【導(dǎo)讀】我國的水資源嚴(yán)重短缺，水污染狀況日益加劇。工業(yè)廢水治理是解決我國水。資源短缺的措施之一。污水的污染指標(biāo)如下：?；锝佑|氧化—?dú)飧」に嚒Ｔ趨捬醵芜x用厭氧水解酸化法，好氧段選用生物。用氣浮池加藥，能更有效去除色度。該工藝具有占地面積小，脫色效果好，處理。效率高等特點(diǎn),能廣泛應(yīng)用于紡織印染廢水的實(shí)際工程中。放標(biāo)準(zhǔn)》中的一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。

　　

【正文】 60 60 70 70 80 80 80 80 90 90 由上表選出篩網(wǎng)目數(shù)為 18 目，所選鋼絲直徑為 ，開孔面積為 2mm 。 曝氣調(diào)節(jié)池的設(shè)計(jì)與計(jì)算 3． 設(shè)計(jì)依據(jù) 印染廢水的水量和水質(zhì)變化較大，水量和水質(zhì)的波動(dòng)越大，處理效果越不穩(wěn)定，甚至?xí)箯U水處理工藝過程遭受嚴(yán)重破壞。為減少水量和水質(zhì)變動(dòng)對廢水處理工藝過程的影響，在廢水處理系統(tǒng)之前設(shè)置調(diào)節(jié)池，以資均和 水質(zhì)、存盈補(bǔ)缺，使后續(xù)處理構(gòu)筑物在運(yùn)行期間內(nèi)能得到均衡的進(jìn)水量和穩(wěn)定的水質(zhì)，并達(dá)到理想的處理效果。 調(diào)節(jié)池分為均量池、均質(zhì)池和均化池，由于均量池較注重調(diào)節(jié)水量，均質(zhì)池注重調(diào)節(jié)水質(zhì)，而均化池可調(diào)節(jié)水量和水質(zhì)，所以選用均化池設(shè)計(jì)。 設(shè)計(jì)調(diào)節(jié)池時(shí)應(yīng)考慮的問題： （ 1）、調(diào)節(jié)池的幾何形狀宜為方形或圓形，以利形成完全混合狀態(tài)。長形池宜多個(gè)進(jìn)口和出口。 （ 2）、調(diào)節(jié)池中應(yīng)設(shè)沖洗裝置、溢流裝置、排除漂浮物和泡沫的裝置，以及灑水小跑裝置。 （ 3）、為使調(diào)節(jié)池能運(yùn)行良好，宜設(shè)混合和曝氣裝置，這樣也有利于后續(xù)處中原工學(xué)院環(huán)境工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 25 理過程中對 BOD 對去除，混和所需的功率約為 ～ 3mKW 池容，曝氣量約為 ～ ? ?池表面積空氣 23 m in mm ? 。 （ 4）、調(diào)節(jié)池出口宜設(shè)測流裝置，以監(jiān)控所調(diào)節(jié)的流量。提升泵可設(shè)于調(diào)節(jié)池的前面或后面。 3． 設(shè)計(jì)計(jì)算草圖 圖 21 均質(zhì)池計(jì)算草圖 3． 調(diào)節(jié)池設(shè)計(jì)計(jì)算公式 3． 3． 調(diào)節(jié)池設(shè)計(jì)流量 因?yàn)橛∪緩U水的流量變化加大，所以在調(diào)節(jié)池設(shè)計(jì)時(shí)流量須確定為調(diào)節(jié)池設(shè)計(jì)流量而非給定設(shè)計(jì)流量。 QKQ z ??? 式中： Q? —— 調(diào)節(jié)池污水的設(shè)計(jì)流量， hm3 ； ZK —— 污水流量總變化系數(shù)； Q —— 污水的流量， hm3 。 3． 3． 調(diào)節(jié)池有效體積 HRTQV ???有效 式中： 有效V —— 調(diào)節(jié)池的有效體積， 3m ； HRT—— 污水在調(diào)節(jié)池的停留時(shí)間。 3． 3． 調(diào)節(jié)池的面積 中原工學(xué)院環(huán)境工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 26 hVA 有效? 式中： A—— 調(diào)節(jié)池表面積， 2m ； h—— 調(diào)節(jié)池的有效水深， m。 3． 3． 調(diào)節(jié)池長寬的確定 取調(diào)節(jié)池長寬比 14?BL 3． 調(diào)節(jié)池設(shè)計(jì)計(jì)算 3． 4． 設(shè)計(jì)流量 設(shè)計(jì)兩座調(diào)節(jié)池，則每座調(diào)節(jié)池流量為 ? ?dm 360021200 ? 則 ? ? hmdmQKQ z 33 ??????? 3． 4． 調(diào)節(jié)池有效體積 選取污水每天在調(diào)節(jié)池的停留時(shí)間為 6h ， )( 3mH R TQV ??????有效 3． 4． 調(diào)節(jié)池的面積 設(shè)調(diào)節(jié)池的有效水深為 ，超高為 ，則調(diào)節(jié)池的總高度為 。 )( 0 3 2mhVA ??? 有效 3． 4． 調(diào)節(jié)池長寬的確定 取調(diào)節(jié)池長寬比 14?BL 則調(diào)節(jié)池 L=16m， B=4m 所以，單座調(diào)節(jié)池的尺寸為： 5416 ?? 厭氧水解酸化池的設(shè)計(jì)與計(jì)算 4． 設(shè)計(jì)參數(shù)的確定 水解工藝系統(tǒng)中的微生物主要是兼性微生物，它們在自然界中的數(shù)量較多，中原工學(xué)院環(huán)境工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 27 繁殖速度較快。其主要作用是使難降解有機(jī)物及其發(fā)色基團(tuán)解體、被取代或裂解(降解 )，從而降低廢水的色度，改善可生化處理性。即使不能直接降低廢水色度，由于分子結(jié)構(gòu)或發(fā)色基團(tuán)已發(fā)生變化，也可使其在好氧條件下容易被降解并脫色，降低后續(xù)生物處理的負(fù)荷，提高后續(xù)處理的穩(wěn)定性和效果。 其主要設(shè)計(jì)參數(shù)如下： （ 1）、采用上流式厭氧污泥床反應(yīng)器，水解酸化池一般表面負(fù)荷取 ～ ? ?hmm ?23 ，本次設(shè)計(jì)取 ? ?hmm ?23 。 （ 2）、水力停留時(shí)間取 5h。 （ 3）、以上參數(shù)表面負(fù)荷取 ? ?hmm ?23 和水力停留時(shí)間為 5h，可以使污泥處于懸浮狀態(tài)，便于污水和污泥充分接觸混合。 （ 4）、反應(yīng)池的經(jīng)濟(jì)高度（深度）一般是在 4～ 6m之間，在大多數(shù)情況下這也是系統(tǒng)最優(yōu)的運(yùn)行范圍。 （ 5）、從布水均勻性和經(jīng)濟(jì)性考慮，單個(gè)矩形池的長 /寬比在 2： 1 以下較為合適。長 /寬比在 4： 1 時(shí)費(fèi)用增加十分顯著。 （ 6）、水解反應(yīng)器的上升流速 v=～ 。 （ 7）、均勻布水對酸化池的成功運(yùn)行起關(guān)鍵作用，采用多個(gè)服務(wù)面積相同的布水點(diǎn)進(jìn)行配水，根據(jù)每個(gè)池體表面積計(jì)算配水點(diǎn)數(shù)量，只需控制每個(gè)布水點(diǎn)配水相同，即可實(shí)現(xiàn)均勻布水。每個(gè)布水孔口的服務(wù)面積為 ～ 2 2m ,流速采用～ 。 （ 8）、排泥管的直徑為 150～ 200mm，排泥速度大于 ，排泥時(shí)間大于10min。 4． 厭氧水解酸化池設(shè)計(jì)計(jì)算公式 4． 2． 池表面積 qQA? 式中： A—— 池表面積， 2m ； Q—— 污水廠給定設(shè)計(jì)流量， 3/mh； q—— 表面負(fù)荷， ? ?hmm ?23 。 4． 2． 有效水深 tqh ?? 中原工學(xué)院環(huán)境工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 28 式中： h—— 有效水深 ， m； t—— 停留時(shí)間， h。 4． 2． 有效容積 hAV ?? 1 式中： V—— 有效容積， 3m ； 1A —— 單池表面積， 2m 。 4． 2． 長寬值 L/B 在 2 左右，但不大于 4。 4． 2． 布水管根數(shù) Ln N? 式中： n—— 布水管根數(shù)，個(gè)； L—— 池長， m； N—— 布水管間距， m。 4． 厭氧水解酸化池設(shè)計(jì)計(jì)算 4． 3． 池表面積 表面負(fù)荷 q取 ? ?hmm ?23 故 )(501 241200 2mqQA ??? 設(shè)有 2個(gè)水解酸化池，則每個(gè)池表面積為 25 2m 4． 3． 有效水深 停留時(shí)間 t取 5h故 )(551 mtqh ????? 在 4～ 6m 之間，符合經(jīng)濟(jì)最優(yōu)化要求。 設(shè)超高為 ,所以總高為 H=+= 中原工學(xué)院環(huán)境工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 29 4． 3． 有效容積 ? ?31 1 2 5525 mhAV ????? 4． 3． 長寬值 L/B 在 2/1 以下較為合適，長寬比在 4時(shí)費(fèi)用增加十分顯著。 取寬 B=5m，則池長為 )(55251 mBAL ??? L/B=12，符合要求。 4． 3． 布水管根數(shù) 經(jīng)過 比較決定采用分枝式配水方式，為保證均勻布水，要求每個(gè)布水口的流速為 2m/s，所以單池的布水孔個(gè)數(shù)為： 單池進(jìn)水流量 ? ? )/( 3600241200 331 smQ ????? 取每個(gè)布水口的服務(wù)面積為 2 2m ，則單池所需的布水口個(gè)數(shù)為： ??? An （個(gè)），取 14個(gè)。 則每個(gè)布水孔的開口面積為： 23 246214 mmS ???? ? 經(jīng)過比較決定選用的進(jìn)水干管為 250m，支管采用 100mm。 取布水管間距為 ，則布水管根數(shù)為 （根） ??? NLn 結(jié)構(gòu)圖如下： 中原工學(xué)院環(huán)境工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 30 圖 22 水解酸化布水示意圖 4． 3． 排泥設(shè)備 在低負(fù)荷條件下應(yīng)使反應(yīng)器內(nèi)污泥層頂部至少低于出水槽 ，否則一旦系統(tǒng)完全充滿污泥或在較高水力負(fù)荷條件下，由于供污泥層膨脹的空間有限，而造成嚴(yán)重的污泥流失的情況。 排泥時(shí)間有兩種選擇，即高泥位排泥和低泥位排泥，對應(yīng)兩種污水處理廠而言，最大流量發(fā)生在早上（ 8： 00～ 10： 00 之間）和晚上（ 5： 00～ 7： 00），在最大流量發(fā)生時(shí)，污泥面高度應(yīng)控制距水面 50— 100cm，過高則運(yùn)轉(zhuǎn)稍不慎就造成污 泥流失。低流量時(shí)，由于流量過小，則污泥層高度太低，一般只有 1～ 2m 高，污泥濃度較高，控制不好會(huì)造成排泥太多。排泥管直徑應(yīng)采用 200mm ，排泥速度大于 sm ，排泥時(shí)間大于 10min ，取排泥時(shí)間為 20min 。 生物接觸氧化池設(shè)計(jì)計(jì)算 5． 設(shè)計(jì)參數(shù)的確定 生物接觸氧化法為八十年代初發(fā)展起來的一種 處理工藝，由于容積負(fù)荷高、運(yùn)行管理簡便、運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低，其在廢水處理中的應(yīng)用開始逐步推廣。特別是近年來新型填料的開發(fā)，高氧利用率曝氣器的推廣，它在中小型工業(yè)廢水中的應(yīng)用更加廣泛。接觸氧化池內(nèi)設(shè)有半軟性填料，部分微生物以生物膜的形式固著生長于填料表面，部分則是絮狀懸浮生長于水中。通過微孔曝氣器充氧，促進(jìn)微生物的生長；通過曝氣形成的沖刷作用造成生物膜的脫落，并促進(jìn)新生物膜的生長，形成生物膜的新陳代謝。其設(shè)計(jì)參數(shù)如下： （ 1）、生物接觸氧化池一般不應(yīng)少于 2座； （ 2）、設(shè)計(jì)時(shí)采用的生物接觸氧化池的 5BOD 容積負(fù)荷最好通過實(shí)驗(yàn)資料來中原工學(xué)院環(huán)境工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 31 確定，無實(shí)驗(yàn)資料時(shí)也可采用經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，一般處理城市污水可用 ～ ? ?dmkgBOD ?35 ；處理 5BOD ≤ 500 Lmg 的污水時(shí)，可以采用 ～ ? ?dmkgBOD ?35 ；城鎮(zhèn)污水碳氧化處理一般取 ～ ? ?dmkgBOD ?35 ，硝化碳氧化 一般取 ～ ? ?dmkgBOD ?35 ； （ 3）、污水在池中停留時(shí)間不應(yīng)小于 1～ 2h（按有效容積計(jì)）； （ 4）、進(jìn)水 5BOD 濃度過高時(shí)，應(yīng)考慮設(shè)出水回流系統(tǒng)； （ 5）、填料層高度一般大于 ，當(dāng)采用蜂窩填料時(shí)，應(yīng)分層裝填，每層高度為 1m，蜂窩孔徑應(yīng)不小于 25mm ；當(dāng)采用小孔徑填料時(shí)，應(yīng)加大曝氣強(qiáng)度，增加生物膜的脫落速度； （ 6）、每單元接觸氧化池面積不宜大于 25 2m ，以保證布水、布?xì)饩鶆颍? （ 7）、氣水比控制在（ 15～ 20）︰ 1； （ 8）、空氣管道的設(shè)計(jì)：鼓風(fēng)機(jī)房的鼓風(fēng)機(jī)將壓縮空氣送至生物接觸氧化池，需要不同長度和不同管徑的空氣管?？諝飧晒芎椭鞲晒艿慕?jīng)濟(jì)流速可采用 10～15 sm ；通向擴(kuò)散裝置的空氣豎管和支管，其經(jīng)濟(jì)流速一般采用 4～ 5 sm ；空氣管道的壓力損失一般控制在 以內(nèi)，其中，空氣管道總壓力損失控制在 以內(nèi)。由于擴(kuò)散莊裝置在使用過程中容易堵塞， 故設(shè)計(jì)中一般規(guī)定空氣通過擴(kuò)散裝置的阻力損失為 ～ ，對于豎管或穿孔管可酌情減少。 （ 9）、生物接觸氧化池填料選用組合材料 XZ— Ⅱ型高效生物填料。 5． 生物接觸氧化池的設(shè)計(jì)計(jì)算公式 5． 2． 生物接觸氧化池的有效容積（即填料體積） veL SSQV )( 0 ?? 式中： V—— 生物接觸氧化池的有效容積， 3m ； Q—— 設(shè)計(jì)污水處理量， dm3 ； 0S —— 進(jìn)水 5BOD 的濃度， Lmg ； eS —— 出水 5BOD 的濃度， Lmg ； vL —— 填料容積負(fù)荷， ? ?? ?dmkgBO D ?填料35 。 5． 2． 生物接觸氧化池的總面積和池?cái)?shù) 0hVA? 中原工學(xué)院環(huán)境工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 32 1AAN? 式 中： A—— 生物接觸氧化池的總面積， 2m ； 0h —— 填料高度，一般采用 3m； N—— 生物接觸氧化池的池?cái)?shù)，個(gè)； 1A —— 每座池子的面積， 2m 。 5． 2． 生物接觸氧化池的池深 3210 hhhhh ???? 式中： h —— 生物接觸氧化池的池深， m ； 1h —— 超高， ～ ； 2h —— 填料層上水深， ～ ； 3h —— 填料至池底的高度，一般采用 。 生物接觸氧化池池?cái)?shù)一般不少于 2個(gè)，并聯(lián)運(yùn)行，每池由二級(jí)或二級(jí)以上的氧化池組成。 5． 2． 有效停留時(shí)間 QVt? 式中： t —— 生物接觸氧化池的有效接觸時(shí)間， h 。 5． 2． 供氣量和空氣管道系統(tǒng)計(jì)算 QDD ?? 0 式中： D —— 生物接觸氧化池的供氣量， hm3 ； 0D —— 1 3m 污水需氣量， 33 mm ，根據(jù)水質(zhì)特性、實(shí)驗(yàn)資料或參考類似工程運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)確定。 生物接觸氧化法的供氣量，要同時(shí)滿足微生物降解污染物的需氣量和氧化池的混合攪拌強(qiáng)度。滿足微生物需氧所得空氣量，可參照活性污泥法計(jì)算。為保持氧化池內(nèi)一定的攪拌強(qiáng)度，滿足營養(yǎng)物質(zhì)、溶解氧和生物膜之間的充分接觸，以及老化生物膜的沖刷脫落， 0D 值宜大于 10，一般取 15～ 20。 空氣管道的計(jì)算方法與活性污泥法曝氣池的空氣管道系統(tǒng)計(jì)算方法基本形同。 中原工學(xué)院環(huán)境工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 33 空氣管道的直徑 DN、流量 Q、流速 v之間的關(guān)系可由 圖 51查出?？諝夤艿赖难爻套枇p失可用表 51 查出，風(fēng)管的局部阻力 h? ，可按下式求的，即 ?? gvh 22?? 式中： h? —— 風(fēng)管局部阻力， m； ? —— 局部阻力系數(shù)； v —— 風(fēng)管中平均空氣流速， sm ； ? —— 空氣密度， 3mkg 。 圖 2— 3 空氣管道計(jì)算 表 2— 3 空氣管道沿程阻力損失 ? ?1??s