日產5000張牛皮制革廠廢水處理工藝設計[畢業(yè)設計]

1、<p><b>　　本科畢業(yè)論文</b></p><p><b>　?。?0_ _屆）</b></p><p>　　日產5000張牛皮制革廠廢水處理工藝設計 </p><p>　　所在學院 </p><p>　　專業(yè)班級

2、 環(huán)境工程 </p><p>　　學生姓名 學號 </p><p>　　指導教師 職稱 </p><p>　　完成日期 年 月 </p><p>　　摘要: 本設計是對日產5000張牛

3、皮制革廠廢水處理工藝的設計。進水水質為：COD≤3000mg/l; BOD5 ≤650mg/l；SS≤2800mg/l；pH：8～10。在綜合制革廢水水質成分復雜，有機污染物濃度高， 可生化性差的條件下，如何合理地選擇污水處理工藝，使其能更經(jīng)濟、有效地去除污水中的有機物、硫化物等污染指標，使出水水質達到COD≤300mg/l， BOD5 ≤100mg/l，SS≤150mg/l，總鉻≤1.5mg/l;pH：6～9等。污水處理工藝流程為：格

4、柵→調節(jié)池→初沉池→卡魯塞爾氧化溝→二沉池。設計的污水處理系統(tǒng)具有費用低、占地少的優(yōu)點，是一種高效、經(jīng)濟、靈活的污水處理技術。</p><p>　　關鍵詞: 卡魯塞爾氧化溝；總鉻；制革廢水</p><p>　　Abstract: The design is tanning wastewater disposal system of a oxhide factory. The quality

5、 of the inflow: COD≤3000mg/l；BOD5≤650mg/l；SS≤2800mg/l；PH:8～10. The integrated wastewater from tanneries is complicated and not easily biodegradable including high concentration of organic substances and sulfides．The purp

6、ose of the research is to forward a reasonable to treatthe above wastewater put process effectively. The quality of the effluent: COD≤300mg/1；B0D≤100mg/1；SS≤150mg/1；pH= 6-9. The sewage disp</p><p>　　Keywords

7、:carrousel oxidation ditch；organic waste water;chromium</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　1 緒論1</b></p><p>　　1.1 我國制革工業(yè)概況與特點1</p><p>　　1.2

8、制革工業(yè)與環(huán)境的關系1</p><p>　　1.3 制革工業(yè)生產工藝及其廢水來源和特性1</p><p>　　1.3.1 制革工業(yè)生產工藝1</p><p>　　1.3.2 制革工業(yè)廢水來源及特性2</p><p>　　1.4 制革廢水的危害2</p><p>　　1.5 國內外制革廢水處理技術現(xiàn)狀與發(fā)

9、展3</p><p>　　1.5.1 制革廢水單項處理技術3</p><p>　　1.5.2 制革廢水綜合處理技術發(fā)展概況4</p><p>　　2 制革廢水處理工藝方案5</p><p>　　2.1 設計資料及依據(jù)5</p><p>　　2.1.1 設計水質5</p><p&g

10、t;　　2.1.2 水質情況5</p><p>　　2.2 選擇及確定處理工藝的原則5</p><p>　　2.3 綜合制革廢水處理工藝確定6</p><p>　　2.4 廢水處理工藝流程6</p><p>　　2.5 工藝流程說明7</p><p>　　2.6 各處理單元處理效果一覽表7<

11、;/p><p>　　3 設計計算說明書9</p><p>　　3.1 污水處理系統(tǒng)工藝設計參數(shù)及相關計算9</p><p>　　3.1.1 格柵9</p><p>　　3.1.2 調節(jié)池10</p><p>　　3.1.3 一沉池10</p><p>　　3.1.4 卡魯塞爾氧

12、化溝11</p><p>　　3.1.5 二沉池14</p><p>　　3.1.6 污泥濃縮池17</p><p>　　3.1.7 污泥脫水系統(tǒng)18</p><p>　　3.2主要構筑物設施表19</p><p>　　3.3 主要構筑物高程液位表19</p><p>　　

13、3.4 機械設備設計﹑選型21</p><p>　　4 處理成本計算24</p><p>　　4.1 工程投資估算24</p><p>　　4.2 運行費用24</p><p><b>　　5 結論26</b></p><p>　　致 謝錯誤!未定義書簽。</p>

14、<p><b>　　參考文獻27</b></p><p><b>　　附 錄28</b></p><p>　　附件1 污水處理廠平面布置圖28</p><p>　　附件2 污水處理工藝流程圖28</p><p>　　附件3 污水處理工藝高程圖28</p>

15、<p>　　附件4 主要構筑物—氧化溝結構圖28</p><p><b>　　1 緒論</b></p><p>　　1.1 我國制革工業(yè)概況與特點</p><p>　　20世紀90年代世界皮革工業(yè)進入了新的發(fā)展時期，隨著世界產業(yè)結構的調整，作為動密集型的皮革工業(yè)已由發(fā)達國家向發(fā)展中國家轉移，我國也已成為世界關注的皮革加工中心

16、及銷售中心。目前，我國不僅是皮革產品的產銷大國，而且也是皮革產品的出口大國，出口額占全行業(yè)產值的50％以上。我們在為皮革工業(yè)所創(chuàng)造的輝煌業(yè)績感到高興的同時，也不得不關注皮革工業(yè)所帶來的環(huán)境問題。[1]</p><p>　　據(jù)統(tǒng)計，每加工生產1t原料皮，要消耗掉的有害化工材料有：硫化鈉49kg，紅礬50kg；所產生的廢水約為50-150t。每年制革工業(yè)要向環(huán)境排放廢水達8000萬噸以上，約占我國工業(yè)廢水排放總量0.

17、3%，其特點是：堿性大，色度深，耗氧量高，懸浮物多，并含有較多的硫化物和鉻等有毒物質。皮革工業(yè)萬元產值的排污量在輕工行業(yè)居第3位，僅次于造紙和釀造行業(yè)。[2]</p><p>　　1.2 制革工業(yè)與環(huán)境的關系</p><p>　　制革工業(yè)產品為各類皮革。制革生產流程一般由浸水去肉、脫毛浸灰、脫灰軟化、浸酸鞣制、復鞣、中和、染色、加脂等工序組成。制革工業(yè)的原材料和加工工藝均會對環(huán)境造成不同

18、程度的污染。制革生產不僅要通過各種加工設備進行物理加工，還要應用大量化工原料進行化學處理。這些材料包括各種助劑、鞣劑以及加脂劑，涂飾劑等，其中脫毛所用硫化鈉和硫氫化鈉，鞣劑所用鉻鹽等均屬有毒有害物質，對環(huán)境污染嚴重。據(jù)統(tǒng)計。制革行業(yè)每年排放廢水1億噸，約占全國工業(yè)廢水總排放量的0.3％，其特點是堿性大、色度濃、耗氧量高、懸浮物高，并含有較多的硫化物等有毒物質。[3]在這些排放掉的廢水中，懸浮物為12萬噸，COD約15萬噸，BOD為7萬噸

19、，從以上可以看出，皮革工業(yè)給環(huán)境帶來的污染是相當嚴重的。制革工業(yè)的發(fā)展為市場帶來了繁榮，為國家創(chuàng)造了財富，同時也產生了嚴重的環(huán)境污染，發(fā)展與環(huán)境保護之間的矛盾曰益突出，對人類健康和整個社會的可持續(xù)發(fā)展造成了威脅。目前，全國約有200多家制革企業(yè)采取了不同程度的污染治理措施，但僅占全國制革企業(yè)總數(shù)的l0％～15％。制革行業(yè)的污染治理任務十分艱巨。[4]</p><p>　　1.3 制革工業(yè)生產工藝及其廢水來源和特

20、性</p><p>　　1.3.1 制革工業(yè)生產工藝</p><p>　　制革生產包括濕加工和干加工兩個單元，濕加工包括準備工段和鞣制工段，干加工就是整飾工段。準備工段是原料皮從浸水到浸酸之前的操作，包括浸水、去肉、脫脂、浸灰脫毛、</p><p>　　膨脹。鞣制工段包括鞣制和鞣后濕處理兩部分。包括脫灰、軟化、浸酸、鞣制、水洗、中和、染色等。整飾工段包括皮革的整理

21、和涂飾操作，屬于皮革的干操作工段。[5]</p><p>　　1.3.2 制革工業(yè)廢水來源及特性</p><p><b>　　1) 廢水來源</b></p><p>　　皮革加工是以動物皮為原料，經(jīng)化學處理和機械加工而完成的，在這一過程中，大量的蛋白質、脂肪轉移到廢水、廢渣中，在加工過程中采用大量的化工原料，如酸、堿、鹽、硫化鈉、石灰、鉻鞣劑、

22、加脂劑、染料等，其中有相當一部分進入廢水之中。制革廢水主要來自于準備工段、鞣制工段和濕加工工段。這些加工過程產生的廢液多為間歇排放，其排出的廢水是制革工業(yè)污染最主要來源，約占制革廢水排放總量的三分之二。[6]</p><p>　　根據(jù)制革工藝可以分為五股廢水：</p><p>　　浸水、脫脂及其洗水，主要污染物有污血、蛋白質、油脂、硫化物、石灰及表面活性劑、脫脂劑等。特點：呈堿性。油脂含量

23、高，含有易產生泡沫的洗滌劑。</p><p>　　脫毛、脫灰及洗水，特點：廢水呈堿性，硫化鈉、石灰、蛋白質含量高。</p><p>　　浸酸、鉻鞣及洗水，特點：廢水呈酸性，含有鉻。</p><p>　　染色加脂及洗水，特點：廢水呈酸性，含染料，色度高。</p><p>　　其它污水，沖洗、跑冒滴漏、輕度污染水。[7]</p>&

24、lt;p>　　1.4 制革廢水的危害</p><p>　　由于制革廢水中有機物含量及硫化物、鉻化物含量高，耗氧量大，其廢水的污染情況十分嚴重，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：</p><p><b>　　色度 </b></p><p>　　皮革廢水色度較大，主要由植鞣、染色、鉻鞣和灰堿廢液造成，如不經(jīng)處理而直接排放，將給地面水帶上不正常顏色，影

25、響水質。 </p><p><b>　　堿性 </b></p><p>　　皮革廢水總體上呈堿性，綜合廢水pH值在9到11之間。其堿性主要來自于脫毛等工序用的石灰、燒堿和硫化鈉，堿性高而不加處理會影響地面水PH值和農作物生長。 </p><p><b>　　3）硫化物 </b></p><p>　　

26、制革廢水中的硫化物主要來自于灰堿法脫毛廢液，少部分來自于硫化物助軟的浸水廢液及蛋白質的分解產物，古硫廢液遇酸易產生H2S氣體，含硫污泥在厭氧條件下也會釋放出H2S氣體，對水體、空氣環(huán)境及人體的危害性極大。</p><p><b>　　4）鉻離子</b></p><p>　　制革廢水中的鉻離子主要以Cr3+形態(tài)存在，含量一般在60mg/l-100mg/L, Cr3+雖然

27、比Cr6+對人體的直接危害小，但它能在環(huán)境中動植物體內產生積蓄，從而對人體健康產生長遠影響。</p><p><b>　　5) 有機污染物</b></p><p>　　污水中有機污染物以BOD5(生化需氧量)和CODcr(化學需氧量)表示。 </p><p>　　污水中有機污染物以BOD5(生化需氧量)和CODcr(化學需氧量)表示。</

28、p><p>　　由于制革廢水中蛋白質等有機物含量較高又含有一定量的還原性物質，BOD5，CODcr很高，若不經(jīng)處理直接排放會引起水源污染，促進細菌繁殖，同時污水排入水體后要消耗水體中的溶解氧，而當水中溶解氧低于4mg／L時，魚類等水生生物會呼吸困難甚至死亡。[8]</p><p>　　總之，制革工業(yè)廢水水量大，污染負荷高，屬于以有機物為主體的綜合性污染，必須加以有效的、充分的治理。</p

29、><p>　　1.5 國內外制革廢水處理技術現(xiàn)狀與發(fā)展</p><p>　　制革生產是以水為介質的生產加工過程。因此，水是制革生產生存和發(fā)展的命脈。防止水污染，保護水資源是當今世界性的問題，也是制革生產面臨的當務之急。對于制革廢水處理，國內外較為成熟的工藝方法均采用“分隔+集中、物化+生化”的方法。即在處理綜合廢水前，對制革廢水中污染物濃度較高、毒性大的鉻鞣廢水、脫毛含硫廢水分別進行單獨處理

30、。去除廢水中的鉻化物和硫化物,處理后的廢液再和其它制革廢水混合，進行集中二級處理，達標后排放。[9]</p><p>　　1.5.1 制革廢水單項處理技術</p><p><b>　　1)含鉻廢水</b></p><p>　　含鉻廢液主要來自鉻鞣工序的廢液和采用鉻復鞣操作的廢液。鉻鞣廢液中含有的鉻化物濃度高，毒性大，屬于第一類污染物，國家標準

31、規(guī)定必須在設備排放口達到排放標準，因此一般制革廠都將廢鉻鞣廢液用單獨管道收集后，進行單獨處理，經(jīng)處理后的廢鉻液再與綜合廢水混合后進行進一并處理。廢鉻液的回收和利用的方法很多，其中包括減壓蒸餾法、反滲透法、離予交換法、溶液萃取法、直接回用法、堿沉酸化法。其中堿沉淀酸化法和鉻直接循環(huán)利用法最為成熟，被廣泛采用。[10]</p><p><b>　　堿沉淀酸化法</b></p>&l

32、t;p>　　堿沉淀法化學反應方程式： Cr3++3OH-=Cr(OH)3 =H+ +CrO2- +H2O</p><p>　　根據(jù)化學平衡移動原理，加酸時，平衡向生成Cr3+的方向移動，加過量堿時，CrO2-方向移動，在pH值為8.5~10的范圍時，生成難溶的Cr(OH)3在強酸性介質中，如硫酸介質中又可還原成堿式硫酸鉻，因此可重復使用。該方法的優(yōu)點是利用鉻較有效，而且回用的溶液比較干凈，對皮革質量無甚影響

33、。</p><p><b>　　2） 脫毛含硫廢水</b></p><p>　　制革生產的傳統(tǒng)脫毛工藝一般采用灰堿法，主要原料為Na2S和石灰，產生的廢水約占制革廢水總量的10％，其廢水污染負荷高，毒性大，廢水中硫化物含量2000mg/L-4000mg/L，這部分廢液的CODcr占污染總量的50％，硫化物污染占95％以上。此外，該廢液懸浮物和濁度高，是皮革工業(yè)中污染最

34、為嚴重的廢水。硫化物具有一定的毒性，如不進行處理，降低廢水中的硫化物濃度，將影響綜合廢水的生物處理。處理含硫廢水的方法很多，具體方法有催化氧化法、酸化吸收法、化學沉淀法。[11]</p><p><b>　　化學沉淀法</b></p><p>　　向脫毛廢水中加入亞鐵鹽，使Fe2+與廢水中的S2一在pH值大于7的條件下反應，生成FeS沉淀，從而從水中分離出硫化物。其反

35、應式為： </p><p>　　FeSO4+Na2S=FeS十Na2S04</p><p><b>　　工藝流程</b></p><p><b>　　鐵鹽 空氣</b></p><p><b>　　↓ ↓</b></p><p>　　脫毛含硫廢水一貯

36、水池一反應池一沉淀池一綜合污水處理系統(tǒng)</p><p>　　化學沉淀法反應迅速，操作簡單，污水中硫離子去除較完全。</p><p>　　1.5.2 制革廢水綜合處理技術發(fā)展概況</p><p>　　綜合制革廢水包括制革區(qū)內排放的所有廢水。制革廢水處理按其流程，分為一級處理部分和二級處理兩部分。[12]</p><p>　　一級處理工藝由格柵

37、、格網(wǎng)、沉砂池、調節(jié)池和初次沉淀池組成。由于制革廢水有機污染物濃度高，懸浮物高，并含有一定的色度，為了降低二級處理工藝的污染負荷量，采用化學混凝和絮凝氣浮工藝或沉淀處理工藝作為強化一級處理的制革處理系統(tǒng)也日趨增多。</p><p>　　二級處理工藝目前主要以生物好氧處理為主導工藝。生物氧化法又包括活性污泥法、生物膜法、氧化溝法和SBR法等。</p><p>　　普通活性污泥法 中段水采用

38、推流式的普通活性污泥法處理，對污水處理效果極好，BOD5去除率基本可達90％以上，適用于處理凈化程度和穩(wěn)定程度較高的污水，但也存在耐沖擊能力差的缺點。</p><p>　　卡魯塞爾氧化溝 卡魯塞爾氧化溝屬于活性污泥法中延時曝氣類型，同其它類型的活性污泥法相比，剩余污泥較少，除營養(yǎng)鹽與脫水用絮凝劑，整個系統(tǒng)不加任何藥劑，處理后的排水即能達到國家排放標準。該法具有以下優(yōu)點：（1）耐沖擊負荷能力強，可承受較大程度的水

39、質變化，短時進水COD即使高達3000 mg/L，也不影響生物的活性和出水水質；（2）去除率高，COD去除率為85.0%，BOD去除率為89.3%；（3）操作維護方便，運行穩(wěn)定性好；（4）電耗低，曝氣機充氣動力效率為2.03kgO2/kWh;(5)具有缺氧、厭氧、好氧的綜合功能，不需生物選擇器，即可抑制絲狀菌的生長，避免污泥膨脹。</p><p>　　生物接觸氧化法 該法是在接觸濾池和生物濾池的基礎上發(fā)展起來的

40、生物接觸氧化法，又稱淹沒式生物濾池法。用該法處理24h(HRT),BOD5去除率可達90%左右，COD去除率可達65%左右，如果出水經(jīng)活性炭吸附8h，可作為造紙廠的回用水。[9]</p><p>　　2 制革廢水處理工藝方案</p><p>　　2.1 設計資料及依據(jù)</p><p>　　2.1.1 設計水質</p><p>　　某制革廠

41、專業(yè)從事原料皮和皮革服裝設計、生產、銷售的企業(yè)。日產原料牛皮5000張,按每張牛皮重10千克，加工過程中耗水量為110噸/噸皮計算，日產5000張牛皮的排水量約為5500噸/天。具體水質見表1。</p><p>　　表1 綜合廢水水質</p><p><b>　　出水水質情況</b></p><p><b>　　表2 出水水質&l

42、t;/b></p><p>　　2.2 選擇及確定處理工藝的原則</p><p>　　對綜合制革廢水進行治理，減少制革污水對當?shù)丨h(huán)境造成的污染，改善周邊環(huán)境質量，做到廢水、污泥各級處理配套齊全，不對環(huán)境造成二次污染。</p><p>　　根據(jù)制革區(qū)綜合廢水水質特點，積極審慎地采用高效經(jīng)濟，對制革廢水行之有效的污水處理新工藝，新設備，做到技術先進，成熟可靠，確

43、保廢水處理后穩(wěn)定達標排放。</p><p>　　堅持投資少、占地少，運行費用低，運行管理簡便的設計原則。</p><p>　　堅持統(tǒng)籌兼顧的原則，充分利用現(xiàn)有設施。[13]</p><p>　　2.3 綜合制革廢水處理工藝確定</p><p>　　氧化溝污水處理技術作為一種革新的活性污泥工藝，與其他生物處理工藝相比，有以下一些技術、經(jīng)濟方面

44、的特點：（1）工藝流程簡單，構筑物少，運行管理方便（2）曝氣設備和構造形式的多樣化、運行靈活（3）處理效果穩(wěn)定、出水水質好，并可以實現(xiàn)脫氮（4）能承受水量、水質沖擊負荷，對高濃度工業(yè)廢水有很大的稀釋能力。[14]</p><p>　　另外，氧化溝所采用的高效表面機械曝氣機維修方便，可以在不中斷運行的情況下，在平臺上對設備直接維修，而不象鼓風曝氣機那樣，必須排空曝氣池才能維修。制革廢水生物處理具有一定的特殊性，即沖

45、擊負荷大、含鹽量高，又含有一定數(shù)量的難生物降解的有機物以及鉻和硫化物帶來的毒性問題。在諸多生物處理技術中，氧化溝因其停留時間長、稀釋能力強、適宜于污染負荷低的廢水處理、抗沖擊負荷能力強的特點，被實踐證明是目前較成熟的制革廢水處理工藝。[15]</p><p>　　考慮到該項目污水水量大、色澤深、pH 值高、臭味重、污染程度高，同時B/C約在0.22，可生物降解性較差。為了達到較好的生物處理效果，一般采用卡魯塞爾氧

46、化溝工藝去處理污水，從而達到處理目的。</p><p>　　2.4 廢水處理工藝流程</p><p>　　鉻鞣廢液中含有的鉻化物濃度高，毒性大，將廢鉻鞣廢液用單獨管道收集后，進行單獨處理，經(jīng)處理后的廢鉻液再與綜合廢水混合后進行進一并處理，我們采用堿沉淀酸化法對鉻鞣廢水進行處理。制革生產的傳統(tǒng)脫毛工藝一般采用灰堿法，主要原料為Na2S和石灰，處理含硫廢水的方法很多，我們采用化學沉淀法對含硫

47、廢水進行處理。廢水進入卡魯塞爾氧化溝后，對其進行表面曝氣。圖1是廢水處理工藝流程圖。</p><p>　　圖1 廢水處理工藝流程圖</p><p>　　2.5 工藝流程說明</p><p>　　含鉻廢水經(jīng)過格柵去除毛渣后進入鉻液貯池，然后泵入堿沉池，再往堿沉池中投加氫氧化鈉沉淀劑，控制混合液的pH值在10以上,投藥完成后靜置2h排出上清液。沉淀后的鉻泥自流入濾池進

48、行過濾干化,去除雜質后由專門的環(huán)保公司定期進行回收。</p><p>　　通過往除硫池里投加硫酸亞鐵，靜沉時間10-30min，可除掉S2- ，上清液流入調節(jié)池，沉淀物抽入污泥濃縮池。</p><p>　　由于廢水中含有大量的碎肉、皮渣、毛、血污等,格柵的去除效果有限，因此在格柵后需再設一沉池，以防雜物堵塞后續(xù)管道和泵體。</p><p>　　水格柵是污水處理廠第一

49、道處理設施，用以截留雜物、皮屑、碎肉、皮毛等粗大物質，保護水泵，防止其堵塞，保證后續(xù)處理設施的正常運行，同時降低了污染物濃度，減輕了后續(xù)處理設施的負荷。</p><p>　　由于原水中懸浮物濃度(ss)高，設置初沉池是通過自然沉降的方法去除污水中的ss以降低后續(xù)物化處理工藝的有機負荷，減少后續(xù)物化工藝藥劑投加量，降低運行成本。</p><p>　　調節(jié)池對后續(xù)處理構筑物對水質水量穩(wěn)定性起調

50、節(jié)作用，因為廢水的B/C比較小，之后污水進入卡魯塞爾氧化溝去處理，出水經(jīng)二沉池（選用輻流式沉淀池）進行排放。</p><p>　　2.6 各處理單元處理效果一覽表</p><p>　　表3是對各單元處理效果的數(shù)據(jù)分析</p><p>　　表3 各處理單元處理效果表</p><p>　　3 設計計算說明書</p><p&

51、gt;　　3.1 污水處理系統(tǒng)工藝設計參數(shù)及相關計算</p><p><b>　　3.1.1 格柵</b></p><p>　　柵條間隙寬度b＝0.050m,柵前水深h=1.4m, 過柵流速v＝0.9m/s,格柵傾角=60 ，格柵采用地埋式。</p><p>　　A 柵條間隙數(shù)(n):</p><p>　　B 格

52、柵寬度(B)：</p><p>　　設計柵條寬度S=0.01m</p><p>　　C 進水渠漸寬部分長度(l1):</p><p>　　進水渠寬B1＝1.7m，漸開部分展開角度a1＝20° </p><p>　　D 柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度(l2):</p><p>　　E 通過格柵的水頭損

53、失(h1):</p><p>　　設計柵條斷面為銳邊矩形，那么：</p><p>　　F 柵后槽總高度(H):</p><p>　　柵前渠道超高h2 =0.3m</p><p>　　G 柵槽總長度(L):</p><p>　　H 每日柵渣量(w):</p><p>　　對于柵條間隙b=50mm的

54、格柵，其柵渣量為每1000m3污水產生0.01m3污染物</p><p>　　設污水總變化系數(shù)Kz＝1.2</p><p>　　>0.2m3/s宜采用機械除</p><p><b>　　I 校準</b></p><p>　　式中：——柵前水速，；</p><p>　　——最小設計流量，；&l

55、t;/p><p>　　A——進水斷面面積，；</p><p>　　——設計流量，，取=2.20</p><p>　　則：=0.77m/s</p><p>　　在之間，符合設計要求。</p><p>　　3.1.2 調節(jié)池</p><p>　　A.調節(jié)池有效容積：設停留時間T＝1h，</p&g

56、t;<p><b>　　m3 ；</b></p><p>　　B 調節(jié)池的尺寸：規(guī)劃其有效水深h=6.0m，采用方形池，則池表面積，所以，L=B=（取37m）。</p><p>　　在池底設集水坑，水底以i=0.01的坡度坡向集水坑。</p><p>　　C調節(jié)池前采用LXB-900-3-Z型螺旋提升泵三臺，二用一備。該泵單臺揚程

57、為3m，螺旋外徑900mm，提升流量為480m3/h,轉速為48r/min,配用功率為11KW。</p><p>　　3.1.3 一沉池</p><p>　　設在這階段COD處理率為30%，BOD處理率為2%；那么出水：COD為2100mg/L，BOD為637mg/L。</p><p>　　初沉池采用半地埋式，設四池。設停留時間取T＝2.5h，池子表面負荷q＝25

58、-30m3/(m2.d)。</p><p>　　A沉淀部分水面面積: （取q=30m3/(m2.d)）</p><p>　　B池子直徑：（取D=45m）</p><p>　　C有效水深: h2（取q=30m3/(m2.d)）</p><p><b>　　D沉淀池總高度</b></p><p>

59、<b>　　初沉池污泥量：</b></p><p>　　污泥斗容積：污泥斗上部半徑r1=1.5m，r2=1.0m,則污泥斗高度h5=</p><p><b>　　V1=</b></p><p>　　污泥斗以下圓錐體部分容積：底坡落差</p><p><b>　　共可儲存污泥體積</b

60、></p><p>　　沉淀池總高度：H=0.3+3.125+0.5+0.63+0.87=5.425m</p><p>　　沉淀池周邊處的高度：</p><p>　　E徑深不校核：，在6-14范圍內，滿足要求。</p><p>　　F采用機械刮泥 選用2臺BZX25型半橋式周邊傳動刮泥機。根據(jù)無錫金源環(huán)境保護設備有限公司提供有關技術資

61、料，所選設備的技術參數(shù)為：①周邊速度為2.0m/min；②驅動功率為0.37kw。</p><p>　　3.1.4 卡魯塞爾氧化溝</p><p>　　設在這階段 COD處理率為85%，BOD處理率為89%，那么出水：COD為299mg/L，BOD為64.65mg/L?？斎麪栄趸瘻喜捎冒氲叵率?，設二池。設停留時間為24h，MLSS =4-6g/l，污泥回流比R=75%以上，泥齡25-3

62、0d。如圖2所示：</p><p>　　圖2 氧化溝示意圖</p><p>　　A氧化溝總容積：V=7916.67×24=190000m3,則單座氧化溝容積V單=</p><p>　　B取氧化溝有效水深h=5m，超高為1m，氧化溝深度H=5+1=6m，中間分隔墻厚度為0.25m。則氧化溝面積：</p><p>　　C令單溝道寬度b

63、=9m，則彎道部分的面積：</p><p><b>　?。?lt;/b></p><p><b>　　直線段部分面積；</b></p><p>　　單溝直線段長度：（取45m）</p><p>　　D進水管和出水管 污泥回流比R=75%以上，管道流速v=1.0m/s，進水管流量（R取100%）。<

64、/p><p><b>　　則管道過水斷面</b></p><p>　　管徑，取1.20（1200mm）。</p><p><b>　　校核管道流速</b></p><p><b>　　E出水堰及出水豎井</b></p><p>　　①出水堰 堰上水頭高H=

65、0.15m，堰寬b=</p><p>　　為了便于設備的選型，堰寬b取10.2m，校核堰上水頭H</p><p>　?、诔鏊Q井 考慮可調桉安裝要求，堰兩邊各留0.3m的操作距離。</p><p>　　出水豎井長L=0.3×2+b=0.6+10.2=10.8；</p><p>　　出水豎井寬B=1.4m(滿足安裝要求)；</

66、p><p>　　則出水豎井平面尺寸為L×B=10.8m×1.4m,氧化溝出水孔尺寸為b×h=10.2m×0.5m。</p><p>　　F投加營養(yǎng)鹽的計算：</p><p>　　營養(yǎng)鹽投加比例：BOD：N：P=100：（1-2）：（0.2-0.4），而BOD為350-400mg/l，則每天投加尿素的最大量：，每天投加磷酸三鈉的最大

67、量：。</p><p>　　選用江蘇宜興天地環(huán)保機械設備有限公司提供的JYB10-0.4型玻璃鋼液體攪拌機，其技術參數(shù)為：液槽尺寸為；電機功率為0.55kW；葉輪直徑為460mm；葉輪轉速為131r/min；</p><p>　　選用40FS-26A型塑料泵輸送，其技術參數(shù)為；流量為6.55m3/h；電機功率</p><p>　　為1.5kW；揚程為20.5m；轉速

68、為2900r/min；進口口徑為40mm，出口口徑為25mm。</p><p><b>　　G曝氣設備選擇</b></p><p><b>　　①實際需氧量AOR</b></p><p><b>　?、袢コ鼴OD需氧量</b></p><p>　　其中X為MLVSSg/l，取4

69、.8g/l。</p><p>　　Ⅱ剩余污泥中BOD的需氧量</p><p><b>　??；</b></p><p>　　總需氧量AOR=D1-D2=161607.92-16.02=161591.19 kg/d，考慮安全系數(shù)1.1，則AOR=1.1×161591.19=177751.09kg/d。</p><p&

70、gt;　?、跇藴薁顩r下需氧量SOR</p><p>　　式中 ——20℃時氧的飽和度，查表取9.17mg/l；</p><p>　　——T=25℃時氧的飽和度，查表取8.38 mg/Ll；</p><p>　　C——溶解氧濃度，0-4 mg/l，取4mg/L；</p><p>　?。ㄈ∧暇┑钠骄鶜鈮海?；</p><p&g

71、t;　　——修正系數(shù)，取0.85；</p><p>　　——修正系數(shù)，取0.95。</p><p>　?、蹎巫趸瘻闲柩趿浚?lt;/p><p><b>　　SOR1=</b></p><p>　　則每座氧化溝設四臺DSB倒傘型葉輪表面曝氣機，根據(jù)杭州杭氧環(huán)保成套設備有限公司提供有關技術資料，所選設備的技術參數(shù)為：葉輪直徑D

72、=3750mm；充氧量252kg02/h；電機功率132kW；葉輪轉速30r/min。</p><p>　　3.1.5 二沉池</p><p>　　設在這階段 COD處理率為5%，BOD處理率為4%，SS的處理率為9％；那么出水：COD為427.5mg/L，BOD為62.0928mg/L，SS為61.6616mg/L。</p><p>　　二沉池采用地埋式，設九池

73、。設停留時間取T＝3.6h，池子表面負荷q＝20-25m3/(m2.d)。</p><p>　　——設計流量，，由設計任務書=7916.67；</p><p>　　——池數(shù)，個，取=9；</p><p>　　——表面負荷，，取=1.4。</p><p>　　A沉淀部分水面面積: </p><p>　　B池子直徑：（取

74、D=29m）；</p><p><b>　　C校核堰口負荷q’</b></p><p><b>　??；</b></p><p><b>　　D校核固體負荷：</b></p><p><b>　　G=（滿足要求）</b></p><p&g

75、t;　　E沉淀部分有效水深 </p><p>　　設沉淀時間為2.5h。</p><p>　　F污泥區(qū)高度 設停留時間為2h。</p><p><b>　　沉淀部分有效容積</b></p><p><b>　　=2199.07</b></p><p><b>　　

76、污泥斗容積</b></p><p>　　式中：——污泥斗高度，；</p><p>　　——污泥斗上部半徑，，取=2.0；</p><p>　　——污泥斗下部半徑，，取=1.0；</p><p>　　——斗壁與水平面傾角，，取=60。</p><p><b>　　則：</b></p

77、><p>　　污泥斗以上圓錐部分污泥容積</p><p>　　式中：——圓錐體高度，； </p><p><b>　　——池子半徑，。</b></p><p><b>　　則：=0.75m</b></p><p><b>　　=190.95m3</b><

78、;/p><p><b>　　沉淀池總高度</b></p><p>　　式中：——超高，取=0.3；</p><p>　　——緩沖層高度，取=0.3。</p><p>　　則：=0.3+3.5+0.3+0.75+1.73=6.58</p><p><b>　　沉淀池池邊高</b>&

79、lt;/p><p><b>　　則：</b></p><p><b>　　污泥總容積</b></p><p><b>　　則： </b></p><p><b>　　(12) 徑深比</b></p><p>　　=29/3.5=8.28

80、在6-12之間符合標準</p><p>　　J流入槽設計 采環(huán)行平底槽，等距設布水孔，孔徑50mm，并加100mm長短管。</p><p>　　流入槽 設流入槽寬B=0.8m，槽中流速取v=1.4m/s。</p><p><b>　　槽中水深</b></p><p><b>　　布水孔數(shù)n</b>

81、;</p><p><b>　　布水孔平均流速；</b></p><p><b>　　布水孔數(shù)個；</b></p><p><b>　　孔距l(xiāng)</b></p><p><b>　?。?lt;/b></p><p><b>　　校

82、核</b></p><p>　　設導流絮凝區(qū)的寬度與配水槽同寬，則</p><p>　　在10-30之間，合格。</p><p>　　K采用機械刮泥 選用2臺CGX-28C型單周邊傳動刮吸泥機，根據(jù)唐山市博大環(huán)境工程機械有限公司提供有關技術資料，所選設備的技術參數(shù)為：①周邊速度為2.0m/min；②電機功率為1.5kw。</p><

83、p>　　3.1.6 污泥濃縮池</p><p>　　設計水量Q= 982.86m3/d,設表面負荷q=0.42 m3/m2.h，停留時間T=7-9h剩余污泥含水率為99.6%，濃縮污泥含水率為98%。</p><p>　　A 濃縮池水面面積 設計采用n=1個圓形輻流池。</p><p><b>　?。?lt;/b></p>

84、<p>　　B 濃縮池直徑 </p><p>　　濃縮池直徑（取D=12）</p><p><b>　　C 濃縮池深度H</b></p><p><b>　　有效水深：</b></p><p>　　超高h1=0.3m，緩沖層高度h2=0.3m，濃縮池設機械刮泥，池底坡度i=0.05，

85、污泥斗下部直徑D1=0.5m，上部直徑D2=1.0m。</p><p><b>　　池底坡度造成的深度</b></p><p><b>　　污泥斗高度</b></p><p><b>　　濃縮池深度H</b></p><p>　　D 刮泥機的選用 選用江蘇南通華新環(huán)保設備工

86、程有限公司提供的周邊傳動濃縮池刮泥機，其技術參數(shù)為：①速度為1.25-3m/min。</p><p>　　3.1.7 污泥脫水系統(tǒng)</p><p>　?、艓綁簽V機的設計計算：</p><p>　　A 濃縮污泥量 </p><p><b>　??；</b></p><p>　　B 帶寬2.0

87、m的壓濾機臺數(shù) 設濾餅含水率達80%時，濾布移動速度為v=0.85m/min，過濾產率為2480g干泥/h。</p><p>　　設脫水機工作每天三班，24h運行。則所需壓濾機臺數(shù)為：</p><p><b>　　，取n=2</b></p><p>　　設計選用帶寬2.0m的滾壓帶式壓濾機3臺，其中一臺備用。</p><p

88、><b>　　C 附屬設備</b></p><p>　?、傥勰嗤杜湓O備 選用3臺單螺桿污泥投配泵，與3臺滾壓帶式壓濾機一一對應。每臺投配泵的流量：</p><p>　　投配泵的揚程應根據(jù)吸泥液位和壓濾機高差及管路的水頭損失計算。</p><p><b>　　主要構筑物設施表 </b></p><

89、;p>　　主要構筑物設施表如表4</p><p>　　表4 主要構筑物設施表</p><p>　　3.3 主要構筑物高程液位表</p><p>　　管道運送污水處及構筑物的水力計算如表5</p><p>　　表5 管道運送污水及構筑物的水力計算</p><p>　　管道運送污水及構筑物的水力計算：</

90、p><p>　　⒈運送含水率為98%的初沉池污泥，采用污泥管管徑D=0.025米，運送距離L=71.5米，管內流速v=0.96米/秒。</p><p>　　∵污泥流速v=0.96米/秒，屬于層流狀態(tài)。</p><p>　　∴ 運送含水率為99.6%的二沉池污泥，采用污泥管管徑D=0.150米，運送距離L=

91、31米，管內流速v=0.86米/秒。</p><p>　　∵污泥流速v=0.86米/秒，屬于層流狀態(tài)。</p><p>　　2運送含水率為99.6%的污泥井污泥，采用污泥管管徑D=0.150米，運送距離L=28</p><p>　　米，管內流速v=0.86米/秒。</p><p>　　污泥流速v=0.86米/秒，屬于層流狀態(tài)。</p&g

92、t;<p>　　3.4 機械設備設計﹑選型</p><p><b>　　1)人工格柵</b></p><p>　　柵條間隔50mm，柵條間隙數(shù)33，格柵傾角60度，格柵寬度890mm。選用1臺WGS系列機械格柵，根據(jù)宜興天地環(huán)保設備有限公司提供的WGS-1000A型機械格柵的有關技術資料，所選設備的技術參數(shù)為：安裝角度為60°；電機功率為1

93、.5kW；導流槽長度為1.5m；耙齒柵寬為828mm；過水流速≥1m/s；過水流量為10000-20000t/d。</p><p><b>　　2)排污泵</b></p><p><b>　　A污水泵：</b></p><p>　?、僬{節(jié)池：采用LXB-900-3-Z型螺旋提升泵三臺，二用一備。該泵單臺揚程為3m，螺旋外徑

94、900mm，提升流量為480m3/h,轉速為48r/min,配用功率為11KW。</p><p>　　②污泥脫水系統(tǒng)：濾液采用50QW25-10-1.5型潛水排污泵兩臺，一用一備。該泵單臺揚程為3m，螺旋外徑900mm，提升流量為480m3/h,轉速為48r/min,配用功率為11KW。</p><p><b>　　B污泥泵：</b></p><p

95、>　?、?初沉池：采用KRT S51-160/002U型潛水電泵兩臺，一用一備。該泵單臺揚程為7m，出水口徑250mm，提升流量為10m3/h,轉速為2900r/min,配用功率為1.6KW，重39KG。</p><p>　?、谖勰酀饪s池：選用NM045SY01S4B螺桿泵兩臺，一用一備。其精度為：導程數(shù)1級，壓力：0.4MPa，流量：4.5L/min，功率：0.8KW，轉速：250r/min。</p

96、><p>　　(3) 表面曝氣機：</p><p>　　每座氧化溝設四臺DSB倒傘型葉輪表面曝氣機，根據(jù)杭州杭氧環(huán)保成套設備有限公司提供有關技術資料，所選設備的技術參數(shù)為：葉輪直徑D=3750mm；充氧量252kg02/h；電機功率132kW；葉輪轉速30r/min。</p><p><b>　　(4)流量計</b></p><

97、p>　　調節(jié)池選用Proline 50系列W150污水型電磁流量計一套，公稱直徑150mm，材質：硬橡膠聚氨脂，精度：0.2，介質電導率：1μs/cm，介質溫度：180℃，工作壓力1Mpa， 量程：0.3-10m/s，環(huán)境溫度：-20－60℃。</p><p><b>　　(5)液位計</b></p><p>　　調節(jié)池安裝DB50型靜壓式液位計監(jiān)察水位情況，量

98、程：0-20m，介質溫度：-20－80℃，介質密度：0.5-2.0g/cm3，環(huán)境溫度：-20－80℃，相對濕度<90%，精度：0.1，其中傳感器材質：哈氏合金，密封圈材質：丁晴橡膠，傳感器防護等級：68IP，變送器防護等級:66IP，電源24vPC。 </p><p><b>　　(6)刮（吸）泥機</b></p><p>　　A一沉池選用2臺BZX25型半橋

99、式周邊傳動刮泥機。根據(jù)無錫金源環(huán)境保護設備有限公司提供有關技術資料，所選設備的技術參數(shù)為：周邊速度為1.7m/min,驅動功率為0.37kw。</p><p>　　B二沉池選用2臺CGX-28C型單周邊傳動刮吸泥機，根據(jù)唐山市博大環(huán)境工程機械有限公司提供有關技術資料，所選設備的技術參數(shù)為：周邊速度為2.0m/min,電機功率為1.5kw。</p><p><b>　　(7)污泥壓

100、濾機</b></p><p>　　選用DY-2000帶式壓濾機，過濾有效寬度：2m,濾帶速度0.85m/min,電動機機功率5.5KW，請洗水壓力≥0.5MPa，外形尺寸2980mm×2490mm×19800mm。</p><p><b>　　(8)離心脫水機</b></p><p>　　選用2臺LW355

101、15;860-N型臥式螺旋卸料沉降離心機，一用一備。其技術參數(shù)為：轉鼓直徑為355mm，轉鼓轉速為1600r/min，電機功率為主18.5kw，（副5.5kw），機器重量為2207kg，外形尺寸為27301mm×885mm×1035mm，處理能力為1.5-5m3/h。</p><p><b>　　(9)加藥裝置</b></p><p>　　A卡魯塞

102、爾氧化溝選用江蘇宜興天地環(huán)保機械設備有限公司提供的JYB10-0.4型玻璃鋼液體攪拌機，其技術參數(shù)為：液槽尺寸為；電機功率為0.55kW；葉輪直徑為460mm；葉輪轉速為131r/min。選用40FS-26A型塑料泵輸送，其技術參數(shù)為：流量為6.55m3/h；電機功率為1.5kW；揚程為20.5m；轉速為2900r/min；進口口徑為40mm，出口口徑為25mm。</p><p>　　B帶式壓濾機選用兩個容積為3

103、.0m3的藥箱，配置兩臺JBK型反應攪拌機，漿葉直徑為1200mm，功率為0.75kW，漿板外緣線速為5-6m/min。</p><p>　　C離心脫水機選用兩個容積為3.0m3的藥箱，配置兩臺JBK型反應攪拌機，漿葉直徑為1200mm，功率為0.75kW，漿板外緣線速為5-6m/min。</p><p><b>　　4 處理成本計算</b></p>

104、<p>　　4.1 工程投資估算 </p><p>　　各設施成本計算如表6</p><p>　　表6 （單位：萬元）</p><p><b>　　4.2 運行費用</b></p><p><b>　　動力費</b></p><p>　　A格柵：每天工作24h，

105、用電量 。</p><p>　　B調節(jié)池：潛水泵24h運轉，用電量 。</p><p>　　C初沉池：沉水污物泵每天工作3.0h，用電量 ；刮泥機24h運轉，用電量 。</p><p>　　D卡魯塞爾氧化溝：表面曝氣24h運轉，用電量 ；玻璃鋼液體攪拌機每天3h，用電量 ；塑料泵每天3h運轉，用電量 。</p><p>　　E二沉池：刮泥機2

106、4h運轉，用電量 。</p><p>　　F污泥井：沉水泵每天工作3h，用電量 ；螺桿泵每天工作3h，用電量 。</p><p>　　G 污泥脫水系統(tǒng)中，聚丙稀胺混凝藥劑加藥系統(tǒng)每天運行4.0h, 用電量 ；污泥壓濾機每天運行3.0h, 用電量 ；離心脫水機每天運行3.0h, 用電量 。</p><p>　　H其他用電量與照明共計 250kw.h。</p>

107、;<p>　　合計每日用電量 26362.15 kw.h，基本電價為0.9元/(Kva.月) ，電表讀值綜合電價0.50元/(Kva.h)，則電表綜合電價 （元/日），那么每年電費275.4萬元。按照每天5500噸廢水，每噸廢水耗費1.37元。</p><p><b>　　5 結論</b></p><p>　　通過對廠區(qū)現(xiàn)狀水質的分析，確定制革污水處

108、理廠設計水質為：CODcr=3000mg/L，BOD5=650mg/L，SS=2800mg/L，硫化物=7.5mg/L， pH=8～10。根據(jù)收納水體和當?shù)丨h(huán)保部門的要求，確定污水處理廠出水水質為：CODcr=300mg/L，BOD5=100mg/L，SS=150mg/L，硫化物=1.0mg/L，pH=6～9。</p><p>　　在原水COD平均值達3000mg/1的情況下，系統(tǒng)出水COD平均值為300 mg/

109、L，去除率為90％；系統(tǒng)出水BOD平均值為100mg/Ll，去除率為84.6％，系統(tǒng)出水ss平均值為150mg/L，去除率為94.6％；系統(tǒng)出水硫化物平均值為1mg/L。去除率為86.7％；pH 7.0～7.5，達到或優(yōu)于《綜合污水排放標準》GB8978-1996中皮革行業(yè)二級標準。運行數(shù)據(jù)表明：該廢水處理系統(tǒng)對有機污染物、硫化物均有良好的去除效果，在實際進水指標遠遠超出設計指標的情況下，出水水質不僅能達到了預期的設計要求，還優(yōu)于設計出

110、水指標，說明該處理工藝設計合理，處理綜合制革廢水的性能良好，能夠作為示范工程進行推廣、應用。</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　[1]鄒廉，制革廢水處理工藝設計[J]，給水排水，1997，23(12)：28～31.</p><p>　　[2]沈耀良，王寶貞.廢水生物處理新技術理論與應用[M].北京：中國環(huán)境科學出

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115、，污染防治技術，1998，ll (4)229～230.</p><p><b>　　附 錄</b></p><p>　　附件1 污水處理廠平面布置圖</p><p>　　附件2 污水處理工藝流程圖</p><p>　　附件3 污水處理工藝高程圖</p><p>　　附件4 主要構筑物—氧