【正文】 江蘇科技大學(xué) 水污染控制工程課程設(shè)計(jì)學(xué) 院 蘇州理工學(xué)院 專(zhuān) 業(yè) 環(huán)境工程 學(xué)生姓名 徐麗華 吳玉娟 朱俊婷 柳晨鑫 班級(jí)學(xué)號(hào) 11428141/2 指導(dǎo)教師 陳廣春 二零一四年十二月目錄第一章 緒 論 I 項(xiàng)目概況 I 絲綢印染生產(chǎn)廢水特征及處理要求 I 絲綢印染廢水的水量和水質(zhì) 2 2。 2.《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB500142003） 2 工藝流程的確定 3 3 3 主要構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)及作用 3 工藝流程圖 5第二章 主要污水處理構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算 6 調(diào)節(jié)池 6 粗格柵 6 提升泵站 8. 1設(shè)計(jì)計(jì)算 8 9 9 11 A2/O工藝 13 13 A2/O池尺寸計(jì)算 14 18 18第三章 污泥處理構(gòu)筑物和沼氣利用設(shè)計(jì)計(jì)算 22[7] 22 污泥處理工藝流程的選擇 223．3重力濃縮池 22 設(shè)計(jì)參數(shù) 22 設(shè)計(jì)計(jì)算 23 污泥厭氧消化罐 26 污泥貯池 26 污泥機(jī)械脫水 27 污泥泵房 27 沼氣利用 28 脫硫器 28 沼氣儲(chǔ)柜 28 沼氣利用 28第四章 檸檬酸廢水工程設(shè)計(jì)平面布置 30 各處理單元構(gòu)筑物的平面布置 30 管道及渠道的平面布置 30 輔助建筑物 31 31第五章 檸檬酸廢水治理工程設(shè)計(jì)高程布置 33 33 污水處理構(gòu)筑物高程計(jì)算 33 處理構(gòu)筑物的水頭損失 33 34 34 35 36第六章 設(shè)計(jì)說(shuō)明 38 調(diào)節(jié)池 38 污水提升泵房 38 UASB厭氧反應(yīng)器 38 曝氣調(diào)節(jié)池 40 平流式沉淀池 40 生物接觸氧化池 40 二沉池 41 氣浮池 41 污泥濃縮池 41 污泥消化罐 42 污泥貯池 42 污泥機(jī)械脫水 42第七章 工程經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)與建議 44 44 44結(jié) 語(yǔ) 45致 謝 46參考文獻(xiàn) 47第一章 緒論 項(xiàng)目概況，人口70萬(wàn)。地勢(shì)平坦，自然坡度較小，由西南微向東傾斜。，其中主要干支河流62條，；湖泊41個(gè)，水面10余萬(wàn)畝。年均降水量1074毫米；，；。該市位于長(zhǎng)江流域，地處北回歸線以北，屬北亞熱帶南部季風(fēng)氣候。氣候溫和濕潤(rùn)，四季分明，光照充足，雨量充沛?！?；年降水量1447毫米,年日照時(shí)間1697小時(shí)，全年無(wú)霜期239天。該市市絲綢印染廠廢水日排污水量為3000m3，廢水中含有大量的污染物質(zhì)。絲綢印染廠進(jìn)水COD在800mg/L左右，出水為100mg/L，進(jìn)水BOD5為200mg/L，出水為25mg/L，SS進(jìn)水為500mg/L，出水為70mg/，效果良好。 絲綢印染生產(chǎn)廢水特征及處理要求紡織印染行業(yè)是工業(yè)污水排放大戶，污水中主要含有紡織纖維上的污物、油脂、鹽類(lèi)以及加工過(guò)程中附加的各種漿料、染料、表面活性劑、助劑、酸堿等。廢水特點(diǎn)是有機(jī)物濃度高、成分復(fù)雜、色度深且多變，pH變化大，水量水質(zhì)變化大，屬難處理工業(yè)廢水。隨著化學(xué)纖織物的發(fā)展，仿真絲的興起和印染后整理要求的提高，使PVA漿料、人造絲堿解物、新型染料、助劑等難降解有機(jī)物大量進(jìn)入紡織印染廢水，對(duì)傳統(tǒng)的廢水處理工藝構(gòu)成嚴(yán)重挑戰(zhàn)，COD濃度也從原來(lái)的數(shù)百毫克每升上升到3000～5000mg/l。漿染廢水色度高、COD高，特別是根據(jù)國(guó)外市場(chǎng)開(kāi)發(fā)出來(lái)的絲光藍(lán)、絲光黑、特深藍(lán)、特深黑等印染工藝，該類(lèi)印染大量使用硫化染料、印染助劑硫化鈉等，因此廢水中含有大量的硫化物，該類(lèi)廢水必須加藥預(yù)處理，然后再進(jìn)行系列化處理，才能穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放。漂染廢水中含有染料、漿料、表面活性劑等助劑，該類(lèi)廢水水量大，濃度和色度均較低，如果單純采用物化處理，則出水也在100～200mg/l之間，色度也毒能以滿足排放要求，但污染量大大增加，污泥處理的費(fèi)用較高，容易造成二次污染，在環(huán)保要求較嚴(yán)的情況下應(yīng)充分考慮生化處理系統(tǒng)，常規(guī)的強(qiáng)化生物處理工藝可以滿足處理要求。 絲綢印染廢水的水量和水質(zhì)絲綢原意指絲織纖維加工而成織物。隨著化學(xué)纖維的迅速發(fā)展，化纖原料不斷應(yīng)用到絲織物中。目前認(rèn)為凡在織物的經(jīng)線方向含有不少于一根長(zhǎng)絲纖維，而不管其緯線及其余經(jīng)線的組合如何，這些織物均稱(chēng)為絲織物。絲綢染整大多在水溶液中進(jìn)行，用水量很大，真絲印染以酸性染料為主，絲綢染整工藝大致經(jīng)過(guò)坯綢檢驗(yàn)、煉漂、染色、印染、印花、整理、成品檢驗(yàn)和裝潢等工序。表11進(jìn)出水排放水質(zhì) COD(mg/L)BOD(mg/L)SS(mg/L)色度倍TP(mg/L)TN(mg/L)NH4N(mg/L)進(jìn)水出水880100200255007015025435153015設(shè)計(jì)依據(jù)：（一）建設(shè)單位提供的廢水量及水質(zhì)狀況；（二）將建設(shè)單位提供的有代表性的水樣，水質(zhì)化驗(yàn)數(shù)據(jù)；（三）環(huán)保部門(mén)對(duì)污染治理的提示語(yǔ)要求； （四）執(zhí)行紡織染整工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)GB42872002。（五）《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB500142003）；（六） 環(huán)境工程手冊(cè)《水污染防治卷》相關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)與技術(shù)要求。設(shè)計(jì)原則：（一）貫徹執(zhí)行國(guó)家有關(guān)環(huán)境保護(hù)的政策，按照國(guó)家頒布的有關(guān)法規(guī)、規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)；（二）根據(jù)設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)和排放標(biāo)準(zhǔn)的要求，污水處理選用工藝實(shí)用有效，處理效果好，操作運(yùn)行簡(jiǎn)單，運(yùn)行穩(wěn)定，占地面積少，工程投資省以及運(yùn)行成本低的方案；（三）運(yùn)行性能可靠、效果好、能耗低、維修簡(jiǎn)單的國(guó)內(nèi)先進(jìn)設(shè)備；（四）污水處理廠的規(guī)模布置充分考慮與原有構(gòu)筑物、處理單元相協(xié)調(diào)；（五）在工程設(shè)計(jì)中優(yōu)先考慮三項(xiàng)因素：運(yùn)行成本、工程投資、占地面積；（六）妥善處理污水處理過(guò)程中產(chǎn)生的排渣、污泥、噪聲，避免二次污染。 工藝流程的確定我國(guó)工業(yè)廢水處理及污染防治技術(shù)政策中對(duì)工業(yè)廢水處理的工藝選擇提出了四條準(zhǔn)則：①工藝選擇的主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)包括：削減單位污染物投資、處理單位水量投資、削減單位污染物電耗和成本、處理單位水量電耗和成本、占地面積、總體環(huán)境效益、管理維護(hù)難易程度、運(yùn)行性能可靠性等。②工業(yè)廢水處理工藝應(yīng)根據(jù)水質(zhì)特性、處理規(guī)模、當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況和要求及受納水體的環(huán)境功能，經(jīng)全面技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后優(yōu)選確定。③積極審慎地采用高效經(jīng)濟(jì)的新工藝。對(duì)在國(guó)內(nèi)首次應(yīng)用的新工藝，必須經(jīng)過(guò)生產(chǎn)性試驗(yàn)和中試，提供可靠設(shè)計(jì)參數(shù)后再進(jìn)行應(yīng)用。④應(yīng)切合實(shí)際地優(yōu)化工藝設(shè)計(jì)參數(shù)，確定廢水進(jìn)水水質(zhì)。必須對(duì)廢水的污染物構(gòu)成進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查或測(cè)定、現(xiàn)狀水質(zhì)特性作出合理的分析預(yù)測(cè)。在水質(zhì)構(gòu)成復(fù)雜或特殊時(shí)，應(yīng)進(jìn)行廢水處理工藝的動(dòng)態(tài)試驗(yàn)。采用傳統(tǒng)的生化工藝處理難降解的絲綢印染廢水，ＣＯＤ和硫化物去除率分別只有５０％和４５％左右，出水遠(yuǎn)不能達(dá)標(biāo)排放。采用缺氧、厭氧、二級(jí)好氧組合工藝（Ａ＾２／Ｏ＾２）對(duì)原生化工藝進(jìn)行改造后，ＣＯＤ、ＳＳ、色度、硫化物去除率分別達(dá)９３．３％、８２．５％、８７．５％和９２．５％，出水達(dá)標(biāo)排放。該工藝具有運(yùn)行費(fèi)用低、處理效果穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，尤其適合中小型絲綢印染廠廢水治理。 主要構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)及作用（1）調(diào)節(jié)池：用以調(diào)節(jié)進(jìn)、出水流量的構(gòu)筑物，使構(gòu)筑物和管渠正常工作，在廢水處理設(shè)施之前設(shè)置調(diào)節(jié)池，使其不受濃度變化和廢水高峰流量的影響。對(duì)于有些反應(yīng)，如水量、厭氧反應(yīng)對(duì)水質(zhì)和沖擊負(fù)荷較為敏感，所以對(duì)于工業(yè)廢水設(shè)置適當(dāng)尺寸的調(diào)節(jié)池，對(duì)水量、水質(zhì)的調(diào)節(jié)是厭氧反應(yīng)穩(wěn)定運(yùn)行的保證，調(diào)節(jié)池的作用是均量和均質(zhì)，一般還可考慮兼有沉淀、混合、加藥、預(yù)酸化和中和等功能。還可調(diào)節(jié)工業(yè)廢水的水溫、pH值，還可用作事故排水，還有預(yù)曝氣作用。（2）格柵：格柵是由一組平行的金屬柵條或篩網(wǎng)、格柵柜和清渣耙三部分組成，安裝在污水處理廠的端部。格柵主要作用是將污水中的大塊污染物攔截出來(lái)，否則這些大塊污染物將堵塞后續(xù)單元的機(jī)泵或工藝管線。格柵上的攔截物成為柵渣，其中包括十種雜物，大至腐尸，小至樹(shù)杈、木料、塑料袋、破布條、碎磚石塊、瓶蓋、尼龍繩等均能在柵渣中發(fā)現(xiàn)。（3）A 178。 / O工藝：在首段厭氧池聚磷菌釋放磷，同時(shí)溶解性有機(jī)物被細(xì)胞吸收而使污水中BOD濃度下降，另外NH3N因細(xì)胞合成而被去除一部分。在缺氧池中，反硝化細(xì)菌利用污水中的有機(jī)物做碳源，將回流混合液中的帶入的大量NO3N和NO2N通過(guò)反消化作用還原為N2釋放至空氣中，在好氧池中有機(jī)物被生化降解，其濃度下降；有機(jī)氮被氨化繼而被硝化，轉(zhuǎn)化為NO3N，通過(guò)出水回流至缺氧池，進(jìn)行反硝化脫氮；同時(shí)釋放的磷的聚磷菌在此過(guò)量地?cái)z取磷形成高磷污泥，通過(guò)排泥使P從污水中得以去除。特點(diǎn)：①能同時(shí)脫氮除磷②流程中串聯(lián)了厭氧池，可有效降解部分難降解的有機(jī)物，還可提高廢水的可生化性，因此該工藝COD和NH4+N去除率均較高，適宜處理COD和NH4+廢水③在厭—缺—好氧的交替運(yùn)行下，絲狀菌難以大量增殖，污泥膨脹的可能性大大減?、芄に囅到y(tǒng)穩(wěn)定，抗沖擊能力較強(qiáng)。（4）污泥濃縮池：此工藝中采用重力濃縮池，污泥濃縮是采用重力或氣浮法降低污泥含水量，使污泥稠化的過(guò)程。減少水處理構(gòu)筑物排出的污泥的含水量，以縮小其體積的一種污泥處理方法。適用于含水率較高的污泥。例如活性污泥，其含水率高達(dá)99％左右。當(dāng)污泥含水率由99％降至96％時(shí),污泥的體積可縮小到原來(lái)的1/4。為了對(duì)污泥有效地、經(jīng)濟(jì)地進(jìn)一步處理，須先進(jìn)行濃縮。濃縮后的污泥含水率一般為95~97％。污泥濃縮中所排出的污泥水含有大量有機(jī)物質(zhì)，一般混入原污水一起處理；不能直接排放，以免污染環(huán)境。 工藝流程圖圖12 工藝流程圖蘇州理工學(xué)院廢水處理設(shè)計(jì)第二章 主要污水處理構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算 調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)水量和水質(zhì)的構(gòu)筑物稱(chēng)為調(diào)節(jié)池。根據(jù)生產(chǎn)廢水排放規(guī)律，其廢水的水量、水質(zhì)隨時(shí)間的變化而變化，為了保證后續(xù)處理構(gòu)筑物對(duì)水質(zhì)水量穩(wěn)定性要，后續(xù)處理構(gòu)筑物或設(shè)備的正常運(yùn)行，需對(duì)廢水的水量和水質(zhì)進(jìn)行調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié)池停留時(shí)間取6h，調(diào)節(jié)池采用地下式，考慮到土建結(jié)構(gòu)可靠性高，故障少，故只設(shè)一個(gè)調(diào)節(jié)池。設(shè)調(diào)節(jié)池的水力停留時(shí)間取6h，，有效池容670m3。調(diào)節(jié)池的面積： A=調(diào)節(jié)池的尺寸：長(zhǎng)14m， 粗格柵格柵是一組（或多組）相平行的用金屬柵條制成的框架，傾斜或直立地布置在進(jìn)水渠道中，或布置在進(jìn)水泵站集水井的進(jìn)口處，以避免水泵機(jī)組、管道或下游處理設(shè)備的堵塞。3000 m3/d= m3/s由平均日流量與Kz的關(guān)系計(jì)算可得Kz=，Qmax=QKz=3000=5490 m3/d = m3/s取柵前水深h=，柵條寬度S=，過(guò)柵流速v=，α=60℃，柵條間隙b=。（1） 柵條寬度城市污水處理廠不設(shè)計(jì)單座，設(shè)計(jì)2個(gè)，則Qmax/2= m3/s柵條間隙數(shù)n(個(gè)) n= Qmaxsin60℃bhv=sin60℃=1個(gè)格柵寬度B（m）B=Sn1+bn=11+1= 式中：B—格柵寬度（m）；S—柵條寬度（m）；b—柵條間隙（m）；n—柵條間隙數(shù)（m）；Qmax—最大設(shè)計(jì)流量m3/sα—格柵傾角（℃）；h—柵前水深（m）；v—過(guò)柵流速（m/s）。（2）通過(guò)格柵的水頭損失h0=ξ