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  • 2022-04-26 发布

废水处理工程设计方案毕业设计

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毕业设计常州东方诺亚印染有限公司废水处理工程设计方案专业名称:环境监测与治理技术班级:环测07-2学制:三学号:学历层次:指导教师:评阅人:论文(设计)提交日期:2010年6月15日论文(设计)答辩日期:2010年6月日n毕业设计成绩评定书专业、班级环测07-2姓名吴文琦日期1、设计题目常州东方诺亚印染有限公司废水处理工程设计方案2、设计指导教师(签名)岳朝松3、设计评阅人(签名)评阅日期4、评定意见及成绩年月日n中文摘要本设计题目为“常州东方诺亚印染有限公司废水处理工程设计方案”,该工程主要从事植绒后整理、印花、布片染色等纺织品的纺织、印染,在生产过程中,每天产生3000m3的印染生产废水。污水主要污染物CODcr、SS、pH、氨氮-、色度等,其污水水质如下:染色废水pH:9~13,CODcr1800~2500mg/L,SS:500~800mg/L,色度:400~800倍,氨氮:50-100mg/L。设施连续运行处理能力:125m3/h。出水达到有关接管标准,主要污染指标为:CODcr:<500mg/L,pH:6~9,SS:<400mg/L,氨氮:<35mg/L根据废水水质情况,以及所达到的排放要求,采用物化+生化处理方法处理,可保证达标排放,该工艺处理成本相对较低。处理构筑物主要有调节池、初沉池、酸化水解池、好氧反应池、二沉池、混凝沉淀池、污泥浓缩池、机械脱水等。预处理的调节池和酸化水解池有效的降低了污水的各项指标,为好氧反应池的进水,提供了最佳进水指标,同时还有效的降低了污水的色度,再加上后面的二沉池絮凝沉淀作用,色度指标大大降低,基本上可以满足出水的要求。关键词:印染废水废水处理物化+生化处理方法处理n目录1、概述51.1概况51.2方案编制的依据51.3方案编制的指导思想61.4废水的水质、水量62、确定污水处理方案72.1确定污水处理方案的原则:72.2污水处理方案的确定72.2.1处理标准的确定72.2.2污水处理路线选择72.3污水处理工艺流程方案介绍92.3.1传统活性污泥法92.3.2氧化沟工艺102.3.3生物接触氧化工艺113、废水处理工艺流程的确定及主要技术参数123.1废水处理工艺流程123.2工艺流程简要说明123.3主要构筑物的选择133.3.1格栅133.3.2进水闸井133.3.3调节池133.4设计处理效果174、方案设计174.1废水处理系统174.2污泥处理系统194.3排污口整治195、工程投资估算205.1工程投资估算依据205.2土建工程投资费用估算205.3设备投资费用估算205.4工程投资总费用估算226、动力配电与照明227、运行费用分析237.1估算说明237.2各项目费用的计算基础数据237.3处理费用估算238、污水站位置249、技术服务承诺2410、处理装置稳定运行周期2411、附图25参考文献25n致谢26n1、概述1.1概况常州东方诺亚印染有限公司位于常州高新技术产业开发区通江大道,主要从事植绒后整理、印花、布片染色等纺织品的纺织、印染,在生产过程中,每天产生3000m3的印染生产废水。根据当地环保部门的要求,常州东方诺亚印染有限公司产生的生产废水必须经过预处理,达到常州江边污水处理厂的污水接管水质标准。为此,特编制该废水预处理设计方案。1.2方案编制的依据(1)常州东方诺亚印染有限公司的设计委托;(2)常州东方诺亚印染有限公司提供的待处理废水的水质、水量资料;(3)拟建工程地址的地质资料、规划布置等技术资料;(4)采用的主要设计规范及标准:①GB4287-92《纺织染整工业水污染物排放标准》及有关接管协议;②《室外排水设计规范》(GBJ14-87);③《城镇废水处理站附属建筑和附属设备设计标准》(GJJ31-89);④《给水排水构筑物施工及验收规范》(GBJ141-90);⑤《给水排水工程构筑物设计规范GB50069-2002:⑥国家环境保护总局、国家经贸委《印染行业污染防治技术政策》;⑦江苏省环境保护厅《江苏省环境工程设计管理规定的技术要求》;⑧建筑结构设计统一标准GB50068-2001;⑨给水排水工程构筑物结构设计规范GB50069-2002;1.3方案编制的指导思想(1)根据常州东方诺亚印染有限公司废水处理的总体要求,参考国内同类型印染废水治理的成熟经验,确定处理工艺。(2)设计中充分考虑工程的可操作性,要求工艺流程短,处理费用低,运行稳定,操作方便。n1.4废水的水质、水量(1)进水水质常州东方诺亚印染有限公司建成后主要产品有植绒后整理、印花,棉布或化纤混纺布染色,还有少量季节性的绒毛染色,这几种产品的废水性质相似但又有不同,生产量和生产周期在不断变化,因此,无法将各类废水分开处理,本设计方案确定水质时适当留有余量,根据同类废水的类比测试,确定常州东方诺亚印染有限公司废水预处理工程的进水水质情况为:pH9~13CODcr1800~2500mg/LSS500~800mg/L色度400~800倍氨氮50-100mg/L(2)处理水量:3000m3/d;设施连续运行处理能力:125m3/h。(3)处理要求:出水达到有关接管标准,主要污染指标为:CODcr<500mg/LpH6~9SS<400mg/L氨氮<35mg/L(4)去除率去除率公式为:式中:C0——进水物质浓度;Ce——出水物质浓度。2、确定污水处理方案2.1确定污水处理方案的原则:1.污水处理应采用先进的技术设备,要求经济合理,安全可靠,出水水质好;保证良好的出水水质,效益高;2.污水处理站的处理构筑物要求布局合理,建设投资少,占地少;自动化程度高,便于科学管理,力求达到节能和污水资源化,进行回用水设计;n3.为确保处理效果,采用成熟可靠的工艺流程和处理构筑物;提高自动化程度,为科学管理创造条件;4.污水处理采用生物处理,污泥脱水采用机械脱水;5.提高管理水平,保证运转中最佳经济效果;6.查阅相关的资料确定其方案。7.最佳的处理方案要体现以下优点:a.保证处理效果,运行稳定;b.基建投资省,耗能低,运行费用低;c.占地面积小,泥量少,管理方便。2.2污水处理方案的确定根据测量的水量、水质和环境容量降低的结论确定污水及污泥处理应达到的标准,本节对其处理工艺流程进行方案筛选,并通过论证选择合理的污水及污泥处理工艺流程。2.2.1处理标准的确定出水达到有关接管标准,主要污染指标为:CODcr<500mg/LpH6~9SS<400mg/L氨氮<35mg/L2.2.2污水处理路线选择我国污水处理在建国四十多年来取得是很大的成就,污水处理技术随着水污染控制与环境治理的实践,在吸取国外技术经验的同时,结合我国国情的特点,逐步改进提高,初步形成了一些适用的技术路线,主要如下:a.对传统活性污泥法进行改造或予以取代后的人工生物净化技术路线;b.以自然生物净化为主的人工生物净化与自然生物净化相结合的技术路线;c.以深水扩散排放为主,处理为辅的技术路线;d.以回用为目标的污水深度处理技术路线,结合该污水处理工程的具体情况分析进行选择。首先,c和d这两种技术路线对于自然环境条件因素要求较高,从而不可取,所以应选a和bn两种路线。尤其是以b这种路线应予以推广,因为随着环境状况的日趋严峻,用水问题越发突出,从而对于水的合理使用必将是大家特别重视的课题,所以,下面着重分析以自然生物净化为主与人工生物净化相结合的技术路线和传统活性污泥法进行改造或予以取代后的人工生物净化技术路线。对于大规模污水处理厂来说,主要指氧化塘处理和土地处理法,它们都具有运行费用低,外加能源消耗少及管理简单的优点,在我国一些城市也被因地制宜的采用。氧化塘一般分为好氧氧化塘、厌氧氧化塘、兼性氧化塘及曝气氧化塘,它们所需要的停留时间都很大,一般需要几天到几十天,占地面积很大,而且对周围环境卫生的影响较大,需要慎重考虑,所以,在没有低洼地可利用的情况下若购置、占用大量的良田、平地筑塘是相当不经济的,据本工程的情况不宜采用氧化塘处理。土地处理法,就是按照要对污水达到处理的同时达到对控制渗流污染的要求,有计划的将污水排放到大面积的土地上下渗,利用土壤的过滤、吸附、分解以及土壤微生物的代谢能力等物理、化学、生物化学等作用,使水达到净化,这种方法有利于污水中水肥资源的利用和土壤微粒结构的改善,但是,这种处理需要广阔的土地面积,而且要注意对地下水的污染问题。在我国人均土地面积不足的情况下,土地处理法必须与污水的灌溉利用和污水土地利用处理还有一定差距。主要表现为:a.污水灌溉并未按土地处理污水的要求控制水量、水质,有些地下水以及其它水源、水体造成污染;b.由于灌溉季节性变化和灌溉面积的限制,不能做到终年昼夜对污水处理;c.没有经过严格水质控制的灌溉,往往会造成对粮食作物,特别是对蔬菜作物的食用质量的影响,这主要来自一些重金属的污染。所以,污水灌溉作为对适当处理后的城市污水的有效利用,无疑是非常有价值的,但作为对污水的完善土地处理,从而取代其它的污水处理措施,在本工程的具体条件下,尚不现实或不可行。因为:a.对地下水源有污染危险;b.没有也不可能修建贮存几个月污水量的大容量调节池,非灌溉季节的排放问题无法解决。综上所述,以自然生物净化为主的人工生物净化与自然生物净化相结合的路线,本项目不具备采用的条件,当然也就不宜采用。人工净化就是人为的创造条件,使微生物大量繁殖,提高污水中微生物对水的净化效率,主要包括活性污泥法与生物膜法,其中以活性污泥法采用较为普遍,是目前国内外城市污水处理的主体工艺。传统活性污泥法净化已有较丰富的实践经验和技术资料,运行可靠,处理效果好,但是也存在能耗较多和费用高等特点,所以,许多国家都在为节省污水处理的能耗费用寻求新技术、新设备或对传统流程改革更新,在我国也有许多正在进行实验和已经开始采用,改革更新的活性污泥法流程和技术,如A-B两段曝气法、氧化沟、A/O脱氮工艺、A2/O同步脱氮除磷工艺、微孔曝气、纯氧曝气、深井曝气、分段曝气等都各自具有不同的优点。n结合本工程的具体情况,在已排除了前述三个技术路线后,我认为采用传统活性污泥法或对传统活性污泥法进行改造的人工生物净化的技术路线是比较合适的、可行的。主要有以下特点:a.能可靠的运行并保证水质净化的要求;b.不需要占用大面积的土地;c.处理后污水即可用于灌溉、非灌溉季节排放,又不会造成污染;d.为以后在经济条件可以的情况下,进行三级处理供工业回用打下基础。2.3污水处理工艺流程方案介绍在选定了污水处理技术路线后,我对活性污泥法和人工生物净化的几个方案进行筛选。初步选到下列3个方案,再进行比较。a.传统活性污泥法;b.氧化沟;c.生物接触氧化法。2.3.1传统活性污泥法这是以活性污泥法处理污水的典型工艺,其特点是好氧微生物在曝气池中以活性污泥的形态出现,并通过鼓风机曝气供给微生物所必需的足够氧量,促使微生物生存和繁殖以分解污水中的有机物。混合液经沉淀分离后,其活性污泥大量被回流到曝气池中。生物氧化作用主要在这一级曝气程序中完成。该法一般BOD5污泥负荷率为0.2—0.4kgBOD5/kgMLSS·d,曝气池停留时间约为4—6h,水气比1:8。a.特点:利用曝气池中的好氧微生物,依靠鼓风机曝气供给的氧来分解污水中的有机物。混合液进行沉淀分离,活性污泥回流到曝气池中去,原污水从池首端进入池内,回流污泥也同步注入,废水在池内呈推流形式流动至池的末端,流出池外至二沉池。b.优点:a.处理污水效果好,BOD5的去除率可达90%;b.有丰富的技术资料和成熟的管理经验;c.适宜处理大量污水,运行可靠,水质稳定。c.缺点:a.运行费用好,由于在曝气池的末端造成的浪费,故提高了运行成本;b.基建费用高,占地面积大;c.对外界条件的适应性差;d.由于沉淀时间短和沉淀后碳源不足等情况,对于N、P去除率非常低,TN的去除率仅有20%的效果,NH3-N用于细胞合成只能除12—18%,P的去除率也很低。n2.3.2氧化沟工艺a.特点:氧化沟又名氧化渠或循环曝气池,是1950年由荷兰公共工程研究所研究成功的。其本特征是曝气池呈封闭的沟渠形。污水和活性污泥的混合液在其中不停地循环流动,其水力停留时间一般较长,为15—16h,泥龄长达15—30天,属于延时曝气法。氧化沟处理系统的构造形式较多,有圆形或马蹄形的,有平行多渠道形式以侧渠作为二沉池的,有将二沉池建在渠上或单独分建的等等,其供氧和水流动力都是靠提升曝气设备,这种设备分为早期使用的水平中心轴旋转叶轮和后来出现的卡鲁塞尔氧化沟所用的垂直或带叶片的曝气器,由于氧化沟水深较浅(一般3米左右),而流程较长,可以按照曝气器前作缺氧与曝气器后作富氧段的方式设计运行,提供兼氧菌与好氧菌交替作用的条件,在缺氧段脱硝,在好氧段除碳源需氧量及达到脱N的目的。b.技术特性主要技术参数:BOD5:N=2.0—4.0kgBOD5/m·dN=0.05—0.15kgBOD5/kgMLSS·d水力停留时间:t=10—30h泥龄:ts=10—30dMLSS:X=0—6000mg/l出水BOD5:10—15mg/l出水SS:se=10—20mg/l出水NH3-N:Ne=1—3mg/l沟内水流速度:V=0.3—0.5m/s环流周期:T=15—30min沟内水深:H=2.5—4.5m宽深比:B:H=2:1c.优点(1)氧化沟内循环流量很大,进入沟内的原污水立即被大量的循环水所混合和稀释,因此具有很强的承受冲击负荷的能力,对不易降解的有机物也有较好的处理效果。(2)处理效果稳定可靠,不仅可满足BOD5、SS的排放标准,还可以达到脱N除P的效果。(3)由于氧化沟的水力停留时间和泥龄都很长,悬浮物、有机物在沟内可获得较彻底的降解。(4)活性污泥产量少且趋于稳定,一般可不设初沉池和污泥消化池,有的甚至取消二沉池和污泥回流系统,简化了处理流程,减少了处理构筑物,使其基建费用和运行费用都低于一般活性污泥法。(5)承受水质、水量、水温能力强,出水水质好。d.缺点氧化沟运行管理费用高;氧化沟沟体占地面积大。2.3.3生物接触氧化工艺n生物接触氧化法是在生物滤池的基础上,从接触曝气法改良演化而来的,因此有人称为“浸没式滤池法”、“接触曝气法”等。旱在十九世纪末韦林(Waring)、迪特(Ditter)等人就试验研究了接触氧化法处理污水。1912年克洛斯(Closs)获得了德国的专利登记。但是,发展为正规的污水处理法,还是德国的贝奇(Bach)和美国的布斯维尔(Buswell)分别在埃姆兴(Emscher),阿尔巴纳(Albans)处理场实现的。1938年,在日本的岐阜市亦进行过试脸研究。a.特点:生物接触氧化法与其他方法的比较具有如下特点:①BOD5负荷高,MLSS量大,相对地效率较高,并且对负荷的急剧变动适应性强。②处理时间短。在处理水量相同的情况下,所需装置设备较小,因而占地面积小。③维护管理方便,无污泥回流,没有活性污泥法中所容易产生的污泥膨服。④易于培菌驯化,较长时期停运后,若再运转时生物膜恢复快。⑤适应于低浓度污水处理。⑥剩余污泥量少。b.缺点:①填料上的生物膜数量需视BOD负荷而异。BOD负荷高,则生物膜数量多;反之亦然。因此不能借助于运转条件的变化任意地调节生物量和装置的效能。②生物摸量随负荷增加而增加,负荷过高,则生物膜过厚,易于堵塞填料。所以,必须要有负荷界限和必要的防堵塞冲洗措施。③大量产生后生动物(如轮虫类等)。若生物膜瞬时大块地脱落,则易影响处理水水质。④组合状的接触填料会影晌均匀地曝气与搅拌。综上所述:在本次设计中采用生物接触氧化法。3、废水处理工艺流程的确定及主要技术参数3.1废水处理工艺流程的确定根据废水水质情况,以及所达到的排放要求,采用物化+生化处理方法处理,可保证达标排放,该工艺处理成本相对较低。处理工艺流程如下:酸液调节池印染废水提升初沉池混凝剂n酸化水解池上清液污泥浓缩池好氧反应池污泥回流泵滤出水二沉池压滤机污泥外运混沉池混凝剂、脱色剂排入管网图1:废水处理工艺流程图3.2工艺流程简要说明1)调节池:全厂所有废水和生活污水沿管沟自流至调节池,调节池前设自动格栅,用以去除废水中较大颗粒的漂浮物,保护提升泵。调节池用以调节废水的排放水量及水质,起到调量匀质作用,调节池pH调节和预曝气搅拌系统。调节池现已建成,只需增设自动格栅系统。2)初沉池:调节池内废水用泵提升到初沉池,对废水中不溶性的大颗粒物、绒毛和染化料进行沉淀处理,以减轻后续生化处理的污染负荷。3)酸化水解池:利用厌氧微生物对废水进行酸化水解作用,将长碳链、高分子量、难生物降解的有机物质,分解成短长碳链、低分子量、易生物降解的有机物质,提高废水的可生化性能。同时,厌氧反应具有较好的脱色效果。4)好氧反应池:水解酸化池废水流入好氧反应池,好氧反应池采用推流式大回流比活性污泥系统,利用好氧微生物的生物氧化作用去除废水中的有机污染物。充氧采用鼓风曝气形式,选用节能、低噪声的三叶罗茨鼓风机;曝气装置采用氧利用系数较高的可变微孔曝气器。5)二沉池:对好氧反应池的出水进行固液分离,采用幅流式沉淀池。回流污泥通过潜污泵提升返回好氧池,剩余污泥送污泥浓缩池处理。6)混凝沉淀池:在二沉池池出水中投加混凝剂,使废水中的悬浮物脱稳形成絮体沉淀而去除。采用幅流式沉淀池,沉淀污泥送污泥浓缩池处理,上清液出水达标排放。n7)污泥浓缩池:用于剩余污泥的浓缩处理,使污泥含水率进一步下降,减轻机械脱水的负荷,采用幅流式污泥浓缩池。浓缩池上清液返回调节池处理,污泥送脱水系统。8)机械脱水:机械脱水的目的是减少污泥体积,便于污泥的运输和最终处置,本设计中采用带式压滤机,脱水速度快,操作方便。脱水后的污泥作为固体废弃物,进行卫生填埋。压滤机的滤出液返回调节池处理。3.3主要构筑物的选择3.3.1格栅格栅是一组平行的金属栅条或筛网组成,安装在污水管道、泵房、集水井的进口处或处理厂的端部,用以截留较大的悬浮物或漂浮物,以便减轻后续处理构筑物的处理负荷。截留污物的清除方法有两种,即人工清除和机械清除。大型污水处理厂截污量大,为减轻劳动强度,一般应用机械清除截留物。小型污水处理厂和污水处理站截污量小,一般可采用人工清除截留物。3.3.2进水闸井进水闸井与第一道格栅共建在一起。3.3.3调节池所有进入废水处理系统的废水,其水量和水质随时都可能发生变化,这对废水处理构筑物的正常运转非常不利。水量和水质的波动越大,处理效果就越不稳定,甚至会使废水处理工艺过程遭受严重破坏。为减少水量和水质变动对废水处理工艺过程的影响,在废水处理系统之前宜设置调节池,以资均和水质、存盈补缺,使后续处理构筑物在运行期间内能得到均衡的进水量和稳定的水质,并达到理想的处理效果。主要起均衡水量作用的调节池称为均量池,主要起均和水质作用的调节池称为均质池,既可均量又可均质的调节池称为均化池。设计调节池时应考虑的问题:a.调节池的几何形伏宜为方形或圆形,以利形成完全混合状态。长形池宜设多个进口和出口。b.调节池中应设冲洗装置、溢流装置、排除漂浮物和泡沫的装置,以及洒水消饱装置。c.为使在线调节池运行良好,宜设混合和曝气建置。混合所需的功率约为0.004~0.008kW/m3池容。所需曝气量约为0.01~0.015m3空气/(min·m2之池表面积)。d.调节池出口宜设测流装置,以监控所调节的流量。提升泵可设于调节池的前面或后面。n由于该厂废水的水质和水量变化均比较大,所以采用矩形均化池水解池一般可采用矩形或圆形结构。对于圆形反应器,在同样的面积下其周长比正方形的少12%,但是圆形反应器的这一优点仅仅在采用单个池子时才成立。当建立两个或两个以上反应器时,矩形反应器可以采用公用壁。对于采用公共壁的矩形反映器,池型的长宽比对造价也有较大的影响,因此如果不考虑地形和其他因素,这是一个在设计中需要优化的参数。水解池依据水力停留时间进行设计时,反应器体积可根据停留时间计算。1.反应器的高度选择适当高度的原则应从运行上的要求和经济方面综合考虑。从运行上选择反应器的高度要考虑如下影响因素:①高流速增加系统扰动,因此增加污泥与进水有机物之间的接触;②过高的流速会引起污泥流失,为保持足够多的污泥,上升流速不能超过一定的限值,从而反应器的高度也就会受到限制;③土方工程随池深(或深度)增加而增加,但占地面积则相反;④高程选择应该使得污水(或出水)可以不用提升或降低提升高度;⑤考虑气候和地形条件,池子建造在半地下可减少建筑费用和保温费用;⑥反应器的经济高度(深度)一般是在4-6m之间,在大多数情况下这也是系统最优的运行范围。2.反应器的面积和反应器的长、宽度高度确定后,可以计算出反应器的截面积。在确定反应器的容积和高度后,对矩形池必须确定反应器的长和宽。在反应器面积一定的条件下,正方形池周长比矩形池小,从而矩形反应器需更多的建筑材料;从布水均匀性和经济性考虑,单个矩形池的长/宽比在2:1以下较为合适。长/宽比在4:1时费用增加十分显著;采用公用壁的(或多组)矩形池,池的长宽比对造价有较大的影响,但是影响因素相应增加,这是一个在设计中需要优化的参数。从目前的实践看,反应器的宽度<10m(单池)是成功的。反应器长度在采用渠道或管道布水时不受限制。3.反应器的升流速度反应器的高度与上升流速(v)之间的关系表示如下:v=Q/A=V/(HRT·A)=H/HRT式中V、A表示反应器的容积和截面积。②水解反应器的上升流速v=0.5-1.8m/h③最大上升流速在持续时间超过3h的情况下vmax≤1.8m/h4.反应器的分格n采用分格的反应器对运行操作和管理是有益的。首先分格的反应器的单元尺寸减小,可避免单体过大带来的布水均匀性问题;同时多池有利于维护和检修,可放空一池进行检修而不影响整个厂的运行。5.反应器的配水系统水解池良好运行的重要条件之一是保障污泥和废水之间的充分接触,因此系统底部的布水系统应该尽可能地均匀。水解反应器进水管的数量是一个关键的设计参数,为了使反应器底部进水均匀,有必要采用将进水均匀分配到多个进水点的分配装置。一个进水点服务的最大面积是应该进行深入研究的问题。适当设计的进水分配系统对于一个运转良好的水解系统是至关重要的。水解池进水系统有多种形式,进水系统兼有配水和水力搅拌的功能,为了保证这两个功能的实现,需要满足如下原则:1)确保各单位面积的进水量基本相同,以防止短路等现象发生;2)尽可能满足水力搅拌的需要,保证进水有机物与污泥迅速混合;3)很容易观察到进水管的堵塞状况;4)当发现的色后,很容易被清除。6.管道设计采用穿孔管布水器(一管多孔或分枝状)时,不宜采用大阻力配水系统,需考虑设反冲洗装置,采用停水分池分段反冲。用液体反冲时,压力为100-200kPa,流量为正常进水量的3-5倍;用气反冲时,反冲压力大于100kPa,气水比(5-10):1。管道设计时需注意以下问题:1)进水采用重力流(管道及渠道)或压力流,后者需设逆止装置;2)水力筛缝隙>3mm,出水孔>15mm,一般在15-25mm之间;3)单孔布水负荷0.5-1.5m2,出水孔处需设置45°导流板;4)采用布水器时,从布水器到布水口应尽可能少地采用弯头等非直管;5)污水通过布水器进入池内时会吸入空气,大于2.0mm的气泡以0.2-0.3m/s的速度上升,在管道垂直段的流速(或顶部)应低于这一数值;6)管径的上部应大于下部,可适当地避免大的空气泡进入反应器;7)反应器底部采用较小直径的管道以产生较高的流速,从而产生较强的扰动,使进水与污泥之间密切接触;8)为了增强污泥和废水之间的接触和减少在底部进水管的堵塞,建议进水点距反应器池底100-200mm。7.出水收集1)水解池出水堰与沉淀池出水装置相同,即汇水槽上加设三角堰;2)出水装置应设在水解池顶部,尽可能均匀地收集处理过的废水;n3)采用矩形反应器时,出水采用放射状的多槽出水方式;4)采用圆形反应器时,可采用机组平行出水堰的多槽出水方式;5)要避免出水堰过多,导致堰上水头低,形成三角堰配漂浮固体堵塞;6)出水负荷参考二沉池负荷,堰上水头>25mm,水面位于齿1/2处。8.排泥设备一般来讲随着反应器内污泥浓度的增加,出水水质会得到改善,但污泥超过一定高度,污泥将随出水一起冲出反应器。因此,当反应器内的污泥达到某一预定最大高度之后建议排泥。污泥排泥的高度应考虑排出低活性的污泥,并将最好的高活性的污泥保留在反应器中。1)建议清水区高度保持0.5-1.5m;2)污泥排放可采用定时排泥方式,日排泥一般为1-2此;3)需要设置污泥液面检测仪,可根据污泥面高度确定排泥时间;4)剩余污泥排泥点以设在污泥区中上部为宜;5)对于矩形池排泥应沿池纵向多点排泥;6)由于反应器底部可能会积累颗粒物质和小砂粒,应考虑下部排泥的可能性,这样可以避免或减少在反应器内积累的砂砾;7)在污泥龄>15d时,污泥水解率为25%(冬季)-50%(夏季);8)污泥系统的设计流量需按冬季最不利情况考虑。3.4设计处理效果设计各工艺段废水处理效果见表1(主要污染物):表1:各工艺段设计处理效果pHCODcr(mg/L)SS(mg/L)色度(倍)氨氮(mg/L)原水5-81800-2500500-800400-80050-100初沉8<1500<200<500<70酸化水解7<1200<200<150<50好氧反应+二沉7<480<200<80<30混凝沉淀、脱色7<380<150<80<30排放标准6~9<500<400<80<35n4、方案设计4.1废水处理系统1)格栅井设计功能:去除颗粒尺寸大的悬浮物、漂浮物,保护后续设备及管道系统;设计参数:按相应的设计规范;构筑物数量:1座,与调节池合建;设备材料:SXG-700型机械格栅1台,栅条间距5mm,配套电机功率0.75kW。2)调节池设计功能:收集所有废水,调节进水的pH值,均匀废水的水质、水量;设计参数:水力停留时间14.4h;构筑物数量:1座;构筑物尺寸:32.0*22.0*4..8m;有效水深:3.8m;有效容积:2500m3;3)初沉池设计功能:去除废水中的悬浮物、胶体物质;设计参数:表面负荷0.80m3/m2.h;构筑物数量:1座;构筑物尺寸:Ф14.6m*4.4m(带混凝反应池);设备材料:设置CN-14括泥机1台,配用电机功率0.75kW。4)酸化水解池设计功能:对废水进行厌氧生化作用,提高废水的可生化性能。设计参数:水力停留时间16.8h;构筑物数量:1座;构筑物尺寸:30.7mⅹ14.4mⅹ5.4m;设备材料:QJB3/4-131液下推进器4台,弹性填料1000m3。5)好氧反应池设计功能:利用活性污泥的好氧生化作用,快速降解废水中的大部分有机物;设计参数:水力停留时间23.0h,污泥负荷0.12KgBOD5/kgMLVSS.d,污泥浓度n2.8g/L;构筑物数量:1座;构筑物尺寸:48.7mⅹ14.4mⅹ5.0m;设备材料:选用CRB-125(Q30.2m3/min,P49Kpa,N37kW)型三叶风机2台,(1用1备),CDF-250型双膜片曝气器1300只。6)二沉池设计功能:对活性污泥池出水进行固液分离,并对生化污泥进行初步浓缩;设计参数:表面负荷0.80m3/m2.h;构筑物数量:1座;构筑物尺寸:Ф14.6*4.2m;设备材料:设置CN-14括泥机1台,配用电机功率0.75kW。7)污泥回流井设计功能:用于生化污泥回流,使活性污泥池维持足够的微生物浓度;设计参数:有效容积按污泥回流泵连续运行15min所需水量配置。污泥回流比按50%-100%的范围考虑;构筑物数量:1座,与二沉池合建;设备材料:设置污泥回流泵2台,1用1备;8)混凝沉淀池设计功能:利用加药混凝沉淀作用,净化出水水质设计参数:表面负荷0.80m3/m2.h;构筑物数量:1座;构筑物尺寸:Ф14.5*4.2m(带混凝反应池);设备材料:CN-14括泥机1台,配用电机功率0.75kW。4.2污泥处理系统1)污泥浓缩池设计功能:收集整个系统产生的污泥,利用重力浓缩,降低污泥含水率,减少污泥体积。设计参数:污泥量按总水量的15%设计,停留时间24h;构筑物数量:1座;n构筑物尺寸:Ф12.6*4.5m;设备材料:CN-11.5括泥机1台,配用电机功率0.75kW。2)污泥脱水机房设置功能:压滤机工作房及干污泥堆放用建筑物;设计参数:污泥脱水后含水率约80%,污泥日产量约3.5t;构筑物数量:1座;构筑物尺寸:15.5mⅹ15.0m(包括污泥堆场);设备材料:DYQ2000带式压滤机1台,主机传动功率1.5kW,附属设备包括污泥加药装置、滤带冲洗装置等各1套。4.3排污口整治按照省环保部门的要求,所有污染企业必须对废水排放口进行规范化整治,主要内容包括:安装流量计、COD在线仪、设置采样点标志和排污口标志牌等,上述工作应和整个废水预处理工程同步设计,同步施工,同步投入使用。5、工程投资估算5.1工程投资估算依据1)江苏省建筑工程综合预算定额;2)江苏省建筑安装工程预算定额;3)全国统一安装工程定额江苏省单位估算表;4)江苏省建筑工程材料预算价格;5)有关设备、仪器、仪表的市场价。5.2土建工程投资费用估算表2:土建工程投资费用估算表单位:万元序号名称规格型号单位数量单价总价1调节池32.0m*22.0m*4.8m座150.050.02初沉池φ14.6m*4.4m座114.514.53水解酸化池30.7m*14.4m*5.4m座148.048.0n4好氧反应池48.7m*14.4m*5.0m座165.065.05二沉池φ14.6m*4.2m座114.514.56混沉池φ14.6m*4.2m座113.513.57污泥浓缩池φ12.6m*4.5m座112.512.58污泥脱水机房15.5m*15.0m座1500元/m212.09泵及风机房等14.4m*5.5m座1500元/m24.210设备基础1.5小计235.75.3设备投资费用估算表3:设备投资费用估算表单位:万元序号名称规格型号单位数量单价总价1格栅SXG-700台14.54.52提升泵4PW台30.51.53污泥回流泵4PW台20.51.04加药泵32FPZ台30.30.95污泥输送泵G-40台10.90.96冲洗水泵IS65-50-160台10.50.57酸化水解池推进器QJB3/4-131台42.510.08风机CRB-125(37Kw)台23.159.59初沉池括泥机CN-14台19.512.510二沉池括泥机CN-14台19.012.511混沉池括泥机CN-14台19.012.512污泥池括泥机NG-12台19.011.013圆池中心筒、出水堰等套42.510.014带式压滤机DYL-2000套126.026.0n15加药系统套21.53.016调节池、初沉池、混沉池搅拌机台30.41.217引水器只20.20.618弹性填料及填料支架M310000.02525.019曝气管CDF-250只13000.0113.020贮槽、药剂贮槽10m3只32.57.521调节池曝气系统不锈钢套18.08.022好氧反应池曝气系统套115.015.023管阀件、流量计等套130.024操作平台、过道等套14.525总排口流量计LD-150套11.226电气仪表,控制系统12.027栏杆不锈钢米12000.01518.0小计252.35.4工程投资总费用估算表4:工程投资费用汇总表单位:万元序号项目或工程费用名称估算价1土建部分235.72设备部分252.33安装运输费(6%)15.14方案设计费(4.5%)22.05调试费(1.5%)7.3合计532.46、动力配电与照明表5:污水站电气设备一览表名称规格型号数量装机容量设计使用n序号(台)每台功率(kW)(kW)容量(kW)状况1格栅机SXG-70010.750.750.752进水泵4PW37.51522.52用1备3污泥回流泵4PW27.515.07.51用1备4加药泵32FPZ31.54.53.02用1备5污泥泵G-4015.55.555.6酸化水解池推进器QJB3/4-13143.012.012.07风机CRB-12523774371用1备8括泥机40.753.03.09搅拌机31.54.54.510带式压滤机DYL-2000114.614.614.6间隙使用11分析照明3.03.012办公10.010.0合计161.85172.857、运行费用分析7.1估算说明废水处理站的运行费用主要包括:a、能源消耗费(主要是电耗)b、药剂费(包括混凝剂、脱色剂、pH调节用废酸)c、污泥处理费d、工资、福利费e、折旧维修费f、管理费和其他费用n7.2各项目费用的计算基础数据电费:0.6元/Kw.h,设计容量172.85Kw;人工工资及福利费:1200元/月.人,共需4人,主要工作是污水站的正常运行,对设备及管材的正常维护、保养和管理、分析,管理、机修可其他部门人员兼任;混凝剂:400元/t(用量为2‰,根据需要使用);废酸:50元/t(根据需要使用);7.3处理费用估算电费:E1=0.58元/m3.水人工费:E2=0.04元/m3.水药剂费(含废酸):E3=0.70元/m3.水污泥处理费:E4=0.15元/m3.水折旧:E5=0.10元/m3.水(按平均20年)维修费E6=0.05元/m3.水管理费和其他费用E7=0.10元/m3.水总费用ΣE=1.62元/m3.水即平均处理每m3废水需1.62元。8、污水站位置污水站选址在厂区北侧,总占地面积约4000m2。9、技术服务承诺我们保证全权负责整个污水处理工程的土建设计、工艺设计、设备选型、设备调试、工艺调试的全过程。我们的宗旨是“技术第一、服务第一、信誉第一”,我们对委托方的承诺是:1)我们保证对所设计的工艺及所选用的设备负责,保证工程建成运转后满足在方案中所承诺的各项指标,即处理后的废水达到建设方所要求的排放标准。2)我们保证废水处理工艺中所有的构筑物的设计符合国家有关方面的规定要求。3)我们保证工艺中推荐选用的水处理设备均为先进设备,经正常安装、正常运转和保养,在其使用寿命期内具有满意的性能。4)n我们保证污水处理设施建成并具有试车条件后,在合同规定期内完成调试工作,保证对整套工艺调试至合格为止,并对厂方的操作人员进行及时培训,直至他们掌握工艺参数以及设备的操作运行。5)我们保证对整套工艺提供终身技术服务,随时解决拥护遇到的问题,并提供技术服务支持。用户有问题可书面或电话通知我方,我方在接到通知后,保证在8小时内给予答复。6)我们对以上保证条款负责,如果工程建成后没有达到上述保证条款,我们将承担合同中规定的责任,并按合同规定对委托方的经济损失进行赔偿。10、处理装置稳定运行周期该处理装置土建构筑物设计年限为50年,金属件设计年限为15年,动力设备均采用1用1备,确保运行稳定。标准设备选用国内知名的大厂家的成熟产品,标准设备按生产厂家提供的质保要求,其他设备(设施)终身维护。我们在工艺设计上已充分考虑系统运行的稳定性,确保能够稳定达标排放,出水水质优于排放标准。11、附图1)总平面布置图2)工艺流程图n参考文献[1]张自杰.排水工程(下册).北京:中国建筑工程出版社,2004[2]尹士军,李亚峰.给排水工程专业毕业设计指南.北京:化学工业出版社,2003[3]杨书铭,黄长盾.纺织印染工业废水治理技术.北京:化学工业出版社,2002[4]北京市市政工程设计研究院.给排水设计手册(1、6、11).北京:中国建筑工业出版社,2002[5]于尔捷.给水排水工程快速设计手册.北京:中国建筑工程出版社,1996[6]孙慧修.排水工程(上册).北京:中国建筑工业出版社.2001[7]朱虹,孙杰,李剑超.印染废水处理技术.北京:中国纺织出版社.2004[8]韩洪军.污水处理构筑物设计与计算.哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社.2002[9]国家环境保护总局科技标准司.印染废水污染防治技术指南.北京:中国环境科学出版社.2002[10]阮文权.废水生物处理工程设计实例详解.北京:化学工业出版社.2006[11]张忠祥,钱易.废水生物处理新技术.北京:清华大学出版社.2004n致谢转眼间我的大学生涯已经结束,在徐州建筑职业技术学院我学到了很多,徐州建筑职业技术学院就像母亲一样关怀我,教育我,让离开家的我们无时无刻都能感受到家的温暖。在这里我们学到了许多专业知识,许多做人的道理,它告诉了我们今后如何在社会中生存,在这里我们交到了许多朋友,得到了许多珍贵的友谊,在这里我们学会了如何面的困难,如何变得更加坚强!在徐州建筑职业技术学院的每个角落里都留存着我们的气息,留着我们快乐的回忆,这里的老师给予了我们无微不至的关怀,他们亦师亦友,他们陪伴着我们走完了三年的大学生涯,教会了我们许多有用的东西,在此我感谢我的母校,所有关心、帮助我的老师,感谢所有帮助我的同学,是你们在我困难的时候给予了我关怀,是你们让我在困难中成长!谢谢!学生:吴文琦2010年4月

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