畢業(yè)論文---制革廢水氧化溝工藝治理的設(shè)計(jì)(包括外文翻譯和文獻(xiàn)綜述)

1、<p>　　xx集團(tuán)制革廢水氧化溝工藝治理的設(shè)計(jì)</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本文應(yīng)用氧化溝技術(shù)對(duì)xx集團(tuán)皮革廢水治理工藝進(jìn)行初步設(shè)計(jì)和計(jì)算。氧化溝生物處理工藝在制革廢水處理中的應(yīng)用是成功的，它最突出的優(yōu)點(diǎn)是處理效果好，在本工程設(shè)計(jì)中，氧化溝進(jìn)水COD平均濃度在1700mg/l時(shí)，可確保處理后COD降至150mg/l左右

2、，COD、硫化物、動(dòng)植物油、色度等的去除率可分別達(dá)到92.12%，98.17%，99.10%和85.15%。它的另一特點(diǎn)是采用高效表面機(jī)械曝氣機(jī)，可以在不中斷運(yùn)行的情況下，在平臺(tái)上維修機(jī)械設(shè)備，便于維護(hù)管理。</p><p>　　關(guān)鍵詞：氧化溝；處理工藝；皮革污水處理；設(shè)計(jì)參數(shù)</p><p><b>　　ABSTRACT</b></p><p&g

3、t;　　Haining has been already among the top 100 countries because of its leather market and wool spinning industry. However, environmental problems have brought great pressure to a lot of Haining leather enterprises. Nowa

4、days, Haining People pay much more attention to the environmental concept and the extensive economy has disappeared. Meanwhile, the original wastewater control system has never met the need of the enterprises. This thesi

5、s was dedicated to the Fubang's effort to use oxidation ditch to</p><p>　　Key Words: oxidation ditch; treatment process; leather wastewater control; design parameter</p><p><b>　　目 錄&l

6、t;/b></p><p><b>　　1．前言1</b></p><p><b>　　2．基本資料3</b></p><p>　　2.1 設(shè)計(jì)水量、廢水來(lái)源與水質(zhì)3</p><p>　　2.2 處理要求3</p><p>　　2.3 氣象與水文資料3<

7、/p><p>　　2.4 廠區(qū)地形3</p><p>　　3．設(shè)計(jì)原則和執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)4</p><p>　　3.1 設(shè)計(jì)原則4</p><p>　　3.2 執(zhí)行規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)4</p><p>　　4．處理工藝流程的確定5</p><p><b>　　5．設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)7</b>

8、;</p><p><b>　　5.1中格柵7</b></p><p><b>　　5.2　細(xì)格柵9</b></p><p>　　5.3　預(yù)沉池10</p><p>　　5.4　氣浮池13</p><p>　　5.5　氧化溝15</p><p&g

9、t;　　5.6　二沉池16</p><p>　　5.7 濃縮池18</p><p>　　6．主要建筑物與設(shè)備20</p><p>　　6.1　主要建筑物和主要設(shè)備20</p><p>　　6.2　主要設(shè)備20</p><p>　　7．污水管道尺寸的確定20</p><p><

10、b>　　8．高程計(jì)算21</b></p><p>　　8.1　水頭損失計(jì)算21</p><p>　　8.2　高程確定22</p><p><b>　　9．經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)23</b></p><p>　　9.1　工程投資估算23</p><p>　　9.1.1　土建造價(jià)23&

11、lt;/p><p>　　9.1.2　設(shè)備造價(jià)23</p><p>　　9.1.3　工程總造價(jià)24</p><p>　　9.2　運(yùn)行費(fèi)用估算24</p><p><b>　　10．結(jié)論25</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)26</b></p>&

12、lt;p><b>　　致 謝28</b></p><p>　　附錄1 外文翻譯36</p><p>　　附錄2 文獻(xiàn)綜述39</p><p><b>　　1．前言</b></p><p>　　氧化溝(oxidation dictch，OD) 處理工藝是由荷蘭衛(wèi)生工程研究所(TNO)，在

13、20世紀(jì)50年代研究成功的。第一家氧化溝污水處理廠于1954年在荷蘭的Voorshoper投入設(shè)計(jì)使用，設(shè)計(jì)者是Pasveer博士，開(kāi)始服務(wù)人數(shù)僅為350多人。它將曝氣、沉淀和污泥穩(wěn)定等處理過(guò)程集于一體，間歇運(yùn)行，BOD5去除高達(dá)97%，管理簡(jiǎn)單，運(yùn)行穩(wěn)定。由于Pasveer博士的貢獻(xiàn)，這項(xiàng)技術(shù)又被稱為Pasveer溝[1]。</p><p>　　氧化溝是活性污泥法的一種變型，其曝氣池呈封閉的溝渠型，污水和活性污

14、泥的混合液在其中不斷的循環(huán)流動(dòng)，因而又可以稱為“環(huán)形曝氣池”、“無(wú)終端的曝氣系統(tǒng)”。氧化溝通常在延時(shí)曝氣的條件下進(jìn)行污水的處理，這時(shí)水力停留時(shí)間大約在10～40h之間、有機(jī)負(fù)荷低，大約在0105～0115kg BOD5/(kgVSS·d)之間。</p><p>　　最初，氧化溝的充氧、推進(jìn)和攪動(dòng)由肯斯瑟轉(zhuǎn)刷曝氣設(shè)備來(lái)完成。當(dāng)然居于其特定的限制，氧化溝的設(shè)計(jì)有效水深小于115m。隨著氧化溝的應(yīng)用，過(guò)淺的池

15、深造成氧化溝占地面積太大的缺點(diǎn)也很突出。</p><p>　　1967年，Lecompt和Mandt首次提出將水下曝氣和推動(dòng)系統(tǒng)用于氧化溝的技術(shù)中，發(fā)明了射流式曝氣氧化溝(JAC)，池深可在7～8m之間。</p><p>　　1970年，Huisman又在南非研發(fā)了使用轉(zhuǎn)盤(pán)曝氣機(jī)的Orbal氧化溝，不過(guò)在此過(guò)程中，應(yīng)用最多的還是轉(zhuǎn)刷式曝氣氧化溝。研究人員也從沒(méi)放棄對(duì)轉(zhuǎn)刷曝氣機(jī)的深入研究，V

16、onder Emde于1971年首次報(bào)道了，將Mammoth轉(zhuǎn)刷用于氧化溝工藝，轉(zhuǎn)刷直徑為1000mm，氧化溝允許水深在3～316m之間，充氧能力有了較大提高。</p><p>　　20世紀(jì)80年代，美國(guó)研發(fā)了導(dǎo)管式氧化溝，以導(dǎo)管式曝氣器代替?zhèn)鹘y(tǒng)的轉(zhuǎn)刷曝氣，是一種有效顯著的污水處理新技術(shù)[2-3]。</p><p>　　20世紀(jì)60年代以來(lái),氧化溝技術(shù)在歐洲、北美、南非、大洋洲等世界各地得

17、到了迅速的應(yīng)用。據(jù)統(tǒng)計(jì)，丹麥已經(jīng)建設(shè)了300多座氧化溝工藝污水處理廠，占全國(guó)污水處理廠的大約40%左右，美國(guó)已建設(shè)500多座氧化溝污水處理廠，英國(guó)也設(shè)計(jì)建設(shè)了300多座同樣工藝的污水處理廠。</p><p>　　氧化溝技術(shù)的發(fā)展不僅在于數(shù)量上，也體現(xiàn)在處理廠規(guī)模的擴(kuò)大和處理對(duì)象的多樣化。氧化溝的處理能力約為500～1000萬(wàn)人左右當(dāng)量，既能處理生活污水，也能處理工業(yè)廢水和城市污水。經(jīng)過(guò)30多年的實(shí)踐與發(fā)展，氧化溝

18、技術(shù)被公認(rèn)為出水水質(zhì)好、運(yùn)行穩(wěn)定、基建投資費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用低的生物處理方法，特別是其封閉循環(huán)式池型還適用于污水的脫氮、除磷。美國(guó)環(huán)境保護(hù)署的報(bào)告指出：“氧化溝可以實(shí)現(xiàn)通過(guò)最低限度的操作，穩(wěn)定地達(dá)到BOD5和TSS的處理要求。另外，數(shù)據(jù)表明，在379～37850m3/d的流量范圍內(nèi)，氧化溝處理技術(shù)與其他技術(shù)相比，在經(jīng)濟(jì)上具有很明顯的競(jìng)爭(zhēng)力?！蹦壳?，該技術(shù)已被廣泛地用在城市污水及石油廢水、化工廢水、造紙廢水、印染廢水、食品加工廢水等工業(yè)廢水的

19、處理中。</p><p>　　近年來(lái)，美國(guó)聯(lián)合工業(yè)公司(United Industries，Inc1)在總結(jié)眾多氧化溝技術(shù)經(jīng)驗(yàn)及研究的基礎(chǔ)上，開(kāi)發(fā)了船形溝內(nèi)澄清池(boat intra-channel clarifier，BICC)的新型氧化溝工藝[4]。這種工藝在美國(guó)以及其他許多國(guó)家獲得了專(zhuān)利。由于該工藝具有許多優(yōu)良特性而得到快速的推廣應(yīng)用，目前已有120多座這種氧化溝工藝在運(yùn)行之中。</p>&

20、lt;p>　　我國(guó)從20世紀(jì)80年代以來(lái)，也開(kāi)展了對(duì)氧化溝工藝的研究開(kāi)發(fā)，并設(shè)計(jì)建造了一批氧化溝工藝污水處理廠。</p><p>　　值得關(guān)注的是我國(guó)著名水污染處理專(zhuān)家錢(qián)易院士[5]，在氧化溝方面作了非常深入的研究和相當(dāng)多的論文發(fā)表。另外錢(qián)望新等利用葡萄糖及硫酸銨、亞磷酸銨配制而成的COD和BOD5濃度為390mg/L、250mg/L的污水，對(duì)合建式氧化溝模型進(jìn)行的試驗(yàn)表明：通過(guò)合理的設(shè)計(jì)和在適宜的水力條件

21、下，合建式氧化溝完全能使泥水分離、沉淀污泥自動(dòng)回流。沉淀區(qū)底部適當(dāng)傾斜(一般傾斜度小于5%)后，可維持教好的污泥回流效果，沉淀區(qū)應(yīng)設(shè)置在紊動(dòng)程度較小的區(qū)域。重慶建筑大學(xué)鄧榮森等[6]應(yīng)用側(cè)渠式氧化溝與厭氧處理方法相結(jié)合，對(duì)高濃度有機(jī)廢水(例如屠宰廢水)處理的研究表明：組合式氧化溝處理高濃度有機(jī)廢水是完全可行的，厭氧組合能提高出水水質(zhì)，側(cè)渠合建能實(shí)現(xiàn)無(wú)泵污泥自動(dòng)回流。清華大學(xué)陳呂軍等[7]對(duì)氧化溝水平軸曝氣機(jī)性能指數(shù)進(jìn)行了研究，并給出了這

22、些指數(shù)標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)定方法；周律等[8]在邯鄲市東污水處理廠的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上，對(duì)三溝式氧化溝處理城市污水的效應(yīng)及其設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了研究。羊壽生[9]也對(duì)轉(zhuǎn)刷型及三溝式氧化溝的設(shè)計(jì)進(jìn)行了論述。目前，我國(guó)的水污染控制還處在比較落后的狀態(tài)，經(jīng)濟(jì)力量也相對(duì)薄弱，因此期待研究和推廣應(yīng)用高效、低耗而且運(yùn)</p><p><b>　　2．基本資料</b></p><p>　　2.1 設(shè)計(jì)水

23、量、廢水來(lái)源與水質(zhì)</p><p>　　制革廠生產(chǎn)能力為2000張牛皮/日，生產(chǎn)廢水2/3 來(lái)自準(zhǔn)備工段，主要含蛋白質(zhì)、脂肪等有機(jī)物和硫化物、氯化物等無(wú)機(jī)鹽；1/3來(lái)自鞣制工段，主要含油脂、表面活性劑、染料等有機(jī)物和三價(jià)鉻鹽等無(wú)機(jī)物。此外還有少量生活污水。由于該廠地處飛云江上游，地理位置敏感，廢水排放執(zhí)行GB8978-1996《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》新擴(kuò)改一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)計(jì)處理能力為3000t/d，3000m3/d，

24、其中鉻鞣廢液為80t/d，變化系數(shù)K總=2.0。鉻鞣廢水水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)見(jiàn)表1。</p><p><b>　　表1 水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)</b></p><p><b>　　2.2 處理要求</b></p><p>　　污水經(jīng)處理后應(yīng)符合《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 8798-1996）：</p><p><

25、;b>　　見(jiàn)表1。</b></p><p>　　2.3 氣象與水文資料</p><p>　　常年主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|北風(fēng)；平均氣溫為15.9℃，幅度較大，四季分明；地下水水位控制在0.5-1.0m。</p><p><b>　　2.4 廠區(qū)地形</b></p><p>　　該污水處理系統(tǒng)選址區(qū)域處于沿江地區(qū)，區(qū)

26、域內(nèi)地勢(shì)平坦，平均地面標(biāo)高為2.25m。</p><p>　　3．設(shè)計(jì)原則和執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)</p><p><b>　　3.1 設(shè)計(jì)原則</b></p><p>　?。?）本設(shè)計(jì)嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家有關(guān)環(huán)境保護(hù)的各項(xiàng)規(guī)定，污水處理首先必須嚴(yán)格確保各項(xiàng)出水水質(zhì)指標(biāo)達(dá)到并優(yōu)于國(guó)家有關(guān)污水排放標(biāo)準(zhǔn)。</p><p>　?。?）針對(duì)本工程的具

27、體情況和特點(diǎn)，采用成熟可靠的處理工藝和設(shè)備，實(shí)用性和先進(jìn)性兼顧，以實(shí)用可靠為主。</p><p>　?。?）污水處理設(shè)施的運(yùn)行有較大的靈活性和調(diào)節(jié)余地，以適應(yīng)本項(xiàng)目的污水水質(zhì)、水量的變化。</p><p>　?。?）管理、運(yùn)行、維修要方便，減少操作的勞動(dòng)強(qiáng)度。</p><p>　?。?）在保證處理效率的前提下節(jié)省工程費(fèi)用，減少占地面積，減少運(yùn)行費(fèi)用。</p&g

28、t;<p>　?。?）降低噪音，消除異味，改善污水處理廠環(huán)境。</p><p>　　（7）妥善處置污水處理過(guò)程中產(chǎn)生的污泥、柵渣等和其它污染物，避免二次污染。</p><p>　　3.2 執(zhí)行規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)</p><p>　　（1）《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJ14-87［97年版］）</p><p>　?。?）《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

29、》（GB3838-2002）</p><p>　　（3）《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8798-2002）</p><p>　?。?）《農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB5084-92）</p><p>　　（5）《紡織染整工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB427-92）</p><p>　?。?）《企業(yè)污水處理附屬建筑和附屬設(shè)備設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（CJJ31-89）&

30、lt;/p><p>　?。?）《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB19-87）</p><p>　?。?）《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJ10-98）</p><p>　?。?）《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50011-2001）</p><p>　?。?0）《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（GBJ16-87［2001年版］）</p><p>　?。?/p>

31、11）《城市建設(shè)各行業(yè)編制定員實(shí)行標(biāo)準(zhǔn)》（［85］城勞字第5號(hào)文）</p><p>　?。?2）電氣設(shè)計(jì)遵照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中有關(guān)規(guī)定</p><p>　　4．處理工藝流程的確定</p><p>　　由于其整個(gè)工藝的構(gòu)筑物簡(jiǎn)單，運(yùn)行管理方便且處理效果穩(wěn)定，所以氧化溝工藝越來(lái)越為污水處理工程所采用。</p><p>　　氧化溝污水處理技術(shù)作為一種革新的

32、活性污泥工藝，與其它生物處理工藝相比,有以下一些技術(shù)、經(jīng)濟(jì)方面的特點(diǎn)[10] ：</p><p>　?。?）工藝流程簡(jiǎn)單，構(gòu)筑物少，運(yùn)行管理方便</p><p>　　氧化溝可不設(shè)初沉池，因?yàn)槠渌νＡ魰r(shí)間和污泥齡比一般的生物處理法長(zhǎng)得多，懸浮狀有機(jī)物可以在曝氣中與溶解性有機(jī)物同時(shí)得到較徹底的降解；其次簡(jiǎn)化了剩余污泥的后處理工藝,剩余污泥少，不需要進(jìn)行厭氧消化處理，省去了污泥消化池；還可將二

33、沉池與曝氣池合建,省去了二沉池和污泥回流系統(tǒng)，從而使處理流程更為簡(jiǎn)單。處理流程的簡(jiǎn)化可節(jié)省基建費(fèi)用，減少占地面積，并便于運(yùn)行和管理。</p><p>　?。?）曝氣設(shè)備和構(gòu)造形式的多樣化、運(yùn)行靈活</p><p>　　氧化溝技術(shù)的發(fā)展與高效曝氣設(shè)備的發(fā)展是密切相關(guān)的，氧化溝具有不同的構(gòu)造形式和運(yùn)行方式，可以呈圓形、橢圓形和馬蹄形等，也可以是單溝或多溝系統(tǒng)，多溝系統(tǒng)可以是一組同心的互相連通的

34、溝渠(如Orbal 氧化溝)，也可以是互相平行、尺寸相同的一組溝渠(如三溝式氧化溝)。多種多樣的構(gòu)造形式賦予了氧化溝靈活的運(yùn)行方式，使它能結(jié)合其它的工藝單元，滿足不同的出水水質(zhì)要求。</p><p>　　（3）處理效果穩(wěn)定、出水水質(zhì)好，并可以實(shí)現(xiàn)脫氮</p><p>　　試驗(yàn)研究和生產(chǎn)實(shí)踐均表明氧化溝在去除BOD5和SS方面，均取得了比傳統(tǒng)活性污泥法更好的出水水質(zhì)，運(yùn)行也更加穩(wěn)定、可靠。&

35、lt;/p><p>　?。?）基建投資省、運(yùn)行費(fèi)用低</p><p>　　美國(guó)EPA對(duì)不同的生物處理工藝的基建和運(yùn)行費(fèi)用的分析比較后得出了這個(gè)結(jié)果。此外，當(dāng)氧化溝處理出水有氨氮指標(biāo)的要求時(shí)，一般不需要增加很多投資和運(yùn)行費(fèi)用，而其它方法則不同，由此可顯示出氧化溝的優(yōu)越性。氧化溝比其它生物處理工藝更為經(jīng)濟(jì)有效且運(yùn)行靈活，尤其在下列情況下應(yīng)用能更顯示出其優(yōu)越性：當(dāng)經(jīng)濟(jì)投資的來(lái)源十分有限時(shí)；當(dāng)要求的處

36、理出水水質(zhì)十分嚴(yán)格時(shí)；當(dāng)要求進(jìn)行脫氮處理時(shí)；當(dāng)處理的進(jìn)水水質(zhì)水量波動(dòng)大時(shí)；當(dāng)缺乏高水平的操作管理人員時(shí)。</p><p>　　（5）能承受水量水質(zhì)沖擊負(fù)荷,對(duì)高濃度工業(yè)廢水有很大的稀釋能力</p><p>　　氧化溝因其水力停留時(shí)間和污泥齡較長(zhǎng)，溝中水流不斷循環(huán)等特點(diǎn)，對(duì)進(jìn)水水量水質(zhì)的變化有較大的適應(yīng)性,能承受沖擊負(fù)荷而不致影響處理性能。當(dāng)處理高濃度工業(yè)廢水時(shí)，進(jìn)水能受到很大的稀釋?zhuān)瑢?duì)活性

37、污泥細(xì)菌的抑止作用能減弱。</p><p>　　另外，氧化溝所采用的高效表面機(jī)械曝氣機(jī)維修方便，可以在不中斷運(yùn)行的情況下，在平臺(tái)上對(duì)設(shè)備直接維修，而不是象鼓風(fēng)曝氣那樣必須排空曝氣池才能維修。本工藝流程圖如圖1：</p><p>　　廢水經(jīng)旋轉(zhuǎn)格柵除去毛發(fā)等雜物后進(jìn)入預(yù)沉池固液分離，再進(jìn)入調(diào)節(jié)池均衡水量水質(zhì)，池內(nèi)表面曝氣機(jī)還兼有充氧氧化脫硫作用，污水脫硫后經(jīng)潛污泵提升進(jìn)氣浮池進(jìn)一步除去油脂、

38、表面活性劑及懸浮物，出水溢流進(jìn)氧化溝生物處理, 高效曝氣轉(zhuǎn)刷為微生物生物降解提供必需的氧氣，廢水進(jìn)二級(jí)串聯(lián)氧化溝后溢流進(jìn)二沉池固液分離, 沉淀污泥經(jīng)泵回流進(jìn)氧化溝維持溝內(nèi)必需的污泥濃度, 剩余污泥返回調(diào)節(jié)池通過(guò)生物絮凝作用提高氣浮的處理效果，同時(shí)使氣浮不需要加藥, 降低了運(yùn)行成本。二沉池出水進(jìn)入三級(jí)處理, 通過(guò)混凝沉淀, 進(jìn)一步提高COD 的去除率, 從而達(dá)到設(shè)計(jì)要求。</p><p>　　本工藝特點(diǎn)：鉻單獨(dú)回收

39、, 使有毒金屬離子不進(jìn)入廢水水處理和污泥系統(tǒng),并具有回收資源的經(jīng)濟(jì)價(jià)值；組合的多功能預(yù)處理工藝，氣浮不投加藥劑，降低了運(yùn)行成本；氧化溝由于污泥濃度高，耐沖擊負(fù)荷與其它生物處理工藝相比，具有更高的有機(jī)物去除率，而且處理效果穩(wěn)定，管理簡(jiǎn)便。鞣制廢水使用原有設(shè)備故不在設(shè)計(jì)之列。</p><p>　　鞣制廢水治理和調(diào)節(jié)池采用原有設(shè)備故不在設(shè)計(jì)之列。</p><p><b>　　5．設(shè)計(jì)說(shuō)

40、明書(shū)</b></p><p><b>　　5.1中格柵</b></p><p>　　計(jì)算草圖如圖2所示：</p><p><b>　?。?）柵條的間隙數(shù)</b></p><p>　　根據(jù)格柵間隙凈寬規(guī)格，取柵條間隙e=20mm；</p><p>　　設(shè)計(jì)參數(shù)：柵前

41、水深h=0.15m；設(shè)計(jì)流量Q=3000m3/d=0.0347m3/s；</p><p>　　根據(jù)《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》（第二版、第6冊(cè)）[11]，過(guò)柵流速的范圍為0.6~1.0m/s，格柵安裝傾斜角度為45°~75°，在此取v=0.6m/s，α=60°；則</p><p><b>　?。?）柵槽的寬度</b></p><

42、;p>　　設(shè)計(jì)柵條寬度S=0.01m，則</p><p><b>　　，取0.8m。</b></p><p>　?。?）進(jìn)水渠至柵槽間漸寬部分長(zhǎng)度</p><p>　　設(shè)計(jì)進(jìn)水槽寬B1=0.15m，其漸寬部分展開(kāi)的角度a1=20°，則：</p><p>　　（4）柵槽至出水渠間漸窄部分長(zhǎng)</p>

43、;<p>　?。?）通過(guò)格柵的水頭損失</p><p>　　設(shè)計(jì)采用銳邊矩形斷面柵條，形狀系數(shù)β=2.42；取截污后水頭損失增大倍數(shù)k=3，則</p><p>　　（6）柵后槽的總高度H</p><p>　　設(shè)計(jì)柵前渠道超高h(yuǎn)2=0.3m，則</p><p>　　H=h+h1+h2=0.15+0.046+0.3=0.496m≈0

44、.5m</p><p><b>　?。?）柵槽總長(zhǎng)度L</b></p><p><b>　?。?）每日柵渣量W</b></p><p>　　在柵條間隙為0.02m的條件下，設(shè)計(jì)城市生活污水的柵渣量W1=0.05m3/103m3，</p><p><b>　　<0.2m3/d</

45、b></p><p>　　所以不宜采用機(jī)械清渣。</p><p><b>　?。?）設(shè)備的選型</b></p><p>　　根據(jù)計(jì)算及查《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》（第二版、第11冊(cè)）[12]，選擇型號(hào)為XGS-1400的機(jī)械格柵，其間隙為20mm、柵前水深0.15m、電動(dòng)機(jī)功率2.5kw、數(shù)量為1臺(tái)。</p><p>&

46、lt;b>　　5.2　細(xì)格柵</b></p><p>　　計(jì)算草圖如圖3所示：</p><p><b>　?。?）柵條的間隙數(shù)</b></p><p>　　根據(jù)格柵間隙凈寬規(guī)格，取柵條間隙e=10mm；</p><p>　　設(shè)計(jì)參數(shù)：柵前水深h=0.15m；設(shè)計(jì)流量Q=3000m3/d=0.0347m3

47、/s；</p><p>　　根據(jù)《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》（第二版、第5冊(cè)）[9]，過(guò)柵流速的范圍為0.6~1.0m/s，格柵安裝傾斜角度為45°~75°，在此取v=0.6m/s，α=60°；則</p><p><b>　?。?）柵槽的寬度</b></p><p>　　設(shè)計(jì)柵條寬度S=0.01m，則</p>

48、<p><b>　　，取1.0m。</b></p><p>　?。?）進(jìn)水渠至柵槽間漸寬部分長(zhǎng)度</p><p>　　設(shè)計(jì)進(jìn)水槽寬B1=0.3m，其漸寬部分展開(kāi)的角度a1=20°，則</p><p>　　（4）柵槽至出水渠間漸窄部分長(zhǎng)</p><p>　?。?）通過(guò)格柵的水頭損失</p>

49、<p>　　設(shè)計(jì)采用銳邊矩形斷面柵條，形狀系數(shù)β=2.42；取截污后水頭損失增大倍數(shù)k=3，則</p><p>　?。?）柵后槽的總高度H</p><p>　　設(shè)計(jì)柵前渠道超高h(yuǎn)2=0.3m，則</p><p>　　H=h+h1+h2=0.15+0.115+0.3=0.565m≈0.57m</p><p><b>　　

50、（7）柵槽總長(zhǎng)度L</b></p><p><b>　?。?）每日柵渣量W</b></p><p>　　在柵條間隙為0.02m的條件下，由實(shí)驗(yàn)得污水的柵渣量W1=0.07m3/103m3，</p><p><b>　　>0.2m3/d</b></p><p>　　所以宜采用機(jī)械清渣

51、。</p><p><b>　　（9）設(shè)備的選型</b></p><p>　　根據(jù)計(jì)算及查《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》（第二版、第11冊(cè)）[12]，選擇型號(hào)為XGS-1400的機(jī)械格柵，其間隙為10mm、柵前水深0.4m、電動(dòng)機(jī)功率2.5kw、數(shù)量為1臺(tái)。</p><p><b>　　5.3　預(yù)沉池</b></p>

52、<p>　　沉淀池的作用是分離懸浮固體的一種常用處理構(gòu)筑物。而預(yù)沉池就是其中一種工藝，初沉池是一級(jí)污水處理系統(tǒng)的主要處理構(gòu)筑物可降低后續(xù)生物處理構(gòu)筑物的有機(jī)負(fù)荷。原水中SS含量比較高故采用多級(jí)處理，本工藝在一級(jí)處理中采用教普遍的平流式預(yù)沉池。</p><p>　　計(jì)算草圖如圖4所示：</p><p>　　（1）池子總表面積：</p><p>　　由實(shí)驗(yàn)知，

53、SS去除率要達(dá)到50%，沉淀時(shí)間t'=2.0h，表面水力負(fù)荷為q'=1.5m3/(m2h)。但是在實(shí)際運(yùn)用中，必須對(duì)沉淀時(shí)間及表面水力負(fù)荷分別乘1.75及除1.5的系數(shù)，以使工程達(dá)到預(yù)期效果。則設(shè)計(jì)表面水力負(fù)荷q=1.0m3/(m2h)和沉淀時(shí)間t=3.5h。則池子總表面積：</p><p>　　（2）沉淀部分的有效水深：</p><p>　?。?）沉淀部分有效容積<

54、/p><p><b>　　池長(zhǎng)</b></p><p>　　設(shè)最大設(shè)計(jì)流量時(shí)的水平流速v=0.25mm/s，沉淀池的長(zhǎng)度：</p><p><b>　?。?）池子總長(zhǎng)度</b></p><p><b>　　，取4.9m</b></p><p><b&g

55、t;　?。?）比例驗(yàn)證：</b></p><p>　　長(zhǎng)寬比為： （符合要求）</p><p>　　長(zhǎng)深比為： （符合要求）</p><p><b>　　設(shè)4個(gè)斗。</b></p><p><b>　　產(chǎn)污泥量：</b></p><p>　　取污泥含水率P0=9

56、7%，污泥容重r=1000kg/m3，對(duì)SS的去除率為50%，則每日 產(chǎn)生的污泥量約為：</p><p><b>　　污泥斗容積：</b></p><p>　　污泥斗底采用0.5m×0.5m，上口采用2.0m×2.0m，污泥斗斜壁與水平面的夾 角為60°。</p><p><b>　　污泥斗的高度：

57、</b></p><p>　　污泥斗以上梯形部分污泥容積：</p><p>　　設(shè)池底坡度i為0.18>0.01；</p><p><b>　　梯形部分高度：</b></p><p>　　污泥斗以上部分污泥容積：</p><p>　　（10）污泥斗和梯形部分污泥容積：</p

58、><p>　　所以，可以滿足儲(chǔ)存2d的污泥量。</p><p><b>　　池子總高度：</b></p><p>　　設(shè)緩沖層高度h3=0.3m，超高h(yuǎn)1=0.3，則</p><p>　?。?2）沉淀池總長(zhǎng)度：</p><p>　　設(shè)流入口至檔板距離為0.3m，流出口至檔板距離為0.5m；流入口檔板深

59、入水面下 0.5m；流出口檔板深入水面下0.8m； </p><p>　　L=0.3+0.5+31.5=32.3m。 </p><p>　　（13）出水堰長(zhǎng)度復(fù)核：</p><p>　　采用3邊出水，出水堰長(zhǎng)度為4.9+4.9+4.9=14.7m，出水堰負(fù)荷為：</p><

60、p><b>　　合格；</b></p><p>　　渠寬取0.3m，渠深取0.4m。</p><p>　?。?4）排浮渣設(shè)備：</p><p>　　排浮渣設(shè)備設(shè)在距流出口檔板0.2m處，</p><p><b>　　大于</b></p><p>　　取直徑為50mm的鐵

61、筑管，橫向開(kāi)一道30mm的縫，見(jiàn)簡(jiǎn)圖。</p><p><b>　　5.4　氣浮池</b></p><p>　　氣浮法是一種有效的固-液和液-液分離方法，常用于對(duì)那些顆粒密度接近或小于水的細(xì)小顆粒的分離。</p><p>　　氣浮池選用部分加壓溶氣氣浮，該流程是將部分廢水進(jìn)行加壓溶氣，其余廢水加藥攪拌后由導(dǎo)流筒直接進(jìn)入氣浮池。該流程比全溶氣流程

62、省電，另外因?yàn)橹皇遣糠謴U水經(jīng)溶氣罐，所以溶氣罐的容積比較小。</p><p>　　中心管的面積與尺寸：中心管內(nèi)流速取v=0.08m/s</p><p>　　該氣浮池為整流式矩形氣浮池，長(zhǎng)寬比為1：1（只包括氣浮沉淀區(qū)），表面負(fù)荷率取8m3/(m2·h)。</p><p><b>　　氣浮池面積：</b></p><

63、p><b>　　池邊長(zhǎng)為：</b></p><p>　　浮渣槽寬為0.6m，加藥混合槽寬1.2m，則氣浮池總長(zhǎng)為：0.6+4+1.2=5.6m</p><p>　　設(shè)氣浮池水力停留時(shí)間為30min，則氣浮區(qū)的有效高度為：</p><p>　　隔板頂部和氣浮池水面之間應(yīng)留有約500mm的高度以防止干擾分離區(qū)的浮 渣層。再在隔板頂部安置刮渣

64、機(jī)，隨時(shí)將浮渣刮入浮渣槽。</p><p>　　氣浮池的總高度為H=5m，氣浮池反應(yīng)區(qū)以上高度取h'=3.5m,則污泥斗高度h''=H-h'=5-3.5=1.5m。</p><p>　　每日生產(chǎn)的污泥量：設(shè)浮氣沉淀池中每日生產(chǎn)的污泥量為W2=2m3/103m3</p><p><b>　　污泥斗的容積：</b>&

65、lt;/p><p>　　f3為污泥斗上口面積，f3=A=15.6m2；</p><p>　　f4為污泥斗下口面積，f4=0.4×0.4=0.16m2；</p><p><b>　　則：</b></p><p>　　污泥斗的容積大于每日的產(chǎn)泥量，故滿足要求。產(chǎn)生的污泥與浮渣通過(guò)污泥管采用重力排泥的方式排入生化污泥池。

66、</p><p><b>　　5.5　氧化溝</b></p><p>　　本工藝擬用卡羅塞（Carrousel）氧化溝[13]，Carrousel氧化溝2000采用葉輪曝氣，曝氣設(shè)備的攪拌能力強(qiáng)，運(yùn)行管理十分簡(jiǎn)單，溝形可靈活變化，渠道數(shù)可多可少（但必須是雙數(shù)），形狀可根據(jù)具體地形條件決定[18]。</p><p>　　Carrousel氧化溝的

67、設(shè)計(jì)可用延時(shí)曝氣池的設(shè)計(jì)方法進(jìn)行,即從污泥產(chǎn)量WV=0出發(fā),導(dǎo)出曝氣池體積,然后按氧化溝工藝條件布置成環(huán)狀混合式或Carrousel式。氧化溝中循環(huán)流速為0.3～0.6m/s，有效深度1～5m[19]。</p><p>　　日處理水量3000m3，共設(shè)計(jì)2組氧化溝，每組氧化溝日處理水量為1500m3,進(jìn)水BOD5濃度為1750mg/l,出水BOD5濃度要求小于20mg/l,根據(jù)往日治理的經(jīng)驗(yàn)性數(shù)據(jù),可知氧化溝中揮

68、發(fā)固體濃度X=3500mg/(l·VSS),二沉池底揮發(fā)固體濃度Xr=12370mg/(l·VSS),產(chǎn)率系數(shù)y=0.4，微生物自身衰減系數(shù)Kd=0.1d-1,反應(yīng)速度常數(shù)K=0.1L(mg/d)，污泥齡[20]。</p><p>　　氧化溝所需容積V（WV=0）</p><p><b>　　曝氣時(shí)間Tb </b></p><p

69、><b>　　回流比R</b></p><p><b>　　需氧量G</b></p><p>　　在延時(shí)曝氣氧化溝中，由微生物去除的全部底物都作為能源被氧化而WV＝0，故系統(tǒng)中每天需氧量為：</p><p>　　折合最終生化需氧量為L(zhǎng)T：</p><p>　　去除單位質(zhì)量BOD5的需氧量為L(zhǎng)τ

70、/G：</p><p><b>　　復(fù)合污泥負(fù)荷N</b></p><p><b>　　氧化溝主要尺寸</b></p><p>　　已知氧化溝的容積為2595m3，氧化溝采用8廊道式卡魯塞爾氧化溝，取水深H＝4.0，溝寬為B＝4m，則氧化溝的長(zhǎng)度[14]為：</p><p><b>　　氧

71、化溝草圖5： </b></p><p><b>　　5.6　二沉池</b></p><p>　　計(jì)算草圖如圖6所示：</p><p>　　設(shè)計(jì)配備1座二沉池。該沉淀池采用中心進(jìn)水，周邊出水的幅流式沉淀池，采用刮泥機(jī)。</p><p>　　則每座二沉池設(shè)計(jì)水量為：</p><p>　?。?/p>

72、1）沉淀部分水面面積</p><p>　　設(shè)計(jì)進(jìn)水量：Q=3900 m3/d，池?cái)?shù)n=1，表面負(fù)荷：qb范圍為1.0—1.5，取qb=1.0，則</p><p><b>　?。?）沉淀池直徑</b></p><p><b>　　取D=15m</b></p><p><b>　　沉淀部分有效

73、水深</b></p><p>　　取h1=0.8m，h3=0.5m，SVI=100mg/l，濃縮時(shí)間tE=1.46S。</p><p><b>　　水力停留時(shí)間</b></p><p><b>　　污泥斗容積</b></p><p>　　設(shè)計(jì)r1=3m，r2=1m，α=60°，

74、則</p><p>　　h5=（r1－r2）tgα=（3－1）tg60°=3.5m</p><p>　?。?）污泥斗以上圓錐體部分污泥容積</p><p>　　設(shè)計(jì)池底徑向坡度為0.05，則</p><p>　　h4=（R－r）×0.05=（7.5－1）×0.05=0.325m</p><p&

75、gt;<b>　　二沉池總高度</b></p><p>　　H=h1+h2+h3+h4+h5=7.125m</p><p><b>　　二沉池池邊高度</b></p><p>　　H'=h1+h2+h3=3.3m</p><p><b>　　徑深比</b></p&

76、gt;<p>　　（介于6～12符合要求 ）</p><p><b>　　5.7 濃縮池</b></p><p>　　計(jì)算草圖如圖7所示。</p><p>　?。?）二沉池污泥量計(jì)算：</p><p><b>　　故其體</b></p><p><b&g

77、t;　　濕污泥體積：</b></p><p><b>　　濃縮池直徑</b></p><p>　　污泥固體濃度C當(dāng)進(jìn)泥含水率為99.4%時(shí)取6g/l。濃縮池污泥固體通量M取25kg/(m3/d)。</p><p>　　濃縮池工作部分高度hn</p><p>　　取污泥濃縮時(shí)間Tn=16h,則</p>

78、;<p><b>　　濃縮池總高度</b></p><p>　　設(shè)超高h(yuǎn)超=0.3m設(shè)緩沖層h緩=0.3m</p><p>　　H=hn+h超+h緩=3.4m</p><p><b>　　濃縮后污泥體積</b></p><p>　　濃縮后含水率p濃縮后=0.97</p>

79、<p><b>　　濃縮池有效容積</b></p><p>　　V有效=A濃縮h1=67.5×2.78=187.65m3</p><p>　?。?）排泥量與存泥容積</p><p>　　按4h貯泥時(shí)間計(jì)泥量，則貯泥區(qū)所需容積V需＝4Vn＝9.36m3</p><p><b>　　泥斗容積&l

80、t;/b></p><p><b>　　=m3</b></p><p>　　式中：h4——泥斗的垂直高度，取1.2m</p><p>　　r1——泥斗的上口半徑，取1.3m</p><p>　　r2——泥斗的下口半徑，取0.6m</p><p>　　設(shè)池底坡度為0.08，池底坡降為h5=&l

81、t;/p><p><b>　　故池底可貯泥容積 </b></p><p><b>　　=</b></p><p>　　因此，總貯泥容積為（滿足要求）</p><p><b>　?。?）濃縮池總高度</b></p><p>　　濃縮池的超高h(yuǎn)2取0.30m，緩

82、沖層高度h3取0.30m，則濃縮池的總高度H為 </p><p><b>　?。?）濃縮池排水量</b></p><p>　　Q=63+216.7+1.4-56.1=225m3/d。</p><p>　　6．主要建筑物與設(shè)備</p><p>　　6.1　主要建筑物和主要設(shè)備</p><p>

83、<b>　　主要建筑物見(jiàn)表2。</b></p><p>　　表2 主要建筑物一覽</p><p><b>　　6.2　主要設(shè)備</b></p><p><b>　　主要設(shè)備見(jiàn)表3。</b></p><p>　　7．污水管道尺寸的確定</p><p>　　

84、根據(jù)《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》（第二版，第1冊(cè)）[15]，確定污水流經(jīng)各構(gòu)筑物的管徑大小。詳見(jiàn)表4。</p><p>　　表3 主要設(shè)備一覽</p><p>　　表4 污水流經(jīng)的管徑大小</p><p><b>　　8．高程計(jì)算</b></p><p>　　8.1　水頭損失計(jì)算</p><p>　　整

85、個(gè)工藝流程中的水頭損失，可分為構(gòu)筑物的水頭損失和管道的水頭損失兩部分。查閱《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》（第二版、第1冊(cè)）[16]和張自杰主編《排水工程》（第四版）[17]，確定各構(gòu)筑物和管道的水頭損失，詳見(jiàn)表5。</p><p>　　表5 污水廠水頭損失計(jì)算表</p><p><b>　　8.2　高程確定</b></p><p>　　表6 各污水處

86、理構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)水面標(biāo)高及池底標(biāo)高</p><p><b>　　9．經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)</b></p><p>　　9.1　工程投資估算</p><p>　　9.1.1　土建造價(jià)</p><p>　　根據(jù)《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》（第二版、第10冊(cè)）[16]的預(yù)算及市場(chǎng)咨詢，各主要構(gòu)建（筑）物價(jià)格見(jiàn)表7。</p><p

87、>　　表7 土建預(yù)算表</p><p>　　9.1.2　設(shè)備造價(jià)</p><p><b>　　表8 設(shè)備預(yù)算表</b></p><p>　　根據(jù)廠商提供及比較，確定各主要設(shè)備的價(jià)格見(jiàn)表8。</p><p>　　9.1.3　工程總造價(jià)</p><p>　　根據(jù)表7、8的計(jì)算結(jié)果，其工程總

88、費(fèi)用匯總?cè)绫?。</p><p>　　表9 工程總費(fèi)用清單</p><p>　　工程總投資：土建投資+設(shè)備投資+其它費(fèi)用=990.05（萬(wàn)元）</p><p>　　污水處理廠m3污水投資：工程總投資/日處理污水量=1117.85/3=3300（元/m3污水·天）</p><p>　　9.2　運(yùn)行費(fèi)用估算</p>&l

89、t;p><b>　　（1）人員編制</b></p><p>　　污水處理站穩(wěn)定運(yùn)行后，設(shè)勞動(dòng)定員13人，其中1名站長(zhǎng)，2名化驗(yàn)員，6名運(yùn)轉(zhuǎn)人員（3班運(yùn)轉(zhuǎn)，每班2人），2名維修工，1名門(mén)衛(wèi)，1名清潔工。按50元/人·天計(jì)算，則有13人×50元/人·天=650元/天</p><p>　　人工費(fèi)=650/30000=0.022元/ m3污

90、水·天</p><p><b>　?。?）能耗（電費(fèi)）</b></p><p>　　此工程中，能耗最大的為氧化溝內(nèi)的表面機(jī)械曝氣機(jī)，其一天的電耗為4500kwh。根據(jù)表2的設(shè)備參數(shù)及設(shè)計(jì)計(jì)算中的選型要求可估算出格柵處的電耗為15kwh/d，所有提升泵的電耗總和為420kwh/d，脫水機(jī)房?jī)?nèi)的電耗為52kwh/d，加氯間的電耗為34kwh/d，其它電耗可估計(jì)成

91、30kwh/d。按工業(yè)用電價(jià)1.4元/(kwh)計(jì)算，則：5051kwd×1.4元/kw·h=7071.4元/d，</p><p>　　能耗為7071.4/30000=0.24元/ m3污水·天</p><p><b>　?。?）藥劑費(fèi)</b></p><p>　　根據(jù)加氯間和脫水機(jī)房的加藥量及市場(chǎng)上藥劑費(fèi)用，得每

92、天的藥劑費(fèi)用為： 0.5元/ m3污水·天，污水處理廠運(yùn)行成本：0.022+0.24+0.5=0.762元/ m3污水，則</p><p>　　污水處理廠m3污水投資：372.62元/m3污水·天</p><p>　　污水處理廠運(yùn)行成本：0.762元/ m3污水·天</p><p><b>　　10．結(jié)論</b>&

93、lt;/p><p>　　(1) 氧化溝生物處理工藝在制革廢水處理中的應(yīng)用是成功的。它最突出的優(yōu)點(diǎn)是處理效果好，在本設(shè)計(jì)實(shí)例中，氧化溝進(jìn)水COD平均濃度在1700mg/l時(shí)，可確保處理后COD降至150mg/l左右，COD、硫化物、動(dòng)植物油、色度等的去除率可分別達(dá)到92.12%，98.17%，99.10%和85.15%。它的另一特點(diǎn)是采用高效表面機(jī)械曝氣機(jī)，可以在不中斷運(yùn)行的情況下，在平臺(tái)上維修機(jī)械設(shè)備,便于維護(hù)管理。

94、</p><p>　　(2) 制革廢水預(yù)處理中要特別重視污泥問(wèn)題。在本設(shè)計(jì)中，利用場(chǎng)地充裕的條件, 加大了預(yù)沉淀池的容積，并配置了完善的排泥系統(tǒng)，保障了氧化溝系統(tǒng)的正常運(yùn)行。</p><p>　　(3) 制革廢水處理后如必須執(zhí)行國(guó)家一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)，則需要在氧化溝工藝后增加三級(jí)處理。投加硫酸鋁或堿式氧化鋁，投加量在30～50mg/l，按氧化溝二沉池出水COD150mg/l計(jì)，則處理后COD可達(dá)

95、100mg/l以下。</p><p>　　(4) 本設(shè)計(jì)中選用設(shè)備均為國(guó)內(nèi)優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，這對(duì)保障污水處理站的正常運(yùn)行至關(guān)重要。</p><p>　　(5) 下一步計(jì)劃將污泥處理改為機(jī)械脫水，解決好污泥處置及出路問(wèn)題。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 汪大翠,雷樂(lè)成.水處理新技術(shù)及工程

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104、 phosphorus removal in the A2/O process[J].Desalination,2006,(189):155-164.</p><p>　　[20] 朱靜平,柴立民.氧化溝工藝技術(shù)的發(fā)展[J].四川環(huán)境,2004,23 (4):75-80.</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　在羅老

105、師的精心指導(dǎo)下，經(jīng)過(guò)三個(gè)多月的醞釀和細(xì)心學(xué)習(xí)研究，我的畢業(yè)設(shè)計(jì)終于圓滿完成。雖有許多不足，但它凝聚了我的許多心血，對(duì)此我倍感欣慰。</p><p>　　首先，我要感謝的是我的畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師——xx老師，她耐心的輔導(dǎo)和精心的修改，以及對(duì)我的嚴(yán)格要求，給我留下了極其深刻的印象，時(shí)時(shí)感染和激勵(lì)著我，將會(huì)使我受益終生！</p><p>　　論文寫(xiě)作過(guò)程中，我遇到了一些沒(méi)有學(xué)到過(guò)的新知識(shí)、新技術(shù)，

106、在此對(duì)給予我解答的老師表示感謝。并且使我明白了畢業(yè)后工作中自學(xué)與再學(xué)習(xí)的重要性。</p><p>　　最后，我再一次向所有關(guān)心支持我的老師、同學(xué)致以深深的謝意。</p><p><b>　　附錄1外文翻譯</b></p><p>　　Journal of Environmental Sciences.2005,17（4）: 681—685<

107、;/p><p>　　用固定化反應(yīng)器快速處理制革廢水中難解有機(jī)及無(wú)機(jī)廢物</p><p>　　A. Ganesh Kumar, G. Sekaran , S. Swarnalatha , B. Prasad Rao</p><p><b>　　摘要：</b></p><p>　　tannerie縣排放的污水因難降解化合物存在，

108、缺乏生物降解能力。本次調(diào)查利用化學(xué)自養(yǎng)活性炭氧化反應(yīng)堆（CAACO），即一個(gè)固定化細(xì)胞反應(yīng)器培養(yǎng)自營(yíng)菌處理制革廢水。處理方案包括厭氧處理，砂濾，并經(jīng)CAACO反應(yīng)堆處理化學(xué)需氧量，生化需氧量，總有機(jī)碳，揮發(fā)性脂肪酸和硫化物，降解率分別為86％，95％，81％，71％和100％。生化槽中多孔活性炭用于固定化合自營(yíng)菌。難生物降解的化合物經(jīng)CAACO處理后，用高效液相色譜法和紅外光譜技術(shù)檢測(cè)。</p><p>　　關(guān)鍵

109、詞：化學(xué)自養(yǎng)活性碳氧化 反應(yīng)槽 內(nèi)消多孔滲水介質(zhì) 廢水處理 異生化合</p><p><b>　　導(dǎo)言：</b></p><p>　　人造化合物用于復(fù)鞣工藝處理皮革抗微生物攻擊和承受熱沖擊。盡管他們被歸入有機(jī)化合物，他們?nèi)狈Φ纳锝到夥ㄓ捎谄涠拘孕再|(zhì)多樣性，因此可將其分布在厭氧/好氧反應(yīng)器的廢水處理設(shè)施（洛赫爾，1991年）。有機(jī)合成化學(xué)品在鞣制使用過(guò)程中，如磺化單，

110、雙和三核芳烴，磺化azoaromatic化合物，硫酸或sulphited長(zhǎng)鏈脂肪酸等在廢水中逸出的主要由化學(xué)處理和二級(jí)生物處理單元操作解決（Reemtsma ，1993年，1995年）。大多數(shù)這些化合物可以抵制生物降解，因?yàn)檫@些化合物的代謝產(chǎn)物或其衍生產(chǎn)品是有毒的微生物（岡田，2000年）。 這些化合物主要是致癌，誘變和致畸的性質(zhì)。有毒有機(jī)物性質(zhì)由于其傾向滅活生物體可以通過(guò)吸附在細(xì)胞膜的方法（雨果，1977年），這可以防止它合成外細(xì)胞聚

111、合物或誘導(dǎo)細(xì)胞壁破裂。 </p><p>　　該化合物因難被微生物降解被稱為生物難分解或異化合物。那個(gè)溶解異化合物往往可以增加對(duì)替代磺酸芳香原子核分子。因此，這種化合物可以逃避厭氧/好氧生物處理使得細(xì)菌培養(yǎng)被迫暫停。然而，將其固定在合適的運(yùn)載菌可以顯示出在降低難降解有機(jī)物對(duì)那些處在暫停狀態(tài)的細(xì)菌幾個(gè)方面的優(yōu)勢(shì)。</p><p>　　這一過(guò)程的研究中使用的固定組成主要有chemoautotr

112、ophs芽孢桿菌。在孔活性炭中，裝在一個(gè)核反應(yīng)堆稱為化療自活性炭氧化（CAACO）。激活已被選定為反應(yīng)床材料的反應(yīng)堆因其巨大的吸附表面力和結(jié)構(gòu)合適輔助材料的微生物，也可提供高吸附能力的有機(jī)化合物。那個(gè)活性炭有粗糙的表面和孔隙裂隙，這些微生物能夠解決難分解問(wèn)題（Morsen，1990年）。</p><p>　　活性炭填充床反應(yīng)器能夠有效地降解高濃度廢水（羅倫佐，2004年）。因此，目前的首要目標(biāo)調(diào)查研究的功效che

113、moautotrophs 固定化槽活性炭迅速?gòu)氐浊宄B固或異化合物制革廢水。</p><p><b>　　1材料與方法 </b></p><p>　　本文中這些樣本的廢水排放是從制革廠通過(guò)CAACO反應(yīng)器處理后，通過(guò)初級(jí)澄清和厭氧處理系統(tǒng)。 </p><p>　　1.1活性炭制備及特性 </p><p>　　選定的稻桿材

114、料precarbonized在400℃，4小時(shí)的速度在10 ℃每分鐘下減少溫度中進(jìn)行的。碳的precarbonized當(dāng)時(shí)受到化學(xué)活化作用必須使用氫酸作為活化劑。那個(gè)化學(xué)活化劑碳化碳比定為4.2 。由此產(chǎn)生的混合物被激活立式圓筒爐是在800℃下控制條件中進(jìn)行的。 </p><p>　　1.2化療自活性炭氧化 </p><p>　?。–AACO）反應(yīng)堆，該CAACO反應(yīng)堆已取代傳統(tǒng)的生物污水

115、處理系統(tǒng)，由于其較高的處理效率和生態(tài)影響小。在運(yùn)行中孔活性炭的高度9.26厘米填補(bǔ)了粗笊籬的高度5厘米。所需的氧化廢水中的氧氣是有機(jī)物提供的，空氣壓力5 kg/cm2下通過(guò)空氣擴(kuò)散放在反應(yīng)床粗濾網(wǎng)。該CAACO反應(yīng)堆的體積720立方厘米有內(nèi)部直徑5.5厘米和有效碳床體積220立方厘米是該項(xiàng)研究中所用。流程圖由單位業(yè)務(wù)厭氧沼氣池，砂濾和CAACO用于治療制革廢水。這兩個(gè)厭氧消化和砂濾被認(rèn)為是預(yù)處理步驟CAACO進(jìn)程。厭氧沼氣池改善物理清除

116、懸浮固體和高度提高了生物轉(zhuǎn)化。在砂濾去除懸浮固體顆粒的廢水。那個(gè)出水后，砂濾處理的CAACO反應(yīng)堆。這些消化和過(guò)濾過(guò)程有助于轉(zhuǎn)變的有機(jī)或無(wú)機(jī)污染物環(huán)境可接受的氧化/還原過(guò)程。預(yù)處理后的制革廢水的步驟是饋入CAACO在向下流動(dòng)。氧氣/ COD的比值入口在CAACO保持在1.0 。（圖略）</p><p><b>　　1.3化學(xué)分析 </b></p><p>　　制革廢水

117、處理通過(guò)從初級(jí)池，厭氧處理，CAACO，是分析化學(xué)氧化需氧量（COD），有機(jī)碳總量（目錄），生物氧化的需求（生化需氧量），揮發(fā)性脂肪酸酸（揮發(fā)性脂肪酸） ， pH值使用標(biāo)準(zhǔn)的方法（ Clesceri ，1989年）。崩潰的污染物被確認(rèn)通過(guò)高高效液相色譜法（HPLC）和傅立葉變換紅外光譜（ FT - IR ） 。 </p><p><b>　　1.4表面形貌 </b></p>&

118、lt;p>　　表面形貌進(jìn)行，樣本中孔活性炭和化合自迎菌固定化介孔碳使用低軌Jeol掃描電子顯微鏡后，涂有金黃金濺射設(shè)備。 </p><p>　　1.5傅里葉變換紅外光譜（紅外） </p><p>　　出水樣品之前和之后CAACO治療真空狀態(tài)下被干燥的殘留顆粒在壓力約1兆帕級(jí)的光譜與紅外光譜。表面官能團(tuán)進(jìn)行了分析，以確定改變使用運(yùn)輸署埃爾默紅外光譜儀。 </p><

119、p>　　1.6高效液相色譜法（ HPLC ） </p><p>　　出水樣本量50毫升之前和之后CAACO治療離心去除粗固體和干在玻璃坩堝真空。完全干燥后，免費(fèi)樣品的水分，然后提取甲醇和篩選。經(jīng)過(guò)篩選的樣本注入沉包C18分析列使用甲醇：水（50:50）為流動(dòng)相，以流速為1毫升/分鐘的高效液相色譜儀檢測(cè)。</p><p><b>　　2結(jié)果與討論 </b><

120、/p><p><b>　　2.1特性碳 </b></p><p>　　碳的特點(diǎn)表明，碳的百分比是48.45和它的脫色力22毫克/克這得到了低碳鋼面積220平方米/ g和毛孔都在孔范圍。 </p><p>　　2.2催化氧化的制革廢水 </p><p>　　污水經(jīng)過(guò)初級(jí)處理，厭氧治療和CAACO治療進(jìn)行了分析化學(xué)污染參數(shù)。BO

121、D / COD的比值未經(jīng)處理的廢水可生化指標(biāo)的措施廢水為0.31表明，廢水少服從污水生物處理。貧生物降解的廢水是由于存在單，雙和三核磺化芳香族化合物在廢水。該COD/SO42-比值廢水中的范圍為2.0 -2.7 ，如此高的比例不贊成甲烷生存不是硫酸鹽還原菌（儲(chǔ)）更喜歡在無(wú)氧環(huán)境（埃爾克，1996年;鏡頭， 1998年） 。自由能由發(fā)酵有機(jī)化合物使用硫酸鹽作為電子受體，形成硫化物不是甲烷，作為最終產(chǎn)品得多更青睞（ Kjeld ， 2003

122、年） 。這是顯而易見(jiàn)的特點(diǎn)廢水排放從上流式厭氧瀉湖的拘留時(shí)間2.8天。表明，硫化物含量厭氧廢水增加了188 ± 47毫克/升以上的主要治療廢水和硫酸含量的厭氧廢水下降到1113 ± 199 mg / L時(shí)為965 ± 190毫克/升那個(gè)同樣的結(jié)果還觀察到馬蒂亞斯，顯示有機(jī)和無(wú)機(jī)硫化合物轉(zhuǎn)換硫化物在厭氧處理的污水（馬蒂亞斯，1998年）。厭氧消化過(guò)程中的硫酸鹽，豐富的硫化物生產(chǎn)廢水（布蘭迪斯，1981年; I