【文章內(nèi)容簡介】 表面積A： 式（）式中：——平流式隔油池表面積，m2； ——最大設(shè)計流量，m3/h；——修正系數(shù)，同水平流速v與油珠上浮速度μf的比值(v/μf)有關(guān)，具體詳見下表； α與v/μf值的關(guān)系151063——油珠上浮速度，m/h，也可以按照修正的斯托克公式計算。設(shè)計中取水平流速V=12m/h；油珠上浮速度=；用插入法求得 隔油池的過水斷面積Ac 式（）式中：——平流式隔油池表面積，m2； ——最大設(shè)計流量，m3/h； ——水平流速，m/h，～18m/h； 隔油池有效水深和池寬～。池寬b的具體取值取決于所選用刮油刮泥機的型號。，+＝，每格寬度為3m，則h/b＝ 。 隔油池的池長L 式（）式中： ——平流式隔油池的池長，m，長寬比（L/b）； ——符合意義同上。?。?0m校核：符合要求 停留時間校核： 式（）式中 ——隔油池容積 m3 ——設(shè)計流量 m3/h ～，符合規(guī)定 其他設(shè)計要點：（1） 污泥斗設(shè)計為2個，污泥斗底采用，上口采用，污泥斗斜壁與水平面的夾角為，（2） 池底應(yīng)有坡向泥斗的坡度，（3） 排泥管管徑不小于200mm，管端可接壓力水管沖洗（4） （5） 進水口設(shè)置擋板位置，；出水口設(shè)置鋸齒形三角堰， 池子總高度： 設(shè)備的選擇：選用DO型帶式除油機，該除油機具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、質(zhì)量輕、加工安裝及管理使用簡單、實耗功率小等優(yōu)點。主要技術(shù)參數(shù)如下： DO型帶式除油機型號膠帶寬度/mm除油能力電機功率減速機DO450900100BWDDO6001200120BWD第六章 氣浮系統(tǒng)設(shè)計計算 氣浮系統(tǒng)概述氣浮法是向水中注入或通過電解的方法產(chǎn)生大量的微氣泡，使其與廢水中密度接近于水的固體或液體污染物微粒黏附，形成密度小于水的氣浮體，在浮力的作用下上浮至水面形成浮渣，進行固液或液液分離的一種水處理技術(shù)。依據(jù)布氣方式的不同，氣浮處理分為散氣氣浮、溶氣氣浮和電解氣浮。【3】溶氣氣浮是使空氣在一定壓力下溶于水中并呈飽和狀態(tài)，然后使廢水壓力驟然降低，這時溶解的空氣便以微小的氣泡從水中析出并進行氣浮。根據(jù)氣泡從水中析出時所處的壓力不同，溶氣氣浮又可分為兩種方式：一種是空氣在常壓或加壓下溶于水中，在負壓下析出，稱為溶氣真空氣??；另一種是空氣在加壓下溶于水中，在常壓下析出，稱為加壓溶氣氣浮。 溶氣泵的設(shè)計選型空氣在水中的最大溶解度主要取決于壓力、水溫和水質(zhì)，壓力越高、水溫越低，則空氣在水中的飽和溶解度越大。對氣浮而言，希望得到盡可能多的溶解空氣，即達到飽和狀態(tài)，但要避免過飽和。在氣浮裝置中采用speck氣液多相泵作為溶氣泵。氣體在泵進口管道利用自身的真空直接吸入。SPECK氣液多相泵特殊的葉輪結(jié)構(gòu)，使得泵在建立壓力的過程中產(chǎn)生氣液兩相充分的溶解并達到高壓飽和。在減壓釋放時，溶解的氣體以微氣泡的形式逸出并彌散在氣浮裝置。通過這種方式產(chǎn)生的氣泡直徑可以小于30微米。根據(jù)氣體和液體的性質(zhì)，及其溫度壓力的變化，氣體在液體中的飽和溶解度各不相同。除了溶解空氣以外，也可以溶解氯氣、二氧化碳等。speck氣液多相泵的最大含氣量可以達到30％。泵的性能在流量變化和氣量波動時十分穩(wěn)定，為泵的調(diào)節(jié)和氣浮工藝的控制提供了良好的操作條件。傳統(tǒng)氣浮裝置通過溶氣罐靜壓溶氣，必須配有一系列相關(guān)設(shè)備，如空壓機、溶氣罐、水泵、控制系統(tǒng)、釋放器、閥等。由于不能做到氣體在水中的飽和溶解，減壓釋放后容易產(chǎn)生大氣泡，影響氣浮處理效果。采用氣液多相泵溶氣，不但可省去其中的多數(shù)設(shè)備，降低投資和運行費用，而且由于氣泡細微、彌散均勻，氣浮處理效果得到大幅度改善。與射流泵溶氣系統(tǒng)管道溶氣相比，SPECK多相流泵的溶氣是在泵的多級升壓過程中完成的，氣體溶解度容易控制，溶解效果更理想。采用SPECK多相流泵的氣浮處理效率遠遠優(yōu)于射流泵溶氣系統(tǒng)。SPECK多相流泵具有以下特點：1. 邊吸水邊吸氣、泵內(nèi)加壓混合。氣液溶解效果好。2. 氣浮裝置可省略空氣壓縮機、各種混合器、高壓溶氣罐及釋放器等?？煽朔鹘y(tǒng)方式供氣不穩(wěn)及大氣泡翻騰的問題。3. 臭氧水制取裝置可省各種混合器、大型氧化塔等。大幅度降低設(shè)備造價。氣液溶解率95％以上。4. 結(jié)構(gòu)簡單、部件少、堅固耐用、易于維修。具有優(yōu)良的自吸性能、應(yīng)用范圍廣、操作簡單。5. 性能穩(wěn)定、效率高、噪音低與傳統(tǒng)方式相比氣液溶解效率倍增。由于在氣體混合時總會一些少量的氣體會存在泵內(nèi)，這樣會對泵造成氣蝕，而SPECK泵對葉輪進行改造，完美的解決了氣蝕問題。由于泵內(nèi)的加壓混合，氣體與液體充分溶解，溶解效率可達80~100%。所以無需大型加壓溶氣罐或昂貴的反應(yīng)塔即可制取高度溶解液。一臺氣液混合泵即可進行氣液吸引、混合、溶解并直接將高度溶解液送至使用點。因此，使用氣液混合泵，可以提高溶氣液制取效率、簡化制取裝置、節(jié)省場地、大幅降低初次投資、節(jié)省運行成本及維護費用。設(shè)計中采用了上海壇喬機電設(shè)備有限公司生產(chǎn)的SPECK10型溶氣泵，該泵參數(shù)如下： 溶氣泵型號參數(shù)揚程11m軸功率流量100L/s轉(zhuǎn)速2900rpm 氣浮池計算 設(shè)計參數(shù)(1)設(shè)計流量： 最大設(shè)計流量為式中 KZ為總變化系數(shù)，(2)接觸室上升流速（一般為10～20）；分離區(qū)向下流速（一般為1～4；～）(3)分離室水力停留時間T＝15min（一般取10～20min）(4)分離室表面負荷率（一般為5～10） 分離室主要尺寸 式（） 式（） 式（）符合工作水深規(guī)定：～ 氣浮池采用平流式，且為一組兩格。為與刮渣機配套，取每格寬度B＝， 則： 式（）符合長寬比（：1～1：1）范圍 式（）取超高，則 接觸室主要尺寸 式（）已知接觸室的寬度為，則 式（）因該尺寸無法施工，故取。接觸室的水深與氣浮池相同，即。 式（）4. 接觸室的最終主要尺寸氣浮池的總長度 式（）氣浮池的總寬度 出水堰設(shè)計出水口設(shè)置擋板位置，；出水口設(shè)置鋸齒形三角堰， 設(shè)備選用選用XF520型浮油吸收機，該吸收機適用于氣浮分離池中的浮油收集。采用簡單的控制系統(tǒng)，克服了因不銹鋼探針和油污黏附或銹蝕而造成的自控失靈；采用獨特的抽油和收油方式，不怕粘油及懸浮物堵塞等特點。XF520型浮油吸收機的主要技術(shù)參數(shù)如下: XF520型浮油吸收機收油能力(kg/h3)500浮油回收率(%)98收油管直徑（m）8收油含水率(%)3耗電量(kw﹒h)揚程（m）8吸程（m）5總質(zhì)量(kg)300 使用軟件對氣浮池的設(shè)計在實際工程設(shè)計中，越來越多的工程軟件被應(yīng)用。工程軟件通過計算機程序?qū)骄庉?，只要輸入初始?shù)據(jù)，就能夠準確、便捷的計算出構(gòu)筑物的尺寸。大大減少了工程設(shè)計人員的計算量。下面是應(yīng)用了由李亞飛設(shè)計的氣浮池設(shè)計計算程序?qū)飧〕氐挠嬎氵^程詳解。在設(shè)計程序中輸入初始數(shù)據(jù)：(1)設(shè)計流量： (2)接觸室上升流速（一般為10～20）；(3)分離室水力停留時間T＝15min（一般取10～20min）(4)分離室表面負荷率（一般為5～10）(5)氣浮池設(shè)計池長度9m；即可得出接觸室、分離室的表面積與停留時間；氣浮池寬度及總高。通過程序計算結(jié)果與手工計算結(jié)果對比，確定該程序的可靠性。第七章 萃取塔設(shè)計計算 萃取系統(tǒng)設(shè)計概述萃取法是利用與水不相溶解或極少溶解的特定溶劑同廢水充分混合接觸，使溶于廢水中的某些污染物質(zhì)重新進行分配而轉(zhuǎn)入溶劑，然后將溶劑與除去污染物質(zhì)后的廢水分離，從而達到廢水凈化和回收有用物質(zhì)的目的。【12】 萃取劑萃取的效果和所需的費用主要取決于所用的萃取劑。目前應(yīng)用較多的溶劑有苯，重苯、輕油、洗油、醋酸丁醋、異丙醚、磷酸二甲酚、苯乙酮、濕潤劑等。為了提高脫酚效率，萃取劑是一個主要因素，它影響萃取產(chǎn)物的產(chǎn)量、組成、分離程度以及萃取操作的經(jīng)濟效果等。選擇萃取劑時應(yīng)考慮下列囚素：(在定溫、定壓下，酚在溶劑中的溶解度與水中的溶解度之比為一常數(shù)，此常數(shù)叫分配系數(shù))。要求酚在萃取劑中的溶解度要大，而對被萃取所得產(chǎn)品有害雜質(zhì)的溶解度要小。 某些溶劑萃取酚的分配系數(shù)K（200）分配系數(shù)苯重苯脫酒重油醋酸丁酯雜醇油三甲酚磷酸酯K3～47左右508左右28，萃取過程中不乳化、不隨水流失，要求萃取劑粘度小，與廢水的比重大，表面張力適中。3. 要滿足反應(yīng)溫度的要求。溫度對萃取過程也有很大的影響。在多數(shù)情況下，溫度增高，溶質(zhì)在廢水中及萃取劑中的溶解度都有所增加，而且往往后者大于前者，這對于萃取是有利的。4化學穩(wěn)定性要高，不會與被處理物質(zhì)起化學反應(yīng)，對設(shè)備和機械的腐蝕性要小。，來源容易等。對于一種萃取劑，往往不可能同時具備上述的全部條件，實際選用時，必須根據(jù)具體情況加以選定。苯、重苯、輕油，盡管分配系數(shù)不高，但因多屬焦化廠、煤氣廠和石油煉廠本廠的產(chǎn)品，來源容易、價格低廉，且經(jīng)萃取后可結(jié)合廠內(nèi)現(xiàn)有設(shè)備予以回收與利用，故在這些工廠中仍廣泛使用。重苯與粗苯、輕苯相比，具有揮發(fā)損失小、操作安全、工業(yè)價值較低等優(yōu)點，因此，目前先進的苯－堿法萃取劑多采用重苯。 萃取設(shè)備萃取設(shè)備有間歇萃取和連續(xù)萃取兩類。目前多采用連續(xù)萃取設(shè)備。連續(xù)萃取一般多采用塔式裝置，其種類很多，有脈沖篩板塔、脈沖填料塔、轉(zhuǎn)盤塔以及離心萃取機等。其中往復葉片式脈沖篩板塔的設(shè)備較簡單，依靠脈沖作用使溶劑與廢水充分混合，因而傳質(zhì)效果較好，近年來國內(nèi)使用較多。離心萃取機的優(yōu)點是設(shè)備緊湊，占地小，效率高等。【10】塔型設(shè)備(1)往復葉片式脈沖篩板塔，整座塔分為三個部分，中間是工作段，上下兩個擴大部分是輕、重液分離段。在工作段，有很多穿孔的篩板，這些篩板被固定在中間的一根縱軸上。軸由塔頂電動機的偏心輪裝置帶動上下運動，篩板也隨之上下脈動。兩相的分散和擾動主要靠篩板的脈動。根據(jù)實驗，脈動幅度以4～8，頻率125～500次/min為宜，這樣可獲得3000～5000的脈動強度。篩板間距一般采用150～600，篩孔孔徑5～15，開孔率10%～25%，篩板與塔壁的間距用5～10，篩板一般為15～20塊，當用重苯萃取酚時，空塔流速取14～18較好。分離段可按分離時間20～30計算。(2)轉(zhuǎn)盤塔，轉(zhuǎn)盤塔與往復葉片式脈沖篩板塔不同之處，是工作段中沒有篩板，而是在塔身上每隔一定距離有一圈環(huán)狀隔板，在中間的軸上有一塊塊的圓盤，圓盤隨軸轉(zhuǎn)動，形成劇烈的攪拌，并將輕相液體分散成細小的顆粒。其特點是產(chǎn)量較高。離心萃取設(shè)備有離心泵、離心萃取機兩種型式。前者設(shè)備簡單，易乳化，后者效率高，處理量大，設(shè)備體積小，離心萃取機中所產(chǎn)生之離心力場相當于重力式萃取塔的2000倍。，寬1米，生產(chǎn)能力為60m3 /h，其效率和生產(chǎn)能力相當于高為21米、。 脫酚設(shè)備的設(shè)計計算 主要設(shè)計數(shù)據(jù)參數(shù)進萃取塔的廢水含酚濃度 1200出萃取塔的廢水含酚濃度 脫酚效率 95﹪～97﹪處理水量 重苯廢水比 1：1安裝布水器的空間高度 取用500 篩板與塔壁的間距用5～10 采用10篩板間距一般采用150～600 采用200分離段停留時間20～30 采用20 脈沖篩板塔的設(shè)計與計算（1） 工作斷的尺寸工作段的直徑： 式（）式中 ——處理水量（） ——表面負荷（）根據(jù)試驗，14～18為宜。現(xiàn)選用則 ：選用工作段直徑為7工作段的高度：式中 ——篩板數(shù)（塊）；要達到萃取效率為95﹪～97﹪，n應(yīng)為20塊，為了保證萃取效率，實際選用25塊?！Y板間距（）；根據(jù)試驗，（）——考慮安裝分布器高度。則： （2）上下擴大部分（輕、重液分離斷）的尺寸擴大部分的直徑：