设计方案说明书 .docx

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1、精品名师归纳总结山 东 大 学环 境 科 学 与 工 程学 院印染废水处理课程设计说明书设 计 者： 学号：班级： 指导老师：日期：年 月 日目 录可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结一、概述1）二、设计依据和原就2）三、工艺流程挑选3）四、工艺流程概述6）五、各处理单元的运算和设计7）1 格栅2 预曝调剂池7）7）3 竖流式沉淀池9）4 水解酸化池10）5 接触氧化池11）6 污泥浓缩池14）7 废水治理流程各单元治理成效猜测16）8 高程布置16）六、 工程投资估算18） 七、 参考文献19）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结一、概述印染废水的水质复杂，污染物按来

2、源可分为两类：一类来自纤维原料本身的夹带物。另一类是加工过程中所用的浆料、油剂、染料、化学助剂等。分析其废水特点，主要为以下方面。1）水量大、有机污染物含量高、色度深、碱性和pH大、水质变化猛烈。因化纤织物的进展和印染后整理技术的进步，使PVA浆料、新型助剂等难以生化降解的有机物大量进入印染废水中，增加了处理难度。2）由于不同染料、不同助剂、不同织物的染整要求，所以废水中的pH 值、CODCr、BOD5、颜色等也各不相同，但其共同的特点是BOD5/CODCr 值均很低，一般在 20%左右，可生化性差，因此需要实行措施，使BOD5/CODCr 值提高到 30%左右或更高些，以利于进行生化处理。3

3、）印染废水中的碱减量废水，其CODCr 值有的可达 10 万 mg/L 以上， pH值 12，因此必需进行预处理，把碱回收，并投入酸降低其pH值，经预处理达到肯定要求后，再进入调剂池，与其它的印染废水一起进行处理。4）印染废水的另一个特点是色度高，有的可高到4000 倍以上。所以印染废水处理的行政任务之一就是进行脱色处理，为此需要讨论和选用高效脱色菌、高效脱色混凝剂和有利于脱色的处理工艺。5）印染行业中， PVA浆料和新型助剂的使用，使难生化降解的有机物在废水中含量大量增加。特殊是PVA浆料造成的 CODCr 含量占印染废水总 CODCr 的比例相当大，而水处理用的一般微生物对这部分CODCr

4、 很难降解。因此需要讨论和挑选用来降解 PVA的微生物。此外，因生产的间断运行，故存在着水量水质的波动。对于大量使用仍原染料、硫化染料、冰染料等的废水，其化学絮凝成效相对较差。因此处理工艺要考虑这些因素，要有肯定的适应水量、水质负荷变化的才能。二、设计依据和原就、设计依据1、设计处理水量： Q=250m3/d2、废水水质： CODCr=1100mg/L。BOD5 =250 mg/L。 SS=230 mg/L。pH=9.6。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结水、退浆废水等。表 1 各类纺织印染产品排放的废水水质掌握指标产品CODCr/mg/LBOD5/mg/L ）pH 值色度）SS

5、/mg/L）棉机织产品800 1200150 3509 11200 500300 600棉针织产品500 700150 2009 10200 400300 500毛粗纺产品400 600150 2007 8150 300500 800毛精纺产品200 400100 1507 8100 200300 500绒线产品300 550100 1507 8150 250400 600真丝绸产品300 600100 2006 7200 400200 400化纤仿真产品800 1500200 3509 12200 300200 500由表 1 各类纺织印染产品排放的废水水质掌握指标可以看出，该废水主要为化纤

6、仿真产品生产过程中产生的染色废水及前处理过程中产生的碱减量废废水中主要成分是 PET涤纶）、残余分散染料及相关助剂 PVA浆料）等。这部分污染物均是难生物降解的物质，可生物降解性差、碱性强、pH 值高。3、排放水质： CODCr 50mg/L。BOD5 10mg/L。 SS10mg/L。 pH值 69。、设计原就1、依据废水特点，挑选合理的工艺路线，做到技术牢靠、结构简洁、操作便利、易于爱护检修。2、在保证处理成效的前提下，尽量削减占的面积，降低基建投资及日常运行费用。3、废水处理设备选用性能牢靠、运行稳固、自动化程度高的节能优质产品，确保工程质量及投资效益。三、工艺流程挑选、工艺挑选的主要考

7、虑因素由前面对废水水质分析可知，化纤仿真丝产品的碱减量工艺中产生的废水，由于含有相当量的对苯二甲酸和乙二醇，总体看废水的可生物降解性能较差，但与印染废水混合后，水质稍有改善。该印染废水CODCr 浓度较高，但其中 SS主要是泥沙和纤维物质）浓度并不高，说明其中的可溶有机污染物浓度较高。含有苯系、萘系、蒽醌系等有机衍生物的染料和PVA 浆料及大量的表面可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结小。设备简洁。污泥量较小。流程复0.780.88杂。占的面积大。基建和运转费用较高出水水质很好。污泥产量很小。设备运转费用较高。操作治理简洁，如有活性1.01.0活性剂，这些都是难降解的物质，因此印染

8、废水的可生物降解性很差，BOD 5/COD Cr 值比较低，仅为 0.23。表 2 四种工艺组合的比较工艺组合特点基建相对费用运转相对费用应用场合可在二沉池前投加混凝剂，从而省去混接触氧化混凝沉淀凝沉淀池，流程简洁。易于操作治理。基建费用低，不能得到高质量的出水。污泥量大0.630.85出水执行级标准。资金紧急活性炭吸附成为出水水质的掌握步骤。接触氧化活性炭吸附接触氧化高负荷低费用的特点不能发挥。接触氧化出水浓度相对高，造成吸附床负荷过大或再生过于频繁。操作较复杂0.850.97工艺组合不够合理，不举荐采纳延时曝气混凝沉淀可以得到较好的出水水质。混凝剂投量出水执行级标准。有足够充裕的资金延时曝

9、气活出水执行级标准。出水要求回用。有足性炭吸附炭再生就操作较繁琐够充裕的资金。对处理的牢靠性要求高一般好氧生物处理对色度和难降解有机物的去除率不高，这是由于某些染 料、中间产物和添加剂在单纯的好氧条件下分子结构很难破坏，生物降解半衰 期很长。投加化学药剂和生物曝气法相结合能增强其对色度和难降解有机物的 去除才能，但运行费用依旧较高。厌氧生物处理的主要作用是使印染废水中的 难降解有机物及其发色基团解体、被取代或裂解降解），从而降低废水的色度，由于分子结构或发色基团已发生转变，也可使其在好氧条件下简洁被降解 并脱色。为提高 BOD 5/COD Cr 值，工艺采纳先物化 一级沉淀池）生化再物化 二级

10、沉淀池），第一级物化处理采纳加药反应沉淀池，依据体会与分析，CODCr 去除率 50%，BOD 5去除率约 20%，使 BOD 5/CODCr 值提高到 0.30， 有利于后续的生化处理。但加药掌握要适当，以免影响后续生化处理。在生化可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结处理中，为增加微生物所需要的养分源，水在进入水解酸化池前投加适当的N和 P。水解酸化池和接触氧化池内设填料，以利挂膜和脱膜。一、二级沉淀池均采纳竖流式沉淀池，中间设导流筒，沉淀成效好，排泥畅通，治理操作简 便。、厌氧处理段微生物水解酸化池可作为独立的一级厌氧生物处理，其目的是改善原污水的可生化性，降低后续生物处理的负

11、荷，提高后续处理的稳固性和成效。在酸化水解阶段，由于产酸菌分泌的外酶作用，含碳有机物被水解成单糖，蛋白质被水解成肽和氨基酸，脂肪被水解成丙二醇、脂肪酸。这些水解产物进入各类产酸菌的细胞内，被代谢成更简洁的丁酸、乙酸和甲酸等有机酸以及醇类、醛类氨及少量二氧化碳、氢气等。所以，水解酸化池内担心装复杂的配水和水流整流装置，不产沼气，无集气装置。、好氧处理段好氧段的主要作用是氧化分解厌氧反应后的产物，包括转化成较易降解的 分子较小的有机物。例如，芳香族化合物的完全氧化、完成脱色和COD 的去除。染料主要靠其发色基团产生各种颜色，某些在厌氧时未能脱去的发色基团在好氧段可进一步被去除。由于厌氧段的主要作用

12、在于有机物的转化，按COD 度量的去除率并不高，这就使好氧段的进水COD 浓度依旧很高，假如直接采纳延时曝气系统，就所需的曝气池池容很大，工程投资和运行费用会明显增加。因此，采纳接触氧化工艺。表 3 两种生化方法的工艺特点及费用比较工程接触氧化法延时曝气法工出水水质良优艺特点流程无污泥回流系统，较简洁有污泥回流系统可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结过程掌握没在污泥膨胀现象，易于掌握掌握不好有污泥膨胀上出现象负荷负荷高，污泥浓度高低负荷，长停留时间占的面积曝气池容积相对较小，但需设污泥浓缩池曝气池容积较大污泥产量及处置污泥产量较大，污泥需进行浓缩，然后脱水污泥产量小，絮凝沉降性能相

13、对好。不需浓缩，可直接脱水与后续脱色流程的组合可在二沉池前直接投混凝剂进行脱色，简便易行，节约费用追求高效脱色时可用吸附法基建投资费用元/m3/d）500688直接处理成本/m 3/d）元0.370.40四、工艺流程概述废水粗 、 细 格预曝调剂池提升泵房混凝沉淀池加酸加药鼓风机房加 N 源投药间加药排放混凝沉淀池接触氧化池水解酸化池外运污泥干化场污泥浓缩池车间各工段废水由厂区排水管 渠）收集后经排水总渠送至废水处理站进行处理，通过粗、细两道格栅进入预曝调剂池进行水质、水量调剂，在其中加入H2S04 中和至 pH 为 6.5 9。经调剂之后的废水通过污水泵房用潜污泵提升，经管道混合器加药反应后

14、进入混凝沉淀池中完成泥水分别。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结沉淀池上清液进入水解酸化池，在兼性微生物的作用下进行水解酸化，使难以降解的大分子有机物分解成小分子的有机酸，使非溶解性有机物降解成溶解性有机物，以提高印染废水的可生化性，以利后续的好氧生化处理。经水解酸化后出水流入生物接触氧化池。氧化池以推流式，分三段运行，自入口至出口从较高负荷逐步变化到低负荷。氧化池第一段采纳半软性组合填料，其次、三段为软性纤维填料，水气比为 1：25，底部采纳曝气头曝气。经水解酸化生物接触氧化后，废水中绝大部分有机物和大部分色度得到去除，但仍有肯定的色度和难降解的有机物。所以在生物接触氧化池出水

15、加混凝剂经混合后进入沉淀池进行液固分别，其上清液达标后可经超越管排放。流程中产生的污泥进入污泥浓缩池进行浓缩，经浓缩后的污泥再进行机械脱水，形成泥饼外运。五、各处理单元的运算和设计、格栅印染废水中含有肯定量的不同形式的纤维等物质，为了使处理设备正常运行，在处理流程前端应设格栅间，内设二道格栅。第一道为栅条式固定格栅，栅条间距为 20 ，宽度 10 。其次道格栅用穿孔铝板，孔眼直径 8 ，间距为 30 。二道栅网过栅流速为 0.8m/s ，采纳人工清渣。设计参数1. 设计流量 Q=10.42m 3/h= 0.00295m/s2. 采纳带半圆矩形栅条，栅条宽度S=10mm，栅条间距 b=25mm，

16、栅条数 n=203. 格栅倾角，过栅流速 v=0.7m/s4. 梁宽 B1=0.60m，渐宽部分绽开角，梁高 H0 =0.5 m ，超高 h2=0.3m运算1. 栅槽宽度 B2. 过栅水头缺失 h1可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结3. 格栅总高 H4. 栅槽总长 L、预曝调剂池由于印染废水的水量水质波动较大，所以必需设置容积较大的调剂池，以对水量和水质进行调剂。设计参数31. 设计流量 Q=10.42m /h2. 停留时间 T=14h3. 采纳曝气头空气搅拌，气水比为5：1运算1. 调剂池有效容积的确定由于废水水量较小，故调剂时间要长，至少保证HRT=14。h 保证肯定的调节时

17、间，可使废水的水量和水质得到较好的混合和均质。调剂时间取14h，故调剂池的有效容积为：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2. 调剂池尺寸的确定V=Qt=10.4214=146m3可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结取池内有效水深为 3.5m，就调剂池的平面积为：平面尺寸为 10.0m5.0m，爱护高度取 0.5m，就调剂池总高 H：H=3.50.5=4.0m所以调剂池的最终尺寸为：长宽高 =10m5m 4m3. 空气管运算33空气用量 QS=10.425=52.1 m /h=0.014 m /s可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结空气总管 D1 取 35m

18、m，管内流速 v1：v1 在 1015m/s 范畴内，满意规范要求。空气支管 D2：共设 2 根支管，每根支管的空气流量 q 为m3/s支管内的空气流速 v2 应在 5 10m/s 范畴内，选 v2=7m/s， 就支管径 D2 为：曝气管 D3：3每根支管连接五根曝气管，就每根曝气管的空气流量q1=0.0014 m /s ，取v3=10m/s、竖流式沉淀池设计参数1.设计流量Q=250m 3 /d=10.42 m 3/h2. 设计沉速u0=0.20mm/s3. 沉淀时间T=2.5h4. 池数n=2运算1. 中心管运算33q=m /h=0.0015 m /s2f=md0=m可编辑资料 - - -

19、 欢迎下载精品名师归纳总结d1=1.35d 0=0.446m d2=1.30d 1=0.580mh3=m2. 沉淀区运算2F=mD=h2=3600u0T=3600 0.000202.5=1.8m径深比 去除率/%BOD5/mg/L去除率/%SS/ mg/L 去除率/%pH 值9.67 87878787 8786969、高程布置的面标高 40.00m，以接触氧化池为主各向前后推： 前推：1. 接触氧化池氧化池水面距的面标高2.1+40.5=42.60 m可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结进接触氧化池的配水水渠的水位2. 水解酸化池集水区：水位：进水末端：3. 混凝沉淀池 ） 集水区

20、：水位：进水末端：4. 预曝调剂池集水区：水位：进水末端：5. 格栅水位：，抬升了 3.60 m后推：氧化池出水水位：6. 混凝沉淀池 ） 进水末端：水位： 出水：六、工程投资估算、工程投资可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结工程投资表序号名称数量 / 万元总价 / 万元1）土建费37.52）设备费56.83）设计费4.151 ） +2） 4.4%4）安装费5.682） 10%5）调试费3.31 ） +2） 3.5%6）不行预见费3.771 ） +2） 4%7）税金3.91 ） +2） +3） +4）+5） +6） 3.5%工程总价 / 万元115（ 1）+2） +3） +4） +

21、5） +6） +。本工程装机总功率为 15kW，其中备用 7kW，每天运行时间以 24h 计，周期系数为 0.8。E1=8240.50 0.8/250=0.31元/t 药剂费： 以投加聚合铝为例进行运算， 0.18 元/t 人工费： 0.03 元/t 折旧费： 设备按 18 年、土建按 30 年运算元/t 修理费： 0.04 元/t七、参考文献就总运营成本： 0.68 元/t可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结1. 杨书铭，黄长盾编 . 纺织印染工业废水治理技术 . 北京：化学工业出版社，20022. 余淦申编著 . 生物接触氧化处理废水技术 . 北京: 中国环境科学出版社 ,19

22、913. 黄长盾, 杨西昆编 . 印染废水处理 . 北京: 纺织工业出版社 ,19874. 娄金生等编著 . 水污染治理新工艺与设计 . 北京: 海洋出版社 ,19995. 郑俊, 吴浩汀编著 . 曝气生物滤池污水处理新技术及工程实例. 北京: 化学工业出版社,20026. 唐受印, 戴友芝等编 . 水处理工程师手册 . 北京: 化学工业出版社 ,20007. 于尔捷, 张杰主编 . 给水排水快速设计手册 . 北京: 中国建筑工业出版社 ,1996可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结8. 王田. 厌氧好氧气浮组合式工艺处理印染废水的设计与讨论. 给水排水技术动态,199729. 蒋震华, 朱月梅. 浙江省某印染厂废水处理方案设计 . 给水排水 ,1999610. 汪凯民, 靳志年. 印染废水治理技术的进展 . 给水排水 ,19931011. 朱月海. 印染废水处理工艺浅析 . 给水排水 ,19991112. 阎志谦, 程艳坤. 水解酸化好氧生物接触氧化气浮处理高浓度印染废水.河北化工 ,20025可编辑资料 - - - 欢迎下载