碳酸鹽沉淀時(shí)，所生成的難溶分子就會(huì)以膠體或細(xì)微懸浮物作為晶核形成沉淀物，或是對(duì)其產(chǎn)生吸附作用，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)水中膠體和細(xì)微懸浮物的網(wǎng)捕15。經(jīng)分析選擇工藝如下：格柵調(diào)節(jié)池水解酸化池SBR反應(yīng)池混凝沉淀池出水 污泥脫水污泥濃縮2.4達(dá)標(biāo)分析調(diào)節(jié)池：項(xiàng)目CODcrBOD5SS色度進(jìn)水850220250500出水850220225500去除率10%水解酸化池：項(xiàng)目CODcrBOD5SS色度進(jìn)水850220225500出水595200112200去除率30%10%50%60%SBR池：項(xiàng)目CODcrBOD5SS色度進(jìn)水595200112200出水1192056100去除率80%90%50%50%混凝沉淀池：項(xiàng)目CODcrBOD5SS色度進(jìn)水1192056100出水83.3162835去除率30%20%50%65%混凝沉淀池出水符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。第三章 構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算3.1格柵3.1.1 設(shè)計(jì)概述格柵，是由一組平行的金屬或尼龍等非金屬材料的柵條支撐的框架，設(shè)在處理構(gòu)筑物之前，垂直或斜置于污水流經(jīng)的渠道上，主要功能是去除污水中較大的懸浮物和漂浮物，保證后續(xù)處理系統(tǒng)的正常運(yùn)行。一般情況下分為粗細(xì)兩道格柵。目前格柵的種類(lèi)繁多，發(fā)展較快，從格柵的型式來(lái)分，可分為鏈?zhǔn)綑C(jī)械格柵除污機(jī)、一體三索式格柵除污機(jī)、回旋式格柵除污機(jī)和階梯式格柵除污機(jī)等等。本污水處理項(xiàng)目采用的型式為：鏈?zhǔn)綑C(jī)械格柵除污機(jī)。3.1.2 設(shè)計(jì)參數(shù)1）污水處理系統(tǒng)前格柵柵條間隙，應(yīng)符合下列要求：人工清除 2540mm機(jī)械清除 1625mm最大間隙 40mm2）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(yīng)采用機(jī)械清渣。3）格柵傾角一般用45754）通過(guò)格柵的水頭損失一般采用0.080.15m。5）過(guò)柵流速一般采用0.61.0m/s,柵前流速一般為0.40.9m/由進(jìn)水量而得，設(shè)計(jì)參數(shù)如下：平均流量Q=10000m3/d=416m3/h=0.116 m3/s最大設(shè)計(jì)流量Qmax =Qkz=0.1162=0.232m3/s (本設(shè)計(jì)規(guī)定kz取不小于2的值，這里取2) 柵條寬度S10.0 mm 柵條間隙寬度d20.0 mm 柵前水深h0.5m 過(guò)柵流速v1.0m/s 柵前渠道流速vb0.9m/s 603.1.3 設(shè)計(jì)計(jì)算1.格柵的間隙數(shù)：個(gè)2.格柵建筑寬度： 進(jìn)水渠道漸寬部分長(zhǎng)度（l1）： 若取進(jìn)水渠道寬B10.1m，漸寬部分展開(kāi)角120此時(shí)進(jìn)水渠道內(nèi)的流速為0.75m/s ， 渠道與出水渠道連接處的漸窄部分長(zhǎng)度： 3.過(guò)柵水頭損失（h1）： 因柵條為矩形截面，取k=3，并將已知數(shù)據(jù)帶入式得：取柵前渠道超高h(yuǎn)2為0.3m，則柵前槽總高為：則柵后槽總高度為：4.柵槽總長(zhǎng)度：5.每日柵渣量：取柵渣量為0.07m3/103m3, 由于每日柵渣量較大，對(duì)柵渣采用機(jī)械清渣的方式去除。 3.1.4格柵機(jī)的選型參考給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)第11冊(cè)P524，選擇LXG鏈條旋轉(zhuǎn)背耙式格柵除污機(jī)，其安裝傾角為60進(jìn)水流速1.2m/s,水頭損失<19.6kPa,柵條凈距1540mm。電機(jī)功率（B<1000mm）1.1kw。1)選定網(wǎng)眼尺寸污水中懸浮物為纖維類(lèi)物質(zhì)，所以篩網(wǎng)的網(wǎng)眼應(yīng)小于2000m。2)篩網(wǎng)種類(lèi)根據(jù)生產(chǎn)的產(chǎn)品規(guī)格性能，選用傾斜式篩網(wǎng)，篩網(wǎng)材料為不銹鋼。水力負(fù)荷0.62.4m3/(minm2)。3)所需篩網(wǎng)面積A水力負(fù)荷：q=2.0m3/(minm2)，Qmax=20000m3/d=13.80m3/min面積：F= Qmax/ q=13.80/2.0=7.90m23.2調(diào)節(jié)池一般工企業(yè)排出的廢水，水質(zhì)、水量、酸堿度或溫度等水質(zhì)指標(biāo)隨排水時(shí)間大幅度波動(dòng)，中小型工廠的水質(zhì)水量的波動(dòng)更大。為了保證后續(xù)處理構(gòu)筑物或設(shè)備的正常運(yùn)行，絮對(duì)廢水的水量和水質(zhì)進(jìn)行調(diào)解。一般來(lái)說(shuō)，調(diào)節(jié)池具有下列作用：1. 減少或防止沖擊負(fù)荷對(duì)設(shè)備的不理影響；2. 使酸性廢水和堿性廢水得到中和，使處理過(guò)程中pH值保持穩(wěn)定；3. 調(diào)節(jié)水溫；4. 當(dāng)處理設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，可起到臨時(shí)的事故貯水池的作用；5. 集水作用，調(diào)節(jié)來(lái)水量和抽水量之間的不平衡，避免水泵啟動(dòng)過(guò)分頻繁。項(xiàng)目CODcrBOD5SS色度進(jìn)水850220250500出水850220225500去除率10% 表3.1預(yù)去除率表已知：設(shè)計(jì)流量Qmax=833m3/h，取停留時(shí)間T=5.0 h，采用穿孔管空氣攪拌，氣水比為4:13.2.1調(diào)節(jié)池有效容積V=QmaxT=8335.0=4165 m33.2.2調(diào)節(jié)池尺寸調(diào)節(jié)池平面形狀為矩形，其有效水深采用h2=3.5m，調(diào)節(jié)池面積為：F=V/ h2=4165/3.5=1190 m2池寬B取30.0 m，則池長(zhǎng)為L(zhǎng)=F/B=1190/30.0=39.7 m40.0m保護(hù)高h(yuǎn)1=0.5m池總高H=h1+h2=0.5+3.5=4.0 m3.2.3 潛污泵1.水泵總揚(yáng)程計(jì)算（1） 調(diào)節(jié)池最低工作水位與所需提升最高水位之間的高差為：3.000-（-0.300）=3.300m（2） 出水管線的水頭損失，每臺(tái)泵單用一根出水管，其流量為：Q=840/h，（3）取潛水泵的水頭損失為1.00m（4）水頭總揚(yáng)程為 H=3.3+0.1+1=4.4m查給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)第11冊(cè)P298型號(hào)流量(m3/h)揚(yáng)程（m）轉(zhuǎn)速（r/min）功率（Kw）效率（%）出口直徑（mm）重量（kg）300QW900-8-3790089803784.530011503.3水解酸化池3.3.1介紹水解工藝是將厭氧發(fā)酸階段過(guò)程控制在水解與產(chǎn)酸階段。水解池是改進(jìn)的升流式厭氧污泥床反應(yīng)器，故不需要封閉的池子，不需要攪拌器，降低了造價(jià)。水解酸化池取代功能專一的初沉池，對(duì)各類(lèi)有機(jī)物去除率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)初沉池。因此，從數(shù)量上降低了后續(xù)構(gòu)筑物的負(fù)荷。此外，利用水解和產(chǎn)酸菌的反應(yīng)，將不溶性有機(jī)物水解成溶解性有機(jī)物、大分子物質(zhì)分解成小分子物質(zhì)，提高污水的可生化性，減少污泥產(chǎn)量，使污水更適宜于后續(xù)的好氧處理，可以用較短的時(shí)間和較低的電耗完成凈化過(guò)程。設(shè)置水解酸化池主要是用于截流污水中的大部分的固體懸浮物，膠體物質(zhì)等，將其中的固體有機(jī)物降解為可溶性有機(jī)物，將大分子有機(jī)物轉(zhuǎn)化為小分子有機(jī)物。3.3.2預(yù)去除率項(xiàng)目CODcrBOD5SS色度進(jìn)水850220225500出水595200112200去除率30%10%50%60%表3-2 調(diào)節(jié)池預(yù)去除率表3.3.3池體積算Qmax=417m3/h=0.116m3/s,（按潛污泵流量計(jì)算）1.有效水深h：對(duì)于水解酸化反應(yīng)器，為了保持器處理的高效率，必須保持池內(nèi)有足夠的活性污泥，同時(shí)又是進(jìn)入的污泥盡快地和活性污泥混合，增加活性污和進(jìn)水的的有機(jī)物接觸，這就要求上流速度越高越好。但過(guò)高的上流速度又會(huì)破壞活性污泥層對(duì)ss的截流作用，并對(duì)活性污泥床進(jìn)行沖刷，從而使活性污泥被帶入水解反應(yīng)器的出水系統(tǒng)，是活性污泥流失和出水水質(zhì)變差，所以保持適合的上升流速是必要的h=vt=1.54=6m 其中 v池內(nèi)水的上升流速，一般控制在0.81.8m/h,此處取1.5m/h t停留時(shí)間，一般在45h，本設(shè)計(jì)采用4h。2有效容積VV=Qmaxt=4174=1167m3 其中 Qmax最大設(shè)計(jì)流量（m3/h）3池表面積FF= V/h=1167/6=277m2,取280 m2設(shè)池寬B=14m，則池長(zhǎng)L=F/B=280/14=20m4管徑的設(shè)計(jì)計(jì)算 Qmax=0.116m/s去干管流速為1.4m/s,則干管橫切面積為：所以管徑m 取D=350mm校核： 在1.02.5m/s范圍內(nèi)給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)第一冊(cè)選用DN=350mm的鋼管3.4 SBR 反應(yīng)池項(xiàng)目CODcrBOD5SS色度進(jìn)水595200112200出水1192056100去除率80%90%50%50%表3-3 SBR預(yù)去除率表3.4.1 設(shè)計(jì)說(shuō)明設(shè)計(jì)方法有兩種：負(fù)荷設(shè)計(jì)法和動(dòng)力設(shè)計(jì)法13，本工藝采用負(fù)荷設(shè)計(jì)法。根據(jù)工藝流程論證，SBR法具有比其他好氧處理法效果好，占地面積小，投資省的特點(diǎn)，因而選用SBR法。SBR 是序批式間歇活性污泥法的簡(jiǎn)稱。該工藝由按一定時(shí)間順序間歇操作運(yùn)行的反應(yīng)器組成。其運(yùn)行操作在空間上是按序排列、間歇的。污水連續(xù)按順序進(jìn)入每個(gè)池，SBR 反應(yīng)器的運(yùn)行操作在時(shí)間上也是按次序排列的。SBR工藝的一個(gè)完整的操作過(guò)程，也就是每個(gè)間歇反應(yīng)器在處理廢水時(shí)的操作過(guò)程，包括進(jìn)水期、反應(yīng)期、沉淀期、排水排泥期、閑置期五個(gè)階段，如圖3-1。這種操作周期是周而復(fù)始進(jìn)行的，以達(dá)到不斷進(jìn)行污水處理的目的。對(duì)于單個(gè)的SBR反應(yīng)器來(lái)說(shuō),在時(shí)間上的有效控制和變換，即達(dá)到多種功能的要求，非常靈活。圖3-1 SBR 工藝流程SBR 工藝特點(diǎn)是：(1)工程簡(jiǎn)單，造價(jià)低；(2)時(shí)間上有理想推流式反應(yīng)器的特性；(3)運(yùn)行方式靈活，脫N除P效果好；(4)良好的污泥沉降性能；(5)對(duì)進(jìn)水水質(zhì)水量波動(dòng)適應(yīng)性好；(6) 易于維護(hù)管理。SBR 工藝的操作過(guò)程如下：進(jìn)水期進(jìn)水期是反應(yīng)池接納污水的過(guò)程。由于充水開(kāi)始是上個(gè)周期的閑置期，所以此時(shí)反應(yīng)器中剩有高濃度的活性污泥混合液，這也就相當(dāng)于活性污泥法中污泥回流作用。SBR 工藝間歇進(jìn)水，即在每個(gè)運(yùn)行周期之初在一個(gè)較短時(shí)間內(nèi)將污水投入反應(yīng)器，待污水到達(dá)一定位置停止進(jìn)水后進(jìn)行下一步操作。因此，充水期的SBR 池相當(dāng)于一個(gè)變?nèi)莘磻?yīng)器。混合液基質(zhì)濃度隨水量增加而加大。充水過(guò)程中逐步完成吸附、氧化作用。SBR 充水過(guò)程，不僅水位提高，而且進(jìn)行著重要的生化反應(yīng)。充水期間可進(jìn)行曝氣、攪拌或靜止。曝氣方式包括非限制曝氣（邊曝氣邊充水）、限制曝氣（充完水曝氣）、半限制曝氣（充水后期曝氣）。反應(yīng)期在反應(yīng)階段，活性污泥微生物周期性地處于高濃度、低濃度的基質(zhì)環(huán)境中，反應(yīng)器相應(yīng)地形成厭氧缺氧好氧的交替過(guò)程。雖然SBR反應(yīng)器內(nèi)的混合液呈完全混合狀態(tài)，但在時(shí)間序列上是一個(gè)理想的推流式反應(yīng)器裝置。SBR 反應(yīng)器的濃度階梯是按時(shí)間序列變化的。能提高處理效率，抗沖擊負(fù)荷，防止污泥膨脹。沉淀期相當(dāng)于傳統(tǒng)活性污泥法中的二次沉淀池，停止曝氣攪拌后，污泥絮體靠重力沉降和上清液分離。本身作為沉淀池，避免了泥水混合液流經(jīng)管道，也避免了使剛剛形成絮體的活性污泥破碎。此外，SBR 活性污泥是在靜止時(shí)沉降而不是在一定流速下沉降的，所以受干擾小，沉降時(shí)間短，效率高。排水期活性污泥大部分為下周期回流使用，過(guò)剩污泥進(jìn)行排放，一般這部分污泥僅占總污泥的30%左右，污水排出，進(jìn)入下道工序。閑置期作用是通過(guò)攪拌、曝氣或靜止使其中微生物恢復(fù)其活性，并起反硝化作用而進(jìn)行脫水。3.4.2 SBR反應(yīng)池容積計(jì)算1.設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)流量Q=10000m3/d。 (1)污泥負(fù)荷率：Ns取值一般為0.1-0.4 kgBOD5/(kgMLSSd)，這里選為0.15kgBOD5/(kgMLSSd)。 (2)污泥濃度和SVI：污泥濃度X一般為1500-5000，采用4000 mgMLSS/L,SVI取100。(3)排出比1/m 排出