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1、精选优质文档-倾情为你奉上摘 要染整废水的处理方法很多，归纳起来大致可分为三类，即物化处理法、化学处理法和生物处理法。其中，主要处理技术是生物化学法和物化处理法。本设计提出采用预处理+混凝沉淀+厌氧水解+生物接触氧化+气浮工艺来处理染整废水。预处理的作用是调节水质水量，改善后续物化生物处理的水质条件；混凝沉淀是利用混凝作用去除水中各种污染物质，有较好的效果；水解酸化主要是把需要通过胞外酶的分解才得以进入微生物体内代谢的不溶性大分子物质转化为微生物可以直接摄取溶解性的小分子有机物质，以破坏难生物降解的大分子结构为主，并适当改善废水的可生化性，同时也能去除少量的BOD5、COD，并起到均化水质的作
2、用；生物接触氧化法是利用微生物对有机物进行降解，以达到去除BOD5、COD的作用；由于本设计要求出水达到一级标准，在经过二沉池后需加设气浮池，气浮池有良好的去除效果。采用此工艺来处理该公司的废水，BOD5、COD、SS和色度的去除率分别是96.73%、95.83%、90.44%和95.5%，能够达到出水水质要求。关键词：染整废水；混凝沉淀；水解酸化；生物接触氧化；混凝气浮AbstractThere are many treatment technologies for dyeing wastewater, to sum up, it can be divided into three cate
3、gories, physical and chemical treatment, chemical treatment and biological treatment methods. The main treatment technologies are the biochemistry and physical-chemical treatment. Pretreatment-Coagulation-biological contact oxidation- hydrolysis process to Dyeing and Finishing Wastewater Flotation w
4、as proposed. Pretreatment is to regulate quality and quantity of the wastewater, improving the quality of follow-up biological and chemical processing; The use of coagulation is to removal the pollutants from the water, and have good effects; Acidification break macromolecules into smaller molecules
5、 by extra cellular hydrolyses, and improve the biodegradability of the wastewater, which can removed part of COD and BOD5 at the same time, and play the role in improving the water quality; Biological contact oxidation can degradation the organic compounds in the water by the microorganism; As the d
6、esign require to be the first standard, We set a floatation tank after the secondary sedimentation tank. Use this technique, the removal of BOD5、COD、SS and chroma are 96.73%、95.83%、90.44% and 95.5%, can meet effluent quality requirements.Keywords: dyeing wastewater; Coagulation; biological contact o
7、xidation; flotation专心-专注-专业1 前言1.1 课题任务与目的1.1.1 课题题目南通佳禾染整有限公司废水处理工程设计1.1.2 课题任务南通佳禾染整有限公司是一家以染整加工为主的专业性企业，位于南通市观音山镇。该公司现有2500T/D污水处理设施一套，因支持通富北路的建设，需要拆除。拆除后污水处理设施将搬迁至双鹤纺织印染工业园内进行重新建设。利用技术先进，运行、维护简单，效果稳定的处理系统削减污染，以使废水达到国家环保要求排放。1.1.3 目的意义本工程设计的目的主要是培养学生利用所学的物化、生物处理工艺知识进行印染废水的工程设计实践。结业课题研究是培养学生综合运用所学
8、知识和技能，进行工程设计和科学研究的主要环节，是专业教学的重要组成部分。开展本项课题研究，旨在培养同学们根据实际工程需要出发，独立地进行现场勘察、分析、处理解决环境工程问题。力求做到：一方面提高对工程研究与论文撰写等方面的知识、技能和实践经验，另一方面培养联系实际、实事求是、严谨求学的科学态度和职业道德。设计依据1.2 设计内容本方案设计自废水调节池起，至外排池止。根据招标文件要求，设计处理规模2500T/D 。设计处理水量105 T/H。佳禾公司主要从事后整理及染色加工。50%生产废水来源于褪浆、丝光及漂白工段。50%生产废水来源于染色工段。废水中主要含有浆料、染料、助剂和表面活性剂、碱等。
9、染料主要为活性染料，浆料主要为淀粉浆、化学浆。1.2.1 废水水质设计原水水质为：表1 原水水质项目PH水温CODCr（mg/l）BOD5（mg/l）SS（mg/l）色度综合废水14601800550450400倍1.2.2 处理要求表2 处理要求项目PHCODcr（mg/l）BOD5（mg/l）SS（mg/l）色度水质6-9100257040倍要求处理程度95%96%85%90%1.3 设计要求与成果1.3.1 设计要求1.进行工艺的比较，确定最佳处理工艺；2.进行配套设备的选型；3.进行所选处理工艺的各工段计算并确定构筑物的尺寸；4.绘制本工程的工艺施工图；5.污水处理工程概算与经济分析。
10、1.3.2 设计成果设计说明书1份图纸数量：A2图纸电子版不少于7张，手绘1张。2 文献综述2.1 概述中国是印染废水产生大国。据不完全统计，全国印染废水每天排放量为31064106m3。印染废水具有水量大、有机污染物含量高、色度深、碱性大、水质变化大等特点，属难处理的工业废水2.1.1 印染废水的来源及特点印染废水中的污染物主要来自织物纤维本身和加工过程使用的染化料，在印染生产的前处理过程中排出退浆废水、煮炼废水、漂白废水和丝光废水，染色印花过程排出染色废水、皂洗废水和印花废水，整理过程排出整理废水。1、前处理产生的废水（1）退浆废水：退浆是用化学药剂将织物上所带的浆料退除（被水解或酶分解为
11、水溶性分解物），同时也除掉纤维本身的部分杂质。退浆废水是碱性有机废水，含有浆料分解物、纤维屑、酶等，其COD、BOD5都很高。退浆废水水量较少，但污染较重，是前处理废水有机污染物的主要来源。（2）煮炼废水：煮炼是用烧碱和表面活性剂等的水溶液，在高温（120）和碱性（pH=1013）条件下，对棉织物进行煮炼，去除纤维所含的油脂、蜡质、果胶等杂质，以保证漂白和染整的加工质量。煮炼废水呈强碱性，含碱浓度约为0.3%，呈深褐色，BOD5和COD值较高。（3）漂白废水：漂白是用次氯酸钠、双氧水、亚氯酸钠等氧化剂去除纤维表面和内部的有色杂质。漂白废水的特点是水量大，污染程度较轻，BOD5和COD均较低，属
12、较清洁废水。（4）丝光废水：丝光是将织物在氢氧化钠浓溶液中进行处理，以提高纤维的张力强度，增加纤维的表面光泽，降低织物的潜在收缩率和提高对染料的亲和力。丝光废水一般经蒸发浓缩后回收，由末端排出的少量丝光废水碱性较强。2、染色和印花废水（1）染色废水：染色废水主要污染物是染料和助剂。染色废水的色泽一般较深，且可生化性差。其COD一般为300700mg/L，BOD5/COD一般小于0.2，色度可高达几千倍。（2）印花废水：印花废水主要来自配色调浆、印花滚筒、印花筛网的冲洗废水，以及印花后处理时的皂洗、水洗废水。印花废水中除染料、助剂外，还含有大量浆料，BOD5和COD都较高。（3）整理废水：整理废
13、水含有树脂、甲醛、表面活性剂等。整理废水数量较小，对全厂混合废水的水质水量影响也小。 2.1.2 印染废水的危害印染废水如果不加处理直接排放，将会对环境造成严重的污染。2.1.2.1 印染废水中染料的危害染料是造成水体色度的主要原因。另外，废水中的染料能吸收光线，降低水体透明度，影响水生生物和微生物生长，不利于水体自净，同时易造成视觉上的污染。严重污染的水体会影响到人类的健康。因此，对染料的排出必须严格控制，尤其是对那些毒害严重的染料，如酞青铜盐类染料和一些偶氮类染料。2.1.2.2 印染废水中重金属的危害对铬、铅、汞等重金属盐类，用一般生化方法难以降解，因此它们在自然环境中能长期存在，并且会
14、通过食物链等危及人类健康。2.1.2.3 其他物质的危害对于那些易产生甲醛的树脂整理剂、有机金属阻燃剂、含铬防水剂、部分阳离子型柔软剂等危害程度较大，又不能用传统方法处理的污染必须严格控制和排放。一般的酸、碱、盐等物和肥皂等洗涤剂虽然相对无害，但它们对环境仍有一定的影响。2.2 染整废水处理方法2.2.1 预处理方法1.调节（水质水量均化）印染废水的水质水量变化大，因此，印染废水处理工艺流程中一般都设置调节池，以均化水质水量，为防止纤维屑、棉籽壳、浆料等沉淀于池底，池内常用水力、空气或机械搅拌设备进行搅拌。水力停留时间一般为8小时左右。2.中和印染废水的pH值往往很高，除通过调节池均化其本身的
15、酸、碱度不均匀性外，一般需要设置中和池，以使废水的pH值满足后续处理工艺的要求。3废铬液处理在有印花工艺的印染厂中，印花滚筒镀筒时需使用重铬酸钾等，滚筒剥铬时就会产生铬污染。这些含铬的雕刻废水含有重金属，必须进行单独处理，以消除铬污染。4染料浓脚水预处理染色换品种时排放的染料浓脚水，数量少，但浓度极高，COD可达几万甚至几十万。对这一部分废水进行单独预处理可减少废水的COD浓度，这对于小批量、多品种的生产企业尤其重要。 2.2.2 生化处理方法1活性污泥法活性污泥法是目前使用最多的一种方法，有推流式活性污泥法、表面曝气池等。活性污泥法具有投资相对较低、处理效果较好等优点。其中，表面曝气池因存在
16、易发生短流，充氧量与回流量调节不方便、表面活性剂较多时产生泡沫覆盖水面影响充氧效果等弊端，近年已较少采用。而推流式活性污泥法在一些规模较大的工业废水处理站仍得到广泛应用。污泥负荷的建议值通常为0.30.4kg（BOD）/kg（MLSS）d，其BOD去除率大于90%，COD去除率大于70%。据上海印染行业的经验表明，当污泥负荷在小于0.2 kg（BOD5）/kg（MLSS）d时，BOD5去除率可达90%经上，COD去除率为60%80%。2生物接触氧化法生物接触氧化法具有容积负荷高、占地小、污泥少、不产生丝状菌膨胀、无需污泥回流、管理方便、填料上易保存降解特殊有机物的专性微生物等特点，因而近年来在
17、印染废水处理中被广泛采用。生物接触氧化法停止运行后，重新运行启动快，对企业因节假日和设备检修停止生产无废水排放对生物处理效果的影响较小。因此，尽管生物接触氧化法投资相对较高，但因能适应企业废水处理管理水平较低、用地较紧张等困难处境，应用越来越广泛。其特别适用于中小水量的印染废水处理，通常，容积负荷为0.60.7 kg（BOD5）/kg(MLSS).d时，BOD5去除率大于90%，COD去除率为60%80%。 3缺氧水解好氧生物处理工艺如前所述，缺氧段的作用是使部分结构复杂的、难降解的高分子有机物，在兼性微生物的作用下转化为小分子有机物，提高其可生化性，并达到较好的处理效果。经这一工艺处理后，B
18、OD5去除率在90%以上，COD去除率一般大于70%，色度去除率较单一的好氧法也有明显提高。4生物转盘、塔式滤池生物转盘、塔式滤池等工艺在印染废水的处理中也曾采用，取得了较好的效果，有的厂目前还在运行。但由于这些工艺占地较大，对环境的影响总是较多，处理效果相对其他工艺低，目前已很少采用。5厌氧处理对浓度较高、可生化性较差的印染废水，采用厌氧处理方法能较大幅度地提高有机物的去除率。厌氧处理在实验室研究、调试中已取得了一系列成果，是有发展前途的新工艺。但其生产运行管理要求较高，在厌氧处理法后面还需好氧法处理才能达到出水水质要求。 2.2.3 物化处理与其他处理技术1混凝法混凝法是印染废水处理中采用
19、最多的方法，有混凝沉淀法和混凝气浮法两种。混凝法对去除COD和色度都有较好的效果。混凝法可设置在生物处理前或生物处理后，有时也作为唯一的处理设施。混凝法设置在生物处理前时，混凝剂投加量较大，污泥量大，易使处理成本提高，并增大污泥处理与最终处理的难度。混凝法的COD去除率一般为30%60%，BOD5去除率一般为20%50%。作为废水的深度处理，混凝法设置在生物处理构筑物之后，具有操作运行灵活的优点。在印染废水处理中，多数是将混凝法设置在生物处理之后。其COD去除率一般为15%40%。2化学氧化法 化学氧化法一般作为深度处理设施，设置在工艺流程的最后一级。主要的目的是去除色度，同时也降低部分COD
20、。常用的脱色处理法有氧化法和吸附法两种。氧化脱色法有氯氧化法、臭氧氧化法和光氧化法三种。（1）氯氧化脱色法氯作为消毒剂已广泛地应用于给水处理，其作为氧化剂时的功能与消毒有所不同。氯氧化脱色法就是利用存在于废水中的显色有机物比较容易氧化的特性，应用氯或其化合物作为氧化剂，氧化显色有机物并破坏其结构，达到脱色的目的。氯氧化剂并不是对所有染料都有脱色效率。对于易氧化的水溶性染料如阳离子染料、偶氮染料和易氧化的不溶性染料如硫化染料，都有良好的脱色效果。对于不易氧化的水不溶性染料如还原染料、分散染料和涂料等，脱色效果较差。当废水中含有较多悬浮物和浆料时，该法不仅不能去除此类物质，反而要消耗大量氧化剂。况
21、且在氧化过程中，并不是所有染料都被破坏，其中大部分是以氧化态存在于出水中，经过放置，有的还可能恢复原色。所以单独采用此法脱色并不理想，宜与其他方法联用，可获得较好的脱色效果。常用氯氧化剂有液氯、漂白粉和次氯酸钠等。（2）臭氧氧化脱色法臭氧作为强氧化剂，在废水脱色及深度处理中也得到广泛应用。臭氧具有强氧化作用的原因，曾经认为是在分解时生成新生态的原子氧，表现为强氧化剂。目前认为，臭氧分子中的氧原子本身就是强烈亲电子或亲质子的，直接表现为强氧化剂是更主要的原因。染料显色是由其发色基团引起，如：乙烯基、偶氮基、氧化偶氧基、羰基、硫酮、亚硝基、亚乙烯基等。这些发色基团都有不饱和键，臭氧能使染料中所含的
22、这些基团氧化分解，生成分子量较小的有机酸和醛类，使其失去发色能力。所以，臭氧是良好的脱色剂。但因染料的品种不同，其发色基团位置不同，其脱色率也有较大差异。对于含水溶性染料废水，如活性、直接、阳离子和酸性等染料，其脱色率很高。含不溶性分散染料废水也有较好的脱色效果。但对于以细分散悬浮状存在于废水中的不溶性染料如还原、硫化染料和涂料，脱色效果较差。（3）光氧化脱色法光氧化脱色法是利用光和氧化剂联合作用时产生的强烈氧化作用，氧化分解废水中的有机污染物质，使废水的BOD、COD和色度大幅度下降的一种处理方法。光氧化脱色法中常用的氧化剂是氯气，有效光是紫外线。紫外线对氧化剂的分解和污染物质的氧化起催化作
23、用。有时，某些特殊波长的光对某些物质有特效作用。因此，设计时应选择相应的特殊紫外线灯作为光源。光氧化脱色法的特点有：氧化作用强烈，没有污泥产生，适用范围广，可作为废水的高级处理，装置紧凑，占地面积小。光氧化脱色印染废水，除对一小部分分散染料的脱色效果较差外，其他染料脱色率都在90%以上。3电解法电解法以往多用于处理含氰、含铬电镀废水，近年来才开始用于处理纺织印染废水的治理，但尚缺乏成熟的经验。研究表明，电解法的脱色效果显著，对某些活性染料、直接染料、媒染染料、硫化染料和分散染料印染废水，脱色率可达90%以上，对酸性染料废水脱色率达70%以上。电解法对于处理小水量的印染废水，具有设备简单、管理方
24、便和效果较好的特点。固定床电解法在工程上也有应用，取得了较好的效果。其缺点是耗电较大、电极消耗较多，不适宜在水量较大时采用。电解法一般作为深度处理，设置在生物处理之后。其COD去除率为20%50%，色度可以降到50倍以下。4活性炭吸附法 活性炭吸附技术在国内用于医药、化工和食品等工业的精制和脱色已有多年历史。70年代开始用于工业废水处理。生产实践表明，活性炭对水中微量有机污染物具有卓越的吸附性，它对纺织印染、染料化工、食品加工和有机化工等工业废水都有良好的吸附效果。活性炭吸附法较适宜用作水量小，一般的生化与物化方法不能处理达标时的深度处理方法。其优点是效果好，缺点是运行成本高。2.2.4 综合
25、处理方法及效果2.2.4.1 生物接触氧化+混凝气浮+生物炭池处理染整废水青岛信华毛纺有限公司的水质、水量设计值为水量:Q3000 m3/d;进水水质:COD600 mg/L, BOD300mg/L,SS170 mg/L,色度180倍, pH:89;处理后出水水质达到国家纺织染整工业水污染物排放标准(GB4287-1992)一级标准。即:COD100 mg/L, BOD25 mg/L, SS70 mg/L,色度40倍, pH:69。采用的工艺为染整废水格栅集水池潜污泵微滤机预曝调节池生物接触氧化池混凝气浮系统生物炭池排放污泥贮泥池板框压滤机泥饼外运采用“生物接触氧化+混凝气浮+生物炭”工艺处理
26、染整废水,投资少,运行费用低,处理效果好。近3年来的运行结果表明,该工艺运行稳定,出水水质达到了国家纺织染整工业水污染物排放标准(GB4287-1992)一级标准。该工程的实施,使该公司排放废水中的CODCr总量减少90%以上,大大减轻了对周围环境和水源的污染。2.2.4.2 CSBR+絮凝处理印染废水温州市某纺织工业园，常用的染料有酸性、阳离子、活性、分散染料；纱染、条染、浆染车间及生活污水平均排放量1.2 万m3/d，废水水质：CODCr为1200 mg/L，BOD5为350 mg/L，SS为200 mg/L，色度400倍，处理工艺流程为调节池废水CSBR池絮凝反应池PAC/PAM二沉池出
27、水污泥浓缩池污泥脱水泥饼外运分离上清液该工程建成调试投产后运行稳定，且效果良好，出水COD、BOD、SS、色度分别为120mg/L,20mg/L,18mg/L和60倍，去除率分别为90%，94%，91%和85%，出水水质优于纺织染整工业污染物排放标准（GB4287-1992）中的二级标准。2.2.4.3 臭氧氧化处理印染废水实验处理的是GBC枣红基染料的印染废水。原水pH为11.3，COD为1376mg/L废水。用恒定的O浓度（每升气体中臭氧含量为17mg/L）处理恒定体积（2L）的印染废水，氧化反应的接触时间分别取5min，10 min，15 min，20 min，30 min，60 min
28、，实验结果见表1表1 不同接触时间下臭氧处理印染废水的实验数据反应接触时间（min）臭氧耗量（mg/L）pHCOD(mg/L)COD去除率（%）色度脱色率（%）0011.31376.105000541710.51073.02236028108339.3798.742220561512508.5633.254110782016678.0493.26480843025007.5440.76840926050007.5382.3723094上述印染废水在单位体积（L）中的投加臭氧量（mg）与COD的降解量及去除率（%）的关系见图2，单位体积（L）中的投加臭氧量（mg）与色度及脱色率（%）的关系见图3
29、。 从图中的关系曲线可以知道，在一定范围内，臭氧对COD的去除率与臭氧量成正比，超过界限，臭氧量增加几乎无作用。同时可以得出以下结论：臭氧对印染废水有良好的脱色和降解COD的效果，对含有GBC枣红基染料的印染废水的脱色率达94%，COD的去除率72%，出水的pH趋于中性。2.3 新型印染处理技术的研究2.3.1 膜分离法 膜分离技术是近几十年发展起来的新型分离技术，具有低能耗、操作简单、可回收有用物质等优点。膜分离法是利用膜的微孔进行过滤，利用膜的选择透过性，废水中的某些物质分离出来的方法.应用于染料废水处理的膜技术主要有超滤、纳滤和反渗透。运用纳米膜处理印染废水,染料的去除率达99. 1%，
30、且70%的印染废水可以得到回用。用DS5-DK型纳滤膜处理染槽废水,结果表明,染料的截留率在99%以上,透过液无色。用超滤膜先进行过滤,然后再经过表面有PVA涂层的纳米膜或反渗透膜，水处理质量高。2.3.2 微波无极紫外光催化氧化+吸附催化氧化工艺技术该工艺路线主要由三部分组成：砂滤、无极紫外光催化氧化、微波等离子体强化活性炭吸附催化氧化，其中砂滤主要除去悬浮物，无极紫外光催化氧化、活性炭吸附催化氧化相互组合以保证废水深度处理而达到严格的回用要求。印染终端废水经过砂滤池去除大部分悬浮物质，确保浊度和悬浮物达到回用要求，砂滤池运行一定时间后需进行反冲洗再生。砂滤池出水进入光催化氧化系统，采用“无
31、极紫外光催化氧化”技术，运行时，砂滤出水被引入微波无极光催化氧化反应器，并且通过射流泵泵入O3强氧化剂，在微波激发下产生UV光，空气在UV光的强烈催化作用下，产生臭氧，协同氧化剂发生剧烈的化学氧化反应，使长链大分子或含有苯环、偶氮结构的难降解污染物发生断链、开环，使之部分或完全分解，破坏染料分子的发色基团使其脱色。光催化氧化反应器可以确保废水的色度达到回用要求，同时可去除一定的COD。光催化氧化出水进入吸附催化氧化系统，通过活性炭吸附有机物和少量的悬浮物，再经催化氧化同时去除水中过量氧化剂，并再生活性炭，保持活性炭的活性。废水经活性炭吸附催化氧化系统后出水回用于企业中循环水、染色布的水洗等工序
32、。出水经过pH在线控制仪进行自动调节，保证水质的中性。2.3.3 超声波技术利用超声波可降解水中的化学污染物，尤其是难降解的有机污染物。它集高级氧化技术、焚烧、超临界水氧化等多种水处理技术的特点于一身，降解条件温和、降解速度快、适用范围广，可以单独或与其它水处理技术联合使用。该方法的原理是废水经调节池加入选定的絮凝剂后进入气波振室，在额定的震荡频率的激烈震荡下，废水中的一部分有机物被开键成为小分子，在加速水分子的热运动下，絮凝剂迅速絮凝，废水中色度、COD、苯胺浓度等随之下降，起到降低废水中有机物浓度的作用。目前超声技术在水处理上的研究已取得了较大的成果，但绝大部分的研究都还局限于实验室水平上
33、。2.3.4 高能物理法 高能物理法是一种新的水处理技术，当高能粒子束轰击水溶液时，水分子发生激发和电离，生成离子、激发分子、次级电子，这些辐射产物在向周围介质扩散前会相互作用产生反应能力极强的物质HO自由基和H原子，与有机物质发生作用而使其分解。高能物理法处理印染废水具有有机物的去除率高、设备占地小、操作简单、用来产生高能粒子的装置昂贵、技术要求高、能耗大、能量利用率不高等特点。若要真正投入实际运行，还需进行大量的研究工作。2.4 印染废水处理技术的发展与展望随着全球可持续发展战略的实施，循环经济和清洁生产技术越来越受到人们的关注，印染废水治理从末端治理向清洁生产工艺、物质循环利用、废水回用
34、综合防治阶段发展。未来印染废水治理将突出以下几个方面：（1）贯彻循环经济理念、重视清洁生产技术的开发与应用，选择无毒或低毒的染料和助剂。酞青、含铜和铬等重金属及部分偶氮染料对人体毒害大，必须禁止。提高染料的上染率、资源的转化率和循环使用率，从源头上削减污染物的产生量，并采用全过程控制，综合废水综合治理，最终实现废水零排放。（2）印染废水的处理技术很多，其中生物技术是具有较大发展潜力的技术，具有成本低、高效益、不造成二次污染等优点。随着基因工程、分子生物学等技术的发展和应用，具有高效、耐毒性的菌种不断培育成功，为生物技术的广泛应用提供了前提条件。（3）物化方法与生物法相结合是未来印染废水治理技术
35、的热点。印染废水种类繁多，污染物浓度较高，宜采用生物处理技术和物理化学处理技术相结合的综合治理路线，不宜采用单一的物理化学处理单元作为达标排放和流程。这样既保留了物化除色、前处理去除部分污染物、降低生化负荷、去除生化剩余污染物的特点，又充分发挥生化处理技术可降解大量有机污染物和一定除色功效的特点。3 工艺方案比较3.1 提出方案印染废水处理归纳起来大致可分为三类：物化处理法、化学处理法和生化处理法。染整废水处理的一般模式见图3-1。染整废水预处理物化处理生化处理出水污泥脱水压滤外运参考相关资料，并结合本设计水质及出水要求，现拟出如下几种工艺：方案一：混凝沉淀+A/O工艺处理染整废水废水格栅调节
36、池混凝初沉池冷却塔兼氧池好氧池二沉池出水污泥重力浓缩池压滤外运臭氧氧化方案二：混凝沉淀+生物接触氧化+混凝气浮废水格栅调节池混凝初沉池冷却塔生物接触氧化池二沉池出水污泥重力浓缩池压滤外运气浮池水解酸化池污泥回流3.2 方案比较与选择方案一和方案二的区别在于生物处理方式和三级处理方式选取不同，先将他们的优缺点比较如下：方案一中，好氧采用的是活性污泥法，采用方案一的工艺可达出水标准，但活性污泥法的污泥产生量较生物接触氧化池大很多，在处理效果相近的情况下，优先选用生物接触氧化法，在实际工程中，生物接触法也是十分常见的一种处理印染废水的方法。方案一种二沉池出水用臭氧进行氧化，以进一步提高水质。从文献综
37、述中可以看到关于臭氧氧化印染废水的研究，类似的研究越来越多，但应用到实例的还很少，在实际处理中臭氧的投加量亦不易确定，在进行废水处理时选用较成熟的工艺为佳。故选用方案二。3.3 流程各结构介绍3.3.1 预处理设施印染废水中，预处理方法一般包括格栅筛网、沉砂池、调节池、降温等。印染废水中含有大量的布毛，线头、纤维屑等细小的悬浮物，在进入泵及主题构筑物前对其进行拦截，设置格栅拦截较大悬浮物，用于印染废水是间隙1-5mm；由于生产过程的特殊性，使排出的废水水质水量变化很大，因此需设调节池加以调节，调节池的作用是均质和均量，一般还可考虑兼有沉淀、混合、加药、中和和预酸化等功能，设计中和中和池合建，以
38、调节pH；印染废水的水温大多比较高，所以需进行降温处理，需设冷却塔。本设计中的预处理系统包括格栅、中和调节池、冷却塔。3.3.2 混凝初沉池沉淀池的主要作用是利用重力作用使污水的悬浮物沉淀下来，而加入混凝剂可以有效的提高悬浮物和胶体的去除率，降低出水浊度和BOD，并可改善水质，有利于后续处理。投加混凝剂后，COD的去除率一般为30%60%，BOD5去除率一般为20%50%。沉淀池有平流式、竖流式、辐流式，根据水量2500，以及水质特点，选用竖流式沉淀池。3.3.3 水解酸化池厌氧水解是利用水解菌将难生物降解的大分子有机物转化为易生物降解的小分子物质，从而提高废水的可生化性，同时亦能去除部分CO
39、D,并起均化水质的作用，当进水难降解有机物浓度较高时，厌氧水解的预处理作用尤显重要。3.3.4 生物接触氧化池生物接触氧化是活性污泥法与生物滤池复合的生物膜法。曝气池中设有填料，采用人工曝气，微生物部分固着，部分悬浮。生物接触氧化法具有容积负荷高、占地小、污泥少、不产生丝状菌膨胀、无需污泥回流、管理方便、填料上易保存降解特殊有机物的专性微生物等特点，因而近年来在印染废水处理中被广泛采用。生物接触氧化法停止进行后，重新运行启动快，对企业因节假日和设备检修停止生产无废水排放对生物处理效果的影响较小。因此，尽管生物接触氧化法投资相对较高，但因能适应企业废水处理管理水平较低、用地较紧张等困难处境，应用
40、越来越广泛。其特别适用于中小水量的印染废水处理，通常，容积负荷为0.60.7 kg（BOD）/kg(MLSS).d时，BOD去除率大于90%，COD去除率为60%80%。 3.3.5 混凝气浮混凝原理同混凝沉淀类似，不同的是混凝气浮通过向水中通入加压溶气使混凝后的悬浮物和胶体随气泡浮上水面，通过刮渣机刮除，从而达到污水净化的效果。混凝气浮对COD和BOD的去除率也非常高。3.3.6 污泥浓缩池污泥浓缩，就是利用浓缩作用将污泥颗粒中的一部分水从污泥中分离出来，从而使污泥体积减小的工艺过程。污泥浓缩主要有重力浓缩、气浮浓缩和离心浓缩三种工艺形式。国内目前污泥浓缩工艺以重力浓缩为主，但随着氧化沟，A
41、-A-O等废水生物处理新工艺的不断增多，气浮浓缩和离心浓缩将会有很大的发展。本设计中采用竖流式重力污泥浓缩。3.3.7 压滤机浓缩后的污泥含水率仍然很高，需要进行压滤后再外运处理，压滤机主要有板式压滤机和带式压滤机，其中，板框压滤机又可分为板框压滤机、厢式压滤机和由两者组合成的压滤机。具体选型需根据计算的污泥量来确定。4 工艺设计计算4.1 水质衡算污染物在各阶段的去除效果见表4-1。表4-1 污染物在各阶段的去除效果工艺段水温（C）pHCOD（mg/L）BOD（mg/L）SS（mg/L）色度（倍）预处理进水607-141800550450400出水308-91620523450360去除率/
42、%105%10混凝沉淀进水8-91620523450360出水7972366135180去除率/%40307050水解池进水7972366135180出水777836613590去除率/%2050接触氧化进水777836613590出水72335513536去除率/%708560二沉池进水72335513536出水71874412236去除率/%202010气浮池进水71874412236出水775184318去除率/%60606550排放要求356-91002570由表4-1可以看出，出水的指标可以达到本设计所要求的出水水质要求。（1）COD的总去除量本设计中，根据系统运行效果， COD总去
43、除率为（2）BOD总去除率（3）SS的总去除为（4）色度的总去除4.2 污水处理构筑物计算4.2.1 格栅1.设计参数图4-1格栅设计计算示意图Qmax=Q=1.860.02917=0.05426( m3/s)。设 栅前水深h=0.4m过栅流速v=0.9m/s栅条间距e=5mm格栅安装倾角=652.设计计算，计算草图见图4-1。（1）栅条间隙数n= =29（个）式中 Qmax最大设计流量，m/s； 格栅倾角，(o); E栅条间隙，m; N栅条间隙数，个； H栅前水深，m; V过栅流速，m/s;（2）栅槽宽度B栅条宽度S=0.01m0.01(29-1)+0.00529=0.425(m) 选用NC
44、-600型机械格栅。设备宽B=600mm，有效栅宽B=480mm。（3）进水渠道流速若进水渠道宽度为B1=0.45m，渐宽部分展角1=20o,此时进水渠道内的流速为： V= m/s（4）进水渠道渐宽部分长度L1L= =0.21（m）栅槽与出水渠道连接处的渐宽部分长度LL=L/2=0.212=0.11（m）（5）过栅水头损失h1栅条为矩形断面式中 h设计水头损失，m，h1=h0k； h计算水头损失，m; g重力加速度，m/s2 k系数，格栅受污物堵塞时水头损失增大倍数，一般采用 3； 阻力系数，与栅条断面形状有关；设栅条断面为锐边矩形断面,=2.42。=0.685（m）（6）栅后槽总高度取栅前渠道超高h2=0.3m，栅前槽高H1=h+h2=0.7m。栅槽总高度 H=H1+h1=0.7+0.685=1.385取为1.4m（7）栅槽总长度L =2.15（m）（8）每日栅渣量W，m/d式中 W栅渣量，m/10m污水，格栅间隙1625mm时，W1=0.100.05m/10m污水；格栅间隙3050mm时，W1=0.030.01m/10m污水。本设计中格栅间隙为20mm，取W=0.1m/10m3污水。W=864000.029170.11000=0.252(m/d)采用机械清渣。4.2.2 中和池设计中采用浓度为98的浓硫酸进行中和，其密度为1