【正文】 法處理造紙廢水逐漸被應(yīng)用和推廣。與傳統(tǒng)活性污泥法相比， SBR 技術(shù)采用時(shí)間分割的操作方式替代空間分割的操作方式，非穩(wěn)定生化反應(yīng)替代穩(wěn)態(tài)生化反應(yīng)，靜置理想沉淀替代傳統(tǒng)的動(dòng)態(tài)沉淀。目前，該技術(shù)己被廣泛用于城市污水、石油化工廢水、造紙廢水、印染廢水、制革廢水等工業(yè)廢水處理。在利用 UASB 反應(yīng)器處理造紙廢水時(shí)，有機(jī)物體積負(fù)荷率、營(yíng)養(yǎng)平衡狀況和堿度對(duì)厭氧污泥?；匦缘挠绊懞艽?。制漿造紙廢水的化處理技術(shù)與其它工業(yè)廢水處理和城市污水處理技術(shù)一樣，主要是利用微生物的吸附作用和新陳代謝作用原理處理廢水，微生物以廢水中有機(jī)物為營(yíng)養(yǎng)源，通過(guò)微生物一系列的生物過(guò)程，將高分子復(fù)雜的有機(jī)污染物分解為低分子簡(jiǎn)單物質(zhì)，使廢水經(jīng)生化處理后達(dá)標(biāo)排放。為了降低制漿造紙廢水的處理成本，減少污水處理的投資費(fèi)用，實(shí)際處理工程中經(jīng)常進(jìn)行各種處理方法的組合，最大限度的發(fā)揮各段處理工藝的優(yōu)勢(shì)，提高處理效果。 處理工藝現(xiàn)狀 [3]目前制漿造紙廢水處理按其流程，可分為以下處理工藝：一級(jí)處理工藝由濾池、調(diào)節(jié)池組成。鑒于造紙廢水具有很大的危害性，所以必須經(jīng)過(guò)專(zhuān)門(mén)的污水處理廠(chǎng)進(jìn)行凈化、消毒等處理，才能排入城市水管道或環(huán)境水體，這樣才能保證良好生態(tài)環(huán)境和人民的身體健康。在許多地區(qū)，制漿造紙帶來(lái)的污染已經(jīng)或正在成為當(dāng)?shù)刂饕奈廴驹?。所以制漿造紙廢水的排放給環(huán)境帶來(lái)了極大壓力，也帶來(lái)了一系列與經(jīng)濟(jì)發(fā)展不相適應(yīng)的問(wèn)題。 造紙廢水處理的實(shí)際意義 [12]造紙廢水由于有機(jī)物濃度高的特點(diǎn)，帶來(lái)嚴(yán)重的水質(zhì)污染問(wèn)題，不僅影響經(jīng)濟(jì)發(fā)展，而且還危及生態(tài)安全，并對(duì)人的生命健康產(chǎn)生有害影響。 所以造紙廢水的有效處理和排放是目前的迫切需求。生物厭氧處理多為上流式厭氧污泥床反應(yīng)器(UASB)，而好氧部分選擇性比較大，有活性污泥法、生物膜法、氧化溝法、SBR 法和兩段活性污泥法等。制漿造紙廢水主要污染成分為有機(jī)污染物，屬于高濃度有機(jī)廢水，因此制漿造紙廢水生化處理工藝已成為制漿造紙廢水處理系統(tǒng)最重要的組成部分之一。正常情況下，有機(jī)物負(fù)荷可達(dá)到 l5kg COD/，COD去除率為 90%左右時(shí)，其污泥負(fù)荷可高達(dá) 3050kg COD/。氧化溝采用的水力停留時(shí)間長(zhǎng)達(dá) 1040h，污泥齡一般大于 1d，有機(jī)負(fù)荷低，僅為 ~.d，懸浮狀有機(jī)物在氧化溝內(nèi)可以被徹底的降解，因而已實(shí)質(zhì)上相當(dāng)于延時(shí)曝氣活西南科技大學(xué)本科畢業(yè)生論文2性污泥法。廢水在同一反應(yīng)池內(nèi)按時(shí)間順序?qū)崿F(xiàn)進(jìn)水、曝氣、沉淀、排水、閑置五個(gè)階段。SBR 是完全混合式曝氣，具有調(diào)節(jié)水質(zhì)和水量的功能。兩段有各自的沉淀池和獨(dú)立的污泥回流系統(tǒng)。近年來(lái)被廣泛應(yīng)用于城市污水處理和工業(yè)廢水處理中。生物接觸氧化法用于較高工業(yè)廢水處理中，一般采用兩段處理流程，兩段法流程對(duì)于水量、水質(zhì)的沖擊負(fù)荷具有很強(qiáng)的耐沖擊能力。造紙廢水的水量大，危害也較大，所以要考慮工藝的成熟性和可靠性，在提倡技術(shù)先進(jìn)的同時(shí)，要首要考慮技術(shù)的合理，把風(fēng)險(xiǎn)降到最低。對(duì)于我國(guó)現(xiàn)有的經(jīng)濟(jì)承受能力來(lái)說(shuō)，這一點(diǎn)尤為重要。（3）采用適合本地區(qū)條件的技術(shù)，選用高效節(jié)能的污水處理工藝，并充分利用污水廠(chǎng)廠(chǎng)址地形，因地制宜地采用現(xiàn)代化技術(shù)，提高管理水平，做到投資省、運(yùn)行西南科技大學(xué)本科畢業(yè)生論文4費(fèi)用低、技術(shù)可靠、運(yùn)行穩(wěn)定。根據(jù)以上分析，本次制漿造紙廢水處理工藝選用 UASBSBR 工藝。 水質(zhì)目標(biāo)水質(zhì)目標(biāo)的確定取決于污水經(jīng)處理排放后對(duì)排放點(diǎn)的影響，根據(jù)設(shè)計(jì)要求，出水水質(zhì)要達(dá)到《造紙工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB35442022 中的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。氣象與水文資料如下：風(fēng)向：多年主導(dǎo)風(fēng)向西南風(fēng)氣溫：最冷月平均氣溫 最熱月平均氣溫 極端氣溫，最高為 ， 0C，最大凍土深度 水文：降水量多年平均為每年 800mm 蒸發(fā)量多年平均為每年 680mm 地下水位，地面下 56m地質(zhì)：廠(chǎng)區(qū)周?chē)こ痰刭|(zhì)良好，適合于建造污水處理廠(chǎng) 交通運(yùn)輸和水電廠(chǎng)內(nèi)應(yīng)有規(guī)劃道路，方便污泥的外運(yùn)。 污泥的處理及出路泥餅是主要固體廢棄物，檢驗(yàn)確認(rèn)完全無(wú)害后，可作農(nóng)肥或供園林部門(mén)用非于娛樂(lè)場(chǎng)所綠化。微濾機(jī)是一種機(jī)械過(guò)濾的裝置，有傳動(dòng)裝置、溢流堰布水器、沖洗水裝置等主要部件組成。2. 設(shè)備特點(diǎn)（1）結(jié)果簡(jiǎn)單，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，維修方便，壽命長(zhǎng)；（2）過(guò)濾能力大，效率高，一般廢水纖維回收率大于 80%；（3）占地小、費(fèi)用低、低速運(yùn)轉(zhuǎn)、自動(dòng)保護(hù)、安裝方便、節(jié)水節(jié)電；（4）全自動(dòng)連續(xù)工作，不需專(zhuān)人看管，回收纖維濃度可達(dá) 12%以上；（5）通過(guò)換不同網(wǎng)目的濾網(wǎng)可代替濃縮機(jī)和圓網(wǎng)脫水機(jī)使用。池中最高水位不高于進(jìn)水管的設(shè)計(jì)高度，水深一般為 6m 左右，最低水位為死水位。出口宜設(shè)測(cè)流裝置，以監(jiān)控所調(diào)節(jié)的流量。則池表面積為： ㎡90156VAh?L=B= 取 L=B=13m 在池底設(shè)集水坑，設(shè)池底以 i= 的坡度坡向集水坑，給水坑設(shè)計(jì)為 2m2m。取 UASB 高（H）為 6 米，超高取 米 則：A＝ /H＝1426/6＝238㎡rV考慮在發(fā)生意外事故的時(shí)候能不影響工藝的運(yùn)行同時(shí)可以很好的維修,因此在這里設(shè)計(jì)了兩座 UASB 反應(yīng)器。① 沉淀區(qū)的設(shè)計(jì)1注意事項(xiàng) 之間,使污泥不至于積累,盡快落入反應(yīng)區(qū)內(nèi)。＝ AI=DItg50176。=176。=176。s由斯托克斯公式可得氣體上升速度為：Vb = 21()8gd???? = )0.?? =Va=V2=,??，所以符合要求。5． 產(chǎn)氣量計(jì)算每日產(chǎn)氣量：300010 ＝?3/d每日的產(chǎn)氣量 ,則每個(gè) UASB 日產(chǎn)氣量為 。4. 污泥產(chǎn)量計(jì)算按污泥泥齡計(jì)算： 335042102/cVXnkgd??????剩余污泥按含水率 99%計(jì)算，每天排放濕污泥量： 312. m09tt.（ 干 泥 ） ， %5. 鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)計(jì)算⑴確定需氧量 O2取 ,活性污泥微生物分解有機(jī)物過(guò)程需氧率 b’39。不易造成微孔堵塞。（2）空壓機(jī)的選擇：供氣量需要 ，考慮到設(shè)備的性能，37015/min60/Lh??取 的安全系數(shù)，這供氣量為： ??4 個(gè)反應(yīng)池共需供氣量：4= m 3/min由以上條件可以選擇空壓機(jī)：TRE—150 （二臺(tái)，一用一備）表 35 TRE—150 性能參數(shù)型號(hào) 口徑 /mm 轉(zhuǎn)速 /r/min 理論流量 /m /min3進(jìn)口流量 /m/min3軸功率/KW/h電機(jī)功率/KW/hTRE—150 150 1250 60 90（3）空氣管道的選擇池內(nèi)的曝氣支管中最大設(shè)計(jì)氣速為：西南科技大學(xué)本科畢業(yè)生論文20 33180/?? 查《給水排水管材實(shí)用手冊(cè)》得：支管： 時(shí)， ， ，3./?(/)imHO? 主管道： ， 3542108/h??時(shí)， ， ，3108/m5m?2./(/)i（4）出水管道的選擇計(jì)算參數(shù)：出水管中水流一般控制在 ～，但在任何情況下就不小于 ，設(shè)出水管坡度ｉ=，充滿(mǎn)度為 h/d=，取v=1m/s。對(duì)于小型污水處理站，采用間歇式重力濃縮池。2. 污泥濃縮池示意圖圖 36 濃縮池示意圖3. 設(shè)計(jì)計(jì)算設(shè)計(jì)參數(shù)：進(jìn)泥濃度：10g/L；污泥含水率 P1＝％，污泥總流量：Q＝1800kg/d=180m 3/d=；設(shè)計(jì)濃縮后含水率 P2=％；污泥固體負(fù)荷：qs=45kgSS/()；污泥濃縮時(shí)間：T=12h；貯泥時(shí)間：t=4h（1）濃縮池池體計(jì)算濃縮池所需表面積 240518mqQAsW? 濃縮池直徑? ???? 水力負(fù)荷 西南科技大學(xué)本科畢業(yè)生論文22 )/()./( hmdmAQuw ．． ????? 有效水深?h1=uT= 12= 濃縮池有效容積V1=A h1= =(m3)??（2）排泥量與存泥容積濃縮后排出含水率 P2＝ ％的污泥,則Q w′= hmdpw /????? 按 4h 貯泥時(shí)間計(jì)泥量，則貯泥區(qū)所需容積 V2＝4Q w′＝4 ＝6( )3 泥斗容積 )(32124rrh??? = ). 22?= (m3) 式中 h4——泥斗的垂直高度，取 r1——泥斗的上口半徑，取 1 m r2——泥斗的下口半徑，取 設(shè)池底坡度為 ，池底坡降為 h5= ).7(08.??? 故池底可貯泥容積 )(3212154rRV??? = 32259.). m??? 因此，總貯泥容積為西南科技大學(xué)本科畢業(yè)生論文23Vw= V3 + V4=+= ≥V2＝6( ) （滿(mǎn)足要求）3m（3）濃縮池總高度 濃縮池的超高 h2 取 ，緩沖層高度 h3 取 ，則濃縮池的總高度 H為 54321H?? =++++=(m)（4）濃縮池排水量　Q=QwQ w′==6(m3/h)4. 設(shè)備選型由于回流污水的量少，故難以準(zhǔn)確計(jì)算出所需管道的管徑，因此本設(shè)計(jì)取規(guī)定的最小管徑，選用 UPVC 系列，公稱(chēng)直徑 DN=100mm.根據(jù)污泥量選擇排泥設(shè)備為：NL8012 型立式泥漿泵 其參數(shù)為： 表 37 泥漿泵的參數(shù)型號(hào) 流量 揚(yáng)程 轉(zhuǎn)速 重量NL8012 80～120 hm/311～13 m1450 in/r145Kg第 4 章 管道計(jì)算 管道的選型計(jì)算 污水管道的選型原則根據(jù)規(guī)定，為確定管系在良好的水力條件下工作，必須滿(mǎn)足下列幾個(gè)水力要素的要求：（1）管道坡度： 污水的標(biāo)準(zhǔn)坡度、最小坡度，見(jiàn)《規(guī)范》中的表?！兑?guī)范》中規(guī)定溝道、管道都有一個(gè)充滿(mǎn)度的限值。所以設(shè)計(jì)輸泥管道時(shí)，通常采用較大流速?？傮w平面布置時(shí)應(yīng)遵從以下幾條原則： 　?。?） 處理構(gòu)筑物與設(shè)施的布置應(yīng)順應(yīng)流程、集中緊湊，以便于節(jié)約用地和運(yùn)行管　理。（5） 協(xié)調(diào)好輔建筑物，道路，綠化與處理構(gòu)（建）筑物的關(guān)系，做到方便生產(chǎn)運(yùn)行，保證安全暢道，美化廠(chǎng)區(qū)環(huán)境。（7） 處理站內(nèi)應(yīng)有通風(fēng)措施。（2） 協(xié)調(diào)好高程布置與平面布置的關(guān)系，做到既減少占地，又利于污水、污泥輸送，并有利于減少工程投資和運(yùn)行成本。按設(shè)計(jì)要求，確定池底埋深，再計(jì)算出設(shè)計(jì)水面標(biāo)高為 ＝，然后根據(jù)各處理構(gòu)筑物的之間的水頭損失，推求其它構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)水面標(biāo)高。設(shè)構(gòu)筑物水頭損失： 0h表 51 各構(gòu)筑物水頭損失表構(gòu)筑物 水頭損失 （m ）0h 纖維回收機(jī) 調(diào)節(jié)池 UASB SBR 反應(yīng)池 濃縮池 地面高程為 0m；；120h??(1)纖維回收機(jī)最高水位為：進(jìn)水管標(biāo)高+ ， (2)出水后由泵提升 3 m， UASB 最高水位為：= (3)出水經(jīng) UASB 后，SBR 反應(yīng)池最高水位為：= (4) 出水經(jīng) SBR 反應(yīng)池后，濃縮池最高水位為= 表 51 各污水處理構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)水面標(biāo)高及池底標(biāo)高構(gòu)筑物名稱(chēng) 水面標(biāo)高(m)池底標(biāo)高(m)構(gòu)筑物名稱(chēng) 水面標(biāo)高 (m)池底標(biāo)高 (m)西南科技大學(xué)本科畢業(yè)生論文28纖維回收機(jī)進(jìn)水管 + UASB + 纖維回收機(jī)出水管 SBR 池 + 調(diào)節(jié)池 污泥濃縮池 + 由于調(diào)節(jié)池水位較低，為克服系統(tǒng)所帶來(lái)的水頭損失，因而在調(diào)節(jié)池內(nèi)采用潛污泵對(duì)廢水進(jìn)行提升，提升高度為 3 米，根據(jù)《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》第 11 冊(cè)，選用QW 型潛水排污泵。SBR 工藝的特點(diǎn)是程序工作制，可根據(jù)進(jìn)水及出水水質(zhì)變化來(lái)調(diào)整工作程序，保證出水效果。 中心控制室在處理廠(chǎng)內(nèi)設(shè)中心控制室，用于監(jiān)控管理整個(gè)污水處理站的工藝流程及供電系統(tǒng)，整套控制系統(tǒng)采用現(xiàn)場(chǎng)可編程控制（PLC）與微機(jī)集中控制，在中心監(jiān)控室設(shè)有一臺(tái)工控機(jī)和模擬顯示屏。污水設(shè)施的運(yùn)行由專(zhuān)業(yè)環(huán)保公司負(fù)責(zé)，可保證整個(gè)設(shè)施的正常運(yùn)行。 年） 、折舊費(fèi)用（占總建設(shè)投資的 6%） 、維修費(fèi)用（占總建設(shè)投資的 5%）以及其他的費(fèi)用（占總建設(shè)投資的 4%） 。主要是在運(yùn)行過(guò)程中除去噪音，周?chē)懈粢舸胧?，盡量減少對(duì)外界的影響，如選用低噪音風(fēng)壓機(jī)曝氣，為風(fēng)壓機(jī)配備減振臺(tái)座、進(jìn)出口消聲器等減噪設(shè)備，風(fēng)機(jī)房配置隔聲門(mén)、消聲窗等降噪設(shè)備，以減少噪音外泄。 節(jié)約能源采用經(jīng)濟(jì)有效的手段去除污水中的有機(jī)污染物，在保護(hù)環(huán)境的同時(shí)，盡量節(jié)省能耗是污水處理廠(chǎng)設(shè)計(jì)的重要原則。本設(shè)計(jì)在我國(guó)的制漿造紙污水的處理中只是一項(xiàng)基本的處理方案，采用的處理方法可能不夠成熟，但對(duì)于一般的制漿造紙污水是適用的。（4）污水處理站建成后，環(huán)境效益可觀。（3） 加強(qiáng)保護(hù)措施，禁止兒童在污水處理構(gòu)筑物處玩耍等，讓事故問(wèn)題不要發(fā)生。（6） 建議各設(shè)備定期維護(hù)。但是，通過(guò)這次設(shè)計(jì)也暴露了不少問(wèn)題，比如以前學(xué)過(guò)的知識(shí)不扎實(shí)，進(jìn)行的實(shí)踐少，閱讀文獻(xiàn)資料少，忽視了對(duì)計(jì)算機(jī)的應(yīng)用，從而在使用 AUTOCAD 繪圖的時(shí)候遇到了不少麻煩。由于知識(shí)量不夠豐富，如果文中出現(xiàn)疏漏和錯(cuò)誤，懇請(qǐng)老師們批評(píng)