3萬噸天煉油廢水處理工藝設計

題目：3萬噸/天煉油廢水處理工藝設計目錄摘要 引言水是生命之源，水對于人類的生產生活是十分重要的，也是限制當今社會經濟發(fā)展的一個重要因素。目前，水資源匱乏的問題已經被全世界人民所關注。在中國有超過16個省份每個人平均占有的水資源量國際相關組織制定的嚴重缺水線。雖然地球上有四分之三的表面積都被水體覆蓋，但是能夠用于人們生產生活的淡水資源卻特別有限，而且這其中還包括大量的很難開發(fā)與利用的冰川和凍雪，所以人類可以直接利用的淡水資源少之又少，僅占總量的0.25%左右。而且隨著工業(yè)化發(fā)展進程度越來越快，水資源遭受到的浪費的污染愈發(fā)嚴重。因此，珍惜和保護水資源，不浪費水是解決目前這種情況的一種途徑，但是更重要的是能夠實現(xiàn)廢水的回收和再利用，從根本上減少污水的排放量，從而減輕排放的污水對水體的污染，這是目前解決水資源短缺的最有效的途徑。本次設計是遼寧省某化工企業(yè)煉油廠含油廢水處理工藝工程設計，本次畢業(yè)設計為遼寧省某化工企業(yè)的煉油廠廢水處理工程設計，設計規(guī)模為30000m3/d。設計的主要任務是根據(jù)該企業(yè)排放污水的水質和水量，選擇一種合適的處理方法，并完成該污水站的初步設計。第一章設計概況第一章設計概況1.1設計任務及依據(jù)1.1.1設計任務煉油廢水設計水量為30000m3/d。本次畢業(yè)設計內容包括過程方案的確定，每個結構的設計計算，設備選擇，管道鋪設，平面布局和高度計算，填寫主要結構的總體規(guī)劃，部分和細節(jié)。1.1.2設計依據(jù)（1）《石油煉制工業(yè)污染物排放標準》（GB-31570-2015）（2）畢業(yè)設計的相關資料（3）水質的一些基本參數(shù)（4）其他的一些現(xiàn)行法律法規(guī)、相關規(guī)范1.2設計要求1.2.1設計原則（1）在構筑物的計算過程中，遇到的設計參數(shù)必須根據(jù)當?shù)氐膶嶋H情況來確定，并要充分符合最新的設計規(guī)范要求。（2）在進行平面布置時，盡量減少占地面積，同時也要考慮工程造價。（3）在污水廠設計時候，要考慮到遠期發(fā)展的可能。（4）在適當?shù)奈恢迷O置分流超越管線，保證在構筑物發(fā)生故障或檢修時候，依然可以運行。1.2.2污水處理原則應遵循采用先進的技術處理措施，經濟合理，設計合理的處理流程。節(jié)約資源，考慮遠期發(fā)展的可能。1.3設計參數(shù)1.3.1污水來源及水量①廠區(qū)生產設施排放的污水。②含油廢水量：800m3/d。③污水進水水質如表1所示。表1污水處理進水水質單位：mg/L項目pHCODCrBOD硫化物石油類SSNH4-H酚-濃度6.5-8.5120020010300150-30060201.3.2工程設計要求煉油廠含油廢水經過工藝處理后，達到石油煉制工業(yè)污染物排放標準中的有關規(guī)定。本工藝設計出水水質見表2，單位：mg/L表2污水各污染物的處理程度單位：mg/L項目pHCODCrBOD硫化物石油類SSNH4-H酚-濃度6-9≤60≤201.0≤20.0≤70≤8≤污水處理程度表3污水各污染物的處理程度項目pHCODCrBOD硫化物石油類SSNH4-H酚-進水6.5-8.5120020010300150-3006020出水6-960201.0≤20.0≤70≤8≤0.5去除率-95%90%90%93.4%53.4-76.7%86.7%97.5%沈陽化工大學科亞學院學士學位論文第二章處理工藝方案比較與選擇第二章污水工藝方案比較2.1預處理工藝2.1.1格柵在污水中，經常存在一些懸浮物或者漂浮物，對于水質處理十分不利，因此，通常設置格柵進行截留。在考慮到廢水中懸浮物的尺寸較小，以及煉油廠含油廢水常伴有毒氣體逸出，為保障人員安全，采用機械格柵，機械清渣。2.1.2隔油池本設計采用隔油池進行初步處理，進行油水分離，為后續(xù)的處理工藝減輕負荷。根據(jù)不同類型隔油池的特點，對其進行總結，如表2.1所示。表2.1不同形式隔油池對比隔油油池類型優(yōu)點缺點適用條件平流式（1）處理效果明顯（2）施工方便（3）耐沖擊能力強（1）不能均勻布水（2）刮泥設備復雜，不易操作（3）排泥不連續(xù)適合各種規(guī)模的污水處理廠斜板式（1）隔油效果好（2）占地面積?。?）斜板易堵塞（2）不宜作為初次隔油設施適合中、小型污水處理廠組合式（1）隔油效果好（2）水力負荷大（3）耐沖擊能力強（1）池子深淺不同，施工難度大（2）操作難度大處理水質要求較高時采用本設計經過綜合比較，最終采用隔油池類型為平流式+斜板式，二者相結合，處理效果更加明顯。2.1.3氣浮氣浮法，在處理含油廢水的工程中，根據(jù)相關的工程實踐表明，氣浮處理的效果良好，并且相關經驗也比較成熟。因此，本設計也采用氣浮，并借鑒以往的工程案例，對含油廢水進行處理。2.1.4沉淀池沉淀池，其作用主要是對水中物質進行沉降，以降低負荷和達到水質澄清的目的。不同沉淀池有其各自的特點，針對不同類型的沉淀池，進行總結，對比。如表2.2所示。表2.2 不同形式沉淀池比較沉淀池類型優(yōu)點缺點適用范圍平流式（1）效果明顯（2）對沖擊負荷和溫度變化適應能力強（3）平面布置緊湊（4）排泥設施十分成熟（1）不能布水很均勻（2）采用多斗排泥時，工作量大（2）機械方式排泥，操作復雜大、中、小型污水處理廠豎流式（1）排泥方便，容易管理（2）占地面積小（1）池子一般較深，施工困難（2）容易受到負荷和溫度影響（2）池子不宜過大小型污水處理廠輻流式（1）機械排泥、運行可靠、容易進行管理（2）排泥設施十分成熟機械排泥設備復雜，對施工質量要求較高大、中型污水處理廠本設計經過對比，最終選用輻流式沉淀池。2.2生化處理工藝2.2.1水解酸化煉油廢水的可生化性較低，因此，本設計采用水解酸化工藝，本設計中設置完全混合式水解酸化池。2.2.2生物法生物法有傳統(tǒng)活性污泥法工藝、SBR、A/O法等等，下面對各種方法進行簡單的介紹。（1）傳統(tǒng)活性污泥法工藝迄今為止，有些地方仍在采用，其工藝流程如圖3.1所示。污水在經過格柵燈預處理構筑物進行初步處理后進入曝氣池，通過微生物對污水進行降解，進入曝氣池的還有從二沉池回流的污泥。經過處理后流出池外進入沉淀池。由于產生的污泥泥量較大，對于氮和磷的去除能力差，并且對于操作技術的要求比較嚴格，在當前水處理中，很少采用。圖3.1傳統(tǒng)活性污泥法流程圖（2）序批式活性污泥工藝（SBR工藝）SBR工藝，需要曝氣，因此屬于好樣活性污泥處理污水的一種方法。SBR工藝通過控制通入反應池內的空氣量來處理不同污染程度的污水，使其達到不同的處理效果，而且對水質和水量的適應性更好，不需要再設置調節(jié)池，一般情況下不會出現(xiàn)污泥膨脹的現(xiàn)象。CASS工藝，屬于SBR工藝的另外一種形式。CASS工藝的優(yōu)點：沉淀性能良好，能夠去除大量的有機污染物；污泥負荷較低，能有效抑制污泥膨脹；CASS工藝后面不需設置二沉池，從而節(jié)省了工程造價。CASS工藝的缺點：在CASS工藝中，對于氮和磷的去除率很難得到提高，因為在CASS池中很難進行完全的消化和反硝化反應，同時磷的去除也會受到硝態(tài)氮濃度很大的影響。（3）氧化溝活性污泥工藝循環(huán)曝氣池是在二十世紀中期，荷蘭一所大學的教授在活性污泥法的基礎上開發(fā)了一種新的污水處理技術。并且在近年來氧化溝的技術發(fā)展更為迅速，并且逐漸發(fā)展形成了多種類型的氧化溝。下面將根據(jù)其內部構造和工藝方面特征的不同，列舉一些常用類型的氧化溝：巴斯維爾氧化溝：=1\*GB3①性能特點：該類型的氧化溝處理后的水質較好，對于氮的去除率較高；構筑物的結構比較簡單，在平時的運行維護管理方面更加簡單方便；而且池體結構形式有很多種，在設計時可以根據(jù)地形地勢的特點來選擇合適的氧化溝形式；但是由于單座氧化溝處理能力有限，當污水流量較大時，需要建設多座氧化溝，這將導致氧化溝占用大量的土地面積，難以操作和管理。=2\*GB3②構造形式：氧化溝可以設置為環(huán)形溝渠狀、同心圓、折流式等形式，平面通常為圓形或橢圓形，多為鋼筋混凝土結構。=3\*GB3③曝氣裝置：主要作用是進行曝氣，污水和污泥充分混合。曝氣裝置的曝氣轉盤，水深可達2～3米，當水深超過3米時，可以使用潛水推進器。=4\*GB3④巴斯威爾氧化溝主要用于對于出水水質的要求比較高的小型污水處理廠。交替工作式氧化溝：=1\*GB3①一般設置三個氧化溝的池子來處理污水，他們交替工作，可以選擇一個池子作為二沉池，出水不需要在設置二沉池，在三個池子輪流工作的氧化溝中，位于兩端的池子可以輪流的當做曝氣池和沉淀池使用，能夠同時完成BOD去除、消化和反硝化的過程，所以不需要單獨再設置反硝化區(qū)也能去得較好的效果，對于氮具有較高去除率。該類型氧化溝也有一些缺點，例如設備的閑置率較高，對于運行的自動化程度要求高，運行管理難度大。=2\*GB3②結構形式：有2池和3池交替運行的氧化溝。=3\*GB3③曝氣設備通常使用水平軸曝氣轉盤。=4\*GB3④這種類型的氧化溝適用于污水處理量較大的污水處理廠，特別是能夠利用的土地面積比較少的污水處理站。（4）A/O脫氮工藝A/O法脫氮工藝，已有40多年的歷史，在處理含氮廢水中，廣泛使用，有著很好地處理效果。如圖3.2所示。缺氧缺氧好氧沉淀池剩余污泥內循環(huán)進水進水污泥回流 污泥回流圖3.2A/O法脫氮工藝流程圖污水經過預處理工藝處理后，有機物負荷和濃度有所降低，首先進入缺氧池，反硝化菌在這里進行反硝化，同時降低了一部分有機物，污水中的氮以氮氣形式排放，從而達到脫氮效果，從而降低了有機物濃度，降低了好氧池的負荷。經過缺氧池處理后，進入好氧池，在這里完成硝化過程。在好氧池，有機物濃度進一步降低，好氧池處理后，進入二沉池。同時二沉池污泥進行回流。綜上所述，A/O工藝優(yōu)點是流程簡單，構筑物少，無需外加碳源，建設費用少，維護管理方便等優(yōu)點。本設計采用A/O工藝。2.2.3生物膜法（1）生物濾床法在濾料上形成生物膜，污水通過濾料時候，微生物得到養(yǎng)料進行生長繁殖，從而達到凈化污水的目的。這種工藝成為生物濾床（2）生物接觸氧化法生物接觸氧化池的內部用支架來固定填料，鼓風機通過池體下部的曝氣器向污水中充入大量的氧氣，同時水流也從池子的下部進入生物接觸氧化池，污水向上流動的過程中會經過布滿生物膜的填料，并充分接觸反應。微生物的呼吸和繁殖會消耗大量的有機物，供細胞的生長和繁殖，從而水中的有機物降低，達到水質凈化的作用。生物接觸氧化也對污水進行曝氣，使得污水和污泥充分混合，微生物能夠充分利用水中的有機物，從而達到降解的目的生物接觸氧化，借鑒了生物濾池和活性污泥法的處理工藝流程，融合了二者的優(yōu)點，因此，在目前水處理工藝選擇時，受到青睞。生物接觸氧化的優(yōu)點如下所示：（1）微生物種類比較多，污泥具有較長的污泥齡，處理效果好。（2）污水變化對運行影響較小，后期維護管理方便，操作相對比較簡單。（3）污泥產量少，而且污泥顆粒較大，沉淀性良好，不需要擔心污泥膨脹。（4）處理效率高，可以設置體積較小的曝氣池以減少占地面積。生物接觸氧化，不需要設置污泥回流等設施，維護管理起來方便；沉淀效果好等優(yōu)點。但也存在一些缺點，如布水、曝氣不均可能造成生物接觸氧化池內形成局部死角，影響出水水質等。2.3消毒處理廢水經過工藝處理后，水質得到了改善，為了去除水中的微生物，最終達標排放，在排放前，進行消毒處理。本次設計綜合對比了相應的成本和工程案例，最終采取了臭氧消毒方法。2.4污泥處理本設計采用重力濃縮的方式對污泥進行濃縮。2.5煉油廢水處理工藝的確定根據(jù)含油廢水的特點和相關標準的出水要求，煉油廢水處理工藝如圖3.4所示。含油廢水含油廢水格柵集水池隔油罐油水分離器調節(jié)池二級氣浮浮油回收水解酸化A/O池二沉池臭氧消毒出水污泥濃縮池污泥脫水外運污泥回流圖3.4煉油廠含油廢水處理工藝流程圖廠區(qū)污水，首先通過格柵，進行預處理，然后進行集水池，污水泵進行提升，以便滿足后續(xù)處理構筑物的高程要求。然后污水進入隔油罐和油水分離器，在這里進行除油。然后進入調節(jié)池，在這里進行水質調節(jié)，以便提高后續(xù)處理效果。污水經過調節(jié)池處理后二級氣浮池，污水經過二級氣浮池處理后，進入水解酸化池，水解酸化池處理后，進入A/O反應池，在這里完成脫氮和有機物去除，AO池處理后，進入二沉池，在二沉池進行沉降，完成泥水分離過程。最終經過消毒處理后，符合相應的標準，進行排放。沈陽化工大學科亞學院學士學位論文第三章構筑物設計計算及設備選型第三章構筑物設計計算及設備選型3.1物理處理工藝設計計算3.1.1格柵渠由于含油廢水水量較小，懸浮物少，水中油類物質含量較高，本設計采用細格柵間隙0.01m。設計水量30000m3/d=1250m3/h=0.3473m3/s（1）柵條間隙數(shù)n（個）n=Qmaxsinα n——柵條間隙數(shù)，個； Qmax α—格柵的安裝傾角，本次設計取α= b——柵條間隙，m，本次設計取b=0.01m； h——柵前水深，m，本次設計取本次設計取h=0.4m； ν——過柵流速，m/s，本次設計取ν=0.8m/s。則柵條間隙數(shù)為：n= 本設計取柵條寬度：S=10mm=0.01m 則格柵寬度： B=S格柵寬度取整數(shù)，則B=1100mm。（2）污水經過格柵的水頭損失本設計柵條斷面為矩形，則h1=h0k（3-2）h0=ξν2式中： h h g——重力加速度，g=9.8m/s k——系數(shù)，格柵受污染物堵塞時水頭損失増大的倍數(shù)，一般取k=3； ξ——阻力系數(shù)β——形狀系數(shù)，本設計柵條斷面為銳邊矩形，則β=2.42； 則通過格柵的水頭損失：h（3）柵后槽總高度H=h+h1+h式中： H——柵后槽總高度，m； h 則：H=h+（4）進水渠道漸寬部分長度l1設進水渠道寬Bl1（5）柵槽出水渠道漸寬部分長度ll（6）柵后槽總高度H取柵前渠道超高?H（7）柵槽總長度LL=l1+l2+1.0+0.5+llHL=（8）每日柵渣量WW=Qmax·W1·86400式中：WK在格柵間隙為W=宜采用用機械清渣。3.1.2集水池本次集水池設計具體規(guī)格如表4-1所示。表4-1集水池具體規(guī)格表設計參數(shù)設計結果結構混凝土數(shù)量1座尺寸長×寬×高=2容積V水力停留時間1h集水池內設置3臺提升泵，2用1備，型號為ZW80-65-20。3.1.3隔油罐隔油罐,對于油類的去除效果是十分明顯的，因此，在處理含有廢水時，一般經常會采用。在工程處理中，有成熟的經驗。因此本次設計也采用。隔油罐設計選型結果見表4-2。表4-2 隔油罐設計選型結果表項目設計結果隔油罐尺寸：Φ12×15m材料：碳鋼，內外防腐數(shù)量：2個容積：V總=1600m3，V有效=1500m3旋流除油器型號：XHF-200數(shù)量：1座處理能力：200m3/h斜板填料規(guī)格：Φ40總面積：100m2安裝角度：60°集油罐型號：Φ6×7m材料：碳鋼，內外防腐數(shù)量：1個容積：V總=176m3污油泵型號：G40-1數(shù)量：2臺，1備1用3.1.4隔油沉淀池①平流隔油池過水斷面面積Ac（m2）：Ac=Qn?v式中： Ac——隔油池過水斷面面積，m2； Q——含油廢水流量，m n——平流隔油池格數(shù)，本設計取n=4； v——平流隔油池中廢水水平流速，mm/s;本設計取v=4mm/s。則：本設計取平流池每格寬度B，B=9m。則：平流隔油池有效池深h2則水平隔油池的設計有效水深為5m，超高采用值0.5m②平流隔油池水面面積：水平隔油池水面面積按油粒上升速度計算，油粒上升速度μ應用修正后的stokes公式計算：u=βgd2(ρ式中： u——靜水中相應于直徑ｄ油粒的上浮速度，cm/s； g——重力加速度，g=981 d————油粒粒徑，在本次計算中指可以上浮的油粒最小粒徑，cm； ρ ρ μ——油的絕對粘度，g/cm β——水中懸浮物濃度使油粒上浮速度降低的系數(shù)，按下式計算： v——平流隔油池中廢水水平流速，mm/s;本設計取v=4mm/s。β=4×其中:SS為廢水中懸浮物的濃度，其單位為mg/L。在設計水質條件下懸浮物濃度為300mg/L，帶入公式得，β=0.815。 v——平流隔油池中廢水水平流速，mm/s;本設計取v=4mm/s。平流隔油池對油粒子去除最小應不小于150μm，否則效果不明顯。根據(jù)有關資料，可知：在25℃條件下，水的密度為0.998g/cm3、油的密度為0.920g/cm3，相應的油粘度0.0098g/cm3·s。則：u=③平流池表面積A（m2）：A=αQu（3-式中：Q——含油廢水流量，mα——考慮池容利用系數(shù)及水流奈流狀態(tài)對池表面的修正值，與v／u的比值有（v為水平流速），根據(jù)下表取值：v／u20151063α1.741.641.441.371.28vu=4A=α本次設計最終采用兩座平流隔油池，每座分為為4格，每格的尺寸為：30×36×5.0。3.1.5調節(jié)池調節(jié)池，目的是對水質進行調節(jié)，使得水質水量穩(wěn)定，以便處理。本次對于調節(jié)池設計見表4-3。表4-3調節(jié)池設計選型結果項目設計結果構筑物結構：半地上鋼砼結構尺寸：長×寬×高=30×20×6m容積：V總=3600m3，V有效=3300m3二級提升泵型號：ZW100-100-15數(shù)量：2臺，1備1用曝氣攪拌系統(tǒng)類型：穿孔曝氣管De90材料：ABS數(shù)量：1套3.1.6二級氣?、乓患墱u凹氣浮池在含油廢水進入渦凹氣浮池之前的管道中加入PAC，然后進入混凝區(qū)，投加PAM，流入接觸區(qū)，在接觸區(qū)中渦凹氣浮機產生的微小氣泡與含油廢水充分接觸，然后進入分離區(qū)，浮渣最終經過排泥系統(tǒng)排出，經一級渦凹氣浮后的含油廢水，進入二級溶氣氣浮池。一級渦凹氣浮池設計選型結果見表4-4。表4-4一級渦凹氣浮池設計選型項目設計選型構筑物結構：鋼砼結構尺寸：長×寬×高=15×2×5m數(shù)量：2座容積：V混凝區(qū)=20m3，V接觸區(qū)=20m3，V分離區(qū)=100m3PAC加藥系統(tǒng)型號：JY-PAC-1600數(shù)量：1套PAM加藥系統(tǒng)型號：JY-PAM-1600數(shù)量：1套渦凹氣浮機型號：CAF-50數(shù)量2套鏈式刮泥機型號：GZ-2.0數(shù)量：2臺⑵二級溶氣氣浮池煉油廢水經過一級渦凹氣浮池處理后，進入二級溶氣氣浮池。本設計采用兩組，并列運行。設計結果如見表4-5所示。表4-5二級溶氣氣浮池設計選型項目設計選型構筑物結構：鋼砼結構尺寸：長×寬×高=15×2×5.3m數(shù)量：2座容積：V混凝區(qū)=20m3，V接觸區(qū)=20m3，V分離區(qū)=100m3溶氣罐尺寸：Φ0.8×3.2m數(shù)量：2臺材料：碳鋼防腐溶氣水泵型號：ISW-50-200(I)A數(shù)量：4臺，2備2用空壓機型號：V-0.12/8數(shù)量：2臺鏈式刮渣機型號：GZ-2.0數(shù)量：2臺溶氣釋放器型號：TV-Ⅱ規(guī)格：φ150數(shù)量：24套續(xù)表3.2二級生化處理工藝3.2.1水解酸化池①水解酸化池容積計算 V（m3）V=Q?HRT=1250×5=6250m3（3-式中： V—— Q—— HRT②有效水深H（m）本設計取，H=5m③表面積A（m2）A=VH=62505=1250m則，設計兩座，本設計中的水解酸化池的尺寸為：40×16×7m3.2.2A/O工藝反應池⑴設計參數(shù):①BOD污泥負荷率:N由于當Ns②污泥容積指數(shù)：本設計取，污泥容積指數(shù)：SVI=150ml/g③回流污泥濃度：Xr=106SVI?r式中： X r——修正系數(shù)，與污泥在二次沉淀池中的停留時間、池深等有關，一般取值為1.2左右。本設計中，則：X④污泥回流比：本設計取，污泥回流比：R=100%⑤A/O生物反應池內混合液污泥濃度： X=⑥總氮去除率：ηN=TN0?TNe式中： η TN TN則：η⑦A/O生物反應池內回流比：R⑵A/O生物反應池尺寸計算①A/O生物反應池有效容積：V=24QL0NsX式中：V——A/O池生物反應池有效容積，mQ——污水設計流量，m3/h； LL0NX——A/O生物反應池內混合液污泥濃度，mg/l；則：V=②有效水深：本設計取有效水深：H1③A/O生物反應池總面積：A=④停留時間：t=A段、O段比值為1：4，則，A段的停留時間為5.2h，O段的停留時間為20.8h。本設計取A/O工藝反應池超高為0.5m，則反應池高度為5.5m。A/O反應池尺寸：長×寬×高=90×40×5.5⑶計算污泥剩余量①生物污泥生成量W1=aQLr（a——污泥增值系數(shù)，kgMLSS/kgBOD5，一般取值為0.5—0.7，本設計中取a=0.5kgMLSS/kgBOD5；Q——污水日處理量，m3/d；L其中：L則：W②活性污泥內呼吸分解量W2=bVXf（3-1式中： b V X其中：X=4000mg f——生物反應池混合液中揮發(fā)性懸浮固體濃度與總懸浮固體濃度的比值，一般在0.7—0.8；本設計取，則：W③不可降解和惰性懸浮物污泥量W3=50%Q?Sr （式中：50%——不可降解和惰性懸浮固體占總懸浮固體的百分數(shù)；Q——污水日處理量，m3/d；Sr 其中：S 則：W④剩余污泥量W=其中每日生成活性污泥量：?X=⑤剩余污泥體積：本設計取，污含水率為ρ=99.7%。則：Q⑥計算污泥齡θ⑷最大需氧量O2=a'QL式中：a'NON則：O2 =5800kg/d⑸曝氣池設計本設計選取網狀膜空氣擴散裝置，其曝氣效果明顯，對氧氣利于率高。根據(jù)相關的工程，和廠家提供的數(shù)據(jù)參數(shù)，取擴散裝置距離池底15cm處，水深為4.35m，水溫為24.0℃。①曝氣頭出口處的絕對壓力Pb=P+9.8×103H式中： P P H——則：P②空氣離開曝氣池的氧含量百分比Ot=21(1?EA式中：EA則：O③設計溫度條件下的平均氧氣飽和度Csb(T)=CsT(式中： C CCs(24.1)則：C④根據(jù)相關經驗數(shù)據(jù)，在20℃，一個大氣壓下，轉移到曝氣池混合液的總氧量SOR=AOR×Cs(20)α(βρC式中： SOR——水溫20℃，氣壓1.103×10 C α——雜質影響修正系數(shù)，取值范圍α=0.78～0.99，本例選用α=0.90 β——含鹽量修正系數(shù)，本例取β=0.95 ρ——氣壓修正系數(shù)，工程所在的平均氣壓為1×ρ= C——曝氣池內平均溶解氧濃度，取C=2mg/L T——設計污水溫度，本設計考慮最不利水溫，夏季T=24.1則：SOR=⑤空氣擴散器的供氣量G=⑥布氣管道的布置本次設計布氣管道，每個池子干管支管配氣方式，其中干管在池子底部均勻布置，使得布氣均勻。每根豎管的配氣量為：1887.547根據(jù)廠家提供的擴散器參數(shù)，有效的服務面積1.0m2，則所需空氣擴散器的總數(shù)為：12×48豎管空氣擴散裝置的個數(shù)為：57647=12.2個3.2.3二沉池本設計采用輻流式沉淀池，兩座⑴設計計算①有效面積：F=Qmax 式中： F——輻流式沉淀池沉淀部分面積，m Q其中Qmax Q——輻流式沉淀池表負荷。本設計取，q=1.2則：F=②沉淀池直徑D=4Fπ=4×520.93.14采用懸掛式中心傳動刮泥機，采用D=26m。③沉淀池沉淀部分有效水深h2=式中： h t——污水在輻流式沉淀池中的停流時間，h。本設計取t=2h； F——則：h④有效容積V=⑤污泥部分所需容積W=(s+?X)t1（3-2式中： W S t ?X則：W=s⑥污泥斗容積本設計中，上端斷面半徑r1=3m，下端斷面半徑r2則：hV⑦污泥斗以上圓錐體部分污泥容積本設計取輻流式二沉池底徑向坡度為0.05，則：hV⑧污泥總容積V=⑨輻流式沉淀池總高度H=h1+h2式中： h h h h hH=⑩池邊高度H3.2.4臭氧消毒系統(tǒng)臭氧消毒系統(tǒng)主要對處理水進行消毒，殺滅病菌，以便達標排放。根據(jù)鄧鳳霞的研究成果，對經A/O反應池處理后的出水進行臭氧氧化的最佳條件為，pH為7.0，臭氧投加量為50mg/L，催化劑投加量為3g/l。⑴設計計算①所需臭氧量D=1.06aQ（3-26）式中： D——所需臭氧量，kgO a——臭氧投加量，kg/m3。本設計取a=0.05kg/ Q——設計污水流量，m3/h。本設計中，Q=200則：D=1.06aQ=1.06×0.05×1250=66.25kg/h根據(jù)以往工程經驗，臭氧利用率一般為70%—90%，所以確定臭氧樣發(fā)生器的產率為：66.25÷0.7=96.64kg/h。臭氧發(fā)生器型號：XY-4000，5套4用1備。②接觸池尺寸水在接觸池中的停留時間為15分鐘，接觸池容積：V=0.25×625=157m3。本次設計取160m③導流池尺寸水在接觸池中的停留時間為45分鐘，接觸池容積：V=0.75×625=469m臭氧消毒池采用接觸池和導流池合建的方式，即臭氧消毒池的尺寸為：長×寬×高：20×10×3m，其中超高0.5m3.3污泥處理工藝3.3.1污泥濃縮池根據(jù)以往工程經驗，和相關的案例，本次設計最終采用重力濃縮池。⑴設計計算①污泥總量Q=②濃縮污泥固體通量M=Q1M1+Q2式中： M——濃縮污泥通量，kg Q M Q2 M2則：M=③濃縮池面積A=QCM（3-式中： A——濃縮池面積，m2； Q——污泥總量，m3/d； C——污泥固體濃度，本設計取18.7則：A=④直徑D=4Aπ=4×142.9π取污泥濃縮池直徑D=13.5⑤濃縮部分深度h1=TQ24A（式中： h1 T——污泥濃縮時間，本設計取T=20h；則：h由于，污泥濃縮池濃縮部分最低不小于3m，所以本設計取h⑥污泥濃縮池總高度H=h1+h2式中： h2 h3H=⑦濃縮后污泥體積本設計取濃縮后的污泥含水率為96%，則濃縮后的污泥體積：V=3.3.2污泥脫水間本設計采用離心式污泥脫水機。其中設備型號規(guī)格為：LW400A型，與其相對應的加藥型號為JY-PAM-2000。沈陽化工大學科亞學院學士學位論文第五章技術經濟分析第四章煉油廢水處理工程總體設計4.1平面布置在污水處理工程平面布置時候，應該遵循相關的規(guī)定，一些原則如下所示：（1）要盡量縮短不同構筑物之間連接的管道；（2）在設計和施工時要注意避開不良地質地面；（3）不同類型的處理構筑物應根據(jù)規(guī)范保持一定的距離，方便敷設管道或電纜；（4）設計要緊湊，以節(jié)省土地面積，并為以后規(guī)模的擴大預留土地。（5）在適當?shù)奈恢迷O置超越管線和放空管，當一個處理單元發(fā)生故障時，使其他構筑物仍能正常運行，并且方便檢修；（6）不同類型的管道應該保持適當?shù)木嚯x，為了施工和檢修方便可以設置在地上，但應該做好防凍處理，同時電纜應該遠離污水管和加藥管。4.2高程布置4.2.1布置原則利用重力流，一次提升，降低耗能。水量增加預留水頭，符合遠期規(guī)劃。考慮一些特殊情況，如構筑物停運等。設置一些超越管道或者備用構筑物。力求減小整個過程中的水損，降低水泵的揚程，控制費用。污水盡量能夠以重力方式排放，不做二次提升設計，降低后期運行成本。4.2.2主要構筑物水頭損失主要構筑物的水頭損失見表4.1表4.1主要構筑物水頭損失表構筑物水頭損失m格柵渠0.2集水池0.2隔油罐0.15一級渦凹氣浮池0.2二級溶氣氣浮池0.15水解酸化池0.25A/O工藝反應池0.35輻流式二沉池0.55臭氧消毒系統(tǒng)各處理構筑物高程各處理構筑物高程如表4.2所示。表4.2水面池體高程各點水頭損失(m)高程（m）集水池水面高程-1.00池底高程0.50池頂高程-4.00隔油沉淀池水面高程4.20池底高程-2.00池頂高程4.70水解酸化池水面高程4.00池底高程4.70池頂高程-3.00A/O水面高程3.00池底高程-2.00池頂高程3.50二沉池水面高程2.80池底高程3.30池頂高程-2.50消毒渠水面高程2.80池底高程3.30池頂高程-2.50出水-1.00本工程占地面積約20000平方米，廠區(qū)平面布置應綜合廠區(qū)地形、地質條件、道路規(guī)劃、排入水體等條件進行廢水處理廠的平面布置。第五章技術經濟分析5.1工程投資估算5.1.1土建造價土建造價如表5.1所示。表5.1土建詳細列表編號名稱結構尺寸m單位數(shù)量單價造價（萬元）1.集水池20×10×6mm110502.隔油罐Φ12×15mm240503.隔油沉淀池30×36×5.0m225504.水解酸化池90×40×5.5m225505.A/O反應池90×40×5.5m21003006.濃縮池D=26m21002007.脫水間20×15×5m225508.附屬構筑物加藥間、辦公樓等m5100250小計1000萬元5.1.2設備造價見表5.2表5.2設備詳細列表編號名稱型號單位數(shù)量單位（萬元）造價（萬元）1潛污泵2轉刷臺3空壓機臺4刮渣刮泥機臺5鼓風機臺6刮泥機臺7污泥泵臺8帶式壓濾機臺9細格柵臺11小計559.4萬元5.1.3其他費用見表5.3表5.3其他費用表序號項目投資費用（萬元）備注1設計及技術費2調試費3培訓費4運輸及安裝費5不可預見費小計5.1.4工程總造價工程總投資：包含土建投資、設備投資、其他費用，其具體計算結果如下所示。污水站噸水投資：總投資和處理水量的比值。其計算結果如下所示：5.2運行費用估算人員編制：50×100元/人·天=50000元/天人工費=50000/30000=1.67元/噸·天能耗（電費）：藥劑費：污水站運行成本：1.67+0.43+0.1=2.10元/噸·天5.3主要技術經濟指標煉油廢水處理噸水投資：煉油廢水處理的運行成本：2.10元/噸·天沈陽科技學院學士學位論文設計總結設計總結本次畢業(yè)設計的內容為3萬噸/d煉油廢水處理工藝設計，進水水質情況：pH：6-9、石油類：300-1200mg/L、CODCr：1200mg/L、BOD5：200mg/L、SS：150-300mg/L、NH4-N：60mg/L。經過工藝處理，出水水質為：pH：6-9、石油類≤20.0mg/L、CODCr≤60mg/L、BOD5≤20mg/L、SS≤70mg/L、NH4-N≤8mg/L，達到《石油煉制工業(yè)污染物排放標注》（GB-31570-2015）中的水污染物排放要求。沈陽科技學院學士學位論文參考文獻參考文獻[1]煉油廢水的處理和回用進展[J].陳洪斌,龐小東,李建忠,周光霞,夏芳.給水排水.2018(02)[2]韓洪軍.污水處理構筑物設計與計算[M].哈爾濱工業(yè)大學出版社.2005年3月[3]Biochemicalevaluationofxylanasesfromvariousfilamentousfungiandtheirapplicationforthedeinkingofozonetreatednewspaperpulp[J].PreetiChutani,KrishnaKantSharma.CarbohydratePolymers.2015[4]張中和.給排水設計手冊第5冊城鎮(zhèn)排水[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社2004年4月[5]崔玉川，劉振江，張紹怡.城市污水廠處理設施設計計算[M].化學工業(yè)出版社.2004[6]Enhancedaerobicgranulationandnitrogenremovalbytheadditionofzeolitepowderinasequencingbatchreactor[J]