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1、目 录第一部分 毕业设计说明书1第一章总论11、设计任务，依据和目的11.1、设计任务11.2、设计依据11.3、设计目的12、 处理对象的水质参数及排放标准12.1、处理对象的水质参数12.2、排放标准13、废水来源23.1、含油废水23.2、生活污水24、 处理能力及所采用的方法25、 处理厂的自然条件及厂址选择35.1、处理厂的自然条件35.2、厂址选择36、处理方法的确定46.1、含油废水的存在形式46.2、含油废水的一般处理方法57、设计范围和设计原则97.1、设计范围97.2、设计原则9第二章 工艺设计论证111、处理方法的论证111.1、物理法除油111.2、化学法除油111.3
2、、物理化学法111.4、生化法122、废水处理流程的确定133、水处理的基本与原理133.1、格栅133.2、沉砂池133.3、隔油池143.4、浮选池143.5、曝气池143.6、吸附塔144、工程流程说明144.1、确定工艺流程的要求144.2、处理系统要求145、主体设备的选择155.1、隔油池155.2、浮选池155.3、曝气池165.4、吸附池166、污水处理的主要工艺指标和工艺条件176.1、隔油系统操作指针176.2、浮选系统操作指针177、紧急事故处理198、装置布置介绍219、车间组织设计21第三章 技术经济指标分析231、工程直接投资231.1、建筑材料费231.2、机器设
3、备232、工程间接投资233、年经营管理费23第二部分 设计计算书24第一章 水质平衡计算241、含油废水条件参数范围241.1、含油废水241.2、生活污水242、各池去除率243、各池水质计算列表253.1、隔油池水质计算列表253.2、一次浮选池水质计算列表253.3、二次浮选池水质计算列表253.4、曝气池水质计算列表253.5、吸附塔水质计算列表26第二章主体设备的计算271、水封井271.1、定义271.2、作用271.3、工艺要求271.4、计算参数272、格栅282.1、目的282.2、工艺要求282.3、设计计算283、曝气沉砂池303.1、曝气沉砂池的设计规定303.2、曝
4、气沉砂池的设计参数303.3、设计计算304、隔油池314.1、目的314.2、要求314.3、设计参数324.4、设计计算324.5、隔油池及其附件设备335、气浮池345.1、设计要求345.2、设计计算356、 曝气池396.1、合建式圆形表面加速曝气池的一般规定396.2、设计计算407、活性炭吸附塔427.1、设计一般要求427.2、设计计算428、竖流式沉淀池448.1、设计一般要求448.2、设计计算449、干化场459.1、面积负荷459.2、干化场设计的主要内容469.3、干化场设计时的要求469.4、设计计算4610、管道设计计算4710.1、厂区来水4710.2、重力输水
5、管道重力4710.3、压力输出管道5210.4、泵的选择55第三部分 物料衡算571、隔油池物料衡算572、一级气浮池物料横算573、二级气浮池物料衡算574、曝气沉淀池物料衡算585、吸附塔物料衡算586、各构筑物去除组分总和596.1油596.2污泥（SS的量）597、回收污油量59第四部分 工程造价601、建材用量601.1、建筑体积601.2、水泥使用量621.3、钢筋使用量及投资621.4、砖砂投资621.5、设计总造价622、机械设备632.1、离心泵632.2、污油泵632.3、回流水泵632.4、油泥泵632.5、事故泵632.6、循环泵632.7、投药泵632.8、空压机63
6、2.9、溶气罐632.10、释放器632.11、污油罐632.12、泵型叶轮表面曝气机632.13、各种阀门管件器材632.14、其他费用633、工程间接投资643.1、施工临时工程费643.2、建筑单位管理费，员工培训费644、年经营管理费644.1、工人工资及福利644.2、折旧费644.3、药剂费654.4、活性炭654.5、电费654.6、回收污油654.7、工程费用表65参考文献68致 谢69附图705第一部分 毕业设计说明书第一章 总论1、设计任务，依据和目的1.1、设计任务处理烟台某炼油厂含油废水与部分生活污水，使其排放达到国家规定的GB8978-96排放标准，并且部分深度处理达
7、到回用标准。1.2、设计依据根据下达的设计任务书，国家规定的GB8978-96排放标准，如给水排水手册、水污染控制工程、水处理设计手册、污水处理厂工艺设计手册和环境工程设计手册。1.3、设计目的处理有毒有害废水，使其不再对环境造成危害。2、 处理对象的水质参数及排放标准2.1、处理对象的水质参数2.1.1、含油废水： Q = 380420m3/hr 石油类： 14001700mg/L S2-：312mg/L 挥发酚：412mg/LCN-：0.56mg/L pH：8COD：27003150mg/L BOD5：550850mg/LSS ：190400mg/L T：25352.1.2、生活污水：Q
8、=240300m3/hr pH：68BOD5：160220mg/L COD：190400mg/LSS：120180mg/L T：2535OC2.2、排放标准2.2.1、GB8978-96二级排放标准表1 排放标准GB8978-96二级排放标准TabLe 1 emission standard - GB8978-96 secondary emission standard物质名称最高允许排放浓度物质名称最高允许排放浓度pH69SS150mg/LS-21.0mg/L石油类10mg/LBOD530mg/L挥发酚0.5mg/LCOD120mg/LCN-10.5mg/L2.2.2、回用标准表2 回用标准
9、Table 2 Reuse criteria物质名称最高允许排放浓度物质名称最高允许排放浓度pH69SS10mg/LS-21.0mg/L石油类0.450.30.30.25可生化性好较好较难不宜生化1.4.2、生化法可分为活性污泥法和生物膜法：活性污泥法是以悬浮在水中的活性污泥为主体，在有利于微生物生长的环境条件下和污水充分接触，使污水净化。净化净化机理包括三个阶段：吸附阶段：污水与活性污泥接触后的很短时间内，水中BOD迅速降低，由于絮状的活性污泥表面积很大，表面有多糖类粘液层，污水中悬浮的胶体被絮凝和吸附去除。氧化阶段：在有氧条件下，微生物将部分吸附阶段吸附的有机物氧化分解获取能量，另一部分合
10、成新细胞，比吸附阶段慢很多。絮凝体形成与凝聚沉降阶段：氧化阶段合成的菌体有机物絮凝形成絮凝体，通过重力沉降从水中分离，使水得到净化。生物膜是高度亲水的物质，其外侧总有一层附着水层，附着水层中的有机物被微生物氧化消耗，浓度低于流动水层，有机物就会从流-附-生物膜被氧化分解，流动水层被净化。O2也不断地从流-附-生物膜，供微生物呼吸，微生物的代谢产物沿向相反方向扩散，气体会溢出水面。随着有机物的降解，微生物不断增加，生物膜厚度增加，增加到一定程度，里层的生物膜得不到O2成为厌氧层，厌氧层增加到一定程度内侧得不到营养物质进入内源呼吸期，附着能力差，在外部水流剪切力作用下脱落，又开始生成新的生物膜。生
11、物膜法的处理设施有：生物滤池、生物转盘、生物接触氧化池、生物流化床。2、废水处理流程的确定对各种处理方法的综合比较，对预处理水的类型、水质、污染物浓度、水量等进行分析并考虑管理，清污分流及无害化排放等问题，节省人力、物理、资金等兼顾技术上的先进性、可行性、经济性、合理性，确定采用“隔油气浮生化”的处理技术，在处理后期进行深度处理采用“活性炭吸附技术”，深度处理污水以达到中水回用的目的。在工艺基础上设有格栅、水质调节池、沉砂池、污泥干化池等辅助工艺具体工艺流程如下：格栅沉砂池调节池隔油池一次气浮池二次气浮池活性污泥处理池活性炭吸附池竖流式沉淀池格栅含油废水生活污水回用配水井水封井3、水处理的基本
12、与原理3.1、格栅由一组平行的金属条制成的框架，斜置于废水流经的管道内，用于阻隔水中大的悬浮物、漂浮物以避免堵塞水泵、沉砂池排沙等。 3.2、沉砂池是以重力分离作为基础的，将尘沙池内的污水流速控制到在沉砂池内只能将比重比谁大很多的无机颗粒物沉淀而有机颗粒物随水流走的范围内。3.3、隔油池 依据污水中比重差进行重力分离的物理过程。污水在池中停留过程中，比重大于1的油泥杂质沉入池底排除，比重小于1的油浮到水面得以回收。3.4、浮选池具有疏水性的乳化油和悬浮油与表面张力大于与气体的表面张力，故油易于黏附于气泡上升。水中乳化油颗粒带负电荷，空气带正电荷，所以静电引力使油气泡黏附。氯化铝水解后，变成胶体
13、氢氧化铝，其作用是压缩油粒双电子层，并能吸附吸收废水中的悬浮物，使之凝聚，随气泡上浮。3.5、曝气池曝气池中的好氧微生物在适宜的条件下，就能使废水中的某些溶解性有机物通过生化法降解为无机物质。3.6、吸附塔吸附塔通过活性炭的吸附作用去除水中各种污染物。4、工程流程说明4.1、确定工艺流程的要求技术上要比较先进可靠，运行稳定，易于管理。不但要求可以处理废水，还可以回收大量的原油；经济上合理可靠，投资少，占地较省，土地易得价廉，废水处理过程中不应产生二次污染。4.2、处理系统要求 4.2.1、隔油系统炼油废水由厂区采用直径500mm的铸铁管，自流入污水厂内的水封井，经格栅、沉砂池、水质调节池后进入
14、隔油池，废水中的漂浮物、大的悬浮物被格栅堵截去除。流经沉砂池时沙粒等无机颗粒被去除。含油废水流经调节池，对水流的水质水量进行调节以适应以后的处理过程。之后污水进入隔油池，油水以较慢的速度流动经过密度差异分离，密度小于水的油浮出水面，密度大于水的颗粒杂质沉于池底，水从池的另一端流出。在隔油池的出水端设置集油管。集油管可以绕轴线转动，平时槽口位于水面上，当浮油层积到一定厚度时，将集油管的开口转入水面下，让浮油进入管内，导出池外。为了能及时排油和排除底泥，在隔油池内设置刮油刮泥机。刮油刮泥机的刮板速度一般应与水流速度接近。油水分离后，油被送入集油间后再被泵如污油脱水罐，加温脱水后，再送入污油罐。处理
15、后的水经管引至气浮池。4.2.2、浮选系统目前加压容器气浮法应用技术最成熟最广泛的技术。本次设计采用加压容器法。其中，一次气浮采用全加压容气法，二次气浮采用部分加压容气法。其中，全加压容气法是将全部入流废水进行加压溶气，在经过减压释放装置进入气浮池进行固液分离。部分加压容器气浮法是将部分入流废水加压溶气，其余直接进入气浮池。该方法比全加压容气法节省电耗，同时因加压溶气水量与溶气罐的容积比全溶气方式小，故可节省一些设备。但是由于部分加压溶气系统提供的空气量也较少，因此，提供的气体量也较少。4.2.3、曝气系统污水经二次气浮后流入活性污泥法处理池即曝气池。曝气池采用中进周出方式。污水由曝气池底部进
16、入，利用表面曝气机叶轮的旋转离心力，将液体与气体相互混合，并将也跑打碎使水气充分接触，增加水中的溶解氧。混合液出了在曝气区的上部由导流渠流入澄清区，在澄清区进行泥水分离，活性污泥絮凝沉淀并部分回流到曝气池，部分排到池外。污水在经过曝气池后 被已基本净化，若要进一步净化则进入活性炭吸附池，进一步净化后再利用。 4.2.4、吸附系统 活性炭吸附是用含有多空的固体物质，是水中的油分和其它污染物质被吸附在固体空隙内而取出的方法。常用的吸附剂有活性炭和大孔吸附树脂。5、主体设备的选择 5.1、隔油池隔油池一般有两种：平流式隔油池和倾斜板式隔油池。平流式隔油池构造简单，便于运行管理，除油效果稳定，单体较大
17、，占地大；倾斜式隔油池油水分离效率高，停留时间短，占地面积小，但运行费用高，构造复杂，建设较难。对比两种隔油池，本次设计采用平流式隔油池。5.2、浮选池浮选池又包括平流式、竖流式、综合式。其中，平流式气浮池池身浅，造价低。结构简单，管理方便，但是不易于后续处理构筑物在高程上配合，分离部分的容积利用率较小。竖流式气浮池的接触室在水中央，水流向四周扩散。水利条件比平流但测试出流要好，便于与后续构筑物配合，缺点是与反应池较难衔接，容积利用率较低。综合式气浮池是与沉淀池相结合的气浮池，适用于浊度较低，水中悬浮杂质较轻的原水，与过滤相结合的气浮池池身大，施工困难。综合上述三种气浮池，本次设计采用平流式气
18、浮池。5.3、曝气池曝气池利用活性污泥法进行污水处理的构筑物。池内提供一定污水停留时间，满足好氧微生物所需要的氧量以及污水与活性污泥充分接触的混合条件。 曝气池主要由池体、曝气系统和进出水口三个部分组成。池体一般用钢筋混凝土筑成，平面形状有长方形、方形和圆形等曝气池一般分为推流式曝气池，完全混合式曝气池和组合式曝气池：推流式曝气池的特点：1、初期吸附与氧化分解均在同一池中进行，从首端的对数增长，到池中末端的减速增长，内源呼吸期。2、曝气池首端有机污染污负荷高，好氧速率高。3、曝气池容积大，占用的土地较多,基建费用高。4、耗氧速率沿曝气池长是变化的，而供氧速率难于其相吻合，适应池前段可能出现耗氧速率高于供氧速率的现象，后段又可能出现DO过剩的现象。5、对进水水质水量变化的适应性差。完全混式曝气池的特点：1、迅速混合稀释适应水量水质变化。2、池内各点水质相同，F/M比值相等微生物组成数量一致,在有机物降解微生物增殖曲线上处于一个点便于将整个工况控制在最佳状态。3、可以通过控