《某汽車零配件公司重金屬廢水提標(biāo)改造工藝設(shè)計(jì)》23000字（論文）

目錄第1章緒論課題背景1.1.1電鍍廢水的水質(zhì)特征電鍍廠中產(chǎn)生的設(shè)備冷卻水、鍍件清洗水、其他生產(chǎn)生活廢水以及最主要的廢電鍍液統(tǒng)稱為電鍍廢水[6].在電鍍廢水中，各種各樣的物質(zhì)存在其中，情況十分復(fù)雜并且其中存在許多危險(xiǎn)物質(zhì)，對生物的毒性極大，對土壤、動植物以及人類的生存和生長具有致癌致畸致突變的影響，以及人類的生長具有會對民眾的身體健康造成嚴(yán)重的損害[7].1.1.2電鍍廢水處理現(xiàn)狀目前處理電鍍廢水的技術(shù)主要分為三大方面：化學(xué)沉淀法、物理法、物理化學(xué)法以及生物法.化學(xué)沉淀法是利用某些化學(xué)藥劑的化學(xué)作用，向廢水中添加某些藥劑，使得在廢水中呈溶解態(tài)的重金屬物質(zhì)轉(zhuǎn)化為不溶于水的物質(zhì)，之后從水中沉淀分離出來，最終達(dá)到去除重金屬的目的。由于其操作簡單、成本低以及可同時(shí)去除多種重金屬等優(yōu)點(diǎn)而廣泛應(yīng)用.氧化還原法分為氧化法和還原法.氧化法主要就是將廢水中的氰根離子氧化為二氧化碳和氮?dú)?，從而徹底解決氰化物污染問題.還原法在電鍍廢水中主要是用于含六價(jià)鉻廢水.向廢水中加入還原劑把六價(jià)鉻還原成三價(jià)鉻，再加入堿性物質(zhì)進(jìn)行沉淀分離.電化學(xué)就是指廢水在通電的條件下，通過電流將廢水中的重金屬離子和有機(jī)污染物通過氧化還原分解、沉淀或者氣浮等過程而去除。優(yōu)點(diǎn)就是去除效率快、回收效率高、占地面積小，但處理成本較高.可分為電絮凝法和微電解法.目前，微電解由于不需要電能，處理成本低，產(chǎn)生剩余污泥量少等優(yōu)點(diǎn)而受到廣泛關(guān)注.膜分離技術(shù)就是指廢水穿過膜的孔洞而使得一些物質(zhì)被截留分離下來，而膜對物質(zhì)的截留作用是具有選擇性的。膜分離技術(shù)的去除效率高，利用截留作用可以回收利用電鍍廢水中的重金屬以及由于出水好，可以達(dá)到出水回用的目的。此外，使用膜分離技術(shù)還具有占地面積小、無二次污染等優(yōu)點(diǎn)，該技術(shù)是一種很有發(fā)展?jié)摿Φ募夹g(shù)，但膜的造價(jià)高，易受污染等問題限制了它的使用。也可使用重金屬捕集劑對重金屬廢水中的重金屬進(jìn)行處理，利用重金屬捕集劑與重金屬的強(qiáng)烈的螯合作用，生成不溶于水的螯合鹽，從而達(dá)到去除重金屬的目的.該方法的去除效率高，往往能達(dá)到90%以上的去除效果而且處理費(fèi)用相對較低.如上所說，電鍍廢水中的成分非常復(fù)雜，因此，我們可以采用分工段的方法進(jìn)行處理，不同工段對電鍍廢水中的不同污染物質(zhì)進(jìn)行處理，從而達(dá)到電鍍廢水的達(dá)標(biāo)排放。與此同時(shí)，我們應(yīng)當(dāng)在選擇處理方法時(shí)，考慮到各種工藝技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)以及使用范圍，強(qiáng)化各種廢水處理技術(shù)的綜合應(yīng)用，形成聯(lián)合工藝，充分發(fā)揮各工藝的優(yōu)勢，并有效的避開各工藝的劣勢，實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新型工藝技術(shù).此外，對電鍍廢水進(jìn)行處理的同時(shí)，要考慮到對重金屬的回收利用。因?yàn)橹亟饘倬哂泻芨叩幕厥绽脙r(jià)值而且重金屬對生物和環(huán)境具有一定的毒害作用，所以，設(shè)計(jì)電鍍廢水處理工藝時(shí)，要考慮到使用重金屬回收利用的工藝技術(shù)，盡可能地減少外排，提高對重金屬的回收效率的同時(shí)減少對人類、環(huán)境的影響程度.因此本設(shè)計(jì)中，針對不同情況的重金屬廢水采用多種工藝聯(lián)合使用，提高去除率，從而在原有構(gòu)筑物的基礎(chǔ)上通過增設(shè)新工藝形成聯(lián)合工藝而達(dá)到《電鍍污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB2190-2008）表3的標(biāo)準(zhǔn).設(shè)計(jì)任務(wù)及依據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)設(shè)計(jì)規(guī)模本設(shè)計(jì)主要是完成設(shè)計(jì)規(guī)模為800m3/d的重金屬廢水提標(biāo)改造工藝設(shè)計(jì).設(shè)計(jì)范圍從廢水處理調(diào)節(jié)池開始待處理裝置的排放口為止.不包括污水的收集管網(wǎng)及污水排出界區(qū)的外排水管網(wǎng).（3）水質(zhì)指標(biāo)本設(shè)計(jì)按《電鍍污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB2190-2008）表3排放標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)出水.進(jìn)水水質(zhì)和出水標(biāo)準(zhǔn)見表1-1.表1-1電鍍污染物排放標(biāo)準(zhǔn)單位：mg/L項(xiàng)目總鎳pHSSCOD氨氮進(jìn)水水質(zhì)56~99006005出水水質(zhì)0.16~930508（4）設(shè)計(jì)內(nèi)容：設(shè)計(jì)說明書一份①設(shè)計(jì)概述、設(shè)計(jì)資料與規(guī)模等；②工藝流程的比選；③各構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算；④設(shè)備、儀器的計(jì)算及選型；⑤成本計(jì)算與經(jīng)濟(jì)效益分析；設(shè)計(jì)圖紙六張①平面布置圖；②工藝流程圖；③斜管沉淀池單體圖；④微電解塔單體圖；⑤MBR膜池及膜箱圖；⑥膜箱尺寸圖.1.2.2設(shè)計(jì)依據(jù)和標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)任務(wù)書及相關(guān)原始數(shù)據(jù)《電鍍污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB2190-2008）《給水排水設(shè)計(jì)手冊（第二版）》中國建筑出版社《環(huán)境工程設(shè)計(jì)手冊》《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50014-2006）《室外給水設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50013-2018）《工藝設(shè)計(jì)手冊》《環(huán)境工程設(shè)計(jì)》《環(huán)境工程設(shè)計(jì)教程》《環(huán)境工程設(shè)計(jì)手冊》《三廢處理工程技術(shù)手冊廢水卷》《水污染控制工程設(shè)計(jì)指導(dǎo)手冊》《斜板斜管沉淀池設(shè)計(jì)手冊》第2章電鍍廢水處理工藝選擇2.1工藝選擇原則在一般情況下，電鍍廢水的工藝選擇是根據(jù)廢水水質(zhì)、出水要求、處理水量、污泥處置方式以及當(dāng)?shù)貧夂?、溫度、地質(zhì)特征、地價(jià)和電價(jià)等因素作慎重考慮.每一項(xiàng)廢水處理技術(shù)都有其優(yōu)點(diǎn)、缺點(diǎn)、適用范圍.根據(jù)不同的情況條件，選擇不同的工藝技術(shù)，使處理工藝效率更高，費(fèi)用更低.工藝選擇應(yīng)當(dāng)遵循以下要求：技術(shù)合理.所選的技術(shù)成熟且先進(jìn)，最終出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)且穩(wěn)定性高，符合國家《電鍍污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》表3的要求，滿足收納水體對排放水體的承受度，并且符合環(huán)境影響評價(jià)報(bào)告的要求.經(jīng)濟(jì)節(jié)能.基建費(fèi)用以及運(yùn)行費(fèi)用低，并且占地面積小.本設(shè)計(jì)為提標(biāo)改造項(xiàng)目，在廠中600m3易于管理.工藝流程須流暢簡潔，操作管理方便，設(shè)備可靠.設(shè)計(jì)中采用的設(shè)施設(shè)備多采用自動化控制，減少人工費(fèi)用.重視環(huán)境.電鍍廢水是重金屬廢水，如果沒有達(dá)到要求就排入環(huán)境中，對環(huán)境造成傷害，重金屬還能隨著食物鏈進(jìn)入人體，在人體內(nèi)不斷富集，使人類患上嚴(yán)重的疾病.而且對生態(tài)環(huán)境也會產(chǎn)生嚴(yán)重的破壞.2.2提標(biāo)改造工程工藝路線確定2.2.1含鎳廢水處理工藝比選由于電鍍廢水的排放標(biāo)準(zhǔn)的提高，原有的處理設(shè)備處理的廢水難以滿足污染物排放要求，而且為了更好的提升未來該廠的發(fā)展?jié)摿?，對電鍍廢水的處理進(jìn)行提標(biāo)改造是有一定必要的.而該廠的電鍍廢水處理難點(diǎn)為含鎳廢水.該廠產(chǎn)生的含鎳廢水為鎳鋅合金廢水，具有難處理，持久性強(qiáng)，毒性大的問題.因此，該廠的電鍍廢水的提標(biāo)改造主要針對含鎳廢水的處理升級.目前，含鎳廢水處理方法主要分為化學(xué)法，電化學(xué)法，離子交換法，吸附法，光催化技術(shù)，生物處理法，氧化法[8].化學(xué)法主要是通過投加一些化學(xué)物質(zhì)，比如氫氧化物，碳酸鹽，碳酸氫鹽和硫化物，使得鎳離子與沉淀劑中的與鎳離子結(jié)合的物質(zhì)相互結(jié)合形成氫氧化物或溶度積相當(dāng)小的物質(zhì)，形成沉淀而沉積下來.該方法處理成本費(fèi)用低，操作簡單，應(yīng)用范圍廣，在實(shí)際案例中也多有采用.但是使用藥劑較多，可能會出現(xiàn)二次污染等問題.主要適用于鎳以離子形式存在于水中的廢水.電化學(xué)法可分為電絮凝法和微電解法.微電解由于不需要電能，處理成本低，污泥量少等優(yōu)點(diǎn)受到廣泛關(guān)注.光催化技術(shù)具有處理效率高、產(chǎn)物降解徹底、無二次污染等優(yōu)點(diǎn)[9].常見的光催化劑有TiO2、ZnO等.其中TiO2是最為廣泛應(yīng)用的光化學(xué)催化物質(zhì)，具有化學(xué)穩(wěn)定性高、同時(shí)有氧化和還原作用等優(yōu)點(diǎn).TiO2在光照條件下，會發(fā)生電子躍遷，產(chǎn)生電子-空穴對，而吸附在TiO2上的水分子和溶解氧進(jìn)行電子-空穴作用，產(chǎn)生氧化能力極強(qiáng)的羥基自由基，從而降解難降解有機(jī)物[10].微電解法就是向在高鹽度的廢水中投加鐵粒，鐵與其中的鹽形成無數(shù)個(gè)原電池，再加入碳，與鐵形成更大的原電池，在無數(shù)個(gè)小原電池和大原電池的作用下，對鎳鋅合金進(jìn)行破絡(luò)作用，使得絡(luò)合態(tài)的鎳鋅分解成為鎳離子和鋅離子，而且還可以大幅度降解COD，大大提高可生化性[11].重金屬捕集劑就是利用重金屬捕集劑與廢水中的絕大部分重金屬離子產(chǎn)生強(qiáng)烈的螯合作用，生成不溶于水的高分子螯合鹽，通過沉淀分離，達(dá)到去除重金屬的目的[12].該方法的去除效率高，往往能達(dá)到90%以上的去除效果而且處理費(fèi)用相對較低.由于電鍍廢水的排放標(biāo)準(zhǔn)提高，往往單一工藝難以達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn).而且電鍍廢水的成分種類非常復(fù)雜，單一方法難以達(dá)到預(yù)期效果可以通過聯(lián)合工藝進(jìn)行處理，充分發(fā)揮個(gè)工藝的優(yōu)勢，使得廢水處理達(dá)標(biāo).2.2.2深度處理工藝比選在對含鎳廢水進(jìn)行處理后，為使廢水達(dá)到《電鍍污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》表3標(biāo)準(zhǔn)，需要進(jìn)行深度處理.但是因電鍍廢水中物質(zhì)種類復(fù)雜，為了提高處理效率，一般采用各類廢水分開處理.對各類廢水中的特殊物質(zhì)進(jìn)行處理后，匯流，進(jìn)行綜合處理.在綜合處理中，由于各類廢水中的特殊物質(zhì)基本達(dá)標(biāo)，所以主要是針對COD、SS等物質(zhì)的處理.目前，電鍍廢水常采用的方法為曝氣+超濾的處理方式，也即生物處理技術(shù)+膜分類技術(shù).生物法簡單可靠，經(jīng)濟(jì)效益相對較高，可高效去除COD和SS等物質(zhì)，主要包括好氧處理法、厭氧處理法、好氧-厭氧處理法[13].好氧處理可以通過微生物作用將有毒物質(zhì)轉(zhuǎn)化為低毒或者無毒物質(zhì)，投資少而且無二次污染，反應(yīng)速度相對較快[14].厭氧處理法適用于高濃度有機(jī)廢水，雖然其能耗低、操作簡單，但是反應(yīng)速率低，而且容易受到重金屬等毒物的影響.好氧-厭氧處理法可以降低廢水中的COD和SS，而且能節(jié)約能耗成本，但存在著厭氧出水效果不佳的現(xiàn)象.由于標(biāo)準(zhǔn)提高的原因，需要保證處理效果的穩(wěn)定性，處理效率高效性.因此，在工藝選擇上宜采用好氧生物法進(jìn)行處理，也即曝氣處理.而通過超濾的作用，可以使得出水水質(zhì)更好，相當(dāng)于二沉池加超濾的效果.超濾具有占地面積小、出水水質(zhì)好、剩余污泥量少和運(yùn)行管理方便等優(yōu)點(diǎn)[15].雖然也有運(yùn)行成本相對較高，膜組件宜受污染，使用壽命有限等問題，但隨著科技的不斷進(jìn)步，膜材料的不斷更新，運(yùn)行成本也在不斷的往下降.因此采用超濾的方式，提高出水水質(zhì).最后設(shè)置一座沉淀池，利用沉淀池的作用進(jìn)一步處理廢水中的污染物.也可當(dāng)作一座應(yīng)急保障設(shè)施，對未達(dá)標(biāo)的廢水可以在構(gòu)筑物中進(jìn)行應(yīng)急處理，使得達(dá)標(biāo)排放.2.3工藝流程的確定在預(yù)處理工段，由于該電鍍廠的生產(chǎn)需求變化，導(dǎo)致排水量也會產(chǎn)生一些變化，所以設(shè)置一座調(diào)節(jié)池對該電鍍廠排放的原水進(jìn)行水質(zhì)水量的調(diào)節(jié)，以減小對后面工藝設(shè)置構(gòu)筑物的沖擊負(fù)荷.對含鎳廢水進(jìn)行處理.調(diào)節(jié)池中的提升泵將污水提升到中和沉淀池，其中由自動加藥裝置加氫氧化鈉到沉淀池中的反應(yīng)池中，氫氧離子與廢水中的鎳離子反應(yīng)，形成難溶于水的氫氧化鎳.廢水通過穿孔墻進(jìn)入沉淀池中,在斜管中進(jìn)行沉淀處理.利用斜板沉淀池的處理效率高，占地面積小等優(yōu)點(diǎn)使得污染物去除率高，且投資費(fèi)用少.廢水從上部的集水槽出來后，進(jìn)入微電解塔.廢水從微電解塔頂部進(jìn)水，隨著中心管向下流動后，進(jìn)入反應(yīng)區(qū)，利用填料和廢水之間的原電池的電動勢，進(jìn)行反應(yīng)，起到破絡(luò)，降低COD以及提高可生化性的作用.同時(shí)進(jìn)行曝氣，空氣從底部進(jìn)入，為反應(yīng)提供足夠的氧氣.廢水從上部排出后，進(jìn)入重金屬沉淀池.重金屬沉淀池同樣為斜板沉淀池.在反應(yīng)池中利用自動加藥裝置投加重金屬捕集劑，利用重金屬捕集劑與重金屬的強(qiáng)烈的螯合作用，而形成沉淀，沉淀于斜板上，從而達(dá)到去除重金屬的目的.綜合廢水處理階段，各類廢水排入到MBR中，利用MBR的曝氣+超濾的作用，強(qiáng)化去除廢水中的COD和SS等物質(zhì)，成功達(dá)到水質(zhì)指標(biāo).在之后的二沉池進(jìn)行沉淀，也作為應(yīng)急處理構(gòu)筑物對可能還未達(dá)標(biāo)的廢水進(jìn)行應(yīng)急處理.沉淀池及MBR系統(tǒng)中產(chǎn)生的污泥都進(jìn)入污泥濃縮池中進(jìn)行濃縮，上清液回流到調(diào)節(jié)池，進(jìn)行處理.將濃縮后的污泥委托外運(yùn)到有關(guān)公司進(jìn)行深度處理.2.4工藝創(chuàng)新點(diǎn)本工藝的創(chuàng)新點(diǎn)就是采用微電解對含鎳廢水進(jìn)行處理.將含鎳廢水中的鎳鋅合金進(jìn)行破絡(luò)處理，分解成鎳離子和鋅離子，還可大幅度降低廢水中的COD，提高可生化性，為后續(xù)處理采用好氧生物處理提供了可能，從而提高工藝整體的經(jīng)濟(jì)效益.本工藝對重金屬鎳在微電解塔破絡(luò)之后，在重金屬沉淀池中加入重金屬捕集劑，利用重金屬捕集劑與重金屬之間強(qiáng)烈的螯合作用而沉淀.目前，市場上的重金屬捕集劑對重金屬的去除率最高可達(dá)99%，在日常處理過程中，去除率穩(wěn)定在90%~95%.高去除率為達(dá)到新的出水水質(zhì)指標(biāo)提供了可行的方法.此外，重金屬捕集劑的使用成本較低，應(yīng)用范圍廣，經(jīng)濟(jì)效益較高.對于綜合廢水處理中采用的MBR反應(yīng)器，其出水質(zhì)量、反應(yīng)過程穩(wěn)定性、剩余污泥產(chǎn)量低等優(yōu)點(diǎn)都適用于電鍍廢水的處理.

電鍍廢水處理工藝設(shè)計(jì)計(jì)算3.1工藝流程圖圖3-1處理工藝流程圖工藝流程圖中主要構(gòu)筑物對污水中主要污染物的去除效果如下表所示表3-1污染物在各處理單元的去除效果處理廢水處理單元鎳鋅合金COD氨氮SS出水mg/L去除率%出水mg/L去除率%出水mg/L去除率%出水mg/L去除率%含鎳廢水中和沉淀池420480205-72020微電解2503123542043240重金屬沉淀池0.0896210324-32724綜合廢水MBR0.08-50762503688二沉池0.08-30402-23363.2調(diào)節(jié)池3.2.1設(shè)計(jì)參數(shù)水力停留時(shí)間T=0.5h設(shè)計(jì)流量Q=15m3/h設(shè)計(jì)最大流量Qmax3.2.2設(shè)計(jì)計(jì)算（1）調(diào)節(jié)池有效容積V=QT=18×0.5=9.0m3（2）調(diào)節(jié)池水面面積取池子總高度為2m，其中超高0.5m，有效水深h=1.5m，則池面積為A=V/h=9.0m3/1.5m=6m2（3）調(diào)節(jié)池的尺寸池長取L=2.5m，池寬取2.5m，則池子總尺寸為L×B×H=2.5m×2.5m×2m=12.5m3（4）攪拌器采用水泵進(jìn)行強(qiáng)制攪拌，使廢水混合均勻，并可根據(jù)懸浮物SS的沉積程度隨時(shí)調(diào)節(jié)水泵的強(qiáng)度.根據(jù)《給水排水工程手冊》，攪拌功率一般以每立方米污水4~8W選配攪拌設(shè)備，在本設(shè)計(jì)中取6W.潛水?dāng)嚢铏C(jī)的總功率為(2.5×2.5×2）×5=62.5W.（5）調(diào)節(jié)池的提升泵設(shè)計(jì)流量Q=5.0L/s，靜揚(yáng)程為5.63m+1.50m=7.13m總出水管Q=5.0L/s，選用管徑DN60根據(jù)手冊中的表知，v=0.36m/s，1000i為2.2，取管總長為200m，其中局部損失占沿程的30%，則總損失為：2.21000×200×假設(shè)管道水頭損失為1.5m，自由水頭為1.0m，則水泵總揚(yáng)程為：

H=7.13m+1.5m+0.56m+1.0m=10.19m取11m選擇SP-316L-316L兩臺，1用1備，其性能見表3.2表3.2SP-316L-316L污水泵性能流量20m3/h電動機(jī)效率1.63kw揚(yáng)程12m電動機(jī)壓力380V轉(zhuǎn)速980rpm出口直徑60mm軸功率1.3kw效率75.9%3.3中和沉淀池圖3-2斜管沉淀池簡圖3.3.1設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)流量Q=最大設(shè)計(jì)流量QmaxQ(本設(shè)計(jì)中，沉淀區(qū)使用蜂窩六邊形塑料斜管，板厚0.4mm，斜管的內(nèi)切圓直徑d取為25mm采用液面上升流速為v假定顆粒沉降速度v斜管傾角θ利用系數(shù)95%3.3.2斜管計(jì)算（1）清水區(qū)凈面積A'=式中，Qmax--最大設(shè)計(jì)流量（m3/s）vf（2）斜管部分面積S1采用1.5m×1.8m，為配合反應(yīng)池寬度，采用從1.8m側(cè)進(jìn)水.（3）管長計(jì)算管內(nèi)流速式中，vf因水量波動的情況，取管內(nèi)流速v0為4mm/s根據(jù)《斜板斜管沉淀池設(shè)計(jì)手冊》中的按特性參數(shù)公式繪成的正六邊形斜管的l/d計(jì)算曲線，ld則l=32由朗席氏（Langleir）計(jì)算公式l斜管總長l'式中，l‘d--正多邊形中的內(nèi)切圓直徑（cm）v--水的運(yùn)動粘滯度(20℃)v0則，斜管總長l=800+150=950mm為此，池長L斜管支承系統(tǒng)采用鋼筋混凝土柱、小梁及角鋼架設(shè)（4）復(fù)核雷諾數(shù)管內(nèi)流速v0（5）池高計(jì)算超高h(yuǎn)1為0.3m，清水區(qū)高度h2為1.0m，斜管區(qū)高度?3=l×sin池子總高H==3.93式中，h1h2h3h4h5（6）進(jìn)口本設(shè)計(jì)中采用穿孔墻整流，取穿孔流速v孔孔眼面積φ：φ式中，Qmax--最大設(shè)計(jì)流量（mv孔單孔面積φ0φ式中，d--穿孔墻的孔眼直徑（取25mm），m孔眼個(gè)數(shù)n：n孔眼中心距s0s（7）集水系統(tǒng)目前采用的處理方法多為集水槽出水.設(shè)計(jì)為斷面為矩形的集水槽，采用淹沒式孔口進(jìn)行集水的方式.EQ\o\ac(○,1)集水槽長度Ljsc=沉淀池長度L=1.98mEQ\o\ac(○,2)集水槽的個(gè)數(shù)NN=式中，B--清水區(qū)寬（m）a--集水槽中心距（m），取1m<1.5m，符合要求 EQ\o\ac(○,3)單根集水槽寬bb=0.9=0.9=式中，Q0‘Qmax--最大設(shè)計(jì)流量（mN--集水槽的個(gè)數(shù) EQ\o\ac(○,4)單根集水槽高度?=0.1375?=式中，?jsc1?jsc?jsc?jscEQ\o\ac(○,5)集水槽上的孔眼集水槽上孔眼的總面積ω：ω式中，Q0'--集水槽的流量（μ--流量系數(shù)，取為0.62（薄壁孔口）hjsc3單孔面積ω0ω式中，d--孔的直徑（m），取0.016m=16mm孔眼個(gè)數(shù)n：n集水槽每邊孔眼的個(gè)數(shù)n'n孔眼中心距s0sEQ\o\ac(○,6)集水總槽（出水渠）本設(shè)計(jì)中采用薄壁堰出水方式，堰口應(yīng)當(dāng)保持水平渠口水深h：?式中，Qmax--最大設(shè)計(jì)流量（m-出水渠寬度（m），取為0.25m實(shí)際處理中要求自由溢水，故出水渠的超高定為0.22m，渠道深度為0.60m（8）排泥系統(tǒng)本設(shè)計(jì)中采用穿孔管進(jìn)行排泥處理，設(shè)計(jì)V形槽，取槽高80cm，邊坡與水平成60°，共設(shè)3槽，在排泥管上設(shè)快開閘門.根據(jù)原水?dāng)?shù)據(jù)，進(jìn)水SS濃度C為900mg/L，沉淀池對其的去除率大約為20%，則沉淀池每天的濕污泥為：W=式中，-進(jìn)水SS濃度（kg/mQmax--最大設(shè)計(jì)流量（m3/h）設(shè)污泥含水率為99%，則有污泥的體積：Q=式中，-每天的濕污泥體積（m3）ρ--污泥γ=1000kg/m3取污泥管的直徑d為80mm，流速vnv符合要求式中，Q1--每小時(shí)產(chǎn)生污泥的體積（m3d--污泥管的直徑（m）選用2臺ZW自吸式無堵塞排污泵，1用1備.從高程流程圖中可以得出，所需揚(yáng)程為：H=5.77?2.00=4.77選用排污泵的性能參數(shù)如下表：表3-3ZW排污泵參數(shù)型號排出口徑（mm）流量（m3揚(yáng)程（m）電機(jī)功率（kw）轉(zhuǎn)速（r/min）32ZW5-20305202.22900 （9）投加藥量藥劑投加量：氫氧化鈉（質(zhì)量分?jǐn)?shù)96%）可得，每小時(shí)投加量 理論氫氧化納用量m：m=實(shí)際用量取理論用量的1.2~1.5倍，則每小時(shí)投加80g氫氧化鈉（質(zhì)量分?jǐn)?shù)96%）采用盈都加堿加藥裝置（石家莊盈都環(huán)保設(shè)備有限公司）進(jìn)行投藥處理.該裝置為一體化裝置，由三大部分組成：攪拌機(jī)、加藥桶、計(jì)量裝置及投加設(shè)備.工作原理分別為攪拌機(jī)：

EQ\o\ac(○,1)由攪拌槳和驅(qū)動裝置組成，其作用是使需投加的按一定比例配制后溶質(zhì)與水（溶劑）能夠充分混和.EQ\o\ac(○,2)加藥桶：用于存放已經(jīng)配制攪拌好的溶液，所存放的溶液用于投加和備用.EQ\o\ac(○,3)計(jì)量裝置與投加設(shè)備：使用計(jì)量泵投加所需溶液和計(jì)算投加藥量.該裝置的性能特點(diǎn)為使用進(jìn)口PE原料,滾塑一次成型.具有堅(jiān)固耐腐蝕，衛(wèi)生輕便,抗物理沖擊性能強(qiáng),抗紫外線且不易老化等特點(diǎn).應(yīng)用范圍EQ\o\ac(○,1)向在水處理中產(chǎn)生的污廢水中投加混凝劑、助濾劑、消毒液、酸堿等.EQ\o\ac(○,2)向冷卻水、循環(huán)水投加阻垢劑.EQ\o\ac(○,3)向在化工、造紙、印染行業(yè)中產(chǎn)生的廢水投加酸、堿液與其它溶液.該裝置的參數(shù)如表3-4.表3-4盈都加堿加藥裝置攪拌機(jī)功率加藥桶容量出水管口徑（mm）進(jìn)水口管徑（mm）小型機(jī)械隔膜泵功率0.37KW100L601000.75kw加藥桶規(guī)格直徑（mm）總高（mm）口徑（mm）壁厚（mm）4557801305計(jì)量泵的具體參數(shù)如表3-5表3-5GB80/1.0機(jī)械隔膜式計(jì)量泵項(xiàng)目參數(shù)項(xiàng)目參數(shù)計(jì)量范圍0~1800L/H進(jìn)出口徑（mm）DN15壓力范圍0~0.6MPa環(huán)境溫度-15℃-常溫驅(qū)動方式電機(jī)驅(qū)動電機(jī)三相標(biāo)準(zhǔn)電機(jī)控制方式手動、自動控制（可接收4~20mA來調(diào)節(jié)流量）流量80L/H（10）反應(yīng)池本設(shè)計(jì)中反應(yīng)池的高度和寬度與沉淀池相同，即為3.13m×1.80m.設(shè)計(jì)最大流量Qmax為18m反應(yīng)池的有效容積V:V=式中，Qmax--設(shè)計(jì)最大流量（m-停留時(shí)間（h）取反應(yīng)池的超高為0.3m，則反應(yīng)池的有效水深h為2.83m，則池面積A和反應(yīng)池長度為A=L=3.4鐵碳微電解塔3.4.1設(shè)計(jì)原則微電解塔的頂部為進(jìn)水口，廢水進(jìn)入反應(yīng)器后，由分配管向下流動，經(jīng)過分布裝置后，與下部的曝氣管進(jìn)入的空氣一起向上流動，上行經(jīng)過填料床后，由出水管排出。鐵碳填料選用新型鐵炭微電解填料（TPFC）（江西拓步環(huán)?？萍加邢薰荆?填料是放置在承托層之上,以鋼管作為支承.采用連續(xù)進(jìn)水、連續(xù)曝氣的方式進(jìn)行微電解。塔的內(nèi)壁做三油兩布防腐，外漆采用中灰，一底兩面.塔的外壁設(shè)置有鐵爬梯等.3.4.2設(shè)計(jì)計(jì)算選定本工程中電解塔的工作環(huán)境是:pH=3，鐵炭體積比為1:1，鐵屑粒徑約在5~10目，反應(yīng)時(shí)間為90min.在本設(shè)計(jì)中，取微電解塔的pH為3，鐵碳體積比為1：1，水力停留時(shí)間為90min。微電解塔的頂部為進(jìn)水口，廢水進(jìn)入反應(yīng)器后，由分配管向下流動，經(jīng)過分布裝置后，與下部的曝氣管進(jìn)入的空氣一起向上流動，上行經(jīng)過填料床后，由出水管排出。鐵碳填料選用新型鐵炭微電解填料（TPFC）.填料是放置在承托層之上,以鋼管作為支承.采用連續(xù)進(jìn)水、連續(xù)曝氣的方式進(jìn)行微電解。 （1）微電解塔的有效容積V有效V式中，Qmax--設(shè)計(jì)污水流量（m3T--微電解塔中廢水水力停留時(shí)間（h） （2）微電解塔的直徑D（m）填料塔的塔徑D:D=式中，VG--體積流量（m3/s）u--設(shè)計(jì)點(diǎn)空塔流量（m/s），設(shè)計(jì)中取泛點(diǎn)流速的50%（根據(jù)?？颂仃P(guān)聯(lián)圖知填料塔的液泛速度為0.0015m/s）（3）微電解塔的有效水深hh=式中，V有效--微電解塔的有效容積（m3）D--微電解塔的塔徑，（m）（4）微電解塔的高度本設(shè)計(jì)中，取承托層高度h1為0.8m，有效水深h2為2.7m.因曝氣引起的廢水體積膨脹因素，超高h(yuǎn)3取為為1.5m，則微電解塔總高度H=式中，h1--承托層高度（m）h2--有效水深（m）h3--微電解塔超高（m）因此，微電解塔的尺寸為H×D=5.00m×2.91m （5）微電解塔的填料層選用新型鐵炭微電解填料（TPFC）（生產(chǎn)于江西拓步環(huán)?？萍加邢薰荆┳鳛槲㈦娊馑奶盍?該填料具有以下優(yōu)點(diǎn)：EQ\o\ac(○,1)活性高TPFC新型鐵炭微電解填料中含有稀貴微量元素，具有多孔結(jié)構(gòu)，比表面積大以及表面Zeta電位高，所以能大幅度降低污染物開環(huán)、斷鏈及降解反應(yīng)的活化能，提高反應(yīng)速率和凈化效率.EQ\o\ac(○,2)孔隙率高，堆密度低TPFC新型鐵炭微電解填料孔隙率高，堆密度在0.8~1.2之間，用料省，從而大幅度減少了工程成本.EQ\o\ac(○,3)規(guī)整球形結(jié)構(gòu)清洗更方便，效率更穩(wěn)定TPFC新型鐵炭微電解填料為規(guī)整球形顆粒結(jié)構(gòu)，進(jìn)行反洗時(shí)，更容易，更節(jié)水，產(chǎn)品活性穩(wěn)定效率.EQ\o\ac(○,4)無鈍化TPFC新型鐵炭微電解填料在單個(gè)顆粒內(nèi)可以同時(shí)形成無數(shù)個(gè)正負(fù)電極對，使放電反應(yīng)不受阻礙，避免出現(xiàn)鈍化現(xiàn)象.真正實(shí)現(xiàn)無鈍化、無需更換。EQ\o\ac(○,5)消耗量少TPFC新型鐵炭微電解填料的放電反應(yīng)效率高，所以去除單位質(zhì)量的COD時(shí)微電解材料消耗量少，產(chǎn)生污泥量小，處理成本低.EQ\o\ac(○,6)預(yù)處理（解毒）作用穩(wěn)定后續(xù)生化效率運(yùn)行TPFC新型鐵炭微電解填料采用過濾方式，來水水質(zhì)波動對出水水質(zhì)影響小，能充分出水水質(zhì)可生化性滿足后續(xù)生化處理要求，維持生化處理單元平穩(wěn)效率運(yùn)行，后續(xù)出水水質(zhì)達(dá)標(biāo).其主要參數(shù)如下表3-6：表3-6微電解塔填料參數(shù)項(xiàng)目名稱性能參數(shù)特點(diǎn)優(yōu)勢外形規(guī)整球形?14-18mm有利于反洗維持高活性，并防鈍化堆密度（g/cm3）1.0-1.2孔隙率高，反應(yīng)活性高，填充量減少，工程費(fèi)用低孔隙率≥65%防堵塞比表面積（m2/g）≥1.2比表面積大，活性高，反應(yīng)速度快耐磨性高損耗低物理強(qiáng)度（kg/cm2）≥1100顆粒完整無破碎浪費(fèi)有效成分（鐵碳）含量≥99%反應(yīng)后殘留雜質(zhì)少，無二次污染處理能力≥30kgCOD/（m處理能力強(qiáng)，單位廢水填料使用量少，水力停留時(shí)間短微電解塔進(jìn)水COD為450mg/L，出水為100mg/L，設(shè)計(jì)水量Q為15m3/h，最大設(shè)計(jì)流量Qmax取為Q的120%，取18m3/h.所以至少所需填料體積為V式中，Qmax--最大設(shè)計(jì)流量，m3/hS0--進(jìn)水COD濃度，mg/LSe--出水COD濃度，mg/Lqv--處理能力，kgCOD/（m （6）支承裝置設(shè)計(jì)為性能優(yōu)良的噴射式填料駝峰支撐板（生產(chǎn)于河北沃峻化工填料設(shè)備科技有限公司），產(chǎn)品的規(guī)格尺寸符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《梁型氣體噴射式填料支承板》（HG/T21512-95）.選用尺寸與塔的截面積相同.噴射式填料駝峰支撐板主要由金屬碳鋼、不銹鋼等材質(zhì)不銹鋼經(jīng)剪板機(jī)剪板、折邊、沖床沖孔、折彎工藝等加工而成，是一種優(yōu)良的散堆填料支撐裝置. （7）布?xì)庀到y(tǒng)取氣布比為15：1，所需空氣量為：Q式中，Qmax--最大設(shè)計(jì)流量，m3/hQ空氣--所需空氣量，m3/h設(shè)計(jì)選用鼓風(fēng)機(jī)ZG羅茨鼓風(fēng)機(jī)，2用1備，共3臺其性能參數(shù)如下表：表3-7ZG系列羅茨鼓風(fēng)機(jī)參數(shù)型號孔徑（mm）流量（m3轉(zhuǎn)速（r/min）電機(jī)功率（kW）排出壓力（kPa）ZG-5DN60514800.689.8經(jīng)過上述計(jì)算，微電解塔的各部分尺寸情況如下表所示名稱參數(shù)規(guī)格材料說明微電解塔直徑2.91m鑄鐵防腐高度5.00m填料粒徑14-18mm體積比Fe：C為1：1的微電解填料填料添加應(yīng)根據(jù)觀察鐵屑的消耗來調(diào)整填料厚度3.5m表3-8微電解塔尺寸表（8）排泥系統(tǒng)進(jìn)水SS濃度C為720mg/L，沉淀池對其的去除率大約為40%，則微電解塔每天的濕污泥為：W=式中，C--進(jìn)水SS濃度，kg/Qmax--最大設(shè)計(jì)流量，m3/h設(shè)污泥含水率為99%，則有污泥的體積：Q=式中，W--每天的濕污泥體積，m3ρ--污泥γ=1000kg/m3取污泥管的直徑d為80mm，流速vnv符合要求式中，Q1--每小時(shí)產(chǎn)生污泥的體積，md--污泥管的直徑，m選用2臺ZW自吸式無堵塞排污泵，1用1備。從高程流程圖中可以得出，所需揚(yáng)程為：H=5.77+0.62=6.39選用排污泵的性能參數(shù)如下表：表3-9ZW排污泵參數(shù)型號排出口徑（mm）流量（m3揚(yáng)程（m）電機(jī)功率（kw）轉(zhuǎn)速（r/min）32ZW5-20305202.229003.5重金屬沉淀池圖3-3斜板沉淀池簡圖3.5.1設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)流量Q=最大設(shè)計(jì)流量QmaxQ(本設(shè)計(jì)中，沉淀區(qū)使用蜂窩六邊形塑料斜管，板厚0.4mm，斜管的內(nèi)切圓直徑d取為25mm采用液面上升流速為v假定顆粒沉降速度v斜管傾角θ利用系數(shù)95%3.5.2斜管計(jì)算 （1）清水區(qū)凈面積A'=式中，Qmax--最大設(shè)計(jì)流量，m3/svf--液面上升流速，m/s （2）斜管部分面積S1采用1.5m×1.8m，為配合反應(yīng)池寬度，采用從1.8m側(cè)進(jìn)水. （3）管長計(jì)算管內(nèi)流速式中，vf考慮到水量波動的情況，管內(nèi)流速v0取4mm/s根據(jù)《斜板斜管沉淀池設(shè)計(jì)手冊》中的正六邊形斜管的l/d計(jì)算曲線知，ld=32則l=32由朗席氏（Langleir）計(jì)算公式l斜管總長l'式中，l‘d--正多邊形中的內(nèi)切圓直徑（cm）v--水的運(yùn)動粘滯度(20℃)v0則，斜管總長l=800+150=950mm為此，池長L斜管支承系統(tǒng)采用鋼筋混凝土柱、小梁及角鋼架設(shè)（4）復(fù)核雷諾數(shù)從《斜板斜管沉淀池設(shè)計(jì)手冊》中的正六邊形不同內(nèi)切圓直徑（d）的雷諾數(shù)（Re）值表知，當(dāng)管內(nèi)流速v0 （5）池高計(jì)算超高h(yuǎn)1為0.3m，清水區(qū)高度h2為1.0m，斜管區(qū)高度?3=l×sin池子總高H==3.93式中，h1h2h3h4h5（6）進(jìn)口采用穿孔墻整流，穿孔流速v孔孔眼面積φ：φ式中，Qmax--最大設(shè)計(jì)流量，v孔單孔面積φ0φ式中，d--穿孔墻的孔眼直徑（取25mm），m孔眼個(gè)數(shù)n：n孔眼中心距s0s（7）集水系統(tǒng)目前采用的辦法多為使用集水槽進(jìn)行出水設(shè)計(jì).采用斷面為矩形的集水槽，淹沒式孔口進(jìn)行集水處理的方式. EQ\o\ac(○,1)集水槽長度Ljsc=沉淀池長度L=1.98m EQ\o\ac(○,2)集水槽的個(gè)數(shù)NN=式中，B--清水區(qū)寬（m）a--集水槽中心距（m），取1m<1.5m，符合要求 EQ\o\ac(○,3)單根集水槽寬bb=0.9=0.9=式中，Q0‘--單根集水槽的流量（mQmax--最大設(shè)計(jì)流量，N--集水槽的個(gè)數(shù) EQ\o\ac(○,4)單根集水槽高度?=0.1375?=式中，?jsc1?jsc?jsc?jscEQ\o\ac(○,5)集水槽上孔眼集水槽所需孔眼的總面積ω：ω式中，Q0'--集水槽流量（μ--流量系數(shù)，取為0.62（薄壁孔口）hjsc3單孔面積ω0ω0式中，d--孔的直徑（m），取0.016m=16mm孔眼個(gè)數(shù)n：n集水槽每邊孔眼的個(gè)數(shù)n'n孔眼中心距s0sEQ\o\ac(○,6)集水總槽（出水渠）采用薄壁堰出水，堰口應(yīng)保持水平渠口水深h：?式中，Qmax--最大設(shè)計(jì)流量（mB--出水渠寬度（m），取為0.25m實(shí)際處理中要求自由溢水，故取出水渠的超高定為0.22m，渠道深度為0.60m（8）排泥系統(tǒng)本設(shè)計(jì)中采用穿孔管進(jìn)行排泥處理，設(shè)計(jì)V形槽，取槽高80cm，邊坡與水平成60°，共設(shè)3槽，在排泥管上設(shè)快開閘門.進(jìn)水SS濃度C為327mg/L，沉淀池對其的去除率大約為24.30%，則沉淀池每天的濕污泥為：W=式中，C--進(jìn)水SS濃度（kg/mQmax--最大設(shè)計(jì)流量（m3/h）設(shè)污泥含水率為99%，則有污泥的體積：Q式中，-每天的濕污泥體積（m3）ρ--污泥γ=1000kg/m3取污泥管的直徑d為80mm，流速vnv式中，Q1--每小時(shí)產(chǎn)生污泥的體積（m3d--污泥管的直徑（mm）選用2臺ZW自吸式無堵塞排污泵，1用1備。從高程流程圖中可以得出，所需揚(yáng)程為：H=0.00+5.77=5.77選用排污泵的性能參數(shù)如下表：表3-10ZW排污泵參數(shù)型號排出口徑（mm）流量（m3揚(yáng)程（m）電機(jī)功率（kw）轉(zhuǎn)速（r/min）32ZW5-20305202.22900（9）投加藥量采用高效濃縮型重金屬捕集劑（生產(chǎn)于廣州希潔化學(xué)有限公司），對鎳等重金屬去除率達(dá)98%以上，安全無二次污染.對于鎳和鋅等污染物，通過投加重金屬捕集劑，重金屬捕集劑上的螯合基團(tuán)將在之前微電解反應(yīng)器中的絡(luò)合態(tài)鎳鋅進(jìn)行破絡(luò)而形成的離子形式的鎳和鋅強(qiáng)力螯合，形成穩(wěn)定不溶物而沉淀，從而達(dá)到去除鎳等污染物的效果.產(chǎn)品特點(diǎn)：EQ\o\ac(○,1)適用范圍廣。反應(yīng)能在常溫和較廣的pH范圍內(nèi)進(jìn)行，且反應(yīng)效率不受重金屬離子濃度大小的影響EQ\o\ac(○,2)去除能力強(qiáng)。對廢水中的各種重金屬離子都有很好的沉淀效果，對重金屬絡(luò)合物也有一定的去除效果EQ\o\ac(○,3)去除效率高。對重金屬的去除率高，COD的降解率高，剩余污泥量少，螯合物絮凝沉淀效果好等優(yōu)點(diǎn)EQ\o\ac(○,4)運(yùn)行費(fèi)用不高、出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)、操作簡單、對環(huán)境無污染等特點(diǎn)重金屬捕集劑的性能參數(shù)如下表：表3-11重金屬捕集劑性能參數(shù)項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)外觀紅褐色液體密度，g/cm≥1.05pH值（1%水溶液）9.0~12.5水不溶物，%≤0.5螯合容量，mmolNi/g≥1.0則每升廢水需要投加量Vzbj進(jìn)水中鎳的濃度C為3mg/L，在該處理構(gòu)筑物中的去除率約為98.33%，且螯合容量V0V式中，-進(jìn)水中鎳的濃度，m/LMNiV0ρ--重金屬捕集劑密度，g/實(shí)際用量取理論用量的1.2~1.5倍，則處理一噸廢水需要615mL重金屬捕集劑原液，即每小時(shí)投加重金屬捕集劑原液0.615×18=11.07L采用的加藥裝置為J-X系列加藥裝置（生產(chǎn)于中成泵業(yè)）該裝置為由三大部分組成：攪拌機(jī)、加藥桶、計(jì)量裝置及投加設(shè)備.工作原理分別為攪拌機(jī)：

EQ\o\ac(○,1)由攪拌槳和驅(qū)動裝置組成，其作用是使需投加的按一定比例配制后溶質(zhì)與水（溶劑）能夠充分混和.EQ\o\ac(○,2)加藥桶：用于存放已經(jīng)配制攪拌好的溶液，所存放的溶液用于投加和備用.EQ\o\ac(○,3)計(jì)量裝置與投加設(shè)備：使用計(jì)量泵投加所需溶液和計(jì)算投加藥量.計(jì)量裝置優(yōu)勢：EQ\o\ac(○,1)加藥計(jì)量泵與介質(zhì)直接接觸部位全采用不銹鋼及四氟材質(zhì).過流適應(yīng)一般顆粒,無毒無味.EQ\o\ac(○,2)精鑄殼體，耐用，精密澆鑄殼體，鑄銅蝸輪及耐磨球軸承，潤滑油潤滑所有驅(qū)動零件.EQ\o\ac(○,3)易損部件全部出眾的調(diào)節(jié)器總成，延長泵的使用壽命，并降低了噪音.EQ\o\ac(○,4)定量輸出，在加藥計(jì)量泵運(yùn)行或停止時(shí)也可任意調(diào)節(jié)流量，精密度高可達(dá)正負(fù)百分之一.EQ\o\ac(○,5)吐出壓力更高的一款系列可達(dá)500KG.EQ\o\ac(○,6)適用于輸送溫度為-30～120℃，粘度為0.3～800mm2/s的介質(zhì).該加藥裝置的參數(shù)如表表3-12J-X系列加藥裝置參數(shù)攪拌機(jī)功率（KW）加藥桶容量（L）出水管口徑（mm）進(jìn)水口管徑（mm）加藥計(jì)量泵功率（KW）0.3710025300.55加藥桶規(guī)格直徑（mm）總高（mm）口徑（mm）壁厚（mm）4557801305計(jì)量泵的具體參數(shù)如表3-11表3-11J-X12/14柱塞加藥計(jì)量泵項(xiàng)目參數(shù)項(xiàng)目參數(shù)計(jì)量范圍0~150L/H進(jìn)出口徑（mm）DN6壓力14MPa環(huán)境溫度-15℃-常溫驅(qū)動方式電機(jī)驅(qū)動柱塞直徑12mm控制方式手動、自動控制（接收4~20mA來調(diào)節(jié)流量）流量12L/H （10）反應(yīng)池本設(shè)計(jì)中反應(yīng)池的高度和寬度與沉淀池相同，即為3.13m×1.80m.設(shè)計(jì)最大流量Qmax為18m反應(yīng)池的有效容積V:V=式中，Qmax--設(shè)計(jì)最大流量（mT--停留時(shí)間（h）取反應(yīng)池的超高為0.3m，則反應(yīng)池的有效水深h為2.83m，則池面積A和反應(yīng)池長度為A=L=3.6MBR3.6.1設(shè)計(jì)參數(shù) （1）膜通量q取值范圍為15~22L/(m2 （2）運(yùn)行周期采用不間斷曝氣，間歇抽吸的出水運(yùn)行方式，單個(gè)過濾周期為10min（過濾8min間歇2min） （3）超濾膜組件選擇本設(shè)計(jì)采用KH-MBR-25-Co-PVDF（生產(chǎn)于杭州凱宏膜有限公司），該膜組件為中空纖維膜,具有不斷絲，不脫皮，高通量等優(yōu)點(diǎn).產(chǎn)品優(yōu)勢：EQ\o\ac(○,1)不斷絲，機(jī)械強(qiáng)度高.該膜的膜絲斷裂力達(dá)300N以上，與其他產(chǎn)品相比，能更有效應(yīng)對組件長期運(yùn)行中的膜絲斷裂問題EQ\o\ac(○,2)不斷皮剝離強(qiáng)度高.該產(chǎn)品的分離層和編織管的支撐層結(jié)合緊密，可以經(jīng)受頻繁的反沖洗運(yùn)行，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定.EQ\o\ac(○,3)高通量過濾壓力小，節(jié)省能耗.該P(yáng)VDF中空纖維膜純水通量達(dá)1200L/M，具有低壓大通量特點(diǎn).EQ\o\ac(○,4)膜孔徑小且分布均勻產(chǎn)水好.該MBR膜組件采用PVDF超濾膜，孔徑分布均勻.EQ\o\ac(○,5)易于情洗恢復(fù)工藝參數(shù)如下表：表3-13KH-MBR-25-Co-PVDF膜組件參數(shù)型號KH-MBR-25-Co-PVDF膜材料PVDF有效膜面積（m225膜纖維內(nèi)/外徑（mm）1.00/2.20膜截留孔徑（μm）0.05抽吸工作壓力（Mpa）25~50工作溫度范圍（℃）5~40pH范圍2~11接口尺寸DN25膜片尺寸L×W×H(mm)1080×70×1580干重（kg）203.6.2設(shè)計(jì)計(jì)算 （1）每天過濾時(shí)間采用不間斷曝氣，間歇抽吸的出水運(yùn)行方式，單個(gè)過濾周期為10min（過濾8min間歇2min），每天過濾時(shí)間t：t （2）處理水量設(shè)計(jì)進(jìn)水水量Q=90m設(shè)計(jì)最大水量Q膜瞬時(shí)過濾水量Q1Q式中，Qmax--最大設(shè)計(jì)水量（mt--每天過濾時(shí)間（h） （3）設(shè)計(jì)膜元件數(shù)量膜通量M為20L/mS=式中，Q1--膜瞬時(shí)過濾水量（mM-- 膜通量（L/m本設(shè)計(jì)中采用的膜組件有效膜面積S1為25膜元件數(shù)量n：n本設(shè)計(jì)采用KH-MBR-25-Co-PVDF×48型膜箱，其參數(shù)如下表：表3-14KH-MBR-25-Co-PVDF×48型膜箱參數(shù)表型號KH-MBR-25-Co-PVDF×48膜箱性能有效膜面積（m2產(chǎn)水接口（mm）120032重量干重（kg）600濕重（kg）1250材料端頭材料密封材料ABS環(huán)氧樹脂外形尺寸（L×W×H/mm）4010×805×2400設(shè)計(jì)膜箱數(shù)量N：N=分4列，每列設(shè)置2個(gè)膜箱，其中預(yù)留備用膜箱位置1個(gè).膜箱設(shè)計(jì)總數(shù)：n設(shè)計(jì)運(yùn)行膜元件數(shù)量n膜n設(shè)計(jì)運(yùn)行總膜面積S:S=6 （4）膜通量校驗(yàn)真實(shí)平均膜通量：q （5）反應(yīng)池的有效體積 EQ\o\ac(○,1)按污泥負(fù)荷計(jì)算進(jìn)水COD的濃度S0設(shè)計(jì)反應(yīng)器中污泥平均濃度NW的濃度為5MLSSg/L污泥負(fù)荷FW為0.3V=式中，Qmax--最大設(shè)計(jì)流量（mS0NWFW--反應(yīng)器中污泥負(fù)荷(kgEQ\o\ac(○,2)污泥法計(jì)算容積校核V=式中，S0Qmax--最大設(shè)計(jì)流量（mFV--反應(yīng)器中污泥負(fù)荷(kgCOD/( （6）好氧污水停留時(shí)間T=式中， V--反應(yīng)池的有效容積（m3Qmax--設(shè)計(jì)最大流量（m （7）集水池容積計(jì)算設(shè)計(jì)集水池的停留時(shí)間t為10min，設(shè)計(jì)流量為90m3/?，則最大設(shè)計(jì)流量取設(shè)計(jì)流量的1.2倍，即為108V=式中，Qmax--設(shè)計(jì)最大流量（mt--集水池的停留時(shí)間（h）集水池的寬度與MBR反應(yīng)池的寬度相同，根據(jù)本設(shè)計(jì)計(jì)算，為10m.取高度為3m，則集水池的長度為：L=式中，V--集水池容積（m3H--集水池的高度（m） B--集水池的寬度（m）（8）反應(yīng)器的剩余污泥量??式中，V--反應(yīng)池的有效容積（m3NWθco排出的污泥含水率P為99%，則剩余污泥體積為：V取污泥管的直徑d為120mm，流速vnv符合要求式中，Q1--每小時(shí)產(chǎn)生污泥的體積，md--污泥管的直徑，m選用2臺ZW自吸式無堵塞排污泵，1用1備。從高程流程圖中可以得出，所需揚(yáng)程為：H=0.37+5.77=6.14選用排污泵的性能參數(shù)如下表：表3-15ZW排污泵參數(shù)型號排出口徑（mm）流量（m3揚(yáng)程（m）電機(jī)功率（kw）轉(zhuǎn)速（r/min）32ZW5-20305202.22900（9）曝氣量的計(jì)算本設(shè)計(jì)中使用連續(xù)曝氣方式，設(shè)計(jì)中取曝氣量：60m單個(gè)膜箱曝氣量：Q總曝氣量：Q（10）生物需氧曝氣量校核 EQ\o\ac(○,1)需氧量計(jì)算O==365713g/d=366kg/d式中，Qmax--設(shè)計(jì)最大流量（mS0--進(jìn)水平均COD值（g/mNke--出水中的總凱氏氮濃度（g/m?X--反應(yīng)器的剩余污泥量（gSe--出水平均COD值（g/mNk--進(jìn)水中總凱氏氮濃度（g/m取氨氮氧當(dāng)量系數(shù)為4.57 EQ\o\ac(○,2)空氣量計(jì)算在之前設(shè)計(jì)中提出，采曝氣方式用鼓風(fēng)曝氣方式對MBR進(jìn)行供氧，MBR的有效水深為4.7m。在池底高0.2m安裝曝氣擴(kuò)散器，則可以得出，曝氣擴(kuò)散器的靜水壓為4.5m，而出水的絕對壓力為：P式中，P--大氣壓力，為1.013H--靜水壓（m）空氣離開池表面時(shí)，氣泡中的含氧體積分?jǐn)?shù)?0?式中，EA取平均水溫為20℃，20℃時(shí)混合液的平均氧飽和度為：C=9.17=10.38mg/L式中，CsPd?0則標(biāo)準(zhǔn)條件下的充氧量OSO==663kg/d=0.46kg/min式中，O2CSα--廢水中雜質(zhì)修正系數(shù)，取0.7β--廢水中溶解鹽類修正系數(shù)，取0.9ρ--壓力修正系數(shù)，取1CSc--曝氣擴(kuò)散器距池底距離，取0.3mF--所用曝氣設(shè)備堵塞系數(shù)，取0.8則曝氣池供氣量GSG因曝氣池供氧量校核計(jì)算中，按膜計(jì)算曝氣量數(shù)值大于按生物需氧量計(jì)算的空氣量，則按膜需空氣量為依據(jù)選擇曝氣量，即GS=25.6選用ZG系列羅茨鼓風(fēng)機(jī)（生產(chǎn)于山東省章丘鼓風(fēng)機(jī)股份有限公司）3臺，2用一備.ZG系列羅茨鼓風(fēng)機(jī)是是當(dāng)今世界的技術(shù)領(lǐng)先產(chǎn)品，具有的最好性價(jià)比.產(chǎn)品特點(diǎn):EQ\o\ac(○,1)ZG系列羅茨鼓風(fēng)機(jī)采用特殊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的機(jī)殼，保證高壓力下運(yùn)行可靠，且降低運(yùn)轉(zhuǎn)噪音EQ\o\ac(○,2)風(fēng)機(jī)葉輪與軸采用一體結(jié)構(gòu)，剛性好，保證風(fēng)機(jī)在高速下壓力高、流量大、運(yùn)行平穩(wěn)EQ\o\ac(○,3)風(fēng)機(jī)油箱采用鋁合金材質(zhì)，空冷結(jié)構(gòu)，單級壓力98kPa不用冷卻水EQ\o\ac(○,4)密集型機(jī)組設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)緊湊，皮帶漲緊采用自漲緊結(jié)構(gòu)，使用維護(hù)方便EQ\o\ac(○,5)風(fēng)機(jī)主機(jī)能夠立、臥兩用，可以方便替換國外機(jī)型EQ\o\ac(○,6)采用精密硬齒面斜齒同步齒輪，無鍵聯(lián)接，定位可靠，運(yùn)行平穩(wěn)，噪音低，強(qiáng)度高、壽命長其性能參數(shù)如下表：表3-16ZG系列羅茨鼓風(fēng)機(jī)參數(shù)型號孔徑（mm）流量（m3轉(zhuǎn)速（r/min）電機(jī)功率（kW）排出壓力（kPa）ZG-20DN150201480159.8 （11）曝氣設(shè)計(jì)EQ\o\ac(○,1)曝氣器 本設(shè)計(jì)使用的曝氣器采用的是ZH215微孔曝氣器（生產(chǎn)于玉環(huán)振興環(huán)保裝備有限公司），該產(chǎn)品應(yīng)用于各種工業(yè)廢水的充氧曝氣.該產(chǎn)品的參數(shù)如下表：表3-17曝氣器性能參數(shù)型號直徑（mm）曝氣器高度（mm）服務(wù)面積（m2空氣量（m3氧利用率氣泡直徑(mm)ZH215300500.50820.9~25.11~3曝氣器總個(gè)數(shù)：N=式中，GS--曝氣池供氣量（mG1--單個(gè)曝氣器供氣量（m設(shè)計(jì)為200個(gè).取10個(gè)曝氣器布置在膜箱底部，在膜箱底部的曝氣器的分布情況見圖紙MBR膜池及膜箱.EQ\o\ac(○,2)管道布置取曝氣總管的管道流速v為15m/s以及連接曝氣器支管管徑為80mm，則為滿足曝氣器要求，曝氣總管的管徑：D=式中，GS--曝氣池供氣量（mv--曝氣總管管速（m/s）故選用DN250總管，每個(gè)膜箱的曝氣管管徑選為DN100.（12）膜箱布置EQ\o\ac(○,1)平面布置膜箱布置要滿足下圖所示的空間布置原則，以形成運(yùn)行條件良好正常的回旋流，其布置如下圖所示：圖3-4膜箱平面布置EQ\o\ac(○,2)垂直布置為形成良好正常的回旋流，垂直布置也應(yīng)滿足空間布置原則，布置情況如下圖所示：圖3-5膜箱垂直布置 （13）MBR池體設(shè)計(jì) EQ\o\ac(○,1)池體總設(shè)計(jì)生物反應(yīng)區(qū)有效空間為V=544.32m3.單個(gè)膜箱體積：V池體總面積：V設(shè)池底為2%坡度，平均水深H為3.7m.則區(qū)池體水面長寬高為：L取超高0.3m，池體中間由鋼筋混凝土墻隔開，設(shè)置成兩格.池體總長寬高為：L EQ\o\ac(○,2)走道設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)在池體上設(shè)置一道走道，用于維修人員檢查維修。本設(shè)計(jì)中，取走道位于池體水面上0.3m，走道底板高0.2m，寬0.5m. （14）出水設(shè)計(jì)自吸泵：膜箱分為4列.每兩列設(shè)置產(chǎn)水泵，共3臺，2用1備，則出水泵設(shè)計(jì)流量為：Q=選擇SP系列無堵塞立臥自吸泵，性能參數(shù)如下：表3-18SP自吸泵參數(shù)型號流量（m3揚(yáng)程（m）功率（kW）轉(zhuǎn)速（r/min）效率SP-200-100-1410014101450653.7二沉池圖3-6斜板沉淀池簡圖3.7.1設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)流量Q=最大設(shè)計(jì)流量QmaxQ(本設(shè)計(jì)中，使用蜂窩六邊形塑料斜管，其中板厚0.4mm，取內(nèi)切圓直徑d為25mm采用液面上升流速為v假定顆粒沉降速度v斜管傾角θ利用系數(shù)95%3.7.2斜管計(jì)算 （1）清水區(qū)凈面積A'=式中，Qmax--最大設(shè)計(jì)流量（m3/s）vf--液面上升流速（m/s） （2）斜管部分面積S1采用3.6m×3.6m，為配合反應(yīng)池寬度，采用從3.0m側(cè)進(jìn)水. （3）管長計(jì)算管內(nèi)流速式中，vf考慮到水量波動的情況，管內(nèi)流速v0取4mm/s根據(jù)《斜板斜管沉淀池設(shè)計(jì)手冊》中的正六邊形斜管的l/d計(jì)算曲線，當(dāng)ldl=32由朗席氏（Langleir）計(jì)算公式l斜管總長l'式中，l‘d--正多邊形中的內(nèi)切圓直徑（cm）v--水的運(yùn)動粘滯度(20℃)v0則，斜管總長l=800+150=950mm為此，池長L斜管支承系統(tǒng)采用鋼筋混凝土柱、小梁及角鋼架設(shè) （4）復(fù)核雷諾數(shù)當(dāng)管內(nèi)流速v0 （5）池高計(jì)算超高h(yuǎn)1為0.3m，清水區(qū)高度h2為1.2m，斜管區(qū)高度?3=l×sin池子總高H==4.63 （6）進(jìn)口采用穿孔墻整流，穿孔流速v孔孔眼面積φ：φ式中，Qmax--最大設(shè)計(jì)流量（mv孔單孔面積φ0φ式中，d--穿孔墻的孔眼直徑（取80mm），m孔眼個(gè)數(shù)n：n孔眼中心距s0s （7）集水系統(tǒng)目前采用的辦法多為使用集水槽進(jìn)行出水處理.設(shè)計(jì)取斷面為矩形的集水槽，采用淹沒式孔口形式進(jìn)行集水的方式. EQ\o\ac(○,1)集水槽長度Ljsc=沉淀池長度L=4.08m EQ\o\ac(○,2)集水槽的個(gè)數(shù)NN=式中，-清水區(qū)寬（m）-集水槽中心距（m），取1.2m<1.5m，符合要求 EQ\o\ac(○,3)單根集水槽寬bb=0.9=0.9=式中，Q0‘--單根集水槽的流量（Qmax--最大設(shè)計(jì)流量（mN--集水槽的個(gè)數(shù) EQ\o\ac(○,4)單根集水槽高度?=0.?=式中，?jsc1?jsc?jsc?jscEQ\o\ac(○,5)集水槽上孔眼集水槽所需孔眼的總面積ω：ω式中，Q0'--集水槽流量（μ--流量系數(shù)，取為0.62（薄壁孔口）hjsc3單孔面積ω0ω0式中，d--孔的直徑(m),取0.020m=20mm孔眼個(gè)數(shù)n：n集水槽每邊孔眼的個(gè)數(shù)n'n孔眼中心距s0s EQ\o\ac(○,6)集水總槽（出水渠）使用薄壁堰出水設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)的薄壁堰堰口應(yīng)當(dāng)保持水平渠口水深h：?式中，Qmax--最大設(shè)計(jì)流量，-出水渠寬度，取為0.3m，m實(shí)際運(yùn)行中要求自由溢水，故取渠道深度為0.60m （8）排泥系統(tǒng)本設(shè)計(jì)中采用穿孔管進(jìn)行排泥處理，設(shè)計(jì)V形槽，取槽高80cm，邊坡與水平成60°，共設(shè)3槽，在排泥管上設(shè)快開閘門.進(jìn)水SS濃度C為36mg/L，沉淀池對其的去除率大約為36%，則沉淀池每天的濕污泥為：W=式中，C--進(jìn)水SS濃度（kg/mQmax--最大設(shè)計(jì)流量（m3/h）設(shè)污泥含水率為99%，則有污泥的體積：Q式中，-每天的濕污泥體積（m3）ρ--污泥γ=1000kg/m3取污泥管的直徑d為80mm，流速vnv式中，Q1--每小時(shí)產(chǎn)生污泥的體積（m3-污泥管的直徑（mm）選用2臺ZW自吸式無堵塞排污泵，1用1備。從高程流程圖中可以得出，所需揚(yáng)程為：H=1.30+5.77=7.17選用排泥泵性能參數(shù)如下表：表3-19ZW排污泵參數(shù)型號排出口徑（mm）流量（m3揚(yáng)程（m）電機(jī)功率（kw）轉(zhuǎn)速（r/min）32ZW5-20305202.22900 （9）反應(yīng)池本設(shè)計(jì)中反應(yīng)池的高度和寬度與沉淀池相同，即為3.83m×3.00m.設(shè)計(jì)最大流量Qmax為108m反應(yīng)池的有效容積V:V=式中，Qmax--設(shè)計(jì)最大流量（mT--停留時(shí)間（h）取反應(yīng)池的超高為0.3m，則反應(yīng)池的有效水深h為3.53m，則池面積A和反應(yīng)池長度為A=L=3.8污泥濃縮池3.8.1選用工藝各單元處理構(gòu)筑物產(chǎn)生的污泥排入污泥濃縮池，在重力作用下對污泥進(jìn)行濃縮處理，使得污泥的含水率由99%降至96%，從而污泥體積大大減少，上清液從出水口流出后，回到調(diào)節(jié)池，進(jìn)行進(jìn)一步處理.設(shè)計(jì)采用2座連續(xù)豎流式重力濃縮池，重力濃縮池一般采用圓形豎流或輻流沉淀池的形式和連續(xù)式或間隙式的形式.濃縮池較小時(shí)采用豎流式，濃縮池較大時(shí)采用輻流式.此外，污泥量較少時(shí)采用間歇式，污泥量較多時(shí)采用連續(xù)式而在本項(xiàng)目中，污泥重力濃縮池較小，所以選擇來連續(xù)豎流式重力濃縮池.濃縮后的污泥外運(yùn)處理.采用兩個(gè)污泥濃縮池.3.8.2設(shè)計(jì)參數(shù)由于連續(xù)式重力濃縮池中所處理的污泥為初沉污泥和剩余污泥的混合污泥，所以根據(jù)《水污染控制工程設(shè)計(jì)指導(dǎo)手冊》中連續(xù)式重力濃縮池的設(shè)計(jì)參數(shù)表以及各單元處理構(gòu)筑物產(chǎn)生的污泥的參數(shù)，可以得知進(jìn)泥含水率P1為99%，出泥含水率P2為96%，固體通量H為20kg/（m2?d）.此外中和沉淀池排出的剩余污泥量為0.32m3/?，微電解塔排出的剩余污泥量為0.52m3/?，重金屬沉淀池排出的剩余污泥量為0.14本設(shè)計(jì)中取污泥濃縮池中心管內(nèi)流速v03.8.3設(shè)計(jì)計(jì)算 （1）中心管部分中心管面積f：f式中，V--進(jìn)入污泥濃縮池中的污泥總量（m3N--污泥濃縮池設(shè)置座數(shù)（個(gè)）v0--污泥濃縮池中心管內(nèi)流速（m/s中心管直徑d0d式中，f--污泥濃縮池中心管面積（m2取管徑DN=0.15m，進(jìn)泥管采用DN150mm鑄鐵管.喇叭口直徑d1：

式中，d0反射板直徑d2d式中，d1 （2）污泥濃縮池有效水深?式中，v--污泥濃縮池內(nèi)上升流速（m/s）t--污泥濃縮池濃縮時(shí)間（h） （3）污泥濃縮池有效面積濃縮后分離出來的污水流量q：q式中，V--進(jìn)入污泥濃縮池中的污泥總量（m3N--污泥濃縮池設(shè)置座數(shù)（個(gè)）P1P2（4）污泥濃縮池有效面積F:F=式中，q--濃縮后分離出來的污水流量（m3v--污泥濃縮池內(nèi)上升流速（m/s）（5）污泥濃縮池直徑D：D=式中，F(xiàn)--污泥濃縮池有效面積（m2（6）單池濃縮后的剩余污泥量VSV式中，V--進(jìn)入污泥濃縮池中的污泥總量（m3N--污泥濃縮池設(shè)置座數(shù)（個(gè)）P1P2污泥斗高度?本設(shè)計(jì)中取污泥斗夾角α=55°，斗底直徑d3?式中，α--污泥濃縮池污泥斗夾角（度）D--污泥濃縮池直徑（m）d3（8）中心管與反射管之間高度?本設(shè)計(jì)中取污泥濃縮池超高?1=0.3m，中心管與反射管之間高度?式中，V--進(jìn)入污泥濃縮池中的污泥總量（m3v1--污水從中心管喇叭口與反射板之間的縫隙流出的流速（m/s），取0.02m/sd1（9）污泥濃縮池總池高度H:H=式中，h1h2h3h4h5 （10）浮渣擋板與浮渣井為防止浮渣被水流帶回調(diào)節(jié)池，在濃縮池一圈設(shè)浮渣擋板，并設(shè)浮渣斗一個(gè)，將渣水分離，澄清水進(jìn)入溢流管道，浮渣進(jìn)行人工撇除.

第4章平面及高程布置4.1各處理單元構(gòu)筑物平面布置作為廢水處理工程中的主體建筑物，對處理構(gòu)筑物進(jìn)行平面布置時(shí)，在設(shè)計(jì)時(shí)，就應(yīng)當(dāng)考慮到各處理構(gòu)筑物的水力要求和功能要求，從而得出各處理構(gòu)筑物的平面布置：(1)處理工藝的流程布置應(yīng)當(dāng)簡短順暢,連接各處理構(gòu)筑物的管路應(yīng)當(dāng)簡短有效，盡量減少管道長度，從而降低沿程水頭損失;(2)施工建設(shè)期間，應(yīng)當(dāng)顧及到土方量平衡問題，外運(yùn)土方量減量化，盡量減少在劣質(zhì)土壤上進(jìn)行建筑施工；(3)各處理構(gòu)筑物之間按照相關(guān)規(guī)定保持相對的距離，并根據(jù)有關(guān)規(guī)定敷設(shè)管路；(4)進(jìn)行平面布置時(shí)，應(yīng)考慮到各處理構(gòu)筑物之間的配合問題，為減少占地面積，應(yīng)盡量緊湊結(jié)構(gòu)。并且還應(yīng)確保有關(guān)遠(yuǎn)期施工時(shí)，處理構(gòu)筑物的布置不影響日常的正常運(yùn)行；(5)一般情況下，處理設(shè)施設(shè)置在居民飲用水源的下游，并與居民用于取水的構(gòu)筑物，如水井，水池等，保持300m以上的距離。4.2管線布置對管線進(jìn)行布置時(shí)，應(yīng)注意到管線之間，管線與其他構(gòu)筑物之間的相對距離，并按照有關(guān)規(guī)定，留有適當(dāng)?shù)木嚯x。給（排）水管距構(gòu)筑物不小于3m;當(dāng)d<200mm時(shí)，給（排）水管的水平距離，不應(yīng)小于1.5m，當(dāng)d>200mm時(shí)，不小于3m.4.3輔助構(gòu)筑物廢水處理系統(tǒng)中除主要的處理構(gòu)筑物以外，還有輔助建筑物用于工作人員日常工作，廢水處理所需的其他裝置和設(shè)備，如泵房、辦公樓、控制室、檢測室、鼓風(fēng)機(jī)房等，其建筑面積根據(jù)工人的人數(shù)、設(shè)備所需空間等因素決定，并且主要處理構(gòu)筑物應(yīng)當(dāng)在輔助構(gòu)筑的夏季主要風(fēng)向的下風(fēng)向。4.4高程布置4.4.1高程布置原則高程布置就是對各主要處理構(gòu)筑物和輔助構(gòu)筑物的相對于地面的高程進(jìn)行豎向布置；通過計(jì)算確定各主要構(gòu)筑物與泵房的高程，確定管道和各主要構(gòu)筑物水面的高程，從而使得廢水從進(jìn)水到出水的整個(gè)處理過程中能夠在各個(gè)構(gòu)筑物之間順利流動。高程布置應(yīng)滿足如下要求：EQ\o\ac(○,1)減少使用泵的次數(shù)，以降低用電費(fèi)用。一般廢水經(jīng)過一次泵房提升作用后，就能依靠重力而在構(gòu)筑物和管線之間流動。EQ\o\ac(○,2)進(jìn)行水力計(jì)算時(shí)，應(yīng)當(dāng)以水頭損失最大的流程進(jìn)行計(jì)算，并且還應(yīng)當(dāng)在此基礎(chǔ)上留有剩余水頭，以免因?yàn)樗髁客蝗辉龃螅O(shè)計(jì)水頭不滿足所需水頭而發(fā)生涌水，從而影響構(gòu)筑物的正常運(yùn)行.EQ\o\ac(○,3)水力計(jì)算時(shí)，以水泵最大流量（一般取為最大流量的1.2倍）作為設(shè)計(jì)流量；涉及二次改造的管渠和設(shè)施，應(yīng)按二次改造設(shè)計(jì)流量進(jìn)行計(jì)算，以免之后再次進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，從而提高了成本.EQ\o\ac(○,4)應(yīng)使出水能夠自由排出，無需泵的提升作用或者水體的頂托作用4.4.2各處理構(gòu)筑物的水頭損失計(jì)算根據(jù)高程布置原則，本設(shè)計(jì)中只有一次廢水的提升，即廢水從半地下式的調(diào)節(jié)池提升到中和沉淀池中，提升次數(shù)少，用電費(fèi)用低，運(yùn)行費(fèi)用低。此外，還需對廢水在各主要構(gòu)筑物和輔助構(gòu)筑物之間流動的水力損失進(jìn)行計(jì)算。由于本設(shè)計(jì)完全按照平面和高程布置原則進(jìn)行設(shè)計(jì)，所以各處理構(gòu)筑物布置緊湊，距離較小，可以忽略管道的水頭損失.僅考慮處理構(gòu)筑物的進(jìn)出口和跌落水頭損失.本設(shè)計(jì)中的水頭計(jì)算如下表：表4-1各處理構(gòu)筑物水頭損失計(jì)算名稱計(jì)算過程水頭損失調(diào)節(jié)池自由跌落水頭0.3m0.3m中和沉淀池自由跌落水頭0.3m0.3m微電解塔自由跌落水頭0.3m0.3m重金屬沉淀池自由跌落水頭0.3m0.3mMBR自由跌落水頭0.3m0.3m二沉池自由跌落水頭0.3m0.3m4.4.3高程設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)中以地面的高度為相對標(biāo)高土0.00，根據(jù)之前得出的各處理構(gòu)筑物的水頭損失以及各處理構(gòu)筑物的水面深度，可以求得處理構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)的水面標(biāo)高。并根據(jù)各處理構(gòu)筑物的總高度，求得各構(gòu)筑物的池頂標(biāo)高和池底標(biāo)高。各污水處理構(gòu)筑物的各標(biāo)高見表4-2.設(shè)計(jì)結(jié)果具體參見高程流程圖。表4-2各處理構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)水面、池底、池底標(biāo)高構(gòu)筑物名稱水面標(biāo)高/m池底標(biāo)高/m池頂標(biāo)高/m構(gòu)筑物高度進(jìn)水管0.00調(diào)節(jié)池0.00-1.500.502中和沉淀池4.631.004.933.93微電解塔3.630.135.135.00重金屬沉淀池3.630.003.933.93MBR3.33-0.373.634二沉池3.03-1.303.334.63污泥濃縮池5.600.135.905.77

第5章經(jīng)濟(jì)效益核算5.1投資估算5.1.1土建工程費(fèi)用土建投資費(fèi)用估算如下表：表5-1部分土建投資費(fèi)用估算序號名稱規(guī)模/m單位數(shù)量單價(jià)/元總價(jià)/元1調(diào)節(jié)池2.5×2.5×2m12.50800100002中和沉淀池1.98×1.8×3.93m14.01112015691.23微電解塔D2.91×4.71m30.001000300004重金屬沉淀池1.98×1.8×3.93m14.01112015691.25MBR32×5.22×4m668.1612008017926二沉池3.48×3.6×4.63m58.001120649607污泥濃縮池D1.52×5.77m10.478008376小計(jì)946510.4工程定額直接費(fèi)：946510.4元零星工程定額直接費(fèi)：定額直接費(fèi)×5%=946510.4×5%=147325.52元總計(jì)：993835.92元其它直接費(fèi)：定額直接費(fèi)×3.5%=30288.33元直接費(fèi)小計(jì)：946510.4+30288.33=976798.73元綜合間接費(fèi)：直接費(fèi)×綜合間接費(fèi)率9%=976798.73×9%=87911.89元費(fèi)用合計(jì)：976798.73+87911.89=1064710.62元利潤：合計(jì)費(fèi)用×6%=1064710.62×6%=63882.64元人工補(bǔ)差費(fèi)：定額工日數(shù)×5.0元/日=807.15×5.0=4035.75元流動施工津貼：定額工日數(shù)×3.0元/日=807.15×3.0=2421.45元費(fèi)用總計(jì)：(5)+(6)+(7)+(8)=1135050.46元=113.50萬元5.1.2設(shè)備、材料購置及安裝費(fèi)用表5-2部分設(shè)備、材料購置費(fèi)用估算序號名稱型號單位數(shù)量單價(jià)/元總價(jià)/元備注1廢水提升泵SP-316L-316L臺215003000一用一備2自動加藥裝置盈都加堿加藥裝置臺120000200003自動加藥裝置J-X12/14加藥裝置臺123000230004膜箱KH-MBR-25-Co-PVDF×48個(gè)8800006800005排泥泵32ZW5-2022臺104000400004用4備6鼓風(fēng)機(jī)ZG-20臺36000180002用1備7曝氣器ZH215個(gè)200600008自吸泵SP-200-100-14臺3200060002用1備9鼓風(fēng)機(jī)ZG-150臺39000270002用1備10支撐板噴射式填料駝峰支撐板m26.651006650小計(jì)883650（1）定額直接費(fèi)：設(shè)備、材料購置費(fèi)×6%=53019元零星工程定額直接費(fèi)：定額直接費(fèi)×6%=3181.14元總計(jì)：56200.14元（2）人工費(fèi)：356200.14×60%=33720.08元（3）其它直接費(fèi)：人工費(fèi)×23%=7755.62元（4）其它費(fèi)小計(jì)：定額直接費(fèi)+其它直接費(fèi)＝56200.14+7755.62=63955.76元（5）綜合間接費(fèi)：其他直接費(fèi)×130%=10082.31元（6）利潤：其它直接費(fèi)×40%=3102.25元（7）費(fèi)用合計(jì)：883650+(4)+(5)+(6)＝元=96.08萬元5.1.3總投資費(fèi)用本工程項(xiàng)目投資費(fèi)用包括：土建工程、設(shè)備與材料購置、安裝工程、勘察設(shè)計(jì)、運(yùn)行調(diào)試及其他費(fèi)用，見表5-3.表5-3處理設(shè)備總投資預(yù)算表序號項(xiàng)目名稱工程造價(jià)/萬元備注1土建費(fèi)用113.502設(shè)備、材料購置及安裝費(fèi)88.363不可預(yù)見費(fèi)16.15（1+2）×8%4勘察設(shè)計(jì)費(fèi)用8.72（1+2+3）×4%5運(yùn)行調(diào)試費(fèi)用3.27（1+2+3）×1.5%6稅金7.41（1+2+3+4+5）×3.22%合計(jì)237.415.2運(yùn)行費(fèi)用5.2.1動力費(fèi)表5-4