【正文】 ... 37 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 9 頁(yè) 共 37 頁(yè) 引言 造紙工業(yè)一直是傳統(tǒng)的用水大戶，也是導(dǎo)致水污染的重要污染源之一。在黑色的白酒類主要成分有 3 種，即木質(zhì)素，戊聚糖和總生物堿。 (6) BOD5 與 CODcr 的比值一般在 以下，直接可生化性能不太好。 厭氧反應(yīng)具有以下優(yōu)點(diǎn)： ① 由于反應(yīng)控制在水解酸化階段，池的大小是小的 ； ② 不需要收集沼氣，簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu) ；③ 污泥的降解和消化池是相同的，產(chǎn)生的污泥少 ， 同時(shí)，通過(guò)水解可溶性 COD 的比例大幅度增加，有利于基質(zhì)微生物攝取，在微生物代謝過(guò)程中降低的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，為后續(xù)生 物處理創(chuàng)造更有利的條件； ④ 酸化 — SBR 法處理造紙廢水效果比較理想，去除率均在 94%以上，最高達(dá) 99%以上 [2]。經(jīng)研究、分析、驗(yàn)證發(fā)現(xiàn)是由于負(fù)荷波動(dòng)或操作不當(dāng)造成溶解氧不足而引起。 UASB 池正常運(yùn)行后，每天產(chǎn)生大量的沼氣，將其回收作為熱風(fēng)爐的燃料，可 以 供飼料烘干使用。 （ 2）污泥處理部分 根據(jù)本廢水處理工程實(shí)際情況， 此處 選擇濃縮加脫水工藝處理污泥，經(jīng)穩(wěn)定、脫水的污泥外運(yùn)處置。工程實(shí)踐表明，篩網(wǎng)間隙一般為 30～ 60目，安裝形式采用固定式安裝，安裝角度為 40～ 50176。 氣浮原理： （ 1）向水中通入空氣，產(chǎn)生微細(xì)的氣泡，使水中的細(xì)小懸浮物黏 附在空氣泡上，隨氣泡一起上浮到水面，形成浮渣，達(dá)到去除水中懸浮物，改善水質(zhì)的目的 [9]。 水解酸化工藝可 以 改進(jìn)廢水的可生化性，為廢水的有效處理創(chuàng)造 更 好的條件。生物膜 上的 微生物以吸附膜上的有機(jī)物為營(yíng)養(yǎng)料。 缺點(diǎn)是：濾料件水流緩慢，水力沖刷 較 小，生物膜能自行脫落；動(dòng)力費(fèi)用 較 高。水流在池中呈水平方向向四周輻射 ，由于過(guò)水?dāng)嗝婷娣e不斷變大，因此池中的水流速度從池中心向池四周逐漸減慢。污泥脫水的方法有自然干化和機(jī)械脫水。 常用的 污泥濃縮法見(jiàn)表 。 設(shè)計(jì)參數(shù) （ 1）進(jìn)泥含水率：當(dāng)為初次沉淀池時(shí)，其含水量一般為 95%～ 97%；當(dāng)為剩余活性污泥時(shí)，其含水率一般為 ～ %； （ 2）污泥固體負(fù)荷：當(dāng)為初次沉淀池時(shí)，污泥固體負(fù)荷宜采用 80～ 120kg/(m3/d)；當(dāng)為剩余活性污泥時(shí)，污泥固體負(fù)荷宜采用 30～ 60kg/(m3/d)； （ 3）濃縮后污泥含水率：由二次沉淀進(jìn)入污泥濃縮池的污泥含水率，采用 %～ %時(shí)，濃縮后污泥含水率宜為 97～ 98%； （ 4）濃縮時(shí)間一般 為 9～ 16h； （ 5）有效水深一般宜為 4m，最低不小于 3m； （ 6）集泥設(shè)施：輻流式污泥濃縮池的集泥設(shè)施，當(dāng) 采用吸泥機(jī)時(shí)，池底坡度可采用 ；當(dāng)采用吸泥機(jī)時(shí)，不宜小于 ， 池底一般設(shè)有泥斗。污泥干化場(chǎng)使污泥自然干化的主要構(gòu)筑物，它可分為自然濾層干化場(chǎng)和人工濾層干化場(chǎng)兩種。 （ 11）污泥總?cè)莘e : 312 1 2 .6 8 3 7 .7 5 0 .3 8 mV V V= + = + =＞ m179。 （ 3）有效停留時(shí)間： Vt Q? hQVt ???? （ 4） 氧化池總高度 3210 hhhHH ???? 式中 ： 1h —— 保護(hù)高取 ； 2h —— 填料上水深取 ； 3h —— 配水區(qū)高，與曝氣設(shè)備有關(guān)對(duì)于多孔曝氣設(shè)備并不進(jìn)入檢修時(shí)取 ； 則 mH ????? （ 5）供氣量和空氣管道系統(tǒng)計(jì)算： QDD 0? 式中： D0— 1m3污水需氣量，取 15m3/m3； 則： mD ??? 每格池需氣量： 1 DD N?=(m3/h) （ 6） 曝氣系統(tǒng) 本系統(tǒng)采用 Wm180型網(wǎng)狀膜型中微孔空氣擴(kuò)散器，敷設(shè)于距池底 。和其他生物膜一樣，該法的生物膜也經(jīng)歷掛膜、生長(zhǎng)、增厚、脫落等更替過(guò)程。 設(shè)計(jì)計(jì)算 （ 1）水解酸化池容積 QHRTKV z? 式中 ： 3mV 水解酸化池容積，? ； KZ— 總變化系數(shù)， 取 ； Q— 設(shè)計(jì)流量， m3/h； ?? H R TH R T ，取水力停留時(shí)間，一般為 則 mV ???? 分為兩格，每個(gè)容積為 ?? 21 VV 造紙廢水設(shè)備的水解池，分為 2格，每格長(zhǎng) 15m ，寬為 7m ，設(shè)備中有效水深高度為 4m ，則每格水解池容積為 420m3， 2格的水解池體積為 840m3， 滿足要求。為與刮泥機(jī)配套，取每格寬度 B=，則 11 ????? BAL ⑤ 廢水在分離室的實(shí)際停 2 留時(shí)間 T ′： (m in)31)2( 11???????QHBLT ⑥ 分離室的總高度 H ：取超高 H2=，則 ????? HHH (2) 接觸室的主要尺寸 ① 接觸室表面積 2A 222 0 8 mQA ??? ? ② 接觸室長(zhǎng)度 2L ，則 22 ???? BAL 因該尺寸無(wú)法施工，故取 L2=； ③ 接觸室的水深與氣浮池相同，即 H2=； 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 21 頁(yè) 共 37 頁(yè) ④ 接觸室實(shí)際表面積 A2′ 2A ′= )( 22 mBL ???? (3) 氣浮池的最終主要尺寸 ① 氣浮池的總長(zhǎng)度 mLLL ????? ② 氣浮池的總寬度 )(6322 mB ??? (4) 溶氣釋放器的計(jì)算 取溶氣罐的工作壓力為 （表壓）；查得 TS78V 型釋放器的出流量為 ，則所需釋放器的個(gè)數(shù)： 0 ??? Q 由于溶氣罐的實(shí)際工作壓力為 kPa，故這種選擇較為安全。因此要調(diào)節(jié)污水水質(zhì)和水量，以便使進(jìn)入污水處理系統(tǒng)的污水盡量均勻 [8]。 格柵的設(shè)計(jì)計(jì)算如圖 ： 圖 格柵設(shè)計(jì)計(jì)算簡(jiǎn)圖 設(shè)計(jì)參數(shù) (1) 設(shè)計(jì)流量 Qmax=Q=5000m3/d=； (2) 柵條寬度 S＝ ； (3) 柵條間隙寬度 b＝ ； (4) 柵前水深 h＝ ； (5) 過(guò)柵流速 v＝ ； (6) 柵前渠道流速 vb＝ ； (7) 格柵傾角 α＝ 60176。造紙使用的原材料均為木質(zhì)素、纖維素類等難以生化降解的，其溶出物進(jìn)入廢水，使造紙廢水的 BOD/COD 值約為 ，可生化性一般。該反應(yīng)器是利用厭氧微生物降解廢水中的有機(jī)物，主體分為配水系統(tǒng)，反應(yīng)區(qū)，氣、液、固三相分離系統(tǒng) 和 沼氣收集系統(tǒng)四個(gè)部分。 （ 3）生物接觸氧化法處理造紙廢水：該工藝采用水解酸化作為生物接觸氧化的預(yù)處理，水解酸化菌通過(guò)新陳代謝將 廢 水中的固體物質(zhì) 分 解為溶解性物質(zhì)，將大分子有機(jī)物降解為小分子有機(jī)物。 （ 3） 所選工藝應(yīng)該操作簡(jiǎn)單、便于管理和運(yùn)行靈活。 （ 3）白水 造紙廢水主要來(lái)源于車間的白水，紙的生產(chǎn)工藝。從這可以看出，造紙工業(yè)初步實(shí)現(xiàn)了“增產(chǎn)減污”的目標(biāo)。 作者簽名： 日 期： 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 4 頁(yè) 共 37 頁(yè) 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交 的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。 污水處理廠的出水水質(zhì)要求達(dá)到《造紙工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（ GB35442020）中一般機(jī)制紙、紙板造工藝的標(biāo)準(zhǔn)。 作者簽名： 日期： 年 月 日 導(dǎo)師簽名： 日期： 年 月 日 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 5 頁(yè) 共 37 頁(yè) 注 意 事 項(xiàng) （論文）的內(nèi)容包括： 1）封面（按教務(wù)處制定的標(biāo)準(zhǔn)封面格式制作） 2）原創(chuàng)性聲明 3）中文摘要（ 300 字左右）、關(guān)鍵詞 4）外文摘要、關(guān)鍵詞 5）目次頁(yè)（附件不統(tǒng)一編入） 6）論文主體部分：引言（或緒論）、正文、結(jié)論 7） 參考文獻(xiàn) 8）致謝 9）附錄（對(duì)論文支持必要時(shí)） ：理工類設(shè)計(jì)（論文）正文字?jǐn)?shù)不少于 1 萬(wàn)字（不包括圖紙、程序清單等），文科類論文正文字?jǐn)?shù)不少于 萬(wàn)字。制漿是把纖維 從 植物原料中分離出來(lái)，制成漿料，再經(jīng)漂白；抄紙是把漿料 進(jìn)行 稀釋、成型、壓榨、烘干，制成紙張。 (4) 處理難度較大，可生化性差 ， 含難生物降解的有機(jī)物。 對(duì) 每 噸紙廢水排放量＞ 150m濃度較低的中小型廢紙?jiān)旒埰髽I(yè)，通過(guò)氣浮或沉淀處理，出水水質(zhì)指標(biāo)可達(dá)到或接近國(guó)家 制定的 排放標(biāo)準(zhǔn)。針對(duì)污泥淤積情況，在水解酸化池前可增設(shè)一級(jí)混凝氣浮以去除水中的懸浮物，經(jīng)此改進(jìn)后 的 水解酸化池能長(zhǎng)期、穩(wěn)定、有效地運(yùn)行，其出水能收到 比 較好的效果。安裝而成， 可以 在最大程度上截留三相分離出水中的顆粒污泥。廢水進(jìn)入水解酸化池 后 ，能將難降解 的 有機(jī)物分解成易降解有機(jī)物、將大分子有機(jī)物降解成小分子有機(jī)物 。篩網(wǎng)或撈毛機(jī)可有效的去除和回收廢水中的羊毛，棉 以 及化學(xué)纖維雜質(zhì)，具有簡(jiǎn)單 、 高效 、 不加化學(xué)藥劑 、 運(yùn)行費(fèi)低 、 占地面積小及維修方便等優(yōu)點(diǎn)。 ④ 水頭總揚(yáng)程為 H=+++=，取 15m；選用 3 臺(tái) KWPF200400 型無(wú)堵塞離心泵，流量 125m3/h，揚(yáng)程為 16m， 2 用 1 備。微生物對(duì)有機(jī)物的攝取 時(shí) 只有溶解性的小分子物質(zhì)可 以 直接進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)， 但 不溶性大分子物質(zhì)，首先要通過(guò)胞外酶的分解才 能 進(jìn)入微生物體內(nèi)的代謝過(guò)程。 生物接觸氧化池的設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)概述 生物接觸氧化法屬于好氧生物處理方法 ， 是生物膜法的一種，和生物膜法 、 活性污泥法一樣。 （ 2）生物接觸氧化法不需要污泥回流，不存在污泥膨脹 的 問(wèn)題。 二沉池 設(shè)計(jì)概述 二沉池 是 設(shè)在生物處理構(gòu)筑物后面，用 于分離 活性 污泥或去除生物膜法中 已經(jīng) 脫落的的生物膜，是處理工藝中的一個(gè)重要組成部分。 b. 污泥脫水與干化 污泥經(jīng)濃縮后，仍 然 含有 95%～ 97%的水分。 ③ 污泥干燥與焚燒 污泥經(jīng)脫水后，含水率為 60%～ 80%，經(jīng)干燥進(jìn)一步脫水，含水率降低為 20%左右。同時(shí)在刮泥機(jī)上可安設(shè)柵條，以便提高濃縮效果，在水面設(shè)除浮渣裝置； （ 7）構(gòu)造及附屬設(shè)施 一般采用水密性鋼筋混凝土建造。但 它占地面積大，有臭味，衛(wèi)生條件差，受氣候影響工作不穩(wěn)定。 a. 污泥濃縮 污泥中含有大量的水分，為了便于處理和運(yùn)輸，需要減少污泥的含水量，縮小其體積。 ② 每個(gè)空氣擴(kuò)散器的配氣量為 240/35=。 此 填料的特點(diǎn)是：在局部平滑面上 的 生物膜附著較慢，稍有沖擊即 可 剝離，調(diào)料之間不具備通道， 可以 使水流單調(diào)。 （ 4）出水收集 出水采用鋼板矩形堰。 水解酸化池 設(shè)計(jì)概述 水解酸化法是較 為 成熟的 厭氧 方法，是在兩相厭氧理論基礎(chǔ) 之上 發(fā)展起來(lái)的一種介于好氧和厭氧間的方法，可對(duì)大多數(shù)廢水中 的 復(fù)雜有機(jī)物進(jìn)行水解，使 BOD5/COD明顯提高，有利于廢水進(jìn)一步好氧或厭氧處理。 每個(gè)曝氣頭的服務(wù)面積按 m2計(jì)算，則 所需曝氣頭的個(gè)數(shù)為： 138/=212個(gè) ， 設(shè) 4廊道，每廊道的曝氣頭的個(gè)數(shù)為 264/4=66 個(gè)； 每廊道各設(shè)一根空氣支管，其管徑為 DN80；每根支管上設(shè) 3根空氣分配管，其管內(nèi)徑為DN=32mm。 則 mB 1 ??? mtgtg BBL 2 8 0111 ?? ???? ? mLL ?? mtgtgHLLL 4 8 0121 ??????????? ? 式中， L —— 柵槽總長(zhǎng)度， m； 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 17 頁(yè) 共 37 頁(yè) L1—— 進(jìn)水渠道漸寬部分的長(zhǎng)度， m； B1—— 進(jìn)水渠寬， m； a1—— 進(jìn)水渠道漸寬部分展開(kāi)角度，一般可采用 200； L2—— 柵槽與出 水渠道連接處漸窄部分長(zhǎng)度， m； H1—— 柵前渠道深， m (5) 每日柵渣量計(jì)算： m a x 1 864001000QWW K??? ? dmW / 0 0 0 8 6 4 0 7 3?? ??? dm/ 3 式中， W—— 每日柵渣量， 3/md； 1W—— 柵渣量（ 3 3 3/10mm污水），取 ～ ，粗格柵用小值，細(xì)格柵用大值，本處取 ； K—— 生活污水流量總變化系數(shù)，本處取 所以 本設(shè)計(jì) 選擇機(jī)械除渣 。 表 設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì)表 項(xiàng)目 COD BOD SS pH 進(jìn)水水質(zhì) /(mg/L) 2800 1200 2020 7~9 出水水質(zhì) /(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(chǎn)過(guò)程中分解而引起的，在廢紙制漿造紙工藝更突出。內(nèi)循環(huán) UASB技術(shù)是在普通 UASB技術(shù)的基礎(chǔ)上增加一 個(gè) 內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)，包括回流水池及回流水泵。然而，如果 出 于某些構(gòu)筑物的