水污染控制工程課程設(shè)計(jì)印染廠廢水處理設(shè)計(jì)

1、水污染控制工程課程設(shè)計(jì)學(xué) 院:專 業(yè):班 級(jí):學(xué) 號(hào):姓 名:指導(dǎo)教師:時(shí) 間: 2012.5.292012.7.7目錄1. 設(shè)計(jì)任務(wù)書 . 31.1設(shè)計(jì)題目 . 31.2設(shè)計(jì)資料 . 31.3設(shè)計(jì)內(nèi)容 . 41.4設(shè)計(jì)成果 . 41.5設(shè)計(jì)要求 . 42.處理工藝的選擇與確定 . 52.2污水處理工藝流程的確定 . 52.3主要構(gòu)筑物的選擇 . 62.3.1格柵 . 62.3.2 調(diào)節(jié)池 . 62.3.3 水解酸化池 . 72.3.4 改良SBR反應(yīng)池 . 72.3.5 沉淀池 . 82.3.6 污泥濃縮池 . 82.3.7污泥脫水 . 83.主要構(gòu)筑物及設(shè)備的設(shè)計(jì)與計(jì)算 . 93.1 格柵

2、 . 93.1.1 格柵尺寸 . 93.1.2 通過格柵的水頭損失 . 93.1.4 柵柵的總長度 . 103.1.5 每日柵渣量 . 1032 調(diào)節(jié)池 . 113.2.1 設(shè)計(jì)參數(shù) . 113.2.2 設(shè)計(jì)計(jì)算 . 113.3水解酸化池 . 13 13.4 改良SBR池CAST工藝 . 143.5 沉淀池 . 153.5.1 計(jì)算 . 153.6 污泥濃縮池 . 173.7 污泥脫水機(jī)房 . 193.8 附屬建筑物 . 193.8.1維修、配電間 . 193.8.2值班室、電控間 . 194.污水處理廠總體布置 . 194.1平面布置 . 194.1.1平面布置的一般原則 . 194.1.2

3、平面布置 . 204.2污水廠高程布置 . 204.2.1高程布置原則 . 204.2.2污水污泥處理系統(tǒng)高程布置 . 20總結(jié) . 22參考文獻(xiàn) . 2321. 設(shè)計(jì)任務(wù)書1.1設(shè)計(jì)題目某印染廠廢水處理廠1.2設(shè)計(jì)資料（1） 本設(shè)計(jì)主要處理印染廢水，設(shè)計(jì)日平均水量為4500 m3/d，根據(jù)課程設(shè)計(jì)提供資料：表1-1 印染廠生產(chǎn)廢水逐時(shí)實(shí)測情況（2） 總變化系數(shù) K=1.5（3） 設(shè)計(jì)水質(zhì) (經(jīng)24小時(shí)逐時(shí)取樣混合后)表1-2 混合生產(chǎn)廢水水質(zhì)實(shí)測資料注：以上具體數(shù)值請(qǐng)查對(duì)水污染控制工程課程設(shè)計(jì)任務(wù)安排。3（4）處理要求 出水水質(zhì)達(dá)到污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（GB 8978-1996）中的 一級(jí) 標(biāo)準(zhǔn)

4、。處理后污水排入水體。注意：本次設(shè)計(jì)不考慮遠(yuǎn)期狀況。CODcr= 100 mg/l； PH= 6-9 mg/lBOD5 = 30 mg/l； TN= 15 mg/lSS= 70 mg/l； TP= 0.5 mg/l（5）廠址 廠區(qū)附近沒有大片農(nóng)田； 地面標(biāo)高為192.00米（吳凇標(biāo)高）； 受納水體河道位于廠區(qū)西郊500米，河道95%保證率枯水量為195m3/h,最高 洪水位（95%保證率）為189.89米。上游1公里以內(nèi)無用水點(diǎn)，下游10公里處有分散飲用水源。（6）氣象及工程地質(zhì) 該地區(qū)的夏季主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|南風(fēng)； 夏季溫度為17； 該地區(qū)場地基本平坦，用地面積為120×120米； 站區(qū)

5、地質(zhì)情況符合施工要求。1.3設(shè)計(jì)內(nèi)容（1）工藝流程選擇與設(shè)計(jì)；（2）構(gòu)筑物工藝設(shè)計(jì)計(jì)算；（3）水力計(jì)算；（4）污水處理廠的總平面布置圖和工藝流程圖；（5）附屬構(gòu)筑物設(shè)計(jì)。1.4設(shè)計(jì)成果（1）設(shè)計(jì)說明書一份（2）圖紙兩張：曝氣池構(gòu)筑物圖（2#） 平面布置圖（2#）1.5設(shè)計(jì)要求（1）設(shè)計(jì)參數(shù)選擇合理。（2）設(shè)計(jì)說明書要求計(jì)算機(jī)打印出來，條理清楚，計(jì)算準(zhǔn)確，并要求附有設(shè)計(jì)計(jì)算 4示意圖。（3）圖紙布局緊湊合理，可操作性強(qiáng)。格式規(guī)范，表達(dá)準(zhǔn)確、規(guī)范。標(biāo)注及說明全部用仿宋體書寫。（4）同組同學(xué)不得有抄襲現(xiàn)象。2.處理工藝的選擇與確定2.1方案確定的原則（1）根據(jù)廢水特點(diǎn)，選擇合理成熟的工藝路線，既要做

6、到技術(shù)可靠確保處理后出水達(dá)標(biāo)排放，還要結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、易于維護(hù)管理。（2）污水處理站方案設(shè)計(jì)中，在保證處理效果前提下，充分考慮城市寸土寸金的現(xiàn)實(shí)，盡量減少占地面積，降低基建投資及日常運(yùn)行費(fèi)用。（3）平面布置和工程設(shè)計(jì)時(shí)，布局力求合理通暢、合理工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，做到降低能耗和處理成本。（4）本設(shè)計(jì)力求達(dá)到工藝先進(jìn)、運(yùn)行穩(wěn)定、管理簡單、能耗低、維修方便、造價(jià)低、施工方便、排泥量少等特點(diǎn)，且無二次污染。2.2污水處理工藝流程的確定印染廢水治理工藝流程中，是由若干不同作用的治理單元組成的，為了滿足流程的處理效果，要求各個(gè)單元均應(yīng)發(fā)揮其應(yīng)有的作用和去除污染物的能力。國內(nèi)普遍采用生化法處理印染廢水，對(duì)于水

7、資源緊缺，排放要求高的地區(qū)采用生化與物理化學(xué)相結(jié)合的方法以減小廢水污染物的排放量。印染廢水處理一般都要設(shè)置調(diào)節(jié)池，以調(diào)節(jié)廢水不同時(shí)段不同排放量對(duì)處理構(gòu)筑物的沖擊，由于印染廢水的可生化性較低，往往設(shè)置水解酸化池降解高分子物質(zhì)，水解酸化的目的是對(duì)印染廢水中可生化性差的某些高分子物質(zhì)和不溶解物質(zhì)通過水解酸化，降解為小分子物質(zhì)和可溶性物質(zhì),提高可生化性，而生物接觸氧化也能很好的去處廢水中的COD和BOD5。對(duì)比設(shè)計(jì)水質(zhì)：CODcr 890.2mg/L；BOD5 415.7mg/L；SS 237.8mg/L；pH值為811；TN2.5mg/L；TP20.4mg/L和處理出水水質(zhì)：CODcr100mg/L

8、；BOD30mg/L；SS70mg/L； pH值為69；TN15mg/L；TP0.5mg/L，可以看出該廢水主要以有機(jī)物為主，不含有有害物質(zhì)，廢水的可生化性較差。各污染物的最小去除率分別：CODcr88.8，BOD592.8，SS70.6，TP97.5%。5所以采用以下流程：2.3主要構(gòu)筑物的選擇2.3.1格柵格柵是一種最簡單的過濾設(shè)備，由一組或多組平行的柵條制成的框架，斜置于廢水流經(jīng)的渠道中。格柵設(shè)于污水處理所有構(gòu)筑物之前，或設(shè)在泵站前，格柵用以去除廢水中較大的懸浮物、漂浮物、纖維物質(zhì)和固體顆粒物質(zhì)，以保證后續(xù)處理單元和水泵的正常運(yùn)行，減輕后續(xù)處理單元的負(fù)荷，防止阻塞排泥管道。對(duì)于印染廠的廢

9、水，水中含有大量的長約1-200mm的纖維類雜物，所以在格柵的選擇上我們采用1020mm的柵條間距，本工藝采用回轉(zhuǎn)式機(jī)械格柵以去除較大的懸浮物。在格柵間配一臺(tái)螺旋輸送機(jī)輸送柵渣。螺旋格柵壓榨輸送出的柵渣經(jīng)螺旋運(yùn)輸送入渣斗，打包外運(yùn)。2.3.2 調(diào)節(jié)池由于該印染廢水廠具有三個(gè)排放口，且各個(gè)排放口的流量變化比較大，水質(zhì)變化也比較大，須設(shè)置調(diào)節(jié)池來調(diào)節(jié)水量、均衡水質(zhì)及儲(chǔ)存水量，以滿足后續(xù)SBR反應(yīng)池的處理水量與進(jìn)水頻率的要求。且該工廠廢水中含有硫化和少量分散染料等還原性染料,染料本身含有硫，而且污水偏堿性,對(duì)后續(xù)生物處理沖擊較大，通過加酸可調(diào)節(jié)pH值，而且去除部分硫。6印染廢水的排放廢水的PH為81

10、1，為了更好的滿足后續(xù)處理工藝的要求，需要將廢水的PH調(diào)節(jié)到69，在調(diào)節(jié)池的進(jìn)出口設(shè)置pH值自動(dòng)檢測儀，對(duì)廢水進(jìn)行監(jiān)控，同時(shí)連接到自動(dòng)加酸系統(tǒng)，通過自動(dòng)加酸對(duì)廢水進(jìn)行調(diào)節(jié)。2.3.3 水解酸化池水解酸化池可將大分子物質(zhì)轉(zhuǎn)化為小分子物質(zhì)，水解酸化處理有機(jī)廢水，不需密封及攪拌，在常溫下進(jìn)行即可提高廢水的可生化性。由于水解池中的污泥停留時(shí)間可達(dá)1520d，且處于厭氧狀態(tài)，因此污泥得到了很好的穩(wěn)定，既減少了整個(gè)流程產(chǎn)生的污泥量，又增加厭氧區(qū)降解有機(jī)物的能力。2.3.4 改良SBR反應(yīng)池本設(shè)計(jì)采用改良SBR法（又稱循環(huán)活性污泥法，CAST）。CAST工藝是SBR工藝的一種變形，設(shè)有一個(gè)分建式生物選擇器的

11、可變?nèi)莘e，以序批曝氣-非曝氣方式運(yùn)行的間歇活性污泥處理工藝，CAST工藝操作運(yùn)行靈活，已廣泛應(yīng)用于城市污水和各種工業(yè)廢水的處理。CAST工藝的特點(diǎn)如下： 生物選擇區(qū)的設(shè)置有利于絮凝性細(xì)菌的生長并且提高污泥活性、抑制絲狀菌的生長和繁殖，反應(yīng)器在任意進(jìn)水量及完全混合條件下不會(huì)發(fā)生污泥膨脹，運(yùn)行較穩(wěn)定。 CAST工藝混合液污泥濃度在最高水位時(shí)與傳統(tǒng)定容活性污泥法相同，由于曝氣結(jié)束后的沉降階段整個(gè)池子面積均可用于泥水分離，其固體通量和泥水分離效果均優(yōu)于傳統(tǒng)活性污泥。 CAST工藝具備良好的脫氮除磷性能。氣脫氮性能體現(xiàn)在三方面，即曝氣階段的同步消化反消化、非曝氣階段沉淀污泥床的反消化及污泥回流在生物選擇

12、區(qū)的反消化；CAST工藝系統(tǒng)中活性污泥不斷地經(jīng)過好氧和厭氧循環(huán)，聚磷菌以生長和積累，是系統(tǒng)同時(shí)具備較好的除磷性能。 CAST工藝操作運(yùn)行靈活，工藝流程簡單，土建費(fèi)用低，運(yùn)行費(fèi)用?。ㄎ勰嗷亓飨到y(tǒng)回流比一般為20%），自動(dòng)化程度高，同時(shí)采用組合式模塊結(jié)構(gòu)，布置緊湊，占地少。 CAST工藝除磷的基本原理：CAST工藝通過曝氣和非曝氣階段使活性污泥不斷地經(jīng)過好氧和厭氧的循環(huán)，這些反應(yīng)條件將有利于聚磷細(xì)菌在系統(tǒng)中的生長和累積。因此CAST系統(tǒng)具有生物除磷的功能。生物除磷的效果很大程度上取決于進(jìn)水中所含有的易降解基質(zhì)的含量。在CAST工藝的選擇器中活性污泥通過快速酶去除機(jī)理吸附和吸收大量易降解的溶解性基質(zhì)

13、,這些吸附和吸 7收的易降解基質(zhì)可用于后續(xù)的生物除磷過程，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的生物除磷功能起著非常重要的作用。根據(jù)研究，當(dāng)微生物體內(nèi)吸附和吸收大量易降解物質(zhì)而且處在氧化還原電位為+100mV至-150mV的交替變化的環(huán)境中時(shí)，系統(tǒng)可具有良好的生物除磷功能。2.3.5 沉淀池沉淀池的形式有平流式、豎流式和輻流式沉淀池。其作用是從污水中去除沙子，渣量等比重較大的顆粒，以免這些雜質(zhì)影響后續(xù)處理構(gòu)筑物的正常運(yùn)行。工作原理是以重力分離為基礎(chǔ)，即將進(jìn)入沉淀池的污水流速控制在只能使比重大的無機(jī)顆粒下沉，而有機(jī)懸浮顆粒則隨水流帶走。平流式沉淀池靜壓排泥時(shí)，若不設(shè)刮泥機(jī)，采用多斗則結(jié)構(gòu)復(fù)雜。豎流式沉淀池一般可采用單斗靜

14、壓排泥，不需排泥機(jī)械。輻流式沉淀池一般可采用刮泥機(jī)或吸泥機(jī)。通過對(duì)各個(gè)沉淀池的比較，本設(shè)計(jì)沉淀池采用豎流式沉淀池。2.3.6 污泥濃縮池濃縮池的形式有重力濃縮池、氣浮濃縮池和離心濃縮池等。重力濃縮池是污水處理工藝中常用的一種污泥濃縮方法，按運(yùn)行方式分為連續(xù)式和間歇式，前者適用于大中型污水廠，后者適用于小型污水廠和工業(yè)企業(yè)的污水處理廠。浮選濃縮適用于疏水性污泥或者懸濁液很難沉降且易于混合的場合，例如，接觸氧化污泥、延時(shí)曝起污泥和一些工業(yè)的廢油脂等。離心濃縮主要適用于場地狹小的場合，其最大不足是能耗高，一般達(dá)到同樣效果，其電耗為其它法的10倍。從適用對(duì)象和經(jīng)濟(jì)上考慮，故本設(shè)計(jì)采用氣浮濃縮池。形式采

15、用間歇式的，其特點(diǎn)是濃縮結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，動(dòng)力消耗小，運(yùn)行費(fèi)用低，貯存污泥能力強(qiáng)。采用水密性鋼筋混凝土建造，設(shè)有進(jìn)泥管、排泥管和排上清夜管。2.3.7污泥脫水污泥機(jī)械脫水與自然干化相比較，其優(yōu)點(diǎn)是脫水效率較高，效果好，不受氣候影響，占地面積小。常用設(shè)備有真空過濾脫水機(jī)、加壓過濾脫水機(jī)及帶式壓濾機(jī)等。本設(shè)計(jì)采用帶式壓濾機(jī)，其特點(diǎn)是：濾帶可以回旋，脫水效率高；噪音??；省能源；附屬設(shè)備少，操作管理維修方便，但需正確選用有機(jī)高分子混凝劑。另外，為防止突發(fā)事故，設(shè)置事故干化場，使污泥自然干化。83.主要構(gòu)筑物及設(shè)備的設(shè)計(jì)與計(jì)算3.1 格柵3.1.1 格柵尺寸（1）設(shè)計(jì)平均日流量Q=4500m3/d=0

16、.0521m3/s（2）設(shè)計(jì)最大日流量Qmax=KhQ=1.50.0521=0.078m3/s（3）柵條間隙數(shù)nn= 式中：n柵條間隙數(shù)，個(gè)；格柵傾角， ，取= 60 ； b柵條間隙，m ，取b=0.01m； h柵前水深，m，取h=0.4m； v過柵流速，ms，取v=0.8ms； Kh生活污水流量總變化系數(shù)，根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書取1.5。Q0.078sin60則n=22.68個(gè) （取n=23個(gè)） bhv0.010.40.8（4）有效柵寬 BB=S(n-1)+bn式中：S柵條寬度，m，取s=0.01 m。 則 B=S(n-1)+bn=0.01×（23-1）+0.0123=0.45m3.1.2

17、 通過格柵的水頭損失 h2v2h2=kh0 h0=sin 2g式中：h2過柵水頭損失，m； h0計(jì)算水力損失，m;s0.01 阻力系數(shù)，柵條形狀選用圓形斷面所以= =1.79 =1.79，b0.019 4343其中=1.79；k系數(shù)，格柵受污物堵塞時(shí)水頭損失增大倍數(shù)，一般采用k=3；g重力加速度，ms2，取g=9.81s2； 0.82v2則：符合設(shè)計(jì)要求。 sin60=0.15m,在0.080.15之間，h2=ksin=31.792g29.813.1.3 柵后槽的總高度 HH=h+h1+h2式中：h1柵前渠道超高，m，取h1=0.3m。則： H=h+h1+h2=0.4+0.3+0.15=0.8

18、5m3.1.4 柵柵的總長度 LL=l1+l2+1.0+0.5+H1tan式中：l1 進(jìn)水渠道漸寬部分的長度，m，lB-B11=2tan；1B1進(jìn)水渠寬，m，B2Qmaxv=20.0781=0.8=0.44m；1進(jìn)水渠道漸寬部分的展開角度， ，取1=20 ；l2柵槽與進(jìn)水渠道連接處的漸窄部分長度，m，l2=0.5l1 ；H1柵前渠道深，m，H1=h+h2. 則：l-B10.45-0.441=B2tan=12tan20=0.0137ml2=0.5l1=0.00685mH1=h+h2=0.4+0.15=0.55mL=l1+l2+1.0+0.5+H1tan=0.0137+0.00685+0.5+1.

19、0+0.55tan60=1.84m3.1.5 每日柵渣量 WW=86400QmaxW11000K式中：W31單位體積污水柵渣量，m3m3污水，取W1=0.1m33m3污水10則： W=86400QmaxW10.0780.1864003=m/d=0.45m3/d 1.510001000K格柵的日柵渣量為：W=0.45>0.2m3 , 宜采用機(jī)械清渣。32 調(diào)節(jié)池3.2.1 設(shè)計(jì)參數(shù)本設(shè)計(jì)采用空氣攪拌的調(diào)節(jié)池，一般為矩形，空氣用量為46 m3/（m3·h），調(diào)節(jié)池的有效水深一般為3.0m5.0m；對(duì)于印染廢水，水力停留時(shí)間一般為810h；氣水比取4:1；管內(nèi)流速v1應(yīng)在1015m/

20、s范圍內(nèi)；支管內(nèi)的空氣流速v2應(yīng)在510m/s范圍內(nèi)；孔眼開于穿孔管底部垂直中心線下斜向45處，并交錯(cuò)排列，孔眼間距b=100mm，孔徑=4mm，穿孔管長一般為4m。3.2.2 設(shè)計(jì)計(jì)算調(diào)節(jié)池的有效容積V=QT=187.59=1687.5m3式中：Q平均進(jìn)水量（m3/h），本設(shè)計(jì)Q=4500 m3/d=187.5m3/h；T停留時(shí)間（h），取9h。調(diào)節(jié)池的尺寸調(diào)節(jié)池平面形狀為矩形，由于受場地的限制，其有效水深h2采用4.0m，則調(diào)節(jié)池的面積 F=池寬B取13m，則池長L=V1687.5=421.9m2 h24.0F421.9=32.45m 取33m B13取保護(hù)高度h1 =0.5m，則池的總高

21、為H=4.0+0.5=5.5m空氣管計(jì)算（取汽水比為4:1）空氣量Qs=187.54=750m3/h=0.208m3/s11空氣總管管徑D1取150mm，管內(nèi)流速v1為 v4Qs0.2081=D2=43.140.152=11.8m/s1v1在1015m/s范圍內(nèi)，滿足規(guī)范要求?？諝庵Ч芄苍O(shè)10根，每根支管的空氣流量q為： q=Qs10=0.20810=0.0208m3/s取v2=7m/s,則支管管徑 D4q2=v=40.0208=0.062m23.147取D40.02082=60mm，則 v2=3.140.062=7.36m/sv2在510m/s范圍內(nèi)，滿足規(guī)范要求。穿孔管的計(jì)算每根支管連接兩

22、根穿孔管，則每根穿孔管的空氣流量q1為：q0.02081=2=0.0104m3/s取v40.01043=10m/s,則管徑D3=3.1410=0.036m=36mm 取D3=40mm，則v0.01043=43.140.042=8.28m/s孔眼的計(jì)算取孔眼數(shù)m=70個(gè)，則孔眼流速v為：v=q1.0104m=03.140.00470=11.83m/s44管距阻力計(jì)算布?xì)庾枇?hv211.8323=1.22g=1.21.20529.81=10.3mm式中：1.2為布?xì)饪拙植孔枇ο禂?shù)；為空氣密度，=1.205kg/m3；12v孔眼流速，m/s；g重力加速度，m/s2，取9.81m/s2?？傂杷^H=

23、H0+h1+h2+h3=4.5+0.1035+0.216+0.0103=4.83 m式中： H0穿孔管安裝水深，本設(shè)計(jì)取H0=4.5m；h1沿程阻力,h1=103.5mm；h2局部阻力,h2=216mm；根據(jù)QS與H選擇流量為Q=15.9m3/min羅茨鼓風(fēng)機(jī)。3.3水解酸化池（1）反應(yīng)池容積反應(yīng)池采用有機(jī)負(fù)荷進(jìn)行計(jì)算V=QS045000.89023=1144.5m3 取1145m q3.5式中：V反應(yīng)器的有效容積，m3；Q廢水流量，m/d；q容積負(fù)荷，kgCOD/(m3d)，這里取q3.5 kgCOD/(m3d)；S0進(jìn)水有機(jī)物濃度，取最大值890.2mg CODCr/L（2）反應(yīng)池尺寸的確

24、定反應(yīng)器的形狀有圓形、方形、矩形,這里采用方形反應(yīng)器；污床高度一般為38m，這里取高度為H=6m；用鋼板焊制或者用鋼筋混凝土建造。HRT：水力停留時(shí)間，h，取HRT8h；反應(yīng)器的寬度B計(jì)算：V HB60.531145 6=60.5=2.3m 取2.5mV1145=76.3m BH2.56反應(yīng)器的上升流速v計(jì)算： 6Hv=0.75m/h HRT8反應(yīng)器的長度L計(jì)算：L=133.4 改良SBR池CAST工藝已知設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)：Q=4500m3/d，BOD5=291.6415.7mg/L TN=1.82.5 mg/L ，要求出水的BOD5=30 mg/L采用的設(shè)計(jì)參數(shù)：Nv=0.2kg/（m3·

25、d）， MLSS=4000mg/L， MLVSS=2800mg/L，污泥齡c=20d 。設(shè)兩組CAST池，運(yùn)行周期T=6h，循環(huán)次數(shù)n=4次/d，反消化速率=26mgNO3-N/（gMLSS·d），產(chǎn)率Y=0.21kgVSS/kgBOD。（1）池容的計(jì)算 周期進(jìn)水量 V0= 反應(yīng)池有效容積 QT45006=562.5m3 24N242V=nV0C4562.5415.7=4676m3 1000NV10000.2好氧區(qū) 生物選擇區(qū)與好氧區(qū)體積比取14，則VV=4676×2=9352m3 核算最小水量 =3740m3，V選擇區(qū)=936m3，兩池的總體積Vmin=V-V0=4676

26、-562.5=4113.5m3VmSVIMLSS10040003V=4676=1870m 661010 池尺寸設(shè)計(jì) 以單池為例。 池深5.0m，超高0.5m，池平面積A=4676/5=935m2L/B=4/1,則取L=55，B=17，A=BL=55×17=935m2，其中選擇區(qū)l1=11m，好氧區(qū)l2=44m。 排水口高度 h=(H-（2）需要量 隨剩余污泥排放的含氮量（污泥按C5H7NO2）計(jì)算，含氮12.4% V0562.5)+0.3=5-+0.3=5-0.6+0.3=4.7m LB935SN=YQ(S0-Se)12.4%式中： S0進(jìn)水BOD5的濃度（g/L）；Se出水BOD5

27、的濃度（g/L）；14SN=YQ(S0-Se)12.4%=0.214500(0.415-0.03)12.4%=45.1kgN/d 進(jìn)水含氮量SN1=TN1 ×Q=0.0025×4500=11.25kgN/d 污泥量： 取條件c=20d，Y=0.21kgVSS/kgBOD，污泥量X為： X=YcfQ(S0.210-Se)=200.74500(0.415-0.03)=10395kg/d 需氧量DO2=a'Q(S0-Se)+b'XVV+4.6Nr-2.8Nor式中： Nr需要消化的含氮量（kgN/d）；Nor需要反消化的含氮量（kgN/d）；a降解每kgBOD需氧

28、量，取0.5 kgO2/BOD；b污泥自身消化需氧量，取0.1 kgO2/（kgMLVSS·d）；V好氧區(qū)容積3740m3在本設(shè)計(jì)中由于氮的含量是正常的，所以可以不考慮氮的消化和反消化作用。DO2=0.54500(0.415-0.03)+0.12.83740=1762.7kgO2/d（3）排泥量（單池）QTh-0.3V=64.7-0.3W=4676=51.44m324H/dc245203.5 沉淀池3.5.1 計(jì)算中心管截面積 fQmax1=v設(shè)n=2，有兩個(gè)沉淀池q0.078max=Qn=2=0.039m3/s則 fmax1=qv=0.039=1.3m200.0315式中：v0中心

29、管內(nèi)流速，m/s，30mm/s，本設(shè)計(jì)取30mm/s，即0.03m/s。中心管直徑：d0=4f=41.3=1.29m 3.14中心管喇叭口到反射板之間的間隙高度：h3=qmax0.039=0.178mv1d10.043.141.7415v1廢水從間隙流出的速度， 式中：m/s，一般不大于0.04m/s，本設(shè)計(jì)取0.04m/s；d1喇叭口直徑，m，d1=1.35d0=1.35×1.29=1.7415m。沉淀池的有效斷面面積，即沉淀區(qū)面積： f2=qmax0.039 =55.71m2 q0.0007式中：q表面水力負(fù)荷，m3/(m2h)，如無沉淀試驗(yàn)資料，則取0.51.0mm/s，本設(shè)計(jì)

30、取0.0007m/s。沉淀池池徑： D=4f1+f2=41.3+55.71=8.52m 取8.5m 3.14沉淀池的有效水深，即中心管的高度h2=qt3600=0.00071.53600=3.78m式中：t沉淀時(shí)間，h，一般采用1.02.0h，本設(shè)計(jì)取1.5h。每天產(chǎn)生污泥量q1=qmax(c1-c2)2250(237.8-70)=12.585m3/d 1-P010001-97%式中：c1、c2分別為進(jìn)出水懸浮物濃度，mg/L；污泥容重，kg/m3，含水率在95%以上時(shí)，取1000kg/m3； P0污泥含水率，在95%97%之間，取97%則每天總產(chǎn)污泥量QW=nq1=212.585=25.17

31、m3/d 貯泥斗容積V1=h53(R2+Rr+r2)16式中：h5貯泥斗圓錐部分高度；R圓錐上底半徑，R=0.5D=0.58.5=4.25m；r圓錐下底半徑，r為0.20.25，取r=0.25。取污泥斗傾角=45°h5=(Rr)tan=（4.250.25）×tan45°=4m V3.1441=3(4.252+4.250.25+0.252)=80.33m3沉淀池總高度H=h1+h2+h3+h4+h5=0.3+3.78+0.178+0.3+4=8.558m式中：h1 池子超高,取為0.3m；h2 沉淀池有效水深，m；h3 中心喇叭口至反射板的垂直距離，m；h4緩沖層高

32、，有反射板時(shí)取0.3m；h5污泥斗高度，m；3.6 污泥濃縮池（1）設(shè)計(jì)計(jì)算濃縮池池體計(jì)算設(shè)濃縮前污泥含水率99%，濃縮20h后，污泥含水率為97%。則濃縮后污泥體積QQw1C1(1-99%)w2=C=25.171-97%=8.39m3/d2Qw=Qw1+Qw2=25.17+8.39=33.56m3/d=1.40 m3/h濃縮池總面積 A=Qwc=33.561024=14.0m2M式中：c進(jìn)泥濃度，取c=10g/L；M濃縮池固體通量，0.510kg/（m2·h），取M=1.0 kg/（m2·h），即 24 kg/（m2·d）。 濃縮池直徑174A414.0 D=3

33、.14=4.22m 取D=4.5m濃縮池工作部分高度 h1=TQW24A=2033.562414.0=2.0m式中：T污泥濃縮時(shí)間，h，取20h； 排泥量與存泥容積污泥量Q'100-P1w=100-PQ100-9933.56=11.19m3/d=0.47m3W=/h 2100-97式中：P1進(jìn)泥含水率，取99%；P2濃縮后污泥含水率，97%98%，取P2=97%。 按4h貯泥時(shí)間計(jì)泥量，則貯泥區(qū)所需容積 V'2=4Qw40.471.88m3泥斗容積Vh423=3(r1+r21r2+r2)=3.141.23(1.12+1.10.6+0.62)=2.8m3式中： h4泥斗的垂直高度

34、，取1.2m；r1泥斗的上口半徑，取1.1m；r2泥斗的下口半徑，取0.6m；設(shè)池底坡度為0.06，池底坡降h=0.06(4.7-2.2)52=0.075故池底可貯泥容積Vh4=5(R21+R1r1+r21)33.140.075(2.352+2.351.1+1.123)=0.73m3因此，總貯泥容積Vw=V3+V4=2.8+0.73=3.53m3濃縮池總高度18濃縮池的超高h(yuǎn)2取0.30m，緩沖層高度h3取0.30m，則濃縮池的總高度H為H=h1+h2+h3+h4+h5=2.0+0.30+0.30+1.2+0.075=3.875 m 濃縮池排水量Q=QW-Q'W=1.40-0.47=0

35、.93m3/h3.7 污泥脫水機(jī)房污泥脫水機(jī)選用ZWL-350型離心脫水機(jī)兩臺(tái)，一用一備，電機(jī)功率14kW 。 脫水機(jī)房的平面尺寸為 ：LB=6m×4.4m。3.8 附屬建筑物污水處理廠除污水處理和污泥處理所必需的構(gòu)筑物外，還包括諸如辦公室、維修間、倉庫、鍋爐房以及其他附屬設(shè)施和生活服務(wù)設(shè)施。3.8.1維修、配電間維修、配電間的平面尺寸為：LB=6m×4.4m。3.8.2值班室、電控間值班室、電控間的平面尺寸為：LB=6m×4.4m。4.污水處理廠總體布置4.1平面布置4.1.1平面布置的一般原則(1)按功能區(qū)分，配置得當(dāng)；(2)功能明確，布置緊湊；(3)順流排列

36、，流程簡捷；(4)充分利用地形，降低工程費(fèi)用；(5)必要時(shí)應(yīng)預(yù)留適當(dāng)余地，考慮擴(kuò)建和施工可能；(6)構(gòu)筑物布置應(yīng)注意風(fēng)向和朝向。194.1.2平面布置污水處理廠的平面布置在工藝設(shè)計(jì)計(jì)算之后進(jìn)行，根據(jù)工藝流程，單位功能要求及單位平面圖進(jìn)行。（1） 污水區(qū)的位置污水區(qū)按污水處理流程方向布置，污水進(jìn)口處于廠區(qū)左冊，個(gè)建筑物見布局緊湊，連接管道較短。（2） 污泥區(qū)的布置污泥區(qū)位于廠區(qū)后面，避免污泥區(qū)的臭氣污染生活區(qū)。（3） 生活區(qū)的布置生活區(qū)位于廠區(qū)前部，處于主導(dǎo)風(fēng)向的上風(fēng)向，衛(wèi)生條件較好，生活區(qū)包括辦公、實(shí)驗(yàn)、生活、休閑場所。在污水處理廠的平面布置上，具體說明如下：a.廠區(qū)內(nèi)綠地面積占廠區(qū)面積的30

37、%以上；b.廠區(qū)內(nèi)主要構(gòu)筑物間距510米；c.廠區(qū)內(nèi)主干道為8米。4.2污水廠高程布置4.2.1高程布置原則(1)保證處理水在常年絕大多數(shù)時(shí)間里能自流排放水體，同時(shí)考慮污水廠擴(kuò)建時(shí)的預(yù)留儲(chǔ)備水頭。(2)應(yīng)考慮某一構(gòu)筑物發(fā)生故障，其余構(gòu)筑物須擔(dān)負(fù)全部流量的情況，還應(yīng)考慮管路的迂回，阻力增大的可能。因此，必須留有充分的余地。(3)處理構(gòu)筑物避免跌水等浪費(fèi)水頭的現(xiàn)象，充分利用地形高差，實(shí)現(xiàn)自流。(4)在仔細(xì)計(jì)算預(yù)留余量的前提下，全部水頭損失及原污水提升泵站的全揚(yáng)程都應(yīng)力求縮小。(5)應(yīng)考慮土方平衡，并考慮有利排水。4.2.2污水污泥處理系統(tǒng)高程布置污水污泥處理系統(tǒng)高程布置見附錄圖。初沉池污泥以及主反

38、應(yīng)池污泥直接進(jìn)入濃縮池，脫水后外運(yùn)。根據(jù)以上的損失，計(jì)算 20出各構(gòu)筑物的標(biāo)高，定收納水體標(biāo)高為448m，地面為449m，提升泵須提升4.34m。表4-1構(gòu)筑物管段間的連接情況水頭損失計(jì)算式如下：0.0132v2l （m） 1.直管水頭損失：h=0.11254/32.900彎頭水頭損失: h=0.01532n （m）v2n （m） 3.閥門水頭損失：h=0.829.81v2n （m） 4.三通水頭損失：h=0.229.8121總結(jié)我國日排放印染廢水量為(300400)×104t，是各行業(yè)中的排污大戶之一。印染廢水主要由退漿廢水、煮煉廢水、漂白廢水、絲光廢水、染色廢水和印花廢水組成，印

39、染加工的四個(gè)工序都要排出廢水，預(yù)處理階段(包括退漿、煮煉、漂白、絲光等工序)要排出退漿廢水、煮煉廢水、漂白廢水和絲光廢水，染色工序排出染色廢水，印花工序排出印花廢水和皂液廢水，整理工序則排出整理廢水。通常所說的印染廢水是以上各類廢水的混合廢水，或除漂白廢水以外的綜合廢水。印染廢水的水質(zhì)隨采用的纖維種類和加工工藝的不同而異，污染物組分差異很大。印染廢水一般具有污染物濃度高、種類多、含有毒有害成分及色度高等特點(diǎn)。一般印染廢水pH值為6-10，CODCr為400-1000mg/L，BOD5為100-400mg/L，SS為100-200mg/L，色度為100-400倍。但當(dāng)印染工藝、采用的纖維種類和加工工藝變化后，廢水水質(zhì)將有較大變化。近年來