【正文】 gvh khh 01? 式中 ， 1h —— 設(shè)計水頭損失， m； 0h —— 計算水頭損失， m； g —— 重力加速度， /ms ； k —— 系數(shù)，格柵受污物堵塞時水頭增大倍數(shù)，一般采用 3； ?—— 阻力系數(shù)，其值與柵條斷面形狀有關(guān)， 4/3()sb???? ，當(dāng)為圓形時， ?? 則 ????? 360s i n ) ( i n2)( 02342341 kgvbsh ?? 在 ～ 范圍內(nèi)，符合要求 （ 3） 柵槽高度 12H h h h? ? ? 式中， H —— 柵后槽總高度 ， m； h—— 為柵前水深， m； 2h —— 柵前渠道超高，一般采用 則 H=++= （ 4） 柵槽總長度： mhhH ????? 式中， 1H —— 柵前槽高， m； 進水渠道流速為 v1=， 進水渠漸寬展開角為 01 20?? ， 水深 h=。 格柵的設(shè)計計算如圖 ： 圖 格柵設(shè)計計算簡圖 設(shè)計參數(shù) (1) 設(shè)計流量 Qmax=Q=5000m3/d=； (2) 柵條寬度 S＝ ； (3) 柵條間隙寬度 b＝ ； (4) 柵前水深 h＝ ； (5) 過柵流速 v＝ ； (6) 柵前渠道流速 vb＝ ； (7) 格柵傾角 α＝ 60176。 項目 處理單元 pH CODCr/(mg/L) BOD5/(mg/L) SS/(mg/L) 原水 ～ 2800 1200 2020 格柵及篩網(wǎng) 進水 6～ 9 2800 1200 2020 出水 2520 1080 1000 去除率 10% 10% 50% 氣浮池 進水 6～ 9 2268 800 出水 240 去除率 55% 55% 70% 水化酸解池 進水 6～ 9 240 出水 144 去除率 45% 40% 40% 接觸氧化池及二沉池 進水 6～ 9 144 出水 去除率 85% 90% 55% 排放標(biāo)準(zhǔn) 6～ 9 100 60 100 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 第 15 頁 共 37 頁 目前格柵的種類繁多，發(fā)展較快，從格柵的形式來分，可分為鏈?zhǔn)綑C械格柵除污機、一體三索式格柵除污機和階梯式格柵除污機等等。 出水水質(zhì)效果預(yù)測 各階段主要污染物處理效率（ CODcr為主要設(shè)計指標(biāo)說明） 見表 ： 表 各階段主要污染物處理效率 3 污水處理各構(gòu)筑物及其參數(shù)設(shè)計計算 格柵 設(shè)計概述 (1) 作用 格柵是由一組或 者 數(shù)組平行的金屬柵條、塑料齒鉤或 由 金屬篩網(wǎng)、框架及相關(guān)裝置組成，傾斜安裝在污水渠道，泵房集水井的進 口處或污水處理廠的前端，用來截流污水中較粗大漂浮物和懸浮物的裝置 [6]。 （ 2）污泥處理部分 根據(jù)本廢水處理工程實際情況， 此處 選擇濃縮加脫水工藝處理污泥，經(jīng)穩(wěn)定、脫水的污泥外運處置。 因此，水解酸化的產(chǎn)物為微生物攝取有機物提供了有利條件，水解酸化可大大提高廢水可生化性，改善后續(xù)生化處理的條件 [5]。 本設(shè)計工藝流程圖如圖 所示 ： 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 第 13 頁 共 37 頁 圖 工藝流程圖 工藝流程說明 （ 1）廢水處理部分 處理工藝采用物化與生化處理相結(jié)合的方法，即篩網(wǎng)過濾 — 物化處理 — 生化處理，經(jīng)過微孔水力篩過濾廢水回收可利用的紙纖維，通過氣浮去除大塊懸浮物和漂浮物，以減輕后續(xù)處理設(shè)施的處泥餅外運 粗渣外運 廢水 格柵 斜網(wǎng) 二沉池 出水 污泥脫水 污泥濃縮 提升泵 調(diào)節(jié)池 氣浮池 水解酸化池 接觸氧化池 鼓風(fēng)機房 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 第 14 頁 共 37 頁 理負荷，氣浮分離主要特點是分離速度快、污泥含水率低、占地面積小，處理效果 比較 穩(wěn)定。廢水中的懸浮物主要是由長纖維、短纖維及少量的雜細胞組成。該工程設(shè)計進水水質(zhì)和排放標(biāo)準(zhǔn)見表 。造紙使用的原材料均為木質(zhì)素、纖維素類等難以生化降解的，其溶出物進入廢水，使造紙廢水的 BOD/COD 值約為 ，可生化性一般。造紙廢水排放量大，廢水成分復(fù)雜，造紙原材料具有多樣性，并采用種類繁多的化學(xué)添加劑，致使造紙車間排出的廢水成分 十分 復(fù)雜，其中含有細小懸浮性纖維、造紙?zhí)盍稀U紙雜質(zhì)和少量果膠、蠟、糖類，及各類有機及無機添加物 [4]。 ② 節(jié)約污泥處理費用：廢水經(jīng)過 UASB 處理后， 75%的有機物 會 被去除，使 得 SBR 處理負荷大大降低 ，產(chǎn)泥量相應(yīng)減少，污泥處理量減少，節(jié)約污泥處理費用。 UASB 池正常運行后，每天產(chǎn)生大量的沼氣，將其回收作為熱風(fēng)爐的燃料，可 以 供飼料烘干使用。 （ 5） UASB— SBR 法處理造紙廢水：本工藝主要包括 UASB 反應(yīng)器和 SBR 反應(yīng)器。 UASB反應(yīng)器采用環(huán)狀穿孔管配水，通過三相分離器出水，并在三相分離器的上增加側(cè)向流絮凝反應(yīng)沉淀器，由玻璃鋼板成 60176。 UASB反應(yīng)器的出水水質(zhì)一般都比較穩(wěn)定，回流系統(tǒng)的作用下重新回到配水系統(tǒng)。就要求廢水進入 UASB反應(yīng)器之前必需進行酸度和溫度的調(diào)節(jié)。該反應(yīng)器是利用厭氧微生物降解廢水中的有機物，主體分為配水系統(tǒng)，反應(yīng)區(qū)，氣、液、固三相分離系統(tǒng) 和 沼氣收集系統(tǒng)四個部分。 （ 4）內(nèi)循環(huán) UASB反應(yīng)器 — 氧化溝工藝處理造紙廢水：此工藝采用厭氧和好氧相串聯(lián)的 形 式，厭氧采用內(nèi)循環(huán) UASB工藝 ，好氧處理用地 需要 有一處狹長形池塘，為 了 降低土建費用，因地制宜，采用氧化溝工藝。 ④ 在調(diào)試運行初期，發(fā)生這種現(xiàn)象時一般是增大供氣量以 提高供氧能力來消除缺氧，結(jié)果 因為 氣泡攪動強度增大，造成了更大范圍的生物膜脫落、水粘度更大、氧轉(zhuǎn)移效率 降低，非但沒能提高供氧能力 ， 反而使情況更糟。經(jīng)研究、分析、驗證發(fā)現(xiàn)是由于負荷波動或操作不當(dāng)造成溶解氧不足而引起。 ② 如果廢水中污染物濃度較高或 者 前 期 處理效果不 夠 理想，生物接觸氧化 池前端的有機物負荷較高，使得供氧不足，此時該處的生物膜呈灰白色，處于嚴(yán)重的缺氧狀態(tài)，而池末端成熟的好氧生物膜 會 呈黃色。另外，隨著微生物量的增加在軟性生物填料的中間部位形成了污泥團，使得傳質(zhì)面積減小。但是此方法在設(shè)計和運行中會出現(xiàn)以下問題： ① 沉淀污泥不能及時排除 。該工藝在處理方法、工藝組合 和 參數(shù)選擇上是比較合理的，充分利用各工序的優(yōu)勢將污染物轉(zhuǎn)化、去除。 （ 3）生物接觸氧化法處理造紙廢水：該工藝采用水解酸化作為生物接觸氧化的預(yù)處理，水解酸化菌通過新陳代謝將 廢 水中的固體物質(zhì) 分 解為溶解性物質(zhì)，將大分子有機物降解為小分子有機物。 只要 1 / 3的厭氧污泥生物厭氧池容積，可以保證污泥種類的穩(wěn)定增長，經(jīng)過幾個月的調(diào)試， UASB反應(yīng)器 可以實現(xiàn)滿負荷運行。 對高能源消耗型厭氧污泥床是好的，與上式厭氧污泥可以降低水的質(zhì)量，并對好氧生化單元能耗可有效降低。 厭氧反應(yīng)具有以下優(yōu)點： ① 由于反應(yīng)控制在水解酸化階段，池的大小是小的 ； ② 不需要收集沼氣，簡化結(jié)構(gòu) ；③ 污泥的降解和消化池是相同的，產(chǎn)生的污泥少 ， 同時，通過水解可溶性 COD 的比例大幅度增加，有利于基質(zhì)微生物攝取，在微生物代謝過程中降低的一個重要環(huán)節(jié)，為后續(xù)生 物處理創(chuàng)造更有利的條件； ④ 酸化 — SBR 法處理造紙廢水效果比較理想，去除率均在 94%以上，最高達 99%以上 [2]。 生物處理 方法 （ 1）酸化 — SBR 法處理造紙廢水： 主要處理設(shè)備是酸化柱和 SBR 反應(yīng)器。 氣浮和沉淀是物理和化學(xué)處理方法，以及設(shè)備的選擇，工藝參數(shù)的影響， COD 去除率通常高于制漿中段廢水的 COD，去除率達到 85%~70%。 設(shè)計內(nèi)容 （ 1）造紙污水處理工藝設(shè)計說明及污染物去除的基本原理； （ 2）污水處理系統(tǒng)中構(gòu)筑物的設(shè)計參數(shù)； （ 3）工藝流程圖、平面布置圖、以及主要構(gòu)筑物剖視圖。 （ 4） 所選工藝應(yīng)該易于控制，最好實現(xiàn)自動化控制，提高操作管理水平。 （ 3） 所選工藝應(yīng)該操作簡單、便于管理和運行靈活。 在造紙廠廢 水處理設(shè)施的總體工藝方案確定中， 應(yīng) 遵循以下原則： （ 1） 技術(shù)必須是成熟的，在水質(zhì)選擇工藝先進，可保證出水水質(zhì)達到污水排放標(biāo)準(zhǔn)要求的。 設(shè)計原則 工藝方案的選擇對于廢水的設(shè)施建設(shè)、設(shè)處理效果和降低運行費有著極為重要的作用。 (6) BOD5 與 CODcr 的比值一般在 以下，直接可生化性能不太好。 (5) 廢紙回收過程可分為兩個部分，制漿 和抄 紙。 (3) 主要是 有機物 污染，是組分復(fù)雜的難處理有機廢水。 造紙廢水特點 (1) 污染物 濃度高， COD 較高，色澤深。雖然白水的量大，有機污染含有遠低于黑白酒類和浪費水。 （ 3）白水 造紙廢水主要來源于車間的白水，紙的生產(chǎn)工藝。在中間水的有機物主要是木質(zhì)素，纖維素，有機酸，可溶性 COD 等，主要。 （ 2）中段水 指黑白酒類萃取烹飪在篩選后，在污水排放和漂白洗滌，顏色為深黃色， 8%至 9%的造紙工業(yè)污染排放總量核算，一噸紙漿 COD 負荷約 310kg。在黑色的白酒類主要成分有 3 種，即木質(zhì)素，戊聚糖和總生物堿。 （ 1）蒸煮工段廢液 就是堿法制漿時產(chǎn)生的黑液和酸法制漿所產(chǎn)生的紅液。主要有 3 個來源： 蒸煮工段 廢液，中段水，紙機白水。 如果只有一個良好的固化工藝難以達到理想的處理效果，因此，在支持預(yù)處理過程中使用的厭氧處理廢水難降解有機物和小分子物質(zhì)轉(zhuǎn)化為易降解，廢水的可生化性提高，達到脫氮除磷的影響 。 造紙廢水是我國主要的工業(yè)污染源之一，我國造紙業(yè)多采用草桿，木漿等做為在職原料。從這可以看出，造紙工業(yè)初步實現(xiàn)了“增產(chǎn)減污”的目標(biāo)。數(shù)據(jù)顯示，中國紙和紙用品工業(yè)廢水排放量占全國工業(yè)總排放量的 %，其中處理達標(biāo)排放量占造紙工業(yè)廢水排放量的 %，廢水 COD排放量約占全國工業(yè) COD排放總量的 44%。 目前，中國的造紙工業(yè)廢水排放量占各類首位，工業(yè)排放對水環(huán)境的影響，造紙行業(yè)尤為嚴(yán)重。圖表整潔，布局合理，文字注釋必須使用工程字書寫，不準(zhǔn)用徒手畫 3）畢業(yè) 論文須用 A4 單面打印，論文 50 頁以上的雙面打印 4）圖表應(yīng)繪制于無格子的頁面上 5）軟件工程類課題應(yīng)有程序清單，并提供電子文檔 1）設(shè)計（論文） 2）附件：按照任務(wù)書、開題報告、外文譯文、譯文原文（復(fù)印件）次序裝訂 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 第 6 頁 共 37 頁 目 錄 摘要 .................................................... 1 關(guān)鍵詞 .................................................. 1 Abstract ................................................ 2 Key words .............................................. 2 引言 .................................................... 9 1 造紙廢水的來源及特點 .................................. 9 造紙廢水的來源 ........................................ 9 造紙廢水特點 ........................................... 9 2 設(shè)計說明書 .......................................... 10 設(shè)計依據(jù) .............................................. 10 設(shè)計原則 .............................................. 10 設(shè)計內(nèi)容 .............................................. 10 造紙廢水處理基本工藝 ................................. 10 物理處理方法 .................................... 10 生物處理方法 .................................... 10