印染廢水處理畢業(yè)設計

1、摘 要 針對印染廢水的水質(zhì)特點，本文采用水解酸化與接觸氧化相結合的生化工藝對廢水進行處理。水解酸化和好氧接觸設計停留時間均為10h，運行結果表明，水解酸化單元可有效提高廢水的可生化性，廢水經(jīng)水解酸化后BC值可從0203提高至04左右，有效保證了好氧接觸處理效果。根據(jù)環(huán)保監(jiān)測結果，COD一般在80mgL，BOD，在10mgL以下，COD去除率80以上，BOD，去除率90以上。廢水處理廠設計規(guī)模 3500m3/d，其現(xiàn)今的設計水質(zhì)水量為Q=3500m3/d COD=2370mg/L BOD5=720mg/L PH=12.40SS=574 /L 色度512倍。經(jīng)處理后，應達到下列出水水質(zhì)：COD10

2、0mg/L，BOD25mg/L，色度40倍，pH在69，SS70mg/L, 達污水排放一級標準。 經(jīng)設計可知COD=88.5%,BOD=96%,SS=98.6%,色度89.5%。 經(jīng)技術經(jīng)濟分析，此方案投資總額 430萬元，廢水處理成本為0.97 元/ m3，有著良好的經(jīng)濟效益和社會效益。且節(jié)約用地、提高綠化、降低能耗的理念在設計中得到充分的實踐，符合新時代環(huán)保的要求。關鍵詞： 紡織印染廢水;水解酸化;生物接觸氧化ABSTRACTAiming at the characteristics of printing and dyeing wastewater, a biochemical tech

3、nological process of hydrolytic acidification integrating contact oxidation was applied to treatment of the printing and dyeing wastewater; the HRT for the both were 10h respectively. The operating results showed the hydrolytic acidification section could improve the biochemical degradability effect

4、ively; after hydrolytic acidification, the wastewaters B/C value could rise to about 0.4 from 0.2-0.3, effectively ensuring the treating effect of aerobic contact. According to the monitoring results by the department of environmental protection, COD and BOD5 were below 80mg/L and 10mg/L respectivel

5、y; COD and BOD5removal rates were over 80% and over 90% respectively.The liquid waste processing factory designs scale3500 m3/d, its raw water fluid matter according to square and present production scale in factory and development request, after with factory square, native environmental protection

6、section consultation certain following design fluid matter amount of water: Q=3500m3/d COD=2370mg/L BOD5=720mg/L PH=12.40 SS=574 /l Color degree512times.After handles, should attain the following a water fluid matter: COD100mg/L，BOD25mg/L，Ph=69，SS70mg/L，Color degree40 times，reaching the dirty water

7、exhausts a class standard.Through design thenCOD=88.5%,BOD=96%,SS=98.6%,color is a 89.5%.Was analyzed by technique economy, this project investment total amount 4，300,000 yuan, liquid waste processing cost is 0.97 yuan/ m3, have got the good and economic performance with social performance.And the e

8、conomy uses a ground of, increase the green turn, lowering can consume of principle is in design fulfillment getting well, meet the request of the modern.Key words: textile printing wastewater hydrostatic;acidification reactor;organism contact oxidizes目 錄前言 5第一章 設計任務書 61.1 畢業(yè)設計題目 61.2 畢業(yè)設計目的 61.3 畢業(yè)

9、設計任務 61.4 畢業(yè)設計成果 61.5 原始資料 7第二章 廢水的處理方案和工藝流程 8 2.1 廢水性質(zhì) 8 2.2 方案確定 82.3 工藝流程 9第三章 各構筑物的設計與計算113.1 格柵和篩網(wǎng) 113.2 調(diào)節(jié)池 143.3 水解酸化池 193.4 生物接觸氧化池 223.5 豎流式二沉池 293.6 混凝反應池 343.7 斜板沉淀池 37第四章 污泥的處理與處置 414.1 污泥濃縮 414.2 污泥脫水機房 434.3 污泥管道 44第五章 平面與高程布置405.1 平面布置 455.2 高程布置 47第六章 工程項目概預算526.1 工程投資概預算 546.2 勞動定員、

10、運行管理 56總結 58參考文獻 59致謝 59附錄一 60前 言 隨著染料紡織工業(yè)的迅速發(fā)展，染料品種和數(shù)量日益增加，印染廢水已成為水系環(huán)境重點污染源之一。據(jù)不完全統(tǒng)計，全國印染行業(yè)每年排放印染廢水約有0 .6109m3，而其中大部分皆未能實現(xiàn)穩(wěn)定達標排放。主要問題是:印染廢水量大，成分復雜，生物難降解物多，脫色困難，運行費用高等 印染廢水主要來自退漿、煮幼是、漂白、絲光、染色、印花、整理工段。生產(chǎn)工段的特點決定了印染廢水具有”高濃度、高色度、高pH、難降解、多變化，五大特征。針對印染廢水的五大特征日前國內(nèi)對印染廢水的生化處理工藝通常采用“水解酸化+好氧氧化”工藝。20世紀80年代開發(fā)的水解

11、酸化工藝，能使廢水中的部分有機物得到降解，分子量明顯減小，生物降解性能明顯提高.能提高后續(xù)的好氧處理效果，尤其對懸浮性COD去除率較高，經(jīng)水解處理后，溶解性有機物比例發(fā)生了變化，水解出水溶解性COD比例可提高一倍。此外，該工藝可減少系統(tǒng)污泥產(chǎn)最，便于維護管理.當處理要求不高時，好氧處理可優(yōu)選接觸氧化法，以節(jié)省資金且操作管理方便.本文將介紹以水解酸化+生物接觸氧化為主的處理工藝處理印染廢水的工程實例. 紡織印染廢水處理工程設計第一章 設計任務書1.1 畢業(yè)設計題目 紡織印染廢水處理工程設計1.2 畢業(yè)設計目的 綜合運用所學的基本理論、基本知識和基本技能，對污水處理工程進行設計，分析解決實際問題，

12、進行工程師所必需的綜合訓練，在不同程度上提高研究、查閱文件、撰寫論文或設計說明書、計算書及工程設計繪圖的能力。1.3 畢業(yè)設計任務 根據(jù)印染廢水的特點及相關資料進行廢水處理工程設計，具體內(nèi)容有：1、污水處理工藝設計； 2、污水處理構筑物設計； 3、污泥處理構筑物設計。1.4 畢業(yè)設計成果1、 污水處理廠總平面布置圖，1張；2、管線布置圖，1張；3、高程布置圖，1張；4、各單項處理構筑物工藝施工圖及細部詳圖9張；5、工程設計說明書及計算書各一份。1.5 原始資料1.5.1進水水量3500m3/d。1.5.2進水水質(zhì)： 該染整有限公司廢水主要來自生產(chǎn)過程中的煮煉、漂白、染色及整理等工段，使用的主要

13、染料為：分散染料占70%，活性、直接及其它染料占30%。使用的助劑有：純堿、元明粉、柔軟劑、洗滌劑、雙氧水、硫酸等。其生產(chǎn)工序為：坯布-煮煉-漂白-染色-整理-成品。排水水質(zhì)狀況為：COD=2370mg/L BOD5=720mg/L SS=574mg/L 色度=512倍pH=12.401.5.3排放標準： 出水水質(zhì)達到紡織染整工業(yè)廢水排放標準（GB4278-92）規(guī)定的一級排放標準。1.5.4氣象與水文資料： 風向：主導風向SE。 水文：全年降雨量為1000mm； 全年最高氣溫40，最低-8，年平均氣溫為8。 極限凍土深度為60cm。1.5.5廠區(qū)地形： 水處理廠選址區(qū)域地勢平坦，平均地面標高

14、為80.00m（黃海絕對標高）。廠區(qū)征地面積約200m200m。接納管道管底標高比污水廠地平面低3m。地下水位-8m。第二章 廢水的處理方案和工藝流程2.1 廢水性質(zhì)2.1.1 廢水來源 該廠生產(chǎn)廢水主要來自前處理及染色兩個工序，前處理一般包括退漿、煮煉、絲光、漂白等。棉及棉紡織、機織產(chǎn)品在制成織物時，為使絲線光滑，并提高其強度和耐磨性能，需對線紗進行上漿。而在織物染色前，為使纖維和染料更好的親和合，又需將織物上的漿料退掉，產(chǎn)生退漿廢水。退漿廢水有一定的粘性、且呈堿性、有機污染物含量隨漿料品種而異，一般都較高。其中化學PVA屬于難生物降解物質(zhì)。煮煉、絲光均在堿性條件下進行，以去除織物纖維上含有

15、的草刺、果膠、蠟脂等，并使織物的紋絡更清晰，其產(chǎn)生的廢水呈堿性、有機污染物含量亦比較高。棉及棉混紡織物染色所用染料主要為：活性染料，使用的助劑主要有：燒堿、純堿、硫酸、食鹽、表面活性劑、勻染劑等。2.1.2 廢水特點 廢水成分復雜、水質(zhì)水量變化大；有機物濃度高、色度深，堿性高；廢水中除含有殘余染料、助劑外還含有一定量的漿料。2.2 方案確定 通常印染廢水的處理方法有：物理法、化學法、生物法等。其中物理法處理效果較差；化學法所需投加藥劑量大，但投資占地??；生物法是一種較為普遍的處理方法。目前，國內(nèi)外對印染廢水以生物處理為主，占80%以上，尤以好氧生物處理法占大多數(shù)。而隨著染料漿料的成分日益復雜，

16、單純的好氧生物處理難度越來越大，出水難以達標。此外，好氧法的高運行費用及剩余污泥處理或處置問題歷來是廢水處理領域沒有解決好的一個難題。由于上述原因印染廢水的厭氧生物處理技術開始受到人們的重視。而隨著廢水排放標準要求越來越嚴格，單獨的生物處理難以達到排放要求。結合實際情況，采用生物處理為主，再輔以化學處理技術，組成一個完整的綜合治理流程，既保留了生物處理方法可去除較大量有機污染物和一定顏色的能力、且基本穩(wěn)定的特點又發(fā)揮了物理化學法去除顏色和剩余有機污染物能力的特點，而且運行成本相對較低。本設計采用厭氧水解酸化處理技術作為好氧生物處理工藝的預處理，共同組成厭氧水解好氧的生物處理混凝沉淀工藝。好氧生

17、物處理方法主要有A/O法、生物接觸氧化法。水解酸化A/O工藝混凝沉淀：廢水經(jīng)調(diào)節(jié)池進入水解酸化池，水解池中接觸填料。由于廢水中含有染料等難降解的物質(zhì)，且色澤較深，在水解酸化池中，利用厭氧型兼性細菌和厭氧菌，將廢水中高分子化合物斷鏈成低分子鏈，復雜的有機物轉變?yōu)楹唵蔚挠袡C物，從而改善后續(xù)的好養(yǎng)生化處理條件。實踐表明，水解酸化處理單元對活性染料廢水具有較好的脫色作用。厭氧好氧處理工藝，它在傳統(tǒng)的活性污泥法好氧池前段設置了缺氧池，是微生物在缺氧、好氧狀態(tài)下交替操作進行微生物篩選，經(jīng)篩選的微生物不但可有效去除廢水中的有機物，而且抑制了絲狀菌的繁殖，可避免污泥膨脹現(xiàn)象。在生化處理后串聯(lián)混凝沉淀物化處理系

18、統(tǒng)，可進一步脫色和去除水中的COD，以確保處理水水質(zhì)達標排放。水解酸化生物接觸氧化混凝沉淀：水解酸化將污水中的染料、助劑、纖維類等難降解的苯環(huán)類或長鏈大分子物質(zhì)分解為小分子物質(zhì)，同時有效降解廢水中的表面活性劑，較好的控制后續(xù)好氧工藝中產(chǎn)生的泡沫問題。經(jīng)水解酸化器處理后的出水進入接觸氧化池。接觸氧化池內(nèi)設有填料，部分微生物以生物膜的形式固著生長于填料表面，部分懸浮生長于水中，兼有活性污泥和生物濾池的特點。廢水經(jīng)水解和接觸氧化處理后采用混凝沉淀工藝進一步去除色度和降低廢水中的COD值。A/O法與接觸氧化池在BOD去除率大致相同的情況下，前者BOD體積負荷可高5倍，所需處理時間只有后者的1/5。根據(jù)

19、實際經(jīng)驗，接觸氧化法具有BOD容積負荷高，污泥生物量大，相對而言處理效率較高，而且對進水沖擊負荷（水力沖擊負荷及有機濃度沖擊負荷）的適應力強。維護管理方便，工藝操作簡便，基建費用低。 由于微生物是附著在填料上形成生物膜，生物膜的剝落與增長可以自動保持平衡，所以無需回流污泥，運轉十分方便。其污泥產(chǎn)量遠低于活性污泥法。延時曝氣混凝沉淀：可以得到高質(zhì)量的出水，混凝劑投量小設備簡單污泥量較小，但流程復雜，占地面積大，基建和運行費用較高。綜上所述，確定厭氧水解酸化生物接觸氧化混凝沉淀組合方案。2.3 工藝流程2.3.1 具體工藝流程如下：鼓風機污泥回流泵房格柵水解酸化池混凝沉淀池污泥脫水上層濾液調(diào)節(jié)池污

20、泥外運豎流沉淀池污泥濃縮池剩余污泥初沉池接觸氧化池濾液篩網(wǎng) 圖2-1 工藝流程圖 2.3.2 流程說明 廢水通過格柵、篩網(wǎng)去除較大的懸浮物和漂浮物后進入調(diào)節(jié)池,在此進行水量的調(diào)節(jié)和水質(zhì)的均衡，同時加酸中和，然后用泵提升至水解酸化池,該池僅控制在酸性發(fā)酵階段,以提高廢水的可生化性;水解酸化出水流入接觸氧化池,在接觸氧化池內(nèi)經(jīng)微生物作用去除絕大部分的有機物和色度后入沉淀池,沉淀池的污泥部分回流到水解酸化池,在池內(nèi)進行增溶和縮水體積反應,使剩余污泥大幅減少,剩余污泥經(jīng)濃縮后可直接脫水。 為了得到更好的水質(zhì),生化出水再經(jīng)混凝沉淀進行深度處理,達標排放。 二沉池的剩余污泥經(jīng)濃縮后進入消化，濃縮后的污泥進

21、行濃縮、脫水，泥餅外運，濃縮池的上清液及脫水的濾液則回流至污水處理系統(tǒng)。第三章 各構筑物的設計與計算3.1 格柵和篩網(wǎng)格柵和篩網(wǎng)作為廢水的預處理設備，常設置在污水處理工藝流程中的核心處理設施之前，用以截留水中的較大懸浮物或漂浮物，以減輕后續(xù)處理構筑物的負荷，用來去除那些可能堵塞水泵機組管道閥門的較粗大的懸浮物，并保證后續(xù)處理設施能正常運行的裝置。3.1.1 格柵的設計參數(shù)（1）污水處理系統(tǒng)前格柵柵條間隙，應符合下列要求：人工清除 2540mm機械清除 1625mm最大間隙 40mm（2）在大型污水處理廠或泵站前原大型格柵(每日柵渣量大于0.2m3),一般應采用機械清渣。（3）格柵傾角一般用45

22、75。（4）通過格柵的水頭損失一般采用0.080.15m。（5）過柵流速一般采用0.61.0m/s,柵前流速一般為0.40.9m/s。3.1.2 各部分具體計算1）柵條間隙數(shù)n設柵前水深h=0.4m，過柵流速v=1m/s，柵條間隙寬度b=0.02m，格柵傾角=60n=Qmaxsina/bhv 3-1n=8.1個 取9個其中：Qmax最大設計流量（m3/s） Qmax=3500=0.07 m3/s2）柵槽寬度B柵條斷面為銳邊矩形斷面，柵條寬度s=0.01m B=s（n-1）+bn=0.01（9-1）+0.029=0.26m3）進水渠道漸寬部分的長度L1設進水渠道寬B1=0.11m，其漸寬部分展開

23、角度1=20，則進水渠道內(nèi)的流速v= Qmax/hb 3-2v=0.07/0.4x0.3=0.58m/s,介于0.40.9m/s,符合規(guī)范要求。L1=(B- B1)/2tg1 3-3L1=（0.26-0.11）/2tg20=0.22m4）柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度L2L2= L1/2=o.22/2=0.11m5）通過格柵的水頭損失h1設柵條斷面為圓形，=1.79 阻力系數(shù)=(s/b)4/3 3-4h1 = h0k=(v2/2g)ksina 3-5h1=1.79x（0.01/0.02) 4/3x(0.92/19.6)x3xsin60=0.094m 滿足水頭損失0.080.15的要求。其中

24、k為格柵受污物堵塞時水頭損失增大倍數(shù)，一般取3。6）柵后槽總高度H設柵前渠道超高h2=0.3mH=h+h1+h2=0.4+0.094+0.3=0.794m0.8m7)柵槽總長度L柵前渠道深H1=h+h2=0.4+0.3=0.7mL= l1+l2+0.5+1.0+ H1/tg=0.22+0.11+0.5+1.0+0.7/tg60 =2.24m8）每日柵渣量W在格柵間隙20mm的情況下，設柵渣量為每1000m3污水產(chǎn)0.07即w1=0.07m3/1000 m3W=Qmaxw186400/kz 3-6W=98.410-30.0786400/1.71000=0.230.2m3 所以用機械清渣。3.1.

25、3 格柵示意圖 圖3-1 格柵3.1.4 格柵機的選型 參考給水排水設計手冊第11冊，選擇旋轉式固液分離機，其安裝傾角為60進水流速1.2m/s,水頭損失19.6kPa,柵條凈距1540mm。3.1.5 篩網(wǎng)（1) 選定網(wǎng)眼尺寸污水中懸浮物為纖維類物質(zhì)，所以篩網(wǎng)的網(wǎng)眼應小于2000m。（2) 篩網(wǎng)種類根據(jù)生產(chǎn)的產(chǎn)品規(guī)格性能，選用傾斜式篩網(wǎng)，篩網(wǎng)材料為不銹鋼。水力負荷0.62.4m3/(minm2)。（3) 所需篩網(wǎng)面積A水力負荷：q=2.0m3/(minm2)，Qmax=6370m3/d=4.42m3/min面積：F= Qmax/ q 3-7F=4.42/2.0=2.21m2，設計取F=2.2

26、m 3.2 調(diào)節(jié)池 紡織印染廠由于其特有的生產(chǎn)過程，造成廢水排放的間斷性和多邊性，是排出的廢水的水質(zhì)和水量有很大的變化。而廢水處理設備都是按一定的水質(zhì)和水量標準設計的，要求均勻進水，特別對生物處理設備更為重要。為了保證處理設備的正常運行，在廢水進入處理設備之前，必須預先進行調(diào)節(jié)。 為了調(diào)節(jié)水質(zhì)，在調(diào)節(jié)池底部設置攪拌裝置，常用的兩種方式是空氣攪拌和機械攪拌，選用空氣攪拌，池型為矩形。3.2.1 加酸中和廢水呈堿性主要是由生產(chǎn)過程中投加的NaOH引起的，原水PH為11，即OH-=10-3mol/l,加酸量Ns為Ns=Nzak/a 3-8Ns=637010310-34010-31.241.1/241

27、=14.48kg/h 其中 Ns酸總耗量，kg/h； Nz廢水含堿量，kg/h； a酸性藥劑比耗量，取1.24 k反應不均勻系數(shù)，1.11.2當硫酸用量超過10kg/h時，可采用98的濃硫酸直接投配。硫酸直接從貯酸槽泵入調(diào)配槽，經(jīng)閥門控制流入調(diào)節(jié)池反應。3.2.2池體積算1） 參數(shù)：廢水停留時間t=8h，采用穿孔空氣攪拌，氣水比3.5：1 2) 調(diào)節(jié)池有效體積V V=Qt 3-9 V=2658=2120m3 其中Q最大設計流量，m3/h3) 調(diào)節(jié)池尺寸 設計調(diào)節(jié)池平面尺寸為矩形，有效水深為5米，則面積F F=V/h 3-10 F=2120/5=424m2 設池寬B=15m，池長L=F/B424

28、/15= 28.2m,取L=28m 保護高h1=0.6m，則池總高度H=h+h1=5+0.6=5.6米3.2.3布氣管設置1） 空氣量D D=D0Q 3-11 D=3.53500=1.225104m3/d=8.5m3/min=0.14m3/s式中D0每立方米污水需氧量，3.5m3/m3 2） 空氣干管直徑d d=（4D/v）1/2 3-12d=40.14/(3.1412)1/2=0.122m,取125mm。 校核管內(nèi)氣體流速v=4D/d2 3-13 v=40.14/(3.140.1252)= 11.4m/s 在范圍1015m/s內(nèi)。3）支管直徑d1 空氣干管連接兩支管，通過每根支管的空氣量q

29、q=D/2=0.14/2=0.07 m3/s 則只管直徑d1=（4q/v1）1/2 3-14d1=40.07/(3.146)1/2=0.122m,取125mm 校核支管流速v1=4q/d12 3-15 v1=40.07/(3.140.1252)=5.71m/s 在范圍510m/s內(nèi)。4） 穿孔管直徑d2 沿支管方向每隔2m設置兩根對稱的穿孔管，靠近穿孔管的兩側池壁各留1m，則穿孔管的間距數(shù)為(L-21)/2=（28-2）/2=13,穿孔管的個數(shù)n=(13+1)22=56。每根支管上連有28根穿孔管。 通過每根穿孔管的空氣量q1 =q/28=0.07/28=0.0025m3/s 則穿孔管直徑 d

30、2=（4q1/v2）1/2 3-16 d2=40.0025/(3.148)1/2=0.02m，取25mm 校核流速v2=4q1/d22 3-17 v2=40.0025/(3.140.0252)=5.1m/s 在范圍510m/s內(nèi)。5） 孔眼計算 孔眼開于穿孔管底部與垂直中心線成45處，并交錯排列，孔眼間距b=50mm，孔徑=3mm，每根穿孔管長l=2m，那么孔眼數(shù)m= l/b+1 3-18 m=2/0.05+1=41個 孔眼流速 v3=4q1/2m 3-19 v3=40.0025/(3.140.003241)=8.63m/s 符合510m/s的流速要求。6） 鼓風機的選型空氣管DN=125mm

31、時，風管的沿程阻力h1h1=iLTP 3-20h1=11.538.61.001.0=443.9Pa式中i單位管長阻力，查給水排水設計手冊第一冊，i=11.5Pa/m L風管長度，m T溫度為20時，空氣密度的修正系數(shù)為1.00 P大氣壓力為0.1MPa時的壓力修正系數(shù)為1.0風管的局部阻力h2=v2/2g 3-21 h2=3.07.5921.205/(29.8)=6.12Pa 式中局部阻力系數(shù)，查給水排水設計手冊第一冊得3.0 v風管中平均空氣流速，m/s 空氣密度，kg/m3空氣管DN=25mm時，風管的沿程阻力h1h1=iLTP 3-22h1=60.71041.001.0=6312.8Pa

32、 式中i單位管長阻力，查給水排水設計手冊第一冊，i=60.7Pa/m L風管長度，m T溫度為20時，空氣密度的修正系數(shù)為1.00 P大氣壓力為0.1MPa時的壓力修正系數(shù)為1.0風管的局部阻力h2=24v2/2g 3-23h2=243.47.9521.205/(29.8)=317.1Pa式中局部阻力系數(shù)，查給水排水設計手冊第一冊得3.4 v風管中平均空氣流速，m/s 空氣密度，kg/m3風機所需風壓為443.9+6.12+6312.8+317.1=7080Pa7.08KPa。綜合以上計算，鼓風機氣量12.15m3/min，風壓7.08KPa 查得：SR型羅茨鼓風機主要用于水處理，氣力輸送，真

33、空包裝，水產(chǎn)養(yǎng)殖等行業(yè)，以輸送清潔不含油的空氣。其進口風量 1.1826.5m3/min,出口升壓9.858.8kPa,該機顯著特點是體積小，重量輕，流量大，噪聲低，運行平穩(wěn)，風量和壓力特點優(yōu)良。查閱給水排水設計手冊11冊常用設備P485。結合氣量1.75104m3/d，風壓7.08KPa進行風機選型，查給水排水設計手冊11冊，選SSR型羅茨鼓風機，型號為SSR150型號口徑A轉速r/min風量m3/min壓力kPa軸功率Kw功率Kw生產(chǎn)廠SSR29.85.587.5章丘鼓風機廠3.3 水解酸化池表3-1 SR型羅茨鼓風機規(guī)格性能3.3.1 介紹水解工藝是將厭氧發(fā)酸階

34、段過程控制在水解與產(chǎn)酸階段。它取代功能專一的初沉池，對各類有機物去除率遠遠高于傳統(tǒng)初沉池。因此，從數(shù)量上降低了后續(xù)構筑物的負荷。此外，利用水解和產(chǎn)酸菌的反應，將不溶性有機物水解成溶解性有機物、大分子物質(zhì)分解成小分子物質(zhì)，提高污水的可生化性，減少污泥產(chǎn)量，使污水更適宜于后續(xù)的好氧處理，可以用較短的時間和較低的電耗完成凈化過程。3.3.2 池體積算1） 池表面積FF=Qmaxq 3-24F=（6370/24）1.0=265.4m2其中Qmax最大設計流量（m3/h） q表面負荷，一般為0.81.5m3/(m2.h),取1.02） 有效水深h h=qt 3-25h=1.04=4米 停留時間t一般在4

35、5h，本設計采用4h。3） 有效容積V 4） V=Fh 3-26 V=265.44=1061.6m3，取1062m3設池寬B=12m， 則池長L=A/B 3-27L=22.1m 取22m3.3.3布水配水系統(tǒng)1） 配水方式 本設計采用大阻力配水系統(tǒng)，為了配水均勻一般對稱布置，各支管出水口向下距池底約20cm，位于所服務面積的中心。 查曝氣生物濾池污水處理新技術及工程實例其設計參數(shù)如下：表3-2 管式大阻力配水系統(tǒng)設計參數(shù)表干管進口流速1.01.5m/s開孔比0.20.25支管進口流速1.52.5m/s配水孔徑912mm支管間距 0.20.3m配水孔間距730mm 2）干管管徑的設計計算 Qma

36、x=6370m3/d=265.4m3/h=0.07m3/s,干管流速v1=1.2m/s，因為該池設有兩個進水管，所以每個進水管流速v=2.4m/s則干管橫截面面積A=Qmax/ v1 3-28A=0.07/2.4=0.029m2 管徑D1D1=(4A/)1/2 3-29D1=（40.029/3.14）1/2=0.193m 由給排水設計手冊第一冊選用DN=200mm的鋼管校核干管流速： A=2/4 3-30 A=3.14O.2752/4=0.059m2 v1=Qmax/A 3-31v1=0.07/0.059=1.19 m/s,介于1.01.5m/s之間 3） 布水支管的設計計算a布水支管數(shù)的確定

37、 取布水支管的中心間距為0.3m，支管的間距數(shù)n=L/0.3=22/0.3=73.373個，則支管數(shù)n=2（73-1）=144根b布水支管管徑及長度的確定 每根支管的進口流量q=Qmax/n=0.07/144=0. m3/s,支管流速v2=2.0m/s則D2=（4q/v2）1/ 3-32D2=40./(3.142.0)1/2=0.0176m,取D2=18mm校核支管流速：v2=4q/D22=40./(3.140.0182)=1.91 m/s,在設計流速1.52.5 m/s之間，符合要求。4) 出水孔的設計計算 一般孔徑為912mm，本設計選取孔徑9mm的出水孔。出水孔沿配水支管中心線兩側向下交

38、叉布置，從管的橫截斷面看兩側出水孔的夾角為45。又因為水解酸化池的橫截面積為1222=264m2，去開孔率0.2，則孔眼總面積S=2640.2=0.528m2配水孔眼d=9mm，所以單孔眼的面積為S1=d2/4 3-33S1=3.140.0092/4=6.3610-5m2所以孔眼數(shù)為0.528/（6.3610-5）=8302個，每個管子上的孔眼數(shù)是8302/144=58個。3.4 生物接觸氧化池3.4.1 介紹（1）生物接觸氧化也稱淹沒式生物濾池，其反應器內(nèi)設置填料，經(jīng)過充氧的廢水與長滿生物膜的填料相接觸，在生物膜的作用下，廢水得到凈化。其基本結構如圖： 圖3-1 生物接觸氧化池示意圖（2）

39、基本工藝生物接觸氧化法通常分為一段法、二段法和多段法。而目前使用較多的是推流法。推流法是將一座生物接觸氧化池內(nèi)部分格，按推流方式進行。出水 原水圖3-2 推流式接觸氧化池 氧化池分格可使每格微生物與負荷條件（大小、性質(zhì)）相適應，利于微生物專性培養(yǎng)馴化，提高處理效率。3.4.2 填料的選擇與安裝（1） 填料的選擇 結合實際情況，選取孔徑為25mm的的玻璃鋼蜂窩填料，其塊體規(guī)格為800800230mm，空隙率為98.7，比表面積為158m2/m3,壁厚0.2mm。（參考污水處理構筑物設計與計算玻璃鋼蜂窩填料規(guī)格表）（2） 安裝 蜂窩狀填料采用格柵支架安裝，在氧化池底部設置拼裝式格柵，以支持填料。格

40、柵用厚度為46mm的扁鋼焊接而成，為便于搬動、安裝和拆卸，每塊單元格柵尺寸為500mm1000mm。3.4.3 池體的設計計算1） 有效容積VV=Q(La-Lt)/M 3-34V=3500（111.5-24.5）10-3/1.3=234.2m3 其中 Q平均日廢水量m3/d，3500m3/d=146m3/h La進水BOD5的濃度 mg/l Lt出水BOD5的濃度 mg/l M容積負荷，BOD5500時可用1.03.0kg/(m3d),取1.3kg/(m3d)2） 氧化池總面積F F=V/H 3-35 F=234.2/3=78m2 H填料總高度，一般取3m3） 氧化池格數(shù)n4） n=F/f 3

41、-36 n=78/9=8.6 取8格 f每格氧化池面積，25m2采用9m2 氧化池平面尺寸采用3m3m=9m24） 校核接觸時間t t=nfH/Q 3-37t=893/146=1.48h1.5h 符合1.03.0h的要求 5）氧化池總高度H0 H0=H+h1+h2+（m-1）h3+h4 3-38 H0=3+0.5+0.4+（3-1）0.3+1.5=6.0m 其中h1保護高，0.50.6m h2填料上水深，0.40.5m h3填料層間隙高，0.20.3m h4配水區(qū)高，不進檢修者為0.5m，進入檢修者為1.5m m填料層數(shù)，取3 污水在池內(nèi)的實際停留時間t=nf（H0- h1）/Q=89(6.0

42、-0.5)/146=2.7h， 符合要求。 6） 需氧量D D=D0Q 3-39 D=153500=52500m3/d=36.5m3/min D0每立方米污水需氧量，1520 m3/ m3 每格氧化池所需空氣量D1= D/8=36.5/8=4.557 m3/min7)填料總體積V 選用直徑為25mm的蜂窩型玻璃鋼填料V=nfH 3-40V=893=216m3 3.4.4曝氣裝置 曝氣裝置是氧化池的重要組成部分，與填料上的生物膜充分發(fā)揮降解有機污染物物的作用、維持氧化池的正常運行和提高生化處理效率有很大關系，并且同氧化池的動力消耗密切相關。 按供氣方式，有鼓風曝氣、機械曝氣和射流曝氣，目前國內(nèi)用

43、得較多得失鼓風曝氣。這種方法動力消耗低，動力效率較高，供氣量較易控制，但噪聲大。鼓風充氧設備采用穿孔管，孔眼直徑為46mm，空口速度為510m/s，氧的利用率為67。選用大阻力系統(tǒng)，布氣比較均勻，安裝方便，一次投資省。1） 總需氧量D D=D0Q 3-41D=153500=5.25104m3/d=36.5m3/min=0.61m3/s 式中D0每立方米污水需氧量，1520m3/m3 2） 空氣干管直徑d d=（4D/v）1/2 3-42d=40.61/(3.1412)1/2=0.254m=251mm,取250mm 校核管內(nèi)氣體流速v=4D/d2=40.61/(3.140.252)= 11.5m/s 在范圍1015m/s內(nèi)。3）支管直徑d1 池體分為8格，每格連一根支管，通過每根支管的空氣量q q=D/8=0.61/8=0.076m3/s , 則只管直徑 d1=（4q/v1）1/2 3-43d1=40.076/(3.146)1/2=0.127