【正文】 湖北理工學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計（論文）終極印染廢水污水處理廠設(shè)計畢業(yè)論文目錄前 言 1第一章 設(shè)計任務(wù)書 2 畢業(yè)設(shè)計題目 2 畢業(yè)設(shè)計目的 2 畢業(yè)設(shè)計任務(wù) 2 原始資料 2 2 2 2 3 3 畢業(yè)設(shè)計成果 3第二章 廢水的處理方案和工藝流程 4 廢水性質(zhì) 4 廢水來源 4 廢水特點 4 方案確定 5 工藝流程 6 具體工藝流程如下 6 流程說明 7第三章 構(gòu)筑物的設(shè)計與計算 8 格柵和篩網(wǎng) 8 8 8 格柵示意圖 10 格柵機(jī)的選型 10 篩網(wǎng) 10 調(diào)節(jié)池 11 加酸中和 11 11 12 提升泵房 15 水解酸化池 15 介紹 15 池體積算 15 16 生物接觸氧化池 18 介紹 18 填料的選擇與安裝 19 池體的設(shè)計計算 19 20 進(jìn)出水系統(tǒng) 23 豎流式二沉池 23 構(gòu)造 23 設(shè)計計算 24 進(jìn)出口形式 26 排泥方式 26 混凝反應(yīng)池 27 混凝劑的選擇 27 配制與投加 27 混合方式 27 反應(yīng)設(shè)備——機(jī)械絮凝池 27 消毒接觸池 29 消毒劑的選擇 30 消毒設(shè)施計算 31 可行性達(dá)標(biāo)分析 31第四章 污泥的處理與處置 33 污泥濃縮 33 污泥量計算及濃縮池的選擇 33 33 34 34 34 35 污泥泵的選擇 35 泵房設(shè)計 35 污泥脫水機(jī)房 35 設(shè)備選型 35 污泥管道 37第五章 平面與高程布置 38 平面布置 38 平面布置的一般原則 38 主要構(gòu)筑物建和筑物的尺寸 39 高程布置 40 水頭損失的計算 40第六章 工程項目概預(yù)算 42 工程投資概預(yù)算 42 建設(shè)費(fèi)用 42 設(shè)備費(fèi)用 43 管材附件費(fèi)用 44 44 勞動定員、運(yùn)行管理 45 勞動定員 45 45總結(jié) 47致謝 48參考文獻(xiàn) 4949前 言隨著染料紡織工業(yè)的迅速發(fā)展，染料品種和數(shù)量日益增加，印染廢水已成為水系環(huán)境重點污染源之一。據(jù)不完全統(tǒng)計，全國印染行業(yè)每年排放印染廢水約有0 .6109m3，而其中大部分皆未能實現(xiàn)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放。主要問題是:印染廢水量大，成分復(fù)雜，生物難降解物多，脫色困難，運(yùn)行費(fèi)用高等 印染廢水主要來自退漿、煮幼是、漂白、絲光、染色、印花、整理工段。生產(chǎn)工段的特點決定了印染廢水具有“高濃度、高色度、高pH、難降解、多變化”，五大特征。針對印染廢水的五大特征日前國內(nèi)對印染廢水的生化處理工藝通常采用“水解酸化+好氧氧化”工藝。20世紀(jì)80年代開發(fā)的水解酸化工藝，能使廢水中的部分有機(jī)物得到降解，分子量明顯減小，尤其對懸浮性COD去除率較高，經(jīng)水解處理后，溶解性有機(jī)物比例發(fā)生了變化，水解出水溶解性COD比例可提高一倍。此外，該工藝可減少系統(tǒng)污泥產(chǎn)最，好氧處理可優(yōu)選接觸氧化法，以節(jié)省資金且操作管理方便。 第一章 設(shè)計任務(wù)書 畢業(yè)設(shè)計題目 武漢市某600m3/d印染廢水處理工程初步設(shè)計 畢業(yè)設(shè)計目的綜合運(yùn)用所學(xué)的基本理論、基本知識和基本技能，對污水處理工程進(jìn)行設(shè)計，分析解決實際問題，進(jìn)行工程師所必需的綜合訓(xùn)練，在不同程度上提高研究、查閱文件、撰寫論文或設(shè)計說明書、計算書及工程設(shè)計繪圖的能力。 畢業(yè)設(shè)計任務(wù)根據(jù)印染廢水的特點及相關(guān)資料進(jìn)行廢水處理工程設(shè)計，具體內(nèi)容有：污水處理工藝設(shè)計； 污水處理構(gòu)筑物設(shè)計； 原始資料600m3/d。 該染整有限公司廢水主要來自生產(chǎn)過程中的煮煉、漂白、染色及整理等工段，使用的主要染料為：分散染料占70%，活性、直接及其它染料占30%。使用的助劑有：純堿、元明粉、柔軟劑、洗滌劑、雙氧水、硫酸等。其生產(chǎn)工序為：坯布煮煉漂白染色整理成品。排水水質(zhì)狀況為：Q=600m3/d，COD=1200mg/L，BOD5=400mg/L，PH=，SS=400mg/L，NH3N=30，色度350倍。 出水水質(zhì):項 目pHCODcr(mg/L)BOD5(mg/L)SS(mg/L)NH3N(mg/L)色度(倍)水 質(zhì)69163。 100163。30163。70163。15163。 50： 風(fēng)向：主導(dǎo)風(fēng)向SE。 水文：全年降雨量為1000mm； 全年最高氣溫41℃，最低8℃，年平均氣溫為17℃。 極限凍土深度為60cm。： 水處理廠選址區(qū)域地勢平坦，（黃海絕對標(biāo)高）。廠區(qū)征地面積約90m65m。接納管道管底標(biāo)高比污水廠地平面低3m。地下水位8m。 畢業(yè)設(shè)計成果污水處理廠總平面布置圖，1張；各單項處理構(gòu)筑物工藝施工圖及細(xì)部詳圖4張；工程設(shè)計說明及計算一份。第二章 廢水的處理方案和工藝流程 廢水性質(zhì) 廢水來源 該廠生產(chǎn)廢水主要來自前處理及染色兩個工序，前處理一般包括退漿、煮煉、絲光、漂白等。棉及棉紡織、機(jī)織產(chǎn)品在制成織物時，為使絲線光滑，并提高其強(qiáng)度和耐磨性能，需對線紗進(jìn)行上漿。而在織物染色前，為使纖維和染料更好的親和，又需將織物上的漿料退掉，產(chǎn)生退漿廢水。退漿廢水有一定的粘性、且呈堿性、有機(jī)污染物含量隨漿料品種而異，一般都較高。其中化學(xué)PVA屬于難生物降解物質(zhì)。煮煉、絲光均在堿性條件下進(jìn)行，以去除織物纖維上含有的草刺、果膠、蠟脂等，并使織物的紋絡(luò)更清晰，其產(chǎn)生的廢水呈堿性、有機(jī)污染物含量亦比較高。棉及棉混紡織物染色所用染料主要為：活性染料，使用的助劑主要有：燒堿、純堿、硫酸、食鹽、表面活性劑、勻染劑等。 廢水特點（1）印染廢水不是“一種”廢水，而是一個大類，不同纖維（棉、毛、絲、麻、滌綸、腈綸、氨綸、棉綸等），所采用染料不同（活性、陽離子、分散、靛蘭、酸性染料等），前處理和染色工藝不同，所用的助劑也不同，其污染種類和濃度相差很大，所以處理工藝和所選參數(shù)差別很大，例如針織、絲綢、毛紡、牛仔染整相對污染較低，棉印染、化纖印染濃度很高，二者相差很大。（2）水量大：無論從單位產(chǎn)品排水量或全行業(yè)排水總量均如此。（3）以有機(jī)污染為主，但是可生化性（B/C）低，處理難度高。（4）屬高濃度有機(jī)廢水，其中某些工序?qū)贅O高濃度，例如退漿、煮煉、堿減量工序。（5）廢水中的污染物主要是前處理工藝中的纖維殘余物（纖維屑、膠質(zhì)、蠟等）、殘留于廢水中的染料、幾乎全部助劑。（6）基本上都是有害物質(zhì)（指長遠(yuǎn)影響小于有毒污染物質(zhì)）。由于染料上染率都很高，殘留的經(jīng)過廢水處理基本分解，部分工藝用絡(luò)化合物，但量較少，一般經(jīng)處理后能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。（7）絕大部分廢水呈堿性，色澤較深，尤其染整廢水，顏色隨染料而異。（8）溫度高、難以生物降解：印染廢水的水溫通常為30—40℃，甚至高達(dá)50℃以上，不能直接生化處理；此外，印染廢水中含有大量的助劑及表面活性劑，不僅難生物降解，還會在生物降解曝氣時產(chǎn)生大量泡沫阻礙充氧。 方案確定 通常印染廢水的處理方法有：物理法、化學(xué)法、生物法以及聯(lián)用方法等。其中物理法中應(yīng)用最多的是吸附法，它具有費(fèi)用低、脫色效果較好，但應(yīng)對吸附染料后的吸附劑的再生及廢吸附劑的處理還是存在不小問題；化學(xué)法所需投加藥劑量大，但投資占地?。簧锓ㄊ且环N較為普遍的處理方法。目前，國內(nèi)外對印染廢水以生物處理為主，占80%以上，尤以好氧生物處理法占大多數(shù)。而隨著染料漿料的成分日益復(fù)雜，單純的好氧生物處理難度越來越大，出水難以達(dá)標(biāo)。此外，好氧法的高運(yùn)行費(fèi)用及剩余污泥處理或處置問題歷來是廢水處理領(lǐng)域沒有解決好的一個難題。由于上述原因印染廢水的厭氧生物處理技術(shù)開始受到人們的重視。而隨著廢水排放標(biāo)準(zhǔn)要求越來越嚴(yán)格，單獨(dú)的生物處理難以達(dá)到排放要求。結(jié)合實際情況，采用生物處理為主，再輔以化學(xué)處理技術(shù)，組成一個完整的綜合治理流程，既保留了生物處理方法可去除較大量有機(jī)污染物和一定顏色的能力、且基本穩(wěn)定的特點又發(fā)揮了物理化學(xué)法去除顏色和剩余有機(jī)污染物能力的特點，而且運(yùn)行成本相對較低。本設(shè)計采用厭氧水解酸化處理技術(shù)作為好氧生物處理工藝的預(yù)處理，共同組成厭氧水解——好氧的生物處理——混凝沉淀工藝。其中水解酸化——好氧工藝有如下特點： （1）抗沖擊負(fù)荷能力較強(qiáng)，可廣泛應(yīng)用于有機(jī)物濃度高、水質(zhì)水量變化較大的工業(yè)廢水的處理。 （2）污水經(jīng)水解酸化后，B/C的比值有所升高，使其可生化性提高，便于后續(xù)生化處理。（3）該工藝穩(wěn)定性好，污泥沉降性好，受外界氣溫變化影響小，便于操作、管理。（4）填料掛膜容易，老化、脫落的生物膜隨著水力沖刷、曝氣攪動自動脫落。（5）剩余污泥量小，也不存在污泥膨脹問題，運(yùn)行管理方便。（6）附著在填料表面的微生物量大、種類多，并形成了從細(xì)菌—原生動物—后生動物的食物鏈，微生物代謝活性強(qiáng)，出水水質(zhì)良好。好氧生物處理方法主要有A/O法、生物接觸氧化法。水解酸化——A/O工藝——混凝沉淀：廢水經(jīng)調(diào)節(jié)池進(jìn)入水解酸化池，水解池中接觸填料。由于廢水中含有染料等難降解的物質(zhì)，且色澤較深，在水解酸化池中，利用厭氧型兼性細(xì)菌和厭氧菌，將廢水中高分子化合物斷鏈成低分子鏈，復(fù)雜的有機(jī)物轉(zhuǎn)變?yōu)楹唵蔚挠袡C(jī)物，從而改善后續(xù)的好養(yǎng)生化處理條件。實踐表明，水解酸化處理單元對活性染料廢水具有較好的脫色作用。厭氧—好氧處理工藝，它在傳統(tǒng)的活性污泥法好氧池前段設(shè)置了缺氧池，是微生物在缺氧、好氧狀態(tài)下交替操作進(jìn)行微生物篩選，經(jīng)篩選的微生物不但可有效去除廢水中的有機(jī)物，而且抑制了絲狀菌的繁殖，可避免污泥膨脹現(xiàn)象。在生化處理后串聯(lián)混凝沉淀物化處理系統(tǒng)，可進(jìn)一步脫色和去除水中的COD，以確保處理水水質(zhì)達(dá)標(biāo)排放。水解酸化——生物接觸氧化——混凝沉淀：水解酸化將污水中的染料、助劑、纖維類等難降解的苯環(huán)類或長鏈大分子物質(zhì)分解為小分子物質(zhì)，同時有效降解廢水中的表面活性劑，較好的控制后續(xù)好氧工藝中產(chǎn)生的泡沫問題。經(jīng)水解酸化器處理后的出水進(jìn)入接觸氧化池。接觸氧化池內(nèi)設(shè)有填料，部分微生物以生物膜的形式固著生長于填料表面，部分懸浮生長于水中，兼有活性污泥和生物濾池的特點。廢水經(jīng)水解和接觸氧化處理后采用混凝沉淀工藝進(jìn)一步去除色度和降低廢水中的COD值。A/O法與接觸氧化池在BOD去除率大致相同的情況下，后者BOD體積負(fù)荷可高5倍，所需處理時間只有前者的1/5。根據(jù)實際經(jīng)驗，接觸氧化法具有BOD容積負(fù)荷高，污泥生物量大，相對而言處理效率較高，而且對進(jìn)水沖擊負(fù)荷（水力沖擊負(fù)荷及有機(jī)濃度沖擊負(fù)荷）的適應(yīng)力強(qiáng)。維護(hù)管理方便，工藝操作簡便，基建費(fèi)用低。 由于微生物是附著在填料上形成生物膜，生物膜的剝落與增長可以自動保持平衡，所以無需回流污泥，運(yùn)轉(zhuǎn)十分方便。其污泥產(chǎn)量遠(yuǎn)低于活性污泥法。綜上所述，確定厭氧水解酸化——生物接觸氧化——混凝沉淀組合方案。 工藝流程 具體工藝流程如下：儲泥室污泥濃縮池豎流式二沉池接觸氧化池混凝沉淀池脫水間水解酸化池調(diào)節(jié)池篩網(wǎng)細(xì)格柵鼓風(fēng)機(jī)房消毒池污泥回流泵濾液 流程說明廢水通過格柵、篩網(wǎng)去除較大的懸浮物和漂浮物后進(jìn)入調(diào)節(jié)池,在此進(jìn)行水量的調(diào)節(jié)和水質(zhì)的均衡，同時加酸中和，然后用泵提升至水解酸化池,該池僅控制在酸性發(fā)酵階段,以提高廢水的可生化性。水解酸化出水流入接觸氧化池,在接觸氧化池內(nèi)經(jīng)微生物作用去除絕大部分的有機(jī)物和色度后入沉淀池,沉淀池的污泥部分回流到水解酸化池,在池內(nèi)進(jìn)行增溶和縮水體積反應(yīng),使剩余污泥大幅減少,剩余污泥經(jīng)濃縮后可直接脫水。 為了得到更好的水質(zhì),生化出水再經(jīng)混凝沉淀進(jìn)行深度處理,達(dá)標(biāo)排放。 二沉池的剩余污泥經(jīng)濃縮后脫水，泥餅外運(yùn)，濃縮池的上清液及脫水的濾液則回流至污水處理系統(tǒng)。第三章 構(gòu)筑物的設(shè)計與計算 格柵和篩網(wǎng)格柵和篩網(wǎng)作為廢水的預(yù)處理設(shè)備，常設(shè)置在污水處理工藝流程中的核心處理設(shè)施之前，用以截留水中的較大懸浮物或漂浮物，以減輕后續(xù)處理構(gòu)筑物的負(fù)荷，用來去除那些可能堵塞水泵機(jī)組管道閥門的較粗大的懸浮物，并保證后續(xù)處理設(shè)施能正常運(yùn)行的裝置。（1）污水處理系統(tǒng)前格柵柵條間隙，應(yīng)符合下列要求：人工清除 25～40mm機(jī)械清除 16～25mm最大間隙 40mm（2）在小型污水處理廠或泵站前原格柵(),一般應(yīng)采用人工清渣。（3）格柵傾角一般用45176?！?5176。（4）～。（5）～,～。 （1）水量日變化系數(shù)k k=(600000/86400)=（2）柵條間隙數(shù)n 設(shè)柵前水深h=，過柵流速v=，柵條凈間隙b=，格柵傾角α=75176。n=Qmaxsina1/2/(bhv) n=（sin75176。）1/2/() = 所以n取4個 其中：Qmax——最大設(shè)計流量（m3/s） Qmax=600（3