【正文】 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)題目2萬(wàn)噸/天造紙工業(yè)廢水水處理廠設(shè)計(jì)作 者： 李 永 連 專 業(yè)： 環(huán)境工程 指導(dǎo)教師： 鄒 開(kāi) 云 完成日期： 2009年6月 原 創(chuàng) 性 聲 明本人聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已發(fā)表或撰寫(xiě)過(guò)的研究成果。參與同一工作的其他同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說(shuō)明并表示了謝意。 簽 名： 日 期： 本論文使用授權(quán)說(shuō)明本人完全了解南通大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，即：學(xué)校有權(quán)保留論文及送交論文復(fù)印件，允許論文被查閱和借閱；學(xué)?？梢怨颊撐牡娜炕虿糠謨?nèi)容。（保密的論文在解密后應(yīng)遵守此規(guī)定）學(xué)生簽名： 指導(dǎo)教師簽名： 日期： 南通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）立題卡課題名稱2萬(wàn)噸/天造紙工業(yè)廢水水處理廠設(shè)計(jì)出題人鄒開(kāi)云課題表述（簡(jiǎn)述課題的背景、目的、意義、主要內(nèi)容、完成課題的條件、成果形式等）造紙行業(yè)每年排放大量廢水，其中含有高濃度的COD，BOD，色以及懸浮物等。而且造紙廢水還具有脫色困難、含懸浮物濃度高、酸堿度高等特點(diǎn)。本課題是對(duì)造紙行業(yè)產(chǎn)生的廢水進(jìn)行生化處理，以達(dá)到國(guó)家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)。進(jìn)行該課題的學(xué)生掌握了計(jì)算機(jī)的使用，能熟練應(yīng)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行文字輸入的排版，能熟練利用AUTOCAD進(jìn)行計(jì)算機(jī)繪圖。課題要完成2萬(wàn)噸/天造紙工業(yè)廢水水處理廠設(shè)計(jì)，寫(xiě)出設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)，畫(huà)出四張圖紙（用計(jì)算機(jī)繪制），包括工藝流程圖、廠區(qū)平面布置圖、帶高程的管道圖以及一個(gè)主要構(gòu)筑物的三視圖。課題來(lái)源其它課題類別畢業(yè)設(shè)計(jì)該課題對(duì)學(xué)生的要求 進(jìn)行該課題的學(xué)生對(duì)水污染控制工程相關(guān)內(nèi)容應(yīng)該有一定的基礎(chǔ)，對(duì)造紙工業(yè)廢水的情況有一定的了解，對(duì)環(huán)境工程制圖比較了解，熟悉計(jì)算機(jī)的使用，能熟練應(yīng)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行文字輸入的排版，能熟練利用AUTOCAD進(jìn)行計(jì)算機(jī)繪圖。教研室意見(jiàn) 教研室主任簽名：______________ ________年________月________日學(xué)院意見(jiàn)同意立題（　?。〔煌饬㈩}（　?。? 　　教學(xué)院長(zhǎng)簽名：______________ ________年________月________日注：此表一式三份，學(xué)院、教研室、學(xué)生檔案各一份。 課題來(lái)源是指：，3. 其他。課題類別是指：。教研室意見(jiàn)：在組織專業(yè)指導(dǎo)委員會(huì)審核后，就該課題的工作量大小，難易程度及是否符合專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和要求等內(nèi)容提出具體的意見(jiàn)和建議。學(xué)院可根據(jù)專業(yè)特點(diǎn)，可對(duì)該表格進(jìn)行適當(dāng)?shù)男薷摹?南 通 大 學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書(shū)題目 2萬(wàn)噸/天造紙工業(yè)廢水水處理廠設(shè)計(jì)學(xué)生姓名 李 永 連 學(xué) 院 化學(xué)化工學(xué)院 專 業(yè) 環(huán) 境 工 程 班 級(jí) 環(huán)052 學(xué) 號(hào) 0508042056 起訖日期 ～ 指導(dǎo)教師 鄒開(kāi)云 職稱 副教授 發(fā)任務(wù)書(shū)日期 2009 年 2 月 16 日課題的內(nèi)容和要求（研究?jī)?nèi)容、研究目標(biāo)和解決的關(guān)鍵問(wèn)題） 要求設(shè)計(jì)一個(gè)造紙污水處理廠的所有工藝流程，包括物理處理、生化處理、污泥處理，如果必要進(jìn)行污泥消化計(jì)算。課題要完成2萬(wàn)噸/天造紙廢水水處理廠設(shè)計(jì)，寫(xiě)出設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)，畫(huà)出八張圖紙（用計(jì)算機(jī)CAD方法繪制），包括工藝流程圖、廠區(qū)平面布置圖、帶高程的管道圖以及幾個(gè)主要構(gòu)筑物的三視圖。 預(yù)計(jì)解決的難題(1)、流程的選擇(2)、生物接觸氧化池類型的選擇(3)、參數(shù)的選定 (4)、填料的選擇及停留時(shí)間的確定(5)、生物接觸氧化池個(gè)數(shù)和濾池尺寸的選擇課題的研究方法和技術(shù)路線1． 確定污水廠的處理工藝流程及處理構(gòu)筑物（或設(shè)備）的類型和數(shù)量。2． 進(jìn)行處理構(gòu)筑物及設(shè)備的工藝設(shè)計(jì)計(jì)算。3． 進(jìn)行污水廠各構(gòu)筑物、建筑物以及各種管渠等總體布置。4． 設(shè)計(jì)圖紙包括：（1） 污水廠平面布置圖；（2） 污水廠的工藝流程（3） 管道及高程布置圖；（4） 單體構(gòu)筑物的工藝構(gòu)圖。5．設(shè)備選型及工程核算（1）設(shè)備選型（2）工程核算（3）排泥最終處理基　礎(chǔ)　條　件 學(xué)校圖書(shū)館有大量相關(guān)資料可以查閱，利用教研室的電腦上網(wǎng)，查閱資料方便。 如果需要去開(kāi)發(fā)區(qū)污水處理廠參觀，熟悉污水處理的工藝及流程，并做現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)。親身感受到個(gè)處理構(gòu)筑物的運(yùn)行，便于設(shè)計(jì)。 大學(xué)里掌握了牢固的專業(yè)知識(shí)，并進(jìn)行了污水處理的課程設(shè)計(jì)，掌握了污水處理的方法及流程以及課程設(shè)計(jì)的要點(diǎn)。有各種操作軟件和文字處理軟件的工作經(jīng)驗(yàn)，能夠方便我文字輸入及CAD制圖。參考文獻(xiàn)［1］ 陳國(guó)華 環(huán)境污染治理方法原理與工藝 化學(xué)工業(yè)出版社 20039［2］ 聯(lián)合國(guó)環(huán)境署 制漿造紙工業(yè)環(huán)境管理 中國(guó)輕工業(yè)出版社 19986［3］ 楊學(xué)富 制漿造紙工業(yè)廢水的處理 化學(xué)工業(yè)出版社 20015［4］ 李健 高沛峻 污水處理技術(shù) 中國(guó)建筑工業(yè)出版社 200511［5］劉秉鉞 高揚(yáng) 劉秋娟 勞嘉葆 造紙污染控制與環(huán)境保護(hù) 中國(guó)輕工業(yè)出版社 20001［6］周雹等 活性污泥工藝簡(jiǎn)明原理及設(shè)計(jì)計(jì)算 中國(guó)建筑工業(yè)出版社 200510［7］徐新陽(yáng) 于峰 污水處理工程設(shè)計(jì) 化學(xué)工業(yè)出版社 20041［8］蔣文舉 候峰 宋保增 城市污水廠 化學(xué)工業(yè)出版社 20074［9］張統(tǒng) 污水處理工藝及工程方案設(shè)計(jì)中國(guó) 建筑工業(yè)出版社 20015［10］戴維斯等 環(huán)境科學(xué)與工程原理 清華大學(xué)出版社［11］唐受印 戴友芝等 水處理工程師手冊(cè) 化學(xué)工業(yè)出版社 20011［12］殷承啟 造紙廢水處理及工業(yè)回用研究 20035［13］王琦 造紙廢水的生物降解及相關(guān)研究 20036［14］葉良平 再生紙廢水處理的實(shí)驗(yàn)研究及工程應(yīng)用 ［15］高溫厭氧流化床+SBR工藝處理造紙廢水工藝設(shè)計(jì) 西南交通大學(xué)碩士研究生畢業(yè)論文［16］王剛林 廢紙?jiān)旒垙U水零排放研究［17］東莞市再生造紙廢水處理與回用研究 廣東工業(yè)大學(xué)碩士研究生論文［18］張志峰 大型工業(yè)廢水處理廠節(jié)能降耗減污集成新工藝研究 20077［19］沈耀良 黃勇 趙丹 宋吟玲 化學(xué)化工出版社 ［20］方俊華 何強(qiáng) 徐建斌 —好氧生物濾池處理城市污水測(cè)試 ［21］，本課題必須完成的任務(wù)： 完成2萬(wàn)噸/天造紙廢水水處理廠設(shè)計(jì)，寫(xiě)出設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)，畫(huà)出八張圖紙（用計(jì)算機(jī)CAD方法繪制），包括工藝流程圖、廠區(qū)平面布置圖、帶高程的管道圖以及幾個(gè)主要構(gòu)筑物的三視圖。成果形式畢業(yè)設(shè)計(jì)報(bào)告書(shū)一份，八張圖紙（用計(jì)算機(jī)CAD方法繪制），包括工藝流程圖、廠區(qū)平面布置圖、帶高程的管道圖以及幾個(gè)主要構(gòu)筑物的三視圖。進(jìn)度計(jì)劃起訖日期工作內(nèi)容備 注～資料收集兩周～完成開(kāi)題報(bào)告一周～確定設(shè)計(jì)方案、工藝流程一周～計(jì)算個(gè)單體構(gòu)筑物四周～總平面布置、高程布置一周～繪制設(shè)計(jì)圖紙四周～整理設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)兩周～答辯一周教研室審核意見(jiàn)教研室主任簽名： __　　______年___月___日學(xué)院意見(jiàn) 　 教學(xué)院長(zhǎng)簽名： __　　______年___月___日南通大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)題報(bào)告學(xué)生姓名李永連學(xué) 號(hào)0508042056專業(yè)環(huán)境工程課題名稱2萬(wàn)噸/天造紙工業(yè)廢水水處理廠設(shè)計(jì)閱讀文獻(xiàn)情 況國(guó)內(nèi)文獻(xiàn) 20 篇開(kāi)題日期2009年3月15日國(guó)外文獻(xiàn) 5 篇開(kāi)題地點(diǎn)南通大學(xué)一 文獻(xiàn)綜述與調(diào)研報(bào)告：（闡述課題研究的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)，本課題研究的意義和價(jià)值、參考文獻(xiàn)）造紙工業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位造紙工業(yè)是一個(gè)與國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)建設(shè)息息相關(guān)的重要產(chǎn)業(yè)部門。美國(guó)和日本把造紙工業(yè)列為國(guó)內(nèi)十大制造業(yè)之一。1995年全球造紙工業(yè)總銷售額2600億美元，資產(chǎn)4000億美元，行業(yè)排序位居電信和汽車工業(yè)之后，超過(guò)了鋼鐵工業(yè)和航空工業(yè)。造紙工業(yè)己經(jīng)成為任何一個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和發(fā)展，滿足社會(huì)需要，必不可少的組成部分，造紙工業(yè)的發(fā)展水平己經(jīng)成為衡量一個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展水平的重要標(biāo)志111據(jù)近 年 統(tǒng) 計(jì)資料介紹，全國(guó)制漿造紙工業(yè)污水排放量約占全國(guó)污水排放總量的10%^12%，居第三位:排放污水中化學(xué)耗氧量(COD)約占全國(guó)排放總量的40%45%，居第一位。造紙工業(yè)是中國(guó)污染環(huán)境的主要行業(yè)之一 [1][2]。我國(guó)造紙工業(yè)的特點(diǎn)我國(guó)是造紙技術(shù)的最早發(fā)明國(guó),造紙工業(yè)在我國(guó)已經(jīng)有幾千年的歷史， 但就目前我國(guó)的造紙工業(yè)具有以下的缺點(diǎn)和不足。（1）總體產(chǎn)量不低，均產(chǎn)量還很低，我國(guó)的紙產(chǎn)量目前居世界第三，衛(wèi)994年全國(guó)機(jī)制和紙板產(chǎn)量超過(guò)2000萬(wàn)噸，人均占有量為世界人均占有量的1/3，為發(fā)達(dá)國(guó)家的1/61/。從總體發(fā)展上看，我國(guó)造紙工業(yè)在一段時(shí)間內(nèi)還需要有較大、較快的發(fā)展。（2）紙廠數(shù)量雖多，但以小造紙廠為主據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，1998年我國(guó)造紙企業(yè)年產(chǎn)量在10萬(wàn)t以上的只有32家，310萬(wàn)t有100家，13萬(wàn)t有1050家，1萬(wàn)t以下的企業(yè)還有5320家。由于企業(yè)規(guī)模小，設(shè)備陳舊，工藝簡(jiǎn)陋，相對(duì)多的小型企業(yè)，造成紙漿和紙板單產(chǎn)量，資源浪費(fèi)和污染嚴(yán)重，能耗高。（3）造紙?jiān)弦苑悄静脑蠟橹?988年我國(guó)紙漿產(chǎn)量的75%使用非木材原料，占全世界第一，眾多的造紙廠就地取材，可利用的原料包括:麥草、稻草、龍須草、蘆葦、茅竹、蔗渣、芒稈等。非木材原料蒸煮廢液的特性與木材原料相比有很大的不同，加上我國(guó)以非木材為原料的制漿造紙企業(yè)普遍存在著規(guī)模小，裝備比較落后的問(wèn)題。我國(guó)非木材原料制漿造紙廢水的污染治理程度也遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于世界平均水平，存在的問(wèn)題、難題多，是最主要的污染源。據(jù)測(cè)算我國(guó)麥草堿法化學(xué)漿年產(chǎn)量約340萬(wàn)t左右，大多數(shù)企業(yè)沒(méi)有配套的堿回收系統(tǒng)。通過(guò)堿回收系統(tǒng)回收的堿不到5%，大于 95%以上的燒堿連同被溶解的有機(jī)物被排入水體。全國(guó)麥草漿COD的排放量約占整個(gè)造紙工業(yè)排放總量的74%以上.（4）漿種結(jié)構(gòu)多樣我 國(guó)制 漿 造紙業(yè)的漿種結(jié)構(gòu)多數(shù)以化學(xué)漿及半化學(xué)漿為主，%，%，%，%,%，%，%，不同工藝的造紙廢水成分復(fù)雜，水質(zhì)差別很大。（5）污染問(wèn)題嚴(yán)重迄今為止我國(guó)制漿造紙業(yè)還沒(méi)有一家企業(yè)全面實(shí)現(xiàn)廢水達(dá)標(biāo)排放[31。少數(shù)大中型企業(yè)配套建設(shè)了堿回收車間及廢水處理設(shè)施，大多數(shù)小草漿廠因?yàn)闆](méi)有經(jīng)濟(jì)有效的廢水處理技術(shù)，不愿投資建設(shè)必要的廢水處理設(shè)施。廢液中含有的木質(zhì)素、殘堿、硫化物、氛化物等污染物不經(jīng)處理，直接排入水體，一個(gè)紙廠污染一條河流的情況到處可見(jiàn)。且多數(shù)小草漿廠，設(shè)備簡(jiǎn)陋陳舊，技術(shù)力量薄弱，管理水平低下，原料及能耗大，約為發(fā)達(dá)國(guó)家的2倍，用水量為300400噸，約為發(fā)達(dá)國(guó)家的34倍，排出的有機(jī)污染負(fù)荷每噸漿達(dá)11001700kgCOD和300400kgBOD。這些都加重7造紙廠對(duì)環(huán)境的污染。[3]造紙廢水的特征制漿造紙過(guò)程可概括為：原料儲(chǔ)存 →備料→ 蒸煮→ 洗滌→ 篩選→ 漂白→ 打漿→ 施漿、加填→ 除砂、精選 → 抄造 造紙廢水按其生產(chǎn)過(guò)程分為制漿廢水、洗漿廢水、漂白廢水和造紙廢水。制漿廢水：制漿廢水是造紙工業(yè)污染的主要的污染源。各類造紙?jiān)先缒静?、竹、甘蔗、草類等用堿、硫酸鹽在加溫、加壓下蒸煮處理，溶解和氧化其中大部分的木質(zhì)素，將其分解成為單根纖維。蒸煮后的溶液通常稱為黑液。根據(jù)纖維分離方法不同，可將制漿的方法分為化學(xué)漿、機(jī)械漿、半化學(xué)漿和廢紙漿。洗漿廢水：該工藝?yán)碚撋峡梢圆慌欧艔U水，主要是機(jī)器跑冒滴漏，開(kāi)機(jī)停機(jī)洗滌水造成污水排放。這部分廢液呈黑色，化學(xué)成分和黑液相似，僅濃度較低。漂白廢水：常用液氯、次氯酸鈉、二氧化氯、氧氣、過(guò)氧化氫、臭氧、連二硫酸鹽等化學(xué)試劑進(jìn)行紙漿漂白，通過(guò)分解和溶解有色物，或者通過(guò)有色物質(zhì)的改性來(lái)實(shí)現(xiàn)漂白效果。在氯漂白的過(guò)程中可產(chǎn)生有毒有機(jī)物，大都是芳香族的衍生物，具有不同程度的毒性，不易為生物降解。造紙廢水：廢水主要來(lái)自打漿、漿料的凈化篩選和造紙機(jī)的濕部。廢水中含有懸浮固形物如纖維、填料、涂料、防腐劑、濕強(qiáng)劑、膠料等?，F(xiàn)在的造紙車間為了減少污染通常采用內(nèi)部水系統(tǒng)部分或全部封閉，提高白水的回收率。[4][5]造紙廢水的處理方法造紙廢水中污染最大的是黑液，因此黑液是廢水污染處理的關(guān)鍵。黑液中含有大量的堿、木質(zhì)素和聚糖等。天然的木質(zhì)素是芳香族的高分子化合物，含有酚羥基、甲氧基和酚醚等。在蒸煮過(guò)程中，在堿的作用下，使醚鍵斷裂，木質(zhì)素分子逐漸降解為堿木素，即以木素鈉鹽的 形式存在，完全溶于水中呈親水膠體。黑液還可以含有硫酸鹽可以回收利用。黑液的治理與有用物質(zhì)的回收相結(jié)合。一 堿的回收可采用濃縮—燃燒—苛化法、混合焙燒堿