每天制革廢水處理工藝設(shè)計(jì)

1、10000 m3/d制革廢水處理工藝設(shè)計(jì)一i、總論概況.制革廢水概況.制革廢水造成的危害.該制革廢水自立工程概況.該工程設(shè)計(jì)單位設(shè)計(jì)原則.工藝簡(jiǎn)單成熟，運(yùn)行穩(wěn)定，出水達(dá)標(biāo).投資、運(yùn)行、管理可行、經(jīng)濟(jì).平面布置美觀(guān)、緊湊.近遠(yuǎn)期排水要求兼顧，體現(xiàn)最優(yōu)化設(shè)計(jì).改善水質(zhì)，保護(hù)水體，滿(mǎn)足地區(qū)要求編制依據(jù).中華人民共和國(guó)水污染防治法.中華人民共和國(guó)生活污水排放標(biāo)準(zhǔn).室外排水工程設(shè)計(jì)規(guī)范.中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法.同類(lèi)型廠(chǎng)的水量、水質(zhì)指標(biāo)及設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn).給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)范圍廢水及污泥處理工藝及流程圖、設(shè)備材本設(shè)計(jì)方案范圍為廢水處理工程內(nèi)的總圖布置、 料、部分建筑構(gòu)筑物圖等。二、污水的水量、水質(zhì)及出水

2、排放標(biāo)準(zhǔn)（一）污水水量：處理規(guī)模為10000 m3/d=0.1157m3/s,總變化系數(shù) Kz為1.60,最大設(shè)計(jì)流量為：Qmax=Q X Kz=0.1157X 1.60=0.185m3/s = 666.7m3/h（二）污水水質(zhì)及出水排放標(biāo)準(zhǔn)：根據(jù)對(duì)污水水質(zhì)、水量的監(jiān)測(cè)，該污水廠(chǎng)出水水質(zhì)按污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn) （GB8979 1996） 一級(jí)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。表1污水水質(zhì)及出水水質(zhì)指標(biāo)（ mg/L ）類(lèi)別BOD5CODcrSSNH3-N色度進(jìn)水100021002090240200出水206020W 15 02 m3/dKZ 10001.60 1000故應(yīng)采用機(jī)械清渣及皮帶輸送機(jī)，采用機(jī)械柵渣打包機(jī)將柵

3、渣打包，汽車(chē)運(yùn)走。集水池：日處理水量： Q=10000m3/d容量：t=10min集水池體積:10000 10 C 370m24 60取：池長(zhǎng)=6m 池寬=6m 池深=2.8m 有效水深H=2m ,形式：全地下式集水池。預(yù)沉調(diào)節(jié)池(一)預(yù)沉調(diào)節(jié)池說(shuō)明：本處理系統(tǒng)采用獨(dú)特的污泥回流共絮凝技術(shù)，即將后段生化處理產(chǎn)生的剩余污泥回流至沉淀池作為生物絮凝劑對(duì)廢水中的懸浮物質(zhì)和膠體物質(zhì)進(jìn)行吸附絮凝作用，在沉淀池中進(jìn)行沉淀去除，顯著提高沉淀池的有機(jī)物去除率，從而節(jié)省工程運(yùn)行費(fèi)用。預(yù)沉調(diào)節(jié)池設(shè)計(jì)計(jì)算的主要內(nèi)容是確定調(diào)節(jié)池的容積，該容積應(yīng)當(dāng)考慮能夠容納水質(zhì)變化一個(gè)周期所排放的全部 水量。(二)預(yù)沉調(diào)節(jié)池設(shè)計(jì)計(jì)算

4、方法：1、池子總有效容積設(shè)停留時(shí)間t=3h,池子數(shù)n=3,則每個(gè)池子的容積為一一一一_ 一- 3VQmaxt 666.733666.7m2、池子表面積設(shè)有效水深h2=2.5m,666.72.5266.7m23、調(diào)節(jié)池尺寸根據(jù)池體表面積為 268m2,每個(gè)調(diào)節(jié)池選擇池長(zhǎng)為22m,池寬為12m,池深超高0.5m。調(diào)節(jié)池尺寸為 22X12X3(m)4、攪拌設(shè)備在調(diào)節(jié)池中增加攪拌設(shè)備，以充分混合，提高絮凝效率。選用機(jī)械攪拌，在池的對(duì)角上設(shè)置兩個(gè)潛水?dāng)嚢杵?。選用3臺(tái)JBK- I型框架式攪拌器，兩用一備。5、絮凝劑的投加量設(shè)所用的絮凝劑為聚合氯化鋁，且其在調(diào)節(jié)池中的含量為50mg/L ,則水量為666.7

5、m3/h ,故聚合氯化鋁的投加量為33.4kg/h。6、藥庫(kù)藥劑按最大投加量的30天存儲(chǔ)，且每天投加一次，則聚合氯化鋁所需重量為：30a C 30 50M30- Q10000 15000kg 15t10001000取聚合氯化鋁的相對(duì)密度為1.2,則聚合氯化鋁所需體積為：315 1.2 12.5m3實(shí)際所需面積按理論的1.2倍計(jì)算，藥品的堆積高度為1.5m,則實(shí)際所需藥庫(kù)的面積為212.5 1.2 1.5 10m2故藥庫(kù)平面尺寸取 5 X2(m)。7、水泵設(shè)計(jì)根據(jù)進(jìn)水量，選用型號(hào)為250S-14,流量為485m3/h,揚(yáng)程為14m的S型雙吸離心泵2臺(tái)（1臺(tái)使用，1臺(tái)備用）水解酸化池1、反應(yīng)區(qū)容積

6、：V Qmax t24n設(shè)水力停留時(shí)間t=9h,池子數(shù)n=3,則每個(gè)池子的容積為10000 931250m24 32、水解酸化池尺寸確定：設(shè)有效深度h=5米，則其表面積為蟠 250m2 5A VH取池子長(zhǎng)為25米，寬10米。水解池加蓋，設(shè)超高為0.3m,則實(shí)際高度H=5.3m。水解酸化池尺寸為 25 X10X5.3（m）3、攪拌器6m處。選水下設(shè)攪拌裝置，從水解池下部進(jìn)水，上部出水，出水管中心距池底高度為 用24臺(tái)JBK-m型框架式攪拌器（4臺(tái)備用，22臺(tái)使用），用于水解酸化池。A/O池（一）A/O池說(shuō)明：在A/O活性污泥法中，污水首先進(jìn)入缺氧池，再進(jìn)入好氧池。好氧池的混合液與二沉池的沉淀污泥

7、同時(shí)回流到缺氧池中，保證了缺氧池和好氧池中有足夠的生物量，并使好氧池中硝化作用的產(chǎn)物回流到缺氧池中，污水直接進(jìn)入，為缺氧池中反硝化過(guò)程提供了充足的碳源，這都為反硝化創(chuàng)造了良好的條件。缺氧池的出水，在好氧池中又可進(jìn)一步進(jìn)行有機(jī)物的降解和發(fā)生硝化作用。 A/O脫氮工藝具有流程簡(jiǎn)單、構(gòu)筑物少、占地面積小、基建和運(yùn)行費(fèi) 用等優(yōu)點(diǎn)。（二）A/O池設(shè)計(jì)計(jì)算方法：1、BOD5污泥負(fù)荷率缺氧好氧池生物脫氮工藝BOD5污泥負(fù)荷率 Ns一般采用0.10.17kgBOD5/kgMLSS d,設(shè)計(jì)中取 Ns=0.15 kgBOD 5/kgMLSS - d,取 SVI 值為 1502、曝氣池內(nèi)混合液污泥濃度取污泥回流比

8、 R=100%,系數(shù)r=1.0X R r 106(1 R) SVI1 1 106(1 1) 1503333mg / L3、TN去除率240 1524094%4、內(nèi)回流倍數(shù)0.941 0.9415.6設(shè)計(jì)中，R內(nèi)取為16可以滿(mǎn)足脫氮要求。5、曝氣池有效容積取進(jìn)水 BOD 5 濃度 Sa=300mg/L , Q=10000m3/dV 洛 10000 300 6000.6m3NsX 0.15 33336、A/O池的平面尺寸池子有效水深H取4.2m6000.64.21428.7m2取池子個(gè)數(shù)N=4,則每座曝氣池有效面積為Fi1428.742357.2m2A/O池采用推流式，取池子廊道數(shù)n=5,池子寬度

9、B=5.0m,則池長(zhǎng)為Fi357.2nB 5 5.014.3mVT 24Q14.4 hA/O的平面布置圖如圖3。圖3 A/O平面布置圖取超子超高0.3m,則A/O池的尺寸為14.3 5X5 (m),共有4個(gè)。7、停留時(shí)間6000.6 2410000設(shè)A段與O段停留時(shí)間比為1:4,則A 段停留時(shí)間為2.88h,O段停留時(shí)間為11.52h。8、每日生成的污泥量取 Y=0.5,出水 BOD5 濃度 Se=20mg/LW Y(Sa S)Q 0.5 (300 20) 100001400000g/d 1400kg/d9、每日消耗的污泥量取 Kd=0.07,有機(jī)活性污泥濃度 XV=f X=0.75 X 33

10、33=2500mg/LW2 KdXVV 0.07 2500 6000.6 1050105g /d 1050.1kg/d10、不可生物降解和惰性的懸浮物量進(jìn)入A/O池的物質(zhì)中，設(shè)不可生物降解惰性的懸浮物量約占總SS的30%,取即進(jìn)水SS濃度 Pa=320mg/L,出水 SS濃度 Pe=20mg/LW3 (Pa Pe) 30%Q (320 20) 30% 10000 900000 g / d 900kg/d11、剩余污泥量設(shè)污泥的含水率中99.2%W 叫 W2 W31400 1050.1 900 1245kg/dW1000(1)12453 / ,155.6m / d1000 (1 0.992)12

11、、污泥泵的選用根據(jù)計(jì)算，每天產(chǎn)生剩余污泥1245kg/d,選擇PN型泥漿泵，型號(hào)為 PN1,主要參數(shù)見(jiàn)下表型號(hào)油 m3/h揚(yáng)程m功率kWPN17.21614 123tsVX6000.6 3.333 16.1d124510d （滿(mǎn)足要求）13、污泥泥齡14、最大需氧量BOD去除量S300 201000100002800kg/d,240 0 NH4+-N全部被轉(zhuǎn)化去除，貝U其去除量Nr 10000 2400kg / dr 1000240 66.7%NHxN 的脫氮率為 66.7%,則 Nd 10000 1600.8kg/d1000取系數(shù)a、b和c分別為1、4.6和1.42,故O2 aSr bNr

12、bND cW 1 2800 4.6 (2400 1600.8) 1.42 1245 4708.4kg/d本設(shè)計(jì)中選取氧的利用率為30%,安全因素采用1.5,設(shè)計(jì)所需空氣量為：Q4708.4/ 24/600.31.516.3m3 /min選用FSL20WC型三葉羅茨鼓風(fēng)機(jī),其進(jìn)氣量為16.64m3/min ,功率為11kW,一備一用。15、曝氣器所需數(shù)量選擇鐘罩式微孔曝氣器，服務(wù)面積為0.5m2,按供氧能力所需曝氣器個(gè)數(shù)為旦 4708.4 109g24qc 24 0.18每座曝氣池面積為 357.2m2,故縱的曝氣頭數(shù)為1090X357.2/0.5=778696個(gè)二沉泄（一）二沉池說(shuō)明：1、構(gòu)造

13、：二沉池由進(jìn)水裝置， 沉淀區(qū)，出水裝置和污泥區(qū)組成。該處理廠(chǎng)采用中心進(jìn)水周邊出水得輻流式沉淀池（如圖4）。進(jìn)水中污泥主要由脫落的衰老的生物膜組成， 濃度較低，一般為150250mg/L,沉降性能不如活性 污泥，故取其表面負(fù)荷為 1.0m3/m2 h,沉淀時(shí)間t=2h, 1座二沉池。2、功能：二沉池用以澄清混合液，并回收，濃縮活性污泥。圖4輻流式沉淀池（二）二沉池設(shè)計(jì)計(jì)算方法：1、沉淀部分水面面積Qmaxq10000416.7m224 1.0設(shè)表面負(fù)荷q =1.0r3y （m2h）F2、池子直徑D3、沉淀部分有效水深取沉淀時(shí)間t=2h7F4 416.7 . 人；2 23.0mh2 qt 1 2

14、2m4、徑深比D/h2 23/2 11.5 (滿(mǎn)足要求)5、污泥部分所需容積污水平均流量 Q0=0.115m3/s,污泥回流比 R=50%,去SVI=100.,系數(shù)r=1.2,則曝氣池 中污泥濃度X和二沉池排泥濃度 Xr分別為Xr610 rSVI6101001.212000mg/ L2(1 R)QoX 12(X Xr)N621m3R 0.5X Xr 12000 4000mg / L1 R 1 0.52 (1 0.5) 0.115 3600 4000 1楸(4000 12000)6、沉淀池污泥區(qū)高度取沉淀池超高h(yuǎn)1=0.3m ,沉淀池緩沖層高度 排泥，池底坡度為i=0.05,沉淀池進(jìn)水豎井半徑

15、圓錐體高度h4為h3=0.3m , h2=2m ,采用機(jī)械刮泥機(jī)進(jìn)行連續(xù)ri=1.0m,且池半徑r=11.5m ,則沉淀池底部ri) i (11.5 1.0) 0.05 0.53m故沉淀池底部圓錐體容積V2為V2- h4 (r2 rri3r2)0.53 3(11.52 11.5 1.0 1.02) 80.3m3則沉淀池污泥區(qū)高度h5為Vi V2 621 80.3 d ch5 -2 1.3mF 416.77、沉淀總高度Hh1 h2 h3 h4 h5 0.3 2 0.3 0.53 1.3 4.43mFenton氧化池（一）Fenton氧化池說(shuō)明深度處理工藝為 Fenton試劑氧化對(duì)A/A/O工藝出

16、水進(jìn)行深度處理，外排廢水穩(wěn)定達(dá)到 一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。（二）Fenton氧化設(shè)計(jì)計(jì)算方法1、氧化池的有效容積取停留時(shí)間t=3hQt100002433 125m ,分2個(gè)氧化池,V1=125/2=62.5m32、氧化池的面積取有效水深為2.5m2A 62.5 2.5 25m23、氧化池尺寸設(shè)氧化池長(zhǎng)為5.0m,寬為5.0m,池深超高0.5m,故氧化池尺寸為 5X 5X3 （m）。氧化 池采用機(jī)械攪拌，使反應(yīng)充分。4、氧化劑的選用Fenton試劑中，使用H2O2為氧化劑，根據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道值，投加30%H2O2的量為500mg/L , 水量為416.7m3/h,故此H2O2加入量為208.3kg/h ,由計(jì)量

17、泵定量加入。5、雙氧水計(jì)量泵計(jì)算根據(jù)氧化劑的用量計(jì)算，可以確定計(jì)量泵的大小，雙氧水的密度為1.14g/L。則計(jì)量泵的 流量為208.3kg / hQ 182.7L/h,1.14 103kg/m3考慮計(jì)量泵的放大，選 40%的格度，計(jì)算知計(jì)量泵的大小為456.7L/h,考慮設(shè)備選型的便利，因此選用 260L/h的計(jì)量泵3臺(tái)，2臺(tái)工作1臺(tái)備用，型號(hào)為 J-X-260/0.2。污泥濃縮池（一）污泥池說(shuō)明：污泥濃縮池的對(duì)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。一般采用濃縮池處理的剩余污泥濃縮前污泥含水率為99%,處理后含水率97%。（二）污泥池設(shè)計(jì)計(jì)算方法：1、日產(chǎn)污泥量

18、計(jì)算取預(yù)沉調(diào)節(jié)池每日污泥產(chǎn)量為V1=37.5m3/d,曝氣池每日污泥產(chǎn)生量V2=155.6 m3/d,沉池每日濕污泥產(chǎn)生量為V3=58.8m3/d,故日產(chǎn)污泥量3W V1V2 V3 37.5 155.6 58.8 251.6m /d2、濃縮池面積A設(shè)污泥固體濃度 CO=6kg/m3,所用重力濃縮池固體通量為30kg/(m 2 d)WC0251.6 6250.3m30因濃縮池面積較小，故設(shè)計(jì)采用1個(gè)豎流濃縮池3、中心管面積設(shè)中心管內(nèi)流速V0=0.03m/s ,采用n=1 ,則每池最大設(shè)計(jì)流量qmaxQmax若3%qmax0.002920.097 mV00.034、中心管直徑d。4 0.0973.

19、140.35m5、中心管喇叭口與反射板之間的縫隙高度取污泥從中心管喇叭口與反射板之間縫隙流出速度vi=0.02m/s,喇叭口直徑 di為h3d1 1.35d0 1.35 0.350.47mqmaxV1 d10.00290.020.470.098m6、濃縮后分離出的污水量取濃縮前含水率P=99%,濃縮后含水率P0=97%-P P099 973q Q - 0.00290.0019m3/s100 F0100 977、濃縮池水流部分面積去污水在濃縮池內(nèi)上升流速v=0.000067m/sq0.00192F - 28m2v 0.0000678、濃縮池直徑c 4(F f) 4(28 0.097)廠(chǎng) ccD

20、J J 5.98m 取 D=6.0m9、有效水深取t=10h,則h2 v t 0.0001 10 3600 3.6m10、濃縮后剩余污泥量八- 100 P100 9933Q1 Q0.00290.00097m3/s 83.52m3/d100 P0100 9711、濃縮池污泥斗容積污泥斗設(shè)在污泥池底部，采用重力排泥。取污泥斗傾角55。，污泥斗底部半徑r=0.25m,且污泥池半徑 R=3.0m,則污泥斗高度h5 tg (R r) tg55 (3 0.25) 3.92m故污泥斗容積為-2-V -hs(R2 Rr2_2r2) 3.92 (3230.25 0.252) 40.26m312、污泥在污泥斗中停

21、留時(shí)間11.53h3600Q 3600 0.0009740.2613、污泥池總高度取超高h(yuǎn)1=0.3m ,緩沖層高度 h4=0.3mh 。 h2 h3 h4 h5 0.3 3.6 0.098 0.3 3.92 8.22m14、壓濾機(jī)的選擇壓濾機(jī)過(guò)濾能力 W采用3kg干泥/ m3 d,并且每天工作24h,其壓濾面積為：A 1000 1 97% 8352 34.8m23 243 1 50.3m3/dCu30選用BAJ20-635/25型壓濾機(jī)3臺(tái)(兩用一備)，其性能參數(shù)如下：型號(hào)過(guò)濾面積m2框內(nèi)尺寸則濾板則外形尺寸mmBAJ20-635/2520635X 635453770 X1260 M200污泥貯槽：濃縮后的污泥進(jìn)入污泥貯池，加入適當(dāng)藥劑，進(jìn)行調(diào)理，故污泥貯池需攪拌。假設(shè)濃縮前污泥固體濃度 CO=6kg/m3,濃縮后污泥固體濃度 Cu=30kg/m3,壓縮后每日的污泥產(chǎn)量取污泥貯池的尺寸為 5mx3mx3.5m (超高0.5m)調(diào)理后的污泥進(jìn)入污泥脫水間，采用帶式壓濾機(jī)，進(jìn)行污泥脫水，脫水后的泥餅運(yùn)往垃 圾填滿(mǎn)場(chǎng)。五.污水處理流程及平面布置圖.占地面積及廠(chǎng)區(qū)選址.主要構(gòu)筑物.廠(chǎng)區(qū)道路和管道布置.構(gòu)筑物位置及高度.綠化帶.人員編制六