某工业园废水处理工艺毕业设计说明书

1、某工业园废水处理工艺毕业设计说明书一. 本毕业设计（论文）课题的目的和要求（1 ）目的：为了带动地方经济发展，各地在不断地招商 引资，经济发展的同时也带来了环境污染问题。为了保护 环境，大部分企业被规划集中在工业园内，便于废水的集 中处理。由于工业园内各企业的性质不同、使用的原材料 不同、采用的生产工艺不同等诸多因素，其综合废水水质 复杂，增大了废水处理难度。本课题的目的在于通过对工 业园内不同企业的废水来源、废水性质等的调查分析，采 用先进可靠的处理技术及工艺对工业园内的综合废水进 行工艺设计，使学生对工业废水的来源、特点及主要的污 染物、特征、危害有一定了解，学习国内外先进的已应用 于实际

2、工程的废水处理技术，掌握目前先进可靠的处理技 术方法及工艺设计，为以后工作及科研研究打下良好基础。（2）要求：要求学生树立正确的指导思想及严谨的科学 态度，按学校毕业设计要求完成毕业设计。二. 本毕业设计（论文）课题的技术要求与数据（或论文主要 内容）：本设计为食品加工废水处理工程设计。具体参数如下：1. 气象资料气温：最高 39.8 C,最低-16.8 Co主导风向：夏季东南风，冬季西北风。2. 设计水量及水质：Q=20000m3/d 其中水产品加工废水 Q=7000m3/d, COD=50&800mg/L, SS=20CH 300mg/L,氨氮=50150 mg/L ;蔬菜加 工废

3、水 Q=8000 m3/d, COD=30500mg/L, SS=20C350mg/L, 肉类加工废水 Q=5000m3/d°COD=801200mg/L,氨氮=50 150mg/L， SS=150 250mg/L。计算综合水质：COE= ( 7000 X 500 + 8000 X 300 +5000 X 800 ) 一20000=495mg/LCOD= ( 7000 X 800 + 8000 X 500 +5000 X 1200 ) 一20000=780mg/L氨氮 1= (7000X 50 + 5000X 50) 一 20000= 30mg/L氨氮 2= (7000X 150+

4、50001 X 50) 一 20000= 90mg/LSS=(7000 X 200 + 8000 X 200 + 5000 X 150) 一 20000=187.5mg/LSS= ( 7000 X 200 + 8000 X 200 + 5000 X 150) 一 20000 = 307.5mg/L即总废水水质：COD=495 780mg/LBOD5=247.5 390mg/L1【1】COD与 BOD的转换系数为0.5SS=187.5 307.5mg/L氨氮=3090mg/L3. 出水水质：达到山东省半岛流域水污染物综合排放标准(DB37/676-2007 )级标准 表 1。(单位 mg/L)C

5、ODBOD氨氮SSPH603010507.2【2】三.水处理工艺流程混合废水进水闸t粗格栅t细格栅t集水井污水提升泵t曝气沉砂池t斜板隔油沉淀池池t奥贝尔氧化沟t平流式二沉池t混凝沉淀池t紫外消毒池t水外排、部分回用工艺流程说明水污染防治手册北京市环境保护科学研究所编【3】水污染防治工程技术与实践刘建勇等编P216、220、四、处理工艺单元的功能初沉池在生物处理构筑物的前面，处理的对象是 SS （约可 去除40%- 50%以上）,同时可去除部分 BOD（约占20%- 30%主 要是主要是悬浮性的）。二沉池设在生物处理构筑物的后面，用 于沉淀去除活性污泥或腐殖污泥，初沉池、活性污泥及其后的二沉池

6、的总去除率分别为 70%-90%, BOD总去除率为65%-95%氧化沟作为废水工艺处理的核心部分，是整个工艺的核心部 分，主要去除大部分的有机物、 无机污染物和氨氮，以达到相对 应的国家排污标准。深度处理的对象主要是污水中的胶体和微笑悬浮状态的有机和无机污染物，从宏观而言，就是去除污水的浊度和色度。各主要构筑物水质进出的情况：从斜板沉淀隔油池出来的水质SS=93.8153.8mg/L（去50%勺去除率计算）BOD=173.3273 mg/L（去30%勺去除率计算）氧化沟的二沉池出来的水质取SS=50 mg/L BOD 5=30 mg/L 氨氮=9mg/L （均在去除率范 围）四.处理的水质水

7、量特点及处理方案的选择该综合废水水质水量变化很适合生化处理，且含有很多砂、浮渣和油，所以要加强一级处理的功能。由于出水水质要求达到一级标准，对氨氮、SS BOD的去除率较高，根据前人的处理成功经验，针对肉类、水产品类、蔬菜类加工废水的处理方案大部分为厌氧、好氧处理相结合，从参考 水质水量与本设计相近的成功案例过程中，本设计者决定 采用以奥贝尔为主体的水处理工艺。奥贝尔氧化沟在处理 氨氮、 SS、BOD5 成效方面显著，在综合的角度看，综合了 普通活性污泥法多个池子的功能，实际占地面积并不多， 切合工程实际。五 设计及详细计算过程设计污水日平均流量Q=2000 24 一 36000=0.23m3

8、/s ( 828m3/h )取总变化系数 Kz=1.533Qa>=0.23 X 1.5=0.35 m 3/s (1242 m3/h )(一) 一级处理1. 格栅 【4】【4】给水排水设计手册 - 第五册 P288 设粗细格栅格栅格栅上部设置工作平台，其高度高出格栅前最高设计水位0.5m,工作平台上设有安全和冲洗设施， 格栅工 作平台两侧边道宽度1.0m，工作平台正面过道宽1.5m。栅渣通过机械破碎输送，压榨脱水后外运 设置除臭处理装置， 格栅间设置通风设施及有害有毒 气体的检测与报警装置。(1) 栅条的间隙数：设栅前水深h=0.4 m，过栅流速v=1.0m，栅条间隙宽度b粗=0.02m,

9、 b细=0.005m,格栅倾角70。OQ? V?O?.? x V?.? X?.? x?.?=42个?.? XV?.? x?.? x?.?=168 个其中n-栅条间隙数(个),Qnax-最大设计流量(卅怡),a -格栅倾角(° )，b-栅条间隙(n)，h-栅前水深(n)，v-过栅流速(m/s)(2)栅槽宽度B:设栅条宽度S=0.01m, B=S( n-1)+bnB粗=0.01 X (42-1)+0.02 X 41=1.25mB 细=0.01 X( 148-1 ) +0.005 X 168=0.84m(4)进水渠道渐宽部分的长度？设进水渠宽？?？ =0.65m ,其渐宽部分展开角度?=2

10、0° (进水渠道内流速为 0.8 m/s )OO =- ?粗 =?粗 - ? ?- ? ?=0.82m?细?细-? ?- ? ?O?=0.26m(5)栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度？ ?77一？?粗99=?粗 = ? ?=0.41m?=？?细？细=? ?=0.13m(6)通过格栅的水头损失？ ？?设栅条断面为锐边矩形断面? ? ? ?=? ()" sin ?其中?-形状系数，K-系数，格栅受污染物赌塞时水头损失增大倍数，一般采用3.? »? ? ? ? "? 贬=?() ?粗? ?)?sin ?° x ?=0.138m? ? ? ? ? ?

11、 ?= ? ?()sin ?° ?纟田? ?)? ?°x?=0.877m(7)栅后槽总高度H设栅前渠道超高？?=0.3m?粗 =h+?+?=0.4+0. 138+0.3=0.838m?细=h+?+?=0.4+0.877+0.3=1.577m2.曝气除油沉砂池【5】【给水排水设计手册-第五册P289每立方米的污水曝气量为0.2?空气，空气扩散装置设在池的一侧，距池底约0.8m,送气管设置调节气量调 节阀。(1) 池子总有效容积设 t=3min , v=?t x 60=0.345 x 3 x 60=62?(2) 水流断面积A设?=0.09m/s? ? ? ?后=3.8 ?(3)

12、沉砂池设两格，一备一用，每格尺寸如图三所示，池宽1.45m，池底坡度0.5m，超高0.4m,全池总高：0.4+2+0.5+0.4=3.3m(4) 每格沉砂池实际的进水断面面积? ?+ ? ? ?实=16 X 2.0+(?) X 0.5=3.8 ?(5) 池长? ?L=二=二=16m? ?.?(6) 每格沉砂池沉砂斗容量?° =0.6 X 0.4 X 16=3.8?每格沉砂池实际沉砂量，设含砂量为?、一t?30?/ ? ?)污水？° 实=30 X 0.6 一 ? X? ?86400X 1=1.56?< 2.64?(8 )每小时所需的空气量：设曝气管浸没水深为2.0m,?

13、查表2可得单位长所需的空气量为29?/(m h)q=29 X 16X (1+15%) X 2=1067.2m3式中(1+15%)为考虑到进出口条件而增长的池长3斜板隔油沉淀池【5】【5】给水排水设计手册-第5册P312和水处理构筑物设计与计算尹士君李亚峰编P53池子水面面积：设n=4个，? ? 2(1) F = =75.8m? X?、?.? ?X?X?.?其中Q-日平均流量(m /h ) ,q、=设计表面负荷m3/(m2 h),n=池数(个)，0.91-斜板区面积利用系数(2) 池子边长：a=V>?=V?.?=9m(3) 池内停留时间：设 h2=0.5m, hs=1x sin60

14、76; =0.866m? + ?)?(?.?+?.?)?、?=27m in<30min其中h2-斜板区上部水深(m), h3-斜板高度(m)污泥部分所需容积：设T=2d? (?- ?) X? X? X?V=? (? - ?°) ? (? .?- ?.?) X?- ?x? X? X?3?X (? - ?) X?= 38.2m其中ci-进水悬浮物浓度(t/ m 3), C2-出水悬浮物浓度(t/ m 3)?-污泥浓度(t/ m 3), ?° -污泥含水率(%(5)污泥斗容积设 a1=1m?- ?h5=(二 X ? ° =7mV1 =警(2a2+2aa1+2a12

15、)=译(2 X 92+2X 9X 1+2X 12)=212 m>38.2m3(6)池子总高度设 h1=0.3m, h4=0.5m,H= h1 +h 2+ h 3 +h 4+ h 5=0.3+0.5+0.866+0.5+7=9.166m4奥贝尔氧化沟【6】【6】给水排水设计手册-第5册P357和水处理构筑物设计与计算尹士君李亚峰编P300(1)工艺介绍奥贝尔(Orbal )氧化沟是由南非的Huisman设计和开发，后 将技术转让给美国的 Envirex公司，得到进一步的研究与发 展。该系统是由多个椭圆同心沟渠组成，污水首先进入最外环的沟渠，然后依次进入下一层沟渠，最后由中心沟渠流出， 进入

16、二沉池。氧化沟采用三层沟渠，沟深为3.5？?.？?？，各沟渠深度不超过沟寛，应尽量减少直线段的长度，一般弯曲部分占总容 积的80%-90%或建成圆形。三沟设计参数的比例关系为：容积比 (60%70%: (20%- 30% : 10%溶解氧 (0 0.5 ): (1.0 1.5 ): (1.5 3.0 )充氧量分配 65:25:10曝气盘的间距至少250mm 曝气盘的动力效率为250500m/(kW h)(2) 计算过程?A )计算硝化菌的生长速率？ ？?和在设计环境下硝化所需要的最 小污泥平均停留时间？?？? ?( ? - ?)?=0.47 ?()? ?+? ?+ ?1-0.833(7.2-P

17、H)? ?( ? - ?)0.47 ?()? ? X?- ?+ ? ?+ ?33(7.2-7.2) =0.217其中?-硝化菌的生长率(d-1)N-出水的NH+-N的浓度（mg/L）T-温度（° ?）DO-氧化沟中的溶解氧浓度（mg/L）?-氧的半速常数 Q mg/L )? ? =' =4.61d?.?B）选择安全系数来计算氧化沟设计污泥停留时间6 cd=SF? =2.5 X 4.61= 11.53d式中SF-安全系数，与水温，进出水水质、水量等因素有关，通 常取2.03.0 但由于考虑对污泥进行部分的稳定 （考虑污水厂污泥不进行厌氧 或好氧消化稳定，因此设计污泥龄 30d,

18、使其部分稳定，对应的1生长速率？?实际=1/30=0.033d -?(? ?- ?)?( ? + ?)C）计算去除有机物及硝化所需的氧化沟的体积?.?X? X(?- ?)? X?.?( ? + ?.? X?)=5718其中Y-污泥产率系数（kgVss/kg去除BOD），对城市污水取0.30.5So-进水BOD浓度（mg/L）?-出水 BOD 浓度（mg/L）Kd-污泥内源呼吸系数（d-1），对城市污水，？?取0.030.10 d-1X-混合液污泥浓度（kgMLVSS/L）,考虑脱氮时， X取2.53.5kgVSS/L）D) 计算反硝化所要求增加的氧化沟的体积?、?=dnX 1.09 (T-20

19、) (1 -DO)=0.10 X 1.09(15-20)x (1-0.5 )=0.0325mgNG N/(mgVss.d)每日产生的生物污泥量为 XvsS=Q ( ?-?) (?+?”？?)? ? 3=20000 X (273-30) x () x 10-3?+ ?.? X?=572kg/d产生的生物污泥中约含有 12%氮，由此，生物合成的需氮量为：12%X 572=68.64kg/d折合成每单位体积进水用于生物合成的氮量为：68.64 X1000 一 20000=3.34mg/L反硝化 NQN 量厶 NO为：90-9-3.34=77.57 mg/L所需去除氮量 S?: 77.57 X 20000/ 1000=1551.4kg/d因此 V、= S ?/?、? =1551.4/(3.0 X 0.0325)=15912m3V =V+ V =5718+15912=21630 mi设两座氧化沟，则每座 10815 m3设深为4.5m,氧化沟的工艺尺寸如下 表3外沟中沟内沟比例60%28%10%体积648932461082S1442721240a352719b22115其中a、b为椭圆的长半轴和短半轴C）需氧量的确