焦化废水处理设计说明书

1、1200t/d焦化废水处理1200t/d焦化废水处理工程设计张汉德摘要本设计是1200t/d焦化废水的处理设计，在本设计的原水含有化学需氧量CODCr为2800-4000mg/L，生化需氧量BOD5800-1200mg/L,悬浮物SS200-500mg/L, pH6-9, 氨氮NH3+-N300-800mg/L。处理后水质要求达到污水综合排放标准。本设计选定了A2/O（厌氧缺氧好氧）处理工艺对焦化废水进行处理。通过格栅、气浮浮选去除油粒等杂质，然后再通过 A2/O 生化法进行脱氮处理，生化出水进入混凝反应器进一步去除COD，经过后续的平流沉淀池和混凝沉淀池处理后，保证出水水质符合要求。而污泥则

2、统一交于专业的环保公司处理。经过处理后，出水将会达到化学需氧量CODC=60mg/；生化需氧量BOD5=20mg/L；悬浮物SS=20mg/L；氨氮NH3+-N =15mg/L；pH =6-9。符合本设计要求的标准。通过设计计算确定了各构筑物的尺寸以及设备的选型，对系统的操作和控制做出说明，并对此项目投资及运行费用作出了概算。经过计算，本设计的土建费用达到134832.48元，设备费用达到250500元。总投资费用为385332.48元。本设计的运行费用为1.16元/吨废水。从技术、经济指标上看，本设计是可行的。 关键词：焦化废水，NH3+-N， A2/O（厌氧缺氧好氧）处理工艺 441200

3、t/d of coking wastewater treatment engineering design Zhang HandeAbstract The design is 1200t / d of coking wastewater treatment design, in the design of the raw water contains a chemical oxygen demand CODCr for 2800-4000mg / L, biochemical oxygen demand BOD5 800-1200mg / L, suspended solids SS 200-

4、500mg / L, pH6 -9, ammonia NH3+-N 300-800mg / L. Required water quality treatment, "Integrated Wastewater Discharge Standard." The design selected A2 / O (anaerobic - anoxic - aerobic) process for coking wastewater treatment. Through the grille, air-flotation to remove impurities such as o

5、il tablets, and then through the A2 / O nitrogen removal method to deal with chemical and biological, chemical and biological reactor effluent into the coagulation further remove COD, after a follow-up to the stratosphere and mixed sedimentation tanks condensate after sedimentation tanks to ensure w

6、ater quality meets the requirements. The sludge is uniform in cross-professional company to deal with environmental protection. After treatment, the water will reach the chemical oxygen demand CODCr = 60mg /L; Biochemical Oxygen Demand BOD5 = 20mg / L; suspended solids SS = 20mg / L; Ammonia NH3+-N

7、= 15mg / L; pH = 6-9 . Design requirements in accordance with the standards. Through the design and calculation to determine the size of the structures, as well as equipment selection, system operation and control of explanation, and the project investment and operating cost estimates made. After ca

8、lculation, the design of the construction costs to achieve 134,832.48 yuan, 250,500 yuan to meet the cost of equipment. The total investment cost of 385,332.48 yuan. The design of the operating costs 1.16 yuan / ton waste. From the technical, economic indicators, the design is feasible.Keywords: cok

9、ing wastewater, NH3+-N, A2/O (anaerobic - anoxic - aerobic) treatment process1200t/d焦化废水处理工程设计张汉德1 前言1.1焦化废水与焦化废水处理方案1.1.1焦化废水的特点焦化废水主要成分有挥发酚、矿物油、氰化物、苯酚及苯系化合物、氨氮等，属于污染物浓度高，污染物成分复杂，难于治理的工业废水之一。(1) 酚含量高废水中酚含高，有的高达212g/L。由于酚的可生化性差，需用萃取法或其它物化法进行预处理加以回收利用。当它的含量高时，还是有很大的回收价值。（2）氨氮含量高焦化废水中氨含量高，有时高达2000mg/L

10、。高浓度的氨不仅难以用生化法去除，而且其对生化处理单元有一定的毒害作用，严重时可杀死活性污泥，破坏整个生物处理系统。因此，该高含氨氮废水在进入污水处理站之前，要设蒸氨预处理过程。经过蒸氨预处理的废水氨氮浓度在100300mg/L左右，如果要处理到国家一级排放标准15mg/L以下，氨氮的去除仍为该类污水处理工艺选择时首先要考虑的问题。（3）难降解有机物含量高 焦化废水中含有大量苯系、萘系及杂环类难降解有机物，通常的好氧活性污泥法难以直接处理达标。因此，在好氧法前，需改善其可生化性，提高BOD：COD值。关键工艺的选择。1.1.2 焦化废水处理工艺目前焦化废水一般按常规方法先进行预处理，然后进行生

11、物脱酚二次处理。但是，焦化废水经上述处理后，外排废水中氰化物、COD及氨氮等指标仍然很难达标。针对这种状况，近年来国内外学者开展了大量的研究工作，找到了许多比较有效的焦化废水治理技术。这些方法大致分为生物法、化学法、物化法和循环利用等4类。（1）生物处理法生物处理法是利用微生物氧化分解废水中有机物的方法。目前，活性污泥法是一种应用最广泛的焦化废水好氧生物处理技术。这种方法是让生物絮凝体及活性污泥与废水中的有机物充分接触；溶解性的有机物被细胞所吸收和吸附，并最终氧化为最终产物（主要是CO2）。非溶解性有机物先被转化为溶解性有机物，然后被代谢和利用。但是采用该技术，出水中的CODCr、BOD5、N

12、H3N等污染物指标均难于达标，非凡是对NH3N污染物，几乎没有降解作用。近年来，人们从微生物、反应器及工艺流程几方面着手，研究开发了生物强化技术：生物流化床，固定化生物处理技术及生物脱氮技术等。这些技术的发展使得大多数有机物质实现了生物降解处理，出水水质得到了很大改善，使得生物处理技术成为一项很有发展前景的废水处理技术。生化法可分为普通活性污泥法、A/O法、A2/O、SBR法，以及它们的各种变体。其中普通活性污泥法在过去采用较普遍，但是由于焦化废水的可生化性差，难以使COD及氨氮达标。即使延长废水在好氧池中的停留时间，也不可能使氨氮达到一级标准。A/O法对氨氮有很好的去除效果，但由于焦化废水的

13、COD较高，可生化性差，难以使COD达标。SBR法操作复杂，针对性不强，同时去除COD和氨氮的效果不好。A2/O法既可以先改善废水的可生化性，又可以高效地去除氨氮，因此，它非常适合处理焦化废水，为焦化废水的首选方案。所以本设计选用A2/O方法。本设计选用A2/O方法A2/O是Anaeroxic-Anoxic-Oxic的英文缩写，A2/O 生物脱氮除磷工艺是传统活性污泥工艺、生物消化及反消化工艺和生物除磷工艺的综合。 a 工作原理：其工艺流程图如下图，生物池通过曝气装置、推进器(厌氧段和缺氧段)及回流渠道的布置分成厌氧段、缺氧段、好氧段。    

14、在该工艺流程内，BOD5、SS和以各种形式存在的氮和磷将一一被去除。A2O生物脱氮除磷系统的活性污泥中，菌群主要由硝化菌和反硝化菌、聚磷菌组成。在好氧段，硝化细菌将入流中的氨氮及有机氮氨化成的氨氮，通过生物硝化作用，转化成硝酸盐；在缺氧段，反硝化细菌将内回流带入的硝酸盐通过生物反硝化作用，转化成氮气逸入到大气中，从而达到脱氮的目的；在厌氧段，聚磷菌释放磷，并吸收低级脂肪酸等易降解的有机物；而在好氧段，聚磷菌超量吸收磷，并通过剩余污泥的排放，将磷除去。   b 工艺特点：  ()厌氧、缺氧、好氧三种不同的环境条件和种类微生物菌群的有机配合，能同时具有去除有机物、脱氮

15、除磷的功能。   ()在同时脱氧除磷去除有机物的工艺中，该工艺流程最为简单，总的水力停留时间也少于同类其他工艺。   ()在厌氧缺氧好氧交替运行下，丝状菌不会大量繁殖，SVI一般小于100，不会发生污泥膨胀。()污泥中磷含量高，一般为25以上。更多“氮 ”信息· 上海煊仁环保仪器有限公司水质污染和过程监测方面的专家，能够提供各种仪器设备或完整的监测系统。· 厦门市吉龙德环境工程有限公司意大利SYSTEA分析仪总代理；台湾HOTEC在线水质产品总代理；诚征全国代理。 总的来看，生物法具有废水处理量大、处理范围广、运行

16、费用相对较低等优点，改进后的新技术使焦化废水处理达到了工程应用要求，从而使得该技术在国内外广泛采用。但是生物降解法的稀释水用量大，处理设施规模大，停留时间长，投资费用较高，对废水的水质条件要求严格，废水的pH值、温度、营养、有毒物质浓度、进水有机物浓度、溶解氧量等多种因素都会影响到细菌的生长和出水水质，这也就对操作治理提出了较高要求。（2）化学处理法a 催化湿式氧化技术催化湿式氧化技术是在高温、高压条件下，在催化剂作用下，用空气中的氧将溶于水或在水中悬浮的有机物氧化，最终转化为无害物质N和CO排放。该技术的研究始于20世纪70年代，是在Zimmerman的湿式氧化技术的基础上发展起来的。在我国

17、，鞍山焦耐院与中科院大连物化所合作，曾经成功地研制出双组分的高活性催化剂，对高浓度的含氨氮和有机物的焦化废水具有极佳的处理效果。湿式催化氧化法具有适用范围广、氧化速度快、处理效率高、二次污染低、可回收能量和有用物料等优点。但是，由于其催化剂价格昂贵，处理成本高，且在高温高压条件下运行，对工艺设备要求严格，投资费用高，国内很少将该法用于废水处理。b 焚烧法焚烧法治理废水始于20世纪50年代。该法是将废水呈雾状喷入高温燃烧炉中，使水雾完全汽化，让废水中的有机物在炉内氧化，分解成为完全燃烧产物CO和HO及少许无机物灰分。焦化废水中含有大量NHN物质，NH在燃烧中有NO生成，NO的生成会不会造成二次污

18、染是采用焚烧法处理焦化废水的一个敏感问题。通过研究发现，NH3在非催化氧化条件下主要生成物是N，不会产生高浓度NO造成二次污染。从而说明，焚烧处理工艺对于处理焦化厂高浓度废水是一种切实可行的处理方法。然而，尽管焚烧法处理效率高，不造成二次污染，但是其昂贵的处理费用（约为167美元t）使得多数企业望而却步，在我国应用较少。c 臭氧氧化法臭氧是一种强氧化剂，能与废水中大多数有机物，微生物迅速反应，可除去废水中的酚、氰等污染物，并降低其COD、BOD值，同时还可起到脱色、除臭、杀菌的作用。臭氧的强氧化性可将废水中的污染物快速、有效地除去，而且臭氧在水中很快分解为氧，不会造成二次污染，操作治理简单方便

19、。但是，这种方法也存在投资高、电耗大、处理成本高的缺点。同时若操作不当，臭氧会对四周生物造成危害。因此，目前臭氧氧化法还主要应用于废水的深度处理。在美国已开始应用臭氧氧化法处理焦化废水。d 等离子体处理技术等离子体技术是利用高压毫微秒脉冲放电所产生的高能电子（520eV）、紫外线等多效应综合作用，降解废水中的有机物质。等离子体处理技术是一种高效、低能耗、使用范围广、处理量大的新型环保技术，目前还处于研究阶段。有研究表明，经等离子体处理的焦化废水，有机物大分子被破坏成小分子，可生物降解性大大提高，再经活性污泥法处理，出水的酚、氰、COD指标均有大幅下降，具有发展前景。但处理装置费用较高，有待于进

20、一步研究开发廉价的处理装置。e 光催化氧化法光催化氧化法是由光能引起电子和空隙之间的反应，产生具有较强反应活性的电子（空穴对），这些电子（空穴对）迁移到颗粒表面，便可以参与和加速氧化还原反应的进行。光催化氧化法对水中酚类物质及其他有机物都有较高的去除率。高华等在焦化废水中加入催化剂粉末，在紫外光照射下鼓入空气，能将焦化废水中的所有有机毒物和颜色有效去除。在最佳光催化条件下，控制废水流量为3600mL/h，就可以使出水COD值由472mg/L降至100mg/L以下，且检测不出多环芳烃。目前，这种方法还仅停留在理论研究阶段。这种水处理方法能有效地去除废水中的污染物且能耗低，有着很大的发展潜力。但是

21、有时也会产生一些有害的光化学产物，造成二次污染。由于光催化降解是基于体系对光能的吸收，因此，要求体系具有良好的透光性。所以，该方法适用于低浊度、透光性好的体系，可用于焦化废水的深度处理。f 电化学氧化技术电化学水处理技术的基本原理是使污染物在电极上发生直接电化学反应或利用电极表面产生的强氧化性活性物质使污染物发生氧化还原转变。目前的研究表明，电化学氧化法氧化能力强、工艺简单、不产生二次污染，是一种前景比较广阔的废水处理技术。用PbO2/Ti作为电极降解焦化废水。结果表明：电解2h后，COD值从2143mg/L降到226mg/L，同时760mg/L的NH3N也被去除。研究还发现，电极材料、氯化物

22、浓度、电流密度、pH值对COD的去除率和电化学反应过程中的电流效率都有显著影响。采用Ti/SnO2+Sb2O3+MnO2/PbO2处理焦化废水，使酚的去除率达到95。8，其电催化性能比Pb电极优良，比Pb电极可节省电能33。g 化学混凝和絮凝化学混凝和絮凝是用来处理废水中自然沉淀法难以沉淀去除的细小悬浮物及胶体微粒，以降低废水的浊度和色度，但对可溶性有机物无效，常用于焦化废水的深度处理。该法处理费用低，既可以间歇使用也可以连续使用。混凝法的关键在于混凝剂。目前一般采用聚合硫酸铁作混凝剂，对CODCr的去除效果较好，但对色度、F的去除效果较差。实验结果发现：混凝剂最佳有效投加量为300mg/L，

23、最佳混凝pH范围为6.0-6.5；混凝剂对焦化废水中的CODCr、F、色度及总CN都有很高的去除率，去除效果受水质波动的影响较小，混凝pH对各指标的去除效果有较大的影响。絮凝剂在废水中与有机胶质微粒进行迅速的混凝、吸附与附聚，可以使焦化废水深度处理取得更好的效果。马应歌等在相同条件下用3种常用的聚硅酸盐类絮凝剂（PASS，PZSS，PFSC）和高铁酸钠（Na2FeO4）处理焦化废水，实验结果表明，高铁酸钠具有优异的脱色功能，优良的COD去除、浊度脱除性能，形成的絮凝体颗粒小、数量少、沉降速度快、且不形成二次污染。（3）物理化学法a 吸附法吸附法就是采用吸附剂除去污染物的方法。活性炭具有良好的吸

24、附性能和稳定的化学性质，是最常用的一种吸附剂。活性炭吸附法适用于废水的深度处理。但是，由于活性炭再生系统操作难度大，装置运行费用高，在焦化废水处理中未得到推广使用。利用锅炉粉煤灰处理来自生化的焦化废水。生化出口废水经过粉煤灰吸附处理后，污染物的平均去除率为54。7。处理后的出水，除氨氮外，其它污染物指标均达到国家一级焦化新厂标准，和A/O法相近，但投资费用仅为A/O法的一半。该方法系统投资费、运行费都比较低，以废治废，具有良好的经济效益和和环境效益。但是，同时存在处理后的出水氨氮未能达标和废渣难处理的缺点。采用高温炉渣过滤，再用南开牌H103大孔树脂吸附处理含酚520mg/L、COD3200m

25、g/L的焦化废水，处理出水酚含量0.5mg/L，COD80mg/L，达到国家排放标准。细粒焦渣对焦化废水的净化作用。他们对颗粒大小、pH、溶液滤速等各种因素对吸附能力的影响因素作了考察，结果显示，含酚30mg/L的液体，在流速为4。5mL/min，pH为22.5，温度25的条件下，酚的去除率为98。b 利用烟道气处理焦化废水该技术将焦化剩余氨水去除焦油和SS后，输入烟道废气中进行充分的物理化学反应，烟道气的热量使剩余氨水中的水分全部汽化，氨气与烟道气中的SO2反应生成硫铵。监测结果表明，焦化剩余氨水全部被处理，实现了废水的零排放，又确保了烟道气达标排放，排入大气中的氨、酚类、氰化物等主要污染物

26、占剩余氨水中污染物总量的1.04.7。该方法以废治废，投资省，占地少，运行费用低，处理效果好，环境效益十分显著，是一项十分值得推广的方法。但是此法要求焦化的氨量必须与烟道气所需氨量保持平衡，这就在一定程度上限制了方法的应用范围 小结综合上述因素，本着从处理效果、投资运行费用以及是否会造成二次污染的观点出发，采用生化法（A2/O 生化法）处理工艺处理工艺，由于废水中含有大量难降解有机污染物，焦油及悬浮物、酚、氰、苯、氨氮等物质。首先通过格栅、气浮浮选去除油粒等杂质，然后再通过 A2/O 生化法进行脱氮处理，生化出水进入混凝反应器进一步去除COD2 设计及计算说明2.1.设计内容1200t/d焦化

27、废水处理工程设计2.2毕业设计的要求与数据2.2.1原水水质指标如下表：表2.1 原水水质指标项目化学需氧量CODCr生化需氧量BOD5悬浮物SSpHNH3+-N参数2800-4000800-1200200-5006-9300-8002.2.2处理后水质要求执行中华人民共和国国家标准污水综合排放标准（GB8978-1996）。设计出水水质CODC=60mg/；BOD5=20mg/L；SS=20mg/L；NH3+-N =15mg/L；pH =6-92.2.3设计依据1、根据中华人民共和国环境保护法的有关文件。2、室外排水设计规范 GBJ1487。3、建筑给排水设计规范 GBJ1588。4、城市区

28、域环境噪声标准 GB309693。5、地面水环境质量标准 GB3838-88。6、根据国家污水综合排放标准GB8978-96 中的二级排放标准。 2.3毕业设计应完成的工作1. 完成对焦化废水处理的主流工艺的机理阐述及其比选，选择合理可行的废水处理工艺；找出不同的HRT对COD、BOD、氨氮等去除率的影响。2. 对所选工艺的主要构筑物进行设计，选择适当的配套设备。3. 合理布置污水处理站平面及高程；合理安排构筑物间管道等系统的分布。4. 作出主要构筑物的设计图；对项目投资及运行费用作出概算。2.4设计原则1、排入废水处理设施的废水为焦化废水，其它废水不得混入，废水经处理后达到国家有关标准后方可

29、纳入水域或市镇管网。2、采用国内目前较为先进成熟的物化+生化法处理工艺，该工艺具有可靠性、成熟性。3、废水处理设施具有较大适应性、应急性，可以满足水质、水量的变化。4、所选用的设备性能可靠、运行稳定、运行费用低、管理维修方便，自动化程度高。5、废水处理主要设施材质以钢砼为主，具有结构紧凑，占地面积小,布局合理，尽可削减总投资及运行费用加以考虑。6、废水处理过程中产生的污泥排入污泥池，进行浓缩，由压滤系统 压成泥饼后外运定点深埋，以保证污泥出路可靠，同时消除对环境的二次污染。7、对废水处理设施进行充分的考虑，按地区气候条件，考虑必要的防水防冻及防渗措施。8、本工程设计范围为由废水集水池起接入废水

30、处理设施至净化水排出为止的工艺、构筑物、结构、设备、基础、电气等各专业设计。2.5工艺流程图废水处理系统工艺:PAC 加药装置废水调节池平流式气浮中间水池PAMA2/O 生化系统平流沉淀池混合反应器混凝沉淀池 PAM PAC 过滤器提升泵砂过滤器活性炭过滤排水污泥处理系统工艺:沉淀池 污泥池板框压滤机滤液气浮池 泥饼外在废水处理前的格栅井内设置一套人工粗格栅，用以去除废水中大颗粒的机械杂物,经格栅去除后的废水自流进入进入调节池。由于废水排放量及排放浓度变化量较大,为保证后级水泵及处理系统的正常工作,调节池用以调节污水水量及水质,确保后级进水水质的稳定性，以免后续系统受高浓度废水的冲击。废水处理

31、系统中的污泥主要来自气浮浮渣、斜管沉淀池、混合反应器及过滤放空排泥,排出的污泥及浮渣进入污泥池，表面上清液回流至调节池,底部污泥由污泥泵提升进入板框式压滤机进行压滤,压滤后的泥饼定期外运深埋。2.6流程各结构说明2.6.1调节池 调节池在工艺中主要起调节水质、水量的功能,以保证进入后续系统水质、水量稳定,调节池设有旁通,以防系统故障及检修时污水具 有可靠的出路。本调节池内设有预曝气设备（采用空气搅拌）能够防 止水中悬浮物的沉积。2.6.2提升泵调节池内设置二台提升泵,该泵采用通道或带撕裂机构的水力设计，对含固体颗粒和纤维等介质有独特的排放功能。该泵采用德国 ABS 公司专利-自动耦合系统，泵沿

32、导杆下滑到达底座，与出水口自动连 接并密封。废水由潜污泵以 50 立方米/小时定量抽入后级处理系统。2.6.3PAC 加药装置PAC 加药装置用于PAC 药液的制备及投加,焦化水投加 PAC后通过混合反应,使污水中的小颗粒的悬浮物凝聚,生成大颗粒的絮状体, 以便后级浮选及截留去除。由于焦化废水中含有悬浮物、不溶性有机物、胶体等杂质,这些 杂质往往带有一定量的同性电荷,它们相互排斥,难以自动聚集成大 颗粒,PAC(聚合氯化铝)是长链的高分子聚合物,在水中可形成带电荷 的 AlX(OH)y3X-y 长链多功能基团,它具有压缩胶体双电层作用,同时 对异性电荷也可以起到混合的作用,而且每一个基团都可以

33、吸附水中 分散的悬浮物、有机物、胶体等小颗粒杂质,经混合反应使基团凝聚 成较大颗粒絮状矾花。2.6.4气浮 出水经加入聚合氯化铝（PAC）混合反应,自流进入气浮池,气浮池在工艺中主要去除水中的乳化油及胶状油。由于气浮池内的水流处于紊流状态,通过气浮形成的微气泡的浮力作用,把水中的悬浮物与水进行分离,从而达到固液分离的目的。气浮装置为 Q235-A 结构,主要由溶气装置、气浮池、刮机构及自控等部分组成。2.6.5中间水池 中间水池在工艺中主要起调节及储存水量的功能。中间水池设计停时间 40min。2.6.6中间水泵 中间水泵选用二台潜污泵。2.6.7A2/O 生化系统a厌氧池 出水进入厌氧池，厌

34、氧池为上流式厌氧池，沉淀池内的污泥按一定的回流比（10）由污泥泵定量进入氧池内以保证系统除磷的效果。b缺氧池 因为废水中有机氮含量较高，在进行生物降解时会以氨氮的形式出现，所以排入水中的氨氮的指标会升高，而氨氮也是一个污染控制指标，因此在接触氧化池前加缺氧池，缺氧池可利用回流的混合液中带入的硝酸盐和进水中的有机物碳源进行反硝化，使进水中的 NO 、NO还原成达到脱氮作用，在去除有机物的同时降解氨氮值。污泥回流：二沉池的污泥有 40通过污泥泵的提升，回缺氧池内。缺氧池内利用微量空气搅拌，控制溶解氧在0.5ml以上。为增大污水及混合液的接触面积内置填料。c生物接触氧化池 缺氧池的污水自流进入氧化池

35、内，接触氧化是一种以生物膜法为主，兼有活性污泥的生物处理装置，通过提供氧源，污水中的有机物被微生物所吸附、降解，使水质得到净化。接触氧化池内设计总水力停留时间 6小时，内部设置立体弹性填料，填充率80%。接触氧化后的混合液回流至缺氧池进一步脱氮，使水质得到进一步净化，设计回流比200%。 d沉淀池接触氧化池出水自流进入沉淀池，进行固液分离以去除接触氧化中剥落的生物膜或悬浮活性污泥。沉淀池采用平流式沉淀池，出水槽设计为可调液位的齿形集水槽，以提高沉淀效果，总停留时间为 2小时，沉淀池内一部分污泥排入污泥池，另一部分污泥由污泥泵提升进入缺氧池及厌氧池。2.6.8混合反应器沉淀池出水用于熄焦后，剩余

36、部分流入混合反应器中，在此投加聚合氯化铝（PAC）混凝剂，聚丙烯酰胺（PAM）助凝剂进行混合搅拌，混凝剂等药剂与废水充分混合反应，其目的使废水中的悬浮物形成较大的絮凝体，以便从废水分离出来，经混合反应池出水管道自流到混凝沉淀池中进行泥水分离。2.6.9混凝沉淀池分离后的出水排出，沉淀于池底的污泥经管道送污泥浓缩池处理。2.6.10污泥池混凝沉淀池排出的絮凝污泥和二沉池及气浮排渣槽排出的剩余污泥，分别排入污泥浓缩池中，污泥浓缩池中浓缩，分离后的上清液经出水槽收集，并经管道自流回至调节池，进入系统重新处理。2.6.11砂过滤器砂过滤器设计流速为8-12m/h，过滤器内装石英砂及砾石垫层,该过滤器内

37、装不同粒径的石英砂颗粒,因此该滤料在过滤时具有多个过滤界面，在不同的滤料高度具有不同的过滤精度,由于上层滤料粒径较大，具有较大的空隙率，该过滤器较其它类过滤器具有更大的截污空间，接近理想过滤器，具有截污能力强，产水量大等特点。砂石过滤器经反洗后，由于表面滤膜被破坏，过滤效率明显降低，固反洗后宜采用低流速运行，以便滤膜的形成，同时提高过滤效率。砂过滤器反洗周期按设定累积产水量来确定,通过初始运行设置确保出水浊度小于1度，水反洗强度为12-16L/m²S，滤料反洗膨胀率为30-40%为宜。2.6.12活性炭过滤器活性炭过滤器设计流速为10m/h，过滤器内设各种粒径的石英砂填料层，因活性炭

38、在工艺中主要起吸附水中的有机物、余氯及部分铁锰；因此其比重较轻，反冲洗强度为 7l/m2.s，滤料的反洗膨胀率为40-50%，反洗时宜选用低流速反洗，以防止活性炭被反洗水冲走。3 构筑物设计计算3.1格栅确定格栅前水深，根据最优水力断面公式，计算得栅前槽宽 ，v2为栅前流速，取0.6m/s则栅前水深 栅条间隙数 ，取式中，：格栅倾角，取=60° b：格栅间隙，b=20mm h：栅前水深，h=0.11m v2：过栅流速，v=0.6m/s栅槽宽度 进水渠道渐宽部分长度 （其中1为进水渠展开角，一般取20°）栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度 m过栅水头损失 式中：k为系数，k=

39、3，因栅条边为正方形截面，则阻力系数 h0：水头损失，60°=0.07m栅后槽总高度 式中：h2：栅前渠道超高，取0.3m，则栅前槽总高度格栅总长度每日栅渣量0.2 /d宜采用人工格栅清渣。式中：w1：栅渣量，格栅间隙为16-25mm时，w1=0.10-0.50（m3/103m3污水），格栅间隙为30-50mm时，w1=0.03-0.1（m3/103m3污水），本设计取w1=0.3（m3/103m3污水）3.2水泵设计水量为1200 m3/d，设潜污泵泵2台，一开一备，则单台流量为：Q=1200/24=50m3/h选用型号AS30-2CB潜水排污泵,流量50 m3/h，扬程10米，转

40、速2850rpm，电机功率3KW,两台，一用一备。3.3调节池设计参数有效水深h=4m停留时间t=8h保护高：h1=1m设计计算有效容积V=Q kt=50×1.4×8=480m3设计为V=500m3设计为矩形（尺寸：长×宽）：11.1×10=111 m2总高度H=h+h1=4 +1=5m3.4PAC 加药装置型号:JNY2/2-334/0.25 规格:3600×2900×2100 结构型式:组装式 加药箱有效容积:2m3Q235-A 系统加药量的确定: 基础条件:PAC 的投加量按: 250mg/L则 PAC 投加量:50t/h

41、15;250 mg/L=12500g/hPAC 溶液的配比浓度按:5%计则计量泵加药量: 12500g/h÷5%÷1000=250L/h选用计量泵:型式:机械隔膜式 型号:GM0350 流量:0-334L/h 扬程:1.0Mpa功率250w调节范围:0-100%可调泵头材质:苯乙烯 冲程次数:144 次/min 额定电压:220V/50HZ 产地:美国米顿罗公司数量:4 台(二台用于气浮加药,另二台用于混凝反应 器加药)搅拌箱:规格:V=2m3规格:1500×1700 材质:Q235-A 药剂配制时间:2000÷50=40 小时 数量:1 套搅拌机：BL

42、D11-11-1.1 数量：2 台 磁翻板液位计：型号：UHZ-1，L=1100mm数量：2 台3.5平流式气浮设计处理水量:50t/h有效水深:3250mm设计回流比 30%-40%溶气水量：15-20t/h反应时间:10min 分离式表面负荷:0.24m3/m2.h 总停留时间:1.13ha、配套刮渣机:型号:SD-2.5 行走速度:5m/min材质:Q235-A数量:1 套b、溶气罐型号：RQ-8.0规格：800×3200型式:立式设备台数: 1 台 设备直径: 800mm 填料层高：1000mm 设计压力: 0.6Mpa 试验压力:0.75Mpa 工作温度:< 50C、

43、释放器型 号：TV-平流式气浮池计算已知：Q=1200m3/d待处理废水量SS=500mg/L悬浮固体浓度Aa/S=0.02气固比P=4.2 atm溶气压力Sa=18.7mg/l 20下大气压下的空气溶解度Ca=18.5mg/L空气在水中饱和溶解度T1=3min溶气罐内停留时间T2=5min气浮池内接触时间Ts=30min分离室内停留时间vs=0.09m/min浮选池上升流速确定溶气水量QRQR=Aa/S*Sa*Q/Ca(f*P-1)=426.74m3/d溶气效率f=0.6取回流水量QR= 427 m3/d气浮池设计接触区容积VcVc=(Q+QR)*T2/(24*60)=5.65 m3分离区容

44、积VsVs=(Q+QR)*Ts/(24*60)=33.90m3 气浮池有效水深HH=vs*Ts=2.7 m分离区面积As和长度L2As=Vs/H=12.55 m2取池宽B=3m则分离区长度L2=As/B= 4.2m接触区面积Ac和长度L1Ac=Vc/H=2.09m2L1=Ac/B=0.70m浮选池进水管：Dg=200,v=0.9947m/s浮选池出水管：Dg=150集水管小孔面积S取小孔流速v1=1 m/sS=(Q+QR)/24/3600v1=0.0188 m2取小孔直径D1=0.015m则孔数n=4*S/3.14*D12 =106.6=107个孔数取整数，孔口向下，与水平成45°角

45、，分二排交错排列浮渣槽宽度L3：取L3=0.8m浮渣槽深度h取1m，槽底坡度i=0.5，坡向排泥管，排泥管采用Dg=200.溶气罐设计溶气罐容积V1V1=QR*T1/(24*60)=0.89m3 溶气罐直径D=1.1m，溶气部分高度1m(进水管中心线）。采用椭圆形封头，曲面高为275mm，直边高为25mm，溶气罐耐压强度10×105Pa，溶气罐顶部设放气管Dg=15mm，排出剩余气体，并设置安全阀、压力表。进出水管管径：进出水管均采用100mm管径，管内流速为1.24m/s。3.6中间水池设计参数有效水深h=3.5m停留时间t=40min保护高：h1=0.5m设计计算有效容积V=Q

46、kt=50×1.4×0.66=46.2m3设计为V=50m3设计为矩形（尺寸：长×宽）：5×2.5=12.5 m2总高度H=h+h1=3.5 +0.5=4m水泵的选择设计水量为1200 m3/d，设潜污泵泵1台，则单台流量为：Q=1200/24=50m3/h选用型号AS30-2CB潜水排污泵,流量50 m3/h，扬程10米，转速2850rpm，电机功率3KW,1台。3.7 A2/O工艺设计参数 设计最大流量Q=1200m3/d=50/h设计进水水质COD=3000mg/L；BOD5=1000mg/L；SS=500mg/L；NH3-N=30mg/L；设计出

47、水水质COD=100mg/L；BOD5=30mg/L；SS=100mg/L；NH3-N=15mg/L；首先判断是否可采用A2/O工艺COD/TN=3000/30=1008符合条件水池设计参数设计最大流量Q=1200m3d 池型：廊道式BOD5污泥负荷 N=0.2kgBOD5/(kgMLSS·d)回流污泥浓度XR=1000mg/L 污泥回流比R=50%3.7.1求内回流比RNTN去除率为： 3.7.2曝气池的设计计算有效容积：池有效深度：H1=4.5m混合液悬浮固体浓度水力停留时间：8h曝气池有效面积：设5廊道曝气池，廊道宽8m.单组曝气池长度：3.7.3各段水力停留时间和容积厌氧：缺

48、氧：好氧=1：1：3厌氧池水力停留时间t厌=0.28=1.6h,池容V厌=0.2400=80m3缺氧池水力停留时间t缺=0.28=1.6h,池容V缺=0.2400=80m3好氧池水力停留时间t好=0.68=4.8h, 池容V好=0.6400=240m33.7.4反应池主要尺寸反应池总容积V=400m3,取有效水深h=4.0m,采用5廊道式推流式反应池，廊道宽b=4m校核：b/h=4/4.0=1 (满足b/h=12)L/b=20/4=5 (满足L/B=510)取超高为0.5m，则反应池总高H=4.0+0.5=4.5m3.7.5反池进、出水系统计算()进水管反应池进水管设计流量Ql =120086

49、400=0.0139m3s管道流速v=1.0ms管道过水断面面积A=QlV=0.01391.0=0.0139m2管径 取出水管管径DN=200mm校核管道流速()回流污泥渠道反应池回流污泥渠道设计流量QR渠道流速， 取回流污泥管管径DN=20mm()进水井反应池进水孔尺寸： 进水孔流量孔口流速v=0.7m/s孔口过水断面积A=Q/V=0.027/0.7=0.03856m2孔口尺寸取0.2m×0.2m进水竖井平面尺寸2.5m×2.5m()出水堰及出水竖井按矩形堰流量公式： 堰上水头高 出水孔过流量孔口流速v=0.7ms孔口过水断面积A=Q/v=0.1215/0.7=0.174

50、m2 孔口尺寸取2m×1m进水竖井平面尺寸2.5m×2.0m出水管单组反应池出水管设计流量 Q5=Q3=0.1215m3/s管道流速v=0.8m/s,管道过水断面积 取出水管管径DN=200mm校核管道流速 3.7.6曝气系统的设计计算()平均需氧量取，则=828kg/d=34.5kg/h 每日去除的 去除每千克BOD5的需氧量=828/1179=0.7kgO2/kg BOD5 接近与经验数值 () 最大需氧量 在不利条件下运行，最大需要量与平均需氧量之比为1.7，则O2=1.7×34.5kg/h =28.65kg/h()供气量 采用鼓风曝气，微孔曝气器。曝气器铺

51、设于池底，距池底0.2m，淹没深度3.8m，氧转移效率EA=20%，计算温度T=30C。 微孔曝气器出口处绝对压力 空气离开曝气池时氧的百分比为 曝气池中平均溶解氧饱和浓度为 20C脱氧清水的充氧量： 取相应最大时标准需氧量 曝气池平均供气量 相应最大时供气量所需空气压力pP=h1+h2+h3+h4+h=0.2+3.8+0.4+0.5=4.9m() 曝气器数量计算按供氧能力计算所需曝气器数量。()供风管道计算流量流速v=10m/S管径 取干管管径为DN=100mm单侧供气（向单侧廊道供气）支管流速v=10m/s管径 取取支管管径为DN=100mm双侧供气 ,管径取支管管径DN=200mm 3.

52、7.7污泥回流设备污泥回流比R=50污泥回流量QR=RQ=0.5×1200=600设回流污泥泵房l座，内设2台潜污泵流量 水泵扬程根据竖向流程确定。混合液回流设备混合液回流泵混合液回流比混合液回流量设混合液回流泵房1座，每座泵房内设3台潜污泵(2用l各)混合液回流管混合液回流管设计泵房进水管设计流速 管道过水断面积管径 取泵房进水管管径DN=200mm校核管道流速 泵房压力出水管设计流 设计流速1.2m/s，管道过水断面积 管径 取泵房压力出水管径DN=200mm3.7.8混凝沉淀池中心管面积与直径中心管面积 式中：中心管内流速，mm/s，30mm/s，本设计取25mm/s，即0.025mm/s。中心管直径： 沉淀池的有效水深，即中心管的高度 式中:废水在沉淀区的上升流速，mm/s。等于去除的最小颗粒的沉速，如无沉试验资料，则取0.51.0mm/s，本设计取0.7mm/s。 T:沉淀时间，h，一般采用1.02.0h，本设计取1.0h。中心管喇叭口到反射板之间的间隙高度式