【正文】 過(guò)投加適量的凝聚劑和助凝劑可使污水的懸浮物和一部分大分子結(jié)構(gòu)的有機(jī)物去除，如部分的低聚合物。選擇具有同時(shí)去除 C和 N 的生化工藝是比較經(jīng)濟(jì)而有效的方法。在含氰污水中主要防治氰根濃度的沖擊問(wèn)題，一般情況下未經(jīng)含氰污水馴化后的微生物對(duì)氰根的承受能力為 1～ 2 mg/L，經(jīng)含氰污水馴化后的微生物對(duì)氰根的承受能力為 3～ 5 mg/L。污水水量和水質(zhì)情況： 表 9－ 2 腈綸廢水水質(zhì) 序號(hào) 項(xiàng) 目 丙烯腈 裝置 腈綸裝置 聚合 溶 劑回收 紡絲 1 流量 (m3/h) 125 70 55 100 2 pH 值 45 612 68 3 BOD5( mg/l) 480 1033 180 11 4 CODcr( mg/l) 1500 3030 240 55 5 總碳 (TOC)( mg/l) 683 180 70 6 總懸浮物 (TSS)( mg/l) 120 343 36 11 7 總氮 (TN)( mg/l) 0 250 120 20 8 氨氮 (NH3N)( mg/l) 150 0 0 0 9 硫氰酸鈉 (NaSCN)( mg/l) 40 360 40 10 丙烯腈 (ACN)( mg/l) 356 0 0 11 低聚物 (?SPN)( mg/l) 200 36 20 12 氰化物 (Cyanide)( mg/l) 5 3 13 硫化物 (SulpHate)( mg/l) 1365 90 118 14 氯化物 (Chloride)( mg/l) 899 30 14 15 溫度 (℃ ) 常 溫 3540 3540 3540 二、設(shè)計(jì)原則和工藝流程確定 1 污水處理工藝的確定 (1) 處理要求 表 9－ 3 腈綸廢水主要污染物去除效果分析 污染物種類 進(jìn)水 *（ mg/L） 出水（ mg/L） 去除量（ mg/L） 去除率（％） CODcr 1323 100 1223 BOD5 449 50 399 NH3－ N** 138 25 113 氰化物 硫化物 76 75 環(huán)境工程概論 157 所以在處理工藝的選擇上有較高的要求。 廢水處理成本分析： ③ 藥劑消耗費(fèi)用： (1)液氯：?jiǎn)蝺r(jià)為 540 元 /t，則每天 324 元； (2)液體 PAC：?jiǎn)蝺r(jià)為400 元 /t，則每天為 100元； (3)磷酸三鈉，單價(jià) 900元 /t，則每天 119元；硫酸銨單價(jià) 185元 /t，則每天 110 元。則每班需要的 PAC 為 125 8＝ 1000 kg，所需容積為 1t/=，采用 1m 的塑料箱一只。有效水深為 ＝，采用 3m。則實(shí)際溶 氣量為 (60－ ) ＝ ，設(shè)溶氣效率為 60％ (一般為 50～ 65％ )，則需要的空氣量為 。 ③ 液氯：每天加氯量為 600 kg，儲(chǔ)存 15 天，共計(jì)儲(chǔ)存 9t，采用 1t 的液氯鋼瓶 11 只，則所需倉(cāng)庫(kù)面積為 12m2。實(shí)際取用 4 kg/T 污泥；投加固體聚合鋁時(shí)投加量為～ kg/T 污泥，取用 kg/T 污泥；投加液體聚合鋁，有效含量為 8～ 10％，投加量為 ～ kg/T 污泥，取用 kg/T 污泥。加氯量按照 60 mg/l計(jì)算，則每天加氯量為 600 kg/d。P= kg/d= kg/h。混合液及回流污泥的總流量為 (1+2)＝ ，污水中濃度為 4g/l，則每 h 沉淀的污泥量為 4＝ kg，若含水率為 %，則污泥的體積為 ,則污泥儲(chǔ)存時(shí)間為 。曝氣葉輪直徑與其供氧能力的關(guān)系式為： Ro=，式中 v為葉輪攪拌速度，取 ， kd 取 ，則計(jì)算結(jié)果葉輪直徑 D＝ ，實(shí)際取 。=,b39。設(shè)窗口深度 b1=,則窗口水深 H4=F5/b1=，采用 m。實(shí)際曝氣時(shí)間為 T=9 9 。 3 污水泵 選用三用一備，則每臺(tái)工作泵的設(shè)計(jì)流量為 。設(shè)污水泵房選三用一備泵，則每臺(tái)泵的流量為 (l/s)。 曝氣區(qū)設(shè)計(jì)：有效容積為 V1＝ 5=，底部錐體容積 V2 按照曝氣區(qū)容積的 2％計(jì)算為 2% = m3，則總有效容積為 V=V1+V2=== m3。 導(dǎo)流窗：導(dǎo)流水量 Q1＝ (1+2) Q＝ 3 =。(BOD5進(jìn)－ BOD5出 )＋ b39。根據(jù) R39。有效水深為 =。相應(yīng)地 P 的需要量為 30 kg/d。需要添加的 N、 P 量： N＝ 150－18－ =126 kg/l； P＝ 30－ － ＝ kg/d。濃縮后的污泥量為 (100－)/(100－ 98)＝ ＝ 100m3/d。 P 采用磷酸三鈉 (12 個(gè)結(jié)晶水 )，每天用量為 kg，儲(chǔ)存 15 天，則每次儲(chǔ)存量為 15＝ ，其比重為 ，則每次需要堆放的 體積為 ＝ ，設(shè)堆高為 ，則所有堆場(chǎng)面積為 ＝ ，實(shí)際需要 5m2 的用地。則實(shí)際溶氣時(shí)間為 這。 氣浮池池體的設(shè)計(jì)：表面負(fù)荷率設(shè)為 4m3/，停留時(shí)間為 40min。 藥劑儲(chǔ)存及高位藥劑箱：投加 PAC，濃度為 8－ 10％，投加量為 300 mg/l，則每天使用量為 10000 ＝ 3000 kg/d＝ 125 kg/h，按照儲(chǔ)存 20天計(jì)算，則每次儲(chǔ)存 60t。則需要高位藥劑象容積為 ＝。每處理 1t 廢水 元。對(duì)于難處理的石油化工污水可以采用多種方法相結(jié)合的工藝流程，對(duì)不同的處理階段和不同的污染物采用相應(yīng)的處理方法進(jìn)行有效的處理，達(dá)到高效、經(jīng)濟(jì)、合理。在凝聚劑和助凝劑的作用下不僅能去除懸浮物和膠狀物，同時(shí)還能去除一部分大分子結(jié)構(gòu)的溶解性有機(jī)物。腈綸裝置污水進(jìn)入 2＃ 集水池，當(dāng)污水中氰化物濃度 5 mg/L 時(shí)，通過(guò)事故泵把污水打入 2＃ 事故池，反之污水進(jìn)入 2＃ 中和池。水解酸化反應(yīng)是微生物在厭氧條件下對(duì)有機(jī)物產(chǎn)生生化反應(yīng)的前二個(gè)階段，一般微生物在厭氧條件下對(duì)有機(jī)物產(chǎn)生四個(gè)階段反應(yīng)，其中水解與酸化階段可稱為水解酸化反應(yīng)。在酸化反應(yīng)中由于污水可能缺磷，需要投加 5 mg/L 的磷，以供生物生長(zhǎng)的需要。通過(guò)時(shí)間順序可以對(duì)缺氧、好氧的比例進(jìn)行調(diào)整，使處理系統(tǒng)更適應(yīng)水質(zhì)的變化和達(dá)到期望的出水標(biāo)準(zhǔn)；通過(guò)時(shí)間程序可控制沉淀出水水質(zhì)，根據(jù)活性污泥的實(shí)際沉淀時(shí)間使出水 SS 濃度更低。壓力陶粒過(guò)濾裝置與普通的砂濾器不同，陶粒為多孔材料，具有較大的吸附力，材料強(qiáng)度近次于石英砂，但質(zhì)量輕于石英砂；采用陶粒作為過(guò)濾材料具有濾速高、不易堵塞、反沖洗強(qiáng)度低和節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)。 ② 1＃ 中和池設(shè)計(jì) 1＃ 中和池調(diào)節(jié)丙烯腈污水的 PH。設(shè)計(jì)流量為 225m3/h，設(shè)計(jì) HRT＝ 4h，則有效容積為900m3。攪拌推進(jìn)裝置： 1 臺(tái)，功率： 。＝ 4m3/， HRT＝ 40min，則總?cè)莘e為 350 40/60＝ ，設(shè) 2 個(gè)池子，每池容積為 。去除率： COD＝ 30％， BOD5＝ 15％， NH3－ N＝ 5％， CN－ ＝ 70％。微孔曝氣系統(tǒng)氧利用率： 15%，供氣量： 3m3/min ⑤ 壓力陶粒過(guò)濾裝置設(shè)計(jì) 壓力過(guò)濾裝置 8 座，陶粒： 60m3，粒徑： 2～ 4mm，出水 COD： 93 mg/L，去除率：10％，出水 BOD5： 25 mg/L，出水 SS： 40 mg/L 4 處理后最終出水水質(zhì) CODcr ≤ 93 mg/L， BOD5 ≤ 25 mg/L， NH3N ≤ 17 mg/L， CN－ ≤ mg/L， TSS≤ 40 mg/L 5 運(yùn)行費(fèi)用計(jì)算 ① 主要機(jī)電設(shè)備實(shí)際用電量計(jì)算 主要機(jī)電設(shè)備的實(shí)際使用率和事故狀態(tài)使用率 (按 10%)計(jì)算列表如下： 表 9－ 4 腈綸廢水處理主要機(jī)電設(shè) 備的實(shí)際使用率 序號(hào) 名 稱 電機(jī)功率 (KW) 數(shù) 量 (臺(tái) ) 使用率 (%) 實(shí)際使用功率 (KW) 1 液下攪拌推進(jìn)裝置 10 100 15 2 液下攪拌推進(jìn)裝置 2 10 3 (1).鼓風(fēng)機(jī) 175 1 100 175 (2).鼓風(fēng)機(jī) 175 1 23 4 鼓風(fēng)機(jī) 1 100 5 事故泵 30 2 10 6 6 (1).3集水井污水提升泵 30 1 100 30 (2).3集水井污水提升泵 30 1 60 18 7 氣浮加壓泵 15 4 100 60 8 (1).生物活性炭反應(yīng)池進(jìn)水泵 30 1 100 30 (2).生物活性炭反應(yīng)池進(jìn)水泵 30 1 60 18 9 (1).壓力陶粒過(guò)濾池進(jìn)水泵 30 1 100 30 (2).壓力陶粒過(guò)濾 池進(jìn)水泵 30 1 60 18 10 反沖洗泵 37 2 20 15 11 廠內(nèi)污水泵 11 1 100 11 12 氣浮刮渣機(jī) 4 100 6 合計(jì) 每 m3污水耗電量為 (KW)247。 PAM： 126 kg/d(按氣浮 1 mg/L，污泥脫水 mg/L 計(jì) )。根據(jù)這一特點(diǎn)在選擇處理工藝時(shí)，要充分考慮處理工藝的投資成本和運(yùn)行成本，以得到較好的投資效益和環(huán)境效益。根據(jù)表 1 的比較和本工程廢水特征，厭氧處理技術(shù)采用 UASB 工藝。 7 污泥濃縮池設(shè)計(jì) 污泥濃縮池?cái)?shù)為 2只，濃縮池尺寸： Ф 10，濃縮池水深為 4 m，濃縮機(jī) 2臺(tái)，單機(jī)功率 。加注量為 6 L/min，功率為 kW。 內(nèi)制部廢水水質(zhì)： CODcr=746 mg/l； BOD5=164 mg/l ； SS=167 mg/l；NH3N= mg/l ；動(dòng)植物 油 = mg/l 根據(jù)上述實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)以及二大塊的排水量，加權(quán)平均后得：： CODcr=318 mg/l BOD5=81 mg/l ； SS=131 mg/l； NH3N= mg/l ；動(dòng)植物油 = mg/l。 二、設(shè)計(jì)原則和工藝流程的確定 1 工藝選擇 各處理方法需根據(jù)水質(zhì)情況、用地許可、出水指標(biāo)、運(yùn)行管理、排放水體的 距離等綜合因素考慮來(lái)選擇一種或幾種組合。因此，本廢水站需根據(jù)現(xiàn)有場(chǎng)地進(jìn)行布置。拖制部的一股廢水在進(jìn)入廢水處理站前需穿越廠區(qū)外的道路，在穿越前為減小管道埋深，提高 1＃ 調(diào)節(jié)池的液位設(shè)計(jì)值，需設(shè)置一座提升井，井內(nèi)配置二套潛水泵及液位控制系統(tǒng)。 環(huán)境工程概論 168 4 混凝反應(yīng)池 (鋼制 )設(shè)計(jì) 池?cái)?shù) 2 格；每格 HRT ： 7min；配置 PH在線儀表： 1 套；配置酸堿加注泵： 2 臺(tái)，單機(jī)功率： kw；配置混凝劑加注泵： 2 臺(tái)；單機(jī)功率： kw。 9 電磁流量計(jì) 數(shù)量 1 只；管徑 DN200。使用該處理系統(tǒng)后，以下各項(xiàng)指標(biāo)的年消減量為： 1 COD： 30 360＝ 214920 kg 2 油： 30 360＝ 53892 kg 3 BOD5： 30 360＝ 107784 kg 表 9－ 11 機(jī)械加工廢水處理污染物去除率分析 處理單元 指 標(biāo) CODCr BOD5 油 進(jìn)水（ mg/l） 20600 8240 5950 調(diào)節(jié)隔油池 出水（ mg/l） 17500 6592 4760 去除率（％） 15 20 20 進(jìn)水（ mg/l） 17500 6592 4760 一級(jí)反應(yīng)氣浮池 出水（ mg/l） 2020 593 195 去除率（％） 進(jìn)水（ mg/l） 2020 593 195 二級(jí)反應(yīng)氣浮池 出水（ mg/l） 795 225 22 去除率（％） 進(jìn)水（ mg/l） 795 225 22 生物接觸氧化池 出 水（ mg/l） 20 去除率（％） 進(jìn)水（ mg/l） 20 二沉池 出水（ mg/l） 20 去除率（％） / / / 七、設(shè)計(jì)小結(jié) 本處理系統(tǒng)根據(jù)廢水的特點(diǎn)，對(duì)生活污水和含油 工業(yè)廢水先分開(kāi)采用不同的方法進(jìn)環(huán)境工程概論 171 行預(yù)處理，其中生活污水采用除油預(yù)處理，乳化