造紙廢水處理系統(tǒng)的初步設(shè)計(jì)

1、造紙廢水處理系統(tǒng)的初步設(shè)計(jì)黃瑩(陜西理工學(xué)院化學(xué)學(xué)院環(huán)工專業(yè)1101班，陜西 漢中 723000)指導(dǎo)教師：劉智峰 摘要 本設(shè)計(jì)的內(nèi)容為某造紙廠廢水處理工藝設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)處理能力為5000m3/d，設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)為：BOD5 1200mg/L，COD1800mg/L，SS2000mg/L。通過對(duì)多種造紙污水處理工藝比較及針對(duì)造紙廢水的基本特點(diǎn)，最終選用的處理工藝:篩網(wǎng)過濾物化處理生化法處理。污水處理廠的出水水質(zhì)要求達(dá)到造紙工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（GB3544-2001）中一般機(jī)制紙、紙板造紙工藝的標(biāo)準(zhǔn)。本設(shè)計(jì)所采用的工藝主體為生物接觸氧化池，該工藝不僅能夠有效地去除水中的BOD5，還具有良好的脫氮除磷

2、功能。 關(guān)鍵詞 造紙工業(yè)廢水；水解酸化；污泥濃縮；生物接觸氧化池The Primary Design of Paper Making Wastewater Treatment SystemHuangYingGrade11,Class1,Major Environmental engineering ,School of Chemical and Environmental Sciences,Shaanxi University of Technology,Hanzhong 723000,Shaanxi）Tutor: Liu Zhifeng Abstract： This is pape

3、r marking waste water treatment process design. The design capacity of 5000m3/d, the effluent quality is: BOD5 1200mg/L, COD 2800mg/L, SS 2000mg/L.Through looking up comparing with a variety of paper marking waste water treatment technology, according to the basic characteristics of the paper markin

4、g waste water, the specific programs I have chosen is like this: sieve net filter, physico-chemical treatment, biochemical treatment.Sewage treatment plant effluent quality meet the standards for "paper industrial water pollutant discharge standard" (GB3544-2001) general machine-made paper

5、 and paperboard paper making process requirements.The main technology used in this design is biological contact oxidation tank, which can not only remove the BOD5 effectively, but also have good function of nitrogen and phosphorus removal. Key words: paper mill waste water; acid

6、hydrolysis; sludge thickening; Biological contact oxidation目 錄摘要1關(guān)鍵詞1Abstract2Key words2引言61 造紙廢水的來源及特點(diǎn)6 1.1 造紙廢水的來源61.2造紙廢水特點(diǎn)62 設(shè)計(jì)說明書72.1設(shè)計(jì)依據(jù)72.2設(shè)計(jì)原則72.3設(shè)計(jì)內(nèi)容72.4 造紙廢水處理基本工藝72.4.1 物理處理方法72.4.2 生物處理方法72.5工藝流程的確定92.5.1 工程概況92.5.2工藝方案分析選擇92.5.3工藝流程說明102.6出水水質(zhì)效果預(yù)測(cè)113 污水處理各構(gòu)筑物及其參數(shù)設(shè)計(jì)計(jì)算

7、113.1格柵113.1.1 設(shè)計(jì)概述113.1.2設(shè)計(jì)參數(shù)123.1.3設(shè)計(jì)計(jì)算123.2斜篩143.2.1設(shè)計(jì)概述143.2.2設(shè)計(jì)計(jì)算143.3調(diào)節(jié)池設(shè)計(jì)143.3.1.設(shè)計(jì)概述143.3.2.設(shè)計(jì)參數(shù)153.3.3.設(shè)計(jì)計(jì)算153.4提升泵153.4.1設(shè)計(jì)概述153.4.2 設(shè)計(jì)計(jì)算153.5氣浮池設(shè)計(jì)163.5.1設(shè)計(jì)概述163.5.2 設(shè)計(jì)參數(shù)163.5.3 設(shè)計(jì)計(jì)算173.6水解酸化池183.6.1設(shè)計(jì)概述183.6.2設(shè)計(jì)參數(shù)193.6.3設(shè)計(jì)計(jì)算193.7生物接觸氧化池的設(shè)計(jì)203.7.1設(shè)計(jì)概述203.7.2 設(shè)計(jì)參數(shù)203.7.3.設(shè)計(jì)計(jì)算213.8二沉池223.8.1

8、設(shè)計(jì)概述223.8.2設(shè)計(jì)計(jì)算233.9污泥處理系統(tǒng)253.9.1設(shè)計(jì)概述253.9.2設(shè)計(jì)參數(shù)263.9.3設(shè)計(jì)計(jì)算264 平面布置284.1 主要的構(gòu)筑物284.2 廢水處理站平面布置的特點(diǎn)294.3 平面布置原則295工程概預(yù)算30致  謝33參考文獻(xiàn)34引言造紙工業(yè)一直是傳統(tǒng)的用水大戶，也是導(dǎo)致水污染的重要污染源之一。伴隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，造紙業(yè)日益面臨著水資源短缺、原料匱乏等問題，而另一方面，水污染也越來越嚴(yán)重。目前，中國的造紙工業(yè)廢水排放量占各類首位，工業(yè)排放對(duì)水環(huán)境的影響，造紙行業(yè)尤為嚴(yán)重。它不僅是中國的造紙工業(yè)污染防治的最重要的問題，也是中國工業(yè)廢水需要達(dá)標(biāo)處理

9、是一個(gè)重要的問題。數(shù)據(jù)顯示，中國紙和紙用品工業(yè)廢水排放量占全國工業(yè)總排放量的18.6%，其中處理達(dá)標(biāo)排放量占造紙工業(yè)廢水排放量的49.3%，廢水COD排放量約占全國工業(yè)COD排放總量的44%。1。從這可以看出，造紙工業(yè)初步實(shí)現(xiàn)了“增產(chǎn)減污”的目標(biāo)。但目前造紙業(yè)約有50%的廢水尚未進(jìn)行達(dá)標(biāo)排放處理，對(duì)廢水進(jìn)行污染防治任務(wù)還相當(dāng)繁重。造紙廢水是我國主要的工業(yè)污染源之一，我國造紙業(yè)多采用草桿，木漿等做為在職原料。造紙工業(yè)廢水成分十分復(fù)雜，可生化性差，屬于比較難處理的工業(yè)廢水。如果只有一個(gè)良好的固化工藝難以達(dá)到理想的處理效果，因此，在支持預(yù)處理過程中使用的厭氧處理廢水難降解有機(jī)物和小分子物質(zhì)轉(zhuǎn)化為易降

10、解，廢水的可生化性提高，達(dá)到脫氮除磷的影響。1 造紙廢水的來源及特點(diǎn)1.1 造紙廢水的來源 造紙工業(yè)廢水是一種色度高、懸浮物含量大、有機(jī)物濃度高、組分十分復(fù)雜的難處理有機(jī)廢水。主要有3個(gè)來源：蒸煮工段廢液，中段水，紙機(jī)白水。制漿是把纖維從植物原料中分離出來，制成漿料，再經(jīng)漂白；抄紙是把漿料進(jìn)行稀釋、成型、壓榨、烘干，制成紙張。 （1）蒸煮工段廢液就是堿法制漿時(shí)產(chǎn)生的黑液和酸法制漿所產(chǎn)生的紅液。污染物中含有的黑白酒類占造紙工業(yè)污染排放總量的90%，并有高濃度、難降解等特性。在黑色的白酒類主要成分有3種，即木質(zhì)素，戊聚糖和總生物堿。木質(zhì)素是一種無毒的天然高分子聚合物，作為化工原料被廣泛使

11、用，可用于牲畜飼料的戊聚糖。 （2）中段水指黑白酒類萃取烹飪?cè)诤Y選后，在污水排放和漂白洗滌，顏色為深黃色，8%至9%的造紙工業(yè)污染排放總量核算，一噸紙漿COD負(fù)荷約310kg。在中間的水濃度高于污水，COD和BOD之間的比例是0.4和0.20之間，因此，生物降解性差，與有機(jī)材料很難降解，很難處理。在中間水的有機(jī)物主要是木質(zhì)素，纖維素，有機(jī)酸，可溶性COD等，主要。其中，對(duì)環(huán)境污染最嚴(yán)重的是制漿漂白過程中產(chǎn)生的含氯廢水，比如氯化漂白、次氯酸鹽漂白廢水等。 （3）白水造紙廢水主要來源于車間的白水，紙的生產(chǎn)工藝。白水主要由細(xì)小纖維，填料，涂料和溶解木材成分，并添加多種塑料材料，濕強(qiáng)劑和防腐劑，其中不

12、溶性的化學(xué)需氧量，生化低，添加防腐劑有一定的毒性。雖然白水的量大，有機(jī)污染含有遠(yuǎn)低于黑白酒類和浪費(fèi)水。中間部分現(xiàn)在幾乎所有的造紙廠造紙車間使用部分或完全封閉，減少紙張消耗，節(jié)省電力消耗，提高白水回用率，減少多余白水排放。1.2造紙廢水特點(diǎn) (1) 污染物濃度高，COD 較高，色澤深。 (2) 懸浮物含量大。 (3) 主要是有機(jī)物污染，是組分復(fù)雜的難處理有機(jī)廢水。 (4) 處理難度較大，可生化性差，含難生物降解的有機(jī)物。 (5) 廢紙回收過程可分為兩個(gè)部分，制漿和抄紙。在除渣過程中，會(huì)產(chǎn)生洗漿，漂洗等很多廢水。 (6) BOD5 與CODcr的比值一般在 0.4 以下，直接可生化性能不太好。2&

13、#160;設(shè)計(jì)說明書2.1  設(shè)計(jì)依據(jù) （1） 水處理設(shè)備制造技術(shù)條件（JB2932-86）； （2） 水污染控制工程 上下冊(cè) （高等教育出版社）； （3） 水處理工程設(shè)計(jì)計(jì)算（中國建筑工業(yè)出版社）； （4） 環(huán)境保護(hù)設(shè)備選用手冊(cè)水處理設(shè)備 （化學(xué)設(shè)備出版社）； （5） 污水處理構(gòu)筑物設(shè)計(jì)與計(jì)算 （哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社）； （6） 制漿造紙工業(yè)水污染排放標(biāo)準(zhǔn) （GB3544-2008）； （7） 當(dāng)?shù)赝悘U水治理工程經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)；（8） 制漿造紙廢水治理工程

14、技術(shù)規(guī)范(HJ2011-2012)。2.2  設(shè)計(jì)原則  工藝方案的選擇對(duì)于廢水的設(shè)施建設(shè)、設(shè)處理效果和降低運(yùn)行費(fèi)有著極為重要的作用。根據(jù)設(shè)計(jì)，結(jié)合設(shè)計(jì)的尺度要求，廢水的特點(diǎn)和當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況和需求，選擇最合適的技術(shù)，經(jīng)濟(jì)合理的處理工藝，通過經(jīng)濟(jì)和技術(shù)指標(biāo)，選擇最佳的工藝方案及實(shí)施分析。在造紙廠廢水處理設(shè)施的總體工藝方案確定中，應(yīng)遵循以下原則： （1）技術(shù)必須是成熟的，在水質(zhì)選擇工藝先進(jìn)，可保證出水水質(zhì)達(dá)到污水排放標(biāo)準(zhǔn)要求的。 （2）選擇的過程中應(yīng)降低建設(shè)投資和運(yùn)行費(fèi)用，降低能耗和節(jié)約土地的面積。 （3）所選工藝應(yīng)該操作簡(jiǎn)單、便于管理和運(yùn)行靈活。并且能對(duì)工藝運(yùn)行參數(shù)

15、和操作進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。 （4）所選工藝應(yīng)該易于控制，最好實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，提高操作管理水平。 （5）所選工藝應(yīng)該在最大程度上可以減少對(duì)周圍環(huán)境的影響，如氣味、噪聲等影響。2.3 設(shè)計(jì)內(nèi)容 （1）造紙污水處理工藝設(shè)計(jì)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(jì)參數(shù)； （3）工藝流程圖、平面布置圖、以及主要構(gòu)筑物剖視圖。2.4 造紙廢水處理基本工藝2.4.1 物理處理方法采用氣浮法或沉淀方法，通過投加混凝劑，可以去除絕大部分SS，同時(shí)去除大部分非溶解性COD以及部分溶解性COD和BOD5。氣浮和沉淀是物理和化學(xué)處理方法，以及設(shè)備的選擇，工藝參數(shù)的影響，COD去除率通常高于制漿

16、中段廢水的COD，去除率達(dá)到85%70%。對(duì)每噸紙廢水排放量150m3、濃度較低的中小型廢紙?jiān)旒埰髽I(yè)，通過氣浮或沉淀處理，出水水質(zhì)指標(biāo)可達(dá)到或接近國家制定的排放標(biāo)準(zhǔn)。2.4.2 生物處理方法（1）酸化SBR法處理造紙廢水：主要處理設(shè)備是酸化柱和SBR反應(yīng)器。在造紙廢水處理過程中，甲烷發(fā)酵階段的控制條件，和反應(yīng)控制在酸階段，需要處理造紙廢水。厭氧反應(yīng)具有以下優(yōu)點(diǎn)：由于反應(yīng)控制在水解酸化階段，池的大小是小的；不需要收集沼氣，簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)；污泥的降解和消化池是相同的，產(chǎn)生的污泥少，同時(shí)，通過水解可溶性COD的比例大幅度增加，有利于基質(zhì)微生物攝取，在微生物代謝過程中降低的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，為后續(xù)生物處理創(chuàng)造更

17、有利的條件；酸化SBR法處理造紙廢水效果比較理想，去除率均在94%以上，最高達(dá)99%以上2。（2）UASB接觸氧化工藝處理造紙廢水：在這個(gè)過程中的主要設(shè)備是上式厭氧污泥床與好氧接觸氧化池。對(duì)高能源消耗型厭氧污泥床是好的，與上式厭氧污泥可以降低水的質(zhì)量，并對(duì)好氧生化單元能耗可有效降低。好氧處理對(duì)廢水中SS和COD均有較高的去除率，這是因?yàn)閺U水經(jīng)過厭氧處理后仍然含有許多易生物降解的有機(jī)物。只要1 / 3的厭氧污泥生物厭氧池容積，可以保證污泥種類的穩(wěn)定增長(zhǎng)，經(jīng)過幾個(gè)月的調(diào)試，UASB反應(yīng)器可以實(shí)現(xiàn)滿負(fù)荷運(yùn)行。整個(gè)工藝對(duì)COD的去除率達(dá)96.6%，對(duì)懸浮物的去除率達(dá)97.3%98%，此工藝非常適合在造

18、紙廢水處理中推廣應(yīng)用。（3）生物接觸氧化法處理造紙廢水：該工藝采用水解酸化作為生物接觸氧化的預(yù)處理，水解酸化菌通過新陳代謝將廢水中的固體物質(zhì)分解為溶解性物質(zhì)，將大分子有機(jī)物降解為小分子有機(jī)物。水解酸化不僅能夠去除廢水中部分有機(jī)污染物，而且提高了廢水的可生化性，有益于后面好氧生物接觸氧化處理。該工藝在處理方法、工藝組合和參數(shù)選擇上是比較合理的，充分利用各工序的優(yōu)勢(shì)將污染物轉(zhuǎn)化、去除。然而，如果出于某些構(gòu)筑物的構(gòu)造設(shè)計(jì)考慮不周會(huì)影響運(yùn)行效果，致使出水水質(zhì)不是理想。但是此方法在設(shè)計(jì)和運(yùn)行中會(huì)出現(xiàn)以下問題：沉淀污泥不能及時(shí)排除。因此，在設(shè)計(jì)采用水解酸化處理懸浮物濃度高的污水時(shí)，可增設(shè)污泥斗的數(shù)量以及時(shí)

19、排除沉淀污泥。另外，隨著微生物量的增加在軟性生物填料的中間部位形成了污泥團(tuán)，使得傳質(zhì)面積減小。針對(duì)污泥淤積情況，在水解酸化池前可增設(shè)一級(jí)混凝氣浮以去除水中的懸浮物，經(jīng)此改進(jìn)后的水解酸化池能長(zhǎng)期、穩(wěn)定、有效地運(yùn)行，其出水能收到比較好的效果。如果廢水中污染物濃度較高或者前期處理效果不夠理想，生物接觸氧化池前端的有機(jī)物負(fù)荷較高，使得供氧不足，此時(shí)該處的生物膜呈灰白色，處于嚴(yán)重的缺氧狀態(tài)，而池末端成熟的好氧生物膜會(huì)呈黃色。在調(diào)試運(yùn)行時(shí)，生物接觸氧化池中生物膜脫落、氣泡直徑變大、出水渾濁、處理效果惡化的現(xiàn)象有時(shí)會(huì)發(fā)生。經(jīng)研究、分析、驗(yàn)證發(fā)現(xiàn)是由于負(fù)荷波動(dòng)或操作不當(dāng)造成溶解氧不足而引起。溶解氧不足使生物膜

20、由好氧狀態(tài)變?yōu)閰捬鯛顟B(tài)，附著力下降，在空氣氣泡的攪動(dòng)下生物膜大量脫落，導(dǎo)致水粘度增加、氧轉(zhuǎn)移效率下降，這又進(jìn)一步造成缺氧，如此造成惡性循環(huán)致使處理效果惡化。在調(diào)試運(yùn)行初期，發(fā)生這種現(xiàn)象時(shí)一般是增大供氣量以提高供氧能力來消除缺氧，結(jié)果因?yàn)闅馀輸噭?dòng)強(qiáng)度增大，造成了更大范圍的生物膜脫落、水粘度更大、氧轉(zhuǎn)移效率降低，非但沒能提高供氧能力，反而使情況更糟。正確的處理措施應(yīng)該是減小曝氣量，待脫落的生物膜隨水流流出后再逐漸增加曝氣量，使溶解氧濃度恢復(fù)到原有的水平，若水溫適宜則23d后生物膜便可恢復(fù)正常。（4）內(nèi)循環(huán)UASB反應(yīng)器氧化溝工藝處理造紙廢水：此工藝采用厭氧和好氧相串聯(lián)的形式，厭氧采用內(nèi)循環(huán)UASB

21、工藝，好氧處理用地需要有一處狹長(zhǎng)形池塘，為了降低土建費(fèi)用，因地制宜，采用氧化溝工藝。本工藝的關(guān)鍵運(yùn)行設(shè)備是UASB反應(yīng)器。該反應(yīng)器是利用厭氧微生物降解廢水中的有機(jī)物，主體分為配水系統(tǒng)，反應(yīng)區(qū)，氣、液、固三相分離系統(tǒng)和沼氣收集系統(tǒng)四個(gè)部分。厭氧微生物對(duì)水質(zhì)的要求不似好氧微生物那么寬，最佳pH為6.57.8，最佳溫度為35403。就要求廢水進(jìn)入U(xiǎn)ASB反應(yīng)器之前必需進(jìn)行酸度和溫度的調(diào)節(jié)。內(nèi)循環(huán)UASB技術(shù)是在普通UASB技術(shù)的基礎(chǔ)上增加一個(gè)內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)，包括回流水池及回流水泵。UASB反應(yīng)器的出水水質(zhì)一般都比較穩(wěn)定，回流系統(tǒng)的作用下重新回到配水系統(tǒng)。這樣一來能提高UASB反應(yīng)器對(duì)進(jìn)水水溫、pH值和C

22、OD濃度的適應(yīng)能力，只需要在UASB反應(yīng)器進(jìn)水前對(duì)其pH和溫度做一大概調(diào)整即可。UASB反應(yīng)器采用環(huán)狀穿孔管配水，通過三相分離器出水，并在三相分離器的上增加側(cè)向流絮凝反應(yīng)沉淀器，由玻璃鋼板成60°安裝而成，可以在最大程度上截留三相分離出水中的顆粒污泥。（5）UASBSBR法處理造紙廢水：本工藝主要包括UASB反應(yīng)器和SBR反應(yīng)器。如果將UASB和SBR兩種處理單元進(jìn)行組合，這樣形成的工藝不僅突出了各自處理單元的優(yōu)點(diǎn)，使處理流程簡(jiǎn)潔，節(jié)省了運(yùn)行費(fèi)用，而且把UASB作為整個(gè)廢水達(dá)標(biāo)排放的一個(gè)預(yù)處理單元，在降低廢水濃度的同時(shí)，可以回收所產(chǎn)沼氣作為能源利用。UASB池正常運(yùn)行后，每天產(chǎn)生大量

23、的沼氣，將其回收作為熱風(fēng)爐的燃料，可以供飼料烘干使用。UASB+SBR法處理工藝和水解酸化SBR處理工藝相比有以下優(yōu)點(diǎn)：節(jié)約廢水處理費(fèi)用：UASB取代了原水解酸化池作為整個(gè)廢水達(dá)標(biāo)排放的一個(gè)預(yù)處理單元，削減了進(jìn)水COD的75%，從而降低后續(xù)SBR池的處理負(fù)荷，使SBR池在廢水處理量增加的情況下，運(yùn)行周期同樣是10 h，廢水也能達(dá)標(biāo)排放。節(jié)約污泥處理費(fèi)用：廢水經(jīng)過UASB處理后，75%的有機(jī)物會(huì)被去除，使得SBR處理負(fù)荷大大降低，產(chǎn)泥量相應(yīng)減少，污泥處理量減少，節(jié)約污泥處理費(fèi)用。2.5工藝流程的確定2.5.1 工程概況 造紙廢水主要來源于廢紙的碎漿、篩選凈化及制造等過程中產(chǎn)生的廢水。造紙廢水排放

24、量大，廢水成分復(fù)雜，造紙?jiān)牧暇哂卸鄻有?，并采用種類繁多的化學(xué)添加劑，致使造紙車間排出的廢水成分十分復(fù)雜，其中含有細(xì)小懸浮性纖維、造紙?zhí)盍?、廢紙雜質(zhì)和少量果膠、蠟、糖類，及各類有機(jī)及無機(jī)添加物4。SS、COD均較高，其污染物含量大致為：COD：20003600 mg/L， BOD5 ：10001300 mg/L，SS：2000 mg/L。造紙使用的原材料均為木質(zhì)素、纖維素類等難以生化降解的，其溶出物進(jìn)入廢水，使造紙廢水的BOD/COD值約為0.4，可生化性一般。項(xiàng)目設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì):該項(xiàng)目處理目標(biāo)要達(dá)到國家造紙工業(yè)水污染排放標(biāo)準(zhǔn)（GB35442001），設(shè)計(jì)水量為5000m3/d。該工程設(shè)計(jì)進(jìn)水

25、水質(zhì)和排放標(biāo)準(zhǔn)見表2.1。表2.1 設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì)表項(xiàng)目CODBODSSpH進(jìn)水水質(zhì)/(mg/L)28001200200079出水水質(zhì)/(mg/L)10060100692.5.2工藝方案分析選擇 造紙廢水處理主要污染物是COD、BOD、SS，這些主要是由于纖維在生產(chǎn)過程中分解而引起的，在廢紙制漿造紙工藝更突出。廢水中的懸浮物主要是由長(zhǎng)纖維、短纖維及少量的雜細(xì)胞組成。根據(jù)造紙廢水這一特點(diǎn)，以及污水的排放標(biāo)準(zhǔn)，因此本設(shè)計(jì)處理方案確定為篩網(wǎng)過濾物化處理生化法處理。 本設(shè)計(jì)工藝流程圖如圖2.1所示：泥餅外運(yùn)粗渣外運(yùn)廢水格柵斜網(wǎng)二沉池出水污泥脫水污泥濃縮提升泵調(diào)節(jié)池氣浮池水解酸化池接觸氧化池鼓風(fēng)機(jī)房圖2

26、.1 工藝流程圖2.5.3工藝流程說明 （1）廢水處理部分處理工藝采用物化與生化處理相結(jié)合的方法，即篩網(wǎng)過濾物化處理生化處理，經(jīng)過微孔水力篩過濾廢水回收可利用的紙纖維，通過氣浮去除大塊懸浮物和漂浮物，以減輕后續(xù)處理設(shè)施的處理負(fù)荷，氣浮分離主要特點(diǎn)是分離速度快、污泥含水率低、占地面積小，處理效果比較穩(wěn)定。廢水進(jìn)入水解酸化池后，能將難降解的有機(jī)物分解成易降解有機(jī)物、將大分子有機(jī)物降解成小分子有機(jī)物。因此，水解酸化的產(chǎn)物為微生物攝取有機(jī)物提供了有利條件，水解酸化可大大提高廢水可生化性，改善后續(xù)生化處理的條件5。之后廢水流向生物接觸氧化池，在生物接觸氧化池里去除廢水中部分的有機(jī)物、氨氮、色度等，生物接

27、觸氧化池的出水最終流入二次沉淀池，在二沉池進(jìn)行分離，出水水質(zhì)要保證達(dá)到國家污水排放一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)要求。 （2）污泥處理部分根據(jù)本廢水處理工程實(shí)際情況，此處選擇濃縮加脫水工藝處理污泥，經(jīng)穩(wěn)定、脫水的污泥外運(yùn)處置。系統(tǒng)產(chǎn)生的污泥進(jìn)入污泥濃縮池后進(jìn)行污泥脫水，干泥定期外運(yùn)。2.6出水水質(zhì)效果預(yù)測(cè) 各階段主要污染物處理效率（CODcr為主要設(shè)計(jì)指標(biāo)說明）見表2.2：表2.2 各階段主要污染物處理效率 項(xiàng)目處理單元pHCODCr/(mg/L)BOD5/(mg/L)SS/(mg/L)原水6.09.0280012002000格柵及篩網(wǎng)進(jìn)水69280012002000出水252010801000去除率10%10%5

28、0%氣浮池進(jìn)水692268976.5800出水1020.6439.425240去除率55%55%70%水化酸解池進(jìn)水691020.6439.425240出水561.33263.655144去除率45%40%40%接觸氧化池及二沉池進(jìn)水69561.33263.655144出水84.226.4664.8去除率85%90%55%排放標(biāo)準(zhǔn)69<100<60<1003 污水處理各構(gòu)筑物及其參數(shù)設(shè)計(jì)計(jì)算3.1格柵3.1.1 設(shè)計(jì)概述 (1) 作用格柵是由一組或者數(shù)組平行的金屬柵條、塑料齒鉤或由金屬篩網(wǎng)、框架及相關(guān)裝置組成，傾斜安裝在污水渠道，泵房集水井的進(jìn)口處或污水處理廠的前端，用來截流

29、污水中較粗大漂浮物和懸浮物的裝置6。 (2) 分類：按柵條浄間隙，可分為：粗格柵(50-100mm)； 中格柵(10-40mm)； 細(xì)格柵(4-10mm)；按格柵的形狀，可分為：平面格柵和曲面格柵。目前格柵的種類繁多，發(fā)展較快，從格柵的形式來分，可分為鏈?zhǔn)綑C(jī)械格柵除污機(jī)、一體三索式格柵除污機(jī)和階梯式格柵除污機(jī)等等。本項(xiàng)目采用的型式是：鏈?zhǔn)綑C(jī)械格柵除污機(jī)，采用機(jī)械清渣。格柵的設(shè)計(jì)計(jì)算如圖3.1：圖3.1 格柵設(shè)計(jì)計(jì)算簡(jiǎn)圖3.1.2設(shè)計(jì)參數(shù)(1) 設(shè)計(jì)流量Qmax=Q=5000m3/d=208.3m3/h=0.06m3/s； (2) 柵條寬度S20.0mm；(3) 柵條間隙寬度b20.0mm；(4

30、) 柵前水深h0.3m； (5) 過柵流速v0.7m/s； (6) 柵前渠道流速vb0.9m/s；(7) 格柵傾角60°。3.1.3設(shè)計(jì)計(jì)算(1)柵槽寬度 柵條間隙數(shù)n： 則格內(nèi)柵條數(shù)為n-1=13式中， B柵槽寬度，m； S格條寬度，m； b柵條凈間距，其中粗格柵b=50100mm，中格柵b=1040mm，細(xì)格柵b=1.510mm； n格柵間隙數(shù)； 最大設(shè)計(jì)流量，； 格柵傾角，度； 柵前水深，m； 過柵流速，一般取 經(jīng)驗(yàn)系數(shù)。(2)通過格柵的水頭損失式中，設(shè)計(jì)水頭損失，m； 計(jì)算水頭損失，m； 重力加速度，； 系數(shù)，格柵受污物堵塞時(shí)水頭增大倍數(shù)，一般采用3； 阻力系數(shù)，其值與柵條斷

31、面形狀有關(guān)，當(dāng)為圓形時(shí)， 則 0.116m 在0.080.15m范圍內(nèi)，符合要求（3）柵槽高度 式中，柵后槽總高度，； 為柵前水深，； 柵前渠道超高，一般采用 則H=0.3+0.3+0.116=0.716m（4）柵槽總長(zhǎng)度：式中，柵前槽高，；進(jìn)水渠道流速為 v1=0.7m/s， 進(jìn)水渠漸寬展開角為， 水深h=0.3m。 則 式中，柵槽總長(zhǎng)度，； L1進(jìn)水渠道漸寬部分的長(zhǎng)度，； B1進(jìn)水渠寬，； a1進(jìn)水渠道漸寬部分展開角度，一般可采用200； L2柵槽與出水渠道連接處漸窄部分長(zhǎng)度，； H1柵前渠道深， (5) 每日柵渣量計(jì)算： >式中，每日柵渣量，； 柵渣量（污水），取0.10.01，粗

32、格柵用小值，細(xì)格柵用大值，本處取0.08；生活污水流量總變化系數(shù)，本處取1.75所以本設(shè)計(jì)選擇機(jī)械除渣。3.2斜篩3.2.1設(shè)計(jì)概述造紙廢水中含大量的細(xì)小紙漿纖維，不能被格柵截留也難于通過沉淀去除，它們會(huì)纏住水泵葉輪，堵塞填料。如果不對(duì)紙漿纖維進(jìn)行回收，將會(huì)有大量的紙漿進(jìn)入廢水處理系統(tǒng)中，嚴(yán)重影響廢水處理系統(tǒng)的處理效果，同時(shí)也會(huì)造成紙漿浪費(fèi)。這種呈懸浮狀的細(xì)纖維可通過篩網(wǎng)或撈毛機(jī)去除，篩網(wǎng)的去除效果，可相當(dāng)于初次沉淀池的作用7。篩網(wǎng)或撈毛機(jī)可有效的去除和回收廢水中的羊毛，棉以及化學(xué)纖維雜質(zhì)，具有簡(jiǎn)單、高效、不加化學(xué)藥劑、運(yùn)行費(fèi)低、占地面積小及維修方便等優(yōu)點(diǎn)。3.2.2設(shè)計(jì)計(jì)算 篩網(wǎng)通常是用金屬

33、絲或化學(xué)纖維編制而成，有轉(zhuǎn)鼓式，轉(zhuǎn)盤式，振動(dòng)式和固定式傾斜篩多種形式。篩孔尺寸可根據(jù)需要，一般為0.151.0mm。工程實(shí)踐表明，篩網(wǎng)間隙一般為3060目，安裝形式采用固定式安裝，安裝角度為4050°，安裝角度不易過大，否則造成過水負(fù)荷降低，使處理能力降低同時(shí)也增加了部分投資，過小則易造成篩網(wǎng)堵塞，加大了清渣難度，影響處理效果。 本設(shè)計(jì)使用60目尼龍網(wǎng)。取篩網(wǎng)的水力負(fù)荷為： 那么需要斜網(wǎng)的有效面積為：A=5000/（24×16）=13.0m2算上裝配斜網(wǎng)所需的面積，并且考慮到在生產(chǎn)過程中部分網(wǎng)面是被紙漿覆蓋，所以總面積取15m2。3.3調(diào)節(jié)池設(shè)計(jì)3.3.1.設(shè)計(jì)概述 無論哪

34、種廢水在進(jìn)入主體處理構(gòu)筑物之前，通常需要先進(jìn)行水質(zhì)、水量的調(diào)解，為后續(xù)構(gòu)筑物的運(yùn)行創(chuàng)造條件。  工業(yè)廢水的水質(zhì)和水量是隨時(shí)間不斷變化的，流量和濃度的不均勻會(huì)給設(shè)備帶來不少困難，或者使得設(shè)備無法保持在最優(yōu)的工藝條件下運(yùn)行。因此要調(diào)節(jié)污水水質(zhì)和水量，以便使進(jìn)入污水處理系統(tǒng)的污水盡量均勻8。調(diào)節(jié)的作用主要有以下幾個(gè)方面：(1) 適當(dāng)緩沖有機(jī)物的波動(dòng)以避免生物處理系統(tǒng)中的沖擊負(fù)荷；(2) 適當(dāng)控制pH值或減小中和需要的化學(xué)藥劑量；(3) 削減進(jìn)入物理化學(xué)處理系統(tǒng)的高峰流量并使加藥率能與進(jìn)水相適應(yīng)；(4) 當(dāng)工廠不生產(chǎn)時(shí)還能保證水處理系統(tǒng)的連續(xù)供水；(5) 控制廢水向城市管道系統(tǒng)的排放量，使廢

35、水負(fù)荷分配比較均勻；(6) 避免高濃度有毒廢水進(jìn)入生物處理廠；  圖3.2 調(diào)節(jié)池示意圖3.3.2.設(shè)計(jì)參數(shù)（1）設(shè)計(jì)進(jìn)水量Q：（2）停留時(shí)間t：取t=2h（3）池寬 ：B=8 m；3.3.3.設(shè)計(jì)計(jì)算（1）有效容積V：=2×208.3=416.6m3（2）調(diào)節(jié)池尺寸 該池設(shè)為矩形。 其有效水深采用3.0m，調(diào)節(jié)池面積為：池寬B取8.0m，則池長(zhǎng)L為： 保護(hù)高，池總高.（3）曝氣系統(tǒng)計(jì)算空氣用量為q=2m3/(m2h)，則總供氣量為 查得干管管徑為DN100。 每個(gè)曝氣頭的服務(wù)面積按0.5 m2計(jì)算，則所需曝氣頭的個(gè)數(shù)為：13×8/0.49=212個(gè)，設(shè)4廊道，每

36、廊道的曝氣頭的個(gè)數(shù)為 264/4=66 個(gè)； 每廊道各設(shè)一根空氣支管，其管徑為DN80；每根支管上設(shè)3根空氣分配管，其管內(nèi)徑為DN=32mm。3.4提升泵3.4.1設(shè)計(jì)概述污水提升泵站是污水輸送過程中，路途遠(yuǎn)，高差起伏較大，不適宜自流方式收集，輸送的地段，而設(shè)置的中途泵站，可以視為中轉(zhuǎn)站。3.4.2 設(shè)計(jì)計(jì)算(1) 集水間計(jì)算 選擇水池與機(jī)器間合建式的方形泵房，用3臺(tái)泵（1備2用），每臺(tái)水泵的流量為Q=125m3/h； 集水間的容積采用相當(dāng)于2 臺(tái)泵10min 的容量：(250/60)×10=41.7m3，取42m3； 有效水深采用2.5m； 則集水池面積為F=42/2.5=16.8

37、 m2；集水間的設(shè)計(jì)面積為：。(2) 水泵總揚(yáng)程計(jì)算 集水池最低工作水位與所需提升最高水位之間的高差為：6.1-(-5.0)=13.1 m 出水管線的水頭損失，每臺(tái)泵單用一根出水管，其流量為Q=125m3/h，選用的管徑為250mm 的鑄鐵管，查表v=0.72m/s，2570i=7.7，設(shè)管總長(zhǎng)為20m，局部損失占沿程的30%，則總損失為：20×(1+0.3) ×7.7/2750=0.075 m 泵房?jī)?nèi)的管線水頭損失設(shè)為1.5m，考慮自由水頭為1.0m。 水頭總揚(yáng)程為 H=13.1+0.075+1.5+1.0=14.67m，取15m；選用3臺(tái)KWPF200-400 型無堵塞

38、離心泵，流量125m3/h，揚(yáng)程為16m，2用1備。3.5氣浮池設(shè)計(jì)3.5.1設(shè)計(jì)概述 氣浮是利用廢水中的顆粒的疏水性，向廢水中通入一定尺寸的氣泡，使廢水中的污染物吸附在氣泡上，隨氣泡的上浮，污染物也隨之浮到水面上而形成由氣泡、水和污染物形成的三相泡沫層，收集泡沫層時(shí)就可以可把污染物與水分離。該方法比沉淀快，去除率高，一定程度上能減少后面的生化污泥。氣浮原理：（1）向水中通入空氣，產(chǎn)生微細(xì)的氣泡，使水中的細(xì)小懸浮物黏附在空氣泡上，隨氣泡一起上浮到水面，形成浮渣，達(dá)到去除水中懸浮物，改善水質(zhì)的目的9。（2）提高氣浮效果的措施。氣泡直徑越小，數(shù)量越多，氣浮的效果越好；水中的無機(jī)鹽類會(huì)加速氣泡的破裂

39、和合并，降低氣浮效果；投加混凝劑會(huì)促進(jìn)懸浮物凝聚，使其黏附在氣泡而上浮。氣浮池結(jié)構(gòu)見圖3.3：圖3.3 氣浮池結(jié)構(gòu)示意圖3.5.2 設(shè)計(jì)參數(shù)（1）進(jìn)入氣浮池廢水流量：Q=5000m3/d=208.3m3/h；（2）進(jìn)水懸浮固體的濃度：SS=2000 mg/L；（3）氣浮池運(yùn)轉(zhuǎn)的溫度：t=20 o C； （4）氣浮池出水懸浮固體濃度：SS=100mg/L；（5）氣固比：選涉及原水水質(zhì)、出水要求、設(shè)備、動(dòng)力因素，無試驗(yàn)資料時(shí)一般取0.0050.006，廢水中懸浮固體的濃度不高時(shí)取下限，較高時(shí)選上限，本設(shè)計(jì)由于懸浮固體濃度較高，故取上限值0.06；（6）接觸室上升的流速：v2=20 mm/s=72

40、m/h；（7）分離室表明負(fù)荷率：q=6.0 m3/(m2·h)；（8）分離室水力停留的時(shí)間：T=25min；3.5.3 設(shè)計(jì)計(jì)算 （1）氣浮池分離段容積及基本尺寸氣浮池分離段有效容積 則 式中：t1分離段水力停留時(shí)間，一般為30-60min，取30min。分離室的表面積：分離室水深:分離室的長(zhǎng)度：氣浮池采用平流式，且為一組兩格。為與刮泥機(jī)配套，取每格寬度B=3.0m，則廢水在分離室的實(shí)際停2留時(shí)間：分離室的總高度：取超高H2=0.3m，則(2) 接觸室的主要尺寸接觸室表面積接觸室長(zhǎng)度，則 因該尺寸無法施工，故取L2=0.8m；接觸室的水深與氣浮池相同，即H2=2.5m；接觸室實(shí)際表面

41、積A2=(3) 氣浮池的最終主要尺寸氣浮池的總長(zhǎng)度 氣浮池的總寬度 (4) 溶氣釋放器的計(jì)算 取溶氣罐的工作壓力為198.64kPa（表壓）；查得TS-78-V型釋放器的出流量為3.47m3/h，則所需釋放器的個(gè)數(shù)：由于溶氣罐的實(shí)際工作壓力為198.64 kPa，故這種選擇較為安全。(5) 氣浮集水池的計(jì)算取穿孔集水管孔眼的水頭損失為，集水孔眼的流量系數(shù)，則每根集水管的流量Q全池采用集水管共4根，則：集水孔眼流速集水孔眼總面積 式中 0.64孔收縮系數(shù)。集水孔眼的總數(shù) 式中單孔面積取孔口直徑15mm，則 集水管管徑無回流時(shí)選Dg150鋼管，管中最大流速為0.52m/s。 3.6水解酸化池3.6

42、.1設(shè)計(jì)概述水解酸化法是較為成熟的厭氧方法，是在兩相厭氧理論基礎(chǔ)之上發(fā)展起來的一種介于好氧和厭氧間的方法，可對(duì)大多數(shù)廢水中的復(fù)雜有機(jī)物進(jìn)行水解，使BOD5/COD明顯提高，有利于廢水進(jìn)一步好氧或厭氧處理。水解酸化法的機(jī)理是在大量水解細(xì)菌、酸化菌的作用之下，將廢水中不溶性有機(jī)物水解成溶解性有機(jī)物，將難生物降解的大分子物質(zhì)轉(zhuǎn)化成易生物降解的小分子物質(zhì)的過程。水解酸化是利用兼性厭氧菌，它具有繁殖速度快、代謝強(qiáng)度高、對(duì)外界環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)的特點(diǎn)，適用范圍較廣10。水解酸化池全稱是水解酸化升流式污泥床反應(yīng)池，在水解酸化池中，利用水解及產(chǎn)酸菌的反應(yīng)，將不溶性有機(jī)物水解成為溶解性有機(jī)物、大分子物質(zhì)分解為小分子物

43、質(zhì)，可大大提高污水的可生化性（能使污水BOD/COD值有所提高）。微生物對(duì)有機(jī)物的攝取時(shí)只有溶解性的小分子物質(zhì)可以直接進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，但不溶性大分子物質(zhì)，首先要通過胞外酶的分解才能進(jìn)入微生物體內(nèi)的代謝過程。經(jīng)過水解酸化處理，有機(jī)物在微生物的代謝途徑上便減少了一個(gè)重要環(huán)節(jié)，無疑是將加速有機(jī)物的降解，縮短后續(xù)好氧曝氣時(shí)間。水解酸化工藝的作用原理是：產(chǎn)甲烷菌和水解產(chǎn)酸菌生長(zhǎng)速度是不同的，將厭氧處理控制在反應(yīng)時(shí)間段內(nèi)的厭氧處理第1階段，即在大量水解細(xì)菌、產(chǎn)酸菌作用下，將不溶性有機(jī)物水分解為溶解性有機(jī)物，將難生物降解的大分子物質(zhì)轉(zhuǎn)化成為易生物降解的小分子物質(zhì)。水解酸化工藝可以改進(jìn)廢水的可生化性，為廢水的有效

44、處理創(chuàng)造更好的條件。此外，存在于水解酸化池內(nèi)的膨脹污泥層對(duì)懸浮于水中的污泥顆?；蛘咝躞w具有很強(qiáng)的截留作用。所以，水解酸化池對(duì)于懸浮物的去除率比沉淀池高，達(dá)70%以上。并且可以將水中部分懸浮物水解成溶解性物質(zhì)，顯著明顯高于消化池。所以水解酸化池排出的污泥是穩(wěn)定污泥，并且泥量比傳統(tǒng)工藝低30%以上，同時(shí)污水中的脫水性能與衛(wèi)生學(xué)指標(biāo)均不低于消化污泥的指標(biāo)，從而可以取消污泥消化系統(tǒng)，簡(jiǎn)單了設(shè)計(jì)工藝流程，實(shí)現(xiàn)了污水、污泥的一次處理。3.6.2設(shè)計(jì)參數(shù)（1）池子個(gè)數(shù)為n=1，分為2格；（2）停留時(shí)間4h。3.6.3設(shè)計(jì)計(jì)算（1）水解酸化池容積式中： ； KZ總變化系數(shù)，取1.2； Q設(shè)計(jì)流量，m3/h；

45、則 分為兩格，每個(gè)容積為374.94m3造紙廢水設(shè)備的水解池，分為2格，每格長(zhǎng)15m ，寬為7m ，設(shè)備中有效水深高度為4m ，則每格水解池容積為420m3，2格的水解池體積為840m3，滿足要求。取超高0.5m ， H=4+0.5=4.5m單格的設(shè)計(jì)規(guī)格為：L×B×H = 15m×7m×4.5m此時(shí) （2）水解池上升流速校核已知反應(yīng)器高度為：4.5m；式中：v上升流速，m/h； Q設(shè)計(jì)流量，m3/h； V水解池容積，m3； A反映其表面積，； HRT水力停留時(shí)間，h，取6h；則 v=4.5/6=0.75m/h水解反應(yīng)器的上升流速， 符合設(shè)計(jì)要求。（3）

46、配水方式 采用總進(jìn)水管進(jìn)水，管徑DN300mm，池底分支配水，支管徑DN60mm，支管上均勻排布小孔為出水口，支管距離池底100mm，均勻布置在池底上。（4）出水收集  出水采用鋼板矩形堰。（5）排泥系統(tǒng)設(shè)計(jì)  采用靜壓排泥裝置，沿矩形池縱向多點(diǎn)排泥，排泥點(diǎn)設(shè)在污泥區(qū)中上部。污泥排放采用定時(shí)排泥，每日12次。另外，由于反應(yīng)器底部可能會(huì)積累顆粒物質(zhì)和小砂礫，需在水解池底部設(shè)排泥管。3.7生物接觸氧化池的設(shè)計(jì)3.7.1設(shè)計(jì)概述生物接觸氧化法屬于好氧生物處理方法，是生物膜法的一種，和生物膜法、活性污泥法一樣。但活性污泥法是依靠曝氣池中懸浮流動(dòng)著的活性污泥來凈化有機(jī)物的，

47、而生物膜法是依靠固著于固體介質(zhì)表面的微生物來凈化有機(jī)物的11。生物膜凈化廢水的原理：生物膜成蓬松的絮狀結(jié)構(gòu)，微孔多表面積大，具有很強(qiáng)的吸附能力。生物膜上的微生物以吸附膜上的有機(jī)物為營養(yǎng)料。生物膜脫落后進(jìn)入廢水，在二次沉淀池中截流下來，成為污泥。生物接觸氧化法是一種浸沒型生物膜法，事實(shí)上是生物濾池和曝氣池的結(jié)合體。生物接觸氧化法又被稱為浸沒曝氣式生物濾池。在池中裝滿各種掛膜介質(zhì)，全部濾料浸沒在廢水中。在濾料下部設(shè)置曝氣管，用壓縮空氣鼓泡充氧，廢水中的有機(jī)物被吸附于濾料表面的生物膜上，被微生物分解氧化。和其他生物膜一樣，該法的生物膜也經(jīng)歷掛膜、生長(zhǎng)、增厚、脫落等更替過程。一部分生物膜脫落后變成活性

48、污泥，在循環(huán)流動(dòng)過程中，吸附和分解廢水中的有機(jī)物，多余的脫落生物膜在二沉池中出去。 生物接觸氧化池目前主要采用的填料是聚氯乙烯塑料，環(huán)氧玻璃鋼等做成的蜂窩狀或者波紋板狀填料。此填料的特點(diǎn)是：在局部平滑面上的生物膜附著較慢，稍有沖擊即可剝離，調(diào)料之間不具備通道，可以使水流單調(diào)。把接觸填料做成網(wǎng)狀塑料組件，采用正向排列，既可以防止堵塞，又可提高接觸效率。生物接觸氧化池的優(yōu)點(diǎn)是：（1）由于填料的比表面積較大，池內(nèi)的充氧條件比較好。接觸氧化池內(nèi)的生物固體量高于活性污泥法曝氣池及生物濾池。（2）生物接觸氧化法不需要污泥回流，不存在污泥膨脹的問題。（3）生物固體量多，水流屬于完全混合型，因此生物接觸氧化池

49、對(duì)水質(zhì)水量的驟變有較強(qiáng)適應(yīng)能力。（4）生物接觸氧化池有機(jī)容積負(fù)荷較高時(shí)，其F/M保持在較低水平，污泥產(chǎn)率較低。缺點(diǎn)是：濾料件水流緩慢，水力沖刷較小，生物膜能自行脫落；動(dòng)力費(fèi)用較高。綜上所述，本設(shè)計(jì)在水解酸化處理后采用生物接觸氧化法，它具有耐沖擊負(fù)荷強(qiáng)，污泥生成量少而且不宜產(chǎn)生污泥膨脹，運(yùn)行比較穩(wěn)定，且不需污泥回流，易于維護(hù)管理等特點(diǎn)。3.7.2 設(shè)計(jì)參數(shù) （1）生物接觸氧化池設(shè)為1座； （2）采用的BOD5負(fù)荷2.0kgBOD5/( m3d)； （3）污水在池中的停留時(shí)間大于2h； （4）進(jìn)水BOD5濃度過高時(shí)，應(yīng)考慮設(shè)出水回流系統(tǒng)； （5）填料層高度一般大于3.0m； （6）每單元接觸氧化池

50、面積取16m2，以保證布水、布?xì)饩鶆颍?（7）氣水比取15：13.7.3.設(shè)計(jì)計(jì)算 本設(shè)計(jì)所采用的生物接觸氧化池為直流鼓風(fēng)曝氣接觸氧化池10。生物接觸氧化池的容積一般按BOD 的容積負(fù)荷或接觸氧化的時(shí)間計(jì)算，并且相互核對(duì)以確定填料容積。生物接觸氧化池三視圖見附圖1。圖 3.4 生物接觸氧化池示意圖（1）濾池的有效容積(即填料體積)：式中：V濾池有效容積，m3； Q設(shè)計(jì)污水處理量，m3/d； S0進(jìn)水BOD5濃度，264mg/L； Se出水BOD5濃度，27mg/L； Lv填料容積負(fù)荷，取2000gBOD5/(m3d)；則 （2）濾池總面積和池?cái)?shù)： 式中：A濾池總面積，m2； h0濾料層總高度，

51、取其值3.0m；則 式中：N池個(gè)數(shù)； A1每格濾池面積，m2，取16m2；則 取N為12格池子。（3）有效停留時(shí)間：（4）氧化池總高度式中：保護(hù)高取0.5m； 填料上水深取0.5m； 配水區(qū)高，與曝氣設(shè)備有關(guān)對(duì)于多孔曝氣設(shè)備并不進(jìn)入檢修時(shí)取1.5m；則（5）供氣量和空氣管道系統(tǒng)計(jì)算：式中： D01m3污水需氣量，取15m3/m3；則： 每格池需氣量：=3124.5/13=240.35(m3/h)（6）曝氣系統(tǒng)本系統(tǒng)采用Wm-180型網(wǎng)狀膜型中微孔空氣擴(kuò)散器，敷設(shè)于距池底0.5m處。該空氣擴(kuò)散裝置的各項(xiàng)參數(shù)如下：每個(gè)空氣擴(kuò)散器的服務(wù)面積為0.5m2；動(dòng)力效率2.73.7kgO2/kwh；氧的利用

52、率為12%-15%。每格需氣量 q1=D1=240m3/h，每格曝氣池的平面面積為4×4=16m2；每個(gè)空氣擴(kuò)散器的服務(wù)面積按0.5 m2 計(jì)算，則所需空氣擴(kuò)散器的總數(shù)為16/0.5=32個(gè)，為了安全起見，本設(shè)計(jì)采用35個(gè)。每個(gè)空氣擴(kuò)散器的配氣量為240/35=6.85m3/h 。管路布置一根干管連結(jié)10根支管，每根支管下有7根分配管。每根支管的輸氣量為240 m3/h；每根分配管的輸氣量為240/734 m3/h；每根分配管上的空氣擴(kuò)散器的個(gè)數(shù)為35/7=5個(gè)。3.8二沉池3.8.1設(shè)計(jì)概述 二沉池是設(shè)在生物處理構(gòu)筑物后面，用于分離活性污泥或去除生物膜法中已經(jīng)脫落的的生物膜，是處理工藝中的一個(gè)重要組成部分。本設(shè)計(jì)中二沉池采用中心進(jìn)水，周邊出水的輻流式沉淀池，也是好氧生物處理系統(tǒng)的重要組成部分，作用是泥水分離，使混合液澄清，連接著污泥處理系統(tǒng)。 表3.1 二沉池的比較類型優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)適用條件平流式處理水量可大可少，有效沉淀區(qū)大，沉淀效果好；水量水質(zhì)變化適應(yīng)性強(qiáng)；造價(jià)低，平面布置緊湊占地面積大，排泥困難(人工排泥)，工作繁雜，機(jī)械刮泥易