合成洗涤剂生产废水的处理工艺设计

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1、设计总说明洗涤剂废水污染是指洗涤剂生产过程、 日常生活洗涤及工业洗涤等未经处理而大 量排入水体所造成的污染。 洗涤剂中含有很高的含磷有机物， 水体富营养化主要就是 由于该类污染的存在， 其中尤以洗涤剂工厂生产废水和日常生活废水对水体的污染严 重。随着我国工业化和城市化进程的加快，洗涤剂污染废水的产生量在不断的增大， 水体富营养化污染在不断的加重，已经严重的制约了我国经济社会的可持续性发展。 当然随着我国科学技术的发展， 已经建成有一大批城市污水处理厂来解决日常生活所 产生该类污染，同时也从法律法规的程度来要求各洗涤剂生产工厂对其生产废水进行 有效的处理。从而改善水质，减少其对环境的污染。本次毕

2、业设计的题目为 3000m3/d 合成洗涤剂生产废水的处理工艺设计，本次设 计的主要任务是设计一套采用生物接触氧化池技术处理合成洗涤剂生产废水的工艺 流程方案。生物接触氧化池法对洗涤剂废水的净化效果比较好， LAS 的去除率可以 达到 90%以上。本文在查阅了大量期刊、 书籍等文献， 对各种处理洗涤剂生产废水的方法进行了 比较分析的基础上设计了生物接触氧化池法处理合成洗涤剂生产废水的工艺。 对主要 的处理单元的设计参数采用了合理的选择。 对各主要单元的结构、 平面布置和高程布 置等进行了设计，并采用 AutoCAD 绘图工具来进行工程图纸的绘制。城市生活污水 处理厂进水流量为：3000m3/d

3、;进水水质为 LAS :180mg/L; CODcr： 750mg/L; BOD5： 190mg/L； SS： 300mg/L； pH： 10.8经处理后，出水水质达到了： LAS： 10mg/L； CODCr 200mg/; BOD595mg/L; SS150mg/L; pH： 6-9的出水标准。该设计中的污水处理基本流程如下： 从废水管道进入废水处理厂的废水， pH 很高，所以在经过格栅后必须先进入调 节池进行 pH 的调节再进入初次沉淀池，在初次沉淀池中一部分沙粒等被去除同时加 入混凝剂促进LAS的分离，隔油池是将LAS、油和部分有机物去除掉。再进入水解 酸化池， 对废水进行污泥混合及污

4、染物的初次分解缓和后， 进入生物接触氧化池。 生 物接触氧化池填料层中的生物膜， 在底部供氧充足的条件下， 对废水中的有机物等进 行比较彻底的分解， 污水得以净化， 是整个处理流程的关键所在。 处理的废水经过生 物接触氧化池后进入二沉池， 在二沉池内泥水分离， 澄清后的废水经过清水池后排出 系统。而经浓缩的污泥从沉淀池底部回流到水解酸化池中作为接种污泥。 剩余污泥则 在浓缩池中进行初步浓缩后干燥脱水，体积被大大的缩小后外运。经处理工艺后的出水水质标准符合一般的废水排放标准，同时完全可以作为中水回用，对水环境的改善和减少工厂水质性缺水具有很好的促进作用。关键词：合成洗涤剂生产废水；废水处理；生物

5、接触氧化池Design InstructionDetergent wastewater pollution is refer to the water pollution that lead by the untreated water in the detergent production process, daily cleaning and industrial washing. Detergents contain very much phosphorus organic matters, water eutrophication is mainly caused by the exi

6、stence of such pollution. And especially the waste water pulled by the detergent factory and daily life causes serious pollution of water bodies. As Chinese industrialization and urbanization process accelerated, the amount of detergent waste water continues to increase, water eutrophication in cons

7、tant increase. It has been seriously restricted the development of Chinese economic and social sustainability. With the development of Chinese science and technology, while, our country has built a large number of urban sewage treatment plants to solve such pollution arising from daily life, and als

8、o some laws and regulations require the detergent factory an effective treatment of waste water. Then, the water quality has been improved and environmental pollution has been reduced.My graduation project was titled 3000m3 /d synthetic detergent wastewater treatment process design, this designs mai

9、n task is to design a wastewater treatment process which has used the technology of biological contact oxidation pond to treat the synthetic detergent solution. Biological contact oxidation pond has a very good result in the purification of the detergent waste water, and LAS can be removed to 90%F.

10、or this paper I have skinned a wide range of journals, books and other literature and designed the biological contact oxidation pond to treat the waste water based on the comparative analysis of many methods to treat the wastewater caused by the production process of synthetic detergent. I have a re

11、asonable choice to the design parameters of the main processing unit. And designed the major elements of the structure, layout and elevation design layout and used AutoCAD drawing tools to draw engineering drawings. Municipal sewage treatment plant influent flow rate: 3000m3/d, water quality for the

12、 LAS: 180mg/L, CODCr: 750 mg/L, BOD5: 190 mg/L, SS: 300 mg/L, pH: 10.8 after treatment, water quality Reached LAS: 10 mg/L, CODCr 200 mg/L, BOD5 95 mg/L, SS 150 mg/L, pH 6-9 effluent standards.The basic design of the sewage treatment process is as follows:Effluent from the waste pipe into the wastew

13、ater treatment plant has a high pH, so after enter through the grille, its pH must be adjusted in the adjustment tank and then enter into the primary sedimentation tank. Some sand was removed in the primary sedimentation tank and at the same time pulling coagulant into it to promote the separation o

14、f LAS, then LAS, oil and some organic can be removed in the part of grease traps .In the hydrolysis acidification tank, the effluent is mixed with sludge and pollutions are initial break. Then it eases into the biological contact oxidation pond. With the supply oxygen support, biofilm in the filler

15、layer of biological contact oxidation tank can decompose the organic matters very well. Then the sewage can be purified. It is the key part of the whole process. Effluent and mud can be separated in the secondary sedimentation tank after the above process. The treated water finally discharged out of

16、 the system after entering into the clean water tank. And the concentrated sludge from the settling tank will be back to the hydrolysis acidification tank as a sludge seed. The other sludge will be concentrated and dehydrated.Then sinotrans after the volume reduced.The effluent water quality after t

17、he treatment process consistent with the general wastewater discharge standards. The water can also be used as water reuse. It can be good to the improvement of water environment and the solve of out of the demand of water in the water plantKey words ： Synthetic Detergent Wastewater; Wastewater Trea

18、tment; Biological Contact Oxidation Pond目录设计总说明 IDesign Instruction III目 录 V1 前言 11.1 洗涤剂废水概况 11.2 洗涤剂生产废水研究现状 11.2.1 合成洗涤剂生产废水的物理化学处理法 21.2.2 合成洗涤剂生产废水的化学氧化处理法 21.2.3 合成洗涤剂生产废水的生物处理法 31.3 关于处理合成洗涤剂生产废水的建议 42 方案的分析和选择 52.1 方案比较 52.1.1 氧化沟工艺 52.1.2 SBR 工艺 62.1.3 生物接触生物氧化池工艺 62.2 污水处理方案的确定 73 处理构筑物计算

19、93.1 机械格栅 93.2 废水提升泵 113.3 调节池 113.3.1 pH 调节系统 113.3.2 调节池的尺寸计算 113.4 初次沉淀池 113.5 隔油池 123.6 水解酸化池 133.7 生物接触氧化池 133.8 二沉池 153.9 清水池 174 总体布局 184.1 平面布置 184.1.1 管、渠的平面布置 184.1.2 附属建筑物 194.2 高程布置 19结 论 21参 考 文 献 22致 谢 231 前言1.1 洗涤剂废水概况在当今时代， 电视等主要媒体中充斥着无数的洗涤剂类广告， 洗涤剂给我们的生 活带来了太多的洁净和便利， 同时却也给我们的水生系统带来了

20、极大的破坏， 甚至危 害到我们的健康状况。洗涤剂大多是人工合成的有机化合物，如洗衣粉、洗涤灵等。 其中含磷(磷酸钠)量较高，工厂生产的和洗涤剂被使用后的含磷的废水流入江河湖 泊，引起水体富营养化， 致使水体中藻类旺盛繁殖消耗大量溶解氧， 造成鱼类及其他 水生生物缺氧死亡， 继而引起一系列的水体变质反应直至水质变坏甚至变质发臭。 另 外高磷洗涤剂对皮肤有直接刺激作用， 可引发多种皮肤病。 因此， 现在许多国家对洗 涤剂作了禁磷、限磷的规定，大力提倡人们使用无磷洗涤剂。我们国家也着力于无磷洗涤剂的推广与使用工作。 但就目前状况来， 看效果还远 达不到无磷标准。 大量的洗涤剂生产和生活废水中含有大量

21、的洗涤剂有害物质。 洗涤 剂的主要有效成分是表面活性剂和增净剂，除此外，还有漂白剂、荧光增白剂、抗腐 蚀剂、泡沫调节剂、 酶等辅助成分。 商业洗涤剂一般含有一种或几种表面活性剂及若 干种增净剂。 表面活性剂按其分子构型和极性基团的类型， 可分为阳离子型、 阴离子 型和非离子型三类。 后两种在工业和生活中大量使用。 阴离子型表面活性剂可形成水 溶性重金属盐或酸， 包括各种烷基苯磺酸盐、 烷基磺酸盐、 伯烷基硫酸盐和仲烷基硫 酸盐。非离子型表面活性剂发泡较少， 主要是乙氧基烷基酚类、 乙氧基高级脂肪醇类、 乙烯和丙烯共聚物、 单乙醇酰胺羟基乙二醇酯等。 这两类表面活性剂具有乳化和可湿 的性质。阳离

22、子型表面活性剂主要是卤化烷基铵类， 是有效的金属净化剂， 用量很小。 而我国生产生活中洗涤剂主要以 LAS 类最为普遍。由于直链烷基苯磺酸盐 (Linear Alkylbe nze ne Sulfo nates, LAS)的广泛运用，LAS已成为环境中最常见的具有代表性 的一类有机污染物，自然环境下 LAS 须 20-22 天方能 100%降解1，其环境行为与环 境效应也受到社会的普遍关注。有研究表明 LAS 在低浓度条件下对鱼类产生慢性毒 性。LAS在不同的环境中的吸附、沉降和生物降解等迁移转化行为十分复杂。本文 主要侧重于合成洗涤剂生产废水方面的研究与处理。1.2 洗涤剂生产废水研究现状合

23、成洗涤剂生产废水的污染防治可分为厂内和场外治理 2。场内治理与生产工艺 过程相联系,包括综合利用、循环套用、回收再用和工段间的处理等。场内治理 可 以有一定的经济效益,如回收能源、原料、化工材料、节约用水等。场外治理是指生产过程中产生的污染, 经过工艺过程等之后的剩余部分, 在工厂 排放口排放以前所采取的治理措施。1.2.1 合成洗涤剂生产废水的物理化学处理法（1）中和法合成洗涤剂生产废水中往往偏碱性， 对后续进一步处理具有很大影响。 对于酸碱 性废水，除予以利用外，常用的就是中和法处理。中和法的原理就是：用碱或碱性物 质中和酸性废水时或用酸或酸性物质中和碱性废水时， 把废水的 pH 调节到

24、7 左右3 主要有湿投加法和过滤法两种。（2）化学混凝法化学混凝所处理的对象主要是水中的微小悬浮固体和胶体杂质。 大颗粒的悬浮物 可以由于重力作用沉淀下来被去除， 但是微小粒径的悬浮物和胶体， 能在水中保持很 长一段时间而不被分离， 这就需要通过投加化学药剂改变水体中的胶体的结构以改变 胶体的稳定性，从而使其失衡沉淀下来。（3）离子交换法离子交换法时水处理中软化和除盐的主要方法之一， 离子交换的实质是不溶性离 子化合物上的交换离子与溶液中的其它同性离子的交换反应，是一种特殊的吸附过 程。在洗涤剂废水处理中，可以通过投加钙盐而使废水中稳定的 LAS 钠水包油结构 变成易于分离的 LAS 钙油包水

25、结构使得废水中相当部分的 LAS 得到分离而被去除 4（4）膜吸法 膜吸法是利用天然的或人工合成膜以外界能量或化学电位差做推动力对水溶液 中的某些物质进行分离、分级、提纯和富集的方法目前有扩散渗析法、电渗析法、反 渗析法、超滤法等。1.2.2 合成洗涤剂生产废水的化学氧化处理法（1）水热氧化法水热氧化法这种技术是一种相当有效的新型化学氧化技术， 它是在高温高压这种 条件下，可以在热水相中利用空气或氧气以及其它氧化剂把洗涤剂生产废水中的溶解 态和悬浮态的有机物或还原态的无机物在热水相中氧化分解， 它的一个非常明显的特 征就是反应需要在热水相中进行，因此它的能耗较高 5。（2）光催化氧化由于 Ti

26、O2 具有无毒、化学稳定性好、光催化活性高等优点，可以让其用于脱色 等环节，目前已经被广泛应用于各种有毒有害生物还有一些难降解有机物的光催化降 解过程。可以将TiO2和ZnO固定在玻璃上来处理合成洗涤剂生产废水，能够使水 中高分子有机物基本上完全被降解。 将其用于处理洗涤剂生产废水， 降解效果也是比 较好的，对 LAS 的氧化分解效果很不错。可以利用亚甲基蓝光催化氧化法来处理高 浓度的合成洗涤剂生产废水， 处理效率高、 易控制并且不需热源， 同时亚甲基蓝还具 有可重复使用等优点，固而显示出良好的应用前景。(3) FeC填料法铁碳填料是目前处理高浓度有机废水的一种理想工艺， 又称内电解 /微电解

27、填料。 它是在不通电的情况下，利用填充在废水中的微电解材料自身产生 1.2V 电位差对废 水进行电解处理， 以达到降解有机污染物的目的。 当系统通水后， 设备内会形成无数 的微电池系统，在其作用空间构成一个电场。在处理过程中产生的新生态H 、Fe2+等能与废水中的许多组分发生氧化还原反应， 比如能破坏有色废水中的有色物质的发 色基团或助色基团， 甚至断链，达到降解脱色的作用； 生成的 Fe2 +进一步氧化成 Fe3+， 它们的水合物具有较强的吸附 -絮凝活性，特别是在加碱调 pH 值后生成氢氧化亚铁和 氢氧化铁胶体絮凝剂，它们的吸附能力远远高于一般药剂水解得到的氢氧化铁胶体， 能大量吸附水中分

28、散的微小颗粒，金属粒子及有机大分子。其工作原理基于电化学、 氧化-还原、物理吸附以及絮凝沉淀的共同作用对行处理。该法具有适用范围广、处 理效果好、成本低廉、操作维护方便，不需消耗电力资源等优点。该工艺用于难降解 高色度废水的处理不但能大幅度地降低 COD 和色度，而且可大大提高废水的可生化 性7。( 4)超临界水氧化法 超临界水氧化技术是一种可以有效的破坏有机物结构的新型氧化技术。 在超临界 状态条件下水会成为非极性有机物以及氧的良好溶剂， 这样的话有机污染物的氧化反 应就可在富氧的均相中进行， 这样反应就会不受相间转移的限制从而使合成洗涤剂生 产废水中所含有机物被氧气并且分解成水、二氧化碳等

29、这些简单的无害小分子化合 物，从而达到净化目的，但该技术对设备和操作的条件要求都比较苛刻 8。1.2.3 合成洗涤剂生产废水的生物处理法( 1)生物膜法生物膜法是利用附着生长于某些固体物表面的微生物 (即生物膜) 进行有机污水 处理的方法，该工艺对水量、水质、水温变动适应性强，产生的污泥量小(约为活性 污泥法的 34)且易于固液分离并且动力费用省。适合对合成洗涤剂生产废水的处 理使用。( 2)厌氧硝化法处理厌氧法是在厌氧条件下， 形成了厌氧微生物所需要的营养条件和环境条件， 利用 这类微生物分解废水中的有机物并产生甲烷和二氧化碳的过程。 合成洗涤剂生产废水 中的pH值、COD和色度相对都比较高

30、，同时 BOD5/CODcr较低，所以直接好氧生 化对于生物所需营养的要求可能会不满足 9。 所以采用厌氧硝化法对于某些废水会 更合适些。( 3)稳定塘稳定塘是一种利用天然净化能力对污水进行处理的构筑物的总称。 其净化过程与 自然水体的自净过程过程相似。由于自然环境下 LAS 须 20-22天方能 100%降解，固可以采用稳定塘对废水进行处理。 具有造价低廉， 管理容易，后续生产费用低的优点 不过占地面积大。1.3 关于处理合成洗涤剂生产废水的建议（1）优先发展无磷洗涤剂的生产和应用。（2）新型环境友好型洗涤剂的研究开发。（3）企业清洁生产中备选方案财务评估的标准化及电算化软件工具包的研制使

31、用。（4）促进我国合成洗涤剂生产行业实施清洁生产与循环经济的系统研发与运用。（5）不断淘汰技术落后、用水量大、污染严重的生产线，不断改进技术努力实 现“零排放 ”10。2方案的分析和选择2.1方案比较当今洗涤剂行业废水的处理工艺主要有：氧化沟工艺、 SBR工艺、接触生物氧 化池工艺等。合成洗涤剂废水处理应该采用二级处理， 高效除磷，对污水冲击负荷具 有很强的适应性，能够较低 F/M下支持整个设施的运行。2.1.1氧化沟工艺氧化沟又称氧化渠或循环曝气池，在城市生活污水和工业废水的处理中得到了广 泛的应用，它是20世纪50年代由荷兰的巴斯韦尔开发出来的， 也可以说是活性污泥 法的一种变型11。它采

32、用的是连续式反应池来作为其生化反应装置，其中的奥贝尔氧化沟被应用得较为广泛，混合液可以在其中连续循环的流动。这种工艺对水温、水量 和水质的变动具有相当强的适应力；同时还有结合了推流和完全混合的特点， 有利于 克服污水短流同时提高其缓冲能力。因为氧化沟的运行成本相对来说比较低、 构造也 简单、方便维护管理，出水的水质也比较好，氧化沟可以在其空间上形成好氧区、缺 氧区和厌氧区这3个分区，不同的区具有不同的作用，氧化沟具有良好的脱氮功能。 运行起来也很稳定。一般来说，池体比较狭长，还可以进行脱氮除磷的工作，因此渐 渐的受到了人们的重视，还因为它产生的污泥量少，而逐步得到了推广，尤其是适用 于南方的延

33、时曝气。氧化沟工艺可以不需要建造初沉池和污泥消化池，而且由于进出 水装置很简单，有时甚至我们还可以把曝气池和二沉池一起建，这样就可以省去了污 泥回流系统，常用的氧化沟工艺流程如下面图所示：1J1 进水；2沉淀池；3转刷；4中心墙；5导流板;6导流墙；7出水堰；8边壁；9刮泥机；10回流污泥图2.1氧化沟工艺流程图2.1.2 SBR 工艺SBR工艺也被称为序批式活性污泥处理系统，就其本质来说是一个好氧反应过 程。它和传统的活性污泥法的不同之处主要就在于它的排水是间歇性的而不是连续的 所以它比连续流法的反应速度要快， 处理的效率也很高，流程相对较短，装置结构也 较简单，耐负荷冲击的能力相当强12。

34、一直到20世纪80年代后期，伴随着各种新型浮 动式出水堰以及新型不堵塞曝气器和用于监测控制的相关硬件以及相应的软件技术 的出现和飞速发展，并且在计算机技术和生物技术的同时支撑下，SBR处理工艺才能 够得到极快的发展，同时也在SBR处理技术的基础上衍生出许多种新型的 SBR处理工 艺。它分为进水、曝气、沉淀和滗水四个阶段，而且这四个阶段都发生在同一个SBR反应池中，所以还可以不需要设置二沉池，也不需要回流污泥。SBR技术具有以下优点：布置相对紧凑，系统相互独立，工艺流程比较简单，基 建费用也相对较低；处理效果良好，检修方便，可以避免污泥的短路排出而影响出水 的水质。压缩空气2.1.3生物接触生物

35、氧化池工艺生物接触氧化法又称浸没式曝气生物滤池，是在生物滤池的基础上发展演变而来 的。生物接触氧化池内设置填料，填料淹没水中，填料上长满生物膜，污水与生物膜 接触过程中，水中的有机物被微生物吸附、氧化分解和转化为新的生物膜。从填料上 脱落的生物膜，随水流到二沉池后被去除，污水得到净化。空气通过设在池底的布气 设施进入水流，随气泡上升时向微生物提供氧气见图2.3。生物接触氧化法介于活性污泥法和生物滤池间的一种污水生物处理技术，兼有活性污泥法和生物膜法的特点：由于填料的比表面积大，池内的充氧条件很好生物接触 池内单位容积的生物固体量高于活性污泥法曝气池和生物滤池12。因此，生物接触氧化池具有很高的

36、容积负荷；由于生物固体量多，水流有属完全混合型，因此生物接触 氧化池对水质水量的骤变有较强的适应能力；生物接触氧化池有机容积负荷较高时， 其F/M保持在较低水平，污泥产率较低132.2污水处理方案的确定通过对以上的几个工艺流程的分析， 同时根据进水水质和出水水质的要求，最终选择生物接触氧化法附带一套污泥回流系统。 根据所给出的进水水质：LAS 180mg/L、 COD 750mg/L、BOD5 190mg/L、SS 300mg/L、pH 10.8及出水水质：LAS0.1m3/d在b=5mm情况下，设栅渣量 W1为0.1m3/ （103m3污水）（一般取0.010.1,细格 栅取大值，粗格栅取小

37、值，由于工业废水固体悬浮物较小故需选择细格栅所以本处取 0.1）,由结果W=0.25m3/d可知，采用机械清渣。选用NC 300型机械格栅三台，设备 宽度为300mm，有效栅宽为130 mm，有效栅隙为5 mm，运动速度为3 m /min，水流 速度lm/s，安装角度为60电机功率是0.18kw，支座长度960mm，格栅槽的深度 500 mm，格栅地面高度360 mm。3.2 废水提升泵由于调节池具有对废水进行蓄积， 缓冲流量不均造成的冲击负荷的作用。 所以注 定了调节池的进水从超高处进、 出水从池底部出水的性质。 为了不影响后续处理构筑 物的正常运行， 保证整个处理系统的连贯单向工作， 就必

38、须对调节池的进水和出水处 各设置 3台废水提升泵两用一备。提升泵 1理论做功：W1Qg(H 3.5) 1000 3000 24 3600 9.8 (0.45 3.5)=1.37 kJ/s每台水泵做功0.76 kJ/s,可以选用PSB氟塑料合金离心泵。 提升泵2理论做功。为使整个处理流程的顺利完成，就必须保证整个流程的水位 差。本设计拟采用后续每个构筑物的水程差皆为 0.5m 。则由调节池后主处理线上有 6 个构筑物的存在,所以提升泵所提水程高度为 3.5m。W2Qg 3.5 1.20kJ /s每台水泵做功0.60 kJ/s,可以选用PSB氟塑料合金离心泵。3.3 调节池考虑到后续反应池的稳定运

39、行, 以及进水时间进水水量不稳定的限制, 需要在此 设计一个调节池,适当蓄积废水、调节流量、初步改变废水的生物生存条件,从而保 证后续反应池特别是生物接触氧化池能够顺利进行 14。3.3.1 pH调节系统由于进水 pH=1 0 .8碱度很高, 不利于生物生长降解有机污染物, 故需要对废水进 行 pH 调节至中性, 本设计采用对废水投加氯气来改变 pH ,同时生成的 HClO 还可以 氧化分解水中的有机污染物,而生成的 HCl 则用来中和水中的高 pH：QCl 10 (14 pH ) Qmax M Cl =10 (14 10.8) 3000 1000 37.5 10 3 =71.0 kg/d3.

40、3.2 调节池的尺寸计算根据流量Q=3000m3/d,选择蓄水4小时流量，所以设计池体为15mX10mX4.0m, 超高0.5m,钢筋混凝土结构。3.4 初次沉淀池初次沉淀池是污水处理中第一次沉淀的构筑物, 主要用以降低污水中的悬浮固体 的浓度。 主要分为平流式沉砂池和竖流式沉砂池两种沉淀池。 本设计选用平流式沉砂 池。沉砂池长度L :设计流速v=0.2m/s，最大设计停留时间t=50sL= vt 10m水流断面面积:A Q maxA=v300024 3600 0.220.174m池总宽度:设计有效水深h2=0.3mB= h20.58m 取 B=0.6 m贮沙斗所需容积v:设计清斗周期T=10

41、d86400QmaxTX1000Kz86400 300010 O.30324 3600 1000 1贮沙斗各部分尺寸设计计算：设贮沙斗底宽b1=0.5m，斗壁与水平面的倾角为 60贮沙斗高度h3=1.5m,则 贮沙斗的上口宽为2h3b2=-b| 3.9m。tan 60贮沙斗的容积：/ h3 (SV1 =S2 S1 S2313 1.5(0.3 2.341000= 1.385 X05(Ph)假如穿孔管的氧利用率EA为6%,则空气离开水面时的氧百分浓度为：(3-6)792121霍)100%= 7912111-L 100%=20 C接触氧化池中的平均氧饱和度为:cCs=Cs (盘荷+力=917 (宠境

42、+詈)=1064 mg/L20C下换算成脱氧清水的充氧量：(取a 0.8;=0.9，尸 1; C= 2 mg/L)Os=竺150竺竺g/da Cs C 1 .024t 20 F0.80.95 1 10.64 2.0 1.02420 200.8=2662.8 kg/d=110.9 (kg/h)GsOs0.28 EA接触氧化池的平均供气量：11096601 (m3/h)0.28 0.06鼓风机：根据所需气量和压力，选择鼓风机3台，一备二用，每台鼓风机所需供气量:3300.5m3/h。鼓风机出口风压计算：选择一条最不利空气管路计算空气管沿程和局部压力损失，如果管路压力损失5.5kPa扩散器压力损失4

43、kPa,安全余量3kPa,出口风压p：p H hd hf 3.8 9.845.5 349.7kPa填料：填料采用YCDT立体弹性材料，YCDT型立体弹性材料是聚烯烃类和聚酰胺中的 几种耐温、耐腐、耐老化的优质品种，挂膜性能好，而且比表面积大3.8二沉池为了使出水更好的泥水分离，减少活性污泥悬浮物含量，根据需要，设计辐 流式二沉池。设计的污泥回流比R=0.5，设计流量Q= (1+R)x Qmax=4500m3/d， 表面负荷q=2m3/m2 h，沉淀部分水面面积：F=Qq45002 2493.75m2池子直径:10.9m 取 D=12m实际水面面积:F122113.1m2实际表面负荷：q校核堰口

44、负荷：Q qi2 3.6 D校核固体负荷：Q 4500F 113.1 241.66m3/m2 h0.69L/S m 4.34L/s m24 2 3.612q2(1 R)QNw 24F(10.5) 4500 2113.12119.4kg / m d澄清区高度：设沉淀时间t=1hh2QtF4500 124 113.11.68m按在沉淀区澄清区最小允许深度1.5m考虑，取h21.5m污泥区高度：设污泥停留时间t 1.5hh2(1 R)QNwt0.5(Nw Cu)F(1.5) 4500 2 侥 1.87m24 0.5 (2 6) 113.1池边高度：池的超高0.3mh2=h2h2”0.3=1.5+1.

45、87+0.3=3.67m取 h2=3.8m沉淀池高度：设计池底坡度为0.06,污泥斗直径d=2m，贝U池中心与池边落差:D d12 2h3=0.060.060.3m2 2超高h1=0.3m，污泥斗高度h4=1.0mH=h 1 +h2+h3+h4=0.3+3.8+0.3+1=5.4m刮泥设备选用双周边传动全跨虹吸式吸泥机，CX20B-4000,运行一周用时28min, 电机功率为0.25 ：2Kw。3.9 清水池清水池本是为贮存水厂中净化后的清水，以调节水厂制水量与供水量之间产差 额，并为满足加氯接触时间而设置的水池。 本设计中采用清水池主要的由于二沉池的 出水还有部分的悬浮物未被去除而必须通过

46、该步骤来去除以满足出水SS150mg/L的要求。主要作用是用来沉淀水并储存水量以满足本厂的用水需求。 清水池的有效容积 包括调节容积、 消防用水量和水厂自用水和安全储量 16。调节容积可凭运转经验， 按 照本厂最高日用水量的估算。尺寸设计为 15m10m6m，标准水深5m。钢筋混泥土 结构。4 总体布局4.1 平面布置 污水处理厂的平面布置应该包括： 处理构筑物、 化验室、 办公楼以及其它辅助构 筑物，还有以及各种管道、绿化、道路等的布置。所以作平面布置时，首先应该根据 各构筑物的功能要求以及水力要求， 同时也应结合地形和地质条件， 确定它们在厂区 内的平面位置。平面布置原则：（1）贯通、连接

47、各处理构筑物它们之间的一些管、渠应当便捷、直通，尽量避 免迂回曲折；（2）在处理构筑物之间，我们应保持一定的间距，从而来保证敷设连接管、渠 的要求，一般的间距可取在5至10m之间，某些有特殊要求的构筑物，比如消化池、 消化气贮罐等，这些构筑物的间距应该根据有关规定来确定；（ 3）土方量应当尽量做到基本平衡，并要避开劣质土壤地段；（4）考虑到安全的问题，厂区的高压线之间也应该尽量减少长度，所以变配电 间等构筑物得设置在厂区边缘并与泵房相近 17。（5）各处理构筑物在平面布置上，应该考虑让他们紧凑。（6）较深的构筑物因为地下部分较深，它们的周围及附近最好不要设置其他构 筑物，距离最好在 1 0米以

48、上。4.1.1 管、渠的平面布置（1）在各个处理构筑物之间，原则上还应该设有用于贯通、连接的管、渠。此 外，还应当设有能够使使各个处理构筑物能独立运行的管、 渠，而且当某一处理构筑 物由于故障而停止工作的时侯， 应当保证它的后续处理构筑物， 还能够保持连续正常 的运行。（2）在厂区内应该选择性的设有：空气管、给水管、蒸汽管、消化气管以及输 配电线路。 这些管线有的需要敷设于地下， 但是绝大部分都会被设置在地上， 对它们 的安排，不仅需要便于施工管理，也要做到紧凑，少占用地，同时适当情况下还应该 考虑采用架空的方式进行敷设。（3）应该设置超越全部的处理构筑物，能够直接进行排放水体的超越管。（4）

49、在污水处理厂区之内，应该具有完善的雨水排放管道系统，而且必要得时 侯还应当考虑设置防洪沟渠。4.1.2 附属建筑物污水处理厂内的附属建筑物如下：鼓风机房、泵房、水质量分析化验室、综合办 公楼、仓库、维修间、食堂等。它们也是废水处理厂不可或缺的组成部分。总体厂区 的建筑面积大小应该按照具体情况和条件来确定。4.2 高程布置高程布置的原则：废水处理厂流程高程布置的主要任务就是计算并确定主要控制点（包括水高、接管等）的标高，从而来保证污废水能够沿着流程的方向在各个处理构筑物之间通畅地 流动，使得污水处理厂能够正常的运行。 高程图上的垂直方向和水平方向的比例尺 般是不相同的，一般性的，垂直的比例大 （

50、取 1：100），而水平的比例会小些 （1：500）， 这样可以使图纸更醒目、协调。污水厂处理高程布置，主要的技术参数依据就是构筑物的高度和水头损失。高程布置时的有关注意事项： 应当选择一条距离最长的、 水头损失最大的流程线 来进行水力计算、 同时应适当的留些余地来保证在特殊情况下， 处理系统还能够正常 的运行；污水也要尽量通过一次提升就可以靠重力通过各净化构筑物， 而在这中间最 好不要再次加压提升； 计算水头损失的时侯， 一般应该以设计时间内近期最大的流量 作为各处理构筑物和管渠设计计算流量的确定； 经处理后的污水应当能够完全依靠重 力自流而排入下水道或水体，包括洪水季节 （一般是按 25

51、年一遇的防洪标准考虑 ）； 高程布置不仅要考虑某些处理构筑物 （如沉淀池、沉砂池、调节池等 ）的排空，而且还 要考虑构筑物的挖土深度又不能太大， 以免土建投资过大同时增加施工的困难； 高程 布置时还应注意污水流程和污泥流程的配合， 尽可能减少抽升的污泥量。 污泥干化场、 消化池、污泥浓缩池等构筑物的高程的决定， 同时还应该注意它们的污泥水能够自动 的排入污水入流干管里或其他处理构筑物的可能性； 进行构筑物高程布置时， 应当和 厂区的地形、地质条件相联系。 当厂区地形有自然坡度时， 这样的地形有利于高程布 置；当地形相对较为平坦时， 既要避免二沉池可能埋入地下过深， 同时也要避免沉砂 池在地面上

52、架得太高， 否则极有可能会导致构筑物的造价大为增加， 特别是地质条件 较差同时地下水位较高时， 我们可以根据经验数据以及相应的公式求出相应的水力损 失和高程。 绘制污水与污泥的纵断面图或是工艺流程图时， 横向比例尺和总平面图的 比例尺要相同，纵向比例尺一般是 1:501:100。表4.1污泥处理构筑物计管渠水面标高计算表名称水面标高(m)池底标高(m)机械格栅-0.3-0.955调节池3.50.0初沉池3.00.58隔油池2.50.5水解酸化池2.02.0接触氧化池1.5-2.8二沉池1.0-4.1清水池0.5-4.5本设计采用的是水解酸化加生物接触氧化池工艺，在确保达标排放的情况下，不仅仅可

53、以降低处理成本而且还能节约能源，目前该组合已经在实践中被很多的企业所 应用，经济效益也是不错。在能源和环境问题日益突出的现代， 这种工艺方法值得推 广。生物接触氧化池这种工艺不仅具有较高的容积负荷而且不存在捂泥膨胀的问题， 运行管理简便，对水质水量的骤变有较强的适应能力， 污泥产率低等优点，随着科学 技术的进步，这种工艺也必定会越来越得到重视， 并不断衍生出多种好的改良型的新 工艺，从而满足不同目的、不同场合、不同企业的要求，是一种非常有使用前景和广 阔空间的生化处理工艺。我国环境污染和资金短缺的矛盾目前十分突出，生物接触氧 化池工艺正是一种适合我国国情的合成洗涤剂生产废水处理工艺，所以在企业中必定会具有广泛的研究和应用前景。参考文献1 高廷耀等 . 水污染控制工程 M. 北京: 高等教育出版社 , 2007.2 丁忠浩等 . 有机废水处理技术 M. 北京: 化学工业出版社 , 2002.3 肖锦等. 城市污水处理及回用技术 M. 北京: 化学工业出版社 , 2002.4 于尔捷等 . 给水排水工程快速设计手册 M. 北京: 中国建筑工业出版社 , 1996.5 马承愚等 . 高浓度难降解有机废水的治理与控制 M. 北京 : 化学工业出版社 , 2006.6 代学民等 . 浅谈活性污泥法的发展和演变 J