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2021 年 12 月 15 日 南華大學 環(huán)境保護與安全工程 學院本科畢業(yè)設計 南 華 大 學 畢業(yè)設計(論文)任務書 學 院: 環(huán)境保護與安全工程學院 題 目: 昌吉市某 日用化工廠 廢水處理工程設計 起止時間 : 2021 年 12 月 15 日至 2021 年 05 月 30 日 學生姓名: 高麗 專業(yè)班級: 環(huán)境工程 071 指導老師: 鄧欽文 教研室主任 : 呂俊文 院 長: 2021 年 12 月 15 日 南華大學 環(huán)境保護與安全工程 學院本科畢業(yè)設計 設計(論文)內(nèi)容及要求 一、項目概況和意義 : 日用 化工產(chǎn)品生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水表現(xiàn)為:排放量大、毒性大、有機物濃度高、含鹽量高、色度高、難降解化合物含量高、治理難度大 ,但同時廢水中也含有許多可利用的資源,而膜技術作為高新技術在化工領域的生產(chǎn)加工、節(jié)能降耗和清潔生產(chǎn)等方面發(fā)揮著重要。 日用 化工廢水的特征分析如下: (1)水質(zhì)成分復雜,副產(chǎn)物多,反應原料常為溶劑類物質(zhì)或環(huán)狀結構的化合物,增加了廢水的處理難度; (2)廢水中污染物含量高,這是由于原料反應不完全和原料、或生產(chǎn)中使用的大量溶劑介質(zhì)進入了廢水體系所引起的; (3)有毒有害物質(zhì)多,精細化工廢水中有許多有機污染物對微生物是有毒有害的,如鹵素化合物、硝基化合物、具有殺菌作用的分散劑或表面活性劑等;(4)生物難降解物質(zhì)多, B 比 C 低,可生化性差; (5)廢水色度高。 二、設計條件(包括原始數(shù)據(jù)、技術要求) 1.自然概況 : 某 日用 化工廠坐落在新疆昌吉市經(jīng)濟技術開發(fā)區(qū)。 工廠主要生產(chǎn)肥皂,在生產(chǎn)過程中因生產(chǎn)工藝的需要,將會產(chǎn)生一定量的廢水, 南華大學 環(huán)境保護與安全工程 學院本科畢業(yè)設計 此類廢水若不處理,將對該工廠所在區(qū)域的環(huán)境產(chǎn)生一定的危害。 海拔高度:平均海拔 900 米。 其特點是: 新疆昌吉市 冬季寒冷漫長,夏季炎熱干燥。因此,決定了干旱少雨多風沙,植被稀疏,多荒漠,自然生態(tài)環(huán)境十分脆弱的特點。平原地區(qū)年均降水量為 160~ 220mm。 常年為西風。根據(jù)該公司提供的資料,本工程設計日均排水量為 2021m3/d。 3.綜合標準及實測水質(zhì)指標: 進水水質(zhì) 進水水質(zhì)波動性較大,各主要指標的全年平均值, 見表 2 所示 : 南華大學 環(huán)境保護與安全工程 學院本科畢業(yè)設計 出廠水質(zhì)要求 廢水排放執(zhí)行《污水綜合排放標準》 (GB89781996)中一級標準,主要污染物指標,見表 2 所示。 4. 工藝流程要求 : 工業(yè)廢水處理過程是采用各種處理方法,將廢水中的各種污染物轉化或分離,使其廢水得到凈化。本設計采用“氣浮法 +厭氧處理 +好氧處理”來處理該 本化工廠的 廢水。工藝要求運行可靠、技術先進、運行費用低,適應水質(zhì)變化的要求,以獲得穩(wěn)定的出水水質(zhì)和處理效率。 南華大學 環(huán)境保護與安全工程 學院本科畢業(yè)設計 四、畢業(yè)設計內(nèi)容、要求、進度、能力培養(yǎng)和知識鞏固 : 。 知識鞏固與學習:初步了解水污染控制中的工業(yè)污水處理的性質(zhì)、常規(guī)和新型處理工藝、治理方法、治理設備類型及設計計算、處理效果等。 2. 現(xiàn)場實習。 知識鞏固與學習:水污染控制工程、環(huán)保設備設計與應用中的有關工業(yè)污水處理方法、原理、工藝、治理設備類型、設計計算、平面高層布置等。 。 知識鞏固與學習:復習與設計有關的治理方法、工藝、設備類型、作用和概算方法。 南華大學 環(huán)境保護與安全工程 學院本科畢業(yè)設計 4. 設計計算。 要求:嚴格按照有關化工、環(huán)保、給排水、建筑等設計規(guī)范的公式、參數(shù)、 獨立完成設計計算;標明所用主要公式、參數(shù)的出處;繪制設備草圖。 能力培養(yǎng):培養(yǎng)污水處理設備、輔助設備的設計計算能力。第 1012 周 要求:按化工、機械、建筑制圖的規(guī)范畫 圖: 設備圖、組裝圖、工藝流程圖、 總平面圖和高層圖(圖紙不少于 7 張); 知識鞏固與學習:化工、機械、建筑制圖;計算機 CAD 畫圖。 。 知識鞏固與學習:學習寫論文的規(guī)范及 OFFICE 辦公軟件。 。 能力培養(yǎng):培養(yǎng)表達、表現(xiàn)、機智應變、邏輯思維能力,檢驗對設計工作及相關專業(yè)知識的掌握了解程度、知識面。 六、成績評定: 畢業(yè)設計(論文)成績由過程( 40 分)、論文(對設計包括說明書、計算書和圖紙)( 40 分)和答辯( 20 分)三部分組成,過程考核成績由指導老師給出,論文成績原則上由系部負責人指定熟悉該領域的教師或專家給出,答辯成績由答辯委員會給出。 1 份。 、組裝圖、工藝流程圖、總平面圖和高程圖(圖紙不少于 7 張); 1 篇(附原文),附在說明書后。 ( 2)《污水綜合排放標準》 GB89781996; ( 3)有關的設計規(guī)范及設計手冊 ; 研究意義:通過設計來鞏固并加深專業(yè)知識的理解和運用,熟悉與掌握 化工廠 廢水處理設計的原則、步驟與方法;掌握污水處理各單項構筑物的設計以及設計說明書的編制和工藝圖的繪制。針對化工廠廢水的特點,常采用物化處理與生物處理方法相結合的處理工藝。 本設計將提供 化工廠 污 水 處理方法的選擇、工藝的確定、工藝計算、設計圖紙、工程預算等技術資料。 難點:( 1) 化工廢 水處理廠的高程計算與布置; ( 2) 化工廢 水管道的交叉布置的處理 。 具體步驟如下: 1. 第 1周,畢業(yè)設計選題,資料準備,熟悉規(guī)范、標準; 2.第 23 周,畢業(yè)實習 ,了解 化工廠 廢水的常規(guī)處理方法以及處理工藝等; 3.第 4— 6 周,通過文獻資料、生產(chǎn)實習等環(huán)節(jié),再結合水質(zhì)、水量、 處理要求等提出可行性方案,進行可行性分析,再通過初步概算,確定最后的處理方案和具體設備類型。 五、 進行設計(論文)所需條件: 須具備該 化工廠廢 水 處理 的相關情況(項目概況);國家在 化工廠廢 水處理及排放方面的法規(guī)和標準;有關 化工廠廢 水處理方法、工藝選擇、工藝計算的資料。日用化工廢水中含有大量表面活性劑,對微生物細胞的活性和增值具有一定的阻礙作用,使此類廢水的生物降解難度加大。 廢水處理過程包括了廢水處理流程的確定和設計計算。本設計經(jīng)計算后確定了格柵、沉淀池、 SBR 反應器及污泥部分的構筑物尺寸,并在附圖中對必要的構筑物進行描述。 關鍵詞 :日用化工;廢水處理; SBR 反應器;處理水 南華大學 環(huán)境保護與安全工程 學院本科畢業(yè)設計 v Abstract: This design is a design to aim at daily chemical engineering wastewater treatment. This wastewater contains a number of surfactant that may hinder the microbial activities and the cell multiplication of the microanism. For the reason, the difficulties in biological degradation for this kind of wastewater increase. This design treats the wastewater with the Sequencing Batch Reactor (SBR) that is a very important method in the activated sludge process. This design include the selection and the calculation of the water treatment. The main parts include the screening . The settling chambers designed to remove first the heavy grit , the sedimentation chambers designed to reduce greatly the dissolved or finely suspended anic matter , the Sequencing Batch Reactor ( SBR ) and the part of the sludge treatment . According to the above of design and treatment , make the handle water attain the national exhaustion design make sure the size of the above series of treatment building,and make the description of them in diagram . This paper mainly selects and calculates the sewage treatment plant modules include all structures and equipments. What is more, the text evaluates the infrastructure of the sewage treatment plant and the operational costs. Ke ywords : The daily chemical engineering; The water treatment; The Sequencing Batch Reactor ( SBR ) 南華大學 環(huán)境保護與安全工程 學院本科畢業(yè)設計 第 1 頁,共 79 頁 第 一 章 緒論 廢水的主要來源 化工廢水根據(jù)來源不同,分為生活廢水和生產(chǎn)廢水。 生產(chǎn)廢水是指那些含有較多污染物,污染比較嚴重須經(jīng)過處理后方可排放的廢水,一般包含以下來源: (1)工藝廢水 生產(chǎn)過程中形成的如蒸餾殘液,結晶母液,過濾母液等廢水.這類廢水往往含有較多的污染物含量,毒性大,不易生物降解.因而對水體污染嚴重 。 (3)設備和容器清洗水 在 某些日化廠,這類污水幾乎是工廠污水的主要來源,是較大的污染源。 (5)二次污染水 這類廢水是指三廢處理過程中可能形成新的廢水源 。各類洗滌劑廠產(chǎn)生的廢水一般以原料表面活性劑和助劑為主要成分,一般稱為合成洗滌廢水或表面活性劑廢水,如肥皂生產(chǎn)產(chǎn)生的大量皂化廢水。 高濃度的 LAS 對微生物細胞的活性和增殖具有一定的阻礙作用,某些生產(chǎn)洗衣粉的日化廠廢水中常常含有分子量大的表面活性劑,缺少微生物合成細胞質(zhì)的氮元素,也使此類廢水的生物降解難度加大,廢水中 LAS 本身具有一定毒性 ,對動植物和人體有慢性毒害作用 。 日用化工廢水概述 日用化工產(chǎn)品,顧名思義就是指人們在日常生活中所用的化工產(chǎn)品,例如,洗滌劑化妝品牙膏油墨以及粘合劑皮革毛皮防護劑殺蟲劑等諸多與人們?nèi)粘I钕⑾⑾嚓P的化工產(chǎn)品。尤其現(xiàn)在的 日用 化工廢水中的污染物是多種多樣的,往往用一種工藝是不能將廢水中所有的污染物去除殆盡的。 針對化工廢水處理的這種特點,筆者認為對其處理宜根據(jù)實際廢水的水質(zhì)采取適當?shù)念A處理方法,如絮凝、內(nèi)電解、電解、吸附、光催化氧化等工藝,破壞廢水中難降解有機物、改善廢水的可生化性;再聯(lián)用生化方法,如 SBR、接觸氧化工藝,A/O 工藝等,對化工廢水進行深度處理 。隨著國家對其處理達標要求越來越嚴格,人們用一種方法很難得到良好的處理效果。以取長樸短,實現(xiàn)處理系統(tǒng) 的 優(yōu)化 。 . 固體污染物 南華大學 環(huán)境保護與安全工程 學院本科畢業(yè)設計 第 3 頁,共 79 頁 它的存在不但使水質(zhì)渾濁而且使管道和設備阻塞、磨損 ,干擾廢水處理和回收 .因大多數(shù)廢水中都有一些固體懸浮污染物存在 ,所以去除懸浮物是廢水處理的一項基本任務。 . 酸性污染物 主要是廢水中的酸性或堿性物質(zhì) ,它們使水體 PH 發(fā)生變化 ,破壞自然緩沖作用 ,抑制微生物生長 ,妨礙水體自凈 ,使水體惡化、土壤酸化或鹽堿化。 有毒物質(zhì)主要分為無機化學毒物、有機化學毒性和放射性物質(zhì)。油類污染物能在水面上形成油膜 ,隔絕大氣與水面 ,破壞水體的復氧條件 ,它還能附著于土壤顆粒表面和動植物體表 ,影響?zhàn)B分的吸收和