-南通市某印染厂废水处理站学士学位论文 88页

江苏省高等教育自学考试（2015年）本科毕业论文题目南通市某印染厂废水处理站毕业设计专业主考学校姓名准考证号指导教师起止日期n摘要本设计为南通市某印染厂废水处理，该印染厂主要从事布的漂洗加工，生产过程中产生生产废水（包括退浆废水、煮炼废水、漂白废水、丝光废水和染色废水等）及少量的生活污水，日排放量6000t。该类废水具有COD较高、可生化性较低、色度较高、废水悬浮物浓度较高等特点，且污水中污染物的形成成分复杂，水质波动大，是工业废水中比较难处理的废水类型之一。如果直接排放水体或者处理不当将会对人类的生产、生活造成严重的影响。该印染厂计划新建污水处理厂1座，要求处理后达到《江苏省纺织染整工业水污染物排放标准（DB32/670-2004）》中的标准。本设计针对该类水质特点，在详细方案比较的基础上，选择了水解酸化-接触氧化-混凝工艺，其处理效果明显优于传统工艺，对BOD、COD、SS有很好的处理效果，并具有能耗低、产泥量少的特点，且剩余污泥可直接脱水。沉淀池后设置混凝沉淀池，作为三级处理，可获得较好的出水水质，使废水达标排放。经技术经济分析后得到良好的经济效益和社会效益。且节约用地、提高绿化、降低能耗的理念在设计中得到充分的实践，符合新时代环保的要求。关键词：印染废水；水解酸化；生物接触氧化；混凝nAbstractThedesignfortheNantongcityinaprintinganddyeingwastewatertreatmentofprintinganddyeing,rinsingtheprocessingfactoryismainlyengagedintheproductionofcloth,theproductionprocessofwastewater(includingthedesizingwastewater,scouringwastewater,bleaching,mercerizinganddyeingwastewaterwastewaterwastewateretc.)andasmallamountofdomesticsewage,theemissionsof6000t.ThiskindofwastewaterwithhighCOD,lowbiodegradability,highchromaofsuspendedsolids,higherconcentrationofwastewaterpollutantsinwastewater,andtheformationofcomplexcomposition,variationofwaterquality,isoneoftheindustrialwastewaterdifficulttodealwithwastewatertype.Ifthedirectdischargeofwaterproduction,lifeorimproperhandlingwillcauseseriouseffectonhuman.Theprintinganddyeingfactoryplanstobuildsewagetreatmentplant1,requiretreatmentto"Jiangsuprovincetextiledyeingandfinishingofindustrialwaterpollutantdischargestandards"(DB32/670-2004)inthestandard.Thisdesignforthewaterqualitycharacteristics,basedonthedetailedschemecomparison,chosethehydrolysisacidification-contactoxidation-coagulationprocess,thetreatmenteffectisobviouslysuperiortothetraditionalprocess,hasgoodtreatmenteffectonBOD,COD,SS,andhasthecharacteristicsoflowenergyconsumption,lesssludge,andsludgedirectdehydration.Thesedimentationtankisarrangedafterthecoagulationsedimentationtank,asathreelevelprocessing,cangetbetterwaterquality,wastewaterdischargestandards.Goodeconomicandsocialbenefitsobtainedbytechnicalandeconomicanalysis.Andtheeconomicaluseofland,raiseafforest,reduceenergyconsumptionconceptfullypracticeinthedesign,tomeettheneweraofenvironmentalprotectionrequirements.Keywords:printinganddyeingwastewater;hydrolyticacidification;biologicalcontactoxidation;coagulationn目录第一篇设计说明书1第一章概述11.1毕业设计题目11.2毕业设计的目的11.3毕业设计任务11.4设计资料11.4.1城市概况11.4.2气候条件21.4.3水文条件2第二章设计依据32.1设计依据规范32.2污水处理设计流量32.3污水处理进出水水质32.3.1进水水质32.3.2出水水质32.3.3处理程度的确定42.4厂址确定4第三章印染废水处理工艺选择53.1印染废水的来源53.2印染废水的特点63.3印染废水处理工艺选择的原则63.4印染废水处理方法与技术73.5印染废水处理工艺103.6印染废水处理工艺的比选123.7设计方案的确定143.7.1工艺流程图的确定153.7.2污水处理工艺流程简介16第四章印染废水处理厂工艺设计174.1污水处理构筑物设计174.1.1细格栅174.1.2调节池184.1.3提升泵房18n4.1.4水解酸化池194.1.5生物接触氧化池204.1.6竖流式沉淀池214.1.7混凝反应池224.1.8混凝沉淀池224.1.9消毒池234.2污泥处理构筑物的设计244.2.1污泥泵房244.2.2集泥井244.2.3污泥浓缩池254.2.4污泥脱水系统264.3其他附属构筑物26第五章印染废水处理厂的总体布置275.1污水处理厂的平面布置275.1.1污水处理厂位置的选择275.1.2平面布置原则275.2污水处理厂的高程布置295.2.1高程布置的一般原则295.2.2高程布置30第六章工程概算316.1工程概况316.2编制依据316.3投资概算31第七章厂区概况357.1厂区污水357.2噪声357.3固体废弃物357.4安全生产和消防设施357.4.1安全生产357.4.2安全生产制度367.4.3消防设施367.5经营管理367.6人员编制367.7绿化、卫生管理37n第八章结论与建议388.1结论388.2建议38第二篇设计计算书39第一章印染废水处理厂规模391.1处理规模391.1.1设计进出水水质391.1.2污水处理程度的确定391.2污水处理工艺流程39第二章污水处理构筑物设计计算412.1细格栅412.2调节池432.3提升泵房442.4水解酸化池452.5生物接触氧化池472.6竖流式沉淀池512.7混凝反应池542.8混凝沉淀池552.9消毒池57第三章污泥处理构筑物设计计算593.1污泥泵房593.2集泥井593.3污泥浓缩池603.4污泥脱水系统61第四章污水处理厂的高程布置644.1水力损失和阻力计算644.1.1水部分的水力损失计算644.1.2污泥部分的阻力损失计算73参考文献75附1小论文76附2设计图纸82致谢83n第一篇设计说明书第一章概述1.1毕业设计题目南通市某印染厂6000m3/d印染生产废水处理站初步设计1.2毕业设计的目的在经济快速发展和社会日益进步的今天，污染已经成为全球所关心的问题，解决环境污染是当今社会必须要考虑的问题。随着染料纺织工业的迅速发展，染料品种和数量日益增加，印染废水已成为水系环境重点污染源之一。本设计的目的是让学生对印染行业的工艺流程、污染物产生情况、常用的污水处理工艺进行初步的了解，同时培养学生独立研究分析问题能力，进一步提高污水处理工程的工艺选择、参数计算、工程制图的专业水平，同时训练学生综合应用所学专业知识、查阅分析文献资料、独立设计污水处理工程的能力。了解和掌握污水处理工程设计的基本程序，学会工艺确定的原则和方法，掌握构筑物设计计算方法、设计说明书编制、图纸绘制方法等。要求学生树立正确的指导思想及严谨的科学态度，按学校毕业设计要求完成毕业设计，掌握印染行业的生产工艺流程、废水中污染物产生情况、常用的印染废水处理工艺。1.3毕业设计任务根据南通市某印染厂总体规划和设计资料进行南通市某印染厂污水处理工程初步设计，具体内容有：1、污水处理工艺设计；2、污水处理构筑物设计；3、污泥处理构筑物设计。1.4设计资料1.4.1城市概况南通市位于江苏省东南部，长江口北翼。地处北纬31°41'06"～32°42'n44"，东经120°11'47"～121°54'33"。东濒黄海，南临长江，全市总面积8544平方千米，其中市区1692平方千米。全市境内拥有江海岸线364.91千米。是中国首批对外开放的14个沿海城市之一，“据江海之会、扼南北之喉”，地处长江三角洲北部，隔江与中国经济最发达的上海及苏南其它地区相望，被誉为“北上海”。1.4.2气候条件南通地处中纬度地带，滨江临海，属北亚热带和暖温带季风气候，光照充足，雨水充沛，四季分明，气候温和。（1）平均气温15.2～16.6℃，年平均气压1015.0～1016.5hPa，年降水量976.6～1258.1毫米，全年降水集中在六到八月，降水量约565.7毫米，占全年降水量的51%左右；年平均相对湿度为77～80%，年日照时数1818.7～2075.7小时，我市盛夏受副热带高压控制，阳光充足，而春季和初夏则多阴雨，日照时数少。（2）年平均风速2.8～3.2m/s，南通市盛行偏东风，其中春夏季以东南风居多，秋季以东北风居多，冬季则以西北风为主。值得一提的是，长江南通段江面宽达10公里，江陆界面的“江陆风”可明显影响局地风场。当地面风速较小、天气晴朗时，白天由长江吹向陆地，“江风”风向为西-西南风，夜间从陆地吹向长江，“陆风”风向为东风。出现“江陆风”时多伴有接地逆温。1.4.3水文条件南通集“黄金海岸”与“黄金水道”优势于一身，拥有长江岸线226公里，其中可建万吨级深水泊位的岸线30多公里；拥有海岸线210公里，其中可建5万吨级以上深水泊位的岸线40多公里。全市海岸带面积1.3万平方公里，沿海滩涂21万公顷，是中国沿海地区土地资源最丰富的地区之一。南通市河流分属长江、淮河两个流域，大致以老通扬运河，如泰运河为界，其北为淮河流域，约2400多平方千米，其余则为长江流域。全市最大最重要的河流当属长江，它是南通市工农业、交通航运、水产养殖和生活用水的主要水源。长江流经区域西南缘，南通段岸线长约164公里，水域面积约643平方公里，多年平均流量31060米³/秒，年均径流量9793亿立方米。n第二章设计依据2.1设计依据规范1、《江苏省纺织染整工业水污染物排放标准》（DB32/670-2004）2、《给水排水设计规范》（排水手册）3、《污水综合排放标准》（GB8978-2002）4、《室外排水设计规范》（GB50014-2006）5、《给水排水制图标准》（GB/T50106-2001）6、《给水排水设计基本术语标准》（GBJ125-89）7、《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2010）8、《总图制图标准》（GB/T50103-2010）9、《给水排水工程构筑物结构设计规范》（GB50069-2002）10、《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918－2002）11、《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）2.2污水处理设计流量本项目设计流量为6000m3/d。2.3污水处理进出水水质2.3.1进水水质　　南通市某印染厂污水处理站处理的污水主要为印染废水，印染废水是以有机污染为主的成分复杂的有机废水。污水处理厂的进水水质如下表2-1：表2-1污水厂进水水质表项目SSCODCrBOD5pH色度(倍）进水水质（mg/L）300100020010~124002.3.2出水水质根据环保部门的要求，处理好的废水需达到《江苏省纺织染整工业水污染物排放标准》（DB32/670-2004）中规定排放的标准。即处理后出水水质指标应达到：n表2-2污水厂出水水质表项目SSCODcrBOD5pH色度（倍）出水水质（mg/L）≤70≤100≤256～9402.3.3处理程度的确定污水处理厂的去除率可以根据进出水水质的差额来确定，根据下面公式计算，结果如表2-3所示。表2-3污染物去除效率计算表项目CODcr（mg/L）BOD5（mg/L）SS（mg/L）色度（倍）pH进水100020030040010~12出水≤100≤25≤70406～9去除率90%87.5%76.67%90%—2.4厂址确定污水处理厂的位置拟在南通市某印染厂厂区的东北角，污水厂北临如泰河。根据该印染厂厂区总体规划及建设现状，该污水处理厂厂址具有以下特点：（1）处于厂区地形的较低点及河流的下游，不影响厂区环境；（2）位于受纳水体附近，便于废水排放；（3）厂址处于厂区规划区内，距道路近，便于施工及运输；（4）对周围环境影响小；（5）目前厂址为农田，没有拆迁安置问题；（6）该厂址气候条件适宜。综上所述，工程地址及气候条件良好，选择该处建设污水处理厂是合适的。n第三章印染废水处理工艺选择3.1印染废水的来源印染加工的四个工序都要排出废水，预处理阶段(包括烧毛、退浆、煮炼、漂白、丝光等工序）要排出退浆废水、煮炼废水、漂白废水和丝光废水，染色工序排出染色废水，印花工序排出印花废水和皂液废水，整理工序则排出整理废水。印染废水是以上各类废水的混合废水，或除漂白废水以外的综合废水。以下介绍不同产品污染物的来源及特征。(1)棉印染产品污染物的来源及特征棉及棉混纺织物在染色和印花过程中排放的废水（包括前处理工序、染色或印花及后整理工序）均为有机性废水，废水主要成分为人工合成有机物及部分天然有机物，并含有一定量难生物降解物质。(2)毛纺染色产品污染物的来源及特征毛纺织染色产品生产过程主要污染来自染色工序及其他有关工序，其中染色废水是主要污染物。染色废水中除含有剩余染料外，还含有大部分染色助剂。毛纺织产品染色废水可生物降解性较好，很适宜采用生物化学法进行处理。不同的毛纺织染色产品其单位产品排放污染物浓度顺序为：毛粗纺产品较高，绒线产品次之，毛精纺织产品最低。(3)丝绸印染产品污染物来源及特性丝织品在织造和染色过程中产生含有一定量污染物的废水。它包括：缥丝脱胶废水、精炼废水、染色（染纱）废水、印花废水。其中缥丝废水中含有丝胶等有机污染物，丝胶本身也是由多种氨基酸组成的蛋白质，其废水可生物降解性良好。精炼废水中也含有一定量丝胶、浆料及其他有机污染物，废水呈碱性，pH=10~11。真丝产品染色时，采用弱酸性染料，以醋酸作为匀染剂，染料上染率较高，醋酸可生物降解性较好。排放的染色废水（包括染丝废水）呈微酸性。真丝织物的印花也采用酸性染料与黏合剂调制的印花浆，印花过程中产生的污染物，来自固色后漂洗织物上残留的浮色废水及冲洗调浆装置及印花台板废水，只要控制物料流失，印花废水中污染物浓度也不高。n(4)麻纺印染产品污染物来源及特性麻纺纤维为纤维素纤维，其加工过程中产生脱胶废水和印染废水。麻纺产品生产过程中脱胶废水为高浓度的有机性废水，较易生物降解。麻纺产品加工过程中排放的印染废水水质与棉印染产品加工过程中排放废水水质相近，只是色度略低。3.2印染废水的特点印染废水具有如下特点：1)废水有机物成分复杂且浓度高由于染料生产流程长，从原料到成品往往随着消化、还原、氧化、耦合等单元操作过程。副反应多，产品收率低，染料生产过程损失率约2%，染色过程损失率10%，所以废水有机物和含盐量都比较高，成分非常复杂。废水中含有较多的原料和副产品，如染料浆料、助剂、油剂、酸碱，纤维杂质及无机盐。高浓度染料废水COD值高达105mg/L。　2)废水量大，色度高，毒性大染料工业以水为溶剂，分离、精制、水洗、抽滤等工序排出大量的废水，染料废水中有毒物质可以分为无机物和有机物，毒性都较大。废水中含有许多发色基团，因此色度比较高。3)废水排放间歇、多变性我国染料工业具有小批量、多品种的特点，每年要生产十几种甚至几十种产品，而且产品制造大部分是间歇操作，所以废水间断性排放，水质水量随时间变化较大，变化范围也很大。这就给废水处理工程设计、运行管理增加许多困难。4)废水处理难度大由于染料生产品种多，并朝着抗光解、抗氧化、抗生物氧化方向发展。其中芳香环染料，蒽醌染料、士林染料等还原性染料废水，由于色度大、浓度高及可生化性差，处理难度更大。据文献报道，对染料废水一般采用中和、混凝、活性炭吸附等方法处理，处理成本高，效果差，难以达到国家规定的排放标准。因此，染料废水是一类较难处理的工业废水。3.3印染废水处理工艺选择的原则n污水处理厂工艺选择直接关系到出水水质指标能否达到要求，关系到运行是否稳定可靠，管理是否方便，以及投资和运行成本的高低。因此，慎重选择适当的处理工艺是污水处理工艺工程设计的关键。(1）根据印染废水的特点，选择合适成熟的工艺路线，既要做到技术可靠确保处理后出水达标排放，还要结构简单、操作方便、易于维护管理。(2）污水处理站方案设计中，在保证处理效果的前提下，充分考虑城市寸土寸金的现实，尽量减少占地面积，降低基金建设投资及日常运行费用。(3）平面布置和工程设计时，布局力求合理通畅、符合工程建设标准，做到降低能源和处理成本。(4）本设计力求达到工艺先进、运行稳定、管理简单、能耗低、维修方便、造价低、施工方便、排泥量少等特点，且无二次污染。3.4印染废水处理方法与技术通常印染废水的处理方法有：物理法、化学法、生物法等。其中物理法处理效果较差；化学法所需投加药剂量大，但投资占地省；生物法是一种较为普遍的处理方法。一、预处理印染废水污染程度高，水质水量波动大，成分复杂，一般都需进行预处理，以确保生物处理法的处理效果和运行稳定性。1．调节（水质水量均化）印染废水的水质水量变化大，因此，印染废水处理工艺流程中一般都设置调节池，以均化水质水量，为防止纤维屑、棉籽壳、浆料等沉淀于池底，池内常用水力、空气或机械搅拌设备进行搅拌。水力停留时间一般为8小时左右。2．中和印染废水的pH值往往很高，除通过调节池均化其本身的酸、碱度不均匀性外，一般需要设置中和池，以使废水的pH值满足后续处理工艺的要求。3．废铬液处理在有印花工艺的印染厂中，印花滚筒镀筒时需使用重铬酸钾等，滚筒剥铬时就会产生铬污染。这些含铬的雕刻废水含有重金属，必须进行单独处理，以消除铬污染。4．染料浓脚水预处理n染色换品种时排放的染料浓脚水，数量少，但浓度极高，COD可达几万甚至几十万。对这一部分废水进行单独预处理可减少废水的COD浓度，这对于小批量、多品种的生产企业尤其重要。二、生物处理技术生物处理工艺主要为好氧法，目前采用的有活性污泥法、生物接触氧化法、生物转盘和塔式生物滤池等。为提高废水的可生化性，缺氧、厌氧工艺也已应用于印染废水处理中。1、活性污泥法：活性污泥法是目前使用最多的一种方法，有推流式活性污泥法、表面曝气池等。活性污泥法具有投资相对较低、处理效果较好等优点。其中，表面曝气池因存在易发生短流，充氧量与回流量调节不方便、表面活性剂较多时产生泡沫覆盖水面影响充氧效果等弊端，近年已较少采用。而推流式活性污泥法在一些规模较大的工业废水处理站仍得到广泛应用。2、生物接触氧化法：生物接触氧化法具有容积负荷高、占地小、污泥少、不产生丝状菌膨胀、无需污泥回流、管理方便、填料上易保存降解特殊有机物的专性微生物等特点，因而近年来在印染废水处理中被广泛采用。生物接触氧化法停止进行后，重新运行启动快，对企业因节假日和设备检修停止生产无废水排放对生物处理效果的影响较小。因此，尽管生物接触氧化法投资相对较高，但因能适应企业废水处理管理水平较低、用地较紧张等困难处境，应用越来越广泛。其特别适用于中小水量的印染废水处理，通常，容积负荷为0.6～0.7kg（BOD5）/kg(MLSS).d时，BOD5去除率为90%，COD去除率为60%～80%。3、缺氧水解好氧生物处理工艺：如前所述，缺氧段的作用是使部分结构复杂的、难降解的高分子有机物，在兼性微生物的作用下转化为小分子有机物，提高其可生化性，并达到较好的处理效。4、生物转盘、塔式滤池生物转盘、塔式滤池等工艺在印染废水的处理中也曾采用，取得了较好的效果，有的厂目前还在运行。但由于这些工艺占地较大，对环境的影响总是较多，处理效果相对其他工艺低，目前已很少采用。5．厌氧处理n对浓度较高、可生化性较差的印染废水，采用厌氧处理方法能较大幅度地提高有机物的去除率。厌氧处理在实验室研究、中试中已取得了一系列成果，是有发展前途的新工艺。但其生产运行管理要求较高，在厌氧处理法后面还需好氧法处理才能达到出水水质要求。三、物化处理与其他处理技术印染废水处理中，常用的物化处理工艺主要是混凝沉淀法与混凝气浮法。此外，电解法、生物活性炭法和化学氧化法等有时也用于印染废水处理中。1、混凝法混凝法是印染废水处理中采用最多的方法，有混凝沉淀法和混凝气浮法两种。混凝法对去除COD和色度都有较好的效果。混凝法可设置在生物处理前或生物处理后，有时也作为唯一的处理设施。在印染废水处理中，多数是将混凝法设置在生物处理之后。其COD去除率一般为15%～50%。2、化学氧化法化学氧化法一般作为深度处理设施，设置在工艺流程的最后一级。主要的目的是去除色度，同时也降低部分COD。经化学氧化法处理后，色度可降到50倍以下，COD去除率较低，一般仅5%～15%。常用的脱色处理法有氧化法和吸附法两种。氧化脱色法有氯氧化法、臭氧氧化法和光氧化法三种。3、电解法借助于外加电流的作用产生化学反应，把电能转化成化学能的过程称电解。利用电解的化学反应，使废水的有害杂质转化而被去除的方法称为废水电解处理法，简称电解法。电解法具有下列特点：(1）反应速度快，脱色率高，产泥量小；(2）在常温常压下操作，管理方便容易实现自动化；(3）当进水中污染物质浓度发生变化时，可以通过调节电压与电流的方法来控制，保证出水水质稳定；(4）处理时间短，设备容积小，占地面积小；(5）电解需要直流电流，电耗和电极消耗量较大，宜用于小水量废水处理。4、活性炭吸附法n活性炭吸附技术在国内用于医药、化工和食品等工业的精制和脱色已有多年历史。70年代开始用于工业废水处理。生产实践表明，活性炭对水中微量有机污染物具有卓越的吸附性，它对纺织印染、染料化工、食品加工和有机化工等工业废水都有良好的吸附效果。一般情况下，对废水中以BOD、COD等综合指标表示的有机物，如合成染料、表面性剂、酚类、苯类、有机氯、农药和石油化工产品等，都有独特的去除能力。3.5印染废水处理工艺从我国印染行业废水治理技术的现状来看，经过多年努力，已有一系列处理效果好的工艺应用到实际工程中。下面是近几年来较成熟、处理效果相对较理想的处理工艺工程实例。一般来说，都综合采用了“生化+物化”的主体处理工艺，但生化过程所采用的形式各有不同，如UASB工艺、SBR工艺等，充氧型式有接触氧化、活性污泥等，水流工艺有推流式、升流式等等；物化过程有的采用沉淀，有的采用过滤，有的采用吸附等等。1.水解酸化－UASB－SBR工艺：该工艺流程如图3-1，在运行过程中，用高浓度、高碱度的煮炼和丝光废水取代清水加碱的脱硫除尘用水，达到以废治废的效果；采用调节池和酸化池共建，既保证了调节池容量的足够大，解决了印染废水多变化的难题，又节约占地和投资；由SBR排出的剩余污泥不是直接排放，而是返回了调节酸化池，在进入UASB反应池以厌氧消化后再排放，这种污泥回流处理方式可使污泥基本实现稳定，易脱水，不发臭，可直接用作肥料，处理效果见表3-1。图3-1水解酸化-UASB-SBR工艺流程表3-1水解酸化-UASB-SBR工艺处理效果n指标COD(mg/l)BOD(mg/l)SS(mg/l)色度(倍)进水2500-4500600-1000400-600100-600出水80-15030-4020-7050-602.水解—混凝—复合生物池工艺：海城市中新印染厂采用该工艺处理印染废水是比较成功的，水解、混凝处理可以降低废水的pH值，提高废水的可生化性，有利于后续的生物处理；混凝气浮脱色使色度去除率达76.6％；复合生物池生物量大，运行稳定，抗冲击负荷强，对于可生化性较差的废水有较好的去除效果：COD去除率90.5％，BOD去除率96.6％，工艺流程见图3-2。图3-2水解—混凝—复合生物池工艺流程3.涡凹气浮(CAF)—A／O：宁波某纺织有限公司采用的CAF系统是美国HydroCal环保公司专门为去除污水中的油脂与胶状物和固体悬浮物而设计的系统，其原理是通过独特的涡旋曝气机将微泡注入废水中，工艺流程见图3-3。实际使用证明：该系统非常适合于洗毛染色废水的处理，其处理效果：COD：70％；BOD：46％；SS：90％以上。图3-3涡凹气浮（CAF）—A/O工艺流程4.推流式曝气增氧活性污泥：n浙江某集团公司采用的该工艺将水解酸化池前置于系统中，能将不易降解的染料、印染助剂等大分子有机物分解成小分子有机物，提高了废水的可生化性，为后续的好氧处理起铺垫作用；在活性污泥前设置了生物选择器，二沉池的回流污泥在此充分接触，提高了基质的浓度，菌胶团细菌在生物选择器中吸附了大部分的溶解底物，在后续的活性污泥池中利用这部分底物继续生长，而丝状细菌在高基质浓度下生长缓慢，进入活性污泥池后可以防止污泥膨胀的产生，而且其COD和色度的去除率达到90％以上，BOD的去除率可达99％。工艺流程见图3-4。图3-4推流式曝气增氧活性污泥工艺流程3.6印染废水处理工艺的比选印染废水具有色度高，COD值高，成分复杂和水质、水量变化剧烈等特点。国内外大量的理论援救与实际经验指出：生化法处理印染废水在处理效果中较好，对去除SS、BOD、COD等均有很好的效果，且成本低廉，基本无二次污染，它作为印染废水最主要的处理方法在我国应用很广，但生化法要求废水的可生化性较高，而印染废水属于难生化降解的废水，特别是近几年，随着PVA浆料的普遍应用，导致印染废水的可生化性指标BOD/COD值很低，这就要求在设计印染废水工艺流程时，必须考虑提高废水的可生化性，即先对废水进行水解酸化处理，再进行好氧处理，以利于提高废水的处理效果。根据处理规模、进出水水质要求，对其处理工艺流程进行方案筛选，并确定论证选择合理的污水及污泥处理，初步选定“水解酸化+生物接触氧化+混凝沉淀”、“A/O+生物炭接触”和“吸附+水解酸化+活性污泥”三种方案进行比较。1）“水解酸化+生物接触氧化+混凝沉淀”工艺(1）优点①水解酸化可提高废水的可生化性，为好氧处理提供条件；②混凝沉淀可以有效的脱色和去除水中的SS；③n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；④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；⑤剩余污泥量少，不存在污泥膨胀问题，运行管理简便。(2）缺点去除有机物效率不如活性污泥法高，工程造价也较高，如设计或运行不当，填料可能堵塞，此外，布水不易均匀，可能在局部出现死角，同时大量产生的后生动物（如轮虫类）容易造成生物膜瞬时大量脱落，影响水质。工艺流程简图见图3-5图3-4“水解酸化+生物接触氧化+混凝沉淀”工艺流程2）“A/O+生物炭接触”工艺(1）优点①沉淀池剩余污泥全部回流至厌氧水解酸化池进行厌氧硝化，系统无剩余污泥排放；②技术可靠，流程简单，宜操作；③有机物去除率高，出水水质好。(2）缺点①对进水水温、pH的要求高；②冲击负荷影响运行效果，一般水流速不能过快，进水中有机物含量不能过高，一般适用于COD≤1000mg/L的废水。工艺流程简图见图3-6。n图3-6“A/O+生物炭接触”工艺流程图3）“吸附+水解酸化+活性污泥”工艺(1）优点①多处采用曝气，调节池采用预曝气，使废水中的还原物质被氧化，吸附反应池中曝气起搅拌作用，增加药剂与污染物质的接触面积，色度和COD的去除率高；②预处理投加混凝剂，使颗粒密度增大，形成较大的絮凝体粒径，使混凝效果更好；③采用二级好氧处理，增加BOD、COD的去除率。(2）缺点①工程造价高，吸附剂较贵且再生困难；②多次投加混凝剂，增加处理的费用；③多处曝气，投资大，消耗的能源高。工艺流程简图见图3-7。图3-7“吸附+水解酸化+活性污泥”工艺流程图3.7设计方案的确定(1）方案的确定因为三种方案都能使废水达到排放标准，所以从经济投资和技术成熟度来进行比较。“水解酸化+接触氧化+混凝沉淀”n工艺在我国运用最广泛，运行成本低，处理效果好，技术相对成熟。“A/O法+生物碳接触”处理效果好，但是该工艺对水温pH的要求高，且是新型工艺，技术不稳定。“吸附+水解酸化+活性污泥”处理效果较好，但活性污泥对色度和COD的去除率低，虽然吸附剂对色度和COD的去除率较好，但是吸附剂价格高且再生困难。所以，经过对比，本设计选用在国内运用最广泛且技术相对成熟的“水解酸化+接触氧化+混凝沉淀”工艺。（2）深度工艺方案的确定在生物处理工艺确定后，深度处理工艺的选择便成为保证本工程出水水质的关键步骤。因此，针对深度处理工艺，有必要根据确定的标准和原则，从整体优化的角度出发，结合设计规模，进水水质特征和出水水质要求以及当地的实际条件和要求，选择切实可行且经济合理的深度处理工艺方案，经全面技术经济比较后优选出最佳的工艺方案。在深度处理工艺方案的确定中，拟遵循以下原则：①技术成熟，处理效果稳定，保证出水水质达到设计要求；②基建投资和运行费用低，以尽可能少的投入取得尽可能高的处理效果；运行管理方便，运转灵活，并可根据不同的进水水质和出水水质要求调整运行方式和工艺参数，最大限度的发挥处理装置和处理构筑物的处理能力；③选定的工艺技术及设备先进可靠；④便于实现工艺工程的自动控制，提高管理水平，降低劳动强度和人工费用。由于前面的生物处理采用的水解酸化+接触氧化，使COD、BOD的去除率基本达到出水标准，但是废水中的色度和SS并没有达标，所以沉淀池的出水需进行深度处理，本设计采用混凝沉淀，进行深度处理。（3）污泥的处理污水处理过程中产生的污泥有机物含量较高且不易稳定，易腐化，并含有寄生虫卵，处理不好会造成二次污染，污泥处理要求：减少有机物，使污泥稳定化；减少污泥体积，降低污泥后续处理费用；减少污泥有害物质，利用污泥中可用物质；尽量减少或避免二次污染。由于本设计工艺会产生部分污泥，为了防止污泥产生二次污染，减少污泥在集泥井的停留时间及磷的释放机会，要对污泥进行浓缩处理，本设计采用重力浓缩脱水的污泥处理工艺。3.7.1工艺流程图的确定n综上所述，污水处理厂的工艺流程确定如下：图3-8污水处理厂工艺流程图3.7.2污水处理工艺流程简介废水通过格栅去除较大的悬浮物和漂浮物后进入调节池,在此进行水量的调节和水质的均衡，然后至水解酸化池,水解酸化池在水解酸化阶段，通过缺氧降解，使水中大分子有机物分解为易生化的小分子有机物，从而提高废水的可生化性。经水解酸化处理后的出水流入生物接触氧化池,生物接触氧化是一种介于活性污泥法与生物滤池之间的生物处理技术。生物接触氧化池采用鼓风曝气式接触氧化池，废水在生物接触氧化池内经微生物作用去除绝大部分的有机物和色度后流入沉淀池,在沉淀池中进行泥水分离，分离后的废水进入混凝反应池，在混凝反应池中通过向水中加入混凝剂以达到去除各种悬浮物，降低出水的浊度和色度。废水最后进入终沉池经消毒后出水。在污水处理过程中，水解酸化池、生物接触氧化池、沉淀池等分离和产生出大量的污泥，其中含有大量的有毒有害物质，对环境有潜在的污染能力，同时污泥含水率高，体积庞大，因此将这些污泥送入重力浓缩池进行重力浓缩，以降低污泥的含水率，n方便污泥的后续处理。污泥最后外运。第四章印染废水处理厂工艺设计4.1污水处理构筑物设计4.1.1细格栅格栅，是一种最简单的过滤设备，由一组或多组平行的金属栅条制成框架，斜置于污水流经的渠道中，格栅设于污水处理厂所有处理构筑物或泵站之前，用于截留污水中粗大的悬浮物或漂浮物，防止后处理构筑物的管道、阀门或水泵堵塞。同时时考虑到污水的强碱性，要求选用耐腐蚀性的格栅型号。4.1.1.1设计参数（1）栅前水深：=0.3m；（2）过栅流速：=0.9m/s；（3）栅条间隙：b=0.01m；（4）栅条宽度：S=0.01m；（5）安装倾角：α=60°；（6）设计流量：Q=6000m3/d=250m3/h=0.069m3/s；（7）单位栅渣量：W=0.10m3/103m3污水。4.1.1.2设计结果（1）栅条的间隙数：n=24（个）；（2）栅槽宽度：B=0.47m；（3）进水渠道渐宽部分的长度：L1=0.29m；（4）栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度：L2=0.15m；（5）通过格栅的水头损失：h1=0.26m；（6）栅前槽总高度：H1=0.6m；（7）栅后槽总高度：H=0.9m；（8）栅槽总长度：L=2.29m；（9）每日栅渣量：W=0.60m3/d。采用机械清栅。n4.1.1.3设备选型（1）栅槽尺寸：总长L=2.29m,宽度B=0.47m（2）设备类型：LXG链条旋转背耙式格栅除污机，2台，安装倾角为600，进水流速1.2m/s,水头损失<19.6kPa,栅条净距15-40mm。4.1.2调节池由于印染废水水质复杂，含有多种污染物，出水水温不稳定，所以需要建调节池，调节池的作用有：调节水量和水质；调节废水pH值、水温；有预曝气作用；还可用作事故排水。以保证后续处理构筑物能连续运行。本设计采用对角线出水调节池。其优点为：出水槽沿对角线方向设置，同一时间流入池内的废水，由池的左、右两侧经过不同时间流到出水槽，达到自动调节的目的。4.1.2.1设计参数（1）设计流量：Q=6000m3/d=250m3/h；（2）停留时间：T=8.0h；（3）池宽：B=20m；（4）设池为矩形池，有效水深h=4m。4.1.2.2设计结果（1）调节池容积V=2000m3；（2）调节池面积A=500m2；（3）调节池长L=25m；（4）超高h1=0.5m，池总高H=4.5m；（5）水池底以i=0.1的坡度坡向集水坑。4.1.2.3设备选型（1）主体尺寸：25m×20m×4.5m，一座，池体采用钢筋混凝土结构；（2）搅拌机两台，单台功率9kW，选型QJB7.5/6—640/3—303/C/S。4.1.3提升泵房用于提升废水水位，保证以重力自流的形式流入后续处理构筑物中，从而达到废水的净化。4.1.3.1设计参数（1）设计流量：Q=6000m3/d=69.44L/s，取70L/s；n（2）每台水泵的设计流量：Q=35L/s；3台水泵（2用1备）。4.1.3.2设计结果（1）提升泵站的扬程为10m；（2）泵房设计尺寸：6m×4m×5.5m。4.1.3.3设备选型（1）设备类型：QXG250-11-11型水泵（2）数量：三台（二用一备）（3）性能：单台泵的设计流量Q=250m³/h，扬程H=11m，功率为11KW。4.1.4水解酸化池印染废水中含有高分子有机物较难直接被好氧微生物降解，水解酸化池在工程实践中已被证明可以降解高分子污染物质，在提高废水的可生化性上具有很好的效果。水解工艺是将厌氧发酸阶段过程控制在水解与产酸阶段。水解池是改进的升流式厌氧污泥床反应器，故不需要封闭的池子，不需要搅拌器，降低了造价。4.1.4.1设计参数（1）设计流量：Q=6000m3/d=250m3/h；（2）停留时间：T=5h；（3）水解酸化池超高：h1=0.5m；（4）负荷：q=1.0m3/(m2·h)。4.1.4.2设计结果（1）水解酸化池表面积：A=250m2；（2）有效水深：h=5m；（3）水解酸化池容积：V=1250m3；（4）池长：L=18m；（5）池总高：H=5.5m；（6）布水管数量：n=8个；（7）水解酸化池污泥产量：。4.1.4.3设备选型（1）主体尺寸：18m×14m×5.5m，钢混结构（1座）（2）水解酸化池的进水系统：采用DN=300mm的钢管进水n（3）排水管：选用DN=300mm的钢管（4）排泥管：选用钢管DN=300mm4.1.5生物接触氧化池生物接触氧化池是一种具有活性污泥法特点的生物膜法处理构筑物，它综合了曝气池和生物滤池两者的优点。具有容积负荷高、停留时间短、有机物去除效果好、运行管理简单和占地面积小等优点。本设计所采用的生物接触氧化池为直流鼓风曝气接触氧化池。生物接触氧化池的容积一般按BOD的容积负荷或接触氧化的时间计算，并且相互核对以确定填料容积。设两座生物接触氧化池，一用一备。4.1.5.1设计参数（1）设计流量：Q=6000m3/d=250m3/h；（2）进水BOD5浓度：L0=200mg/L；（3）出水BOD5：Le=20mg/L；（4）去除率：η=90%；（5）容积负荷：M=1.2kgBOD5/（m3·d）；（6）填料层总高度：H=3m；（7）填料层数：m=3。4.1.5.2设计结果（1）接触氧化池容积：V=900m3；（2）接触氧化池面积：F=300m2；（3）每格接触氧化池面积：f=20m2，共15格；每格池的尺寸：L×B=5m×4m；（4）校核接触时间：t=3.6h；（5）氧化池总高度：H0=6m；（6）污水在池内的实际停留时间：tˊ=6.6h；（7）选用Φ25mm玻璃钢蜂窝填料，填料总体积：Vˊ=900m3；（8）总需氧量：D=90000(m3/d)；（9）每格氧化池需气量：D1=250m3/h；（10）排泥量：Qw=36m3/d。4.1.5.3设备选型n（1）主体尺寸：每格池的尺寸L×B=5m×4m（共15格）；（2）填料：选用φ25mm玻璃钢蜂窝填料；（3）鼓风充氧设备：采用多孔管鼓风曝气供氧；（4）鼓风机：选R系列标准型罗茨鼓风机，型号为SSR-150，三台（2用1备），每台电动机功率为22kW；（5）曝气器：选用膜片盘式微孔曝气器；（6）污泥泵：DS3127型潜水涡流耐磨泵，两台（1用1备），功率7.5kW。4.1.6竖流式沉淀池竖流式沉淀池的优点是，排泥简单，管理方便，占地面积小。废水由中心管上部进入，从管下部溢出，经反射板的阻拦向四周分布，然后在由下而上在池内垂直上升，上升流速不变。澄清水由池周边集水堰溢出。污泥贮存在池底泥斗内，由排泥管排出。4.1.6.1设计参数（1）设计流量：Q=6000m3/d=250m3/h=0.069m3/s；（2）中心管内流速：v0=0.03m/s；（3）污水由中心管喇叭口与反射板之间的缝隙流出速度：v1=0.02m/s；（4）停留时间：T=1.5h；（5）沉淀池个数：n=3。4.1.6.2设计结果（1）中心管面积：f1=0.77m2；（2）中心管直径：d0=0.99m；（3）沉淀池的有效沉淀高度：h2=3.8m；（4）中心管喇叭口与反射板之间的缝隙高度：h3=0.27m；（5）每座沉淀池的沉淀区面积：f2=33m2；（6）沉淀池直径：D=6.6m；（7）校核集水槽每米出水堰的水力负荷：q0=1.11L/(s·m)；（8）沉淀部分所需总容积：V=29.81m3；（9）圆截锥部分容积：V1=53.55m3；（10）沉淀池总高度：H=8.67m。4.1.6.3设备选型n（1）设计尺寸：竖流式沉淀池直径6.6m、高度8.67m（共2座），为防止设备的腐蚀采用不锈钢材质；（2）排泥：静水压力排泥，排泥管采用300mm。4.1.7混凝反应池混凝工艺设置在固液分离设备之前，与分离设备组合起作用。它能有效地去除原水中的悬浮物质和胶体，降低出水浊度和BOD5；效去除水中微生物、细菌和病毒；有效去除污水中的乳化油、色度、重金属等。整个混凝工艺流程为将配制好的混凝剂通过定量投加的方式加入到原水中，并通过一定方式实现水和药剂的快速均匀混合，然后进入沉淀池进行固液分离。选择竖流隔板反应池，考虑建设成本将该池与混凝沉淀池共壁建造。两座。4.1.7.1设计参数（1）设计流量：Q=6000m3/d=250m3/h=0.069m3/s；（2）混凝反应时间：T=0.25h；（3）有效水深：H=3.5m。4.1.7.2设计结果（1）混凝反应池容积：V=31.25m3；（2）混凝反应池面积：F=8.93m2；（3）混凝反应池长：L=4m，池宽B=2.5m。4.1.7.3设备选型（1）设计尺寸：每座反应池尺寸：L×B×H=4m×2.5m×3.8m（两座）。4.1.8混凝沉淀池混凝沉淀池采用平流沉淀池，平流沉淀池对水质、水量的变化有较强的适应性，构造简单，处理效果稳定，是一种常用的沉淀池。采用平流式沉淀池，用于反应池反应后使沉淀物、絮体的沉淀分离。4.1.8.1设计参数（1）设计流量：Q=250m3/h；（2）表面负荷q'取1.5m3/(m2·h)；（3）沉淀时间在1.5~2.5h之间，取t=2h；n（4）沉淀池座数不少于2，考虑与反应池共壁，本设计采用2座。4.1.8.2设计结果（1）沉淀区总有效面积：A=166.67m2；（2）取池数2座，则单池面积：F=83.335m2；（3）有效水深：h2=3.0m；（4）沉淀池宽：B=4m，沉淀池长：L=21m；（5）沉淀池总高：H=7.0m；（6）每日污泥沉淀量：W=92m3/d；（7）每座沉淀池有两个污泥斗，每个污泥斗的污泥量为23m3；（8）污泥斗顶宽为4m，底宽为0.5m，污泥斗与地面的夹角为600，斗深h4"=3.03m；（9）污泥斗容积：V1=52.93m3；污泥斗以上梯形部分污泥容积V2=8.75m3；（10）沉淀池总长度：L总=22m。4.1.8.3设备选型（1）设计尺寸：主体尺寸为：22m×4m×7.0m，池数：2座；（2）排泥设备：YHGSM-3链式刮泥机，刮泥速度0.6m/min，电机功率为3.5kW；设置三台（两用一备）。4.1.9消毒池消毒是水处理的重要工序之一，其目的是杀灭废水中的各种致病菌。本设计采用液氯消毒系统。液氯消毒系统：液氯消毒是废水消毒中最常用的方式之一。氯(Cl2)是一种强氧化剂和广谱杀菌剂，能有效杀死废水中的细菌和病毒，并具有持续消毒作用。氯消毒具有药剂易得，成本较低；工艺简单，技术成熟；操作简单，投量准确；不需要庞大的设备等优点。但氯气有毒，腐蚀性强，运行、管理有一定的危险性。4.1.9.1设计参数（1）设计流量：Q=6000m3/d=250m3/h；（2）消毒池水力停留时间：t=1h；（3）消毒池的有效水深：h=4m；（4）消毒池池宽：B=8m；（5）设计投氯量一般为3.0～5.0mg/L，本工艺取最大投氯量ρ=5.0mg/L。n4.1.9.2设计结果（1）消毒池容积：V=250m3；（2）消毒池长：L=8m，每格池宽b=2m（共4格）；（3）接触消毒池总宽：B=8m；（4）消毒池有效水深：h=4m；（5）实际消毒池容积：V实=275.2m3；（6）加氯量：最大投氯量ρmax=5.0mg/L，每日加氯量为0.125(kg/h)。4.1.9.3设备选型设计尺寸：主体尺寸8m×8m×4.3m，一座，钢筋混凝土结构。4.1.10鼓风机房本处理站需提供压缩空气的处理构筑物为生物接触氧化池，根据计算，可以确定鼓风机的型号。（1）砖混结构，尺寸：9m×6m×4m；（2）主要设备：鼓风机选择R系列标准型罗茨鼓风机，型号为SSR-150；数量：三台鼓风机，二用一备。4.2污泥处理构筑物的设计4.2.1污泥泵房处理构筑物排出污泥由地下管道通过污泥泵（地下式）将其提升至污泥浓缩池中。处理厂设一座污泥泵房。污水处理系统每日排出污泥流量Qw＝285m3/d＝11.875m3/h（1）污泥泵扬程：10.92m；（2）污泥泵房尺寸：9m×8m×4.5m，砖混结构；（3）污泥泵选型：1PN污泥泵Q=7.2－16m3/h，H=14-12m，N=3kW，三台（2用1备）4.2.2集泥井为了方便排泥及污泥重力浓缩池的建设，在重力浓缩池前设置一集泥井，通过对集泥井的最高水位的控制来达到自流排泥。n4.2.2.1设计参数（1）进水COD浓度为1000mg/L；（2）出水COD浓度为50mg/L；（3）污泥的含水率为99.4%。4.2.2.2设计结果（1）污水处理系统每日总排泥量：V=285m3/d；（2）池子有效深度为5m；（3）池子平面面积：A=60m2；（4）集泥井的平面面积为10m×6m。4.2.2.3设备选型（1）设计尺寸：主体尺寸10m×6m×5.5m，一座。4.2.3污泥浓缩池为方便污泥的后续处理机械脱水，减小机械脱水中污泥的混凝剂用量以及机械脱水设备的容量，需对污泥进行浓缩处理，以降低污泥的体积。污泥浓缩的操作方式有间歇式和连续式两种。本设计采用连续式重力浓缩池，池型为圆形辐流式。4.2.3.1设计参数（1）设计污泥量：Q=285m3/d=11.875m3/h；（2）平均污泥含水率为98%；（3）浓缩时间：T=20h；（4）固体负荷（固体通量）M一般为10～35kg/m3d，取M=30kg/m3·d；（5）浓缩后污泥含水率为96%。4.2.3.2设计结果（1）浓缩池表面积：A=76m2；（2）浓缩池直径：D=10m；（3）浓缩池工作部分高度：h2=3.125m；（4）浓缩池总高度：H==4.7m；（5）浓缩池浓缩后产生的污泥量：V=142.5m3。4.2.3.3设备选型（1）设计尺寸：浓缩池直径D=10m、总高度H==4.7m；n（2）排泥泵：芬兰沙林SS型低扬程污泥回流泵，型号为SS0210，功率2.0kW，转速570r/min，一用一备。4.2.4污泥脱水系统将污泥含水率降低到80%以下的操作称为脱水。脱水后的污泥具有固体特性，成泥块状，能装车运输，以便最终处置与利用。脱水的方法有自然脱水和机械脱水，相比而言污泥机械脱水较好，优点是脱水效率高，效果好，不受气候影响，占地面积小。本设计所用设备是带式压滤机，特点是滤带可以回旋，脱水效率高，噪音小，省能源，附属设备少，操作维修简单。4.2.4.1设计参数（1）设计泥量Q=142.5m3/d；（2）进泥含水率96%；（3）出泥含水率75%。4.2.4.2设计结果（1）贮泥池容积为Ф7.0m×H4.0m；（2）贮泥池有效容积：V=153.86m3；（3）脱水机房外形尺寸：长×宽×高=15m×9m×4m。4.2.4.3设备选型（1）主体尺寸：脱水机房外形尺寸为15m×9m×4m；（2）带式压滤机：DYQ-2000型带式压滤机，数量：两台，一用一备；处理能力为6~12m3/h。4.3其他附属构筑物表4-1其他附属构筑物一览表（m×m×m）名称综合楼值班室维修间配电室仓库规模20×10×44×3×37×6×44×3×310×4×4n第五章印染废水处理厂的总体布置5.1污水处理厂的平面布置5.1.1污水处理厂位置的选择由于本污水处理厂规模较小，占地面积不大污水处理站的位置选择考虑的主要因素应结合工厂的整体布局和远期规划，使布局合理；以及地形和地质水文条件；还应考虑对周围环境的影响，同时根据生产废水的来源确定污水站的位置，使废水进入污水处理站的流程最短。在确定处理站位置时还应考虑施工的方便以及以后运行时物料的运送问题及远期改扩建预留用地。本工程的平面布置还应满足工艺、消防、安全、交通方便，管线畅通等要求。由于污水处理系统会产生少量气味等污染物散发，考虑风向，朝向及卫生要求。遵守国家和有关部委的各种规范、标准，以保证生产安全。5.1.2平面布置原则污水处理厂的平面布置包括：处理构筑物的布置；办公、化验及其它辅助建筑物的布置以及各种管道、道路、绿化等的布置。平面布置的一般原则如下：（1）处理构筑物的布置应紧凑，尽量减少构筑物和建筑物之间的连接管渠的长度和占地面积，以减少基建费用，节约土地并便于管理；（2）处理构筑物的布置应尽可能按流程顺序布置，以避免管线迂回，尽量避免把管线埋在构筑物下，方便检修和施工。同时应充分利用地形以减少土方量；（3）经常有人工作的地方如办公、化验等用房应布置在夏季主导风的上风向，在北方地区也应考虑朝阳，设绿化带与工作区隔开；（4）处理站各构筑物之间的车行道的路面宽为6米，转弯半径为2米，人行道为4米；（5）污泥处理构筑物应尽可能布置成单独的组合，以备安全，并方便管理；（6）变电所的位置应设在耗电量大的构筑物附近，高压线应避免在厂内架空敷设；n（7）污水厂应设置超越管以便在发生事故时，使污水能超越一部分或全部构筑物，进入下一级构筑物或事故溢流管；（8）污水和污泥管道应尽可能考虑重力自流；（9）在布置总图时，应考虑安排充分的绿化地带，为污水处理厂的工作人员提供一个优美舒适的环境；（10）平面布置要满足施工和运行的要求。5.1.3平面布置1）处理构筑物的平面布置工艺流程：根据设计任务书提供的厂区面积和地形，直线型布置，这种布置方式生产联络管线短，水头损失小，管理方便，且有利于日后扩建。2）附属构筑物的平面的布置①生活区：将办公楼、食堂、浴室、宿舍等建筑物组合在一个区内。综合楼布置在水厂门附近，便于外来人员联系。②维修区：将机修间、电修间合建，配电间，靠近生产区，以便设备的检修，为不使维修区与生产区混为一体，用道路将两区隔开。③污泥处理系统在下风向，生活区在上风向；各功能区清晰，且有明显的界限。3）管道、管路及绿化带的布置。（1）场区道路布置①主厂道布置：由厂外道路与厂内办公楼连接的道路采用主厂道，道宽10.0m，两侧绿化。②车行道布置：主要构筑物间，道宽5.0m，呈环状布置，以便车辆回程。（2）管、渠的布置①在各处理构筑物之间，设有贯通、连接的管、渠。此外，还应设有够使各处理构筑物独立运行的管、渠，当某一处理构筑物因故停止工作时，其后接处理构筑物仍能够保持正常的运行。②应设超越全部处理构筑物，直接排放水体的超越管。③在厂区内还应设有空气管路、给水管路及输配电线路这些管线有的敷设在地下，但大都在地上，对它们的安排，既要便于施工和维护管理，又要紧凑，少占用地。（3）场区绿化布置①n绿地：在厂门附近，办公楼、宿舍食堂、泵房的门前空地预留扩建场地，修建草坪。②花坛：在正对厂门内和综合楼前面布置花坛。③绿带：利用生活区与维修区间的带状空地进行绿化。④行道树：沿污水厂一周种植四季青树。该污水处理站的平面布置图见附图1。5.2污水处理厂的高程布置高程布置在平面布置之后，以便确定各个构筑物之间的管线长度，以进行整个水处理系统的水力损失计算，以便确定各构筑物的高程。高程布置的主要任务是：确定各个构筑物和泵房的标高及水面标高，各种连接管渠的尺寸和标高，使水能沿处理构筑物之间靠重力自流，减少提升次数，从而节省运行的动力费用。高程布置时要综合地形、地基、排水、放空等条件考虑，避免最低的构筑物埋深过大，最高的构筑物架高过大，做到厂内土方平衡。5.2.1高程布置的一般原则在整个污水处理工程中，应尽可能使污水和污泥为重力流，高程布置的一般规定为：（1）为了保证污水在各构筑物之间能顺利自流，必须精确计算各构筑物之间的水头损失，包括沿程损失、局部损失及构筑物本身的水头损失。此外，还要考虑污水厂扩建时预留的储备水头。（2）进行水力计算时，应选择距离最长，损失最大的流程，并按最大设计里流量计算。当有两个以上并联运行的构筑物时，应考虑某一构筑物发生故障时，其余构筑物负担全部流量的情况。计算时还须考虑管内淤积，阻力增大的可能。因此，必须留充分的余地，以防止水头不够而发生涌水现象。（3）污水厂的出水管渠高程，须不受水体洪水顶托，并能自行流出。（4）各处理构筑物的水头损失（包括进出水渠的水头损失），可按表5-1估算。表5-1各处理构筑物的水头损失（包括进出水渠的水头损失）构筑物水头损失（cm）构筑物水头损失（cm）调节池10~25曝气池25~50平流沉淀池20~40混合池10~30竖流沉淀池40~50接触池10~30n辐流沉淀池50~60配水井10~20（5）污水厂的场地竖向布置，应考虑土方平衡，并考虑有利排水。5.2.2高程布置（1）污水处理构筑物高程污水处理各构筑物高程计算结果见表5-2。表5-2污水处理构筑物高程构筑物名称水面标高(m)超高(m)池底标高(m)池顶标高(m)细格栅栅前-2.200.30-2.50-1.90栅后-2.400.50-2.80-1.90调节池-2.600.5-6.60-2.10提升泵房——-2.503.00水解酸化池3.920.5-1.084.42生物接触氧化池3.400.5-2.103.90竖流沉淀池2.660.3-5.712.96混凝反应池1.900.3-1.602.20沉淀池1.900.3-4.802.20消毒池1.200.3-2.801.50（2）污泥处理构筑物高程污泥处理构筑物高程计算结果见表5-3。表5-3污泥处理构筑物高程序号管渠及构筑物名称泥面标高(m)超高(m)池底标高(m)池顶标高(m)1污泥泵房——-2.002.502集泥井3.550.5-1.454.053污泥浓缩池2.990.3-1.413.294污泥脱水机房——-0.503.50n第六章工程概算6.1工程概况该污水处理站工程总规模为6000m3/d，本工程投资估算根据相似工程资料进行编制，编制范围包括污水处理厂内工程、厂内污水管线及污水提升泵站等。投资范围包括建设规模内的建筑安装工程费、设备购置费、厂区土方平整、厂外配套管网、工程建设其他费用、基本预备费、建设期贷款利息及铺底流动资金。6.2编制依据（1）《全国市政工程投资估算指标》（2001版）（2）《江苏省市政工程预算定额及费用定额》（3）江苏省市政工程单位估价表（2001年版）（4）江苏省建筑工程综合预算定额（2004年版）（5）《城市基础设施工程投资估算指标》（6）国家城市给水排水工程技术研究中心《给水排水工程概预算与经济评价手册》（7）类似工程技术经济资料工艺设备计价是参照生产厂家提供的设备基价计入；土建工程造价是参照国内同类工业厂房及水工构筑物的工程费用水平，并考虑市场物价水平以及厂址周围的基础工作量对本工程带来的影响因素而编制的；按照全国统一安装工程预算定额以及建筑安装工程间接费定额取值。6.3投资概算本投资估算编制内容包括：土建施工费、设备购置费、设计费、调试费、管理费以及工程税金等其他费用。（1）土建部分表6-1土建部分投资估算（单位：万元）序号名称材料尺寸单位数量估算n1细格栅钢筋混凝土结构，2.29m×0.47m×0.9m座20.52调节池钢筋混凝土结构，25m×20m×4.5m座11503提升泵房钢筋混凝土结构，6m×4m×8m座115.04水解酸化池钢筋混凝土结构18m×14m×5.5m座1905生物接触氧化池钢筋混凝土结构，25m×12m×6.0m座22206竖流式沉淀池钢筋混凝土结构，D=6.6m，H=8.67m座32507混凝反应池钢筋混凝土结构，4m×2.5m×3.8m座28.08混凝沉淀池钢筋混凝土结构，22m×4m×7.0m座21309消毒池钢筋混凝土结构，8m×8m×4.3m座11710污泥泵房砖混结构，9m×8m×4.5m座12011集泥井钢筋混凝土结构，10m×6m×5.5m座12012污泥浓缩池钢筋混凝土结构，D=10m，H=4.7m座19013污泥脱水机房钢筋混凝土结构，15m×9m×4m座13514鼓风机房砖混结构，9m×6m×4m座11315综合楼砖混结构，20m×10m×4m座15016仓库砖混结构，10m×4m×4m座11017值班室砖混结构，4m×3m×3m座13.018维修间砖混结构，7m×6m×4m座11019配电室砖混结构，4m×3m×3m座13.520设备基础10021道路与草坪7022其他1023合计1315n（2）设备部分序号名称规格型号单位数量估算备注1格栅LXG链条旋转背耙式格栅除污机台251用1备2提升泵QXG250-11-11型水泵台3122用1备3鼓风机SSR-150型罗茨鼓风机台3102用1备4污泥泵DS3127型潜水涡流耐磨泵台281用1备5填料φ25mm玻璃钢蜂窝填料m390056刮泥机YHGSM-3链式刮泥机台3102用1备7带式压滤机DYQ-2000型带式压滤机台2101用1备8曝气装置膜片盘式微孔曝气器套1559搅拌机QJB7.5/6—640/3—303/C/S台232用10阀与管道2011运输费512安装费1013其它514合计108表6-2设备部分投资估算（单位：万元）（3）工程直接投资土建费用+设备费=1315+108=1423（万元）（4）其它部分费用工程设计费：1366×1.5%=20.49万元工程调试费：1366×1.5%=20.49万元不可预见费：1366×5%=68.3万元管理费：1366×3%=40.98万元税金：1366×0.5%=6.83万元小计：157.09万元（5）工程总造价n（直接费用+间接费用）×1.035=（1423+157.09）×1.035=1635.40万元第七章厂区概况7.1厂区污水厂区综合楼产生的生活污水与雨水汇入相同的管线排出厂区，而生产废水通过厂内污水管网系统收集，然后汇入厂区进水泵站的集水井，通过处理工艺流程完成废水的系统处理，做到达标排放。7.2噪声污水处理站内产生噪声的主要来源是泵房和鼓风机房。设计时采用减振隔音等措施加以解决，车间内值班室的门窗应采用双层窗，以达到隔音减噪的目的，同时，泵房和鼓风机房远离厂前区，使得厂前区不受噪音污染。厂区噪声主要通过绿化来实现降噪声。7.3固体废弃物厂区内细格栅、污泥脱水机房均有废弃物产生。在设计时将这几部分废弃物分别进行处置，然后统一外运，因而避免了对厂区环境卫生污染。同时在设计及运行管理中尽量做到废弃物直接进入废弃物箱或直接装车外运，避免造成废弃物落地后的二次污染。污泥外运时采用半封闭式自卸车，送到市外指定区域进行处置。7.4安全生产和消防设施7.4.1安全生产在污水处理厂的生产过程中，会产生一些不安全、不卫生的因素，如不及时采取防护措施，势必危害劳动者的安全和健康，产生工伤事故或职业病，妨碍生产的正常进行。因此，确保安全生产、改善劳动条件是污水处理厂正常运行的前提条件。因此n在污水处理厂运转之前，须对操作人员、管理人员进行安全教育，制定必要的安全操作规程和管理制度，除此之外，还需考虑如下措施。（1）各处理构筑物走道和临空天桥均设置保护拦杆，且采用不锈钢制作，其走道宽度、栏杆高度和强度均符合国家劳动保护规定。（2）在产生有毒气体的工段，设置报警仪和通风系统，并配备防毒面具。（3）厂内配置救生衣、救生圈、安全带、安全帽等劳动防护用品。（4）厂区管道、闸阀均须考虑阀门井或采用操作杆接至地面，以便操作。（5）水泵、电机等易产生噪声的设备，设置隔振垫，减少噪声，同时，将管理用房与机房分开，并采取有效的隔声措施。（6）机械设备的危险部分，如传动带、砂轮等必须安装防护装置。7.4.2安全生产制度一个管理有方的污水处理厂，在安全生产方面应该建立一系列制度，这些制度主要有：安全生产责任制，安全生产教育制，安全生产检查制，伤亡事故报告处理制，防火防爆制度，各工种安全操作规程，有的污水厂还制订有“安全生产奖罚条例”。7.4.3消防设施（1）厂区设置消防系统，由消防水泵和室外消火栓组成，采用低压给水系统。（2）主要建筑物每层设室内消火栓及消防通道，仪表控制室设有自动喷水灭火装置。（3）变配电所内设置干粉灭火器。（4）室外消火栓沿路边设置，每隔80m设置一个消火栓。7.5经营管理（1）建立健全完备的生产管理机构，由污水处理厂负责污水厂的运营和管理。（2）组织操作人员上岗前的专业技术培训。（3）聘请有经验的专业技术人员负责厂内的技术管理工作。（4）建立健全包括岗位责任制和安全操作规程在内的工厂管理规章制度。（5）对职工进行定期考核实行奖惩制度。（6）组织专业技术人员提前进岗，参与施工安装，调试验收的全过程7.6人员编制表7-1人员编制表n人员类别总人员（人）操作人员直接操作工人8其它操作工人4管理技术人员管理人员2技术人员2其它人员3总计197.7绿化、卫生管理由于污水处理厂不可避免地有臭气，因此必须绿化。绿化即可美化厂容，还可以净化空气。污水处理站应中指相当数量常绿树，使污水处理厂保持四季常绿，并应种植若干吸收臭气、净化空气作用较大的树木。污水站应种植若干花卉，以美化厂容。污水处理站的卫生工作也十分重要。蚊蝇较易孽生是污水处理厂的特点，要采取措施加以防止，不用的空池子应洒药酒或养小鱼以消灭蚊子。栅渣、污泥及垃圾不能到处乱放，应及时处理。夏季可设置灭蚊灯或灭蝇笼，诱捕蚊蝇。n第八章结论与建议8.1结论（1）确定的污水处理厂建设规模为6000m3/d。（2）废水处理站进、出水水质情况表8-1废水处理站进出水水质情况项目CODBOD5SS色度（倍）pH进水水质（mg/L）100020030040010～12出水水质（mg/L）≤100≤25≤70406～9去除率（%）9087.576.6790—（3）废水处理工艺经方案比较推荐采用水解酸化—生物接触氧化—混凝工艺，污泥采用污泥浓缩池和污泥脱水间联合工艺。印染废水经废水处理站处理后排入附近的自然水体。脱水后的污泥同拦污截留垃圾一并送运垃圾填埋场卫生填埋。（4）污水处理站地址在印染公司厂区的东北角。（5）工程建成后会产生明显的环境效益和社会经济效益，促进城区总体规划目标的实现，为社会经济的可持续发展提供可靠保证。8.2建议（1）加强员工技能培训，工作人员可按三班制编制。（2）加强废水监测和控制，严格执行《江苏省纺织染整工业水污染物排放标准（DB32/670-2004）》中规定的排放标准。（3）为了可以更好的获取环境效益，应改善网管建设，这样可以减少投资风险。n第二篇设计计算书第一章印染废水处理厂规模1.1处理规模本工程设计处理规模Q=6000m3/d，污水处理站以每天24小时连续运行考虑，平均流量为250m3/h。项目COD（mg/L）BOD5(mg/L)SS(mg/L)色度（倍）pH进水10002003004009~11出水≤100≤25≤70406～9去除率90%87.5%76.67%90%—1.1.1设计进出水水质根据环保部门的要求，处理好的废水需达到《江苏省纺织染整工业水污染物排放标准（DB32/670-2004）》中规定排放的标准。进出水水质具体情况见表1-1。表1-1设计进出水水质表1.1.2污水处理程度的确定污水处理厂的去除率可以根据进出水水质的差额来确定，根据下面公式计算，结果如下：1.2污水处理工艺流程n图1-1污水处理厂工艺流程图n第二章污水处理构筑物设计计算2.1细格栅2.1.1设计参数（1）栅前水深：h=0.3m；（2）过栅流速：v=0.9m/s；（3）栅条间隙：b=0.01m；（4）栅条宽度：S=0.01m；（5）安装倾角：α=60°；（6）设计流量：Q=6000m3/d=250m3/h=0.069m3/s；（7）单位栅渣量：W=0.10m3/103m3污水。2.1.2设计计算（1）栅条的间隙数（个）式中：n——栅条间隙数，个；α——格栅的放置倾角，取60°，便于清渣操作；b——栅条间隙，取0.01m；粗格栅b=50-100mm，中格栅b=10-40mm，细格栅b=3-10mm（注：栅条间距一般应符合下列要求：最大间距50-100mm；机械清栅5-25mm；人工清栅5-50mm；筛网0.1-2mm）；h——栅前水深，取0.3m；v——过栅流速，取0.9m/s；最大设计流量时为0.8-1.0m/s，平均设计流量时为0.3m/s。格栅设两组，按两组同时工作设计，一格停用，一格工作校核。则栅条间隙数（2）栅槽宽度B设栅条宽度S=0.01m，则n式中：S——格条宽度，m。校核槽内流速：，在0.4～0.9m/s范围之内，符合。（3）进水渠道渐宽部分长度L1式中：B1——进水渠道宽度，m；α1——进水渠道展开角，一般用20°。（4）栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度L2（m）式中：L1——进水渠道渐宽部分的长度，m。（5）通过格栅的水头损失h1（m）设栅条断面的迎水面为锐边矩形断面、K=3（6）栅前槽总高度式中：h——栅前水深（m）；h2——栅前渠道超高（m），一般用0.3m。（7）栅后槽总高度取0.9m式中：H——栅后槽总高度（m）；h——栅前水深（m）；h2——栅前渠道超高（m），一般用0.3m。（8）栅槽总长度L（m）n（9）每日栅渣量W（m3/d）取W1=0.10m3/103m3污水式中：W——每日栅渣量，m3/d；W1——栅渣量（m3/103m3污水），取0.1~0.01，粗格栅用小值，细格栅用大值，中格栅用中值；取0.10m3栅渣/103m3污水。每日栅渣量0.60m3/d>0.2m3/d，宜采用机械清栅。格栅计算草图见图2-1。  图2-1格栅构造图2.1.3设备选用选择LXG链条旋转背耙式格栅除污机，其安装倾角为600，进水流速1.2m/s,水头损失<19.6kPa,栅条净距15-40mm。2.2调节池2.2.1设计参数（1）设计流量：Q=6000m3/d=250m3/h；n（2）停留时间：T=8h。2.2.2设计计算（1）调节池的容积设废水在池内停留时间为T=8h，则调节池容积（2）调节池尺寸取池总高H=4.5m，其中超高0.5m，有效水深h=4m，则调节池的表面积：设池宽B=20m，则池长则调节池的实际尺寸为：长×宽×高=25m×20m×4.5m。（3）采用搅拌器对底部污水进行搅拌，防止悬浮物沉淀，影响调节池正常运行。池底设集水坑，水池底以i=0.1的坡度坡向集水坑。2.2.3设备选用（1）调节池：尺寸为25m×20m×4.5m，一座，钢筋混凝土结构。（2）搅拌机两台，单台功率9kW，选型QJB7.5/6—640/3—303/C/S。2.3提升泵房2.3.1设计参数按进水管设计流量：Q=6000m3/d=69.44L/s，取70L/s，考虑3台水泵（2用1备），则每台水泵的设计流量为Q=35L/s。2.3.2设计计算（1）水泵总扬程根据后续高程计算，求出提升泵站的设计扬程为10m，根据流量和扬程选定提升泵的型号为QXG250-11-11型潜污泵，设备共三台，二用一备。（2）泵房尺寸n泵体、电机、减速机、电控柜、电磁流量计显示器室内安装，另外考虑一定的检修空间。提升泵房设计尺寸：6m×4m×5.5m。2.3.3设备选用选择三台泵，二用一备，型号为QXG250-11-11，流量为，扬程为，功率为11KW。（符合设计要求）。2.4水解酸化池2.4.1设计参数（1）设计流量：Q=6000m3/d=250m3/h；（2）停留时间：T=5h；（3）池超高：h1=0.5m；（4）负荷：q=1.0m3/(m2·h)。2.4.2设计计算（1）水解酸化池表面积（2）有效水深：取停留时间为5h，则（3）有效容积及尺寸：水解池采用距形结构，分2格，单宽取7m，则池长为取18m取池超高为h1=0.5m；则池总高为H=h+h1=5+0.5=5.5m。（4）布水管数量：取出水堰间距为2.5m，则（5）上升流速核算：（符合0.5～1.8m/h的要求）n（6）配水方式：采用总管进水，管径DN300，池底分支式配水，支管为DN100，支管上均匀排布小孔为出水口，支管距离池底100mm，均匀布置在池底。（7）出水系统设计排水管选用DN=300mm的钢管作为排水管（8）产泥量计算厌氧生物处理污泥产量取r=0.08KgVSS/KgCOD，流量Q=6000m3/d，进水COD浓度C0=1000mg/l=1.0Kg/m3，COD去除率E=40%~50%。a．水解酸化池总产泥据VSS/SS=0.75b．污泥产量污泥含水率为97%，当含水率为＞95%时，取=1000Kg/m3，则污泥产量（9）排泥系统设计采用静压排泥装置，沿矩形池纵向多点排泥，排泥点设在污泥区中上部。污泥排放采用定时排泥，日排泥一次，各池的污泥由污泥泵抽入污泥浓缩池中。另外，由于反应器底部可能会积累颗粒物质和小砂砾，需要在水解池底部设排泥管。排泥管选用钢管DN=300mm。2.4.3设备选用（1）水解酸化池：钢混结构（1座），尺寸为18m×14m×5.5m；（2）进水排水管：选用DN=300mm的钢管；（3）排泥管：选用钢管DN=300mm。n图2-2水解酸化池设计草图2.5生物接触氧化池设两座生物接触氧化池，一用一备。（1）填料的选择结合实际情况，选取孔径为25mm的的玻璃钢蜂窝填料，其块体规格为800×800×200mm，空隙率为98.8%，比表面积为153m2/m3,壁厚0.2mm。（参考《污水处理构筑物设计与计算》玻璃钢蜂窝填料规格表）（2）安装蜂窝状填料采用格栅支架安装，在氧化池底部设置拼装式格栅，以支持填料。格栅用扁钢焊接而成，为便于搬动、安装和拆卸。2.5.1设计参数（1）设计流量：Q=6000m3/d=250m3/h；（2）进水BOD5浓度：L0=200mg/L；（3）出水BOD5：Le=20mg/L；（4）η=（L0-Le）/L0得η=90%；（5）容积负荷：M=1.2kgBOD5/（m3.d）；（6）填料层总高度H=3m；n（7）填料层数m=3。2.5.2设计计算（1）接触氧化池有效容积（填料体积）V式中：Q——设计流量，m3/d；L0——进水BOD5浓度，mg/L；Le——出水BOD5浓度，mg/L；M——容积负荷，kgBOD5/（m3.d)。（2）接触氧化池总面积F取填料层总高度H=3m，分三层，每层1m，则接触氧化池总面积为：式中：H——为填料高度。（4）每格氧化池面积f采用n=15格氧化池，每格面积取每格长为5m，宽为4m，则池体总长为25m，宽为12m。（4）校核接触时间t（5）氧化池总高度H0取保护高h1=0.5m，填料上水深h2=0.5m，填料层间隔高h3=0.25m，h4=1.5m，m=3式中：h1——保护高；h2——填料上水深；h3——填料层间隔高；h4——配水区高，不进入检修时取0.5m，进入检修时取1.5m；m——填料层数（层）。n（6）废水在池内的实际停留时间（7）选用φ25mm玻璃钢蜂窝填料，则填料总体积（8）所需空气量D取Do=15︰1，则（9）每格氧化池需气量D12.5.2.1曝气系统曝气装置是氧化池的重要组成部分，与填料上的生物膜充分发挥降解有机污染物物的作用、维持氧化池的正常运行和提高生化处理效率有很大关系，并且同氧化池的动力消耗密切相关。按供气方式，有鼓风曝气、机械曝气和射流曝气，目前国内用得较多得是鼓风曝气。这种方法动力消耗低，动力效率较高，供气量较易控制，但噪声大。本设计采用鼓风曝气。（1）采用多孔管鼓风曝气供氧，所需氧量D式中：D0——每立方米污水需氧量，15～20m3/m3。（2）每格氧化池所需空气量D1（3）空气管道的总阻力h式中：h1——风管的沿程阻力（Pa）；h2——风管的局部阻力（Pa）。（4）空气扩散装置安装深度的阻力h3n（5）空气扩散装置的阻力h4（6）鼓风机所需要增加的压力H用三台鼓风机，二用一备，则每台鼓风机的供气量D2。选择R系列标准型罗茨鼓风机，型号为SSR-150，每台电动机功率为22kW。（7）曝气器的选择选用膜片盘式微孔曝气器服务面积：0.75m2/个；曝气膜片运行平均孔隙：80微米；空气流量：1.5~3.0m3/（h·个）；氧利用率：（水深3.2m）18.4%~27.7%；曝气阻力：180~280mmH2O；充氧动力效率：4.46~5.19kgO2/（kW·h）。通过计算可以得知，每根干管分别设置4根支管，每根支管设置10个曝气头，每格氧化池共计40个曝气头，全池600个曝气头。2.5.2.2排泥系统设计（1）剩余污泥量剩余污泥量主要来自微生物的增值污泥以及少部分的进水悬浮物构成，计算公为式中：a——微生物代谢增值系数，kgMLVSS/kgCOD；b——微生物自身氧化率，d-1。根据印染废水的性质，参考类似经验数据，设计中取a=0.5，b=0.05，又V·Xr=Q·Sr/Ns，所以假定排泥含水率为99.5%，代入数据，则排泥量n（2）污泥泵的选择选2台DS3127型潜水涡流耐磨泵，1用1备，功率7.5kW。池体设排泥坑，坡度为i=0.01，在池底设2m×2m×1m的集泥坑。2.5.2.3进出水系统由于氧化池的流态基本上是完全混合型，因此对进出水的要求并不十分严格，满足下列条件即可：进、出水均匀，保持池内负荷均匀，方便运行和维护，不过多地占用池的有效容积等。当处理水量为6000m3/d时，采用廊道布水，廊道设在氧化池一侧，宽度取0.4m，出水装置采用周边堰流的方式。接触氧化池的基本结构见图2-3。图2-3接触氧化池基本结构图2.6竖流式沉淀池2.6.1设计参数（1）设计流量：Q=6000m3/d=250m3/h=0.069m3/s；（2）中心管内流速：v0=0.03m/s；n（3）污水由中心管喇叭口与反射板之间的缝隙流出速度：v1=0.02m/s；（4）停留时间：T=1.5h；（5）沉淀池个数：n=3。2.6.2设计计算（1）中心管面积f1设3座竖流式沉淀池，则每座沉淀池承受的最大水量式中：Qmax——最大设计流量，取0.069m3/s；v0——中心管内流速，不大于30mm/s，取30mm/s；n——沉淀池个数，采用3座。（2）中心管直径（3）沉淀池的有效沉淀高度，即中心管高度设停留时间t为1.5h，则取3.8m（4）中心管喇叭口与反射板之间的缝隙高度h3式中：v1——污水由中心管喇叭口与反射板之间的缝隙流出速度，m/s；取v1=0.02m/s；d1——喇叭口直径，为d0的1.35倍，m。满足在0.25—0.5m之间。反射板直径（5）沉淀池总面积每座沉淀池的沉淀区面积取33m2n则每座池的总面积为（6）沉淀池直径D取6.6m<3，满足要求。（7）校核集水槽每米出水堰的水力负荷q0所以可不另设辐射式集水槽。（8）沉淀部分所需总容积式中：T——两次清除污泥间隔时间（d），取1d；C1——进水悬浮物浓度（t/m3）；C2——出水悬浮物浓度（t/m3）；γ——污泥密度（t/m3），其值约为1；ρ0——污泥含水率（%），取99；Kz——生活污水流量总变化系数，取1。（9）圆截锥部分容积V1式中：h5——污泥室圆截锥部分的高度，m；r——圆截锥下部半径，m，取值0.5m；R——圆截锥上部半径，m。R=D/2=3.3m。（10）沉淀池总高度H设超高h1和缓冲层h4各为0.3m，则n2.6.3进出口形式沉淀池的进口布置应做到在进水断面上水流均匀分布，为避免已形成絮体的破碎，本设计采取穿孔墙布置。沉淀池出口布置要求在池宽方向均匀集水，并尽量滗取上层澄清水，减小下层沉淀水的卷起，采用指形槽出水。2.6.4排泥方式污泥依靠静水压力，从排泥管中排出，排泥管采用300mm。2.7混凝反应池混凝工艺设置在固液分离设备之前，与分离设备组合起作用。整个混凝工艺流程为将配制好的混凝剂通过定量投加的方式加入到原水中，并通过一定方式实现水和药剂的快速均匀混合，然后进入沉淀池进行固液分离。①混凝剂的选择结合实际情况，对比分析常用混凝剂，选用聚合氯化铝（PAC）。其特点是：碱化度比其他铝盐铁盐混凝剂低；对设备腐蚀较小；混凝效率高；耗药量少；絮体大而重；沉淀快；聚合氯化铝受温度影响小；适用于各类水质。同时，考虑到本设计的废水色度较大，选用高效脱色剂对废水进行脱色。②混凝剂的投加混凝剂的投加分为干投法和湿投法，本设计采用湿投法，相对于干投法，湿投法更容易与水充分混合，投量易于调节，且运行方便。湿投法的工艺流程是：溶药池，计量投加设备，混合池。PAC投加量400-500mg/L,取400mg/L。总投加量：6000×0.4=2400kg。③混合方式混合方式设计的一般原则：混合的速度要快并在水流造成剧烈紊流的条件下加入药剂，混合时间控制在10～30s，适宜的速度梯度是500～1000s-1。混合池和后续处理构筑物之间的距离越近越好。尽可能与构筑物相连通。适于本设计的混合方式为水泵混合。④反应方式选择竖流隔板反应池，两座，该反应池反应效果好，构造简单，施工方便。n考虑建设成本将该池与混凝沉淀池共壁建造。2.7.1设计参数（1）设计流量：Q=6000m3/d=250m3/h=0.069m3/s；（2）混凝反应时间：T=0.25h；（3）有效水深：H=3.5m。2.7.2设计计算（1）混凝反应池容积式中：Q——最大设计水量，m3/h；n——池子座数，2。（2）反应池面积（3）反应池尺寸考虑与沉淀池共壁，设池长L=4m，则池宽B=2.23m，取2.5m，超高取0.3m，每座反应池尺寸：L×B×H=4m×2.5m×3.8m2.8混凝沉淀池采用平流式沉淀池，用于反应池反应后使沉淀物、絮体的沉淀分离。2.8.1设计参数（1）设计流量Q=250m3/h；（2）表面负荷q'取1.5m3/(m2·h)；（3）沉淀时间在1.5~2.5h之间，取t=2h；（4）沉淀池座数不少于2，考虑与反应池共壁，本设计采用2座。2.8.2设计计算（1）沉淀区尺寸沉淀区总有效面积n取池数2座，则单池面积有效水深设沉淀池宽B=4m，则沉淀池长，取21m沉淀池长宽比L/B>4，本设计中L/B=21/4=5.25>4，符合要求。（2）污泥斗尺寸每日污泥沉淀量式中：P0为污泥含水率，98%。每座沉淀池的污泥量设每座沉淀池有两个污泥斗，则每个污泥斗的污泥量（3）污泥斗容积取污泥斗顶宽为4m，底宽为0.5m，污泥斗与地面的夹角为60o，则斗深h4"=3.03m，所以：（4）污泥斗以上梯形部分污泥容积V2式中：l1——污泥斗以上梯形部分上底长度，m；nL2——污泥斗以上梯形部分下底长度，m；h'4=(21+0.3-3.5)×0.01=0.178ml1=21+0.3+0.5=21.08ml2=3.5m（5）污泥斗和梯形部分污泥容积V1+V2=20.48+8.75=29.23m3>23m3（6）沉淀池总高式中：h1——超高，取0.3m；h2——有效水深；h3——缓冲层厚度，取0.5m；h4——h'4+h4"，m。（7）沉淀池总长度取22m式中：0.5——流入口至挡板距离；0.3——流出口至挡板距离。（6）出水堰长度复核：取每池出水堰长度为4m+8.5m+8.5m=21m，出水堰负荷为2.8.3设备选用排泥设备：YHGSM-3链式刮泥机，刮泥速度0.6m/min，电机功率为3.5kW；设置三台（两用一备）。2.9消毒池2.9.1设计参数（1）设计流量：Q=6000m3/d=250m3/h；（2）消毒池水力停留时间：t=1h；n（3）消毒池的有效水深：h=4m；（4）消毒池池宽：B=8m。2.9.2设计计算（1）消毒池容积（2）消毒池池宽取池长L=8m，设4格，每格池宽b=2m，长宽比L/b=4则消毒池池宽为：（3）实际消毒池容积消毒池有效水深设计为h=4m，池深4+0.3=4.3m(0.3为超高)实际消毒池容积：满足要求。2.9.5设备选用消毒池外部尺寸为：B×L×H=8m×8m×4.3m，一座，钢筋混凝土结构。2.10鼓风机房本处理站需提供压缩空气的处理构筑物为生物接触氧化池，根据以上的计算，可以确定鼓风机的型号。鼓风机选择R系列标准型罗茨鼓风机，型号为SSR-150。选用三台鼓风机，两用一备。SSR型罗茨鼓风机规格性能见表2-1。表2-1SSR型罗茨鼓风机规格性能型号口径A转速r/min风量m3/min压力KPa轴功率Kw功率Kw生产厂RMF-24025098078.09.81922沙鼓风机厂鼓风机房平面尺寸（9×6）m2，鼓风机房净高4m。鼓风机不专设风道，新鲜空气直接从建筑窗上部的进风百叶窗进入，由鼓风机进风过滤器除尘。鼓风机在出风支管上装设压力表及安全阀，鼓风机由值班室控制。n第三章污泥处理构筑物设计计算3.1污泥泵房处理构筑物排出污泥由地下管道通过污泥泵（地下式）将其提升至污泥浓缩池中。处理厂设一座污泥泵房。污水处理系统每日排出污泥流量Qw＝285m3/d＝11.875m3/h（由下面计算得）（1）污泥泵扬程污泥浓缩池最高泥位（相对地面为）3.55m，泵房所需提升污泥最低泥位为-5.71m，则污泥泵静扬程为H0=5.71+3.55＝9.26m，污泥输送管道压力损失为2.0m，自由水头为1.0m，则污泥泵所需扬程为H=H0+2+1=12.26m。（2）污泥泵选型污泥泵选三台，2用1备，单泵流量Q>Qw/2=6m3/h。选用1PN污泥泵Q=7.2－16m3/h，H=12-14m，N=3kW；（3）污泥泵房占地面积9m×8m，池深4.5m。3.2集泥井为了方便排泥及污泥重力浓缩池的建设，在重力浓缩池前设置一集泥井，通过对集泥井的最高水位的控制来达到自流排泥。3.2.1设计参数（1）进水COD浓度为1000mg/L；（2）出水COD浓度为50mg/L；（3）污泥的含水率为99.4%。3.2.2设计计算（1）设计污泥量进水COD浓度为1000mg/L，最后出水COD浓度为50mg/L，整体去除效率η=(1000-50)/1000=95%按每去除1kgCOD产生0.3kg污泥，整套工艺产生的污泥质量为n因为从沉淀池排出的污泥的平均含水率为99.4%,则每天产生的湿污泥量则污水处理系统每日总排泥量为V=285m3/d（2）设池子的有效深度为5m，超高取0.5m，则池的平面面积A=285/5=57m2取60m2（3）设计集泥井的尺寸为：10m×6m×5.5m3.3污泥浓缩池为方便污泥的后续处理机械脱水，减小机械脱水中污泥的混凝剂用量以及机械脱水设备的容量，需对污泥进行浓缩处理，以降低污泥的体积。污泥浓缩的操作方式有间歇式和连续式两种。本设计采用连续式重力浓缩池，池型为圆形辐流式。3.3.1设计参数（1）设计污泥量：Q=285m3/d=11.875m3/h；（2）平均污泥含水率约为98%；（3）浓缩时间：T=20h；（4）固体负荷（固体通量）M一般为10～35kg/m3d，取M=30kg/m3·d=1.25kg/m3·h；（5）浓缩后污泥含水率为96%。3.3.2设计计算（1）浓缩池表面积式中：Q—浓缩污泥总量，m3/d；C——污泥固体浓度，取8g/L；M——浓缩池污泥固体负荷量，Kg/m2d，取。（2）浓缩池直径取10mn（3）浓缩池工作部分高度式中：h2——浓缩池工作部分高度，m；T——污泥浓缩时间，取20h。（4）浓缩池总高度取超高h1为0.3m，缓冲层高度h3为0.3m，池底坡度i=0.05，污泥斗下底直径D1=1.0m，上底直径D2=2.0m。则池底坡度造成的深度污泥斗高度浓缩池总高度取4.7m（5）浓缩后污泥体积式中：P1——进入浓缩池的污泥含水率为98%；P2——出浓缩池的污泥含水率为96%。3.3.3设备选用（1）设计尺寸：浓缩池直径D=10m、总高度H==4.7m；（2）排泥泵选择芬兰沙林SS型低扬程污泥回流泵，选用型号为SS0210，功率2.0kW，转速570r/min，一用一备。3.4污泥脱水系统3.4.1概述n污泥经浓缩后，尚有96%的含水率，体积仍很大，为了综合利用和最终处置，需对污泥作脱水处理。拟采用带式压滤机使污泥脱水，它有如下脱水特点：①滤带能够回转，脱水效率高；②噪声小，能源节省；③附属设备少，维修方便，但必须正确使用有机高分子混凝剂，形成大而强度高的絮凝。带式过滤脱水工艺流程见图3-1。图3-1带式过滤脱水工艺流程图3.4.2设计参数（1）设计泥量；（2）进泥含水率96%；（3）出泥含水率75%。3.4.3设计计算（1）贮泥池的设计浓缩后排出的污泥量为Q=142.5m3/d，污泥浓缩池的容积应大于142.5m3，设贮泥池容积为Ф7.0m×H4.0m，则贮泥池有效容积为：满足污泥贮存要求。贮泥池除进出泥管外，需设计泥位计。（2）脱水机房设计根据所需处理的污泥量，带式压滤机选用DYQ-2000型脱水机两台，一用一备n。该脱水机的处理能力为6~12m3/h。脱水机技术指标：泥饼含水率70%~80%；主机功率1.5kw；滤带有效宽度2000mm；滤带速度0.6~6m/min；主机重量6600kg。带式压滤机配套设备见表3-1。表3-1DYQ-2000型配套设备表名称型号技术参数数量/台功率/kw电压/V带式压滤机DYQ-2000滤带宽度2000mm21.5380絮凝搅拌机JBX-4500.6m310.75380移动式空压机V-0.3/70.3m3/min；0.7MPa13.0380加药泵20-1600.9m3/h；30m10.75380污泥泵G50-112.1m3/h；0.3MPa13.0380清洗水泵50-200012.5m3/h；46m15.5380溶药搅拌机JBR-7002.5m321.5380集中控制柜1380皮带输送机TD75-500B=500mm11.5380脱水机房外形尺寸：长×宽×高=15m×9m×4mn第四章污水处理厂的高程布置4.1水力损失和阻力计算水力计算是工艺设计中的主要内容之一，只有通过它才能布置各段高程，并对泵和风机进行选型。4.1.1水部分的水力损失计算4.1.1.1设计参数（1）设计流量：Q=6000m3/d=0.069m3/s；（2）废水在管道中流速：ν=1.0m/s。4.1.1.2设计计算公式（1）沿程管道水损式中：i——每米管（渠）的水力损失（水力坡降）m/m；l——管道长度，m。当水流速度ν≥1.2m/s时v<1.2m/s时式中：v——流速，m/s；D——管道的计算内径，m。（2）弯管和阀门等的局部水头损失式中：ξ——局部阻力系数（表4-1）；v——流速，m/s；g——重力加速度，9.81m/s2。表4-1局部阻力系数表n名称名称名称45°弯头0.35截止阀全开6.0止回阀6.690°弯头0.75旋塞24.9水泵滤水网2~3三通1.0~1.5孔板4.4楔形阀门全开0.2管接头0.04喷嘴1.2方形闸门半开4.02活接头0.04文丘里管0.24蝶式泥阀2~3闸阀全开半开0.170.2~0.6节流阀32.6渐缩管0.16-0.22管弯头0.04突然扩大缩小20.5伴滤阀1.5-4.2根据以上计算公式，对水损进行计算。4.1.1.3设计计算1）细格栅到调节池细格栅的水头损失h总=0.26m2）调节池到提升泵房（1）进水管管路水力损失计算进水管的平均流速由水泵和进水管的直径确定，进水管流速一般要求为：0.8—1.5m/s，取v=1.0m/s，处理水量为Q=250m3/h。则进水管管径圆整后进水管选取D=300mm的铸铁管。查表得知v<1.2m/s，则i=0.00526①沿程阻力损失：h=il。管长取l=3m。n②局部损失管路出口则局部损失则管路水力损失（2）构筑物的水力损失调节池的水力损失取0.2m该段总的水力损失3）提升泵房到水解酸化池（1）进水管管路水力损失计算进水管流速一般要求为：0.8-1.5m/s，取v=1.0m/s，处理水量为Q=250m3/h。则进水管管径圆整后进水管选取D=300mm的铸铁管。当v<1.2m/s，则i=0.00526①沿程阻力损失：h=il。管长取l=25m。②局部损失管路出口则局部损失为：n则管路水力损失（2）构筑物的水力损失水解酸化池的水力损失取0.3m该段总的水力损失4）水解酸化池到生物接触氧化池（1）进水管管路水力损失计算进水管流速一般要求为：0.8-1.5m/s，取v=1.0m/s，处理水量为Q=250m3/h。则进水管管径圆整后进水管选取D=300mm的铸铁管。当v<1.2m/s，则i=0.00526①沿程阻力损失：h=il。管长取l=25m。②局部损失：该段管路有2个90°弯头，查表得知管径为300mm的管路中，局部阻力系数分别为：90°弯头管路出口则局部损失为：则管路水力损失（2）构筑物的水力损失n生物接触氧化池的水力损失取0.3m该段总的水力损失5）生物接触氧化池到竖流式沉淀池（1）进水管管路水力损失计算进水管流速一般要求为：0.8-1.5m/s，取v=1.0m/s，处理水量为Q=250m3/h。则进水管管径圆整后进水管选取D=300mm的铸铁管。当v<1.2m/s，则i=0.00526①沿程阻力损失：h=il。管长取l=50m。②局部损失该段管路有3个90°弯头，查表得知管径为300mm的管路中，局部阻力系数分别为：90°弯头管路出口则局部损失为：则管路水力损失（2）构筑物的水力损失竖流式沉淀池的水力损失取0.4m该段总的水力损失n6）竖流式沉淀池到混凝反应池（1）进水管管路水力损失计算进水管流速一般要求为：0.8-1.5m/s，取v=1.0m/s，处理水量为Q=250m3/h。则进水管管径圆整后进水管选取D=300mm的铸铁管。当v<1.2m/s，则i=0.00526①沿程阻力损失：h=il。管长取l=40m。②局部损失管路出口则局部损失为：则管路水力损失（2）构筑物的水力损失混凝反应池的水力损失取0.3m该段总的水力损失7）混凝反应池到混凝沉淀池（1）进水管管路水力损失计算进水管流速一般要求为：0.8-1.5m/s，取v=1.0m/s，处理水量为Q=250m3/h。则进水管管径n圆整后进水管选取D=300mm的铸铁管。当v<1.2m/s，则i=0.00526①沿程阻力损失：h=il。管长取l=3m。②局部损失管路出口则局部损失则管路水力损失（2）构筑物的水力损失混凝沉淀池的水力损失取0.3m该段总的水力损失8）混凝沉淀池到消毒池（1）进水管管路水力损失计算进水管流速一般要求为：0.8-1.5m/s，取v=1.0m/s，处理水量为Q=250m3/h。则进水管管径圆整后进水管选取D=300mm的铸铁管。当v<1.2m/s，则i=0.00526①沿程阻力损失：h=il。管长取l=20m。n②局部损失该段管路有2个90°弯头，查表得知管径为300mm的管路中，局部阻力系数分别为：90°弯头管路出口则局部损失为：则管路水力损失（2）构筑物的水力损失消毒池的水力损失取0.3m该段总的水力损失9）消毒池到排水口（1）进水管管路水力损失计算进水管流速一般要求为：0.8-1.5m/s，取v=1.0m/s，处理水量为Q=250m3/h。则进水管管径圆整后进水管选取D=300mm的铸铁管。当v<1.2m/s，则i=0.00526①沿程阻力损失：h=il。管长取l=50m。②局部损失管路出口n则局部损失为：则管路水力损失该段总的水力损失10）总的水力损失总的水力损失为格栅间到排水口，包括管路和各构筑物的水力损失，总的水力损失为4.161m。各构筑物管渠管道的水力计算见表4-2。表4-2管渠管道损失表管渠及构筑物名称管径（mm）管长（m）i沿程水损（m）局部水损（m）总水损（m）排水口到消毒池D=300500.005260.2630.0510.314消毒池到混凝沉淀池D=300200.005260.1050.1240.229混凝沉淀池到混凝反应池D=30030.005260.0160.0510.067混凝反应池到竖流沉淀池D=300400.005260.210.0510.261竖流沉淀池到生物接触氧化池D=300500.005260.2630.1610.424生物接触氧化池到水解酸化池D=300250.005260.1320.1240.256水解酸化池到提升泵房D=300250.005260.1320.0510.183提升泵房到调节池D=30030.005260.0160.0510.067调节池到细格栅00000n各构筑物水头损失见表4-3。表4-3构筑物水头损失表构筑物名称水头损失(m)细格栅0.26调节池0.2提升泵房—水解酸化池0.3生物接触氧化池0.3竖流沉淀池0.4混凝反应池0.3混凝沉淀池0.3消毒池0.34.1.2污泥部分的阻力损失计算（1）污泥处理流程水损见表4-4表4-4污泥处理流程水损表名称管径（mm）V（m/s）管长（m）含泥率（%）CH水损hf（m）水解酸化池3001.0300.595.50.066生物接触氧化池3001.0200.595.50.044竖流式沉淀池3001.0350.595.20.078混凝沉淀池3001.0300.595.20.068污泥泵房3001.040.595.20.009集泥井3001.02.50.595.20.006污泥浓缩池3001.043.071.00.015污泥脱水机房3001.01020.010.01.439注：表中式中：L—污泥管道长度，m;nD—管径，m；v—流速，m/s；CH—Harsen-Williams系数，与污泥浓度有关。（2）构筑物水头损失见表4-5。表4-5构筑物水头损失表构筑物名称水头损失(m)集泥井0.2污泥泵房—污泥浓缩池0.2污泥脱水机房—（3）总阻力损失为2.125m.n参考文献[1]《环保设备设计与应用》罗辉主编，高等教育出版社[2]《给水排水工程基本建设概预算》吴庄编著，同济大学出版社，1991[3]《水质工程学》李圭白主编，中国建筑工业出版社，2005[4]《三废处理工程技术手册-废水卷》，北京水环境技术与设备中心等主编.化学工业出版社，北京：2000[5]《给水排水设计手册》第二版，第04册，中国建筑工业出版社，2000[6]《给水排水设计手册》第二版，第06册，中国建筑工业出版社，2000[7]《给水排水工程基本建设概预算》，吴庄编著，同济大学出版社，1991[8]《给水排水工程专业毕业设计指南》张智编，中国水利电力出版社，2000[9]《排水工程》（上）第四版，孙慧修主编，中国建筑工业出版社，2000[10]《排水工程》（下）第四版，张自杰主编，中国建筑工业出版社，2000[11]李广贸.水资源利用与保护[M].北京：中国建筑工业出版社，2002[12]尹士君，李亚峰.水处理构筑物设计与计算[M].北京：化学工业出版社，2004[13]韩剑宏.水工艺处理技术与设计[M].北京：化学工业出版社，2007[14]尹士君，李亚峰主编.给水排水工程专业毕业设计指南[M].北京：化学工业出版社，2003n附1小论文浅谈水解(酸化)技术的应用与发展摘要：本文介绍了水解酸化的机理和特点，阐述了水解酸化技术在有机废水处理工程中的应用。水解酸化技术以其投资少、易启动、可有效提高可生化性等优点在废水处理中得到了广泛应用，并在处理印染、造纸、制药、化工废水等领域发挥了重要作用。为使其更加节能高效的处理废水，高效水解酸化处理技术的研究及应用正在研究中。目前水解酸化工艺的发展主要为培养高效降解污染物的菌株研究和推广应用。相信在国内外学者的共同努力下，水解酸化技术将会得到更多的研究应用。关键词：水解酸化；废水处理；应用；发展Discussiononthehydrolysis(acidification)developmentandApplicationAbstract:Thispaperintroducesthemechanismandcharacteristicofhydrolysisacidification,expoundstheapplicationofhydrolysisacidificationtechnologyinengineeringinorganicwastewatertreatment.Hydrolysisacidificationtechnologywithlessinvestment,easytostart,caneffectivelyimprovethebiodegradabilityoftheadvantagesofwidelyusedinwastewatertreatment,andplayanimportantroleinthetreatmentofprintinganddyeingwastewater,papermaking,pharmaceutical,chemicalandotherfields.Inordertomakeitmoreenergyefficientwastewatertreatment,ongoingresearchandapplicationofhighefficiencyofhydrolysisacidificationprocesstechnologyin.Thecurrentdevelopmentofthehydrolysisacidificationprocessisthemainapplicationandresearchtrainingstrainsdegradingpollutants.Ibelieveinthejointeffortsofthescholarsathomeandabroad,researchandapplicationofhydrolysisacidificationtechnologywillgetmore.关键词：水解酸化；废水处理；应用；发展Keywords:hydrolysisacidification;wastewatertreatment;application;development1引言n水解（酸化）处理方法是一种介于好氧和厌氧处理法之间的方法，和其它工艺组合可以降低处理成本提高处理效率。水解酸化工艺根据产甲烷菌与水解产酸菌生长速度不同，将厌氧处理控制在反应时间较短的厌氧处理第一和第二阶段，即在大量水解细菌、酸化菌作用下将不溶性有机物水解为溶解性有机物，将难生物降解的大分子物质转化为易生物降解的小分子物质的过程，从而改善废水的可生化性，为后续处理奠定良好基础。2水解酸化技术简介水解是指有机物进入微生物细胞前、在胞外进行的生物化学反应。微生物通过释放胞外自由酶或连接在细胞外壁上的固定酶来完成生物催化反应。酸化是一类典型的发酵过程，微生物的代谢产物主要是各种有机酸。从机理上讲，水解和酸化是厌氧消化过程的两个阶段，厌氧过程可分为水解阶段、酸化阶段和甲烷化阶段，前2个阶段速度相对较快，在工程上难以严格区分。水解酸化能将难降解有机物分解成易降解有机物、将大分子有机物降解成小分子有机物，而微生物对有机物的摄取只有溶解性的小分子物质才可直接进入细胞内，而不溶性大分子物质首先要通过胞外酶的分解才得以进入微生物体内代谢。因此，水解酸化的产物为微生物摄取有机物提供了有利条件，水解酸化可大大提高废水的可生化性，改善后续生化处理的条件。对于印染废水，其中含有部分难降解的有机物，因此在厌氧处理过程中，选用水解酸化工艺，以破坏难生物降解的有机污染物，改善废水的可生物降解功能。3水解酸化工艺的特点水解酸化工艺与单独的厌氧或好氧工艺相比，具有以下特点：（1）.由于在厌氧阶段可大幅度地去除废水中悬浮物或有机物，其后续好氧处理工艺的污泥量可得到有效地减少，从而设备容积也可缩小。有报道，在实践中，厌氧一好氧工艺的总容积不到单独好氧工艺的一半；（2）.厌氧工艺的产泥量远低于好氧工艺(仅为好氧工艺的1/10～1/6)，并已高度矿化，易于处理。同时其后续的好氧处理所产生的剩余污泥必要时可回流至厌氧段，以增加厌氧段的污泥浓度同时减少污泥的处理量；（3）.厌氧工艺可对进水负荷的变化起缓冲作用，从而为好氧处理创造较为稳定的进水条件；（4）.厌氧处理运行费用低，且其对废水中有机物的去除亦可节省好氧段的需氧量，从而节省整体工艺的运行费用；（5）.重要的是当将厌氧控制在水解酸化阶段时，可为好氧工艺提供优良的进水水质(即提高废水的可生化性)条件，提高好氧处理的效能，同时可利用产酸菌种类多、生长快及对环境条件适应性强的特点，以利于运行条件的控制和缩小处理设施的窖积。n4水解酸化工艺的应用水解酸化作为厌氧、好氧的前处理工艺广泛在各种污水处理工程中应用，如印染、造纸、制药、化工等行业。水解酸化在污泥或固废处理中也有重要作用。4.1在印染废水处理中的应用印染行业在我国国民经济中占有重要地位，印染废水的治理也一直是环保工作者关心的课题，印染废水处理的主要问题是：印染废水水量大、成分复杂、生物难降解物质多、脱色困难、运行费用较高等。印染废水处理用水解酸化的应用很多，在传统的好氧生物处理装置前增加水解酸化段处理的厌氧－好氧组合工艺，酸化水解工艺在这些工艺中都是起到了降解废水中难降解的有机物为易降解物质来改善废水的可生化性作用。如：吴江市盛泽3万m3/d的印染废水处理工程采用悬浮、附着酸化水解－好氧生物处理新工艺，出水水质可分别达到COD小于150mg/L，BOD5﹤50mg/L，色度小于80倍[1]。浙江杭州丝绸联合印染有限公司采用厌氧－好氧处理高浓度的丝绸印染精炼废水，总HRT为42h，COD进水为3500～4000mg/L时，COD去除率可达85%以上[2]。江阴市永康印染有限司采用UASB－好氧工艺处理印染废水，在厌氧停留6～10h，可获得60%以上的COD去除率，色度降到50～100倍[3]。扬州华源有限织造公司，整条生产线每天耗水量3000吨，废水可生化性能较差，成分复杂。废水经初沉池后进入水解酸化池，然后进入曝气池，处理后的废水完全符合排放标准要求[4]。4.2在造纸废水处理中的应用造纸产生的废水若不经处理直接排放，将会造成严重的水体污染事件。实践表明，仅仅依靠单段或单级处理不能达标排放，如单级混凝工艺只能去除45%～55%CODcr，在此基础上，在混凝处理后再增加生物处理的工艺也就应运而生。而制浆废水COD含量较高，且大部分为可溶性的COD，采用传统的生物处理工艺难以达到有效处理的目的。因此，如何保证后续生化处理的连续稳定运行就成为实际生产中迫切需要解决的问题之一。采用水解酸化处理工艺是一条有效途径，在其常规的好氧处理前添加一个水解酸化预处理单元(即HRT较短的厌氧处理单元)，可以在很大程度上提高生化处理的效果。例如宁夏沙湖纸业有限公司造纸排出液与中段废水采取水解酸化－氧化沟工艺进行处理，在混合进水质量浓度为CODcr1683mg/L、BOD5质量浓度为806mg/L，SSn质量浓度为596mg/L的情况下，其对CODcr，BOD5，SS的去除效率分别达到78%，89%，86%[5]。水解－好氧工艺处理草浆造纸废水，当进水CODcr质量浓度平均为2000mg/L，BOD5质量浓度平均为600mg/L，SS质量浓度平均为1000mg/L时，处理后出水ρ(CODcr)＜400mg/L，ρ(BOD5)＜100mg/L，ρ(SS)＜100mg/L，达到（GB3544—2001）《造纸工业水污染物排放标准》[6]。4.3在制药废水处理中的应用制药废水成分复杂、毒性大、色度高、含难生物降解物质多，水质水量变化大等特点，是较难处理的工业废水之一。黄胜炎[7]采用微电解＋厌氧水解酸化＋序批式活性污泥法（SBR）串联工艺处理化学合成制药废水，进水COD为2000～6000mg/L，处理量4000m3/d，经微电解＋厌氧水解酸化处理后出水BOD5/COD可达0.63，可生化性大大提高。维持SBR进水COD在1500mg/L左右，MLSS污泥COD负荷为0.5kg/（kg·d），曝气8～10h，出水COD在200mg/L以下，达到了《污水综合排放标准》（GB8978—1996）中二级排放标准。水解酸化－生物接触氧化－混凝沉淀工艺处理制药废水，利用该工艺处理中成药制药厂生产废水，在进水CODcr质量浓度为500~1500mg/L，BOD5质量浓度为300~750mg/L，SS质量浓度为100~300mg/L，色度为700倍时，出水CODcr，BOD5，SS和色度的去除率分别为94%，96.1%，86.9%，94.3%，出水各项指标均符合（GB8978—1996）《污水综合排放标准》一级标准[8]。4.4在化工废水处理中的应用化学工业在国民经济中既是用水大户也是废水排放大户。化工废水中含有大量的难生物降解、及表面活性剂等高浓度大分子物质，污染物中主要为非离子物质，而且部分抑制生物生长。化妆品生产废水处理工程设计与调试实例，采用“水解酸化－接触氧化”组合工艺处理高浓度日用化工废水，同时以曝气生物滤池工艺进行深度处理，进一步提高废水处理效率。经过系统处理，废水CODcr质量浓度从进水4000mg/L左右降为80mg/L以下，BOD5质量浓度从进水1100mg/L左右降为20mg/L以下，处理效率均达到98%，排放水质达到广州市污水排放一级标准（DB4437—90）[9]。高含油化工废水处理工程实例，石油化工有限公司采用水力旋流分离浮油自动收集排油组合装置、气浮一体化技术、水解酸化和厌氧-接触氧化工艺进行处理，在进水CODCr，NH3-N及油类质量浓度分别为1250，160，5250mg/L的情况下，处理后废水COD，NH3-N及油类质量浓度分别为70，24，6mg/L[10]。n4.5在污泥处理处置中的应用从20世纪90年代开始，各种污泥减量化技术得到了迅速发展，其中水解酸化工艺实现污泥减量的方法倍受学者的青睐。污泥进行水解酸化过程用于增强生物营养物质(氮、磷)的去除，其实质是使污泥中大量大分子有机物(包括碳水化合物、脂类、蛋白质等)水解生成小分子有机物质，获得易生物降解的挥发性脂肪酸[11]。5水解酸化工艺的发展水解酸化工艺由于对难降解有机物处理有效，对SS，COD都有一定的去除率，且可提高ρ(BOD)/ρ(COD)可生化系数，为后续的好氧处理提供可靠的保证，对于含有大量悬浮物质和大分子物质的废水，利用水解酸化作预处理，可以减少后序处理工艺的冲击负荷，大幅度的缩短后续处理工艺的停留时间，从而使整个废水处理工艺流程得到优化。水解酸化工艺与其它水处理工艺有机结合后，不仅有效地提高了生物系统的污水处理效率，也充分扩大了系统中微生物的生物降解范围，并且在一定程度上降低了污水处理的能耗，也提高了污水处理系统运行的稳定性和可操作性，在实践过程中也充分的验证了厌氧水解酸化工艺具有广阔的应用前景。但从现有运行情况看，也存在一些不足，主要表现在以下两个方面：（1）首先是水解酸化工艺对COD的去除能力较低，一般为20%左右,为此，需要相当可观的好氧后续处理设备；（2）水解酸化工艺的水力停留时间过长，一般为8~12h。以上不足使水解酸化工艺的基建费用过高，在实际应用中其竞争能力大大降低。目前，对水解酸化的研究集中在培养高效降解有机物的菌株方面[12]，也有些学者对高效水解酸化反应从传质动力学方面作了研究，大大提高了处理能力，但因为技术不成熟和成本太高等问题实验成果还没有付诸大规模应用。目前水解酸化工艺的发展主要为培养高效降解污染物的菌株研究和推广应用。水解酸化工艺开创了一条新的技术路线，是我国科研工作者独立开发的具有国内知识产权的新技术，在长时间、大范围、多领域内引起了人们的关注。相信在国内外学者的共同努力下，会得到更多的研究应用。6结语n水解酸化工艺已广泛应用于多种类型污水的试验研究与应用，作为生物预处理工序或厌氧—好氧联合生化处理工艺中的前处理工序，对提高污水的可生化性、改善进水水质、提高好氧处理段氧的利用率、节约工程造价和运行费用效果明显，具有良好的应用前景和发展潜力。但由于水解酸化工艺是整个厌氧消化过程的一个阶段，因此对于该工艺的在线控制、过程设计以及操作条件对产酸阶段的影响程度等问题还需作进一步研究。参考文献：[1]侍广良,马华年.悬浮、附着-好氧工艺处理高浓度印染废水[J]．环境污染与防治,1997,19(1):16～19．[2]肖羽堂,许建华.难生化降解的某丝绸印染废水处理新工艺应用研究[J]．工业水处理,1999,19(3):14～16．[3]竺建荣,扬艳茹.厌氧UASB-好氧工艺处理高浓度印染废水的研究[J]．环境科学,1994,15(4):31～34．[4]任利国.采用水解酸化工艺提高纺织印染废水生化性能[J]．丝绸，2002，6：20～21．[5]崔炜,张安龙,贺延龄.水解酸化－氧化沟工艺处理造纸废水[J].中国给水排水,2004,20(5):78～79．[6]赵传义.水解－好氧工艺处理草浆造纸废水[J].中国给水排水,2003,19(8)：86～87．[7]黄胜炎.医药工业废水处理现状与发展[J].医药工程设计杂志.2005,26(3):41～50.[8]万兴,黄海燕,万金保.水解酸化－生物接触氧化－混凝沉淀工艺处理制药废水[J].给水排水,2007,33(6):54～56.[9]王炜,汪晓军,周相武.化妆品生产废水处理工程设计与调试实例[J].环境工程,2007,25(1):21～23.[10]刘爱军,骆培明,刘双等.高含油化工废水处理工程实例[J].给水排水,2009,35(10):60～62.[11]许振田.水解酸化技术用于污泥减量与强化脱氮除磷[J].辽宁化工,2011(6):586～589.[12]韩相奎,桑连海,叶长兵等.高效水解酸化废水处理技术初步研究[J]，环境科学学报,2003,23(6):721～725．n附2设计图纸图一印染废水处理厂平面布置图图二印染废水处理厂管线布置图图三印染废水处理厂高程布置图图四生物接触氧化池平面图图五生物接触氧化池剖面图图六竖流式沉淀池三视图n致谢时间飞逝，转瞬间为期数月的毕业设计结束了，在这个过程当中我学到了很多东西，能力也得到了提升，不仅仅是知识方面，更重要的是为人处事和如何去面对压力和挑战。回想在大学时光，心中不免充满无限感激和留恋之情，感谢母校为我们提供的良好学习环境，使我们能够在此专心学习，陶冶情操。这次毕业设计能够顺利完成，首先我要感谢李老师对我毕业设计的指导，谢谢您对我孜孜不倦的教诲，对我论文从选题到构思再到定稿中的每个环节给予的细心的指导，您给出的建议对论文的完成起到了关键性的作用。非常感谢您！另外，我必须感谢我的父母。作为他们的孩子，我秉承了他们朴实、坚韧的性格，也因此我有足够的信心和能力战胜前进路上的艰难险阻，也因为他们的日夜辛劳，我才有机会如愿完成自己的大学学业，进而取得进一步发展的机会。由于时间仓促和自己水平有限，本次设计中难免存在很多不足之处，恳请各位老师批评指正。最后，我还要感谢在我学习期间给我极大关心和支持的各位老师和同学们，感谢你们！谢谢！2015年5月