皮革废水处理工程设计-毕业设计 55页

本科毕业设计(论文)题目皮革废水处理工程设计　　　　　　学院名称　化学与制药工程学院　　　　　专业班级　　　皮革09-2班　　　　　　学生姓名　李汉松　　　　　导师姓名王月霞2013年6月12日n皮革废水处理工程设计作者姓名李汉松专业轻化工程（皮革方向）指导教师姓名王月霞专业技术职务讲师n目录摘要1第一章绪论11.1选题背景11.2研究意义11.3制革废水的来源11.4废水特征21.5皮革废水的预处理21.5.1铬鞣废液预处理21.5.2含硫化物废水的预处理31.6废水综合处理41.6.1传统活性污泥法41.6.2氧化沟工艺41.6.3序批式活性污泥法(SBR)工艺51.6.4生物接触氧化法51.6.5生物膜法5第二章设计资料及工艺的确定52.1设计规模52.2设计废水水质62.3设计出水水质62.4设计原则62.5工艺的比较与选择6n2.6工艺流程的确定102.7工艺流程说明11第三章工艺设计123.1铬鞣废水的预处理123.1.1格栅123.1.2贮液池143.1.3反应沉淀池143.1.4铬泥池143.2格栅153.3预沉池163.4调节池173.5混凝沉淀池183.6氧化沟183.6.1氧化沟设计的一般要求183.6.2氧化沟设计193.7二次沉淀池213.7.1二次沉淀池设计的一般要求223.7.2二次沉淀池的设计223.8污泥池233.9脱水车间24第四章污水处理厂高程布置254.1各构筑物水头损失25n4.2管道压力损失254.2.1从格栅到预沉池254.2.2从预沉池到调节池264.2.3从调节池到混凝沉淀池274.2.4从混凝沉淀池到氧化沟284.2.5从氧化沟到二次沉淀池284.2.6污泥从二沉池到调节池294.2.7从调节池到污泥池304.2.8从污泥池到脱水车间314.3高程的确定32第五章污水处理厂的运行和管理335.1污水处理厂各处理单元的运行管理355.1.1格栅355.1.2预沉池355.1.3调节池375.1.4氧化沟375.1.5二沉池375.1.6加料间及脱水车间375.2管道阀门的运营管理与维护385.2.1有压液体输送管道的维护385.2.2无压液体输送管道的维护39第六章投资预算及处理成本核算39n6.1工程投资估算396.1.1土建造价396.1.2废水处理厂设备费用估算406.2运行分析费用42第七章污水处理厂区平面布置447.1废水处理厂位置447.2主要建筑物、构筑物布置447.3道路和管道布置457.4绿化45参考文献：46致谢47n摘要随着环保问题的日益突出，污染处理已成为关乎本行业发展的重要因素。制革废水含有大量的铬，BOD和COD，固体悬浮物，硫化物和其他有害物质。若不经有效处理而排放会对环境造成严重污染。氧化沟是处理制革废水中最为常用的方法之一，它不仅处理水质的效果好，而且采用高效表面机械曝气机，可在不中断运行的情况下，在平台上维修机械设备，便于维护。本文简要介绍了皮革废水的来源，特点以及主要处理方法。并根据要求设计了包括预处理，物化处理和生物氧化处理的污水处理厂，污水处理厂采用氧化沟工艺。设计主要包括工艺流程中各个构筑物的尺寸的设计与核算，污水处理厂的平面布置和高程布置的计算与说明，污水处理厂的管理与维护，污水处理厂的工程预算和运行预算等。本设计最终出水水质达到国家《污水综合排放标准》(GB8978—1996)的一级标准。关键字：制革废水污染处理氧化沟ABSTRACTAsenvironmentalissuesbecomingmoreandmoreprominent,pollutiontreatmenthasbecomeanimportantfactorinrelationtothedevelopmentofleatherindustry.Tannerywastewatercontainslargeamountsofchromium,BODandCOD,suspendedsolids,sulfides,andotherharmfulsubstances.Dischargingwithouteffectivehandlewouldcauseseriousenvironmentalpollution.Oxidationditchisoneofthemostcommonlyusedmethodsoftannerywastewatertreatment.Ithasgoodtreatmenteffect，besides,it’susedofhigh-performancesurfacemechanicalaeratorscan’tbeinterruptedthecaseofrunningintheplatformmaintenancemachineryandequipment，easymaintenanceandmanagement.Thisarticlebrieflydescribesthesourceoftannerywastewater,characteristicsandthemaintreatmentmethods,anddesigningasewagetreatmentplantincluding47npre-processing,chemicalandphysicaltreatmentandbiologicaloxidationtreatment.SewagetreatmentplantisusedOxidationditchprocess.Thisdesignincludesthesizeofeachprocessdesignofstructuresandaccounting,thecalculationanddescriptionoflayoutandelevationlayout,themanagementandmaintenance,theprojectbudgetandoperatingbudgetofthesewagetreatmentplant.Thefinalresultwaterqualitymeetsthenationalstandardof"IntegratedWastewaterDischargeStandard"(GB8978-1996).Keywords：tannerywastewater;pollutiontreatment;oxidationditch47n第一章绪论1.1选题背景制革行业是我国轻工行业中的支柱产业，近年来，随着制革工业的快速发展，我国正在成为全球制革生产大国，以及皮革贸易最活跃、最有发展潜力的市场之一。我国现有制革企业近万家，每吨皮革所产生的废水大约为猪皮60吨，牛皮120吨，羊皮150吨，比日本和联邦德国的吨皮废水排放量30-50吨和20-30吨都多。我国年排放制革废水约7000多万吨，COD年排放量约为15万吨，BOD8万吨，SS12万吨，铬3500吨，硫5000吨。由于加工过程中需要添加多种化学品，从而使得排出废水pH变化范围大、色度高、污染物种类繁多、成分复杂，制革废水污染在轻工行业中排第三位，是目前工业废水处理的难点与焦点之一。我国的制革废水处理起步较晚，80年代中期才取得了突破性进展，经过近十几年的有益的探索和研究，已经找出了一条适合我国国情的道路，在治理技术上与国外的差距大量缩小，有的方面还处于领先水平。根据国家颁布的综合废水排放标准（GB8978－1996），中国制革工业的废水和污染物排放标准分为两级。一级标准用于新建、扩建和改建的制革企业，二级标准针对现有制革企业。1.2研究意义制革污水中的硫化物，铬，氯化物，油脂等会对人体和水体造成严重的危害。含硫废水排入江河湖海会使淡水鱼无法存活，土壤中含有大量硫化物后会导致农作物枯萎，而且硫化物在一定条件下会转化成毒性更强的硫化氢，硫化氢对神经系统危害极大，长期受硫化氢作用会导致头晕，恶心等病症；废水中的三价铬在一定条件下也会部分转变为六价铬，六价铬是世界卫生组织首批确认的致癌物之一，它对肝肾有毒，与皮肤接触会造成肾损伤和皮肤溃烂；含有大量中性盐的水长期用于农田灌溉会使土壤盐碱化等等。由此可见，制革废水一定要经过严格的工艺处理，达到标准后才可以排放，否则会对环境造成极大的破坏。1.3制革废水的来源皮革加工是以动物皮为原料，经化学处理和机械加工而完成的。在这一过程中，大量的蛋白质、脂肪转移到废水、废渣中；在加工过程中采用的大量化工原料，如酸、碱、盐、硫化钠、石灰、铬鞣剂、加脂剂、染料等，其中有相当一部分进入废水中。从皮革加工的工段来说，制革废水主要来自于准备、鞣制和其他湿加工工段。准备工段的废水主要来源于水洗、浸水、脱毛、浸灰、脱灰、软化、脱脂47n等，污染物包括血污，泥浆，蛋白质，油脂，中性盐，硫化物，石灰，碱及表面活性剂等，准备工段废水总量占总量的70%左右；鞣制工段的废水主要来自水洗、浸酸、鞣制，主要污染物为无机盐和铬，占废水总量8%左右；鞣后湿整饰工段主要来自水洗、挤水、染色、加脂、涂饰废水等，污染物为染料，油脂，有机化合物等，约占废水总量的20%。1.4废水特征制革废水具有水量大，水量和水质波动大，污染负荷重等特征。一般情况下，每生产一张牛皮耗水约1.0~1.2t，猪皮为0.3~0.5t，羊皮为0.2~0.3t。每吨原料皮到成品耗水60~120t。制革生产中每天有5小时左右的排水高峰期，高峰期排水量约为日均排水量的2~4倍。由于原料皮的不同、加工工艺不同、成品的不同，污水水质差别很大，尤其是COD的差别，就山羊皮和绵羊皮而言，COD的差别都在1800～6100mg/l，制革生产中使用了大量的脱脂剂、加脂剂和表面活性剂，污水通过常规的曝气好氧活性污泥法进行处理，容易产生大量的泡沫，活性污泥会随着泡沫跑掉。所以，常规的曝气活性污泥法当用在制革污水的处理时，就需要对工艺进行适当的调整。皮革污水碱性大，在准备工段碱性pH可达10左右，色度大，耗氧量高，悬浮物多，成分复杂、高浓度的有机物，其中含有大量石灰、染料、蛋白质、盐类、油脂、氨氮、硫化物、铬盐以及毛类、皮渣、泥砂等有毒有害物质。COD、BOD、硫化物、氨氮、是一种较难治理的工业废水。1.5皮革废水的预处理皮革废水的预处理主要包括铬鞣废液预处理和含硫化物废液预处理。1.5.1铬鞣废液预处理废铬液中Cr2O3质量浓度一般在2~5g/L，主要存在形式是碱式硫酸铬Cr（OH）SO4。加碱调节pH到8.0~8.5之间时，如果工艺合理精确，加酸后可配置成新的铬鞣液。铬鞣液的预处理包括碱沉淀法，循环法，萃取法，液膜法。下面介绍常用的碱沉淀法和循环法。碱沉淀法：铬化合物在水中的存在形式如下：Cr3++3OH-→Cr（OH）3→H++CrO2+H2O废铬液在酸性条件下以碱式硫酸铬存在，能溶于水。向此废液中加碱，使pH达到8.0~8.5之间时，可以产生Cr（OH）3沉淀。将沉淀分离后，加入强酸，能被还原成碱式硫酸铬，制成新的铬鞣液。使用的碱一般有NaOH、Ga（OH）2和MgO，NaOH碱性太强不容易控制，控制不当会使pH偏高。Ga（OH）247n来源广，价格便宜，净化效果好，但沉淀难以纯化。MgO效果最好当价格较贵，在使用中收到限制。实际产生中很多厂家只是用价格便宜的石灰将铬分离沉淀出来，然后再将分离出的铬当做固体废弃物再处理，并没有加酸调制成新的铬鞣液。工艺流程图如图1-1：铬废液格栅贮液池加碱沉淀受压器过滤沉淀酸化水洗板框压滤回收铬液残渣图1-1碱沉淀发处理铬废液工艺流程图循环法：循环法是指生皮经过浸水、浸灰、脱脂、软化和浸酸后，将皮移到专用的铬鞣区域进行铬鞣，铬鞣完后的废液，经过单独的排液系统到贮液池，然后将贮液池的废铬液做一定调整并补加铬粉制成新的铬鞣液，用于下一批铬鞣，如此则可以循环使用，彻底解决了铬污染的问题。工艺流程图见图1-2：铬废液过滤器贮液池调节池新的铬鞣液固体废弃物图1-2循环法处理铬废液工艺流程图1.5.2含硫化物废水的预处理制革在脱毛工序中会用到大量的硫化钠和硫氢化钠，造成硫污染，而生化处理所能承受的硫含量又较低，所以废水在综合处理之前必须除去大部分的硫化物。含硫化物废水的预处理有酸化回收法，催化氧化法和铁盐沉淀法。其中酸化回收法应用最为普遍，下面简单介绍酸化回收法的原理和工艺流程。向脱毛废液中加酸，使其pH达到4.0~4.3，产生硫化氢气体，利用负压抽硫化氢到碱液罐中，碱与硫化氢反应生成硫化钠。反应式为：Na2S+H2SO4→H2S↑+Na2SO4H2S+2NaOH→Na2S+2H2O47nH2S+NaOH→NaHS+H2O硫离子遇酸在pH为7时全部转化为硫化氢气体，pH在4.0~4.3是角蛋白的等电点范围，此时可以使角蛋白沉淀出来，回收粗蛋白，同时降低废水中的BOD和COD。工艺流程图如图1-3所示：硫酸滤渣回收粗蛋白脱毛废水酸化过滤排入综合废水池H2S↑碱液池图1-3酸化回收法处理含硫废水工艺流程图1.6废水综合处理1.6.1传统活性污泥法活性污泥法创建于1917年，是利用河川自净原理的人工强化高效处理工艺，已成为有机性污水生物处理的主体。在制革废水的处理中，活性污泥法的应用是相当普遍的，如西德的Warn制革污水处理厂，国内北京东风制革厂、常州皮革厂、哈尔滨制革厂等都采用活性污泥法，该法对生化需氧量去除率在90%以上，化学需氧量在60%~80%之间。色度在50%~90%之间，硫化物在85%~98%之间。传统活性物泥法处理效率高，适用于处理要求高且水质相对稳定的污水，但它要求进水浓度尤其是有抑制物浓度不能高，而制革废水中的硫化物及铬在超过一定浓度时对生化有抑制，同时它不适应冲击负荷，需要高的动力和基建费用。1.6.2氧化沟工艺47n制革废水生物处理具有一定的特殊性，即冲击负荷大、含盐量高，又含有一定数量的难生物降解的有机物以及铬和硫化物带来的毒性问题。在诸多生物处理技术中，氧化沟因其停留时间长、稀释能力强、适宜于污染负荷低的废水处理、抗冲击负荷能力强的特点，被实践证明是目前较成熟的制革废水处理工艺。随着国家对环保问题的日益重视，制革行业将面临更加严峻的环保问题，排放标准将更加严格，如氨氮指标已列为某些地区的制革废水排放标准。氧化沟法是活性污泥法的一种变种。氧化沟处理制革废水，处理效果稳定，操作管理简单，运行成本较低，日益受到人们的重视。氧化沟有多种池型：Carrousel型、Orbel型、双沟型、三沟型。因而，氧化沟工艺在制革废水处理方面的优点更为突出，通过合理的设计及运行，氧化沟处理技术将会大规模地应用于制革废水处理中，江苏南京制革厂、浙江海宁制革厂、湖北十堰制革厂等均采用氧化沟技术，该法对有机物去除率为：BOD5＞95%，COD约95%，硫化物99%~100%，悬浮固体75%左右，石油类＞99%。1.6.3序批式活性污泥法(SBR)工艺SBR是近年来在国内外迅速发展起来的一种新工艺，其对有机物的去除机理为：在反应器内预先培养驯化一定量的活性污泥，当废水进入反应器与活性污泥混合接触并有氧存在时，微生物利用废水中的有机物进行新陈代谢，将有机物降解并同时使微生物细胞增殖。将微生物细胞物质与水沉淀分离，废水即得到处理。其处理过程主要由初期的去除与吸附作用、微生物的代谢作用、絮凝体的形成与絮凝沉淀性能几个净化过程完成。SBR工艺运行灵活，可以间歇运行，停产长达3个月后，重新启动SBR池时，污泥活性可很快恢复，该工艺十分适用中、小型制革企业的废水处理。目前，国内将SBR工艺列为废水处理中的重要工艺进行研究和应用。但SBR工艺尚处于发展完善阶段，SBR的兴起不过十几年的时间，许多研究还处于刚刚起步阶段，在基础理论研究方面存在着很多疑问，在工程应用方面缺乏科学、可靠的设计模式及成熟的运行管理经验，而SBR自身的特点间歇运行、自动化要求高，又增加了解决问题的难度和应用的局限性。1.6.4生物接触氧化法生物接触氧化法是一种介于活性污泥法与生物滤池之间的生物膜法处理工艺，又称为淹没式生物滤池。其具有以下特点：生物接触氧化池内的生物固体浓度(10~20g/L)高于活性污泥法和生物滤池，具有较高的容积负荷（可达3.0~6.0kgBOD/(m3•d)）；不需要污泥回流，无污泥膨胀问题，运行管理简单；对水量水质的波动有较强的适应能力；污泥产量略低于活性污泥法。1.6.5生物膜法生物膜法是使微生物群体附着在固体填料的表面，形成一层生物膜，并让它与废水接触，使废水净化的方法。根据废水与生物膜接触形式不同，将生物膜反应器分为生物滤池、生物转盘和生物接触氧化等。用于制革废水的生物膜法多是采用生物接触氧化并多与其他工艺结合起来。47n第二章设计资料及工艺的确定2.1设计规模根据制革厂排放的废水量，将废水处理厂的处理能力设计为Q=4000t/d，Qh=166.6m3/h，设计最大时处理能力Qhmax=220m3/h。2.2设计废水水质制革厂排出的废水经检测后确定其水质如表所示：表2-1设计进水水质（单位：mg•L-1）项目PHCODBODS2-Cr3+SSNH3-N数值8～103000120050-100502000602.3设计出水水质设计出水水质达到国家《污水综合排放标准》（GB8978－1996）一级标准。如下表表2-2设计出水水质（单位：mg•L-1）项目PHCODBODS2-总铬SSNH3-N色度/倍数值6～9＜100＜30＜1.0＜1.5＜70＜15＜502.4设计原则（1）符合国家、地方的法律、法规以及有关文件、业主的各项规定与要求。（2）采用先进实用和简便易行的工艺方法，达到废水处理工程投资省、占地少、运行管理方便、出水水质好的目的。（3）采用切实可行的技术手段，提高装备水平，以保证废水处理站运行可靠、经济合理。除去废水中较粗大的杂物，以防堵塞后续管道及水泵︷︸（4）遵循国家和地方的政策、法规。废水处理工程在建设过程中和投产运行后，保证系统安全、可靠地运行，无二次污染。（5）基建投资在满足工艺及工程要求的前提下应尽量节省，采用安全可靠、经济合理的处理方法。（6）严格执行国家有关工程建设规范，使（构）建筑物达到适用、经济、安全的目标。47n2.5工艺的比较与选择综合废水预处理工艺最常用的有混凝沉淀法、气浮法、过滤法及相关组合工艺。各种不同的物理化学技术正在被研究，为了能找到适合处理制革废水的技术。在这当中有混凝、絮凝、臭氧、反渗透、离子交换和活性碳吸附。混凝技术显然是用的最广泛的一种去除生产废水中的浑浊物的技术。混凝沉淀法具有过程简单、操作方便、效率高、投资少等特点。其基本原理是:在混凝剂的作用下,通过压缩微颗粒表面双电层、降低界面电位、电中和等电化学过程,以及桥联、网捕、吸附等物理化学过程,将废水中的悬浮物、胶体和可絮凝的其它物质凝聚成“絮团”；再经沉降设备将絮凝后的废水进行固液分离,“絮团”沉入沉降设备的底部而成为泥浆,顶部流出的则为色度和浊度较低的清水。通过混凝处理可除去部分Ｐ与Ｎ、色度、重金属、虫卵和有毒、有害的物质以及利用生化处理难以降解的有机物,为后续处理创造了有利条件,从而改善了出水水质。该处理过程操作简单、维护方便、自动化程度高、处理效果稳定且不易受到水温、气温和有毒物质影响。气浮法净化水处理技术是一种新型的水处理技术。其原理是将空气以微小气泡形式通入废水中，同时加入絮凝剂和浮选剂，使水中杂质、絮粒等细小悬浮物与气泡互相粘附，形成整体密度小于水的水-气-颗粒三相混合体系，依靠浮力上浮至水面，并被除去，实现固液分离，从而达到净化废水的目的。根据气泡产生的方式不同，气浮法可分为加压溶气气浮，叶轮散气气浮和射流曝气气浮等。现在最为常用的是超效浅层气浮和涡凹气浮。制革废水采用气浮操作可以起到给废水进行曝气的作用，去除制革废水中一部分硫化物、氨氮污染负荷，同时气浮出水含有一定量的氧，便于后工序的处理；出泥也含有一定量的氧，泥渣不易腐败。采用气浮法可以有效的去除制革废水中分散油、乳化油和溶解油，使上述油脂污染物经气浮操作从制革废水中浮于水面而得以去除。沉淀法、气浮法的处理效果与选用的设备、设计工艺参数、混凝剂的选择等因素有关。实践表明，废水经沉淀或气浮处理后，有利于二级生化处理。通过比较沉淀和气浮法的特性，他们各自的优缺点比较见下表：表2-3沉淀法与气浮法比较处理方法优点缺点沉淀法1）处理方法成熟、稳定；2）电耗较低；3）操作较简单，人员要求低。1）占地较大；2）污泥需及时浓缩、脱水；3）对冲击负荷和温度变化的适应能力差47n气浮法1）处理效果好；2）占地面积小；3）土建费用低；4）其SS、COD去除率微略高于沉淀法；5）更加节省化学药剂。1）设备费用较高；2）运行电耗高；3）钢结构易腐蚀，维修费用较高；生化处理常利用活性污泥法，其中又以SBR工艺和氧化沟工艺最为常用。SBR法即间歇式活性污泥法。这是一种近几年来发展起来的活性污泥法的新型运行方式。由于该工艺不设二次沉淀池，曝气池兼具二沉池功能；不设污泥回流设备；SVI值较低，不易产生污泥膨胀；污染物去除率高且易于管理等优点，在城市污水处理和轻工等行业的废水处理中逐步被推广使用[11]。由于皮革生产过程是按批次生产,而非连续的流水线生产,因此其废水的水质水量随时间的变化很大。在不同的时段,其水质差别很大,流量的不均匀系数在1.7左右。这要求污水处理系统必须具有足够的耐污染冲击负荷性能和耐水力冲击负荷性能。SBR反应池是在非稳定条件下运行,反应池内生物相复杂,微生物种类多,特别是在运行初期,反应池内氧浓度低,一些兼氧性细菌通过厌氧消化和不完全氧化过程,把部分难降解物质转化为可降解物质。微生物在运行过程中经历厌氧、缺氧和好氧阶段,通过多种渠道进行代谢,使有机物降解更完全。主要特点如下:(1)构筑物少,可省去初沉池;无二沉池和污泥回流系统。与其它生化处理法相比,基建和运行费用低，维护管理方便；(2)SBR的进水工序均化了污水逐时变化的水质、水量；(3)SBR工艺在时间上是理想的推流过程,在空间上是完全混合式,因此耐冲击负荷；(4)污泥的SVI值较低,一般不会发生污泥膨胀；(5)运行方式灵活,可同时实现对氮磷的去除；(6)SBR工艺的沉淀过程是在静止的状态下进行,处理水质优于连续式活性污泥法；(7)运行操作、参数控制易实施自动化管理。氧化沟是活性污泥法的一种改型,其曝气池呈封闭的沟渠型,污水和活性污泥的混合液在其中进行不断的循环流动,因此又被称为、环形曝气池、无终端的曝气系统。氧化沟通常在延时曝气条件下进行污水处理,这时水力停留时间长、有机负荷低。47n制革废水具有高色度、高SS、高pH、高毒物、高盐度、高有机物浓度等特点，在一天中废水排放极不均衡，水量、水质变化很大。除氧化沟外，目前尚未有运行较为可靠稳定的生物处理工艺。制革废水生物处理具有一定的特殊性,即冲击负荷大、含盐量高,又含有一定数量的难生物降解的有机物以及铬和硫化物带来的毒性问题。在诸多生物处理技术中,氧化沟因其停留时间长、稀释能力强、适宜于污染负荷低的废水处理、抗冲击负荷能力强的特点,被实践证明是目前较成熟的制革废水处理工艺。许多工程经验证明:氧化沟工艺对Cr3+、硫化物的预处理要求不是很高。从设计的氧化沟的运行效果来看,只要有足够的水量、水质调节时间,保证进氧化沟的S2-浓度低于100-150mg•L-1、Cr3+浓度低于10mg•L-1,经生物驯化、适应,系统均能正常运行,氧化沟工艺对COD、S2-的去除率能达到87%、99%。氧化沟工艺处理制革废水，污泥负荷控制在0.06-0.09kgBOD/(kgMLSS•d)之间，污泥浓度控制在3-4g/L之间，工作水深3-4.5m，采用机械曝气。考察实际工作中氧化沟去除有机物的性能特征，综合评价如下。处理机理的特征进入氧化沟的水量、水质变化即使很大，处理效果也很稳定。氧化沟内水温降至5℃时，也能保持BOD的去除效率。制革废水氨氮含量高，有机负荷低，处理过程中易发生硝化反应，未硝化的氮化合物会使处理水的COD偏高。氧化沟内溶解氧沿水流方向存在浓度梯度，因此可以脱去污水中部分氮。活性污泥在二沉池中沉降速度较慢，但絮凝性良好，处理水透明度好，出水略带浅黄色，COD可稳定达到100mg•L-1以下。维护管理方面的特征：氧化沟工艺流程简单，又能在水质水量变化时稳定运行，产泥量少，维护管理工作要比其他工艺少；氧化沟内的污泥量多，容易克服突发故障的影响，污泥活性也容易恢复；氧化沟可通过改变曝气机运行台数、运行时间和转速、方向等条件，以便控制沟内溶解氧，操作十分灵活。设计方面的特征：设计计算供氧量应包括硝化需氧量，这样可以提高出水水质；设计曝气机时应选择能适应改变台数、间歇运行等方式；设计氧化沟前置选择器停留时间约在1h左右（包括回流量）；氧化沟设计时MLSS不宜取值太高，实际运行中很少超过4g/L。严寒地区设计氧化沟时，宜选用高的污泥浓度（4g/L以上）和低的有机负荷，同时利用曝气机和水下推流器结合运行的方式，加深氧化沟的深度，减少氧化沟的散热面。另外，氧化沟应尽量建在地面以下，用地温保温或局部封盖，等等。47nSBR工艺和氧化沟工艺的对比如表2-4所示：表2-4SBR工艺与氧化沟工艺的比较处理方法优点缺点SBR工艺1）不需要二沉池和污泥回流，工艺简单，基建费用低，占地面积小；2）时间上具有理想的推流式反应器的特征；3）理想的静态沉淀，泥水分离效果好；4）污泥沉降性能好，能够抑制丝状菌的生长，防止污泥膨胀；5)适应水质、水量的变化，耐冲击负荷；6）有脱氮除鳞的功能。1）连续进水时，对于单一SBR反应器需要较大的调节池；2）对于多个SBR反应器，其进水和排水的阀门自动切换频繁；3）无法达到大型污水处理项目之连续进水、出水的要求；4）设备的闲置率较高；5）污水提升水头损失较大；6）如果需要后处理，则需要较大容积的调节池。氧化沟工艺1）技术针对制革废水的特点，实用性强；2）处理效果稳定性好，能够做到长期稳定运行；3）可操作性强，维护管理高，设备可靠，维修工作量少；4）工程投资和运行费用相对较低。5）简化了预处理，具有推流式流态的特征；6）流程简单，占地面积小。1）转刷式曝气引起的水温损失较大,在北方寒冷地区使用时必须考虑增加防冻措施,从而会增加造价；2）设备利用率低；3）沟的污泥浓度相差大、容积利用率低；4）除磷效率不高等。考虑进出水水质、污水厂的规模、处理效果、综合运行费用、操作人员要求、投资等各方面因素，本设计中废水预处理采用混凝结合气浮的工艺，废水综合处理采用氧化沟法。2.6工艺流程的确定根据以上分析,本设计采用氧化沟工艺。处理工艺流程图如图2-1所示：47n综合废水隔栅预沉池氧化沟污泥浓缩池污泥脱水机房污泥外运调节池二沉池出水回流污泥混凝沉淀池含铬废水经处理后图2-1废水处理工艺流程图2.7工艺流程说明加强了废水的预处理，强化的机械细格栅、加药脱硫、沉淀池工序，调节池内设置预曝气等，提高了固液分离效率，降低进入生物处理的负荷。生物处理采用氧化沟工艺，氧化沟对COD，BOD和S2-的去除率分别可达到87%，、95%和99%。处理效果稳定，抗冲击强，操作管理和维护简单。废水从车间经明沟流至中和调节池，由于制革工艺中浸灰脱毛、去肉等工艺会产生大量的毛发、肉渣、革屑等大颗粒悬浮固体，所以在进入调节池前，先经过格栅处理，以除去粗大固形物，作提升泵防堵塞处理。从格栅出来的出水进入预沉池，用以处理掉一些悬浮有机物。进入调节池后，对废水作适当的调节，然后用泵泵入气浮池，同时加入混凝剂铁盐（Fe2+）进行混凝反应，使细小颗粒絮凝成较大的絮凝体以吸附、截留气泡，加速颗粒上浮。之后流入斜板沉淀池，进行固液分离，污泥由污泥泵抽至污泥浓缩池，上清液进入出水堰，流入氧化沟。进入氧化沟后的废水通过污泥的降解，有机物得到消化，一般在氧化沟中COD的去除率可以达到90%以上，出水COD浓度可接近排放要求。氧化沟出水流入二沉池，根据实际情况适量加药处理后可达到排放标准，达标废水流入标准排放口，然后就近流入河道。47n污泥处理：氧化沟法处理废水，大部分污泥可内回流，所以剩余污泥量较少。但物化污泥量较大，需由污泥泵抽至污泥浓缩池，经初步浓缩后通过螺旋泵压入板框压滤机脱水处理。脱水后干泥外运填埋处置或送锅炉房与煤渣混合后焚烧。压滤水回调节池。将剩余污泥排入调节池，利用调节池的预曝气系统，使具有吸附性的污泥和废水中的有机物充分接触并产生絮凝反应，然后进入初沉池进行固液分离，这样将剩余污泥排入调节池可以提高初沉淀效果10%左右。溶蚀，处理系统污泥排放可以集中在初沉池排出，降低了剩余污泥的含水率，使剩余污泥减量，有利于污泥处理。第三章工艺设计3.1铬鞣废水的预处理铬鞣废液的预处理采用碱沉淀法。铬鞣废液中的铬主要以碱式硫酸铬存在，pH为4左右，呈稳定的蓝绿色。当加入碱后，调整pH至8.0~8.5，会产生氢氧化铬沉淀。处理工艺如图3-1所示：含铬废水格栅贮液池反应沉淀池铬泥池泥饼外运图3-1铬鞣废水预处理工艺流程图3.1.1格栅主要功能是除去废水中较粗大的杂物和毛发，以防堵塞后续管道及水泵。根据对水质的处理要求，选用栅格间隙为e=1mm，栅前水深h=0.15m，安装角度60°。水过格栅的流速一般为0.5~1.0m/s，在此将流速设为v=0.6m/s。铬鞣废水以总废水量的10%计算，则流量QQ==0.0046m³/s（3-1）考虑到制革废水水量不均，取安全系数k=5Qmax=0.00465=0.023m³/s（3-2）格栅条的间隙数NN=（3-3）47nN==237.7取格栅间隙数设计为240栅槽的宽度BB=（N-1）S+eN（3-4）设计栅条的宽度S=2mm，B=2390.002+2400.001=0.71m取栅槽的宽度为0.8m。进水渠至格栅槽的渐宽部分长度L1设进水渠的宽度为B1=0.4m，渐宽部分的角度为20°，L1=（3-5）L1==0.55m取进水渠到栅槽的长度为0.60m。栅槽至出水渠的渐窄部分长度L2L2==0.30m取栅槽至出水渠的长度为0.45m。通过格栅的水头损失H1H1=（3-6）设计采用锐边距形断面栅条，形状系数a=2.42，截污后水头损失增大倍数k=3。代入计算：H1==0.29m取水头损失的高度为0.3m。栅后槽的总高度H设计栅前渠道超过H2=0.3m，H=H1+H2+h（3-7）H=0.3+0.3+0.15=0.75m取栅后槽总高度为0.6m。每日栅渣量W取w=0.075(每立方米废水产生的渣量)W=wQK/1000（3-8）47nW=0.0754005/1000W=0.15＜0.2经计算，宜采用人工清渣。根据以上计算，格栅选用型号为GX-800的不锈钢旋转细格栅，栅格间隙为1mm，宽度0.8m，功率为0.75kW。格栅安装角度60°，格栅井的构造为2.85m1.0m0.8m，地下式钢砼结构。格栅采用人工清渣。3.1.2贮液池贮液池主要用于贮存含铬废水，同时调节水量。设贮液池的停留时间为6h，V=Q241.3/6=130将贮液池的有效水深设为h=3m，超高0.5m则贮液池的表面积SS===43.3m³（3-9）设贮液池的长宽比为2.5，则贮液池的宽BB==4.15m（3-10）取贮液池的宽为4.2m贮液池的长L=2.5B=10.5m贮液池的尺寸为10.5m4.2m3.0m，超高0.5m，砖混结构。经校核，10.54.23=132.3＞130，满足要求。配套设备：耐腐自吸泵两台，一备一用，泵流量Q=15m³/h，扬程H=12m，功率N=1.5kW。3.1.3反应沉淀池设计反应池为4格，与沉淀池合建，池内设有机械搅拌设备，采用连续处理方式。单个尺寸：1.6m1.6m，有效水深3m，超高0.3m。反应时间：2.5h，投加石灰调节pH到8.5.沉淀池尺寸为7.0m4.0m3.0m，沉淀时间：3.0h，上清液排入综合处理管道，铬泥排至铬泥池。配套设备：JBF搅拌机两台，功率1.5kW，转速为30r/min。3.1.4铬泥池有效容积27m³，砖混结构。设计尺寸为4.0m3.0m2.5m，超高0.5m。47n滤液返回铬废水贮存池。配套设备：箱式压滤机1台，F=20㎡，N=1.2kW；2寸螺杆泵1台，功率N=2.2kW。3.2格栅主要功能是除去废水中较粗大的杂物和毛发，以防堵塞后续管道及水泵，减轻后续生物处理的负荷，保证废水处理系统能正常运行。由于废水在入排水系统前已经经过粗格栅的过滤，此时废水的杂质和毛发等污染相对较轻，但为安全起见，还是设了一道细格栅以保证进入调节沉淀池的水质。根据对水质的处理要求，选用栅格间隙为e=5mm，栅前水深h=0.15m，安装角度60°。水过格栅的流速一般为0.5~1.0m/s，在此将流速设为v=0.6m/s。流量Q==0.0463m³/s（3-11）Qmax=0.04631.3=0.06（3-12）格栅条的间隙数NN=（3-13）N==124.1在此取间隙数设计为125栅槽的宽度BB=（N-1）S+eN（3-14）设计栅条的宽度S=3mm，B=1240.003+1250.005=0.997m取栅槽的宽度为1.0m。进水渠至格栅槽的渐宽部分长度L1设进水渠的宽度为B1=0.4m，渐宽部分的角度为20°，L1=（3-15）L1==0.82m取进水渠到栅槽的长度为0.85m。栅槽至出水渠的渐窄部分长度L2L2==0.41m（3-16）47n取栅槽至出水渠的长度为0.45m。通过格栅的水头损失H1H1=（3-17）设计采用锐边距形断面栅条，形状系数a=2.42，截污后水头损失增大倍数k=3。代入计算：H1==0.0578m取水头损失的高度为0.06m。栅后槽的总高度H设计栅前渠道超过H2=0.3m，H=H1+H2+h=0.3+0.057+0.15=0.507（3-18）取栅后槽总高度为0.6m。每日栅渣量W取w=0.075m3/103m3W=wQK/1000（3-19）W=0.07540001.3/1000W=0.39＞0.2经计算，宜采用机械清渣。根据以上计算，格栅选用GX-800不锈钢旋转细格栅，栅格间隙为5mm，宽度1.0m，功率为0.75kW。格栅安装角度60°，格栅井的构造为2.85m1.1m1.0m，地下式钢砼结构。格栅机械式自动清渣。格栅设计流量Q=280m³/h。3.3预沉池预沉池的主要功能是沉淀粒径较大的SS和胶体物质。沉淀池设计一座，平均停留时间3h。沉淀池设为平流式沉淀池。根据Qhmax=220m3/h，可以计算出沉淀池的理论容积VV=Q×3=2203=660（3-20）设计沉淀池的长宽比以3~5为宜，有效水深一般为2.5~4m，超高为0.2~1.0m。设沉淀池的有效水深为3.0m，则沉淀池的表面积A===220.0㎡（3-21）设长宽比为3.5，则沉淀池的宽度B47nB===7.9m（3-22）沉淀池的长度LL===27.8m（3-23）在此将沉淀池的尺寸设计为30.0m8.0m，有效水深3.0m，超高0.5m。经校核，V=30.08.03.0=720m³＞660m³，满足要求。预沉池为平流式沉淀池，在进水处设有进水槽。预沉池采用溢流式入流装置，并设有孔整流墙（穿孔墙）。预沉池的污泥斗斗口尺寸为长L=8.0m，宽B=5.0m，斗底尺寸为长L=2.0m，宽B=1.0m，污泥斗高度H=0.7m。预沉池池体为钢筋混凝土结构。沉淀池配套设备：行车刮泥机两台，宽8.0m。功率N=4.8kW；AS40-2CB排泥泵2台，Q=120m³/h，扬程H=11m，功率N=8.0kW。3.4调节池调节池的主要功能是调节水质和水量。调节池的平均停留时间设为10h。由Qhmax=220m3/h，V理论=Q10=2200m³。设调节池的有效水深h=3.5m，则可以计算出调节池的理论表面积AA===628.6㎡（3-24）将调节池的长宽比设为2.5，则可以计算出调节池的宽度BB===15.9m（3-25）调节池的长度LL===39.5m（3-26）在此，将调节池的尺寸设计为42.0m16.0m，有效水深3.5m，超高0.6m。经校核，V=42163.5=2352m³＞2200m³，满足要求。调节池建为钢硂结构。调节池末端投加FeSO4，FeSO4的配置浓度为15%，投加量为250mg/L，即0.25kg/m³，按166.6m³/h计算，每小时理论投加量为273.9L，实际投加280L。按经曝气反应后由泵提升进混凝沉淀池，曝气强度25m³/min。调节池配套设备：正常运行无堵塞潜污泵两台，型号WQ2260-425，Q=150m³/h，H=10m，N=7.5kW，备用无堵潜污泵1台，型号WQ2210-423，Q=100m³/h，扬程H=15m，功率N=5.5kW；三叶罗茨风机2台（一用一备），型号3L52WC，47nQ=25.4m³/min，N=30kW；FeSO4配置及投加系统一套。3.5混凝沉淀池混凝沉淀池的主要功能是去除废水中大部分SS和胶体物质。混凝沉淀池的设计水力负荷为1.0m³/（㎡·h），停留时间t=3.0h，采用周边进水周边出水辐流式。混凝沉淀池的理论容积V=Qt=2203.0=660m³。设混凝沉淀池的池壁有效水深为3.6m，则可以计算出池的表面积AA===183.3m（3-27）池的直径DD=2=2=15.3m（3-28）在此将混凝沉淀池的尺寸设计为D=16m，池壁有效水深h=3.6m，超高0.3m。经校核，V=3.14h=723m³＞660m³，满足要求。混凝沉淀池设为钢硂结构，池内设置中心传动刮泥机，污泥重力排至污泥池。混凝沉淀池配套设备：中心传动刮泥机一台，直径D=16.0m，线速度2~3m/min，功率N=0.75kW；PAC投加装置一套；PAM投加装置一套。3.6氧化沟氧化沟的功能主要是降解废水中有机物和氨氮等污染物质。氧化沟的工艺设计应从它的整个组成系统来考虑。这个系统主要包括氧化沟和二次沉淀池，两者构成了污染物质生化转化的主要过程。其次还要考虑供氧设备和污泥回流设备。氧化沟工艺设计主要包括曝气池容积和构筑物尺寸的确定以及供氧设备的设计两大分。3.6.1氧化沟设计的一般要求氧化沟宜用于要求出水水质较严或有脱氮要求的废水处理厂；氧化沟的直线段长度不得小于12m，氧化沟的宽深比为1.5~2.0.采用曝气转刷时有效水深为2.6~3.5m，采用曝气转碟时长宽比为3.0~4.5m，表面曝气时，长宽比为3.0~5.0m，当同时配有搅拌设备时，水深还可以加大。所有氧化沟超高不小于0.4m。47n两组以上的氧化沟并联运行或采用交替式氧化沟时，必须设进水配水井，其中可设配水堰或配水间，以保证均匀配水和控制流量。氧化沟的出水要设在曝气器的下游，并且和进水点与回流活性污泥点足够远，以避免短流。氧化沟宜在池深1/2处设置排空管，用于活性污泥培养时排出上清液。3.6.2氧化沟设计污水在氧化沟处理前后的水质水量参数：水流量Q=4000t/d；混合液悬浮固体浓度X=（MLSS）4000mg/L；污泥产率系数Y=0.60；污泥衰减系数k=0.045；进水BOD浓度S0=450mg/L；出水BOD浓度Se=30mg/L；MLVSS与MSSS的比值f=0.75；进水总氮浓度N0=50mg/L；出水总氮浓度N=15mg/L；随剩余污泥排放的氮量，即同化作用去除的氮量Nw=8.0mg/L；脱氮速率Nd=0.015；污泥完全氧化所需氧量为1.42kgO2/kgMLVSS；硝化需氧量为4.6kgO2/kgNO3-N；出水NH3-N约为2mg/L；水温最低温度为10℃；水温最高温度为25℃；污泥龄t设为30天。氧化沟容积的计算：氧化沟容积大小关系到有机物降解过程的进行程度，计算容积的主要设计参数是污泥负荷和污泥泥龄。Y1==0.24（3-29）好氧区所需容积V1V1=（3-30）V1==3998.4m³反硝化所需容积V247nV2=（3-31）V2==2400.0m³氧化沟所需总容积V应为两者之和V=V1+V2（3-32）V=3998.4+2400.0=6398.4m³设氧化沟有效水深h=3.6m，超高0.5m。则氧化沟表面积SS===1777.2㎡（3-33）由于氧化沟表面积较大，将氧化沟设为并联双沟型。根据氧化沟的宽深比一般为1.5~2.0，将单沟宽度设为B=6.1m，总长度L=76m。经校核，S=（L-2B）B+23.14B2=4（76.0-26.1）6.1+3.1426.16.1=1577.3+241.4=1818.7㎡1818.7＞1777.2，L/B=1.72，在1.5~2.0之间，满足要求。氧化沟在进口处埋有污泥预埋管和进水预埋管，出口处埋有出水预埋管，出水预埋管通向二次沉淀池。在两座氧化沟之间有过水孔，过水孔的尺寸为1.60m1.20m。氧化沟外侧建有爬梯，爬梯宽B=0.80m；内侧有竖直爬梯，爬梯宽B=0.60m。氧化沟过道宽2.0m，厚度为0.15m。过道旁设有栏杆，以保证工作人员的安全，栏杆高度为0.80m。氧化沟为钢筋混凝土结构。为保证氧化沟内具有污泥不沉积的流速，减少能量损失，在氧化沟的转弯处距离内侧三分之一的位置设置了一道导流墙，导流墙半径r=2.0m。为了避免弯道出口考中心的隔墙一侧流速过低，造成回水而一切、暖气污泥下沉，导流墙在下游方向延伸了一个沟宽的长度，即6.1m。氧化沟需氧量的计算：除碳需氧量O1O1=（3-34）O1=O1=1562.1kg/d硝化需氧量O2O2=4.6系统中被氧化的硝（3-35）O2=4.6（50-15-2）400010-3=607.2kg/d脱氮需氧量O347nO3=2.6系统中被还原的NO3-（3-36）O3=2.64000（50-7-15）10-3=395.2kg/d除硫需氧量O4本设计为保证氧化沟工艺不受硫化物的影响，在调节池加硫酸化亚铁除硫，去除率达99.0%以上，故在此忽略除硫需氧量，O4=0.总需氧量OO理论=O1+O2－O3+O4（3-37）O理论=1562.1+607.2－395.2+0=1774.1kg/d总变化系数K=，每小时最大需氧量Oh，标准Oh，标准=O理论K==97.4kg/h（3-38）需氧量O理论，h计算出之后，往往还需取一定的安全系数，得到实际需氧量O，并转化为标准状态需氧量O标准。O标准=（3-39）α、β—修正系数，利用延时曝气法α=0.93，β=0.97；CS（T）=8.84mg/L，CS（20℃）=8.84mg/L，C=2.0mg/L。O标准==139.3kg/h曝气转盘的选择：曝气机的动力效率一般为1.4kg/(kWh)，需要配置的功率W=O标准/1.4=99.3kW（3-40）在此配置转碟曝气机电动机功率为25kW，四台。3.7二次沉淀池二次沉淀池的主要功能是澄清出水和浓缩污泥并用于回流至氧化沟，以保证和维持氧化沟内混合液悬浮固体浓度，是氧化沟系统的重要组成部分，其澄清效果的好坏，直接影响出水水质；而活性污泥一旦出现问题，不但会增加活性污泥在水中流失，使出水水质下降，同时回流至氧化沟内的污泥浓度也会下降，从而影响沟内活性污泥的浓度，影响净化效果。由于二次沉淀池需要完成污泥浓缩的作用，所以二次沉淀池的池面积大于只进行泥水分离所需要的池面积。其次，在进入二沉池的活性污泥混合液在性质上也有其特点。活性污泥混合液的浓度高，有絮凝性能，因此属于成层沉淀，沉淀是泥水间有清晰的界面，絮凝体结成整体共同下沉，初期泥水界面沉降速度固定不变，仅与初始浓度有关。47n3.7.1二次沉淀池设计的一般要求氧化沟系统中二次沉淀池表面水力负荷宜采用0.5~0.9m³/（㎡h），沉淀时间宜采用3~4小时。二次沉淀池的有效水深宜采用3~4m，超高不小于0.3m。当采用污泥斗排泥时，每个泥斗应设单独的闸阀和排泥管。当采用辐流式沉淀池时，一般采用机械刮泥机，旋转速度宜为1~3r/h，刮泥板外缘线速度不宜大于3m/min。3.7.2二次沉淀池的设计沉淀池水面面积S表面负荷q=0.8m3/(m2·h)；二次沉淀池设计数量n=1座S==208.3㎡（3-41）沉淀池直径D=16.3m（3-42）取直径D=17m。实际水面面积AA==226.8㎡（3-43）实际表面负荷qq==0.73m3/(m2·h)（3-44）经校核，q在0.5~0.9之间，满足要求。沉淀区水深H设二次沉淀池水力停留时间为t=1.5h，则澄清区水深h1h1==1.1m（3-45）二沉池有效水深h2h2=qt（3-46）t为水力停留时间，设水力停留时间为4.0h。h2=0.734.0=2.92m设二沉池超高h3=0.3m，缓冲层高度h4=0.3m，污泥斗高度h5=1.2m，H=h1+h2+h3+h4+h5（3-48）47nH=1.1+2.9+0.3+0.3+1.2=5.8m设有效水深为hh=h1+h2+h4=1.1+2.9+0.3=4.3m（3-49）综上，二沉池的设计尺寸为D=17.0m，h=4.3m，钢筋混凝土结构。配套设备：污泥回流泵及自耦装置一套，Q=20m³/h，H=10.0m，N=2.0kW；中心传动刮泥机一台，D=12.5mN=0.75kW。3.8污泥池废水处理产生的污泥含水量大，体积也大，运输、处理或处置都很不方便。污泥排入污泥池后可以浓缩，初步减容，为后序的处理带来方便。污泥经浓缩后，可以使污泥管的管径减小，运输泵的容量减小，污泥脱水时还可以减少压滤机的工作量，降低设备使用和能耗。剩余污泥量每天排放一次。设计将剩余污泥排入调节池，利用调节池的预曝气系统，使具有吸附性的污泥和废水中的有机物充分接触并产生絮凝反应，然后进入混凝池进行固液分离，这样将剩余污泥排入调节池可以提高初沉淀效果10%左右。处理系统污泥排放可以集中在混凝池排出，降低了剩余污泥的含水率，使剩余污泥减量，有利于污泥处理。污泥量W在计算中仍以二沉池排出的污泥量计算，W=（3-50）式中V——氧化沟的有效容积X——污泥浓度，4000mg/LXw=二沉池池底污泥浓度，一般为6000~8000mg/L，取Xw=6500mg/L。T=污泥龄，T=30d。W==131.3m³/d污泥在污泥池的停留时间t一般为12~24h，在此取t=24h污泥池的容积VV=(24/24)W=1131.3=131.35m³（3-51）为防止雨水的影响，将污泥池的容积加大30%，则加大后的污泥池体积=V（1+30%）=131.31.2=170.7m³（3-52）将污泥池的尺寸设计为11.5m8.0m3.0m，超高0.3m。经校核，11.58.03.0=276＞170.7，满足要求。污泥池内设有穿孔空气管系统，防止污泥板结。池内安装污泥泵1台，泵参数为Q=25m³/min，H=15m，N=3.0kW47n3.9脱水车间污泥进污泥池的含水率为98%左右，进脱水车间的污泥含水率为95%，处理后的污泥含水率为70%。根据污泥量及设备占地和人工操作空间的安排，将脱水车间尺寸设为16.0m10.0m。脱水过滤产率LL=（3-53）式中W——单位体积滤液产生的泥饼干重，kg/m³；P——过滤压力，N/㎡；u——滤液动力粘液曾度，NS/㎡；M——过滤时间t与过滤周期之比t——过滤周期，sW=（3-54）式中C0——原污泥中固体物质浓度，g/ml；Ck——滤饼量，mlC0=1-98%=0.02g/mlCk=1-70%=0.3g/mlW=0.021g/ml=21g/L过滤压力P一般去0.59MPa；查表，在20℃时，u=0.001NS/㎡；y=46.41011m/kg；过滤时间t取值35min；过滤周期t=90min，则M=35/90=0.39L==16.9kg/(㎡h)设压滤机每天工作时间t=5小时，则每小时的工作量为WW=（3-55）式中C——污泥固体浓度，8g/LW1.3=272.5kg/h过滤所需面积S=W/L=272.5/16.9=16.0㎡47n查设备手册选用BAS-635-45型自动板框压滤机，压滤面积为30㎡/台，需要一台。第四章污水处理厂高程布置4.1各构筑物水头损失各构筑物的水头损失包括流经构筑物时的水头损失和出口堰的水头损失。各构筑物水头损失表4-1表4-1各构筑物水头损失表构筑物水头损失（m）格栅0.06预沉池0.2调节池0.2混凝沉淀池0.45氧化沟0.8二次沉淀池0.5污泥池0.54.2管道压力损失4.2.1从格栅到预沉池设计水量为Q==0.0463m³/s，流速v=0.6m/s废水管管径DD=（4-1）D==0.356m管径在选择上一般比计算值要大，因为管径过小会使沿程损失明显增大。查《常用钢管规格型号一览表》，选用螺旋焊缝钢管，型号DN400，外径426mm，壁厚6.0mm。D=426-26.0=414mm=0.414m（4-2）回算流速v47nv=（4-3）v==0.45m/s沿程水力损失h1h1=（4-4）式中l——管道长度，m；D——管径，m；q——流量，m³/s；C——系数，取120取l=120m，代入公式h1==0.072m局部水力损失h2h2=（4-5）废水管道采用一个进口，=0.50，一个出口=0.46，一个由铬废水处理后的直流汇合三通=1.15，两个90°弯头=1.4，一个闸阀=0.17，则=0.50+0.46+21.4+1.15+0.17=5.08代入上式，则h2==0.053m4.2.2从预沉池到调节池设计水量为Q，管道型号同上，沿程水力损失h1h1=（4-6）式中l——管道长度，m；D——管径，m；q——流量，m³/s；C——系数，铁铸管取120l=6m，代入公式47nh1==0.004m局部水力损失h2h2=（4-7）废水管道采用一个进口，=0.50，一个出口=0.46，一个闸阀=0.17，则=0.50+0.46+0.17=1.13代入上式，则h2==0.01m4.2.3从调节池到混凝沉淀池设计水量为Q，管道型号同上。沿程水力损失h1h1=（4-8）式中l——管道长度，m；D——管径，m；q——流量，m³/s；C——系数，铁铸管取120l=10m，代入公式h1==0.006m局部水力损失h2h2=（4-9）废水管道采用一个进口，=0.50，一个出口=0.46，三个90°弯头=1.4，一个闸阀=0.17，则=0.50+0.46+0.17+31.4=5.33代入上式，则h2==0.055m47n4.2.4从混凝沉淀池到氧化沟设计水量为Q，管道型号同上，沿程水力损失h1h1=（4-10）式中l——管道长度，m；D——管径，m；q——流量，m³/s；C——系数，铁铸管取120l=42m，代入公式h1==0.025m局部水力损失h2h2=（4-11）废水管道采用一个进口，=0.50，一个出口=0.46，两个90°弯头=1.4，一个闸阀=0.17，则=0.50+0.46+0.17+21.4=3.93代入上式，则h2==0.04m4.2.5从氧化沟到二次沉淀池设计水量为Q，管道型号同上，沿程水力损失h1h1=（4-12）47n式中l——管道长度，m；D——管径，m；q——流量，m³/s；C——系数，铁铸管取120l=80m，代入公式h1==0.048m局部水力损失h2h2=（4-13）废水管道采用一个进口，=0.50，一个出口=0.46，三个90°弯头=1.4，一个闸阀=0.17，则=0.50+0.46+0.17+31.4=5.33代入上式，则h2==0.055m4.2.6污泥从二沉池到调节池设计污泥量为Q131.3m³/d=0.0015m³/s，流速v=0.4m/s废水管管径DD=（4-14）D==0.079m管径在选择上一般比计算值要大，因为管径过小会使沿程损失明显增大。查《常用钢管规格型号一览表》，选用热轧无缝钢管，型号DN80，外径89mm，壁厚3.5D=89-3.52=82mm回算流速vv=（4-15）v==0.37m/s沿程水力损失h147nh1=（4-16）式中l——管道长度，m；D——管径，m；q——流量，m³/s；C——系数，取100取l=25m，代入公式h1==0.060m局部水力损失h2h2=（4-17）废水管道采用一个进口，=0.50，一个出口=0.46，两个90°弯头=1.4，一个闸阀=0.17，则=0.50+0.46+21.4+0.17=3.93代入上式，则h2==0.027m4.2.7从调节池到污泥池设计污泥量为Q131.3m³/d=0.0015m³/s，流速v=0.4m/s。废水管管径D同二沉池到调节池的管径。型号DN80，外径89mm，壁厚3.5。D=89-3.52=82mm回算流速vv=（4-19）v==0.37m/s沿程水力损失h1h1=（4-20）式中l——管道长度，m；D——管径，m；q——流量，m³/s；47nC——系数，取100取l=10m，代入公式h1==0.024m局部水力损失h2h2=（4-21）废水管道采用一个进口，=0.50，一个出口=0.46，一个90°弯头=1.4，一个闸阀=0.17，则=0.50+0.46+1.4+0.17=2.53代入上式，则h2==0.017m4.2.8从污泥池到脱水车间设计污泥量为Q131.3m³/d=0.0015m³/s，流速v=0.4m/s。废水管管径D仍为型号DN80，外径89mm，壁厚3.5。D=89-3.52=82mm回算流速vv=（4-22）v==0.37m/s沿程水力损失h1h1=（4-23）式中l——管道长度，m；D——管径，m；q——流量，m³/s；C——系数，取100取l=6m，代入公式h1==0.015m局部水力损失h247nh2=（4-24）废水管道采用一个进口，=0.50，一个出口=0.46，一个闸阀=0.17，则=0.50+0.46++0.17=1.13代入上式，则h2==0.008m综上，各构筑物总水头损失见表4-2：表4-2各构筑物总水头损失表构筑物沿程损失/m局部损失/m构筑物的水头损失/m总损失/m格栅—预沉池0.0720.0530.060.185预沉池—调节池0.0040.010.20.214调节池—混凝池0.0060.0550.20.261混凝沉淀池—氧化沟0.0250.040.450.515氧化沟—二沉池0.0480.0550.80.903二次沉淀池—调节池0.0600.0270.50.587调节池—污泥池0.0240.0170.20.241污泥池—脱水机房0.0150.0080.50.5234.3高程的确定污水处理厂高程布置的任务是：确定各处理构筑物和泵房等的标高，以使污水能按处理流程在处理构筑物之间通畅地流动，保证污水处理厂的正常运行。污水处理厂的水流常依靠重力流动，以减少运行费用。各构筑物高程布置见表4-3:表4-3各构筑物高程布置47n构筑物名称水面标高（m）池底标高（m）格栅-0.3-1.3预沉池-0.8-3.8调节池-1.1-4.6混凝池2.5-1.1氧化沟2.0-1.6二沉池1.1-3.2污泥池-1.0-4.0第五章污水处理厂的运行和管理污水处理的试运行包括复杂的生物化学反应过程的启动和调试，过程缓慢，耗费时间长，受环境条件和水质、水量的影响较大。污水处理工程的试运行与工程的验收都是污水处理项目的重要环节。通过污水处理试运行可以进一步检验工艺设计和土建工程、设备和安装工程的质量，是保证正常运行过程能够高效、节能的基础，进一步达到污水处理项目的环境效益、社会效益和经济效益。污水处理工程试运行，不但要检验工程质量，更重要的是要检验工程运行是否能够达到设计的处理效果。污水处理工程试运行的内容和要求有以下几点：(1)通过试运行检验土建、设备和安装工程的质量，建立相关设施的档案材料，对相关机械、设备及仪表的设计合理性、运行操作注意事项等提出建议。(2)对某些通用或专用设备进行带负荷运转，并测试其能力。如水泵的提升流量与扬程、鼓风机的出风风量、压力、温度、噪声与震动等，曝气设备的充氧能力或氧利用率，刮（排）泥机械的运行稳定性、保护装置的效果、刮（排）泥效果等。(3)单项处理构筑物的试运行，要求达到设计的处理效果，尤其是采用生物处理法的工程，通过培养（驯化）出生物污泥，并在达到处理效果的基础上，找出最佳运行工艺参数。(4)在单项设施试运行的基础上，进行整个工程的联合运行和验收，确保污水处理能够达标排放。47n试运行工作一般由甲方或业主、试运行承担单位（或设计单位）来共同完成，设计单位或设备供货方参与配合，最后由建设主管单位、环保主管部门进行“达标”验收。试运行工作的依据包括工程施工设计图纸、设计的运行方案、设备的安装和使用说明书、国家的污水排放标准或地方环保部门根据水体环境容量提出的排放标准。运行管理的主要内容如下：(1)准备　包括技术、物资、动力（能源）、人力与组织等的准备，如劳动者的培训与组织，运行过程中相关要素的布置和准备。(2)计划　编制生产方案和作业计划，以求充分利用企业资源，高效低耗地排出合格产品。(3)组织　合理组织运行过程中的各工序的衔接协调，包括各级生产部门之间的协调和劳动组织的完善。(4)控制　对运行过程进行全面控制，包括进度、消耗、成本、质量、故障等的控制。最好做到预防性的事前控制，这是提高运行质量、降低运行成本的重要手段。运行方案与计划：运行计划是污水处理厂的一项专业计划，是根据排水状况和处理能力安排的，是编制其他专业计划（如原材料采供计划、劳资计划、成本计划等）的依据。污水处理厂运行方案与计划应根据工艺技术资料、排水状况、原材料与动力供应情况、设备能力、人员配备、排放标准等来编制。其内容应包括运行程序与作业计划、技术指标与要求、运行故障与解决办法、岗位设置与人员安排、水质检验指标与测试要求、运行成本指标与要求等。运行控制是对运行过程的了解、指导和监督，随时掌握执行方案与作业计划中发生的问题，及时调节和处理。运行控制的内容应如下：确定运行控制指标，如处理能力指标、处理效果指标、处理成本指标等；下达和落实控制指标；检查和测定实际完成情况；检测结果与标准比较；及时反映并采取纠偏措施处理运行不良状况。水质管理：污水处理厂水质管理工作是各项工作的核心和目的，是保证水质“达标”的重要因素。水质管理制度47n水质管理制度应包括各级水质管理机构责任制度，环保监测部门、污水处理厂自身的检验制度，水质排放标准与水质检验制度，水质控制与清洁生产等。水质控制是污水处理厂随时根据原污水的水量、水质条件，确定合理运行处理能力和工艺运行参数，保证处理设施优化运行，使处理后的水质“达标”排放。如来水的水质、水量与超越系统或工艺设施的启停数量、运行负荷与曝气量的调整、投药量的调整等。水质检验是污水处理厂确认和调节运行状态的重要手段之一。水质检验的项目和测试方法参照国家排放标准上的有关要求进行。5.1污水处理厂各处理单元的运行管理5.1.1格栅过栅流速的控制：合理控制过程格栅流速，使格栅能够最大程度地发挥拦截作用，保持最高的拦污效率。一般来讲，污水过栅越缓慢，拦污效果越好，但当缓慢至砂在栅前渠道及格栅下沉积时，过水断面会缩小，反而使流速变大。污水在栅前渠道流速一般应控制为0.4~0.8m/s，过栅流速应控制在0.6~1.0m/s之间。具体控制指标，视处理厂调试运营后根据来水污物组成、含砂量等实际情况确定。栅渣的清除及时清除栅渣，保证过栅流速控制在合理的范围之内。清污次数太少，栅渣将在格栅上长时间附着，使过栅断面减少，造成过栅流速增大，拦污效率下降。格栅若不及时清污，导致阻力增大，会造成流量在每台格栅上分配不均匀，同样降低拦污效率。。因此，操作人员应将每台格栅上的栅渣及时清除。值班人员都应经常到现场巡检，观察格栅上栅渣的累积情况，并估计栅前、后液位差是否超过最大值，做到及时清污。超负荷运转的格栅间，尤其应加强巡检。值班人员注意摸索总结这些规律，以提高工作效率。定期检查渠道的沉砂。格栅前、后渠道除与积砂、流速有关外，还与渠道底部流水面的坡度和粗糙度等因素有关系，应定期检查渠道内的积砂情况，及时清砂并排除积砂原因。格栅除污机系本污水处理厂内最易发生故障的设备之一，巡查时应注意有无异常声音，栅耙是否卡塞，栅条是否变形，并应定期加油保养。5.1.2预沉池预沉池的作用主要是去除污水中的大部分泥砂和悬浮物。配水：多个沉淀池并联运行时，应将污水水量均匀分配到各池，以充分发挥各池的能力，并保持同样的沉淀效果。如果水量分配均匀时，发现各池沉淀效果有明显差异，在无其他原因时，可适当改变各池分担的流量，提高各池和整个系统出水水质。47n监测：定时观察沉淀池的沉淀效果，如出水浊度、泥面高度、沉淀的悬浮物状态、水面浮泥或浮渣情况等，检查各管道附件、排泥刮渣装置是否正常。出水堰观察出水堰堰口是否保持水平，各堰出流是否均匀，堰口是否严重堵塞。必要时应调节堰板的安装状况。污泥排出：根据沉淀池污泥产量和贮泥时间，应及时排出污泥，泥斗积泥太多会发生污泥腐败和反硝化等异常现象；排泥过多使泥水浓度太低，使污泥的含水率提高。一般情况下初沉池污泥存积时间可长些，每日排泥1次。清除浮渣：浮渣过多，会影响出水水质，尤其是初沉池过多大的浮渣会影响刮渣机的运行，必须保证刮渣机正常运行。去除浮渣，必要时应人工清除。设备维护应定期或视需要对金属部件或设备进行防锈处理或维修。运行测试包括污水悬浮物浓度，即通过测定进、出水的悬浮物浓度即可知沉淀池的去除率；污水的BOD、COD浓度，计算沉淀池的BOD、COD去除率，并比较进、出水的BOD/COD值。沉淀池的异常问题及解决对策：(1)出水带有大量悬浮颗粒：说明沉淀池局部沉淀效果不好，原因有：水力负荷冲击或长期超负荷；因短流而减少了停留时间，以至絮体在沉降前即流出出水堰。解决办法有：均匀分配水力负荷；调整进水、出水设施不均匀，减轻冲击负荷影响，有利于克服短流；投加絮凝剂，改善某些难沉淀悬浮物的沉降性能，如胶体或乳化油颗粒的絮凝；调整进入初沉池的剩余污泥的负荷。(2)出水堰脏且出水不均：因污泥粘附、藻类长在堰上，或浮渣等物体卡在堰口上，导致出水堰脏，甚至某些堰口堵塞导致出水不均。解决办法为：经常清除出水堰口卡住的污物；适当加药消毒阻止污泥、藻类在堰口的生长积累。(3)污泥上浮：导致初沉池污泥上浮的原因主要为污泥停留时间过长，有机质腐败。解决办法为：保证正常的贮泥和排泥时间；检查排泥设备故障；清除沉淀池内壁、部件或某些死角的污泥。(4)污泥管道或设备堵塞：由于初沉池污泥中易沉淀物含量高，而管道或设备口径太小，又不经常工作造成的。解决办法为：设置清通措施；增加污泥设备操作频率；改进污泥管道或设备。(5)刮泥机故障：刮泥机因承受过高负荷等原因停止运行。解决办法为：缩短贮泥时间，降低存泥量；检查刮泥板是否被砖石、47n工具或松动的零件卡住；及时更换损坏的连环、刮泥板等部件；防止沉淀池表面积冰；调慢刮泥机的转速。5.1.3调节池调节池预曝气的主要功能有3个方面：强制搅拌止悬浮固混合，调节水质；防止悬浮固体下沉造成底部积泥；充氧防止制革废水在调节池因停留时间过长发臭，同时排入调节池末端剩余活性污泥通过充氧恢复活性污泥的生物吸附活性。曝气时间一般控制在白天进水和处理阶段，在夜间进水量很少时，也可以停止预曝气。5.1.4氧化沟运行控制指标：COD、BOD、硫化物等污染的去除率达到要求；有机负荷和污泥泥龄在设计范围之内；溶解氧的量，量少了污泥会发臭，颜色发棕黑色，此时必须调节曝气强度；水温必须在10~25℃之间。维护与管理：通过调整剩余污泥排放量和污泥回流比保持氧化沟内SV在50%~60%之间，污泥浓度达到3500mg/L左右；溶解氧在氧化沟内一般呈梯度周期性变化，为实现沟内硝化与反硝化，处于曝气机下游的氧化沟溢流堰混合液溶解氧浓度应在1.0mg/L左右。每组氧化沟内设在线溶解氧仪（或手提溶解氧仪）根据溶解氧测定值通过曝气机开机台数或调整转速和正反转实现溶解氧的调整。5.1.5二沉池观察泥水界面，正常位置在水面以下左右。正常污泥回流比设定在70%，不要频繁调节污泥回流量，发现泥面上升则应加大回流量。剩余污泥排放量控制在210t/d左右。发现污泥上浮应及时判断上浮类型和原因，采取相应补救措施。5.1.6加料间及脱水车间加料间：加药间是污水处理厂的重要部门，应设有专人负责管理维护。污水处理厂的加药间主要用于给污泥脱水提供药剂。药剂盛放的地方应保持干燥、低温；每天未用完的药剂应妥善保管。每天用完药剂后，应清洗设备，以免腐蚀。运输药剂，不得散落地面。每天下班前，应冲洗地面。47n污泥脱水间：经常观察、检测脱水机的脱水效果，若发现泥饼含固率下降、分离液浑浊、固体回收度下降，应及时分析情况，采取针对措施予以解决。日常应保证脱水机的足够冲洗时间，以便使脱水机停机时，机器内部及周身冲洗干净彻底，保证清洁，降低恶臭以上的冲洗时，否则积泥干后冲洗非常困难。每天要保证密切注意观察污泥脱水装置的运行状况，针对不正常现象，采取纠正措施，保证正常运行。如防止滤带打滑、滤带堵塞、滤带跑偏，防止离心脱水机中进入粗大砂粒、浮渣在螺旋上的缠绕。由于污泥脱水机的泥水分离效果受污泥温度的影响，因此在冬季应加强保温或增加污泥投药量。按照脱水机说明书的要求，做好经常观测项目的观测和机器的检查维护，例如水压表、泥压表、油压表和张力表等运行控制仪表。经常注意检查脱水机易磨损件的磨损情况，必要时予以更换。及时发现脱水机进泥中粗大砂粒对滤带、转鼓和螺旋输送器的影响或破坏情况，损坏严重时应立即停机更换。污泥脱水配套螺杆泵的运行维护管理：螺杆泵在初次启动前，应将所有构筑物、管道进行清理，防止杂物进入泵体。大量坚硬的杂物会减少定子和转子的使用寿命；平时启动前应打开进、出口阀门，启动时应充满介质，不允许空转，输送的介质对泵体有冷却和润滑作用；在首次运转前和大修后，应校验同轴度、精确度，以保证平衡运行；在运行过程中，基座螺栓松动会造成机体的振动、移动、管线破裂等现象。尤其是万向节和挠性轴连接处的螺栓，应经常检查螺栓的牢固性。5.2管道阀门的运营管理与维护污水厂常见的工艺管道有污水管、污泥管、药液管、压缩空气管、给水管等。一般可以按其输送介质的不同分为液体输送管道和气体输送管道。液体输送管道又可分为有压液体输送管道和无压液体输送管道，而气体管道多为低压管道，且以空气管道为主。5.2.1有压液体输送管道的维护污水（压力）管道、污泥管道、给水管道等系统管道多采用钢管，运行中可能出现的异常问题及解决方法如下：管道渗漏。47n一般由于管道的接头不严或松动，或管道腐蚀等均有可能引起漏水现象，管道腐蚀有可能发生在混凝土、钢筋混凝土或土壤暗埋部分。当支撑强度不够或发生破坏时，管道的接头部容易松动。遇到以上现象引起的管道破漏或渗漏，除及时更换管道、做好管道补漏以外，还应加强支撑强度、防腐等维护工作。管道产生裂缝或破损。由于管线埋设过浅，来往载重车多，以致压坏；闸阀关闭过紧而引起火锤而破坏；管道受到杂散土壤电流侵蚀而破坏；水压过高而损坏。发生裂缝或破坏应及时更换管道。管道冻裂。管道敷设在土壤冰冻深度以上时，污水（泥）管道容易受冰冻而胀裂。这种问题的解决办法有：重新敷设管道，重新给污水管道保温，或适当提高输送介质的温度。5.2.2无压液体输送管道的维护污水处理厂无压输送管道，多为污水管、污泥管、溢流管等，一般为铸铁管、砼管承插连续，也有采用钢管焊连接或法兰连接的。无压管道系统常见的故障是漏水或管道堵塞，日常维护工作在于排除漏水点，疏通堵塞管道。管道漏水：引起管道漏水的原因大多数是管道接口不严，或者管件有砂眼或裂纹。接口不严引起的漏水，应对接口重新处理，若仍不见效，需用手锤及弯形凿将接口剔开，重新连接；如果是管段或管件由砂眼、裂纹或折断引起漏水，应及时将损坏管件或管段换掉，并加套管接头与原有管道接通。如有其他的原因，如震动造成连接部位应采取相应措施，防止管道再次损坏。管道堵塞：造成管道堵塞的原因除使用者不注意将硬块、破布、棉纱等掉入管内引起外，主要是因为管道坡度太小或倒坡而引起管内流速太慢，水中杂质在管内沉积而使管道堵塞。若管道敷设坡度有问题，应按有关要求对管道坡度进行调整。堵塞时，可采取人工或机械方式予以疏通。维护人员应经常检查管道是否漏水或堵塞，应做好检查井的封闭，防止杂物落下。闸门、阀门日常管理维护。第六章投资预算及处理成本核算6.1工程投资估算6.1.1土建造价参考《给排水设计手册》的预算及市场咨询，各构筑物价格如表6-1:表6-1各构筑物造价估算表序号名称尺寸结构数量造价（万元）1管道DN80，DN400钢铸管420m6.047n2格栅井2.85m1.0m0.8m钢砼结构22.53预沉池30.0m8.0m3.0m钢筋混凝土结构19.04调节池42.0m16.0m3.5m钢硂结构127.05混凝池D=16.0m，池壁有效水深h=3.6m钢硂结构111.06氧化沟单沟宽度B=6.1m，L=76.0m，h=3.6m钢筋混凝土结构1152.07二沉池D=17.0m，h=4.3m钢筋混凝土结构113.58污泥池11.5m8.0m3.0m钢筋混凝土结构13.09贮液池10.5m4.2m3.0m砖混结构12.510反应沉淀池7.0m4.0m3.0m砖混结构11.511铬泥池4.5m3.0m2.5m砖混结构15.512铬泥脱水机房6.0m4.0m砖混结构13.013脱水机房16.010.0m砖混结构19.014化料仓库10.0m4.0m3.0m砖混结构12.515配电室8.0m3.5m3.0m砖混结构12.016花池12.03.4m砖结构11.017值班室3.5m3.0m2.5m砖混结构11.518合计252.56.1.2废水处理厂设备费用估算设备费用如表6-2：表6-2污水处理厂设备费用表47n处理单元名称规格数量费用（万元）格栅格栅GX-500，GX-800，间隙3mm，5mm,N=0.75kW24.5含铬废水预处理耐腐自吸泵泵流量Q=15m³/h，扬程H=12m，功率N=1.5kW21.2搅拌机JBF，功率1.5kW，转速为30r/min22.0箱式压滤机F=30㎡，N=1.2kW16.8螺杆泵2寸，功率N=2.2kW11.2预沉池行车刮泥机B=8.0m。功率N=0.75kW；16.5排泥泵AS40-2CB，Q=120m³/h，扬程H=11m，功率N=8.0kW。20.8调节池无堵塞潜污泵WQ2260-425，Q=150m³/h，H=10m，N=7.5kW；WQ2210-423，Q=100m³/h，扬程H=15m，功率N=5.5kW24.6三叶罗茨风机3L52WC，Q=25.4m³/min，N=30kW；212.6FeSO4投加系统一套搅拌机52r/min，N=0.75kW13.8混凝池中心传动刮泥机直径D=16.0m，线速度2~3m/min，功率N=0.75kW；16.5PAC投加装置搅拌机52r/min，N=0.75kW13.8PAM投加装置N=0.37kW12.2氧化沟转碟曝气机电动机功率N=25kW422.0二沉池污泥回流泵及自耦装置Q=20m³/h，H=10.0m，N=2.0kW6.0中心传动刮泥机D=12.5mN=0.75kW5.5污泥池污泥泵Q=25m³/min，H=15.0m，N=3.0kW7.047n脱水机房自动板框压滤机BAS-635-45，压滤面积为30㎡/台115.0直接费112.5运杂费运杂费以直接费的5%估算5.6合计118.1由上表得知，工程土建费用E1=252.5万元，设备费用E2=118.1万元；安装费用E3=（E1+E2）5%=18.5万元；直接费用E4=E1+E2+E3=389.1万元；设计费用E5=E43%=11.6万元；运行调试费用E6=E42%=7.8万元；工程总费用E=E4+E5+E6=408.5万元。6.2运行分析费用各设备运行时间及耗电量见表6-3：表6-3设备运行耗电量统计表处理单元名称规格数量日运行时间（h）日耗电量（kW）格栅格栅N=0.75kW22436含铬废水预处理耐腐自吸泵N=1.5kW21218搅拌机N=1.5kW22472箱式压滤机N=1.2kW11214.4螺杆泵N=2.2kW11226.4预沉池行车刮泥机N=0.75kW21218排泥泵N=8.0kW2432调节池无堵塞潜污泵N=7.5kW；N=5.5kW21823447n三叶罗茨风机N=30kW；2241440FeSO4配置及投加系统一套N=0.75kW12418混凝池中心传动刮泥机N=0.75kW；12418PAC投加装置N=0.75kW12418PAM投加装置N=0.37kW1248.9氧化沟转碟曝气机电动机N=25kW4242400二沉池污泥回流泵及自耦装置N=2.0kW12448中心传动刮泥机N=0.75kW1129污泥池污泥泵N=3.0kW11648脱水机房自动板框压滤机N=1.15kW11618.4值班照明白炽灯，日光灯N总=2.41228.8合计4511.9电耗=4511.9/4000=1.13kW。电价按当地工业用电标准0.72元/kW。处理每吨水电耗为1.130.72=0.81元。废水处理运行费用如表6-4：表6-4废水处理厂运行费用统计表项目单耗单价费用（元）电耗1.16kW0.72元/kWh0.81人工10人日工资40元/人0.10药剂费硫酸铁400mg/L360元/t0.1447nPAC1800mg/L1800元/t0.32PAM5mg/L20000元/t0.10维护费0.10合计1.57报价范围及内容：（1）报价范围包括从格栅井起至排放口及污泥脱水范围内的所有设施；（2）报价内容包括土建、电力、仪表自控、工艺、总图等的设计；（3）设备采购，管道工程，电气工程的安装及土建工程施工。报价未含项目：（1）水质化验仪器及地基处理费；（2）厂内外道路、围墙、绿化、土地征用费；（3）厂外引水管渠、排水及电线、电缆和变压器等费用。第七章污水处理厂区平面布置7.1废水处理厂位置根据厂方提供实际情况,废水处理站设备设置在厂区下风向一角。根据废水处理工艺流程，并考虑厂区内现有布局情况，废水处理厂设干道与厂区道路连接。7.2主要建筑物、构筑物布置根据厂区占地面积小、可利用土地少的特点，为节省废水处理工程投资，总体考虑利用现有厂区下风向的一角作为厂区用地。以废水处理主要构筑物为主区布置，配合值班管理室，按功能区划分设置于所配套处理构筑物的附近，既节约土地，又便于管理。整个废水处理站区根据现有厂区条件，建在一个长条体内。废水处理工艺设施按处理功能分区，尽量做到废水处理与污泥处理分开；物化处理与生物处理分开；所有废水处理工艺设施均按流程要求布置，尽可能以重力流形式配水，减少泵设备的投入和能耗。合理利用地形，使构筑物尽可能的按流程顺序布置，减少管线的迂回，降低水力损失，减少能耗，并且减少了管线设备的投资。47n7.3道路和管道布置废水处理站内工艺管道及雨废水管道根据标高，分明管和暗管敷设。按美观、实用、节约原则设置，厂区内设有两条主干道，次干道分布于各构筑物之间，道路为混凝土路面。污水厂内管线种类和数量繁多，在布置上综合考虑，避免相互矛盾。7.4绿化废水处理厂设施周围为绿地，在废水处理厂内设方形花池一个，可按气候和植物适应条件种植常绿乔木，改善环境，美化废水处理厂区。47n参考文献：[1]污水综合排放标准.GB8978－96.中国计划出版社[2]地面水环境质量标准.GB3838－88.中国计划出版社[3]国家环保局.水和废水监测分析方法[M].北京:中国环境科学出版社,1997[4]唐受印，汪大.废水处理工程［M］，北京：化学工业出版社，1998：130-132[5]高忠柏，苏超英.制革工业废水处理[M]．北京：化学工业出版社。2001：7-11[6]叶斌．制革废水处理[J]．湖南化工，1996，26(1)：51-53[7]张杰，刘素英，郑德明.序批式活性污泥(SBR)法在制革生产废水处理中的应用[J].陕西科技大学学报，2006，24(3)：143-145[8]董国日，柳建设，周洪波.国内制革废水处理工艺研究现状[J].工业水处理2003-07，23(7)：1-3[9]张铭让等.制革工业中的绿色化学与技术[J].化学进展，1998,10(12):5-10[10]李晓星，俞从正，马兴元.制革废水处理的研究进展[J].中国皮革，2003，32(19)：26-31[11]魏家泰.制革废水生物处理前的预处理工艺及相关参数[J].江苏环境科技，2001，14(1)：11-14[12]吴浩汀.制革工业废水处理技术及工程实例[M].北京:化学工业出版社,2010.5,143-153[13]隋智慧,曹向禹,强西怀.氧化沟工艺及其在制革废水处理中的应用[J].中国皮革，2005,34(1):54-5847n致谢在本次毕业设计过程中我非常感谢我的指导老师王月霞老师。将近两个月的时间里，王老师利用自己的空余时间为我们指导和讲解关于皮革废水处理的知识并提供了很多参考书籍，也为我们能顺利完成毕业设计提供了大力的帮助和宝贵的意见。本次毕业设计的成功完成与多位专业老师对我的帮助密不可分，在此表示衷心的感谢。最后忠心感谢对我本次毕业设计提供帮助的老师和同学们。47