農(nóng)藥廢水處理工藝系統(tǒng)設(shè)計(jì)

密級(jí)：農(nóng)藥廢水處理工藝系統(tǒng)設(shè)計(jì)

ProcessSystemDesignofPesticide

WastewaterTreatment學(xué) 院：理學(xué)院專業(yè)班級(jí)：環(huán)境工程0701班學(xué) 號(hào)：指導(dǎo)教師：李艷平（副教授）2011年6月摘要農(nóng)藥廢水主要產(chǎn)生于農(nóng)藥生產(chǎn)企業(yè)，農(nóng)藥生產(chǎn)過程中排放的廢水，主要有苯、甲苯、氯苯、二氯甲烷、苯胺、苯酚、間甲酚、對(duì)硝基甲苯、對(duì)硝基酚、對(duì)硫磷甲基、對(duì)硫磷等。由于農(nóng)藥廢水屬于有毒有害的工業(yè)廢水，因此在廢水處理中應(yīng)與生產(chǎn)過程相結(jié)合，盡可能減少排放。進(jìn)行綜合性治理，在廢水中污染物濃度大大降低的情況下，集中處理。通過對(duì)農(nóng)藥生產(chǎn)工藝及其廢水產(chǎn)生排放的特點(diǎn)進(jìn)行調(diào)查發(fā)現(xiàn)，農(nóng)藥廠待處理的廢水來自工廠各工段所排放的生產(chǎn)廢水及生活污水。本廢水處理站的建設(shè)規(guī)模為日處理生產(chǎn)廢水1015m3?d-（進(jìn)水COD為36000mg?L-i，NaBr為12000mg?L-i）；生活污水700m3?d-（進(jìn)水COD為400mg?L-i）。污水總變化系數(shù)KZ為1.3。污水經(jīng)處理后達(dá)到《雜環(huán)類農(nóng)藥工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978——1996）（GB21523-2008）中規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。秉承工藝簡單、處理效率高、運(yùn)行費(fèi)用低等原則，本設(shè)計(jì)包括方案選擇，工藝流程及主要構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)計(jì)算和設(shè)備選型（臭氧氧化塔、混合反應(yīng)器、反滲透機(jī)組、鼓風(fēng)機(jī)曝氣、池石英砂過濾器、活性炭過濾器等）等。針對(duì)農(nóng)藥廢水含COD量較高的特點(diǎn)，篩選出合適的處理方法。即先采用“隔油+臭氧氧化”工藝，有效去除農(nóng)藥廢水中的油分解有機(jī)磷等物質(zhì)，再采用“臭氧氧化法＋滲透膜”處理農(nóng)藥廢水與生活污水的混合廢水。關(guān)鍵詞：農(nóng)藥廢水；生活污水；臭氧氧化AbstractPesticidewastearisingprimarilyfrompesticidemanufacturers,pesticideproductionprocesswastewater,mainlybenzene,toluene,chlorobenzene,methylenechloride,aniline,phenol,cresol,nitrotoluene,nitrophenol,ontheSulphurP-methyl,parathion,etc.Becausepesticidesaretoxicandharmfulindustrialwastewater,wastewatertreatmentthereforeshouldbecombinedwiththeproductionprocess,tominimizeemissions.Comprehensivegovernance,theconcentrationofpollutantsinwastewatersignificantlyreducedinthecaseoffocus.Pesticidesthroughtheproductionprocessandthecharacteristicsofwastewaterdischargesurvey:pesticideplanttobetreatedwastewaterdischargedfromtheplanteachsectionintheproductionwastewateranddomesticsewage.Thescaleoftheconstructionofwastewatertreatmentstationforthedailyprocessingwastewater1015(influentCODof36000,NaBr12,000);sewage700(influentCODof400).ThetotalcoefficientofvariationofsewageKZ1.3.Treatedeffluenttoachieve"heterocyclicpesticidesandindustrialwaterpollutantdischargestandard"(GB8978-1996)(GB21523-2008)intherequiredstandards.Adheringtotheprocessissimple,highefficiency,lowoperationcostprinciples,thedesignincludesprogramselectionprocessandthemainstructuresofthedesigncalculationsandequipmentselection(mixedozoneoxidationreactortower,reverseosmosisunit,bloweraerationtankquartzsandfilter,activatedcarbonfilter,etc.).CODfortheamountofwastewatercontaininghighpesticidecharacteristics,filterouttherightapproach.Thatis,firsta"grease+ozoneoxidation"process,theeffectiveremovalofpesticidewasteinthedecompositionoforganicphosphorusandothersubstancesintheoil,thenusingthe"ozoneoxidation+-permeablemembrane"withpesticidesmixtureofwastewaterandsewagewastewater.Keywords:pesticidewastewater;domesticsewage;ozoneoxidation目錄TOC\o"1-5"\h\z摘要 IAbstract II\o"CurrentDocument"第一章引言 1農(nóng)藥廢水處理的目的和意義 1農(nóng)藥廢水處理的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢 21.2.1光催化法 31.2.2超聲波技術(shù) 31.2.3生物法 41.2.4電解法 41.2.5氧化法 5\o"CurrentDocument"第二章方案的選擇 6處理站選擇 62.2農(nóng)藥廢水的水質(zhì)調(diào)查表 62.3方案選擇的原則 72.4方案比選 7廢水處理工藝流程圖及說明 8\o"CurrentDocument"廢水處理效率 9\o"CurrentDocument"第三章工藝設(shè)計(jì)計(jì)算 113.1中和池 113.2隔油沉淀池（平流式） 113.2.1隔油池總?cè)莘e 12隔油池過水?dāng)嗝婷娣e 123.2.3隔油池隔間數(shù) 123.2.4隔油池有效長度 123.2.5隔油池建筑高度 133.3臭氧氧化塔 133.3.1塔的有效高度 133.3.2臭氧的濃度 143.3.3塔內(nèi)的停留時(shí)間 143.4混合反應(yīng)器 143.5斜板（管）沉淀池的設(shè)計(jì)計(jì)算 14每座沉淀池的表面積 153.5.2池子的平面尺寸 153.5.3池內(nèi)停留時(shí)間 153.5.4污泥斗容積 163.5.5池子總高度 163.5.6斜板沉淀池水力條件復(fù)核 163.5.7進(jìn)水區(qū) 173.5.8集水系統(tǒng) 173.6曝氣池 18曝氣池 18\o"CurrentDocument"鼓風(fēng)機(jī) 19石英砂過濾器 203.8中間水箱 203.9活性炭過濾器 203.10反滲透機(jī)組 203.10.1膜的透水率 213.10.2微孔濾膜空隙率 213.10.3膜污染密度指數(shù)的計(jì)算： 213.10.4膜處理反應(yīng)池直徑 223.10.5膜組件的有效面積及組數(shù) 223.10.6膜通量的計(jì)算 223.10.7清洗反滲透機(jī)組的清洗劑 233.11水泵的選擇 23吸水管路水頭損失計(jì)算 243.11.2.出水管路水頭損失計(jì)算： 253.11.3.泵座基礎(chǔ)設(shè)計(jì) 273.11.4.泵站儀表 273.12污泥系統(tǒng)設(shè)計(jì) 283.12.1化學(xué)污泥池 283.12.2污泥脫水設(shè)備 30\o"CurrentDocument"第四章平面及高程布置 314.1平面布置 314.2高程布置 32\o"CurrentDocument"第五章工程概預(yù)算 335.1主要處理構(gòu)筑物及設(shè)備材料 335.2占地面積 345.3總裝機(jī)容量 345.4勞動(dòng)定員 34運(yùn)行費(fèi)用估算 34電費(fèi)(Ml) 34藥劑費(fèi)(M2) 355.5.3人員工資(M3) 355.5.4總運(yùn)行費(fèi)用M(不考慮折舊費(fèi)) 35\o"CurrentDocument"第六章結(jié)論 36\o"CurrentDocument"第七章致謝 37\o"CurrentDocument"參考文獻(xiàn) 38第一章引言農(nóng)藥廢水處理的目的和意義農(nóng)藥的使用已有悠久的歷史，大體上可分為利用天然物質(zhì)和利用化工產(chǎn)品兩個(gè)階段。在行業(yè)形成后從40?80年代的40多年里，農(nóng)藥工業(yè)迅速發(fā)展成為精細(xì)化工的一個(gè)大的行業(yè)。一開始時(shí)使用硫磺粉，然后使用石硫合劑作殺菌劑，接著是巴黎綠（含雜質(zhì)的亞砷酸銅）作殺蟲劑，硫酸銅和石灰配制的波爾多液作殺菌劑，砷酸鈣代替砷酸鉛作殺蟲劑。第一個(gè)有機(jī)汞化合物即鄰氯酚汞鹽，直到1931?1934年美國的W.H.蒂斯代爾等發(fā)現(xiàn)了二甲基二硫代氨基甲酸鹽類的優(yōu)良?xì)⒕饔茫_發(fā)出有機(jī)硫殺菌劑的第一個(gè)品種系列福美雙類，標(biāo)志著農(nóng)藥研究開發(fā)已達(dá)到專業(yè)化系統(tǒng)化階段。隨著農(nóng)藥工業(yè)迅速發(fā)展的條件已基本成熟以后，具有多種多樣的性能的新品種就日新月異的增加起來了。在農(nóng)藥生產(chǎn)過程中產(chǎn)生排放的廢水，給大自然帶來的危害。例如：有機(jī)氯農(nóng)藥廢水以含有有機(jī)氯為為主，還有氯苯松節(jié)油乙醇鹽酸硫酸等。特別是丙種六六六污染環(huán)境十分嚴(yán)重，且不易降解，長期沉積在土壤和水體中，富集于動(dòng)物和植物體內(nèi)，危害人類。有機(jī)磷農(nóng)藥廢水的BOD和COD都可達(dá)一萬PPm。在磷銨廢水中含酚可達(dá)五萬PPm。農(nóng)藥廢水曾給人類帶來了嚴(yán)重危害：如鄭州農(nóng)藥廠的廢水破壞了數(shù)公里長的下水道；西安農(nóng)藥廠廢水曾引起建筑物基礎(chǔ)下沉；葛店化工廠的1605廢水曾一度使鴨兒湖的魚兒致畸變；信陽農(nóng)藥廠的廢水造成過耕牛死亡；牡丹江農(nóng)藥廠的排廢給附近橡膠廠的影響極大，曾發(fā)生過150人中毒事件。如此種種，不一而舉。有害成分能使動(dòng)物致畸致癌以及長生各種病癥，所以，這些后果是我們不能不考慮的。因此，加強(qiáng)農(nóng)藥污水廠的建設(shè)力度，將有效改善城市日益嚴(yán)重的缺水問題，以科學(xué)技術(shù)為先導(dǎo)，靠合理完善的水環(huán)境系統(tǒng)管理，使水污染得到有效控制等，才能有效減少無效需求，減輕城市供水壓力，節(jié)約水資源，降低城市排污量，減輕環(huán)境壓力。水資源的可持續(xù)發(fā)展具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和環(huán)境效益。農(nóng)藥成物質(zhì)決定了農(nóng)藥廢水的成分。使得廢水中的有機(jī)物種類多，成分復(fù)雜，COD含量高，并具有一定的毒性，此類廢水的特點(diǎn)是：污染物濃度較高,COD（化學(xué)需氧量）可達(dá)每升數(shù)萬毫克；毒性大,廢水中除含有農(nóng)藥和中間體外,還含有酚、砷、汞等有毒物質(zhì)以及許多生物難以降解的物質(zhì)；有惡臭，對(duì)人的呼吸道和粘膜有刺激性；水質(zhì)、水量不穩(wěn)定。

農(nóng)藥廢水主要污染的來源見表1-1，水質(zhì)特性見表1-2。表1-1農(nóng)藥生產(chǎn)和施工產(chǎn)生的廢水成分農(nóng)藥廢水種類廢水來源排放特點(diǎn)主要污染成分生產(chǎn)設(shè)備，地面洗溶劑型農(nóng)藥廢水間歇排放堿性，含COD、農(nóng)滌水排放數(shù)量大藥及助劑、懸浮物施工容器，地面洗間歇排放懸浮物、農(nóng)藥、COD、滌水排放數(shù)量少BOD施工車間儲(chǔ)存廢水更新排放儲(chǔ)水間歇懸浮物、漆霧、COD、瞬時(shí)量大BOD施工生產(chǎn)廢水生產(chǎn)水洗水間歇瞬時(shí)量大懸浮物、COD、BOD、揮發(fā)酚、重金屬、表1-2農(nóng)藥廢水水質(zhì)調(diào)查表廢水種類COD（g?Lt）車間儲(chǔ)存廢水27?30溴丙烷蒸發(fā)廢水4?7氨水40?45乙硫醇廢水28?33NaBr10?15從表中的數(shù)據(jù)分析可知農(nóng)藥生產(chǎn)廢水屬于間歇式排放，排放的偶然性較大連續(xù)性較差，水質(zhì)水量波動(dòng)范圍大，生產(chǎn)結(jié)構(gòu)復(fù)雜。農(nóng)藥廢水處理的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢目前我國是一個(gè)水資源相對(duì)短缺的國家，水環(huán)境一旦受到污染，其危害是嚴(yán)重的和長期的，必須正確認(rèn)識(shí)和對(duì)待水污染的問題，采取有效措施，保護(hù)好環(huán)境，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展.從我國某些企業(yè)廢水治理技術(shù)的現(xiàn)狀來看，經(jīng)過多年努力，已有一系列處理效果好的工藝應(yīng)用到實(shí)際工程中?，F(xiàn)把近幾年來較成熟、處理效果相對(duì)較理想的處理工藝作一些介紹。1.2.1光催化法銳鈦型的TiO在紫外光的照射下能產(chǎn)生氧化性極強(qiáng)的羥基自由基,能夠氧2化降解有機(jī)物，使其轉(zhuǎn)化為CO、HO以及無機(jī)物，降解速度快，無二次污染⑴。22通過對(duì)納米TiO及其復(fù)合材料光催化降解有機(jī)磷農(nóng)藥進(jìn)行的研究，分析了在不2同催化劑、不同濃度AgNO浸漬、不同實(shí)驗(yàn)裝置條件下的光催化降解效果，說3明TiO表面擔(dān)載微量的Ag后，不僅能提高納米TiO 催化活性,而且有較好的22絮凝作用，使TiO與處理后的水易分離，后處理更方便。研究發(fā)現(xiàn)光催化降解在2一定條件下符合零級(jí)動(dòng)力學(xué)反應(yīng)模式，而且反應(yīng)速率常數(shù)和反應(yīng)物起始濃度也呈線形關(guān)系，當(dāng)反應(yīng)物濃度增長過快達(dá)到一定值時(shí)，其反應(yīng)速率常數(shù)明顯下降，反應(yīng)物濃度過高時(shí)，則降解反應(yīng)不再符合零級(jí)反應(yīng)［2］。目前采用的光催化體系多為高壓燈、高壓氙燈、黑光燈、紫外線殺菌燈等光源，能量消耗大。若能對(duì)納米TiO進(jìn)行有效、穩(wěn)定地敏化，擴(kuò)展其吸收光譜范圍,2能以太陽光直接作為光源，則將大大降低成本［3-4］。超聲波技術(shù)超聲波是頻率大于20kHz的聲波，超聲波誘導(dǎo)降解有機(jī)物的原理是在超聲波的作用下液體產(chǎn)生空化作用［5］,即在超聲波負(fù)壓相作用下,產(chǎn)生一些極端條件使有機(jī)物發(fā)生化學(xué)鍵斷裂、水相燃燒、高溫分解或自由基反應(yīng)。在甲胺磷濃度為1.0X10-4mol?L-1、起始pH為2.5、溫度30°C、Fe2+>50mg?L-i、充O至飽和的條件下,用低頻超聲波(80w?cm-2)連續(xù)輻2照120min，甲胺磷去除率達(dá)到99.3%，乙酰甲胺磷的去除率達(dá)到99.9%［6-刀。孫紅杰等［8］研究了各種因素超聲波頻率、功率、聲強(qiáng)、變幅桿直徑和溶液初始pH等對(duì)超聲降解甲胺磷農(nóng)藥廢水的影響。Kotronarou等印得出對(duì)硫磷在超聲條件下可以被完全降解為PO-、SO2-、NO-、CO和H+，而在反應(yīng)溫度為20C、4 4 3 2pH為7.4時(shí),對(duì)硫磷無催化水解半衰期為108d，其有毒代謝產(chǎn)物對(duì)氧磷水解半衰期為144d。Cristina等［io］對(duì)馬拉磷農(nóng)藥在超聲波輻射下，82卩mol?L-i的馬拉磷溶液30min內(nèi)pH從6下降到4,2h內(nèi)所有的馬拉磷全部降解，產(chǎn)物均為無機(jī)小分子。生物法在國內(nèi),農(nóng)藥廠家大多建有生化處理裝置,但目前幾乎沒有一家能夠獲得理想的處理效果。因此,對(duì)這類廢水的生化處理研究是十分必要的。已有大量研究表明真菌、細(xì)菌、藻類等微生物對(duì)有農(nóng)藥有很好的降解作用。程潔紅［11］從土壤中分離得到以多菌靈生產(chǎn)農(nóng)藥廢水為惟一碳源生長的13株菌，經(jīng)鑒定為假單胞菌屬(Pseudomonassp.),研究了SBR工藝運(yùn)行的最佳條件,所篩選的菌株對(duì)多菌靈農(nóng)藥廢水的COD去除率為52.3%。從生產(chǎn)甲胺磷農(nóng)藥的廢水中篩選具有促生活性及可降解甲胺磷的光合細(xì)菌菌株，培養(yǎng)后第7d,該菌株可降解甲胺磷(65.2%,500mg?L-i和49.6%,1000mg?L-i)，樂果(45.4%,400mg?L-i)，毒死脾(51.5%,400mg?L-i)，該菌株也能夠以三唑磷、辛硫磷作為惟一碳源生長QI。生物膜法將微生物細(xì)胞固定在填料上,微生物附著于填料生長、繁殖,在其上形成膜狀生物污泥。與常規(guī)的活性污泥法相比,生物膜具有生物體積濃度大、存活世代長、微生物種類繁多等優(yōu)點(diǎn),尤其適宜于特種菌在廢水體系中的應(yīng)用［13-16］。王軍、劉寶章［16］利用半軟性填料進(jìn)行掛膜，處理菊酯類、雜環(huán)類綜合農(nóng)藥廢水。當(dāng)進(jìn)水COD為6810、3130、1890mg?L-i時(shí)，經(jīng)過24h的作用，細(xì)菌膜對(duì)CODCrCr的降解率分別達(dá)到24.8%、43.5%、53.4%。i.2.4電解法鐵炭微電解法是絮凝、吸附、架橋、卷掃、共沉、電沉積、電化學(xué)還原等多種作用綜合效應(yīng)的結(jié)果［i7］，能有效地去除污染物提高廢水的可生化性。新產(chǎn)生的鐵表面及反應(yīng)中產(chǎn)生的大量初生態(tài)的Fe2+和原子H具有高化學(xué)活性，能改變廢水中許多有機(jī)物的結(jié)構(gòu)和特性，使有機(jī)物發(fā)生斷鏈、開環(huán)［罔；微電池電極周圍的電場效應(yīng)也能使溶液中的帶電離子和膠體附集并沉積在電極上而除去;另外反應(yīng)產(chǎn)生的Fe3+、Fe2+及其水合物具有強(qiáng)烈的吸附絮凝活性，能進(jìn)一步提高處理效果。采用鐵屑微電解法能有效去除農(nóng)藥生產(chǎn)廢水中的COD、色度、As、氨氮、有機(jī)磷和總磷，去除率分別可達(dá)76.2%、80%、69.2%、55.7%、82.7%和62.8%凹。吳慧芳［20］采用微電解和Fenton試劑氧化兩種物化手段對(duì)菊酯、氯苯(bod/COD=0.03)和對(duì)鄰硝氯苯(BOD5/COD=0.05)3種廢水按比例配5Cr Cr制而成的綜合農(nóng)藥廢水進(jìn)行預(yù)處理，結(jié)果表明:在廢水pH為2?2.5時(shí)，經(jīng)微電解處理后,BOD5/CODCr比值達(dá)0.45以上，可生化性提高；Fenton試劑對(duì)綜合農(nóng)藥廢水COD去除率為60%左右，色度去除率接近100%。劉占孟［2i］以活性炭-納米二Cr氧化鈦為電催化劑，對(duì)甲胺磷溶液的電催化氧化降解規(guī)律進(jìn)行研究表明，該工藝能有效去除廢水中的有機(jī)物,納米二氧化鈦催化劑的催化效果顯著。電解效果隨著電解時(shí)間的延長、催化劑的增加而升高，低pH有利于電催化氧化過程中HO22和?OH的生成。王永廣辺]采用電解/UASB/SBR工藝處理生化性差、氯離子濃度高的氟磺胺草醚農(nóng)藥廢水。設(shè)計(jì)電流密度取30.0A?m-2，該工程的電費(fèi)為2.30元?m-3，藥劑費(fèi)為0.30元?m-3,人工費(fèi)為1.50元?m-3，運(yùn)行成本為4.10元?m-3,COD去除率＞97%。氧化法深度氧化技術(shù)(AOPs)可通過氧化劑的組合產(chǎn)生具有高度氧化活性的?OH,被認(rèn)為是處理難降解有機(jī)污染物的最佳技術(shù)。引入紫外線、雙氧水聯(lián)合作用和調(diào)控反應(yīng)體系pH,可進(jìn)一步提高臭氧深度氧化法的效率。紫外光催化臭氧化降解農(nóng)藥2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-D)廢水成效顯著，臭氧/紫外(UV)深度氧化法(比較單獨(dú)臭氧化、臭氧/紫外、臭氧/雙氧水、臭氧/雙氧水/紫外4種臭氧化過程)是最好的臭氧化處理方法。2,4-D200mg?L-1的水樣，反應(yīng)30min,2,4-D降解完全，75min時(shí)礦化率達(dá)75%以上。堿性反應(yīng)氛圍有利于臭氧化反應(yīng)進(jìn)行。雙氧水的引入對(duì)2,4-D降解無明顯促進(jìn)作用,這是因?yàn)殡p氧水分解消耗OH-,沒有緩沖的反應(yīng)體系pH降低,限制了雙氧水的分解和?OH自由基鏈反應(yīng)凹。添加H2O2對(duì)光解效果有一定改善作用，投加量達(dá)到75mg?L-1時(shí),水樣的COD去除率由零投加時(shí)的20%提高到40%,但過量投加對(duì)處理效果沒有進(jìn)一步促進(jìn)作用。曝氣能促進(jìn)光解效果,特別對(duì)UV/Fenton工藝作用更為顯著，光解水樣2h后，曝氣條件下的COD去除率可從不曝氣條件下的30%提高到80%[24]。第二章方案的選擇處理站選擇廠址選擇的一般原則為：1、 便于處理后出水回用和安全排放。2、 便于污泥集中處理和處置。3、 在廠區(qū)夏季主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)側(cè)。4、 有良好的工程地質(zhì)條件。5、 少拆遷，少占地，根據(jù)環(huán)境評(píng)價(jià)要求，有一定的衛(wèi)生防護(hù)距離。6、 有擴(kuò)建的可能。7、 廠區(qū)地形不應(yīng)受洪澇災(zāi)害影響，防洪標(biāo)準(zhǔn)不應(yīng)低于城鎮(zhèn)防洪標(biāo)準(zhǔn)，有良好的排水條件。9、有方便的交通、運(yùn)輸和水電條件。綜合上述，結(jié)合農(nóng)藥廢水廠的施資力量，廠址選擇在本城市人煙稀少的郊區(qū)，由于夏季風(fēng)向?yàn)闁|南風(fēng)，所以廠址在本城市郊區(qū)的東南風(fēng)向的下風(fēng)向。農(nóng)藥廢水的水質(zhì)調(diào)查表本系統(tǒng)待處理的廢水來自工廠各工段所排放的生產(chǎn)廢水及生活污水。處理站的建設(shè)規(guī)模為日處理農(nóng)藥廢水1015m3/d及生活污水700m3/d,污水總變化系數(shù)KZ為1.3。污水經(jīng)處理后達(dá)到《雜環(huán)類農(nóng)藥工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978——1996)(GB21523-2008)中規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。本廢水處理站設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì)情況見表2-1。表2-1生產(chǎn)廢水水質(zhì)及排放要求項(xiàng)目COD(mg/L)BOD5(mg/L)SS(mg/L)揮發(fā)酚(mg/L)PH值NaBr(mg/L)農(nóng)藥廢水36000——3006?812000生活污水400—排放要求<100<30<70<0.56?8VI方案選擇的原則（1） 技術(shù)先進(jìn)、工藝合理、適用性強(qiáng)、有較好的耐沖擊性和可操作性。（2） 處理效果穩(wěn)定，有害物去除率高，處理后的廢水可穩(wěn)定達(dá)到國家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)。（3） 運(yùn)行、管理、操作方便，設(shè)備維護(hù)簡便易行。（4） 運(yùn)行費(fèi)用（電費(fèi)、藥劑費(fèi)）低，降低運(yùn)行成本。（5） 基建投資省，占地面的小。（6）污泥量少，脫水性能好。（7）對(duì)有毒有害物質(zhì)具有一定的去除效果方案比選目前，國內(nèi)處理農(nóng)藥廢水多采用物化＋生化的處理工藝。物化處理方法主要工藝是隔油＋中和池；生化處理方法主要工藝有生物接觸氧化法、高負(fù)荷生物濾池、塔式生物濾池、普通活性污泥法、臭氧氧化法、紫外線氧化法等，它們的主要技術(shù)參數(shù)如表2-2。表2-2生化處理工藝主要設(shè)計(jì)參數(shù)一覽表處理工藝生物量g/m3BOD容積負(fù)荷BOD5/(m3?d)水力停留時(shí)間hbod5去除率%生物接觸氧化池10?201.5?3.01.5?3.080?90高負(fù)荷生物濾池0.7?7.01.275?90塔式生物濾池0.7?7.01.0?3.060?85普通活性污泥法1.5?3.00.4?0.94?1285?95臭氧氧化法80?90紫外線氧化法75?80由表2-2的工藝比較可以看出生物接觸氧化法和塔式生物濾池法的處理能力較強(qiáng)，但由于農(nóng)藥廢水中的能降解的有機(jī)物很少，幾乎是難降解的有機(jī)物，所以考慮去除的效率，我選用的是臭氧氧化法和紫外線氧化法，對(duì)其優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行分析如下：水的消毒：臭氧是一種光譜速效殺菌劑，對(duì)各種致病菌及抵抗力較強(qiáng)的芽孢，病毒等都有比氯更好的殺滅效果，水經(jīng)過臭氧消毒后，水的濁度，色度等物理化學(xué)形狀都有明顯改善?；瘜W(xué)需氧量（COD）—般能減少50?70%。用臭氧氧化處理法還可以去除苯并（a）芘等致癌物質(zhì)。去除水中酚，氰等污染物質(zhì)：用臭氧法去除酚，氰廢水實(shí)際需要的臭氧量和反應(yīng)速度，與水中所含硫化物等污染物的量和水的pH值有關(guān)，因此應(yīng)進(jìn)行必要的預(yù)處理。把水中的酚氧化成為二氧化碳和水，臭氧需要量在理論上是酚含量的7.14倍。此外，臭氧還可以分解廢水中的烷基苯硫酸鈉，（ABS），蛋白質(zhì)，氨基酸，有機(jī)胺，木質(zhì)素，腐殖質(zhì)，雜環(huán)狀化合物及鏈?zhǔn)讲伙柡突衔锏任廴疚?。水的脫色：印染，染料廢水可用臭氧氧化法脫色。這類廢水中往往含有重氮，偶氮或帶環(huán)的環(huán)狀化合物等發(fā)色基團(tuán)，臭氧氧化能使染料發(fā)色基團(tuán)的雙價(jià)鍵斷裂，同時(shí)破壞構(gòu)成發(fā)色基團(tuán)的苯，萘，蒽等環(huán)狀化合物，從而使廢水脫色。臭氧對(duì)親水性染料脫色速度快，效果好，但對(duì)疏水性染料脫色速度慢，效果較差。含親水性染料的廢水，一般用臭氧20?50毫克／升，處理10?30分鐘，可達(dá)到95%以上的脫色效果。除去水中鐵，錳等金屬離子：鐵，錳等金屬離子，通過臭氧化，可成為金屬氧化物而從水中離析出來。理論上臭氧耗量是鐵離子含量的0.43倍，是錳離子含量的0.87倍。除異味和臭味：地面水和工業(yè)循環(huán)用水中異味和臭味，是放線菌，霉菌和水藻的分解產(chǎn)物及醇，酚苯等污染物產(chǎn)生的。臭氧可氧化分解這些污染物，消除使人厭惡的異味和臭味。同時(shí)，臭氧可用于污水廠處理和污泥，垃圾處理廠的除臭。由以上比較，且農(nóng)藥廢水排放多為間歇式，排放量大，所以對(duì)于農(nóng)藥廢水的處理采用臭氧氧化法更為合適。臭氧氧化處理技術(shù)的工藝流程一般分一段（級(jí)）處理流程，二段（級(jí)）處理流程和多段（級(jí)）處理流程，考慮這幾種工藝各自具體的特點(diǎn)及適用條件，選用二段處理流程。其特點(diǎn)為，簡單成本低。廢水處理工藝流程圖及說明由于隔油—中和池法具有技術(shù)成熟、成本較低、操作有效等特點(diǎn)，已成為廢水治理的重要手段。為了能夠使廢水達(dá)標(biāo)排放，根據(jù)廢水的特點(diǎn)制定了隔油—中和池—臭氧氧化的處理工藝，見圖2-1。r石灰槽 空壓臭氧發(fā)生器-農(nóng)藥廢水中和池_隔油提升泵製氧氧化器混合反應(yīng)器斜管沉淀池^鼓風(fēng)機(jī)曝氣池提升石英砂過濾器臭氧氧化器污泥池平式壓濾機(jī)過濾器反沖洗泵投藥設(shè)備'中間水^提升泵_*舌性炭過濾器収滲透機(jī)組出水清洗設(shè)備圖2-1農(nóng)藥廢水處理工藝流程工藝流程說明廢水先流入中和池，對(duì)農(nóng)藥廢水進(jìn)行酸堿中和，同時(shí)中和池也起到了調(diào)節(jié)池的作用，使水速緩慢均勻地混合，然后提升至隔油池，除浮油后，再通過提升泵提升到臭氧氧化塔裝置上端，由布水器往塔內(nèi)進(jìn)行均勻淋水，使往下淋的廢水與往上流動(dòng)的臭氧氣體在填料內(nèi)進(jìn)行充分接觸，把有機(jī)磷等物質(zhì)氧化分解，經(jīng)初步氧化后的廢水在斜管導(dǎo)流區(qū)地導(dǎo)流作用下，污水沿斜管傾斜方向往上流動(dòng)，進(jìn)入沉淀區(qū)內(nèi)，沉積下來的污泥在重力作用下，沿斜管傾斜方向往下滑落，同時(shí)滑落下來的礬花在導(dǎo)流斜管的水力作用下，被推到斜管沉淀池的排泥管內(nèi)，使懸浮物和膠體等物質(zhì)得到有效地去除。細(xì)小的懸浮物通過石英砂過濾器去除。再經(jīng)臭氧氧化塔進(jìn)一步強(qiáng)化氧化分解有機(jī)物的能力，力求達(dá)到更好的處理效果。氧化出水經(jīng)舌性炭過濾器（蒸汽再生），最后進(jìn)入滲透膜分離設(shè)備，確保出水達(dá)到排放目標(biāo)。廢水處理效率農(nóng)藥廢水處理效率，見圖2-2。

廢水1715m3/d **中和池隔油池 A進(jìn)水COD(mg/L)2150010750COD去除率（%）5040出水COD(mg/L)107506450臭氧氧化塔 光氧化塔進(jìn)水COD(mg/L) 800200COD去除率進(jìn)水COD(mg/L) 800200COD去除率（%） 7060出水COD(mg/L) 24080<150圖2-2第三章工藝設(shè)計(jì)計(jì)算中和池由于農(nóng)藥生產(chǎn)廢水屬間歇式排放，排放的偶然性大，連續(xù)性差，水質(zhì)水量波動(dòng)范圍較大，中和池按最大水量進(jìn)行計(jì)算，取廢水在中和池內(nèi)停留時(shí)間t為8小時(shí)，則農(nóng)藥廢水中和池容積W為：W二qt=36.85X1.3X8=383.2m3 (3-1)式中q——中和池內(nèi)水的流量，ms/h；t 水在中和池內(nèi)停留時(shí)間，ho取中和池有效水深為4m，長10.70m，則中和池寬為：B=W/(LXh)=383.2/(10.70X4)=8.95m (3-2)取中和池超高h(yuǎn)，為0.4m，則中和池建筑高度H為：H=h+h＇=4+0.4=4.4m (3-3)式中h， 中和池超高，m。中和池向隔油池提升廢水所用提升泵選用KWQ型潛水排污泵二臺(tái)，一用一備，其性能參數(shù)如表3-1。表3-1KWQ型潛水排污泵性能表型號(hào)排出口徑mm流量m3/h揚(yáng)程m轉(zhuǎn)速r/min功率KW重量KgKWQ65-40-15-2.265401529002.265隔油沉淀池(平流式)按廢水在隔油池內(nèi)的停留時(shí)間進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。隔油沉淀池采用人工撇油除渣。隔油池總?cè)莘e廢水在隔油池內(nèi)的停留時(shí)間取1.5h，其總?cè)莘e為：W二Qt=36.85x1.3X1.5=71.86m3 (3-4)式中W——隔油池的總?cè)莘e，m3；Q——隔油池的廢水設(shè)計(jì)流量，m3/h；t——廢水在隔油池內(nèi)的設(shè)計(jì)停留時(shí)間，h,一般采用1.5?2.0h。隔油池過水?dāng)嗝婷娣e廢水在隔油池中的水平流速取3mm/s,則隔油池的過水?dāng)嗝婷娣eAC為：A二Q/3.6v=1.3X36.85/(3.6X3)=3.41m2 (3-5)C式中AC——隔油池的過水?dāng)嗝婷娣e，m2；Q——隔油池的設(shè)計(jì)流量，m3/h；v 廢水在隔油池中的水平流速，v—般采用2?5mm/so隔油池隔間數(shù)隔油池隔間數(shù)n為：n=A/bh (3-6)C式中b――隔油池每個(gè)隔間的寬度，m；h——隔油池工作水深，mo取隔油池隔間數(shù)n=2，隔油池工作水深h=1.5m，h一般采用1.5?2.0m貝V：b=3.41/(2X1.5)=1.14m (3-7)隔油池有效長度隔油池的有效長度L為(長寬比不小于4):L=3.6vt=3.6X3X1.5=16.2m (3-8)式中符號(hào)意義同前。隔油池建筑高度取隔油池超高為0.4m，則隔油池建筑高度H為：H=h+h，=1.5+0.4=1.9m (3-9)式中h， 隔油池超高，m,—般不小于0.4m。臭氧氧化塔臭氧在化學(xué)上極不穩(wěn)定，易分解，是一種極強(qiáng)的氧化劑，其分解反應(yīng)為：20n3O2+285(kJ) (3-10)3臭氧在水中分解借助于眾所周知的OH-1催化作用，經(jīng)過氧化氫而形成氧：O3+HOTHO++OH-T2HO-2 3 2O3+HO-TOH-+2O22OH-+2HO-THO+O222本設(shè)計(jì)需要兩個(gè)臭氧氧化塔，因此設(shè)計(jì)完全一樣。臭氧氧化塔內(nèi)的臭氧是由空壓機(jī)，臭氧發(fā)生器提供的。臭氧氧化塔裝置的底部是臭氧曝氣系統(tǒng)(鈦板曝氣器)，上部有填料和緩沖層，最上部是布水設(shè)備。由于臭氧具有強(qiáng)氧化性，，并且廢水鹽分較高(特別是溴離子腐蝕性較大)。塔的有效高度臭氧氧化塔的分解效率為70%，塔的有效高度：(由上至下)塔頂?shù)竭M(jìn)水管400mm,布水到濾料的距離600mm,活性炭顆粒濾料500mm,緩沖層400mm,鮑爾環(huán)濾料800mm,最底層的排水口與臭氧曝氣器700mm組成。臭氧氧化塔的有效高度H=600+500+400+800+700=3000mm=3m (3-11)H 塔內(nèi)的有效高度，m。臭氧的濃度臭氧的濃度：臭氧是由臭氧發(fā)生器提供。臭氧發(fā)生器的產(chǎn)率為90%以上。塔內(nèi)的停留時(shí)間t=H/v=3/36.85=0.081h（3-12）式中：t——廢水在塔內(nèi)的停留時(shí)間，h；H——塔內(nèi)的有效高度，m；V——廢水在塔內(nèi)的流動(dòng)速度，m/h。塔的面積塔的面積A=vt/H=36.85X0.081/3=lm2 （3-13）式中：A——塔的面積，m2； H——塔的有效高度，m；t——廢水在塔內(nèi)的速度，m/h。塔的體積V=HA=3x1=3m3 （3-14）混合反應(yīng)器進(jìn)入靜態(tài)混合器前的水壓±0.07Mpa即可。在進(jìn)入高濃度混凝池裝置前設(shè)置靜態(tài)管道混合器，水處理藥劑混凝劑及助凝劑（聚合氯化鋁及聚丙烯酰胺）在加藥房內(nèi)由加藥裝置內(nèi)配置完成，并由計(jì)量泵送至管道混合器內(nèi)，混合器通過自身結(jié)構(gòu)的剪切攪拌作用，使其混合均勻，然后進(jìn)入高濃度混凝池。斜板（管）沉淀池的設(shè)計(jì)計(jì)算選用升流式異向流斜板沉淀池，斜板沉淀池各部分尺寸如圖3-1所示。

3.5.1每座沉淀池的表面積初沉沉采用2個(gè)，設(shè)表面積水力負(fù)荷q/=4m3（m2/h），每座沉淀池的表面積F_QmaxF_Qmax0.9|nq|1715/240.9x2x4=9.81m2(3-⑸3.5.2池子的平面尺寸設(shè)沉淀池為方形池a=\F=*989=3.13m（3-16）3.5.3池內(nèi)停留時(shí)間設(shè)斜板長1m,斜板傾角為60°，斜板的高度h=1.0xsin6Oo=0.866m3設(shè)斜板上去水深h2=0.7m，池內(nèi)停留時(shí)間

3-17)t=6°(山2+h=23.53-17)污泥斗容積設(shè)污泥斗下部邊長a1=0.8m,則污泥斗高度為(aa)(aa)…(3.13 0.8\———1xtg60u= — 122丿(22丿h=5x1.732二2.023-18)污泥斗的容積為h(a2h(a2+aa+a23 1 1)=晉G」32+3.13x0.8+0.82)=12.941m33-19)池子總高度設(shè)沉淀池的超高h(yuǎn)]=0.3m,斜板下緩沖層的高度h4=0.8m,池子的高度為:H=h+h+h+h+h=0.3+0.7+0.866+0.8+2.02=4.686(m) (3-20)12345斜板沉淀池水力條件復(fù)核(1)斷面水力半徑R(取斜板安裝間距為0.12m)過水?dāng)嗝婷娣e（沉淀單元）

濕周（W過水?dāng)嗝婷娣e（沉淀單元）

濕周（W）2x3.13~1~x0.12=0.056m3-21)+0.12丿(2)雷諾數(shù)Re由于u=3mm/s=0.3cm/s,20°C時(shí)，水的運(yùn)動(dòng)黏度口=0.0101cm2/s3-22)Re=7=需01=166.3<200,3-22)（3）弗羅德數(shù)FrF 二032二1.64x10-5 (3-23)rRxg5.6x981斜板沉淀池的弗羅德數(shù)在10-4?10-5之間，可以滿足水流的穩(wěn)定性條件。進(jìn)水區(qū)斜板沉淀池進(jìn)水區(qū)的水力停留時(shí)間按8min計(jì)算。過水洞以上至液面的高度為進(jìn)水區(qū)的高度，進(jìn)水區(qū)的寬度與沉淀池的寬度相等。進(jìn)水區(qū)的容積W為W=(1015+700)/(24X60)X20=23.82m3 (3-24)進(jìn)水區(qū)寬B=3.0m 高H=2.2m，則長L=23.82/(3.0X2.2)=3.61m (3-25)集水系統(tǒng)集水系統(tǒng)采用鋸齒形三角堰。采用三條集水堰，槽距為1.0m。取堰上水頭：h=0.035m單堰流量：q=1.4h5；=0.000321m3/s (3-26)每條集水堰的流量為：Q1=400m3/d=0.00463m3/s每條集水堰的三角堰個(gè)數(shù)n為：n=Q1/q=0.00463/0.000321=14.4， (3-27)取n=14個(gè)。校核n=14時(shí)，h=0.0354m，在0.021?0.200之間，符合要求。每個(gè)三角堰的有效面積a=0.03542=0.00125m2堰口流速為：u=0.00463/(14X0.00125)=0.265m/s (3-28)取三角堰高度為0.05m，堰口下緣與出水槽水面的距離為0.07m。沿池設(shè)3條集水堰，取堰寬B=0.2m，堰內(nèi)水深為0.04m，則集水堰內(nèi)水流速度v為：v=0.00463/(0.2X0.04)=0.58m/s (2-29)曝氣池3.6.1曝氣池廢水在曝氣池內(nèi)的停留時(shí)間取1.5h，其總?cè)莘e為：W二Qt=36.85X2.5=92.126m3 (3-30)式中W——曝氣池的總?cè)莘e，m3；Q——曝氣池的廢水設(shè)計(jì)流量，m3/h；t——廢水在曝氣池內(nèi)的設(shè)計(jì)停留時(shí)間，h,—般采用1.5?2.0h。廢水在曝氣池中的水平流速取3mm/s，則曝氣池的過水?dāng)嗝婷娣eAC為：A二Q/3.6v=1.3X36.85/(3.6X3)=3.41m2 (3-31)式中AC——曝氣池的過水?dāng)嗝婷娣e，m2；Q——曝氣池的設(shè)計(jì)流量，m3/h；v 廢水在曝氣池中的水平流速，v—般采用2?5mm/so曝氣池的有效長度L為：L=3.6vt=3.6X3X1.5=16.2m (3-32)

(4)曝氣池的寬取B=3m,則=1.9m3-33)=1.9m3-33)H= =BL3X16.23.6.2鼓風(fēng)機(jī)1)每小時(shí)曝氣量：設(shè)曝氣管浸水深為2m,查表可得單位池長所需空氣量29m3/(m?h)纟=8004=50.02m3/h (3-34)8x2 8x2q=29x(1+15%)x2二800.4m3 (3-35)①空氣干管設(shè)計(jì)干管中空氣流速一般為10?15m/s，取空氣流速12m/s，則d4x800.43.14d4x800.43.14x12x3600=0.15m3-36)②支管設(shè)計(jì)采用豎管曝氣最不易堵塞。豎管配氣和管徑為050mm，一條配氣管設(shè)4對(duì)空氣豎管，共8根空氣豎管，豎管流速為4?5m/s，其最大供氣量為：丄=8004=50.02m3/h (3-37)8x2 8x2每根不氣管上設(shè)有6根支管，每根支管的最大供氣量為：罟“十 (3-38)所以選用羅茨鼓風(fēng)機(jī)型號(hào)如表3-2。表3-2羅茨鼓風(fēng)機(jī)型號(hào)名稱型號(hào)供氣量m3/h功率kw備注羅茨鼓風(fēng)機(jī)3L42WD50.0222一備一用石英砂過濾器石英砂過濾器是在一定的壓力下，使廢水通過該介質(zhì)的觸絮凝，吸附，截留，去除雜質(zhì)，從而達(dá)到過濾的目的，其內(nèi)裝的填料一般為：石英砂，無煙煤，顆粒多孔陶瓷，錳砂等。其過濾精度在0.005?0.01m之間，可有效去除膠體顆粒及高分子有機(jī)物。濾速：8?10m/h；水頭損失1.7m；進(jìn)水濁度＜15度；出水濁度＜3度；墊層厚度：200?400mm,濾層厚度：800mm；進(jìn)水水壓0.04Mpa反清洗強(qiáng)度：4?15l/s.m2；進(jìn)水濁度＜10度；出水濁度＜2度；反洗進(jìn)水水壓±0.15Mpa中間水箱中間水箱取800m3，長為10m,寬為10m,高為8m?；钚蕴窟^濾器活性炭過濾器主要是利用活性炭的吸附能力，去除水中殘留的有機(jī)物余氯懸浮物及重金屬離子等?；钚蕴渴怯煤繛橹鞯奈镔|(zhì)（木炭木屑椰子殼核桃殼媒）作為原料，經(jīng)經(jīng)高溫碳化和活化而制成的疏水性吸附劑，是含炭量高分子量大的有機(jī)分子吸附物。過濾速度：8?10m3/h，；進(jìn)水濁度：＜5mg/L；工作溫度：常溫工作壓力＜0.6Mpa；反洗壓縮空氣量：18?25L/m2?s；濾料層高度：1000?1200mm反洗強(qiáng)度：4?12L/m2?s；反沖洗時(shí)間4?6min。反滲透機(jī)組復(fù)合膜的脫鹽率高（＞99%），化學(xué)穩(wěn)定性好，耐生物降解，并且操作壓力低

復(fù)合膜允許的PH值范圍比較寬，運(yùn)行時(shí)為3?10（Filmtec/Dow為2?11）,清洗時(shí)為2?11（Filmtec/Dow為1?12）,可使反滲透給水少加酸或不加酸，清洗膜時(shí)可在較低酸性條件下進(jìn)行，清洗效果好；復(fù)合膜允許的運(yùn)行溫度最高為45°C（CA膜為35C）,有利于在較高溫度下清洗膜元件。3-39)3.10.13-39)lgwt--mlgtFw1式中F——第一小時(shí)的透水率，取95%；w1F——弟t小時(shí)的透水率；wtt——操作時(shí)間;m——壓實(shí)密度，一般取18?25。3.10.2微孔濾膜空隙率微孔濾膜的空隙率是通過表面密度p=0.8、p=1.3，按下式計(jì)算:o1(xlOO%=1(xlOO%=1-081x100%=38.46%1,3丿3-40)3.10.3膜污染密度指數(shù)的計(jì)算：膜污染密度指數(shù)（SDI）值是表征反滲透系統(tǒng)進(jìn)水水質(zhì)的重要指標(biāo)，其計(jì)算方法如下:SDI=SDI=p/T30t(T]=100x1-—/TTtVf丿3-41)式中 SDI——污染密度指數(shù),SDI<3;P——在30Psi給水壓力下的濾膜堵塞百分率；30T 測試時(shí)間（min）；通常T為15min，如果在15min內(nèi)則75%的濾tt膜堵塞；T——第一次取樣時(shí)間；

T——15min后取樣時(shí)間;取試樣時(shí)用500ml量筒。3.10.4膜處理反應(yīng)池直徑取反應(yīng)池為2座，有效深度為h,則每座反應(yīng)池的直徑D為:4X4XV苗二Em2x33-42)式中 v――臭氧氧化塔體積。3.10.5膜組件的有效面積及組數(shù)若膜通量F為0.1?0.2m3/(m2?h)(膜孔徑為450mm)，設(shè)計(jì)運(yùn)行的周期為3?5周，則所需組件的有效面積為A=Q=36.85=245.67m2 (3-43)F0.15膜的組數(shù)N二—二245.67=122.8沁123個(gè) (3-44)A20式中:A――膜組數(shù)的有效面積；A――單個(gè)膜組數(shù)的有效面積，A=2m2。003.10.6膜通量的計(jì)算處理廢水884.4m3/d，需要膜的通量為1m3/(m2?d)，則884.4m3/d884.4m3/d1m3/(m2?d)=100m23-45)平均每1個(gè)膜組件的面積為2m2，需膜管數(shù)為2m2/個(gè)x123=246m2884.4m3884.4m3/d十246m2=3.6m3/（m2?d）；3-46）則，需要膜的通量為3.6m3/（m2.d）。為防止在清洗時(shí)膜的更換，需備有清洗膜總數(shù)的20%~50%。3.10.7清洗反滲透機(jī)組的清洗劑清洗反滲透機(jī)組的清洗劑是防止水中的無機(jī)物質(zhì)在設(shè)備中沉積結(jié)垢，有機(jī)物覆蓋反滲透膜，細(xì)菌在反滲透膜上滋生。清洗反滲透機(jī)組的清洗劑種類如表3-3。表3-3清洗反滲透機(jī)組的清洗劑種類構(gòu)成覆蓋層的物質(zhì)清洗劑條件含鈣結(jié)垢金屬氫氧化物無機(jī)膠質(zhì)檸檬酸1%~2%，用氨水調(diào)節(jié)PH為4含鈣結(jié)垢EDTA1%~2%，氨水或NaOH調(diào)節(jié)pH為70.1%~1%，HSO或有機(jī)污垢陰離子表面活性劑24NaOH調(diào)節(jié)PH為7。細(xì)菌甲醛0.1%?1%水泵的選擇水泵的平面布置形式直接影響機(jī)器間面積的大小，同樣，也關(guān)系到養(yǎng)護(hù)管理的方便與否。機(jī)組間距以不妨礙操作和維修的需要為原則。機(jī)組的布置應(yīng)保持運(yùn)行安全，裝卸，維修和管理方便，管道總長度最短，街頭配件最少，水頭損失最小，并應(yīng)考慮泵站有擴(kuò)建的余地。所以泵站的選擇在農(nóng)藥廢水處理上也很重要。

吸水管路水頭損失計(jì)算每根吸水管Q=360.9L?s-i,選用DN600mm的管徑，查得u=1.26m/s,i=3.30%o。1)1)喇叭口3-47)2)L=0.8D=0.8x3-47)2)L=0.8D=0.8x800=640mm,閘閥查得e=0.1。13-48)N=(1.3?1.5)d=1.3x600=780mm，取800mm。3-49)3)偏心減縮管選用D，600x300查得e=0.203L=2(D-d)+150=23-49)3)偏心減縮管選用D，600x300查得e=0.203L=2(D-d)+150=2x(600-300)+150=750mm3-50)其中，6002v3002v‘得v'=3.99q4.0m/s。4)直管部分為1.0m，管道總長為L二1.0+0.64+0.6+0.75二2.993-51)i=3.30%o則沿程損失為h=Li=2.99x0.0033二0.0098m3-52)局部損失v2 v'h"=(e+e) +(c+q)——1 1 22g3 42g3-53)Dg=600mm,L=600mm，查得e=0.06。23-54)=8.673-54)=8.67%。,3-55)3-56)3-57)1.362 4.02=(0.1+0.06) +(0.2+0.59) =0.66m19.6 19.6(5)吸水管路損失為：h=h+h=0.0098+0.66=0.67m1113.11.2.出水管路水頭損失計(jì)算：每根出水管Q=360.9L?s-1，選用DN500的管徑，查得v=1.81m/s,i從最不利點(diǎn)A為起算點(diǎn)，沿A、B、C、D線順序計(jì)算水頭損失。A-B段Dg 的同心減擴(kuò)管500x300L=2(D—d)+150=550mm,查得￡=0.12。單向止回閥Dg=500mm,L=800mm,查得￡=1.8。閘閥Dg=500mm,L=600mm,查得￡=0.06。局部損失為2.82 18.12h=0.12x +(1.8+0.06+0.64) =0.47mAB 19.6 19.6L=YL=0.55+0.8+0.6=1.95mB-C段1)直管部分為2.7m(2)90°彎頭

Dg二500mm,查得￡=0.64，故沿程損失為2.7 =0.027m1000C-D段直管Dg=500mm,L=2.8m。(2)同心漸擴(kuò)管Dg500x7005002v=1.81x =0.92m/s7002L=2(D-d)+150=550mm,查得￡=0.24(3)直管Dg=700mm,L=1.50m。(4)等徑四通Dg=700mm,L=1080m,查得￡=0.2。沿程損失為8.67(1.5+2.8)x=0.037m1000局部損失為0.922 0.922h=0.24x+0.2x=0.091mcd 19.6 19.6故壓水管出水管路總損失為h=0.47+0.027+0.125+0.037+0.019=0.678m2則水泵所需揚(yáng)程為3-58)3-59)3-60)3-61)3-62)3-63)3-64)H=h+h3-58)3-59)3-60)3-61)3-62)3-63)3-64)二0.67+0.678+10.32+1.0+0.66二13.32m故選用4臺(tái)型號(hào)為300TLW-540IB型無堵塞立式污水泵是合適的。泵座基礎(chǔ)設(shè)計(jì)1．泵基礎(chǔ)長度L二泵長+(400?500)=(c+◎+Q)+465 (3-65)4 6 8=2235+465=2700mm,取L=2.7m。2．泵基礎(chǔ)的寬度B=泵寬+(400?500)=600+400=1000mm (3-66)3．泵基礎(chǔ)高度H=(2.5?4.0)x(W+W)十(LxBxy) (3-67)泵電機(jī)=2.5x(1940+1600)一(2.7x1.0x2400)=1.36m,取H=1.4m式中Y 混凝土基礎(chǔ)的容重n 每臺(tái)水泵基礎(chǔ)的個(gè)數(shù)，n=2個(gè)。泵站儀表1．泵站內(nèi)應(yīng)設(shè)置的控制儀表有以下幾種：自灌式水泵吸水管上安裝真空表。出水壓力管上設(shè)置壓力表。配電設(shè)備儀表有電流表，電壓表，計(jì)量表。軸承潤滑儀表：泵采用液體潤滑軸承時(shí)，軸承內(nèi)裝置油位指示器。采

用軸承循環(huán)潤滑時(shí)，裝置壓力表及溫度計(jì)。2.計(jì)量設(shè)備采用電磁量計(jì)，其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、電耗少、精度高、計(jì)量方便，但缺點(diǎn)是價(jià)格較高。污泥系統(tǒng)設(shè)計(jì)農(nóng)藥廢水處理過程產(chǎn)生的污泥來自以下四部分，具體見表3-4。表3-4農(nóng)藥廢水污泥的性質(zhì)和數(shù)量污泥種類污泥量(Kg/d)含水率(%)容重(Kg/m3)體積(m3/d)處置方法中和池污泥158.19810202.421進(jìn)入污泥濃縮池濃縮隔油池污泥28098102014進(jìn)入污泥濃縮池濃縮斜管沉淀污泥729810203.6進(jìn)入污泥濃縮池濃縮鼓風(fēng)機(jī)曝氣池污泥342.0進(jìn)入污泥濃縮池濃縮合計(jì)544294102022進(jìn)入板框壓濾機(jī)3.12.1化學(xué)污泥池化學(xué)污泥池選用重力式化學(xué)污泥池設(shè)計(jì)參數(shù)固體通量M=40kg/(m3?d)；水力負(fù)荷q=5m3/(m2?h)濃縮時(shí)間取T=16h；設(shè)計(jì)污泥量Q=20m3/d；

濃縮前污泥含水率97.5%。濃縮后污泥含水率96%。(2)表面積計(jì)算按固體通量計(jì)算化學(xué)污泥池表面積片為：3-68)3-69)匸 20x(1-0.975)3-68)3-69)F= =12.5m21 40按水力負(fù)荷計(jì)算化學(xué)污泥池表面積F2為：F= =4m22 5因F]>F2，故選取化學(xué)污泥池表面積F為12.5m2。(3)邊長設(shè)計(jì)采用兩座正方形化學(xué)污泥池，則每座化學(xué)污泥池的邊長A為:A召=停 (3-70)(4)高度污泥在池中的有效停留時(shí)間T取16h,則化學(xué)污泥池的有效高度h2為:2016

x163-71)h=空=1.073-71)2 12.5污泥斗下棱臺(tái)邊長d取0.3m，高度h4取1.4m，超高h(yuǎn)1取0.43m，緩沖層高h(yuǎn)3取0.5m，則化學(xué)污泥池總高度H為：H=h1+h2+h3+h4=0.43+1.07+0.5+1.4=3.4m濃縮后污泥的體積污泥經(jīng)濃縮后，其體積V為：V二20XV二20X(1-皿％)二12.5m31-96%3-72)3.12.2污泥脫水設(shè)備(1)污泥泵濃縮后的污泥由污泥泵打入廂式壓濾機(jī)進(jìn)行脫水處理。污泥泵選用I-1B型螺桿泵兩臺(tái)，一用一備，其性能參數(shù)見表3-5。表3-5I-1B型螺桿泵技術(shù)性能參數(shù)表型號(hào)流量揚(yáng)程電機(jī)功率吸程轉(zhuǎn)速進(jìn)出口徑m3/hmKWmr/minmmI-1B2吋5.68033960502)廂式壓濾機(jī)廂式壓濾機(jī)的過濾面積A可用下式計(jì)算:A二1000(1-P)QL式中：A――壓濾機(jī)過濾面積，m2；P――污泥含水率；Q 污泥量，m3/h；L 壓濾機(jī)產(chǎn)率，一般為2?4kg/(m3?h)。本設(shè)計(jì)廂式壓濾機(jī)每天運(yùn)行8小時(shí)，壓濾機(jī)產(chǎn)率取3kg/(m3?h)，則:A二1000(1一96%)x12?5二20.83m23-73)3-74)選用XMY25/630—UK型廂式壓濾機(jī)一臺(tái)。其主要性能參數(shù)見表3-73)3-74)第四章平面及高程布置平面布置平面布置原則如下：（1）處理構(gòu)筑物的布置應(yīng)緊湊，節(jié)約用地并便于管理。（2）處理構(gòu)筑物應(yīng)盡可能地按流程順序布置，以避免管線迂回，同時(shí)應(yīng)充分利用地形，以減少土方量。（3） 經(jīng)常有人工作的建筑物如辦公，化驗(yàn)等用房應(yīng)布置在夏季主風(fēng)向的上風(fēng)一方，在北方地區(qū)，并應(yīng)考慮朝陽。（4） 在布置總圖時(shí)，應(yīng)考慮安排充分的綠化地帶，為污水處理廠的工作人員提供一個(gè)優(yōu)美舒適的環(huán)境。（5） 總圖布置應(yīng)考慮遠(yuǎn)近結(jié)合，有條件時(shí)，可按遠(yuǎn)景規(guī)劃水量布置，將處理構(gòu)筑物分為若干系列，分期建設(shè)。（6） 構(gòu)筑物之間的距離應(yīng)考慮敷設(shè)管渠的布置，運(yùn)轉(zhuǎn)管理的需要和施工的要求，一般采用5到10米。（7） 污泥處理構(gòu)筑物應(yīng)盡可能布置成單獨(dú)的組合，以策安全，并方便管理。（8） 變電站的位置應(yīng)設(shè)在耗電量大的構(gòu)筑物附近，高壓線應(yīng)避免廠內(nèi)架空敷設(shè)。（9） 污水廠內(nèi)管線種類很多，應(yīng)綜合考慮布置，以免發(fā)生矛盾，污水和污泥管道應(yīng)盡可能考慮重力自流。（10） 如有條件，污水廠內(nèi)的壓力管線和電纜可合并敷設(shè)在一條管廊或管溝內(nèi)，以利于維護(hù)和檢修。（11） 污水廠內(nèi)應(yīng)設(shè)超越管，以便在發(fā)生事故時(shí)，使污水能超越一部分或全部筑物，進(jìn)入下一級(jí)構(gòu)筑物或事故溢流?？傊?，廢水處理廠的平面設(shè)計(jì)，除應(yīng)滿足工藝設(shè)計(jì)上的要求外，還必須符合施工、運(yùn)行上的要求。對(duì)于大中型處理廠，還應(yīng)作多方案的比較，以便找出最佳方案。在污水廠內(nèi)主干道應(yīng)盡量成環(huán)，方便運(yùn)輸。主干寬6?9m次干道寬3?4m,人行道寬1.5m?2.0m曲率半徑9m，有30%以上的綠化。依據(jù)上述原則對(duì)工藝進(jìn)行平面布置，用autoCAD做圖。高程布置其主要任務(wù)是：確定各處理構(gòu)筑物和泵房的標(biāo)高，確定處理構(gòu)筑物之間連接管渠的尺寸及其標(biāo)高，通過計(jì)算確定各部位的水面標(biāo)高，從而能夠使污水沿處理流程在處理構(gòu)筑物之間通暢地流動(dòng)，保證污水處理廠的正常運(yùn)行。高程布置原則如下：（1） 選擇一條距離最長，水頭損失最大的流程進(jìn)行水力計(jì)算。并應(yīng)適當(dāng)留有余地，以保證在任何情況下，處理系統(tǒng)都能夠運(yùn)行正常。（2） 計(jì)算水頭損失時(shí)，一般應(yīng)以近期最大流量作為構(gòu)筑物和管渠的設(shè)計(jì)流量；計(jì)算涉及遠(yuǎn)期流量的管渠和設(shè)備時(shí)，應(yīng)以遠(yuǎn)期最大流量為設(shè)計(jì)流量，并酌加擴(kuò)建時(shí)的備用水頭。（3） 設(shè)置終點(diǎn)泵站的污水處理廠，水力計(jì)算常以接納處理后污水水體的最高水位作為起點(diǎn)，逆污水處理流程向上倒退計(jì)算，以使處理后污水在洪水季節(jié)也能自流排出，而水泵需要的揚(yáng)程則較小，運(yùn)行費(fèi)用也較低。但同時(shí)應(yīng)考慮到構(gòu)筑物的挖土深度不宜過大，以免土建投資過大和增加施工上的困難。還應(yīng)考慮到因維修等原因需將池水放空而在高程上提出的要求。（4）在作高程布置時(shí)還應(yīng)注意污水流程與污逆流程的配合，盡量減少需抽升的污泥量。依據(jù)上述原則對(duì)工藝進(jìn)行高程布置，用autoCAD做圖。第五章工程概預(yù)算5.1主要處理構(gòu)筑物及設(shè)備材料主要處理構(gòu)筑物見表5-1，主要設(shè)備材料見表5-2。表5-1主要處理構(gòu)筑物及設(shè)備外形尺寸一覽表序號(hào)名稱外形尺寸（m）數(shù)量1中和池10.7X8.95X412隔油沉淀池16.2X2X1.523臭氧氧化塔（光氧化塔）3x114混合反應(yīng)器0.5x0.5x0.5沉淀區(qū)2.62X2.62X4.995斜板沉淀池池前反應(yīng)區(qū)1.0X3.0X4.936中間水箱10x10x817反滲透機(jī)組3.6x2x12318鼓風(fēng)機(jī)曝氣池16.2x3x1.919石英砂過濾器3x1110活性炭過濾器3x1211清洗設(shè)備2x1112化學(xué)污泥池2.5X2.5X3.42表5-2主要設(shè)備材料一覽表序號(hào)名稱型號(hào)數(shù)量kw備注1提升泵KWQ65-25-15-2.222.2一用一備2污泥泵I-1B2吋23一用一備3羅茨鼓風(fēng)機(jī)3L42WD222一用一備4空氣壓縮機(jī)Z-0.05/610.755刮泥機(jī)TQ-1型10.756廂式壓濾機(jī)XMY25/630-UK137曝氣器HWB-1408—8混合反應(yīng)器0.5x0.5x0.5

占地面積廢水處理站總占地面積約1000m3，構(gòu)筑物實(shí)際占地面積約為600m3，折合每立方米水占地面積為0.83m3?？傃b機(jī)容量本廢水處理站總裝機(jī)容量為64.9KW。廢水處理站的運(yùn)轉(zhuǎn)功率及耗電量見表5-3。表5-3運(yùn)作功率及耗電量一覽表設(shè)備名稱型號(hào)容量KW運(yùn)行臺(tái)數(shù)工作時(shí)間h/d耗電量KWh/d提升泵KWQ65-25-15-2.22.212452.8污泥泵I-1B2吋31824回流泵TQL40-200(I)B312472羅茨鼓風(fēng)機(jī)3L42WD22124528空氣壓縮機(jī)Z-0.05/60.75186刮泥機(jī)TQ-1型0.751129廂式壓濾機(jī)XMY25/630-UK3113合計(jì)694.8勞動(dòng)定員廢水處理站共需人員5名，其中行政技術(shù)負(fù)責(zé)人1名，生產(chǎn)操作人員4名(三班運(yùn)轉(zhuǎn))。運(yùn)行費(fèi)用估算5.5.1電費(fèi)(M1)工業(yè)用電以0.52元/(KW?h)計(jì)，工程日耗電694.8KWh，貝V：

M]=(0.52X694.8)/1200=0.31元/m3(廢水)5.5.2藥劑費(fèi)(M2)取藥劑費(fèi)M2=0.65元/m3(廢水)5.5.3人員工資(M3)人均工資以1500元/(人?月)計(jì)，貝V：M3=(5X1500)/(30X1200)=0.21元/m3(廢水)5.5.4總運(yùn)行費(fèi)用M(不考慮折舊費(fèi))(5-1)(5-2)(5-3)M=M1+M2+M3=0.31+0.65+0.21=1.17(5-1)(5-2)(5-3)第六章結(jié)論農(nóng)藥廢水中含COD較高，屬于難降解有機(jī)廢水。先采用“隔油＋臭氧氧化”工藝，有效去除農(nóng)藥廢水中的油分解有機(jī)磷等物質(zhì)，再采用臭氧氧化和滲透膜處理農(nóng)藥廢水與生活污水的混合廢水。通過一系列的設(shè)計(jì)計(jì)算可得到以下結(jié)果：（1）COD和油類