造紙廠污水處理設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)(DOC 76頁(yè))

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1、造紙廠污水處理設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 摘 要 制漿造紙進(jìn)程中的許多工藝環(huán)節(jié)都有廢水的發(fā)生，這些廢水不只對(duì)環(huán)境有危害，同時(shí)也大大提高了本錢(qián)。為了處置這些效果，尋求一種合理的管理方法顯得尤為重要。 本設(shè)計(jì)針對(duì)包頭造紙廠廢水的狀況，依照國(guó)度和環(huán)保部門(mén)的要求，需求對(duì)該廠發(fā)生的污水停止處置。由資料知紙廠消費(fèi)進(jìn)程中發(fā)生的廢水COD為1400mg/l，BOD為500mg/l，SS為1000mg/l。結(jié)合相關(guān)資料中造紙廢水處置方法及工藝，依據(jù)廢紙制漿造紙廢水特點(diǎn)，以及污水排放規(guī)范，本廠廢水處置方案確定為微孔篩網(wǎng)過(guò)濾－物化預(yù)處置－生化法。經(jīng)過(guò)篩網(wǎng) ，氣浮去除大局部的SS,再經(jīng)水解酸化將廢水中難降解的無(wú)機(jī)物轉(zhuǎn)化

2、成可降解的無(wú)機(jī)物，之后的接觸氧化法結(jié)合了活性污泥和生物膜的優(yōu)點(diǎn)，提高了處置效率。 關(guān)鍵詞：造紙廢水；處置方法；接觸氧化法；氣浮法 ABSTRACT Wastewater is generated in many aspects during the papermaking process . The wastewater is not only hazardous to the environment, but also greatly increased the cost. So, to solve these problems, finding a reasonable m

3、ethod of treatment is especially important. The design is for the case of paper mills inBaotou, in accordance with the state and the requirements of environmental protection department . Information known by the paper mill, wastewater produced consists COD to 1400 mg/l , BOD to 500 mg/l, SS for 100

4、0 mg/l. Relevant information in the paper combined with wastewater treatment methods and technology, according to the characteristics of the waste paper pulp and paper wastewater, and effluent standards, waste water treatment plant as a microscopic filter screen - physical-chemical pre-treatment - c

5、hemical or biological method at last. Through the screen, .most of the SS were removed, then acid hydrolysis of waste water in the refractory organic matter into biodegradable organic matter, followed by the contact oxidation combined with activated sludge and biology of the advantages of increased

6、processing efficiency. KEY WORDS: paper wastewater;treatment methods; contact oxidation;flotati 目 錄 前　言 1 第一章 緒論 2 1.1造紙工業(yè)廢水的發(fā)生 2 1.1.1備料進(jìn)程中的廢水 2 1.1.2蒸煮廢水 2 1.1.3污冷凝水 2 1.1.4機(jī)械漿及化學(xué)機(jī)械漿廢水 3 1.1.5洗漿，挑選廢水 3 1.1.6廢紙回用進(jìn)程中發(fā)生的廢水 3 1.1.7漂白廢水 3 1.1.8造紙廢水 3 1.2造紙廢水基本處置方法 4 1.2.1 氣浮或沉淀法 4 1.

7、3 包頭造紙廠相關(guān)資料 6 1.3.1水量、水質(zhì)資料 6 1.3.2地質(zhì)資料 6 1.3.3用地資料 6 1.3.4出水去向 7 第二章 處置工藝確定 8 2.1 概述 8 2.2 工藝比擬 9 2.2.1 SBR工藝的主要特點(diǎn)是： 9 2.2.2 深井曝氣工藝 9 2.2.3 AB工藝的功用特點(diǎn) 10 2.2.4 厭氧—好氧工藝 10 2.2.5 酸化水解—好氧工藝 10 2.2.6 UASB反響器 11 2.3 方案確定 12 第三章 篩網(wǎng) 15 3.1 篩網(wǎng)的設(shè)計(jì)說(shuō)明 15 3.2 詳細(xì)設(shè)計(jì) 15 第四章 調(diào)理池設(shè)計(jì) 17 4.1 調(diào)理池設(shè)計(jì)說(shuō)明 1

8、7 4.2調(diào)理池的幾種方式 17 4.3 調(diào)理池詳細(xì)設(shè)計(jì)計(jì)算 18 4.4泵站 19 第五章 氣浮池 21 5.1 氣浮池設(shè)計(jì)說(shuō)明 21 5.1.1 加壓溶氣氣浮法工藝流程 21 5.1.2 加壓溶氣氣浮法的特點(diǎn) 22 5.2 氣浮池的詳細(xì)設(shè)計(jì)計(jì)算 23 5.2.1確定溶氣水量 23 5.2.2氣浮池的設(shè)計(jì) 24 5.2.3 溶氣罐的設(shè)計(jì) 25 5.2.4空壓機(jī)選型 25 5.2.5刮渣選型 26 5.2.6混合池計(jì)算 26 第六章 水解酸化池 28 6.1水解酸化池的設(shè)計(jì)說(shuō)明 28 6.2 水解酸化池設(shè)計(jì)計(jì)算 28 6.2.1 水解酸化池尺寸計(jì)算 28

9、 6.2.2 布水系統(tǒng) 29 6.2.3 出水系統(tǒng) 29 6.2.4 污泥產(chǎn)量的計(jì)算 30 第七章 生物接觸氧化池 31 7.1生物接觸氧化池設(shè)計(jì)說(shuō)明 31 7.2 接觸氧化池的設(shè)計(jì)計(jì)算 31 7.2.1 接觸氧化池尺寸 32 7.2.2 曝氣系統(tǒng)的計(jì)算 33 7.2.3曝氣器及空氣管路的計(jì)算 34 7.2.4 污泥產(chǎn)量計(jì)算 35 7.2.5 接觸氧化池布水系統(tǒng)設(shè)計(jì) 36 7.2.6 接觸氧化池出水系統(tǒng)計(jì)算 36 第八章 污泥稀釋池 38 8.1 概述 38 8.2 設(shè)計(jì)規(guī)則及數(shù)據(jù) 38 8.3 設(shè)計(jì)參數(shù) 39 8.3.1污泥量確實(shí)定 40 8.3

10、.2稀釋池尺寸確實(shí)定 41 第九章 高程布置 43 9.1 高程布置 43 9.1.1 高程布置的基本原那么 43 9.1.2 污水活動(dòng)中的水頭損失 43 9.2 高程計(jì)算 44 9.2.1 污水管路的計(jì)算 44 9.2.2 污泥管路的計(jì)算 48 結(jié)　論 51 謝 辭 52 參考文獻(xiàn) 53 附 錄 54 英文文獻(xiàn)： 54 翻譯 63 前　言 有效運(yùn)用各種廢水處置技術(shù),將其無(wú)機(jī)結(jié)合起來(lái),構(gòu)成一套完備的處置工藝是處置廢水污染效果的關(guān)鍵。目前,在國(guó)度鼎力推進(jìn)節(jié)能減排任務(wù)的環(huán)保情勢(shì)下,針對(duì)廢水污染效果,有關(guān)部門(mén)研發(fā)了廢紙?jiān)旒垙U水〝零排放〞處置工藝。這樣不只提

11、高了效率也節(jié)省了運(yùn)轉(zhuǎn)的本錢(qián)。 依照國(guó)度和環(huán)保部門(mén)的要求，該廠發(fā)生的污水停止處置后停止排放。 本次設(shè)計(jì)主要包括：造紙廢水處置工藝流程選擇；工藝流程設(shè)計(jì)計(jì)算；工藝設(shè)計(jì)經(jīng)濟(jì)剖析；計(jì)算書(shū)及說(shuō)明書(shū)的編制；圖紙的繪制等。 依據(jù)畢業(yè)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)，方案論證階段主要停止方案的技術(shù)比擬〔如處置效果、技術(shù)合理性和技術(shù)先進(jìn)性〕，也可適當(dāng)停止經(jīng)濟(jì)比擬〔如構(gòu)筑物容積、占空中積、藥劑消耗和運(yùn)轉(zhuǎn)管理復(fù)雜水平等〕。 整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)應(yīng)到達(dá)初步設(shè)計(jì)的要求。 第一章 緒論 1.1造紙工業(yè)廢水的發(fā)生 1.1.1備料進(jìn)程中的廢水 以木材為原料的造紙廠，備料廢水主要包括洗濯水以及濕法剝皮機(jī)排出水。廢水中主要含有樹(shù)皮，泥

12、砂，木屑以及木材中的水溶性物質(zhì)包括果膠，多糖，膠質(zhì)及單寧等。 不同的制漿方法，對(duì)木片大小及厚度要求不相反，備料廢水量及水質(zhì)也不相反。 以稻草或麥草為原料的造紙廠，在備料時(shí)為防止草屑與塵土形成大氣污染，普通都要設(shè)除塵設(shè)備，除塵器水封幾除塵器掃除灰塵的洗濯都要發(fā)生廢水，廢水中除含有懸浮固體外，還含有一定量草屑中的可溶性物質(zhì)。 1.1.2蒸煮廢水 植物纖維原料經(jīng)化學(xué)蒸煮后，普通可得50%-80%的紙漿，其他的20%-50%的物質(zhì)溶于蒸二者煮液中。蒸煮完畢時(shí)，提取蒸煮液。在減法制漿中，此液呈黑色，故稱(chēng)〝黑液〞；而在酸法制漿中，此液呈白色，故稱(chēng)為〝紅液〞。均為制漿廢液。主要成分為木素，糖類(lèi)，及

13、蒸煮所用的化學(xué)藥劑。 1.1.3污冷凝水 化學(xué)法制漿進(jìn)程中，蒸煮鍋放汽和放鍋排出的蒸汽，經(jīng)直接接觸冷凝器或外表冷凝器冷卻 發(fā)生是污冷凝水，主要含有甲醇，乙醇，丙酮，丁酮及糠醛等污染物；硫酸鹽法制漿進(jìn)程，還有硫化氫及無(wú)機(jī)硫化物。制漿纖維原料是針葉木時(shí)，冷凝液外表還會(huì)漂有一層松節(jié)油。 黑液與紅液的化學(xué)品與熱能回收之前，蒸發(fā)稀釋進(jìn)程中發(fā)生的污冷凝水是漿廠污冷凝水的另一來(lái)源。 1.1.4機(jī)械漿及化學(xué)機(jī)械漿廢水 1.1.5洗漿，挑選廢水 洗漿進(jìn)程中，設(shè)備的跑，冒，滴，漏和洗漿機(jī)及相關(guān)的貯槽洗水是洗漿廢水的主要來(lái)源 漿料經(jīng)洗濯提取蒸煮液后，再經(jīng)挑選，去除其中雜質(zhì)。其實(shí)，不論是化學(xué)法，機(jī)械法，

14、還是化學(xué)機(jī)械法所得粗漿中都會(huì)含有生片，木節(jié)，粗纖維及非纖維素細(xì)胞，甚至還有沙礫，金屬屑等，因此都要停止挑選和污染。這一工藝環(huán)節(jié)需求少量的水，而且挑選后還要稀釋排水，它們是挑選廢水的主要來(lái)源。 1.1.6廢紙回用進(jìn)程中發(fā)生的廢水 廢紙經(jīng)過(guò),碎解-污染-挑選-稀釋等幾個(gè)階段才干制成紙漿。普通用水力碎漿機(jī)，碎解廢紙，再經(jīng)疏解機(jī)將小紙片疏解分散，然后進(jìn)入污染，挑選機(jī)稀釋工序。廢水脫墨要運(yùn)用化學(xué)藥品，還要用洗濯法或用浮選法洗除紙漿中的油墨粒子。 1.1.7漂白廢水 漂白廢水分兩類(lèi)：一類(lèi)是以氧化漂白劑破壞木素及有色物質(zhì)是結(jié)構(gòu)，使其溶解，從而提高紙純度與白度；另一類(lèi)是以漂白劑改動(dòng)有色物質(zhì)分子上是發(fā)色

15、基的結(jié)構(gòu)，使其脫色，但不觸及纖維組分損失。 1.1.8造紙廢水 廢紙?jiān)旒堃詮U板紙、廢報(bào)紙、廢書(shū)刊紙等為主要原料，消費(fèi)多種規(guī)格的白板紙、箱板紙、瓦楞紙等產(chǎn)品。消費(fèi)工藝依據(jù)產(chǎn)品不同有一定的差異，廢水排放主要來(lái)源于挑選、稀釋及紙機(jī)白水等工序，當(dāng)有脫墨工藝時(shí)，排出脫墨廢水。 1.2造紙廢水基本處置方法 1.2.1 氣浮或沉淀法 采用氣浮或沉淀方法，經(jīng)過(guò)投加混凝劑，可去除絕大局部SS，同時(shí)去除大局部非溶解性COD及局部溶解性COD和BOD5。其典型的處置工藝流程如下：廢水→篩網(wǎng)→集水池→氣浮或沉淀→排放 氣浮和沉淀均為物化處置方法，處置效果與選用的設(shè)備、工藝參數(shù)、混凝劑等有關(guān)，其COD去除率

16、普通高于制漿中段水的COD去除率，通常能到達(dá)70%～85%。對(duì)噸紙廢水排放量＞150m3、濃度較低的中小型廢紙?jiān)旒埰髽I(yè)，經(jīng)過(guò)氣浮或沉淀處置，出水水質(zhì)目的可到達(dá)或接近國(guó)度排放規(guī)范。 氣浮和沉淀法各自的優(yōu)缺陷比擬見(jiàn)下表： 表1.1 氣浮與沉淀法比擬 處置方法 優(yōu) 點(diǎn) 缺 點(diǎn) 氣浮 1.處置效果動(dòng)搖、牢靠 2.占空中積小 3.污泥量少，易于脫水 4.土建費(fèi)用低 1.設(shè)備費(fèi)用較高 2.運(yùn)轉(zhuǎn)電耗略高 沉淀 1.處置方法成熟、動(dòng)搖 2.電耗較低 3.操作較復(fù)雜 1.占地較大 2.污泥需經(jīng)稀釋后脫水 最近幾年來(lái)，在氣浮法中高效淺層氣浮異軍突起。高效淺層氣

17、浮具有水力停留時(shí)間短(＜5min)、池體水深淺(僅500mm)、處置效果好等優(yōu)點(diǎn)。它運(yùn)用淺池實(shí)際和〝零速度〞原理，徹底改動(dòng)了傳統(tǒng)推流式氣浮池的進(jìn)出水及污泥分別方式，廢水在氣浮池中處于相對(duì)運(yùn)動(dòng)形狀，微氣泡吸附污泥后可垂直向上浮起，固形物上浮速度為4～10cm/min，可在短時(shí)間內(nèi)取得優(yōu)質(zhì)出水，其SS、COD去除率可略高于沉淀法，對(duì)中型規(guī)模的廢水處置有其一定的優(yōu)越性。 1.2.2 物化與生化處置相結(jié)合 關(guān)于噸紙廢水排放量較低、廢水含COD較高的大中型廢紙?jiān)旒埰髽I(yè)，希冀經(jīng)過(guò)單級(jí)氣浮或沉淀的物化方法到達(dá)國(guó)度一級(jí)排放規(guī)范有較大的難度，由于可溶性COD、BOD5主要需經(jīng)過(guò)生化方法才干有效去除。普通，當(dāng)

18、執(zhí)行COD≤100mg/L的排放規(guī)范時(shí)，原水COD濃度不宜超越600～800mg/L；當(dāng)執(zhí)行COD≤150mg/L的排放規(guī)范時(shí)，原COD濃度不宜超越800～1000mg/L。因此，在原水SS和COD濃度較高時(shí)，應(yīng)在一級(jí)物化處置之后接生化方法處置，使處置出水最終到達(dá)國(guó)度排放規(guī)范的要求。 物化加生化處置方法的典型工藝流程如下：雖然無(wú)污泥膨　　廢水→篩網(wǎng)→調(diào)理→沉淀或氣浮→A/O或接觸氧化→二沉池→排放 A/O(缺氧—好氧)處置工藝，經(jīng)過(guò)缺氧段的微生物選擇作用，只是對(duì)無(wú)機(jī)物停止吸附，吸附在微生物體的無(wú)機(jī)物那么在好氧段被氧化分解。因此A段停留時(shí)間短，約在40～60min。 由于A段微生物的挑選和

19、對(duì)無(wú)機(jī)物的吸附作用，能有效地抑制O段絲狀菌生長(zhǎng)，控制污泥收縮。當(dāng)廢水經(jīng)過(guò)混凝沉淀或氣浮處置后，A/O工藝的無(wú)機(jī)負(fù)荷為0.5kgCOD/(kgMLSS·d)時(shí)，其COD去除率可達(dá)90%左右。例如寧波中華紙業(yè)的廢紙?jiān)旒垙U水的COD在1500～3000mg/L，經(jīng)混凝沉淀加A/O生化法處置，出水COD為60～100mg/L，各項(xiàng)目的均到達(dá)國(guó)度排放規(guī)范的要求。 生物接觸氧化法具有掛膜快、無(wú)污泥回流系統(tǒng)、無(wú)污泥收縮危害、日常運(yùn)轉(zhuǎn)管理容易等優(yōu)點(diǎn)，在中小型無(wú)機(jī)廢水處置中運(yùn)用較多。例如寧波八方集團(tuán)造紙廠1×104t/d黃板紙消費(fèi)廢水，采用氣浮加生物接觸氧化法處置工藝，取得了良好的效果，各項(xiàng)目的均到達(dá)國(guó)度一級(jí)

20、排放規(guī)范。但是在相反條件下，接觸氧化法處置效果不如活性污泥法，但在二沉池需求更低的外表負(fù)荷，而且填料的活期改換效果也應(yīng)惹起注重。 1.3 包頭造紙廠相關(guān)資料 1.3.1水量、水質(zhì)資料 污水廠進(jìn)水水量為8000m3/d，進(jìn)水出水質(zhì)見(jiàn)下表。 表1.2 進(jìn)、出水水質(zhì)狀況〔除pH外，單位mg/L〕 單位：mg/L CODcr BOD5 SS pH 進(jìn) 水 1400 500 1000 7-8 出 水 100 30 70 6-9 1.3.2地質(zhì)資料 造紙廠外地海拔1300米，年降雨量250～400㎜，年平均氣溫8.5℃，主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)槲鞅憋L(fēng) 1.3.3用

21、地資料 廠區(qū)地質(zhì)狀況基本滿足水廠樹(shù)立要求，地質(zhì)較平均，不良地質(zhì)現(xiàn)象不發(fā)育。 1.3.4出水去向 排入二級(jí)污水處置廠城鎮(zhèn)下水道。 第二章 處置工藝確定 2.1 概述 造紙進(jìn)程中的廢水主要來(lái)自打漿，紙機(jī)前挑選和抄造等工序。造紙機(jī)在消費(fèi)進(jìn)程中紙料網(wǎng)下活動(dòng)時(shí)，漿料中添加的輔佐化學(xué)品和助劑一局部保管在漿料中，另一局部那么隨著用于懸浮纖維的水流向網(wǎng)下。從網(wǎng)上紙料中脫除的水稱(chēng)為白水。白水含有纖維碎屑，小纖維，顏料，半纖維，淀粉及染料。半纖維素主要構(gòu)成廢水的COD及BOD5；主要構(gòu)成SS；油墨、染料等主要構(gòu)成色度及COD。這些污染物綜合反映出廢水的SS、COD目的均較高。 厭氧法可處置無(wú)

22、機(jī)物濃度較高的廢水，節(jié)省動(dòng)力并能副產(chǎn)甲烷，可回收動(dòng)力，剩余污泥量較少，因此，在造紙廢水處置中運(yùn)用較多。好氧生物處置是造紙廢水處置中運(yùn)用最普遍的方法，如活性污泥法、深井曝氣法、SBR、接觸氧化法等運(yùn)用較為普遍。但由於造紙廢水處置難度大，排放規(guī)范日趨嚴(yán)厲，單靠一種方法很難到達(dá)排放要求，因此，在工程中常用組合處置工藝，如厭氧――好氧生物處置工藝、酸化水解――好氧生物處置工藝、深井曝氣――SBR處置工藝、生物處置――物化處置工藝等。對(duì)一些濃度高、對(duì)生物具有抑制造用的廢水，采用濕式空氣氧化法〔WAO〕是行之有效的，其原理是將溶于水或懸浮於水中的無(wú)機(jī)物，在高溫高壓下用空氣停止氧化，大幅度降低化學(xué)耗氧量。濕

23、式空氣氧化法溫度為150－300度，壓力為1.5－15MP，并參與適宜的催化劑，用此方法處置難以用生化法處置的硝基苯廢水可以取得良好效果，但投資和運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用很高。 管理總是主動(dòng)的，應(yīng)從革新消費(fèi)工藝著手推行清潔消費(fèi)，從源頭增加污染物排放才是最基本和最有效的途徑。 2.2 工藝比擬 經(jīng)過(guò)實(shí)踐調(diào)查和查詢(xún)各種資料，目前造紙廢水的處置主要采用以下幾種工藝：厭氧――好氧處置工藝；SBR處置工藝；兩極深井曝氣〔AB〕處置工藝；UASB＋生物接觸氧化處置工藝；酸化水解――好氧處置工藝。 各處置工藝簡(jiǎn)介和比擬： 2.2.1 SBR工藝的主要特點(diǎn)是： ⑴工藝流程復(fù)雜，造價(jià)低。調(diào)理池容積小或可不設(shè)調(diào)理池。

24、不設(shè)二沉池。 ⑵投資省，比普通活性污泥工藝基建省30％以上。 ⑶反響進(jìn)程基質(zhì)濃度梯度大，反響推進(jìn)力大，處置效率高。 ⑷耐無(wú)機(jī)負(fù)荷和有毒負(fù)荷沖擊才干強(qiáng)，運(yùn)轉(zhuǎn)方式靈敏，運(yùn)動(dòng)沉淀，出水水質(zhì)好。 ⑸厭氧、缺氧和好氧交替發(fā)作，泥齡短且活性高，同時(shí)脫氮、除磷。 ⑹對(duì)進(jìn)水水質(zhì)、水量的動(dòng)搖具有較好的順應(yīng)性。 但SBR工藝運(yùn)轉(zhuǎn)管理難度大，運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用高，需有專(zhuān)業(yè)人員操作管理，還需經(jīng)常檢測(cè)水質(zhì)狀況，不適用工礦企業(yè)的污水處置站。 2.2.2 深井曝氣工藝 深井曝氣工藝的實(shí)踐裝置直徑為1.0—6.0m，深度為50—150m。由于水深很大，可以促進(jìn)氧的傳遞速率，從而提高了曝氣池處置污水的負(fù)荷，使微生物可以降

25、解大分子的無(wú)機(jī)物。另外，深井曝氣可以大大增加占空中積，適用于大城市污水處置廠的建造。但由于池深太大，施工十分困難，而且，還要思索浸透污染地下水的效果。 2.2.3 AB工藝的功用特點(diǎn) AB工藝是目前運(yùn)用比擬普遍的工藝，它具有以下優(yōu)點(diǎn)： ⑴處置效果好，出水水質(zhì)高。 ⑵出水水質(zhì)動(dòng)搖小，耐沖擊負(fù)荷才干強(qiáng)。 ⑶脫氮除磷效果好。 但AB工藝的流程比擬復(fù)雜，設(shè)有兩個(gè)曝氣池，兩個(gè)二沉池，基建投資比擬高。據(jù)近幾年的研討說(shuō)明，AB工藝只適宜處置高BOD的污水，而關(guān)于我國(guó)目前46％以上的污水處置廠BOD小于200mg/l，而氨氮在25—50之間的污水處置現(xiàn)狀來(lái)說(shuō)普通不宜采用AB工藝，不如采用一段A-O

26、工藝能夠愈加經(jīng)濟(jì)適用。 2.2.4 厭氧—好氧工藝 前已說(shuō)明厭氧—好氧工藝的優(yōu)點(diǎn)，而且在BOD低的狀況下一段A-O工藝更經(jīng)濟(jì)運(yùn)用一些。但厭氧—好氧工藝也面臨著被新工藝沖擊的要挾，由于： ⑴厭氧反響器結(jié)構(gòu)復(fù)雜、占空中積大，需加填料、需投養(yǎng)料，投資高。 ⑵停留時(shí)間長(zhǎng)，降解速度慢，對(duì)環(huán)境敏感。 因此，傳統(tǒng)的厭氧工藝已不適宜當(dāng)代廢水處置的需求。 2.2.5 酸化水解—好氧工藝 前面說(shuō)明酸化水解—好氧兩段式生物處置工藝具有了厭氧—好氧工藝的優(yōu)點(diǎn)，可以到達(dá)厭氧—好氧工藝的處置效果，而且它避開(kāi)了厭氧進(jìn)程中對(duì)環(huán)境條件敏感、降解速度慢、消耗時(shí)間長(zhǎng)的產(chǎn)甲烷階段，摒棄了大容積的控制條件嚴(yán)厲的厭氧反響器

27、，只在生物反響池前端隔離出水解階段，在水解酸化進(jìn)程中，將難降解的大分子無(wú)機(jī)物質(zhì)水解酸化為小分子無(wú)機(jī)物，提高了廢水的可生物降解性，減輕了后續(xù)處置的無(wú)機(jī)負(fù)荷，從而增加了供氧量，使好氧處置的溶解氧量增加了30％。 酸化水解—好氧工藝具有以下特點(diǎn)： ⑴工藝流程復(fù)雜，運(yùn)轉(zhuǎn)管理容易，占地小，投資少。 ⑵發(fā)生的活性污泥沉淀性很好，含水率低，可局部抑制絲狀菌的繁衍，不易發(fā)生污泥收縮。 2.2.6 UASB反響器 具有厭氧消化效率高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜等優(yōu)點(diǎn)。UASB能否高效和動(dòng)搖運(yùn)轉(zhuǎn)的關(guān)鍵在于反響器內(nèi)能否構(gòu)成微生物適宜、產(chǎn)甲烷活性高、沉降功用良好的顆粒污泥。但在采用UASB法處置慶大霉素、金霉素、卡那霉素、潔

28、霉素、谷氨酸、維生素B12等制藥消費(fèi)廢水時(shí)，通常要求SS含量不能過(guò)高。以保證COD去除率可在85﹪－90﹪以上。二級(jí)串聯(lián)UASB的COD去除率可到達(dá)90﹪以上。 采用加壓下流式厭氧污泥床(UASB)處置廢水時(shí)，氧濃度清楚降低，加快了基質(zhì)降解速率，提高了處置效果，如采用UASB處置貝塔美松等制藥廢水。 UASB主要特點(diǎn)在于無(wú)載體，主要由反響區(qū)、沉淀區(qū)、氣室三局部組成。反響區(qū)包括底部高濃度的污泥床和污泥床上部濃度較低的懸浮污泥層；反響區(qū)上部設(shè)置三相分別器。 三相分別器的主要作用是將反響進(jìn)程中發(fā)生的氣體、污泥固體以及處置廢水加以分別，將沼氣引入氣室、將固體導(dǎo)入反響區(qū)，將處置水引入出水區(qū)。 厭

29、氧污泥床的混合采用進(jìn)水沖擊以及反響發(fā)生的沼氣攪拌停止，普通采用多點(diǎn)進(jìn)水。 綜述UASB特點(diǎn)： ⑴污泥濃度高，平均為30-40g/L； ⑵無(wú)機(jī)負(fù)荷高，水力停留時(shí)間小，中溫消化； ⑶設(shè)置三相分別器，無(wú)污泥回流設(shè)備； ⑷無(wú)混合攪拌設(shè)備； ⑸無(wú)載體，防止梗塞等效果，也增加造價(jià)； ⑹反響器存在短流，影響處置才干； ⑺難以順應(yīng)高懸浮物含量污水； ⑻運(yùn)轉(zhuǎn)啟動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)，對(duì)水質(zhì)與負(fù)荷突然變化較敏感。 2.3 方案確定 造紙廢水處置主要污染物COD、BOD、SS，而COD、BOD、SS主要是纖維在消費(fèi)進(jìn)程中分解而惹起的，也可以說(shuō)是由SS惹起的，廢紙制漿造紙工藝更突出。廢水中的懸浮物主要是長(zhǎng)纖維

30、、短纖維、填料及大批的雜細(xì)胞組成。依據(jù)廢紙制漿造紙廢水這一特點(diǎn)，以及污水排放規(guī)范，本廠廢水處置方案確定為微孔篩網(wǎng)過(guò)濾－物化預(yù)處置－生化法。 處置工藝中主要采用物化與生化處置相結(jié)合的方法，針對(duì)廢水水質(zhì)及回用水質(zhì)要求，對(duì)廢水停止分級(jí)處置。應(yīng)用微孔水力篩過(guò)濾廢水回收可應(yīng)用的紙纖維。經(jīng)一級(jí)氣浮裝置去除懸浮物后，局部廢水〔3000m3/d〕即回用到制漿工序中，剩余廢水〔5000m3/d〕經(jīng)過(guò)自流送至生物接觸氧化池，接觸氧化池內(nèi)設(shè)置曝氣系統(tǒng)和組合填料，應(yīng)用填料上的微生物去除廢水中的無(wú)機(jī)物、氨氮、色度等，生物接觸氧化池的出水自流進(jìn)入二次混凝氣浮裝置，廢水在氣浮前部設(shè)置管道混合器，與藥劑充沛混合、反響后在氣

31、浮池內(nèi)停止上浮分別，出水經(jīng)過(guò)出水管搜集自流進(jìn)入清水池，清水水質(zhì)保證到達(dá)國(guó)度污水排放一級(jí)規(guī)范要求及造紙抄紙消費(fèi)用水規(guī)范的需求。氣浮的污泥排入污泥貯存池。污泥貯存池的污泥活期送入泥脫水裝置停止脫水，脫水污泥外運(yùn)處置。處置出水排入清水池供回用，多余清水排放。 初沉調(diào)理池 提升泵房 接觸氧化池 二沉池 污泥稀釋池 離心脫水機(jī) 鼓風(fēng)機(jī)房 泥餅外運(yùn) 篩網(wǎng) 氣浮池 污泥提升泵房 水解酸化池池 圖2.1工藝流程圖 此造紙廢水處置工藝的特點(diǎn)是： (1) 將氣浮池放在生化法的前面，先去除了大局部的懸浮無(wú)機(jī)物，后續(xù)生化法的負(fù)荷大大降低了. (2) 運(yùn)用水解〔酸化〕

32、法將難降解無(wú)機(jī)物降解為易降解的無(wú)機(jī)物，提高廢水的可生化性。 (3) 由于水解池出水水質(zhì)已有改善，且出水要求不高，采用高負(fù)荷活性污泥法，占空中積小，曝氣時(shí)間短，運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低。 (4) 污泥處置選用離心脫水機(jī)，占空中積小，運(yùn)轉(zhuǎn)動(dòng)搖，管理方便。 各構(gòu)筑物的處置效率 表2.1 各構(gòu)筑物的處置效率 構(gòu)筑物 COD(mg/L) BOD(mg/L) SS(mg/L) 進(jìn)水 出水 去除率 進(jìn)水 出水 去除率 進(jìn)水 出水 去除率 篩 網(wǎng) 1400 1260 10% 500 460 8% 1000 850 15% 初沉調(diào)理池 1260 1130 1

33、0% 460 410 10% 850 680 20% 氣浮池 1130 680 40% 410 290 30% 680 210 70% 水解酸化池 680 340 50% 290 145 50% 接觸氧化池+二沉池 340 68 80% 145 21 86% ≤70 第三章 篩網(wǎng) 3.1 篩網(wǎng)的設(shè)計(jì)說(shuō)明 造紙廢水中含有的粗大纖維，不能被格柵截留也難于經(jīng)過(guò)沉淀去除，它們會(huì)纏住水泵葉輪，梗塞填料。這種呈懸浮狀的細(xì)纖維可用篩網(wǎng)或撈毛機(jī)去除。篩網(wǎng)或撈毛機(jī)可有效的去除和回收廢水中的羊毛，棉及化學(xué)纖維雜

34、質(zhì)，具有復(fù)雜，高效，不加化學(xué)藥劑，運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)低，占空中積小及維修方便等優(yōu)點(diǎn)。 3.2 詳細(xì)設(shè)計(jì) 篩網(wǎng)通常用金屬絲或化學(xué)纖維編制而成，有轉(zhuǎn)鼓式，轉(zhuǎn)盤(pán)式，振動(dòng)式，回轉(zhuǎn)簾帶式和固定式傾斜篩多種方式。篩孔尺寸可依據(jù)需求，普通為0.15～1.0mm。 設(shè)計(jì)參數(shù) 設(shè)計(jì)流量Q =8000m3/d = 333.33 m3/h =0.093m3/s 機(jī)型選取 選用HS120型水力篩三臺(tái)〔兩用一備〕 其功用如表所示 表3.1 HS120型水力篩規(guī)格功用 處置水量〔m3/h〕 篩隙(mm) 設(shè)備空重(Kg) 設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)重量(Kg) 150 0.8 540 2250

35、 圖3.1 水力篩外形圖 第四章 調(diào)理池設(shè)計(jì) 4.1 調(diào)理池設(shè)計(jì)說(shuō)明 廢水水量和水質(zhì)的平衡調(diào)理。由消費(fèi)裝置排出的工業(yè)廢水，其水量和水質(zhì)隨消費(fèi)進(jìn)程而變化，有延續(xù)平均的，有不平均的，也有間歇的。水質(zhì)、水量調(diào)查，就是確定廢水水量和水質(zhì)隨時(shí)間的變化規(guī)律。通常關(guān)于延續(xù)動(dòng)搖消費(fèi)進(jìn)程，其排放廢水的水量和水質(zhì)也較平均動(dòng)搖，可停止24h的調(diào)查，而關(guān)于非延續(xù)動(dòng)搖的消費(fèi)進(jìn)程，調(diào)查時(shí)間不得少于1個(gè)完整的操作周期。平衡調(diào)理的目的，就是處置進(jìn)水水量、水質(zhì)的變化和廢水處置裝置動(dòng)搖的處置才干、出水到達(dá)動(dòng)搖水質(zhì)間的矛盾。平衡調(diào)理包括水量平衡和水質(zhì)平衡。 4.2調(diào)理池的幾種方式 〔1〕水槽沿對(duì)角線方向設(shè)置

36、，廢水由左右兩側(cè)進(jìn)入池內(nèi)后，經(jīng)過(guò)不同的時(shí)間才流出水槽，使水槽中的廢水是在不同的時(shí)間內(nèi)流出去的，就是說(shuō)濃度都是不相反的，這樣就到達(dá)自動(dòng)調(diào)理的目的，為了防止廢水在池內(nèi)短路，可以在池內(nèi)設(shè)置假定干縱向隔板，廢水中的懸浮物會(huì)在池內(nèi)沉淀，可設(shè)沉渣斗，經(jīng)過(guò)排泥管活期排出池外，假設(shè)調(diào)理池的溶積很大，需求設(shè)置的沉渣斗過(guò)多，管理太費(fèi)事，可思索將調(diào)理池做成半底，用緊縮空氣攪拌廢水，以防止沉淀，調(diào)理池的有效水深采取1.5-2m，縱向隔板間距為1-1.5m。 〔2〕 池內(nèi)設(shè)置許多折流短墻，使廢水在池內(nèi)來(lái)回折流，配水槽設(shè)在調(diào)理池上，經(jīng)過(guò)許多孔口溢流，投配到調(diào)理池的前后各個(gè)位置內(nèi)，使廢水在池內(nèi)失掉混合、平衡，調(diào)理池的起端

37、入流量可控制在1/3—1/4流量，剩余的流量可經(jīng)過(guò)其他各投配口等量投入到池內(nèi)。 〔3〕池子由兩個(gè)或三個(gè)池子組成，池內(nèi)裝設(shè)空氣管道，每池間歇獨(dú) 立運(yùn)轉(zhuǎn)，輪番倒用，第一池充溢水后，水流入第二池，第一池內(nèi)的水用空氣攪拌平均后，用泵抽升到后續(xù)構(gòu)筑物，抽空再循抽第二池的水，這種池基建費(fèi)用很大。 〔4〕用堰頂溢流出入，那么這種方式的調(diào)理池只調(diào)理水質(zhì)的變化，而不能調(diào)理水量的變化，如后續(xù)處置設(shè)備要求處置水量平均，那么需使調(diào)理池內(nèi)的水位能自在動(dòng)搖，以便貯存，補(bǔ)充充足，在采取重力自流的狀況下，要求調(diào)理池內(nèi)的最低水位超事先續(xù)處置構(gòu)筑物的最后水位，出水采用浮子定量設(shè)備。 4.3 調(diào)理池詳細(xì)設(shè)計(jì)計(jì)算

38、圖4.1 調(diào)理池表示圖 調(diào)理池容積計(jì)算 設(shè)計(jì)流量Q = 8000m3/d = 333.33 m3/h =0.093m3/s ； 取調(diào)理池停留時(shí)間T=8.0h 取調(diào)理池停留時(shí)間為8h,那么調(diào)理池容積為 所需調(diào)理池有效容積 V = QT = 333.33×8 =2666.6 m3V=QT=8000×8／24=2666.7m3 調(diào)理池水面面積 調(diào)理池有效水深取6.0米，超高0.5米，那么 取調(diào)理池寬度為15 m， 取寬B=15 m，那么長(zhǎng)L=A/B=30 m 設(shè)兩座 4.4泵站 思索本設(shè)計(jì)天文條件，泵站位于調(diào)理池前，使污水可以停止一

39、次提升。泵的選型是泵站設(shè)計(jì)的關(guān)鍵， 泵的選型 選用ZW型自吸式無(wú)梗塞排污泵〔又稱(chēng)污水提升泵〕。 ZW系列排污泵時(shí)在消化吸收國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上研制成功的，具有高效、防纏繞、無(wú)梗塞、自動(dòng)耦合，高牢靠性和自動(dòng)控制等優(yōu)點(diǎn)，在排送固體顆粒和長(zhǎng)纖維渣滓方面具有共同功用。 ZW系列排污泵結(jié)構(gòu)緊湊，并設(shè)置了各種形狀顯示，維護(hù)裝置，使得泵運(yùn)轉(zhuǎn)平安牢靠。 ZW系列排污泵主要用于市政工程、工業(yè)、醫(yī)院、修建、賓館、飯店等行業(yè)，用于排送帶固體及各種長(zhǎng)纖維的淤泥，廢水，城市生活污水?！舶ㄓ懈g性、腐蝕性介質(zhì)的場(chǎng)所〕。 ZW系列排污泵體積小，結(jié)構(gòu)緊湊。效率高，可以依據(jù)用戶(hù)要求停止水位自動(dòng)控制，并備有

40、自動(dòng)維護(hù)裝置及控制柜。 設(shè)篩網(wǎng)前水位為-3.8m。篩網(wǎng)的水力損失為0.02m，那么篩網(wǎng)后水位為-3.82m.由高程計(jì)算得知，從篩網(wǎng)間到初沉調(diào)理池的總阻力損失為. 那么調(diào)理池水位為-4.02-0.23=-4.25m，即需求提升的最高水位為4.68m，故h3=4.68-〔-4.25〕=8.93m。取0.5m的自在水頭，那么水泵的揚(yáng)程為:H=8.93+0.5=9.43m 泵的選擇主要思索占空中積小，不梗塞等方面，綜合以上要素思索，污水提升泵房選用50ZW10－205型，兩用一備。規(guī)格如下： 出水口直徑200mm 流量250m3/h 揚(yáng)程15m 第五章 氣浮池 5.1 氣浮池設(shè)

41、計(jì)說(shuō)明 氣浮法是一種有效的固-液和液-液分別方法，常用于對(duì)那些顆粒密度接近或小于水的粗大顆粒的分別。 水和廢水的氣浮法處置技術(shù)是在水中構(gòu)成龐大氣泡方式，使龐大氣泡與水中懸浮顆粒黏附，構(gòu)成水-氣-顆粒三相混合體系，顆粒黏附上氣泡后，構(gòu)成表觀密度小于水的漂浮絮體，絮體上浮至水面，構(gòu)成浮渣層被刮除，以此完成固液分別。 氣浮法處置工藝必需滿足下述基本條件：①必需向水中提供足夠量的纖細(xì)氣泡；②必需使廢水中污染物質(zhì)能構(gòu)成懸浮形狀：③必需使氣泡與懸浮的物質(zhì)發(fā)生黏附作用。有了上述三個(gè)基本條件，才干完成氣浮處置進(jìn)程到達(dá)污染物質(zhì)從水中去除的目的。 采用的氣浮設(shè)備按水中發(fā)生氣泡的方式的不同可分為布?xì)鈿飧≡O(shè)備

42、，溶氣氣浮設(shè)備和電氣浮設(shè)備等多種類(lèi)型。加壓容氣氣浮設(shè)備是目前運(yùn)用最普遍的一種氣浮設(shè)備。 5.1.1 加壓溶氣氣浮法工藝流程 空氣在加壓條件下溶于水中，再使壓力降至常壓，把溶解得過(guò)飽和空氣以微氣泡的方式釋放出來(lái)。 加壓溶氣氣浮工藝由空氣飽和設(shè)備，空氣釋放設(shè)備和氣浮池等組成。其基本工藝流程有全溶氣流程，局部溶氣流程和回流加壓溶氣流程三種。 回流加壓氣浮設(shè)備是將廓清液經(jīng)過(guò)泵加壓到〔3-4〕×105Pa，由泵出水管段引入空氣后，送往壓力容器罐，使空氣充沛溶于水中，然后經(jīng)過(guò)釋放器后與原水混合進(jìn)入浮上池停止氣浮分別。在壓力釋放器中，加壓溶氣水壓力降至常壓，溶于水中的空氣以微細(xì)的小氣泡方式釋放出來(lái)與

43、懸浮物相粘附，并上浮至水面，浮渣用設(shè)在外表的刮渣裝置刮除，廓清水由浮上分別池底部的集水系統(tǒng)引出。 關(guān)于包頭造紙廠來(lái)說(shuō)，選擇回流溶氣系統(tǒng)工藝流程是最正確選擇，本設(shè)計(jì)即采用這種溶氣方式。 圖5.1 回流溶氣系統(tǒng)工藝流程 5.1.2 加壓溶氣氣浮法的特點(diǎn) 加壓溶氣氣浮法與電解氣浮法和散氣氣浮法相比具有一下的特點(diǎn)。 ⑴水中的空氣溶解度大，能提供足夠的微氣泡，可滿足不同要求的固液分別，確保取出效果。 ⑵經(jīng)減壓釋放后發(fā)生的微泡粒徑〔20——100um〕，粒徑平均，微氣泡在氣浮池中上升速度很慢，對(duì)池水?dāng)_動(dòng)較小，特別適用于絮凝體松懈粗大的固體分別。 ⑶設(shè)備和流程都比擬復(fù)雜，維護(hù)管理方便。

44、5.2 氣浮池的詳細(xì)設(shè)計(jì)計(jì)算 確定基本設(shè)計(jì)參數(shù) 處置水量Q=333.3 m3/h 水中懸浮固體濃度Sa=680mg/l 水溫30℃時(shí)大氣壓力空氣在水中的飽和溶解度Cs=0.021g/l 假定溶氣水量占處置水量的比值R=50﹪ 溶氣罐內(nèi)的停留時(shí)間T=3min 溶氣壓力P=0.35M Pa 浮選池上升流速vs=1.2mm/s 填料罐過(guò)流密度I=3000 m3/〔m2·d〕 氣浮池內(nèi)接觸時(shí)間tc=5min 氣浮池內(nèi)浮選時(shí)間ts=30min 5.2.1確定溶氣水量QR=RQ=166.7 m3/h 由于加壓溶氣系統(tǒng)的溶氣效率普通取0.5—0.9，本設(shè)計(jì)采用f=0.6

45、 氣固比a=Aa/S 因此 =0.021×103〔0.6×35×10/101-1〕×166.7/〔680×333.3〕 =0.017 水處置中氣固比〔Aa/S〕參數(shù)的 典型范圍可以在0.005——0.060之間選用。廢水中懸浮固體濃度不高時(shí)取下限，但懸浮固體較高時(shí)，可選用下限。 5.2.2氣浮池的設(shè)計(jì) ①接觸區(qū)容積Vc=〔Q+ QR〕×tc=〔333.3+166.7〕×5/60=41.7 m3 ②分別區(qū)容積Vs=〔Q+ QR〕×ts=〔333.3+166.7〕×30/60=250 m3 ③氣浮池有效水深H=Vs×ts=0.0012 ×

46、60×30=2.2m ④接觸區(qū)面積Ac和長(zhǎng)度Lc Ac=Vc/H=18.9㎡ 取池寬B=15m 那么接觸區(qū)長(zhǎng)度Lc= Ac/ B=1.26 m ⑤分別區(qū)面積As和長(zhǎng)度Ls As=Vs/H=113.6㎡ 那么分別區(qū)長(zhǎng)度Ls= Vs/ B=7.57 m ⑥浮選池進(jìn)水管：Dg=300 v=4〔Q+ QR〕/πDg2=4×〔333.3+166.7〕/3.14×0.32=1.97m/s ⑦浮選池出水管：Dg=150的穿孔管，小孔流速取v1=1.0m/s ⑧小孔面積s： S=〔Q+ QR〕/3600 v1=〔333.3+166.7〕/3600×0.1=0.14 m

47、2 取小孔直徑D1=15 那么空數(shù)為 n= 4S/πD12=4×0.14/3.14×0.0152=793 空口向下，與水平成45°夾角，分二排交織陳列。 ⑨集渣槽 集渣槽設(shè)在氣浮池末端，寬0.5m深0.6m。渣從底部鋼管銜接回用裝置。 5.2.3 溶氣罐的設(shè)計(jì) ①溶氣罐容積V= QR×T=166.7×3/60=8.3 m3 ②溶氣罐直徑D=√(4×QR〕/πI =√4×166.7×24/3.14×3000=1.3 m ③溶氣罐高度h=2h1＋h2＋h3＋h4 =2×0.3+0.25+1.0+1.0=2.85 m 式中，

48、h1 ——罐頂?shù)追忸^高度〔依據(jù)罐直徑而定〕取0.3 m h2 ——布水區(qū)高度，普通取0.2-0.3 m h3——貯水區(qū)高度，普通取1.0 m h4——填料層高度，普通取1.0-1.3 m 壓力溶氣罐選型 表5.1 型號(hào) 罐徑 ㎜ 流量范圍m3/h 進(jìn)水管徑 ㎜ 出水管徑 ㎜ 罐高度㎜〔包括 支腳〕 TR-14 1400 151-200 250 300 3610 5.2.4空壓機(jī)選型 ①溶入的空氣量：空氣在水中的溶解度聽(tīng)從亨利定律 V=10-5KTP=10-5×2.06×10-2×〔3.5+1〕×105=9.3×10-2㎎

49、氣/I水 ②空壓機(jī)所需額外氣量 Qg=736V QR/1000f=736×9.2×10-2×166.7/(1000×0.6〕 =19 m3/h= 0.32m3/min 選用的空壓機(jī) 表5.2 型號(hào) 氣量 (m3/min) 最大壓力 MPa 電動(dòng)機(jī)功率 Kw 配套運(yùn)用氣浮池范圍(m3/d) Z-0.3617 0.36 0.7 3 ＜40000 5.2.5刮渣選型 為去除氣浮池中的浮渣，需設(shè)刮渣設(shè)備 刮渣選用TQ-7型行車(chē)式撇渣機(jī)。適用條件：本設(shè)備適用于水處置工程中對(duì)敞口隔油池液面的浮油戰(zhàn)爭(zhēng)流式沉淀池或浮選池面的浮渣泡沫等

50、漂浮物的撇除。 為防止雨點(diǎn)打碎浮渣，池上可架設(shè)頂棚。 表5.3 刮渣機(jī)型號(hào) 氣浮池凈寬/m 軌道中心距/m 驅(qū)動(dòng)減速機(jī)型號(hào) TQ-7 7-8 7.23-8.23 SJWD 電機(jī)轉(zhuǎn)速/〔r/min〕 行走速度/〔m/min〕 軌道型號(hào)/kg/m 電機(jī)功率/kw 1500 4.8 11 1.5 5.2.6混合池計(jì)算〔思索與氣浮池合建〕 取混合時(shí)間為3min 有效容積：W=333.3/20.2=16.5m3 那么混合池尺寸可取為7.5×2.2×1.0〔m〕 與接觸室共壁下緣距池底高度取h=0.3m

51、 第六章 水解酸化池 6.1水解酸化池的設(shè)計(jì)說(shuō)明 水解酸化主要用于無(wú)機(jī)物濃度較高、SS較高的污水處置工藝，是一個(gè)比擬重要的工藝。假設(shè)后級(jí)接入U(xiǎn)ASB工藝，可以大大提高UASB的容積負(fù)荷，提高去除效率。 水中無(wú)機(jī)物為復(fù)雜結(jié)構(gòu)時(shí)，水解酸化菌應(yīng)用H2O電離的H+和-OH將無(wú)機(jī)物分子中的C-C翻開(kāi)，一端參與H+，一端參與-OH，可以將長(zhǎng)鏈水解為短鏈、支鏈成直鏈、環(huán)狀結(jié)構(gòu)成直鏈或支鏈，提高污水的可生化性。水中SS高時(shí)，水解菌經(jīng)過(guò)胞外粘膜將其捕捉，用外酶水解成分子斷片再進(jìn)入胞內(nèi)代謝，不完全的代謝可以使SS成為溶解性無(wú)機(jī)物，出水就變的清澈了。這其間

52、水解菌是應(yīng)用了水解斷鍵的無(wú)機(jī)物中共價(jià)鍵能量完成了生命的活動(dòng)方式。但是COD在表象上是不一定有變化的，這要依據(jù)你在設(shè)計(jì)時(shí)選擇的參數(shù)和污水中無(wú)機(jī)物的性質(zhì)共同確定的，臨時(shí)的運(yùn)轉(zhuǎn)控制可以讓菌種發(fā)生誘導(dǎo)酶定向處置無(wú)機(jī)物，這也就是調(diào)試階段工藝控制好以后，處置效果會(huì)逐漸提高的緣由之一。 水解工藝并不是復(fù)雜的，設(shè)計(jì)時(shí)要思索污水中無(wú)機(jī)物的性質(zhì)，確定水解的工藝設(shè)計(jì)，水解停留時(shí)間、攪拌方式、循環(huán)方式、污泥回流方式、設(shè)計(jì)負(fù)荷、出水酸化度、污泥消解才干、后級(jí)配套工藝〔UASB或接觸氧化〕。 6.2 水解酸化池設(shè)計(jì)計(jì)算 6.2.1 水解酸化池尺寸計(jì)算 設(shè)計(jì)水量為Q=8000m3/d，廢水停留時(shí)間為t=5h。

53、那么水解酸化池容積為： 式中：Q——處置水量，m3； t——污水停留時(shí)間，h。 反響池面積： 取150 式中：H——填料高度，3 。 本設(shè)計(jì)設(shè)水解酸化池兩座，單池的面積為75 。 反響池深度： 式中：H——填料高度，3 ； h1——超高，0.5 ； h2——填料上部動(dòng)搖水深，0.5 ； h3——填料距池底的高度，1.0 。 6.2.2 布水系統(tǒng) 本設(shè)計(jì)采用導(dǎo)流廊道，設(shè)進(jìn)水流速為1m/s，進(jìn)水管從池底部進(jìn)。用DN200的無(wú)縫鋼管。 6.2.3 出水系統(tǒng) 水解酸化池與接觸氧化池之間采用穿孔花墻布水。穿孔墻上的孔口流速采用0.1m/s，那么孔口總面

54、積為0.11574m2，每個(gè)孔口尺寸為10cm×5cm，孔口數(shù)為23個(gè)。墻的總長(zhǎng)為12.5m，那么每口之間的距離約為0.5m。 6.2.4 污泥產(chǎn)量的計(jì)算 厭氧生物處置污泥產(chǎn)量取r=0.08kgVSS/kgCOD，進(jìn)水COD=680mg/L。 污泥量的計(jì)算： 污泥含水率為98%，當(dāng)含水率大于95%時(shí)取密度為1000kg/m3。 據(jù)VSS/SS=0.8得： 污泥產(chǎn)量： 污泥齡： 排泥管采用DN=200mm的穿孔管排泥，裝置在距池底0.1m處。 第七章 生物接觸氧化池 7.1生物接觸氧化池設(shè)計(jì)說(shuō)明 生物接觸氧化法

55、在國(guó)際的污水處置范圍，特別在無(wú)機(jī)工業(yè)廢水生物處置、小型生活污水處置中失掉普遍運(yùn)用，成為污水處置的主流工藝之一。 生物接觸氧化池內(nèi)設(shè)置填料，填料淹沒(méi)在污水中，填料上長(zhǎng)滿生物膜，污水與生物膜接觸進(jìn)程中，水中的無(wú)機(jī)物被微生物吸附、氧化分解和轉(zhuǎn)化為新的生物膜。從填料上零落的生物膜，隨水流到二沉池后被去除，污水失掉污染。 生物接觸氧化法是介于活性污泥法和生物濾池二者之間的污水生物處置技術(shù)，兼有活性污泥法和生物膜法的特點(diǎn)，具有以下優(yōu)點(diǎn)： 7.1.1由于填料的外表積大，池內(nèi)的充氧條件良好。生物接觸氧化池內(nèi)單位容積的生物固體量高于活性污泥法曝氣池及生物濾池。因此，生物接觸氧化池具有較高的容積負(fù)荷。 7

56、.1.2生物接觸氧化法不需求污泥回流，不存在污泥收縮效果，運(yùn)轉(zhuǎn)管理簡(jiǎn)便。 7.1.3由于生物固體量多，水流又屬完全混合型，因此生物接觸氧化池對(duì)水質(zhì)水量的驟變有較強(qiáng)的順應(yīng)才干。 7.1.4生物接觸氧化池?zé)o機(jī)容積負(fù)荷較高時(shí)，其堅(jiān)持在較低水平，污泥產(chǎn)率較低 7.2 接觸氧化池的設(shè)計(jì)計(jì)算 生物接觸氧化池普通不少于兩座。 設(shè)計(jì)進(jìn)水資料：Q=8000m3/d，進(jìn)水BOD5=145mg/l，出水BOD5=21mg/L。 7.2.1 接觸氧化池尺寸 〔1〕生物接觸氧化池填料的容積： 取BOD——容積負(fù)荷為1.5kgBOD/m3.d。按公式： 接觸氧化池總面積：

57、 取150 式中：H——填料層高度，取3。 設(shè)兩座池子 單池面積： 單池尺寸： 〔2〕接觸氧化池高度 接觸氧化池池深： 式中：H——填料層高度 ，3； h1——接觸氧化池超高 ，0.5； h2——填料上部動(dòng)搖水深，0.5； h3——填料層距池底高度，1.0。 (3) 停留時(shí)間： 7.2.2 曝氣系統(tǒng)的計(jì)算 〔1〕需氧量的計(jì)算 需氧量： 〔2〕供氣量的計(jì)算 出口處相對(duì)壓力： Pa 氧的轉(zhuǎn)移效率〔E〕為30%

58、，那么空氣分開(kāi)曝氣池時(shí)氧的含量： 溫度為20℃時(shí)，氧化池中的溶解氧飽和度為9.17mg/l，30℃時(shí)為7.63mg/l 溫度為20℃時(shí)，脫氧清水的充氧量為： 式中：氧轉(zhuǎn)移折算系數(shù)，〔普通取0.8~0.85，取0.8〕； —氧溶解折算系數(shù)，〔普通取0.9~0.97，取0.9〕； —密度，1.0kg/L； 廢水中實(shí)踐溶解氧濃度，mg/l〔普通取2mg/l〕； —需氧量。 供氣量為： 單池需氧量： 7.2.3曝氣器及空氣管路的計(jì)算 本設(shè)計(jì)采用WZP中微孔曝氣器，技術(shù)參數(shù)如下： 曝氣量：4-12m3/個(gè).h

59、 效勞面積：0.5-2.0m2/個(gè) 氧應(yīng)用率：在4米以下水深，規(guī)范形狀下為30%～50% 充氧才干：0.40-0.94kgO2/Kw.h 充氧動(dòng)力效率：7.05-11.74 kgO2/Kw.h 本設(shè)計(jì)取效勞面積為0.9 m2/個(gè)，那么此池共需求曝氣器為333.3個(gè)。 每池設(shè)24根支管，管長(zhǎng)12m，曝氣頭間距0.86m，每根支管設(shè)14個(gè)曝氣頭，共336個(gè)。每根支管所需空氣量： 反響池充氣管管徑： 設(shè)空氣干管流速 支管流速 小支管流速 干管直徑： 取DN175 校核： 支管直徑： 取DN100 校核： 小支管直徑： 取DN

60、50 校核： 7.2.4 污泥產(chǎn)量計(jì)算 泥量： 單池： 污泥含水率為98%，當(dāng)含水率>95%時(shí)，取 污泥產(chǎn)量： 排泥管采用DN=200mm的穿孔管排泥，裝置在距池底0.1m處。 7.2.5 接觸氧化池布水系統(tǒng)設(shè)計(jì) 采用導(dǎo)流廊道布水，水經(jīng)穿孔花強(qiáng)由水解酸化池進(jìn)入。 進(jìn)水流速0.1m/s。 導(dǎo)流廊道尺寸：每池有12個(gè)廊道，每廊道寬2m，導(dǎo)流墻高4.5m。 7.2.6 接觸氧化池出水系統(tǒng)計(jì)算 取出水堰負(fù)荷 那么： 堰長(zhǎng)L為： 采用三角堰出水，堰口寬100mm，堰高50

61、mm，堰口水面寬50mm。 三角堰數(shù)量： 個(gè)，取120個(gè)。 堰下水頭： 集水槽寬： 集水槽水深： 起端水深為： 設(shè)出水渠自在跌落高度 那么集水槽總水深： 第八章 污泥稀釋池 8.1 概述 污泥中含有少量水分，稀釋可以降低其含水量。經(jīng)過(guò)污泥稀釋?zhuān)梢詼p小池容積和處置所需的投藥量，增加用于保送污泥的管道和泵類(lèi)的尺寸。在具有一定規(guī)模的污水處置廠中常用的污泥稀釋方法主要是重力稀釋和氣浮稀釋兩種。本設(shè)計(jì)用的是重力稀釋。 初沉池出泥含水率為98%，中間沉淀池與二次沉淀池出泥含水率為98%，稀釋污泥出泥含

62、水率為95%；采用重力間歇稀釋池，排泥時(shí)間為7天；污泥固體負(fù)荷取80kg/(m2d)；稀釋時(shí)間不宜小于12h，但也不要超越24h。 8.2 設(shè)計(jì)規(guī)則及數(shù)據(jù) 8.2.1進(jìn)泥含水率：當(dāng)為初次沉淀池時(shí)，其含水量普通為95%～97%；當(dāng)為剩余活性污泥時(shí)，其含水率普通為99.2～99.6%。 8.2.2污泥固體負(fù)荷：當(dāng)為初次沉淀池時(shí)，污泥固體負(fù)荷宜采用80～120kg/(m3/d)；當(dāng)為剩余活性污泥時(shí)，污泥固體負(fù)荷宜采用30～60kg/(m3/d)。 8.2.3稀釋后污泥含水率：由曝氣池后二次沉淀進(jìn)入污泥稀釋池的污泥含水率，當(dāng)采用99.2～99.6%時(shí)，稀釋后污泥含水率宜為97～98%。 8.

63、2.4稀釋時(shí)間普通不宜小于12h，但也不要超越24h。普通10～16h。 8.2.5有效水深普通宜為4m，最低不小于3m。 8.2.6污泥室容積和排泥時(shí)間，應(yīng)依據(jù)排泥方法和兩次排泥距離時(shí)間而定，當(dāng)采用活期排泥時(shí)，兩次排泥時(shí)間普通可采用8h。 8.2.7集泥設(shè)備：輻流式污泥稀釋池的集泥設(shè)備，當(dāng)采用吸泥機(jī)時(shí)，池底坡度可采用0.003；當(dāng)采用吸泥機(jī)時(shí)，不宜小于0.01.不設(shè)刮泥設(shè)備時(shí),池底普通設(shè)有泥斗。其泥斗與水平面的傾角，應(yīng)小于50度。刮泥機(jī)的回轉(zhuǎn)角度為0.75～4r/h，吸泥機(jī)的回轉(zhuǎn)速度為1r/h，其外緣線速度普通宜為1～2m/min。同時(shí)在刮泥機(jī)上可安設(shè)柵條，以便提高稀釋效果，在水面設(shè)除

64、浮渣裝置。 8.2.8結(jié)構(gòu)及隸屬設(shè)備 普通采用水密性鋼筋混凝土建造。設(shè)污泥投入管、排泥管、排上清液管，排泥管最小管徑采用150mm，普通采用鑄鐵管。 8.2.9稀釋池的上清液，應(yīng)重新回流到初沉池行停止處置，其數(shù)量和無(wú)機(jī)物含量應(yīng)參與全廠的物料平衡計(jì)算。 8.3 設(shè)計(jì)參數(shù) 表8.1重力稀釋池設(shè)計(jì)參數(shù) 污 泥 種 類(lèi) 進(jìn)泥濃度 % 出泥濃度 % 水力負(fù)荷 m3/m2.d 固體負(fù)荷 kg/m2.d 固體捕捉率 % 溢 流 TSS/ mg/L 初 沉 池 泥 1.0～7.0 5～10 24～33 90～144 85～98 30～1000 滴濾

65、生物膜污泥 1.0～4.0 2～6 2～6 35～50 80～92 20～1000 剩 余 活性污泥 0.2～1.5 2～4 2～4 10～35 60～85 20～1000 初沉池與剩余污泥混合污泥 0.5～2.0 4～6 4～10 25～80 85～92 300～800 8.3.1污泥量確實(shí)定： 8.3.1.1中沉池污泥量： Q——污泥流量，m3/d C——進(jìn)入初沉池污水中懸浮物濃度〔mg/l〕 η——中沉池沉淀效率,取40%； P1————-污泥含水率，普通取95%-97%，取97%; ρ——中沉池污泥濃度以1000〔kg/ m3

66、〕計(jì) 8.3.1.2 二沉池和接觸氧化池的總污泥量(即剩余污泥量): 剩余污泥量干重 =〔0.55×8000×327-0.08×4000×3270〕/0.72 =9.5×105kg/d ——揮發(fā)性剩余活性污泥量，kgVSS/d Q——平均日流量; a,b——區(qū)分為污泥產(chǎn)率系數(shù)〔0.5-0.65〕和污泥自身氧化率〔0.05-0.1〕。 Xv————混合液揮發(fā)性懸浮固體濃度，mg/l； V——沉淀池容積，m3 f——MLVSS/MLSS,〔0.7-.075〕城市污水普通為0.75； 剩余污泥的體積量〔濕泥量〕V2(m3/d) P——剩余污泥含水率取99.2%-99.6% 8.3.1.3總污泥量： 當(dāng)中沉池污泥與二沉池及接觸氧化池污泥混合進(jìn)入污泥稀釋池時(shí) 8.3.2稀釋池尺寸確實(shí)定 8.3.2.1稀釋池面積： 污泥固體通量取27㎏/〔m2·d〕 本設(shè)計(jì)采用兩個(gè)稀釋池，那么A1=A/2=215.9 m2 稀釋池的直徑為D= A1/3.14=16.6m 8.3.2.2縮池高度： 取T=16h,那么 8.3.2.3超高：