【正文】 圖 工藝流程圖 工藝流程說明 （ 1）廢水處理部分 處理工藝采用物化與生化處理相結合的方法，即篩網過濾 — 物化處理 — 生化處理，經過微孔水力篩過濾廢水回收可利用的紙纖維，通過氣浮去除大塊懸浮物和漂浮物，以減輕后續(xù)處理設施的處泥餅外運 粗渣外運 廢水 格柵 斜網 二沉池 出水 污泥脫水 污泥濃縮 提升泵 調節(jié)池 氣浮池 水解酸化池 接觸氧化池 鼓風機房 陜西理工學院畢業(yè)設計 第 14 頁 共 37 頁 理負荷，氣浮分離主要特點是分離速度快、污泥含水率低、占地面積小，處理效果 比較 穩(wěn)定。 項目 處理單元 pH CODCr/(mg/L) BOD5/(mg/L) SS/(mg/L) 原水 ～ 2800 1200 2020 格柵及篩網 進水 6～ 9 2800 1200 2020 出水 2520 1080 1000 去除率 10% 10% 50% 氣浮池 進水 6～ 9 2268 800 出水 240 去除率 55% 55% 70% 水化酸解池 進水 6～ 9 240 出水 144 去除率 45% 40% 40% 接觸氧化池及二沉池 進水 6～ 9 144 出水 去除率 85% 90% 55% 排放標準 6～ 9 100 60 100 陜西理工學院畢業(yè)設計 第 15 頁 共 37 頁 目前格柵的種類繁多，發(fā)展較快，從格柵的形式來分，可分為鏈式機械格柵除污機、一體三索式格柵除污機和階梯式格柵除污機等等。這種呈懸浮狀的細纖維可 通過 篩網或撈毛機去除 ，篩網的去除效果，可相當于初次沉淀池的作用 [7]。 調節(jié)池設計 無論 哪 種廢水在進入主體處理構筑物之前，通常需要先進行水質、水量的調解，為后續(xù)構筑物的運行創(chuàng)造條件。 (2)水泵總揚程計算 ① 集水池最低工作水位與所需提升最高水位之間的高差為： ()= m ② 出水管線的水頭損失，每臺泵單用一根出水管，其流量為 Q=125m3/h，選用的管徑為 250mm 的鑄鐵管，查表 v=， 2570i=，設管總長為 20m，局部損失占沿程的 30%，則總損失為： 20(1+) ③ 泵房內的管線水頭損失設為 ，考慮自由水頭為 。h)； （ 8） 分離室水力停留 的 時間： T=25min； 設計計算 （ 1）氣浮池分離段容積及基本尺寸 ① 氣浮池分離段有效容積 則 1 /60V Q t?? 60/ m? ?? 式中： t1— 分離段水力停留時間，一般為 3060min，取 30min。 水解酸化池全稱 是 水解酸化升流式污泥床反應池，在水解酸化池 中 ，利用水解 及 產酸菌的反應，將不溶性有機物水解成 為 溶解性有機物、大分子物質分解 為 小分子物質， 可 大大提高污水的可生化性（ 能 使污水 BOD/COD值有所提高）。所以水解酸化池排出的污泥是穩(wěn)定污泥，并且泥量比傳統工藝低 30%以上，同時污水 中 的脫水性能與衛(wèi)生學指標均不低于消化污泥的指標，從而可 以 取消污泥消化系統，簡單了 設計 工藝流程，實現了污水、污泥的一次處理。另外，由于反應器底部可能會 積累顆粒物質和小砂礫，需在水解池底部設排泥管。在池中裝滿各種掛膜介質，全部濾料浸沒在廢水中。接觸氧化池內的生物固體量高于活性污泥法曝氣池及生物濾池。 生物接觸氧化池三視圖見附圖 1。 。 其中 412: ??bL ； : 2 ??hL ，滿足設計要求 （ 8）沉淀部分有效容積： 32 , ??? tnQV =3 （ 9）污泥斗的容積 : 設 ?60am1m2 21 ??? ， rr 則 a n13at a n)( 215 ?????? ?）（rrh ， 取 。根據它的運行方式，污泥濃縮池可分為連續(xù)和間歇式。地板上有一層厚 800mm，粒徑 50600mm 的礫石濾水層。機械脫水的設備常用的有真空過濾機，壓力過濾機和離心脫水等。后從側面分層排出上清液，濃縮后的污泥從底部排出。設污泥投入管、排泥管，排泥管最小管徑采用 150mm，取200mm，一般采用鑄鐵管。間歇式污泥濃縮池是一種圓形水池，底部有污泥斗。 ② 機械脫水 目前國內外都在發(fā)展各種機械脫水技術。曬砂場用于沉砂池沉渣的脫水，干化場用于初次沉淀污泥，腐殖污泥，混合污泥和化學污泥的脫水。 污泥濃縮是通過污泥增稠來 減少 污泥的含水率，壓縮污泥的體積， 以此 利于后期處理。其主要的特點是采用機械排泥，運行較好；排泥設備有定性產品。 ③ 管路布置 一根干管連結 10根支管，每根支管下有 7根分配管。 設計參數 （ 1）生物接觸氧化池 設 為 1座； （ 2）采用的 BOD5負荷 ( m3?d)； （ 3）污水在池中的停留時間大于 2h； （ 4）進水 BOD5濃度過高時，應考慮設出水回流系統； （ 5）填料層高度一般大于 ； 陜西理工學院畢業(yè)設計 第 24 頁 共 37 頁 （ 6）每單元接觸氧化池面積取 16m2，以保證布水、布氣均勻； （ 7）氣水比取 15： 1 本設計所采用的生物接觸氧化池為直流鼓風曝氣接觸氧化池 [10]。把接觸填料做成網狀塑料組件，采用正向排列，既可 以 防止堵塞，又可提高接觸效率。 生物接觸氧化法是一種 浸沒型生物膜法， 事實上 是生物濾池和曝氣池的結合體。 （ 5）排泥系統設計 采用靜壓排泥裝置，沿矩形池縱向多點排泥，排泥點設在污泥區(qū)中上部。 所以 ， 水解酸化池對于懸浮物的去除率 比 沉淀池高，達 70%以 上。水解酸化 法 的機理是在大量水解細菌、酸化菌的作用 之 下，將廢水中不溶性有機物水解 成 溶解性有機物，將難生物降解的大分子物質轉化 成 易生物降解的小分子物 質的過程。氣泡直徑越小，數量越多，氣浮的效果越好；水中的無機鹽類會加速氣泡的破裂和合并，降低氣浮效果；投加混凝劑會促進懸浮物凝聚，使其黏附在氣泡而上浮 。 設 計 概述 污水提升泵站是污水輸送過程中，路途遠，高差起伏較大，不適宜 自流方式收集，輸送的地段，而設置的中途泵站，可以視為中轉站。 本設計使用 60目尼龍網。 斜篩 設計概述 造紙廢水中含大量的細小紙漿纖維，不能被格柵截留也難于通過沉淀去除，它們會纏住水泵葉輪，堵塞填料。 出水水質效果預測 各階段主要污染物處理效率（ CODcr為主要設計指標說明） 見表 ： 表 各階段主要污染物處理效率 3 污水處理各構筑物及其參數設計計算 格柵 設計概述 (1) 作用 格柵是由一組或 者 數組平行的金屬柵條、塑料齒鉤或 由 金屬篩網、框架及相關裝置組成，傾斜安裝在污水渠道，泵房集水井的進 口處或污水處理廠的前端，用來截流污水中較粗大漂浮物和懸浮物的裝置 [6]。廢水中的懸浮物主要是由長纖維、短纖維及少量的雜細胞組成。 ② 節(jié)約污泥處理費用：廢水經過 UASB 處理后， 75%的有機物 會 被去除，使 得 SBR 處理負荷大大降低 ，產泥量相應減少，污泥處理量減少，節(jié)約污泥處理費用。 UASB反應器的出水水質一般都比較穩(wěn)定，回流系統的作用下重新回到配水系統。 ④ 在調試運行初期，發(fā)生這種現象時一般是增大供氣量以 提高供氧能力來消除缺氧，結果 因為 氣泡攪動強度增大，造成了更大范圍的生物膜脫落、水粘度更大、氧轉移效率 降低，非但沒能提高供氧能力 ， 反而使情況更糟。但是此方法在設計和運行中會出現以下問題： ① 沉淀污泥不能及時排除 。 對高能源消耗型厭氧污泥床是好的，與上式厭氧污泥可以降低水的質量，并對好氧生化單元能耗可有效降低。 設計內容 （ 1）造紙污水處理工藝設計說明及污染物去除的基本原理； （ 2）污水處理系統中構筑物的設計參數； （ 3）工藝流程圖、平面布置圖、以及主要構筑物剖視圖。 設計原則 工藝方案的選擇對于廢水的設施建設、設處理效果和降低運行費有著極為重要的作用。 造紙廢水特點 (1) 污染物 濃度高， COD 較高，色澤深。 （ 2）中段水 指黑白酒類萃取烹飪在篩選后，在污水排放和漂白洗滌，顏色為深黃色， 8%至 9%的造紙工業(yè)污染排放總量核算，一噸紙漿 COD 負荷約 310kg。 如果只有一個良好的固化工藝難以達到理想的處理效果，因此，在支持預處理過程中使用的厭氧處理廢水難降解有機物和小分子物質轉化為易降解，廢水的可生化性提高，達到脫氮除磷的影響 。 目前，中國的造紙工業(yè)廢水排放量占各類首位，工業(yè)排放對水環(huán)境的影響，造紙行業(yè)尤為嚴重。 作者簽名： 日期： 年 月 日 學位論文版權使用授權書 本學位論文作者完全了解學校有關保留、使用學位論文的規(guī)定，同意學校保留并向國家有關部門或機構送交論文的復印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。 Biological contact oxidation 陜西理工學院畢業(yè)設計 第 3 頁 共 37 頁 畢業(yè)設計（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權說明 原創(chuàng)性聲明 本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設計（論文），是我個人在指導教師的指導下進行的研究工作及取得的成果。陜西理工學院畢業(yè)設計 第 1 頁 共 37 頁 造紙廢水處理系統的初步設計 [摘要 ] 本設計的內容為某造紙廠廢水處理工藝設計。 sludge thickening。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔。伴隨著經濟的發(fā)展，造紙業(yè)日益面臨著水資源短缺、原料匱乏等問題，而另一方面，水污染也越來越嚴重。造紙工業(yè)廢水成分十分復雜，可生化性差，屬于比較難處理的工業(yè)廢水。 木質素是一種無毒的天然高分子聚合物，作為化工原料被廣泛使用，可用于牲畜飼料的戊聚糖。中間部分現在幾乎所有的造紙廠造紙車間使用部分或完全封閉，減少紙張消耗，節(jié)省電力消耗，提高白水回用率，減少多余白水排放。 陜西理工學院畢業(yè)設計 第 10 頁 共 37 頁 2 設計說明書 設計依據 （ 1） 《水處理設備制造技術條件》（ JB293286）； （ 2） 《水污染控制工程》 上下冊 （高等教育出版社）； （ 3） 《水處理工程設計計算》（中國建筑工業(yè)出版社）； （ 4） 《環(huán)境保護設備選用手冊 — 水處理設備》 （化學設備出版社）； （ 5） 《污水處理構筑物設計與計算》 （哈爾濱工業(yè)大學出版社）； （ 6） 《制漿造紙工業(yè)水污染排放標準》 （ GB35442020）； （ 7） 當地同類廢水治理工程經驗和技術； （ 8） 《制漿造紙廢水治理工程技術規(guī)范》 (HJ20202020)。 （ 5） 所選工藝應該在最大程度上 可以 減少對周圍環(huán)境的影響，如氣味、噪聲等影響。 （ 2） UASB— 接觸氧化工藝處理造紙廢水： 在這個過程中的主要設備是上式厭氧污泥床與好氧接觸氧化池 。然而，如果 出 于某些構筑物的構造設計考慮不周會影響運行效果，致使出水水質不 是 理想。溶解氧不足使生物膜由好氧狀態(tài)變?yōu)閰捬鯛顟B(tài)，附著力下降，在空氣氣泡的攪動下生物膜大量脫落，導致水粘度增加、氧轉移效率下降，這又進一步造成缺氧，如此 造成 惡性循環(huán)致使處理效果惡化。內循環(huán) UASB技術是在普通 UASB技術的基礎上增加一 個 內循環(huán)系統，包括回流水池及回流水泵。 UASB+SBR 法處理工藝 和 水解酸化 — SBR 處理工藝相比有以下優(yōu)點： ① 節(jié)約廢水處理費用： UASB 取代 了 原水解酸化池作為整個廢水達標排放的一個預處陜西理工學院畢業(yè)設計 第 12 頁 共 37 頁 理單元，削減了進水 COD 的 75%，從而降低后續(xù) SBR 池的處理負荷，使 SBR 池在廢水處理量增加的情況下，運行周期同樣 是 10 h，廢水也能達標排放。 表 設計進出水水質表 項目 COD BOD SS pH 進水水質 /(mg/L) 2800 1200 2020 7~9 出水水質 /(mg/L) ≤100 ≤60 ≤100 6~9 工藝方案分析選擇 造 紙廢水處理主要污染物是 COD、 BOD、 SS， 這些 主要是由于纖維在生產過程中分解而引起的，在廢紙制漿造紙工藝更突出。系統產生的污泥進入污泥濃縮池后 進行 污泥脫水，干泥定期外運。 則 mB 1 ??? mtgtg BBL 2 8 0111 ?? ???? ? mLL ?? mtgtgHLLL 4 8 0121 ??????????? ? 式中， L —— 柵槽總