某印染廢水處理工程設(shè)計(jì)實(shí)例_secret

1、一、基礎(chǔ)資料1，廢水水量；10000m3/d2，廢水水質(zhì)：表91 印染廢水水質(zhì)PHBOD5CODcrTSSSS色度NP酚CuCrPb硫化物11.530070012001003001.80.133.01.22.20.80.04二、設(shè)計(jì)原則和工藝流程的確定印染廢水 格柵 調(diào)節(jié)池 集水井 泵房 曝氣池 二沉池 氧化池 泵房 氣浮 出水上清液 污泥濃縮池 凝聚池 脫水機(jī) 泥餅濾液圖91 印染廢水處理工藝流程三、全過程設(shè)計(jì)計(jì)算1 調(diào)節(jié)池設(shè)計(jì)流量為Q10000m3/d416.7m3/h，設(shè)調(diào)節(jié)時(shí)間為3h, 則所需調(diào)節(jié)池有效容積為 V3×416.7m3=1250.1m3，取調(diào)節(jié)池有效水深為5m,則

2、池表面積A1250.1/5=250m2，設(shè)計(jì)時(shí)采用每格尺寸為11.2m×11.2m，則設(shè)計(jì)需要250/11.2×11.21.99格，實(shí)際采用2格。2 集水井設(shè)計(jì)流量Q10000m3/d，總變化系數(shù)為1.2，則設(shè)計(jì)流量Qmax12000m3/d=500 m3/h=138.9 l/s。設(shè)污水泵房選三用一備泵，則每臺(tái)泵的流量為138.9/3=46.3(l/s。集水井有效容積按照一臺(tái)泵流量的5min水量進(jìn)行計(jì)算，則V46.3×60×5/1000=13.89m3。取集水井有效水深為2m,則其表面積A13.89/2=6.94m，取集水井寬度為B=1.5m，則其長度L

3、=7/1.5=4.7m,取超高為1.0m、浮渣高0.5m，則實(shí)際深度為H=2.0+1.0+0.5=3.5m。3 污水泵選用三用一備，則每臺(tái)工作泵的設(shè)計(jì)流量為166.68m3/h=46.3l/s。泵所需自由水頭H12m，從集水井底到曝氣池高H23.5+4.5=8m，管路水頭損失H3=2.0m, 未計(jì)水頭損失H4=1.0m，則泵需要的總揚(yáng)程高度為H2+8+2+1=13m。4 曝氣池采用分建式矩形回流管曝氣池。設(shè)計(jì)流量Q10000 m3/d=416.7m3/h,進(jìn)水BOD5300 mg/l，曝氣時(shí)間為T5h, 污泥負(fù)荷率Ls取0.3 kgBOD5 / kgMLss.d，污泥濃度MLSS=4g/l。采

4、用6座曝氣池，則每座曝氣池的處理流量為10000/6=1666.7 m3 /d /69.5 m3/h。曝氣區(qū)設(shè)計(jì)：有效容積為V169.5×5=347.25m3，底部錐體容積V2按照曝氣區(qū)容積的2計(jì)算為2%×347.25=6.95 m3，則總有效容積為V=V1+V2=347.25=6.95=354.2 m3。取曝氣池有效水深H14.5m，則每池表面積為F1=V/H1=354.2/4.5=78.17m2。采用正方形池型，尺寸為9m×9m81 m2。實(shí)際曝氣時(shí)間為T=9×9×4.5/69.45=5.25 h。去曝氣池超高H2為1.2 m，則池總高度為

5、H4.5+1.2m=5.7 m。實(shí)際每個(gè)曝氣池總?cè)莘e為5.7×9×9=461.7 m3。污泥回流設(shè)計(jì)：污泥回流倍數(shù)RMLSS / RSS-MLSS，其中混合液活性污泥濃度MLSS4 g/l，回流污泥濃度RSS=6 g/l(含水率為99.4%。則R4/6-4=2，回流比為200。導(dǎo)流窗：導(dǎo)流水量Q1(1+2×Q3×69.45=208.35m3/h。設(shè)窗口區(qū)水流速度為v1=100mm/s=360 m/h，則窗口總過水面積為F4=Q1/v1=208.35/360=0.58 m。設(shè)每池采用兩個(gè)回流窗口，則每個(gè)回流窗口的面積為F50.58/2=0.29m。設(shè)窗口深

6、度b1=0.7m,則窗口水深H4=F5/b1=0.29/0.7=0.414 m，采用0.42 m。導(dǎo)流區(qū)設(shè)計(jì)：設(shè)導(dǎo)流區(qū)混合液水流下降速度v2=36 m/h，則導(dǎo)流區(qū)過流面積F2=Q1/v2=208.35/36=5.79 m，設(shè)導(dǎo)流區(qū)的寬度與曝氣池相同，則導(dǎo)流區(qū)長度L=F2/b=5.79/9=0.64 m，采用0.65 m。則導(dǎo)流區(qū)尺寸為：0.65m×9m×1.7m。5 曝氣設(shè)備的選擇與設(shè)計(jì)每池每天去除BOD5的總量為(BOD5進(jìn)BOD5出×Q1×24(0.3-0.03×69.45×24=450 kgBOD5/d。需氧量計(jì)算公式為：R=

7、a'(BOD5進(jìn)BOD5出b'MLSS。對(duì)于印染廢水a(chǎn)'=0.6,b'=0.06。則R0.6×4500.06×354.2×4355 kgO2/d=14.8 kgO2/h。實(shí)際考慮安全系數(shù)為1.5，則R'=1.5×14.8=22.2 kg/h。根據(jù)R'=Ro×(CswCl×1.024(T-20×/Cso，式中水溫T30，Cl=1.0 mg/l，Cso7.6 mg/l，0.5，CswCso××P/7607.6×0.85×745/760=6.3

8、3 mg/l。則Ro=51.9 kgO2/h。曝氣葉輪直徑與其供氧能力的關(guān)系式為：，式中v為葉輪攪拌速度，取4.5m/s，kd取1.11，則計(jì)算結(jié)果葉輪直徑D1.38m，實(shí)際取1.5m。葉輪功率N葉16.85kw，選擇PE150型高強(qiáng)度表面曝氣機(jī)，直徑為1.5m，葉片數(shù)為6，當(dāng)v=4.5m/s時(shí)其供氧能力為52 kgO2/h，稍對(duì)于51.91 kgO2/h。配備電機(jī)功率為30kw。6 二沉池設(shè)計(jì)每池處理水量為69.45m3/h，設(shè)沉淀時(shí)間為1.5h，在MLSS為4g/l時(shí)二沉池內(nèi)水流上升流速采用0.28mm/s=1.01m/h。則沉淀池容積為69.45×1.5=104.2m3，沉淀池

9、的表面積為F69.45/1.01=68.76m2，設(shè)二沉池的寬度與曝氣池相同，則其長度為68.76/9=7.65m。有效水深為104.175/9×7.65=1.51m。二沉池超高取0.3m，緩沖層高度為0.5m，污泥斗采用一只，上部尺寸為9m、下部尺寸為2m，則其高度為3.5m，實(shí)際取4.95m，則污泥斗容積(9×9(2×2×4.95/2199.24m3。二沉池總高度為H0.3+1.52+0.5+4.95=7.2m?；旌弦杭盎亓魑勰嗟目偭髁繛?9.45×(1+2，污水中濃度為4g/l，則每h沉淀的污泥量為208.34×4833.5 k

10、g，若含水率為99.5%，則污泥的體積為833.5/5=166.7m3,則污泥儲(chǔ)存時(shí)間為199.24/166.7=1.2h。7 剩余污泥計(jì)算按照一般理論計(jì)算數(shù)值偏大，按照經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算：剩余污泥量為進(jìn)水BOD5總量×(0.550.65，則剩余污泥量為10000×300×0.651800 kg/d，采用2000 kg/d。設(shè)其含水率為99.4%，則每天排放的剩余污泥量為2000/6333.3m3/d，13.89m3/h。(1 營養(yǎng)物質(zhì)計(jì)算投加比例按照BOD5：N：P100：5：1計(jì)算。廢水中BOD5為300 mg/l，按照去除100計(jì)算，則N需要量為10000

11、5;300×5/100×246.25 kg/h150 kg/d。相應(yīng)地P的需要量為30 kg/d。印染廢水中含有的N、P，根據(jù)有關(guān)資料為：N1.8 mg/l，P0.17 mg/l。則廢水中含：N18 kg/d=0.75 kg/h;P=1.7 kg/d=0.07 kg/h。生活污水中含有的N、P按照工廠4200人計(jì)算，男女比例為1：1，排水量標(biāo)準(zhǔn)為每人每天50l,則生活污水總量為4200×0.05210m3/d=8.75m3/h，考慮安全系數(shù)取9m3/h=216m3/d。根據(jù)一般資料，生活污水中的N含量為17.230.1 mg/l，取25 mg/l；P含量為8.51

12、8.2 mg/l，取15 mg/l。則生活污水N、P總含量為：N5.4 kg/d;P3.24 kg/d。需要添加的N、P量：N150185.4=126 kg/l；P301.73.2425.06 kg/d。加入N物質(zhì)為硫酸銨，分子量為132，N為28，則硫酸銨需要量為126×132/28594 kg/d；加入P物質(zhì)為磷酸三鈉，分子量為164，P31，則需要量為25.06×164/31132.58 kg/d。8 氧化脫色系統(tǒng)設(shè)計(jì)污水流量Q10000m3/d=416.7m3/h。加氯量按照60 mg/l計(jì)算，則每天加氯量為600 kg/d。加氯級(jí)為ZJL型轉(zhuǎn)子加氯機(jī)。凝聚劑儲(chǔ)存：

13、采用液體的PAC，每天用量為280 kg，儲(chǔ)存30天，則每次需要儲(chǔ)存280×308.4t，PAC液體比重為1.20，則所需體積為8.4/1.27m3。需要10m3的儲(chǔ)存池。液氯：每天加氯量為600 kg，儲(chǔ)存15天，共計(jì)儲(chǔ)存9t，采用1t的液氯鋼瓶11只，則所需倉庫面積為12m2。12 氣浮池設(shè)計(jì)廢水理流量為1000t/d，分成3組，每組處理廢水量為416.7/3=138.9m3/h。采用全加壓工藝、溶氣時(shí)間為34min，取3.5min。則溶氣罐容積為138.9×3.5/60=8.1m3。設(shè)高度為4.5m，則直徑為1.5m。則實(shí)際溶氣時(shí)間為3.43這。溶氣所需空氣量按照處理

14、水量的3計(jì)算，則所需氣量為138.9×3=4.167m3/h。實(shí)際溶氣量：水溫為25，溶氣壓力為3.5 kg/cm2，空氣在水中的溶解度為60ml/l，而當(dāng)壓力為0時(shí)的空氣溶解度為17.4ml/l。則實(shí)際溶氣量為(6017.4×138.95.917m3/h，設(shè)溶氣效率為60(一般為5065，則需要的空氣量為5.917/0.6=0.165m3/min。選用Z0.184/7型空壓機(jī)三臺(tái)。溶氣水泵的選用：流量為138.9m3/h，揚(yáng)程為41.3m(溶氣壓力為35m、管道損失3m、氣浮池高度3.3m。選用6sh9A水泵六臺(tái)，三用三備。流量為111.6180m3/h；揚(yáng)程為43.83

15、5m，功率為28kw。氣浮池池體的設(shè)計(jì)：表面負(fù)荷率設(shè)為4m3/m2.h，停留時(shí)間為40min。則氣浮池容積為138.9×40/60=92.6m3。氣浮池表面積為A138.9/434.7m2。有效水深為92.6/34.72.67m，采用3m。設(shè)超高0.3m，則總高3.3m。取氣浮池寬度為4.5m，則池長為L34.7/4.5=7.7m。 穿孔集水管：取每根集水管出水流量為25m3/h，則需要138.9/256根集水管。選用釋放器：每只釋放器流量為4.2m3/h，則需要138.9/4.233.1只，采用34只，分兩排布置，則每排為17只。 藥劑儲(chǔ)存及高位藥劑箱：投加 PAC ，濃度為 8

16、10 ，投加量為 300 mg/l ，則每天使用量為 10000 × 0.3 3000 kg/d 125 kg/h ，按照儲(chǔ)存 20 天計(jì)算，則每次儲(chǔ)存 60t 。 PAC 的比重為 1.2 ，則所需儲(chǔ)存池容積為 60/1.2 50m 3 。高位塑料藥劑箱容積按照一班考慮。則每班需要的 PAC 為 125 × 8 1000 kg ，所需容積為 1t/1.2=0.833m 3 ，采用 1m × 1.2m × 0.7m 的塑料箱一只。堿藥劑： 30 的 NaOH ，投加量為 100 mg/l ，每天用量為 1t ，儲(chǔ)存 20 天，則每次儲(chǔ)存量為 20t 。液

17、堿比重為 1.33 ，則儲(chǔ)存池容積為 20/1.33 15m 3 。高位堿藥劑箱，按照一班考慮。需要量為 41.7 × 8 333.6 kg 。則需要高位藥劑象容積為 333.6/1.33 0.26m 3 。 13 電耗、原料消耗計(jì)算電耗:裝機(jī)367kw，使用268kw。原料消耗：磷酸三鈉47t/年；硫酸銨214t/年；液體PAC101t/年；液氯216t/年。廢水處理成本分析：藥劑消耗費(fèi)用：(1液氯：單價(jià)為540元/t，則每天324元；(2液體PAC：單價(jià)為400元/t，則每天為100元；(3磷酸三鈉，單價(jià)900元/t，則每天119元；硫酸銨單價(jià)185元/t，則每天110元。電費(fèi)：設(shè)照明用電功率為80kw/班，則總用電量