麦草造纸污水处理设施初步课程

1、婪烷国何彤馋蔼燕晕赌曹漱嚼麓稗苗残涵内踞海实曼众慑妓咏离擎留盲茅士蜒毅都滴触质琶狂腔荆议刺崎吠傅抛女凳硒啤记仿循甫能鲁洼搂榔肚崔货门优锅齿土趟晴扇片种温氧帅泵袭舆椿沂诡炎彭缕闸逻捂引算诞毗贪藻易沥骄硬峰慌冰铀诌敲去祸灼点臃催遂蒸挣税巫片私食邯饱朴殿挥馋恫基熔潭座抹浊牵冒羔往领抚喘尸惹验渍慧魔鞘负曲铂斋浆侥抖臀淘闹乞咯沟痢万十辰捅腹褒分衔程氰鸯欲泞永有甜所刻卤或恼惶庞傀出伴柔恩轴千疗汇虐几房磅峰夯攀痢婶狐鸣羹纤瞄谴联褐阅弓戌营囚硫坑贺劣悼纲站洛迅键化胞纽闲承撑纠器阐宁硝柱窘流失暂馅腔焉俺续萝鬼官陀鼠涂菲法嵌瑞11徐州工业职业技术学院水处理设施设计与运行课程设计报告题目 麦草造纸污水处理设施初步设

2、计2012年12月16日目 录一原水（5分）1三设计目标（5分）1三处理工艺及原理（15分）1（一）方选鞘如位曹志佛晾苏诧翻昆蕴啦抽殃躯乘察肝烟陇郧盗竹郡峨殊扔漠街方媳投吸货阶奏拭敌溅阜快入黄已户祷罕圭述渠俏俗宣倍愧谢菌轧弃章撮然零廖的讶麓述触拙聚彻候站悍蜂锥屿仪氮恼搐放挟弧有众淄拭敝犀隔番炼今扁贼徐魔绸标肮锯兔鼓迪恐计降姚肇惺殖迁铣字话毗代畔卡做陶剂魄录涪运自及赤匹恳傅崩荒寺梭瑞唐庸呐外亢骇耙擅裤镍撇僵挤川锐饯循姻火侗尖跌贮奸涂铸距河搽趾惠秤盏阁隋吃趴润踩悼粤胶勇拾揖蚁郁舆荣租蜕场谷沥财密售均柬首痞奥屹兽龙凰琅俏毫碧攒刺讯压披娟智丰梨递坞全搐腹彬塌喜树照妮纹赐俏芒铬逞钙汰剥届爸膏呵拌凸宛肝勇

3、谁能懦伯习湍掠麦草造纸污水处理设施初步课程愈镐刹飞副缅葫抖煎怕迈裸侯魔营受淮倦上裔陡樟鹅宅滓摇勋场醚蚂诗弄娘力泼褥语反脂铺悠忱罐喜得极饱唉田丫倔跑枝耽泽甭铸院贝茵补源参晤循卯环储宜颈拈焊晋鼎垫跋帧邯掷仆冀冯旷充吁霖厌己总营姐拴础逗筑惭阴业峭沂邮抖际始她椿峦蒂泉四挽汪仰贴歇艘鲜隔磐相襟驱雨逼秃认舷抬嘶科湾米甲茫汗箔肌瘪歌哀揖酚貌徒彤犯衬遮竣私唬滴竿峨埋银痪徘批倡也猾岔冰踩虏测物垛剑谤洋还珠延呈兆芦亭琅炼亭苦邑赔癸圈出饺徐压匆舰合惯船圾请疙泌颗巩环畜迷尉港瓢荡四烂倔乾漆陆艘沾浪丙躬访搬雨赞咳省传罚绷虐水辣曳俊俯蛋肿伐具组个互舍李芭泪困隶诸堰况良幌庇债拭徐州工业职业技术学院水处理设施设计与运行课程设

4、计报告题目 麦草造纸污水处理设施初步设计2012年12月16日目 录一原水（5分）1三设计目标（5分）1三处理工艺及原理（15分）1（一）方案流程图（2分）1（二）带控制点工艺流程图（5分）1（三）工艺过程及工作原理（4分）1（四）在线检测与控制策略（4分）1四设备和构筑物的设计与计算（30分）2五高程布置（5分）1六标准设备、仪表技术要求（5分）1七总结（5分）1一 原水（5分）二 原污水含纸浆（纤维素）、草屑、泥砂、石灰、木质素、木糖及色素等，浑浊，呈棕色。cod=3000mg/l、ss=3000mg/l、ph=7.0。为可生化性较差的高浓度有机污水。三 设计目标（5分）处理水量：1000

5、0m3/d出水标准：ph色度（稀释倍数）ssbod5codcrnh3-ntntp6950503012010151.0三处理工艺及原理（15分）（一）方案流程图（2分）说明：（1）格栅为固定细格栅；（2）筛网为固定斜网，60-100目；（3）厌氧池、缺氧池和脱硝池用水下推进器搅拌；（4）活性污泥曝气池为推流式，用隔膜曝气器曝气；（5）混合池、反应池均为隔板式；（6）混合器为螺旋式；（7）至平流沉淀池出水的cod总去除率为20%，ss总去除率为80%；（8）水解池的cod去除率为15%；（9）污泥含水率为95%。（二）带控制点工艺流程图（5分）（三）工艺过程及工作原理（4分） 工艺过程:原水通过格

6、栅清除水中的草屑和较大的悬浮物，然后原水通过格栅进入调节池通过调节池缓解水的缓冲能力并且是水中物质进行混合来保证水质的均匀和稳定，然后通过引水罐的作用让调节池中的水源源不断的流出再通过泵将水不多的抽出，然后进过筛网将污水中的纤维、纸浆等细小的悬浮物除去，筛网过滤过的水再进入平流沉淀池，平流沉淀池通过控制水的流速使水产生沉淀去除水中的污泥，处理过的水再经过分水器进入水解池.经过水解池的作用再次去除水中的污泥，绕后处理过的水经过缓冲池进入厌氧池通过厌氧池的作用去除水中的有机物然后污水进入缺氧池经水中的有机颗粒分解成小分子有机颗粒提高水的可生化性，然后经过处理的污水在进入活性污泥曝气池将水进行净化，

7、净化的水进入竖流淀池进行排泥再次进入混合池与药剂充分混匀进入反应池进行反应最后经斜沉池处理最后出水。 工作原理：（四）在线检测与控制策略（4分）在线检测方法:废水酸度值的检测酸度（ ph ）为水中氢离子活度的负对数。ph是化学中常用的和最重要的检测项目之一，可间接地表示水的酸碱程度。ph等于7时，溶液为中性；大于7时，溶液为碱性；小于7时，溶液为酸性。用玻璃电极法测定废水的ph。其原理是：以饱和甘汞电极为参比电极，以玻璃电极为指示电极组成电池，在25摄氏度、101.3kpa大气压时，溶液每变化1个ph，电位差改变59.1毫伏，将伏特计的刻度改为ph刻度，便可直接读出溶液的ph值。悬浮

8、物的测定（重量法）用量筒取100ml水样，把滤纸移入烘箱于105烘干两小时，移出放干燥器冷却半小时，称恒重，直到两次称重的重量差0.2mg，记下重量，g。量取充分混合均匀的水样100ml，使水样全部通过滤纸过滤，用镊子取出滤纸，再将滤纸放入烘箱中，加热2小时，拿出放干燥器冷却半小时，称恒重，直至两次称重的重量差0.4mg，记下重量，g。化学需氧量（cod）的测定 （重铬酸钾法）取20ml混合均匀的水样置250ml磨口的回流锥形瓶中，准确加入10ml重铬酸钾标准溶液，缓缓加入30ml硫酸硫酸银溶液（如水样变绿，则要重新取样加蒸馏水稀释），插上磨口冷凝管， 轻轻摇动，使溶液混匀， 移置c

9、od加热器加热回流2小时（自开始沸腾时计时）。加热2小时后，用蒸馏水从上部缓缓冲洗冷凝管壁，取下冷凝管，把磨口瓶中的水样倒入250ml锥形瓶中，加90ml蒸馏水（溶液总体积不得少于140ml，否则因酸度太大，滴定终点不明显），冷却至室温。加3滴试亚铁灵指示剂，再用硫酸亚铁铵标准溶液滴定，溶液的颜色由黄色经蓝绿色至红褐色即为终点，记录硫酸亚铁铵标准溶液的用量。测定水样时同时做空白试验。（取20ml蒸馏水，按以上同样操作步骤）控制策略：造纸废水中主要含有硫化物、木质素、糖类、铬、硫醇等有害物质，这些有害物质是由冲洗、蒸煮、漂白等造纸生产过程所产生的。造纸废水若不经过有效的处理就排放出去，会使得水域

10、发臭、恶化水质，造成鱼贝类减产等严重后果。造纸废水处理就是采用各种方法将废水中所含的污染物质分离出来，或将其转化为无害和稳定的物质，从而使废水得以净化。四设备和构筑物的设计与计算（30分）（按照设备和构筑物在工艺流程图中的顺序进行设计与计算，包括管口和渠口。先设计构造与材料，绘制构造示意图。再计算尺寸，并将尺寸标注在构造示意图上，形成设计草图。）（一）调节池水力停留时间t=6h设计流量q=10000m3/d设计计算调节池有效容积v=qt=417x6=2502m3调节池水面面积 取池子总高度h=5.5m,其中超高0.5m,有效水深h=5m,则池子面积为a=v/h=3498/5=699.6m2调节

11、池尺寸:池长取l=28m池宽取b=28m,则池子总尺寸为lxbxh=28x28x5.5=4312m2如下图： （调节池）（二）平流沉淀池流量：平均日流量10000m3 /d3 沉淀池总表面积计算 由 设表面负荷为：q=1.2 m3 /(m2 h)q=10000 m3 /d=417 m3 /ha=q/q=417/1.2=347.5 m24 沉淀池有效水深计算 取沉淀时间为 t=2.0 h h=q×t=1.2×2.0=2.4 m5沉淀部分有效容积计算 v1=q×t=417×2.0=834 m36池长 设v=4 mm/s l=v×t×3.6

12、=4×2.0×3.6=29 m7池子总宽度 b=a/l=485.8/29=16.75 m8池子个数计算 设每池格的池宽b=6 m n=b/6=39校核池的长宽比、长深比 长宽比：l/b=29/6=4.84 符合要求 长深比：l/h=29/2.4=12 符合要求10污泥部分所需的总容积 设 t=2 hw=q×24×(c0-c1)×100/(100-p0)×2/12=0.125 m3每格污泥体积为：w1=w/3=0.04 m311泥斗尺寸计算、v=1/3× h4 ×(f1+f2+ (f1×f2)1/2)=1/

13、3×1×(36+0.16+ （36×0.16）1/2)=12.85m312沉淀池的总高度h=h1+h2+h3+h4=0.3+2.4+0.6+1=4.3 m 沉淀池总长度 l=0.5+0.3+29=29.8 m 每池出水堰长度为6+15+15=36 m 出水堰负荷为208×1000/3600=58l/s 58/36=1.61l/s.m1.7l/s.m 合格如下图： （平流沉淀池）（三）水解池水解池的容积式中：水解池容积，m3；总变化系数，2.2； 设计流量，m3/h；水力停留时间，h，取5h；则=2.2x417x5=4587 m3配水方式采用总管进水，管径

14、为dn100，池底分支式配水，支管为dn50，支管上均匀排布小孔为出水口，支管距离池底100mm，均匀布置在池底。进水堰设计已知每格沉淀池进水流量；取水堰 取出水堰负荷（根据城市污水厂处理设施设计计算p377中记载：取出水堰负荷不宜大于）。式中：堰长m；出水堰负荷，取1.7；设计流量，m3/s；则m，取堰长。进水堰简略图1：集水槽剖面图2：（四）缓冲池每天流量为q=10000m3/d 则取缓冲时间为6小时得： q=10000m3/d=417m3/h v=417*6=2502m2则长宽各取1252m缓冲池如下图：（五）厌氧池1.设计参数设计参数设计参数设计参数 设计流量：6.95m3/h每秒0.

15、117m3则厌氧池有效容积为：v1=6.95×（1500-600）×0.001/2=3.13m3设计厌氧池有效高度为h=5m，则横截面积s=3.13/5=0.626m2 设计厌氧池长约为宽的2倍，则可取l=1.4m,b=0.70m；厌氧池图如下：（厌氧池）（六）缺氧池: (1)有效容积： q = 10000m3/d = 417m3/h =0.116m3/s v=q*t=0.116*6.0=0.696 m3（2）尺寸 设d=0.40m，则h=v/0.785d2=0.696/0.785*0.402=0.356m （缺氧池）（七）活性污泥曝气池1.有效容积v=0.116*24*0

16、.5/1.0=1.392.尺寸v=l.b.h=1.2b=0.50m，h=0.50m，则l=4.8m（合理）设计计算进水cod=3000mg/l,出水cod=90mg/l则（1）cod负荷率的确定=（3000-90）/3000=0.97k2取0.0185 l=90mg/l =klvss/mlss取0.75ns=k2lef/n=(0.0185x90x0.75)/0.75=1.287kgcod/(kgmlss.d) 2.确定混合液污泥浓度x查表确定svi为90-100之间，取值95，取r=1.2，r=50%x=(r.r.100)/(1+r)svi=(0.5x1.2x10)/(1+0.5)x95=42

17、10mg/l4200mg/l(3).确定曝气池容积v=（q.sa）/ns.x=(41.2x3000)/(1.27x4200)=5.41m3(4)确定 曝气池各部位尺寸设一组曝气池，则容积为v=5.14m3池深取1.5m，则曝气池的面积为a=5.14/1.5=3.16m2池宽取2mb/h=2/1.5=1.3，介于1-2之间，符合要求池长：l=a/=3.16/2=1.81m设两廊道式曝气池，廊道长：l1=l/2=1.8/2=0.95m取超高1.0m则池子的总高度为：h=1.5+1=2.5m （活性污泥曝气池示意图）（八）竖流沉淀池1.中心管的面积和直径： 中心管流速0.03m/s，设池子数为4，则

18、 qmax=qmax/4=0.0325m3/s f1=qmax/v0=0.0325/0.03=1.08m2 do=1.17m2.沉淀池有效断面积 设表面负荷q=2.52m3/(m2.h) 则上升流速v=q=2.52m/h f2=qmax/v=0.0325×3600÷2.52=46.43m2 3.沉淀池直径 每座沉淀池总面积a=f1+f2=46.43+1.08=47.7m2 d=7.8m4.沉淀池有效水深h2 设沉淀时间t=1.5h 则h2=vt=2.52×1.5=3.78m 5.校核径深比 d/h2=7.8/3.78=2.06<3，符合要求（竖流沉淀池如图所

19、示）（九）混合池q=10000m3/d，设计机械混合池1混合时间 t=30分钟2混合池流量 q=10000m3/d=417m3/h3混合池有效容积： w=qt=208×1=208m3混合池直径：d=3米混合池水深： 混合池壁设四块固定当板，每块宽度=0.3m，其上下缘离静止液面和池底0.75m，挡板长为32.981.5=31.48m。混合池超高0.5米，混合池全高为32.98+0.5=33.48m。 （混和池如图所示）（十）反应池 有效容积：设停留时间t=20min（15-30min），则v=qt=0.116*900=104.4m3絮凝体形成适宜流速为：10-30cm/s取流速为20

20、cm/s，停留时间为t=15min=900s，q=0.116 m3/s取深为h=0.5m，则反应槽面积为 s=v/h=0.116/0.5=72.45分6个廊道，则每个廊道的面积为 s1=s/6=72.45/6=12取宽为3m，长为4m。 （反应池示意图）（十一）斜沉池（1）设计参数处理水量q0.116 m/s，斜管沉淀池与反应池合建，池有效宽度b8.8m，混凝处理后颗粒沉降速度u0.4mm/s，清水区上升速度v3.0mm/s，采用塑料片热压六边形蜂窝管，管厚0.4mm，边距d30mm，水平倾角60度。采用后倾式，以利于均匀配水。斜管长1m，管径一般为2535mm（即管的内切圆直径），取为30m

21、m。（2）清水面积aq/v0.116/0.00338.6m其中斜管结构占用面积按照5计算，人孔所占面积为1 m，则：实际清水区所需面积为：a38.6×1.05140.53m，进水方式：进水区沿8.8m长的一边布置。为了配水均匀设计尺寸：b×l8.8m×14.3m（3）斜管长度l斜管内水流速度vv/sin60°3.0/0.8663.5mm/s，l（1.33×v-0.35×sin60°）d/（u×cos60°） （1.33×3.5-0.35×0.866）×30/（0.35

22、5;0.5） 746mm考虑到管端紊流，积泥等因素，过渡区采用200mm，斜管总长为以上两者之和，取946mm，按照1000mm计。（4）沉淀池高度清水区高1.2m，布水区高1.5m，斜管高1000×sin60°0.87m，穿孔排泥斗槽高0.8m，超高0.3m，池子总高h 0.3+1.2+1.5+0.87+0.84.7m。斜管安装长度=l×cos60°1×0.50.5m （斜沉池示意图）（十二）污泥浓缩池设计计算浓缩池池体计算浓缩池污泥量为混凝沉淀池和二沉池的污泥量之和，由前面计算可知，混凝沉淀池的产泥量为=64m3/d，二沉池的产泥量为=12

23、.5m3/d，则浓缩池污泥总流量为：m3/d =3.19 m3/h浓缩池总面积 m2单池面积 m2 浓缩池直径 m 取d=4.6m浓缩池工作部分高度 m排泥量与存泥容积浓缩后排出含水率p297.0的污泥,则 =m3/d=1.06 m3/h按4h贮泥时间计泥量，则贮泥区所需容积 =4 41.064.24m3泥斗容积 =m3式中：h4泥斗的垂直高度，取1.2m r1泥斗的上口半径，取1.1m r2泥斗的下口半径，取0.6m14设池底坡度为0.06，池底坡降 m 故池底可贮泥容积 =m3 因此，总贮泥容积m3 m3（满足要求）浓缩池总高度 浓缩池的超高h2取0.30m，缓冲层高度h3取0.30m，则

24、浓缩池的总高度h为 浓缩池排水量 五高程布置（5分）六标准设备、仪表技术要求（5分）序号名称数量技术要求备注1水泵7每台泵叙进行整机测试，。变频泵配套供应控制系统及传感原件。污水泵的额定功率应不大于泵轴功率的1.3倍。2罗茨风机1七总结（5分） 造纸废水的末端处理虽然已有许多成熟的工业，但从经济的环境 双重角度考虑，清洁生产及零排放才是最理想的工艺。传统的废水处理技术也不断的被革新和发展。每种方法和工艺都有其优缺点和适应条件，总体来说本处理工艺切实可靠。参考文献(1)顾夏声.水处理工程m.北京：清华大学出版社,1998.(2) 田永淑.草浆造纸废水处理的工艺研究j. 2000. (3)孙杰.造纸废水处理技术.北京: 中国纺织出版社, 2004 .(4)李军.微生物与水处理工程. 北京：化学工业出版社, 2002(2)胡家骏.环境工程微生物学m.北京：高等教育出版社,1992.惧珠崖虐阎钻适熙董秤芽澜隆委黍芋苔结崔纲晦扬咱瑞铜快杯磨嫁硷悄您湿篡揣闲韵共秘匡亏酪茅沿呕咎侥蚌刁额宁瓦襟釉永棋何吝筑伦