8000td纺织印染废水处理工程方案设计(共47页)

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1、精选优质文档-倾情为你奉上目 录专心-专注-专业1 绪 论1.1 概况及工程范围某纺织印染有限公司是一家正在筹建的印染企业，位于中山市神湾镇竹排村，该公司在生产过程中将使用分散染料，酸性染料、助剂、和表面活性剂等化工产品，预计每天将排出生产污水和少量生活污水约8000。按环保部门的要求，执行“三同时”的规定，该公司决定在扩建厂房的同时兴建一套污水处理设施，确保出水全部达到广东省地方水污染物排放限制DB44/26-2001中的排放标准。工程范围：在厂区业主提供的用地范围内兴建一套废水处理设施。方案内容包括确定废水处理的工艺流程、简直设备等工程设计。1.2 设计原则及依据1.2.1 设计原则 *

2、废水处理工艺技术合理，排放水质达标 * 自动化程度高，可手动、自动操控 * 运行费用低，建筑物安全可靠、美观 * 在业主提供的用地面积内，实现整套工艺布置及操控* 操作方便、维护简单、遇特别情况有应急措施* 噪音小无二次污染，设备器材质量好、可靠性高、运行稳定* 严格执行国家有关工程建设规范、使建、构筑物达到使用、经济、安全、先进的目标1.2.2 设计依据 1 甲方提供的有关水质、水量资料；2 甲方提供的区域环境资料；3 中华人民共和国环境保护法4 室外排水设计规范5 污水综合排放标准GB8978-19966 广东省水污染物排放限值DB44/26-20017 室外排水设计规范GBJ14-878

3、 给排水工程钢筋混凝土水池结构设计规范BSY-GJ13-99 9 工业企业噪声控制设计规范10 混凝土结构设计规范GB50010-200211 建筑结构荷载规范GB50009-200112 砌体结构设计规范GB50009-200113 建筑设计防火规范GBJ16-9714 建筑机构制图标准GBJ105-8715 工业企业电气设计标准16 其他专业规范及标准1.3 设计规模及进出水指标1.3.1 处理规模及水质(1)甲方提交污水处理工程委托书。(2)甲方提供的污水资料，污水来源包括生活污水、生产污水。污水设计规模：。原水水质情况（综合甲方提供的情况，参照同行业数据）：项目浓度项目浓度BOD300

4、-400mg/l色度（稀释倍数）1000倍SS500-800mg/lPH值9.5-11.5COD900-1000mg/l水温45度 (3)处理后达到的要求处理后的污水要求达到广东省地方标准水污染物排放标准DB44/26-2001中第二时段第一级排放标准。项目排放标准项目排放标准PH值6-9BOD 20mg/l色度（稀释倍数）40倍COD90mg/lSS60mg/lS0.5氨氮10mg/lCr0.5Cu0.5苯胺1.0二氧化氮0.5挥发酚0.31.4 常用污水处理方法1.4.1 印染废水的来源及污水处理现状 (1)印染废水的产生印染废水是印染厂、毛纺厂、针织厂等对纤维材料进行加工而产生的各种废水

5、的总和。印染废水污染在工业污染中占有较大的比例，2005年，我国规模以上印染企业印染布加工总量超过了300亿米，加上未能被统计的一些小型印染厂，估计年印染加工总量为350亿米左右。按每印染加工100米织物平均产生废水5吨计，全年国内印染企业将产生出 17.5 亿吨印染废水。从我国染料行业废水治理技术的现状来看，尽管经过多年努力，已取得一批实用技术，解决了不少问题，但总体上没有实质性的突破，特别是产品结构及工厂布局等不合理因素的存在，加重了废水的治理难度。印染加工包括预处理（又叫漂炼，含退浆、煮炼、漂白、丝光等操作）、染色、印花、整理四道工序，预处理工序分别排出退浆、煮炼、漂白、丝光四股废水，印

6、染废水的污染物大部分为有机物，并随采用的纤维种类、染料、浆料及加工工艺的不同而水质变化很大。一般情况下，印染废水水质pH值为6-10,CODcr（化学需氧量）为400-1000毫克升，BOD5（生物需氧量）为100-400毫克升，SS（悬浮物）为 100-200毫克升，色度为100-400倍。从技术角度看，印染废水是很复杂的一个大类废水。其特点之一是污染物成分差异性很大，很难归类求同。特点之二是主要污染指标CODcr高，BOD5和CODcr的比值一般在0.25左右，可生化性较差。特点之三是色度高，混合水中显色分子离子微粒大小重量各异性大，较难脱色。印染各工序排出废水主要有八大类，其水质特点特性

7、差异较大(2)印染废水的危害印染废水由染整工序中排出的助剂、染料、浆料等组成。造成印染废水色度的是排放出的染料，印染加工过程中约有1020的染料随废水排出，废水中的染料能吸收光线，降低水体透明度，对水生生物和微生物造成影响，不利于水体自净，同时造成视觉上的污染，给环境构成较大破坏。而且随着花色品种的增加，染整工艺不断更新，其中某些工艺导致了污染的加重。如近年来广泛使用的碱减量工艺，由于纤维中大量的对苯二甲酸被溶出，导致CODcr含量大幅增加，其废水中CODcr可达 2000080000mg/l；同样原理，海岛丝工艺的废水中CODcr高达20000mg/l。这些新工艺的采用为印染废水的处理增加了

8、难度。近年来由于内地各地政府招商引资力度加大，很多外商投资利润较高的印染行业，分散布局在内陆湖和小河流流域，水域自净能力差，使得印染行业的污染破坏更加显得突出。（3）印染废水处理方案的比较纺织印染废水处理的主要对象是碱度、不易生物降解或生物降解速度慢的有机物、燃料及有毒物质。国内的印染废水多采用物化与生化相结合的处理工艺，生化主要用于CODcr、BOD5的去除，无话主要用于脱色、悬浮物及不可生物降解COD的去除。近年来由于化纤物质的发展和染印后整理技术的进步，使PVA浆料、新型助剂等难生化降解有机物大量进入印染废水，给处理增加了难度。原有的生物处理系统大都由原来的70%CODcr去除率下降到5

9、0%左右，甚至更低。色度的去除是印染废水处理的一大难题，旧的生化法在脱色方面一直不能令人满意。此外，PVA等化学浆料造成的CODcr占印染废水总CODcr的比例相当大，但由于他们很难被普遍微生物所利用而使其去除率只有20%-30%。针对现在的印染废水，处理的方法主要是新的生物处理工艺和高效专业细菌以及新型化学药剂的探索和应用研究。其中具有代表性的有厌氧-好氧生物除理工、高效脱色菌和PVA降解菌的筛选与应用研究、高效脱色混凝剂的研制等。印染废水处理的物理法-吸附法在物理处理法中应用最多的是吸附法，时将活性炭、粘土等多孔物质的粉末或颗粒与废水混合，或让废水通过由其颗粒状物质组成的虑床，使废水中的污

10、染物质被吸附在多孔物质表面上或被过滤除去。目前，国外主要采用活性炭吸附法（多半用于三级处理），该法对去除水中溶解性有机物非常有效，但它不能去除水中的胶体和疏水性染料。并且它只对阳离子染料、直接染料、酸性染料、活性染料等水溶性染料具有较好的吸附性能。研究表明，这种方法在去除BOD5200毫克每升的废水是不经济的。吸附处理使用的吸附剂是多种多样的。国内也应用活性硅藻土和煤渣处理传统印染工艺废水，费用较低，脱色效果好，其缺点是泥渣产量大，且进一步处理难度大。印染废水的化学处理法混凝法主要有混凝沉淀法和混凝气浮法，所采用的混凝剂多半以铝盐或铁盐为主，其中以碱式氯化铝（PAC）的架桥吸附性能较好，而已硫

11、酸亚铁的价格为最低。混凝发的主要优点是工艺流程简单、操作管理方便、设备投资省、占地面积少、对疏水性染料脱色效率高；缺点是运行费用较高、泥渣量多且脱水困难、对亲水性染料处理效果差。氧化法臭氧氧化法在国外应用较多，研究表明，利用臭氧氧化脱色，易设计成间歇运行的而反应器，并可考虑在其中安装隔板。臭氧氧化法对多数染料能获得良好的脱色效果，但对于硫化、还原、涂料等不溶于水的染料脱色效果差。从国内外运行经验和结果看，该脱色效果好，但耗电量大，大规模的推广应用有困难。电解法电解对处理含酸性染料的印染废水有较好的处理效果，脱色率50%-70%，但对颜色深、CODcr高的废水处理效果较差。对染料的电化学性能研究

12、表明，各类染料在电解处理时其CODcr去除率的大小顺序为：硫化染料和还原染料酸性染料、活性染料中性染料、直接染料阳离子染料，目前这种方法正在推广应用。印染废水的生物处理法近年来，国内对印染废水以生物处理为主，占80%以上尤以好样生物处理法占绝大多数。我国印染废水生物处理法中以表面加速曝气和接触氧化法占多数。好氧处理对BOD5去除效果明显，一般可达80%左右，但色度和CODcr去除率不高，尤其如PVA等化学浆料、表面活性剂、溶剂及匹布碱减量技术的广泛应用，不但使印染废水的CODcr达到2000-3000毫克每升，而且BOD5/CODcr也由原来的0.4-0.5下降到0.2以下，单纯的好氧生物处理

13、难度越来越大，出水难以达标：此外，好氧法的高运行费用及剩余污泥处理或处置问题历来是废水处理领域没有解决好的一个难题。据资料报道，一般污泥处理或处置费用占整个污水厂费用的50%-70%（国外），在国内也占到40%左右。由于上述原因，印染废水的厌氧生物处理技术开始受到人们的重视。厌氧的主要处理构筑物是厌氧罐，专家对传统的消化罐做了改造，在罐内装填固定微生物，主要是专性产碱杆菌属。染料中的偶氮基因、三苯甲烷基因以及单氮基因聚合物，都能通过厌氧分解，通常在中温条件下进行（37），水力停留时间6h，主要含甲基红染料的污水颜色能完全去除。有研究表明厌氧处理丝绸印染废水在HRT为1.01.1d，CODcr

14、去除率7482，脱色率分别为：黑色51、紫色94、玫瑰红96、茄紫30、大红55。用UASB和管道厌氧消化器 直接处理高浓度染料废水的中长期运行结果表明，废水中的色度和CODcr去除率分别稳定在80和90以上。为了探求高效、低能、低投资的印染废水处理新技术，近年来在厌氧法与好氧法的结合方面进行了大量的试验研究，获得了很大的成功。 此时与好氧法结合的厌氧处理已不是传统的厌氧消化，它的水力停留时 间（HRT）一般为 612h，只发生水解和酸化作用。这一工艺流程的提出主要是针对印染废水中可生化性很差的一些高分子物质，期望它们在 厌氧段发生水解、酸化，变成较小的分子，从而改善废水的可生化性，为好氧处理

15、创造采用这一流程，较好地解决了PVA、染料的处理问题。这一流程的另一特点是，好氧段所产生的剩余污泥全部回流到厌氧段，厌氧段有较长的污泥停留时间（SRT），有利于污泥厌氧消化，从而显著降低了整个系统的剩余活性污泥量。因此，厌氧好氧系统中的厌氧段具有双重的作用；一是对废水进行预处理，改善其可生化性能，吸附、降解一部分有机物；二是对系统的剩余污泥进行消化。2 工艺流程选择2.1影响流程选择的因素污水处理工艺流程的选择一般要考虑以下因素：2.1.1 废水处理程度 这是废水处理工艺流程选择的主要依据，而废水处理程度又取决于废水的水质特征、处理后水的去向。废水的水质特征，表现为废水中所 含污染物的种类、形

16、态及浓度，它直接影响废水处理的程度及工艺流程。 各种受纳水体对处理水的排放要求各不相同，由各种水质的标准规定， 它决定了废水处理厂对废水的处理程度。2.1.2 建设及运行费用考虑建设与运行费用时，应以处理水达到水质标准为前提。在此前提下，工程建设及运行费用低的工艺流程应得到重视。此外，减少占地 面积也是降低建设费用的重要措施。2.1.3 工程施工难易程度 工程施工的难易程度也是选择工艺流程的影响因素之一。如地下水位高，地质条件差的地方，就不宜选用深度大、施工难度高的构筑物。2.1.4 当地的自然条件和社会条件当地的地形、气候等自然条件对废水处理流程的选择具有一定的影响。如当地气候很冷，则应采用

17、在采取适当的技术措施后，在低温季节 也能正常运行，并保证取得达标水质的工艺。2.1.5 废水水量除水质外，废水的水量也是影响因素之一。对于水量、水质变化大的废水，应选择耐冲击负荷强的工艺，或考虑设立池等缓冲设施以减少 不利影响。在具体确定某工厂废水的处理流程前，首先要调查以下各点。(1)所含污染物的种类及来源；(2)循环利用及减少废水量的可能性；(3)回收利用废水中有毒有害物质的可能性；(4)废水排入城市下水道系统的可能性。2.2 工艺流程的选择2.2.1 生物接触氧化混凝沉淀工艺 废水池调节池生物接触氧化 出水混凝沉淀池沉淀池 污泥池污泥池图 2-1 生物接触氧化-混凝沉淀工艺这是一个生物-

18、化学二段处理工艺。生物接触氧化是一种兼有活性污泥和生物膜法特点的生物处理法，生物活性好，F/M 值大，处理负荷高，处理时间短，不需污泥回流并可间歇进行，但是难降解物有机物去除率低和脱色效果欠佳，同时填料可能堵塞，且该工艺产生的污泥量大，污泥含水量高又难于脱色，故在污泥脱色时需投加一定的消石灰和三氯化铁。2.2.2 表曝混凝沉淀处理工艺 废水调节池表曝池混凝沉淀池 出水 污泥池 脱水 外运图2-2 表曝混凝沉淀处理工艺表曝是一种完全混合曝气活性污泥法，它有合建式和分建式两种。 合建式是将曝气区与沉淀区合建在一个池内，对污泥回流缝的设计和施工要求严格，如果回流缝过大或曝气强度过大时，则大量气泡会窜

19、入沉 淀区，干扰污泥沉淀和回流，造成运行不稳定，如果回流缝过小，则会造成堵塞，影响污泥回流。而分建式增加了回流污泥的动力费。无论是那一种曝气池，当含有大量的印染废水进入表曝池后，则会产生大量的泡沫，严重影响池内充氧和运行管理，致使池内充氧，影响处理效果。2.2.3 水解酸化+A/O+混凝沉淀工艺印染废水格栅泵房调节池水解酸化池 反应池混合池二沉池A/O池 混凝沉淀池污泥浓缩池 出水污泥混合池 脱水机 泥饼外运图2-3 水解酸化A/O混凝沉淀工艺一般把厌氧发酵过程分为四个阶段，即水解阶段、酸化阶段、酸衰退阶段、甲烷化阶段，而中解反应地把反应过程控制在前面的水解与酸化二个阶段。水解阶段，可使固体有

20、机物质降解为溶解性物质，大分子有机物质降解为小分子物质，在产酸阶段，碳水化合物等有机物降解为有机酸，主要是乙酸，丁酸和丙酸等。水解和酸化反应进行得相对较快，一般难于将它们分开，此阶段的主要微生物水解产酸细菌。一般把厌氧发酵过程分为四个阶段，即水解阶段、酸化阶段、酸衰退阶段、甲烷化阶段，而中解反应地把反应过程控制在前面的水解与酸化二个阶段。水解阶段，水解酸化后的废水进入A/O池采用的缺氧一好氧处理工艺，它是在传统的活性污滤法好氧池前段设置了缺氧池，使微生物缺氧，好氧状态下交替操作进行微生物筛选，经筛选的微生物不但可有效地去除废水中的有机物，而且抑制了丝状菌的繁殖，可避免污泥膨胀现象。该技术还具有

21、耐冲击负荷，能提高系统操作弹性，污泥现降性能好宜操作等优点。A/O法是缺氧(Anobrnic)工艺兼厌/好氧(Obrnic)工艺的简称，通常是在好氧活性污泥处理系统前，增加一段缺氧生物处理过程或厌氧生物处理过程。在好氧段好氧微物氧化分解污水中的BOD5,如果前边配的是缺氧段，有机物和氨氮在好氧段转化为硝化氮并回流到缺氧段，其中的反硝化细菌抻用氧化态氮和污水中的有机碳进行反硝化反应，使化合氮变为分子态氮，获得同时去碳和脱氮的效果。如果前边配的是厌氧段，在好氮段吸收磷后的活性污泥部分以剩余污泥形式排出系统，部分回流到厌氧段将磷释放出来。因此，缺氧/好氧(A/O法又被称为生物脱氮系统，而厌氧/好氧(

22、A/O)法又称为生物除磷系统。因为硝酸菌是一种自养菌，为抑制生长速率高的异养菌，使硝化段硝酸菌占优势，要高法保证硝化段内有机物浓度不能过高，一般要控制 BOD5小于20mg/L。硝化过程中消耗的氧可以在反硝化过程中补回收利用，并氧化一部分BOD5。利用厌氧和氧化两组相的交替操作达到筛选微生物的目的，厌氧池的停留时间短，而大部分有机物均已在厌氧池内被氧化分解。运行时，系统所产生的污泥沉降性能良好，同时由筛选作用抑制丝壮菌的繁殖，避免了污泥膨胀的现象。根据上述几种工艺优缺点的比较，和本厂印染废水的特点(1)水量大。(2)浓度高。大部分废水呈碱性,CODcr较高,色泽深。(3)水质波动大。印染厂的生

23、产工艺和所用染化料,随纺织品种类和管理水平的不同而异，而对于每个工厂,其产品都在不断变化。因此,废水的污染物成分浓度的变化与波动十分频繁。(4)以有机物污染为主，除酸,碱外,废水中的大部分污染物是天然或合成有机物。（5）处理难度较大。染料品种的变化以及化学浆料的大量使用,使废水含难生物降解的有机物,可生化性差，因此,印染废水是较难处理的工业废水之一。（6）部分废水含有毒有害物质。如印花雕刻废水中含有六价铬,有些染料(如苯胺类染料)有较强的毒性。（7）BOD5与CODcr的比值一般在0.4以下，直接可生化性能不太好综上所述，因此选择第三种工艺。3 工程设计计算3.1 格栅格栅用以截留水中的较大悬

24、浮物或漂浮物，以减轻后续处理构筑物的负荷，用来去除那些可能堵塞水泵机组管道阀门的较粗大的悬浮物，并保证后续处理设施能正常运行的装置。提升泵房用以提高污水的水位，保证污水能在整个污水处理流程过程中流过，从而达到污水的净化。3.1.1 设计参数 本设计在格栅构造和外型上的设计，突破了传统的“两头小，中间大”的设计模式，改建成长方体形状利于均衡水流速度，有效的减少了格栅的堵塞。（1）水泵处理系统前格栅栅条间隙，应符合下列要求： 人工清除 2540mm机械清除 1625mm最大间隙 40mm（2）在大型污水处理厂或泵站前原大型格栅(每日栅渣量大于0.2m3),一般应采用机械清渣。（3）格栅倾角一般用，

25、机械格栅倾角一般为，（4）通过格栅的水头损失一般采用0.080.15m。（5）过栅流速一般采用0.61.0m/s。3.1.2 运行参数栅前流速 0.5m/s 过栅流速 0.6m/s栅条宽度 0.01m 栅条净间距 0.02m栅前槽宽 0.6m 格栅间隙数 20 水头损失 0.11m 每日栅渣量 0.33设计中的各参数均按照规范规定的数值来取的。3.1.3 格栅间隙数图3-1 格栅所以宜采用机械格栅清渣，结构如图3-1所示设一座细格栅间，其尺寸为 10m8m。设栅前水深0.5m，过栅流速v=0.60m/s,格栅间隙b=0.01m，栅条安装倾角=70格栅间隙数按公式: 式中 Qmax最大设计流量（

26、）格栅倾角 ( )h格栅水深 (m)v过栅流速（） 代入数据 n= （取31） 3.1.4 栅槽宽度设栅条宽度 S=0.01m按公式 B=S(n1)+bn式中g栅条宽度b栅条间隙n栅条间隙数代入数据：B =0.01(31-1)+0.0131=0.61m3.1.5 进水渠渐宽部分的长度设进水渠宽 B =0.5，其渐宽部分展开角a=按公式 式中 B进水渠道宽度（m） a进水渠道展开角（） L进水渠道肩宽部分长度（m）3.1.6 栅槽与出水渠道连接处的渐宽部分长度 =0.16/2 =0.08m3.1.7 通过格栅的水头损失h1=h0k式中 h 计算水头损失k 系数，格栅受污物堵塞时水头损失增大系数一

27、般为3 式中g 重力加速度 m 阻力系数，其值与格栅断面有关设格栅端面的迎水面为半圆形的矩形， =1.67 = =代入数据： =1.67 =0.08m3.1.8 栅后槽总高度设栅前渠道超高0.3m H=h+h1+h2=0.5+0.08+0.3=0.88m 式中 h2栅前渠道超高3.1.9 栅槽总宽度 L= =0.16+0.08+0.5+1.0+=2.174m3.1.10 日栅渣量 w=式中Qmax最大设计流量（/d）w1 栅渣量标准（m /10m ）当格栅间隙为：1625时W1=0.050.10 当格栅间隙为：3050时W1=0.010.03Kz生活污水量总变化系数代入数据 w=所以宜采用机械

28、格栅清渣。3.2 集水井的设计3.2.1 集水井的计算为了防止由于生产的需要，厂内排放的废水水量过大，水处理系统负荷过大，避免水泵启闭过于频繁，以免损坏水泵及电器设备，用于短时间储存污水。集水井尺寸655有效水深为4.5m。有效容积140最大流量时的停留时间为0.42h。特设集水井。3.2.2 水泵总扬程的计算H p =Ho +Hd + hs+ha式中 Hp泵的扬程，mhs水泵吸水管路的水头损失Hd输水管路的水头损失，设为2.0m； Ha安全水头，一般为12m；Ho静扬程等于水源吸水井最低水位和处理构筑物起端最高水位m；集水井水位4.4m，标高为-1.926，水头损失为 0.10m ,集水井有

29、效水深为4.5m；Ho=4.4- (-1.926-0.10-4.5)=11.926m=16.912/1000+=0.2028+0.3306=0.5534mHp= Ho+Hs+hd+ha=11.926+0.553+2+1=15.479m所以选用三台型号为150WL292-13.3无堵塞污水泵，其主要性能参数如表 3-2 及 3-3：表3 -2 泵的性能参数流量 Q扬程 Hm转速 r/min轴功率效率 %重量 Kg29213.3145036.87 61200表 3-3 泵的安装尺寸ABCDEFGH4208506204503554705906703.3 调节池的计算3.3.1 提升泵房说明（1）泵房

30、进水角度不大于45度。（2）相邻两机组突出部分得间距，以及机组突出部分与墙壁的间距，应保证水泵轴或电动机转子再检修时能够拆卸，并不得小于0.8。如电动机容量大于55KW 时，则不得小于1.0m，作为主要通道宽度不得小于1.2m。（3）泵站为半地下式，直径D10m，高12m，地下埋深7m。（4）水泵为自灌式。3.3.2 调节池设计参数: 设计流量： 8000/d 水力停留是间： T=8h 调节池的容积： V= 有效水深： 4.5m3.3.3 调节池的工作原调节池采用圆形同心圆分隔式，池由四个同心圆隔墙分成若干个廊道，废水沿不同长的廊道流动，使同时进池的废水不同时流出，以达到混合均匀的目的。 图

31、3-4 调节池3.3.4 调节池的计算V=QT式中 V调节池的有效容积，（m3）Q平均进入流量，（m3/h）T停留时间，（h）代入数据：池的体积为：有效水深 4.5m。本设计里调节池内污水停留时间8小时。3.4 水解酸化池的计算水解酸化池作用：降解、打断长链的大分子，提高废水的生化性指标。设计参数设计流量：Qmax=333.3m3/h 水力停留时间：T=6h 水解酸化池的容积：V= 22.0 20.0 5.0 本设计中水解酸化池的超高为0.3m3.4.1 设计流量Qmax=8000=333.33.4.2 水力停留时间T=6h3.4.3 水解酸化池的容积 V=QT=333.36 =2000 设值

32、两座水解酸化池单个池的尺寸为：15m14m5m 超高为0.3m。3.4.4 水解酸化池进水配水系统（1）进水配水系统的主要功能将进入反应器的原废水均匀地分配到反应器的整个横断面，并均匀上升；起到水力搅拌的作用。（2）本系统采用穿孔管进水（3）干管：流量q=8000= 92.6L/s采用管径350mm，干管始端流速v=1.0m/s。（4）支管：支管中心间距d=0.5m。 池中支管数N =212/d=212/0.5=48。每根支管入口流量q =q/n=116/48=2.4L/s。查表得管径为32mm。支管始端流速v=1.71m/s。3.5 A/O 工艺设计计算步骤如下3.5.1 A/O 工艺设计指

33、标设计印染废水最大流量8000，设计指标如下：表3-5 A/O池设计指标指标水解酸化出水生化处理水BOD148mg/L20mg/LCOD500mg/L90mg/LTSS180mg/L60mg/L碱度(以CaCO3计) 1253.5.2 A/O池设计要点（1）污水中可生物降解的有机物对脱氮除磷的影响 厌氧段进水中可溶性磷与溶解性BOD5之比小于0.06，才会有较好的除磷效果。污水中COD/TKN8时，氮的总去除率可达80%，COD/TKN10符合要求)3.5.4 厌氧池计算硝化产生的NO3-N为30.5mg/L,出水NO3-N为8mg/L反硝化去除的NO3-N的量为：30.5-8-3-1=16.

34、5mg/L去除的NO3-N的量为:16.58000=132kg/d(1)反硝化速率=SDNR20=0.091.05(10-20)=0.071gNO3-N/( gMLVSSd )式中qD.T20下反硝化速率0.09gNO3-N /( gMLVSSd )温度系数（1.031.15），设计时取1.05T反应温度15(2)高峰时厌氧池MLVSS总量132/0.071=1859 kgVSS(3)缺氧池容积 (4)缺氧池水力停留时间t=984/8000=0.12d=2.9h高峰流量时t=2.9/1.2=2.4h(5)总设计泥龄系统总设计泥龄=好氧池泥龄+厌氧池泥龄 (6)混合液回流比（内回流比）R根据脱氮

35、率确定混合液回流比R=(7)厌氧池设计厌氧池平均停留时间t厌2.9h设两座厌氧池，则单池容积V设其单池尺寸为1295 3.5.5 曝气系统的设计计算(1)污水处理程度计算原污水的BOD值CS150 mg/L 。经初次沉淀池处理后，BOD5 按降低30考虑，则进入A/O曝气池的污水，其BOD5 值CS为:CS150（1-30）105mg/l设计进入A/O曝气池的BOD5值取110 mg/l(2)需氧量的计算按经验值1KgBOD5需氧2Kg计算。则QD =800020010=3200KgO2/d2.0反应池位，周期数 n=3，则一个周期的需氧量为QD=3200/23=4800 KgO2/d以曝气时

36、间TA=4h为周期的需氧量为QD =4800/4=1200 KgO2/d(3)供氧量计算采用微孔膜型中微孔空气扩散器，如图3-6所示图 3-6 微孔空气扩散器草图敷设于距池底0.3m处，淹没水深4.7m，计算温度定为20，混合液浓度为 2.0mg/L,EA=15,查表得水中溶解氧饱和度:Cs（20）9.17 mg/l空气离开曝气池面时氧的百分浓度为 式中EA空气扩散装置的氧转移率，代入各值得 =18.43曝气头水深的修正系数 =7.63 =8.9mg/L供养能力 SOR=式中 R曝气池的总需氧量Cs（20）清水中20饱和溶解氧浓度，mg/lCs（T）清水中 T饱和溶解氧浓度，mg/lT混合液的

37、水温，Ka的修正系数，低负荷法时取0.93饱和溶解氧修正系数，低负荷法时取0.97曝气头水深的修正系数代入各值得 SOR251 kgO2/h(4)供气量根据供氧能力，求得鼓风空气量Gs为=6972.2 m 3/h本系统的空气总用量：除采用鼓风曝气外，本系统还采用空气在回 流污泥井提升污泥，空气量按回流污泥量的8倍考虑，污泥回流比R取值60，提升回流污泥所需空气量为： 总供风量：6972.2+16008572.2 m3/h(5)空气管系统计算 反应池平面面积：736436m3设置5根干管，在每根干管上设10对配气竖管，共20条配气竖管，全曝气池共设有100条配气竖管，每根竖管的供气量为 每个空气

38、扩散器的服务面积按0.49计，则所需空气扩散器的总数为：436/0.49=894 个为安全计采用1600个空气扩散器，每个竖管上安设的空气扩散器的数目为： 900/100=9个每个空气扩散器的配气量为： 将已布置好的空气管路及布设的空气扩散器绘制成空气管路如图3-8，每日供水供气量： (6)风机的选择选用 TRF-250(240)(250)型的罗茨风机，三台（二用一备），主要参数：表 3-7 罗茨风机参数口径QsLaP0250A110279315设一鼓风机房，其尺寸为128图 3-8 空气管路3.6 二沉池3.6.1 设计要求（1）池子直径（或正方形的一边）与有效水深之比值应大于3，直径为47

39、m 不宜大于8m。（2）中心管下口设喇叭口和反射板，其管内流速不大于100mm/s。如无喇叭口和反射板，管内流速应不大于30mm/s。反射板底面距泥面不小于0.3m，喇叭口直径及高度为中心管直径1.35倍，反射板为喇叭口直径的1.3倍，反射板表面与水平面的倾角为17度；中心管下端至反射板表面之间的缝隙高在0.25-0.50m，缝隙中污水流速，在初沉池中不大于30mm/s, 在二沉池中不大于20mm/s。（3）当池子直径（或正方形的一边）小于7m时，澄清污水沿周边流出；当直径大于7m时应增设辐射式集水支渠。（4）排泥管下端池底不大于0.20m,管上端超出水面不小于0.40m。（5）浮渣档板距集水

40、槽0.25-0.50m，高出水面0.1-0.15m淹没深度0.3-0.4m3.6.2 设计参数设计进水量：Q=8000m3/d表面负荷： 范围为1.01.5 m / m .h ，取q=1.0 m / m .h固体负荷：q =140 kg/.d 水力停留时间（沉淀时间）：T=2h堰负荷：取值范围为1.52.9L/s.m，取2.0 L/(s.m)运行参数：沉淀池直径 D=14m有效水深 h4.3m池总高度 H=10.6m贮泥斗容积 Vw322m本设计中二沉池采用竖流式沉淀池，其结构示意图见图3-9图 3-9 竖流沉淀池草图图 3-10 竖流沉淀池剖面草图3.6.3 中心管面积与直径设计流量 Q=8

41、000/d=0.0926/s f1=Q/v。1式中f1中心管的截面积（）v0中心管内的流速，m/s 代入数据： 用1座沉淀池，则池中心管面积为3.1。 其中d0中心管直径，（m）3.6.4 沉淀池的有效沉淀高度h2=3600vt=36000.00082=5.74m，取5.7m。 式中h2有效沉淀高度，m；v污水在沉淀区的上升流速m/s，在0.0005-0.001m/s范围内，取 0.0008m/s；t沉淀时间，一般采用1.0-2.0h（初次沉淀池取1.5-2.5h；二次沉淀池取1.0-2.0h。）3.6.5 中心管口到反射板之间的高度 式中h3间隙高度，m；v1间隙流出速度，一般不大于 40m

42、m/s；d1喇叭口直径，m。d1=1.35d0=1.352.2=2.97m，取3m，v1取0.04m/s。反射板直径d2=1.3 d1=1.33=3.9m，取4.0m3.6.6 沉淀池总面积及沉淀池直径沉淀池的沉淀区面积: 所以沉淀池的总面积:A =f1+f2=3.9+115.8=119.7m沉淀池的直径: D=3.6.7 沉淀池的总高度及缓冲层高H=h1+h2+h3+h4+h5=0.3+5.7+0.3+0.3+3.9=10.5m式中H池总高度h1超高，采用0.3mh4缓冲层高度；m，取0.3mh5污泥斗高；m3.6.8刮泥机选用的刮泥机为ZXG型中心传动式刮泥机其相关参数为刮泥板外缘线速度2

43、.2m/min；电动机功率为0.37kw。3.7 剩余污泥量 式中 Yobs观测合成系数，即扣除了内源代谢后的净合成系数Kd微生物的自身氧化率d（0.05-0.1）Y微生物增长常数，消耗单元底物所形成的微生物量一般为0.35-0.8Qc泥龄9d3.7.1 剩余污泥量 = = =409.63.7.2 剩余污泥排放量： 式中S去除的CODX1进水悬浮固体中惰性部分（TSS） Xe出水悬浮固体中惰性部分MVSS=70mg/L3.7.3 湿污泥量（剩余污泥含水率99.2%） 3.8 污泥浓缩池采用辐流式浓缩池，用带栅条的刮泥机，采用静压排泥。3.8.1 设计规定及参数进泥含水率：当为初次污泥时，其含水

44、率一般为95%97%;当为剩余活性污泥时，其含水率一般为99.2%99.6%。 （1） 泥固体负荷：负荷当为初次污泥时，污泥固体负荷宜采用80120kg/(m2.d)当为剩余污泥时，污泥固体负荷宜采用3060kg/(m2.d)。（2）浓缩时间不宜小于12h，但也不要超过24h。（3）有效水深一般宜为4m,最低不小于3m。3.8.2 运行参数进泥浓度 8g/L 污泥浓缩时间 16h进泥含水率 99.2%出泥含水率97%池底坡度 0.08 坡降 0.16m 贮泥时间 4h 上部直径 5.1m浓缩池总高 4.8m 泥斗容积 2.8m333.8.3 依据实际情况设定参数： 剩余活性污泥量Q=640m3

45、/d 含水率p =99.2%， 污泥浓度c1=8g/L； 浓缩后含水率p2=97%，污泥浓度c2=30g/L。3.8.4 浓缩池直径采用带有竖向栅条污泥浓缩机的辐流式重力浓缩池，浓缩污泥的固体通量G取 50kg/m2d，浓缩池面积A= QC/G式中Q污泥量（/d）； C污泥固体浓度（g/L）； G浓缩池固体通量（kg/d）,对于剩余污泥G为3060，对于初沉池污泥G为80100；则 A= 409.6/50=65.54采用一个污泥浓缩池，则浓缩池直径 D= 9.1m 则 A=653.8.5 浓缩池工作部分高度取污泥浓缩时间T=16h，3.8.6 超高h2h2 取0.3m。3.8.7 缓冲层高h3

46、 h3 取0.3m。3.8.8 浓缩池总高度HH=h1+h2+h3=4.2+0.3+0.3=4.8m3.8.9 浓缩后污泥体积 3.9污泥井和污泥提升泵及脱水机13.9.1 设计参数 设一座贮泥池，池体为方形，经浓缩排出含水率P2=97%的污泥，V=2109.2=218.4/d贮泥时间T=0.3d3.9.2 设计计算1单池容积为V= 2 V1 T =218.420.3= 131贮泥池尺寸LBH=6m5m5m3.9.3 污泥提升泵选RCP型污泥泵，其相关参数：流量为2000m3/h，扬程为1m。3.9.4 脱水机：采用1台LWL350型离心脱水机，按设计能力，系统产生的干污泥量约为 700kg/

47、d。3.9.5 污泥泵房(1)回流污泥泵选用 LXB-900螺旋泵3台（2用1备），单台提升能力为480m3/h，提升高度为2.0m2.5m,电动机转速n=48r/min,功率N=55kW。(2)回流污泥泵房占地面积为9m5.5m。1(3)剩余污泥泵选两台，2用1备，单泵流量Q=2Q/25.56m3/h。选用1PN污泥泵Q=7.216m3/h, H=14-12m, N=3kW。(4)剩余污泥泵房占地面积LB=15m12m。3.10 混合反应池采用机械搅拌，以电动机驱动浆板进行搅拌，加速药剂溶解，向池内投加PAC(聚合氯化铝)药剂。搅拌机采用BJ750型号见图3-11图 3-11 搅拌池剖面图图

48、 3-12 搅拌池搅拌机的主要参数见表3-13：表3-13 搅拌性能参数浆叶直径浆板直径电动机功率/KW重量/Kg14000.55200池容积V：V =式中V池容积，m3a混凝剂最大投加量，mg/LQ废水流量，m3/hb混凝剂浓度，%；一般为10%20%n每日调制次数，n= 26 代入数据：V=设计四座混凝反应池，尺寸均为 45 3.5混凝沉淀池及放流井 本设计中混凝沉淀池采用竖流式沉淀池，设计流量： =0.09263.10.1 中心管面积与直径 f1 式中 中心管的截面积（m2） 中心管内的流速，m/s代入数据：f1=0.0926/0.03=3.0用 1 座沉淀池，则池中心管面积为 3.0m

49、式中d。中心管直径，（m）。3.10.2 沉淀池的有效沉淀高度h2=3600vt=36000.00052=3.6m， 式中h2有效沉淀高度，m；v污水在沉淀区的上升流速，m/s，在0.0005-0.001m/s，取0.0005m/s；t 沉淀时间，一般采用1.0-2.0h（初次沉淀池取1.5-2.5h；二次沉淀池取1.0-2.0h。）3.10.3 中心管口到反射板之间的高度 =0.25m，取0.3 m。式中h3间隙高度，m v1间隙流出速度，一般不大于 40mm/s d1喇叭口直径，md1=1.35d0=1.352.2=2.97m，取 3m，v1取 0.04m/s反射板直径 d2=1.3d1=

50、1.33=3.9m，取4.0m3.10.4 沉淀池总面积及沉淀池直径沉淀池的沉淀区面积 所以沉淀池的总面积:A=f1+f2=3.0+185.2=188.2。沉淀池的直径 : D=18.2m3.10.5 缓冲层高h4 采用0.3m。3.10.6 污泥斗高度取=600，截头直径0.4m，3.10.7 沉淀池的总高度H=h1+h2+h3+h4+h5=0.3+3.6+0.3+0.3+4.5=9m式中H池总高度，m h1超高，采用 0.3mh4 缓冲层高度；mh5 污泥斗高；m 设一放流井，容积按废水最大流量在 0.5 小时内所流过的体积 V=放流井的尺寸为：5533.11 污水厂平面，高程布置3.11

51、.1 平面布置 废水处理厂的构筑物包括生产性处理构筑废水、辅助建筑物和连接各构筑物的管渠。对废水处理厂平面布置规划时，应考虑的原则有以下几条。(1)布置尽可能紧凑，以减小处理厂的占地面积和连接管线的长度。(2)生产性处理构筑物作为处理厂的主要建筑物，在作平面布置时，必须考虑各构筑物的功能要求和水力要求，结合地形、地质条件，合理布局，减少投资、运行管理方便。(3)对于辅助建筑物，应根据安全方便等原则布置。如泵房、鼓风机房等应尽量靠近处理构筑物，变电所应尽量靠近最大用电户，以节省动力管道;办公室、化验室等与处理构筑物保持一定的距离，并处于它们的上风向，以保证良好的工作条件;贮气罐、贮油罐等易燃易爆建筑的布 置应符合防爆防火规程；废水处理厂内的管路应方便运输。(4)废水管渠的布置应尽量短，避免交叉。此外还必须设置事故排放 水渠和超越管，以便