印染企业印染废水处理工程设计书

1、印染企业印染废水处理工程设计书概述印染企业的印染废水主要产生在印染工艺的前处理阶段和染色印花阶段。 分析其 废水特点，概括的来说就是：水量大、有机污染物种类多、含量高、色度高、碱性和 pH值变化大、水质变化剧烈，BODCODr值低，可生化性差，一直是国内外难处理的 工业废水之一。印染废水处理的主要任务是：去除 COD BOD色度等。某纺织印染有限公司是一对棉布、 涤纶棉布进行漂白染色的生产厂家， 年生产能 力为漂白染色布匹 2000万米，采用的染料主要为还原染料和部分活性染料。在生产 过程中排放的印染废水色度深， 有机物浓度较高， 不能满足国家规定的排放标准。 石 家庄凯罗纺织印染有限公司为了

2、消除污染、 保护环境， 以利于企业的可持续发展， 决 定对生产过程中排放的废水进行净化处理，实现所排废水的达标排放。2 城市污水处理工程初步设计说明2.1 设计要求（1）设计规模 废水处理站处理能力为 700 m3/d 。（2）设计进水水质pH 810; COD 1200 mg/L； BOD4OO mg/L ； SS 310 mg/L ；色度=450倍。（ 3）设计出水水质处理后出水水质满足污水综合排放标准GB8978-1996表2 一级标准的要求，即：CO険 100mg/L; BOD空 30 mg/L; SS< 70 mg/L; pH 6.09.0 ;色度w 40 倍。2.2 工艺流程

3、及工艺简介本设计采用一级厌氧 +两级好氧工艺，根据实际情况设有水解酸化池、生物接触 氧化池、污泥浓缩池等处理设备，流程见图 1。印染污水栅渣外排筛网集水池泵房中和池竖流沉一级生物4淀池2V接触氧化池鼓风机房二级生物 接触氧化池调节池竖流沉淀池1补水解酸化池浓缩池剩余污泥竖流沉淀 池3污泥 回 流污泥回流 剩余污泥+_污泥回流_十 电剩余污泥-生物活性11脱水机房碳池反冲洗水出水泥饼外运滤 液图1印染污水处理工艺流程图废水首先经过筛网，截留一部份污水中悬浮物和漂浮物， 保护后续水泵的正常工作，然后进入集水池；再经泵提升后，污水进入中和池，调节污水pH值；出水进入水量调节池，均化进水水量；调节池出

4、水流入水解酸化反应池， 水解酸化池主要是分 解大的有机物，经水解酸化池后污水进入竖流沉淀池进行沉淀， 然后进入二级好氧池 进行生物处理，二级好氧池主要去除 COD色度。从好氧池出来的水进入沉淀池进行 沉淀，沉淀后的水进入生物活性池进行脱色， 之后废水达标排放。产生的污泥一部分 用于污泥回流，剩余污泥进入污泥浓缩池进行浓缩，浓缩后的污泥通过带式压滤机进 行脱水，泥饼外运，浓缩池的上清液及脱水的滤液则回流至污水处理系统。3主体构筑物计算3.1 筛网设计说明1选定网眼尺寸污水中悬浮物为纤维类物质，所以筛网的网眼应小于2000卩m2筛网种类根据生产的产品规格性能，选用倾斜式筛网，筛网材料为不锈钢。水力

5、负荷 0.62.4m3/(min 吊)。3所需筛网面积A参数：水力负荷：q=1.5m3/(min ni)Q=700md=0.5m3/mi n面积：A Q 050.33m2q 1.5设计取A=0.4m3.2 提升泵房水泵的选择 设计水量为700 m3/d，设离心泵2台，一开一备，则单台流量为Q=29.2m3/h,所需扬程为9m 型号：50WQ/D242-1.5主要性能参数：流量：30m/h扬程：10m功率：1.5kw转速：2840r/min 泵重：58kg 排出口径：50mm3.3 集水池 容积按一小时废水流量计算，则集水池的有效容积为V=29.2m 面积取有效水深h=3m 则面积F= = =9

6、.7m ，设计取10m。集水池半径为，D J4F J4 29.26.1m 3.14保护水深为0.3米，则实际水深为3.3米3.4 中和池(1) 设计参数设计流量：Q=700md=29.2m 3/h中和时间：t=1h有效水深：h=3m超高 hi=0.3m(2) 设计计算 有效容积v Qt 29.2 129.2m3设计取v 30m3 设计为矩形(尺寸长)：5X 2=10吊 总高度H=h+hF3.3m3.5 调节池(1) 设计参数有效水深h=6m停留时间t=8h保护高：h1=0.6m(2) 设计计算 有效容积V=Qt=29.2X 8=233.6卅 设计为V=240m 设计为矩形(尺寸：长X宽)：8X

7、 5=40吊 总高度H=h+h=6+0.6=6.6m3.6 水解酸化池(1)设计参数容积负荷 2=2.2kgC0D/(m d)配水孔流速：v=0.2m/s 设计水量：Q=700md 进水 COD 1200mg/L保护高度：hi=0.3m（2）设计计算 水解酸化池尺寸有效容积：V=S QNV1.2 7002.2381.8m3式中S 进水CODS度，kg/LQ 设计水量，nVd设计取V=400rk分为两大格，每格尺寸（长X宽X深）为： 8.4 X 4X 6=201.6卅每大格分两小格（长X宽X深）：4.2 X4X6=100.8卅水力停留时间：HRT=X 24=13.7h 填料容积3V1=V=400

8、X =266.7m 潜水搅拌机厌氧池底部可能积泥，按每立方米池容 10W功率配备潜水搅拌机，共分 四小格，选用4台潜水搅拌机：每台功率：N=0.924Kw 配水孔总面积2A=0.02m每大格宽4米，取n=15孔，孔距为25cm,则单孔直径：d=0.041m=41mm 污泥产生量水解酸化池的CODfc除率为30%则污泥的产生量按照每公斤 COD生0.4kg干污泥进行计算。贝干污泥产生量：W=1.2X 30%X 700X 0.4=100.8kg湿污泥产生量：W10.8w10080 kg(1 0.99)0.01体积：V=10.08m3.7 竖流沉淀池1(1)设计参数设计流量：qQ70030.0081

9、m3/s24360024 3600沉淀效率：n =50%进水 SS: G=310mg/L出水 SS: Ci=155mg/L沉速 uo=O.33mm/s=O.OOO33m/s沉淀时间t=1.5h污泥含水率R=99%3污泥容重 r°：当 Po>95%时，r°=1OOOkg/m (2)设计计算 中心管计算沉淀池中心管过水断面积O.OO81O.O3O.27m2中心管水流速度uw 3Omm/s,设计去u=O.O3m/s。直径:dOO.58m中心管高度h2=3600ut=3600 X 0.00033 X 1.5=1.78mDh25.71.783.2基本合格缝隙高度haqu d1式

10、中：d1为反射板直径，mu为缝隙出流速度，m/s,初次沉淀池uw 30mm/s设计中取u=20mm/sd1=1.35d0=0.78mh30.0081 0.17m0.02 3.14 0.78 沉淀区有效断面积F qu式中:u为上升流速，u=U0=0.00033m/sq 0.008122F24.55m25mu 0.00033 沉淀池直径4(F f)4 (25 0.27)5.67m3.14设计取D为5.7m 污泥产生量产生的污泥体积:W 24 3600q(C° CJ 10024 3600 0.0081 (310 155) 100r(1000 F0)10.8m310001000 (100 9

11、9) 1000沉泥斗计算取a=45°,截头直径0.5m，贝Uh5(5.7 0.5)tg 452.6m污泥斗容积:1 D 2.85m 2223V1=2.6 X (2.85 +2.85 X 0.25+ X 0.25 )=24.2m沉淀池总高度H=h+h2+h3+h4+h5=0.3+1.78+0.17+0.3+2.6=5.15m式中：h1V=h5(R2+R r+r2)其中：Rh4-超高，0.3m缓冲层咼度，0.3m3.8 一级生物接触氧化池(1) 设计参数设计流量：Q=700md=29.2m 3/h设计容积负荷：N/=2kgCOD/(m d)进水 COD La=840mg/L 出水 COD

12、 Le=420mg/L(2) 设计计算有效容积24Q(la le)24 观(°84°42)123.6m32设计取v=124m设计分为2个池子单池面积：F 空 20.6 m2V 25吊nH 2 3设计尺寸(长X宽)：3X 7=21nn 氧化池高度H)=H+h+h2+(m-1)h 3+hu式中：H 填料高度，3mh1 超高，0.3mh2 填料上部的稳定水层深，0.5mh3 填料层间隙高度，0.3mm 填料层数，m=3h4 配水区高度，1.5mH)=3+0.6+0.5+(3-1) X 0.3+1.5=6.2m 校核时间：nFHQ2 21 329.24.32h >2h合格(3

13、) 填料与安装采用© 25mn塑料蜂窝填料，分三层，每层1m，所需填料容积:V2=21X 3X2=126用(4) 进水设施采用布水廊道进水：廊道设在氧化池一侧，宽度B取0.3m。流速为Q29.2vnbB16.2m/ h 4.5mm/s2 0.3 3(5)污泥产生量按每公斤COE产生0.4kg干污泥进行估算，可知：去除 COD*为:干污泥重：w=294X 0.4=117.6kg湿污泥重：w1117.611760kg10.99体积约为：11.76m3(6)需氧量与空气量计算需氧量D=aQL+bVNL式中：D:系统每日需氧量(kgQ/d)a：氧化每 kgCOD需氧量(kgQ/kgCOD，a

14、=0.42b:污泥自身氧化需氧率，kgQ/(kgMLVSS? d)b=0.10Lr :去除COD浓度。Nvv：混合液挥发性悬浮物浓度(MLVSSkg/m已知沉淀池出水悬浮物浓度为0.155g/L , (f=0.7)。贝U:3NWv=0.155 X 0.7=0.11kg/m贝U:D=0.42X 700X 0.42+0.10 X 124X 0.11=124kgO2/d所需空气量设曝气装置氧的利用率为0.2 ,安全因素采用1.3 ,空气密度为1241.201kg/m3,空气中含有氧量为23.2%,则所需的理论空气量为:3450m /d1.2010.232实际所需的空气量为:2250m3/d 1.6m

15、3/min0.20设计所需空气量为:33X 1.6=2.08m /min3.9 竖流沉淀池2(1) 设计参数设计流量：q70024 360024 360030.0081m /s沉淀效率：n =35%进水 SS: C0=155mg/L出水 SS: C1=100mg/L沉速：uo=O.33mm/s=O.OOO33m/s沉淀时间：t=2h污泥含水率R=99%污泥容重 r°：当 PO>95%时，rO=1OOOkg/m3(2) 设计计算 中心管计算中心管面积：O.OO81O.O3O.27m2中心管直径:O.58m缝隙高度:h3丄 u d1式中：di为反射板直径，mu为缝隙出流速度，m/s

16、,二次沉淀池uw 2Omm/s设计中取u=20mm/sd1=1.35d 0=0.78mh30.00810.02 3.14 0.780.17m 沉淀区有效断面积q 0.0081u 0.000332 224.55m25md烟f)4 (250.27)3.14 沉淀池直径5.7m 沉淀区有效水深D5.7h222.4 3合格 污泥产生量产生的污泥体积:24 3600q(C。CJ 10024 3600 0.0081 (155 100) 100r(1000 F0)3.85m310001000 (100 99) 1000 沉泥斗计算取a=45°,截头直径0.5m，贝Uh5 (5.7 0.5)tg45

17、 2.6m污泥斗容积：V=h5(R2+Rr+r 2)其中：1R D 2.85m2V=2.6 X (2.852+2.85 X 0.25+ X 0.252)=24.2m3 沉淀池总高度H=h +h2+h3+h4+h5=0.3+2.4+0.1 7+0.3+2.6=5.77m式中：h 1 超高，0.3mh4 缓冲层咼度，0.3m3.10 二级生物接触氧化池(1) 设计参数设计流量：Q=700ri/d=29.2m 3/h设计容积负荷：N=1.5kgCOD/(m d)进水 COD La=420mg/L出水 COD Le=100mg/L(2) 有效容积24Q(La Le)Nv24 29.2(0.420.1)

18、1.5149.5m设计取150m,分2个池子，每个池子的面积为:VnH1502 3设计每个池子的尺寸(长X宽)为:2.5 X 10=25吊(3) 校核时间nFH 2 25 3Q 29.25.14h 合格(4) 生物接触氧化池高度H)=H+h+h2+(m-1)h 3+hu式中：H 填料高度，3mhi 超高，0.3mh2 填料上部的稳定水层深，0.5mh3 填料层间隙高度，0.3mm 填料层数，m=3h4 配水区高度，1.5m池高：H0=3+0.6+0.5+(3-1) X 0.3+1.5=6.2m(5) 填料与安装采用© 25mni塑料蜂窝填料，分三层，每层1m，所需填料容积：V2=25

19、X 3X2=150用(6) 进水设施采用布水廊道进水：廊道设在氧化池一侧，宽度B取0.3m。流速为Q 29.2v9.7m/ h 2.7m/ snbB 2 0.3 5(7) 污泥产生量按每公斤COE产生0.4kg干污泥进行估算，可知：去除 COD勺量为:w (0.420.1)700224 kg干污泥重：w=224X 0.4=89.6kg湿污泥：w18968960 kg10.99体积：V=8.96m(8) 需氧量与空气量计算 需氧量D=aQL+bVNv式中：D:系统每日需氧量(kgQ/d )a：氧化每 kgCOD需氧量(kgQ/kgCOD，a=0.42b:污泥自身氧化需氧率，kgQ/(kgMLVS

20、S? d)，b=0.10 :去除COD浓度。Nvv：混合液挥发性悬浮物浓度(MLVSSkg/m已知沉淀池出水悬浮物浓度为0.100mg/L(f=0.7)，贝3Nw=0.7 x 0.100=kg/m则：D=0.42x 700x 0.32+0.10 x 124X 0.07=95kgQ/d 所需空气量设曝气装置氧的利用率为0.2，安全因素采用1.3，空气密度为1.201kg/m3,空气中含有氧量为23.2%,则所需的理论空气量为:953344m /d1.2010.232实际所需的空气量为：344331720m /d 1.2m /min0.20设计所需空气量为：3x 1.2=1.6m3/min3.11

21、 流沉淀池3(1)设计参数:设计流量：qQ7000.0081m3/s24 360024 3600沉淀效率：n =30%进水 SS: G=100mg/L出水 SS: G=70mg/L沉速 uo=0.33mm/s=0.00033m/s沉淀时间t=2h污泥含水率R=99%污泥容重 r。：当 Pq>95%时，rc=1000kg/m3(2) 计算过程计算过程同二沉池，除污泥产生量不同外，其他各数据同二沉池r 24 3600q(C。G) 100 r(1000 R) 1000(3) 污泥产生量24 3600 0.0081 (100 70) 1001000 (100 95) 1000污泥重：M=0.42

22、X 1000=420kg3.12 生物活性碳池(1)设计参数设计流量：Q=29.2mVh空塔流速：v 4m/h接触时间：t 1h气水比：4： 1#炭种类：8净水炭2反冲洗强度：q 8L/(ms)反冲周期：T24h使用周期：T=2年反冲洗历时：t' 10min炭层咼度：H=3m(2)计算过程炭床有效容积V qt 29.2329.2m 炭床表面积匚 V29.2FH 3 炭床直径2 29.7m10mD3.6m 分为两层每层炭床层高：H=1.5m；炭床下面设有0.5m高的砂层。 校核时间t 0.75 h基本满足要求v 4 炭床高度H0 H h1 h2 h3 ht式中：H 炭层咼度，3mh1 超

23、高，0.3mh2 炭层上部水深，1.0mh3 承托层高度，0.4mh4 反冲布水高，0.5mH01.5 0.3 1.00.4 0.5 4.7m 每日反冲洗水量60qt1004D28 60 101000i 3.6248.8m33.13 污泥浓缩池采用间歇式重力浓缩池，示意图为:上清液进泥排泥(1)计算过程 污泥总量(体积)为沉淀池和厌氧好氧池所产生的所有污泥之和W=10.08+10.8+11.76+3.85+8.96+0.42=45.87m 3 浓缩池面积QC 45.87 102A17mM27式中：Q污泥量，nVdC:污泥固体浓度，g/LM浓缩池污泥固体通量，kg/(m2 d) 浓缩池直径4.6

24、m 浓缩池深度计算总深度：H=h+h2+h3+h4工作部分有效水深:h1TQ 15 45.87, 1.7m 24A24 17式中：T:停留时间(T=15h) 总深度:H=h+h2+h3+h4=1.7+0.3+0.3+2.05=4.35m 浓缩后污泥体积V2Q(1 Pi)1 P245.87 (10.99)10.9715.2915.3m3式中：p1:进泥含水率，p199%P2：出泥含水率，P297%3.14 污泥脱水（1）采用带式过滤机进行脱水。计算：浓缩池每天排一次泥，设计每次脱水工作 4小时，则进泥流量:Q3.8m3/h4压滤机带宽：B kpQ 0.970.3 3.8 1.11m式中：k：压滤系数，k=0.3p：进泥含水率，p=0.97Q 进泥流量，Q=3.8nVh（2）压