700噸印染廢水處理站設(shè)計(jì)計(jì)算說明書

目錄TOC\o"1-2"\h\z1概述 12城市污水解決工程初步設(shè)計(jì)說明 12.1設(shè)計(jì)規(guī)定 12.2工藝流程及工藝簡介 13主體構(gòu)筑物計(jì)算 23.1篩網(wǎng) 23.2提高泵房 33.3集水池 33.4中和池 43.5調(diào)節(jié)池 43.6水解酸化池 43.7豎流沉淀池1 63.8一級生物接觸氧化池 83.9豎流沉淀池2 103.10二級生物接觸氧化池 113.11流沉淀池3 133.12生物活性碳池 143.13污泥濃縮池 153.14污泥脫水 164其他設(shè)備選型 17結(jié)論 181概述印染公司的印染廢水重要產(chǎn)生在印染工藝的前解決階段和染色印花階段。分析其廢水特點(diǎn)，概括的來說就是：水量大、有機(jī)污染物種類多、含量高、色度高、堿性和pH值變化大、水質(zhì)變化劇烈，BOD5/CODCr值低，可生化性差，一直是國內(nèi)外難解決的工業(yè)廢水之一。印染廢水解決的重要任務(wù)是：去除COD，BOD，色度等。某紡織印染有限公司是一對棉布、滌綸棉布進(jìn)行漂白染色的生產(chǎn)廠家，年生產(chǎn)能力為漂白染色布匹2023萬米，采用的染料重要為還原染料和部分活性染料。在生產(chǎn)過程中排放的印染廢水色度深，有機(jī)物濃度較高，不能滿足國家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)。石家莊凱羅紡織印染有限公司為了消除污染、保護(hù)環(huán)境，以利于公司的可連續(xù)發(fā)展，決定對生產(chǎn)過程中排放的廢水進(jìn)行凈化解決，實(shí)現(xiàn)所排廢水的達(dá)標(biāo)排放。2城市污水解決工程初步設(shè)計(jì)說明2.1設(shè)計(jì)規(guī)定（1）設(shè)計(jì)規(guī)模廢水解決站解決能力為700m（2）設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)pH8~10；COD1200mg/L；BOD5400mg/L；SS310mg/L；色度=450倍。（3）設(shè)計(jì)出水水質(zhì)解決后出水水質(zhì)滿足《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》GB8978-1996表2一級標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,即：COD≤100mg/L；BOD5≤30mg/L；SS≤70mg/L；pH6.0~9.0；色度≤40倍。2.2工藝流程及工藝簡介本設(shè)計(jì)采用一級厭氧+兩級好氧工藝，根據(jù)實(shí)際情況設(shè)有水解酸化池、生物接觸氧化池、污泥濃縮池等解決設(shè)備，流程見圖1。印染污水集水池中和池調(diào)節(jié)池水解酸化池話化池印染污水集水池中和池調(diào)節(jié)池水解酸化池話化池柵渣外排篩網(wǎng)一級生物接觸氧化池豎流沉淀池1濃縮池脫水機(jī)房泥餅外運(yùn)豎流沉淀池2二級生物接觸氧化池豎流沉淀池3生物活性碳池出水泵房反沖洗水剩余污泥剩余污泥剩余污泥濾液污泥回流污泥回流上清液污泥回流鼓風(fēng)機(jī)房圖1印染污水解決工藝流程圖廢水一方面通過篩網(wǎng)，截留一部份污水中懸浮物和漂浮物，保護(hù)后續(xù)水泵的正常工作，然后進(jìn)入集水池；再經(jīng)泵提高后，污水進(jìn)入中和池，調(diào)節(jié)污水pH值；出水進(jìn)入水量調(diào)節(jié)池，均化進(jìn)水水量；調(diào)節(jié)池出水流入水解酸化反映池，水解酸化池重要是分解大的有機(jī)物，經(jīng)水解酸化池后污水進(jìn)入豎流沉淀池進(jìn)行沉淀，然后進(jìn)入二級好氧池進(jìn)行生物解決，二級好氧池重要去除COD,色度。從好氧池出來的水進(jìn)入沉淀池進(jìn)行沉淀，沉淀后的水進(jìn)入生物活性池進(jìn)行脫色，之后廢水達(dá)標(biāo)排放。產(chǎn)生的污泥一部分用于污泥回流，剩余污泥進(jìn)入污泥濃縮池進(jìn)行濃縮，濃縮后的污泥通過帶式壓濾機(jī)進(jìn)行脫水，泥餅外運(yùn)，濃縮池的上清液及脫水的濾液則回流至污水解決系統(tǒng)。3主體構(gòu)筑物計(jì)算3.1篩網(wǎng)設(shè)計(jì)說明選定網(wǎng)眼尺寸污水中懸浮物為纖維類物質(zhì)，所以篩網(wǎng)的網(wǎng)眼應(yīng)小于2023μm。篩網(wǎng)種類根據(jù)生產(chǎn)的產(chǎn)品規(guī)格性能，選用傾斜式篩網(wǎng)，篩網(wǎng)材料為不銹鋼。水力負(fù)荷0.6~2.4m3/(min·m2所需篩網(wǎng)面積A參數(shù)：水力負(fù)荷：q=1.5m3/(min·m2Q=700m3/d=0.5m面積：設(shè)計(jì)取A=0.4m3.2提高泵房水泵的選擇①設(shè)計(jì)水量為700m3/d，設(shè)離心泵2臺Q=70024=29.2m3②型號：50WQ/D242-1.5重要性能參數(shù)：流量：30m3/h揚(yáng)程：功率：1.5kw轉(zhuǎn)速：2840r/min泵重：58kg排出口徑：50mm3.3集水池①容積按一小時廢水流量計(jì)算，則集水池的有效容積為V=70024=②面積取有效水深h=3m，則面積F=Vh=29.23=9.7m2集水池半徑為，保護(hù)水深為0.3米，則實(shí)際水深為3.3米3.4中和池 （1）設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)流量：Q=700m3/d=29.2m中和時間：t=1h有效水深：h=3m超高h(yuǎn)1=0.3m（2）設(shè)計(jì)計(jì)算①有效容積設(shè)計(jì)取②設(shè)計(jì)為矩形（尺寸長）：5×2=10m③總高度H=h+h1=3.3m3.5調(diào)節(jié)池（1）設(shè)計(jì)參數(shù)有效水深h=6m停留時間t=8h保護(hù)高：h1=0.6m（2）設(shè)計(jì)計(jì)算①有效容積V=Qt=29.2×8=233.6m設(shè)計(jì)為V=240m②設(shè)計(jì)為矩形（尺寸：長×寬）：8×5=40m③總高度H=h+h1=6+0.6=6.6m3.6水解酸化池（1）設(shè)計(jì)參數(shù)容積負(fù)荷NV=2.2kgCOD/(m3·d)配水孔流速：v=0.2m/s設(shè)計(jì)水量：Q=700m3進(jìn)水COD：1200mg/L保護(hù)高度：h1=0.3m（2）設(shè)計(jì)計(jì)算 ①水解酸化池尺寸有效容積：V=式中S進(jìn)水COD濃度，kg/LQ設(shè)計(jì)水量，m3/d設(shè)計(jì)取V=400m3分為兩大格，每格尺寸（長×寬×深）為：8.4×4×6=201.6m每大格分兩小格（長×寬×深）：4.2×4×6=100.8m水力停留時間：HRT=VQ=400700②填料容積V1=23V=400×23=③潛水?dāng)嚢铏C(jī)厭氧池底部也許積泥，按每立方米池容10W功率配備潛水?dāng)嚢铏C(jī)，共分四小格，選用4臺潛水?dāng)嚢铏C(jī)：每臺功率：N=(10×④配水孔總面積A=70024×每大格寬4米，取n=15孔，孔距為25cm，則單孔直徑：d=4Anπ=4×0.0215π⑤污泥產(chǎn)生量水解酸化池的COD去除率為30%，則污泥的產(chǎn)生量按照每公斤COD產(chǎn)生0.4kg干污泥進(jìn)行計(jì)算。則：干污泥產(chǎn)生量：W=1.2×30%×700×0.4=100.8kg濕污泥產(chǎn)生量：體積：V=10.08m3.7豎流沉淀池1（1）設(shè)計(jì)參數(shù)沉淀效率：η=50％進(jìn)水SS：C0=310mg/L出水SS：C1=155mg/L沉速u0=0.33mm/s=0.00033m/s沉淀時間t=1.5h污泥含水率P0=99％污泥容重r0：當(dāng)P0≥95％時，r0=1000kg/m3（2）設(shè)計(jì)計(jì)算①中心管計(jì)算沉淀池中心管過水?dāng)嗝娣e中心管水流速度u≤30mm/s,設(shè)計(jì)去u=0.03m/s。直徑：中心管高度h2=3600ut=3600×0.00033×1.5=1.78m基本合格縫隙高度式中：d1為反射板直徑，mu為縫隙出流速度，m/s,初次沉淀池u≤30mm/s設(shè)計(jì)中取u=20mm/sd1=1.35d0=0.78m②沉淀區(qū)有效斷面積QUOTEqu式中:u為上升流速，u=u0=0.00033m/s③沉淀池直徑設(shè)計(jì)取D為5.7m④污泥產(chǎn)生量產(chǎn)生的污泥體積：⑤沉泥斗計(jì)算取a=45°，截頭直徑0.5m，則污泥斗容積：V1=QUOTEπ3h5(R2+Rr+r2)其中：V1=QUOTE=π3×2.6×(2.852+2.85×0.25+×0.252)=24.2m⑥沉淀池總高度H=h1+h2+h3+h4+h5=0.3+1.78+0.17+0.3+2.6=5.15m式中：h1超高，0.3mh4緩沖層高度，0.3m3.8一級生物接觸氧化池（1）設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)流量：Q=700m3/d=29.2m3設(shè)計(jì)容積負(fù)荷：NV=2kgCOD/(m3·d)進(jìn)水COD：La=840mg/L出水COD：Le=420mg/L（2）設(shè)計(jì)計(jì)算①有效容積設(shè)計(jì)取V=124m設(shè)計(jì)分為2個池子②單池面積：＜25m2設(shè)計(jì)尺寸（長×寬）：3×7=21m③氧化池高度H0=H+h1+h2+(m-1)h3+h4式中：H填料高度，3mh1超高，0.3mh2填料上部的穩(wěn)定水層深，0.5mh3填料層間隙高度，0.3mm填料層數(shù)，m=3h4配水區(qū)高度，1.5mH0=3+0.6+0.5+(3-1)×0.3+1.5=6.2m⑤校核時間：＞2h合格（3）填料與安裝采用φ25mm塑料蜂窩填料，分三層，每層1m，所需填料容積：V2=21×3×2=126m（4）進(jìn)水設(shè)施采用布水廊道進(jìn)水：廊道設(shè)在氧化池一側(cè)，寬度B取0.3m。流速為（5）污泥產(chǎn)生量按每公斤COD產(chǎn)生0.4kg干污泥進(jìn)行估算，可知：去除COD量為：干污泥重：w=294×0.4=117.6kg濕污泥重：體積約為：11.76m（6）需氧量與空氣量計(jì)算①需氧量D=aQLr+bVNwv式中：D：系統(tǒng)每日需氧量（kgO2/d）a：氧化每kgCOD需氧量（kgO2/kgCOD），a=0.42b：污泥自身氧化需氧率，kgO2/(kgMLVSS??d)b=0.10Lr：去除COD濃度。Nwv：混合液揮發(fā)性懸浮物濃度（MLVSSkg/m3）已知沉淀池出水懸浮物濃度為0.155g/L，(f=0.7)。則：Nwv=0.155×0.7=0.11kg/m3則：D=0.42×700×0.42+0.10×124×0.11=124kgO2/d②所需空氣量設(shè)曝氣裝置氧的運(yùn)用率為0.2，安全因素采用1.3，空氣密度為1.201kg/m3，空氣中具有氧量為23.2%，則所需的理論空氣量為：實(shí)際所需的空氣量為：設(shè)計(jì)所需空氣量為：3×1.6=2.08m33.9豎流沉淀池2（1）設(shè)計(jì)參數(shù)沉淀效率：η=35％進(jìn)水SS：C0=155mg/L出水SS：C1=100mg/L沉速：u0=0.33mm/s=0.00033m/s沉淀時間：t=2h污泥含水率P0=99％污泥容重r0：當(dāng)P0≥95％時，r0=1000kg/m3（2）設(shè)計(jì)計(jì)算①中心管計(jì)算中心管面積：中心管直徑：縫隙高度：式中：d1為反射板直徑，mu為縫隙出流速度，m/s,二次沉淀池u≤20mm/s設(shè)計(jì)中取u=20mm/sd1=1.35d0=0.78m②沉淀區(qū)有效斷面積③沉淀池直徑④沉淀區(qū)有效水深h2=3600ut=3600×0.00033×2=2.4m合格⑤污泥產(chǎn)生量產(chǎn)生的污泥體積：⑥沉泥斗計(jì)算取a=45°，截頭直徑0.5m，則污泥斗容積：V1=QUOTEπ3h5(R2+Rr+r2)其中：V1=QUOTE=π3×2.6×(2.852+2.85×0.25+×0.252)=24.2m3⑦沉淀池總高度H=h1+h2+h3+h4+h5=0.3+2.4+0.17+0.3+2.6=5.77m式中：h1超高，0.3mh4緩沖層高度，0.3m3.10二級生物接觸氧化池（1）設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)流量：Q=700m3/d=29.2m設(shè)計(jì)容積負(fù)荷：NV=1.5kgCOD/(m3·d)進(jìn)水COD：La=420mg/L出水COD：Le=100mg/L（2）有效容積設(shè)計(jì)取150m3,分2設(shè)計(jì)每個池子的尺寸（長×寬）為：2.5×10=25m（3）校核時間合格（4）生物接觸氧化池高度H0=H+h1+h2+(m-1)h3+h4式中：H填料高度，3mh1超高，0.3mh2填料上部的穩(wěn)定水層深，0.5mh3填料層間隙高度，0.3mm填料層數(shù)，m=3h4配水區(qū)高度，1.5m池高：H0=3+0.6+0.5+(3-1)×0.3+1.5=6.2m（5）填料與安裝采用φ25mm塑料蜂窩填料，分三層，每層1m，所需填料容積：V2=25×3×2=150m（6）進(jìn)水設(shè)施采用布水廊道進(jìn)水：廊道設(shè)在氧化池一側(cè)，寬度B取0.3m。流速為（7）污泥產(chǎn)生量按每公斤COD產(chǎn)生0.4kg干污泥進(jìn)行估算，可知：去除COD的量為：干污泥重：w=224×0.4=89.6kg濕污泥：體積：V=8.96m（8）需氧量與空氣量計(jì)算①需氧量D=aQLr+bVNwv式中：D：系統(tǒng)每日需氧量（kgO2/d）a：氧化每kgCOD需氧量（kgO2/kgCOD），a=0.42b：污泥自身氧化需氧率，kgO2/(kgMLVSS??d)，b=0.10Lr：去除COD濃度。Nwv：混合液揮發(fā)性懸浮物濃度（MLVSSkg/m3）已知沉淀池出水懸浮物濃度為0.100mg/L(f=0.7)，則：Nwv=0.7×0.100=kg/m3則：D=0.42×700×0.32+0.10×124×0.07=95kgO2/d②所需空氣量設(shè)曝氣裝置氧的運(yùn)用率為0.2，安全因素采用1.3，空氣密度為1.201kg/m3，空氣中具有氧量為23.2%，則所需的理論空氣量為：實(shí)際所需的空氣量為：設(shè)計(jì)所需空氣量為：3×1.2=1.6m33.11流沉淀池3（1）設(shè)計(jì)參數(shù)：沉淀效率：η=30％進(jìn)水SS：C0=100mg/L出水SS：C1=70mg/L沉速u0=0.33mm/s=0.00033m/s沉淀時間t=2h污泥含水率P0=99％污泥容重r0：當(dāng)P0≥95％時，r0=1000kg/m3（2）計(jì)算過程計(jì)算過程同二沉池，除污泥產(chǎn)生量不同外，其他各數(shù)據(jù)同二沉池。（3）污泥產(chǎn)生量污泥重：M=0.42×1000=420k3.12生物活性碳池（1）設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)流量：Q=29.2m3/h空塔流速：接觸時間：氣水比：4：1炭種類：凈水炭使用周期：T=2年反沖洗強(qiáng)度：反沖洗歷時：反沖周期：炭層高度：H=3m（2）計(jì)算過程①炭床有效容積②炭床表面積③炭床直徑④分為兩層每層炭床層高：H1=1.5m；炭床下面設(shè)有0.5m高的砂層。⑤校核時間基本滿足規(guī)定⑥炭床高度式中：H炭層高度，3mh1超高，0.3mh2炭層上部水深，1.0mh3承托層高度，0.4mh4反沖布水高，0.5m⑦每日反沖洗水量3.13污泥濃縮池進(jìn)泥采用間歇式重力濃縮池，示意圖為：進(jìn)泥上清液上清液排泥排泥（1）計(jì)算過程污泥總量(體積)為沉淀池和厭氧好氧池所產(chǎn)生的所有污泥之和:W=10.08+10.8+11.76+3.85+8.96+0.42=45.87m①濃縮池面積式中：Q：污泥量，m3/dC：污泥固體濃度，g/LM：濃縮池污泥固體通量，kg/(m2·d)②濃縮池直徑③濃縮池深度計(jì)算總深度：H=h1+h2+h3+h4工作部分有效水深：式中：T：停留時間（T=15h）總深度：H=h1+h2+h3+h4=1.7+0.3+0.3+2.05=4.35m④濃縮后污泥體積式中：3.14污泥脫水（1）采用帶式過濾機(jī)進(jìn)行脫水。計(jì)算：濃縮池天天排一次泥，設(shè)計(jì)每次脫水工作4小時，則進(jìn)泥流量：壓濾機(jī)帶寬：式中：k：壓濾系數(shù)，k=0.3p：進(jìn)泥含水率，p=0.97Q：進(jìn)泥流量，Q=3.8m3（2）壓濾機(jī)選型根據(jù)以上計(jì)算，選擇壓濾機(jī)型號為：DYQ1000C重要參數(shù)：帶寬（mm）:1000解決量（m3/h）:5~10功率（kw）:1