水課程設(shè)計印染廢水工藝設(shè)計說明計算書

1、目錄一 城市基礎(chǔ)資料 .2（一） 水環(huán)境質(zhì)量狀況 2（二） 城市氣象條件 2（三） 地質(zhì)資料 2二 設(shè)計任務(wù) .2（一） 設(shè)計內(nèi)容 2（二） 工程規(guī)模 3（三） 進出水水質(zhì) 3三 設(shè)計說明書 .3（一） 選擇理由 3（二） 工藝流程 3（三） 各構(gòu)筑物的去除效率 4四 設(shè)計計算書 .4（一） 細格柵 41、設(shè)計說明 42、設(shè)計計算 5（二） 中和調(diào)節(jié)池 6（三） 平流式沉淀池 61、設(shè)計說明 62、設(shè)計計算 7（四） sbr 91、 主要參數(shù) 92、 設(shè)計計算 9（五）活性炭吸附池 .12（六）氯消毒池 13五 高程計算 13六 設(shè)備的選取 141、 設(shè)計說明 142、 選型 143、 提升泵

2、房的設(shè)計 144、 鼓風(fēng)機 145 、潷水器 146 、泵 14七 參考資料 14印染廢水工藝設(shè)計說明計算書一 城市基礎(chǔ)資料（一） 水環(huán)境質(zhì)量狀況近幾年邢臺市水環(huán)境質(zhì)量狀況圖20052009年三條出市河流滏陽河、滏陽新河、滏東排河化學(xué)需氧量年平均濃度變化趨勢圖（二） 城市氣象條件表1 污水處理廠所處城市氣象資料年平均氣溫13.2月平均最高氣溫25.9月平均最低氣溫-1.1最高氣溫38.2最低氣溫-16.9年平均降雨量1000冰凍線深300主風(fēng)向夏季東南風(fēng)冬季西北風(fēng)溫度在-10度以下2天相對濕度40（三） 地質(zhì)資料土壤為中性偏堿的沙壤土質(zhì)，平均地下水位在地表以下20m二 設(shè)計任務(wù)（一） 設(shè)計內(nèi)容

3、對某印染公司廢水處理的工藝流程進行設(shè)計,對流程進行詳細的 工藝計算,水力計算 ,對工程進行簡單概算,繪制工藝流程圖、流程高程圖、單體構(gòu)筑物工藝圖.工藝要求對污水進行生物脫氮.（二） 工程規(guī)模污水廠的處理水量按最高日最高時流量，污水廠的日處理量為900m3。主要處理印染廢水，按印染污水量來取其變化系數(shù)為1.3。（三） 進出水水質(zhì)該水經(jīng)處理以后，水質(zhì)應(yīng)符合國家綜合廢水排放標(biāo)準(zhǔn)（gb89781996）中的二級標(biāo)準(zhǔn)，由于進水不但含有bod5，還含有一定的n，p所以不僅要求去bod5除還應(yīng)去除水中的n，p達到排放標(biāo)準(zhǔn)。表2 污水廠設(shè)計進出水水質(zhì)對照表單位:mg/lcod(mg/l)bod5(mg/l)s

4、s(mg/l)nh3-nph色度進水230-370150-250200-35035-45偏堿500倍出水<=100<=20<=20<=256-9<=50倍三 設(shè)計說明書（一） 選擇理由印染污水一般以bod,cod,ss,nh3-n和色度為主要去除對象。由于經(jīng)過一級處理后的污水，bod只去除25-40%，仍不能排放；二級處理bod去除率可達90以上，已具備排放水體的標(biāo)準(zhǔn)。又該印染污水處理廠的方案，既要考慮有效去除bod5,cod,ss和色度又要適當(dāng)去除n,故本設(shè)計采用sbr法。該流程包括完整的二級處理系統(tǒng)和污泥處理系統(tǒng)。污水經(jīng)由一級處理的格柵、初沉池進入二級處理的s

5、br系統(tǒng)，其出水進入活性炭吸附池進而去除色度,進入氯消毒池進行最后的消毒處理,sbr的污泥進入污泥濃縮池，經(jīng)濃縮之后的污泥進入脫水機房加藥脫水，最后外運。（二） 工藝流程細格柵中和調(diào)節(jié)池平流式沉淀池sbr1池sbr2池活性炭吸附池氯消毒池污泥濃縮脫水進水 提升泵出水污泥外運 （三） 各構(gòu)筑物的去除效率表3各構(gòu)筑物的去除效率格柵沉淀池sbr系統(tǒng)活性炭吸附池ss60%-70%50%-60%40%-50%-bod5-25%-40%90%-93%92%codcr-35%左右90%-93%63%色度-20%-30%97%nh3-n-70%-四 設(shè)計計算書（一） 細格柵1、設(shè)計說明(1) 格柵的位置和作用

6、格柵是一級污水處理廠的主體處理構(gòu)筑物。主要作用是將污水中的大塊污染物攔截，以免其對后續(xù)處理單元的機泵或工藝管線造成傷害。按柵條間凈間距分：粗格柵，柵距>40mm、中格柵,柵距1525mm、細格柵，柵距410mm。本次選擇的是細格柵。(2) 格柵的設(shè)計參數(shù)1)柵前流速：污水在柵前渠道內(nèi)的流速一般控制在0.40.8ms。2)過柵流速：一般控制在0.61.0ms之間。3)過柵水頭損失：一般在0.20.5 ms之間。4)柵渣量：柵渣量以每單位水量產(chǎn)渣量計0.10.01m3103 .m3污水，粗格柵用小值，細格柵用大值。2、設(shè)計計算柵前水深 過柵流速v=0.6m/s 柵條間隙寬度b=0.004m

7、格柵傾角 柵條寬度s=0.01m 水渠寬b1=0.09m開角度柵前超高h2=0.3m 進水渠流速v1=0.4m/s(1) 格柵間隙數(shù)(2) 格槽寬度b注：柵條的斷面形狀取銳邊矩形 (3) 過柵水頭損失h1(m)格柵阻力增大系數(shù)k取3(4) 柵槽總高度h(m) (5) 柵槽總長l（m）進水渠道漸擴部分長度：格槽與出水渠道連接處漸縮部分長度:(6) 每日柵渣量w(m3/d) 注：w1：單位柵渣量 取0.1m3渣/103m30.069<0.2m3/天 故采用人工清渣(7) 設(shè)計草圖（二） 中和調(diào)節(jié)池 調(diào)節(jié)池容積： 修正容積：調(diào)節(jié)池有效水深為5m 超高為0.5m 池總高度為5.5m則池底面積為長

8、寬比要滿足1:12:1 池長為 池寬為（三） 平流式沉淀池1、設(shè)計說明(1) 沉淀池的位置和作用初沉池是一級污水處理廠的主體處理構(gòu)筑物，或作為二級處理廠設(shè)在生物處理構(gòu)筑物的前面。處理對象是懸浮物質(zhì)，同時可去除bod5，可改善生物處理構(gòu)筑物運行條件并降低bod5負荷。按池內(nèi)水流方向不同分：平流式、輻流式、豎流式。本次選擇的是平流式初沉池，它具有沉淀效果好，對沖擊負荷和適應(yīng)溫度變化，平面布置緊湊，占地面積小等優(yōu)點。(2) 沉淀池的設(shè)計數(shù)據(jù)1)池子的長寬比不小于4，大型沉淀池可考慮設(shè)導(dǎo)流墻2)采用機械排泥時，寬度根據(jù)排泥設(shè)備確定3)池子長深比一般采用8124)一般按表面負荷計算，按水平流速校核，最大

9、水平流速，初沉池7mm/s，二沉池5mm/s5)池底縱坡：采用機械刮泥時，小于0.005，一般采用0.010.026)刮泥機的行進速度不小于1.2m/min，一般采用0.60.9m/min進口處應(yīng)設(shè)置擋板，高出池內(nèi)水面0.10.15m，擋板淹沒深度，進口處視初沉池深度而定，不應(yīng)小于0.25m，一般為0.51.0m；7)出口處一般為0.30.4m；8)擋板位置：距進水口為0.510.m；距出水口為0.250.5m2、設(shè)計計算（1）池子總面積設(shè)表面負荷q=2.0m3(m2.h),流量q=37.5m3/ha=（2) 沉淀部分有效水深 （3) 沉淀部分有效容積（4） 沉淀池池長設(shè)水平流速v=1.5mm

10、/s,l=（5） 池子總寬度b=池子個數(shù)n=1 則每個池子寬2.3m（6） 污泥區(qū)1) 每日產(chǎn)生污泥量兩次排泥的間隔時間t=2d=48h，脫水率為p0=97%，kz=1.3, 污泥區(qū)所需容積為2.44m3污泥斗容積 設(shè)斗上口寬a=2.3嗎，下口寬a1=0.3m. 貯泥斗高度 3）污泥斗以上梯形部分污泥容積 污泥斗和梯形部分容積 （7） 池子總高度 設(shè)緩沖層高度 超高（8） 設(shè)計草圖（四） sbr1、 主要參數(shù)bod污泥負荷ls=0.07（kg bod/kg.mlss.d）反應(yīng)池數(shù) n=2反應(yīng)池水深 h=5m排出比 1/m=1/4活性污泥界面以上最小水深=0.5mmlss濃度 ca=4000mg

11、/l2、 設(shè)計計算(1) 曝氣時間= cs：進水的平均bod-187.5mg/l(2) 沉淀時間初期沉降速度：ca-1.26 因此，必要的沉淀時間為： =1.3h(3) 排出時間排出時間2h左右與沉淀時間合計為3h左右。(4) 一個周期所需的時間為： 所以，周期次數(shù)n為: n=3.4n以3計，則每個周期為8h。(5) 進水時間為：tf=tc/n=4h(6) 反應(yīng)池容積的計算： 1）反應(yīng)池容量： = 2）進水變動的討論：根據(jù)進水時間為4h/周期（2池3周期的場合）和進水流量模式， 一個周期的最大進水量變化比r=1.5,超過一個周期污水進水量與 v的比值為：考慮到流量的變動反應(yīng)池的修正容積如下：反

12、應(yīng)池水深為5m,則所需的水面積為：此外，在沉淀、排出工序中可能接受多余的污水量，以v的10% 計，則各反應(yīng)池所需的安全容量為：反應(yīng)池的修正容量為：反應(yīng)池水深為5m,則所需水面積為：排水結(jié)束時水位：基準(zhǔn)水位：高峰水位：警報的溢流水位：污泥界面：(7) 需氧量的計算： 1）需氧量以每kgbod需要2.0kgo2計每池每周期所需氧量為：曝氣時間以4h計，則每小時的需氧：(8) 曝氣裝置： 采用鼓風(fēng)曝氣，設(shè)混合液水溫為20°混合液do濃度為1.5mg/l 水深5m.則供氧能力為： od:每小時需氧量（kg/h） ca：混合液的水溫csw：清水在t1（）的氧飽和濃度（mg/l）cs: 清水在t

13、2（）的氧飽和濃度（mg/l）t1:以曝氣裝置的性能為基點的清水溫度（）t2：混合液的水溫（）：kra的修正系數(shù) 高負荷法：0.83 低負荷法：0.93：氧飽和溫度的修正系數(shù) 高負荷法：0.95 低負荷法：0.97p：處理廠的大氣壓（mmhg絕對大氣壓）根據(jù)供氧能力求得曝氣空氣量為： ea：氧的利用率（%）以18%計 ：空氣密度（=1.293kg/nm3）ow:空氣的氧重量（0.233kgo2/kg空氣） 2池合用1臺鼓風(fēng)機，交替使用。此外另設(shè)備用鼓風(fēng)機1臺，1臺的空氣曝氣量為：(9) 上清液排出裝置 污水進水量qs=900m3/min 池數(shù)n=2 周期數(shù)n=3 則每一池的排出負荷量為： 每池

14、設(shè)一臺排出裝置，每臺的排出負荷為：排出設(shè)備的排出能力在最大流量比（r=1.5）時能夠排出，所以排出能力為(10) sbr的整體設(shè)計 有效水深為5m,超高為0.5m sbr池的池深為5.5m 反應(yīng)池底的容積為675m3 則底面積為6755.5=122.7m2 長寬比要滿足1:12:1 池長為14.5m 池寬為8.5m（五）活性炭吸附池采用降流式固定床吸附 吸附塔的總面積：每個塔的面積：吸附塔的直徑： 采用4m吸附塔的炭層高度：每個吸附塔炭層的容積：每個塔填充活性炭的質(zhì)量：每塔每天應(yīng)處理的水量：（六）氯消毒池最大加氯量 設(shè)cl與水的接觸時間為15min。投加量： 故選用zj-2型加氯機 加氯量為0

15、.50.6kg/h 外形尺寸 550*310*770，凈重30kg，價格500元。 有效水深為h=3m 超高為0.3m則消毒池的容積為： 消毒池的底面積為： 只要消毒池的面積a>=5.68m2就符合要求，所以池長池寬五 高程計算該廠區(qū)地勢為西南方較高，東北方較低，廠區(qū)的排出路在東北方向，在廠區(qū)的背面有一條河流為污水的最終受納水體其出水口距河流500m。廠區(qū)地勢較平坦，地面標(biāo)高（黃海高程）30m，受納水體的洪水位為28m。廠區(qū)污水的進水總干管入口處管徑為300mm，管底埋深1.0m。根據(jù)設(shè)計要求，高程計算如下已知：各構(gòu)筑物的水頭損失如下 氯消毒池：0.2m,活性炭吸附塔：0.5m,sbr池

16、：0.2m,平流式沉淀池：0.2m,中和調(diào)節(jié)池：0.1m,排除管管長500m.沿程水力損失h=il=500局部損失構(gòu)筑物名稱構(gòu)筑物損失局部損失沿程損失水位標(biāo)高地下埋深消毒池0.2m1.51.5m1.5m吸附塔0.5m0.025m0.0153.54m1.46msbr池0.2m0.05m0.0154.5m0.5m平流式沉淀池0.2m0.0151.5m2m調(diào)節(jié)中和池0.1m0.0154.53m0.47m細格柵0.0150.94m0.18m六 設(shè)備的選取1、 設(shè)計說明 全工藝可考慮只經(jīng)過一次提升，然后經(jīng)過自流到下面的曝氣池和沉淀池，這樣可節(jié)省投資費用，設(shè)計流量qmax=900m3/d2、 選型根據(jù)以上的參數(shù)，選用is100-80-160b型潛水排污泵，理由為適用于所有的污水、泥漿水、雨水及工藝用水的抽送、排放。is100-80-160b型排污性能強，具有獨特設(shè)計的“高效、無堵、防纏繞”性能的特種水泵。選is100-80-160b泵2臺，1用1備。該泵的流量是1.76l/s，揚程為5m，軸功率為56.9kw，配用功率90kw。3、 提升泵房的設(shè)計 l×b×h=5m×3m×2.5m4、 鼓風(fēng)機型號口徑功率轉(zhuǎn)速廠家鼓風(fēng)機rb-5050a58.8w1450r/min長沙鼓