【正文】 OD=22021mg/L， COD 去除率 E=55%。 設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)： Q=150m179。 UASB 反應(yīng)器結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì)計(jì)算 UASB 反應(yīng)器的設(shè)計(jì)方法大多是經(jīng)驗(yàn)或者半經(jīng)驗(yàn)行的。 UASB 負(fù)荷能力很大，適用于高濃度有機(jī)廢水的處理。反應(yīng)器上部有設(shè)有三相分離器，用以分離消化氣、消化液和污泥顆粒。反應(yīng)器底部有一個(gè)高濃度、高活性的污泥床，污水中的大部分有機(jī)污染物在此間經(jīng)過(guò)厭氧發(fā)酵降解為甲烷和二氧化碳。由荷蘭 Lettinga 教授于 1977年發(fā)明。排泥管直徑不小于 200mm，則沉淀池總高 H=++++=（ m） ○ 5 最終沉淀池 最終沉淀池計(jì)算方法局建筑尺寸與混凝沉淀池相同。 39。 V —— 沉淀部分所需容積； C1 —— 進(jìn)水懸浮物濃度， t/m3， 103t/m3； C2 —— 出水懸浮物濃度， t/m3， 103t/m3； ps —— 污泥的密度， t/m3，約為 1； P —— 污泥含水率， %，取 98%； T —— 排泥周期，取 1d； 11 ? ?5 39。 沉淀池的有效水深 h2=3600vt=3600 =(m) 2 5 ? ? ?，符合要求。 h)，沉淀池一般取 m3/(m2 中心管面積 26 . 2 5 0 . 0 8 7 ( )3 6 0 0 3 6 0 0 0 . 0 2oQfmv? ? ?? 式中 Q —— 設(shè)計(jì)處理流量， m179。) ○ 4 混凝 沉淀池 采用豎流式方形沉淀池，排泥方便，管理簡(jiǎn)單，占地面積較小，便于建造。 ○ 2 尺寸 設(shè)池深 h=；池面積 22 .0= = 2 .0 mh 1 .0Vs ? 有 效 （ ）；取池寬 1=；則池長(zhǎng) l=； ○ 3 實(shí)際容積 取池超高 h1=；池總高 H=h1+h=+=(m)。)取 179。 混凝 — 沉淀池 混凝部分共計(jì)反應(yīng) 15min，快混 3min，慢混 12min； 沉淀部分沉淀停留時(shí)間 ，過(guò)流方式采用溢流孔。 V=l b H= =(m179。)取 179。 本設(shè)計(jì) 反應(yīng)時(shí)間 t=30min。 OH 的利用效率。如用 Fe3+代替 Fe2+， 由于 Fe2+是即時(shí)產(chǎn)生的 ， 減少了 研究表明 ， 利用 Fe3+、 Mn2+等均 相催化劑和鐵粉、石墨、鐵、錳的氧化礦物等非均相催化劑同樣可使 H2O2 分解產(chǎn)生 可見(jiàn) ， Fenton 試劑在水處理中具有氧化和混凝兩種作用。 OH， 其氧化電位達(dá)到 ，它通過(guò)電子轉(zhuǎn)移等途徑將有機(jī)物氧化分解成小分子。) ○ 4 配置 配高中低液位計(jì)一套 ； 配套 空氣攪拌系統(tǒng)； PH 在線監(jiān)測(cè)儀 2 臺(tái) ； 攪拌機(jī) 2 臺(tái)；酸堿投加系統(tǒng)一套 ； COD 在線監(jiān)測(cè)儀。 ○ 3 實(shí)際容積 取池超高 h1=；池總高 H=h1+h=+=(m)。)取 179。 設(shè)總水力停留時(shí)間為 18h；均質(zhì)池?cái)?shù)量為一座。 UASB 總產(chǎn)泥量： Qy= 150 =（ kgSS/d） 好氧污泥產(chǎn)量：混凝沉淀池 Qhi=Q(Css0Csse)= (800400) 103=(kgSS/h) 終沉淀池 Qm=Q(Css0Csse)= (8040) 103=(kgSS/h) Qh=24 Qhi+24 Qm=(kgSS/d) 總的產(chǎn)泥量： +=(kgSS/d) 3 污水處理構(gòu)筑物計(jì)算 緩沖均化調(diào)節(jié)池 因廢水進(jìn)水的 COD， PH 值變化較大，所以緩沖均化調(diào)節(jié)池可以起到調(diào)節(jié)水量，均衡水質(zhì)，調(diào)節(jié) PH 值 的 作用，使進(jìn)出處理系統(tǒng)的水質(zhì)水量相對(duì)穩(wěn)定，以提高系統(tǒng)抗沖擊負(fù)荷的能力，保證整個(gè)處理工藝的穩(wěn)定。進(jìn)水 COD： C0=。 沼氣總產(chǎn)量為： G=rQC0E= 150 22021 55%=179。 工段 項(xiàng)目 COD/(mg/L) BOD5/(mg/L) SS/(mg/L) PH值 緩沖均化調(diào)節(jié)池 進(jìn)水 出水 去除率 22021 19800 10% 4100 4100 0% 1000 600 0% UASB 反應(yīng)器 進(jìn)水 出水 去除 19800 8190 55% 4100 1845 55% 100 800 20% 一級(jí)生物接觸氧化池 進(jìn)水 出水 去除 8190 2457 70% 1845 70% 800 400 50% Fenton反應(yīng)器 進(jìn)水 出水 去除 2457 70% 50% 400 400 0% 約 混凝 — 沉淀 進(jìn)水 出水 去除 10% 10% 400 80 80% 約 二級(jí)生物接觸氧化池 進(jìn)水 出水 去除率 85% 30 88% 80 40 50% 總出水 進(jìn)水 出水 去除率 22021 % 4100 30 % 1000 60 94% 69 8 進(jìn)水 COD： C0=。 /kg BOD5 去除量： 150 (407030) 103=（ kg/d）； BOD5 去除率： 4 1 0 0 3 0 1 0 0 % 9 9 .3 %4100 ? ?? ○ 3 SS 去除總量：整個(gè)系統(tǒng)中，進(jìn)水濃度 442mg/L；出水濃度 。 Fenton反應(yīng)處理 混凝—沉淀 污水進(jìn)水 終池沉池 污泥脫水間 氣水分離 提升泵房 緩沖均化調(diào)節(jié)池 UASB反應(yīng)器 一級(jí)生物接觸氧化 二級(jí)生物接觸氧化 達(dá)標(biāo)排水 集泥井 泥餅外運(yùn) 沼氣收集 酸堿加藥間 Fenton加藥間 絮凝劑加藥間 鼓風(fēng)機(jī)房 7 表二 污水進(jìn)過(guò)各反應(yīng)器水質(zhì)變化情況 本工程設(shè)計(jì)中，根據(jù)系統(tǒng)運(yùn) 行效果： ○ 1 COD 去除總量：整個(gè)系統(tǒng)中，進(jìn)水濃度 22021mg/L；出水濃度 。/h。/s) Fenton 加藥管 水 路 氣路 酸堿加藥管 泥路 曝氣 絮凝劑 圖 1 工藝流程圖 污水處理程度計(jì)算 水量衡算 各部分 水 損失忽略不計(jì)，整個(gè)處理過(guò)程水量 Q =150m179。/d)=( m179。/d，變化系數(shù) Kz=。 污水處理 工藝流程的確定 經(jīng)綜合對(duì)比考慮，決定采用以下工藝流程處理 該 檳榔廠廢水，工藝流程示意圖如下 圖 1。我國(guó)從 20 世紀(jì) 80 年代開(kāi)始這一領(lǐng)域的研究，由于其具有廣泛使用、處理效果好、工藝簡(jiǎn)單、成本低廉及操作維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)，近 30 年來(lái)廣泛應(yīng)用于重金屬 [56]、印染 [78]、垃圾滲濾液 [910]、農(nóng)藥 /制藥 [1112]廢水等高濃度難降解廢水中，并取得良好的效果。 鐵碳微電解法又稱內(nèi)電解法，是利用 Fe/C 原電池反應(yīng)原理來(lái)處理廢水的一種電化學(xué)技術(shù)，是絮凝、吸附、架橋、卷掃、共沉、電沉積、電化學(xué)還原、催化氧化等多種綜合效應(yīng)的結(jié)果。臭氧作為一種強(qiáng)氧化劑，已經(jīng)在飲用水和廢水凈化上得 到了廣泛的應(yīng)用，研究者們也對(duì)臭氧同各種有機(jī)物的氧化降解機(jī)理進(jìn)行了廣泛深入的研究。 鄧征宇 [3]等采用 Fenton水解酸化 接觸氧化組合工藝，處理含苯酚制藥廢水。 H 等 )，使大分子難降解有機(jī)物轉(zhuǎn)變成易生物降解小分子物質(zhì)，甚至直接生成 CO2 和 H2O，達(dá)到無(wú)害化、提高廢水可生化性的目的。 OH、結(jié)果表明廢水中的 COD 去除率打到 80%左右，效果較好。能去除廢水中部分污染物質(zhì)，在一定程度上降低廢水色度，但對(duì)廢水可生化性作用不大，主要用于 分離廢水中的懸浮物、乳濁物膠體等污染物質(zhì)。而檳榔廢水作為另外一種高濃度難降解有機(jī)廢水，可參照以上廢水的處理方法進(jìn)行對(duì)比選擇。故污水處理工藝選擇的準(zhǔn)則： 污水處理工藝應(yīng)根據(jù)處理規(guī)模、水質(zhì)特征、受納水體的環(huán)境功能及當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況和要求，經(jīng)全 面技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后優(yōu)先確定； 工藝選擇的主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)包括：處理單位水量投資，削減單位污染物投資，處理單位水量電耗和成本，削減單位污染物電耗和成本，占地面積，運(yùn)行性能，可靠性，管理維護(hù)難易程度，總體環(huán)境效益； 應(yīng)切合實(shí)際地確定污水進(jìn)水水質(zhì)，優(yōu)先工藝設(shè)計(jì)參數(shù)必須對(duì)污水的現(xiàn)狀、水質(zhì)特征、污染物構(gòu)成進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查或測(cè)定，做出合理的分析預(yù)測(cè)； 在水質(zhì)組成復(fù)雜或特殊時(shí)，進(jìn)行污水處理工藝的動(dòng)態(tài)試驗(yàn)，必要時(shí)應(yīng)開(kāi)展中試研究； 積極地采用高效經(jīng)濟(jì)的新工藝，在國(guó)內(nèi)首次應(yīng)用的新工藝必須經(jīng)過(guò)中試和生產(chǎn)性試驗(yàn)，提供可 靠性設(shè)計(jì)參數(shù)，然后進(jìn)行運(yùn)用。 廠址選擇的一般原則為： 在城鎮(zhèn)水體的下游； 便于處理后出水回用和安全排放； 4 便于污泥集中處理和處置； 在城鎮(zhèn)夏季主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng) 向； 有良好的工程地質(zhì)條件； 少拆遷，少占地，根據(jù)環(huán)境評(píng)價(jià)要求，有一定的衛(wèi)生防護(hù)距離； 有擴(kuò)建的可能； 廠區(qū)地形不應(yīng)受洪澇災(zāi)害影響，防洪標(biāo)準(zhǔn)不應(yīng)低于城鎮(zhèn)防洪標(biāo)準(zhǔn)，有良好的排水條件； 有方便的交通、運(yùn)輸和水電條件。 污水處理廠工藝流程選擇 在污水處理廠設(shè)計(jì)中，選定廠址是一個(gè)重要的環(huán)節(jié)，處理廠的位置對(duì)周圍環(huán)境衛(wèi)生、基建投資及運(yùn)行管理等都有很大的影響。 設(shè)計(jì)依據(jù) 設(shè)計(jì)依據(jù)主要是國(guó)家有關(guān) 法律法規(guī) 及相關(guān)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn) ： 《中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法》 ； GB3838－ 2021《地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》 ； GB18918－ 2021《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》 ； GB50014－ 2021《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》 ； GB50335－ 2021《污水再生利用工程設(shè)計(jì)規(guī)范》 ； GB8978－ 1996《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》 ； GB/T 501062021《給水排水制圖標(biāo)準(zhǔn)》 ； GB3838－ 2021《地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》 ； GJ311989《城鎮(zhèn)污水處理廠附屬建筑和附屬設(shè)備設(shè)計(jì)標(biāo) 準(zhǔn)》 ； DBJ08231991《污水泵站設(shè)計(jì)規(guī)范》 。冬季處在冬季風(fēng)控制下，而東南西三面環(huán)山，向北敞開(kāi)的地貌特性，有利于冷空氣的長(zhǎng)驅(qū)直入，故一月平均溫度多在 47℃ 之間，無(wú)霜期長(zhǎng)達(dá) 260310 天，大部分地區(qū)都在 80300 天之間。第三，氣候垂直變化最明顯的地帶為三面環(huán)山的山地。冬寒 3 冷而夏酷熱，春溫多變，秋溫陡降，春夏多雨，秋冬干旱。 表 1 進(jìn)出水水質(zhì)情況 進(jìn)水水質(zhì) 出水水質(zhì) COD（ mg/L） 22021 ≤ 100 BOD5（ mg/L） 4100 ≤ 30 SS（ mg/L） 1000 ≤ 70 色度 1000 ≤ 50 PH 值 6~9 注： 廢水處理后達(dá)到 GB8978—1996 一級(jí)標(biāo)準(zhǔn) 環(huán)境條件狀況 該檳榔廠位于大陸性中亞熱帶季風(fēng)濕潤(rùn) 氣候 地區(qū) ，氣候具有三個(gè)特點(diǎn)：第一、光、熱、水資源豐富，三者的高 值又基本同步。/d，變化系數(shù) Kz=，設(shè)計(jì)流量以 Q=150m179。 故改廢水凈化處理勢(shì)在必行。 設(shè)計(jì)資料 項(xiàng)目概況 檳榔廢水高有機(jī)物濃度、高色度、高懸浮物、難處理的特點(diǎn)，研究該廢水的處理具有非常重要的意義。 污水廠的設(shè)計(jì)在經(jīng)濟(jì)條件允許情況下，場(chǎng)內(nèi)布局、構(gòu)（建）筑物外觀、環(huán)境及衛(wèi)生等可以適當(dāng)注意美觀和綠化。 污水廠設(shè)計(jì)必須注意近遠(yuǎn)期的結(jié)合，不宜分期建設(shè)的部分，如配水井、泵房及加藥間等，其土建部分應(yīng)一次建成；在無(wú)遠(yuǎn)期規(guī)劃的情況下，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)為今后發(fā)展留有挖潛和擴(kuò)建的條件。污水處理工程方案設(shè)計(jì)完成后，總體布置、單體設(shè)計(jì)及藥劑選用等盡可能采用合理措施降低工程造價(jià)和運(yùn)行管理費(fèi)用， 污水廠設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)力求技術(shù)合理 。對(duì)新工藝、新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)和新材料的采用積極慎重的態(tài)度。設(shè)計(jì)時(shí)必須充分掌握和認(rèn)真研究各項(xiàng)自然條件，如水質(zhì)水量資料、同類工程資料。在可能的基礎(chǔ)上，選擇的處理工藝流程、 構(gòu)（建）筑物形式、主要設(shè)備設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和數(shù)據(jù)等。 設(shè)計(jì)要求 污水處理廠設(shè)計(jì)原則 污水廠的設(shè)計(jì)和其他工程設(shè)計(jì)一樣，應(yīng)符合適用的要求，首先必須確保污水廠處理后 污水 達(dá)到排放要求。故治理好檳榔廢水污染不僅對(duì)區(qū)域環(huán)境保護(hù)及湘江流域水污染防治具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。 設(shè)計(jì)的目的及意義 檳榔廢水作為一種典型的難降解有機(jī)廢水，鮮有污染防治方面的研究。 科技科技科技科技 科技學(xué)院 全日制普通本科生畢業(yè)設(shè)