某造紙廠污水處理設(shè)計方案畢業(yè)設(shè)計.doc

目錄第1章 緒論11.1 造紙廢水的概況11.2 造紙工業(yè)廢水的來源及特點11.3 造紙廢水的危害21.4 造紙工業(yè)廢水處理常見方法21.4.1 吸附法21.4.2 絮凝法21.4.3 高級化學(xué)氧化法31.4.4 厭氧-好氧組合處理法31.4.5 物化方法和生化方法結(jié)合技術(shù)31.5 造紙廢水研究現(xiàn)狀及發(fā)展3第2章 設(shè)計說明書42.1 項目背景42.1.1 概況42.1.2 造紙廠廢水的特點42.1.3 造紙廠廢水處理水量、水質(zhì)及排放標(biāo)準(zhǔn)42.2 設(shè)計內(nèi)容52.3設(shè)計依據(jù)和設(shè)計原則52.3.1設(shè)計依據(jù)52.3.2 設(shè)計原則62.4 處理工藝的選擇及確定62.4.1 處理工藝的選擇62.4.2 處理工藝的確定8第3章 污水處理方案93.1 工藝流程93.2出水水質(zhì)效果預(yù)測103.3 污水處理構(gòu)筑物、設(shè)備參數(shù)103.3.1篩網(wǎng)103.3.2 調(diào)節(jié)池113.3.3 混凝沉淀池113.3.4 二沉池143.3.5水解酸化池163.3.6接觸氧化池163.3.7淺層氣浮系統(tǒng)183.3.8 污泥濃縮池21第4章 主要設(shè)施及設(shè)備234.1主要構(gòu)筑物設(shè)施234.2 主要設(shè)備24第5章 高程計算245.1水頭損失245.2 處理構(gòu)筑物的水頭損失24第6章 運行成本及效益分析256.1 基本依據(jù)256.2 污水處理部分技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析256.3 效益分析266.3.1 社會效益266.3.2 環(huán)境效益266.3.3 經(jīng)濟(jì)效益26第7章 結(jié)論與建議267.1 結(jié)論267.2建議26參考文獻(xiàn)27英文摘要27致謝282 設(shè)計說明書2.1 項目背景2.1.3 造紙廠廢水處理水量、水質(zhì)及排放標(biāo)準(zhǔn)由于生產(chǎn)主要采用廢舊書刊為原料，廢水中主要含有細(xì)小懸浮性纖維、造紙?zhí)盍?、油墨及生產(chǎn)過程中添加的有機(jī)和無機(jī)物。造紙車間廢水經(jīng)過管網(wǎng)進(jìn)入污水處理站調(diào)節(jié)池混合，均質(zhì)均量。同時根據(jù)同類行業(yè)廢水指標(biāo)，混合后廢水水質(zhì)指標(biāo)如下表：表1 廢水水質(zhì)指標(biāo)污染物名稱pHCOD （mg/L）BOD5 （mg/L）SS （ mg/L）進(jìn)水濃度7.08.020008001600處理能力為：Q=2000 m3/d廢水排放滿足制漿造紙工業(yè)水污染排放標(biāo)準(zhǔn)（GB3544-2008）中廢紙制漿和造紙企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)。具體指標(biāo)如下：表2 出水水質(zhì)指標(biāo)項目pHCOD(mg/L)BOD5(mg/L)SS(mg/L)數(shù)值6.0-9.09020302.2 設(shè)計內(nèi)容1、 污水處理工藝設(shè)計說明及污染物去除的基本原理2、 污水處理系統(tǒng)中構(gòu)筑物的設(shè)計參數(shù)3、 設(shè)備的選型4、 平面布置圖和工藝流程圖2.3設(shè)計依據(jù)和設(shè)計原則2.3.1設(shè)計依據(jù)（1）廠方提供的有關(guān)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)資料；（2）室外排水設(shè)計規(guī)范（GBJ14-1996）；（3）給水排水工程結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范（GBJ69-84）；（4）建筑給水排水設(shè)計規(guī)范（GBJ15-88）；（5）水處理設(shè)備制造技術(shù)條件（JB2932-86）；（6）混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范（GB50010-2002）（7）水污染控制工程上下冊 （高等教育出版社）；（8）水處理工程設(shè)計計算（中國建筑工業(yè)出版社）；（9）環(huán)境工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計指南（化學(xué)工業(yè)出版社）；（10）環(huán)境保護(hù)設(shè)備選用手冊水處理設(shè)備（化學(xué)工業(yè)出版社）；（11）污水處理構(gòu)筑物設(shè)計與計算（哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社）；（12）給水排水設(shè)計手冊（中國建筑工業(yè)出版社）；（13）實用水處理設(shè)備手冊（化學(xué)工業(yè)出版社）；（14）制漿造紙工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（GB3544-2008）；（15）城市污水處理廠污水、污泥排放標(biāo)準(zhǔn)（CJ3025-93）；（16）制漿造紙廢水治理工程技術(shù)規(guī)范試行； （17）當(dāng)?shù)赝悘U水治理工程經(jīng)驗和技術(shù)。2.3.2 設(shè)計原則2.4 處理工藝的選擇及確定2.4.1 處理工藝的選擇 2.4.2 處理工藝的確定根據(jù)該造紙廠廢水水質(zhì)特點及排放的要求，查閱大量的相關(guān)資料，參考了一些其他成功經(jīng)驗，提出了該廢水處理的工藝路線。對于廢水中的部分懸浮物等可采用混凝氣浮法進(jìn)行處理。其中混凝氣浮法操作簡單、固液分離效果好、運行穩(wěn)定可靠。對于廢水中溶解態(tài)有機(jī)物可采用“水解酸化接觸氧化”法進(jìn)行處理。廢水經(jīng)水解酸化后，B/C升高，廢水的可生化性提高，使難降解有機(jī)物得到較大部分的處理。生物接觸氧化法兼有生物濾池和活性污泥法的特點，容積負(fù)荷高，水力停留時間短，運行效果穩(wěn)定可靠，污泥產(chǎn)生量小，運行管理比較方便。因此，采用“混凝氣浮水解酸化生物接觸氧化”的工藝路線處理造紙廢水。3 污水處理方案3.1 工藝流程圖1 工藝流程圖廠區(qū)生產(chǎn)的一部生產(chǎn)廢水通過污水管網(wǎng)收集后，首先進(jìn)入集水調(diào)節(jié)池中，再通過篩網(wǎng)攔除大顆粒懸浮物，廢水進(jìn)入斜篩后進(jìn)一步分離廢水中造紙纖維，分離后纖維進(jìn)入漿池，斜篩濾液直流進(jìn)入混凝反應(yīng)池，在混凝反應(yīng)池中加入混凝劑聚合氯化鋁(PAC)進(jìn)行混凝反應(yīng)沉淀,出水由泵提升至高效淺層氣浮中，在氣浮進(jìn)水管道中加入絮凝劑聚丙烯酰胺(PAM+)以便進(jìn)一步分離廢水中細(xì)小的較輕的懸浮物，和有效沉淀泥砂，氣浮出水部分進(jìn)入溶氣回流水，部分進(jìn)入后續(xù)的厭氧水解池，氣浮浮渣進(jìn)入漿池，池內(nèi)設(shè)潛水?dāng)嚢铏C(jī)，在此將難生物降解的有機(jī)物轉(zhuǎn)變?yōu)橐咨锝到獾挠袡C(jī)物，提高廢水的可生化性，以利于后續(xù)的好氧處理 ，廢水進(jìn)入接觸氧化池經(jīng)過生物曝氣后，泥水混合物進(jìn)入二沉池進(jìn)行泥水分離，上清液達(dá)標(biāo)外派或再送回廠區(qū)回用，底部污泥部分回流至厭氧水解酸化池。篩網(wǎng)分離出的造紙纖維和氣浮浮渣進(jìn)入漿池中，用漿泵回用于生產(chǎn)；氣浮底部污泥、二沉池部分剩余活性污泥分別排入污泥濃縮池中，經(jīng)混合均勻、濃縮，濃縮后污泥用螺桿泵送入帶式壓濾機(jī)進(jìn)行脫水，脫水后污泥外運處置，濃縮池上清液及帶式壓濾機(jī)濾液排至集水池中。主要流程見附圖一。3.2出水水質(zhì)效果預(yù)測表5 出水水質(zhì)效果預(yù)測構(gòu)筑物COD(mg/L)BOD(mg/L)SS(mg/L)進(jìn)水出水去除率進(jìn)水出水去除率進(jìn)水出水去除率原水2000-800-1600-初沉調(diào)節(jié)池-160020%-68015%-136015%篩網(wǎng)-1360108820%氣浮池160084847%68037445%108832670%水解酸化池84838255%37416955%32626718%接觸氧化池+二沉池3825885%1682088%2672790%3.3 污水處理構(gòu)筑物、設(shè)備參數(shù)3.3.1篩網(wǎng)造紙廢水中含有一些細(xì)小的纖維，不能被格柵截留也難于通過沉淀去除，它們會纏住水泵葉輪，堵塞填料。這種呈懸浮狀的細(xì)纖維可用篩網(wǎng)進(jìn)行去除。篩網(wǎng)可以有效的去除和回收廢水中的羊毛，棉及化學(xué)纖維等雜質(zhì)，具有簡單，高效，不加化學(xué)藥劑，運行費低，占地面積小及維修方便等優(yōu)點。本設(shè)計采用水力篩網(wǎng)。水力篩網(wǎng)的構(gòu)造見圖.轉(zhuǎn)動篩網(wǎng)呈截頂圓錐形，中心軸呈水平狀態(tài)，錐體則呈傾斜狀態(tài)。污水從圓錐體的小端進(jìn)入，水流在從小端到大端的流動過程中，纖維狀污染物被篩網(wǎng)截留，水則從篩網(wǎng)的細(xì)小孔中流入集水裝置。由于整個篩網(wǎng)呈圓錐體，被截留的污染物沿篩網(wǎng)的傾斜面卸到固定篩上，以進(jìn)一步濾去水滴。這種篩網(wǎng)利用水的沖擊力和重力作用產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運動。具體設(shè)計：污水處理的污水量Q=2000m3/d，污水的pH值為78。1、選定網(wǎng)眼尺寸篩網(wǎng)中網(wǎng)眼尺寸選擇小于2000um，本設(shè)計選用60目。2、篩網(wǎng)的種類篩網(wǎng)材料選擇不銹鋼，水力負(fù)荷為0.62.4m3/(minm2)3、篩網(wǎng)的面積取水力負(fù)荷為q=1.2m3/(min.m2)Q=2000m3/d=1.39m3/minA =Q/q=1.39/1.2= 1.16m23.3.2 調(diào)節(jié)池廢水水量和水質(zhì)的均衡調(diào)節(jié)。由生產(chǎn)裝置排出的工業(yè)廢水，其水量和水質(zhì)隨生產(chǎn)過程而變化，有連續(xù)均勻的，有不均勻的，也有間歇的。水質(zhì)、水量調(diào)查，就是確定廢水水量和水質(zhì)隨時間的變化規(guī)律。通常對于連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)過程，其排放廢水的水量和水質(zhì)也較均勻穩(wěn)定，可進(jìn)行24h的調(diào)查，而對于非連續(xù)穩(wěn)定的生產(chǎn)過程，調(diào)查時間不得少于1個完整的操作周期。均衡調(diào)節(jié)的目的，就是解決進(jìn)水水量、水質(zhì)的變化和廢水處理裝置穩(wěn)定的處理能力、出水達(dá)到穩(wěn)定水質(zhì)間的矛盾。均衡調(diào)節(jié)包括水量均衡和水質(zhì)均衡。主要設(shè)備：配3臺混凝攪拌機(jī)?；炷磻?yīng)池出水由潛污泵提升至淺層氣浮，潛污泵型號：WQS85-13-7.5，流量Q=85m3/h，揚程H=13m，功率N=7.5kw，設(shè)2臺，1用1備。設(shè)計計算： （1）調(diào)節(jié)池容積計算采用連續(xù)運行的方法，取流量的50%計算，調(diào)節(jié)池停留時間為8h，則所需調(diào)節(jié)池的容積V=QT=1000824=333.3m3（2）取池子的水深H=5.0 m，則調(diào)節(jié)池的平面面積S=VH= 66.7m2取寬B=6m 則長L=SB=12m調(diào)節(jié)池的尺寸為LBH=1265 m （3）示意圖 單位：mm圖2 調(diào)節(jié)池3.3.3 混凝沉淀池1、混凝劑投加方法選用濕法投加，適用于各種形式的混凝劑，易于調(diào)節(jié)。采用重力投配裝置，操作方法簡單，混凝劑在溶藥箱內(nèi)溶解后直接將溶液投入管中。主要設(shè)備：混凝反應(yīng)池出水由提升泵提升至淺層氣浮，提升泵型號：CHD519-250（I）A，流量Q=350 m3/h，揚程H=10m，功率N=18.5kw，設(shè)2臺，1用1備。2、折板絮凝池在絮凝池內(nèi)，放置一定數(shù)量的折板，水流沿折板上下流動，經(jīng)過無數(shù)次折轉(zhuǎn)，促進(jìn)顆粒絮凝。這種絮凝池因?qū)λ|(zhì)水量適應(yīng)性強(qiáng)，停留時間短，絮凝效果好，又能節(jié)約絮凝藥劑而得到應(yīng)用。（1）設(shè)計水量Q=80001.05/(242)=175m3/h（2）單組絮凝池有效容積 V=QT=175/(460) 12=8.75 m3T為絮凝時間，一般采用1015min，這里取12min。折板絮凝池每個系列設(shè)計成4組。（3）絮凝池長度H-有效水深（m），取2m；B-單組池寬（m），取2m。絮凝池長度方向用隔墻分成三段，首段和中段格寬均為1.0m，末段格寬為2.0m，隔墻厚為0.15，則絮凝池總長度為：L=2.2+50.15=2.95m ，取3m。尺寸為：3.0m2.0m2m（4）折板布置折板布置首段采用峰對峰，中段采用兩峰相齊，末段采用平行直板。折板間距采用0.4m。折板長度和寬度各段分別采用2.00.6m、1.50.6m和1.50.6m。 3、沉淀池選用斜板沉淀池。斜板沉淀池具有停留時間短、沉淀效率高、節(jié)省占地等優(yōu)點。具體計算：k-用水量占日用水量的百分比，一般采用5%-10%，這里取5%。n-沉淀池個數(shù)，這里取2個。（1）沉淀池清水區(qū)面積A=Q/q=175/9=19.4 m2q-表面負(fù)荷m3/(m2h)，一般采用9.011.0 m3/(m2h)。設(shè)計中取q=9 m3/(m2h)。（2）沉淀池長度及寬度設(shè)計中取沉淀池長度5m，則沉淀池寬度B=A/L=19.4/5=3.9m ，取4m。（3）沉淀池總高度H=h1+h2+h3+h4+h5=0.3+1.0+0.87+1.5+0.83=4.5m式中h1-保護(hù)高度（m），一般采用0.30.5m，這里取0.3m； h2-清水區(qū)高度（m），一般采用1.01.5m，這里取1.0m； h3-斜管區(qū)高度（m），斜管長度為1.0m,安裝傾角600，則h3=sin600 =0.87m； h4-配水區(qū)高度（m），一般不小于1.01.5m，取1.5m； h5-排泥槽高度（m）。(4)沉淀池進(jìn)水設(shè)計沉淀池進(jìn)水采用穿孔花墻，孔口總面積A2=Q/v=0.049/0.2=0.245 m2v-孔口流速（m/s），一般取值不大于0.150.20m/s，設(shè)計中取0.2m/s。每個孔口的尺寸定為15cm8cm，則孔口數(shù)為21個。進(jìn)水孔位置應(yīng)在斜管以下，沉泥區(qū)以上部位。（5）沉淀池出水設(shè)計沉淀池的出水采用穿孔集水槽，出水孔流速v1=0.6m/s，則穿孔總面積A3=Q/v1=0.049/0.6=0.08m2設(shè)每個孔口的直徑為4cm，則孔口的個數(shù)N=A3/F=64 個。F-每個孔口的面積（m2），F(xiàn)=3.14/40.042=0.001256m2（6）沉淀池斜管選擇斜管長度一般為0.81.0m,設(shè)計中取1.0m；斜管管徑一般為2535mm，設(shè)計中取30mm;斜管為聚丙烯材料，厚度為0.40.5mm。（7）沉淀池排泥系統(tǒng)設(shè)計采用穿孔管進(jìn)行重力排泥，每天排泥一次。穿孔管管徑為200mm，管上開孔孔徑為5mm，孔間距15mm。沉淀池底部為排泥槽，共12條。排泥槽頂寬2.0m，底寬0.5m，斜面與水平夾角約為450，排泥槽斗高為0.83。（8）示意圖 單位：mm圖3 斜管沉淀池3.3.4 二沉池 本設(shè)計選用豎流沉淀池。豎流沉淀池是利用污水從沉淀池中心管流入，沿著中心管向下流動，經(jīng)中心管下部的反射板折向上方流動，污水以流速v自下向上流動，污水中的顆粒以沉速u沉降，當(dāng)uv時顆粒開始下沉，u=v時顆粒懸浮污水中，uv時顆粒隨污水流出。上升至沉淀池頂部的污水用設(shè)在沉淀池四周的鋸齒型三角堰溢流入集水槽排出。豎流沉淀池由進(jìn)水裝置、中心管、出水裝置、沉淀區(qū)、污泥斗及排泥裝置組成。二沉池計算：1、中心進(jìn)水管面積f1=Q/v0= 0.093/0.03=3.1 m2 中心水管流速（m/s），一般采用v=0.03m/s，設(shè)計中取0.03m/sd0=(4f1/)1/2=1.99m，取2.0m2、中心進(jìn)水管喇叭口與反射板之間的縫隙高度v1污水從中心管喇叭口與反射板之間縫隙流出速度（m/s），一般采用0.02-0.03m/s。d1喇叭口直徑（m），一般采用d1=1.35do設(shè)計中取v1=0.02m/s，d1=1.35do=2.7m。3、沉淀部分有效斷面面積A=Q/v=0.093/0.00083=112m2沉淀部分有效斷面面積（m2）；v污水在沉淀池內(nèi)流速（m/s）。設(shè)計中取q=3.0m3/m2h，v=q=0.00083m/s。沉淀池直徑 沉淀池有效水深h2=vt3600=0.000831.53600=4.48m校核沉淀池邊長與水深之比，B/h2=10.7/4.48=2.39 =0.6m/s;設(shè)計中取v2=0.6m/s配水井直徑v3配水井流速（m/s），一般采用v3=0.20.4m/s設(shè)計中取v3=0.3m/s7、出水堰沉淀池的四周設(shè)置出水堰，出水堰上安裝三角堰板，均勻集水后自由跌水出流。設(shè)三角堰板的堰上水深為0.025 m，則單齒流量為則總共需要的齒數(shù)為n=Q/q=7.3,取8個齒高0.05m出水渠寬B取為200mm，出水槽下緣與出水槽水面的距離設(shè)為0.1m。8、排泥管排泥管伸入污泥斗底部，為防止排泥管堵塞，排泥管徑設(shè)為200mm。9、示意圖單位：mm圖4 豎流沉淀池3.3.5水解酸化池水解酸化反應(yīng)是將難生物降解的有機(jī)物大分子水解成可生化可降解的有機(jī)物。利用回流污泥有效提高水解段濃度梯度，廢水有機(jī)物能夠很好的降解。由于在不同的時間段內(nèi)，水質(zhì)極不均勻，為保證后續(xù)設(shè)備的連續(xù)運行。池內(nèi)設(shè)置潛水?dāng)嚢铏C(jī)，使廢水充分混合，均質(zhì)均量。設(shè)計計算：1、水解池的容積VV=Kz T=1.0333.35=1333.2 m3水解池取LBH=1285 m 三座V水解池發(fā)熱容積，m3；Kz總變化系數(shù)，1.0；Q設(shè)計流量，m3/h；T 水力停留時間，h取4小時2、水解池上升流速核算反應(yīng)器的高度為：H=4m，反應(yīng)器的高度與上升流速之間的關(guān)系為：V=Q/A=V/TA=H/T=4/5=0.8m/h水解反應(yīng)器的上升流速v=0.5-0.8m/h，v符合設(shè)計要求。3、配水方式采用穿孔管布水器（分支式配水方式），配水支管出水口距池底200mm，位于服務(wù)面積的中心，出水管孔徑為20mm。4、出水收集出水采用鋼板矩形堰。5、排泥系統(tǒng)設(shè)計采用靜壓排泥裝置，沿矩形池縱向多點排泥，排泥點設(shè)在污泥區(qū)中上部。污泥排放采用定時排泥，每日1-2次，另外，由于反應(yīng)器底部可能會積累顆粒物質(zhì)和小砂礫，需在水解池底部設(shè)排泥管。3.3.6接觸氧化池污水在接觸氧化池中進(jìn)行氧化反應(yīng)，即利用鼓風(fēng)機(jī)提供的空氣，將污水中的有機(jī)物分解成二氧化碳和水并繁殖附著在填料上的微生物，從而達(dá)到處理的目的。1、接觸氧化池的有效容積V=Q(S0- Se)/Lv=8000(600-20) 10-3/5=928m32、接觸氧化池的總面積A和池數(shù)NA=V/h0=928/3=309.3 m2N=A/A1=309.3/(3212)23、池深h=h0+h1+h2+h3=3+0.5+0.5+0.5=4.5m，取5m。4、有效停留時間：t=V/Q=928/333.3=2.78h5、供氣量D和空氣管道系統(tǒng)計算：D=D0Q=208000=160000m3/d=111.11m3/minD01m3污水需氣量，m3/m3，根據(jù)水質(zhì)特性、試驗資料或參考類似工程運行經(jīng)驗數(shù)據(jù)確定，這里取20 m3/m3。6、填料選擇計算本設(shè)計采用YCDT立體彈性填料。該種填料比其他填料有著使用壽命長，充氧性能好，耗電小，啟動掛膜快、脫膜更新容易、，耐高負(fù)荷沖擊，處理簡便、不堵塞、不結(jié)團(tuán)和價格低廉等優(yōu)點。YCDT立體彈性填料和硬性類蜂窩填料相比，孔隙可變性大、不堵塞；與軟性類填料相比，材質(zhì)壽命長，不粘連接團(tuán)；與半軟性填料相比，表面積大、掛膜迅速、造價低廉。而且生物膜不僅能在運行過程中獲得越來越大的比表面積，還能進(jìn)行良好的新陳代謝。根據(jù)環(huán)境保護(hù)設(shè)備選用手冊,YCDT立體彈性填料技術(shù)參數(shù)如下：表6 填料技術(shù)參數(shù)結(jié)構(gòu)部件材質(zhì)相對密度拉斷力/kgf拉伸強(qiáng)度連續(xù)耐熱溫度/oC脆化溫度/oC耐酸堿穩(wěn)定性絲條聚烯烴類（聚酰胺）0.93120=3080100-50穩(wěn)定中心繩0.9571.4=1580100-50穩(wěn)定填料單元直徑：150mm 絲條直徑：0.35mm安裝距離：150mm 成膜后重量：50100kg/m3比表面積：50-300m2/m3 空隙率：99%7、接觸氧化池需要量計算Q需=DoQ=188000=144000m3/d=100m3/min式中Do1m3污水需氣量，m3/m3,一般為1520m3/m3Q污水日平均流量，m3/d一氧池需氣量：Q1=0.6Q需=60 m3/min二氧池需氣量：Q2=0.4Q需=40 m3/min8、填料容積負(fù)荷NV=0.2881Se0.7246=0.2881200.7246= 2.53 kgBOD5/(m3d)污水與填料總接觸時間t=24S0/(1000NV)=24600/(10002.53 )=5.7 h設(shè)計一氧池接觸氧化時間占總接觸時間的60%：t1=0.6t=0.65.7 = 3.42 h設(shè)計二氧池接觸氧化時間占總接觸時間的40%：t2=0.4t=0.45.7 = 2.28 h9、示意圖圖5 接觸氧化池3.3.7淺層氣浮系統(tǒng)高效淺層氣浮系統(tǒng)是一個先進(jìn)的快速氣浮系統(tǒng)，改傳統(tǒng)氣浮的靜態(tài)進(jìn)水、動態(tài)出水為動態(tài)進(jìn)水、靜態(tài)出水，即把含有附有微氣泡懸浮顆粒的混合污水進(jìn)入氣浮池內(nèi)的時候，使出流裝置移動，混合廢水的水平流速相對出流裝置為零，從而抑制了槽內(nèi)的紊流，因而能進(jìn)行平穩(wěn)的氣浮分離（即所謂的“零速度原理”），浮選體上升速度達(dá)到或接近理論升速，極大地提高了處理效率，使廢水在淺層氣浮槽中的停留時間由傳統(tǒng)的3060 min減至3 min，并且集凝聚、撇渣、排水、排泥為一體，是一種高效的廢水處理裝置。 設(shè)計處理水量Q=8000m3/d=333.3m3/h=5.56m3/min，水力停留時間T=3min。根據(jù)處理水量確定淺層氣浮池的型號QF-400（查環(huán)境保護(hù)設(shè)備選用手冊水處理設(shè)備）主要參數(shù)如下：表7 淺層氣浮池參數(shù)技術(shù)參數(shù)參數(shù)值技術(shù)參數(shù)參數(shù)值處理量333.3m3/h配溶氣系統(tǒng)功率45kw池徑11000mm反應(yīng)罐尺寸/m22.44.0主機(jī)總功率1.1kw反應(yīng)罐攪動功率20.55kw加藥攪拌功率（2臺）2.2kw反應(yīng)罐工作質(zhì)量/t219.1注：表中處理水量依據(jù)，回流比R=30%，水里表面負(fù)荷：q=68m3/m2h1、淺層氣浮裝置結(jié)構(gòu)淺層氣浮裝置集凝聚、氣浮、撇渣、沉淀、刮泥為一體，整體成圓柱形，結(jié)構(gòu)緊湊，池子較淺。裝置主體由五大部分組成：池體、旋轉(zhuǎn)布水機(jī)構(gòu)、溶氣釋放機(jī)構(gòu)、框架機(jī)構(gòu)、集水機(jī)構(gòu)等。進(jìn)水口，出水口與浮渣排出口全部集中在池體中央?yún)^(qū)域內(nèi)，布水機(jī)構(gòu)、集水機(jī)構(gòu)、溶氣釋放機(jī)構(gòu)與框架緊密連接在一起，圍繞池體轉(zhuǎn)動。2、反應(yīng)罐的有效停留時間反應(yīng)罐的容積V=D2H/4=3.142.424/4=18.1m3反應(yīng)罐的有效停留時間t=V/Q=18.12/5.56=6.5min3、加藥情況調(diào)整好的污水的pH值一般取7.58.5，在兩個反應(yīng)罐中分別加入混凝劑PAC和絮凝劑PAM。所加藥劑的用量為PAC：80ppm，PAM :5ppm。（1）PAC 每天需用量m1=80800010-3/0.35=1828.5kg (0.35是PAC中Al2O3的百分比)每天加藥三次，則每次加藥量為m1=m1/3=609.5kg查資料得，將PAC配制成濃度為8%時，處理效果較好。每次加水量：m1=609.5/8%=7618.75kg設(shè)其密度=1000kg/m3則所加水體積為V= m1/=7.6m3加藥泵選型流量q=8/8=1m3/h, 根據(jù)給水排水設(shè)計手冊第11冊常用設(shè)備,所選泵的型號為J-Z1000/1.0型柱塞計量泵，其性能參數(shù)如下：表8 加藥泵型號參數(shù)性能規(guī)格參數(shù)值性能規(guī)格參數(shù)值流量1000L/h電動機(jī)功率1.5kw泵速126次/min進(jìn)出口直徑32mm排出壓力0.5-1.0MPa重量263kg（2）PAM每天需用量m2=5800010-3=40kg每天加藥三次，則每次加藥量為m2=m2/3=13.3kg根據(jù)實際經(jīng)驗，應(yīng)將PAM配制成濃度為0.1時，處理效果較好。每次加水量：213.3/0.1%=13300kg設(shè)其密度=1000kg/m3則所加水體積為V=1/=13300/1000=13.3m3加藥泵選型流量q=15/8=1.88m3/h，根據(jù)給水排水設(shè)計手冊第11冊常用設(shè)備，所選泵的型號為J-D2000/0.8型柱塞計量泵，兩臺，一用一備。其性能參數(shù)如下：表9 加藥泵型號參數(shù)性能規(guī)格參數(shù)值性能規(guī)格參數(shù)值流量2000L/h電動機(jī)功率2.2kw泵速91次/min進(jìn)出口直徑40mm排出壓力0.4-0.8MPa重量340kg4、溶藥攪拌機(jī)的選型參照環(huán)境保護(hù)設(shè)備選用手冊水處理設(shè)備，選用RS-24-1.1型溶藥攪拌機(jī)，其主要技術(shù)參數(shù)如下：表10溶藥攪拌機(jī)參數(shù)參數(shù)參數(shù)值參數(shù)參數(shù)值槽尺寸（mm）24002500速比11:1轉(zhuǎn)速/r.min-1131槽材質(zhì)玻璃鋼葉輪直徑/mm450功率/kw1.1減速器擺線針輪加藥桶容積為V=（D/2）2H=11.3 m3所需數(shù)量：2只，11.32=22.6m313.3m3，符合要求5、污泥產(chǎn)量氣浮池進(jìn)口處SS的濃度為 C1=1200mg/l，SS的去除率為90%，出口處SS的濃度C2=1200（1-0.9）=120mg/l，污泥的含水率0=97%，排泥時間T=1d，則由SS產(chǎn)生的污泥量為：考慮到投加混凝劑后，也會產(chǎn)生一定的污泥量，則總污泥量W=XK=2881.5=432m3/d式中K-投加混凝劑后污泥的增加系數(shù)。污泥泵選型根據(jù)污泥量W1=432m3/d=18m3/h,查給排水設(shè)計手冊第六冊工業(yè)排水，N型離心式泥漿泵主要技術(shù)參數(shù)，確定選用的污泥泵型號為25ND離心式泥漿泵，數(shù)量：兩臺，一備一用主要技術(shù)參數(shù)如下：表11 污泥泵技術(shù)參數(shù)技術(shù)參數(shù)參數(shù)值技術(shù)參數(shù)參數(shù)值流量（m3/h）18汽蝕余量（m）3.8揚程H（m）12.9葉輪名義直徑D2（mm）215轉(zhuǎn)速n(r/min)1430過流斷面最小尺寸（mm）15效率（%）35泵重量（kg）140電動機(jī)功率（kw）43.3.8 污泥濃縮池污泥濃縮的對象是顆粒間的孔隙水，濃縮的目的是在于縮小污泥的體積，便于后續(xù)污泥處理。常用污泥濃縮池分為豎流濃縮池和輻流濃縮池2種。二沉池排出的剩余污泥含水率高，污泥數(shù)量較大，需要進(jìn)行濃縮處理；初沉污泥含水量較低，可以不采用濃縮處理。設(shè)計中一般采用濃縮池處理剩余活性污泥。濃縮前污泥含水率99%，濃縮后污泥含水率97%。具體計算:本設(shè)計采用豎流式濃縮池。進(jìn)入濃縮池的剩余