【正文】 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) [論 文]題 目：張家港化纖集團(tuán)生產(chǎn)廢水處理工程設(shè)計(jì)學(xué) 院： 市政與環(huán)境工程學(xué)院 專 業(yè)： 環(huán)境工程 姓 名： 學(xué) 號(hào)： 指導(dǎo)老師： 完成時(shí)間： 河南城建學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 摘要摘要該化纖集團(tuán)主要生產(chǎn)黏膠短纖維，廢水產(chǎn)生量為500 m3/h ，廢水主要由含Zn2+的酸性污水和含有硫化物的堿性污水組成，且都含較高COD、SS和少量石油類物質(zhì)。根據(jù)該化纖污水可生化性差，含難降解的硫化物和有毒重金屬的水質(zhì)特點(diǎn)，設(shè)計(jì)“物化預(yù)處理＋氧化溝生化處理”工藝對其進(jìn)行處理。污水中的SS、石油類物質(zhì)、Zn2+、硫化物濃度大大降低，使得出水水質(zhì)達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（GB189182002）》中的一級(jí)B排放標(biāo)準(zhǔn)要求。本文對各處理單元構(gòu)筑物進(jìn)行了設(shè)計(jì)計(jì)算，繪制各處理單元構(gòu)筑物圖，以及污水處理站的平面布置圖和高程圖，同時(shí)對該污水處理站進(jìn)行了投資經(jīng)濟(jì)概算，驗(yàn)證污水不僅得到有效處理，且經(jīng)濟(jì)可行，符合可持續(xù)發(fā)展要求。關(guān)鍵詞： 化纖廢水，物化預(yù)處理，氧化溝，硫化物，Zn2+ I河南城建學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 目錄AbstractA chemical fiber pany mainly produces glue differentiation short fibers，its wastewater quantity is 500 m3/ is posed by acid and alkaline sewage , acid sewage contains Zn2+ 、COD、SS and a few oil, alkaline sewage contains sulfide、 COD、SS and a few Chemical fiber sewage is hard to bochemical react,and there is itoxic heavy metals and sulfide which is harmful to bochemical reaction in it ,so the wastewater is physico chemical pertreatmented and then Oxidation ditch biochemical concentrations of Zn2+ 、COD、SS and oil are greatly reduced, effluent water meets the level 1 of emissions requirements in the integrated wastewater discharge standard (2002) GB18918 . Processing unit structures are projected, plane and elevation layout of processing station is also presented, meanwhile its economic is accounted. The wastewater is not only well degraded ,but also economically feasible, fulfill the sustainable development .Keywords： Chemical fiber wastewater, Physico chemical pertreatment，Oxidation ditch, Sulfide, Zn2+ 目 錄摘要 IAbstract II前言 11 設(shè)計(jì)原始資料 2 設(shè)計(jì)進(jìn)水水量、水質(zhì)及排放標(biāo)準(zhǔn) 2 水質(zhì)特點(diǎn)分析 22 污水處理工藝設(shè)計(jì)方案的分析和確定 3 污水處理工藝設(shè)計(jì)方案的分析 3 SS、石油類物質(zhì)的去除 3 硫化物、鋅的去除 3 COD的處理 4 污水處理工藝設(shè)計(jì)方案的確定 4 43 主要構(gòu)筑物及工藝設(shè)計(jì)計(jì)算 6 格柵的設(shè)計(jì) 6 設(shè)計(jì)說明 6 6 8 10 11： 11 12 13 13 13 14 14 15 設(shè)計(jì)說明 15 設(shè)計(jì)計(jì)算 15 16 17 17 17 18 18 18 20 20 20 22 22 22 23 23 24 25 25 25 設(shè)計(jì)說明 25 重力濃縮池 26 274 污水處理站平面布置和高程布置 29 29 29 30 31 325 人員編制及工程投資總概預(yù)算 36 人員編制 36 技術(shù)員兼站內(nèi)總管 36．機(jī)修間操作工 36．泵房及配電室工人 36 脫水操作工 36 36 設(shè)計(jì)投資總概預(yù)算 36 直接費(fèi) 36 39 第二部分費(fèi)用 39 39 39 40 電費(fèi)E1 40. 藥劑費(fèi)E2 40. 工資E3 40. 工人福利E4 41. 檢修維護(hù)費(fèi)E5 41. 基建投資折舊費(fèi)E6 41. 其他費(fèi)用E7 41. 年經(jīng)營成費(fèi) 41. 每噸廢水處理成本 41結(jié)論 42致謝 43參考文獻(xiàn) 4446 河南城建學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 前言前言黏膠纖維屬于人造纖維，是利用木材、植物桿等含天然高分子纖維素的原料經(jīng)過一系列復(fù)雜的物理、化學(xué)過程制成。生產(chǎn)黏膠差別化短纖維的主要原料有硫酸、燒堿、硫酸鋅、硫酸鈉、二硫化碳等，產(chǎn)生的廢水中主要污染物有COD、SS、Zn2+、硫化物等難生化降解物質(zhì)。黏膠纖維具有良好的吸濕性、透氣性、染色性、抗靜電性以及柔軟、光滑、抗起球等特性，所以由黏膠纖維制造的各類服裝及裝飾用紡織品深受廣大消費(fèi)者喜歡。隨著人們的生活水平提高，人們的環(huán)保意識(shí)逐漸加強(qiáng)，生產(chǎn)量越來越大的化纖行業(yè)產(chǎn)生的污水的處理也被日益重視。該化纖公司主要生產(chǎn)黏膠纖維，廢水總產(chǎn)生量為500 m3/h m3/d，廢水主要由含Zn2+的酸性污水和含有硫化物的堿性污水組成，其中酸性廢水產(chǎn)生量4000 m3/d、堿性廢水8000 m3/d，且都含較高COD、SS和少量石油類物質(zhì)。本文根據(jù)該化纖污水可生化性差，含難降解的硫化物和有毒重金屬的水質(zhì)特點(diǎn)，設(shè)計(jì)“物化預(yù)處理＋氧化溝生化處理”工藝對其進(jìn)行處理。污水中的SS、石油類物質(zhì)、Zn2+、硫化物濃度大大降低，使得出水水質(zhì)達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（GB189182002）》中的一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)排放要求。對于該學(xué)士學(xué)位畢業(yè)設(shè)計(jì)，鑒于可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境質(zhì)量的要求，我決定對張家港化纖集團(tuán)生產(chǎn)黏膠化纖維的化纖污水處理工藝進(jìn)行設(shè)計(jì)。本文對各處理單元構(gòu)筑物進(jìn)行了設(shè)計(jì)計(jì)算，繪制各處理單元構(gòu)筑物圖示，以及污水處理站的平面布置圖和高程布置圖，同時(shí)對該污水處理站進(jìn)行了投資經(jīng)濟(jì)概算，驗(yàn)證污水不僅得到有效處理，且經(jīng)濟(jì)可行，符合可持續(xù)發(fā)展要求。本次設(shè)計(jì)，不僅為使污水得到有效處理，減小或消除了污水對環(huán)境的污染，達(dá)到保護(hù)環(huán)境的目的，同時(shí)也提高自己的學(xué)習(xí)和工作能力。由于時(shí)間倉促和自身專業(yè)水平的不足，以及本工藝設(shè)計(jì)限于理論研究，本文肯定存在尚未發(fā)現(xiàn)的缺點(diǎn)和錯(cuò)誤，敬請大家批評指正。河南城建學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)原始資料1 設(shè)計(jì)原始資料 設(shè)計(jì)進(jìn)水水量、水質(zhì)及排放標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)進(jìn)水水量、： 廢水量、水質(zhì)及排放標(biāo)準(zhǔn)水量(m3/d)PH CODcr (mg/L) SS (mg/L)硫化物(mg/L) Zn2+(mg/L)石油類(mg/L)酸性廢水 4000 3~5 500 150 200 10堿性廢水 8000 10~12 3000 400 10 5 出水標(biāo)準(zhǔn) 12000 6~9 60 20 水質(zhì)特點(diǎn)分析該污水水量較大，污染物濃度較高，含難降解有機(jī)物、以及硫化物和有毒重金屬鋅等影響生化處理的污染物。堿性污水中含有大部分COD、SS和部分硫化物。COD主要通過生化處理去除，但硫化物會(huì)對生物處理的正常進(jìn)行產(chǎn)生干擾，致使污泥膨脹，出水水質(zhì)變壞，所以要對堿性污水進(jìn)行預(yù)處理，去除硫化物。酸性污水酸度高、腐蝕性強(qiáng)，其主要污染物是COD部分SS和有毒重金屬Zn2+，含Zn2+污水若直接進(jìn)入生化系統(tǒng)會(huì)抑制微生物的新陳代謝，因此在生化處理COD之前必須進(jìn)行預(yù)處理除去Zn2+。該生產(chǎn)黏膠纖維的企業(yè)的生產(chǎn)廢水有機(jī)物含量高、可生化性差、含有毒物質(zhì)，另外還有部分SS和石油類物質(zhì)，這些都對主體生物處理產(chǎn)生嚴(yán)重干擾，所以要使該化纖污水的水質(zhì)得到好的改善，出水達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（GB189182002）》中的一級(jí)B排放標(biāo)準(zhǔn)要求（如表11排放標(biāo)準(zhǔn)），就必須對其進(jìn)行良好的物化預(yù)處理，從而有利于后續(xù)生物處理的穩(wěn)定性和總體處理效果。河南城建學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 污水處理工藝設(shè)計(jì)方案的分析和確定2 污水處理工藝設(shè)計(jì)方案的分析和確定 污水處理工藝設(shè)計(jì)方案的分析 SS、石油類物質(zhì)的去除污水中SS、石油類物質(zhì)用傳統(tǒng)的氣浮法即可得到去除，所以在該污水處理工藝中可設(shè)置曝氣沉砂池，同時(shí)去除較大無機(jī)砂粒和相對密度較小的懸浮物和石油類污染物。 硫化物、鋅的去除①硫化鋅沉淀法硫化鋅沉淀法可用于：1）去除廢水中硫化物。鋅和廢水中的硫化物在70~90℃條件下作用1h，形成硫化鋅沉淀2）去除廢氣中的H2S和廢水中的Zn2+： a. NaOH吸收廢氣中H2S： 2NaOH+H2S→Na2S+2H2O 式（） b. Na2S與ZnSO4沉淀反應(yīng)： Na2S+ ZnSO4→ZnS↓+ Na2SO4 式（）硫化鋅難溶于水，但易溶于酸，該化纖污水的酸性污水酸度大，酸堿水混合后呈酸性，硫化鋅沉淀難形成。而且一般硫化物濃度不高時(shí)，生成的硫化鋅沉淀少且細(xì)小，泥水分離難，需要投加太多沉淀劑，處理費(fèi)用高，目前該方法在實(shí)際應(yīng)用中比較少。在該化纖污水中，混合污水呈酸性，鋅，硫化物濃度并不高，所以硫化鋅沉淀法處理該污水中的硫化物、鋅的方案不可取。②分別去除硫化物和鋅酸性條件最利于硫化物轉(zhuǎn)化成揮發(fā)性氣體，從而達(dá)到去除目的。本工藝將含硫化物的污水調(diào)節(jié)PH至偏酸性，通過曝氣吹脫去除產(chǎn)生的硫化氫，二硫化碳等氣體。含鋅污水通過投加石灰乳溶液調(diào)節(jié)PH至偏堿性，生產(chǎn)難溶于水的氫氧化鋅，同時(shí)投加PAM混凝劑溶液使生成的氫氧化鋅混凝沉淀實(shí)現(xiàn)泥水分離。含硫化物污水和含鋅污水分別物化預(yù)處理使硫化物和鋅都分別得到較好去除，有利于后續(xù)處理的順利進(jìn)行。 COD的處理污水處理的主要任務(wù)是降低水中有機(jī)物含量，降低有機(jī)物濃度最有效的處理方法必然是生物處理。在該工藝過程中，干擾主體生物反應(yīng)的硫化物，Zn2+都在預(yù)處理中得到有效去除，預(yù)處理之后的酸性污水和堿性污水混合，但有機(jī)物可生化性仍然差，難降解，用傳統(tǒng)生物處理方法難以達(dá)到處理要求。氧化溝是延時(shí)曝氣法的一種特殊形式，水力停留時(shí)間，污泥泥齡比一般生物處理長，抗負(fù)荷沖擊能力強(qiáng)，處理效率高，故該工藝選擇處理效率高抗沖擊負(fù)荷強(qiáng)的氧化溝法能有效的降解COD。 污水處理工藝設(shè)計(jì)方案的確定，確定該化纖污水處理工藝為酸性污水和堿性污水分別預(yù)處理后混合進(jìn)行生化反應(yīng)處理，最后進(jìn)行污泥處置。含硫化物的堿性污水首先經(jīng)過格柵，曝氣沉砂池的物理處理去除SS和石油類物質(zhì)。堿性污水含有硫化物，酸性條件最有利于硫化物的去除，所以要向堿性廢水中加入酸，調(diào)節(jié)pH到偏酸性，再用曝氣吹脫去除產(chǎn)生的硫化氫、二硫化碳等氣體。含鋅的酸性污水也首先經(jīng)過格柵，曝氣沉沙池的物理處理去除SS和石油類物質(zhì)。酸性污水中的Zn2+在堿性條件下生成難溶于水的氫氧化鋅，所以再將含鋅酸水進(jìn)入加速澄清池通過投加石灰乳溶液調(diào)節(jié)PH致堿性使得Zn2+和OH—生成難溶于水的Zn(OH)2，同時(shí)投加PAM絮凝劑溶液使生成的氫氧化鋅混凝沉淀實(shí)現(xiàn)泥水分離，從而達(dá)到除鋅的目的。將預(yù)處理后的酸水和堿水混合進(jìn)入氧化溝反應(yīng)池進(jìn)行生化處理，有效去除有機(jī)物，大大降低COD濃度。工藝流程中產(chǎn)生的所有生物剩余污泥和非生物剩余污泥集中收集，進(jìn)行重力濃縮，而后壓濾脫水，最后干泥外運(yùn)。，該化纖污水處理采用見圖21 所示的工藝流程。 酸性廢水提升泵房加速澄清池曝氣沉砂池格柵 堿性廢水調(diào)節(jié)池 提升泵房曝氣沉砂池