毕业设计（论文）-毛纺厂印染废水处理工艺设计 54页

毕业论文（设计）正文题目:毛纺厂印染废水处理工艺设计Adesignofspinningdyeingwastewatertreatmentprocess学院：环境科学与工程专业：环境工程班级:环工1001学号：学生姓名:指导教师:二O—四年五月n诚信承诺我谨在此承诺：本人所写的毕业论文（设计）《毛纺厂印染废水处理工艺设计》的主体均由本人独立撰写，没有抄袭行为。凡涉及其他作者的观点和材料，均作了注释，如出现抄袭及侵犯他人知识产权的情况，愿接受学校的处分。承诺人：年月日n第一部分毕业论文（设计）正文I中文题目与摘要英文题目与摘要正文目录正文第二部分文献综述II文献综述第三部分外文翻译外文1译文1外文2译文2第四部分相关材料毕业论文（设计）任务书毕业论文（设计）开题报告毕业论文毕业论文毕业论文毕业论文毕业论文毕业论文毕业论文毕业论文i.2.3.4.5.（设计）指导卡（设计）评分标准（指导教师、评阅人用）（设计）指导教师评语及评分（设计）评阅人评语及评分（设计）答辩评分标准及成绩（设计）答辩记录（设计）答辩委员会评语和结论（设计）评分汇总IVnI•正文n毛纺厂印染废水处理工艺设计摘要：近年来，随着经济发展，市场对布料的需求，使得纺织行业逐渐扩大。目前，国内有许多小型的纺织印染厂存在生产不合理的现彖，如何将它们规范化成了如今的首要任务。本文针对某毛纺厂的印染废水水质复杂且难处理的特点，比较常用的废水处理工艺，同时考虑成本及实际操作的可行性，最终选择一套最适合该厂的工艺流程。本设计采用水解酸化-生物接触氧化工艺处理。出水水质达到《毛纺工业水污染物排放标准》(GB28937—2012)直接排放标准的要求，色度执行《污水综合排放标准》(GB8978-1996)—级标准。废水处理后要求达到CODcrW120mg/L,BOD5^30mg/L,SSW70mg/L,色度W50,pH二6・9。关键词：印染废水；水解酸化■生物接触氧化法；工艺设计；废水水质水量nAdesignofspinningdyeingwastewatertreatmentprocessAbstract:Inrecentyears,withtheeconomicdevelopment,thedemandforfabricsmakesthetextileindustrygraduallyexpanded.Currently,therearemanysmalltextiledyeingsexistingunreasonableproductionphenomenoninChina,whilehowtomaketheseoperationsstandardizationisoneofthemaintask.Inthisdesign,asthebyfeaturesofwoolenmilldyeingwastewaterqualitywhichiscomplexandhardtotreat,bycomparingwiththecommonlyusedwastewatertreatmentprocessandconsideringthecostsandoperations,thehydrolysisacidification-biologicalcontactoxidationprocesswasadoptedtodealwiththedyeingwastewater.ThustheeffluentwatercanreachthegoalsofCODcr<120mg/LBOD5<30mg/L,SS<70mg/L,Chroma<50andpH=6-9,whichmeetsthedischargestandardsofwoolindustrialwaterpollutantandIntegratedwastewaterdischargestandard.Keywordszdyeingwastewater;hydrolyticacidification-biologicalcontactoxidation;processdesign;wastewaterqualityandquantityn1引言11.1背景和意义11.2设计目标11.3基本思路22工程概况32.1设计依据32.2设计原则32.3设计基础资料32.4设计水量水质与排放标准33处理工艺流程53.1处理方法介绍53.2处理方案的确定63.3处理工艺流程73.4药剂及填料的对比选择73.5预期处理效果94处理构筑物及设备114.1格栅114.2调节池114.3混凝沉淀池124.4水解酸化池134.5生物接触氧化池144.6二沉池154.7污泥浓缩池154.8标准排放口165工艺配套管理用房设计175.1保安室175.3卫生间176总图186.1总平面布置186.2高程设计18n7工程投资与运行费用206.1工程投资204.2运行费用分析218主要技术经济指标235.1处理规模23&2COD消减量237.3工程投资238.4占地面积238.5电耗238.6劳动定员248.7运行费用248.8处理成本24致谢25参考文献26附录1・设计计算书27附录2•工程图42n1引言1.1背景和意义随着经济的发展，纺织工业也不断发展，而印染行业所产生的废水成为污染我国水环境的主要来源之一。某毛纺厂始建于上个世纪80年代，是一家涉及纺织，印染等多种工艺的全能型生产企业，其主要产品为羊绒、立绒、兔绒、顺毛呢等中，高档布料。该厂染色方式有散染、匹染两种，其使用的染料以酸性染料为主，过程中会有少量的直接媒介、阳离子产生。由于该公司从事毛纺织产品的生产工作，其每日产生废水成分复杂，不仅COD浓度高，酸碱度高，盐度高，且色度也高达800倍，可降解性能较低，具有潜在毒性山，若不使用专门的工艺处理，却直接排入水体，可能会导致水生生物的死亡，令自然水体丧失自净能力[2];严重的话，则导致污染物质在动物体内富集，通过食物链进入人体，危害人类健康，也可能引起癌症。通过对本次设计，可以降低水中部分有害物质，从而达到排放标准，减少对自然水体的污染，间接地改善我们生活的环境。1.2设计目标设计除色度这项指标外，其余必须达到《毛纺工业水污染物排放标准》(GB28937-2012)中的直接排放标准的要求，如表1-1,色度需执行《污水综合排放标准》(GB8978-1996)中的一级排放标准，如表1・2。表1-1毛纺工业水污染物排放标准项目pHBODmg/LCODcrmg/Lssmg/L设计排放标准6-93012070表1-2污水综合排放标准项日pHBODCODcrSS色度设计排放标准6-9100607050n1.3基本思路该毛纺厂印染废水中的污染物分为固体污染物和液体污染物，固体污染物包括毛纺过程中的羊毛等动物毛及一些琐屑布料进入印染废水中，液体污染物包括印染过程中的染料物质，及相关的助剂等。故设计时应注意固体污染物和液体污染物的分别处理。首先需进行预处理，将废水中体积较大的固体污染物去除，防止其进入后续构筑物破坏处理装置，继而让小型的颗粒物质进行沉淀或混凝沉降处理，以减少印染废水中的SS含量。在一系列沉降之后，通过生物厌氧好氧反应，除去废水中的染料及助剂等，而污泥通过回流，或者浓缩成泥饼外运处理。原则：不产生二次污染，满足设计规范，方便管理，尽可能降低成本。n2工程概况1.1设计依据(1)《中华人民共和国环境保护法》(2)《污水综合排放标准》(GB8978-1996)(3)《中华人民共和国水污染防治法》(4)《毛纺工业水污染物排放标准》(GB28937—2012)(5)《纺织染整工业水污染物排放标准》(GB4287-2012)(6)《生物处理构筑物进水中有害物质允许浓度》(GBJ14)(7)《地而水环境质量标准》(GB3838-88)(8)《污水排入城市下水道水质标准》(8)三废处理设计手册(废水卷)、给水排水设计手册(9)设计任务书(10)相应厂家提供的设备样本1.2设计原则(1)针对水质特点进行科学设计，使用成熟的技术，确保每一项指标都能达标；(2)对构筑物的设计布局合理，减少不必要的成本支出；(3)遵循清洁生产，循环经济；(4)减少及尽可能避免在处理过程中对环境的二次污染，妥善处理工艺所产生的污泥及残渣，以便减少对周边环境的影响；(5)运行，管理方便，力求自动化，便于维护，降低人力劳动成本和运行费用；(6)按照规定排放废水。2.3设计基础资料该毛纺厂始建于上个世纪80年代，是一家涉及纺织，印染等多种工艺的全能型生产企业，其主耍产品为羊绒、立绒、兔绒、顺毛呢等中，高档布料。该厂染色方式有散染、匹染两种，其使用的染料以酸性染料为主，过程中会有少量的直接媒介、阳离子产生。其每日产生废水量约为1000n?/d。设计必须达到《毛纺工业水污染物排放标准》中的直接排放标准的要求，色度需执行《污水综合排放标准》中的一级标准。n2.4设计水量水质与排放标准该毛纺有限公司是一家涉及纺织，印染等多种工艺的全能型生产企业，每天产生废水量为1000立方米，其水质含有较高浓度的染料，使CODcr,BOD和色度超标，且碱性较强，pH达到7-12。设计要求达到《毛纺工业水污染物排放标准》(GB28937—2012)直接排放标准的要求，色度执行《污水综合排放标准》(GB8978-1996)—级标准。具体如表2-1。表2-1毛纺厂印染废水进水及排放指标项目pHBODmg/LCODcrmg/LSSmg/L色度倍设计进水浓度7-123501500300800设计排放标准6-9301207050n3处理工艺流程2.1处理方法介绍2.1.1物理处理(-)吸附法通过向水体中加入一种吸附剂，令水体中的一种或多种物质被吸附除去，达到净水的作用。(―)气浮法在添加浮选剂的水中通入微小气泡，令其变成絮状并通过浮力不断上浮，直至被除去⑶。气浮分离法的优点在于：操作简单，分离效率高。适宜溶液中低浓度组分的回收。(三)沉淀法将溶剂加入混合组分的溶液中，通过改变混合溶液中某些组分的溶解度和溶剂组分的极性改变并从溶液中分离的方法。1.1.2生化处理(1)传统活性污泥法用活性污泥来去除水中污染物质的一种方法。其过程中需要通入大量的空气，令好氧生物大量繁殖，形成絮状物，以此来出去有机物。活性污泥系统运行的基本条件有很多，例如：a.污水中含有足够的有机物，可提供微生物生命活动所需的营养物质；b.污水需要曝气，有足够的溶解氧；c.活性污泥在废水中呈分散状态，与有机物充分接触；d・剩余污泥要及时排除，是污泥在水中保持一定的浓度；e.不允许有对微生物有毒害作用的物质进入水体；f・污水的稳定能力较高，净化能力强。(2)氧化沟法又称连续环式反应池。也是屈于活性污泥处理系统，其曝气池呈封闭的沟渠型，在处理过程中，通过在池体内，曝气并循环流动才得以实现，故又称循环曝气池。氧化沟一般由以下几部分组成：进岀水装置、沟体、曝气设备、导流和混合设备等，从水平面看，其形状一般呈环形，也可呈其他的形状。另外，通过实践证明，与其他污水的生物处理方法相比，氧化沟具有污泥停留时间长，流程简单，无二次沉淀池和污泥回流系统，操作管理方便，岀水水质较好，反应过程中n内循环量大，工艺可靠性强，耐水力负荷能力强，运行费用低等特点。在实际操作运行过程中，仍会出现很多的问题，例如：a.对于BOD浓度较低的水质完全没有处理能力；b.在沟渠内侧容易出现死区，出现泥沙沉积；c・构筑物占地大，土建费用大；（3）序批式活性污泥法SBR（SequencingBatchReactor）是一种通过有序和间歇性曝气的活性污泥处理技术。适用于流量变化较大的污水处理。该系统主要优点有：a・流程简单，集多池为一体，无二次沉淀池和污泥回流系统；b.和传统的活性污泥法相比，占地而积小，运行费用较低；c・很少发生污泥膨胀，有脱氮除磷的作用；剩余污泥的性质稳定，便于脱水浓缩；a.耐冲击负荷能力较强。（三）生物接触氧化法利用一定数量的填料和在填料上形成的生物膜，对流经的污水进行处理。和活性污泥法相比，该工艺的优势有很多，例如：1•处理效率高。该法不仅有活性污泥法的特点，而且其单位体积的生物数量比活性污泥法多；除此之外，底物和产物的传质速度快。因而，处理效率较高，同时缩小了占地，节约了土建和运行成本。2•适用范围广，无论污染物的负荷大小，生物接触氧化法都能适用，对于有些被污染的饮用水水源的处理，活性污泥法做不到，而生物接触氧化法就可以做到。3•无污泥膨胀现象，无需污泥回流，操作简便。4•有较强的耐冲击能力和适应性。在间歇运行的条件下，仍然有一定的处理效果。填料上的生物膜，对负荷的变化有较强的适应能力，可保障稳定的出水水质。5•成膜容易，速度快。普通的混合液只需要2-3天就可以挂膜，大约再20天左右就可以进行正常运行处理了。6.节能效果明显。电能消耗是活性污泥法的五分之一左右。1.2处理方案的确定本项目废水的特点：废水主要来自毛纺厂印染工艺过程，水量大，负荷高，在水体中有许多棉毛，动物毛等毛类纤维的存在，同时染料溶于水体的缘故，废水的色度很高。针对以上特点，及《毛纺工业水污染物排放标准》中的直接排放标准的耍求n和《污水综合排放标准》中的一级标准的要求，采用生化处理最为经济有效。目前，最常用的技术就是把好氧工艺和厌氧工艺相结合，协同处理染料废水,高分子物质在厌氧作用下发生水解，变成小分子或者改变其结构，为好氧处理创造良好条件。同时，好氧过程中产生的污泥可以回流到厌氧池，再次进行厌氧消化，从而使整个系统可以大大地减少剩余污泥的排放®。该技术不仅可以提高出水水质，运行费用也较低，已越来越多地运用到实际中⑹。参考印染废水处理工艺⑺，根据和活性污泥法操作方而，效率高低，节能方而，污泥产量方面的比较，最终选择水解酸化-生物接触氧化作为该设计的流程18]O3.3处理工艺流程针对该印染废水的特性，设计如下工艺流程，图3・1。栅网污泥外运压缩图3-1印染废水处理工艺流程3.4药剂及填料的对比选择3.4.1混凝剂的对比选择参照文献《酸性染料废水的脱色方法研究》切，利用四种常见的混凝剂，处理常见的三种酸性染料--10B普拉红，弱酸黄G,5GM湖兰。在适宜条件下，比较它们在四种混凝剂下的脱色效果，试图选择出一种处理效果相对较好的混凝剂，具体结论见表3-1。表3-1常见混凝剂适宜条件和处理效果的比较常见混凝剂种类使用情况n水解聚丙烯酰胺（HPAM）0.1%HPAM对三种酸性染料（10B普拉红，弱酸黄G,5GM湖兰）的去除能力，在pH二6-8（原水pH值）条件下，处理效果很差，脱色效率仅为5%左右。市场价格约为6元/斤左右聚合氯化铝（PAC）在适宜条件下，2%PAC对这三种酸性染料的脱色效率为61.8%-81.8%。市场价格约为7元/斤左右聚合硫酸铁（PFS）在适宜条件下，10%的PFS对染液脱色效率则稳定在80-90%Z间。市场价格约为7元/斤左右硫酸铝（A12（SO4）3）在适宜条件下,0.6%的硫酸铝和较高的pH（pH二10-12）条件下，染液脱色效率可以达到7096以上，10B普拉红和5GM湖兰可以达到80%以上。市场价格约为6元/斤左右铁盐和铝盐及其聚合物混凝作用的机理相似，但是，理论上铁比铝有更强的亲OFT能力〔⑹。因此，水解速度远快于铝盐。根据实验得出的结论和参考市场价格，所以本次设计将使用聚合硫酸铁（PFS）作为混凝剂，并且根据文献的实验研究表明，投药量在20mg/L的条件下，效果最佳W3.4.2填料的选择本设计将采用YCDT立体弹性填料，它是一种能够承受较高温度，较强抗腐蚀形状稳定的填料〔⑴。将其有效地布满在整个空间里，使得在废水流经后在填料间能够形成比表面积较大的生物膜，有利于物质的充分交换和分解，又能进行很好的新陈代谢，这在国内是很鲜有的。该填料的优势如下：（1）做工优良，结构独特；（2）使用年限较长；（3）挂膜成膜速度快；（4）抗较高负荷；（5）运行管理简单，易清洁；（6）价格低廉。YCDT型立体填料与其他填料对比的优势如表3・2。YCDT型立体填料特性如表3・3。n表3・2YCDT型立体填料与其他填料的对比表YCDT型立体填料与其相比具有的优势硬性类蜂窝调料孔隙可变性较大，不容易堵塞软性类蜂窝填料立体填料寿命长，不粘连结团半软性填料其比表面积大，挂膜迅速、造价低廉因此，该填料可认为是继各类硬性类填料、软性类填料和半软性填料后的第四代高效节能新型填料。表3-3YCDT填料材质特性结构部件材质比重断裂强力连续耐热温度（匸）脆化温度（摄氏度）耐酸碱稳定性丝条中心线聚烯炷类嗪酰胺）0.930.95120N71.4Da80-10080-100-15-15稳定稳定主要参数：填料直径：150mm丝条直径：0.40mm安装距离：175mm成膜后重量：45-90kg/m3填料的容积负荷：1.5-3kgCOD/m3•d比表面积：60-300m2/m3空隙率：＞99%3.5预期处理效果预期处理效果如表3・4。表3-4各污染物去除率预测表处理单元格栅调节池混凝沉淀池水解酸化池接触氧化池二次沉淀池总去除效率最终排放量CODcr进水15001500150012759561141500(mg/出水150()1500127595611411()110110nL)去除率(%)——152588492.7bod5(mg/L)进水35035035024520820.8350岀水35035024520820.819.719.719.7去除率(%)——301590594.3SS(mg/L)进水300300300909090300岀水300300909090454545去除率(%)--70-—5085色度(倍)进水8008008001208446800岀水8008001208446464646去除率(%)——853045094pH值进水7-127-127-126-96-96-97-12岀水7-127-127-126-96-96-96-96-9去除率(%)废水处理后要求达到CODcrW120mg/L,BOD5W30mg/L,SSW70mg/L,色度W50,pH二6〜9,符合设计要求，故此方案切实可行。n4处理构筑物及设备4.1格栅4.1.1概述由交错的金属条制成的框架，并将其以一定角度放置在污水流经的地方，可以拦截大块布料或者石沙等物质，防止其进入后续构筑物而对其他设备造成破坏。4.1.2参数确定格栅的主要设计参数，见表4・1。表4-1格栅的设计参数设计指标具体参数格栅倾角60°栅条间隙0.02m栅前水深0.3m过栅流速0.6m/s栅条宽度0.0lm栅渣量0.07m3/103m33.1.3尺寸确定栅条间隙数：25个格栅渐宽部分尺寸：0.536m(Li)xO.35m(B)格栅渐窄部分尺寸:0.268m(L2)xO.35m(B)格栅总尺寸：2.65m(L)x0.74m(B)x0.755m(H)3.1.4材料选型采用矩形断面的格栅。3.2调节池1.2.1概述调节池，即调节废水进水的水量并均匀水质，防止处理系统负荷的急剧变化;改变废水的pH值，减少中和作用过程中化学品的消耗量；保证水量的连续性，使系统能够持续地运行；减缓进入系统的污水量的波动，使处理污水时所用化学品的投放速率稳定，适合加料设备的能力。4.2.2参数确定调节池的主要设计参数，见表4・2。表4-2调节池的设计参数n设计指标具体参数污水停留时间8h有效容积50()1/4.2.3尺寸确定调节池尺寸:10.0m(L)x10.0m(B)x5.0m(H)4.2.4设备配置无堵塞自吸污水泵：型号参数：80ZZB-10流量：42m3/h扬程：7m功率：2.2kW数量：1台；超声波传感器：型号参数：ML1136-0BA30测量范围:0.45-12米最高温度：145°C。数量：1台。1.3混凝沉淀池4.3.1概述在混凝剂的作用下，废水中的悬浮物和胶体物质被凝聚成絮凝体，然后在重力的作用下下沉直至被除去〔9。絮凝反应池的类型有：隔板絮凝池，旋流絮凝池，涡流絮凝池，折板絮凝池,穿孔旋流絮凝池，机械絮凝池等。但根据题目的要求，该设计选用隔板絮凝池，絮凝效果好，自发进行溶液的混匀，可适应水质、水量的变化。而根据研究表明,O.3mL/5OOmL的投加量时，混凝沉淀的效果最好“叽4.3.2参数确定混凝池主要设计参数，见表4・3；沉淀池的主要设计参数，见表4・4。表4-3混凝池设计参数设计指标具体参数流速0.4m/s反应停留时间20min池底坡度0.02表4-4竖流式沉淀池设计参数设计指标具体参数n深与宽之比2屮心管屮水流速度().1m/s泥斗锥角55°表而水力负荷0.8m3/m2•h沉淀时间1.5h反射板倾角17°4.3.3尺寸确定混凝池尺寸：9.2m(L)xl.5m(B)xlm(H)竖流式沉淀池尺寸：沉淀池部分：5.46m(D)x5.4m(H)污泥斗部分：5.46m(D)x3.62m(H)x0.4m(D底)4.3.4设备配置无堵塞自吸污水泵：型号参数：80ZZB-10流量：42m3/h扬程7m功率2.2kW数量：2台；加药装置：规格：00.5x1.0投加混凝剂种类：PFS(聚合硫酸铁)，浓度0.3mL/500ml；排污泵：型号：1.50WQ15,-25-2.2扬程：25m功率：2.2kW数量：1台。4.4水解酸化池4.4.1概述在厌氧的环境下，该池的功能是将大分子的有机物转化为一些小分子物质，进一步提高了印染废水的B/C比，增加了废水的可生化性，为后续的好氧处理创造良好条件。4.4.2参数确定水解酸化池的主要设计参数，见表4・5。n表4・5水解酸化池的设计参数设计指标具体参数水力停留时间6h流量总变化系数1.54.4.3尺寸确定水解酸化池尺寸：池子分4格，每格尺寸：4m(L)x4m(B)x6m(H)4.4.4设备配置无堵塞自吸污水泵：型号：80ZZB-10流量：42m3/h扬程：7m功率：2.2kWo4.5生物接触氧化池4.5.1概述流经的废水通过曝气装置后流入主池体，与形成的生物膜充分接触，而在生物膜与水中悬浮的微生物共同作用下，废水中的污染物质渐渐分解，达到净化废水的作用。4.5.2参数确定生物接触氧化池的主要设计参数，见表4・6。表4-6生物接触氧化池的设计参数设计指标具体参数bod5负荷0.5kgBOD5/(m3•d)污水停留时间8h填料层高度3m4.5.3尺寸确定生物接触氧化池尺寸:7.1m(L)x5.0m(B)x6.8m(H)4.5.4设备配置罗茨风机：型号：3L41WD流量：9.82m3/min扬程：H=6m功率：18.5kWn数量：1台；排污泵：型号：1.50WQ15,-25-2.2扬程：25m功率：2.2kW数量：1台。2.6二沉池4.6.1概述前一个构筑物的废水流入，并且将废水中的污泥及其他残渣进行再次沉淀,排出，使得排入自然水体的废水符合国家标准。该设计的二沉池选用平流沉淀池。4.6.2参数确定沉淀池的主要设计参数，见表4・7。表4-7沉淀池设计参数设计指标具体参数表面水力负荷2m3/(m2•h)最大设计流量时的水平流速3mm/s污泥回流比4.6.3尺寸确定平流式沉淀池的尺寸:13.5m（L）x3.1m（B）x5.lm（H）4.6.4设备配置排污泵：型号：1.50WQ15,-25-2.2扬程：25m功率:2.2kW污泥回流泵：型号：WQZ15-8-1」扬程：8m功率：l.lkW2.7污泥浓缩池4.7.1概述污泥浓缩池一一污泥脱水：主要功能是贮存反应过程中所产生的污泥，并转入压滤机进行泥水分离；分离后的污泥进行安全处置。n4.7.2参数确定污泥浓缩池的主要设计参数，见表4・8。表4-8污泥浓缩池的设计参数设计指标具体参数污泥固体通量30kg/(m2•d)浓缩时间1.5h污泥斗斗壁与水平面的倾角55°4.7.3尺寸确定污泥浓缩池尺寸：池身部分：6m(功x2.5m(H)泥斗部分：2.5m(D上底)x1.0m(H斗)x1.0m(D下底)4.7.4设备配置带式污泥脱水机：型号：DYQ750P处理量：3-7m3/h功率：HkW罗茨风机：型号：3L41WD流量：9.82m3/min扬程：H=6m功率：18.5kWo4.8标准排放口尺寸：1.8m(L)x0.8m(B)x0.6m(H)n5工艺配套管理用房设计5.1保安室保安室的尺寸：5m(L)x4m(B)x3m(H)5.2控制室针对所有构筑物自动化控制，该厂需设置一个自动化控制室，故每个构筑物至少需要一个控制台，因此需要10台。根据其占地情况及员工工作最适坏境来15m(L)xl0m(B)x3m(H)的控制室的大小既可以让员工工作环境得到很大的解决，也可以尽可能节约资源，减少建设成本。5.3卫生间卫生间尺寸：3.6m(L)x3.0m(B)x3.5m(H)n6总图6.1总平面布置主要包括污水处理工艺区、配套管理用房、辅助生产区和绿化区等，详情见图。总平而布置应遵循以下原则：（1）连接各个构筑物之间的管路需便捷，避免迂回曲折。（2）平面上布置，应尽量紧凑。（3）构筑物在有条件的情况下尽可能单独布置，以方便管理。6.2高程设计高程设计见表6-1o表6-1高程计算表名称构筑物尺寸（长X宽X高）（m）设计流量（L/S）管渠设计参数水头损失（m）有效水深（m）标高（m）坡度«(%o管径(m)m)长度L(m)管渠构筑物合计构筑物底面水面管道格栅2.65X0.74X0.755-----0.1550.1550.3-0.755-0.455-0.25格栅至调节池-11.6-15040.01-0.01----0.555调节池10.0X10.0X4.2-----0.30.33.4-4.50-0.555污水提升泵-11.6-15041.2-1.2----混凝池4.9X0.8X0.-0.0---0.40.40.40.000.40.5n62'混凝池至沉淀池11.615020.10」0.25沉淀池(D)5.462X10.118-----0.50.56.20.009.81825.00沉淀池至酸化池-11.615080.030.035.00水解酸化池4X4><6(4个)-----0.40.41.730.001.731.5酸化池至氧化池11.68040.040.041生物接触氧化池5X5X3(—)2」x5X3(一.)1.51.54.000.004.001.5氧化池到二沉池11.68040.0120.0121.00二沉池13.5X3」X5.1-----0.250.253.50.003.653.5n7工程投资与运行费用6.1工程投资土建费用大概估算见表7・1；设备及材料费用见表7・2。表7-1工程土建费用一览表序号名称规格（m）单位数量总价（万元）备注1格栅2.65X0.74X0.755座10」0钢混结构2调节池10.0X10.0X4.2座115.00钢混结构3混凝池沉淀池4.9X0.8X0.65.462（D）X10.1182座112.50钢混结构4水解酸化池4X4X6座45.50钢混结构5生物接触氧化池5X5X3（一）2.1X5X3（二）座115.00钢混结构6二次沉淀池13.5X3.1X5.1座13.00钢混结构7污泥浓缩池D=6,H=4.2座16.00钢混结构8标准排放口1.8X0.8X0.6座10.05砖混结构土建合计57.15表7-2设备及材料费用一览表厅号名称规格型号单价（万元）数呈总价（万元）备注1溶药箱ImXlmXlm0.05治10.052排污泵1.50WQ15,-25-2.20.10/台30.303无堵塞自吸污水80ZZB-100.15/台40.60n泵4立体弹性填料YCDT0.0036/m3106.3m30.45混凝剂10%PFS0.0007/500gO.3ml/5OOml废水0.1/天6罗茨风机3L41WD0.5/台21.07带式污泥脱水机DYQ750P]2.912.98超声波传感器ML1136-0BA300.3治10.39污泥回流泵WQZ15-8-1.10.5治10.5总计6.056.2运行费用分析7.2.1成本估算有关单价(1)电价：“元/無⑷•h)；(2)工资福利平均3.0万元/(人•年);(3)运行成本估算；(4)药剂成本：0.10万元/天。7.2.2运行成本表7-3主要设备耗电一览表序号名称安装位置数使用功率(kW)运行时间理论功率(kW)实际功率(kW)1无堵塞自吸污水泵调节池12.22452.842.242无堵塞自吸污水泵混凝沉淀池22.224105.684.483排污泵混凝沉淀池12.22452.842.244无堵塞自吸污水泵水解酸化池12.22452.842.245罗茨风机生物接触氧化池118.524444355.2n6排污泵生物接触氧12.22452.842.24化池7污泥泵二沉池12.22452.842.248污泥回流泵二沉池11.12426.421.129带式污泥脱水机污泥浓缩池11124264211.210罗茨风机污泥浓缩池11&524444355.211总计60.11442.41153.92其他用电量与照明用电量共计30kW•h；合计每天用电量为1183.92kW•ho综合电价1183.92X1.0=1183.92元/d,则每年电费为43.2万元。工资福利费定员4人，实行四班三倒制，共计费用为3X4=12万元/年。保安人员定员3人，实行三班两倒制，共计费用为3X3=9万元/年。每天泥饼外运一次，每次一卡车需支付500元，一年外排180次，费用约为9万元。7.2.3年运行费用年运行总费用=43.2+12+9+9=73.2万兀;则处理每立方米污水成本为73.2x10000一1000—365+0.1x10000/1000=3.00元/立方米•天。n8主要技术经济指标6.1处理规模某毛纺厂始建于上个世纪80年代，是一家涉及纺织，印染等多种工艺的全能型生产企业，其主要产品为羊绒、立绒、兔绒、顺毛呢等中，高档布料。该厂染色方式有散染、匹染两种，其使用的染料以酸性染料为主，过程中会有少量的直接媒介、阳离子产生。其每日产生废水量约为1000m3/d6.2COD消减量经过水解酸化-生物接触氧化法等处理工艺，COD含量由一开始的1500mg/L消减到120mg/L,达到《毛纺工业水污染物排放标准》(GB28937-2012)直接排放标准的要求。8.3工程投资总工程投资包括土建费用，设备及材料费用，设计费，调试费和管理费用。总投资费用情况见下表，表7-1。表7-1总工程投资情况表序号名称价格(万元)1土建费用57.152设备及材料费用5.303设计费5.004调试费1.505管理费1.00合计69.95&4占地面积该污水处理厂占地面积约为800mm2,且每两个构筑物之间的距离约为2m左右，而最外侧的构筑物与外部绿化带之间的距离约为1・5m左右，其外侧皆为绿化带。&5电耗序号名称安装位置数使用功率(kW)运行时间理论功率(kW)实际功率(kW)1无堵塞自吸污水泵调节池12.22452.842.242无堵塞自吸混凝沉淀池22.224105.684.48污水泵n3排污泵混凝沉淀池12.22452.842.244无堵塞自吸污水泵水解酸化池12.22452.842.245罗茨风机生物接触氧化池11&524444355.26排污泵生物接触氧化池12.22452.842.247污泥泵二沉池12.22452.842.248污泥回流泵二沉池11.12426.421.129带式污泥脱水机污泥浓缩池11124264211.210罗茨风机污泥浓缩池11&524444355.211总计60.11442.41153.92其他用电量与照明用电量共计30kW•h；合计每天用电量为1183.92kW•ho综合电价1183.92X1.0=1183.92元/d,则每年电费为43.2万元。&6劳动定员劳动定员为4人，实行四班三倒制。安保人员定员3人，三班两倒制。&7运行费用每年电费为73.27J元。工资福利费定员4人，实行四班三倒制，共计费用为3X4=12万元/年。安保人员定员3人，实行三班两倒制，共计费用为3X3=9万元/年。每天泥饼外运一次，每次500—卡车，一年外排180次，费用约为9万元。年运行总费用二43.2+12+9+9二73.2万元；&8处理成本总工程投资为69.957J元，药剂成本：0.107J元/天。则处理每立方米污水成本为73.2X100004-1000365+1000/1000=3.00元/（m3•天）。n致谢在这短短几个月的时间里，从对命题的理解，方案的思考，到流程的确定，各构筑物的设计计算，再到技术经济分析，中间有着自己的努力，更有着老师的关心，监督和指导。感谢何闪英老师，赵怡阳学长在百忙之中，还能抽岀时间来为我讲解命题的要点，帮我理清设计的思路，修改方案中各构筑物在计算中存在的问题，时刻监督着我的完成进度。她对学生认真负责的态度让我由衷地欣赏和敬佩。感谢母校和老师们在大学四年中对我的培养。n参考文献⑴陈小兵.酸性染料生产废水处理工艺的选择卩].洛阳大学学报，2001,16(4):49-52.⑵钱晓雯.每天2000立方米印染废水处理站设计[D].武汉：武汉科技学院,2010.[3]周秀芹.物理方法在印染废水处理中的应用[J].化工科技市场，2010,33(3):12-14.[41CuiXiulan,LiuYuan.Newmethodstoprepareultrafineparticlesofsomeperovskite-typeoxides[J].ChemEngJ,2000,78:205.[51王慧，周月霞，柏仕杰等.染料废水生物法处理技术的研究进展[J].厦门大学学报(自然科学版)，2008,47(2):286-290.⑹吴海清.水解酸化与生物接触氧化法的应用，1006・5377(2007)08・0049・03[R].中国广州：广州屮环万代环境工程有限公司，2007.⑺HibbertDB,CampbellRH.FlueGasDesulphurisation:RemovalofSO2byCOonSulphidedLal-xSrxCoO3[J],ApplCatal,1988,41:289.[8]马春燕，谭书琼，奚旦立.印染废水处理原则及方法[J].E卩染,2010,24(16):30-32.[9]朱利中，徐舒，张琼.酸性染料废水的脱色方法研究[J].水处理技术，199&24(5):294-298.[10]冯秀娟，葛天源.无机混凝剂在印染废水处理屮的研究进展卩].能源综合利用，2005,12(10):6-9.[111潘世英，万吉昌，高宝玉等.混凝实验条件下混凝剂最佳投加量的选择方法研究[J].工业水处理，2011,31(10):25-27.[12]陈亚男.儿种填料生物膜特性与挂膜参数优化研究[D].杭州：浙江大学，2012.[13]陈念娟，雷铁军.生物吸附+化学混凝法在处理印染废水屮应用[J].山西建筑，2010,36(20):166-167.n附录1•设计计算书1各废水处理单元设计计算1.1格栅1.1.1设计参数的选取格栅设计参数见表1-1。表1-1格栅设计参数设计指标具体参数格栅倾角60°栅条间隙0.02m栅前水深0.3m过栅流速0.6m/s栅条宽度0.0lm栅渣暈0.07m3/103m3一般在格栅的渠道和栅前渠道的联结部，有一展开角为a1=20°的渐扩部位,主要是为防止格栅前的渠道岀现阻流回水现象，格栅前渠道超高，一般hi=0.3m；1.1.2格栅设计1.1.2.1栅条的间隙数流量Q=1000n?/d=0.0116n?/s；取废水变化系数K=2,则最大设计流量：Qvmax=QXK=0.0116X2=0.0232m3/s格栅间隙数:式中：n—栅条间隙个数，个；Qvmax—最大设计流量，m'/s；a—格栅倾角，取60°；d—栅条间隙,取0.02m；v一过栅流速，取0.6m/so1.1.2.2格栅总宽度n格栅的建筑宽度b可由下式决定：b=s(n-l)+dn=0.01(25-1)+0.02-25=0.74m式中：b—格栅宽度，m；s—栅条宽度，取0.01m；n—栅条间隙数，个；d—栅条间隙，取0.02mo1.1.2.3格栅栅前渐宽部分长度Li取进水渠道宽度bLO.35m,其渐宽部分展开角度ai=20°则进水渠道渐宽部分长度：L)=(b-bj)/2tga)=0.536m1.1.2.4栅后渐窄部分L2L2=0.5Li=0.268m1.1.2.5通过格栅的水头损失h?h?二ho•k二匚kv2sina/(2g)〈邙⑸d严h2=p(s/d)4/3kv2sina/(2g)=0.155m式中：h()■水头损失；k・格栅阻力增大系数，一般k=3；v■过栅速度，取0.6m/s；a■格栅倾角,取60°；卜格栅系数，取1.83。1.1.2.6栅后总高度已知，水头损失h2=0.155m,假设，栅前渠道超高h尸0.3m,栅槽中水深h二0.3m,代入公式得：H=h+h]+h2=0.3+0.3+0.155=0.755m式中：H—栅后槽的总高度，m；山一格栅前渠道超高，m；hi—格栅水头损失，m；h—栅前水深，mon1.1.2.7栅槽总长LL二Li+Lg+l.0+0.5+Hj/tga二0.536+0.268+1.0+0.5+0.6/tg60=2.65m1.1.2.8每日栅渣量W当栅条间距为20mm时，取0.07m3/103m3污水的栅渣量，则W=0.07m3/d故格栅的清渣方法为人工清除。1.1.2.7排水管管径当V2=0.6m/s时,根据公式：则格栅排水管管径为d=0.137m,取管径为DN150o1.1.2.8流至下个构筑物的水头损失该设计管道皆为水泥管。故水头损失为：zLv2/42g式中：九一水力摩阻系数；L—管段长度（m）；di—管道内径（m）；v—平均流速（m/s）；g—重力加速度，9.81m/s2o故hf二0.01m。1.2调节池1.2.1尺寸设计根据该厂的印染废水的特点，设置废水在调节池的停留吋间在8h,故池子的设计值为：V池二Qxt/k,=1000nVdx8h/0.8=420m3故取池子长,宽，高为10.0m,10.0m,5.0m□即池子的总高度为5.0m,而实际有效水深为：h=Qt/An=3.4m其中水面超咼为1.6m式中，k」调节池内废水不均匀流动所致的容积利用系数，取0.8。A-为池底而积，m2o1.2.2排水管管径当v2=0.6m/s时，根据公式，排水管管径为d二0.137m,取管径为DN150。1.2.3流至下个构筑物的水头损失故水头损失为：hf=—7%2g式中：九一水力摩阻系数；L一管段长度（m）；dj—管道内径（m）；v—平均流速（m/s）；g一重力加速度，9.81m/s—故hf=0.01mo1・3混凝沉淀池1.3.1混凝反应池1.3.1.1混凝剂的投加方法采用重力投配装置，混凝剂在溶药箱内溶解后直接令溶液流入管中。而根据研究表明，0.3mL/500mLl的PFS的投加量时，混凝沉淀的效果最好［⑴。1.3.1.2隔板混合池该池反应效果好，构造简单，施工方便。在混合池内设有数块隔板，水流通过隔板孔道时产生急剧的收缩和扩散，形成涡流，使药剂与原水充分混合。隔板反应池的主要设计参数，见表1-2。表1・2隔板反应池主要设计参数反应池隔板间流速起端部分为0.5-0.6m/s末端部分为0.15-0.2m/s反应池反应时间20-30min隔板间距应大于0.5-0.7m池底坡度0.02反应池的总水头损失0.4n取流速为0.4m/s,反应停留时间为T=20min=1200s,Q=0.012m3/s,则反应池的容积为：V-Qt=0.012m3/sxl200s=14.0m3取水深为h=0.6m,池高H二lm,则反应槽而积为:S二V/h=14.0/1.0=14.0m2分设4个廊道，每个廊道而积为：Sl=S/4=3.5m2取廊道宽为1.5m,则长为2.3m。1.3.2沉淀池1.3.2.1设计参数设定竖流式沉淀池。具体参数如表1-3。表1-3竖流式沉淀池主要设计参数池的直径4-7m深与宽Z比不大于3,—般取2中心管底部设置反射板时流速可取0.lm/s中心管反射后流速0.02m/s泥斗锥角55°表面水力负荷0.8m3/m2•h沉淀时间1.5h反射板平面与水平面的倾角17°排泥管与池底的距离不大于0.15m浮渣挡板和集水槽的距离0.20m浮渣挡板与水面的距离高出水面0」m浮渣挡板淹没深度0.3m1.3.2.2设计计算(1)中心管面积与直径:=0.232m2；=0.5435m式中：fr中心管截面积，m3d()■中心管直径，m；nVo■中心管内的流速，m/son(1)沉淀池的中心管的高度：h2=3600vt=5.4m式中：V-污水在沉淀区的上升速度，mm/s,这里取1.Omm/s；L沉淀时间，初沉池一般采用1.5ho(2)中心管口到反射板之间的高度h3：h3=Qmax/(V17ld|)=O.5O32m式中：v厂间隙流出速度，这里取20mm/s；山-喇叭口直径,m,di=1.35d0o(3)沉淀池总而积和池径：f、2=Qmax/v=23.2m2A二fi+f?二23.432m，D二=5.462m池直径与沉淀区高度比值：5.462/5.4<3(适合)式中：f2■沉淀区面积，m2；A■沉淀池面积，m3D・沉淀池直径，m。(4)缓冲层高(h4)釆用O・3m,反射板直径d2：d2=l.3di=0.9538m污泥斗及污泥斗高度。污泥斗高度与污泥量计算有关。V=100ConQ/1000(100-p)p式中：V・初次沉淀污泥量，m'/d；Q■污水流量，n?/d；h■去除率，%；(二次沉淀池耳以80%计)Co■进水悬浮物浓度，mg/L；P■污泥含水率，%;p■沉淀污泥密度，以1000kg/m3计。n故得：V=35m3取截头圆锥下部直径为0.4m,污泥斗倾斜角为55°,泥斗深h5：h5=tan55°x(5.462-0.4)/2=3.615m(7)沉淀池总高度H：H=hi+112+113+114+115=0.3+5.4+0.5032+0.3+3.615=10.1182m式中：hi-超高，采用0.3m；h?-沉淀池的中心管的高度；丘-中心管下口到反射板之间的高度；h4-缓冲层高；h5-泥斗深度。1.4水解酸化池1.3.1水解池容积V二KzQHRT=1.5x1000/(24x6)=375m3式中：V-水解池容积，m3Kz-总变化系数，1.5；HRT-水力停留时间,h,取6h[121o将水解池分为4格，每格的规格为：4m(L)x4m(B)x6m(H)设备中有效水深高度为5m,容积为96m；则水解池总体积为384m3o1.4.2水解池上升流速校核已知反应器高度为：H=6m；反应器的高度与上升流速之间的关系如下：v二Q/A二H/HRT式中：v-上升流速，m/h；A-反应器表面积，m‘；V-水解池容积，m3HRT-水力停留时间，取6h；则v二6m/6h=1.0m/h上升流速在设计范围(0.5・1.8m/h)内，故符合设计要求。1.4.3配水方式n总管进水，支管配水。总管管径为DN150,支管管径为DN50,支管排布在池底，小孔均匀岀水。1.4.4进水堰设计每格进水流量为：Q=(1000/24m3/h)/(4•3600)=0.002894m3/s1.4.5堰长设计根据相关手册中记载：取出水堰负荷0.6L/(s-m))oL二Q/q式中：L-堰长，m；q-出水堰负荷，L/(s•m)；Q-设计流量，m'/s；则L二Q/q二0.002894x1000/0.6=4.8233m,取堰长L=5m。1.4.6出水堰的形式及尺寸岀水收集器采用UPVC自制90。三角堰出水。当设计水量为Q=42m3/h时，每米堰板设6个堰口，过堰流速为1.5m/so每个三角堰口出流量为q=q76=0.1(L/s)=0.0001(m'/s)1.4.7堰上水头hl式中：h]-堰上水头，m；q・每个三角堰出流量，m^/h；hi=0.022m。1.3.8集水水槽宽BB=0.9•Q04式中：B-堰上水头，m；Q-设计流量，m3/s；Qo■安全流量，一般Qo=(1.2-1.5)Q,则B二0.9・(1.5-0.002894)°~0・102m。1.4.9集水槽深度集水槽的临界水深：式中：B■堰上水头，m；Qo■安全设计流量，m3/s；则hk=0.1792mon集水槽的起端水深为：ho=l.73hk式中：ho■起端水深，m；则h0=1.73hk=1.730.1792=0.31m；设出水槽自由跌落高度为:h2=I00mm；则集水槽总深度:h=hi+h2+h()=0.022+0.1+0.31=0.432mo1.4.10进好氧池出水管设计取水流为V2=0・8m/s,则:式中：di-■出水管直径，mm；V2■■过堰流速，m/s；则山二0.0679m,取DN80管。1.4.11污泥回流泵设计计算去污泥冋流管设计流速v3=0.8m/s,污泥冋流管的直径为:式中：ch—出水管直径,V3--过堰流速，m/s；则d2=O.I36m,取DNI50管。1.5生物接触氧化池1.5.1设计参数生物接触氧化池的主要设计参数，如表1-3。表1-3生物接触氧化池设计参数生物接触氧化池一般不应少于2座BOD5负荷取0.5kgBOD5/(m3・d)污水在池中的停留时间8h填料层高度3.0m因废水的有机物浓度较高，本次设计采用二段式接触氧化法。1.5.2填料及氧化池的设计1.5.2.1填料容积负荷Nv=O.2881Se07246=2.97kgBOD5/(m3d)式中：Nv-接触氧化的容积负荷，kgBOD5/(m3.d)；nSe-出水BOD5值，mg/L。1.4.2.2污水与填料总接触时间t=24xSo/(lOOO*Nv)=24x231/(1000x2.97)=1.87h式中：So—进水BOD5,mg/1；设一氧池接触氧化时间占总接触时间的60%,则停留时间为：ti=0.6t=l.122h；故二氧池为：t2=0.4t=0.748h；1.3.2.3接触氧化池尺寸设计(一)一氧池填料体积Vi：Vi=Qti=1000xl.122/24=46.75m3一氧池总而积A］報Ai-萨Vi/h］-3=75/3=25m2=25m2一氧池格数n取1格；设一氧池宽Bi取5m,则池长为L］二5m；剩余污泥量：根据《生物接触氧化池设计规程》选择污泥产率为丫=0.4kgDS/kgBOD5,含水率97%。则干污泥量用下式计算：Wds二YQ(So-Se)+(Xo-Xh-Xe)Q式中：Wds污泥干重，kg/d；Y--活性污泥产率，kgDS/kgBOD5；So—进水BOD5值，kg/m3；Se——岀水BOD5值，kg/m3；Xo——进水总SS浓度值，kg/m3；Xh——进水中SS活性部分量，kg/m3；Xe——出水SS浓度值，kg/m3；设该污水SS中60%可为生物降解活性物质，泥龄SRT取5d,则一氧池污泥干重：WDS=0.4x1000x5x(0.1225-0.0245)+(0.4x0.3-0.065)xl500X5=608.5(kg/5d)污泥体积：Qs二Wds/(1-97%)=608.5/(1000x0.03)=20.3m3泥斗容积计算公式：nVs二(1/3)xh(A'+A"+sqr(A'xA")式中：Vs—泥斗容积，nAH--泥斗高，m；A，--泥斗上口而积，n?；A~-泥斗下口而积，nA设计一氧池污泥斗高度为2.0m,泥斗下径的规格为1.0m(L)XI.0m(B),则一氧池污泥斗体积：Vsi=20.7m3>20.3m3而一氧池超高hii为0.5m，稳定水层的高度hi2为0.5m,底部构造层高度hi-4为0・8m,则一氧池总咼度Hi为：Hi=hiT+h]_2+hi_3+hi-4+h^=6.8(m)则一氧池尺寸为：5.0m(Li)x5.0m(Bjx6.8m(Hi)(—)二氧池填料体积V2：V2=Qt2=31.17m3则二氧池总面积A2-^：A2-.&=V2/h2-3=31.17/3=10.4m2二氧池的格数同样为1格，设计二氧池宽D为5.0m,则池长为L2：L2=10.4/5=2.Im；设该污水SS中的60%为可生物降解活性物质，泥龄SRT为5d,则二氧池污泥干重为：Wds==34・4(kg/5d)污泥体积：Qs二Wds/(1-97%)=34.4/(1000x0.03)=1.147m3设置泥斗高度为0.7m,泥斗的下径取0.3m(L)X0.3m(B),则二氧池泥斗体积：Vs2=(1/3)xO.7x(10.4+0.09+sqr(10.4x0.09)=2.67m3>l.147m3二氧池超高hg-i取0.2m,稳定水层的高度h?-2取0.2m,底部构造层的高度h2-4取0.5m,则一氧池总高度为H2：H2二h2-i+h2-2+h2-3+h2-4+h泥斗2=4.2m则二氧池尺寸：2.Im(L2)x5m(B2)x4.2m(H2)一氧池污泥和二氧池污泥需汇合。污泥量=20.3+1.1=21.4m3,选用DN175排污管，流速二0.8m/s,i=0.56%,排泥时间=22.80mino1.5.2.4校核BOD负荷nBOD容积负荷为:I=QSo/[(V1+V2)xlOOO]=1000*122.5/[(46.75+31.17)x1000]二1.57[kg/(m3•d)]BOD去除负荷为：F=Q(S(rSe)/[(Vi+V2)xl000]=1000x(122.5-17.15)/[(46.75+31.17)x1000]=1.35[kg/(m3•d)]均符合设计要求。1.3.2.5填料计算填料安装：一氧池内填料的根数：0.15x(n+l)=5即：长：n二33宽:n=33则一段接触氧化池填料安装根数：(33x33)x2=2178根二段接触氧化池内填料安装的根数：长：n=13宽：n二33则二段接触氧化池填料安装根数：(33x13)x2=858根氧化池共有填料:2178+858二3036根1.5.2.6生物接触氧化池需气量计算Q气二D()xQ=15x1000=15000(m3/d)=10.4(m3/min)式中：Q气■曝气量,n?/d,Do-1m3污水需气量，n?/rr?,—般为15-20m3/m3；一氧池需气量：Q卜气二0.6Q气二6.24(n?/min)二氧池需气量：Q?一气二0.4Q气二4」6(m3/min)接触氧化池曝气强度校核：一氧池曝气强度：Qj_^/A1=6.24/25=0.25[m3/(m2•min)]=15.0[m3/(m2•h)]二氧池曝气强度：Q2_^/A2=4.16/20.4=0.20[m3/(m2•min)]=12.0[m3/(m2•h)]n设计满足《生物接触氧化法设计规程》的要求范围(10〜20m3/(m2-h))综合以上计算，该氧化池总需气量为Q气=10.4n?/min,加上15%的工程预算Qs=11.96m3/min1.5.2.7排水管管径取水在管中的流速为V2二0.8m/s,则：式中：d广岀水管直径，mm；V2■过堰流速，m/s；则d1=0.0679m,取排水管管径DN80。1.6二次沉淀池1.6.1设计参数为平流沉淀池，挡板应当高于水面0.lm,浸没在水面下0.3m,距出水口处0.3m。1.6.2二沉池设计1.5.2.1沉淀池的表面积A(m2)：A=qmaxx3600/q=41.76m2式中：qmax--最大设计流量，rn3/s；q--表面水力负荷，这里取2m'/(m2•h)。1.3.2.2沉淀区有效水深h2：h2=qt=2.5m式中:t~沉淀时间,这里取1.25hoh2—通常取2.5mo1.3.2.3沉淀区有效容积V"V|=Axh2=104.4m31.6.2.4沉淀池长度L(m)：L=vtx3.6=13.5m式中：v--最大设计流量吋的水平流速，mm/s,这里取3mm/so1.6.2.5沉淀池总宽度b：b=A/L=3.Im1.4.2.6沉淀池的数量n：n=l1.6.2.7沉淀池的总高度h：h=h1+h2+h3+h4+h4，+h4"n=0・3+2.5+0・5+0・5+1+0.3=5.1m式中：hi-沉淀池超高，一般取0.3m；h2-沉淀区的有效深度，h3-缓冲层高度，这里取0.5m(无机械刮泥设备)；lit-污泥区高度，m；hf-泥斗高度，m；liT-梯形的高度，m。1.4.2.8污泥量V=lOOCor|Q/lOOO(100-p)p式中：V■初次沉淀污泥量，m3/d；Q■污水流量，n?/d；h・去除率，%；(二次沉淀池r|以80%计)G)■进水悬浮物浓度，mg/L；P■污泥含水率，%;p■沉淀污泥密度，以1000kg/m3计。故得：V=25m3设计污泥回流比为200%o即总污泥量(初次沉淀池，生物接触氧化池，二沉池)为:V'=35+21+&3=64.3m3/d1・7污泥浓缩池1.7.1设计参数设计指标具体参数污泥固体通量30kg/(m2•d)浓缩时间1.5h污泥斗斗壁与水平面的倾角55°1.7.2浓缩池设计1.5.2.1浓缩池面积A设其剩余污泥含水率£=99.4%,即固体浓度C()=6kg/m^f浓缩后使污泥固体浓度为CH=30kg/m即污泥含水率化=97%,选取污泥固体通量为30kg/(m2•d),贝hnA=Q1Q=20x30=20m2G30式中，Q・・污泥量(n?/d)；Co-污泥固体浓度（kg/m3）；G-污泥固体通量（kg/（m2•d））,这里取30kg/（m2-d）°1.7.2.2浓缩池深度H7QT20x15cu仏=——==2.5m・2446x20式中，包-浓缩池工作部分的有效水深，m；T-浓缩时间,h,取l・5h；Q-污泥量，m3/d；A-浓缩池面积，nF。设超高h}=0.3m,缓冲层高度h.=0.3m,浓缩池设机械刮泥，池底坡度心％°,污泥斗下底直径D严伽,上底直径D2=2Am,斗壁与水平面的倾角为55。，则池底坡度造成的深度他,（DDA.r62.4、1{22）2220式中，£＞一浓缩池直径（m）；Q—污泥斗上底直径（皿）;i—池底坡度。污泥斗高度％(D.°)122丿h5=tan552.41=()xtan55°=lm22式中，0—污泥斗下底直径（m）；□一污泥斗上底直径（m）o浓缩池深度HH=+/if+仏+h‘4+%=0.3+2.5+0.3+0」+1=4.2m式中，勺一超高（m）；人一浓缩池工作部分的有效水深（m）；厶仏一缓冲层高度（m）；九一池底坡度造成的深度（m）；久一污泥斗高度（m）°n附录2.工程图（顺序：总平面布置图、流程图、高程图、管道平面布置图、处理构筑物平而图、剖而图、大样图）见CAD图纸。nII■文献综述nIll外文翻译nIV相关材料