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毕业设计(论文)开题报告(适用于工科类、理科类专业)课题名称某皮革废水处理工程设计副 标 题学院(系)环境科学与工程学院专 业环境工程学生姓名任馨宇学 号061439 2010年3月31日一、毕业设计(论文)课题背景(含文献综述)1.1 课题名称某皮革废水处理工程设计1.2 课题背景制革废水是污染严重、难处理的工业废水之一,其特点是排放量大,污染涉及面广,污水中含有重金属铬和硫化物以及油脂、木质素、蛋白质等大量有机物,毒性强,臭味大并带有颜色。1.2.1 我国制革加工行业发展现状我国现有制革企业近万家,每吨皮革所产生的废水大约为猪皮60吨,牛皮120吨,羊皮150吨,比日本和联邦德国的吨皮废水排放量3050吨和2030吨都多。我国年排放制革废水约7000多万吨,COD年排放量约为15万吨,BOD8万吨,SS12万吨,铬3500吨,硫5000吨。由于加工过程中需要添加多种化学品,从而使得排出废水pH变化范围大、色度高、污染物种类繁多、成分复杂,主要有酸、碱、盐、染料、单宁、木质素、硫化物、铬、糖、氨氮、油脂、表面活性剂、助剂等。制革废水污染在轻工行业中排第三位,是目前工业废水处理的难点与焦点之一。我国的制革废水处理起步较晚,80年代中期才取得了突破性进展,经过近十几年的有益的探索和研究,已经找出了一条适合我国国情的道路,在治理技术上与国外的差距大量缩小,有的方面还处于领先水平。1.2.2 制革废水的产生皮革加工是以动物皮为原料,经化学处理和机械加工而完成的。在这一过程中,大量的蛋白质、脂肪转移到废水、废渣中;在加工过程中采用的大量化工原料,如酸、碱、盐、硫化钠、石灰、铬鞣剂、加脂剂、染料等,其中有相当一部分进入废水中。从皮革加工的工段来说,制革废水主要来自于准备、鞣制和其他湿加工工段。准备工段的废水主要来源于水洗、浸水、脱毛、浸灰、脱灰、软化、脱脂;鞣制工段的废水主要来自水洗、浸酸、鞣制;鞣后湿整饰工段主要来自水洗、挤水、染色、加脂、喷涂机的除尘废水等。1.2.3 制革废水特点制革废水的特征可概括为以下三点:(1)水量大。根据产品品种和生坯类别的不同,每生产1吨原料皮可产生废水60120吨;(2)水量和水质波动大。制革废水间歇式排出,水量变化表现为时流量变化和日流量变化;就水质来说,随着生产品种、生皮种类、工序交错而变动,显示出污染物排放的无规律性;(3)污染负荷大。制革废水碱性大,准备工段废水pH值在10左右,色度高,耗氧量高,悬浮物多。一般而言,制革废水中有毒、有害污水(含硫、含铬污水)占总废水量的15%20%。其中来自铬鞣工序的废水中,铬含量在24g/L,而灰碱脱毛废液中硫化物含量可达26g/L。制革废水含有蛋白质、脂肪、染料等有机物和铬、硫化物、氯化物等无机盐类,并随不同工段、不同工艺、不同工序变化很大。1.2.4 制革废水的处理制革废水按其来源主要分为三类:脱脂废液、灰碱脱毛废液、铬鞣废液。这三股废液因其水质差别很大,一般情况下是分别单独处理,然后将单独处理后的废水连同其他废水综合起来用生物方法处理;在工厂规模小,水量少的情况下也可以不经过单独处理,而是直接综合后处理20。脱脂废液一般采用回收油脂的方法进行处理;灰碱脱毛废液由于悬浮物和浊度值都很大,通常采用的方法有化学沉淀法、酸吸收法和催化氧化法;铬鞣废液主要进行废铬液回收铬再利用。制革综合废水处理通常由一级物理化学处理和二级生化处理组成。在制革过程中浸灰脱毛工段产生的高浓度含硫废水和铬鞣工段产生的含铬废水对整个废水处理非常不利,硫和铬会对后段的生化处理产生抑制作用或毒害作用,如当废水中铬元素含量达到17mg/L。时就会对活性污泥产生影响,因此在制革废水处理中应遵循物化与生化相结合、分散处理与集中处理相结合的原则,首先分别对含硫废水和铬鞣废水进行预处理,不但有利于生化处理而且可回收一部分有用资源再利用。经预处理后的含硫废水和铬鞣废水再和其它工段的污水一起进行处理。近年来,随着国家对环境质量要求的进一步提高,二级生物处理法处理后再进行三级处理回用。1.3 国内外皮革废水处理工艺概述制革废水中污染物组成复杂,综合废水的处理方法也很多,有生化工艺和物化等方法,国内制革工业通常采用一级处理和二级处理相结合的方法,此法投资省,运行费用低,能够稳定达标排放。制革废水的一级处理是指制革废水整个处理工艺中的物化处理阶段,它包括物理处理和化学处理两个方面。一般的物理处理包括过滤、重力沉降和气浮等方法,而化学处理则包括絮凝、化学沉淀等。目前制革废水的二级处理主要以生物好氧处理,即活性污泥处理法为主,为了降低处理成本,减少污水处理投资,进行了各种处理方法的工艺组合。目前制革废水的生物厌氧处理正处于研究阶段,实际中的应用并不多。1.3.1 传统活性污泥法活性污泥法创建于1917年,是利用河川自净原理的人工强化高效处理工艺,已成为有机性污水生物处理的主体。在制革废水的处理中,活性污泥法的应用是相当普遍的,如西德的Warn制革污水处理厂,国内北京东风制革厂、常州皮革厂、哈尔滨制革厂等都采用活性污泥法,该法对生化需氧量去除率在90%以上,化学需氧量在60%80%之间。色度在50%90%之间,硫化物在85%98%之间。传统活性物泥法处理效率高,适用于处理要求高且水质相对稳定的污水,但它要求进水浓度尤其是有抑制物浓度不能高,而制革废水中的硫化物及铬在超过一定浓度时对生化有抑制,同时它不适应冲击负荷,需要高的动力和基建费用。1.3.2 制革废水全物化处理技术制革废水全物化处理是指废水二级处理也采用物化法,整个工艺系统不包含生化处理单元。近年来。人们对微电解、超声波和高效絮凝剂等技术在制革废水中的应用进行深入研究,已取得显著成效。其中,内电解法是近些年发展起来的一种处理废水的有效方法,内电解塔中一般填装经处理后的铁屑和炭的混合物,它对废水的处理是基于电化学反应的氧化还原和电池反应产物的絮凝及新生絮体的吸附等的协同作用。全物化技术处理制革废水,普遍存在着运行费用高、处理不完全、污泥产量大、易产生二次污染等问题。随着制革行业的逐步规范化和排放标准的日益严格,前景不被看好。1.3.3 氧化沟工艺制革废水生物处理具有一定的特殊性,即冲击负荷大、含盐量高,又含有一定数量的难生物降解的有机物以及铬和硫化物带来的毒性问题。在诸多生物处理技术中,氧化沟因其停留时间长、稀释能力强、适宜于污染负荷低的废水处理、抗冲击负荷能力强的特点,被实践证明是目前较成熟的制革废水处理工艺。随着国家对环保问题的日益重视,制革行业将面临更加严峻的环保问题,排放标准将更加严格,如氨氮指标已列为某些地区的制革废水排放标准。氧化沟法是活性污泥法的一种变种。氧化沟处理制革废水,处理效果稳定,操作管理简单,运行成本较低,日益受到人们的重视。氧化沟有多种池型:Carrousel型、Orbel型、双沟型、三沟型。因而,氧化沟工艺在制革废水处理方面的优点更为突出,通过合理的设计及运行,氧化沟处理技术将会大规模地应用于制革废水处理中,江苏南京制革厂、浙江海宁制革厂、湖北十堰制革厂等均采用氧化沟技术,该法对有机物去除率为:BOD595%,COD约95%,硫化物99%100%,悬浮固体75%左右,石油类99%。1.3.4 序批式活性污泥法(SBR)工艺SBR是近年来在国内外迅速发展起来的一种新工艺,其对有机物的去除机理为:在反应器内预先培养驯化一定量的活性污泥,当废水进入反应器与活性污泥混合接触并有氧存在时,微生物利用废水中的有机物进行新陈代谢,将有机物降解并同时使微生物细胞增殖。将微生物细胞物质与水沉淀分离,废水即得到处理。其处理过程主要由初期的去除与吸附作用、微生物的代谢作用、絮凝体的形成与絮凝沉淀性能几个净化过程完成。SBR工艺运行灵活,可以间歇运行,停产长达3个月后,重新启动SBR池时,污泥活性可很快恢复,该工艺十分适用中、小型制革企业的废水处理。目前,国内将SBR工艺列为废水处理中的重要工艺进行研究和应用。但SBR工艺尚处于发展完善阶段,SBR的兴起不过十几年的时间,许多研究还处于刚刚起步阶段,在基础理论研究方面存在着很多疑问,在工程应用方面缺乏科学、可靠的设计模式及成熟的运行管理经验,而SBR自身的特点间歇运行、自动化要求高,又增加了解决问题的难度和应用的局限性。1.3.5 生物接触氧化法生物接触氧化法是一种介于活性污泥法与生物滤池之间的生物膜法处理工艺,又称为淹没式生物滤池。其具有以下特点:生物接触氧化池内的生物固体浓度(1020g/L)高于活性污泥法和生物滤池,具有较高的容积负荷(可达3.06.0kgBOD/(m3d));不需要污泥回流,无污泥膨胀问题,运行管理简单;对水量水质的波动有较强的适应能力;污泥产量略低于活性污泥法。兰州交通大学采用PFS混凝沉淀-生物接触氧化工艺处理制革综合废水24,混凝剂采用PFS,投加量为50mg/L。接触氧化池水力停留时间为8h,流量为3.0 L/h,温度l4l8,气水比约为20:1。池内安装半软性填料。从混凝沉淀试验结果看,去除率高达81%,同时,混凝沉淀对CODCr和SS也有较高的去除效果,90%及以上的硫化物在混凝沉淀这一级已被去除。因此,可以认为在生物处理之前,先采用混凝沉淀工艺是适合皮革废水特点的。由于好氧生物接触氧化池采用了半软性纤维填料,生物膜面积大,单位池容积的微生物量多。半软性填料具有一定的刚性和柔性,有较强的重新布水和布气能力,使附着在半软性填料上的生物膜能很好地与废水中的有机物和溶解氧接触,促进生物膜的脱落和更新,以保持良好的活性。试验表明,连续运行50天未发现半软性填料堵塞和结团现象,出水清澈,CODCr值均在300mg/L以下。经氧化池曝气后,硫化物可降到1.0mg/L以下。1.3.6 生物膜法生物膜法是使微生物群体附着在固体填料的表面,形成一层生物膜,并让它与废水接触,使废水净化的方法。根据废水与生物膜接触形式不同,将生物膜反应器分为生物滤池、生物转盘和生物接触氧化等。用于制革废水的生物膜法多是采用生物接触氧化并多与其他工艺结合起来。1.3.7 讨论20世纪90年代末期,人们提出要在制革废水中实行绿色化学技术。绿色化学是指用化学技术和方法来减少或消除对人类或环境有害的原料、产品、副产物、溶剂、试剂等的使用和生产,使化学研究向对人类低毒害和对环境少污染的方向发展。张铭让等1998 年从绿色化学的角度寻找解决制革废水的方法21。提出要在制革生产过程中采用绿色化学技术,通过使用少污染或无污染的皮革化学品和清洁生产工艺技术,减少或消除大部分的污染源;同时通过使用高吸收材料和循环工艺,使化工辅料的用量减少,废液排出量减少。在此基础上,回收利用制革下脚料和废弃物,最大限度降低污染,提高综合效益。随着国家对环保问题的日益重视,制革行业将面临更加严峻的环保问题,排放标准将更加严格,如氨氮指标已列为某些地区的制革废水排放标准。因而对已成熟废水处理技术,如氧化沟技术、SBR技术、生物膜技术、UASB技术等以及新开发的废水处理技术,如ASBR(厌氧间歇式活性污泥)工艺,EGSB工艺等在制革废水处理上的应用研究将显得更加急迫。加紧对这些工艺及其组合工艺在制革废水处理方面的应用及研究,寻找该工艺及其组合工艺处理制革废水的最佳条件,以及处理不同情况下的制革废水的最佳工艺,将是制革废水处理科研工作者的重要任务20。二、毕业设计(论文)方案介绍(主要内容)2.1 项目背景浙江某皮革基地,以牛、猪皮革、皮衣皮带皮手套等皮革制品、宠物用品、服饰等主导产业,企业规模不断壮大,企业结构调整取得较大成效,不断推进企业的联合、兼并和股份合作,促进区域经济的快速发展。在生产过程中,每天将排出大量高浓度的皮革废水,若不经处理,将会造成当地地表水的严重污染,不仅限制经济发展,而且严重影响当地人的生活和健康。因此根据环保要求以及当地企业自身可持续发展和当地环境改善的迫切需求,进行污水处理厂的建设,达到相应的标准后排放。2.2 设计要求与相关数据2.2.1 规模根据设计委托,本工程的设计污水量为4800m3/d,平均小时流量约200m3/h。2.2.2 原水水质本工程的处理对象主要是制革废水,根据工艺,制革生产一般包括准备、鞣制和整理三个工段,其中废水基本上产自准备和鞣制两个工段(含铬废水由业主自行进行铬水分离后纳入皮革污水厂),制革废水的量和质决定于制革工艺。根据业主委托要求,本工程的进水水质如下:表1 皮革废水处理厂设计原水水质表序号水质指标进水水质浓度1CODCr(mg/L)45002BOD5(mg/L)25003SS(mg/L)20004pH125NH3-N(mg/L)3002.2.3 排放标准皮革废水处理厂处理后出水达到规定标准后再纳管排入城市污水处理厂,根据皮革废水的特点,因此,皮革废水处理厂出水执行浙江环保局制定的排放标准:表2 皮革废水处理站设计出水水质表序号基本控制项目GB4287-92一级标准1CODCr(mg/L)2502BOD5(mg/L)503SS(mg/L)704pH695NH3-N(mg/L)252.3 自然条件2.3.1地形、地貌和地质地形属浙北平原区,为杭州湾南岸海滨冲积沉积平原。地势南高北低,呈丘陵、平原、滩涂三级台阶状朝杭州湾展开。岸线北凸成弧形,长77.56km(1986年图版量标)。平原大部成陆于千年以内。全境地层稳定,土壤深厚肥沃。地势自西向东缓缓倾斜,西部地区北高南低,东部地区南高北低。南缘为四明山余脉构成的山地丘陵,西南至东北走向。北部平原地势低平,河网密布。平原面积占全市陆域面积的82%,海拔高程一般在3.0m下(黄海高程,以下同)。地质可分二个构造体系:新华夏系构造,轴线呈4060主向展布,上林湖断裂、洪家断裂、岙里徐断裂及下侏罗统浅变质岩发育的北东走向片理构造和宽缓褶皱均属该体系的构造形迹;东西向构造主要成分为压性断裂,代表性断裂有上滩头断裂、竹山断裂、任家溪断裂、风浦岙断裂及其化一些北西或北东向的扭性断裂。境内断裂与境外活动断裂不相交切,为地震非危险区。其地震活动特点是震级小、强度弱、频率低。根据地震部门对本区域基本裂度的鉴定值为度。地层出露不全。新生界等四纪最发育,中生界上侏罗统火山岩系次之,其余零星分布,右生界与元古界地层缺失。2.3.2气象、气候特征属亚热带南缘季风气候区,气候温和湿润。每年11月至翌年2月为偏北风;47月为偏南风,79月易受台风袭击。根当地气象站资料,本地区的气象资料如下:多年平均气温16全年最高气温月(7月)平均温度28.2全年最低气温月(1月)平均温度4.0历年最高气温(1964.7.14和1966.8.6)38 5历年最低气温(1977.1.5)-9.3多年平均风速2.78m/s多年平均降水量1272.8mm年最多降水量(1954)1821.3mm年最少降水量(1967)675.6mm最大一目降水量202.2mm最大三日降水量319.3mm多年平均蒸发量961.4mm降水时空分布不匀。汛期(410月)降水量占全年总量的73.3%,其中6、9两月为降水高峰,占全年降水总量的27.5%,冬季干燥少雨。2.4 设计原则(1)符合国家、地方的法律、法规以及有关文件、业主的各项规定与要求;(2)采用先进实用和简便易行的工艺方法,达到废水处理工程投资省、占地少、运行管理方便、出水水质好的目的;(3)采用切实可行的技术手段,提高装备水平,以保证废水处理站运行可靠、经济合理;(4)遵循国家和地方的政策、法规。废水处理工程在建设过程中和投产运行后,保证系统安全、可靠地运行,无二次污染;(5)基建投资在满足工艺及工程要求的前提下应尽量节省,采用安全可靠、经济合理的处理方法;(6)严格执行国家有关工程建设规范,使(构)建筑物达到适用、经济、安全的目标。2.5 设计任务设计一套废水处理系统(工艺部分)施工图,包括确定废水处理站规模、选择合适的废水处理工艺,所选用工艺应可靠、先进、耐冲击负荷、操作管理要求低、造价投资、运行费用经济合理。2.5.1 设计文件设计说明书、设计计算书各1份2.5.2 施工图设计文件工艺施工说明、防腐设计1张,总平面图、平面布置图、工艺流程(高程)图、人孔预留孔位置图、预埋件位置图、管线平面布置图、管线系统图、主要设备材料表各1张;相关单体构筑物的施工图,不少于4张。2.6 处理工艺的选择2.6.1 处理工艺的比选(1) 序批式活性污泥法(SBR)工艺SBR是近年来在国内外迅速发展起来的一种新工艺,其对有机物的去除机理为:在反应器内预先培养驯化一定量的活性污泥,当废水进入反应器与活性污泥混合接触并有氧存在时,微生物利用废水中的有机物进行新陈代谢,将有机物降解并同时使微生物细胞增殖。将微生物细胞物质与水沉淀分离,废水即得到处理。其处理过程主要由初期的去除与吸附作用、微生物的代谢作用、絮凝体的形成与絮凝沉淀性能几个净化过程完成19。SBR工艺运行灵活,可以间歇运行,停产长达3个月后,重新启动SBR池时,污泥活性可很快恢复,该工艺十分适用中、小型制革企业的废水处理。SBR工艺特点:SBR工艺是通过时间上的交替来实现传统活性污泥法的整个运行过程,它在流程上只有一个基本单元,将调节池、曝气池和二沉池的功能集于一池,进行水质水量调节、微生物降解有机物和固、液分离等。经典SBR反应器的运行过程为:进水曝气沉淀滗水待机。SBR工艺的缺点: 连续进水时,对于单一SBR反应器需要较大的调节池。 对于多个SBR反应器,其进水和排水的阀门自动切换频繁。 无法达到大型污水处理项目之连续进水、出水的要求。 设备的闲置率较高。 污水提升水头损失较大。 如果需要后处理,则需要较大容积的调节池。(2) 氧化沟工艺氧化沟利用连续环式反应池(Continuous Loop Reactor,简称CLR)作生物反应池,混合液在该反应池中一条闭合曝气渠道进行连续循环,氧化沟通常在延时曝气条件下使用。氧化沟使用一种带方向控制的曝气和搅动装置,向反应池中的物质传递水平速度,从而使被搅动的液体在闭合式渠道中循环。 氧化沟一般由沟体、曝气设备、进出水装置、导流和混合设备组成,沟体的平面形状一般呈环形,也可以是长方形、L形、圆形或其他形状,沟端面形状多为矩形和梯形。 氧化沟法由于具有较长的水力停留时间,较低的有机负荷和较长的污泥龄。因此相比传统活性污泥法,可以省略调节池,初沉池,污泥消化池,有的还可以省略二沉池。氧化沟的特点: 氧化沟结合推流和完全混合的特点,有力于克服短流和提高缓冲能力。 氧化沟具有明显的溶解氧浓度梯度,特别适用于硝化反硝化生物处理工艺。 氧化沟沟内功率密度的不均匀配备,有利于氧的传质,液体混合和污泥絮凝。 氧化沟的整体功率密度较低,可节约能源。氧化沟的缺点: 污泥膨胀问题:当废水中的碳水化合物较多,N、P含量不平衡,pH值偏低,氧化沟中污泥负荷过高,溶解氧浓度不足,排泥不畅等易引发丝状菌性污泥膨胀;非丝状菌性污泥膨胀主要发生在废水水温较低而污泥负荷较高时。微生物的负荷高,细菌吸取了大量营养物质,由于温度低,代谢速度较慢,积贮起大量高粘性的多糖类物质,使活性污泥的表面附着水大大增加,SVI值很高,形成污泥膨胀。 泡沫问题:由于进水中带有大量油脂,处理系统不能完全有效地将其除去,部分油脂富集于污泥中,经转刷充氧搅拌,产生大量泡沫;泥龄偏长,污泥老化,也易产生泡沫。 污泥上浮问题:当废水中含油量过大,整个系统泥质变轻,在操作过程中不能很好控制其在二沉池的停留时间,易造成缺氧,产生腐化污泥上浮;当曝气时间过长,在池中发生高度硝化作用,使硝酸盐浓度高,在二沉池易发生反硝化作用,产生氮气,使污泥上浮;另外,废水中含油量过大,污泥可能挟油上浮。 流速不均及污泥沉积问题:在氧化沟中,为了获得其独特的混合和处理效果,混合液必须以一定的流速在沟内循环流动。一般认为,最低流速应为0.15m/s,不发生沉积的平均流速应达到0.30.5m/s。氧化沟的曝气设备一般为曝气转刷和曝气转盘,转刷的浸没深度为250300mm,转盘的浸没深度为480530mm。与氧化沟水深(3.03.6m)相比,转刷只占了水深的1/101/12,转盘也只占了1/61/7,因此造成氧化沟上部流速较大(约为0.81.2m,甚至更大),而底部流速很小(特别是在水深的2/3或3/4以下,混合液几乎没有流速),致使沟底大量积泥(有时积泥厚度达1.0m),大大减少了氧化沟的有效容积,降低了处理效果,影响了出水水质。(3) A/O法A/O工艺法也叫缺氧好氧工艺法,A(Anaerobic)是缺氧段,用与脱氮除磷;O(Oxic)是好氧段,用于除水中的有机物。 A/O法脱氮工艺的特点: 流程简单,勿需外加碳源与后曝气池,以原污水为碳源,建设和运行费用较低; 反硝化在前,硝化在后,设内循环,以原污水中的有机底物作为碳源,效果好,反硝化反应充分; 曝气池在后,使反硝化残留物得以进一步去除,提高了处理水水质; A段搅拌,只起使污泥悬浮,而避免DO的增加。O段的前段采用强曝气,后段减少气量,使内循环液的DO含量降低,以保证A段的缺氧状态。A/O法存在的问题: 由于没有独立的污泥回流系统,从而不能培养出具有独特功能的污泥,难降解物质的降解率较低; 若要提高脱氮效率,必须加大内循环比,因而加大运行费用。从外,内循环液来自曝气池,含有一定的DO,使A段难以保持理想的缺氧状态,影响反硝化效果,脱氮率很难达到90%。2.6.2 处理工艺的确定SBR法的效果不错,可以灵活控制,适应水量变化大的污水,但是它需要池子的占地面积大,所需的调节池的体积也要大,而且操作要求高,水头损失大,设备闲置时间长。氧化沟具有出水水质好、抗冲击负荷能力强、除磷脱氮效率高、污泥易稳定、能耗省、便于自动化控制等优点,但是传统的卡鲁赛尔氧化沟在实际的运行过程中,存在着污泥膨胀、泡沫、污泥上浮、流速不均及污泥沉积等问题。本设计的池型采用卡鲁赛尔氧化沟,生物工艺为A2/O生物处理法。由于加工毛皮的脱灰、软化工序中使用了大量的铵盐,使得综合废水中氨氮的浓度较高,因此这样的设计既具有氧化沟的优点,如泥水混合均匀等,又有较高的氮去除率。另外,还应在A2/O前面再加一个生物选择器,作用是防止污泥膨胀。它的优越性是除了使有机污染物得到降解之外,还具有一定的脱氮除磷功能。缺氧池在前,污水中的有机碳被反硝化菌所利用,可减轻其后好氧池的有机负荷,反硝化反应产生的减度可以补偿好氧池中进行硝化反应对碱度的需求。好氧在缺氧池之后,可以使反硝化残留的有机污染物得到进一步去除,提高出水水质。由于制革废水中的油脂含量较高,因此在生物处理之前先进行气浮,加入PAC混凝剂以分离和去除油脂。同时为了去除废水中较高的SS,避免过多的沉淀物影响后续处理,需用预沉池代替沉砂池。预沉池调节池初沉池气浮池A2/O卡鲁塞尔氧化沟二沉池排放污泥池污泥处理内循环进水泵房格栅外循环进水图1 工艺流程图2.6.3 主要处理构筑物(1) 格栅制革废水经过收集后由管道输送进污水处理站,考虑到制革生产过程中会产生的毛发以及碎屑杂质等物质,所以设置自动格栅除去废水中较大的颗粒物,防止后续设施的沉积,以及保证管道、设备的正常运行。(2) 预沉池制革废水的SS很高,所以设置预沉池,为了降低SS,减低后面构筑物的负担。预沉池采用中心进水、周边出水的辐流式沉淀池。(3) 调节池制革废水的水质水量变化较大,通常需要设置调节池进行调节,使废水在调节池中得到充分混合,从而保证后续处理构筑物的进水连续而且水质均匀,降低后续设施的冲击负荷,保证稳定的处理效率;避免高浓度有毒物质进入生物处理系统危害微生物;均化废水处理站进水中的污染物和废水排放量。在调节池中设置曝气系统,使废水在调节池中可充分混合,保证水质水量得到均衡、并防止悬浮物沉淀。(4) 初沉池经加药混凝后的废水,含有大量的悬浮絮体,需进行固液分离,去除废水中的悬浮物。分离采用中心进水、周边出水的辐流式沉淀池。(5) 气浮池制革废水中存在着大量油脂,因此设置气浮池进行去除。(6) A2/O型卡鲁赛尔氧化沟由于出水仍有一定量的有机物存在,故可采用好氧生化法进一步处理,考虑到进水中存在一定浓度的氨氮及有机氮,因此可采用生物脱氮工艺,保证出水氨氮达标排放。(7) 二沉池二沉池是整个系统中非常重要的组成部分。在功能上要同时满足澄清和污泥浓缩两方面要求,它的工作效果将直接影响系统的出水水质和回流污泥浓度。二沉池采用中心进水、周边出水的辐流式沉淀池。(8) 污泥处理污泥主要来自于污水处理的初沉池,污水生物处理系统的二沉池或生物反应池,经过厌氧消化或好氧消化处理后的污泥,用混凝、化学沉淀等化学方法处理污水时产生的污泥。污泥进过浓缩、稳定、脱水后外运处理。2.7 技术经济比较与可行性分析氧化沟污水处理技术已被公认为一种成功的革新的活性污泥法工艺,与传统活性污泥系统相比较,它在经济上具有一系列独特的优点。首先,氧化沟的工艺流程简单、构筑物少,运行管理方便。一般情况下,氧化沟工艺可比传统活性污泥法少建初污泥厌氧消化系统,基建投资少,运行费用低。其次,氧化沟的占地面积少,可以减小土地费用。污水处理厂的基建投资和运行费用与各厂的污水浓度和建设条件有关,但在同等条件下的中、小型污水厂,氧化沟比其他方法低,据国内众多已建成的氧化沟污水处理厂的资料分析,当进水BOD5在120-180mg/L时,单方基建投资约为700-900元/(m3d),运行成本为0.15-0.30元/m3污水。由以上资料,经过简单的分析比较,氧化沟工艺在经济上具有明显优势。2.8 工作程序与进度毕业设计的工作程度与进度计划如表3。表3 毕业设计工作进程序 号设计(论文)各阶段名称时间安排(教学周)1毕业设计动员3.032收集资料、方案讨论比较3.043.203开题报告、方案论证3.214.084完成设计说明书、计算书,初步设计评审(完成平面布置图、工艺流程图设计)4.095.015完成施工图设计(包括单体构筑物)等5.026.146设计文件整理、准备毕业设计答辩6.156.167毕业设计答辩6.176.18三、毕业设计的主要参考文献1室外排水设计规范. GB50101-2005. 中国计划出版社.2建筑给水排水设计规范. GBJ1588. 中国计划出版社.3污水综合排放标准. GB897896. 中国计划出版社.4地面水环境质量标准. GB383888. 中国计划出版社.5给水排水设计手册(第二版). 中国建筑工业出版社.6建筑设计防火规范. GBJ1687. 中国计划出版社.7上海市污水综合排放标准. DB31/1991997. 中国计划出版社.8城市区域环境噪声标准. GB309693. 中国计划出版社.9工业企业设计卫生标准. TJ3697. 中国计划出版社.10恶臭污染物排放标准. GB1455493. 中国计划出版社.11魏先勋. 环境工程设计手册. 长沙: 湖南科学技术出版社, 1992, 71-75.12顾夏生,水处理工程,北京:清华大学出版社,1985.13李金银,给水排水快速设计手册(卷4),北京:中国建筑工业出版社,1998.14高挺耀、顾国维,水污染控制工程,北京:化学工业出版社,1989.15国家环境保护局政策法规司中国环境保护法规全书(1982-1997)M北京:化学工出版社,1997.16唐受印

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