本科毕业设计(论文)任务书--江苏某制衣股份有限公司废水处理工程初步设计 57页

江西理工大学本科毕业设计（论文）任务书资源与环境工程学院环境工程专业2008级（2012届）082班学生王东霜题目：江苏某制衣股份有限公司废水处理工程初步设计原始依据(包括设计（论文）的工作基础、研究条件、应用环境、工作目的等)江苏省某制衣股份有限公司是国内最大的羽绒服生产企业之一。成衣水洗主要是通过物理、化学药剂改进衣服的形态、质感、光泽等外观，提高其穿着性能，废水主要含有纤维屑、颜料、少量的桨料，水洗工艺为利用5槽水洗机，第1槽为水磨石打磨槽，将服装表面打磨，提高其质感，第2、第3槽为洗涤槽，在洗液中加入一定量的洗剂如洗涤剂、柔软剂，第4、第5槽为清水洗涤槽。该企业水洗车间排放废水具有以下特点：①色度较深；②废水的m(BOD5)／m(CODcr)低，在0.2左右，可生化性差；③水质、水量随各槽排放周期、洗涤衣物品种的不同而波动较大。设计水量960m3/d。设计进水水质pH=6.80，ρ(CODcr)=450mg／L，ρ(BOD5)=98mg／L，ρ(SS)=118mg／L，色度=160倍。处理后出水水质要求达到《城市污水再生利用工业用水水质》（GB/T19923-2005）洗涤用水水质标准。主要内容和要求：（包括设计（研究）内容、主要指标与技术参数，并根据课题性质对学生提出具体要求）：（1）污水处理方案的论证。包括污水处理基本工艺路线的确定，污水处理工艺流程论证和主要处理构筑物的选型。应尽量采用新工艺、新技术。论证主要进行技术比较也适当进行经济比较。（2）污水处理（和污泥处理）工艺设计计算。（3）总体布置图和某些构筑物施工设计图（4）经济估算。包括投资估算和运行费用及劳动定员的计算日程安排：第四周~~~~第十三周（1）收集资料和开题报告1周（2）处理方案论证1周（3）处理工程设计计算4周（4）绘制设计图纸3周n（5）校核与文件整理1周主要参考文献和书目：1.中国市政工程西北设计研究院.给水排水设计手册第11册(常用设备)[M].北京:中国建筑工业出版社.2002.2.北京市环境技术与设备研究中心.三废处理工程技术手册（废水卷）[M].北京:化学工业出版社.2000.指导教师签字：年月日教研室主任签字：年月日教学院长签字：年月日注：1、本表可自主延伸，各专业根据需调整2、本表一式两份，一份下达给学生，一份装订在《指导教师日志》中。n江西理工大学本科毕业设计（论文）开题报告资源与环境工程学院环境工程专业2008级（2012届）082班学生王东霜题目：江苏某制衣股份有限公司废水处理工程初步设计本课题来源及研究现状：1课题来源纺织印染工业在生产过程中排放大量的废水和废渣会对环境产生污染，其中以印染行业生产过程中排放的废水对环境的污染最为严重。据不完全统计，全国印染废水每天排放量为(3～4)×106m3，占全国工业废水总排放量的35%，并以1%的速度逐年增长[1]。排放的废水中含有纤维原料本身的夹带物，以及加工过程使用的浆料、油剂、染料和化学助剂等，具有生化需氧量高、色度高、pH值高、难生物降解、多变化的“三高一难一变”特点。废水中残存的染料组分，即使浓度很低，排入水体也会造成水体透光率和水体中气体溶解度的降低，会影响水中各种生物的生长，从而破坏水体纯度和水生生物的食物链，最终将导致水体生态系统的破坏。因此，印染工业废水的脱色治理问题，已成为当今国内外环境工程界急需解决的一大难题。2印染废水的特点(1)色度大,有机物含量高,除含染料和助剂等污染物外,还含有大量的浆料,废水粘性大；(2)COD变化大,高时可达2000～3000mg/l,BOD也高达2000～3000mg/l；(3)碱性大,如硫化染料和还原染料废水pH值可达10以上；(4)水温水量变化大,由于加工品种、产量的变化,可导致水温水量较大变化。3印染废水的危害印染废水含大量的有机污染物，排入水体将消耗溶解氧，破坏水生态平衡，危及鱼类和其他水生生物的生存。沉于水底的有机物，会因厌氧分解而产生硫化氢等有害气体，恶化环境。印染废水的色泽深，严重影响受纳水体外观。造成水体有色的主要因素是染料。在纺织品印染加工中，有10%～20%的染料作为废物排出。印染废水的色度尤为严重，用一般的生化法难以去除。有色水体还会影响日光的透射，不利于水生物的生长。n印染废水大部分偏碱性，进入农田，会使土地盐碱化；染色废水的硫酸盐在土壤的还原条件下可转化为硫化物，产生硫化氢。4印染废水的研究现状印染废水处理方法大致可分为生物法、化学法、物理化学法3大类，但由于印染废水成分复杂，单一处理方法往往不能达到理想的处理效果，在实际应用中大多采用几种方法的组合来完成对印染废水的彻底处理。（1）印染废水的物理处理法①吸附法吸附法是利用吸附剂对废水中的染料进行吸附处理的方法，机理包括吸附、离子交换等，因其有效、方便、稳定而被广泛应用，吸附性能受染料种类、水溶性、分子量结构和吸附剂比表面积、表面极性、微孔结构、温度、pH和接触时间等因素的影响。主要有活性炭吸附剂，矿物吸附剂，煤渣、煤灰吸附剂，天然“废物”吸附剂。②混凝法混凝法是在废水中加入絮凝剂，使污染物等胶粒凝聚絮凝而成沉淀物被除去的物理处理方法，是一种已被普遍采用的印染废水处理技术。混凝法处理机制是以胶体化学的DLVO理论为基础，絮凝剂在废水中首先发生水解、聚合等化学反应，生成的水解、聚合产物再与废水中的胶粒发生静电中和、粒间架桥、粘附卷扫等作用生成粗大的絮凝体再经沉降除去。在实际应用中，主要采用混凝沉淀法和混凝气浮法。③膜分离法膜分离技术是近几十年发展起来的一类新型分离技术，具有无相变、低能耗、操作简单、自动化程度高等优点，膜分离技术主要通过孔径筛分作用达到分离、净化和处理的目的。应用于印染废水处理的主要有微滤、超滤、纳滤和反渗透膜技术。膜分离技术处理印染废水具有选择性好、生产效率高、设备简单、操作方便、无相变和节能以及废水处理成本低等特点，因而具有独特的优势和广阔的潜在应用前景。印染废水经膜分离处理可有效去除废水中的有机物、硬度和大部分离子。处理后的废水不仅可以作为工艺用水或冲洗用水使用，而且可回收部分染料或印染助剂等有效成分。此外，使用耐高温膜处理印染废水还有望降低印染过程的能耗。随着膜制备技术的不断发展，特别是新型纳滤膜的不断开发，膜分离技术已成为印染废水处理的一种重要手段。④高能物理处理法水在高能射线辐照下产生一系列高活性粒子，使有害物质得到降解。该技术的特点是有机物的去除率高，设备占地面积小，操作简便；但由于用来产生高能粒子的设备昂贵，技术要求高，能耗大，能量利用率低，要真正投入实际应用还有大量的问题需要解决。n⑤超声波气振法超声波气振法通过控制超声波的频率和饱和气体来实现对印染废水的处理。废水经调节池加入选定的絮凝剂后进入气波振室，在一定振荡频率的激烈振荡下，废水中部分有机物开键断裂成为小分子物质，在加速水分子的热运动下，絮凝剂迅速凝聚，废水中的色度、COD、苯胺含量等随之下降，从而起到降低废水中有机物浓度的作用，实现对印染废水的处理。⑥磁分离法磁分离法是将废水中微量粒磁化后再分离。印染废水中的磁性污染物，可直接利用高梯度磁分离器分离；对于非磁性污染物，可通过投加磁种和絮凝剂，使磁种和污染物缔合，然后利用高梯度磁分离方法除去。国外高梯度磁分离法处理印染废水已进入实用研究阶段。（2）印染废水的化学处理法①氧化法氧化法是在氧化剂的作用下，使染料分子中发色基团的不饱和双键被氧化断开，形成分子量较小的有机物或无机物。氧化法包括化学氧化、光催化氧化和超声波氧化。化学氧化法是目前研究较为成熟的方法。氧化剂一般采用芬顿试剂、臭氧、含氯氧化剂等。芬顿试剂是一种重要脱色氧化剂，在酸性条件下(pH值为4～5)，在Fe2+的催化作用下，H2O2产生氧化能力更强的中间体·OH自由基，从而氧化降解染料分子而脱色，同时试剂中Fe2+在一定pH值下形成Fe(OH)3胶体而兼有混凝作用。臭氧是另一种重要的氧化剂，最适用于亲水性染料含量高、悬浮物少的废水处理，还原产物以及过量的臭氧不会对环境造成二次污染，该方法的缺点在于对废水的COD去除效果不好，能耗大，大规模推广困难。含氯氧化剂氯气、次氯酸钠、二氧化氯等在废水中可生产新生态氯，能将染料中间体氧化成二氧化碳和水；含氯氧化剂对活性染料和酸性染料的处理效果较好，而对直接染料和分散染料的处理效果欠佳。深度化学氧化法则是针对难降解印染废水开发的氧化方法，主要包括湿式空气氧化法(WAO)、超临界水氧化法(SCWO)及焚烧法，所用氧化剂为O2。光催化氧化法是利用某些物质(如铁配合物、简单化合物等)在紫外光的作用下产生自由基，氧化染料分子而实现脱色。TiO2光催化氧化法在pH值为3～11时产生O和·OH，使染料分子迅速分解而获得很好的脱色效果。铁羧酸配合物光催化氧化法，以铁草酸、铁柠檬酸或铁丁二酸络合物作催化剂，在紫外光照射下，光解生成烷基、羟基等多种自由基，使印染废水氧化脱色。光催化氧化技术以其具有常温常压操作、有害物质分解彻底、能耗及材料消耗低、无二次污染等优点，具有良好的应用前景。超声波处理印染废水是基于超声波能在液体中产生局部高温、高压、高剪切力，易挥发有机物将发生热解反应而被彻底降解，难挥发有机物主要通过与水分子裂解产生的高活性自由基·OHn和强氧化剂H2O2发生氧化反应而被降解。超声波技术作为一种新型的氧化技术，可与化学氧化、电解氧化、光催化氧化等联用，对一些难降解有机物有显著的降解效果，去除率高且反应速度快。②还原法还原法使用的原料主要是铁屑，铁屑是机械加工过程中的废料，用于处理印染废水，不仅成本低廉，操作简单，且有以废治废的效果。该法的基本原理是：含碳铁屑浸于电解质溶液中，形成了无数个微小的Fe-C原电池，阳极生成Fe2+，阴极产生·OH及新生态[H]，具有较高的化学活性，与染料发生氧化、还原、吸附、絮凝等作用。铁屑还原法一大特点是能明显地提高废水的BOD/COD值，增加了印染水的可生化性，因此作为生化工艺的预处理具有显著的优点。③电化学法电化学法处理废水，实质上是直接或间接地利用电解作用，把水中的污染物质去除或把有毒物质转化为无毒或低毒物质，具有设备小、占地少、运行管理简单、COD去除率高、脱色效果好等优点。根据电极反应方式划分，电化学方法可细分为内电解法、电絮凝和电气浮法、电催化氧化法和高压脉冲电解法。应用最广泛的内电解法是铁屑法，其原理与铁屑还原法相同。电絮凝法利用电极反应产生的Fe2+和Al3+与水形成聚合物作用于废水，实现絮凝脱色和印染废水净化。电气浮法以Fe、Al作阳极，利用阳极产生的阳离子对胶体废水进行凝聚，利用阴极产生的H2将絮体浮起。电催化氧化法通过阳极反应直接降解有机物，或通过阳极反应产生羟基自由基(·OH)、臭氧一类的氧化剂降解有机物，具有有机物氧化完全，无二次污染等特点，高效催化电极则是该方法成功应用的关键。高压脉冲电解法主要是利用放电产生的低温等离子体作用于被处理废水，降解难生物降解的有机污染物，对处理对象无选择性，可将污染物彻底氧化去除，无二次污染，具有良好的应用前景。（3）印染废水的生物处理法生物处理法是利用微生物酶来氧化或还原有机物分子，通过一系列氧化、还原、水解、化合等生命活动，最终将废水中有机物降解成简单无机物或转化为各种营养物及原生质。生物法具有运行成本低、处理效果稳定等优点，在印染废水处理中得到了较为广泛的应用。常用的印染废水生物处理方法有厌氧法、好氧法、厌氧-好氧组合法。生物技术不仅应用于印染废水的二级处理中，还可以作为印染废水的深度处理技术。针对二级出水中污染物生化性不高、难以生物降解的特点，开发出生物强化处理技术的新型反应器，以进一步降低二级出水中的COD和色度。①好氧生物处理法好氧生物处理是在有氧条件下，利用好氧微生物(包括兼性微生物)n的作用来去除印染废水中的有机物。活性污泥法、生物滤池、生物转盘、氧化沟、生物塘和膜生物反应器(MBR)等都属于废水好氧生物处理法。强化生物铁活性污泥法，通过采取向曝气池中投加氢氧化铁，延长难降解物质的停留时间等措施，能大幅提高曝气池的活性污泥浓度和抗冲击负荷能力，降低污泥负荷，使单位数量菌团承担的有机物降解量减少，使菌胶团表面的有机物得到及时、充分的氧化降解，从而提高系统的脱色率和COD去除率。生物膜法是将微生物细胞固定在填料上，微生物附着于填料上生长、繁殖，在其上形成膜状生物污泥。与常规活性污泥法相比，生物膜法具有生物体体积浓度大，存活世代长，微生物种类繁多等优点，尤其适合于特种菌在印染废水体系中的投加使用。常用的生物膜法包括：生物转盘、生物接触氧化法、生物滤池。②厌氧生物处理法在无氧的条件下，由兼性菌及专性厌氧菌降解有机污染物，最终产物是二氧化碳和甲烷。厌氧生物反应通常被划分成两个阶段过程：第一阶段是水解酸化阶段，第二阶段是甲烷发酵阶段。在印染废水处理中常将厌氧控制在水解酸化阶段，来降解废水中部分污染物，同时提高废水的可生化性。即印染废水中常用的水解酸化工艺，一般COD去除率为20%～40%，色度去除率可达40%～70%。厌氧生物法不仅可用于处理高浓度有机废水，也可用于处理中、低浓度有机废水，对染料中的偶氮基、蒽醌基和三苯甲烷基均可降解，但还不能完全分解一些活性染料的中间体，如致癌的芳香胺等。由于厌氧生物法的出水水质往往达不到排放标准，因而单纯使用厌氧生物法的处理工艺较少，通常与好氧生物法串联使用。③厌氧-好氧生物处理法厌氧好氧组合处理工艺，能在一定程度上弥补好氧生物处理工艺的不足。难降解染料分子及其助剂在厌氧菌的作用下水解、酸化而分解成小分子有机物，接着被好氧菌分解成无机小分子。通常厌氧段采用UASB反应器，好氧段目前大多采用生物接触氧化法。间歇曝气活性污泥SBR工艺，采用间歇运行方式，废水间歇地进入处理系统并间歇地排出，充分利用兼性菌的作用，在同一反应器内程序地进行缺氧—厌氧—好氧过程，抗负荷与毒物冲击能力显著增强，可实现高进水浓度、高容积负荷和高有机物去除率，在处理高浓度印染废水方面独具特色，而且对氮、磷、硫的脱除效果亦十分显著。如水解酸化+生物接触氧化法，ABR+生物接触氧化+混凝沉淀等。④复合生物处理技术复合生物处理技术(简称HBR)n的特点是在活性污泥曝气池中投加填料作为微生物附着生长的载体，进而形成悬浮生长的活性污泥和附着生长的生物膜，共同承担去除污水中有机物的任务。生物悬浮生长的活性污泥工艺和固定生长的生物膜工艺有机的结合起来，发挥了悬浮生长法效率高和固定生长法适宜性强和稳定性好的优点，提高了生物量，从而有效地提高生物反应器的容积利用效率，使其在高效率和高稳定性条件下运行。利用附着生长型微生物(固定化微生物)和悬浮生长型微生物(游离微生物)混合体系构成复合生物反应器(HBR)，可以充分发挥两相(附着相和悬浮相)微生物各自的长处，使两者扬长避短、相互补充，用于废水处理容积负荷高、运行稳定，有明显的优势和广阔的应用前景。课题研究目标、内容、方法和手段：1研究目标本课题的研究目标是为江苏某制衣股份有限公司废水处理工程初步设计日最大处理废水量为960m3/d的工艺，处理后出水水质要求达到GB8978-1996一级排放标准。2研究内容本课题研究的内容是为某制衣股份有限公司废水处理工程初步设计，包括文献综述，工艺流程的比较及选择，工艺构筑物设计计算，所需设备选型，废水处理站总体平面及高程布置，投资运行成本概算以及主要构筑物的图纸绘制等。本课题的废水中的CODcr、BOD5、SS、pH、色度等为处理对象。成衣水洗主要是通过物理、化学药剂改进衣服的形态、质感、光泽等外观，提高其穿着性能，废水主要含有纤维屑、颜料、少量的桨料。该企业水洗车间排放废水具有以下特点：①色度较深；②废水的m(BOD5)／m(CODcr)低，在0.2左右，可生化性差；③水质、水量随各槽排放周期、洗涤衣物品种的不同而波动较大。设计水量960m3/d。设计进水水质：pH=6.80，ρ(CODcr)=450mg／L，ρ(BOD5)=98mg／L，ρ(SS)=118mg／L，色度=160倍。处理后出水水质要求达到《城市污水再生利用工业用水水质》（GB/T19923-2005）洗涤用水水质标准。废水处理情况见下表1表1废水处理情况pHCODcrBOD5SS色度进水水质（mg/L）6.8045098118160出水水质（mg/L）6.5~9.060303030主要要求：n（1）进行该废水处理工艺的初步设计，并达到设计要求；（2）排放要求：达到《城市污水再生利用工业用水水质》（GB/T19923-2005）洗涤用水水质标准（3）设计图纸应包括：①总平面布置图：根据流程的前后关系合理布置处理构筑物；②高程图：各构筑物用相似图形表示，并标出各建筑物的高程，而且要在高程图上将水、气、固流体管道用不同的线型表示出来；③主体构筑物图：选取有流程中代表意义的主体构筑物进行图纸的绘制，要求画双线图，细节表示清楚。3研究方法和手段(1)利用在校四年所学知识，使之进一步加深和系统化。(2)将所学理论运用于解决工程实际问题，从而提高独立工作的能力。(3)采用有关技术规范和技术规定。通过查阅大量文献并在综合分析国内外啤酒废水处理工艺和技术基础上，选择一种合适的处理工艺进行设计，使处理后的排水达到《城市污水再生利用工业用水水质》（GB/T19923-2005）洗涤用水水质标准。(4)此次设计需运用本科学习期间所获得的知识与方法并使用AutoCAD辅助设计软件进行制作。设计（论文）提纲及进度安排：1设计(论文)提纲前言第一章综述第二章方案的比较与选择第三章废水处理工艺的设计计算第四章管道的设计计算与高程布置第五章经济概算第六章总结参考文献图纸2设计进度安排设计时间为第四周到第十六周，具体时间安排如下：(1)收集资料和开题报告1周(2)处理方案论证1周n(3)处理工程设计计算4周(4)绘制设计图纸边形3周(5)校核与文件整理1周主要参考文献和书目：1.中国市政工程西北设计研究院.给水排水设计手册第11册(常用设备)[M].北京:中国建筑工业出版社.2002.2.北京市环境技术与设备研究中心.三废处理工程技术手册（废水卷）[M].北京:化学工业出版社.2000.指导教师审核意见：指导教师（签字）：年月日注：本表可自主延伸n前言随着工业化进程的不断深入,全球性环境污染日益破坏着地球生物圈几亿年来所形成的生态平衡,并对人类自身的生存环境构成威胁。根据国家环保总局对我国水环境污染现状的统计与调查，我国的江河、湖泊及近海流域已普遍受到不同程度的污染，总体上呈现加重的趋势，造成污染加重的主要因素是工业废水和生活污水。纺织印染工业在生产过程中排放大量的废水和废渣会对环境产生污染，其中以印染行业生产过程中排放的废水对环境的污染最为严重。据不完全统计，全国印染废水每天排放量为(3～4)×106m3，占全国工业废水总排放量的35%，并以1%的速度逐年增长[1]。排放的废水中含有纤维原料本身的夹带物，以及加工过程使用的浆料、油剂、染料和化学助剂等，具有生化需氧量高、色度高、pH值高、难生物降解、多变化的“三高一难一变”特点。废水中残存的染料组分，即使浓度很低，排入水体也会造成水体透光率和水体中气体溶解度的降低，会影响水中各种生物的生长，从而破坏水体纯度和水生生物的食物链，最终将导致水体生态系统的破坏。因此，印染工业废水的脱色治理问题，已成为当今国内外环境工程界急需解决的一大难题[2]。我国目前印染废水处理用得较多的是生物膜法，物理方法和化学作为辅助，排水也可以达到《纺织染整工业水污染排放标准》（GB4287-92）的Ⅰ级标准，对我国的环保事业是一个比较重要的支持。生物处理方法是目前世界上应用比较广泛的方法，因其具有环保高效的特点，因而被世界很多国家所接受和运用。n第一章文献综述1.1印染废水来源、水质、水量及特点和危害1.1.1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。1.1.2水质及水量印染废水的水质随采用的纤维种类和加工工艺的不同而异,污染物组分差异很大。一般印染废水pH值为6～10,COD为400～1000mg/l,BOD为100～400mg/l,SS为100～200mg/l,色度为100～400倍。但当印染工艺及采用的纤维种类和加工工艺变化后,废水水质将有较大变化。如,当废水中含有涤纶仿真丝印染工序中产生的碱减量废水时,废水的COD将增大到2000～3000mg/l以上,BOD增大到800mg/l以上,pH值达11.5～12,并且废水水质随涤纶仿真丝印染碱减量废水的加入量增大而恶化。当加入的碱减量废水中COD的量超过废水中COD的量20%时,生化处理将很难适应。1.1.3印染废水的特点[3](1)色度大,有机物含量高,除含染料和助剂等污染物外,还含有大量的浆料,废水粘性大；(2)COD变化大,高时可达2000～3000mg/l,BOD也高达2000～3000mg/l；(3)碱性大,如硫化染料和还原染料废水pH值可达10以上；(4)水温水量变化大,由于加工品种、产量的变化,可导致水温水量较大变化。1.1.4印染废水的危害印染废水含大量的有机污染物，排入水体将消耗溶解氧，破坏水生态平衡，危及鱼类和其他水生生物的生存。沉于水底的有机物，会因厌氧分解而产生硫化氢等有害气体，恶化环境。印染废水的色泽深，严重影响受纳水体外观。造成水体有色的主要因素是染料。在纺织品印染加工中，有10%～20%的染料作为废物排出。印染废水的色度尤为严重，用一般的生化法难以去除。有色水体还会影响日光的透射，不利于水生物的生长。n印染废水大部分偏碱性，进入农田，会使土地盐碱化；染色废水的硫酸盐在土壤的还原条件下可转化为硫化物，产生硫化氢。1.2印染废水处理方法印染废水处理方法大致可分为生物法、化学法、物理化学法3大类，但由于印染废水成分复杂，单一处理方法往往不能达到理想的处理效果，在实际应用中大多采用几种方法的组合来完成对印染废水的彻底处理。1.2.1印染废水的物理处理法（1）吸附法吸附法是利用吸附剂对废水中的染料进行吸附处理的方法，机理包括吸附、离子交换等，因其有效、方便、稳定而被广泛应用，吸附性能受染料种类、水溶性、分子量结构和吸附剂比表面积、表面极性、微孔结构、温度、pH和接触时间等因素的影响。主要有活性炭吸附剂，矿物吸附剂，煤渣、煤灰吸附剂，天然“废物”吸附剂。（2）混凝法混凝法是在废水中加入絮凝剂，使污染物等胶粒凝聚絮凝而成沉淀物被除去的物理处理方法，是一种已被普遍采用的印染废水处理技术。混凝法处理机制是以胶体化学的DLVO理论为基础，絮凝剂在废水中首先发生水解、聚合等化学反应，生成的水解、聚合产物再与废水中的胶粒发生静电中和、粒间架桥、粘附卷扫等作用生成粗大的絮凝体再经沉降除去。在实际应用中，主要采用混凝沉淀法和混凝气浮法。絮凝剂的选择是关键，常用的絮凝剂主要有无机絮凝剂、有机絮凝剂、复合絮凝剂及生物絮凝剂。①无机絮凝剂主要包括铝盐和铁盐系列。无机铝盐絮凝剂包括硫酸铝、氯化铝、聚合硫酸铝和聚合氯化铝等；无机铁盐絮凝剂包括硫酸铁、硫酸亚铁、氯化铁、聚合硫酸铁和聚合氯化铁等；应用最广的无机絮凝剂是铝盐絮凝剂。②有机高分子絮凝剂具有脱色性能好，凝絮稳定，生长快，残渣少，pH范围宽等优点。合成有机高分子絮凝剂主要品种有：季胺型阳离子聚丙烯酰胺、聚烯酸、聚二甲二烯丙基氯化铵、聚胺等；天然高分子絮凝剂主要包括：淀粉改性阳离子絮凝剂，木质素季胺盐絮凝剂，两性壳聚糖絮凝剂等。③复合絮凝剂的高效性在于各种絮凝剂的相互协调作用，在印染废水处理中发挥各自的优势，从而达到较好的处理效果。目前国内复合絮凝剂主要有：聚合硅酸铝(PASC)、聚合硅酸铁(PFSC)、聚合氯化铝铁、聚合硅酸铝铁、聚合硫酸氯化铝、无机P有机复合絮凝剂等。④生物絮凝剂由于对废水中的染料、胶体和悬浮物均具有絮凝作用，且具有高效、安全、无二次污染等优点，近年来发展十分迅速，主要品种有NOC-1系列生物絮凝剂和NATn型生物絮凝剂。混凝法的主要优点是工程投资费用低，设备占地面积小，处理量大，对含疏水性染料的印染废水处理效果好。其缺点是随水质变化需改变投料条件，实际运行管理困难，对含亲水性染料的印染废水处理效果差，COD去除率低，泥渣量大且脱水困难。（3）膜分离法膜分离技术是近几十年发展起来的一类新型分离技术，具有无相变、低能耗、操作简单、自动化程度高等优点，膜分离技术主要通过孔径筛分作用达到分离、净化和处理的目的。应用于印染废水处理的主要有微滤、超滤、纳滤和反渗透膜技术。膜分离技术处理印染废水具有选择性好、生产效率高、设备简单、操作方便、无相变和节能以及废水处理成本低等特点，因而具有独特的优势和广阔的潜在应用前景。印染废水经膜分离处理可有效去除废水中的有机物、硬度和大部分离子。处理后的废水不仅可以作为工艺用水或冲洗用水使用，而且可回收部分染料或印染助剂等有效成分。此外，使用耐高温膜处理印染废水还有望降低印染过程的能耗。随着膜制备技术的不断发展，特别是新型纳滤膜的不断开发，膜分离技术已成为印染废水处理的一种重要手段。（4）高能物理处理法水在高能射线辐照下产生一系列高活性粒子，使有害物质得到降解。该技术的特点是有机物的去除率高，设备占地面积小，操作简便；但由于用来产生高能粒子的设备昂贵，技术要求高，能耗大，能量利用率低，要真正投入实际应用还有大量的问题需要解决。（5）超声波气振法超声波气振法通过控制超声波的频率和饱和气体来实现对印染废水的处理。废水经调节池加入选定的絮凝剂后进入气波振室，在一定振荡频率的激烈振荡下，废水中部分有机物开键断裂成为小分子物质，在加速水分子的热运动下，絮凝剂迅速凝聚，废水中的色度、COD、苯胺含量等随之下降，从而起到降低废水中有机物浓度的作用，实现对印染废水的处理。（6）磁分离法磁分离法是将废水中微量粒磁化后再分离。印染废水中的磁性污染物，可直接利用高梯度磁分离器分离；对于非磁性污染物，可通过投加磁种和絮凝剂，使磁种和污染物缔合，然后利用高梯度磁分离方法除去。国外高梯度磁分离法处理印染废水已进入实用研究阶段。1.2.2印染废水的化学处理法（1）氧化法氧化法是在氧化剂的作用下，使染料分子中发色基团的不饱和双键被氧化断开，形成分子量较小的有机物或无机物。氧化法包括化学氧化、光催化氧化和超声波氧化。化学氧化法是目前研究较为成熟的方法。氧化剂一般采用芬顿试剂n、臭氧、含氯氧化剂等。芬顿试剂是一种重要脱色氧化剂，在酸性条件下(pH值为4～5)，在Fe2+的催化作用下，H2O2产生氧化能力更强的中间体·OH自由基，从而氧化降解染料分子而脱色，同时试剂中Fe2+在一定pH值下形成Fe(OH)3胶体而兼有混凝作用[4]。臭氧是另一种重要的氧化剂，最适用于亲水性染料含量高、悬浮物少的废水处理，还原产物以及过量的臭氧不会对环境造成二次污染，该方法的缺点在于对废水的COD去除效果不好，能耗大，大规模推广困难。含氯氧化剂氯气、次氯酸钠、二氧化氯等在废水中可生产新生态氯，能将染料中间体氧化成二氧化碳和水；含氯氧化剂对活性染料和酸性染料的处理效果较好，而对直接染料和分散染料的处理效果欠佳。深度化学氧化法则是针对难降解印染废水开发的氧化方法，主要包括湿式空气氧化法(WAO)、超临界水氧化法(SCWO)及焚烧法，所用氧化剂为O2。光催化氧化法是利用某些物质(如铁配合物、简单化合物等)在紫外光的作用下产生自由基，氧化染料分子而实现脱色。TiO2光催化氧化法在pH值为3～11时产生O和·OH，使染料分子迅速分解而获得很好的脱色效果。铁羧酸配合物光催化氧化法，以铁草酸、铁柠檬酸或铁丁二酸络合物作催化剂，在紫外光照射下，光解生成烷基、羟基等多种自由基，使印染废水氧化脱色。光催化氧化技术以其具有常温常压操作、有害物质分解彻底、能耗及材料消耗低、无二次污染等优点，具有良好的应用前景。超声波处理印染废水是基于超声波能在液体中产生局部高温、高压、高剪切力，易挥发有机物将发生热解反应而被彻底降解，难挥发有机物主要通过与水分子裂解产生的高活性自由基·OH和强氧化剂H2O2发生氧化反应而被降解。超声波技术作为一种新型的氧化技术，可与化学氧化、电解氧化、光催化氧化等联用，对一些难降解有机物有显著的降解效果，去除率高且反应速度快。（2）还原法还原法使用的原料主要是铁屑，铁屑是机械加工过程中的废料，用于处理印染废水，不仅成本低廉，操作简单，且有以废治废的效果。该法的基本原理是：含碳铁屑浸于电解质溶液中，形成了无数个微小的Fe-C原电池，阳极生成Fe2+，阴极产生·OH及新生态[H]，具有较高的化学活性，与染料发生氧化、还原、吸附、絮凝等作用。铁屑还原法一大特点是能明显地提高废水的BOD/COD值，增加了印染水的可生化性，因此作为生化工艺的预处理具有显著的优点。（3）电化学法电化学法处理废水，实质上是直接或间接地利用电解作用，把水中的污染物质去除或把有毒物质转化为无毒或低毒物质，具有设备小、占地少、运行管理简单、CODn去除率高、脱色效果好等优点。根据电极反应方式划分，电化学方法可细分为内电解法、电絮凝和电气浮法、电催化氧化法和高压脉冲电解法。应用最广泛的内电解法是铁屑法，其原理与铁屑还原法相同。电絮凝法利用电极反应产生的Fe2+和Al3+与水形成聚合物作用于废水，实现絮凝脱色和印染废水净化。电气浮法以Fe、Al作阳极，利用阳极产生的阳离子对胶体废水进行凝聚，利用阴极产生的H2将絮体浮起。电催化氧化法通过阳极反应直接降解有机物，或通过阳极反应产生羟基自由基(·OH)、臭氧一类的氧化剂降解有机物，具有有机物氧化完全，无二次污染等特点，高效催化电极则是该方法成功应用的关键。高压脉冲电解法主要是利用放电产生的低温等离子体作用于被处理废水，降解难生物降解的有机污染物，对处理对象无选择性，可将污染物彻底氧化去除，无二次污染，具有良好的应用前景。1.2.3印染废水的生物处理法生物处理法是利用微生物酶来氧化或还原有机物分子，通过一系列氧化、还原、水解、化合等生命活动，最终将废水中有机物降解成简单无机物或转化为各种营养物及原生质。生物法具有运行成本低、处理效果稳定等优点，在印染废水处理中得到了较为广泛的应用。常用的印染废水生物处理方法有厌氧法、好氧法、厌氧-好氧组合法。生物技术不仅应用于印染废水的二级处理中，还可以作为印染废水的深度处理技术。针对二级出水中污染物生化性不高、难以生物降解的特点，开发出生物强化处理技术的新型反应器，以进一步降低二级出水中的COD和色度。（1）好氧生物处理法好氧生物处理是在有氧条件下，利用好氧微生物(包括兼性微生物)的作用来去除印染废水中的有机物。活性污泥法、生物滤池、生物转盘、氧化沟、生物塘和膜生物反应器(MBR)等都属于废水好氧生物处理法。强化生物铁活性污泥法，通过采取向曝气池中投加氢氧化铁，延长难降解物质的停留时间等措施，能大幅提高曝气池的活性污泥浓度和抗冲击负荷能力，降低污泥负荷，使单位数量菌团承担的有机物降解量减少，使菌胶团表面的有机物得到及时、充分的氧化降解，从而提高系统的脱色率和COD去除率。生物膜法是将微生物细胞固定在填料上，微生物附着于填料上生长、繁殖，在其上形成膜状生物污泥。与常规活性污泥法相比，生物膜法具有生物体体积浓度大，存活世代长，微生物种类繁多等优点，尤其适合于特种菌在印染废水体系中的投加使用。常用的生物膜法包括：生物转盘、生物接触氧化法、生物滤池[5]。（2）厌氧生物处理法在无氧的条件下，由兼性菌及专性厌氧菌降解有机污染物，最终产物是二氧化碳和甲烷。厌氧生物反应通常被划分成两个阶段过程：第一阶段是水解酸化阶段，第二阶段是甲烷发酵阶段。在印染废水处理中常将厌氧控制在水解酸化阶段，来降解废水中部分污染物，同时提高废水的可生化性。即印染废水中常用的水解酸化工艺，一般COD去除率为20%～40%，色度去除率可达40%～70%。n厌氧生物法不仅可用于处理高浓度有机废水，也可用于处理中、低浓度有机废水，对染料中的偶氮基、蒽醌基和三苯甲烷基均可降解，但还不能完全分解一些活性染料的中间体，如致癌的芳香胺等。由于厌氧生物法的出水水质往往达不到排放标准，因而单纯使用厌氧生物法的处理工艺较少，通常与好氧生物法串联使用。（3）厌氧-好氧生物处理法厌氧好氧组合处理工艺，能在一定程度上弥补好氧生物处理工艺的不足。难降解染料分子及其助剂在厌氧菌的作用下水解、酸化而分解成小分子有机物，接着被好氧菌分解成无机小分子。通常厌氧段采用UASB反应器，好氧段目前大多采用生物接触氧化法。间歇曝气活性污泥SBR工艺，采用间歇运行方式，废水间歇地进入处理系统并间歇地排出，充分利用兼性菌的作用，在同一反应器内程序地进行缺氧—厌氧—好氧过程，抗负荷与毒物冲击能力显著增强，可实现高进水浓度、高容积负荷和高有机物去除率，在处理高浓度印染废水方面独具特色，而且对氮、磷、硫的脱除效果亦十分显著[6]。如水解酸化+生物接触氧化法[7]，ABR+生物接触氧化+混凝沉淀等。（4）复合生物处理技术复合生物处理技术(简称HBR)的特点是在活性污泥曝气池中投加填料作为微生物附着生长的载体，进而形成悬浮生长的活性污泥和附着生长的生物膜，共同承担去除污水中有机物的任务。生物悬浮生长的活性污泥工艺和固定生长的生物膜工艺有机的结合起来，发挥了悬浮生长法效率高和固定生长法适宜性强和稳定性好的优点，提高了生物量，从而有效地提高生物反应器的容积利用效率，使其在高效率和高稳定性条件下运行。利用附着生长型微生物(固定化微生物)和悬浮生长型微生物(游离微生物)混合体系构成复合生物反应器(HBR)，可以充分发挥两相(附着相和悬浮相)微生物各自的长处，使两者扬长避短、相互补充，用于废水处理容积负荷高、运行稳定，有明显的优势和广阔的应用前景。例如HABR反应器。1.3印染废水处理工艺流程新进展从我国染料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,近几年来较成熟处理效果相对较理想的处理工艺有水解酸化+UASB+SBR法、新型内电解铁屑过滤塔+生物接触氧化池法、推流式曝气增氧活性污泥法、接触氧化+电解法、ABR—接触氧化—混凝沉淀工艺处理印染废水法、混凝—ABR—活性污泥法组合工艺等。1.3.1水解酸化+UASB+SBR法水解酸化+UASB+SBR法具有以下特点：n（1）调节酸化池功效明显。为解决好印染废水“多变化的难题，调节池容量必须足够大。采用调节池、酸化池共建，可节约占地和投资。特别是酸化池采用厌氧折流方式，经培养酸化菌，有效地克服了印染废水可生化性差的问题。经酸化处理后废水的可生化性明显提高，BOD5/COD从0.15-0.3提升到0.3-0.45。（2）UASB脱色率及COD去除率高。经酸化处理后的废水，由于可生化性提高，使UASB的进水水质及水量稳定，出水COD去除率达65%-80%，且产CH4气明显；特别是由于厌氧脱色菌的培养，脱色效率高达60%-80%，为保证出水达标排放起到了关键作用。（3）曝气方法先进。本方法并没有采用常用的鼓风曝气方式，而是采用自吸射流曝气装置，其充氧效率达1.8-2.5kg/(kw·h)，且消除了鼓风机的噪声污染，大大减少了曝气头的维修工作，使用寿命长。同时，因采用了先进的SBR运行工艺，COD去除率达80%以上，色度去除率达50%，进一步保证了废水的达标排放。（4）污泥回流处理方式独特。由SBR排出的剩余好氧活性污泥不是直接排放，而是返回调节酸化池，再进入UASB，经厌氧消化处理后从UASB排放。这种污泥回流处理方式可使整个系统的剩余污泥减量1/3-2/3，且经厌氧消化后污泥基本实现稳定，易脱水，不发臭，可直接作肥料使用。（5）污泥膨胀控制方法有效。该系统在调试过程中出现最大问题是曝气池污泥膨胀，最恶劣时SVI（污泥膨胀指数）达600-800，造成污泥沉降性能极差，随出水大量流失。镜检分析表明，污泥膨胀为丝状菌膨胀。其原因是曝气池进水浓度过高，池中DO（溶解氧）浓度低，N、P缺乏。适量投加尿素和磷肥，将pH调至8.0-8.5之间，可是丝状菌受到明显抑制。1.3.2推流式曝气增氧活性污泥法此工艺具有以下特点：（1）整个处理系统自动化程度高，操作方便，易于管理，稳定可靠，系统出水的水质、水量比较稳定。（2）活性污泥池采用推流式曝气增氧泵进行充氧及搅拌，曝气充足，氧利用率高，活性污泥中大量微生物的吸附分解和合成作用可以去除废水中难降解的有机物。（3）在活性污泥池前设置了生物选择器，二沉池的回流污泥与水解酸化池的出水在此充分接触，基质浓度很高，菌胶团细菌在生物选择器中吸附了大部分溶解性底物，在后续活性污泥池中利用这部分底物继续生长，而丝状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，提高了COD和BOD的去除率。1.3.3水解_接触氧化_活性炭工艺n此工艺具有以下特点：（1）沉淀池对有机物的的去除率高，色度变化明显；水解酸化后水质有所好转，COD去除率在20%左右，BOD/COD比值达到0.3，废水的可生化性得到提高，PH值有所下降；接触氧化与二沉池对COD和BOD的去除率高，色度变化明显；生物活性炭出水水质优于GB8978—1996中的一级排放标准。（2）针对染料、活性染料所形成的色度，采取化学加药、缺氧、好氧的生物处理方法去除率高、效果好，特别是混凝沉淀对有机物和色度的去除率都很高。（3）水解池的进水方式为穿孔管布水，通过设计参数的优化和水力条件的精心设置，既可以在水解池的底部形成悬浮的污泥层，又使废水中污染物与悬浮污泥层充分接触和混合，有利于整个池容的有效利用，节约了投资及运行费用。（4）二沉池生物污泥通过污泥泵回流到初沉池出水渠并进入水解池，加大了水解池中的污泥浓度，同时使污泥在其中进一步消化，大大减少了污泥量。（5）在生物处理之前加药，对废水中有机物以及色度的去除率高，针对性强，降低了后续生物处理的负荷，为达标处理创造了良好的条件。初沉池排泥要及时，以免化学污泥进入水解池；同时加药量较大、泥量多，运行费用相对较高，有待改进。1.3.4ABR_水解_生物接触氧化此工艺利用缺氧水解对印染废水进行预处理，再接好氧生物处理的工艺处理印染废水的效果较好。厌氧折流板反应器（ABR）的内部有多个独立的反应室，可实现分相多阶段缺氧，同时其流态以推流为主，对冲击负荷及进水中的毒性物质具有很好的缓冲适应能力，故选用厌氧折流板反应器作预处理工艺。此工艺具有以下特点：（1）在ABR反应器中，沿水流方向胺及NH3的含量逐渐增大，抵消了含碳有机物水解酸化所致的pH值下降，因此pH值会连续上升；沿水流方向各格室的氧化还原电位逐渐降低，缺氧程度依次增强。（2）ABR反应器对印染废水具有较好的处理效果，HRT为12h的色度去除率可达92%，出水色度达到GB8978—1996一级标准，COD得到了有效的降解。（3）ABR—水解—生物接触氧化是处理印染废水的有效方法，对COD的总去除率可达90%左右，出水COD达到GB8978—1996的二级标准。1.3.5混凝脱色_悬浮曝气生物滤池针对主要含活性染料印染废水的特点，此工艺在物化处理中采用铵型离子有机混凝脱色剂WH，该混凝脱色剂对活性染料有高效的去除性能，对主要含活性染料的印染废水色度去除率可达98%以上，CODCr去除率可达50%n以上，其对染色废水经一次混凝沉淀处理可将色度降至接近回用标准，而且去除大部分CODCr和悬浮物。混凝脱色处理效果的强化，使出水CODCr和SS已较低，针对此特点，后续生化处理工艺采用悬浮曝气生物滤池。悬浮曝气生物滤池在处理低有机物浓度的废水时有极高的处理效率，有利于节省生化处理的投资、占地和运行费用。此工艺具有以下特点：（1）改工艺对CODCr，SS，色度的去除率较高，出水水质较好，运行效果稳定可靠。（2）在采用有机混凝脱色剂的情况下，混凝脱色过程脱色率可达98%，CODCr去除率可达50%以上，产生污泥少，不到常用混凝剂的1/3。（3）在进水CODCr较低时，悬浮曝气生物滤池CODCr容积负荷可达1.0kg/(m3·d)左右，效率较高，出水CODCr的质量浓度可降至约40mg/L。（4）此工艺投资费用低、占地面积少，具有优越的经济技术性。1.3.6水解_泥膜_混凝气浮水解酸化池可以去除一定的COD与色度。水解酸化可利用厌氧菌、兼性菌将废水中的大分子、杂环类有机物分解成低分子有机物，从而提高了废水的可生化性，并可破坏染料分子的有色基团，去除了原水中的部分色度。更重要的是，由于有机物或色度物质的分子结构或发色基团已为厌氧菌所改变，使其在好氧条件下易于降解并脱色。水解产生的有机酸可以有效地中和原水中的部分碱度，并使废水的pH值降至8左右，从而为后续的好氧处理提供良好的中性环境。泥膜共生系统兼有了活性污泥法和生物膜法的特点，在好氧池中建立了一个多样化的生物系统。该系统对COD与色度的去除率分别为65%和50%左右，单纯的接触氧化工艺对印染废水的COD去除率<55%，而泥膜共生系统由于增加了液相中的生物量而降低了活性污泥的有机负荷，提高了对有机物的去除效率。另外,活性污泥回流到好氧池，充分发挥了活性污泥的吸附功能，增加了对有机物的吸附量，从而稀释了进水中的有机污染物浓度，加强了构筑物的耐冲击负荷能力。混凝药剂选用了PAC与PAM，先加混凝剂PAC，后加絮凝剂PAM，混凝气浮段对COD与色度的去除率均在50%左右。此工艺具有以下特点：（1）以原有两级接触氧化工艺为基础，将其改造为水解酸化/泥膜共生系统/混凝气浮废水处理工艺。运行结果表明，该工艺具有运行稳定、去除率高和运行成本低的优点。（2）增设的两个污泥回流系统作用明显。和改造前相比，污泥产量大大减少，节约了大量的污泥处理成本；泥膜共生系统的形成，提高了好氧池中的生物量，丰富了生物相，提高了好氧池的去除率。n（3）经过生化和混凝气浮处理后，pH值、COD及SS一般均能达到排放标准，色度偶有超标现象。1.4污染源控制及清洁生产工艺国内外纺织印染工业防治污染的主要措施在于控制污染源,改变加工工艺,尽量采用不排放或少排废水废气和固体废物的新工艺,并在加工过程中回收药品,回用废水,最后用有效的方法处理剩余的废水和其它废物。新的生产工艺和污水处理方法正在不断开拓之中。现将近年来出现的新工艺和新技术介绍如下:（1）酶退浆和浆料回收酶是生物蛋白质,不同的酶有不同的生物催化作用,而纺织品上去除淀粉浆料最有发展前景的方法是用能对淀粉起分解作用的生物制剂进行酶退浆[8]。其工艺条件选择性广泛,活化条件灵活,不损伤纤维,对化学品无损害,废水具有可生物降解性。浆料回收是采用超滤的方法回收PVA等难以降解的浆料,既可以减少污染,又可以回收再利用。（2）光化学脱色回用采用紫外光催化氧化技术,可在5min内,对冰染料、分散、活性、酸性、阳离子、直接等染料进行脱色,其脱色后的水可用于染色后水洗,可减少染色废水的2/3。目前武汉科技学院研制了一套光化学脱色回用装置,并已成功实现产业化。这套装置可直接与喷射溢流染色机相联接,染色后废水直接处理用于水洗,染一缸只须一缸水,且不需另外加热,不仅节水、节能,而且适用于纺织印染有色废水的深度处理,能达到GB4287-92中的一级排放标准,即:COD<100mg/l,pH值在6-9之间,色度<50倍。（3）CO2超临界染色[9]传统的织物染色过程大多以水为介质,而产生大量的染色废水,给环保带来巨大的负担。因此人们尝试着以其它物质为介质染色。超临界流体是一种其范围超越临界温度、临界压力的流体,而不是一种可溶解物质的全能流体超临界流体在临界压力以上无论如何加压,也不能变成液体和固体,在临界温度以上无论如何加热,也变不成气体。因而超临界流体具有如气体的粘度,它可以和气体一样均匀地分布在整个容器中,又具有如液体的密度,对物质的溶解能力强。当温度在31℃以上,压力在72MPa以上时,CO2以超临界状态存在,因此以超临界CO2为介质的无水染色过程消除了环境污染问题,又由于染后不必烘干,故还可以简化染色的后处理工艺。通过涤纶用分散染料在超临界CO2中染色所得布样色泽均匀,色彩鲜艳,着色牢固,数次洗涤不褪色,由CO2带出的染料可全部回收。但由于CO2超临界染色所涉及的压力过高,一次性投资大,适用染料品种不够齐全,只能染涤纶等合成纤维,所以其实际应用还需要不断改进,但是它将是未来染色工艺的趋向。（4）纤维改性和高固色率染料n纤维改性[10]有物理、物理化学、化学和生化等多种途径和方法。如通过强浓碱溶液、液氨、甘油、磷酸等化学试剂处理改变纤维素纤维的形态和微结构,改善其染色性能;而通过低温等离子体、高能电磁波辐射线、高能电子辐射线和超声波处理不仅能改善纤维表面的粘合性能,还可提高纤维的染色和印花性能,减少化学药剂的用量,从而减少对环境的污染;通过对化纤分子的设计,改变已有或成纤高聚物大分子的化学结构,同样也能改善纤维性能。另一方面新型合成染料的开发和应用也是大势所趋,高固色率染料也应运而生。n第二章方案的比较与选择2.1设计原则、范围和依据2.1.1设计原则(1)执行国家关于环境保护的政策，符合国家的有关法规、规范及标准。(2)所选工艺流程操作简单，运行稳定可靠，保证达标排放；同时最大程度上降低工程投资和运行成本，减少占地面积。(3)充分考虑废水水质水量的变化情况，设计多个系列。(4)积极稳妥地采用先进可靠的国内外先进系统设备，以提高行业的设备和技术水平，降低系统的维护工作量，以保证系统的长期正常运行。(5)充分考虑整体环境，在设计中尽量选用低噪声的动力设备，并适当采取消声、减振措施，防止二次污染。(6)污水处理系统可使所产生的剩余污泥得到部分的稳定，经浓缩、脱水后定期外运。(7)规划布置四优先：工艺流程先选，安全可靠优先；运行管理便利，经济优先；环境绿化、美化优先；有利于排水事业可以持续发展优先。2.1.2设计范围本设计方案的设计范围为制衣公司的印染废水处理构筑物，污泥处理构筑物及必要的附属建筑进行工艺及总图的初步设计，不包括收集管网及泵站部分。2.1.3设计依据(1)设计任务书及相关原始数据(2)《纺织染整工业水污染物排放标准》(GB4287—1992)(3)《环境工程设计手册》(水污染防治卷)(4)《给水排水设计手册》(第1册)(5)《给水排水设计手册》(第5册)(6)《给水排水设计手册》(第11册)(7)《三废处理工程技术手册》(废水卷)(8)《给水排水工程结构设计规范》(GB500069-2002)2.2工程概况、规模和处理水质要求工程概况：江苏省某制衣股份有限公司是国内最大的服装生产企业之一。n成衣水洗主要是通过物理、化学药剂改进衣服的形态、质感、光泽等外观，提高其穿着性能，废水主要含有纤维屑、颜料、少量的桨料，水洗工艺为利用5槽水洗机，第1槽为水磨石打磨槽，将服装表面打磨，提高其质感，第2、第3槽为洗涤槽，在洗液中加入一定量的洗剂如洗涤剂、柔软剂，第4、第5槽为清水洗涤槽。工程规模：江苏某制衣股份有限公司废水处理工程设计处理量为960m3/d。设计进水水质：pH=6.8，ρ(CODcr)=450mg／L，ρ(BOD5)=98mg／L，ρ(SS)=118mg／L，色度=160倍。处理后出水水质要求达到《城市污水再生利用工业用水水质》（GB/T19923-2005）洗涤用水水质标准：pH=6.5-9.0，ρ(CODcr)=60mg／L，ρ(BOD5)=30mg／L，ρ(SS)=30mg／L，色度=30倍。2.3处理工艺的提出、比较与选择2.3.1处理工艺的提出对于高浓度印染废水，则必须选择可靠的组合工艺，使其浓度降下来，达到排放标准。显然，单纯采用物化法很难满足要求，一是因为运行费用高，二是因为污泥产量大，处理困难，存在二次污染隐患。对于高色度印染废水，则必须找到好的脱色方法，并要求脱色方法简单，运行费低，用投药混凝、O3氧化、活性炭吸附、电解等方法虽然有好的脱色效果，但厂家因长期运行费用太高而无法承受(高达1～2元/m3)，因而必须寻找新的方法。对高pH印染废水，则必须用简单、经济、实用的方法，在废水进入处理系统之前将pH调整到6～9范围内。对难生物降解的印染废水，则必须采取有效措施，增加可生化性。对多变化的印染废水，则必须采用加大调节池容量的办法，保证水量、水质、色度达到相对均匀的要求，为后续工艺创造良好的进水条件。此制衣厂废水具有以下特点：①色度较深；②废水的m(BOD5)／m(CODcr)低，在0.2左右，可生化性差；③水质、水量随各槽排放周期、洗涤衣物品种的不同而波动较大。①要降低最终出水的色度，选用的工艺必须能够去除一定的色度，选用的构筑物必须对色度有一定的去除率，这样能够有效的解决废水色度高的问题。②此废水的可生化性低，BOD5/COD不到0.3，必须要提高废水的可生化性，否则后续的生化处理无法进行，目前采用较多的提高废水可生化性的方法为水解酸化法。③水质、水量的波动较大，要减小水质、水量造成的冲击负荷，需在整个工艺的前端设置调节池来稳定水质、水量的变化，减小对后续构筑物处理效果的影响。n根据废水的特点和本工程的处理要求，具备满足此工程处理要求的典型工艺有以下几种：（1）水解酸化_UASB_SBR组合法水解酸化—UASB—SBR工艺处理印染废水具有运行效果稳定、管理方便等优点。UASB反应器是上流式厌氧污泥床反应器的简称，反应器的底部是浓度较高的污泥层，称污泥床，在污泥床上部是浓度较低的悬浮污泥层，污泥层和悬浮层统称为反应区，在反应区上部设有气、液、固三相分离器。在一定的水力负荷下绝大部分污泥颗粒能保留在反应区内，使反应区具有足够的污泥量。SBR活性污泥法是在单一的反应器内，按时间顺序进行进水、反应、沉淀、出水、待机等基本操作，从污水的流入开始到待机时间结束为一个周期操作，这种周期周而复始，从而达到污水处理的目的。工艺流程如图2-1：格栅调节池水解酸化池UASBSBR砂滤池出水（达标排放）污泥干化场干泥（外运）回流污泥剩余污泥废水图2-1水解酸化_UASB_SBR组合法工艺流程图UASB为上流式厌氧污泥床；SBR为序批式生物反应器（2）水解_接触氧化_混凝气浮工艺水解—接触氧化—混凝气浮工艺具有处理效果好、出水水质稳定、操作管理方便、能耗低等优点，是处理印染废水的有效方法。n在接触氧化前进行水解酸化处理，可将大分子有机物、难降解有机物降解为小分子有机物，提高废水的可生化性；生物接触氧化可以去除污水中大部分的有机物，净化水质，并且水解酸化池的停留时间短，因此占地面积小，最大的特点是剩余污泥少，甚至不用设排泥系统；后续处理为混凝气浮池，分为加药反应和混凝气浮两部分，在池子中加入混凝剂和絮凝剂，废水中的悬浮颗粒通过混凝气浮作用形成浮渣，并由刮渣机去除，因此可把沉降性能差的纤维屑和染料颗粒从废水中有效分离出来；同时添加脱色剂，可有效地去除废水中的色度。工艺流程如图2-2：外运废水格栅调节池水解酸化池接触氧化池混凝气浮池污泥浓缩池污泥脱水加药鼓风出水图2-2水解_接触氧化_混凝气浮工艺流程图（3）水解_接触氧化_活性炭工艺生物接触氧化工艺是一种严格意义的浸没式生物滤池，在生物接触氧化池中填充块状填料，经曝气的废水流经填料层，使填料颗粒表面长满生物膜，废水和生物膜相接触，使废水得到净化。从其接触方式看相似于生物滤池，从曝气形式上看它又相似于活性污泥法，由此它蒹有生物滤池和活性污泥法的优点。生物活性炭工艺是近年来发展起来的废水深度处理工艺。它可以解决生物处理难以去除的有机物及色度，微生物附着于活性炭表面，可使得活性炭的吸附能力得到再生。活性炭的吸附作用和微生物的生化作用相辅相成有机结合。活性炭的存在对生物生长有很强的辅助作用：活性炭表面对氧的选择性吸附和对有机物的富集作用，形成有利于微生物的环境；生物胞外酶进入活性炭的微孔，可以与活性炭表面的某些官能团生成络合酶，从而使酶保持相对稳定，加快了有机物的分解速度，微生物或其酶与有机物较长时间地存在于活性炭表面，延长了微生物和有机物的接触时间，有利于较难分解的有机物氧化分解。n此工艺的处理效果明显，在生物处理之前增设混凝沉淀，对废水中的有机物和色度的去除率高，减轻了后续生物处理的负荷；对于色度深、有机物含量高的废水具有良好的处理效果，出水水质稳定，生物活性炭池的出水水质优于GB8978—1996一级标。工艺流程如图2-3：清水池接触氧化池二沉池生物活性炭池出水污泥浓缩池调理池脱水机泥饼外运进水调节池格栅反应池初沉池水解酸化池鼓风机房加药间回流污泥图2-3水解_接触氧化_活性炭工艺流程图2.3.2处理工艺的比较与选择技术可行性上的比较：（1）对于印染废水的处理方法，通常采用的不外乎两大类，即“水解酸化＋接触氧化”或“水解酸化＋活性污泥”，这是比较经济适用的印染废水处理技术。这三种工艺的前端处理技术基本相同，都存在调节池和水解酸化池，调节池可以很好地稳定水质、水量的变化，水解酸化池可以提高废水的可生化性，有利于后续的生化处理。（2）三种工艺的主要不同之处在于生物处理方法不同，分别是UASB+SBR和生物接触氧化。nUASB的特点是能够形成良好的颗粒污泥床，有机负荷和去除率高，不需搅拌，能适应负荷冲击和温度与pH的变化，适合处理高浓度的有机废水；但是本工程要处理的废水的BOD5和COD的浓度都不是很高。SBR的特点是不存在空间上控制的障碍，只是在时间上进行有效的控制与变换，即能达到多种功能的要求，运行是非常灵活的；不过SBR的出水水质不稳定，维护要求高，运行对自动控制的依赖性强。生物接触氧化法与其他生物处理方法比较，具有如下一些特点：①COD容积负荷高，污泥生物量大，有较高的生物浓度，是一般活性污泥法污泥浓度的5-7倍，因此，相对而言处理效率高，而且对进水冲击负荷（水力冲击负荷及有机浓度冲击负荷）的适应力强。②处理时间短，因此在处理水量相同的条件下，所需装置的设备较小，因而占地面积小。③能克服污泥膨胀问题，生物接触氧化法同其他生物膜法一样，不存在污泥膨胀问题，对那些活性污泥污泥法容易产生膨胀的污水，生物接触氧化法特别显示出其优越性，容易在活性污泥中产生膨胀的菌种（如球衣细菌等），在接触氧化法中不仅不产生膨胀，而且能充分发挥其分解氧化能力强的优点。④可以间歇运转，当停电或发生其他突发事故后，生物膜对间歇运转有较强的适应力，长时间的停车，细菌为适应环境的不利条件，它和原生动物都可以进入休眠状态；一旦条件好转，微生物又重新开始生长、代谢。⑤维护管理方便，不需要回流污泥，由于微生物是附在填料上，形成生物膜，生物膜的剥落与增长可以自动保持增平衡，所以无须回流污泥，运转十分方便。⑥剩余污泥量少。（3）对于工艺后续的物化处理方法，由于本工程要求处理的废水中含有纤维屑、颜料和少量的桨料，沉降性能比较差，混凝沉淀的效果不是很好，而砂滤池无法达到处理要求；采用混凝气浮池的特点为：一是脱落的生物膜、悬浮物等去除率高，可达到80%～90%；二是添加适当的脱色剂后，色度去除高，可达到95%；三是气浮池水力停留时间短，约30min左右，而沉淀池水力停留时间1.5h～2h，故气浮池体积小，占地面积少；四是污泥含水率低。经济性能方面的比较：从工艺流程上看，水解—接触氧化—活性炭工艺是比较典型的“物化沉淀+厌氧+好氧+物化沉淀”的组合工艺，另外两种工艺则采用的“厌氧+好氧+物化沉淀”的组合工艺。水解—接触氧化—n活性炭工艺流程相对复杂，生化处理之前增加了混凝沉淀的工艺，从而增加了构筑物的数量，池子的占地面积较大，势必增加了土建和维修的费用；后续的生物活性炭池微生物难于培养，还需另外增设曝气和反冲洗设备，运行管理复杂，并且活性炭是比较昂贵的吸附剂，如果活性炭的再生恢复运行不好，会造成巨大的成本浪费。生物接触氧化法是近年来发展非常快的一种浸没式生物滤池。它就是在池内设置填料，经过充氧的废水以一定速度流经填料，使填料上具备生物膜，废水与生物膜相接触，废水得到净化。此方法处理能力大，可节省用地；在附着于固体表面的生物膜中，生物相非常丰富，多种细菌和各种生长速度的微生物都能较好地生长，构成了一个比较稳定的生态系统，因而对冲击负荷有较强的适应性；在生物膜法中，微生物附着在固体滤料的表面形成生物膜，而不是象活性污泥法那样微生物悬浮在液体中以活性污泥絮体的形态存在，因此不存在污泥膨胀问题；能保证出水水质；在生物膜中，微生物的组成有很大不同，较多的高营养级微生物决定了较少的剩余污泥量，不需回流，易于维护管理。混凝气浮池水力停留时间短，故气浮池体积小，占地面积少，并且由气浮池出来的污泥浮渣含水率高，可以只设污泥池，不设污泥浓缩池和污泥反应池，污泥直接进脱水机脱水处理，因此可以有效的减少投资运行的费用。综上所述，结合本工程的处理要求和工艺的处理效果，选用水解酸化—接触氧化—混凝气浮工艺。2.4工艺流程设计说明（1）车间各工段废水由厂区排水管（渠）收集后经排水总渠送至废水处理站进行处理。格栅设置在废水处理站的进水渠道中，收集后的废水进入进水渠道，通过格栅的预处理，以去除污水中较粗大的漂浮物和悬浮物。（2）经过格栅预处理的废水用泵提升至调节池，由于印染废水的水质、水量变化很大，设置调节池可以有效地缓解废水高峰流量或浓度变化造成的影响，稳定出水的水质、水量，减轻后续处理构筑物的负荷。（3）从调节池输出的废水进入水解酸化池，因本工程要求处理的废水可生化性很差，BOD5/CODcr的值在0.2左右，不到0.3，废水进过水解酸化池的处理，可将难以降解的大分子有机物分解为易降解的小分子有机物，从而提高废水的可生化性，有利于后续的生化处理；另外，经过水解酸化池的处理，废水的色度也可以得到一定的去除。（4）在水解酸化池中得以提高可生化性的废水进入后续的生化处理构筑物，本工程采用的是生物接触氧化池，生物接触氧化也称浸没式生物滤池，废水经过池底曝气流经池中长满生物膜的填料，可以有效的去除废水中的有机物，降低废水中BOD5和CODcr的浓度，从而使废水得到进化。（5n）混凝气浮池分为加药反应和混凝气浮两个部分，从生物接触氧化池中流出的废水先经过加药反应池，在加药反应池中添加合适的混凝剂、絮凝剂和脱色剂，使废水中产生较大的絮体，再将此废水送入气浮池，气浮池采用加压溶气的方式产生气泡，絮体在气泡的承托下浮于水面，由刮渣机去除。混凝气浮池可以去除废水中绝大部分的悬浮固体，使出水水质的SS达标排放，同时加入的混凝剂和絮凝剂对废水的BOD5和CODcr有一定的去除作用，加入的脱色剂可以有效地去除色度。（6）由气浮池刮渣机去除的污泥和水解酸化池产生的剩余污泥一同进入污泥浓缩池，污泥浓缩池是为了降低污泥的含水率，以减少污泥体积；污泥浓缩池的污泥通过吸泥机吸入污泥脱水间进行脱水，脱水后的泥饼外运。2.5主要构筑物的处理效率表2处理效果预测表n第三章设计计算书3.1格栅3.1.1设计说明格栅是由一组平行的金属栅条或筛网制成的框架设备。被安装在污水管道、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，减轻后续处理构筑物的处理负荷，保护后续处理设施。格栅栅条间隙，应符合下列要求：人工清除25～40mm机械清除16～25mm最大间隙40mm每日栅渣量大于0.2m3，一般应采用机械清渣。格栅倾角一般用45°～75°，机械格栅倾角一般为60°～70°，通过格栅的水头损失一般采用0.08～0.15m。过栅流速一般采用0.6～1.0m/s。3.1.2设计参数①设计流量Q=2000m3/d=83m3/h=0.023m3/s②栅前水深h=0.5m③过栅流速v=0.8m/s④格栅倾角α=70°⑤格栅条间隙b=0.016m⑥矩形栅条断面s=10mm=0.01m⑦进水渠道宽B1=0.15m⑧渐宽部分展开角α1=20°⑨栅前管道超高h2=0.3m3.1.3设计计算（1）格栅条间隙数：（取10）式中:Q－最大设计流量，m3/sα－格栅倾角，°h－栅前水深，mb－格栅条间隙，mnv－过栅流速，m/s（2）格栅槽宽度：式中：s－栅条宽度，mb－格栅条间隙，mn－格栅条间隙数，m（3）进水渠渐宽部分长度式中：B－格栅槽宽度，mB1－进水渠道宽，mα1－渐宽部分展开角，°（4）管道与出水渠道连接处的渐窄部分长度（5）过栅水头损失（h1）式中：k－栅条矩形截面，k=3β－系数，与断面形状有关，因为采用锐边矩形，故取β=2.42S－栅条宽度，mb－栅条净隙，mmv－过栅流速，m/sα－格栅倾角，º（6）栅前槽总高度（7）栅后槽总高度（8）栅槽总长度n（9）每日栅渣量栅渣量(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W1=0.08m3/103m3，K2=1.5，则：式中：W1－栅渣量标准，取0.08m3/103m3栅渣量较小，采用人工清渣。图3-1格栅草图3.2调节池3.2.1设计说明调节池，亦称调节均化池，是为了使管渠和构筑物正常工作，不受废水高峰流量或浓度变化的影响，需在废水处理设施之前设置调节池用来调节进、出水流量的构筑物。在调节池中设置搅拌机，可以达到调质、调匀的作用。3.2.2设计参数①设计流量Q=2000m3/d=83m3/h=0.023m3/s②停留时间T=6h③有效水深h1=3m④保护高h2=0.5m3.2.3设计计算（1）调节池有效容积V=QT=83×6=498n（2）调节池尺寸调节池池水面积F=V/h=498/3=166设调节池为方形，取调节池宽度为13m，长为13m，则实际有效水深为：池总高H=h1+h2=3+0.5=3.5m调节池的实际尺寸为：长×宽×高=13m×13m×3.5m（3）调节池的搅拌器使废水混合均匀，调节池下设潜水搅拌机，QJB型潜水搅拌机适用于搅拌含有悬浮物的液体和不太深的水池，并且具有结构紧凑、操作维护简便、安装检修方便、使用寿命长等优点。因此选用QJB7.5/6-640/3-303/c/s型搅拌机2台，1用1备，具体参数如下：型号额定功率/kw额定电流/A叶轮直径/mm叶轮转速/r·min-1质量/kgQJB4/6-320/3-960/c/s410.33209601153.3水解酸化池3.3.1设计说明水解酸化反应器即水解池，可以在短的停留时间和相对高的水力负荷下获得高的悬浮物去除率，并可以改善和提高原污水的可生化性和溶解性，以利于好氧后处理工艺，同时对废水中的色度也有一定的去除率。①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，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。③水解反应器的上升流速v=0.5-1.8m/h，最大上升流速在持续时间超过3h的情况下vmax≤1.8m/h3.3.2设计参数①设计流量Qmax=83m3/h②超高h=0.5m③停留时间t=6hn3.3.3设计计算（1）水解池的池体尺寸①水解池容积式中：V——水解池容积，m3；Q——设计流量，m3/h；T——水力停留时间，h；②水解池高度水解酸化池内上升流速v一般控制在0.8~1.8m/h较合适，取上升流速为0.8m/h，则水解酸化池的有效高度为：H1=vT=0.8×6=4.8m为了保证污水进入池内后能与活性污泥层快速均匀地混合，在池体下部专门设有多槽布水区，其高度为0.5m。池内实际有效高度为：H2=H1+0.5=4.8+0.5=5.3m水解池实际总高度为：H=H2+h=5.3+0.5=5.8m③水解池的表面积按有效池容计算：S1=V/H2=498/5.3=94.0m2按上升流速计算：S2=Q/v=83/0.8=103.8m2由于S2>S1，水解酸化池实际表面积取S=103.8m2④水解池的分格考虑到有效截面积太大不利于布水，同时考虑到设备检修、池体清洗，拟将水解池分成两格，采用公共壁，联体建造，则每格长为10m，宽为5m。（2）配水系统的设计为了布水均匀与克服死区，水解酸化池底部按多槽布水区设计。常用的布水系统一般有穿孔管布水器、带反射翼板的单孔反射布水器、脉冲布水器等，为了布水均匀，所以选用带反射翼板的单孔反射布水器。带反射翼板的单孔反射布水器采用一管多孔配水方式，沿配水槽槽长方向间隔布置配水干管，管径为DN150，干管两侧沿槽宽方向对称布置配水支管，管径为DN100，这种配水系统的特点采用较长的配水支管增加沿程阻力，以达到布水均匀的目的。每根配水支管下部间隔开有布水孔，布水孔孔径取25mm，布水孔正对池底，孔口向下距池底200mm，布水孔两侧安装有45°反射翼板（导流板），使出水均匀散布于池底。（3）出水系统的设计n水解酸化池的出水收集系统与常规二沉池的出水收集系统类似，即采用三角堰汇水槽出水，考虑到水解池为长方形结构，且单池面积过大，所以出水采用多组平行出水堰的多槽出水方式，最终两格池的出水汇集到总出水渠，并经管道流入后续处理设施。（4）排泥系统污泥排泥的高度应考虑排出低活性的污泥，并将高活性污泥保留在反应器中。一般在水解酸化反应器中，污泥层上部的污泥活性较差，而底部又可能截留有无机杂质，所以排泥应在污泥层上部和反应器底部进行，一般均利用静水压排泥。图3-2水解酸化池草图3.4生物接触氧化池3.4.1设计说明生物接触氧化工艺是一种严格意义的浸没式生物滤池，在生物接触氧化池中填充块状填料，经曝气的废水流经填料层，使填料颗粒表面长满生物膜，废水和生物膜相接触，使废水得到净化。生物接触氧化池对于CODcr和BOD5具有较高的去除效果，同时还去除了一定的色度。生物接触氧化池池体在平面上多呈圆形、矩形或方形，用钢板焊接制成或用钢筋混凝土浇灌砌成。池体总高度一般约4.5～5.0m，其中，填料床高度为3.0～3.5m，底部曝气层高度为0.6～0.7m，顶部稳定水层为0.5～0.6m。生物接触氧化池一般不少于2座。设计时，BOD5≤500mg/L时，BOD5符合可用1.0～3.0kgBOD5/(m3·d)。污水在池中停留时间不应小于1～2h。每单元接触氧化池面积不易大于25m2，气水比控制在（10～15）：1。生物接触氧化池有鼓风曝气式和表面曝气式两种形式。后者气液冲刷力小，污水浓度高时往往引起填料堵塞，所以适于处理BOD5在100mg/Ln以下的低浓度污水。而鼓风曝气式则为一般常用的形式。生物接触氧化池的填料有所谓硬性的、软性的和半软性的等多种形式，其中以蜂窝型硬性填料应用较多。3.4.2设计参数①设计流量Qmax=83m3/h=0.023m3/s②容积负荷M=1kgBOD5/(m3·d)③滤料层总高度H=3m④气水比D0=10:13.4.3设计计算（1）氧化池的有效容积式中：Q－平均污水量，Q=Qmax/2==1000m3/dM－容积负荷，gBOD5/(m3·d)La－进水BOD5浓度，mg/LLt－出水BOD5浓度，mg/L（2）氧化池总面积F=V/H=70/3=23.3m2（取24m2）（3）每格氧化池面积采用2格氧化池（n=2），每格氧化池面积为f=F/n=24/2=12m2<25m2单池平面尺寸取4.0m3.0m（4）校核接触时间（5）氧化池总高度式中：h1－超高，取0.5mh2－填料上水深，取0.5mh3－填料层间隙高，取0.3mnh4－配水区高，进入检修时，取1.5mm－填料层数，3（6）实际停留时间（7）调料总体积3.4.4曝气系统采用在填料下直接曝气方式，曝气充氧的扩散装置采用多孔管。沿池宽方向布置多孔管，每格氧化池布置4根，管中心距0.8m，距池底1.0m。孔径φ5.0mm，孔距50mm，管两侧交错排列。空气干管流速v1取10m/s，支管流速v2取5m/s，孔口流速v3取8m/s。（1）需气量采用多孔管鼓风曝气供氧，气水比D0=10m3/m3，则所需总空气量：D=D0Q=10×1000=10000m3/d=416.6m3/h=6.95m3/min每格氧化池所需空气量：D1=D/n=10000/2=5000m3/d=208.3m3/h每根支管空气量（2）空气管管径空气干管管径选取DN150mm的钢管空气支管管径选取DN70mm的钢管（3）供气压力设空气管沿程阻力损失h1=80mm水柱（1mm水柱约等于9.8Pa），空气管局部阻力损失h2=50mm水柱，穿孔管孔口出流阻力损失h3=5mm水柱，穿孔管中心以上水深h4=4600mm水柱。则所需供气压力为nh=h1+h2+h3+h4=80+50+5+4600=4735mm（水柱）鼓风机的供气压力为P=9.8×h=9.8×4735=46.4KPa（4）鼓风机的选择选用RC—80标准型罗茨鼓风机2台，1用1备。其具体参数如下：型号口径/mm转速/r·min-1排气压力/KPa进口流量/m3·min-1所需轴功率/kw所配电动机功率/kwRC—8080A2500497.319.3113.4.5布水和出水方式进水方式：沿池长方向，在池体的一侧设置进水廊道，进水廊道底部与氧化池底部相连，使全池布水均匀。出水方式：采用溢流孔出水，在池宽方向的一侧设4个200mm500mm的溢流口，孔口中心距为1.0m。3.4.6填料的选择生物接触氧化池中的填料是微生物的载体，其特性对接触氧化池中生物固体量、氧的利用率、水流条件和污水与生物膜的接触情况等起着重要作用，因此，填料是影响生物接触氧化池处理效果的重要因素。本设计选用YCDT型立体弹性填料，该填料空隙孔径可变性大，不堵塞，表面积大，挂膜迅速，造价低廉，使用寿命长。安装YCDT型立体弹性填料是采用悬挂支架，将填料用中心绳固定在氧化池上下两层支架上，以形成填料层。3.5混凝气浮池3.5.1设计说明n混凝气浮法分为加药反应和气浮两个部分，加药反应通过添加合适的混凝剂和絮凝剂以形成较大的絮体，再通入气浮分离设备后与大量密集的细气泡相互粘附，形成比重小于水的絮体，依靠浮力上浮到水面，从而完成固液分离。混凝气浮法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；去除水中微生物、细菌和病毒；由于混凝形成的絮体具有良好的吸附能力，混凝气浮对于色度的去除格外有效。整个混凝气浮的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，然后进入气浮池进行固液分离。①混凝剂的投加（加药房）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，混合设备溶药池设有搅拌装置，混凝剂在溶药池中进行溶解。计量投加设备用来调节药剂的投加量，药剂投入原水的方式采用在泵前靠重力投加。常用的混合方式是水泵混合、隔板混合、机械混合。水泵混合利用水泵叶轮的高速转动达到快速而剧烈的混合目的。采用水泵混合效果好，不需另设混合设备。②反应方式选择旋流反应池，该反应池反应效果好，水头损失小，构造简单，施工方便。③气浮池气浮法是在水中通入或产生大量的微细气泡，使其附着在悬浮颗粒上，造成密度小于水的状态，利用浮力原理使它浮在水面，从而获得固、液分离的方法。设计采取加压溶气气浮法，即先将空气加压使其溶于水形成空气过泡和溶液，然后减压至常压使空气析出。溶气水采用部分回流加压式，即将部分澄清液进行回流加压，入流废水则直接进入气浮池。气浮池的类型选用竖流式，其优点是接触室在池中央，水流向四周扩算，水力条件较好。3.5.2设计参数①设计流量Qmax=83m3/h=0.023m3/s②反应池停留时间T=15min③反应池水深与直径之比H:D=10:9④接触室上升流速Vc=10mm/s⑤气浮分离速度Vs=2.0mm/sn⑥分离室停留时间ts=20min⑦溶气水量占处理水量的比值R=30%⑧溶气压力，取0.3MPa⑨填料罐过流密度，取3000m3/（d·m2）3.5.3设计计算（1）加药池的容积式中：Q—处理的水量，m3A—混凝剂的最大投加量，取20mg/lω—溶液质量分数，一般10%—20%，取10%n—每天配制次数，一般为2—6次，取4次（2）反应池的计算①反应池的容积式中：Q—设计水量，m3/hT—反应时间，min②池子直径与池深式中：n—池子个数，取2个反应池水深与直径之比H:D=10:9，则池深为H=10D/9=10×2.3/9=2.6m③喷嘴直径式中：Q—设计水量，m/sv—喷嘴出口流速，一般采用2—3m/s，取2.5m/s喷嘴设置在池底，水流沿切线方向进入。④水头损失h1=0.06v2=0.06×2.52=0.375mh=h1+h2=0.375+0.15=0.525m式中：h1—喷嘴水头损失，mnh2—池内水头损失，一般为0.1—0.2m，取0.15m图3-4旋流式反应池1—进水管；2—喷嘴；3—出水管；4—排泥管（3）气浮池的计算气浮池的类型选用竖流式，溶气方式采用部分回流式。①接触室表面积式中：Q—设计水量，m3/sR—溶气水量占处理水量的比值，取20%vc—接触室上升流速，取10mm/s则接触室直径为：②分离室表面积n式中：vs—分离室上升流速，取2.0mm/s则分离室直径为：③分离室水深HS=vsts=2.0×10-3×10×60=2.4m式中：ts—分离室停留时间，取20min④气浮池容积W=(Ac+AS)Hs=(2.76+13.8)×2.4=39.7m3⑤集水系统气浮池集水，沿池子周长采用14根均匀分布的支管，支管管径取DN25mm，出水总管管径取DN125mm。⑥溶气释放器的选择根据溶气压力0.3MPa、溶气水量16.6m3/h及接触室直径2.0m的情况，可选用TJ—Ⅲ型释放器三只，释放器安置在距离接触室底约50mm处，呈等边三角形均匀布置。溶气释放器具体参数如下：型号规格容器谁支管接口直径/mm抽真空管接口直径/mm0.3MPa下的流量/m3·h-1作用直径/mmTJ—III8×（25）50155.60900⑦压力溶气罐的选择式中：Dd—溶气罐直径，mI—填料罐过流密度，取3000m3/（d·m2）选用标准直径Dd=500mm，TR—V型压力溶气罐，其具体参数如下：型号罐直径/mm流量适用范围/m3·h-1压力适用范围/MPa进水管管径/mm出水管管径/mm罐总高/mmTR—V50020~300.2~0.51001253000⑧空压机的选择气浮池所需空气量为n式中：—气浮池的释气量，取140L/m3—水温校正系数，取1.2空压机的额定气量为式中：—安全系数，取1.4选用Z—0.08/7空压机间歇工作，其具体参数如下：型号气量/m3·min-1最大压力/MPa电动机功率/kw配套使用气浮池范围/m3·d-1Z—0.08/70.080.70.75<10000⑨刮渣机的选择选用JX—2行星式刮渣机，出渣槽位置在圆池的直径方向的一侧，排渣管管径取DN150mm。其具体参数如下：型号池体直径/m轨道中心圆直径/m电机型号和功率/kw电机转速/r·min-1行走速度/m·min-1JX—24~6D+0.16AO—6314,0.1814404~53.6集泥井3.6.1设计说明污水处理系统各构筑物所产生的污泥每隔一段时间排泥一次，设置集泥井是为了临时贮存各处理构筑物产生的污泥，然后由污泥泵抽送至污泥浓缩池。3.6.2设计参数①集泥井的有效深度h1=3.0m②泥面超高h2=0.5m3.6.3设计计算（1）污泥量n式中：C1－进水悬浮物浓度，mg/LC2－出水悬浮物浓度，mg/LKz－污水流量总变化系数，取1.0－污泥密度，取值约为1.0×103kg/m3P1－污泥含水率，取99%（2）集泥井平面尺寸考虑各构筑物为间歇排泥，每日总排泥量为21m3/d，需在1.0h内抽送完毕，集泥井容积确定为污泥泵最小提升流量(21m3/h)的30min的体积，即集泥井的容积为V=10.5m3。则集泥井平面面积为A=V/h1=10.5/3.0=3.5m2式中：h1—集泥井的有效深度，取3.0m集泥井平面形状为方形，则边长取2.0m，泥面超高取0.5m。所以集泥井尺寸为2.0m×2.0m×3.5m。集泥井为地下式，池顶加盖，由污泥泵抽送污泥。3.7污泥浓缩池3.7.1设计说明间歇式污泥浓缩池是一种圆形水池，底部有污泥斗。间歇式污泥浓缩池在工作时，先将污泥充满浓缩池，经静置沉降，浓缩压密后，池内形成上清液区，沉降区和污泥区。然后，从侧面分层排出上清液，浓缩后的污泥从底部泥斗排出。间歇污泥浓缩池用来污泥量较小的系统。在投入污泥前必须先排除浓缩池已澄清的上清液，腾出池容，故在浓缩池不同高度上应设多个上清液排出管。3.7.2设计参数①进泥含水率：当为初次污泥时，其含水率一般为95%～97%；当为剩余活性污泥时，其含水率一般为99.2%～99.6%；当为混合污泥时，其含水率一般为98%～99.5%。本设计污泥含水率P1=99%②污泥固体负荷：当为初次污泥时，污泥固体负荷宜采用80～120kg/(m2·d);当为剩余活性污泥时，污泥固体负荷宜采用30～60kg/(m2·d)；当为混合污泥时，污泥固体负荷宜采用25～80kg/(m2·d)。浓缩后污泥含水率宜为97%～98%。n本设计浓缩后污泥含水率P2=97%③污泥浓缩停留时间不宜小于12h，但也不要超过24h。本设计取污泥浓缩时间T=12h④浓缩池固体通量M为0.5～10kg/(m2·h)，本设计取1.5kg/(m2·h)，即36kg/(m2·d)。3.7.3设计计算（1）污泥量式中：C1－进水悬浮物浓度，mg/LC2－出水悬浮物浓度，mg/LKz－污水流量总变化系数，取1.0－污泥密度，取值约为1.0×103kg/m3P1－污泥含水率，取99%（2）浓缩池表面积式中:V－污泥量，m3/dC－污泥固体浓度，取10g/LM－浓缩池固体通量，取36kg/(m2·d)（3）则浓缩池直径（取2.8m）（4）浓缩池工作部分高度式中：T—污泥浓缩时间，取12h（5）浓缩后污泥体积按12h贮泥时间计算泥量n（6）污泥斗体积式中：h3－污泥斗高，mα－污泥斗倾角，圆形斗取55°R－沉淀池半径，R=D/2=1.4md0—污泥斗下部直径，取0.4mr－污泥斗下部半径，r=d0/2=0.2m校核：V1=4.3m3﹥=3.5m3（7）浓缩池总高度H=h1+h2+h3=0.4+2+1.8=4.2m式中：h1—超高，取0.4mh2—浓缩池工作部分高度，mh3—污泥斗高，m（8）排泥方式采用重力排泥，排泥管下端距池底100mmn图3-6污泥浓缩池草图3.8污泥脱水间3.8.1设计说明污泥脱水是将呈流态的原生、浓缩或消化污泥脱除水分，转化为半固态或固态泥块的一种污泥处理方法。经过脱水后，污泥含水率可降低到百分之五十五至百分之八十，视污泥和沉渣的性质和脱水设备的效能而定。3.8.2设计参数(1)设计泥量浓缩后污泥含水率为97%；浓缩后污泥体积：V1=7m3/d。(2)参数选取压滤时间取T=4h；设计污泥量Q=7m3/d；浓缩后污泥含水率为97%；压滤后污泥含水率为75%。3.8.3设计计算n（1）污泥体积式中：Q—脱水后污泥量，m3/dQ0—脱水前污泥量，m3/dP1—脱水前含水率，%P2—脱水后含水率，%M—脱水后干污泥重量，kg/d污泥脱水后形成泥饼用小车运走，分离液返回处理系统前端进行处理。（2）污泥脱水机的选择选用800型聚丙烯板框压滤机，具体工作参数如下：型号XA32/800-U使用功能过滤面积/m232中间进料暗流BA明流BM双向交叉洗涤滤室容积/m30.45滤饼厚度/mm30滤板数36滤框数35过滤压力/MPa0.7滤液缸压力/MPa20外形尺寸（长×宽×高）/mm3725×1050×1250质量/kg3790n第四章构筑物的平面布置及高程布置4.1平面布置4.1.1平面布置原则（1）处理构筑物的布置应紧凑，节约用地并便于管理。（2）处理构筑物应尽可能地按流程顺序布置，以避免管线迂回，同时应充分利用地形，以减少土方量。（3）经常有人工作的建筑物如办公，化验等用房应布置在夏季主风向的上风一方，在北方地区，并应考虑朝阳。（4）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。（5）总图布置应考虑远近结合，有条件时，可按远景规划水量布置，将处理构筑物分为若干系列，分期建设。（6）构筑物之间的距离应考虑敷设管渠的布置，运转管理的需要和施工的要求，一般采用5到10米。（7）污泥处理构筑物应尽可能布置成单独的组合，以策安全，并方便管理。（8）变电站的位置应设在耗电量大的构筑物附近，高压线应避免厂内架空敷设。（9）污水厂内管线种类很多，应综合考虑布置，以免发生矛盾，污水和污泥管道应尽可能考虑重力自流。（10）如有条件，污水厂内的压力管线和电缆可合并敷设在一条管廊或管沟内，以利于维护和检修。（11）污水厂内应设超越管，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【11】。4.1.2管渠布置原则（1）污水和污泥流程应尽量缩短，避免迂回曲折。（2）污水和污泥管道应尽量考虑重力自流。（3）污水和污泥管道流程要顺畅，各种管线的相互平行和垂直间距满足有关地下管线综合的规定。（4）竖向布置在满足最小覆土深度要求的条件下使各种管线埋深尽可能浅。（5）管道布置要全面考虑，避免发生管道相碰，自流管道应绘制纵断面图，排水管道与其它管线的最小水平与垂直的距离，以便于施工检修和互不影响为宜。（6n）厂区内应设置超越管，以便在发生事故使污水处理系统的一部分或全部停止工作时，能使污水超越排出。4.2高程布置4.2.1高程布置的任务确定各处理构筑物和泵房的标高，确定处理构筑物之间连接管渠的尺寸及其标高，通过计算确定各部位的水面标高，从而能够使污水沿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。4.2.2高程布置原则（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，还应考虑污水厂扩建时预留的储备水头。（2）进行水力计算时，还应考虑距离最长，损失最大的流程，并按最大设计流量计算。当有二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，必须留有充分的余地，以防止水头不够而发生涌水现象。（3）避免处理构筑物之间跌水等浪费水头的现象，充分利用地形高差，实现自流。（4）在认真计算并留有余量的前提下，力求缩小全程水头损失及提升泵站的扬程，以降低运行费用。（5）需要排放的处理水，在常年大多数时间能够自流排入水体。注意排放水位不一定选取水体多年最高水位，因为其出现时间短，易造成常年水头浪费，而应选取经常出现的高水位作为排放水位，当水体水位高于设计排水位时，可进行短时间的提升排放。（6）应尽可能使污水处理工程的出水渠不受水体洪水的顶托，并能自流。（7）尽可能利用地形坡度，使污水按处理流程在构筑物之间能自流，尽量减少提升次数和水泵所需扬程。（8）协调好站区平面布置与各单体埋深，以免工程投资增大、施工困难和污水多次提升。（9）协调好单体构造设计与各构筑物埋深，便于正常排放，又利检修排空。4.3高程计算4.3.1污水管线的高程计算污水的水头损失主要包括各处理构筑物的水头损失和连接前后两构筑物的管渠的水头损失，管渠的水头损失又包括沿程损失与局部损失。n（1）各处理构筑物的水头损失污水流经处理构筑物的水头损失，包括主要产生在进口、出口和需要跌水处的水头损失，以及流经处理构筑物本身的水头损失。污水经过各构筑物的水头损失见表4-1。表4-1废水流经各处理构筑物水头损失表构筑物名称水头损失/m构筑物名称水头损失/m格栅0.12生物接触氧化池3.0调节池0.3混凝气浮反应池0.525水解酸化池0.4气浮池1.0（2）污水管道的水头损失选择一条最不利的管线作为水头损失的计算管段，并适当的留有余地，以保证在任何情况下，处理系统均能够正常运行。计算水头损失，一般应以近期最大流量作为构筑物和管渠的设计计算流量，并且处理污水应能自流排入水体。①污水管道的管径计算，各构筑物之间的管内流速均取1.0m/s式中：Q—管段流量，m3/sv—管内流速，m/s所有管道均选取管径为DN200的铸铁管②污水管道的水头损失的计算式中：h1—沿程水头损失，mh2—局部水头损失，mi—管道坡度，mL—管段长度，mζ—局部阻力系数，mv—管内污水流速，m/sg—重力加速度，m/s2具体计算结果见下表：表污水管道水头损失计算表管渠管长(m)流量(L/s)管径(mm)管坡i流速(m/s)沿程损失∑ζ局部损失∑hn出水管-气浮池15232000.00401.00.0606.770.3450.405气浮池1.0气浮池-反应池5232000.00400.20.0200.170.0590.079反应池0.525反应池-氧化池4232000.00401.00.0160.170.0590.075氧化池3.0氧化池-水解池8232000.00400.60.0323.510.2060.238水解池0.4水解池-调节池30232000.00401.00.123.510.2060.326调节池0.3调节池-格栅5232000.00401.00.0200.170.0590.079格栅0.12∑h6.547（3）高程布置确定出水管标高为-0.2m，地面平均标高0.0m，然后根据各处理构筑物之间的水头损失推求其它构筑物的设计水面标高。调节池设计成地下式，确定水面标高为0.0m，从调节池到水解酸化池经过提升泵提升。经过计算各污水处理构筑物的设计水面标高见下表。各处理构筑物的水面标高及池底标高见表。表各处理构筑物的水面标高及池底标高构筑物名称水面标高/m池底标高/m构筑物名称水面标高/m池底标高/m格栅前-0.5-0.8水解酸化池5.30.0格栅后-0.62-0.92生物接触氧化池4.8-0.8调节池0.0-3.0混凝气浮反应池4.01.4气浮池3.00.64.3.2污泥管线的高程计算（1）污泥管道参数的选取n污泥管道的管径选用最小管径DN150mm，管内污泥流速取1.5m/s，此时污泥处于紊流的状态，流动阻力比较小。（2）污泥管道的水头损失式中：h1—沿程水头损失，mh2—局部水头损失，mCH—污泥浓度系数；ζ—局部阻力系数；D—污泥管管径，mL—管段长度，mv—管中流速，m/s查表知污泥含水率99%时，污泥浓度系数CH=91，污泥浓缩池后的污泥含水率为97%时，污泥浓度系数CH=71。污泥管道水头损失见表。表污泥管道水头损失计算表管渠及构筑物名称管渠设计参数水头损失(m)D(㎜)V(m/s)L(m)H1H2ΣH水解池-集泥井1501.5710.8180.8061.624气浮池-集泥井1501.520.0230.0200.043集泥井-浓缩池1501.530.0350.0200.055浓缩池-脱泥房1501.540.0730.0690.142（3）高程布置见表4-5。表4-5污泥处理构筑物标高构筑物名称水面标高(m)池底标高(m)集泥井-0.5-3.5浓缩池2.0-1.80n4.4构筑物提升泵的选型4.4.1污水提升泵的选择本设计采用一次提升，污水从调节池提升到水解酸化池，然后依靠重力流依次流经各个处理构筑物。水泵扬程的计算：水泵扬程=水面至出水口垂直高差+管路损失+安全余量。调节池池底标高与水解酸化池最高工作水位之差为5.3-(-3.0)=8.3m；管道水力损失为0.726m，富余水头取2.0m，则水泵扬程H=8.3+0.726+2.0=11.026m。设计最大流量为Qmax=2000m3/d=83m3/h=23L/s，选用150QWS110-15-11潜水离心泵2台，1用1备。其性能参数如下表：表150QWS110-15-11型潜水离心泵型号排出口径/mm流量/m3·h-1杨程/m转速/r·min-1功率/kw效率/%重量/kg150QWS110-15-1115011015146011732004.4.2污泥提升泵的选择集泥井池底标高为-3.5m，浓缩池最高泥位为2.0m。则污泥泵提升的所需净扬程为3.5+2.0=5.5m，管道水头损失为0.055m，污泥泵富余水头取2.0m，则污泥泵所需扬程为5.3+2+0.055=7.355m。污泥泵最小提升流量为21m3/h，选用50QWS25-10-1.5潜水离心泵2台，1用1备。其性能参数如下表：表50QWS25-10-1.5型潜水离心泵型号排出口径/mm流量/m3·h-1杨程/m转速/r·min-1功率/kw效率/%重量/kg50QWS25-10-1.550251028401.56660n第五章经济概算5.1工程概算本设计的工程概算主要包括土建费用和设备费用。5.1.1土建要求及费用(1)土建要求处理设施采用的结构形式有钢筋混凝土形式和砖砌结构形式，大多数辅助设施是建筑物，多数采用砖砌结构。若为多层综合楼可采用框架结构，若为一层少间建筑，亦可以采用砖木结构。某些辅助设施是钢筋混凝土结构。钢筋混凝土结构的优点有：保温隔热效果好（由于厚度大、传热系数低），耐火性能好，耐久性好、寿命长，抗震性好，现场施工方便。但抗渗性、抗裂性及抗动性较差，自重力大，加固和改建困难，低温下施工困难，内部复杂的细部施工困难。钢筋混凝土结构适用于容积大、水深不太深、内部结构简单的构件物[13]。与钢筋混凝土结构相比较，砖砌结构具有施工容易（尤其是小型装置构件的施工），自重小，结构简单，造价低等优点。但同时也具有抗腐蚀保温隔热，耐火、耐久性能差等缺点。从埋深角度看，构筑物可以设计成地下式、半地下式及地上式三种形式。地下式和半地下式有利于克服温差效应的影响，地震烈度高的地区最好采用地下式，但大型构筑物，遇到较浅地下水时，须克服浮力的影响。地上式则有利于施工，土方工程最小的优点。厂区道路一般采用灰土、炉渣、石块、沥青、混凝土等材料。有些构筑物之间需要通车时，路面宽度不小于3米；路面的负荷大时可采用混凝土结构。在进行工程结构设计时，除必须满足强度的要求外，应根据工作条件，应满足稳定、变形以及抗冻、抗渗、抗裂、抗侵腐蚀性等有关要求，以保证结构的正常工作条件和必要的耐久度。(2)土建费用本设计构筑物基本情况如下表：n[参考文献][1]戴日成，曹建舞.印染废水水质特征及处理技术综述.给水排水，2000,6(10):65-67[2]姜应和,等.印染废水的脱色处理方法[J].环境科学与技术，1998,(3)：36-38.[3]王萍.印染废水处理方法的研究进展[J].化工环保,1997,17(5):273～276.[4]史红香，胡晓敏.Fenton试剂氧化处理印染废水的实验研究[J].辽宁化工,2006,35(4):202-204,210.[5]杨俊仕,李国欣.活性污泥－接触氧化法处理印染废水[J].环境工程,2003,21(2):21-22.[6]袁洪志.厌氧－好氧并用厂工艺处理印染废水的研究[J].环境科学与技术,1998,83(4):39-41.[7]蔡天明.微电极一水解酸化/接触氧化工艺处理染化废水的研究[J].环境工程,1999,17(4):27-29.[8]王鸣.采用高频加热对织物进行酶退浆和双氧水漂白[J].印染，1995,21(3):14.[9]胡望明,冯耀声,楼凡.织物的超临界CO2介质染色初探[J].印染，1995,21(5):12-14.[10]宋心远、沈煜如.二十一世纪染色技术展望[A].中国纺织工程学会.染整专业委员会.全国染色学术讨论会论文集[C].1999:1～16.[11]高俊发等.污水处理厂工艺设计手册[M].化学工业出版社,2002,113～115,258～259；