【導(dǎo)讀】[摘要]本設(shè)計(jì)的內(nèi)容為某造紙廠廢水處理工藝設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)處理能力為5000m3/d，設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)為：BOD5≤。1200mg/L，COD≤1800mg/L，SS≤2020mg/L。通過(guò)對(duì)多種造紙污水處理工藝比較及針對(duì)造紙廢的基本特點(diǎn)，最終。選用的處理工藝:篩網(wǎng)過(guò)濾—物化處理—生化法處理。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)》。中一般機(jī)制紙、紙板造工藝的標(biāo)準(zhǔn)。本設(shè)計(jì)所采用主體為生物接觸氧化池，該不僅。能夠有效地去除水中的BOD5，還具有良好的脫氮除磷功能。指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。包含我為獲得及其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過(guò)的材料。說(shuō)明并表示了謝意。以贏利為目的前提下，學(xué)?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉?jī)?nèi)容。對(duì)本文的研究做出重要貢。獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識(shí)到本聲明的。法律后果由本人承擔(dān)。本人授權(quán)大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部。涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。圖表整潔，布局合理，文字注釋必須使用工程字書(shū)寫(xiě)，不準(zhǔn)用徒手畫(huà)

　　

【正文】 1）濾池的有效容積 (即填料體積 )： 0ev(S S )V LQ ?? 式中： V— 濾池有效容積， m3； Q— 設(shè)計(jì)污水處理量， m3/d； S0— 進(jìn)水 BOD5濃度， 264mg/L； Se— 出水 BOD5濃度， 27mg/L； Lv— 填料容積負(fù)荷，取 2020gBOD5/(m3?d)； 則 2020/)27264(5000 mV? ??? （ 2）濾池總面積和池?cái)?shù)： 0hVA? 式中： A— 濾池總面積， m2； h0— 濾料層總高度，取其值 ； 則 ?? 1AAN? 式中： N— 池個(gè)數(shù)； 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 25 頁(yè) 共 37 頁(yè) A1— 每格濾池面積， m2，取 16m2； 則 ??N 22020200 mBL ???? 取 N為 12格池子 。 （ 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 。該空氣擴(kuò)散裝置的各項(xiàng)參數(shù)如下 ： 每個(gè)空氣擴(kuò)散器的服務(wù)面積為 ； 動(dòng)力效率 ～ ； 氧的利用率為12%15%。 ① 每格需氣量 q1=D1=240m3/h，每格曝氣池的平面面積為 44=16m2；每 個(gè)空氣擴(kuò)散器的服務(wù)面積按 m2 計(jì)算，則所需空氣擴(kuò)散器的總數(shù)為 16/=32個(gè)，為了安全 起見(jiàn) ， 本設(shè)計(jì)采用 35個(gè)。 ② 每個(gè)空氣擴(kuò)散器的配氣量為 240/35=。 ③ 管路布置 一根干管連結(jié) 10根支管，每根支管下有 7根分配管。每根支管的輸氣量為 240 m3/h；每根分配管的輸氣量為 240/7≈34 m3/h；每根分配管上的空氣擴(kuò)散器的個(gè)數(shù)為 35/7=5個(gè)。 。 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。 本設(shè)計(jì)中二沉池采用中心進(jìn)水，周邊出水的輻流式沉淀池，也是好氧生物處理系統(tǒng)的重要組成部分，作用是泥水分離，使混合液澄清，連接著污泥處理系統(tǒng)。 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 26 頁(yè) 共 37 頁(yè) 表 二沉池的比較 類型 優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn) 適用條件 平流式 處理水量可大可少 ， 有效沉淀區(qū)大 ， 沉淀效果好；水量水質(zhì)變化適應(yīng)性強(qiáng)；造價(jià)低 ， 平面布置緊湊 占地面積大 ， 排泥困難 (人工排泥 )，工作繁雜 ， 機(jī)械刮泥易銹蝕 ， 配水不宜均勻 地下水位高 ， 施工困難地區(qū)；適用于流動(dòng)性差，比 重大的污泥 ，不能用靜水壓力排泥 ，污水量不限 輻流式 處理大水量，較為經(jīng)濟(jì) ， 排泥設(shè)備己定型系列化 ， 運(yùn)行穩(wěn)定 ， 管理方便，結(jié)構(gòu)受力條件好 排泥設(shè)備復(fù)雜 ， 有較高的運(yùn)行管理水平 ， 施工要求嚴(yán)格 適用處理大水量、地下水位較高的地區(qū)及工程地質(zhì)條件差的地區(qū) 豎流式 占地面積小，不需要排泥設(shè)備，排泥方便，操作簡(jiǎn)單，適用于絮凝性能膠體沉淀 池深度大，施工困難，造價(jià)高；抗水量沖擊負(fù)荷和水溫變化能力不強(qiáng) 適用于處理小水量 此處采用輻流式沉淀池，其多呈圓形，池的進(jìn)水在中心處，出口在四圍。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。泥斗設(shè)在池中央，池底向中心傾斜，常用刮泥機(jī)（或吸泥機(jī)）機(jī)械排除污泥。其主要的特點(diǎn)是采用機(jī)械排泥，運(yùn)行較好；排泥設(shè)備有定性產(chǎn)品。 設(shè)計(jì)計(jì)算 (1)沉淀區(qū)的表面積 2m a x mqQA ???? 式中 2mA 沉淀區(qū)表面積，? ； hmQ /3最大設(shè)計(jì)流量，? )/( 23 hmmq ?? 表面水力負(fù)荷， ，通常為 ，取 )/( 23 hmmq ?? （ 2）池直徑： 14AD ?? = (3)沉淀區(qū)有效水深 mtqh ????? 式中： mh 沉淀區(qū)有效水深，?2 ； hthht ??? ，取取沉淀時(shí)間，二沉池一般 (4)沉淀區(qū)有效容積 32 2 3 8 mhAV ????? 式中： 3mV 沉淀區(qū)有效容積，? (5)沉淀池長(zhǎng)度 mtvL ??????? 式中： mL 沉淀池長(zhǎng)度，? ； smmvsmmsmmv /?? ，取，一般不大于流速，最大設(shè)計(jì)流量時(shí)的水平 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 27 頁(yè) 共 37 頁(yè) (6)沉淀區(qū)的總寬度 mLAB ??? 式中： mB 沉淀區(qū)的總寬度，? (7)沉淀池的數(shù)量 個(gè)1?? bBn 式中： 沉淀池?cái)?shù)量?n ； mbmb ?? ，取每格沉淀池寬度， 為了保證污水在池內(nèi)分布均勻 ， 池長(zhǎng)與池寬之比不宜小于 4， 長(zhǎng)度與有效水深比不宜小于 8。 其中 412: ??bL ； : 2 ??hL ，滿足設(shè)計(jì)要求 （ 8）沉淀部分有效容積： 32 , ??? tnQV =3 （ 9）污泥斗的容積 : 設(shè) ?60am1m2 21 ??? ， rr 則 a n13at a n)( 215 ?????? ?）（rrh ， 取 。 32222212151 )1122(3 )(3 ????????? ?? rrrrhV （ 10）污泥斗以上圓錐體部分污泥容積： 41( ) ( 9 2 ) 0 .0 5h R r i? ? ? ? ? ?= 2 2 2 242 1 1h 0 . 3 5V ( R + R r + r ) ( 9 + 9 2 + 2 )33? ?? ? ?=179。 （ 11）污泥總?cè)莘e : 312 1 2 .6 8 3 7 .7 5 0 .3 8 mV V V= + = + =＞ m179。 （ 12）沉淀池池邊高和總高度 : H’=h1+h2+h3 H=h1+h2+h3+h4+h5 式中： H— 沉淀池總高度， m； h1— 沉淀池超高， m，取 ； h2— 有效水深， m； h3— 緩沖層高度，為 ； h4— 沉淀池底坡落差，為 ； h5— 污泥斗高度，為 。 則： H’=++= H=++++= （ 13）二沉池出水堰設(shè)計(jì) 出水堰處半徑為 6300mm； 出水堰周長(zhǎng)： 根據(jù)《簡(jiǎn)明排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》三角堰流量表，選擇 25mm堰上水頭出水，單個(gè)堰流量為： ； 需要堰的個(gè)數(shù)為： 5000/＝ 420個(gè) ； 每個(gè)堰高 60mm； 每個(gè)堰單元寬： ＝ 95mm； 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 28 頁(yè) 共 37 頁(yè) 污泥處理系統(tǒng) 設(shè)計(jì)概述 當(dāng) 設(shè)計(jì)污泥量 比 較小，污泥處理流程為：濃縮 → 消化 → 脫水 → 干化 → 處置 [12]。 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。 污泥濃縮是通過(guò)污泥增稠來(lái) 減少 污泥的含水率，壓縮污泥的體積， 以此 利于后期處理。中小型規(guī)模主要用重力濃縮 方法 。根據(jù)它的運(yùn)行方式，污泥濃縮池可分為連續(xù)和間歇式。 b. 污泥脫水與干化 污泥經(jīng)濃縮后，仍 然 含有 95%～ 97%的水分。為了進(jìn)一步處置，須對(duì)污泥進(jìn)行干化處理。 經(jīng)脫水后的污泥含水率為 65%～ 85%，污泥由流體轉(zhuǎn) 變 為潮濕的固體，形成泥餅，體積 從而 減少。污泥脫水的方法有自然干化和機(jī)械脫水。 ① 污 泥的自然干化 分為曬砂場(chǎng) 和 干化場(chǎng)。曬砂場(chǎng)用于沉砂池沉渣的脫水，干化場(chǎng)用于初次沉淀污泥，腐殖污泥，混合污泥和化學(xué)污泥的脫水。曬砂場(chǎng)一般為長(zhǎng)方形，混凝土底板，四周有圍墻或圍堤。地板上有一層厚 800mm，粒徑 50600mm 的礫石濾水層。滲出的水 可 由排水管集中回流到沉砂池前雨污水合并處理。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。人工濾層干化場(chǎng)是由不透水層，排水系統(tǒng)，濾水層，輸泥管，隔墻和圍堤等部分組成。污泥干化場(chǎng)方法簡(jiǎn)單，不需要機(jī)械設(shè)備，在小型污泥站有使用價(jià)值。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。 ② 機(jī)械脫水 目前國(guó)內(nèi)外都在發(fā)展各種機(jī)械脫水技術(shù)。機(jī)械脫水的特點(diǎn)是占地面積小，工作效率高，衛(wèi)生條件好。機(jī)械脫水的設(shè)備常用的有真空過(guò)濾機(jī)，壓力過(guò)濾機(jī)和離心脫水等。 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。有 機(jī)污泥可以直接 進(jìn)行 焚燒，一方面可以去除水分，另一方面還可以同時(shí)氧化污泥中的有機(jī)物質(zhì)。焚燒后的有機(jī)污泥變成穩(wěn)定的灰渣，可用以筑路材料或其他建筑填充材料等。 常用的 污泥濃縮法見(jiàn)表 。 表 常用的污泥濃縮法 本設(shè)計(jì)采用重力濃縮池。間歇式污泥濃縮池是一種圓形水池，底部有污泥斗。間歇式污泥濃縮池在工作時(shí)，先將污泥充滿濃縮池，經(jīng)靜置沉降，濃縮壓密后，池內(nèi)形成上清液區(qū)，沉降區(qū)和污泥濃縮的方法 優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn) 適用范圍 重力濃縮法 氣浮濃縮法 離心濃縮法 貯泥的能力強(qiáng)，動(dòng)力的消耗小，運(yùn)行的費(fèi)用低 占地面積小，濃縮的效果好，濃縮后污泥的含水率較低等 占地面積很小，處理的能力大，濃縮后污泥的含水率低 占地面積較大，濃縮的效差，濃縮污泥后含水率高等 占地面積，運(yùn)行的費(fèi)用小于重力濃縮；動(dòng)力消耗高 價(jià)格高，電耗是氣浮法的 10 倍 主要用于濃縮的初沉污泥或混合污泥 主要用于濃縮的初沉污泥 或混合污泥特別適用于剩余活性污泥 主要用于難以濃縮的剩余活性污泥和含水率很低的場(chǎng)合 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 29 頁(yè) 共 37 頁(yè) 區(qū) 。后從側(cè)面分層排出上清液，濃縮后的污泥從底部排出。間歇污泥濃縮池用來(lái)污泥量較小的系統(tǒng)，濃縮池一般 設(shè) 兩個(gè)，一個(gè)用于工作，另一個(gè)進(jìn)入污泥，兩 個(gè) 池交替使用。 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。其泥斗與水平面的傾角，應(yīng)小于 50度。刮泥機(jī)的回轉(zhuǎn)角度為 ～ 4r/h，吸泥機(jī)的回轉(zhuǎn)速度為 1r/h，其外緣線速度一般宜為 1～2m/min。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。設(shè)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。 設(shè)計(jì)計(jì)算 （ 1） 污泥量的確定： 一般情況下接 觸氧化法不用回流，所以剩余污泥量就是各去除懸浮物的構(gòu)筑物產(chǎn)生的污泥量之和，主要有： ① 氣浮池產(chǎn)生的污泥 氣浮池對(duì)懸浮物的去除從 800mg/l變?yōu)?240mg/l 那么去除的懸浮物質(zhì)量為： dkg /2 80 0)(5 00 0 ??? 含水率取 98%，每天排放污泥量： 140 m3/d ② 二沉池和接觸氧化池的污泥量 : 二沉池沉淀的污泥量 產(chǎn)生的污泥體積： )100( 100)( 21 ?? ??? ? TCCQV 其中： C1C2— 進(jìn)出水懸浮物含量差值， kg/m3； ? — 污水的