【導(dǎo)讀】15萬噸高強瓦楞紙綜合生產(chǎn)能力，江蘇省生活用紙和包裝用紙基地之一。廢水主要是日產(chǎn)中段水4000噸和造紙白水6000噸。本論文針對這一廢水處理工程。布置圖等相關(guān)圖紙。本處理廠設(shè)計日處理能力為10000m3，中段水CODCr=300mg/L，BOD5=120mg/L；造紙白水CODCr=100mg/L，BOD5=30mg/L。污水經(jīng)處理后應(yīng)符合以下要求：CODCr≤60mg/L，BOD5≤20mg/L。月以后文獻(xiàn)不少于5篇。通過查閱文獻(xiàn)了解廢紙造紙廢水處理的現(xiàn)狀和發(fā)展趨。單元及構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)詳圖。計算機或手工繪制所有設(shè)計圖紙，設(shè)計說明書一份，外文文獻(xiàn)及翻譯。第1-3周整理文獻(xiàn)，翻譯一篇與本題目有關(guān)的英文文獻(xiàn)，撰寫開題報告；第4周開題報告答辯；第14周根據(jù)指導(dǎo)教師意見修改論文。和纖維素等難降解的大分子有機物和生產(chǎn)過程中添加的各種化學(xué)品。中段水COD和BOD分別是300mg/L、活性污泥-超效淺層氣浮的主體處理工藝，并進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計。沉淀和活性污泥法好氧處理，白水采用超效淺層氣浮處理。池的設(shè)計計算與選型。行費用做了估算。

　　

【正文】 ； 污泥斗容積幾何計算 ： ( 346) 2m a x101 6 6 .6 7 4 1 .6 722QAmnq? ? ??14 4 4 1 . 6 7 7 . 2 8 83 . 1 4AD m m? ?? ? ? ?00h qt?00 2 .0 1 .0 2h q t m? ? ? ?1 2 3 4 5H h h h h h? ? ? ? ?5 1 2( ) tanh r r ???廢紙造紙廢水處理的工程設(shè)計 25 污泥斗取上底方形 22m，下底方形 11m，斜壁與水平夾角 α=60176。； ( 347) 污泥斗容積為： ( 348) 坡底落差： ( 349) 因此，池 底可貯存污泥的體積： 共可貯存污泥體積： ( 350) 總高： (6) 沉淀池周邊處高度： ( 351) 進(jìn)水系統(tǒng)的設(shè)計計算 (1) 進(jìn)水管的計算： 5 1 2( ) t a n ( 2 1 ) t a n 6 0 1 . 7 3h r r m?? ? ? ? ? ? ?2 2 2 2 351 1 1 2 2 3. 14 1. 73( ) ( 2 2 1 1 ) 12 .733hV r r r r m? ?? ? ? ? ? ? ? ? ?41( ) 0 . 0 5 ( 4 2 ) 0 . 0 5 0 . 1h R r m? ? ? ? ? ? ?2 2 2 242 3. 14 0. 8( ) ( 18 18 2 2 ) 22 8. 644hV R R r r m? ?? ? ? ? ? ? ? ? ?312 1 2 .7 2 2 8 .6 2 4 1 .3 /V V m d? ? ? ?0 . 3 2 0 . 5 0 . 1 1 . 7 3 4 . 7 3Hm? ? ? ? ? ?1 2 3h + h + h = 0 .3 + 2 + 0 .5 = 2 .8 m廢紙造紙廢水處理的工程設(shè)計 26 ( 352) 設(shè)計流量： ( 353) (2) 進(jìn)水豎井： 采用 D2 =； 出水口尺寸為 ，共 4 個沿井壁均勻分布； 出水口流速： v2 =； (3) 穩(wěn)流筒計算： 筒中流速： v3 =，取 v3 =； 穩(wěn)流筒過流面積： ( 354) 穩(wěn)流筒直徑： ( 355) 出水部分設(shè)計計算 (1) 單池設(shè)計流量： (2) 環(huán)形集水槽內(nèi)流量： ( 356) 3 3 31 20 00 / 83 .3 / 0. 02 3 /2Q Q m d m h m s? ? ? ?單33( 1 ) 8 3 . 3 ( 1 1 ) 1 6 6 . 6 / 0 . 0 4 6 /Q Q R m h m s? ? ? ? ? ? ?進(jìn) 單230 .0 4 6 1 .8 40 .0 2 5Qfmv? ? ?進(jìn)22324 4 1 . 8 4 1 . 1 1 . 8 83 . 1 4fD D m? ?? ? ? ? ?3 3 31 20 00 / 83 .3 / 0. 02 3 /2Q Q m d m h m s? ? ? ?單30 .0 0 1 1 5 /Qq m s??單集 2廢紙造紙廢水處理的工程設(shè)計 27 (3) 環(huán)形集水槽設(shè)計： 采用周邊集水槽，單側(cè)集水，每池只有 1 個總出水口； 集水槽寬度： ( 357) 式中： k—安全系數(shù)， ，取 k= 則： 集水槽起點水深： ( 358) 集水槽終點水深： ( 359) 槽深均取 ，設(shè)超高 ，則集水槽總高 +=，采用三角堰； (4) 出水溢流堰設(shè)計計算： ① 堰上水頭（即三角口底部至上游水面高度）： H1= ② 每個三角堰流量： ( 360) ③ 三角堰個數(shù)： ( 361) 排泥部分設(shè)計計算 ( )b k q??集0 . 4 0 . 40 . 9 ( ) 0 . 9 ( 1 . 5 0 . 0 1 1 5 ) = 0 .1 8 m 0 . 2 0b k q m? ? ? ? ? ?集0 . 7 5 0 . 7 5 0 . 2 0 . 1 5h b m? ? ? ?起1 .2 5 1 .2 5 0 .2 0 .2 5h b m? ? ? ?終2 . 4 7 2 . 4 7 3111 .3 4 1 1 .3 4 1 0 .0 5 0 .0 0 0 8 2 1 3 /q H m s? ? ? ? ?10 . 0 2 3 2 8 . 0 0 4 2 90 . 0 0 0 8 2 1 3Qn q? ? ?單 取 個廢紙造紙廢水處理的工程設(shè)計 28 (1) 單池污泥量： 回流污泥量： ( 362) 剩余污泥 量： ( 363) 式中： ( 364) ( 365) 則： (2) 單池總污泥量： ( 366) 設(shè)備選型 采用機械刮泥，選用 CG4－ 10DT 型刮泥機，參數(shù)如下： 池徑口： 4～ 10m， 池深： 3～ ， 周邊線速度： ~， Krofta 超效淺層氣浮系統(tǒng) 設(shè)計說明： 之所以選擇超效淺層氣浮來處理造紙白水是因為 Krofta 超效淺層氣浮 池 獨特的優(yōu)點和在該水處理范圍的實用性，主要優(yōu) 點表現(xiàn)為： (1) 氣浮停留時間短： 3~5min，而傳統(tǒng)的氣浮池的停留時間為 1~2h，少的也有半個小時之多。 38 3 .3 1 8 3 .3 /Q Q R m h? ? ? ? ?R1 ( ) 20 00 ( 0. 3 0. 06 ) ( ) 0. 06 20 00 0. 03 20 00 17 5. 38 /1 1 0. 04 27edcYX Q s x Q x Q k g dk ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ?r=fxSXQ ??1 6 5 3 8 / 1 6 . 5 3 8 /rX m g l k g d??3r175. 38= = 13. 26 /f x 0. 8 16. 538S XQ m h? ???38 3 . 3 1 3 . 2 6 9 9 . 5 6 /SQ Q Q m h? ? ? ? ?R單廢紙造紙廢水處理的工程設(shè)計 29 (2) 去除率高：懸浮物 (SS)去除率能達(dá)到 99%以上， COD 去除率能達(dá)到 90%以上，而傳統(tǒng)氣浮池的懸浮物去除率只能達(dá)到 90%， COD 去除率只能達(dá)到 80%左右。 (3) 對于去除廢水中纖維物質(zhì)特別有效，有利于提高資源利用率 ， 效益好。 (4) 工藝流程和設(shè)備簡單，運行管理方便，占地少，投資省。 氣浮池主體系統(tǒng)包括：池體、浮渣收集裝置、靜止圈、隔流圈、溢流調(diào)節(jié)裝置、旋轉(zhuǎn)進(jìn)水管、行走架、旋轉(zhuǎn)布水管、旋轉(zhuǎn)布水機構(gòu)、集水管、排水管、集電裝置等 [20]。 溶氣系統(tǒng)主要包括：溶氣設(shè)備 (一對平行工作的溶氣管 )、溶氣水泵、空壓機、操作面板及氣路管路儀表等。 加藥系統(tǒng)包括：一套絮凝劑加藥系統(tǒng)，一套助凝劑加藥系統(tǒng)。每套加藥系統(tǒng)又包含溶藥罐、儲藥罐、攪拌機、輸藥泵及加藥計量裝置等，溶藥罐支架一般 做成鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。 管路閥門及儀表系統(tǒng)包括：溶氣系統(tǒng)、進(jìn)出水管路，原水管路，清水管路，浮渣及排泥管路，排空管路，以及相應(yīng)的閥 門等。 控制系統(tǒng)包括：集中控制和現(xiàn)場控制。該系統(tǒng)一般包括集中控制柜和現(xiàn)場控制柜等，可實現(xiàn)集中控制和現(xiàn)場手動或自動控制。通過中心滑環(huán)為設(shè)備各處供電[21]。 材質(zhì)情況：溶氣設(shè)備若為溶氣管，采用不銹鋼；若為溶氣罐，采用碳鋼；主機分離系統(tǒng)與污水接觸部分為碳鋼防腐或鑄鐵高防腐；其它鋼結(jié)構(gòu)件均為碳鋼防腐。 以下列出：氣浮池的主視圖 (圖 33，包括原水、溶氣水布水器，螺旋刮渣機等 )；氣浮池的俯視圖（圖 34）。 廢紙造紙廢水處理的工程設(shè)計 30 圖 34 氣浮池俯視圖 圖 33 氣浮池主視圖 廢紙造紙廢水處理的工程設(shè)計 31 具體的設(shè)計計算： 基本參數(shù)選擇 與基本尺寸的計算 去除率： SS 取 95%， COD 取 85%； 去除負(fù)荷：取 q=9m3/(m2h)； 處理量： 6000m3/d=6000/(243600)=； ( 367) 氣浮池表面積： ( 368) 氣浮池直徑： ( 369) 考慮到中間部分不能承擔(dān)氣浮面積取： D=5m 有效水深與超高：水深取 h=，超高 h1= 正常水深時的氣浮池 容積： ( 370) 停留時間： ( 371) 事故時的氣浮池容積： ( 372) 氣浮池滿水時總重量的估計（按最不利條件）： ( 373) 式中： k—考慮到氣浮池本身的重量 4 4 2 7 . 7 8 5 . 9 53 . 1 4ADm? ?? ? ?2A = Q / q = 6 0 0 0 / ( 2 4 9 ) = 2 7 .7 8 m?2 2 31V = ( h ) /4 = ( 3 . 1 4 6 0 . 5 ) /4 = 1 4 . 1 4 mD? ? ? ? ?1 4 . 1 4 2 0 4 . 9 3 3 . 4 2 m in0 . 0 6 9VtsQ? ? ? ?2 2 31( h ) / 4 = ( 3 . 1 4 6 0 . 8 ) / 4 = 2 2 . 6 2 mVD ?? ? ? ? ?事 故1 .4 1 0 0 0 2 2 .6 2 3 2W k V t?? ? ? ? ?事 故廢紙造紙廢水處理的工程設(shè)計 32 氣浮池主體的設(shè)計計算 (1) 池體 (不銹鋼圓柱槽 )設(shè)計 氣浮池體采用不銹鋼制作，有足夠的強度以支撐滿水重量。鋼的型號為 ZG 200400，屈服點 σs=196MPa。氣浮池直徑 D=，高度 H=。 徑向所受最大壓力為： ( 374) 底部所受的壓力為： ( 375) 由經(jīng)驗值：池壁厚度取 δ1=30mm，為安全起見沿氣浮池壁設(shè)截面尺寸長 寬為 2010mm的筋板 24 個。池底鋼板厚度取 δ2=40mm，每隔 200mm 設(shè)置一個如上述的筋板。 氣浮池底部支撐采用 5 個鑄鐵空心圓柱體，經(jīng)查表得該鑄鐵的許用壓應(yīng)力為[σ]=150MPa。設(shè)計是按照最大壓應(yīng)力不超過許用壓應(yīng)力為準(zhǔn)則。 ( 376) 取內(nèi)外徑之比為： 則由 取 d2=50mm (2) 中央進(jìn)水部分設(shè)計： 原水進(jìn)水管與壓力水（溶氣水）進(jìn)水管同心，且壓力水占處理水量的 30%。原水流量 Q2=，壓力水流量 Q1=Q2=。 對于內(nèi)管溶氣水的流速取 v1=，則由 得： 取 d1=150mm ( 377) 對于外管原水的流速取 v2= m/s，則由 得 m a x 1 0 0 0 9 . 8 0 . 8 7 8 4 0rP g h P a?? ? ? ? ?23 2 1 0 0 0 9 . 8 1 1 0 9 1 . 364GP P aA ???? ? ??263 2 1 0 0 0 9 . 8[ ] 0 . 0 0 0 4 2[ ] 5 1 5 0 1 0GG SmS?? ? ??? ? ? ? ? ?12 dk d?? 222 1 042 3944d d d m m??? ? ? ? ?得21 1 14Q d v??1114 4 0 . 0 2 0 7 0 . 1 4 83 . 1 4 1 . 2Qdmv? ?? ? ??222 1 2 1()44d d v Q????廢紙造紙廢水處理的工程設(shè)計 33 d2 =；取 d2 =230m。 取浮渣收集管的直徑為： d3=400mm，清水收集管的直徑為： d4=800mm 則實際的氣浮有效面積為： ( 378) 螺旋輸送器 (刮渣機 )設(shè)計計算 由前面算出的氣浮池直徑及清水收集區(qū)直徑的約束可得到螺旋刮渣機外部尺寸 [21]。 設(shè)計原始參數(shù)如下： 排渣量： ，浮渣表觀密度 ，螺旋軸最大跨度 ，螺旋葉片的工作長度 ，螺旋傾角 2176。，連續(xù)工作安裝在室外。 (1) 螺旋參數(shù)選定： 螺旋葉片型，且選用實體面型，葉片頭數(shù)選用單頭，螺