中、小型氮肥厂废水处理工艺和工程设计.doc

西南科技大学毕业设计（论文）开题报告学 院环境与资源学院专业班级姓 名学 号题 目中、小型氮肥厂废水处理工艺和工程设计题目类型应用型一、 选题背景及依据（简述国内外研究现状、生产需求状况，说明选题目的、意义，列出主要参考文献）我国是人口大国，也是农业大国。农业生产离不开化肥，化肥对农业增产所起到的作用约为40，因此，化肥在国民经济发展中始终处于十分重要的地位。我国化肥工业经过改革开放20年的迅猛发展，现已具备相当的规模，化肥产量仅次于美国，跃居世界第三，其中氮肥产量以为世界第一。而我国中、小型氮肥厂工业废水处理效率低，大量未经处理或简单处理的工业废水排入水体，使自然水体受不同程度的污染，因此结合中，小型氮肥厂工业废水的特点，设计高效、低能,并适合中、小型氮肥厂工业废水的处理工艺和工程，对保护水资源有重要意义。氮肥工业的原料路线，采用了油、焦为主（约占6467）油气并存的路线，天然气仅占1920。不同的原料路线有不同的生产工艺，相同的原料路线也有不同的生产工艺，工艺不同，废水的来源亦不同。现将合成氨及氮肥主要产品的生产工艺和废水来源分述如下：合成氨生产工艺与废水来源：（1）以煤焦造气生产合成氨工艺废水主要来自三个部分： 气化工序产生的脱氮废水；脱硫工序产生的脱硫废水；铜洗工序产生的含氨废水。（2）油造气生产合成氨的废水，主要来自除炭工序产生的碳黑废水及含氰废水；脱硫工序产生的脱硫废水；以及在脱除有机硫过程中产生的低压变换冷凝液及甲烷化冷凝液，即含氨废水。（3）以气制合成氨工艺废水，主要是脱硫工序产生的脱硫废水及铜洗工序产生的含氨废水，以及在脱除有机硫过程中产生的冷凝液，即合氨废水。氮肥主要产品的生产工艺和废水来源：碳酸氨生产中的废水是尾气洗涤塔产生的含氟废水；尿素生产中的废水主要是蒸馏和蒸发工序产生的解吸液和真空蒸发工序产生的合成氨废水。不同的原料路线有不同的生产工艺，相同的原料路线也有不同的生产工艺，工艺不同，废水的来源亦不同。归纳起来，氮肥工业废水按其性质可分为造气废水、油造气碳黑废水、脱硫废水和含氨废水，其中以造气废水和含氨废水的水体环境的影响最大。生物脱氮工艺，主要包括传统工艺、A/O工艺，SBR脱氮工艺，AB工艺、LINPOR工艺、氧化沟工艺、生物膜法工艺。本题目以某氮肥厂废水为例采用周期活性污泥法CASS 法。此工艺在CASS反应器中曝气-不曝气过程不断重复交替地进行，将生物反应过程和泥水的分离过程结合在一个池子中完成，反应池中的溶解氧呈周期性变化。在选取处理工艺时应考虑中、小型氮肥厂的投资小和厂面积小，以及运行应该灵活、简单等实际情况。然而CASS工艺作为SBR改进工艺，它在CASS池前部设置预反应区，在CASS池的后部安置了可自动撇水装置。曝气、沉淀、排水均在同一池子里周期性循环进行，取消常规活性污泥的二沉池，也不需要设置污泥回流系统。该工艺具有以下主要特点：（1）建设费用低，比普通活性污泥法省25%，剩去初沉池和二沉池。（2）占地面积省，比普通活性污泥法省20% 30%。（3）运行费用低，自动化控制程度高，管理方便，氧的吸收率高，除氮效果好。（4）运行可靠，耐负荷冲击能力强，不产生污泥膨胀现象。因此对于处理中、小型氮肥厂废水，采用CASS工艺，不仅达到废水排放标准，还节省工程投资和运行投资，达到经济与环境的共同效益。主要参考文献1） 孙锦宜, 含氮废水处理技术与应用 北京 化学工业出版社 20032） 武江津、王凯军、丁庭华, 三废处理技术手册-废水卷, 北京, 化学工业出版社19993） 张统, 污水处理工艺及工程方案设计, 中国建筑工业出版社, 2000.54） 侯瑞星、张远仁, 周期循环活性污泥工艺处理氮肥厂废水工程设计, 化工环保-2000年5） 国家环境保护总局，合成氨工业废水排放标准 GB 13458-926） 国家环境保护总局，地面水环境质量标准 GB 3838-88 二、 主要研究（设计）内容、研究（设计）思想及工作方法或工作流程 本项目以某氮肥厂日排废水1100立方米为例，设计工艺其工艺。工艺流程： 废水水质：COD260 mg/L ，PH：79 ，SS400 mg/L ，氰化物2.0 mg/L，氨氮500 mg/L ，挥发酚.1.50 mg/L ，硫化物2.0 mg/L处理要求：出水水质达国家行业标准GB 13458-92 合成氨工业水污染物排放标准工艺说明：（1） 考虑到工厂废水排放的不稳定性，设计了一事故池。当工厂废水量超过调节池的调节容量或者出现污染符合过大的事故牌坊时，过量的废水排入事故池时储存起来。事故消除后，事故池中的废水进入处理系统进行处理。（2） 由于工厂废水牌坊可能具有一定的波动性，水量和水质不稳定，因此利用调节池来调节废水的水质和水量，使进入后续处理设施中的废水保持稳定。（3） CASS池处理后在其后设置一过滤罐进一步处处剩余的固体颗粒。（4） 本工艺采用二氧化氯为消毒剂降低有病原菌，使水得以回用研究思想：（1） 通过对氮肥厂废水水质特征、处理的要求与处理的程度。现行可采用的工艺技术的特征入手，分析可能选用的处理方案的技术合理性，并通过科技文献检索、实地调研，掌握该废水目前的处理工艺方案进行技术比较，选择最优方案。（2） 工艺构筑物作选型说明主要处理设施（格栅、调节池、CASS池，水量调节池，过滤罐，清水池，污泥浓缩池的工艺计算）（3） 污水处理厂各构筑物的平面布置(图)和高程布置（图）三、 毕业设计（论文）工作进度安排 时 间 (周)工 作 安 排1准备及收集资料2-3处理方案论证4-8处理工程设计计算9-13施工图设计14校核与文件整理15毕业设计答辩 指 导教 师意 见指导教师签字_ 年 月 日