【導(dǎo)讀】已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。本人授權(quán)省級優(yōu)秀學(xué)士學(xué)位論文評選機(jī)構(gòu)將本學(xué)位論文的全部。手段保存和匯編本學(xué)位論文。本論文的研究對象為江西某制藥廠的生產(chǎn)廢水，該制藥廠以抗生素原料藥為主，產(chǎn)生的污染源主要為慶大霉素及小諾霉素等抗生素廢水。CODcr濃度1500mg/L，BOD5濃度800mg/L，SS濃度600mg/L。針對該企業(yè)廢水的特點(diǎn)，理，出水COD濃度小于200mg/L，BOD濃度小于100mg/L，SS濃度小于100mg/L。常有效，完全滿足《制藥工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》二級排放的要求。廢水處理方面的相關(guān)研究和工程設(shè)計(jì)。預(yù)處理(格柵)一水解酸化一SBR工藝.

　　

【正文】 長度 L 為 。在工程實(shí)際中，考慮到超高、出水量不大，水力荷載大等方面原 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 18 因。實(shí)際格柵井結(jié)構(gòu)尺寸（長179。寬179。高，后續(xù)計(jì)算相似）定為： 179。 179。 ，考慮到格柵井較小，所以與調(diào)節(jié)池合建。以地面為參考，地面以上為 (池體為地下磚混結(jié)構(gòu)，具體見附圖 )。 調(diào)節(jié)池 （ 1）設(shè)計(jì)說明 由于該廠生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水為間歇式排放，其水質(zhì)水量都不是絕對的，會(huì)隨著時(shí)間的推移有所變化。如廢水的酸堿度，由更換生產(chǎn)原料引起的水質(zhì)變化以及流量的變化等，所以需要設(shè)置調(diào)節(jié)池用來均衡水質(zhì)水量，以免對后續(xù)的處理工序產(chǎn)生較大的沖擊負(fù)荷。 圖 42 調(diào)節(jié)池計(jì)算草圖 設(shè)計(jì)參數(shù)：調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)能力按一天 8h 計(jì) ,進(jìn)水采用雙層環(huán)狀穿孔管布水。 （ 2）調(diào)節(jié)池計(jì)算 調(diào)節(jié)池設(shè)計(jì)尺寸計(jì)算 調(diào)節(jié)池容納水量 V=Qmax178。 h=179。 8=(m3) 取水深 h1為 8m，則調(diào)節(jié)池面積 S= 8 01 ??hV(m2) 則加上超高 ，取長、寬分別為 、 ； （ 3）調(diào)節(jié)池尺寸的確定 通過計(jì)算調(diào)節(jié)池有效尺寸為 179。 179。 (m)，在實(shí)際工程中 ,考慮超高 ，故調(diào)節(jié)池實(shí)際尺寸為 179。 179。 (m)，節(jié)池為半地下磚混結(jié)構(gòu)，地上部分為 ，地下部分 ，水面高度 。 污水提升泵房 （ 1） 設(shè)計(jì)說明 污水入口污水入口污水入口液位計(jì)最高水位最低水位污水出口檢查口調(diào)節(jié)池格柵池 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 19 根據(jù)高程布置，調(diào)節(jié)池中存水高 ，則其最低水面標(biāo)高 ，水解酸化池的最高水位為 ，高程相差 ，所以選擇污水泵進(jìn)行提升。本處理站為新建廢水處理站，工藝管線可以充分優(yōu)化，故廢水只考慮一次提升。 （ 2）設(shè)計(jì)選型 廢水經(jīng)消毒 砂濾池處理后排入市政污水管道，消毒水面相對高程為177。 ，則相應(yīng)的 SBR 池、水解酸化池水面相對標(biāo)高為 、 。污水泵總提升能力按Qmax考慮，即 Qmax=162m3/h，選三臺泵，則每臺流量為 54m3/h。 選用 60WGF 型螺旋泵 3 臺 (兩用一備 )，單泵提升能力 60m3/h，揚(yáng)程 20m，電動(dòng)機(jī)功率 55kW，占地尺寸 1000mm179。 500mm。 （ 3） 提升泵房 螺旋泵房泵 體室外安裝，電機(jī)、減速機(jī)、電控柜、電磁流量計(jì)顯示器室內(nèi)安裝，另外考慮一定檢修空間 ,故提升泵房占地面積為 179。 179。 8m=，地下部分 。 水解酸化池 （ 1）設(shè)計(jì)說明 由于廢水在該池內(nèi)有較長的停留時(shí)間（ ），在池中水解產(chǎn)酸菌的作用下，廢水中的大分子復(fù)雜有機(jī)物、不溶性有機(jī)物轉(zhuǎn)化為小分子、溶解性的有機(jī)物，然后滲透到細(xì)胞體內(nèi)分解產(chǎn)生揮發(fā)性有機(jī)酸、醇類物質(zhì)，不僅可以去除部分 COD，另外還可去除水中的部分色度，經(jīng)過厭氧消化后的廢水同時(shí)還提高了可生化性，有利于廢水進(jìn) 入下一階段進(jìn)行處理。 設(shè)計(jì)參數(shù)： 流量 Qmax=，停留時(shí)間取 ，池底部均布微孔曝氣頭，由自動(dòng)控制系統(tǒng)控制每 3h 曝氣一次，一次約 30min，曝氣強(qiáng)度在 179。/(m2178。 h)左右。 （ 2）水解酸化池計(jì)算 ①、有效水深和尺寸的計(jì)算 V0=Qmax==(m3) 取池長 L=18m，有效水深 h=，則池寬 )( mLhVB ???? ②、水解酸化池尺寸的確定 通過計(jì)算，水解酸化池有效尺寸為 179。 179。 (m),考慮超高 ，池體實(shí)際尺寸定為 179。 179。 (m)， 地下部分 ，池體為地下磚混結(jié)構(gòu)。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 ③、填料量的確定 采用半軟性填料，填料層高 h 定為 ，則 V=B179。 L179。 h=（ m3)，填料量定為 802m3。 （ 3）處理效率 從調(diào)節(jié)池出來的廢水 COD 仍為 800～ 1500mg/L， BOD5為 500～800mg/L；在水解酸化池的效率在 8～ 15%以上，按 10%計(jì)，則出水 COD=1500179。90%=1350mg/L； BOD5=800179。 90%=720mg/L； SS=600179。 90%=540mg/L。 （ 4）水解酸化池污泥量 =M L SS ML V SS （ 410） SeL SSQ )(M L V S S 0 ?? （ 411） S0—— 進(jìn)水 BOD5濃度， mg/L Se—— 出水 BOD5濃度， mg/L Q—— 最大流量， m3/d LS—— BODSS 污泥負(fù)荷， dk g S Sk g B ODL S ?? / 103200)720800(M L V S S 3???? ＝ (kg) ? ＝ ［ kg(干 )］ ≈ 污泥含水率為 98% SBR 反應(yīng)池 （ 1）設(shè)計(jì)說明 根據(jù)工藝流程論證，相比其它好氧處理法， SBR 工藝處理具有處理效率高，構(gòu)筑物占地面積小，投資費(fèi)用少等特點(diǎn)，因而選用 SBR 法。 （ 2）設(shè)計(jì)參數(shù) 設(shè)計(jì)處理流量 Qh=134m3/h； BODSS 污泥負(fù)荷 Ls= kgBOD/（ kgMLVSS178。 d）；池?cái)?shù) 4；排出比 1/m=1/4；安全高度 ε (活性污泥界面以上的最小水深 ) 50cm 以上，取 ε =；池?cái)?shù) N=4；周期 n=1；反應(yīng)池水深 H=； MLSS 濃度 X=4000mg/L； 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 21 處理要求： 進(jìn)水 BOD5=720mg/L， CODCr=1350mg/L， SS=540mg/L， 出水 BOD5=100mg/L， CODCr=200mg/L， SS=100mg/L。 ①、曝氣時(shí)間（ TA） mXL ST sA 024? （ 412） S0—— 進(jìn)水 BOD 濃度， mg/L； Ls—— BODSS 污泥負(fù)荷， kgBOD/（ kgMLVSS178。 d）； 1/m—— 排出比； X—— MLSS 濃度， mg/L ）（ hmXL ST sA 7202424 0 ??? ??? ②、沉淀時(shí)間（ TS） 初期沉降速度 a x ????? ACtV ????? t =（ m/h） ? ?hVmHTS m a x??????????????????? ③、排水時(shí)間（ TD） 排水時(shí)間為 。一個(gè)周期所需要的時(shí)間為： TC≥TA+TS+TD=++1=6（ h） ④、進(jìn)水時(shí)間（ TF） 進(jìn)水時(shí)間 TF=2(h) SBR 運(yùn)行一周期為 T=，其中進(jìn)水時(shí)間 ，反應(yīng)（曝氣）時(shí)間 ，沉淀時(shí)間 ，排水時(shí)間 。 出水 BOD5濃度： 1)( )1(e ???? cd scdKYK KKS ?? （ 413） Ks—— 飽和常數(shù)， mg/L, 20℃時(shí)，一般為 25～ 100，此時(shí)取 50 Kd—— 污泥內(nèi)源呼吸率， d1 ， 20℃時(shí)，一般為 ～ ，此時(shí)取 θc—— 污泥停留時(shí)間（泥齡）， d， c? 取 5～ 15，此時(shí)取 10 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 22 Y—— 污泥理論產(chǎn)率， kg(生物量 )/kg（降解得 BOD5）， 20℃時(shí)， Y=～ ，此時(shí)取 K—— BOD5降解速度常數(shù)， d1， 20℃時(shí)， K 取 ～ ，此時(shí)取 110)( 50)( ???? ????eS =100（ mg/L） BOD5的去除效率 %%100720 100720 ????? 同理，出水 COD 濃度為 )/% Lg（）（ ???? （ 2） SBR 反應(yīng)池容積計(jì)算 反應(yīng)池有效容積： ? ?313413444 mQNn mV ?????? 由進(jìn)水時(shí)間和進(jìn)水量的變動(dòng)理論，求得一個(gè)循環(huán)周期的最大流量變動(dòng)比 r=，超過一個(gè)周期，進(jìn)水量 ΔQ 與 V 的對比為： ?????? mrVQ 考慮流量比反應(yīng)池的修正容量為： ? ?39。 mVQVV ????????? ??? 取反應(yīng)池水深 H=，則所需水面積 ? ? .75A m?? 取反應(yīng)器長 L=，則寬 B=。 SBR 反應(yīng)池構(gòu)造尺寸 SBR 反應(yīng)池為滿足需要，設(shè)計(jì)為長方形，一端進(jìn)水，一端出水。 SBR 反應(yīng)池單池平面尺寸為（ 179。 ） m2，水深為 ，池深為 ，地下部分 。 單池容積為 V=179。 3179。 =（ m3） 4 池總?cè)莘eΣ V=4V=（ m3） （ 3） SBR 反應(yīng)池運(yùn)行時(shí)間與水位控制 SBR 反應(yīng)池總水深 6m。按平均流量考慮，進(jìn)水前水深 ，進(jìn)水結(jié)束水深；排水時(shí)水深為 ，排水結(jié)束后水深 。故換水水深為 ，其中存泥 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23 水深 ，保護(hù)水深 ，保護(hù)水深的設(shè)置是為了避免排水時(shí)對沉淀及排泥的影響。 進(jìn)水開始與進(jìn)水結(jié)束由水位控制，曝氣開始由水位和時(shí)間控制，曝氣結(jié)束由時(shí)間控制沉淀開始與結(jié)束由時(shí)間控制，排水開始由時(shí)間控制，排水結(jié)束由水位控制。 （ 3）排水口高度和排水管管徑 ①、排水口高度 換水水量 V=179。 3179。 =63m3 為保證每次換水水量及時(shí)快速排出，以及排水裝置運(yùn)行的需要，排水口應(yīng)在反應(yīng)池最低水位下約 ～ ，取 ，則設(shè)計(jì)排水口在最高水位之下 3m。設(shè)計(jì)池底埋深 ，則排水口相對地坪標(biāo)高為 ，最低水位相對地面標(biāo)高 。 ②排水管管徑 每池設(shè)浮動(dòng)排水裝置一套，出水口設(shè)排水管一根；固定設(shè)于SBR 墻上。浮動(dòng)排水裝置規(guī)格 DN200mm，排水管徑 DN200mm， 設(shè)排水平均流速為 v=，則排水量 )/)s/( 3322 hmvdq （??????? ?? 則每周期所需排水時(shí)間為 )( 63 hqV ?? 這與前面的排水時(shí)間相對應(yīng)。 （ 4）排泥量及排泥系統(tǒng) ①、 SBR 產(chǎn)泥量 SBR 生物代謝產(chǎn)泥量為 ΔX=aQSrbXrV=(ab/NS)QSr （ 414） 式中： a—— 微生物代謝增系數(shù)， kgVSS/kgBOD； b—— 微生物自身氧化率， 1/d。 根據(jù)該廢水的特點(diǎn)和以往類似經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì) =b，=a ，則有 ΔX=（ ）179。 3200179。 =(kg/d) 設(shè)定排泥含水率為 98%，則排泥量為 ）/dm（%)981(10 )1(10 333 ????????? pQ S 考慮安全系數(shù)，選定總排泥量為 。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 24 ②、排泥系統(tǒng) 池底坡向排泥坑坡度 i=，池出水端池底設(shè)排泥坑一個(gè)尺寸 179。 179。 179。，每個(gè)排泥坑中接吸泥管 DN200 一根，剩余污泥用泵送入污泥濃縮池。排泥管安裝高程相地面為 。 （ 4）需氧量和供氣量計(jì)算 ①、需氧量計(jì)算 SBR 池需氧量計(jì)算式為 ? ?sr NQ S rbQ S rVXbQSO 39。39。39。39。2 aa ???????? （ 415） 式中： a’—— 微生物代謝需氧率； b’—— 微生物自身需氧量， 1/d。 根據(jù)類似工程經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，取 39。 ? ， 39。 ? ， 則需氧量 O2＝ 179。 3200179。 +179。 (1/)179。 3200179。 =