【正文】 .......................................................................... 43 藥劑費(fèi) ................................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 制革 廢水處理廠設(shè)計(jì)規(guī)模 20xxm3/d，設(shè)計(jì)水質(zhì)水量為： Q=20xxm3/d ，CODcr=1800～ 3000mg/L， PH=～ 10， SS=700～ 1000 ㎎ /l ， BOD=800～ 1200㎎ /l,色度 200～ 400 倍。隨著制革工業(yè)成為中國(guó)的重要經(jīng)濟(jì)成分，特別是我國(guó)加入 WTO， 在皮革加工產(chǎn)品出口有較大機(jī)遇的形式下，更加推動(dòng)我國(guó)制革工業(yè)的發(fā)展。 本設(shè)計(jì)共分五個(gè)部分：緒論，工藝流程的確定，設(shè)計(jì)計(jì)算、投資估算與效益分析。在加工過(guò)程中采用的大量化工原料，如酸、堿、鹽、硫化鈉、石灰、鉻鞣劑、加脂劑、染料等，其中有相當(dāng)一部分進(jìn)入廢水之中。在加脂、染色等工藝又將有機(jī)溶劑、偶氦染料和金屬鉻合染料等合成有機(jī)會(huì)帶入廢水。 （ 1）浸水（回軟）脫脂及其洗水 水質(zhì)特點(diǎn)：呈堿性，油脂含量高，含有易產(chǎn)生泡沫的洗劑； （ 2）脫毛脫灰及洗水水質(zhì)特點(diǎn)：廢水呈堿性，硫化鈉、石灰、蛋白質(zhì)含量高； （ 3）浸酸鉻鞣及洗水水質(zhì)特點(diǎn)：廢液呈酸性，含有鉻； （ 4）染色加脂及洗水水質(zhì)特點(diǎn)：廢水呈酸性，含染料，色度高； （ 5）其他污水沖洗、飽和滴漏、輕度污染水。 （ 2）堿性 皮革廢水總體上呈偏堿性，綜合廢水 pH 在 8～ 10 之間。 （ 5）氯化物及硫酸鹽 氯化物及硫酸鹽主要來(lái)自于原皮保藏、浸酸和鞣制工序，其含量在 20xx～3000mg/L 之間。要求學(xué)生樹(shù)立正確的指導(dǎo)思想及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，按學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)要求完成 畢業(yè)設(shè)計(jì)。制革廢水的可生化性普遍較好，屬可生物降解的有機(jī)廢水。即向廢水中投加混凝劑，使廢水中不能自然沉降的膠體顆粒凝聚，通過(guò)沉降或上浮達(dá)到和水分離的目的。具有脫氮的優(yōu)點(diǎn)。應(yīng)結(jié)合處理水質(zhì)水量的特點(diǎn)選擇合適的工藝。 電性中和：膠粒表面對(duì)電性相異的膠粒，離子或臉子狀分子帶異好號(hào)電荷的部位的吸附，會(huì)中和電位離子所帶電荷，導(dǎo)致靜電斥力 減少，電動(dòng)電位降低，從而使膠體的脫穩(wěn)和凝聚易于發(fā)生 吸附架橋：吸附架橋是指在懸浮液中加入鏈狀高分子化合物，由于其架橋作用而使懸浮液中的膠體粒子脫穩(wěn)的現(xiàn)象。制革生產(chǎn)廢水為間歇排放，采用 SBR 工藝處理適合制革廢水相對(duì) 相對(duì)集中排放及水質(zhì)多變的特點(diǎn)，且保證出水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)；工藝投資較少，運(yùn)行成本較一般活性污泥法低；可省去二沉池和污泥回流設(shè)備，工藝流程簡(jiǎn)單。 生物接觸氧化法處理制革廢水的優(yōu)點(diǎn)：具有較強(qiáng)的耐沖擊負(fù)荷能力，及時(shí)負(fù)荷有所增加，也不致對(duì)濾池的工作有太大影響；沒(méi)有活性污泥中常見(jiàn)的污泥膨脹問(wèn)題；出水水質(zhì)好且穩(wěn)定；運(yùn)行管理方便。 其處理特點(diǎn)：工藝流程簡(jiǎn)單，構(gòu)筑物少，運(yùn)行管理方便；處理效果穩(wěn)定。設(shè)計(jì)水量 Q=20xxt/d。矩形斷面剛度好，但水力條件不如圓形。 設(shè)計(jì)參數(shù) （ 1）按凈間隙，可分為粗格柵（ 50~100mm）、中格柵（ 16~40） mm、細(xì)格柵（ 3~10mm）三種。 （ 4） 格柵傾角，一般采用 45176。 中 格柵柵條間隙為 16～ 40mm。= 取 均滿足水頭損失在 ~ 的要求。 設(shè)計(jì)說(shuō)明 格柵間必須設(shè)置工作臺(tái)，臺(tái)面應(yīng)高出柵前最高設(shè)計(jì)水位 。柵條凈距 8mm。同時(shí)還對(duì)污水起曝氣作用。當(dāng)設(shè)置除砂設(shè)備時(shí)，可根據(jù)設(shè)備要求考慮池底形狀。/min 取 h=，則風(fēng)壓 = kPagh ????? 青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙 20 （ 20℃時(shí)空氣密度為 179。/s 在 5~10m/s 范圍內(nèi)。助凝劑選擇 PAM 陰離子型。常用的混合方式有水泵混合、隔板混合和機(jī)械混合。 青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙 23 制革廢水中含有大量的染料，助劑和油脂，蛋白質(zhì)及洗滌劑和其他化學(xué)藥劑，其中染料多呈膠體狀態(tài)，采用混凝法處理顯著。第二個(gè)格，加有機(jī)助凝劑。 各種沉砂池比較 沉淀池常按池內(nèi)水流方向不同分為平流式、豎流式、輻流式三種。 三種沉淀池的特點(diǎn)及適用條件見(jiàn)下表： 表 32 沉淀池特點(diǎn)及適用條件表 池型 優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn) 適用條件 平流式 對(duì)沖擊負(fù)荷和溫度變化適應(yīng)能力較強(qiáng)； 施工簡(jiǎn)單，造價(jià)低 采用多斗排泥，每個(gè)泥斗需要單獨(dú)設(shè)排泥管各自操作； 采用機(jī)械排泥，大部分設(shè)備位于水下，易腐蝕。 沉淀部分水面面積： q= ? ?? ?hmm ?23 / ， n=1 個(gè)， hmQ / 00 3?? mNqQF ??? （ 1）池子直徑： mFD *44 ??? ??，取 D=10m 沉淀部分有效水深：設(shè) t=， mqth * ??? （ 2）沉淀部分有效容積： *1 mtnQV ??? （ 3）設(shè)去除 3/1 mkg COD 產(chǎn)生約 3/mkg 的污泥 。 （ 3） 池徑小于 20m，一般采用中心傳動(dòng)的刮泥機(jī)，其驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)在池子中心走道板上；池徑大于 20m時(shí)，一般采用周邊傳動(dòng)的刮泥機(jī)。污泥貯積在底部的污泥斗中?？偢邽?。軸承與軸架宜設(shè)于池外，以免進(jìn)入泥沙，致使軸承嚴(yán)重磨損和軸桿折斷。盡可能與構(gòu)筑物相連通。 混合方式 混合是二級(jí)處理后的出水與混凝劑進(jìn)行充分混合的工藝過(guò)程，是進(jìn)行混凝反應(yīng)和沉淀分離的重要前提，混合過(guò)程再藥劑加入后迅速完成。 每根穿孔管的長(zhǎng)度 L mLl ????? 潛污泵 （ 1） 調(diào)節(jié)池最低工作水位與所需提升最高水位之間的高差為： （ ） = （ 2） 出水管線的水頭損失，每臺(tái)泵單用一根出水管，其流量為： Q= /h， 選用的管徑為 200mm 的鋼管，查表 v=， 1000i=， 設(shè)管總長(zhǎng)為 10m，局部損失占沿程的 20%，則總損失為 （ 1+）=，取 （ 3）設(shè)潛水泵的水頭損失為 （ 4）水頭總揚(yáng)程為 H=++1=15m 查《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》第 11 冊(cè) P298 選擇： 表 31 潛水泵 設(shè)備參數(shù)表 型號(hào) 流量 (m3/h) 揚(yáng)程（ m） 轉(zhuǎn)速（ r/min） 功率（ Kw） 效率（ %） 出口直徑（ mm） 重量 （ kg） 150QW1001511 100 15 1460 11 150 280 青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙 22 混凝沉淀池 混凝劑的選擇 水質(zhì)的混凝處理是向水中加入混凝劑，通過(guò)混凝劑水解壓縮膠體顆粒的擴(kuò)散層，達(dá)到膠粒脫穩(wěn)而相互聚結(jié)。 氣管計(jì)算 利用氣體的攪拌作用使來(lái)水均勻混合，同時(shí)達(dá)到預(yù)曝氣的作用。稱為調(diào)節(jié)曝氣池或調(diào)節(jié)沉淀池。 （ 2） 最大流量時(shí)停留時(shí)間不小于 30s，一般采用 30~60s。 各種 沉砂 池的比 較 平流式沉砂池是常用的形式 ，污水在池內(nèi)沿水平方向流動(dòng)，具有構(gòu)造簡(jiǎn)單、 截留無(wú)機(jī)顆粒效果較好的優(yōu)點(diǎn)。機(jī)械格柵的動(dòng)力裝置一般宜設(shè)在室內(nèi)，或采取其他保護(hù)設(shè)備的措施。）。 柵條間隙數(shù) n= bhvQz ?sin （ 1） ? 是格柵傾角， b 是格柵間隙寬度， v 是過(guò)柵流速。 過(guò)柵流速一般采用 ～ ，這里取 。 格柵間隙 30~50mm： ~179。=223。 A=Qz/V=4000/(243600)= 取渠深為 ，則渠寬 = mhA ?? 設(shè)計(jì)概述 在污水處理系統(tǒng)（包括水泵）前，須設(shè)置格柵，以攔截交大的呈懸浮或漂浮狀態(tài)的固體污染物。 經(jīng)分析選擇工藝如下： 粗細(xì)格柵 沉砂池 調(diào)節(jié)池 混凝反應(yīng)池 沉淀池 氧化溝池 二沉池 紫外消毒間 脫水間 濃縮池 進(jìn)水 青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙 11 圖 22 工藝流程圖 達(dá)標(biāo)分析 表 21 各構(gòu)筑物進(jìn)出水水質(zhì)情況 表 構(gòu)筑物 項(xiàng)目 CODcr SS 色度 沉砂池 進(jìn)水 2400 1000 300 出水 2280 900 300 去除 率 5% 10% 0% 混凝沉淀池 進(jìn)水 2280 900 300 出水 684 135 60 去除率 70% 85% 80% 接觸氧化池 進(jìn)水 684 135 60 出水 171 50 40 去除率 75% 70% 33% 標(biāo)準(zhǔn) ≤300mg/l 150mg/l ≤80倍 由上表可知 ，經(jīng)此工藝處理后 出水 水質(zhì)可 達(dá) 到《 污水綜合 排放標(biāo)準(zhǔn) 》 ( GB8978－ 1996)中二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)： COD≤300mg/l， SS≤150mg/l，色度 ≤80倍， BOD≤100 mg/l。 氧化溝的溝二占總?cè)莘e的 20%，它是溝一和溝三的緩沖地帶。在生物反應(yīng)器內(nèi)，微生物群體附著在固體填料的表面，形成一層生物膜， 并讓它與廢水接觸，使液相中溶解的有機(jī)物不斷地被吸附到生物膜上，利用微生物的新陳代謝分解有機(jī)物，從而達(dá)到凈化廢水的目的。將微生物細(xì)胞物質(zhì)與水沉淀分離，廢水得到處理。此外，還可以作為污泥機(jī)械脫水前的 調(diào)質(zhì)處理，以改善污泥的脫水性能。 制革廢水處理工藝組合 目前制革廢水處理的工藝常采用物化和生化相結(jié)合的辦法。其處理效率： COD 為 70%～ 80%，BOD5為 85%～ 96%。 （ 3） 自動(dòng)化程度高，勞動(dòng)強(qiáng)度低，操作方便。 （ 3）設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)： 該水為制革廠的廢水，主要污染物為 COD、 SS、 BOD、色度等。Cr3+雖然比 Cr6+對(duì)人體的直接危害小，但它能在環(huán)境或動(dòng)植物體內(nèi)產(chǎn)生積蓄，而對(duì)人體健康產(chǎn)生長(zhǎng)遠(yuǎn)影響。如不加處理而直接排放，這些固體懸浮物可能會(huì)堵塞機(jī)泵、排水管道及排水溝。根據(jù)傳統(tǒng)制革經(jīng)驗(yàn)，加工一張牛皮耗水量 1t，加工一張豬皮耗水量 ，加工一張山羊皮耗水量 200kg。大量原皮上的去肉和渣進(jìn)入廢水，廢水中懸浮固體濃度高達(dá)數(shù)千毫克 /升。為了使毛皮和生皮分離。加工工藝大致由浸水、去肉、浸灰脫毛、脫毛軟化、浸酸鞣制、復(fù)鞣、中和染色、加脂等工序組成。一些新的技術(shù)如低溫厭氧技術(shù)、膜技術(shù)、電解技術(shù)等在研究階段。且節(jié)約用地、提高綠化、降低 能耗的理念在設(shè)計(jì)中得到充分的實(shí)踐，符合新時(shí)代環(huán)保的要求。經(jīng)處理后，應(yīng)達(dá)到下列出水水質(zhì)： COD≤300mg/L，色度≤80倍， SS≤150mg/L, BOD達(dá) ≤100 mg/L,即達(dá)到 《污 水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（ GB89781996）中 制革行業(yè)的 二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。隨之俱來(lái)的是，制革工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的大量有害廢棄物帶給環(huán)境巨大的直接的危害。其中設(shè)計(jì)說(shuō)明包括設(shè)計(jì)依據(jù)、設(shè)計(jì)規(guī)模、范圍和設(shè)計(jì)原則、工藝流程說(shuō)明及處理方案論證，設(shè)計(jì)計(jì)算包括主要構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算、輔助構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算和附屬構(gòu)筑物設(shè)計(jì)說(shuō)明。制革廢水主要來(lái)自于鞣前準(zhǔn)備、鞣制和其他濕加工工段，這些加工過(guò)程產(chǎn)生的廢液多是間歇排出，其排出的廢水是制革工業(yè)污染的最重要來(lái) 源。 制革廢水的特性表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面： （ 1） 水量水質(zhì)波動(dòng)大：水量總變 化系數(shù)達(dá)到 2 左右，而水質(zhì)的變化系數(shù)更大，達(dá)到 10 左右。 廢水水量 制革廢水排放量與制革廢水耗水量是對(duì)等的。其堿性主要來(lái)自于青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙 4 脫毛等工序用的石灰、燒堿和 Na2S。當(dāng)飲用水中氯化物含量超過(guò) 500mg/L 時(shí)可明顯嘗出咸味，如高達(dá) 4000mg/L 時(shí)會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生危害。 本畢業(yè)設(shè)計(jì)課題的技術(shù)要求與數(shù)據(jù) （ 1）氣象資料： 氣溫：最高 ℃ ，最低 ℃ 。其處理方法以生物處理法為主，同時(shí)需輔以必要的預(yù)處理和物理化學(xué)深度處理。物化法適合中小制革廠，處理綜合效率一般對(duì) COD 去除率為 70%～ 85%；對(duì) BOD5去除率 為 50%～ 80%；對(duì) SS 去除率為 85%～ 95%；對(duì)總鉻去除率為 98%；對(duì) S2去除率 95%物化法處理制革廢水，水質(zhì)難達(dá)到現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，因此需做進(jìn)一步處理。氧化溝處理制革廢水比較成熟且效率較高一點(diǎn)。 ： 混凝沉淀法 （ 1） 混凝沉淀的作用 混凝法是制革廢水處理的一種重要處理方法。高分子絮凝劑具有線性結(jié)構(gòu)，可被膠體微粒強(qiáng)烈吸附，在相距較遠(yuǎn)的兩顆粒間吸附架橋，使顆粒結(jié)大，形成粗頭絮凝體。制革廢水中含有大量硫化物，硫化物又易導(dǎo)致污泥膨脹。 缺點(diǎn)：若技術(shù)如果維護(hù)不好，膜表面易結(jié)團(tuán)而導(dǎo)致表面積減少 ，處理效果下降；生物填料需要定期更換，重新掛膜 3）氧化溝法 圖 21 氧化溝結(jié)構(gòu)示意圖 溝Ⅱ 溝Ⅰ 溝Ⅲ 青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙