10000_m3每天制革廢水處理工藝設(shè)計(jì)

1、.10000 m3/d制革廢水處理工藝設(shè)計(jì)一、總論(一) 概況1.制革廢水概況2.制革廢水造成的危害3.該制革廢水自立工程概況4.該工程設(shè)計(jì)單位(二) 設(shè)計(jì)原則1.工藝簡(jiǎn)單成熟，運(yùn)行穩(wěn)定，出水達(dá)標(biāo)2.投資、運(yùn)行、管理可行、經(jīng)濟(jì)3.平面布置美觀(guān)、緊湊4.近遠(yuǎn)期排水要求兼顧，體現(xiàn)最優(yōu)化設(shè)計(jì)5.改善水質(zhì)，保護(hù)水體，滿(mǎn)足地區(qū)要求(三) 編制依據(jù)1.中華人民共和國(guó)水污染防治法2.中華人民共和國(guó)生活污水排放標(biāo)準(zhǔn)3.室外排水工程設(shè)計(jì)規(guī)范4.中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法5. 同類(lèi)型廠(chǎng)的水量、水質(zhì)指標(biāo)及設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)6. 給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)(四) 設(shè)計(jì)范圍本設(shè)計(jì)方案范圍為廢水處理工程內(nèi)的總圖布置、廢水及污泥處理工藝及

2、流程圖、設(shè)備材料、部分建筑構(gòu)筑物圖等。二、污水的水量、水質(zhì)及出水排放標(biāo)準(zhǔn)（一）污水水量：處理規(guī)模為10000 m3/d0.1157m3/s，總變化系數(shù)kz為1.60，最大設(shè)計(jì)流量為：qmax=qkz=0.11571.60=0.185m3/s666.7m3/h（二）污水水質(zhì)及出水排放標(biāo)準(zhǔn)：根據(jù)對(duì)污水水質(zhì)、水量的監(jiān)測(cè)，該污水廠(chǎng)出水水質(zhì)按污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（gb89791996）一級(jí)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。表1 污水水質(zhì)及出水水質(zhì)指標(biāo)（mg/l）類(lèi)別bod5codcrssnh3-n色度進(jìn)水100021002090240200出水206020150.5三、處理工藝設(shè)計(jì)（一）水質(zhì)分析：制革廢水的特點(diǎn)主要是水量水質(zhì)波

3、動(dòng)大、可生化性好、懸浮物濃度高，易腐敗，產(chǎn)生污泥量大、廢水含無(wú)機(jī)有毒化合物，充分考慮制革廢水的特點(diǎn)，并根據(jù)國(guó)內(nèi)外制革廢水處理的設(shè)計(jì)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，采用物化處理與生化處理相結(jié)合的工藝：a/a/o生化處理+fenton深度處理工藝對(duì)廢水進(jìn)行處理，處理后的cod、ss 、bod 、氨氮、cr 、總鉻、硫化物的最大日均濃度均達(dá)到污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)(gb89791996)中的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。（二）工藝流程：污泥回流絮凝劑預(yù)沉調(diào)節(jié)池 fenton試劑水解酸化池 進(jìn)水集水池 格柵 出水氧化池 二沉池 a/o池 上清液回流 剩余污泥污泥外運(yùn)污泥脫水 污泥濃縮池 圖1 工藝流程圖（三）工藝流程說(shuō)明：1、本處理系統(tǒng)采用獨(dú)特的

4、污泥回流共絮凝技術(shù)，即將后段生化處理產(chǎn)生的剩余污泥回流至沉淀池作為生物絮凝劑對(duì)廢水中的懸浮物質(zhì)和膠體物質(zhì)進(jìn)行吸附絮凝作用，在沉淀池中進(jìn)行沉淀去除，顯著提高沉淀池的有機(jī)物去除率，從而節(jié)省工程運(yùn)行費(fèi)用。2、生化處理系統(tǒng)是本廢水處理的核心構(gòu)筑物，主要是通過(guò)生物氧化降解作用去除廢水中的膠體物質(zhì)和溶解性有機(jī)物，同時(shí)通過(guò)活性污泥對(duì)無(wú)機(jī)物質(zhì)的吸附作用也能夠去除部分無(wú)機(jī)物質(zhì)，使廢水得到比較徹底的處理。生化處理方法較多，但工程應(yīng)用證明a/o工藝處理高氨氮廢水是比較實(shí)用有效的技術(shù)。a/o工藝主要有以下特性：工藝流程簡(jiǎn)單，運(yùn)行管理方便；處理效果穩(wěn)定，出水水質(zhì)好；基建費(fèi)用省，運(yùn)行費(fèi)用低；污泥產(chǎn)量少，污泥性質(zhì)穩(wěn)定；能夠

5、承受水質(zhì)、水量的沖擊負(fù)荷。為了提高廢水中bod /cod的比值，提高廢水的可生化性，為反硝化細(xì)菌提供合適的有機(jī)碳源，在a/o工藝前設(shè)置水解酸化段，從而組成a/a/o生物硝化、反硝化脫氮工藝。3、深度處理工藝為fenton試劑氧化對(duì)a/a/o工藝出水進(jìn)行深度處理，外排廢水穩(wěn)定達(dá)到一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。四、構(gòu)筑物設(shè)計(jì)格柵（一）格柵說(shuō)明：1、格柵作用：格柵是用來(lái)攔截污水中的粗大懸浮物，以避免對(duì)后續(xù)處理單元的機(jī)泵或工藝管線(xiàn)造成損害的。2、格柵設(shè)置：細(xì)格柵（二）格柵設(shè)計(jì)計(jì)算方法（示意圖如圖2所示）：1、 格柵間隙數(shù)設(shè)柵前水深h=0.4m，過(guò)柵流速v=0.7m/s，柵條間隙寬度b=0.01m，格柵傾角=60圖2

6、格柵示意圖2、格柵寬度：設(shè)柵條寬度s=0.01mm3、進(jìn)水渠道漸寬部分的長(zhǎng)度設(shè)進(jìn)水渠道寬b1=0.9m，其漸寬部分展開(kāi)角度1=20 m4、柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長(zhǎng)度m5、通過(guò)格柵的水頭損失設(shè)柵條斷面為銳邊矩形斷面，取水頭增大系數(shù)k=3，格柵條阻力系數(shù)=2.42m6、柵后槽總高度設(shè)柵前渠道超高h(yuǎn)2=0.3mm7、格柵的柵槽總長(zhǎng)m8、每日柵渣量在格柵間隙10毫米的情況下，設(shè)柵渣量取w10.1 m3柵渣1000 m3污水 m3/d 0.2 m3/d故應(yīng)采用機(jī)械清渣及皮帶輸送機(jī)，采用機(jī)械柵渣打包機(jī)將柵渣打包，汽車(chē)運(yùn)走。集水池：日處理水量：q=10000m3/d容量：t=10min集水池體積：取

7、：池長(zhǎng)=6m 池寬=6m 池深=2.8m 有效水深h=2m，形式：全地下式集水池。預(yù)沉調(diào)節(jié)池（一）預(yù)沉調(diào)節(jié)池說(shuō)明：本處理系統(tǒng)采用獨(dú)特的污泥回流共絮凝技術(shù)，即將后段生化處理產(chǎn)生的剩余污泥回流至沉淀池作為生物絮凝劑對(duì)廢水中的懸浮物質(zhì)和膠體物質(zhì)進(jìn)行吸附絮凝作用，在沉淀池中進(jìn)行沉淀去除，顯著提高沉淀池的有機(jī)物去除率，從而節(jié)省工程運(yùn)行費(fèi)用。預(yù)沉調(diào)節(jié)池設(shè)計(jì)計(jì)算的主要內(nèi)容是確定調(diào)節(jié)池的容積，該容積應(yīng)當(dāng)考慮能夠容納水質(zhì)變化一個(gè)周期所排放的全部水量。（二）預(yù)沉調(diào)節(jié)池設(shè)計(jì)計(jì)算方法：1、池子總有效容積設(shè)停留時(shí)間t=3h，池子數(shù)n=3，則每個(gè)池子的容積為2、池子表面積設(shè)有效水深h2=2.5m，3、調(diào)節(jié)池尺寸 根據(jù)池體

8、表面積為268m2，每個(gè)調(diào)節(jié)池選擇池長(zhǎng)為22m，池寬為12m，池深超高0.5m。調(diào)節(jié)池尺寸為22123(m)4、攪拌設(shè)備在調(diào)節(jié)池中增加攪拌設(shè)備，以充分混合，提高絮凝效率。選用機(jī)械攪拌，在池的對(duì)角上設(shè)置兩個(gè)潛水?dāng)嚢杵?。選用3臺(tái)jbk-型框架式攪拌器，兩用一備。5、絮凝劑的投加量設(shè)所用的絮凝劑為聚合氯化鋁，且其在調(diào)節(jié)池中的含量為50mg/l，則水量為666.7m3/h，故聚合氯化鋁的投加量為33.4kg/h。6、藥庫(kù) 藥劑按最大投加量的30天存儲(chǔ)，且每天投加一次，則聚合氯化鋁所需重量為：取聚合氯化鋁的相對(duì)密度為1.2，則聚合氯化鋁所需體積為：實(shí)際所需面積按理論的1.2倍計(jì)算，藥品的堆積高度為1.5

9、m，則實(shí)際所需藥庫(kù)的面積為故藥庫(kù)平面尺寸取52(m)。7、水泵設(shè)計(jì)根據(jù)進(jìn)水量，選用型號(hào)為250s-14，流量為485m3/h，揚(yáng)程為14m的s型雙吸離心泵2臺(tái)（1臺(tái)使用，1臺(tái)備用）水解酸化池1、反應(yīng)區(qū)容積：設(shè)水力停留時(shí)間t=9h，池子數(shù)n=3，則每個(gè)池子的容積為2、水解酸化池尺寸確定：設(shè)有效深度h=5米，則其表面積為取池子長(zhǎng)為25米，寬10米。水解池加蓋，設(shè)超高為0.3m，則實(shí)際高度h=5.3m。水解酸化池尺寸為25105.3(m)3、攪拌器水下設(shè)攪拌裝置，從水解池下部進(jìn)水，上部出水，出水管中心距池底高度為6m處。選用24臺(tái)jbk-型框架式攪拌器（4臺(tái)備用，22臺(tái)使用），用于水解酸化池。a/o

10、池（一）a/o池說(shuō)明：在a/o活性污泥法中，污水首先進(jìn)入缺氧池，再進(jìn)入好氧池。好氧池的混合液與二沉池的沉淀污泥同時(shí)回流到缺氧池中，保證了缺氧池和好氧池中有足夠的生物量，并使好氧池中硝化作用的產(chǎn)物回流到缺氧池中，污水直接進(jìn)入，為缺氧池中反硝化過(guò)程提供了充足的碳源，這都為反硝化創(chuàng)造了良好的條件。缺氧池的出水，在好氧池中又可進(jìn)一步進(jìn)行有機(jī)物的降解和發(fā)生硝化作用。a/o脫氮工藝具有流程簡(jiǎn)單、構(gòu)筑物少、占地面積小、基建和運(yùn)行費(fèi)用等優(yōu)點(diǎn)。（二）a/o池設(shè)計(jì)計(jì)算方法：1、bod5污泥負(fù)荷率 缺氧好氧池生物脫氮工藝bod5污泥負(fù)荷率ns一般采用0.10.17kgbod5/kgmlssd，設(shè)計(jì)中取ns=0.15

11、 kgbod5/kgmlssd，取svi值為1502、曝氣池內(nèi)混合液污泥濃度 取污泥回流比r=100%，系數(shù)r=1.03、tn去除率4、內(nèi)回流倍數(shù) 設(shè)計(jì)中，r內(nèi)取為16可以滿(mǎn)足脫氮要求。5、曝氣池有效容積 取進(jìn)水bod5濃度sa=300mg/l，q=10000m3/d6、a/o池的平面尺寸 池子有效水深h取4.2m 取池子個(gè)數(shù)n=4，則每座曝氣池有效面積為a/o池采用推流式，取池子廊道數(shù)n=5，池子寬度b=5.0m，則池長(zhǎng)為取超子超高0.3m，則a/o池的尺寸為14.354.5（m），共有4個(gè)。7、停留時(shí)間設(shè)a段與o段停留時(shí)間比為1:4，則a段停留時(shí)間為2.88h，o段停留時(shí)間為11.52h。

12、a/o的平面布置圖如圖3。8、每日生成的污泥量 取y=0.5，出水bod5濃度se=20mg/l圖3 a/o平面布置圖圖3 a/o池平面布置圖9、每日消耗的污泥量 取kd=0.07，有機(jī)活性污泥濃度xv=f x=0.753333=2500mg/l10、不可生物降解和惰性的懸浮物量進(jìn)入a/o池的物質(zhì)中，設(shè)不可生物降解惰性的懸浮物量約占總ss的30%，取即進(jìn)水ss濃度pa=320mg/l,出水ss濃度pe=20mg/l 11、剩余污泥量 設(shè)污泥的含水率=99.2%12、污泥泵的選用根據(jù)計(jì)算，每天產(chǎn)生剩余污泥1245kg/d，選擇pn型泥漿泵，型號(hào)為pn1,主要參數(shù)見(jiàn)下表型號(hào)流量m3/h揚(yáng)程m功率k

13、wpn17.2161412313、污泥泥齡（滿(mǎn)足要求）14、最大需氧量bod去除量nh4+n全部被轉(zhuǎn)化去除，則其去除量nhxn的脫氮率為66.7%，則取系數(shù)a、b和c分別為1、4.6和1.42，故本設(shè)計(jì)中選取氧的利用率為30%，安全因素采用1.5，設(shè)計(jì)所需空氣量為：選用fsl20wc型三葉羅茨鼓風(fēng)機(jī)，其進(jìn)氣量為16.64m3/min，功率為11kw，一備一用。15、曝氣器所需數(shù)量 選擇鐘罩式微孔曝氣器，服務(wù)面積為0.5m2，按供氧能力所需曝氣器個(gè)數(shù)為每座曝氣池面積為357.2m2，故縱的曝氣頭數(shù)為1090357.2/0.5=778696個(gè)二沉池（一）二沉池說(shuō)明：1、構(gòu)造：二沉池由進(jìn)水裝置，沉淀

14、區(qū)，出水裝置和污泥區(qū)組成。該處理廠(chǎng)采用中心進(jìn)水周邊出水得輻流式沉淀池（如圖4）。進(jìn)水中污泥主要由脫落的衰老的生物膜組成，濃度較低，一般為150250mg/l，沉降性能不如活性污泥，故取其表面負(fù)荷為1.0m3/m2h，沉淀時(shí)間t=2h，1座二沉池。圖4 輻流式沉淀池2、功能：二沉池用以澄清混合液，并回收，濃縮活性污泥。（二）二沉池設(shè)計(jì)計(jì)算方法：1、沉淀部分水面面積設(shè)表面負(fù)荷q=1.0m3/（m2h）m22、池子直徑3、沉淀部分有效水深取沉淀時(shí)間t=2h4、徑深比 （滿(mǎn)足要求）5、污泥部分所需容積污水平均流量q0=0.115m3/s，污泥回流比r=50%，去svi=100.，系數(shù)r=1.2，則曝氣

15、池中污泥濃度x和二沉池排泥濃度xr分別為6、沉淀池污泥區(qū)高度 取沉淀池超高h(yuǎn)1=0.3m，沉淀池緩沖層高度h3=0.3m，h2=2m，采用機(jī)械刮泥機(jī)進(jìn)行連續(xù)排泥，池底坡度為i=0.05，沉淀池進(jìn)水豎井半徑ri=1.0m，且池半徑r=11.5m，則沉淀池底部圓錐體高度h4為故沉淀池底部圓錐體容積v2為則沉淀池污泥區(qū)高度h5為7、沉淀總高度f(wàn)enton氧化池（一）fenton氧化池說(shuō)明深度處理工藝為fenton試劑氧化對(duì)a/a/o工藝出水進(jìn)行深度處理，外排廢水穩(wěn)定達(dá)到一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。（二）fenton氧化設(shè)計(jì)計(jì)算方法1、氧化池的有效容積 取停留時(shí)間t=3h ，分2個(gè)氧化池，v1=125/2=62.5

16、m32、氧化池的面積 取有效水深為2.5m3、氧化池尺寸設(shè)氧化池長(zhǎng)為5.0m，寬為5.0m，池深超高0.5m，故氧化池尺寸為553（m）。氧化池采用機(jī)械攪拌，使反應(yīng)充分。4、氧化劑的選用fenton試劑中，使用h2o2為氧化劑，根據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道值，投加30%h2o2的量為500mg/l，水量為416.7m3/h，故此h2o2加入量為208.3kg/h，由計(jì)量泵定量加入。5、雙氧水計(jì)量泵計(jì)算根據(jù)氧化劑的用量計(jì)算，可以確定計(jì)量泵的大小，雙氧水的密度為1.14g/l。則計(jì)量泵的流量為，考慮計(jì)量泵的放大，選40%的格度，計(jì)算知計(jì)量泵的大小為456.7l/h，考慮設(shè)備選型的便利，因此選用260l/h的計(jì)量泵

17、3臺(tái)，2臺(tái)工作1臺(tái)備用，型號(hào)為j-x-260/0.2。污泥濃縮池（一）污泥池說(shuō)明：污泥濃縮池的對(duì)象是顆粒間的孔隙水，濃縮的目的是在于縮小污泥的體積，便于后續(xù)污泥處理。一般采用濃縮池處理的剩余污泥濃縮前污泥含水率為99%，處理后含水率97%。（二）污泥池設(shè)計(jì)計(jì)算方法：1、日產(chǎn)污泥量計(jì)算取預(yù)沉調(diào)節(jié)池每日污泥產(chǎn)量為v1=37.5m3/d，曝氣池每日污泥產(chǎn)生量v2=155.6 m3/d，二沉池每日濕污泥產(chǎn)生量為v3=58.8m3/d，故日產(chǎn)污泥量2、濃縮池面積a 設(shè)污泥固體濃度c0=6kg/m3，所用重力濃縮池固體通量為30kg/(m2d)因濃縮池面積較小，故設(shè)計(jì)采用1個(gè)豎流濃縮池3、中心管面積設(shè)中心

18、管內(nèi)流速v0=0.03m/s，采用n=1，則每池最大設(shè)計(jì)流量 4、中心管直徑 5、中心管喇叭口與反射板之間的縫隙高度取污泥從中心管喇叭口與反射板之間縫隙流出速度v1=0.02m/s，喇叭口直徑d1為6、濃縮后分離出的污水量 取濃縮前含水率p=99%，濃縮后含水率p0=97%7、濃縮池水流部分面積 去污水在濃縮池內(nèi)上升流速v=0.000067m/s8、濃縮池直徑 取d=6.0m9、有效水深 取t=10h，則10、濃縮后剩余污泥量11、濃縮池污泥斗容積 污泥斗設(shè)在污泥池底部，采用重力排泥。取污泥斗傾角55，污泥斗底部半徑r=0.25m，且污泥池半徑r=3.0m，則污泥斗高度故污泥斗容積為12、污泥

19、在污泥斗中停留時(shí)間13、污泥池總高度 取超高h(yuǎn)1=0.3m，緩沖層高度h4=0.3m14、壓濾機(jī)的選擇壓濾機(jī)過(guò)濾能力w采用3kg干泥/ m3d，并且每天工作24h，其壓濾面積為：選用baj20-635/25型壓濾機(jī)3臺(tái)（兩用一備），其性能參數(shù)如下：型號(hào)過(guò)濾面積框內(nèi)尺寸濾板外形尺寸mmbaj20-635/252063563545377012601200污泥貯槽：濃縮后的污泥進(jìn)入污泥貯池，加入適當(dāng)藥劑，進(jìn)行調(diào)理，故污泥貯池需攪拌。假設(shè)濃縮前污泥固體濃度c0=6kg/m3，濃縮后污泥固體濃度cu=30kg/m3，壓縮后每日的污泥產(chǎn)量 取污泥貯池的尺寸為5m3m3.5m（超高0.5m）調(diào)理后的污泥進(jìn)入污泥脫水間，采用帶式壓濾機(jī)，進(jìn)行污泥脫水，脫水后的泥餅運(yùn)往垃圾填滿(mǎn)場(chǎng)。五污水處理流程及平面布置圖1占地面積及廠(chǎng)區(qū)選址2. 主要構(gòu)筑物3. 廠(chǎng)區(qū)道路和管道布置4. 構(gòu)筑物位置及高度5綠化帶6人員編制六. 主要設(shè)備選型： 1.主要構(gòu)筑物一覽表序號(hào)名稱(chēng)參數(shù)規(guī)格(m)數(shù)量說(shuō)明1格柵lbh2.581.230