环境工程学课程设计-某印染厂废水处理工艺设计.doc

1、1环境工程课程设计书设计项目： 某印染厂废水处理工艺设计设 计 人：班 级: 学 号：日 期：2目录第一章 绪论1. 设计基础资料 .41.1 基础资料 .41.2 水质基本状况 .41.3 处理要求 .51.4 设计依据及参考文献综述 .5第二章 总体设计2.1 设计方案的选择与确定 .82.2 工艺流程说明 .82.2.1 格栅 .82.2.2 调节池 .92.2.3 初沉池 .92.2.4 水解酸化池 .92.2.5 生化好氧池 .102.2.6 二次沉淀池 .102.2.7 污泥浓缩池 .102.2.8 污泥脱水 .11第三章 工艺流程计算3.1 污水处理部分计算 .123.1.1 格

2、栅尺寸 .123.1.2 调节池尺寸 .143.1.3 初沉池尺寸 .173.1.4 水解酸化池尺寸 .1833.1.5 生化好氧池尺寸 .203.1.6 二沉池尺寸 .233. 2 污泥处理计算 .253.2.1 污泥浓缩池尺寸 .253.3 主要设备材料 .27第四章 附属建筑物的确定41 附属建筑 .29第五章 污水处理厂的总体布置5.1 平面布置 .305.1.1 平面布置的一般原则 .305.1.2 平面布置 .305.2 污水厂高程布置 .325.2.1 高程布置原则 .325.2.2 工艺流程高程的水力计算 .32第六章 总结6.1 工艺中应注意的问题 .336.2 工艺优点 .

3、33第七章 投资7.1 投资计算 .345.1 平面布置 .304第一章 绪论设计基本资料11 基础资料气象及工程地质 该地区的夏季主导风向为东南风； 夏季温度为 17； 该地区场地基本平坦，用地面积为 120120 米； 站区地质情况符合施工要求。12 水质水量基本情况某印染厂有职工 2500 人，该厂印花生产线年生产能力为 9000 万米，生产过程中主要采用印地可素、纳夫妥、硫化和少量分散染料等还原性染料。所产生的主要废水是退浆漂染炼废水、印花废水和料房冲洗水，分别由 1 号，2 号，3 号出水口排出，各出水口排水量逐时变化情况的实测情况列于表 1，其混合废水未经处理就排入附近河道，对河道

4、造成了严重的污染。为此，该厂拟建造一废水处理站对该厂生产废水和生活污水一起进行处理（该厂位于老城区，下水道系统尚未完善）表 1-1 印染厂生产废水逐时实测情况废水流量（m 3/h） 废水流量（m 3/h）时间1 2 3 时间 1 2 38：30 88.3 52.5 10.7 9：30 135.7 57.5 11.210：30 135.0 65.4 16.4 11：30 54.5 63.6 16.912：30 142.3 67.4 16.1 13：30 92.1 69.5 15.514：30 96.2 99.6 16.2 15：30 115.6 90.7 15.716：30 39.3 73.6

5、17.7 17：30 86.2 98.7 15.418：30 36.5 90.7 16.53 19：30 45.7 99.6 17.720：30 35.7 92.0 17.7 21：30 55.9 94.4 16.522：30 35.9 78.6 5.4 23：30 45.7 76.6 6.524：30 82.1 69.4 6.5 1：30 92.1 67.8 7.12：30 84.5 100.7 6.5 3：30 43.2 89.8 6.94：30 114.6 177.8 6.5 5：30 159.5 75.4 7.26：30 135.0 45.0 7.8 7：30 78.6 44.3 8.

6、55（2） 总变化系数 K=1.5（3） 设计水质 (经 24 小时逐时取样混合后)表 1-2 混合生产废水水质实测资料指标 测定值（mg/l）BOD5 291.6415.7CODCr 663.8890.2SS 133.2237.8TN 1.82.5TP 18.520.4pH 811水温 204013.处理要求出水水质达到污水综合排放标准（GB 8978-1996）中的一级标准。处理后污水排入水体。指 标 标 准 值 （ mg/l）BOD5 30C0DCr 100SS 70TN 15TP 0.5pH 6-9水 温14.设计依据及参考文献综述相关规范：室外排水设计规范 （GBJ14-87）纺织染

7、整工业水污染物排放标准 （GB4287-92 ）中的一级排放标准中华人民共和国环境保护法污水综合排放标准 （GB8978-96）6城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准 （CJJ3189）城市污水处理站污水排泥排放标准 （CJJ3025-93）给水排水工程概预算与经济评价手册参考文献：（1）唐受印，水处理工程师手册，化学工业出版社，2000；（2）高廷耀，水污染控制工程，高等教育出版社，1989；（3）杨岳平等编，废水处理工程及实例分析，化学工业出版社，2003；（4）给排水设计手册（第五册：城市排水、第六册：工业排水），中国建筑工业出版社，1986；（5）张林生主编，印染废水处理技术及典型

8、工程，化学工业出版社，2005；（6）陈季华等，废水处理工艺设计及实例分析，高等教育出版社，1990；（7）快速给排水设计手册，中国建筑工业出版社，1994；（8）黄维菊等编，污水处理工程设计，国防工业出版社,2008；（9）崔玉川等编，城市污水厂处理设施设计计算，化学工业出版社，2004；（10） 崔玉川等编，城市污水回用深度处理设施设计计算，化学工业出版社，2003；（11） 张自杰主编，废水处理理论与设计，中国建筑工业出版社，2003；（12） 沈耀良等编著，废水生物处理新技术理论与应用（第二版，省精品教材），中国环境科学出版社，2006；（13）C. P. Leslie Grady,

9、Jr., et al., Biological Wastewater Treatment, Second Edition, Marcel Dekker, Inc., 1999；（14）蒋展鹏等编， 环境工程学 ，高等教育出版社，1992。第二章 总体设计72.1 设计方案的选择与确定印染废水治理工艺流程中，是由若干不同作用的治理单元组成的，为了满足流程的处理效果，要求各个单元均应发挥其应有的作用和去除污染物的能力。国内普遍采用生化法处理印染废水，对于水资源紧缺，排放要求高的地区采用生化与物理化学相结合的方法以减小废水污染物的排放量。印染废水处理一般都要设置调节池，以调节废水不同时段不同排放量对

10、处理构筑物的冲击，由于印染废水的可生化性较低，往往设置水解酸化池降解高分子物质，水解酸化的目的是对印染废水中可生化性差的某些高分子物质和不溶解物质通过水解酸化，降解为小分子物质和可溶性物质,提高可生化性，而生物接触氧化也能很好的去处废水中的 COD 和 BOD5。对比设计水质：COD cr 890.2mg/L；BOD 5 415.7mg/L；SS 237.8mg/L；pH 值为811；TN2.5mg/L；TP20.4mg/L 和处理出水水质：CODcr100mg/L；BOD30mg/L；SS70mg/L； pH 值为69；TN15mg/L；TP0.5mg/L，可以看出该废水主要以有机物为主，不

11、含有有害物质，废水的可生化性较差。各污染物的最小去除率分别：COD cr88.8，BOD 592.8，SS70.6，TP97.5%。所以采用以下流程：8生产废水（5000m3/d） 格栅 调节池初沉池水解酸化池混凝剂好氧池二沉池达标排放鼓风污泥浓缩池污泥脱水间干泥外运2.2 工艺流程说明2.2.1 格栅格栅是一种最简单的过滤设备，由一组或多组平行的栅条制成的框架，斜置于废水流经的渠道中。格栅设于污水处理所有构筑物之前，或设在泵站前，格栅用以去除废水中较大的悬浮物、漂浮物、纤维物质和固体颗粒物质，以保证后续处理单元和水泵的正常运行，减轻后续处理单元的负荷，防止阻塞排泥管道。对于印染厂的废水，水中

12、含有9大量的长约 1-200mm 的纤维类杂物，所以在格栅的选择上我们采用 1020mm 的栅条间距，本工艺采用回转式机械格栅以去除较大的悬浮物。在格栅间配一台螺旋输送机输送栅渣。螺旋格栅压榨输送出的栅渣经螺旋运输送入渣斗，打包外运。2.2.2 调节池由于该印染废水厂具有三个排放口，且各个排放口的流量变化比较大，水质变化也比较大，须设置调节池来调节水量、均衡水质及储存水量，以满足后续 SBR 反应池的处理水量与进水频率的要求。且该工厂废水中含有硫化和少量分散染料等还原性染料,染料本身含有硫，而且污水偏碱性,对后续生物处理冲击较大，通过加酸可调节 pH 值，而且去除部分硫。印染废水的排放废水的

13、PH 为 811，为了更好的满足后续处理工艺的要求，需要将废水的 PH 调节到 69，在调节池的进出口设置 pH 值自动检测仪，对废水进行监控，同时连接到自动加酸系统，通过自动加酸对废水进行调节。2.2.3 初沉池沉淀池的形式有平流式、竖流式和辐流式沉淀池。其作用是从污水中去除沙子，渣量等比重较大的颗粒，以免这些杂质影响后续处理构筑物的正常运行。工作原理是以重力分离为基础，即将进入沉淀池的污水流速控制在只能使比重大的无机颗粒下沉，而有机悬浮颗粒则随水流带走。平流式沉淀池静压排泥时，若不设刮泥机，采用多斗则结构复杂。竖流式沉淀池一般可采用单斗静压排泥，不需排泥机械。辐流式沉淀池一般可采用刮泥机或

14、吸泥机。通过对各个沉淀池的比较，本设计沉淀池采用竖 流 式 沉 淀 池 。2.2.4 水解酸化池水解酸化池可将大分子物质转化为小分子物质，水解酸化处理有机废水，不需密封及搅拌，在常温下进行即可提高废水的可生化性。由于水解池中的污泥停留时间可达1520d，且处于厌氧状态，因此污泥得到了很好的稳定，既减少了整个流程产生的污泥量，又增加厌氧区降解有机物的能力。102.2.5 生化好氧池在生物处理系统中，活性污泥的特性，特别是污泥的沉降性能，直接影响着二沉池的工艺设计与运行。衡量活性污泥沉降性能的参数有二个：一是污泥指数 SVI（mL/g） ；二是污泥沉降比：SV%。SVI 的物理意义是：曝气池出口混

15、合液经 30min 静沉后，每克干污泥所形成的沉淀污泥所占的容积（mL） 。SV%又称 30 分钟沉降比，混合液在量筒内静置 30 分钟后所形成的沉淀污泥的容积占原混合液容积的百分率。在生物处理系统中必须保持足够且恒定的生物群体，因此在二沉池中所沉淀的生物固体（污泥）一部分必须返回到曝气池，另一部分从二沉池中排放掉。返回到曝气池的生物量，是用来维持系统所要求的污泥浓度，降解进入系统中的有机物质。有机物越多，需要的生物量越大，要想维持系统所要求的污泥浓度，就必须保证回流污泥的量。2.2.6 二次沉淀池二沉池是以沉淀、去除生物处理过程中产生的污泥获得澄清的处理水为其主要目的。二沉池有别于其它沉淀池

16、，其作用一是泥水分离（沉淀） 、二是污泥浓缩，并因水量、水质的时常变化还要暂时贮存活性污泥。通常处理系统的建设费用是和系统处理构筑物的容积大小成正比的，所以二沉池的设计计算是否合理，直接影响到整个生物处理系统的运行处理效果和建设费用的大小。一般二沉池有辐流式、平流式、竖流式三种形式，池型有圆形、方形。2.2.7 污泥浓缩池浓缩池的形式有重力浓缩池、气浮浓缩池和离心浓缩池等。重力浓缩池是污水处理工艺中常用的一种污泥浓缩方法，按运行方式分为连续式和间歇式，前者适用于大中型污水厂，后者适用于小型污水厂和工业企业的污水处理厂。浮选浓缩适用于疏水性污泥或者悬浊液很难沉降且易于混合的场合，例如，接触氧化污泥、延时曝起污泥和一些工业的废油脂等。离心浓缩主要适用于场地狭小的场合，其最大不足是能耗高，一般达到同样效果，其电耗为其它法的 10 倍。从适用对象和经济上考虑，故本设计采用气浮浓缩池。形式采用间歇式的，其特点是浓缩结构简单，操作方便，动力消耗小，运行费用