某农药厂废水处理工艺设计(下)

1、精品文档4.4 SBR反应池4.4.1 设计说明设计方法有两种：负荷设计法和动力设计法，本工艺采用负荷设计法。根据工艺流程论证，SB砒具有比其他好氧处理法效果好，占地面积小，投 资省的特点，因而选用SBR法。该工艺由按一定时间顺序间歇操作运行的反应器 组成。污水连续按顺序进入每个池，SBRS应器的运行操作在时间上也是按次序排 列的。SBRT艺的一个完整的操作过程，也就是每个间歇反应器在处理废水时的 操作过程，包括进水期、反应期、沉淀期、排水排泥期、闲置期五个阶段，如图 3-3。这种操作周期是周而复始进行的，以达到不断进行污水处理的目的。对于 单个的SBRS应器来说，在时间上的有效控制和变换，即

2、达到多种功能的要求， 非常灵活。进水期反应期沉淀期排水期闲置期图4-3 SBR工艺操作过程SBRX艺的操作过程如下：进水期进水期是反应池接纳污水的过程。由于充水开始是上个周期的闲置期， 所以 此时反应器中剩有高浓度的活性污泥混合液， 这也就相当于活性污泥法中污泥回 流作用。SBRX艺间歇进水，即在每个运行周期之初在一个较短时间内将污水投入反应器，待污水到达一定位置停止进水后进行下一步操作。因此，充水期的SBR池相当于一个变容反应器。混合液基质浓度随水量增加而加大。 充水过程中逐步 完成吸附、氧化作用。SBR充水过程，不仅水位提高，而且进行着重要的生化反 应。充水期间可进行曝气、搅拌或静止。反应

3、期在反应阶段，活性污泥微生物周期性地处于高浓度、低浓度的基质环境中，反应器相应地形成厌氧 缺氧 好氧的交替过程。SBR反应器的浓度阶梯是按时间序列变化的。能提高处理效率，抗冲击负荷，防止污泥膨胀。 沉淀期相当于传统活性污泥法中的二次沉淀池，停止曝气搅拌后，污泥絮体靠重力沉降和上清液分离。本身作为沉淀池，避免了泥水混合液流经管道，也避免了使刚刚形成絮体的活性污泥破碎。止匕外，SBR舌性污泥是在静止时沉降而不是在一 定流速下沉降的，所以受干扰小，沉降时间短，效率高。 排水期活性污泥大部分为下周期回流使用，过剩污泥进行排放，一般这部分污泥仅占总污泥的30%左右，污水排出，进入下道工序。 闲置期作用是

4、通过搅拌、曝气或静止使其中微生物恢复其活性，并起反硝化作用而进行脱水。4.4.2 设计参数(1) 周期参数综合各方面的情况, 选定周期参数为：周期数N=4( 1/d)周期长TC=6h进水时间Tc=0.5h/周期反应时间TF=4h/周期沉淀时间Ts=1h/周期排水时间Tg=0.5h/周期(2) 池数n=5池(3) 设计高水位H=5m2欢迎下载 。精品文档安全高度H f =0.7m(5)设计水量8欢在下载最高日流量 Qd=2.0X2000=4000m/d最高时流量 Qh=2.0X2000/24=166.67m3/h(6)确定泥龄c=10d c(7)水最低温度T=20 C(8)污泥指数依经验取SVI

5、=150mL/gBOD5进水浓度:So=200mg/LBOD5出水浓度:Se=10mg/L(10)SS进水浓度:Xo=200mg/L1 0.17 c 1.072(T 15)c0.90.75 0.6200 (1 0.2) 0.17 0.75 10 1.0722001 0.17 10 1.072(2015)(20 15)一SS出水浓度：XT=5mg/L(11)NH3-N 进水浓度：Nk =25mg/LNH3-N 出水浓度：Nbe=10mg/L 4.4.2设计计算1)计算污泥产率系数(公式来自城市污水回用技术手册Y K0,75 0.6Xo (1 0.2) 0.17 0.75 c 1.072(t 15

6、)0.84kgSS/kgBOD5(4-26)2)计算污泥量(1)反应污泥量XF Qdc Y(SO Se)/1000 4000 10 0.95 (200 10)/10007220kg(4-27)(2)总污泥量Tc6,、XT XF 7220 10830kg =10.83(t)(4-28)Tf43)计算池容V (H f Hf2 62400Qh H Ts) XT SVIXT SVI 2 ) 1300Ts0 72 62400 83.33 5 1 10830 1 50( .10830 150 2 ) 1300 111749 m3(4-29)4)排水深度5)污泥浓度XL24283.33117495 0.42

7、6m6)单池参数XTVXT V5108301.01g/L 6g/L(可仃)0.426 11749单池池容:Vi1083052166m3单池池面积:AiViH216652433.2m易知最小面积尺寸可选为：25m 18m因此单池尺寸为：25m错误！未找到引用源。18mx 5.0m单池贮水容积：3Vi = Aio x H =25m18m0.426=191.7m(4-30)5个池总容积V =5V =5 191.7=958.5 m37)核算污泥负荷LsSo10 0.84 (200 10)20010 0.84 1900.13kgBOD5/(kgMLSS d)(4-31)4.4.3 SBR反应池运行时间与

8、水位控制SBR也总水深5.0m,按平均流量考虑，则进水前水深为3.2m,进水结束后5.0m, 排水时水深5.0m,排水结束后3.2m。5.0m水深中，换水水深为1.8m,存泥水深2.0m,保护水深1.2m,保护水深的 设置是为避免排水时对沉淀及排泥的影响。(见图4.2)图4.2 SBR池高程控制图进水开始与结束由水位控制，曝气开始由水位和时间控制，曝气结束由时间 控制，沉淀开始与结束由时间控制，排水开始由时间控制，排水结束由水位控制。 4.4.4排水口高度和排水管管径(1)排水口高度为保证每次换水V =4166.7 m3的水量及时快速排出，以及排水装置运行的需 要，排水口应在反应池最低水位之下

9、约 0.5-0.7 m,设计排水口在最高水位之下 2.5 m。（2）排水管管径每池设自动排水装置一套，出水口一个，排水管 1根；固定设于SBR®上。 排水管管径DN100（mm。设排水管排水平均流速为1.5 m/s,则排水量为： 无 2冗_2 3 3、q d v =0.3 1,5=0.106（ m /s ）=360.4（ m /h ）44（4-32）则每周期（平均流量时）所需排水时间为：V = 12 q（4-33） 4.5过滤池 4.5.1设计说明根据国标规定，4166.7=0.9612 360.41(中水过滤处理宜采用机械过滤或接触过滤。使用新型滤器、滤料和新工艺时，可按实验资料设

10、计。过滤器（池）可按下列要求设计：1）进水浊度宜小于20度。2）滤器（池）宜采用双层滤料滤器（池），滤料可采用无烟煤和石英砂。亦可采 用单层石英砂滤料滤器（池）。3）滤器（池）过滤速度宜采用810m/h.4.5.2 设计参数1）设计水量：Q=1.05X 4000=4200m/d。根据工程实际需要，需考虑5%勺水厂自用水量（包括反冲洗用水）。2）冲洗时间：t=6min,停留时间：to=40min,工作周期时间：To =24h3）冲洗强度：q=13L/ （s m2） 4）滤速：v=10m/h精品文档4.5.3 设计计算1) 滤池的实际工作时间：滤池工作时间为24小时 , 每次冲洗6分钟 , 停留

11、40分钟 , 一天冲洗两次, 滤池实际工作时间为：T=To - to-2t=24-0.67-0.2=23.13h2)滤池总面积：F=Q/vT=4200/ (10X23.13) =18.15m2采用一个滤池，考虑到工程实际情况，设滤池尺寸为：4.4mx 4.4m3)滤池总高：设承托层高度采用0.3m；滤料层高度：无烟煤层为350mm石英砂层为300mm, 即为0.65m；滤料上水深为1.0m；超高采用0.3m；滤板高度采用0.1m；则滤池 总高度为：H=0.3+0.65+1.0+0.3+0.1=2.35m4.6 消毒池4.6.1 设计说明国标规定中水处理必须设有消毒设施，并应符合下列要求:1)

12、消毒剂宜采用次氯酸钠、二氧化氯或二氯异氰尿酸钠；2) 投加消毒剂应采用自动定比投加，与被消毒水充分混合接触；3)采用氯化消毒时，加氯量一般为有效氯 58mg/L,消毒接触时间应大于 30min。当中水水源为生活污水时，应适当增加加氯量；4) 二氧化氯较氯不易保存，故必须购买即加即反应设备。4.6.2 设计参数1) 设计流量：Qmax=4000m3/d=166.67 m3/h2) 接触消毒时间t=1.0h3)有效水深：h=1.0m,超高为0.3m4) 二氧化氯投加量：q=5.0g/m34.6.3 设计计算1)消毒池容积：V= Qmaxt=166.67 X1.0=166.67m32） 消毒池面积：

13、S=V/h=166.67/1.0=166.67 m2采用一个消毒池，易知最小面积尺寸可选为：13m 13m因此消毒池尺寸为13mK 13m 1.3m3） 每天加氯量：M=0.001qQa=0.001 乂 5.0 乂 4000=20kg/d4）二氧化氯发生器选型：选HT99 3000型高效复合二氧化氯发生器。4.7 中水池4.7.1 设计说明根据国标 , 处理设施后应设计中水贮存池（箱）。中水贮存池（箱）的调节容积应按处理量及中水用量的逐时变化曲线求算。在缺乏上述资料时, 其调节容积可按下列计算：1） 连续运行时, 中水贮存池（箱）的调节容积可按日中水量的25% 35%计算。2） 间歇运行时,

14、中水贮存池（箱）的调节容积可按处理设备运行周期计算。3） 当中水供水系统设置供水箱时, 其供水箱的调节容积不得小于中水系统日用水量的50%。4） 中水贮存池或中水供水箱上应设自来水补给管，其管径按中水最大时供水量确定。自来水补给管上应安装水表。中水池（ 箱 ） 内的自来水补给管应采取自来水防污染措施。4.7.2 设计参数本设计中采用中水池，不设置供水箱。中水池的容积按连续运行时的日中水量（Qmax=40000m3）的 25%+算。4.7.3 设计计算1）中水池容积：V=0.25Qmax =0.25 X4000=1000rm2）2）设计规格为：23mx 23mx 2.0m3）超高为0.3m,所以

15、总高为2.3m4.7.4 设备选型根据环境保护设备选用手册水处理设备，选用两台50WQ1 8 7 0.75（流量18 m3/h,功率0.75kw）潜水泵作为中水回用提升泵，一用一备。4.8 污泥浓缩罐由于产生的污泥量很小，且污泥中含有的污染物相对较少，可只设一个污泥浓缩罐，其直径为1.2m,有效深度为1.2m,有效容积为1.36m3,且此罐可移动运输，罐体采用耐腐蚀的钢材，每10 天运输一次，将污泥运到附近污水处理厂进行处理。11欢迎下载 。精品文档5投资估算及成本分析5.1 投资估算内容废水处理设计规模为2000m3/d。投资估算内容包括，废水处理过程中各种建（构）筑物、站区平面、工艺设备、

16、电气及自动化仪表等全部土建、设备及安 装工程，以及其它基本建设费用。5.2 编制依据1）设计方案确定的土建、设备及安装工程量；2）国家城市给水工程技术研究中心编制的 给水排水工程概预算与经济评价 手册（1993年）;3）给水排水设计手册（第十册技术经济）；5.3 各构筑物费用概算表5.3主要土建构筑物费用概算表序号名称设计尺寸（m）工程量（m价格（力兀）1格栅渠道2.7 X 0.8 X0.620.420.132曝气沉砂池12X2.756 X 3.34.060.563SBR池25.0 X 18.0 X 5.0117.0950.284过滤池1.0 X 1.0 X2.351.270.475消毒池2.

17、5 X 1.5 X 1.31.330.736中水池3.0 X 3.0 X2.33.450.957污泥浓缩罐直径1.2 X高1.21.360.358配电室6.0 X4.0 X5.020.861.809值班室6.0 X4.0 X5.020.861.8010污泥泉房6.0 X4.0 X5.020.861.80合计58.875.4 运行成本估算本工艺的运行成本主要由设备消耗的电费，药剂费和管理费用组成1）药剂费表5-5药剂费表序号药剂投加量（kg/d ）单价（元/kg）费用（元/d）1二氧化氯0.831512.452）电费（每度（kw/h）电按0.5元计算）表5.4运行电费表序号名称功率（kw）运行数

18、量（台）每天运行时间（h）耗电量（kw/h）电费（元）1污水提升泵7.512.015.07.52污水提升泵0.75124.018.09.03潜水曝气机0.7521218.09.04潜水搅拌机1.521236.018.05污泥输送泵3.7113.71.856微孔曝气器0.7511612.06.07PLC电柜1241.50.758其他30.015.0合计134.267.13）运行成本总费用=67.1+12.45=79.55 （元/d ）1欺速下载精品文档5.5 项目总投资表5-6项目总额预算表单位：万元设备直接费安装调试费运输费其他费用58.8713.201.321.321.321.3277.39

19、项目总投资为77.39万元，其中建筑工程费13.87万元，设备及工器具购 置费13.20万元，设计费1.32万元，安装调试费1.32万元，运输费1.32万元, 工程建设其他费用1.32万元。12欠°迎下载精品文档6 总结本次毕业设计的任务是进行某农药厂废水处理工艺设计。我选择了一个方向就是含磷废水的处理。其间， 我完成了废水处理设计方案的技术经济比较和优选、污染工程系统设计以及图纸的绘制工作等。在本次某农药厂废水处理工艺设计中我主要是从以下几个方面做的：第一步， 选取有机磷农药的代表敌百虫农药，对该农药厂废水的水质情况进行分析。具体分析的水质情况有：PH值、浊度、NTU COD进行废

20、水预处理。在 这步中用到了中格栅和细格栅。第二步， 根据水质的分析情况，制定出适合的处理工艺，之后是经过曝气沉砂池(12m2.756mM.3m) , SBR反应池(25.0mM8.0mX5.0m)，过滤池(1.0m X1.0mx 2.35m)，消毒池(2.5mX 1.5mX 1.3m),中水池(3.0mX 3.0mX 2.3m), 污泥浓缩罐(直径1.2mx高1.2m)。并用CAD故出工艺流程图，总平面设置图 和主要构筑物设计图等。第三步， 根据计算，结合实际，选取合适的施工设备，以及各个设备的个数。第四步， 预算出工艺流程所选用设备以及处理工艺中的成本，还有废水处理过程中，生产的可利用资源，

21、跟农药生产量进行比较，分析出经济指标。总的来说，这次毕业设计让我在各方面都有了提高，受益良多。19欢迎下载 。参考文献1 易惟谦 . 我国农药废水污染的防治现状J. 精细化工中间体, 1980,(2): 53-54.2 陈伟青 , 谢有奎 . 有机磷农药废水净化方法的进展J. 西南给排水,2006, (4): 1-3.3 兰剑平 . 有机磷农药废水治理工艺J. 化工文摘, 2009, (4): 31-33.4 周美 , 正叶枫 , 孙国蓉等. 农药厂废水中总磷的测定J. 水资源保护,2004, (1): 67-68.5 谢冰 , 史家梁 , 岳宝等 . 有机磷农药废水处理技术J. 化工环保,1

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