含錳廢水處理設(shè)計

1、武漢工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計論文武漢工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計論文含猛廢水處理設(shè)計含錨廢水處理_畢業(yè)設(shè)計猛是環(huán)境水質(zhì)污染物的重要重金屬監(jiān)測指標(biāo)之一，由于我國猛礦床多為中 小型礦床，制約了鐳礦山建設(shè)的規(guī)模，現(xiàn)有猛礦山生產(chǎn)能力普遍較小。全國年 消耗1000萬噸以上，居世界首位，但我國猛礦資源相對缺乏，富礦較少，在大 量猛礦的開采和深加工過程中由于設(shè)備和處理技術(shù)等各方面的制約，使我國的 含鐳廢料和含猛廢水污染較為嚴(yán)重。本設(shè)計含猛廢水污水處理站日處理量為 1200in3/d,進(jìn)水的 CODcr 為 200mg/L, pH 為 9.5, SS 為 150mg/L,出水 CODcr 為 100mg/L, pH 為

2、6-9, SS 為 70mg/Lo本設(shè)計采用石灰乳沉淀鐳離子，先將石灰乳和廢水混合使廢水的pH到達(dá) 9.5以上，產(chǎn)在水中溶解氧的作用下迅速氧化為MnQ析出，加入絮凝劑，通 過初沉池、二沉池絮凝沉淀MnO.,猛離子的去除率為94.3% o該工藝處理過的 出水可以達(dá)到污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)一一GB897&1996的一級標(biāo)準(zhǔn)。AbtractManganese is one of the important indicators of heavy metal monitoring pollutants in water environment, because our country manganese d

3、eposit more for small and medium-sized deposits, restricted the construction scale of the manganese ore mountain, mountain existing manganese ore production capacity is generally small. National consumption of 10 million t, the highest in the world, but the relative lack of manganese ore resources i

4、n our country, the rich or less, due to in the process of large amounts of manganese ore mining and processing equipment and processing technology and so on various aspects, make our countrys waste and manganese content in manganese wastewater pollution is more serious. The author elaborates the man

5、ganese wastewater pollution control, and analysis has been made in research on governance so as to provide reference for related research. This design contains manganese wastewater sewage treatment station, capacity is 3600m3/d，CODcr is 200 mg/L water, pH 9.5, SS is 150 mg/L, effluent CODcr is 100 m

6、g/L, pH for 69,SS is 70 mg/L.This design USES lime precipitation manganeseion, mix lime milk and the waste water first, Join flocculating agent, through the heavy precipitation pool, pond, at the beginning of the manganese ion removal rate was 94.3%. The processes treated effluent can meet the integ

7、rated wastewater discharge standard GB8978-1996 level standard.武漢工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計論文14 III武漢工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計論文14 摘要Abtract TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark4 o Current Document 第一章總論11.1猛的性質(zhì)及用途112含猛廢水的特征、來源與危害1121含猛廢水的特征.122含猛廢水的來源.123含猛廢水的危害124含猛廢水治理技術(shù)的發(fā)展及研究現(xiàn)狀1212131313131413結(jié)語111121設(shè)計依據(jù)2. 2設(shè)計原則 CJ2. 3設(shè)計范圍和規(guī)模2

8、. 31設(shè)計范圍2. 3. 2設(shè)計規(guī)模2. 4設(shè)計進(jìn)出水水質(zhì)和基礎(chǔ)資料 第三章石灰乳的制備與投加32石灰乳的攪拌1431石灰乳的配制原則武漢工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計論文 V武漢工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計論文 151616342投加量的計算16343投加方式17344計量泵的選型171741投加量的計算1742 PAC的投加18第五章 工藝流程圖及說耳1951工藝流程圖1952工藝說明20第木童郴物的設(shè)計計算2133石灰乳的計量34石灰乳的投加341石灰乳濃度計算2161中和槽62初沉池2263二沉池242471管路水力計算247. 1. 1污水管徑計算24 TOC o 1-5 h z 712污泥管徑計算

9、257.2阻力計算26721中和槽進(jìn)水阻力計算26武漢工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計論文武漢工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計論文722平流沉淀池進(jìn)水阻力計算27723二沉池進(jìn)水阻力計算27流沉淀池污泥管道阻力計算28725二沉池污泥管道阻力計算28第八章污水處理站總體布置2828總體布置811總平面布置原則288.2812總平面布置結(jié)果29高程布置30& 2. 1高程布置原則30& 22高程布置結(jié)果3194工程基本建設(shè)總投資95處理污水的日常運轉(zhuǎn)管理費用31313133343536& 3工廠運輸?shù)诰耪录夹g(shù)經(jīng)濟(jì)分析.9. 1 土建費用9. 2設(shè)備費用93管材費用及其他費用 TOC o 1-5 h z HYPERLIN

10、K l bookmark60 o Current Document 第十章工程效益及環(huán)境保護(hù)3710. 1工程效益3710. 2環(huán)境保護(hù)39 HYPERLINK l bookmark62 o Current Document 參考文獻(xiàn)39武漢工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計論文 #武漢工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計論文 VI致 謝錯誤!未定義書簽。武漢工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計論文武漢工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計論文第一章總論1.1猛的性質(zhì)及用途Mn是地殼中含量較豐富的一種元素，在地殼中的豐度為第十位，是含量僅 次于鐵的重金屬元素。猛是周期表中第25號元素，在基態(tài)時其電子構(gòu)型是15, 25, 2P63523p63d, 45,第4

11、周期第7（VIIB）族的元素,最外層電子結(jié)構(gòu)為3d, 可生成氧化態(tài)為-3-+7的化合物，是過渡金屬元素中具有最多氧態(tài)的元素。在 自然界中形成有大約50余種Mn氧化物和氫氧化物礦物。但自然界中的Mn主 要呈n, IV價態(tài)，有時為m價態(tài)，在一個礦物相中可以存在有多種價態(tài)（例如 黑猛礦MiuO）。我國是世界上主要猛礦資源國和產(chǎn)猛國之一，猛礦儲量位居世 界第7位，我國鎰礦石共分為5個基本類型:碳酸猛礦石、氧化銹礦石、共生多 金屬礦石、硫猛礦石和猛結(jié)核，其中最重要的是碳酸猛礦石和氧化鐳礦石。雖 然我國有21個省、市、自治區(qū)査明有猛礦，但大多分布在南方地區(qū)，尤以廣西 和湖南兩省、區(qū)為最多，約占全國猛礦儲量

12、的50%,因而在猛礦資源開采方面 形成了以廣西和湖南為主的格局。猛是一種重要的金屬元素，在工業(yè)上用途非常廣泛。猛及其化合物應(yīng)用于 國民經(jīng)濟(jì)的許多領(lǐng)域，其中鋼鐵工業(yè)是最重要的領(lǐng)域，用鐳量占90% 95%, 主要作為煉鐵和煉鋼過程中的脫氧劑和脫硫劑，以及用來制造合金，其余5% 10%的鏈用于其他工業(yè)領(lǐng)域，如化學(xué)化工（制造各種含猛鹽類）、輕工業(yè)（用于電 池、印漆等）、建材（玻璃和陶瓷的著色劑和褪色劑）、國防、電子，以及環(huán)境保 護(hù)和農(nóng)牧業(yè)等?？傊?，猛在國民經(jīng)濟(jì)中具有十分重要的戰(zhàn)略地位。1. 2含鐳廢水的特征、來源與危害1. 2. 1含猛廢水的特征產(chǎn)生含鏈廢水的磷礦選礦工業(yè)是一個資源、能源消耗高，污染物

13、產(chǎn)生量大 的工業(yè)行業(yè)，盡管幾年來技術(shù)水平有所提高，環(huán)境保護(hù)工作不斷加強(qiáng)，但磷礦 武漢工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計論文 武漢工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計論文 選礦生產(chǎn)企業(yè)在生產(chǎn)過程中對環(huán)境造成污染依然嚴(yán)重。調(diào)査結(jié)果表明，磷礦選 礦生產(chǎn)產(chǎn)生的廢水中的猛有很高的超標(biāo)倍數(shù)。企業(yè)的生產(chǎn)活動對企業(yè)周邊的地 表水、地下水、河流底泥、土壤造成了嚴(yán)重污染。我國大多數(shù)此類生產(chǎn)企業(yè)， 由于環(huán)境保護(hù)意識不高、工藝技術(shù)落后、環(huán)境保護(hù)投入不足、環(huán)境保護(hù)執(zhí)法不 到位等原因，對環(huán)境己經(jīng)造成、并正在造成嚴(yán)重污染影響，一個磷礦選礦企業(yè) 污染一條河、污染一片土地的現(xiàn)象仍然較為普遍，有的甚至釀成了嚴(yán)重的環(huán)境 污染糾紛。1. 2. 2含鐳廢水的來源世

14、界上鎰礦石總產(chǎn)量的90%以上用于生產(chǎn)鐳系鈦合金。鋼鐵企業(yè)的外排廢 水中銹濃度相對較高，必須進(jìn)行深度處理。猛代銀生產(chǎn)不銹鋼工藝突破后，電 解猛金屬猛的需求量猛增。95%以上的電解猛生產(chǎn)企業(yè)是用碳酸猛礦為原料， 采用酸浸、復(fù)鹽電解猛工藝，在電解猛生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量的廢水，其主要 廢水污染源是鈍化廢水、洗板廢水、車間地面沖洗廢水、濾布清洗廢水、板框 清洗廢水、清槽廢水、渣庫滲濾液、廠區(qū)地表徑流和電解槽冷卻水等。每生產(chǎn) It電解鐳，大約排放工業(yè)廢水3501。四氧化三猛的制備方法目前主要采用金屬猛懸浮液法，每噸四氧化三猛用 水量520t,廢水中含猛離子1CT46X10-4,遠(yuǎn)大于國家污水排放標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定

15、 的2x10,直接排放將對環(huán)境造成很大的危害。猛礦石礦井水污染還可分為礦物污染、有機(jī)物污染和細(xì)菌污染。在有些礦 山中還存在放射性物質(zhì)污染和熱污染。礦物污染有砂、泥顆粒、礦物雜質(zhì)、粉 塵、溶解鹽、酸和堿等；有機(jī)污染物有油脂、生物代謝產(chǎn)物、木材及其他物質(zhì) 的氧化分解產(chǎn)物。細(xì)菌污染主要是受開采、運輸過程中散落的巖粉、礦粉及伴 生礦物的污染。猛礦石礦井水的一大特點是猛離子含量高。礦井水中的猛是由 巖石和礦物中猛的氧化物、硫化物、碳酸鹽及硅酸鹽等溶解于水所致。氧化過 程中猛遷移于水中生成產(chǎn)，因此礦井水中鐳主要以嚴(yán)形式存在。礦山開采 過程中，從井下排出大量廢水廢石，污染了河流，占用了大量農(nóng)田、山林、草 場

16、、破壞了生態(tài)平衡。1. 2. 3含鐳廢水的危害猛是一種硬而脆的灰色金屬，在水中常以溶解猛及懸浮猛的形態(tài)存在。地 下水中的猛通常是由巖石和礦物中氧化物、硫化物、碳酸鹽、硅酸鹽等形式溶 于水 中所致其危害性主要有：在對人體的危害方面，含猛廢水進(jìn)入生活飲用水中，由于水中猛的異味較 大，污染生活器具，使人們無法正常使用且會造成慢性中毒，我國生活飲用水 標(biāo)準(zhǔn)(GB5749 - 2006)將水中鐳含量限制在O.lmL以下。含鐳廢水會對周邊的土 壤及生態(tài)環(huán)境造成危害。過量猛的攝入會引起動物和植物中毒，主要表現(xiàn)為對 人和動物的神經(jīng)系統(tǒng)產(chǎn)生毒害。渣廢棄地一般通氣透水性較差，易造成地表積 水，引起植物根部組織缺氧

17、，加上土壤重金屬鎰的毒害，植物生長嚴(yán)重受阻。 猛對線粒體有特殊親和力，鉉在富有線粒體的神經(jīng)細(xì)胞和神經(jīng)突觸中，抑制線 粒體內(nèi)三磷酸腺普酶和溶酶體中的酸性磷酸酶活力，從而影響神經(jīng)突觸的傳導(dǎo) 能力。猛還能引起多巴胺和5 一經(jīng)色胺含量減少。二者均具有抑制突觸遞質(zhì)， 對抗乙釀膽堿的作用，因此銹中毒時腦基底節(jié)內(nèi)多巴胺和5 輕色胺及其降解 產(chǎn)物減少，可部分地解釋猛的神經(jīng)毒作用。猛又是一種擬膽堿樣物質(zhì)，可影響 膽堿酷酶的合成，使乙駄膽堿蓄積，此與慢性猛中毒時出現(xiàn)震顫麻痹有關(guān)。在工業(yè)方面如紡織、印染、造紙、漂白粉和膠卷等行業(yè)，如果漂洗用水中 含有較高的鏈則會降低產(chǎn)品的色澤，影響其顏色的鮮艷度。如果使用含猛水作

18、食品和釀造用水，將嚴(yán)重影響食品的色、香、味等。水中含猛量超過一定值時, 還將導(dǎo)致生產(chǎn)設(shè)備出現(xiàn)故障而無法正常運行。如鎰可使鍋爐生成水垢和罐泥； 在油田的油層注水中，猛能堵塞地層空隙、減少注水量、降低注水效果。電解 用水中的猛能在陰極上生成膜而增大隔膜電阻，降低電解效率。在給排水管網(wǎng)方面，水中猛含量高，鐳會沉積在管壁上而降低管道的通水 能力，其沉淀剝落或者猛在管道末端產(chǎn)生積淀時，將嚴(yán)重影響供水水質(zhì)及堵塞 管道，增大水流阻力，即形成所謂的“黑水”或“黃水”，嚴(yán)重時還會引起管道 的腐蝕破壞。1. 2. 4含猛廢水治理技術(shù)的發(fā)展及研究現(xiàn)狀水中猛的危害己引起人們的普遍重視，然而產(chǎn)在中性條件下的氧化速率 很

19、慢，難以被溶解氧氧化為二氧化鏈。一般來說，當(dāng)pH值7.0時，地下水中 的斤宀的氧化速率己比較快，相同的pH值條件下，產(chǎn)的氧化要比Fe“慢的 多，因而水中銹的去除比鐵要困難很多。在pH值90時，加產(chǎn)的氧化速率才 明顯加快，溶解氧才能迅速的將產(chǎn)氧化成MnO?析出。因而最初常通過投加 堿性物質(zhì)提髙水的pH值或投加強(qiáng)氧化劑等加快產(chǎn)氧化速率的化學(xué)方法去除 猛。常用的有以下幾種除銹方法：電解法在有外加電壓和直流電通過的條件下，溶液體系中陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，陰 極發(fā)生還原反應(yīng)。電解法處理含猛廢水是利用電化學(xué)原理，使廢水中的猛離子 在陰極被還原，并以單質(zhì)形式沉淀下來，從而達(dá)到去除并回收資源的目的。以 處理含Mn

20、Ch的廢水為例，陰陽極的反應(yīng)分別如下：陰極:Mn2+2e-Mn陽極:2Cl-2e-*Cl2+電解法處理猛離子濃度較低的廢水具有無二次污染，能耗少，能回收鎰等 優(yōu)點，是一種有發(fā)展前景的含金屬離子廢水的處理方法。潘瓊等人進(jìn)行了三維 電解法深度處理電解鐳廢水技術(shù)的研究，考察了電解時間、電解電壓及猛廢水 初始濃度對猛去除效果的影響，并確定適宜的反應(yīng)條件:電解電壓在20V左右條 件下含猛廢水去除效率在97.22%以上，其排放濃度為l6mL,電解30mln時含 猛廢水的去除效率在96.5%以上，處理后的排放濃度為1.8mL,猛廢水初始濃 度在100mL左右條件下含鐳廢水去除效率最髙，在97.23%左右。因

21、此，對含 猛廢水的三維電解法處理，宜把進(jìn)水濃度控制在100mL左右，以達(dá)到最佳的處 理效果。實驗表明，在填充活性炭與樹脂的條件下，在低電壓短時間內(nèi)，充分 提高填充粒子的利用率，達(dá)到較好的猛離子去除效果。離子交換膜電解法離子交換膜-電解(簡稱離子膜-電解)是離子膜分離工藝與電解工藝的組 合。離子交換膜具有這樣的特性，在直流電場的作用下，陽膜只允許陽離子通 過，陰膜只允許陰離子通過，稱之為離子交換膜對不同電性離子的選擇透過性。 離子交換膜對離子的選擇透過性機(jī)理在膜中的遷移歷程可用膜的空隙作用、靜 電作用和外力作用下的定向擴(kuò)散作用來解釋。電滲析是一種分離過程，是在直 流電場的作用下，離子透過選擇性離

22、子交換膜，從而使膜兩側(cè)溶液中的離子脫 除或濃縮的過程。離子膜-電解復(fù)合工藝結(jié)合了離子膜和電沉積兩者的共同特點。一方面它利 用離子交換膜選擇性地萃取出需要電沉積的離子；另一方面，在電沉積的作用 下的目標(biāo)陽離子在陰極以金屬單質(zhì)的形式電沉積下來。鐘瓊等人采用離子交換膜-電解分離技術(shù)處理電解金屬鏈生產(chǎn)廢水，在實驗 基礎(chǔ)上確定極板距離為3cm、陰極區(qū)的最佳電解液為(NH4)20s；溶液及最佳pH值 為8.0。在最佳工藝條件下，電解猛廢水猛的電沉積效率達(dá)到62.44%。鐵氧體沉淀法鐵氧體是一種以鐵的氧化物為主的多元復(fù)合物，其化學(xué)通式為MxFe304o根 據(jù)復(fù)合鐵氧體形成機(jī)理不同，可以將其原理分為中和法和氧

23、化法。中和法是將 二價、三價鐵鹽加入待處理廢水中，用堿中和形成合適的條件而直接生成尖晶 型復(fù)合鐵氧體晶體。而氧化法則是將F/+加入到待處理的廢水中，調(diào)節(jié)pH值，然后用曝氣(或其 它方法)氧化形成尖晶石型復(fù)合鐵氧體。其大致形成過程如下：F0+2OH JFe(OH)2 ；3Fe(OH)2+0.502FeO.Fe2O3+3H2O ；FeO-FezOj+MnFetFe- Fei.x2+Mn2+xO4。羅超等人進(jìn)行了運用鐵氧體沉淀法處理含猛廢水的研究，對鐵氧體與鐳共 沉淀進(jìn)行了中和法和氧化法兩種方法的試驗研究，并探討了主要技術(shù)參數(shù)。結(jié) 果表明:MiP+的濃度在110mL-330mL的范圍內(nèi)，處理的結(jié)果均

24、能達(dá)到國家工業(yè)污 水的排放標(biāo)準(zhǔn)。Fe2+的投入量應(yīng)保證其為廢水中總離子量的114倍以上，而且 由于Fe2+和F0的混凝沉淀作用，測定處理后的出水pH為68。處理工藝的最佳條件:使用中和法時，在pH=10,投料比為4, M2+的去除 率可達(dá)99.91%,出水濃度為0.094mL；使用氧化法時;常溫下在投料比為12,曝 氣時間為6min的條件下，Mn2+的去除率可達(dá)99.96%,出水濃度為0.049mL。鐵屑微電解法鐵碳微電解的作用機(jī)理:鐵碳微電解工藝的電解材料一般采用鑄鐵屑和活 性炭或者焦炭，當(dāng)材料浸沒在廢水中時，發(fā)生內(nèi)部和外部兩方面的電解反應(yīng)。 一方面鑄鐵中含有微量的碳化鐵，碳化鐵和純鐵存在明

25、顯的氧化還原電勢差， 這樣在鑄鐵屑內(nèi)部就形成了許多細(xì)微的原電池，純鐵作為原電池的陽極，碳化 鐵作為原電池的陰極；此外，鑄鐵屑和其周圍的炭粉又形成了較大的原電池， 因此利用微電解進(jìn)行廢水處理的過程實際上是內(nèi)部和外部雙重電解的過程，或 者稱之為存在微觀和宏觀的原電池反應(yīng)。其電極反應(yīng)如下：陽極:Fe2e-Fe2+Fe-eFeEo(Fe2+/Fe)=0.144( v)Eo(Fee2+)=0.177(v)陰極:2H+2e-H2當(dāng)有02時：Eo(H+/H2)=0.00(v)O2+4H+4e-2H2OEo(02/H2O)=1.23( v)O2+2H2O+4e-4OH EofOi/OH )=0.40(v)由上

26、述反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)電極電勢E可知，酸性充氧條件下電極反應(yīng)的Eo最大，反 應(yīng)進(jìn)行得最快。用鐵屑微電解法處理電解鐳酸性廢水時，一方面廢水中分散的 膠體微粒、極性分子、細(xì)小污染物受微電場的作用，向相反電荷的電極方向移 動，聚集在電極上，形成大顆粒而沉淀;另一方面電極反應(yīng)不斷消耗廢水中的H+, 使得OH一濃度增高，當(dāng)達(dá)到一定濃度時，廢水中的一些重金屬離子就會轉(zhuǎn)化為 溶度極低的金屬氫氧化物而沉淀，從而達(dá)到處理含猛廢水的目的。周培國等人 研究了pH值、停留時間、處理負(fù)荷、鐵屑粒徑、鐵碳比對微電解技術(shù)處理工業(yè) 廢水的影響。研究表明:一般低pH值時，因有大量的H+,而會使反應(yīng)快速地進(jìn) 行，但也不是pH值越低越好，因

27、為pH值的降低會改變產(chǎn)物的存在形式，如破壞 反應(yīng)后生成的絮體，而產(chǎn)生有色的廢水使處理效果變差。而pH值在中性或堿性 條件下，許多實際運行表明進(jìn)行得不理想或根本不反應(yīng)。因此一般控制在pH值 為偏酸性條件下，當(dāng)然這也因根據(jù)實際廢水性質(zhì)而改變，pH值范圍為365。停 留時間還取決于進(jìn)水的初始pH值進(jìn)水的初始pH值低時，則停留時間可以相對取 得短一點相反，進(jìn)水的初始pH值高時，停留時間也因相對的長一點。停留時間 還反映了鐵屑用量，停留時間長也就是說單位廢水的鐵屑用量大。鐵屑粒徑一 般的粒度以6080目為佳。按經(jīng)濟(jì)因素考慮應(yīng)選焦炭為最佳，具體設(shè)計參數(shù)為 Fe/C (體積比)=115。喻旗等人在實驗室研究

28、的基礎(chǔ)上，成功地將微電解技術(shù)用于湘西自治州6家 電解猛廠工業(yè)廢水的處理，運行中嚴(yán)格控制反應(yīng)池的進(jìn)水流量，確保反應(yīng)池中 有足夠的鐵屑填料。實際運行中，進(jìn)水pH值一般在56左右，可以不加酸。出水 pH值接近中性，只需投加少量的Ca(0H)2調(diào)至pH值為9即可收到滿意效果。經(jīng)湘 西自治州環(huán)境檢測站對自治州6家采用該工藝處理鈍化廢水的電解猛廠驗收監(jiān) 測，結(jié)果表明，廢水處理后Mn的去除率均高達(dá)99%,處理后的含猛廢水達(dá)到國 家排放標(biāo)準(zhǔn)。此外，歐陽玉祝等人采用鐵屑微電解法對含猛廢水的處理進(jìn)行了研究。結(jié) 果表明，鐵屑用量15%、廢水pH值4.0、反應(yīng)時間為120min的條件下，M1F+去 除率均可達(dá)99.7

29、%以上，出水pH值為69。該方法經(jīng)電解鐳廠處理運行表明Mn2+ 的去除率為95.53% o化學(xué)沉淀法一直以來，治理含重金屬離子廢水的方法有很多，其中應(yīng)用最廣泛的是化 學(xué)沉淀法處理重金屬離子廢水，化學(xué)沉淀法是向水中投加化學(xué)藥劑，使之與水 中溶解性的物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成難溶化合物，然后通過沉淀或氣浮加以分 離的方法稱之為化學(xué)沉淀法。這種方法能去除水中的鈣、鎂硬度以及重金屬(如 Hg、Zn、Cd、Cr pb、Mn等)和某些非金屬(如AS、F等)離子。何強(qiáng)等人研究了化學(xué)沉淀/混凝沉淀工藝序批式處理電解猛廢水，采用石灰 中和/板框壓濾機(jī)加NaOH反應(yīng)沉淀/混凝沉淀工藝序批式處理電解鐳廠含猛廢水 工程調(diào)

30、試結(jié)果表明，當(dāng)進(jìn)水量為120-160m7d,進(jìn)水pH為3.555、Mn含量為 55700mg/L、ss為200-260inL時，出水pH為6.575、Mn含量為0.81.5mL, ss為 5-16mL,出水水質(zhì)可以達(dá)到污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)(GB8978-1996)的一級標(biāo)準(zhǔn)。 在石灰中和反應(yīng)+NaOH反應(yīng)沉淀+混凝沉淀的序批式處理工藝中，嚴(yán)格控制反 應(yīng)器的pH值及保證足夠的沉淀時間是關(guān)鍵因素。過氧化鈣沉淀法過氧化鈣是重要的無機(jī)過氧化物，具有無毒、無害，能在水及潮濕空氣中 緩慢分解釋放氧生成氫氧化鈣的特點，有效氧的體積分?jǐn)?shù)高達(dá)22.2%。過氧化鈣 對紫外線有很強(qiáng)的吸收作用，具有殺菌、消毒、漂白、增氧

31、的性能，在農(nóng)業(yè)、 水產(chǎn)養(yǎng)殖、食品加工、環(huán)境保護(hù)、醫(yī)療、冶金等領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用前景。 采用過氧化鈣去除廢水中重金屬離子的原理如下：CaO2+HCa(OH)2+OMn2+OMnO2Mn2+2OHMn(OH)2Mn4+4OH-*Mn(OH)4張嫦等采用過氧化鈣沉淀法對工業(yè)廢水中的猛離子進(jìn)行處理試驗研究，研 究表明:在室溫下，廢水中重金屬離子的質(zhì)量濃度為猛3558mL,廢水經(jīng)一次處 理后猛pH均達(dá)到國家污水一級排放標(biāo)準(zhǔn)。最佳處理工藝條件為:過氧化鈣用量 0.1%0.2%；處理時間30min；處理溫度為室溫；處理過程中不調(diào)整pH值。(7)絮凝沉淀法絮凝沉淀法處理含猛廢水的原理:當(dāng)pH達(dá)到一定值時，廢水中

32、會產(chǎn)生 Mn(OH)2 (部分被氧化為Mn(0H)4)膠體微粒，膠體由于帶電而在溶液中維持雙電 層。膠體表面吸附層與溶液之間存在屯電勢，當(dāng)屯電勢越高，膠體越穩(wěn)定;膠體 屯電勢越低，穩(wěn)定性越差。故降低膠體的屯電勢，能破壞其穩(wěn)定性而使之沉降。 廢水添加混凝劑后，會壓縮雙電層能降低膠體的屯電勢，使其脫穩(wěn)快速沉淀。樊玉川提出了石灰-堿式氯化鋁處理電解猛的方法，并通過試驗證明pH值控 制在8510的條件下可獲得較好的處理效果，最佳的堿式氯化鋁的投加量為 50mg/L,先加石灰攪拌5min,在加堿式氯化鋁攪拌5min,沉淀時間為 60-120min.全流程試驗結(jié)果表明，廢水釆用此方法處理后，錠由397mL

33、下降到 0.2mLo姚俊等人研究了分別利用聚合氯化物，聚合氯化物-硅酸鹽、聚合氯化物 鐵鹽、聚合氯化物-有機(jī)高聚物、有機(jī)高聚物、聚合氯化物-有機(jī)高聚物-pH調(diào)節(jié) 劑等作為混凝劑處理含鐳廢水。研究結(jié)果表明，處理含鐳工業(yè)廢水的最佳pH為 9.5,在pH為95時，聚合氯化物最佳投加量為35mL,最佳的混凝劑為聚合氯化 物-有機(jī)高聚物-pH調(diào)節(jié)劑，經(jīng)聚合氯化物-有機(jī)高聚物-pH調(diào)節(jié)劑處理的含鏈廢 水，MB含量達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)，Mn2+去除率99.76%。粉煤灰法從粉煤灰的物理化學(xué)性質(zhì)來看，粉煤灰去除廢水中的有害物質(zhì)主要是通過 吸附。由于粉煤灰的比表面積較大、表面能高，且存在著許多鋁、硅等活性點, 因此

34、，它具有較強(qiáng)的吸附能力，吸附包括物理吸附和化學(xué)吸附，物理吸附效果 取決于粉煤灰的多孔性及比表面積，比表面積越大，吸附效果越好。另外，由 于粉煤灰是一種多孔性松散固體集合物，孔隙率較大，因此，廢水通過粉煤灰 時，粉煤灰也能過濾截留一部分懸浮物。但粉煤灰的混凝沉淀和過濾只是對吸 附起補(bǔ)充作用，并不能替代吸附的主導(dǎo)地位。國內(nèi)外研究表明，粉煤灰對水中 吸質(zhì)的吸附包括3個連續(xù)的過程:第一、顆粒的外部擴(kuò)散(膜擴(kuò)散)過程;第二、孔 隙擴(kuò)散過程，即擴(kuò)散到吸附劑表面的吸附質(zhì)向空洞的深處擴(kuò)散;第三、吸附反應(yīng) 過程，吸附質(zhì)被吸附在顆粒的內(nèi)表面上。江輝等人進(jìn)行了含鐳廢水的粉煤灰處理的研究，測定了影響粉煤灰吸附特 性的

35、幾種因素:重金屬離子濃度、吸附時間、粉煤灰顆粒度以及待吸附液的pH等; 結(jié)果表明:在其它條件相同的情況下，隨著廢液MF十濃度的增大，去除率逐漸 降低，MiP+濃度越小，吸附率越高，這是因為粉煤灰的蜂窩狀結(jié)構(gòu)的吸附能力 有限，當(dāng)其達(dá)到飽和時，就不能再吸附了，此時就需要及時增添粉煤灰，說明 低濃度Mi)2+有利于粉煤灰對它的吸附；在吸附中60min為最佳震蕩時間；隨著 粉煤灰粒度的減小，去除率增加；pH值應(yīng)控制在中偏堿性(pH值約為8.0最好)范 圍。猛砂法根據(jù)溶膠粒子優(yōu)先吸附和它組成相同或相近的粒子這一規(guī)則，含有MI1O2的 猛砂能夠很好的吸附水中M2+。有關(guān)研究認(rèn)為MI1O2吸附后因使之氧化成

36、鐳的四 價氧化物沉淀下來而被濾除，與此同時，MnO2本身被還原為MnzOj,可見M11O2 起電子交換劑的作用。其除銹機(jī)理可用下面兩個步驟表示：猛砂通過離子交換作用吸附水中的Mn2+MnO2An+Mn2+MnO2Mn2+An+GV+為鐳砂表面的陽離子)水中溶解氧在Mn02催化作用下把被吸附的M“+氧化成為MnO2,與此同時，MiiOife催化氧化作用，本身被還原為MI1203。4MnO2- Mn2+2022Mn2O3- MnOz郝火凡等人進(jìn)行了鐳砂與活性炭處理含猛廢水的對比試驗的研究。研究表 明:在含鐳廢水的處理過程中，水流速度及pH值是最重要的兩個影響因素。同樣 的處理條件下，水的流速越小，

37、去除效果越好。當(dāng)pH值在658.5時去除效果最 好。試驗表明:用天然猛砂完全可以替代活性炭來進(jìn)行含鐳水的處理。(10)高嶺土吸附法高嶺土主要由高嶺石、伊利石和石英等組成，且實驗已經(jīng)證明對廢水中的 M十起吸收作用的主要是高嶺石。高嶺石是一種自然界常見的鋁硅酸鹽粘土礦 物，廣泛存在于沉積物和土壤中；四面體的六方網(wǎng)層與(AlO2(0H)4扒面體層按 1:1結(jié)合而成的典型層狀結(jié)構(gòu))?？v面上，每個結(jié)構(gòu)單元層間靠氫氧-氫鍵連接， 形成層狀堆疊形態(tài)；橫面上，A1O2(OH)4八面體層中的3個OH有2個被O所取代。 數(shù)個類似的結(jié)構(gòu)單元層堆積形成高嶺石獨有的電荷性質(zhì)。當(dāng)高嶺石與溶液接觸時，通過攪拌，固、液兩相發(fā)

38、生電荷轉(zhuǎn)移，從而使高 嶺石晶體表面帶電，此時高嶺石表面表現(xiàn)出兩種不同電荷屬性的層面和端面， 其層面晶體結(jié)構(gòu)中的Al“、A1”易被帶有較低電荷的陽離子取代，帶恒定的負(fù)電 荷；其端面受溶液中pH值影響，在酸性條件下帶正電，在堿性條件下帶負(fù)電。 在吸附鐳的實驗中，層面上，髙嶺石內(nèi)部的A1叭A1”易被溶液中低電荷的M2+ 取代，降解了部分MP；在弱堿性條件下，端面帶負(fù)電，也對M1P+有一定的吸 附作用。層面與端面的共同效應(yīng)使高嶺石對廢水中的Mi2+有較強(qiáng)的吸附能力， 且吸附后的Mi2+穩(wěn)定，難以解吸，不會造成再次污染。因此，高嶺石去除污水 中的猛離子，主要是吸附作用和沉淀作用。在堿性條件下，部分猛離子

39、因沉淀 而被去除，根據(jù)堿性條件下PH值分別為8.47, 920, 10.93時銹的去除率，算出由 于堿性環(huán)境而導(dǎo)致的猛去除率只升高了9.40%,也就是說，廢水中的大部分猛離 子是由于高嶺石的吸附作用而被降解，吸附作用表現(xiàn)為高嶺石表面上的層面絡(luò) 合吸附、陽離子交換吸附、端面上正負(fù)電荷吸引引起的靜電吸附等。詹旭進(jìn)行了高嶺土吸附劑去除含鏈廢水中鐳離子的實驗研究，試驗表明高 嶺土處理含M2+廢水的最佳條件是控制pH值在7.58.5間，攪拌時間為30min, 粒度為0.177,吸附劑與水量比為129:1,當(dāng)起始的p(Mn2+)為100mL時，M2+的去除率超過90%,其排放符合工業(yè)廢水排放一級標(biāo)準(zhǔn)（GB

40、89781996）。1.3結(jié)語近幾十年來，國內(nèi)外的水處理專家在除鐵、除鎰工藝上的研究已經(jīng)取得了 豐碩的成果，而這些研究成果絕大多數(shù)局限于對地下水的處理應(yīng)用上。新型地 表水除鐵、除猛工藝的研究拓展和補(bǔ)充了除猛工藝技術(shù)，將為水處理工作積累 起寶貴的實踐經(jīng)驗和理論成果，同時也將體現(xiàn)其應(yīng)有的市場價值和社會價值。我國大多數(shù)含鎰廢水的處理方法只注重排水的達(dá)標(biāo)，而忽視濃縮產(chǎn)物的回 收、利用及無害化處理，任其流失在環(huán)境中，并造成二次污染，這也是目前我 國含銹廢水防治中存在的最突出、最嚴(yán)重的問題。一般情況下，含鐳廢水無論 釆用何種處理方法都不能使猛分解破壞，只能轉(zhuǎn)移其存在的位置和轉(zhuǎn)換其物理 和化學(xué)形態(tài)。如，經(jīng)絮

41、凝沉淀后，廢水中的猛離子從溶解的離子狀態(tài)轉(zhuǎn)移為難 溶性化合物后沉淀，從水中轉(zhuǎn)移至污泥中;于是含猛廢水處理后形成兩種產(chǎn)物: 一是達(dá)標(biāo)的出水，另一種是含有從廢水中轉(zhuǎn)移出來的大部分或全部的含鐳污泥。 但是隨著人們對資源利用和環(huán)境保護(hù)認(rèn)識的日益理性化，單純的回收重金屬和 污染控制是不夠的，現(xiàn)在最好的發(fā)展方向是在回收猛的同時，回用原來作為“達(dá) 標(biāo)排放”的廢水，最大限度的利用資源，最大限度的向清潔生產(chǎn)的理想模式一 “零排放”靠攏，含猛廢水處理技術(shù)的研究，將以往被動的“開環(huán)式”（廢棄- 控制-達(dá)標(biāo)-排放）的環(huán)保模式向積極的“閉環(huán)式”（廢棄-回收-回用）的環(huán)保模式 轉(zhuǎn)換，將污染消納于生產(chǎn)之中。目前處理含猛廢水

42、的方法中，絮凝沉淀法和鐵屑微電解法處理電解猛工業(yè) 廢水的研究較多，技術(shù)較成熟，但處理成本高。其他技術(shù)由于還不成熟所以很 難運用到工業(yè)實際中。最常見是傳統(tǒng)的石灰中和水解法。本次設(shè)計中采用堿化除鐳法，此工藝操作簡單，適合小水量的污水處理站, 不僅對Mn、SS有較好的去除效果，而且工藝簡單方便，經(jīng)濟(jì)方面可行。第二章設(shè)計任務(wù)說明2.1設(shè)計依據(jù)中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法中華人民共和國水污染防治法污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)(GB8978-1996)給排水設(shè)計手冊第112冊建筑給排水設(shè)計規(guī)范(GBJ15-88)污水處理工程設(shè)計、城市污水處理設(shè)施設(shè)計計算、廢水處理工藝 設(shè)計計算、水處理工程師手冊、環(huán)境工程手冊、水污染防治

43、卷、 水處理構(gòu)筑物設(shè)計與計算、水污染控制工程、污水處理工程設(shè)計、 城市污水處理設(shè)施設(shè)計計算相關(guān)計算例題和設(shè)計參數(shù)2. 2設(shè)計原則采用堿化除鐳法，經(jīng)處理后出水水質(zhì)達(dá)到國家規(guī)定的畜禽養(yǎng)殖業(yè)行業(yè) 標(biāo)準(zhǔn)，并且使其對周圍的水體的影響降至最低程度，以確保污水站周圍的環(huán)境質(zhì) 量。盡可能采用組合化構(gòu)筑物，減少占地面積、節(jié)省工程投資。采用技術(shù) 成熟可靠、富有針對性、處理效果穩(wěn)定的工藝，以保證污水處理系統(tǒng)長期連續(xù)運 行,出水水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。盡可能采用節(jié)能技術(shù)和高效設(shè)備，基礎(chǔ)投資合理，運行費用低，運轉(zhuǎn)方 式靈活，盡可能以較小投入取得盡可能大的收益。管理簡單，操作方便，平面布 置力求緊湊、合理。運行管理方便，并可根據(jù)進(jìn)

44、水水質(zhì)波動,調(diào)整運行方式和參數(shù)，最大限度 發(fā)揮處理構(gòu)筑物的處理能力。針對本工程廢水排放的實際情況，采用技術(shù)先進(jìn)并成熟可靠的廢水處 理技術(shù)，處理工藝盡可能考慮運行操作的靈活性，綜合考慮投資和運行費用之 間的關(guān)系，爭取達(dá)到最佳經(jīng)濟(jì)效益便于實行工藝過程的調(diào)整，提高管理水平，降 低勞動強(qiáng)度和人工費用。2. 3設(shè)計范圍和規(guī)模2. 3.1設(shè)計范圍本工程設(shè)計范圍為含猛廢水處理的全過程（包括工藝流程的確定，構(gòu)筑物的 設(shè)計計算，工藝設(shè)備及溶藥罐的選型,廢水處理站的平面布置）。所處理的污水 來源于磷礦釆礦廢水尾水。2. 3. 2設(shè)計規(guī)模本設(shè)計的水量為1200m3/d,設(shè)計每天的運行時間為24h。2. 4設(shè)計進(jìn)出水

45、水質(zhì)和基礎(chǔ)資料設(shè)計進(jìn)出水水質(zhì)如表2.4.1 ,出水水質(zhì)按照污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)GB8978-1996的一級標(biāo)準(zhǔn)，如表24.2所示：表24.1水量CODNHj-NSSMn(m3/dp(mg/L(mg/L(mg/L(mg/L)n)9360020020150355表 2. 4.2水量PCODnh3-nSSMn(m3/dH(mg/L(mg/L(mg/L(mg/L) ) ) )360061001570 1000密封式機(jī)械攪拌溶液槽（容積為l4nP；電動機(jī)功率為1.0RW,轉(zhuǎn)速為 1000r/min）3- 3石灰乳的計量本設(shè)計采用濕法計量，濕法計量流程：粉倉f螺旋給料機(jī)f消化器f配稀漿槽計量泵。采用變頻調(diào)速螺

46、旋給料器和計量泵計量，如圖3-2圖3. 3帶有生石灰裝置的濕法計量系統(tǒng)1-生石灰儲存箱；2-變頻調(diào)速螺旋給料器;3-熟化器;4-石灰乳攪拌箱；5-計量泵；6-軟化反應(yīng)裝3. 4石灰乳的投加3. 4.1石灰乳濃度計算釆用計量泵時，石灰乳液濃度不能超過4%,故石灰乳液的濃度取4%。1L 石灰乳液中0H=2x 小 =1.07 mol/ L563. 4. 2投加量的計算由于要使廢水的pH升至9.8以上，設(shè)計pH=10o原水pH=9.5,設(shè)1L廢水的投加量為X,則武漢工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計論文武漢工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計論文10-(14-10)= K)g叫 1 + 1.07 XXT+x解得 X =4.76x1

47、07所以石灰乳的投加比例為1:4.76x10-投加量M = 50 x 24x 10 x4.76xlO-5 = 57.12厶/ =2.38L/h=0.66ml/s3. 4. 3投加方式由于投加量很小，不能使用水射器投加，故采用管道于混合池周邊投加。3. 4.4計量泵的選型由投加量知計量泵流量為2.38L/11,故選丿嚴(yán)2.5/1.0型柱塞計量泵，性能如表3. 4流量排出壓泵速電動進(jìn)、型號力機(jī)出口(L/h)(次功率直徑(kg)(MPa)/min)(kW)(mm)J.W2.5/1.02.50.11.300.125200第四章 混凝劑的溶解與投加4.1投加量的計算設(shè)計流量0 = 50m/h = 001

48、4m3/s。根據(jù)原水水質(zhì)及水溫，參考有關(guān)污水處 武漢工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計論文 武漢工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計論文 理廠的經(jīng)驗，選擇絮凝劑聚合氯化鋁(PAC),采用計量泵濕式投加，聚合氯化 鋁含量3=5%,最大投加量a=5mg/L,每日配制次數(shù)n=l溶液池容積嶺V, = = -= 0.13/n31417 加 417x5x1溶解池容積匕V2 =0.3% =0.3x0.13 = O.O4m3由于投加量較小可以采用SAM型自動溶藥設(shè)備，如圖4-1：圖103沁1型加藥設(shè)備外形尺寸圖4.1 SAM型加藥設(shè)備外形尺寸4. 2 PAC的投加絮凝劑和廢水的混合是取得良好絮凝效果的重要前提。影響混合效果的最 主要因素是

49、混合的方式?；旌系姆绞街饕泄苁交旌?、水力混合、水泵混合以 及機(jī)械混合等。由于本設(shè)計水量小，不需要設(shè)置專用的混合池，水量變化小， 故采用管式靜態(tài)混合器。管式靜態(tài)混合器效果好，安裝容易，維修工作量小。靜態(tài)管式混合器是在管道內(nèi)設(shè)置若干固定葉片，并按照一定角度交叉組成。 水流通過混合器時形成對分流，同時產(chǎn)生渦旋方向旋轉(zhuǎn)及交叉流動，達(dá)到混合 效果。本設(shè)計擬在混合池至初次沉淀池段設(shè)置兩段管式混合器，一備一用。管道 內(nèi)水流速度v=lm/s,靜態(tài)管式混合器設(shè)2節(jié)混合原件，即】=3?；旌掀骶嚯x初 沉池10m,混合時間為13So靜態(tài)管式混合器直徑為：2摂=2船“34麗第五章工藝流程圖及說明5.1工藝流程圖石灰乳

50、制備 I水生石灰*生石灰給料機(jī)石灰乳攪拌箱石灰乳達(dá)標(biāo)排放污泥外運圖例：排水走向A排泥走向圖51工藝流程圖5. 2工藝說明帶生石灰裝置的濕法計量系統(tǒng)針對本設(shè)計污水流量較小，水質(zhì)水量變化不大，石灰乳需求量變化不大， 所以采用此套系統(tǒng)，一備一用。此系統(tǒng)易于檢修，生產(chǎn)的石灰料漿穩(wěn)定，較無 生石灰計量裝置的計量系統(tǒng)性能更穩(wěn)定，更易于控制。SAM型自動溶藥設(shè)備及靜態(tài)管式混合器SAM型自動溶藥設(shè)備一備一用。靜態(tài)管式混合器較同類型的其他混合器效 果好，容易安裝，維修工作量小，但是水頭損失大，流量過小時效果下降。適 合水量小、流量變化較小的水廠。中和槽將尾礦庫廢水直接輸送至新建的中和槽中，廢水停留30min,通

51、過中和池攪 拌器的攪拌槳進(jìn)行攪拌，使石灰乳與尾礦庫廢水混合均勻，混合后的廢水由中 和池泵送入下一沉淀工序中。初沉池平流沉淀池沉淀效果好，對水量和溫度變化適應(yīng)能力強(qiáng)，故此選用單斗平 流沉淀池，去除對象是懸浮固體，可以去除SS約40%50%。根據(jù)含猛廢水的 沉淀機(jī)理，在添加石灰后生成白色Mn(OH)2絮體,在絮凝劑PAM的作用下絮 凝沉淀，沉淀時間20min,出水懸浮物較少，同時可以降低原水的濁度、色度等 水質(zhì)的感觀指標(biāo)。二沉池利用懸浮固體與污水的密度差以達(dá)到固液分離的目的，同時進(jìn)行污泥濃縮。 去除大部分的ss和部分COD。板框壓濾機(jī)本設(shè)計產(chǎn)生的污泥含水量96%以上，且較難濃縮，故采用BAS2/3

52、20型板框 壓濾機(jī)。尺寸如表52表5. 2 BAS型板框壓濾機(jī)性能規(guī)格型號過濾面板內(nèi)尺 積寸m2mm版外尺 寸mm濾餅厚 度mm框 數(shù) 塊BAS2/3320 X375 X2251020320375外形尺寸mm板有效容工作壓重 型號數(shù)積力量塊LMpa kg1495X6501 475X600BAS2/392520第六章構(gòu)筑物的設(shè)計計算6.1中和槽停留時間t=0.5h,貝IJ容積= 50 x1.1 x0.5 = 27.5F,取混合池寬度V 77 5B=5m,有效水深h=2m,貝!中和槽長度L =2.75m ,取其長度為5m。 BH 5x2由于混合池較大，所以選用ZJ-700型折槳式攪拌機(jī)2臺，性能尺

53、寸如表6-1 表6.1 ZJ-700型折槳式攪拌機(jī)性能及外形 尺寸型號功率池型尺寸槳葉轉(zhuǎn)速(kW)(mm)底距(r/min )AxB池底H高E(mm)ZJ-70 41200 x120 50 100850006. 2初沉池初沉池:Q=50m3/h=0.014m3/s,Qmax=0.075m3/s沉淀池的表面積AA=3600Qmax/q=3600 x0.075/1.5=180m2q=1.5m3/(m2-h)式中Qmax設(shè)計最大流量，n?/s；q表面水力負(fù)荷，m3/(m2 h),初次沉淀池一般取1.5-3m3/(m2 h), Z2次沉淀池一般取12m*(m2h)。沉淀區(qū)有效水深h2h2=qt=L5x

54、l.67=2.5mt=1.67h式中t沉淀時間，h；初次沉淀池一般取l2h,二次沉淀池一般取l525h。沉淀區(qū)有效水深一般取2-3mo沉淀區(qū)有效容積VV,=Ah2=180 x2.5=450m3沉淀池長度LL=3.6vt=3.6x5xl.67=30m式中v最大設(shè)計流量時的水平流速,min/s； 一般不大于5mm/s。沉淀池總寬度BB=A/L=180/30=6m沉淀池座數(shù)n=B/b,取 n=l5b=6m校核：L/b=30/6=54,L/h2=30/2.5=128式中b每座沉淀池的寬度，mo平流沉淀池的長度一般為30-50m,為了保證污水在池內(nèi)的均勻分布，池長 與池寬之比一般取35。污泥區(qū)容積VV=

55、Qmax-86400 (Co-Ci) -1OO T/1OOOy(1OO-Po)=0.075x86400 x(150-70)x100 x2/1000 x1000 x(100-96)=25.92m3式中co,Cl沉淀池進(jìn)水和出水的懸浮固體濃度，mg4；Y污泥容重，kg/in3,含水率在95%以上時，可取1000kg/m3； po污泥含水率，取96%；T兩次排泥的時間間隔，d,初沉池按2d考慮。(8)污泥斗容積ViVi=hr4(sl+s2+siS2)/3取 ai=3.0m,a2=0.5mhr4=(al-a2)tan60/2=Vi=l/3x2.17x(32+0.52+Vf(32 + 0.52)=7.7

56、8m3式中Si，S2貯泥斗的上下口面積，m2。(9)污泥斗以上梯形部分污泥容積V2V2=(Li+L2) xh4xB/2h4=(L+0.3b) xO.01=(30+03-6) x0.01 = 0.243mLi=L+03+05=30+0.8=30.8mL2=b=6mV2=(Li+L2)hn4xB/2=(30.8+6) x0.243x6/2=26.83m3V=Vi+V2=7.78+26.83=34.61m325.92m3,符合要求 式中Li, L2梯形上下底邊長，m。(10)沉淀池總高度hh=hi+h2+h3+h4=0.3+2.5+0.5+2.413=5.713 h4=hr4+h,r4=2.17+0

57、.243=2.413m初沉池兩座一備一用。6. 3二沉池沉淀池表面積A = Omax經(jīng)査資料。取=則,A = = 18O/n21.5二沉池的有效水深日7 = 1 5x2 = 3？A二沉池的污泥容積因本設(shè)計不需要污泥回流，可取最大污泥回流比R=10%,則污泥斗容積匕=RQma厶=10% x 270 x 2 = 54第七章污水管路和阻力計算7.1管路水力計算7.1.1污水管徑計算根據(jù)水處理工程師手冊7. 1.14,滿流或壓力流的輸水管徑，可按下式計算:式中：*管內(nèi)徑，m；Q二管段流量，m3/s；V二管內(nèi)流速，m/s?？芍?，如果流量己知，一般可參考中小管徑（DNS400mm）的流速為061.0ni/

58、sf 大管徑（DN400mm）的流速為 1.0L8in/so設(shè)計流量。喚=位lni/s,滿足要求。故初沉池的污泥管道取50mm。二沉池污泥管道計算二沉池管道也采用壓力流，管道直徑取50mm,充滿度為1。管子面積 A = = 0.002/n244取污泥停留時間為3天則1天后污泥體積為V = x3 = 40.5/ 4將貯存1天的污泥用lh排放則：Q =V _ 40.5 7 1x3600= 0.01 bn3/5則污泥在管道中的流速心牛般6皿因流速5.6ni/slm/s,滿足要求。故二沉池的污泥管道取50mm。7. 2阻力計算根據(jù)水處理工程師手冊7丄15和7丄17,沿程水頭損失久伽)/?i = iL式

59、中L-計算管段長度，m；i-每米管道的水頭損失，m/m。鋼管和鑄鐵管管道的i值當(dāng) vVl2m/s 時，i = 0.000912H 1 + 嚴(yán)1 v )式中v-平均流速，m/s；d-管道的計算內(nèi)徑，m。7. 2.1中和槽進(jìn)水阻力計算(1)沿程阻力管徑d=300mm,管內(nèi)污水流速v=0.6in/s,則j = 0.000912竺0.3*1+沖0.6丿=0.002/?管段長度L=10m,則沿程阻力損失片=0.002x10 = 0.02m(2)局部阻力取局部阻力為沿程阻力的5%則,片=0.05 x h = 0.05 x 0.02 = 0.00 m7. 2. 2平流沉淀池進(jìn)水阻力計算(1)沿程阻力管徑d=

60、300mm,管內(nèi)污水流速v=0.6m/s,則0.62 (0.867 V3i = 0.000912一- 1 + = 0.002川0.3130.6 丿管段長度L=20m,則沿程阻力損失人=0.002x20=0.04/;/局部阻力取局部阻力為沿程阻力的8%則，hA = 0.08 xAj =0.08x0.04 = 0.0032m 7. 2. 3二沉池進(jìn)水阻力計算沿程阻力管徑(1=300mm,管內(nèi)污水流速v=0.6in/s,則/ = 0.000912- 1 + Z=0.002也0.3130.6 丿管段長度L=15m,則沿程阻力損失人=0.002x15 = 0.03?局部阻力取局部阻力為沿程阻力的5%則,