【正文】 34 34 35 35——城市污水管網(wǎng)口 36 AO池——二沉池 36——AO池 36——吹脫塔 36——調(diào)節(jié)池 37——初沉池 37 37參考文獻(xiàn) 40謝 辭 42第一章 設(shè)計任務(wù)及資料日處理3萬噸氮肥廠廢水處理工藝設(shè)計（1）掌握工業(yè)污廢水處理工程項目設(shè)計的步驟和方法，學(xué)會收集設(shè)計相關(guān)資料，并知道如何從多種工藝計方案中選最合適的方案。（3）掌握工藝流程圖、平面布置圖、高程圖及主要構(gòu)筑物圖紙的繪制；掌握設(shè)計說明書的基本寫作規(guī)范。而我國一些氮肥廠高氨氮廢水處理效率低,高氨氮廢水大量進入水體，將會導(dǎo)致水體污染，造成水體污染，致使水體營養(yǎng)化，危害水生生物。因此結(jié)合氮肥廠廢水的特點，設(shè)計高效率、低能耗的氮肥廠工業(yè)廢水處理工藝方案，對保護水資源、維護生產(chǎn)設(shè)備和提升健康品質(zhì)等方面都有重要意義。結(jié)合考慮經(jīng)濟技術(shù)因素及現(xiàn)實條件，以及當(dāng)?shù)氐木唧w情況。（3） 設(shè)計工藝必須考慮經(jīng)濟條件，力求處理效率和運營花費達(dá)到最佳平衡。（5） 條件允許時，廠界布局盡量合理、美觀，同時注意注意綠化，增加觀賞性。、出水質(zhì)根據(jù)設(shè)計任務(wù)書廢水水質(zhì)按下表水質(zhì)設(shè)計，出水水質(zhì)需要滿足《合成氨工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB13458－2013）中的間接排放標(biāo)準(zhǔn)。（2）污泥處理方法的比較選擇及其工藝的設(shè)計計算。（5）污水處理站各處理單元水頭損失及高程計算，高程圖的繪制，主要處理構(gòu)筑物的三視圖。（1）技術(shù)因素；處理規(guī)模；進水特性，重點考慮有機負(fù)荷；出水水質(zhì)要求。目前，國內(nèi)處理氨氮廢水的物理化學(xué)方法有許多，工藝相對成熟的主要有空氣吹脫法、蒸汽汽提法、折點加氯法、離子交換法、化學(xué)沉淀法等，這些處理方法各有特點，針對不同的水質(zhì)條件，選擇不同的處理方法[2]。廢水與空氣充分接觸，因兩者氨氮分壓的差異，一部分氨氮從廢水中轉(zhuǎn)移到氣體中，隨空氣一起排出，可通過分離器分離后資源化利用。吹脫過程中，NH4+轉(zhuǎn)化為NH3，其反應(yīng)原理如下 廢水酸堿度、溫度、氣水比等都可以影響到吹脫效果。溫度對吹脫的效率有較大的影響，不宜在長時間低溫地區(qū)采用。(2) 蒸汽汽提法 蒸汽汽提法是通過蒸汽把污水中游離態(tài)氨轉(zhuǎn)化成氨氣逸出水面，機理類似于吹脫法一，在較高ph情況下，使廢水接觸到蒸汽，將氨氮從廢水中帶出。增加氣液接觸時間和接觸面積有利于傳質(zhì)過程。蒸汽汽提法效率高，條件易于控制，適宜連續(xù)排放的高濃度氨氮廢水。蒸汽汽提法使用蒸汽作為介質(zhì)，成本較高，因此蒸汽使用量是該技術(shù)關(guān)鍵經(jīng)濟指標(biāo)。隨著近來技術(shù)的進步，蒸汽用量已經(jīng)大幅下降，故新型蒸汽汽提脫氨法也有不少的應(yīng)用。蓋點即是所謂的折點。折點加氯法，氯氣使用量和水中氨氮的含量密切相關(guān)。為了確保完全反應(yīng)，一般情況下氧化氨氮，需加過量的氯氣。折點加氯法處理效果相對穩(wěn)定，有較高的處理效率，條件適宜，可以達(dá)到90%，而且溫度對處理效果影響不大。生化法在廢水處理中有廣泛的應(yīng)用，利用微生物硝化作用和反硝化作用，先把氨氮轉(zhuǎn)化為硝酸鹽亞硝酸鹽，然后轉(zhuǎn)化為氮氣，實現(xiàn)水體中氨氮含量的降低。但由于微生物所能承受的廢水中的氨氮濃度較低，通常生物法處理氨氮濃度不宜大于。當(dāng)廢水中的氨氮濃度大于1000mg/l時，國內(nèi)外的生產(chǎn)實踐中比較普遍的做法是：先將濃度較高的氨氮廢水通過蒸氨的或吹脫使其氨氮降到300 mg?L1左右，然后用A0法或化學(xué)沉淀法等進行后續(xù)再處理。通常情況下，采用物化法和生物法相結(jié)合的工藝具有較好的處理效果。綜合考慮上述各種處理方法，結(jié)合進出水水質(zhì)狀況及經(jīng)濟實際，本設(shè)計采用吹脫法+AO法處理氮肥廠高濃度氨氮廢水，它主要優(yōu)點是技術(shù)比較成熟，處理后能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，并能回收利用氨氮，因而應(yīng)用較廣。水中氨離子和游離氨保持平衡的狀態(tài)。當(dāng)pH 值為11 左右時，游離氨含量可達(dá)到占90％[8]。水中離子態(tài)的氮如NH4+等會隨著廢水堿性的逐漸增加，而更有利于被吹脫出。（3）吹脫PH變化 表21為pH、氨氮濃度、曝氣方式和氨氮去除率的關(guān)系表2 pH、氨氮濃度、曝氣方式和氨氮去除率的關(guān)系[9] AO法工藝AO工藝法在污廢水生物處理中有廣泛的應(yīng)用，A(厭氧段)，可以脫氮除磷；O(好氧段)，用來降低廢水中有機物的含量。 反硝化反應(yīng)：因此格柵的主要作用是防止對后續(xù)的水泵等造成堵塞，確保水泵的正常工作以及后續(xù)工藝的正常進行。在吹脫塔內(nèi)用空氣將氨氮吹脫出來,再用吸收裝置進行吸收（在本設(shè)計中未將吸收裝置設(shè)計納入其中），達(dá)到資源化利用。污泥處理：經(jīng)板框壓濾機脫水，采用連續(xù)排泥。各類型的沉淀池各有長短，其比較見下表。表5 各種脫水方法的比較[11]通過表5的比較，本設(shè)計污泥脫水采用機械脫水中的板框壓濾機脫水第三章 處理單元的設(shè)計計算格柵主要由一組或多組平行的金屬柵條與框架組成，用來去除的較大懸浮物，確保水泵的正常工作和后續(xù)處理單元的正常進行。格柵的設(shè)計，應(yīng)考慮到能使整個處理工藝流程的正常運行，使處理設(shè)施或管道等均不產(chǎn)生堵塞現(xiàn)象。本設(shè)計中氮肥廠廢水中漂浮物較少，因此只設(shè)置一組細(xì)格柵[14]。/d= m179。圖2 細(xì)格柵設(shè)草圖(1)格柵柵條之間間隙的數(shù)量,取92個式中：Q—最大設(shè)計流量，m/s；—格柵傾角。 h—柵前水深，設(shè)h=； v—過柵流速，～，本設(shè)計取 (2)柵槽有效寬度B=S（n1）+bn=（921）+92=式中：S—單根根格柵條的寬度（m），取S=(3)進水渠道漸寬部分長度式中：B1—進水明渠寬度，本設(shè)計取B1=； 1—漸寬角度，本設(shè)計取1=20176。 g —重力加速度，(6)柵后槽總高度柵后槽總高度 式中：h—柵前水深，；h1—水頭損失,；h2—明渠超高，；(7)格柵總長度 L1——進水渠道漸寬部分長度，m。H1——格柵明渠的深,m。由計算結(jié)果可知本設(shè)計適宜采用機械清渣。表7 沉淀池設(shè)計數(shù)據(jù)[13](2)。(4)生物膜法中二淀污泥容積，可按4h計算。初沉池池長度L=6m 斗壁水平傾角為60176。（4）貯砂斗所需容積V1 設(shè)清除沉砂的時間間隔T=2d 則： X1———污水沉砂量；（5）沉砂斗尺寸計算設(shè)沉砂斗底部寬為3m，斗壁傾角取為60176。沉砂池砂斗長度是：設(shè)h3沉砂區(qū)高度，則，（7）沉砂池總高度H設(shè)超高h(yuǎn)1=H=h1+h2+h3=++= （8）砂水分離裝置采用LSF型螺旋砂水分離器，N=，其主要技術(shù)參數(shù)見表9。圖3 平流沉砂池11剖面圖圖4 平流沉砂池平面圖由于廢水中含有高濃度氨氮廢水，為了后續(xù)吹脫，需要將廢水的pH調(diào)為堿性，而且后續(xù)處理工藝對水量和水質(zhì)有一定要求，故應(yīng)預(yù)先進行調(diào)節(jié)。(1)設(shè)計流量 (2)停留時間T=；(3) 有效水深h=6m， (1)調(diào)節(jié)池有效容積調(diào)節(jié)池容積按下式計算式中：V —調(diào)節(jié)池有效容積，m3 Q —平均進水流量，m3/h T —停留時間，h(2)調(diào)節(jié)池尺寸 有效水深h=6m，則調(diào)節(jié)池總高度為H= 則調(diào)節(jié)池面積為 式中： 采用矩形池，調(diào)節(jié)池采用外加動力攪拌。廢水中含有高濃度氨氮，當(dāng)pH較高時，廢水與吹入的空氣接觸，氨氮從液相轉(zhuǎn)移到氣象，氨氮濃度降低，PH值下降，廢水的可生化性增加。設(shè)計進入吹脫塔中的廢液流量為1250m3/h，（ 567936kmol/h），回收率可設(shè)為80%。m=()/=。①實際氣液比（G/L）min=(X1X2)/(Y2eY1)=(80%)/()= （G/L）=()（G/L）min== ()所以G