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1、成绩南京工程学院课程设计说明书（论文）题 目某乳品厂废水处理工艺设计课程 名称：水污染把握工程院（系、部）:环境工程系专业：环境工程班级:学号：姓名：起止日期： 2022521 2022-6-3指导教师：水中的颗粒物粘附，减压释放装置产生的微气泡直径在20100图气。常用的溶气释放装置有减压阀、专用容器装置。本设计承受TS型，图形如下：5-2 TS型溶气释放装置外观图TS型有以下特点：能瞬间释放溶气量的99%左右，释放完全；在0. 2MPa以上的低压下工作， 即能取得良好的气浮效果，节约能耗；释放出的气泡微细，平均直径为2040 pirn,气泡密集，附着性能好。气浮分别设备气浮池的功能是供给肯
2、定的容积和池外表积，使微气泡与水中的悬浮颗粒充 分混合、接触、黏附，并使带气絮体与水分别。气浮池有平流式和竖流式，选 用平流式气浮池，由于平流式气浮池池身浅造价低、构造简洁、运行便利且竖 流式一般用于水量大于150200加3/的污水处理厂。5. 1.5刮渣设备假设气浮池中大量的上浮液、渣得不到准时的去除，刮渣时对渣层的扰动 过于猛烈，因此需要准时将上浮液、渣排解，排渣设备主要是刮渣机，本设计 中承受行车式撇渣机，运行速度取60mm/s ( 3. 6m/min，刮渣机选用规格宽度2.5m。该撇渣机与行走小车、驱动装置、翻版机构传动局部、导轨及碰块等组 成。浮渣由管道送至离心脱水机，进展脱水处理。
3、为了消退撇渣时存在的死区和浮渣倒流现象，在池子两边设置挡渣板。挡 渣板外表光滑平直，两块板相互平行，其间距与刮板尺寸相吻合，挡渣板与池 墙焊接密封，以防浮渣进入挡板内。5. 2具体计算气浮池设计计算气浮池设计参数：过流密度2500m 3/(m 2d)；布水区高度h取0. 2m ；贮水区高度 取h 1.0m ；填 23料层高度h取1.0m ；液位把握高取0.8m(从罐底计)；气罐承受力量最大0. 5Mpa ； 4罐内理论停留时间3min;分别室外表负荷率q = 367m3 /(m 2. h),分别室水力停留 时间T=25min；反响室停留时间T=10min,气浮池运行温度设为20,刮泥机 的宽度
4、为2. 5m 01)气浮所需空气量Q G当温度为20时，查得空气密度P=1.164 g/L, 18.7mL，容气压力P为0. 3MPa,容气效率为90%o 气固比a ：pc (fP DQ 1.164x18.7x(0.9x300/101.3-1)x250x0.5 八a = s夫=0.15QS120x250a / a 八 每日需气总量：Q =(_xQ xS 0.1 5X250 X0. 5 X 120=2. 25kg/dG A R R每日流入气浮池的总固定量QS = 250 x 120 = 30kg / da溶气罐直径：站将二宅济富 溶气罐高度：h = 2h +h +h +h = 2 x 0.5 x
5、 0.26 + 0.2 + 1 = L46m1234(2)气浮池气浮池分别室体积v25v = (Q + QRv = (Q + QR)xT = (10.4 + 10.4 x 0.5) x _ = 65m3 60.分别室外表积AsQ + Q 15.6A =r = 4.3m 2s q 3.67有效深度%V 6.5 一H =1.5m1 A 43S由于选用2. 5m规格的刮渣机，所以分别室长度LA 4.3s = 1.72mB 2.5气浮池接触池宽度B = 2.5m,H =L5m一一15.6外表积 a =4 =。.437?72C U 36接触池长度L =Ac _ 043 _QJ8m ,过小，则设定L =0
6、.6m 2 B 2.52接触池外表积A =0.6x2.5 = 15?2c气浮池反响室B = 2.5m.H = .5m,反响池的水力停留时间T = 10min10反响室的体积V =(Q + Q )T = 15.6x = 2.6加3 RR60V 2.6反响室的外表积A = r = 1.74m2R H 1.5, i 74反响室的长度L =4 = = 0.7m3 B 2.5最终尺寸 L = L +L +L =1.72+ 0.6+ 0.7 = 3.02m 123总宽B = 2.5m有效水深H = l.5m气浮池的有效容积：V = (A +4 +A)xH= (0.43 + 4.3 + 1.74) x 1.
7、5 = 9.7m3C S R在分别区底部均匀布设集水管，用于收集处理过后的水，汇总至集水总管，一局部回流至溶气水泵。5.2.2 刮渣机的计算(1)浮渣量Q =S Qd a其中Q,理论浮渣量(kg lh) aS 气浮池水中悬浮物含量kg I m3 ) aQ废水流量(m3 I h)q浮渣的去除率，一般为 40%60%带入计算得 Q =S Q& =0.12X10.4X0.6X24=18 kg / d d a(2)含水率为 98%的浮渣量100.Q =-Q =5OQ =50x18 = 900/498100-98 d d”(3)刮渣机刮渣力量Q = 60/? BVpii其中h 浮渣平均厚度(m),取0.
8、05m1B刮板长度m) 25mV刮板移动速度m/min ) ,3.6m/minP浮渣密度(kg/zw),约为1 kg I rm带入数值得 Q = 60/? BVp = 60 x 0.05 x 2.5 x 3.6 x 1 = 21kg / h ii5.2.3 各管道直径选取进水管直径：125mm.进水流速0. 24m/s集水管直径：80mm集水总管直径：200mm回流至溶气水泵的回流管直径：80mm排渣管直径：150mm以上管道材质均为钢材。六、处理设备处理效果汇总表表6-1处理设备效果汇总表SS mg 1L动植物油mglLBOD $ mg 1LCOD mg 1 L格栅进2400%进5000%进
9、7500%进22000%出240出500出750出2200隔油池进2400%进50080%进7500%进22000%出240出100出750出2200调整池进24050%进1000%进75031%进220030%出120出100出520出1540气浮池进12090%进10090%进52059%进154060%出12出20出210出616曝气池进120%进200%进21087.70进61685%出12出20出26.2出92.4综上所述，出水水质为：C0D=92. 4 mg IL； BOD =26. 2 mg IL； SS=12 mg IL； 5动植物油2。mg IL ,符合到达GB8978-19
10、96综合污水排放一级标准。七、心得体会本次课程设计历时两周，遇到了很多困难，也一一解决了这些困难。刚刚拿到任务书抽签得知设计任务后，暗暗想到，这一个星期还不搞定， 前三天计算加些论文，后两天画图。然而真正做起来才明白并非如此。首先依 据自己设计任务的出水水质设计完整的流程图，在这一方面就花了较长时间。 隔油池和气浮池选哪个，生物处理又选用何种工艺，二沉池选用平流式、竖流 式还是辐流式，产生的污泥又如何处理，各设备的处理效率是多少，确定工艺 流程后出水又能否到达GB8978-1996综合污水排放一级标准，这一系列问题都 必需慎重考虑。确认流程后，我要具体设计流程中的气浮池。结合课本上的计算和网上
11、查 阅的资料，我完成了设计计算局部，此时已经接近一个星期。接下来是重头戏 - 画图。这也是对以前所学学问的一种稳固，同样也考察了对设备构造的理解 程度。由于课本没有完整的气浮池构造图，所以我上网查阅资料，这就 花去了 半天时间。最终找到了关于气浮池的一张图，我依据自己的设计计算和对气浮 池构造理解最终完成了绘图。由于CAD是大二所学内容，现在已经有些遗忘，在绘图过程中明白了我们不能一学就忘，要准时稳固以前所学内容，特别是像 CAD这样的操作技术性学科。完成课程设计，在这里要感谢我们组的每一位成员，当我遇到困难时，他 们热心帮助。同时我还体会到合作的重要性，同样设计气浮池的蒲晓玲同学将 她有的给
12、水排水手册拷给我，这对我帮助很大。通过这次设计，我充分生疏到 水污染把握工程的重要性和有用性，更特别是对气浮池的了解和设计。通过这 次对气浮池的设计，不仅让我将所学学问应到实际中，并且对我所学的学问也 是一种稳固和提高。在我的认真努力和教师同学的帮助下，我准时完成了设计 任务，同时我获得了很多学问，也提到了自己的实际动手力量和学问机敏应用 的力量。八、参考文献(1)高俊发主编,污水处理厂工艺设计手册，化学工业出版社2022(2)黄铭荣主编,水污染治理工程，高等教育出版社，2022(3)张自杰主编,排水工程，中国建筑工业出版社，2022(4)张自杰主编,环境工程手册一一水污染防治卷，高等教育出版
13、社,(5)(6)1996唐受印主编,废水处理工程，化学工业出版社，2022北京市政工程设计争辩总院主编,给水排水设计手册一城镇排水（5册），中国建设工业出版社,2022一、前言（2）二、设计概述（3）设计目的13）2.1 设计任务 13）设计要求（3）三、设计工艺流程简图（4）四、工艺介绍（4）1 格栅44.2 隔油池（4）调整沉淀池（5）4.3 混凝气浮池（5一般曝气池 （5）4.4 二沉池（6）污泥处理系统（6）五、混凝气浮池的具体设计计算6）1设计说明（6）5.2具体计算9）六、处理设备处理状况汇总表（12）七、心得体会（13）一刖百随着工业的进展，20世纪后期，我国很多城市饱尝了供水缺
14、乏和水质污染 的双重后果。工业种类繁多，每一种都会造成或多或少的污染，也都各具特性， 假设不对工业产生的污水加以处理处置，我们的环境将不堪重负。其中乳制品德业多以牛乳为原料，主要乳制品有奶粉、鲜奶、调制乳饮料、 发酵酸奶、调制酸奶、奶油、冰激凌、雪糕、干酪、乳糖、炼乳等几大类产品。 综合以上几类产品的生产工艺，乳制品厂的废水水质可概括如下：乳制品工业废水主要源于牛乳输送、加工中的肉容器、管道、设备加工清 洗，产生高浓度废水；生产车间、清洗和工人卫生用水，产生低浓度用水；废 水排放中含高浓度的动植物油；废水 PH值一般6.57.0。虽然乳制品企业产品种类不同，但废水性质接近，都属于高蛋白质含量的
15、废水，易于被生物利用，故国内外普遍承受生物处理方法治理乳制品废水，本文同样承受生物处理法。同时由于废水中大多含有高浓度的油类，假设不妥当处 理，会给后续的处理带来阻碍，所以将隔油池放置在格栅后，目的是为了先将 废水中的动植物油去除，便利后续处理。目前针对各种工业废水的处理工艺相对完善，但水污染把握的任务刻不容 缓。水是人类赖以生存的重要资源之一，假设不对各种工业废水加处理，那么 我们的地球将患病严峻的污染。所以我们在进展水处理的同时，在今后的工业 生产中要乐观推行清洁生产，实现三同时，改进生产工艺，推行水循环利用工 艺，这是一项造福人类，造福子孙的工程，意义重大。二、设计概述设计目的通过课程计
16、进一步稳固课程所学习的核心内容，把握设计的内容以及相关参 数的选择与计算，并使所学学问系统化，培育学生运用所学习学问进展水处理 工艺的设计。本次设计，是让学生针对给定的处理工艺，选择相应参数的计算， 绘制工艺图，是学生具有初步的水处理单元的设计力量。2.1 设计任务该乳品厂是一生产酸奶、鲜奶为主的企业，企业将进展扩建，需要进展“三 同时”建设，该厂废水水质状况如下：废水流量：Q=250 m3 I d ；进水水质：C0D=2200 mg / L ； BOD =750 mg / L ； SS=240 mg I L5动植物油：250500 mg IL出水要求：处理后废水排放到达 GB8978-199
17、6综合污水排放一级标准。即：COD 100 mg / L BOD W30 mg / L ； SSW70 mg / L5动植物油W 20 mg/L设计要求(1)查阅相关资料，由给定的进、出水的水质参数，确定废水处理的工艺路线。 该工艺处理方案须能保证出水水质到达要求，同时又经济可行。(2)依据设计手册，计算出工艺流程中一套主要处理设施的尺寸以及相关数据。 (3)依据设计计算数据，绘制出设备详图，同时绘制出废水处理的工艺流程图。 (4)图纸要求：用A3纸打印三、工艺流程简图图3-1工艺流程简图进水进水四、工艺介绍4. 1格栅格栅，是一种物理处理方法，用于去除较大的悬浮物和漂移物，防止堵塞 管道和泵
18、体。承受细格栅和粗格栅组合使用，细格栅间距20mm ,粗格栅间距50mm , 由于该厂水量很小，承受人工清渣的方式。4.2 隔油池废水的含油量太高，假设不在前面处理睬对后面设备的造成影响，比方粘 附在泵上，堵塞管道，给后续处理造成困难，所以把隔油池放在调整沉淀池前。承受平流式隔油池，外表设置盖板，冬季保温，保证它的流淌性，同时翻 过与防雨。由于隔油池易堵塞损坏，所以设两座，一用一备。经过隔油池，能 去除80%的油，即动植物油含量从500加g/L削减到100作。产生的废油运至 肥皂厂，生产肥皂。经隔油池处理后流入调整池。4.3 调整沉淀池调整池的主要作用有三点：一是调整水量，缓冲生产线排水峰量，
19、为后续 污水处理系统供给稳定的运行条件；二是考虑到生产线排水所含的污染物浓度 因时序不同存在差异，均衡进入后续污水处理系统的污水水质；三是在调整池 中进展沉淀去除50%的SS同时去除30%的COD和BOD ，为后续处理减轻压力。5经过调整沉淀池的沉淀，SS的浓度降为120 mg/L； COD和BOD分别变为 51540 /7ig/L和525 mg/Lo由泵注入气浮池，进展气浮处理。产生的沉淀物与格 栅产生的废渣一并由管道送至离心脱水机，进展枯燥处理，外运。4.4 混凝气浮池气浮法是指承受某种但凡，向水中通入大量微小气泡，在肯定条件下，使呈 外表活性的待分别物质吸附或黏附于上升的气泡外表而浮升到
20、液面，从而使某 组分得以分别的方法。气浮法一般可以分为三类：点解气浮法、分散空气气浮 法和溶气气浮法。本工艺承受溶气气浮法，由于电解气浮法电耗高，操作运行简单及电极易结 垢而分散空气法常用于矿物浮选且存在空气集中装置的微孔易于堵塞、气泡较 大、气浮效果不高的缺点。在溶气气浮法中选用局部回流加压溶气工艺流程。 该流程在与其他流程相比，在一样的能耗下溶气压力可大大提高，形成的气泡 更小更均匀更能得到充分利用。且应为本设计中用到混凝剂，而该流程可以充 分利用混凝剂，削减投药量，并避开絮凝体破坏。局部回流加压溶气流程示意 图如下：图4-1局部回流加压溶气流程示意图在气浮池中进展加药混凝气浮处理，所加药
21、剂为PAC（高效聚合氯化铝）,之所以选用PAC而不选用PAM是由于在起到一样的处理效果状况下PAM的投加本 钱过高。气浮池包括加药系统，压力容器系统，空气释放系统，气浮分别设备， 刮渣设备组成，选用局部是、回流加压溶气流程。经混凝气浮处理，SS根本去除完全；动植物油的去除率达 80%,即出水含油 量变为2QmglL,符合出水标准；同时，对C0D和B0D的去除率达60%, COD浓5度变为 616 mg IL , BOD 变为 218 mg/L。 5出水进入生物处理流程。4.5 一般曝气池出水水质可生化性BODCI COD = 750 / 2200 = 0.34,可生化性较好，承受生物处 5理法
22、。曝气池的作用是去除废水中剩余 COD和BOD o承受传统推流式活性污泥法 5工艺流程，污水和回流污泥在曝气池的前端进入，在池内呈推流形式流淌至池 的末端，由鼓风机通过集中设备曝气并搅拌。在曝气内进展吸附、絮凝和有机 污染物的氧化分解，最终进入二沉池进展最终的污水和活性污泥的分别，局部 污泥回流至曝气池，局部污泥作为剩余污泥排放。经过生物处理后，大局部有机物被微生物分解利用，去除效率为 90%左右， 则进过一般曝气池处理后，C0D和BOD $的浓度分别变为92. 4 mg / L和26. 2 mg / L , 符合排放标准。4.6 二沉池经过曝气池处理的污水和污泥流至二沉池，进展污泥分别。二沉
23、池要同时满 足澄清（固液分别和污泥浓缩（提高回流污泥的含固率）两方面的要求。二 沉池出水达标排放，局部污泥回流至曝气池。二沉池排放污泥流入污泥处理系 统。4.7 污泥处理系统污泥处理的主要目的是削减污泥量并使其稳定，便于污泥的运输和最终处 置。污泥首先经浓缩处理，削减污泥体积，承受离心浓缩，由于该方法占地面 积小，适用于小型污水处理，并且时间短卫生条件好，浓缩池的上清液返回气 浮池前重处理；然后经过石灰稳定，将污泥的PH提高到11-11.5,并且在15 下 接触4h,杀死全部大肠杆菌及沙门氏伤寒菌；接下来进展脱水后最终处置， 脱水装置承受带式压滤机，该方法消耗动力小，并可以连续运行且工艺简洁，
24、 污泥最终压成泥饼外运。五、混凝气浮池的具体设计计算5.1 设计说明加药系统由于无法做最正确投药量的小试试验，查阅资料得到一般废水 PAC加药浓 度大约6Q mg / L ,由水量计算得：250 x 60 x 10 -3 = 15kg / d , PAC的市场价格为 1800元/吨,所以每日投加费用为：15 x 1800x10-3 = 27元/1加药系统选用SAM型，该型适合于小型污水处理设施，由剂量计、搅拌器、 溶药罐、输药软管等组成。SAM型加药系统图如下：图5-1 SAM型加药系统图5. 1.2压力溶气系统(1)加压水泵加压水泵作用是提升废水，将水、空气以肯定压力送至压力溶气罐，本设 计
25、中依据水量和水质承受单吸清水离心泵，型号为IS60-50-125 (吸入口直径 60mm,排出口直径50mm ,叶轮名义直径125mm),压头为5m。(2)压力溶气罐压力溶气罐的作用是使水与空气充分接触，促进空气的溶解。承受填料式， 填料为阶梯环，由于阶梯环有较好的溶气效率。(3)空气供给设备压力溶气罐溶气方式有三种：水泵吸水管吸气溶气式、水泵出水射流溶气 式、空压机供气式。其中吸水管溶气式在经济和安全方面都不抱负，己很少使 用。而空压机供气式会产生噪声污染和油污染，且操作比较简单，综合考虑选用水泵出水管射击流溶气式。它的优点是不需另设空压机，没有空压机带来的 噪声和油污染。虽然该法本身的能量损失大，但是考虑处处理水量很小，所以 选用该法。5. 1.3空气释放系统空气释放系统是由容气释放装置和溶其水管路组成。溶气释放装置的功能 是将压力溶气水减压，使气水以微气泡的形式释放出来，并能快速、均匀地与