畢業(yè)論文--廢塑料清洗廢水處理回用進(jìn)行初步設(shè)計(jì)_第1頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

1、<p><b>  畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)</b></p><p>  題 目: 100m3/d廢塑料清洗廢水 </p><p>  處理回用工程設(shè)計(jì) </p><p>  學(xué) 院: 環(huán)境與化學(xué)工程學(xué)院 </p><p><b>  摘 要</b></

2、p><p>  本次設(shè)計(jì)的目的是對(duì)廢塑料清洗廢水處理回用進(jìn)行初步設(shè)計(jì),針對(duì)其廢水水質(zhì)、水量在一天內(nèi)的變化比較大,有機(jī)污染物含量高等特點(diǎn),分析與本工程相關(guān)的資料,經(jīng)過(guò)多種處理方案的比較,最終選定水解酸化—CASS為主體的處理工藝。</p><p>  本設(shè)計(jì)經(jīng)過(guò)篩網(wǎng)、調(diào)節(jié)池、隔油池,對(duì)污水進(jìn)行預(yù)處理,去除水中的懸浮顆粒、泥沙和油污, 并使處理的水質(zhì)均勻, 水量穩(wěn)定。水解作為整個(gè)廢水處理流程的前處

3、理單元, 目的在于使廢塑料清洗廢水中復(fù)雜大分子有機(jī)物被降解成小分子溶解性有機(jī)物和有機(jī)酸,為后續(xù)好氧反應(yīng)器提供優(yōu)質(zhì)的底物。在CASS池中主要存在好氧微生物及自氧型細(xì)菌(硝化菌),好氧微生物可將有機(jī)物分解成CO2和H2O,大幅度降解廢水中的BOD5、CODCr、SS等污染負(fù)荷。</p><p>  經(jīng)過(guò)本工藝處理的出水水質(zhì)能達(dá)到《城市污水再生利用城市雜水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》中的標(biāo)準(zhǔn)。即:pH值6~9、BOD5≤20mg/L、N

4、H3-N≤20mg/L、濁度≤10mg/L、色度≤30倍、TDS≤1000mg/L。</p><p>  通過(guò)初步預(yù)算,該工藝也將帶來(lái)比較可觀的經(jīng)濟(jì)效益和良好的環(huán)境效益。</p><p>  本設(shè)計(jì)對(duì)調(diào)節(jié)池、水解酸化池、CASS池等主要構(gòu)筑物進(jìn)行計(jì)算,編制設(shè)計(jì)說(shuō)明書,并繪制工藝流程、構(gòu)筑物平面及高程、主要構(gòu)筑物的圖紙。</p><p>  關(guān)鍵詞:廢塑料清洗廢水,有

5、機(jī)污染物,水解酸化,CASS</p><p><b>  Abstract</b></p><p>  The purpose of this paper is to design a treatment process for dealing with waste plastics cleaning wastewater.In view of its wastewa

6、ter quantity within a day change is bigger, organic pollutant content is high, analysing the related material about engineering ,eventually I selected the combined technological process consisting of hydrolysis and conta

7、ct oxidation after many kinds of processing scheme comparison.</p><p>  The pre-treatment process is composed by grille,regulating pond and the grease separation, its purpose is to remove larger suspended pa

8、rticulate matter and the oil substances. Hydrolysis is a treatment unit that degrade Complex organic molecules into small molecule soluble organic matter and organic acid and provide quality gelatins for subsequent aerob

9、ic reactors.There exists mainly aerobic microorganisms and autotroph in biological contact oxidation pool organic matter be decomposed into CO2 </p><p>  The water through this process to achieve the standa

10、rds of Urban Sewage Reuse and Water Quality of Miscellaneous Water in the city: pH value6~9、BOD5≤20mg/L、NH3-N≤20mg/L、Turbidity≤10mg/L、Chromaticity ≤30 Times、TDS≤1000mg/L.</p><p>  This design calculate main

11、structures such as regulation ponds, sludge pond and CASS ponds, the second pond,compile the design specification and draw five blueprint that include process flow ,construction plan, elevation plan and the main Structur

12、es</p><p>  Key words: Plastics cleaning wastewater, Organic pollutants, Hydrolysis acidification pool , CASS</p><p><b>  目 錄</b></p><p><b>  前言1</b></

13、p><p><b>  第1章 概論2</b></p><p>  1.1設(shè)計(jì)原始資料2</p><p>  1.1.1 設(shè)計(jì)任務(wù)2</p><p>  1.1.2 設(shè)計(jì)依據(jù)2</p><p>  1.2 設(shè)計(jì)要求2</p><p>  1.3 設(shè)計(jì)原則3<

14、/p><p>  第2章 塑料廢水處理工藝流程4</p><p>  2.1 廢水的來(lái)源及水質(zhì)特征4</p><p>  2.1.1 城市生活垃圾處理概述4</p><p>  2.1.2垃圾中洗塑料廢水的產(chǎn)生4</p><p>  2.1.3垃圾中洗塑料廢水的水質(zhì)特征5</p><p>

15、;  2.2 垃圾中廢塑料清洗廢水處理現(xiàn)狀5</p><p>  2.3 塑料廢水的常用處理方法6</p><p>  2.3.1物化法6</p><p>  2.3.2 生物法8</p><p>  2.3方案比較10</p><p>  2.3.1厭氧—接觸氧化工藝10</p><p

16、>  2.3.2水解—接觸氧化工藝11</p><p>  2.3.3 SBR工藝11</p><p>  2.4 方案確定及優(yōu)化分析12</p><p>  2.5各級(jí)處理單元污染物去除率分析14</p><p>  第3章 主要設(shè)備設(shè)計(jì)計(jì)算16</p><p>  3.1 格柵16</p

17、><p>  3.2調(diào)節(jié)池16</p><p>  3.2.1 設(shè)計(jì)參數(shù)16</p><p>  3.2.2 設(shè)計(jì)計(jì)算16</p><p>  3.3污水提升泵房的設(shè)計(jì)與計(jì)算17</p><p>  3.3.1 設(shè)計(jì)說(shuō)明17</p><p>  3.3.2設(shè)計(jì)計(jì)算17</p>

18、;<p>  3.3.3 選泵17</p><p>  3.4隔油沉淀池18</p><p>  3.4.1 沉淀區(qū)的表面積18</p><p>  3.4.2沉淀區(qū)有效水深19</p><p>  3.4.3 沉淀區(qū)有效容積19</p><p>  3.4.4 沉淀池長(zhǎng)度19</p&g

19、t;<p>  3.4.5 沉淀區(qū)的總寬度19</p><p>  3.4.6 貯泥斗的容積19</p><p>  3.4.7 隔油沉淀池總高20</p><p>  3.5 水解酸化池20</p><p>  3.5.1 進(jìn)入水解酸化池的流量21</p><p>  3.5.2 水解酸化池的

20、容積21</p><p>  3.5.3 水解酸化池尺寸21</p><p>  3.5.4 水解酸化池的池高21</p><p>  3.5.5 布水管21</p><p>  3.5.6 出水堰負(fù)荷22</p><p>  3.5.7 實(shí)際設(shè)計(jì)尺寸22</p><p>  3.6

21、 CASS池22</p><p>  3.6.1 BOD5去除率23</p><p>  3.6.2 BOD5污泥負(fù)荷23</p><p>  3.6.3 反應(yīng)池容積23</p><p>  3.6.4 池體尺寸設(shè)計(jì)24</p><p>  3.6.5 單個(gè)池體各部分體積24</p><

22、p>  3.6.6 單個(gè)池體反應(yīng)區(qū)長(zhǎng)度24</p><p>  3.6.7 單個(gè)池體平面面積25</p><p>  3.6.8 池體各部分最高水位25</p><p>  3.6.9 曝氣時(shí)間25</p><p>  3.6.10 沉淀時(shí)間26</p><p>  3.6.11 運(yùn)行周期26<

23、;/p><p>  3.6.12 曝氣設(shè)計(jì)需氧量26</p><p>  3.6.13 供氧量27</p><p>  3.6.14 供氣量27</p><p>  3.6.15 曝氣頭數(shù)量28</p><p>  3.6.16 系統(tǒng)的剩余污泥量28</p><p>  3.6.17 每日

24、產(chǎn)泥量28</p><p>  3.6.19 實(shí)際設(shè)計(jì)尺寸29</p><p>  3.7 砂濾池29</p><p>  3.7.1 砂濾池的設(shè)計(jì)說(shuō)明29</p><p>  3.7.2 砂濾池的設(shè)計(jì)計(jì)算30</p><p>  3.7.3 設(shè)備選型33</p><p>  3.

25、8 消毒池34</p><p>  3.8.1 每天耗藥量34</p><p>  3.8.2 消毒池的體積34</p><p>  3.8.3 消毒池的平面面積34</p><p>  3.8.4 實(shí)際設(shè)計(jì)尺寸34</p><p>  3.9 貯泥池34</p><p>  3

26、.10綜合房35</p><p>  第4章 平面布置和高程計(jì)算36</p><p>  4.1 污水處理站平面布置36</p><p>  4.1.1各處理單元構(gòu)筑物的平面布置36</p><p>  4.1.2輔助建筑物36</p><p>  4.2 污水處理站高程布置37</p>&

27、lt;p>  4.2.1 高程布置原則37</p><p>  4.2.2 污水處理高程計(jì)算37</p><p><b>  結(jié) 論39</b></p><p><b>  致謝40</b></p><p><b>  參考文獻(xiàn)41</b></p>

28、<p><b>  附 錄42</b></p><p><b>  誠(chéng)信聲明</b></p><p><b>  前 言</b></p><p>  隨著城市工業(yè)生產(chǎn)的迅猛發(fā)展,塑料加工業(yè)作為新興行業(yè)已成為我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)之一,塑料產(chǎn)量和用量不斷增加,隨之出現(xiàn)的問(wèn)題是廢棄塑料量也

29、不斷增加,塑料廢水污水排出量日益增多,大量未經(jīng)處理的污水直接排入周圍河流,致使城市環(huán)境污染十分嚴(yán)重,不但直接污染了市區(qū)的地下飲用水,而且對(duì)河流下游地區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生活造成了危害,人類和生物賴以生存的生態(tài)環(huán)境受到了日益嚴(yán)重的威脅。同時(shí),水生態(tài)系統(tǒng)體現(xiàn)了人與水的和諧共存與協(xié)調(diào)發(fā)展,是城市生態(tài)系統(tǒng)的主要組成部分和關(guān)鍵因素,與一個(gè)城市的可持續(xù)發(fā)展密切相關(guān)。</p><p>  其次,隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,污水處理工

30、作越來(lái)越受到國(guó)家的關(guān)注與重視,國(guó)家對(duì)廢水的排放標(biāo)準(zhǔn)也越來(lái)越嚴(yán)格,對(duì)不達(dá)標(biāo)的廢水國(guó)家加大了處罰力度。因此,對(duì)廢水進(jìn)行處理回用顯得越來(lái)越重要,不僅可以避免塑料廢水的直接排放對(duì)環(huán)境造成的污染,同時(shí)也可以中水回用。</p><p>  本課題以垃圾中廢塑料清洗廢水為研究對(duì)象,根據(jù)廢塑料清洗廢水的特點(diǎn)與基本設(shè)計(jì)的具體要求,擬采用水解酸化和CASS相結(jié)合的組合工藝。水解酸化是一種厭氧處理工藝,可大幅度地去除廢水中的懸浮物和有

31、機(jī)物,使后續(xù)好氧處理工藝的污泥量,同時(shí)具有較好的抗沖擊負(fù)荷性和污泥量少等特點(diǎn)。是良好的好氧處理前的預(yù)處理。CASS工藝是SBR的一種新型變形工藝,綜合了SBR的大多優(yōu)點(diǎn),具有生化反應(yīng)推動(dòng)力大,產(chǎn)泥量低,沉淀效果好,容積較小,占地面積較省,出水水質(zhì)好的特點(diǎn)。另外,本設(shè)計(jì)采用隔油沉淀池,該預(yù)處理對(duì)廢塑料清洗廢水的SS、動(dòng)植物油,氨氮污染指標(biāo)處理作用明顯。</p><p>  該系統(tǒng)投資省、直接運(yùn)行費(fèi)用低、COD去除率

32、高,運(yùn)行穩(wěn)定、操作簡(jiǎn)單,但由于編者水平有限,其中有不足之處,希望能給與建議和指導(dǎo)。</p><p><b>  第1章 概論</b></p><p><b>  1.1設(shè)計(jì)原始資料</b></p><p>  1.1.1 設(shè)計(jì)任務(wù)</p><p>  本項(xiàng)目位于閻良景山技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)內(nèi),是對(duì)100m3

33、/d廢塑料清洗廢水處理回用,廢水處理站建在廠區(qū)東側(cè),占地100平方米,場(chǎng)地地勢(shì)平坦,廠區(qū)排水管埋深-0.9m。地震基本裂度為七度。設(shè)計(jì)內(nèi)容包括處理工藝的確定,各構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)計(jì)算,設(shè)備選型,平面布置,高程計(jì)算。完成繪制處理工藝流程圖,各構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算圖,平面布置及高程布置圖。</p><p>  1.1.2 設(shè)計(jì)依據(jù)</p><p>  (1)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《污水綜合指標(biāo)排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-

34、1996)</p><p>  (2)國(guó)家及地方的有關(guān)規(guī)范和法規(guī)</p><p> ?。?)《建筑給排水設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50015—2003)</p><p> ?。?)環(huán)境工程技術(shù)手冊(cè)</p><p><b>  1.2 設(shè)計(jì)要求</b></p><p> ?。?)處理后的廢水主要用于造粒車間廢

35、塑料的清洗和綠化,應(yīng)達(dá)到《城市污水再生利用城市雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T18920-2002)中的標(biāo)準(zhǔn),具體要求如下:pH值6~9、BOD5≤20mg/L、NH3-N≤20mg/L、濁度≤10mg/L、色度≤30倍、TDS≤1000mg/L。</p><p>  (2)使污水處理構(gòu)筑物之間的布置緊湊,減小處理廠占地面積,從而降低投資。</p><p>  (3)力求處理工藝操作方便運(yùn)轉(zhuǎn)靈活

36、、可靠、穩(wěn)定、維修更方便,服務(wù)年限更長(zhǎng),自動(dòng)化程度高,勞動(dòng)強(qiáng)度低。</p><p>  嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家和地方的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、法律、法規(guī)。</p><p><b>  1.3 設(shè)計(jì)原則</b></p><p>  在確保污水處理效果的同時(shí),還要合理安排水資源的綜合利用,節(jié)約用地,節(jié)約勞動(dòng)力。同時(shí)應(yīng)當(dāng)合理設(shè)計(jì)布局,做到技術(shù)可行,運(yùn)行可靠,經(jīng)濟(jì)合理。

37、</p><p>  第2章 塑料廢水處理工藝流程</p><p>  2.1 廢水的來(lái)源及水質(zhì)特征</p><p>  2.1.1 城市生活垃圾處理概述</p><p>  隨著全球科技、經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展、城市化進(jìn)程的加快和人民生活水平的不斷提高,城市生活垃圾的產(chǎn)生量迅速增加。在當(dāng)今世界,大量的生活垃圾已成為城市中一個(gè)長(zhǎng)期存在的難以健康消

38、除污染源。垃圾對(duì)環(huán)境的污染已經(jīng)成為日益嚴(yán)重、亟待解決的問(wèn)題。據(jù)報(bào)道,我國(guó)目前城市垃圾年產(chǎn)量約1億3千萬(wàn)噸,并以7%~9%年遞增速度增加。中國(guó)70%的城市陷入垃圾的包圍之中,如北京市日產(chǎn)垃圾在12000噸,市周圍直徑50米以上的垃圾山達(dá)5000多個(gè)。上海市日產(chǎn)垃圾14000噸,周邊被3000多個(gè)垃圾廠包圍。如此大量的城市生活垃圾若得不到有效的處理,將對(duì)城市生態(tài)環(huán)境及周邊的水體、大氣、土壤等造成嚴(yán)重的污染,而且造成垃圾中大量可回收資源的浪費(fèi)

39、。人們已逐步認(rèn)識(shí)到垃圾是放錯(cuò)了地方的可利用“財(cái)富”,因此城市生活垃圾減量化、無(wú)害化、資源化處理已愈來(lái)愈受到政府與公眾的重視。</p><p>  縱觀全球和我國(guó)的城市生活垃圾處理技術(shù)現(xiàn)狀,目前城市生活垃圾主要采用衛(wèi)生填埋、焚燒、堆肥三種處理方式。綜合比較幾種處理方法,均存在著處理不徹底,產(chǎn)生二次污染,或造成垃圾中可回收物質(zhì)的浪費(fèi)的問(wèn)題。由此可見(jiàn),急需針對(duì)我國(guó)城市混合垃圾的特點(diǎn),尋找垃圾處理的新工藝、新途徑、新方法

40、,實(shí)現(xiàn)垃圾處理對(duì)環(huán)境危害的最小化和回收利用價(jià)值的最大化。</p><p>  2.1.2垃圾中洗塑料廢水的產(chǎn)生</p><p>  西安市閻良區(qū)垃圾資源化處理廠在以城市生活垃圾為原料制有機(jī)氮肥的過(guò)程中,首先,對(duì)垃圾進(jìn)行分選,密度較輕的廢塑料袋被風(fēng)選出來(lái),經(jīng)過(guò)清洗烘干以后回熔,用于制造燃燒顆粒。具體過(guò)程如下:生活垃圾—分選—廢塑料袋—破碎—清洗—脫水—干燥處理—擠出機(jī)熔融—造?!赜谩1菊n題

41、所研究的對(duì)象就來(lái)自垃圾中廢塑料清洗產(chǎn)生的廢水。 </p><p>  2.1.3垃圾中洗塑料廢水的水質(zhì)特征 </p><p>  由于生活垃圾含有各種物質(zhì),造成和其堆放在一起的塑料袋上粘附成分的復(fù)雜性,這些被分選出來(lái)的塑料袋在堆積和水洗的過(guò)程中,所粘附成分之間發(fā)生各種化學(xué)反應(yīng),便形成了成分復(fù)雜的洗塑料廢水。綜合廢水水質(zhì)如下:COD=800mg/L, BOD5=300mg/L、NH3-N=6

42、0mg/L 、SS=500mg/L, pH=6~9,并含有一定量的油類物質(zhì)。</p><p>  2.2 垃圾中廢塑料清洗廢水處理現(xiàn)狀</p><p>  垃圾中廢塑料在回收利用過(guò)程中一般要用水洗滌,去除表面的污染物,用水量較大,洗滌水中含有一定量的有機(jī)物、油類物質(zhì)和懸浮物。由于垃圾資源化屬于一個(gè)關(guān)于生活垃圾處理的新型、探索性項(xiàng)目,到目前為止,國(guó)內(nèi)外關(guān)于垃圾中廢塑料清洗廢水的研究報(bào)道較少,

43、有關(guān)廢舊塑料清洗廢水的研究成果如下 :</p><p>  (1)采用混凝沉淀/曝氣生物濾池處理廢舊塑料加工廢水,運(yùn)行結(jié)果表明,該處理工藝具有占地少、效率高、啟動(dòng)快、投資省、能耗低、運(yùn)行管理方便 等特點(diǎn),在不加混凝劑的情況下出水水質(zhì)達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978—1996)一級(jí)標(biāo)準(zhǔn),加混凝劑后出水各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到《生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》 (CJ25.1.89)。</p><p>  (2

44、)采用 A/O 工藝處理廢塑料堿洗廢水,經(jīng)過(guò)一年多的工程實(shí)際運(yùn)行,整個(gè)處理系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定、處理效果良好,各項(xiàng)出水指標(biāo)達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-1996)一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。 </p><p>  (3)用混凝—砂濾—活性炭吸附工藝處理廢舊塑料清洗廢水,各單元狀態(tài)穩(wěn)定,出水中的 COD、BOD 和 SS 完全達(dá)到地方一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)以及GB8978-1996中的二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)要求。 </p><p&

45、gt;  之上所述為廢舊塑料清洗廢水處理的有關(guān)情況,而本課題所提到廢塑料來(lái)源于生活垃圾中,因此,清洗過(guò)程產(chǎn)生的廢水的性質(zhì)既與廢塑料有關(guān),同時(shí)又與生活垃圾有聯(lián)系,與垃圾滲濾液成分有一定相似性,但其水質(zhì)卻相對(duì)比較簡(jiǎn)單,而且各項(xiàng)污染物指標(biāo)比垃圾滲濾液要小得多。 </p><p>  目前垃費(fèi)塑料廢水的處理方法主要有生物法和物化法。當(dāng)廢水可生化性較好,即 BOD/COD>0.3 時(shí),可以考慮采用生物法;對(duì)于生化性較

46、差或水質(zhì)水量波動(dòng)很大,導(dǎo)致生物系統(tǒng)處理負(fù)荷不穩(wěn)定,難以正常穩(wěn)定運(yùn)行的,物化法處理效果較好,但成本比較高。</p><p>  2.3 廢塑料廢水的常用處理方法</p><p><b>  2.3.1物化法</b></p><p>  物化處理方法主要有吸附法、化學(xué)混凝法、光催化氧化、化學(xué)氧化、膜分離法等。與生物法相比,物化法受水質(zhì)水量變動(dòng)的影響

47、較小,處理系統(tǒng)建設(shè)周期短,啟動(dòng)快速,可以間歇運(yùn)行,出水水質(zhì)穩(wěn)定。尤其對(duì) BOD/COD 值較低、或?qū)U水中存在抑制微生物生長(zhǎng)成分時(shí),具有生物法無(wú)可比擬的效果。其缺點(diǎn)就是運(yùn)行成本較高。 </p><p>  2.3.1.1 吸附法 </p><p>  在物理化學(xué)法中應(yīng)用最多的是吸附法。吸附法是利用吸附劑表面的高效的吸附活性,將廢水中分子態(tài)及膠體狀態(tài)的污染物濃集于其表面而達(dá)到去除目的,目前主

48、要采用活性炭吸附法。 </p><p>  由于活性炭具有發(fā)達(dá)的孔隙結(jié)構(gòu)和巨大的比表面積,不僅對(duì)廢水中溶解的有機(jī)物,如酚類化合物、苯類化合物、石油類物質(zhì)以及重金屬等具有較強(qiáng)的吸附能力,而且對(duì)用生物法及其他方法難以去除的有機(jī)物,如色度、異臭以及許多人工合成的有機(jī)化合物都有較好的去除效果,因此活性炭吸附技術(shù)在水處理中已得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。</p><p>  隨著科學(xué)研究的不斷發(fā)展和深入,為

49、了更好地發(fā)揮活性炭的性能,近年來(lái),將活性炭吸附技術(shù)與其它水處理工藝相結(jié)合的組合工藝已在凈水處理中得到廣泛應(yīng)用,并獲得一定的研究成果。聯(lián)用組合工藝有:高錳酸鉀-活性炭、生物活性炭、活性炭-硅藻土處理工藝、活性炭吸附-微波催化氧化法等。活性炭水處理技術(shù)是完善常規(guī)處理工藝,以去除污水中的有機(jī)污染物最成熟而有效的方法之一。 </p><p>  2.3.1.2 混凝法 </p><p>  化學(xué)混

50、凝法是水處理中重要的最常用最簡(jiǎn)便的操作單元之一,并且通常是必不可少的部分。絮凝作用機(jī)理主要可分為壓縮雙電層、吸附電中和、吸附架橋、沉淀網(wǎng)捕四種。在實(shí)際水處理過(guò)程中,這幾種機(jī)理往往是同時(shí)或交叉發(fā)揮作用,只是某一特定情況下以某種機(jī)理為主而已。在水處理中混凝法的作用對(duì)象主要是水中微小懸浮物和膠體物質(zhì),通過(guò)投加化學(xué)藥劑和廢水中膠體所帶電荷產(chǎn)生的凝聚和絮凝作用,使膠體脫穩(wěn)的過(guò)程。一般由混凝作用形成的絮體可經(jīng)沉淀、氣浮等工藝而達(dá)到與水分離的目的,因

51、此,根據(jù)絮體與水分離方式的不同,混凝法 又分為混凝沉淀法和混凝氣浮法。 </p><p>  2.3.1.3 膜分離法 </p><p>  膜技術(shù)成為目前最成功的非生化處理方法,北歐、北美、西歐、和澳洲地區(qū)正逐漸采用新型的膜分離技術(shù)處理垃圾滲濾液。根據(jù)膜分離粒徑的大小,可以分為微濾(MF)、超濾(UF)、納濾(NF)和反滲透(RO)四級(jí),其中反滲透(RO)分離技術(shù)應(yīng)用最為廣泛。</

52、p><p>  盡管膜分離法對(duì)垃圾滲濾液處理具有良好的效果,但是膜極容易被污染和堵塞, 因此,在進(jìn)行膜處理之前,需要良好的預(yù)處理,并定期對(duì)膜進(jìn)行清洗,且膜用一定時(shí)間后會(huì)老化,需要更換,較其他方法相比,處理費(fèi)用較高。此外,反滲透工藝末端的濃縮液,是非常危險(xiǎn)的廢物,必須采取蒸發(fā)、固化后填埋等措施進(jìn)行安全處置。由于膜技術(shù)具有很高的投資和運(yùn)行費(fèi)用,現(xiàn)階段,我國(guó)還未能將其廣泛用于垃圾滲濾液的處理。 </p>&l

53、t;p>  2.3.1.4 化學(xué)氧化法 </p><p>  化學(xué)氧化法是利用強(qiáng)氧化劑將廢水中的有機(jī)物氧化分解,從而降低了廢水的COD 和 BOD,同時(shí)可以起到脫色的目的和有效提高廢水可生化性。常用的氧化劑有過(guò)氧化氫、臭氧、高錳酸鉀和次氯酸鈣等。</p><p>  2.3.1.5 光催化氧化法 </p><p>  光催化技術(shù)是近些年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種新型污水

54、處理技術(shù),利用紫外光燈輻射的紫外線,并在催化劑作用下,加快光化學(xué)反應(yīng)。其機(jī)理是當(dāng)光敏化半導(dǎo)體(催化劑)吸收的光能高于其禁帶寬度的能量時(shí)會(huì)激發(fā)產(chǎn)生自由電子和空穴,空穴與水、電子與溶解氧反應(yīng),分別產(chǎn)生·OH 和 O2-,由于·OH 和 O2-都使具有強(qiáng)氧化性的物質(zhì),因而促進(jìn)了廢水中有機(jī)物的氧化分解。 </p><p>  2.3.1.6 微電解法 </p><p>  微電

55、解法常用鐵炭作為反應(yīng)材料,是一種集吸附、絮凝及電化學(xué)等各種作用于一體的廢水處理方法。該方法利用鐵和炭電極反應(yīng)產(chǎn)生的·OH 的強(qiáng)氧化作用和Fe2+的絮凝作用破壞滲濾液中的有機(jī)物,達(dá)到去除污染物降低 COD 的目的。</p><p>  2.3.2 生物法 </p><p>  生物處理法是利用微生物新陳代謝作用,使廢水中的有機(jī)污染物和無(wú)機(jī)微生物營(yíng)養(yǎng)物一部分轉(zhuǎn)化為自身生長(zhǎng)所需的營(yíng)養(yǎng)成

56、分,另一部分轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定、無(wú)害的物質(zhì)的過(guò)程。生物處理法按是否供氧也可分為好氧處理、厭氧處理及兼氧處理。主要有 UASB 厭氧處理工藝、厭氧生物濾池、活性污泥法、SBR 工藝、生物膜法等。 </p><p>  2.3.2.1活性污泥法</p><p>  活性污泥處理系統(tǒng)是當(dāng)前污水處理領(lǐng)域應(yīng)用最廣泛的處理技術(shù)之一。該方法COD去除率一般為80%左右,BOD5為90%,普通活性污泥法處理廢塑料

57、清洗廢水很難達(dá)到處理要求,普遍存在以下困難:污水排放量季節(jié)性變化幅度大,難以滿足連續(xù)流曝氣池對(duì)水流穩(wěn)定性的要求;全年均可發(fā)生污泥膨脹難以防治:剩余污泥量大、含水率高,沉淀脫水性能差。污泥處置費(fèi)用高;脫氮除磷的效率僅20%左右。難以滿足高氮廢塑料清洗廢水的除氮要求。針對(duì)普通活性污泥法存在的問(wèn)題。一些新的處理工藝開(kāi)發(fā)和成功應(yīng)用到廢塑料清洗廢水的處理領(lǐng)域。</p><p>  2.3.2.2 SBR 法</p&g

58、t;<p>  SBR間歇運(yùn)行的特點(diǎn)使其很適合處理流量變化大甚至間歇排放的工業(yè)廢水,已在亞洲、北美和歐湘等很多國(guó)家廣泛應(yīng)用于小型污水領(lǐng)域。很多廢塑料清洗場(chǎng)的水量少,且間斷排放,采用SBR工藝。既可節(jié)省基建費(fèi)用又可靈活操作。SBR工藝處理廢塑料清洗廢水COD,BOD的去除率可分別達(dá)到80%、90%以上。而且有較好的脫氮除磷效果,氨氮去除率可達(dá)80%-90%以上。</p><p>  隨著SBR工藝的蓬

59、勃發(fā)展。許多SBR改進(jìn)工藝被開(kāi)發(fā)出來(lái)。CASS 工藝在SBR反應(yīng)器前部增加一個(gè)生物選擇器。由于實(shí)現(xiàn)了連續(xù)進(jìn)水,在廢塑料清洗廢水的處理中也得到了廣泛的應(yīng)用。此工藝剩余污泥性質(zhì)穩(wěn)定,產(chǎn)生的剩余污泥量只有傳統(tǒng)活性污泥法的60%左右。</p><p>  從以上所述可以看出,生物法具有處理量大、應(yīng)用范圍廣、成本低廉等優(yōu)點(diǎn)。 其不足之處在于:建設(shè)調(diào)試周期長(zhǎng),運(yùn)行相對(duì)困難,管理復(fù)雜,占地面積大,對(duì)色度和 COD 去除率低,并

60、且隨著廢水排放標(biāo)準(zhǔn)的提高,要求出水有機(jī)物的濃度越來(lái)越低,而在較低有機(jī)物濃度的環(huán)境中,微生物因缺乏營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)而難以生存,此外微生物對(duì) pH 值、溫度等條件也有一定要求。隨著廢水水質(zhì)可生化性的降低,水質(zhì)和水量存在波動(dòng)性,單獨(dú)的生物處理方法難以達(dá)到要求,因此,生物法必須與其它方法進(jìn)行組合才能取得令人滿意的效果。 </p><p>  2.3.2.3 AB法</p><p>  AB法是生物吸附活性

61、污泥法的簡(jiǎn)稱,處理系統(tǒng)分為負(fù)荷截然不同的A段(Adsorption Stage)和B段(Bio--aeration Stage)。A段和B段的回流系統(tǒng)嚴(yán)格分開(kāi),互不相混,形成二種不同的微生物類群,A段污泥負(fù)荷高可達(dá)2—6kgB0D5/(kgMLSS.d),對(duì)廢水主要起生物吸附作用;而B段負(fù)荷較低,不大于0.3 kg B0D5/(kgMLSS.d)。對(duì)廢水主要起生物氧化作用。AB法特別適用于廢塑料清洗廢水懸浮有機(jī)物濃度高、水質(zhì)水量變化較大

62、的特點(diǎn)。一般不設(shè)初沉池,對(duì)B0D5、COD、SS、P和NH3-N的去除率一般均高于常規(guī)活性污泥法,且可節(jié)省基建投資約20%、能耗15%左右。</p><p>  2.3.2.4生物濾池</p><p>  好氧生物膜法主要用于去除污水中溶解性有機(jī)污染物。小型生物處理系統(tǒng)采用生物膜法有節(jié)能、強(qiáng)化抗沖擊能力、少維護(hù)、管理簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。研究與應(yīng)用較多的是生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤等。生物濾池的特點(diǎn)是耐沖擊

63、負(fù)荷、效果穩(wěn)定,一般采用兩級(jí)串聯(lián)運(yùn)行。</p><p>  2.3.2.5生物膜法</p><p>  序批式生物膜法具有良好的反硝化脫氮功能,水力條件好,抗沖擊負(fù)荷強(qiáng),生物濃度高,可適合世代時(shí)間較長(zhǎng)的消化菌生長(zhǎng)。在相同運(yùn)行條件下,生物膜系統(tǒng)處理效果優(yōu)于活性污泥系統(tǒng),其COD、BOD和油脂去除率分別可達(dá)97%,99%和82%。出水水質(zhì)可達(dá)廢水綜合排放二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。達(dá)到相同的污染物去除率時(shí),生物

64、膜系統(tǒng)的運(yùn)行管理更方便,且克服了活性污泥系統(tǒng)存在的一些問(wèn)題。</p><p>  2.3.2.6生物處理法的新進(jìn)展</p><p>  生物處理法是目前研究得較多、新技術(shù)層出不窮的方法, 無(wú)論是好氧生物處理技術(shù),還是厭氧生物處理技術(shù)都引起了研究人員的極大興趣。因?yàn)橛蒙锓ɡ玫氖俏⑸锏男玛惔x作用, 以污染物質(zhì)為食料, 將其代謝成諸如CO2、H2O、NH3、SO2等穩(wěn)定的小分子, 它的二

65、次污染小, 對(duì)處理生活污水及與之性質(zhì)相近的有機(jī)污水有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。生物處理法自從問(wèn)世以來(lái),其技術(shù)已獲得了極大的發(fā)展, 隨著人們生活水平的日益提高,生活垃圾中的成分也日益復(fù)雜, 因此用生物處理方法的目的也從以前能處理降解蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物等一類物質(zhì)增加到也能處理合成洗滌劑、脫氮、脫磷及其它一些難降解的復(fù)雜有機(jī)物。這也就必然要求人們改革工藝,過(guò)去由于厭氧生物處理的效率不盡人意, 處理時(shí)間也較慢, 所以未引起人們的重視, 僅僅用來(lái)處理污

66、泥或高濃度有機(jī)污水的預(yù)處理,但現(xiàn)在由于能源緊張, 厭氧生物處理由于能產(chǎn)生能源物質(zhì)—甲烷而越來(lái)越引起人們的青睞, 由此也出現(xiàn)了許多新的工藝。</p><p><b>  2.3方案比較</b></p><p>  2.3.1厭氧—接觸氧化工藝</p><p>  圖2-1 厭氧-接觸氧化工藝</p><p>  厭氧相對(duì)好

67、氧來(lái)講,具有能耗低,可回收沼氣,運(yùn)轉(zhuǎn)便宜,產(chǎn)泥量少等優(yōu)點(diǎn)。厭氧處理出水往往達(dá)不到排放要求,需進(jìn)一步用好氧方法進(jìn)行處理,使出水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。但是鑒于厭氧反應(yīng)的原理,決定了厭氧反應(yīng)的時(shí)間較長(zhǎng)(停留時(shí)間約12~48小時(shí))。且由于有沼氣產(chǎn)生,臭氣和安全問(wèn)題必須予以重視,操作要求相對(duì)也高得多。</p><p>  2.3.2水解—接觸氧化工藝</p><p>  圖2-2水解-接觸氧化工藝</

68、p><p>  水解酸化池是利用厭氧反應(yīng)中的水解酸化階段,而放棄停留時(shí)間長(zhǎng)的甲烷發(fā)酵階段。由于水解酸化池可使廢塑料清洗廢水中的大分子難降解有機(jī)物轉(zhuǎn)化為小分子易降解有機(jī)物,出水的可生化性能得到改善,使得好氧處理單元的停留時(shí)間小于傳統(tǒng)工藝。</p><p>  生物接觸氧化法是一種介于活性污泥法與生物濾池之間的生物處理法,兼具兩種方法的優(yōu)點(diǎn)。其特點(diǎn)是在池內(nèi)設(shè)置填料,池底曝氣對(duì)污水進(jìn)行充氧,并使池體

69、內(nèi)污水處于流動(dòng)狀態(tài),以保證污水與污水中的填料充分接觸,避免生物接觸氧化池中存在污水與填料接觸不均的缺陷。并且此法抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng),污泥產(chǎn)量較低,無(wú)需污泥回流,運(yùn)行穩(wěn)定,運(yùn)行管理簡(jiǎn)單,適用于場(chǎng)地小、水量小、水質(zhì)波動(dòng)較大和微生物不易培養(yǎng)等情況。</p><p>  2.3.3 SBR工藝</p><p>  圖2-3 SBR工藝圖</p><p>  序批式間歇活性污泥

70、法(簡(jiǎn)稱SBR法)用于廢塑料清洗廢水處理,COD去除率可達(dá)95%以上。該法對(duì)水質(zhì)水量的變化適應(yīng)能力強(qiáng),操作靈活,耐沖擊負(fù)荷,可防止污泥膨脹,運(yùn)行管理自動(dòng)化,可脫氮除磷,出水水質(zhì)好,且占地面積和基建投資小,因此,特別適用于中小水量的污水處理。但好氧處理工藝存在曝氣耗能大,污泥產(chǎn)量大的缺點(diǎn),故單一使用好氧工藝處理有機(jī)物濃度高的廢水經(jīng)濟(jì)上很不劃算。</p><p>  根據(jù)以上分析,三種方案各有自己的優(yōu)勢(shì)與不足。但綜合

71、比較,方案二著眼于整個(gè)系統(tǒng)的處理效率和經(jīng)濟(jì)效益,并克服了其它兩方案的缺點(diǎn),又有不同于傳統(tǒng)工藝的特點(diǎn)和自身的優(yōu)勢(shì),故被確定為本設(shè)計(jì)的生化處理工藝。</p><p>  2.4 方案確定及優(yōu)化分析</p><p>  根據(jù)廢塑料清洗廢水的特點(diǎn)和本設(shè)計(jì)的具體要求,擬采用水解酸化和CASS相結(jié)合的組合工藝。</p><p>  水解酸化是一種厭氧處理工藝,可大幅度地去除廢水

72、中的懸浮物和有機(jī)物,同時(shí)具有較好的抗沖擊負(fù)荷性能和污泥量少等特點(diǎn),是良好的好氧處理前的預(yù)處理。</p><p>  CASS工藝是SBR的一種新型變型工藝,綜合了SBR的綜合特點(diǎn),具有生化反應(yīng)推動(dòng)力大、產(chǎn)泥量低沉淀效果好、容積較小、占地省、出水水質(zhì)好等特點(diǎn)[。</p><p>  兩者相結(jié)合對(duì)廢塑料清洗廢水的處理CODcr、BOD5去除率分別達(dá)90%以上,可確保CODcr、BOD5、NH3

73、-N等污染物達(dá)標(biāo)排放。</p><p>  在分析了原水水質(zhì)和出水達(dá)到的排放標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上決定采用的處理工藝如圖2-4。</p><p>  進(jìn)水 篩網(wǎng)</p><p><b>  調(diào)節(jié)池</b></p><p><b>  隔油沉淀池</b></p><p>&

74、lt;b>  水解酸化池</b></p><p>  CASS反應(yīng)池 污泥回流</p><p><b>  砂濾池</b></p><p>  投氯間 消毒池 貯泥池</p><p>  出水 污泥晾干外運(yùn)</p

75、><p>  圖2-4廢塑料清洗廢水污水處理工藝流程圖</p><p><b>  工藝流程說(shuō)明:</b></p><p>  廢塑料清洗廢水先經(jīng)過(guò)篩網(wǎng)去除較大的顆粒雜質(zhì),避免造成后續(xù)處理設(shè)施發(fā)生堵塞等問(wèn)題。然后廢水進(jìn)入調(diào)節(jié)池,起到調(diào)節(jié)水量和水質(zhì),確保廢水處理系統(tǒng)穩(wěn)定、連續(xù)運(yùn)行的作用。</p><p>  隔油沉淀池,廢水中

76、的油脂、懸浮物等被進(jìn)一步大幅度地分離去除,從而有效降低后續(xù)生化處理工藝的有機(jī)負(fù)荷,提高整個(gè)系統(tǒng)的處理效率。</p><p>  出水中含有的油污經(jīng)隔油沉淀池去除提高CASS池的可生化性。</p><p>  水解酸化池,廢水中復(fù)雜大分子有機(jī)物被降解成小分子溶解性有機(jī)物和有機(jī)酸,為后續(xù)好氧反應(yīng)器提供優(yōu)質(zhì)的底物,提高了整個(gè)處理系統(tǒng)的抗沖擊負(fù)荷能力和穩(wěn)定性。</p><p&g

77、t;  污水進(jìn)入CASS池通過(guò)微生物的生物酶吸附污水中大部分可溶性有機(jī)物,經(jīng)歷一個(gè)高負(fù)荷的基質(zhì)快速積累過(guò)程有效的降低CODcr、BOD5及NH3-N等高濃度污染物的濃度,污水進(jìn)入消毒池消毒處理后保證水質(zhì)達(dá)到國(guó)家要求的出水標(biāo)準(zhǔn)并進(jìn)行回用。在整個(gè)處理過(guò)程中產(chǎn)生的污泥進(jìn)污泥濃縮和脫水工藝后外運(yùn)處理。</p><p>  本設(shè)計(jì)的兩個(gè)主要處理單元為水解酸化和CASS(好氧生化處理)。該工藝與傳統(tǒng)“活性污泥法”工藝的比較見(jiàn)

78、表2-1</p><p>  表2-1 廢水處理工藝性能比較</p><p>  2.5各級(jí)處理單元污染物去除率分析</p><p>  根據(jù)處理要求和處理工藝流程,各級(jí)處理單元的污染物去除率分析如下表2-2所示。廢水經(jīng)各工藝單元處理后達(dá)到要求的出水標(biāo)準(zhǔn)。</p><p>  表2-2各單元去除率</p><p>  

79、第3章 主要設(shè)備設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p><b>  3.1 格柵</b></p><p>  格柵是一組平行的金屬柵條或篩網(wǎng)組成,安裝在污水管道、泵房、集水井的進(jìn)口處或處理廠的端部,用以截留較大的懸浮物或漂浮物,以便減輕后續(xù)處理構(gòu)筑物的處理負(fù)荷并使之正常運(yùn)行。</p><p>  格柵按形狀,可分為平面格柵和曲面格柵兩種。按截留污物的清除方

80、式,可分為人工清除和機(jī)械清除。人工清渣格柵適用與小型污水處理廠,為了使工人易于清渣作業(yè),避免清渣過(guò)程中的柵渣掉回水中,格柵安裝角度以45o-75o為宜。當(dāng)柵渣量大于0.2m3/s時(shí),為改善勞動(dòng)與衛(wèi)生條件,都應(yīng)采取機(jī)械清渣格柵。</p><p>  格柵的設(shè)計(jì)計(jì)算如下:</p><p>  進(jìn)入格柵池的設(shè)計(jì)流量Qmax :</p><p>  Qmax =100m3/

81、d=0.0012m3/s</p><p>  由于流量過(guò)小,故選用規(guī)格為200*400mm的固體平面篩網(wǎng)即可滿足要求。</p><p><b>  3.2調(diào)節(jié)池</b></p><p>  由于廢塑料清洗廢水水質(zhì)、水量變化大,為了適應(yīng)這一變化,特設(shè)置了調(diào)節(jié)池使廢水充分均質(zhì),防止廢水中的有機(jī)雜質(zhì)的沉淀。</p><p> 

82、 3.2.1 設(shè)計(jì)參數(shù)</p><p>  設(shè)計(jì)流量Q=4.17m3/h;停留時(shí)間T=8h。</p><p>  3.2.2 設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>  3.2.2.1節(jié)池有效容積 選用矩形平面對(duì)角線出水調(diào)節(jié)池 </p><p>  式中:T——停留時(shí)間,h。</p><p>  3.2.2.2調(diào)節(jié)池尺寸</

83、p><p>  由于場(chǎng)地限制,其有效水深h2取3m,調(diào)節(jié)池的面積:</p><p>  式中:2——有效水深,m。</p><p>  池寬取4m,池長(zhǎng)取4m。</p><p>  保護(hù)高h(yuǎn)1取0.6m,則池總高H為3.6m。</p><p>  調(diào)節(jié)池尺寸為4m×4m×3.6m。</p>

84、<p>  3.3污水提升泵房的設(shè)計(jì)與計(jì)算</p><p>  3.3.1 設(shè)計(jì)說(shuō)明</p><p>  污水泵房用于提升污水廠的污水,以保證污水能在后續(xù)處理構(gòu)筑物內(nèi)暢通的流動(dòng),長(zhǎng)寬高分別取4m,3m,3m。</p><p><b>  3.3.2設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p>  3.3.2.1 設(shè)計(jì)流量

85、</p><p>  Q=100m3/d=4.17m3/h=0.0012 m3/s</p><p>  3.3.2.2 選泵前總揚(yáng)程估算</p><p>  經(jīng)過(guò)估算,經(jīng)過(guò)各構(gòu)筑物的總水頭損失為3.5m。 (見(jiàn)表4-1)</p><p>  管線水頭損失假設(shè)為2.0m,考慮自由水頭為1m,則水泵總揚(yáng)程為:</p><p&

86、gt;  H=3.5+1.5+2.0+1.0</p><p><b>  =8.0m</b></p><p><b>  3.3.3 選泵</b></p><p>  根據(jù)流量Q=4.17m3/h,揚(yáng)程H=8.0m。</p><p>  擬選用100瓦WL-65-12-5.5型立式污水泵,每臺(tái)水泵的

87、流量為:Q=65m3/h,揚(yáng)程為H=12m,考慮選用2臺(tái)水泵,其中一臺(tái)備用。</p><p><b>  3.4隔油沉淀池</b></p><p>  平流式隔油池與平流式沉淀池在構(gòu)造上基本相同,如圖3-2。所以將二者功能容為一體,設(shè)計(jì)成一個(gè)池體,按平流式沉淀池計(jì)算。</p><p>  圖3-1平流式隔油池示意圖</p><

88、;p>  廢水從隔油沉淀池的一端流入,以較低的水平流速(2~6mm/s)流經(jīng)池子,流動(dòng)過(guò)程中,密度小于水的油粒上升到水面,密度大于水的顆粒雜質(zhì)沉于池底,污水從隔油沉淀池的另一端流出。在隔油沉淀池的出水端設(shè)置集油管收集油污。為了及時(shí)排油及排除底泥,在大型隔油沉淀池應(yīng)設(shè)置刮油刮泥機(jī)。刮油刮泥機(jī)的刮板移動(dòng)速度一般應(yīng)與池中流速相近,以減少對(duì)水流的影響。收集在排泥斗中的污泥由設(shè)在池底的排泥管借助靜水壓力排走。</p><

89、p>  平流式隔油沉淀池表面一般設(shè)置蓋板,除便于冬季保持浮渣的溫度,從而保持它的流動(dòng)性外,同時(shí)還可以防火與防雨。在寒冷地區(qū)還應(yīng)在池內(nèi)設(shè)置加溫管,以便必要時(shí)加溫。</p><p><b>  設(shè)計(jì)計(jì)算如下:</b></p><p>  3.4.1 沉淀區(qū)的表面積</p><p><b>  (3-1)</b></

90、p><p><b>  式中:</b></p><p>  A——沉淀區(qū)表面積,m2;</p><p>  ——最大設(shè)計(jì)流量,m3/h;</p><p>  q——表面水力負(fù)荷,m3/( m2﹒h)一般取1.5-2.5 m3/( m2﹒h)。</p><p>  3.4.2沉淀區(qū)有效水深</p&

91、gt;<p><b>  (3-2) </b></p><p><b>  式中:</b></p><p>  h2——沉淀區(qū)有效水深,m;</p><p>  t——沉淀時(shí)間,h,一般取0.5h-2.0h。</p><p>  3.4.3 沉淀區(qū)有效容積</p><

92、;p><b>  (3-3)</b></p><p><b>  式中:</b></p><p>  V——沉淀區(qū)有效容積,m3。</p><p>  3.4.4 沉淀池長(zhǎng)度</p><p><b>  (3-4)</b></p><p><

93、b>  式中:</b></p><p>  L——沉淀池長(zhǎng)度,m;</p><p>  v——最大設(shè)計(jì)流量時(shí)的水平流速,mm/s,一般不大于5mm/s,此處取2.5mm/s。</p><p>  3.4.5 沉淀區(qū)的總寬度</p><p><b>  (3-5)</b></p><p

94、><b>  式中:</b></p><p>  B——沉淀區(qū)總寬度,m;</p><p>  3.4.6 貯泥斗的容積</p><p><b>  (3-6)</b></p><p><b>  式中:</b></p><p>  V1——貯泥斗

95、的容積,m3;</p><p>  h4——貯泥斗高度,m;</p><p>  S1,S2——分別為貯泥斗下口和上口的面積。</p><p>  3.4.7 隔油沉淀池總高</p><p><b>  (3-7) </b></p><p><b>  式中:</b><

96、;/p><p>  H——隔油沉淀池的總高,m;</p><p>  h1——超高,m,取0.2m;</p><p>  h2——有效水深,m;</p><p>  h3——緩沖層高度,m,取0.2m;</p><p>  h4——污泥區(qū)高度,m,取0.6m</p><p><b>  3

97、.5 水解酸化池</b></p><p>  水解酸化是兼氧厭氧技術(shù),兼性菌(主要是產(chǎn)酸菌)在缺氧或厭氧條件下,將廢水中結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的大分子有機(jī)物分解成小分子中間產(chǎn)物。同時(shí),部分有毒物質(zhì)及一些帶色基團(tuán)的分子鍵被打開(kāi),降低了廢水中有毒物質(zhì)的濃度。厭氧生物反應(yīng)分為水解、酸化、產(chǎn)乙酸、產(chǎn)甲烷四個(gè)階段,完成整個(gè)厭氧過(guò)程需時(shí)很長(zhǎng),但其中水解、酸化階段反應(yīng)條件溫和、速率快,本方案即將厭氧過(guò)程控制在此階段,作為一種

98、預(yù)處理手段,水解酸化并沒(méi)有很大程度降低廢水中的CODCr 和BOD5,而是使廢水中結(jié)構(gòu)復(fù)雜的大分子有機(jī)物,在生物催化劑作用下降解轉(zhuǎn)變?yōu)榻Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的小分子有機(jī)物,即廢水中的不溶性的復(fù)雜大分子有機(jī)物降解成小分子溶解性底物,溶解性有機(jī)物再轉(zhuǎn)化為有機(jī)酸、醇、二氧化碳、各種低級(jí)有機(jī)酸及氫等,廢水的毒性得以降低,可生化性得以提高,為后續(xù)生物氧化反應(yīng)器提供了優(yōu)質(zhì)底物,給好氧過(guò)程創(chuàng)造了條件。其結(jié)構(gòu)示意圖如圖3-2:</p><p>

99、;  圖3-2 水解酸化池結(jié)構(gòu)示意圖</p><p><b>  設(shè)計(jì)計(jì)算如下:</b></p><p>  3.5.1 進(jìn)入水解酸化池的流量</p><p>  3.5.2 水解酸化池的容積</p><p>  采用一個(gè)水解酸化池,則池子容積V:</p><p><b>  (3-8)

100、</b></p><p><b>  式中:</b></p><p>  N——容積負(fù)荷,取1kgCOD/m3*d</p><p>  S——COD濃度, 0.8kg/L</p><p>  3.5.3 水解酸化池尺寸</p><p>  有效水深h2,取4米,池子的長(zhǎng)取4.5m,寬取

101、4.5m</p><p>  3.5.4 水解酸化池的池高 </p><p>  H=h1+h2 =4+0.5=4.5</p><p>  h1——超高,取0.5m </p><p><b>  3.5.5 布水管</b></p><p>  設(shè)布水點(diǎn)服務(wù)區(qū)面積s=0

102、.5個(gè),則布水點(diǎn)個(gè)數(shù)n</p><p><b> ?。?-9)</b></p><p>  3.5.6 出水堰負(fù)荷</p><p>  設(shè)三角形堰板角度為90°,單齒流量:</p><p>  (3-10) </p><p><b>  式中:</b

103、></p><p>  H1 ——堰口水深,m, 設(shè)為0.025m;</p><p>  Q′——單齒流量,m3/s;</p><p>  n ——出水堰個(gè)數(shù) </p><p>  3.5.7 實(shí)際設(shè)計(jì)尺寸</p><p>  水解酸化池的實(shí)際設(shè)計(jì)外部幾何尺寸為L(zhǎng)BH=4.5m4.5m4.5m。<

104、/p><p><b>  3.6 CASS池</b></p><p>  CASS工藝是將序批式活性污泥法(SBR)的一種變形工藝,它是將SBR反應(yīng)池沿長(zhǎng)度方向分為兩部分,前部為生物選擇區(qū)也稱預(yù)反應(yīng)區(qū),后部為主反應(yīng)區(qū)。在主反應(yīng)區(qū)后部安裝了可升降的潷水裝置,實(shí)現(xiàn)了連續(xù)進(jìn)水間歇排水的周期循環(huán)運(yùn)行,集曝氣沉淀、排水于一體。CASS工藝是一個(gè)好氧/缺氧/厭氧交替運(yùn)行的過(guò)程,具有一

105、定脫氮除磷效果,廢水以推流方式運(yùn)行,而各反應(yīng)區(qū)則以完全混合的形式運(yùn)行以實(shí)現(xiàn)同步硝化-反硝化和生物除磷。結(jié)構(gòu)示意圖見(jiàn)圖3-3。</p><p>  圖3-3 CASS池的結(jié)構(gòu)示意圖</p><p>  本設(shè)計(jì)中經(jīng)預(yù)處理的費(fèi)塑料清洗廢水與生活污水,在CASS反應(yīng)池混合后一起進(jìn)行生化處理,進(jìn)一步去除污染物。通過(guò)鼓風(fēng)曝氣為微生物的生長(zhǎng)提供氧氣,曝氣設(shè)備選用微孔曝氣器。</p><

106、;p><b>  設(shè)計(jì)計(jì)算如下:</b></p><p>  3.6.1 BOD5去除率</p><p>  (3-11) </p><p><b>  式中:</b></p><p>  S0——進(jìn)入CASS池水BOD5濃度為300 mg/L;</p>

107、;<p>  Se——出水CASS池水BOD5濃度為20 mg/L;</p><p>  ——BOD5去除率。</p><p>  3.6.2 BOD5污泥負(fù)荷</p><p><b>  式中:</b></p><p>  Ns——BOD5污泥負(fù)荷,kgBOD5/(kgMLSS·d);</

108、p><p>  K2——有機(jī)基質(zhì)降解速率常數(shù),L/(mg·d);</p><p>  η——為有機(jī)基質(zhì)降解率,%;</p><p>  f——混合液中揮發(fā)性懸浮固體濃度與總懸浮固體濃度的比值,0.7~0.8。</p><p>  3.6.3 反應(yīng)池容積 </p><p>  (3-12) </p&g

109、t;<p><b>  式中:</b></p><p>  V——反應(yīng)池容積, m3;</p><p>  Q——污水日流量,m3/d; </p><p>  X——混合液污泥濃度,kg/m3,一般取2500 kg/m3。 </p><p>  3.6.4 池體尺寸設(shè)計(jì)</p><p&

110、gt;  反應(yīng)池總?cè)莘eV=42m3設(shè)反應(yīng)池為兩個(gè),則單個(gè)池有效容積約為21m3,V=L×B×H,有:</p><p>  得: H=1.65m L=8.25m B=1.65m</p><p>  3.6.5 單個(gè)池體各部分體積</p><p>  得:

111、 V1=0.6m3 V2=3.0m3 V3=18.0m3</p><p><b>  式中:</b></p><p>  V1——變動(dòng)容積,是指池內(nèi)設(shè)計(jì)最高水位至潷水后最低水位之間的容積,m3;</p><p>  V2——潷水水位和泥面之間的容積,m3;</p><p>  V3——活性污泥最

112、高泥面至池底的容積,m3。</p><p>  3.6.6 單個(gè)池體反應(yīng)區(qū)長(zhǎng)度</p><p>  (3-13) </p><p>  (3-14) </p><p><b>  式中:</b></p><p>  L1——預(yù)反應(yīng)區(qū)長(zhǎng)度,m;</p&

113、gt;<p>  L2——主反應(yīng)區(qū)長(zhǎng)度,m。</p><p>  3.6.7 單個(gè)池體平面面積</p><p>  (3-15) </p><p>  3.6.8 池體各部分最高水位</p><p>  (3-16) </p><p>  設(shè)0.5為CASS的超高,則

114、池總高H0:</p><p><b>  式中:</b></p><p>  H1——是指池內(nèi)設(shè)計(jì)最高水位至潷水后最低水位之間的水深,m;</p><p>  H2——潷水水位和泥面之間的水深,m;</p><p>  H3——活性污泥最高泥面至池底的水深,m;</p><p>  N1——池子的

115、個(gè)數(shù);</p><p>  N2——一日內(nèi)循環(huán)周期數(shù);</p><p>  SVI——污泥體積指數(shù),取20mg/L。</p><p>  3.6.9 曝氣時(shí)間 </p><p><b>  曝氣時(shí)間t0:</b></p><p>  (3-17) </p>

116、<p><b>  式中:</b></p><p>  t0——曝氣時(shí)間, h;</p><p>  ——充水比,無(wú)綱量,取0.38。 </p><p>  3.6.10 沉淀時(shí)間</p><p>  當(dāng)污泥濃度小于3000mg/L時(shí),污泥界面沉降速度為:</p><p>  (3

117、-18) </p><p><b>  沉淀時(shí)間t1:</b></p><p>  (3-19) </p><p><b>  式中:</b></p><p>  u——污泥界面沉降速度,m/h; </p><p>  T——溫度,水

118、溫設(shè)為30°;</p><p>  t1——曝氣時(shí)間, h;</p><p>  ——緩沖層高度, m,設(shè)為0.5m;</p><p>  3.6.11 運(yùn)行周期</p><p>  設(shè)進(jìn)水時(shí)間t2=0.5h,出水時(shí)間t3=0.5h,則總運(yùn)行周期為T:</p><p><b>  (3-20)&l

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