毛紡廠廢水處理工程工藝設(shè)計

/摘要本設(shè)計題目為“宣化某毛紡廠廢水處理工程工藝設(shè)計”，該工程所處理的污水主要是由染色廢水和洗線、洗毯、刺繡車間廢水組成。經(jīng)建設(shè)方確認(rèn)，本設(shè)計規(guī)模按日最大處理水量：2500m3/d（包括處理站自用水排水量）。污水主要污染物CODcr、SS、BOD5、S2-、色度等，其污水水質(zhì)如下：染色廢水：CODcr=1495mg/L，BOD5=340mg/L，SS=540mg/L，S2-=1.35-2.16mg/L，PH=3.7-8.62，色度=300倍；洗線、洗毯、刺繡車間廢水：CODcr=480mg/L，BOD5=300mg/L，SS=200mg/L，S2-=1.2mg/L，PH=3.7-8.62，色度=50倍。冬季平均溫度-14.9℃，夏季平均溫度為29.2℃，年平均降水量427.1mm，冬季主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)槲鞅?，夏季主?dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|南。處理站處理水質(zhì)為：BOD5≦20mg/l，CODcr≦100mg/l，SS≦70mg/l，PH=6-9，色度≤50倍，出水水質(zhì)符合國家的二級排放標(biāo)準(zhǔn)。本設(shè)計接受水解酸化加生物接觸氧化處理廢水。處理構(gòu)筑物主要有調(diào)整池、水解酸化池、生物接觸氧化池、豎流式沉淀池、濃縮池、泵房、脫水機(jī)房和鼓風(fēng)機(jī)房等。其主要構(gòu)筑物生物接觸氧化池接受傳統(tǒng)的一段式接觸氧化，總共接受兩座，每座分為八格，處理效果明顯。預(yù)處理的調(diào)整池和水解酸化池有效的降低了污水的各項(xiàng)指標(biāo)，為生物接觸氧化池的進(jìn)水，供應(yīng)了最佳進(jìn)水指標(biāo)，同時還有效的降低了污水的色度，再加上后面的豎流式沉淀池的絮凝沉淀作用，色度指標(biāo)大大降低，基本上可以滿足出水的要求。關(guān)鍵詞：印染廢水廢水處理生物接觸氧化ABSTRACTThedesignentitled"Xuanhuaawoolenmillwastewatertreatmentprocessdesign,"Theworksaremainlytreatedsewageeffluentfromdyeingandwashinglines,washingblankets,embroideryworkshopwastewatercomponents.Confirmedbytheconstructionside,thedesignofhandlingthelargest-scalewaterdaily:2500cubicmetersperday(includingwaterdischargefromthestation).SewagemajorpollutantsCODcr,SS,BOD5,S2-,color,theeffluentqualityareasfollows:dyeingwastewater:CODcr=1495mg/L,BOD5=340mg/L,SS=540mg/L.S2-=1.35-2.16mg/L,pH=3.7-8.62,color300times;washingline,washingblankets,embroideryworkshopwastewater：CODcr=480mg/L,BOD5=300mg/L.SS=200mg/L,S2-=1.2mg/L,PH=3.7-8.62.color50times.Theaveragewintertemperature-14.9℃,averagesummertemperatureof29.2℃,withtheaveragerainfall427.1mm.Winterwindsledtothenorthwest,thesummerwindsledtothesoutheast.WaterDisposalStation:BOD5≦20mg/l,CODcr≦100mg/l,SS≦70mg/l,PH=6-9,colorThedesignacidhydrolysisBiologicaloxidationwastewatertreatment.Dealingwiththemainstructuresregulationpool,poolacidhydrolysis,biologicaloxidationpond,theverticalflowsedimentationtank,concentratedpool,pumpingstations,Dehydrationroomandtheotherblower.Themainstructuresofbiologicaloxidationpondusedforthetraditionalcontact-oxidation,usingatotaloftwo,eachdividedintoeightblocks.significanttreatmenteffect.PretreatmentRegulationpoolsandpoolacidhydrolysiseffectivelyreducethesewageindicatorsofbiologicaloxidationpondinundated.Intakeprovidesthebestindicator,butalsoeffectivelyreducesewagecolor,plusbehindtheverticalflowsedimentationtankofflocculationandsedimentation,colorindicatorsgreatlyreduced.Basicallymeetwaterrequirements.Keywords:dyeingwastewaterwastewatertreatmentbiologicaloxidation目錄第1章概述 61.1設(shè)計依據(jù)及設(shè)計任務(wù) 6設(shè)計題目 6設(shè)計依據(jù) 61.2設(shè)計水量 81.3處理程度 81.4去除率 8第2章污水處理站方案的確定 92.1確定污水處理方案的原則 92.2污水處理方案的確定 9處理標(biāo)準(zhǔn)的確定 9污水處理路途選擇 92.3污水處理工藝流程方案介紹 112.3.1傳統(tǒng)活性污泥法 11氧化溝工藝 12生物接觸氧化工藝 132.4工藝流程的確定 142.5主要構(gòu)筑物的選擇 142.5.1格柵 142.5.2進(jìn)水閘井 14調(diào)整池 152.5.4污水泵房 15水解酸化池 16生物接觸氧化池 19沉淀池 212.5.8濃縮池 222.5.9污泥脫水 23第3章污水處理系統(tǒng)的設(shè)計計算 233.1進(jìn)水格柵間的設(shè)計 23粗格柵 23細(xì)格柵 243.2調(diào)整池的設(shè)計 26調(diào)整池的設(shè)計計算 263.3集水井和污水提升泵的設(shè)計 273.4水解酸化池的設(shè)計 28水解酸化池的設(shè)計計算 283.5配水井的設(shè)計 29配水井的設(shè)計計算 293.6生物接觸氧化池的設(shè)計 30生物接觸氧化池的設(shè)計計算 303.7沉淀池的設(shè)計 32豎流沉淀池的設(shè)計計算 32第4章污泥處理系統(tǒng)設(shè)計計算 344.1污泥濃縮脫水 34污泥濃縮池的設(shè)計參數(shù) 34污泥濃縮池的設(shè)計計算 344.2污泥脫水 35第5章其他構(gòu)筑物設(shè)計計算 365.1鼓風(fēng)機(jī)房 365.2脫水機(jī)房 365.3泵房 375.4綜合辦公樓 375.5計量設(shè)施 37第6章高程設(shè)計計算 37第7章處理站的整體布置 407.1平面布置及總平面圖 407.1.1平面布置的一般原則 407.1.2站區(qū)平面布置形式 417.1.3污水站平面布置的具體內(nèi)容 417.2污水站的高程布置 417.2.1污水處理站高程布置應(yīng)考慮事項(xiàng) 41污水站的高程布置 42污水站的高程計算 42第8章供電儀表和幫助設(shè)施設(shè)計 428.1變配電系統(tǒng) 428.2監(jiān)測儀表的設(shè)計 428.2.1設(shè)計原則 428.2.2檢測內(nèi)容 428.3幫助設(shè)施和相關(guān)專業(yè)工程設(shè)計 438.4工程施工 43第9章人員編制和運(yùn)行管理 439.1生產(chǎn)組織 439.2勞動定員 439.3平安和衛(wèi)生 43平安生產(chǎn)管理 439.3.2平安生產(chǎn)制度 439.3.3綠化、衛(wèi)生管理 43參考文獻(xiàn) 45致謝 46第1章概述1.1設(shè)計依據(jù)及設(shè)計任務(wù)設(shè)計題目宣化某毛紡廠廢水處理工程工藝設(shè)計設(shè)計依據(jù)1、《國家污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-1996）2、《地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838-88）3、《室外排水設(shè)計規(guī)范》（GBJ14-87，97年修訂版）4、《城鎮(zhèn)污水處理廠附屬建筑和附屬設(shè)備設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》（CJJ31-89）5、《板框壓濾機(jī)污水污泥脫水設(shè)計規(guī)范》（CECS75：95）6、水質(zhì)、水量、廠址、地質(zhì)等基礎(chǔ)設(shè)計資料7、《環(huán)境工程專業(yè)》畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書a.污水量：染色廢水：1500m3/d洗線、洗毯、刺繡車間廢水：800m3/d經(jīng)建設(shè)方確認(rèn)，本設(shè)計規(guī)模按日最大處理水量：2500m3/d（包括處理站自用水排水量）。b.污水水質(zhì)：染色廢水：CODcr=1495mg/LBOD5=340mg/LSS=540mg/LS2-色度=300倍洗線、洗毯、刺繡車間廢水：CODcr=480mg/LBOD5=300mg/LSS=200mg/LS2-=1.2mg/L色度=50倍c.出水水質(zhì)：CODcr≤100mg/LBOD5≤20mg/LSS≤70mg/LS2-≤0.5mg/LPH=6-9色度≤50倍d.氣象資料：工程所在地屬溫帶大陸氣候，四季分明，冬春季節(jié)干旱，盛行西北風(fēng)，風(fēng)沙大，降雨少。冬季寒冷，夏季比較燥熱，降雨量集中，秋季明朗，日照足夠，是一年中的黃金季節(jié)。主要?dú)庀髼l件如下：氣溫：年平均溫度：7.8℃極端最低氣溫：-25.7極端最高氣溫：40.9最冷月一月份平均氣溫：-14.9最熱月七月份平均氣溫：29.2年平均降水量：427.1mm日最大降水量：100.4mm一小時最大降水量：75.9mm風(fēng)向：冬季主導(dǎo)風(fēng)向：西北；夏季主導(dǎo)風(fēng)向：東南凍土深度：最大凍土深度：1360mme.工程地質(zhì)資料：地質(zhì)狀況：一層：耕植土，暗褐，松散。二層：輕亞粘土，黃褐，稍密，軟塑。三層：亞粘土，褐色，稍密，軟塑。四層：粉粘土，灰色，很濕到飽和。五層：淤層亞粘土，灰色，稍密，軟塑。地耐力：-1.00地耐力基本值為12噸/平方米。地下水位：地下水位為-12.0米地震烈度：7度。1.2設(shè)計水量染色廢水：1500m3/d洗線、洗毯、刺繡車間廢水：800m3/d經(jīng)建設(shè)方確認(rèn)，本設(shè)計規(guī)模按日最大處理水量：2500m3/d（包括處理站自用水排水量）。1.3處理程度滿足國家二級排放標(biāo)準(zhǔn)。表一：進(jìn)出水質(zhì)一覽表BOD5(mg/L)CODCr(mg/L)SS(mg/L)S2－(mg/L)PH色度進(jìn)水134014955401.35－2.163.7－8.62300進(jìn)水23004802001.23.7－8.6250出水≦20≦100≦70≦0.56－9501.4去除率由于調(diào)整池的作用，兩種水混合后的各種指標(biāo)為：CODcr：BOD5：SS：S2-：色度：去除率公式為：式中：C0——進(jìn)水物質(zhì)濃度；Ce——出水物質(zhì)濃度。(1)BOD5去除率：；(2)CODcr去除率：；(3)SS去除率：；(4)S2-去除率：；(5)色度去除率：第2章污水處理站方案的確定2.1確定污水處理方案的原則a.確定污水處理方案的原則：1．污水處理應(yīng)接受先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備，要求經(jīng)濟(jì)合理，平安牢靠，出水水質(zhì)好；保證良好的出水水質(zhì)，效益高；2．污水處理站的處理構(gòu)筑物要求布局合理，建設(shè)投資少，占地少；自動化程度高，便于科學(xué)管理，力求達(dá)到節(jié)能和污水資源化，進(jìn)行回用水設(shè)計；3.為確保處理效果，接受成熟牢靠的工藝流程和處理構(gòu)筑物；提高自動化程度，為科學(xué)管理創(chuàng)建條件；4.污水處理接受生物處理，污泥脫水接受機(jī)械脫水；5.提高管理水平，保證運(yùn)轉(zhuǎn)中最佳經(jīng)濟(jì)效果；6.查閱相關(guān)的資料確定其方案。b.最佳的處理方案要體現(xiàn)以下優(yōu)點(diǎn)：1.保證處理效果，運(yùn)行穩(wěn)定；2.基建投資省，耗能低，運(yùn)行費(fèi)用低；3.占地面積小，泥量少，管理便利。2.2污水處理方案的確定依據(jù)測量的水量、水質(zhì)和環(huán)境容量降低的結(jié)論確定污水及污泥處理應(yīng)達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)，本節(jié)對其處理工藝流程進(jìn)行方案篩選，并通過論證選擇合理的污水及污泥處理工藝流程。處理標(biāo)準(zhǔn)的確定BOD5=326mg/l；CODcr=1141mg/l；SS=421mg/l；S2－=1.7mg/l；PH=3.7－8.62；色度=213；氣溫：年平均氣溫7.8℃；夏季平均氣溫29.2℃；冬季平均氣溫-14.9℃。污水處理路途選擇我國污水處理在建國四十多年來取得是很大的成就，污水處理技術(shù)隨著水污染限制和環(huán)境治理的實(shí)踐，在吸取國外技術(shù)閱歷的同時，結(jié)合我國國情的特點(diǎn)，逐步改進(jìn)提高，初步形成了一些適用的技術(shù)路途，主要如下：a.對傳統(tǒng)活性污泥法進(jìn)行改造或予以取代后的人工生物凈化技術(shù)路途；b.以自然生物凈化為主的人工生物凈化和自然生物凈化相結(jié)合的技術(shù)路途；c.以深水?dāng)U散排放為主，處理為輔的技術(shù)路途；d.以回用為目標(biāo)的污水深度處理技術(shù)路途，結(jié)合該污水處理工程的具體狀況分析進(jìn)行選擇。首先，c和d這兩種技術(shù)路途對于自然環(huán)境條件因素要求較高，從而不行取，所以應(yīng)選a和b兩種路途。尤其是以b這種路途應(yīng)予以推廣，因?yàn)殡S著環(huán)境狀況的日趨嚴(yán)峻，用水問題更加突出，從而對于水的合理運(yùn)用必將是大家特殊重視的課題，所以，下面著重分析以自然生物凈化為主和人工生物凈化相結(jié)合的技術(shù)路途和傳統(tǒng)活性污泥法進(jìn)行改造或予以取代后的人工生物凈化技術(shù)路途。對于大規(guī)模污水處理廠來說，主要指氧化塘處理和土地處理法，它們都具有運(yùn)行費(fèi)用低，外加能源消耗少及管理簡潔的優(yōu)點(diǎn)，在我國一些城市也被因地制宜的接受。氧化塘一般分為好氧氧化塘、厭氧氧化塘、兼性氧化塘及曝氣氧化塘，它們所須要的停留時間都很大，一般須要幾天到幾十天，占地面積很大，而且對四周環(huán)境衛(wèi)生的影響較大，須要慎重考慮，所以，在沒有低凹地可利用的狀況下若購置、占用大量的良田、平地筑塘是相當(dāng)不經(jīng)濟(jì)的，據(jù)本工程的狀況不宜接受氧化塘處理。土地處理法，就是依據(jù)要對污水達(dá)到處理的同時達(dá)到對限制滲流污染的要求，有支配的將污水排放到大面積的土地上下滲，利用土壤的過濾、吸附、分解以及土壤微生物的代謝實(shí)力等物理、化學(xué)、生物化學(xué)等作用，使水達(dá)到凈化，這種方法有利于污水中水肥資源的利用和土壤微粒結(jié)構(gòu)的改善，但是，這種處理須要廣袤的土地面積，而且要留意對地下水的污染問題。在我國人均土地面積不足的狀況下，土地處理法必需和污水的澆灌利用和污水土地利用處理還有確定差距。主要表現(xiàn)為：a.污水澆灌并未按土地處理污水的要求限制水量、水質(zhì)，有些地下水以及其它水源、水體造成污染；b.由于澆灌季節(jié)性變更和澆灌面積的限制，不能做到終年晝夜對污水處理；c.沒有經(jīng)過嚴(yán)格水質(zhì)限制的澆灌，往往會造成對糧食作物，特殊是對蔬菜作物的食用質(zhì)量的影響，這主要來自一些重金屬的污染。所以，污水澆灌作為對適當(dāng)處理后的城市污水的有效利用，無疑是特殊有價值的，但作為對污水的完善土地處理，從而取代其它的污水處理措施，在本工程的具體條件下，尚不現(xiàn)實(shí)或不行行。因?yàn)椋篴.對地下水源有污染緊急；b.沒有也不行能修建貯存幾個月污水量的大容量調(diào)整池，非澆灌季節(jié)的排放問題無法解決。綜上所述，以自然生物凈化為主的人工生物凈化和自然生物凈化相結(jié)合的路途，本項(xiàng)目不具備接受的條件，當(dāng)然也就不宜接受。人工凈化就是人為的創(chuàng)建條件，使微生物大量繁殖，提高污水中微生物對水的凈化效率，主要包括活性污泥法和生物膜法，其中以活性污泥法接受較為普遍，是目前國內(nèi)外城市污水處理的主體工藝。傳統(tǒng)活性污泥法凈化已有較豐富的實(shí)踐閱歷和技術(shù)資料，運(yùn)行牢靠，處理效果好，但是也存在能耗較多和費(fèi)用高等特點(diǎn)，所以，許多國家都在為節(jié)約污水處理的能耗費(fèi)用尋求新技術(shù)、新設(shè)備或?qū)鹘y(tǒng)流程改革更新，在我國也有許多正在進(jìn)行試驗(yàn)和已經(jīng)起先接受，改革更新的活性污泥法流程和技術(shù)，如A-B兩段曝氣法、氧化溝、A/O脫氮工藝、A2/O同步脫氮除磷工藝、微孔曝氣、純氧曝氣、深井曝氣、分段曝氣等都各自具有不同的優(yōu)點(diǎn)。結(jié)合本工程的具體狀況，在已解除了前述三個技術(shù)路途后，我認(rèn)為接受傳統(tǒng)活性污泥法或?qū)鹘y(tǒng)活性污泥法進(jìn)行改造的人工生物凈化的技術(shù)路途是比較合適的、可行的。主要有以下特點(diǎn)：a.能牢靠的運(yùn)行并保證水質(zhì)凈化的要求；b.不須要占用大面積的土地；c.處理后污水即可用于澆灌、非澆灌季節(jié)排放，又不會造成污染；d.為以后在經(jīng)濟(jì)條件可以的狀況下，進(jìn)行三級處理供工業(yè)回用打下基礎(chǔ)。2.3污水處理工藝流程方案介紹在選定了污水處理技術(shù)路途后，我對活性污泥法和人工生物凈化的幾個方案進(jìn)行篩選。初步選到下列3個方案，再進(jìn)行比較。a.傳統(tǒng)活性污泥法；b.氧化溝；c.生物接觸氧化法。傳統(tǒng)活性污泥法這是以活性污泥法處理污水的典型工藝，其特點(diǎn)是好氧微生物在曝氣池中以活性污泥的形態(tài)出現(xiàn)，并通過鼓風(fēng)機(jī)曝氣供應(yīng)微生物所必需的足夠氧量，促使微生物生存和繁殖以分解污水中的有機(jī)物。混合液經(jīng)沉淀分別后，其活性污泥大量被回流到曝氣池中。生物氧化作用主要在這一級曝氣程序中完成。該法一般BOD5污泥負(fù)荷率為0.2—0.4kgBOD5/kgMLSS·d，曝氣池停留時間約為4—6h，水氣比1：8。其工藝流程如下：圖1：活性污泥法工藝流程圖a.特點(diǎn)：利用曝氣池中的好氧微生物，依靠鼓風(fēng)機(jī)曝氣供應(yīng)的氧來分解污水中的有機(jī)物?；旌弦哼M(jìn)行沉淀分別，活性污泥回流到曝氣池中去，原污水從池首端進(jìn)入池內(nèi)，回流污泥也同步注入，廢水在池內(nèi)呈推流形式流淌至池的末端，流出池外至二沉池。b.優(yōu)點(diǎn)：a.處理污水效果好，BOD5的去除率可達(dá)90%；b.有豐富的技術(shù)資料和成熟的管理閱歷；c.適宜處理大量污水，運(yùn)行牢靠，水質(zhì)穩(wěn)定。c.缺點(diǎn):a.運(yùn)行費(fèi)用好，由于在曝氣池的末端造成的奢侈，故提高了運(yùn)行成本；b.基建費(fèi)用高，占地面積大；c.對外界條件的適應(yīng)性差；d.由于沉淀時間短和沉淀后碳源不足等狀況，對于N、P去除率特殊低，TN的去除率僅有20%的效果，NH3-N用于細(xì)胞合成只能除12—18%，P的去除率也很低。氧化溝工藝其工藝流程如下：圖2：氧化溝法工藝流程圖a.特點(diǎn)：氧化溝又名氧化渠或循環(huán)曝氣池，是1950年由荷蘭公共工程探討所探討成功的。其本特征是曝氣池呈封閉的溝渠形。污水和活性污泥的混合液在其中不停地循環(huán)流淌，其水力停留時間一般較長，為15—16h，泥齡長達(dá)15—30天，屬于延時曝氣法。氧化溝處理系統(tǒng)的構(gòu)造形式較多，有圓形或馬蹄形的，有平行多渠道形式以側(cè)渠作為二沉池的，有將二沉池建在渠上或單獨(dú)分建的等等，其供氧和水流淌力都是靠提升曝氣設(shè)備，這種設(shè)備分為早期運(yùn)用的水平中心軸旋轉(zhuǎn)葉輪和后來出現(xiàn)的卡魯塞爾氧化溝所用的垂直或帶葉片的曝氣器，由于氧化溝水深較淺（一般3米左右），而流程較長，可以依據(jù)曝氣器前作缺氧和曝氣器后作富氧段的方式設(shè)計運(yùn)行，供應(yīng)兼氧菌和好氧菌交替作用的條件，在缺氧段脫硝，在好氧段除碳源需氧量及達(dá)到脫N的目的。b.技術(shù)特性主要技術(shù)參數(shù)：BOD5：N=2.0—4.0kgBOD5/m·dN=0.05—0.15kgBOD5/kgMLSS·d水力停留時間：t=10—30h泥齡：ts=10—30dMLSS：X=0—6000mg/l出水BOD5：10—15mg/l出水SS：se=10—20mg/l出水NH3-N：Ne=1—3mg/l溝內(nèi)水流速度：V=0.3—0.5m/s環(huán)流周期：T=15—30min溝內(nèi)水深：H=2.5—4.5m寬深比：B：H=2：1c.優(yōu)點(diǎn)(1)氧化溝內(nèi)循環(huán)流量很大，進(jìn)入溝內(nèi)的原污水立刻被大量的循環(huán)水所混合和稀釋，因此具有很強(qiáng)的承受沖擊負(fù)荷的實(shí)力，對不易降解的有機(jī)物也有較好的處理效果。(2)處理效果穩(wěn)定牢靠，不僅可滿足BOD5、SS的排放標(biāo)準(zhǔn)，還可以達(dá)到脫N除P的效果。(3)由于氧化溝的水力停留時間和泥齡都很長，懸浮物、有機(jī)物在溝內(nèi)可獲得較徹底的降解。(4)活性污泥產(chǎn)量少且趨于穩(wěn)定，一般可不設(shè)初沉池和污泥消化池，有的甚至取消二沉池和污泥回流系統(tǒng)，簡化了處理流程，削減了處理構(gòu)筑物，使其基建費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用都低于一般活性污泥法。(5)承受水質(zhì)、水量、水溫實(shí)力強(qiáng)，出水水質(zhì)好。d.缺點(diǎn)氧化溝運(yùn)行管理費(fèi)用高；氧化溝溝體占地面積大。2.3.3生物接觸氧化工藝生物接觸氧化法是在生物濾池的基礎(chǔ)上，從接觸曝氣法改良演化而來的，因此有人稱為“浸沒式濾池法”、“接觸曝氣法”等。旱在十九世紀(jì)末韋林（Waring）、迪特(Ditter)等人就試驗(yàn)探討了接觸氧化法處理污水。1912年克洛斯(Closs)獲得了德國的專利登記。但是，發(fā)展為正規(guī)的污水處理法，還是德國的貝奇(Bach)和美國的布斯維爾(Buswell)分別在埃姆興(Emscher),阿爾巴納(Albans)處理場實(shí)現(xiàn)的。1938年,在日本的岐阜市亦進(jìn)行過試臉探討。其工藝流程如下：圖3：生物接觸氧化法工藝流程圖a.特點(diǎn)：生物接觸氧化法和其他方法的比較具有如下特點(diǎn)：①BOD5負(fù)荷高，MLSS量大，相對地效率較高，并且對負(fù)荷的急劇變動適應(yīng)性強(qiáng)。②處理時間短。在處理水量相同的狀況下，所需裝置設(shè)備較小，因而占地面積小。③維護(hù)管理便利，無污泥回流，沒有活性污泥法中所簡潔產(chǎn)生的污泥膨服。④易于培菌馴化，較長時期停運(yùn)后，若再運(yùn)轉(zhuǎn)時生物膜復(fù)原快。⑤適應(yīng)于低濃度污水處理。⑥剩余污泥量少。b.缺點(diǎn)：①填料上的生物膜數(shù)量需視BOD負(fù)荷而異。BOD負(fù)荷高，則生物膜數(shù)量多；反之亦然。因此不能借助于運(yùn)轉(zhuǎn)條件的變更隨意地調(diào)整生物量和裝置的效能。②生物摸量隨負(fù)荷增加而增加，負(fù)荷過高，則生物膜過厚，易于堵塞填料。所以，必需要有負(fù)荷界限和必要的防堵塞沖洗措施。③大量產(chǎn)生后生動物（如輪蟲類等）。若生物膜瞬時大塊地脫落，則易影響處理水水質(zhì)。④組合狀的接觸填料會影晌勻整地曝氣和攪拌。綜上所述：在本次設(shè)計中接受生物接觸氧化法。2.4工藝流程的確定本工藝設(shè)計流程圖為：圖4：選定的工藝流程圖2.5主要構(gòu)筑物的選擇格柵格柵是一組平行的金屬柵條或篩網(wǎng)組成，安裝在污水管道、泵房、集水井的進(jìn)口處或處理廠的端部，用以截留較大的懸浮物或漂移物，以便減輕后續(xù)處理構(gòu)筑物的處理負(fù)荷。截留污物的清除方法有兩種，即人工清除和機(jī)械清除。大型污水處理廠截污量大，為減輕勞動強(qiáng)度，一般應(yīng)用機(jī)械清除截留物。小型污水處理廠和污水處理站截污量小，一般可接受人工清除截留物。進(jìn)水閘井進(jìn)水閘井和第一道格柵共建在一起。調(diào)整池全部進(jìn)入廢水處理系統(tǒng)的廢水，其水量和水質(zhì)隨時都可能發(fā)生變更，這對廢水處理構(gòu)筑物的正常運(yùn)轉(zhuǎn)特殊不利。水量和水質(zhì)的波動越大，處理效果就越不穩(wěn)定，甚至?xí)箯U水處理工藝過程遭受嚴(yán)峻破壞。為削減水量和水質(zhì)變動對廢水處理工藝過程的影響，在廢水處理系統(tǒng)之前宜設(shè)置調(diào)整池，以資均和水質(zhì)、存盈補(bǔ)缺，使后續(xù)處理構(gòu)筑物在運(yùn)行期間內(nèi)能得到均衡的進(jìn)水量和穩(wěn)定的水質(zhì)，并達(dá)到志向的處理效果。主要起均衡水量作用的調(diào)整池稱為均量池，主要起均和水質(zhì)作用的調(diào)整池稱為均質(zhì)池，既可均量又可均質(zhì)的調(diào)整池稱為均化池。設(shè)計調(diào)整池時應(yīng)考慮的問題：a.調(diào)整池的幾何形伏宜為方形或圓形，以利形成完全混合狀態(tài)。長形池宜設(shè)多個進(jìn)口和出口。b.調(diào)整池中應(yīng)設(shè)沖洗裝置、溢流裝置、解除漂移物和泡沫的裝置，以及灑水消飽裝置。c.為使在線調(diào)整池運(yùn)行良好，宜設(shè)混合和曝氣建置?；旌纤璧墓β始s為0.004～0.008kW/m3池容。所需曝氣量約為0.01～0.015m3空氣／（min·m2d.調(diào)整池出口宜設(shè)測流裝置，以監(jiān)控所調(diào)整的流量。提升泵可設(shè)于調(diào)整池的前面或后面。由于該廠廢水的水質(zhì)和水量變更均比較大，所以接受矩形均化池，兩邊進(jìn)水中間出水。2.5.4污水泵房污水處理廠的運(yùn)行費(fèi)用大部分來自于電能，其中40%的電能為水泵消耗，所以，確定合理的水泵及泵站具污水處理廠的關(guān)鍵所在。a.污水泵站的特點(diǎn)及形式泵站形式的選擇取決于水力條件和工程造價，其它考慮因素還有：泵站規(guī)模大小、泵站的性質(zhì)、水文地質(zhì)條件、地形地物、挖渠及施工方案、管理水平、環(huán)境性質(zhì)要求、選用水泵的形式及能否就地取材等。污水泵站的主要形式：(1)合建式矩形泵站，裝設(shè)立式泵，自灌式工作臺，水泵數(shù)為4臺或更多時，接受矩形，機(jī)器間、機(jī)組管道和附屬設(shè)備布置便利，啟動簡潔，占地面積大；(2)合建式圓形泵站，裝設(shè)立式泵，自灌式工作臺，水泵數(shù)不超過4臺，圓形結(jié)構(gòu)水力條件好，便于沉井施工法，可降低工程造價，水泵啟動便利。(3)對于自灌式泵房，接受自灌式水泵，葉輪（泵軸）低于集水池最低水位，在最高、中間和最低水位都能干脆啟動，其優(yōu)點(diǎn)為啟動剛好牢靠，不需引水幫助設(shè)備，操作簡潔。(4)非自灌式泵房，泵軸高于集水池最高水位，不能干脆啟動，由于污水泵水管不得設(shè)低閥，故需設(shè)引水設(shè)備。但管理人員必需能嫻熟的駕馭水泵的啟動程序。由以上可知，本設(shè)計因水量較小，并考慮到造價、自動化限制等因素，以及施工的便利和否，接受自灌式半地下式圓形泵房。b.泵站的布置該污水泵站設(shè)在污水處理站內(nèi)，和其它構(gòu)筑物統(tǒng)一布置，為防止噪音和污染，應(yīng)用綠化帶和公共建筑隔離。泵站進(jìn)出口比室外地面高0.2米以上。每臺泵應(yīng)設(shè)置單獨(dú)的吸水，這不僅改善水力條件，而且可以削減雜質(zhì)堵塞管道的可能性。c.泵房內(nèi)部的排水由于泵房較深，接受電動排水d.泵房的通風(fēng)設(shè)施自然通風(fēng)、機(jī)械通風(fēng)。自然通風(fēng)：接受全部自然通風(fēng)布置特點(diǎn)，要有足夠自然通風(fēng)要求，適用于地面泵房或埋深淺的地下式或半地下式泵房。機(jī)械通風(fēng)：接受全部機(jī)械通風(fēng)和部分機(jī)械通風(fēng)。部分機(jī)械通風(fēng)機(jī)械將電機(jī)排出的熱風(fēng)抽出，冷空氣自然補(bǔ)充。機(jī)械排風(fēng)可以是為電機(jī)分別排風(fēng)，也可以多臺電機(jī)組成排風(fēng)系統(tǒng)，運(yùn)用廣泛，一般用于半地下式泵房。水解酸化池水解池一般可接受矩形或圓形結(jié)構(gòu)。對于圓形反應(yīng)器，在同樣的面積下其周長比正方形的少12%，但是圓形反應(yīng)器的這一優(yōu)點(diǎn)僅僅在接受單個池子時才成立。當(dāng)建立兩個或兩個以上反應(yīng)器時，矩形反應(yīng)器可以接受公用壁。對于接受公共壁的矩形反映器，池型的長寬比對造價也有較大的影響，因此假如不考慮地形和其他因素，這是一個在設(shè)計中須要優(yōu)化的參數(shù)。水解池依據(jù)水力停留時間進(jìn)行設(shè)計時，反應(yīng)器體積可依據(jù)停留時間計算。1.反應(yīng)器的高度選擇適當(dāng)高度的原則應(yīng)從運(yùn)行上的要求和經(jīng)濟(jì)方面綜合考慮。從運(yùn)行上選擇反應(yīng)器的高度要考慮如下影響因素：①高流速增加系統(tǒng)擾動，因此增加污泥和進(jìn)水有機(jī)物之間的接觸；②過高的流速會引起污泥流失，為保持足夠多的污泥，上升流速不能超過確定的限值，從而反應(yīng)器的高度也就會受到限制；③土方工程隨池深（或深度）增加而增加，但占地面積則相反；④高程選擇應(yīng)當(dāng)使得污水（或出水）可以不用提升或降低提上升度；⑤考慮氣候和地形條件，池子建立在半地下可削減建筑費(fèi)用和保溫費(fèi)用；⑥反應(yīng)器的經(jīng)濟(jì)高度（深度）一般是在4-6m之間，在大多數(shù)狀況下這也是系統(tǒng)最優(yōu)的運(yùn)行范圍。2.反應(yīng)器的面積和反應(yīng)器的長、寬度高度確定后，可以計算出反應(yīng)器的截面積。在確定反應(yīng)器的容積和高度后，對矩形池必需確定反應(yīng)器的長和寬。在反應(yīng)器面積確定的條件下，正方形池周長比矩形池小，從而矩形反應(yīng)器需更多的建筑材料；從布水勻整性和經(jīng)濟(jì)性考慮，單個矩形池的長/寬比在2：1以下較為合適。長/寬比在4：1時費(fèi)用增加特殊顯著；接受公用壁的（或多組）矩形池，池的長寬比對造價有較大的影響，但是影響因素相應(yīng)增加，這是一個在設(shè)計中須要優(yōu)化的參數(shù)。從目前的實(shí)踐看，反應(yīng)器的寬度<10m（單池）是成功的。反應(yīng)器長度在接受渠道或管道布水時不受限制。3.反應(yīng)器的升流速度反應(yīng)器的高度和上升流速（v）之間的關(guān)系表示如下：v=Q/A=V/（HRT·A）=H/HRT式中V、A表示反應(yīng)器的容積和截面積。②水解反應(yīng)器的上升流速v=0.5-1.8m/h③最大上升流速在持續(xù)時間超過3h的狀況下vmax≤1.8m/h4.反應(yīng)器的分格接受分格的反應(yīng)器對運(yùn)行操作和管理是有益的。首先分格的反應(yīng)器的單元尺寸減小，可避開單體過大帶來的布水勻整性問題；同時多池有利于維護(hù)和檢修，可放空一池進(jìn)行檢修而不影響整個廠的運(yùn)行。5.反應(yīng)器的配水系統(tǒng)水解池良好運(yùn)行的重要條件之一是保障污泥和廢水之間的充分接觸，因此系統(tǒng)底部的布水系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)盡可能地勻整。水解反應(yīng)器進(jìn)水管的數(shù)量是一個關(guān)鍵的設(shè)計參數(shù)，為了使反應(yīng)器底部進(jìn)水勻整，有必要接受將進(jìn)水勻整支配到多個進(jìn)水點(diǎn)的支配裝置。一個進(jìn)水點(diǎn)服務(wù)的最大面積是應(yīng)當(dāng)進(jìn)行深化探討的問題。適當(dāng)設(shè)計的進(jìn)水支配系統(tǒng)對于一個運(yùn)轉(zhuǎn)良好的水解系統(tǒng)是至關(guān)重要的。水解池進(jìn)水系統(tǒng)有多種形式，進(jìn)水系統(tǒng)兼有配水和水力攪拌的功能，為了保證這兩個功能的實(shí)現(xiàn)，須要滿足如下原則：1）確保各單位面積的進(jìn)水量基本相同，以防止短路等現(xiàn)象發(fā)生；2）盡可能滿足水力攪拌的須要，保證進(jìn)水有機(jī)物和污泥快速混合；3）很簡潔視察到進(jìn)水管的堵塞狀況；4）當(dāng)發(fā)覺的色后，很簡潔被清除。5.管道設(shè)計接受穿孔管布水器（一管多孔或分枝狀）時，不宜接受大阻力配水系統(tǒng)，需考慮設(shè)反沖洗裝置，接受停水分池分段反沖。用液體反沖時，壓力為100-200kPa，流量為正常進(jìn)水量的3-5倍；用氣反沖時，反沖壓力大于100kPa，氣水比（5-10）：1。管道設(shè)計時需留意以下問題：1）進(jìn)水接受重力流（管道及渠道）或壓力流，后者需設(shè)逆止裝置；2）水力篩縫隙>3mm，出水孔>15mm，一般在15-25mm之間；3）單孔布水負(fù)荷0.5-1.5m2，出水孔處需設(shè)置45°4）接受布水器時，從布水器到布水口應(yīng)盡可能少地接受彎頭等非直管；5）污水通過布水器進(jìn)入池內(nèi)時會吸入空氣，大于2.0mm的氣泡以0.2-0.3m/s的速度上升，在管道垂直段的流速（或頂部）應(yīng)低于這一數(shù)值；6）管徑的上部應(yīng)大于下部，可適當(dāng)?shù)乇荛_大的空氣泡進(jìn)入反應(yīng)器；7）反應(yīng)器底部接受較小直徑的管道以產(chǎn)生較高的流速，從而產(chǎn)生較強(qiáng)的擾動，使進(jìn)水和污泥之間密切接觸；8）為了增加污泥和廢水之間的接觸和削減在底部進(jìn)水管的堵塞，建議進(jìn)水點(diǎn)距反應(yīng)器池底100-200mm。6.出水收集1）水解池出水堰和沉淀池出水裝置相同，即匯水槽上加設(shè)三角堰；2）出水裝置應(yīng)設(shè)在水解池頂部，盡可能勻整地收集處理過的廢水；3）接受矩形反應(yīng)器時，出水接受放射狀的多槽出水方式；4）接受圓形反應(yīng)器時，可接受機(jī)組平行出水堰的多槽出水方式；5）要避開出水堰過多，導(dǎo)致堰上水頭低，形成三角堰配漂移固體堵塞；6）出水負(fù)荷參考二沉池負(fù)荷，堰上水頭>25mm，水面位于齒1/2處。7.排泥設(shè)備一般來講隨著反應(yīng)器內(nèi)污泥濃度的增加，出水水質(zhì)會得到改善，但污泥超過確定高度，污泥將隨出水一起沖出反應(yīng)器。因此，當(dāng)反應(yīng)器內(nèi)的污泥達(dá)到某一預(yù)定最大高度之后建議排泥。污泥排泥的高度應(yīng)考慮排出低活性的污泥，并將最好的高活性的污泥保留在反應(yīng)器中。1）建議清水區(qū)高度保持0.5-1.5m；2）污泥排放可接受定時排泥方式，日排泥一般為1-2此；3）須要設(shè)置污泥液面檢測儀，可依據(jù)污泥面高度確定排泥時間；4）剩余污泥排泥點(diǎn)以設(shè)在污泥區(qū)中上部為宜；5）對于矩形池排泥應(yīng)沿池縱向多點(diǎn)排泥；6）由于反應(yīng)器底部可能會積累顆粒物質(zhì)和小砂粒，應(yīng)考慮下部排泥的可能性，這樣可以避開或削減在反應(yīng)器內(nèi)積累的砂礫；7）在污泥齡>15d時，污泥水解率為25%（冬季）-50%（夏季）；8）污泥系統(tǒng)的設(shè)計流量需按冬季最不利狀況考慮。綜上所述接受圓形水解酸化池，具體布置見計算書。2.5.6生物接觸氧化池沉沒式生物濾池亦名生物接觸氧化池，它相當(dāng)子在曝氣池中填裝了填料，也相當(dāng)于生物濾池浸沒于污水中工作。它具有容積負(fù)荷高，停留時間短，有機(jī)物去除效果好，運(yùn)行管理簡潔和占地面積小等優(yōu)點(diǎn)。它可以用于二級生物處理，也可用于三級生物處理；可以在好氧條件下去除有機(jī)物，也可在厭氧條件下脫氮。其最大隱患是填料的堵塞，要恰當(dāng)設(shè)計才能避開。沉沒式生物濾池有鼓風(fēng)曝氣式和表面曝氣式兩種形式。后者氣液沖刷力小，污水濃度高時往往引起填料堵塞，所以適于處理BOD5在100mg/L以下的低濃度污水。而鼓風(fēng)曝氣式則為一般常用的形式。沉沒式生物濾池的填料有所謂硬性的、軟性的和半軟性的等多種形式，其中以蜂窩型硬性填料應(yīng)用較多。a.特點(diǎn)：①處理效率較高。作為生物膜法的生物接觸氧化法不僅兼有活性污泥的特點(diǎn)，而且起單位體積生物的數(shù)量比活性污泥法多，生物活性高；此外，底物和產(chǎn)物的傳質(zhì)速度快。因而處理效率高，縮小了處理池容積和占地，節(jié)約了基建費(fèi)用。②工藝適用范圍廣泛。無論是污染物的濃度高或濃度低，生物接觸氧化法都能適應(yīng)。尤其是對微污染的飲用水水源，生物接觸氧化法能有效地去除水中的氨氮和微量有機(jī)物，而活性污泥法缺愛莫能助。③沒有污泥膨脹和污泥回流，管理簡便。由于我國廢水處理特殊是工業(yè)廢水處理領(lǐng)域中的操作技術(shù)水平、管理水平都有待于提高，所以，運(yùn)轉(zhuǎn)管理?xiàng)l件往往是影響處理方法選擇的重要因素。而操作比較簡潔的生物接觸氧化法正是人們樂意接收的方法之一。④耐沖擊，適應(yīng)性較強(qiáng)。由于在填料上