【正文】 范 （ 1）《 制漿造紙工業(yè)水污染排放標(biāo)準(zhǔn) 》 GB354420xx （ 2）《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB5001420xx （ 3）《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB5001520xx （ 4） 《給水排水制圖標(biāo)準(zhǔn)》 GB/T 5010620xx 設(shè)計(jì)原則 （ 1）本設(shè)計(jì)嚴(yán)格執(zhí)行有關(guān)環(huán)境保護(hù)的各項(xiàng)規(guī)定，廢水經(jīng)處理后必須確保各項(xiàng)出水水質(zhì)指標(biāo)均達(dá)到 制漿造紙工業(yè)水污染排放標(biāo)準(zhǔn) 。其生產(chǎn)流程為：廢紙浸泡 蒸煮 粉碎 漂洗 成紙。水解酸化和接觸氧化去除 污水中 大部分 COD 及 BOD5，設(shè)計(jì)出水水質(zhì)可達(dá)到《制漿造紙工業(yè)水污染排放標(biāo)準(zhǔn)》GB354420xx 現(xiàn)有制漿造紙企業(yè)中廢紙制漿造紙業(yè)水污染物排放限值。 本設(shè)計(jì) 對(duì)沙縣天成紙業(yè)的生產(chǎn)廢水進(jìn)行處理 。I 沙縣天成紙業(yè)生產(chǎn)廢水處理 工程 工藝 設(shè)計(jì) 中文摘要 再生紙廢水 排放主要來自制漿部分的洗滌廢水， 污染物主要包括半纖維素、木質(zhì)素、細(xì)小纖維、無機(jī)填料、油墨、染料等，對(duì)環(huán)境的危害日益嚴(yán)重。通過參考一些成功的類似廢水 處理 工程實(shí)例，針對(duì) 該廠再生紙 廢水的特點(diǎn)，采用 氣浮 水解酸化 接觸氧化工藝 。本設(shè)計(jì)對(duì)該處理站 的 各構(gòu)筑物以及平面布置、高程布置進(jìn)行設(shè)計(jì)和制圖。廢水污染源主要是再生紙?jiān)旒垙U水、鍋爐除塵廢水。 （ 2）采用簡(jiǎn)單、成熟、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)合理的處理工藝，保證處理效果，節(jié)省投資和運(yùn)行管理費(fèi)用。 沙縣天成紙業(yè)生產(chǎn)廢水處理工程工藝設(shè)計(jì) 3 第二章 處理技術(shù)綜述 再生紙廢水的來源及主要特點(diǎn) 國(guó)內(nèi)廢紙?jiān)偕旒堉饕a(chǎn)板紙和再生 新聞紙或生活用 紙 。 木質(zhì)素 、 半纖維素 、 油墨 、 染料等是形成廢水 COD 及BOD 的主要成分 ； 細(xì)小纖維 、 無機(jī)填料等主要形成 SS； 而色度主要來自于廢紙的油墨和染料等 [1]。處理對(duì)象是廢水中的固體懸浮物，如纖維、膠料、涂料和化學(xué)藥劑殘?jiān)??？苫厥绽w維80％～ 90％，大大減少了廢水中的 SS 的排放，是一種簡(jiǎn)單易行的一級(jí)處理。沉淀分為自然沉淀和混凝沉淀兩種。但該工藝只適用于 BOD 與 COD 值較小 ，原廢水水質(zhì)濃度較低或出水水質(zhì)要求不高的工程，有研究表明：用該工藝處理廢水，其 SS 去處率可達(dá) 85～ 98%，色度去處率可達(dá) 90%以上， COD 去處率可達(dá) 60％～ 80％，難以達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn) [4]。常用的浮選方法有加壓浮選、曝氣浮選、真 空浮選、電解浮選和生物浮選等，國(guó)內(nèi)企業(yè)開發(fā)生產(chǎn)的氣浮設(shè)備主要有超效淺層氣浮、渦凹?xì)飧∠到y(tǒng)，主要用來處理造紙機(jī)網(wǎng)部白水以回收纖維 [5]。 生化法 對(duì)再生造紙廢水不經(jīng)過預(yù)處理不能直接進(jìn)行生化處理，因?yàn)槠鋸U水中 高廢水 篩網(wǎng) 集水池 混凝池 沉淀池 混凝劑 污泥處理 出水 沙縣天成紙業(yè)生產(chǎn)廢水處理工程工藝設(shè)計(jì) 5 COD 物質(zhì)可生化性差。 圖 22 生物化學(xué)法處理廢紙?jiān)旒垙U水工藝流程 由于生化法處理能去除較低分子量的有機(jī)物，彌補(bǔ)了混凝沉淀法的不足，所以實(shí)際工程中這兩種方法通常組合使用。從廢水生化處理基本原理 —— 用微生物吃掉廢水中的有機(jī)物并轉(zhuǎn)化成無機(jī)污泥這一功能來看，兩種傳統(tǒng)方法的區(qū)別首先在于微生物存在的狀態(tài)不同，在活性污泥法中，微生物以絮狀結(jié)構(gòu)懸浮于所需凈化的污水中，經(jīng)充分混合而成為混合液 。 初級(jí)處理 初沉池 好氧池 二沉池 污泥處理 部分污泥回流 剩余污泥處理 出水 空氣 福州大學(xué)本科 課程設(shè)計(jì) 6 化學(xué)法 化學(xué)方法是利用化學(xué)藥品的作用，以調(diào)節(jié)廢液、 pH 值、降低和消除色度為主，同時(shí)也有去除部分生化需氧量和固體懸浮物的作用。廢水中呈溶解狀態(tài)的無機(jī)物和有機(jī)物，通過化學(xué)反應(yīng)被氧化為微毒或無毒的物質(zhì)，或轉(zhuǎn)化為容易與水分離的形態(tài)，從而達(dá)到處理的目的?，F(xiàn)在用這種方法主要是進(jìn)行廢水的預(yù)處理，為以后的各級(jí)處理提供方便。 （ 1）人工濕地處理技術(shù) 人工濕地處理技術(shù)屬于土地處理技術(shù)的一種 ， 是指通過模擬天然濕地的結(jié)構(gòu)與功能 ， 根據(jù)需要人為設(shè)計(jì)與建造的濕地。 再生紙廢水處理工藝應(yīng)用實(shí)況 化學(xué)絮凝 氣浮 生物接觸氧化 （ 1）廢水水量、水質(zhì) 龍海某造紙廠年產(chǎn) 2 萬噸 高強(qiáng)瓦楞紙 ， 廢水 產(chǎn)生量 4440～ 5100t/d，每 t 產(chǎn)品約產(chǎn)生廢水 80t。氣浮池采用部分回流加壓溶氣工藝 ， 溶福州大學(xué)本科 課程設(shè)計(jì) 8 氣水取自氣浮池出水。根據(jù)造紙工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn) ， 結(jié)合生產(chǎn)用水水質(zhì)要求 ， 利用系統(tǒng)工程控制方法 ，大部分中間水回用造紙生產(chǎn) ， 小部分水經(jīng)污水泵泵入生化系統(tǒng) ， 生化系統(tǒng)所需N、 P 等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì) ， 由廠區(qū)生活污水經(jīng)化糞池厭氧處理后 提供。沉淀池底泥、氣浮浮渣經(jīng)濃縮、脫水干化后泥餅外運(yùn)填埋或綜合利用。 利用水解酸化及曝氣生物濾池工藝 ， 比僅采用氣浮和快濾處理工藝 ， 具有明顯的處理效果 ， 處理后的出水不僅達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)的要求 ， 而且能夠作為清水沙縣天成紙業(yè)生產(chǎn)廢水處理工程工藝設(shè)計(jì) 9 回用到抄造車間的配漿、紙機(jī)的網(wǎng) 部用水 ， 不僅有較大的經(jīng)濟(jì)效益 ， 而且大大削減了 COD、 SS、 BOD5 等污染物的排放量 ， 取得了很好的環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益。 （ 2）處理工藝流程 處理工藝流程見圖 25。 福州大學(xué)本科 課程設(shè)計(jì) 10 第三章 工藝流程 處理工藝 流程 根據(jù)初步判斷再生紙廢水中含有的污染物的種類及濃度，并確定其每一生產(chǎn)環(huán)節(jié)的廢水排放情況。根據(jù)本工程的實(shí)際情況，了，聯(lián)系 工藝控制、操作管理、建設(shè)投資、占地面積、處理費(fèi)用 等方面，選用氣浮法。 4） 好氧生化法主要有 SBR 法、氧化溝法、活性污泥法、 水解酸化－接 觸氧化法等。 二 沉池污泥部分回流至 接觸氧化池 ，剩余污泥排放至污泥濃縮池濃縮。因渣量不大，故采用人工清渣，節(jié)省設(shè)備投資，節(jié)約電耗和維護(hù)成本。 氣浮池 氣浮技術(shù)的基本原理是向水中通入空氣，使水中產(chǎn)生大量的微細(xì)氣泡，并 促進(jìn)其粘附與雜志顆粒上，形成比重小于水的浮體，在浮力的作用下，上浮至水面，實(shí)現(xiàn)固 — 液或液 — 液分離 。因其表面積大，可附著的生物量大，同時(shí)因其空隙率大，基質(zhì)的進(jìn)入和代謝產(chǎn)物的移 出，以及生物膜自身更新脫落，均較通暢。作為生物膜法的生物接觸氧化法不僅兼有活性污泥法的特點(diǎn)，而且其單位體積生物的數(shù)量比活性污泥法多，生物活性高；此外底物和產(chǎn)物的傳質(zhì)速度快。 （ 3） 沒有活性污泥膨脹和污泥回流，管理運(yùn)行簡(jiǎn)便。一般地，配置好的氧化池只需經(jīng) 2～ 3d 曝氣就可以掛膜，在經(jīng) 20d 左右馴化和培養(yǎng)便可達(dá)到正常運(yùn)行能力。豎流沉淀池具有 占地面積小 、 排泥方便，運(yùn)行管理簡(jiǎn)單 的優(yōu)點(diǎn)。 格柵池的尺寸： 2750mm 400mm 700mm ，安裝角度： 45176。 調(diào)節(jié)池 調(diào)節(jié)池用于調(diào)節(jié)廢水水量，均化水質(zhì)。 出水管選用 DN=125mm的鍍鋅管，管內(nèi)流速為 。 主要的附屬設(shè)備有： （ 1） TR－ 7 型溶氣罐一個(gè)，其標(biāo)準(zhǔn)直徑為 ； （ 2） TS78IV 型溶氣釋放器 12 個(gè) ， 每個(gè) 流量為 m3/h； （ 3） ； （ 4） TX3 型刮渣系統(tǒng)一套 。同時(shí)，將水分向不同的用途。半地埋式，池底埋于地下 。生化部分采用 水解酸化＋ 接觸氧化法。 水解酸化池采用池底進(jìn)水，之前設(shè)有配水池，以保證水解酸化池的進(jìn)水均勻。水解酸化池采用半地埋式，池底埋于地面以下 。 將接觸氧化池分為三格串聯(lián)，單 格 尺寸為 4000 4000 4500mm。 曝氣采用 BOE－ 膜片式微孔 曝氣器 。 接觸氧化池 2 共有 32 個(gè)曝氣頭，采用 6 6 布置。 采用半地埋式，池底埋于地面 。其中泥斗深度為1750mm，超高為 750mm，中心筒直徑為 。 排泥采用靜壓排泥，選排泥管為 DN=100mm 的 鍍鋅管 。 ( 為安全系數(shù) ) 所需風(fēng)壓計(jì)算 ： 鼓風(fēng)機(jī)設(shè)在鼓風(fēng)機(jī)房?jī)?nèi)，地面標(biāo)高 ，生化系統(tǒng)水深 ，考慮富余量 ，則鼓風(fēng)機(jī)的需氣量為 =。選用中成泵業(yè) G 系列單螺桿泵一臺(tái)，具體參數(shù)見 42： 表 42 螺桿泵 性能參數(shù) 型號(hào) 轉(zhuǎn)數(shù) r/min 流量 m3/h 電機(jī)功率 G251 960 級(jí) 設(shè)備間 鼓風(fēng)機(jī)房 鼓風(fēng)機(jī)房尺寸為 2500 4000 4000mm， 安裝兩臺(tái) 3L125WC 三葉羅茨鼓風(fēng)機(jī)，一備一用。廠區(qū)內(nèi)高程布置的主要特點(diǎn)是先確定最大構(gòu)筑物的地面標(biāo)高和水面設(shè)計(jì)標(biāo)高，然后根據(jù)水頭損失通過水力計(jì)算遞推前后構(gòu)筑物的各項(xiàng)控制標(biāo)高。 總平面設(shè)計(jì) 廢水處理站平面布置見附圖 —— 平面布置圖，可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。 [2]構(gòu)筑物的布置 處理構(gòu)筑物是污水處理站的主體建筑，在進(jìn)行平面布置時(shí)，根據(jù)各構(gòu)筑物的功能要求，結(jié)合地形和地質(zhì)條件確定它們?cè)趶S區(qū)內(nèi)平面的位置，作如下考慮：貫通連接各處理構(gòu) 筑物之間的管、渠，應(yīng)便捷、直通，避免迂回曲折；基本在處理構(gòu)筑物之間應(yīng)保持一定的間距，以保證敷設(shè)連接管、渠的要求；各處理構(gòu)筑物在平面布置上，應(yīng)考慮盡量緊湊 [5]。平面布置設(shè)計(jì)原則如下： ① 各構(gòu)筑物間距適當(dāng)； ② 污泥處理區(qū)應(yīng)方便污泥運(yùn)輸； ③ 在建筑物之間都留有寬度足夠的路，方便建筑設(shè)備維修時(shí)候，車輛和工人出入； ④ 站區(qū)內(nèi)道路設(shè)計(jì)考慮工作人員可以順利地到達(dá)任何一處。 [1]污水處理中只有 1 次污水提升，其他都為重力自流； [2]按道路高程為177。 福州大學(xué)本科 課程設(shè)計(jì) 18 總體構(gòu)筑物和設(shè)備匯總 主要處理構(gòu)筑物一覽表 主要構(gòu)筑物見表 43。儲(chǔ)泥池的尺寸為 2500 20xx 20xxmm。 鼓風(fēng)機(jī)選型 接觸氧化池理論需氣量為 10000m3/d=。 出水采用三角堰溢流出水，設(shè)堰上水頭為 ，堰口角度為 90176。沉淀池超高 。 接觸氧化池 3 共有 32 個(gè)曝氣頭，采用 6 6 布置。 接觸氧化池 1 共有 72 個(gè)曝氣頭，采用 8 9 布置。采用填料同水解酸化池。超高 h1 為 ，填料上水深 h2 為 ，填料層高度取 3m，配水區(qū)高度 h3 為 m。 設(shè)計(jì)計(jì)算得水解酸化池需要 96m3 填料，填料層高 3m。 有效水深，超高 。 生化處理部分 生化部分為處理系統(tǒng)重要組成部分， COD 的去除主要靠這部分。 取中間水池停留時(shí)間為 4h。 浮渣儲(chǔ)于浮渣池，回用于造紙工藝中，浮渣池尺寸為： 20xx 20xx20xxmm，半地埋式，池底埋于地面以下 ?？紤]經(jīng)濟(jì)和管理因素，采用平流式加壓溶氣氣浮，尺寸為 6500 3900 1500mm。池子出水端設(shè)置兩臺(tái)潛水排污泵，一用一備，將出水抽送至氣浮池。細(xì)格柵柵 條寬度： 5mm，柵條間隙： 5mm。 各處理單元預(yù)期處理效果 各處理構(gòu)筑物預(yù)期的處理效果及進(jìn)出水水質(zhì)如下表 31 所示。 豎流 沉淀池 沉淀池的作用主要是去除懸浮于 廢水 中的可以沉淀的固體懸浮物。由于在填料上生長(zhǎng)著大量生物膜，對(duì)負(fù)荷的變化適應(yīng)性較強(qiáng)，尤其是采用多級(jí)或者多端的工藝流程，可保障有穩(wěn)定的出水。 （ 2） 工藝適用范圍廣。 生物接觸氧化法在國(guó)內(nèi)開發(fā)應(yīng)用近 30 年中，技術(shù)發(fā)展非常迅速，使得范圍日益拓寬，已充分顯示其發(fā)展前景。 生物接觸氧化屬于好氧生物膜法的一種，是在生物濾池基礎(chǔ)上，從接觸曝氣法改良、演變而來的，又稱為“浸沒式濾池法”、“接觸曝氣法”和“淹沒式生物膜法”等。 調(diào)節(jié)池設(shè)計(jì)成坡度為