1500m3每天印染废水处理工艺设计

某纺织印染企业废水处理方案设计总论简介化大，水质水量变化大，属较难处理工业废水。《建设工程治理条例》和《环境保护法》之规定，环保设施的建设应与主体工程“三同时”。受该企业托付，我们提出了该工程的废水处理方案，按本方案进展建设后，可确保废水的达标排放，能极大地减轻该工程外排废水对某县的不利影响。方案设计依据①《纺织染整工业水污染物排放标准》GB4287-92。②《室外排水设计标准》GBJ14-87。③《建筑给排水设计标准》GBJ15-87。④国家相关法律、法规。⑤托付方供给的有关资料。⑥其它同类企业废水处理设施竣工验收监测数据等。方案设计原则①本设计严格执行国家有关法规、标准，环境保护的各项规定，污水处理后必需确保各项出水水质指标均到达污水综合排放标准。②承受先进、成熟、稳定、有用、经济合理的处理工艺，保证处理效果，并节约投资和运行治理费用。修理维护工作量少，价格适中。④系统运行灵敏，治理便利，修理简洁，尽量考虑操作自动化，削减操作劳动强度。⑤设计美观，布局合理，与四周环境统一协调。⑥尽量实行措施减小对四周环境的影响，合理把握噪声，气味，妥当处理与处置固体废弃物，避开二次污染。设计范围①污水处理站污水、污泥处理工艺技术方案论证。②污水处理站工程内容的工艺设备、建筑、构造、电气、仪表和自动把握等方面的工程设计及总平面布置。③工程投资预算编制。工程概况废水来源及特点该企业的工业废水主要来自退浆、煮炼、漂白〔合称炼漂废水〕和染色、漂洗〔合称印染废水〕工段，各工段废水特点如下：①退浆废水工，此局部废水所含杂质纤维较多。以往由于纺织厂用淀粉为原料，故废水中BOD5

浓度很高，是整个印染废水中BOD5

的主要来源，使废水中B/C所用浆料逐步被CAM/PVABOD5

下降，COD升cr高，废水的可生化性降低。②煮炼废水煮炼工序是为了去除织物所含蜡质、果胶、油剂和机油等杂质，使用的化学药剂以烧碱和外表活性剂为主，此局部废水量大，碱性强，COD

、BODcr 5

高，是印染废水中主要的有机污染源。③漂白废水漂白主要是利用氧原子氧化织物中的着色基团，到达织物增白的目的，漂白废水中一般有机物含量较低，使用的漂白剂多为双氧水。④染色废水染色工艺是本工程的支柱工艺，在此过程中，使用直接、分散等染料出简洁多样性。一般而言，染色废水碱性强，色泽深，对人体器官刺激大，BODCODcr5种助剂是印染废水中最大的有机物污染源。⑤漂洗废水其中含有纤维屑、树脂、油剂、浆料、外表活性剂、甲醛等。废水的水质水量及处理后排放标准①废水的水质水量废水量 1300m3/dCODSSPHBOD

1000-1200mg/l200-300mg/l600-8008-10300mg/l②废水处理后排放标准GB4287-92准。CODSS色度pH最高允许排水量BOD工艺流程工艺流程的选定

≤100mg/l70mg/l6-925mg/l该企业废水CODPH的方法处理该废水。工艺流程图依据上述处理工艺分析，确定工艺流程图如图工艺流程图工艺流程说明门的较粗大的悬浮物，并保证后续处理设施能正常运行的装置。前，必需预先进展调整。物质、去除易降解有机物，提高污水的可生化性，削减污泥产量，使污水更适宜于后续的好氧处理。机物被消耗，废水得到净化。度，使出水的水质指标相对稳定。这里选用竖流式沉淀池，其排泥简洁，治理便利，占地面积小。险起见，在生物处理后增加化学氧化系统。构筑物的设计与计算设计规模说明1300t/d1500t/d。污水的平均流量Q

Q＝ iQ平均

＝1500243600

＝m3/s设计流量：Q=m3/s=s

=2.7=Z Q0.11最大设计流量：Qmax=Kz×Q=×0.01736m3/s=0.034m3/s=125m3/h构筑物的设计与计算格栅①格栅间隙数Qmax sinQmax sin

bhv

≈18Qmax—最大废水设计流量0.034m3/sα—60oh—栅前水深0.3mb10mmυ—0.6m/sB取栅条宽度S=，则栅槽宽度B=S(n1)bnB=〔18－1〕＋×18=0.35m进水渠宽度B1=B=Q=B=max

0.034

=0.19m1 vh 0.60.3③栅前扩大段L L 2 1

0.350.190.22(m)1 2tan1

2tan20oα20o。1④栅后收缩段L=×L2

=(m)1⑤通过格栅的水头损失h，m 1h=hk1 04v2sin S4h , 0 2g

( )3b式中:hm1h--计算水头损失，m0gm/s23。ξ--面，β=。S 4 khh1 0

k( )3v2sinb 2g0.0142.42( )30.62sin60o3 0.0119.6=(m)⑥栅后槽总高度H

H=h+h+h=++=0.7(m)1 2h—栅前水深h1h0.3m2⑦格栅的总长度L

LLL1 2

0.51.0

H1tanL

—栅前扩大段1—栅后收缩段2H——栅前渠道深度，H hh1 1 2L0.220.110.51.00.30.32.2(m)tan600⑧每日栅渣量W，m3/dQW maxQ

W864001

(m3/d)K 1000Z式中，W0.10m3/103m3污水，那么864000.0340.1W10001.97

=(m3/d)<(m3/d)，所以手动清渣。格栅水力计算示意图⑨格栅机的选型NC-300式格栅除污机，其安装倾角为60°，进水流速＜1m/s,栅条净距5～20mm。调整池的设计空气搅拌和机械搅拌，这里承受穿孔空气搅拌，气水比为：1。池型为矩形。废水停留时间t=8h。1①.调整池有效体积VV=Qmax×t=125m3/h×8h=1000m3②.调整池尺寸5FF=V/h=1000m3/5m=200m2设池宽B=10m，池长L=F/B=200/10=20m,保护高h

=，则池总高度H=h+h

=5+=1 1L×B×H=20m×10m×2①.空气量DD=D

Q=×1500=5250m3/d=3.65m3/min=0.06m3/s0式中D

——每立方米污水需氧量，3.5m3/m30②.空气干管直径dd=〔4D/v〕1/2=[4××12)]1/2=0.0798m80mm。v：拟定管内气体流速校核管内气体流速v=4D/d2=4××=11.9m/s10～15m/s③.支管直径d1空气干管连接两支管，通过每根支管的空气量qq=D/2=2=0.03m3/s则支管直径d〔4q/v〕1/2=[4××6)]1/2=0.0798m80mm1 1校核支管流速v‘=4q/d2=4××=5.97m/s1 15～10m/s④.穿孔管直径d22m1m，则穿孔管的间距数为(L-2×1)/2=〔20-2〕/2=9,穿孔管的个数n=(9+1)×2×2=40。20q1q=q/20=20=s1则穿孔管直径d〔4q/v〕1/2=[4××8)]1/2≈0.015m15mm2 1 2校核流速v‘=4q/d2=4××=8.5m/s2 1 25～10m/s⑤.孔眼计算45°处，并穿插排列，孔眼间距b=50mm，孔径=3mm，每根穿孔管长l=2m，那么孔眼数m=l/b+1=2/+1=41孔眼流速v=4q/2m=4×××41)=s,5～10m/s3 1鼓风机的选型①空气管DN=80mmh1h=iL 1 T P式中i——单位管长阻力，查《给水排水设计手册》第一册L——风管长度，m20℃时，空气密度的修正系数为T——大气压力为时的压力修正系数为P风管的局部阻力h=v2/2g2式中——局部阻力系数，查《给水排水设计手册》第一册v——风管中平均空气流速，m/s——空气密度，kg/m3②空气管DN=15mmh1h=iL 3 T P式中i——单位管长阻力，查《给水排水设计手册》第一册，L——风管长度，m20℃时，空气密度的修正系数为T——大气压力为时的压力修正系数为P风管的局部阻力h=v2/2g4式中——局部阻力系数，查《给水排水设计手册》第一册v——风管中平均空气流速，m/s——空气密度，kg/m3③风机所需风压为hh1

2 3

。4综合以上计算，鼓风机所需气量minHKPa。结合气量×103m3/d，风压HKPa册》11SSRSSR—1503-1SR型号型号口径转速风量压力轴功功率生产Ar/minm3/minkP率KwKw厂a章丘SSR-150150970鼓风机厂加酸中和废水呈碱性主要是由生产过程中投加的NaOHPH8-1010:[OH-]=10-4mol/l加酸量Ns为Ns=Nz×a×k=〔125×103〕l/h×10-4mol/l×〔40×10-3〕kg/mol××=0.682kg/h其中Ns——酸总耗量，kg/h；kg/h；a——酸性药剂比耗量，取k——反响不均匀系数，～配置好的硫酸直接从贮酸槽泵入调配槽，经阀门把握流入调整池反响。调整池图泵的选择选用QW150-300I200-250m3/h10-13m，980r/min7522kw380v。水解酸化池1.有效容积VV=Q

t=125×6=750m3max

最大设计流量〔m3/h〕max————6h。2．有效水深h：h=vt=×6=9m～1.8m/h1.5m/h3．池外表积FF=V/h=750/9=83.4m284m2设池宽B=6m，则池长L=F/B=84/6=14m，池子超高取，则水解酸化池尺寸：L×B×H=14m×６m×4.布水配水系统①配水方式20cm，位于所效劳面积的中心。查《曝气生物滤池污水处理技术及工程实例》其设计参数如下：管式大阻力配水系统设计参数表干管进口流速干管进口流速～1.5m/s开孔比﹪～﹪支管进口流速～2.5m/s配水孔径9～12mm支管间距～0.3m配水孔间距7～30mm②干管管径的设计计算Qmax=0.034m/s干管流速为s,则干管横切面积为：A=Qmax/v==管径D=(4A/)1/2=〔4×〕1/2=11由《给排水设计手册》第一册选用DN=200mm校核干管流速：A=D2/4=×4=11

/A==1.08m/s,介于～1.5m/smax③布水支管的设计计算a．布水支管数确实定0.3m，支管的间距数n=L/=14/=≈47n=2×〔47-1〕=92b．布水支管管径及长度确实定每根支管的进口流量q=Q

max

=2.0m/s2则D〔4q/v〕1/2=[4××]1/2=,取D=16mm2 2 2校核支管流速：v‘=4q/D2=4××=m/s,在设计流速～m/s2 2符合要求。④出水孔的设计计算9～12mm10mm456×14=84m2，去开孔率﹪，则孔眼总面积S=84×﹪=0.168m2。配水孔眼d=10mm，所以单孔眼的面积为S

=d2/4=×4=×10-5m2，所以孔眼数为〔×10-5〕=214012140/92=24水解酸化池图接触氧化池9m19m125mm800×800×230mm，空隙率为﹪，158m2/m3,壁厚0.2mm。〔参考《污水处理构筑物设计与计算》玻璃钢蜂窝填料规格表〕安装蜂窝状填料承受格栅支架安装，在氧化池底部设置拼装式格栅，4～6mm500mm～1000mm。池体的设计计算设计概述BOD的容积负荷或接触氧化的时间计算，并且相互核对以确定填料容积。设计计算①.池子有效容积VV=Q〔La-Lt〕/M则V=1500×〔〕/=275m³；式中：Q-Q=1500m³/d300mg/L；Lt--出水BOD5Lt≤25mg/L；M--容积负荷M=1.5kg/(m³·d),BOD3.0kg/(m3·d)1.5kg/(m3·d)F

≤500～5F=V/h

，则F=275/3920hh0

=3m；0HH=h

+h+h〔m-l〕h+hH=3+++〔3-1〕×+=6.1m；0 1 2 3 4h0.5m；1h0.5m；2h0.3m；3-h1.5m；4-m-〔层；④.氧化池的尺寸氧化池半径r=(F/)1/2=(92/1/2=氧化池的尺寸R×H=×⑤.理论接触时间tt=24Fh/Q，则t=24×92×3/1500=；0⑥.污水在池内的实际停留时间：t‘=F〔H-h

〕/Q=6×15×所需空气量D1D=D。Q，且D。=20：1，则D=1500×20=30000m³/d；⑧.曝气系统5.6m5.6m生物接触氧化池图1.混凝剂的选择结合实际状况，比照分析常用混凝剂，选用聚合氯化铝〔PAC〕。其高耗药量少絮体大而重，沉淀快。聚合氯化铝受温度影响小，适用于各类水质。配制与投加投加安全牢靠。混凝池尺寸①混凝时间T20min，混凝池有效容积：V=QT/n60=125×20/〔1×60〕=42m3其中Q

max——最大设计水量，m3/hQmax

max

=125m3/hn——池子座数，1②混凝池分为两格，每格尺寸L×BL=5m。1③混凝池水深：H=V/A=42/(2××=3.5m0.3m3.8m。④混凝池尺寸L×B×H=5m××⑤混凝池分格隔墙上过水孔道上下穿插布置，每格设一台搅拌设备。为加强搅拌设备，于池子周壁设四块固定挡板。搅拌设备80﹪，承受。叶轮桨板中心点线速度承受：v=s,v=s；桨板长度取l〔桨板长度与叶轮直径之比l/D=2；桨板1 2宽度取b848×××5)=﹪四块固定挡板宽×高为×。其面积于絮凝池过水断面积之比为4×××5)=﹪桨板总面积占过水断面积为﹪+﹪=﹪25﹪的要求。②叶轮桨板中心点旋转直径D0D=[〔1000-440〕/2+440]×2=1440mm=1.44m0叶轮转速分别为n=60v/D=60××=min;w=s1 1 0 1n=60v/D=60××=r/min；w=rad/s2 2 0 2桨板宽厂比b/l=<1,查阻力系数3-4大于大于b/l11～2～4～10～18182= k=/2g=×1000/(2×=56桨板旋转时抑制水的阻力所耗功率：第一格外侧桨板:N’=yklw01

1

4-r2

4〕/408=4×56××/408=1第一格内侧桨板：N”=4×56××〔〕/408=01第一格搅拌轴功率：N=N’+N

”=+=01 01 01同理，可求得其次格搅拌轴功率为③设两台搅拌设备合用一台电动机，则混凝池所耗总功率为 N=+=0电动机功率〔取1=，：N3.5m混凝反响池3.5m竖流式沉淀池计算中心管面积f沉淀池的最大水量Qmax=m3/sf=Qmax/v=(0.034m3/s)/(0.03m/s)=1.13m20Qmax——最大设计流量，m3/sv30mm/s30mm/s。0中心管直径d0d=〔4f/〕1/2=(4×1/2=1.2m0中心管喇叭口与反射板之间的缝隙高度h3h=Qmax/vd=×××=0.33m3 1 1在～0.5m其中v

1v=0.02m/s1dd1 1沉淀局部有效断面积FF=Qmax/kv=〔×〕=43m2zv——污水在沉淀池中的流速，外表负荷设q1.5m3/(m2h)，则v=1.5m3/(m2h)/3600=0.0004m/s〔5DD=[4(F+f)/]1/2=[4×(43+/]1/2=7.5m8m。〔6)沉淀池有效水深h

，停留时间t2h，则2h=vt=×2×3600=2.88m3m2D/h=8/3=﹤3，满足要求。沉淀局部所需总容积：沉淀池进水ssC=170mg/l，出水ssC=70mg/l，污泥含水率P1 2 0留时间T=2hV=Q〔C-C〕/［p〔1-P〕］1 2 0=1500×103×〔170-70〕×10-6/〔1000×〕=30m3/d圆截锥局部容积V452m，R=D/2，则：h=〔R-r〕tg45°=(4-1)tg45°=3m5V=h1

(R2+Rr+r2)/3=×3×(42+4×1+12)/3=66m3＞30m3符合要求。5R——圆截锥上部半径r——圆截锥下部半径h5沉淀池总高度H设超高h1

和缓冲层h4

0.3m，则H=h+h+h+h+h=+3+++3=6.93m7m。1 2 3 4 5排泥方式塞。由于从二沉池中排出的污泥含水率达﹪，性质与水相近，故排泥300mm。竖流式沉淀池3m化学氧化池计算V=Qt=125m3/h×=62.5m33mmax取有效池高H=4m。则L×B=4m×4m1①进水COD1200mg/L,出水COD100mg/L。按每去除1kgCODCOD1500×103L/d×(1200-100)mg/L×10-6kg/mg×=495kg/d。由于污泥的含水率为P

=﹪，则每天因去除COD0Q=495/[p×〔1-P〕