河南城建学院毕业设计（论文）

河南城建学院毕业设计（ 论文 政研论文下载论文大学下载论文大学下载关于长拳的论文浙大论文封面下载 ） 河南城建学院毕业设计(论文) 摘要 摘 要 制浆造纸中段废水是指化学法制浆生产过程中产生的除黑液外的全部废水的总称，主要是经黑液提取后的蒸煮浆料在洗浆、筛选、漂白以及打浆中所排放的水还包括一少部分由于处理不当而溢漏的黑液。这部分废水水量大，主要污染物为木素和漂白过程中产生的氯酚类物质。由环境保护部和国家质量监督检验疫总局于2008 年联合发布的造纸行业水污染物排放 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 《制浆造纸工业水污染物排放标准》(GB3544-2008)中，将可吸附有机卤素指标调整为强制执行项目。同时，我国是严重缺水的国家之一，在淡水资源日益紧张的今天，对造纸中段废水进行深度处理势在必行。 本设计是山东晨鸣纸业10万吨/d制浆中段废水综合处理设计。进水水质为pH=4,9,COD?3000mg/L,BOD?300,50 mg/L 0,ρ(SS)?850mg/L, AOX?20, 色5 度?1000times。2009 年5 月1 日实行新标准造纸工业水污染物排放标准(GB35442008)规定pH=6,9，COD?80mg/L，BOD?20mg/L，ρ(SS)?30mg/L, AOX?12，,5 色度?50times。本着技术先进成熟，运行可靠切合实际，降低运行费用，操作管理简单，占地少的原则。通过对该厂的中段废水的水量水质等特点的分析，结合该费水的处理工艺，对厂区的卫生要求及本工程的具体要求采用卡鲁塞尔氧化沟工艺为核心的处理工艺。污水工艺处理流程为:格栅----纤维回收车间---集水池---混凝池---初沉池---卡鲁塞尔氧化沟----二沉池---脱色。设计的污水处理系统具有费用低，占地少的优点。是一种高效，经济，灵活的污水处理技术。按GB3544—2001《造纸工业水污染排放标准》中非木浆漂白要求，达到排放标准。 关键词:制浆中段废水，卡鲁塞尔氧化沟，中水回用 I 河南城建学院毕业设计(论文) Abstract Abstract Pulp papermaking wastewater: steaming pollution condensate pulp wash sieve purification of wastewater, bleaching effluent, recovery waste water, and some leakage of black liquor; middle of wastewater emissions, the pollution load, complex composition, toxicity ; major pollutants in the straw and paper in the middle of the wastewater plant fiber, high concentrations of pollutants, while the N-low P content, biodegradability is poor, the ratio of BOD/COD value is generally about 0.15 to 0.25, 5 easy to produce foam processing difficult; straw pulp papermaking wastewater treatment has been generally well received by the government and corporate departments attach great importance. The design is the preliminary design of the integrated treatment of 100000 t / d straw of Paper Mill Wastewater. Water quality for pH = 4~9, the COD? 3000mg/L, BOD? 300 ~ 500, ρ (SS) ? 850 mg / L, AOX ? 20, the chroma ? 1000times. May 1, 5 2009 to implement the new standard for the paper industry standards for water pollutants (in GB3544-2008) provides pH = 6~9 of COD?80mg/L and BOD? 20mg/L, 5 ρ(SS)?30mg/L,of AOX?12, the chromaticity?50times. This makes papermaking wastewater discharge standards "imminent. Materialized pretreatment biochemical treatment materialized depth of processing approach to the middle of the wastewater, the effluent compliance. Through the analysis of the water quality capacity of raw water, compare the various deal with process characteristics, This design selects hydrolysis the the acidification carrousel oxidation ditch coagulation and sedimentation tertiary treatment craft to TREATMENT OF STRAW PULP midcourse wastewater, but the compliance of the effluent emissions. Key words: straw pulp papermaking, midcourse wastewater, carrousel oxidation ditch, the integrated treatment II 河南城建学院毕业设计(论文) 目录 目 录 绪 论 .............................................................. 5 1任务书 ............................................................. 6 1.1设计题目 ...................................................... 6 1.2设计目的和要求 ................................................ 6 1.2.1设计目的 ................................................ 6 1.2.2设计要求 ................................................ 6 1.3设计任务 ...................................................... 6 1.3.1设计规模 ................................................ 6 1.3.2设计进出水水质及排放标准 ................................ 6 2工程概况 ........................................................... 8 2.1工厂概况 ...................................................... 8 2.2 草浆造纸工艺流程 ............................................. 9 2.3 中段废水来源 ................................................. 9 2.4中段废水污染特征 .............................................. 9 2.5中段废水的危害 ............................................... 10 3废水处理工艺 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 的选择 ............................................ 11 3.1 工艺方案分析 ................................................ 11 3.2造纸中段废水处理 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 选择 ..................................... 11 4处理构筑物的设计计算 .............................................. 14 4.1格栅 ......................................................... 14 4.1.1设计说明 ............................................... 14 1 河南城建学院毕业设计(论文) 目录 4.1.2设计参数 ............................................... 14 4.2集水池和泵房 ................................................. 16 4.2.1设计说明 ............................................... 16 4.2.2设计参数 ............................................... 17 4.2.3泵房设计计算 ........................................... 18 4.3 纤维回收间 .................................................. 19 4.3.1设计说明 ............................................... 19 4.3.2设计参数 ............................................... 19 4.4隔板絮凝池 ................................................... 19 4.3.1设计说明 ............................................... 19 4.3.2设计参数 ............................................... 20 4.3.3设计计算 ............................................... 20 4.5初沉池 ....................................................... 22 4.5.1 设计说明 ............................................... 22 4.5.2 设计原则设计参数 ....................................... 23 4.5.3设计计算 ............................................... 24 4.6卡鲁塞尔氧化沟 ............................................... 27 4.6.1设计说明 ............................................... 27 4.6.1设计参数 ............................................... 27 4.6.2设计计算 ............................................... 27 4.7二沉池 ....................................................... 32 4.7.1设计说明 ............................................... 32 4.7.1设计参数 ............................................... 33 2 河南城建学院毕业设计(论文) 目录 4.7.2 设计计算 ............................................... 33 4.8脱色 ......................................................... 35 4.8.1设计说明 ............................................... 35 4.8.2设计参数 ............................................... 36 4.8.3 设计计算 ............................................... 36 5污泥处理、污泥处理设施设计计算 .................................... 38 5.1污泥处理的目的 ............................................... 38 5.2污泥处理的原则 ............................................... 38 5.3集泥池 ....................................................... 38 5.4浓缩池 ....................................................... 39 5.4.1设计参数 ............................................... 39 5.4.2浓缩池的设计计算 ....................................... 40 5.5贮泥池 ....................................................... 41 5.6污泥脱水车间 ................................................. 43 5.7仓库 ......................................................... 43 5.8综合楼 ....................................................... 44 6污水处理厂平面布置 ................................................ 45 6.1布置说明 ..................................................... 45 6.2布置原则 ..................................................... 45 6.3主要的构筑物 ................................................. 45 7污水处理厂高程布置 ................................................ 47 7.1布置说明 ..................................................... 47 7.2布置原则 ..................................................... 47 3 河南城建学院毕业设计(论文) 目录 7.3主要处理构筑物 ............................................... 47 7.4污泥处理构筑物高程布置 ....................................... 51 8工程概预算 ........................................................ 53 8.2经费概算 ..................................................... 53 8.2.1直接投资费用 ........................................... 53 8.2.2 运行费用计算 ........................................... 54 参考文献 ............................................................ 56 致 谢 ............................................................... 58 4 河南城建学院毕业设计(论文) 绪论 绪 论 造纸工业以植物纤维资源位主要原料，生产过程水消耗量大，产生的污染物多。我国造纸行业虽然在总产量上已跃居世界第三，但存在着原材料短缺、资源与能源消耗高、企业规模小、总体技术与装备较落后等问题。造纸行业是对环境污染较严重的行业之一，起主要污染来自制浆造纸过程中产生的各种废水。能否解决好我国造纸行业的水污染问题，不仅关系到造纸行业自身的生存与发展，也关系到我国生态环境质量的改善。 造纸废水是指化学制浆产生的蒸煮废液(又称黑液、红液),洗浆漂白过程中产生的中段水及抄纸工序中产生的白水,本文主要介绍造纸中段废水的处理方法。中段废水是指经黑液提取后的蒸煮浆料在筛选、洗涤、漂白等过程中排出的废水,颜色呈深黄色,占造纸工业污染排放总量的8%-9%,吨浆COD负荷310kg左右。中段水浓度高于生活污水,BOD和COD的比值在0.20到0.35之间,可生化性较差,有机物难以生物降解且处理难度大。中段水中的有机物主要是木质素、纤维素、有机酸等,以可溶性COD为主。其中,对环境污染最严重的是漂白过程中产生的含氯废水,例如氯化漂白废水、次氯酸盐漂白废水等。次氯酸盐漂白废水主要含三氯甲烷,还含有40多种其它有机氯化物,其中以各种氯代酚为最多,如二氯代酚、三氯代酚等。此外,漂白废液中含有毒性极强的致癌物质二恶英,对生态环境和人体健康造成了严重威胁。 目前造纸中段废水的处理通常采用物化预处理+二级生化处理+三级深化处理相结合的工艺。针对该造纸中段废水的特点和出水排放标准的要求，本工程采用纤维回收-隔板絮凝池-卡鲁塞尔氧化沟工艺。 5 河南城建学院毕业设计(论文) 任务书 1任务书 1.1设计题目 山东晨鸣纸业10万t/d制浆中段水处理设计 1.2设计目的和要求 1.2.1设计目的 (1)温习和巩固所学知识、原理; (2)掌握一般水处理构筑物的设计计算。 1.2.2设计要求 (1)独立思考，独立完成; (2)完成主要处理构筑物的设计布置; (3)工艺选择、设备选型、技术参数、性能、详细说明; (4)提交的成品:设计说明书、工艺流程图、高程图、厂区平面布置图。 1.3设计任务 1.3.1设计规模 3日平均流量:Q=10万m/d 日变化系数:1 d 3时平均流量:Q=4166.7m/h 时变化系数:1.3 h 3最大设计流量:Q=Q×K?1.505 m/s=1505L/s maxZ 1.3.2设计进出水水质及排放标准 表1-1 设计进出水水质及排放标准 pH CODBODSS AOX 色度Cr 5 项目 (mg/L) (mg/L) (mg/L) (mg/L) (Pt-co ) 进水 4-9 ?3000 ??850 ?20 ?1000 6 河南城建学院毕业设计(论文) 任务书 水质 300-500 出水 6-9 ?80 ?20 ?30 ?12 ?50 水质 排放 6-9 80 20 30 12 50times 标准 根据要求确定原水水质参数为:pH=7~8，COD=2500mg/L，BOD=450mg/L，5SS=700mg/L，AOX=20 mg/L，色度=800times。 排放标准:(GB3544,2008)《新建企业水污染排放限值》。 废水处理达标后排入河流。 7 河南城建学院毕业设计(论文) 工程概况 2工程概况 2.1工厂概况 山东晨鸣纸业集团股份有限公司是以造林、制浆、造纸为主业的大型企业集团，全国首家A、B、H三种股票上市公司，拥有武汉晨鸣、湛江晨鸣、江西晨鸣、吉林晨鸣等10多家生产子公司。总资产500多亿元，年纸品生产能力实现600万吨，进入中国企业500强和世界纸业30强，被评为中国上市公司百强企业和中国最具竞争力的50家蓝筹公司之一， “晨鸣”商标被认定为中国驰名商标。 目前，集团拥有国家级技术中心、博士后科研工作站及多条国际一流水平的造纸生产线，主导产品为高档铜版纸、白卡纸、轻涂纸、新闻纸、双胶纸、电话号簿纸、静电复印纸、箱板纸、书写纸、高密度纤维板、强化木地板等，其中7个产品被评为“国家级新产品”，23个产品填补国内空白，4种产品列入“国家免检产品”，产品远销英国、日本、美国、澳大利亚等50多个国家和地区。企业经济效益主要指标连续10多年保持全国同行业首位，在全国同行业率先通过ISO9001质量体系认证、ISO14001环保体系认证和FSC-COC体系认证，先后荣获全国五一劳动奖状、轻工业全国十佳企业、中国企业管理杰出贡献奖、全国精神文明建设先进单位等省级以上荣誉称号150余项。 面对全球经济一体化的机遇和挑战，晨鸣集团致力于建设绿色生态、持续发展的国际一流造纸企业。力争在十二五期间实现企业又好又快、绿色环保的发展模式，实现污染“零排放”的环保目标，达到新时期对造纸企业的要求，为建设成环境友好型、资源节约型社会努力。 8 河南城建学院毕业设计(论文) 工程概况 2.2 草浆造纸工艺流程 2.3 中段废水来源 制浆中段废水是造纸行业废水治理的重点。制浆中段废水是经黑液提取后的蒸煮浆料在洗涤、筛选、漂白以及打浆中排出的废水。 2.4中段废水污染特征 ? 中段废水生化处理性很差，制浆中段废水的主要污染物质是制浆过程中纤维原料的讲解溶出物。化学制浆的目的是尽可能地溶出木素，保留纤维素和半纤维素，导致制浆中段废水具有较高的COD和较低的BOD,生物降解性较差;尤其是5 漂白的过程中含氯漂白剂的使用，会产生大量的有机氯化木素，这是中段废水难处理的主要原因。常规的活性污泥法能有效的降低废水的COD、BOD、SS，但对废5水的脱色效果不理想，甚至会导致木浆中段废水的色度上升。 ? 中段废水的色度和溶液pH值有密切的关系，主要因为中段废水中含有大 -量酚型结构的木素讲解产物，当废水的pH值升高，OH在溶液中增多，酚羟基离子 2+化作用以及废水中的金属离子(如Fe)的络合作用，引起紫外吸收峰向长波方向移动，产生了深色效应，从而使溶液的颜色加深。这说明，废水pH值变化主要与废水中酚型结构木素降解产物有密切关系。 ? 中段废水中相对分子质量大的有机污染物是废水色度和溶解性COD的主要来源 ? 制浆中段废水中有机物以胶体形态存在，其Zeta电位为负值，其带负电 9 河南城建学院毕业设计(论文) 工程概况 的原因是形成胶体的有机污染物分子表面的集团(如羟基、羧基、甲氧基等)产生离解或氢键作用，而导致胶粒表面呈负电性质，生化处理后废水的Zeta电位降低。 2.5中段废水的危害 急性中毒:江河中的水生物，如鱼类依靠水中含有一定浓度的溶解氧而生存。在极小受污染的水域，水中溶解氧浓度接近饱和状态。但是当大量的BOD浓度高5的造纸废水排入接受水体时，水中好氧微生物氧化分解废水中可生物降解的有机物(如糖类物质)，使其转化成CO、HO和少量的微生物，同时迅速消耗水中的溶22 解氧。当水中溶解氧消耗量大于水体表面的自然充氧能力时，水中溶解氧浓度将逐渐降低，当其降至4mg/L，鱼会窒息，浮到水面，降至1mg/L，大部分鱼类将死亡，如果溶解氧量为零时，水体中厌氧菌开始起作用，造成河水变臭，鱼虾绝迹，俗称急性中毒，公众容易觉察，极受重视、关注。 积累性慢性中毒:纸浆用氯排出含氯有机物的废水，鱼食进水中的氯化有机物会在体内积累。人长期通过饮水、食鱼，这类物质也同样在体内慢慢积累，诱发病变，对人体健康造成危害，这种现象称积累性慢性中毒，公众不易察觉，但存在严重的潜伏性危害。在国外这种危害作用日益被人们重视。(造纸工业废水处理技术及工程实例 10 河南城建学院毕业设计(论文) 废水处理工艺方案的选择 3废水处理工艺方案的选择 3.1 工艺方案分析 目前造纸中段废水的处理依据各造纸厂原料不同所产生的废水水质不同而采用不同的污水处理方法。通过资料查阅，对于原水CODcr?1500mg/L的废水多直接使用好氧生物法;而对于CODcr?1500mg/L的废水，则在进行好氧生物处理之前须进行厌氧的预处理。 由于本设计废水水质指标CODcr?1500mg/L，为CODcr=2500mg/L，属高浓度制浆废水，且BOD/COD=0.18,0.30，可生化性极差，故应选择厌氧,好氧生物处5 理法为核心处理方法，最后通过三级深度处理之后才能确保出水水质达到GB3544-2008《造纸工业水污染物排放标准》的排放限值。 3.2造纸中段废水处理方法选择 目前国内外, 大中型的造纸工业废水处理工艺主要有: 化学混凝气浮法(化学混凝沉淀法)、普通活性污泥法、LRP工艺(木质素去除工艺)、卡鲁塞尔氧化沟、ABR法(厌氧折流板反应器)、生物接触氧化法、SBR法(序批式活性污泥法)。 符合所需功能的工艺有如: A 普通活性污泥法 污水在经过初步沉淀去除各种大块颗粒之后送到好氧反应池,在池中通过曝气或搅拌供给氧气。在活性污泥法中,经处理后排出的水中的大部分活性污泥被沉淀下来返回反应池,这样可以维持很高的微生物密度和活性。当污水停留在好氧反应池期间,一部分有机物被处理成无机物,另一部分转化为微生物细胞物质,从而使污水得到净化。但传统活性污泥法由于曝气动力消耗大,每吨污水处理费用居高不下,同时在用空气曝气时容易产生泡沫,造成难以充氧,管理不好则易产生污泥膨胀,产生大量的污泥等原因,使其在应用上受到了限制。 B卡鲁塞尔氧化沟 氧化沟在流程上采用连续环式反应池的原理,将碳源代谢、硝化、反硝化等一系列生物化学过程在一个闭合环路中连续进行,又名“连续循环曝气池”。卡鲁塞尔氧化沟呈封闭的沟渠型,流态呈推流式,溶解氧形成多重浓度梯度,同时具有完全混合和推流的特征。卡鲁塞尔氧化沟一般为低负荷设计,而且氧化沟内循环流量大,为进水流量数十倍,使反应器具有很强的稀释缓冲能力, 11 河南城建学院毕业设计(论文) 废水处理工艺方案的选择 这种均化能力带来运行稳定,耐受冲击负荷,提高沉淀效果,改善出水水质等一系列卓越的工艺特性。 C 生物接触氧化法 生物接触氧化又称淹没式生物滤池,实质是在曝气池内填充填料,已经充氧的污水浸没全部填料,并以一定的流速流经填料。在填料上布满生物膜,污水与生物膜广泛接触,污水中的有机物在生物膜上微生物新陈代谢功能作用下被去除,污水得到净化,生物接触氧化是一种介于活性污泥与生物滤池两者之间的生物处理技术,可以说是具有活性污泥法特点的生物膜法,兼具有两者的优点。 3.3污水处理流程方案的确定 通过对以上方法特点的对比，并结合污水水质条件，考虑到该项目污水水量大、色泽深、PH 值高、臭味重、污染程度高，BOD/COD=0.18,0.30，可生物降解5 性极差。为了达到较好的生物处理效果，可采用纤维回收和沉淀工艺强化一级预处理，可有效减少悬浮物等细小纤维对生化的影响，同时最大限度发挥了卡鲁塞尔氧化沟生化降解能力，废水处理后达标排放。工艺流程图如图3-1: 中段废水 细格栅 集水池 纤维回收 间 折板絮凝初沉池 卡鲁塞尔氧化沟 二沉池 脱色间 池 剩余污泥 污泥回流 排放或回用 泥饼外运 剩余污泥 污泥均质污泥脱水 池 间 污水管线 污泥管线 工艺说明:(制浆造纸工业废水处理) 中段废水由厂区排水沟汇合流入废水处理厂，经过细格栅，去除较大的悬浮物后进入集水池，由污水泵一次提升至高位斜筛，去除细小的短纤维回收废纸浆后，出水自流入折板絮凝池进行生物絮凝沉淀，废水经初沉池进入卡鲁塞尔氧化 12 河南城建学院毕业设计(论文) 废水处理工艺方案的选择 沟，由低速倒伞充氧曝气机曝气供氧，在好氧微生物作用下进行生物氧化代谢，降解废水中可溶性有机物，混合液进入二沉池进行泥水分离，最后进入脱色间，进行深度处理，达标后排放场外，底流污泥大部分回流，少量剩余污泥进入浓缩池，自然重力浓缩后，连同初沉池污泥一起进去污泥脱水机进行脱水，泥饼送锅炉焚烧或厂外处置，滤液回流再进行处理，不产生“二次污染” 13 河南城建学院毕业设计(论文) 处理构筑物的设计计算 4处理构筑物的设计计算 4.1格栅 4.1.1设计说明 格栅设于污水处理厂所有处理构筑物之前，或设在泵站前，用于拦截较大的悬浮物或漂浮物，防止其后处理构筑物的管道阀门或水泵堵塞。同时，还可以减轻后续构筑物的处理负荷。 4.1.2设计参数 3污水处理厂最大设计流量为:Q=KQ=1.3×4166.7=5416.7m/h maxhh 3 格栅数为:n=2 单座格栅流量为:Q= Q/2=2708.35 m/h max 本设计采用螺旋式细格栅除污机 具体参数如表4-1,4-2: 表4-1细格栅参数 型号规格6080100120140160180200220240260280300ZG-I 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 液体流速 1 ( m/s) 3159126189247310377456575776937112 6 962 过4 0 3 2 5 5 5 8 7 5 2 90 水 3567108141214277350425513647877105127栅 8 流 7 6 0 4 5 8 5 0 0 7 3 54 40 距 量 (mm138731171532323023784595547009481141373(m/ ) 0 5 1 2 4 5 1 7 4 6 0 2 39 95 h) 14076123162248318400485590742100120145 2 6 9 8 5 7 3 0 7 0 5 42 90 86 表4-2 细格栅参数 型号ZG-6080100120140160180200220240260280300 14 河南城建学院毕业设计(论文) 处理构筑物的设计计算 ? 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 栅筒直径6080100120140160180200220240260280300D(mm) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 栅筒长度5062100115125135145165195215240 700 800 l(mm) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 输送管直2127 273 300 300 360 360 500 500 500 500 700 700 径d(mm) 9 3 渠道宽度6585105125145165185207227247267287307B(mm) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 栅前最高 3545105115128149163180水位540 620 750 860 960 0 0 0 0 0 0 0 0 H4(mm) o安装角度 35 渠道深度 H1=600,3000 H1(mm) 排渣高度 按要求进行设计 H2(mm) H3(mm) 根据减速机形式确定 设备安装 总高H=H1+H2+H3 H(mm) 安装长度 A=H×1.43-0.48D A(mm) 设备总长 L=H×1.743-0.75D L(mm) 格栅栅距选取8mm，从流量及格栅参数表可确定格栅型号规格为ZG-I-1600。 则 栅筒直径D=1600mm; 栅筒长度l=1150mm; 输送管直径d=360mm; 渠道宽度B=1650mm; o 栅前最高水位H=860mm; 安装角度ɑ=35; 4 渠道深度H=1800mm; 排渣高度H=1600mm; 12 15 河南城建学院毕业设计(论文) 处理构筑物的设计计算 H=1000mm; 3 设备安装总高H=H+H+H=1800+1600+1000=4400mm=4.40m 123 安装长度A=H×1.43-0.48D=4.4×1.43-0.48×1.6=5.524m，取5.50m 设备总长L=H×1.743-0.75D=4.4×1.743-0.75×1.6=6.469m，取6.50m 外形结构如图4-1: 图4-1 螺旋细格栅外形结构图 格栅对主要污染物的去除率如表4-3: 表4-3 格栅对主要污染物去除表 污染物 去除率 处理前浓度(mg/L) 处理后浓度(mg/L) CODcr 10% 2500 2250 BOD 5% 450 427.5 5 SS 10% 700 630 AOX 0% 20 20 4.2集水池和泵房 4.2.1设计说明 (1)集水池 集水池容积应根据进水管的设计流量、水泵抽升能力、水泵启动方式、启动 16 河南城建学院毕业设计(论文) 处理构筑物的设计计算 时间、开停次数、池的水利条件以及进泵站钱的下水道是否能作为调蓄容积而定。集水池容积应能满足水泵及时将水抽走，并尽量避免因启动过于频繁而造成电耗的增加，但又不宜过大，以降低工程造价和减少容积泥渣。 (2)泵房 泵房形式取决于泵站性质，建设规模、选用的泵型与台数、进出水管渠的深度与方位、出水压力与接纳泵站出水的条件、施工方法、管理水平，以及地形、水文地质情况等诸多因素。泵房形式选择的条件: 1)由于污水泵站一般为常年运转，大型泵站多为连续开泵，故选用自灌式泵房。 3 2)流量小于2m/s时，常选用下圆上方形泵房。 3)大流量的永久性污水泵站，选用矩形泵房。 4)一般自灌启动时应采用合建式泵房。 本设计采用集水池与泵房合建式 4.2.2设计参数 ?集水池的有效水深一般采用1.5,2.0米 ?集水池进水管管底与格栅底边的落差不得小于0.5米。池底应做成0.01,0.02的坡度，坡向吸水坑。吸水坑的深度一般采用0.5,0.6米 ?污水泵站集水池的容积，不应小于最大一台水泵5min的出水量;如水泵机组为自动控制时，每小时开动水泵不得超过6次。 ?水泵吸水管设计流速宜为0.7,1.5 m/s。出水管流速宜为0.8,2.5 m/s。 其他规定见GB50014—2006《室外排水 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 》。 本设计采用地下湿式矩形合建式泵房，设计流量选用最高日、最高时流量 33。为运行方便，泵房采用自灌式泵房。自灌式水泵多Q,1.505ms,130000md 用于常年运转的污水泵站。 本设计采用来水为一根污水干管，无滞留、涡流等不利现象，故不设进水井，来水管直接经进水闸门、格栅流入集水池，经机器间的泵提升污水进入出水井，然后依靠重力自流输送至各处理构筑物。 17 河南城建学院毕业设计(论文) 处理构筑物的设计计算 4.2.3泵房设计计算 (1)集水池的设计计算 设计中选用5台污水泵(4用1备)，则每台污水泵的设计流量为: Q=Q/4=1505/4=376.2L/s 1 按一台泵最大流量时5min的出水量设计，则集水池的容积为: 3 VQtLm,,，，,,376.2560112860112.861 hm,2.0 取集水池的有效水深为 集水池的面积为: V112.862 Fm,,,56.43h2 集水池保护水深0.71m，实际水深为2.0+0.71=2.71m。 (2)水泵总扬程估算 污水处理厂厂区最高水位4.786m，高出地面3.426;最低水位-3.34m，低于地面(地面标高1.36m)。 提升泵房最高水位与最低水位差为8.126m，，保护水头2m，则提升泵扬程为: H=4.786+3.34+2=10.126m 所需的扬程为10.13m。 (3)选泵 10.13m本设计单泵流量为，扬程。查《给水排水设计手册》第QLs,376.21 11册常用设备，选用300TLW-540IB型的立式污水泵。该泵的规格性能见表4-4。 表4-4 300TLW-540IB型的立式污水泵的规格性能 流量Q 污物通过能力 电动 扬程 转度 效率 气蚀余量 机功 重量 ,H r n ，，NPSH固体 纤维 3 率N ，，kg ，，mh，，Ls，，，，，，m % m ，，rmin ，，，，mmmm，， kW 1414 392.8 16.6 970 110 77 250 1500 8.0 3150 18 河南城建学院毕业设计(论文) 处理构筑物的设计计算 4.3 纤维回收间 4.3.1设计说明 污水中所含的纤维无法在格栅中被去除，如果随污水进入后续构筑物中不仅增加了后续处理的负荷，过多的纤维还会堵塞污水处理系统的中连接的管道。作为该厂中的原料，回收纤维不仅具有环保工程效益，还具有经济效益。因此，根据实际情况在初沉池前设置纤维回收车间。 4.3.2设计参数 本设计采用平面尼龙斜网，放置于框架结构纤维回收间的二层地面之上。斜 2网网目为80,100目，60?倾斜安防，斜网总面积150m，分两排布置，中间为高位步水渠。废水经过斜网后细小的纤维物质大部分被截留在斜网上面，可用来重新造纸。 纤维回收对主要污染物的去除率如表4-5: 表4-5 纤维回收对主要污染物去除表 污染物 去除率 处理前浓度(mg/L) 处理后浓度(mg/L) CODcr 20% 2500 2000 BOD 10% 427.5 384.75 5 SS 30% 630 441 AOX 5% 20 19 4.4隔板絮凝池 4.3.1设计说明 隔板絮凝池是一种比较常用的絮凝池。该反应池适用于大，中型水厂，一般 343处理水量的规模大于30000 m3/d,单个池的处理水量为10,10m/d。往复式隔板反应池更适合对原有水池提高水量时的改造。可以将两种絮凝池想结合。絮凝池一般与沉淀池合建。 19 河南城建学院毕业设计(论文) 处理构筑物的设计计算 4.3.2设计参数 1、絮凝池设计n=3组，每组设1池，每池设计流量为 Q13000033Q=m/h=0.50m/s，絮凝时间T=20min。 ,,1805.56124n24，3 2、絮凝池廊道中的流速，起端为0.6~0.5m/s，末端为0.3~0.2m/s，一般分为4~6段确定各段的流速，流速逐渐由大到小变化。转弯处过水断面积为廊道过水断面积的1.2~1.5倍 3、为方便施工与维护，隔板间净距一般应大于0.5m。 4、絮凝池应有2%~3%的底坡，坡向排泥口，排泥管直径大于150mm。 5、絮凝时间一般为20~30min。 4.3.3设计计算 1. 絮凝池有效容积 1805.56，203 m V,Q1T,,601.8560 考虑与斜管沉淀池合建，絮凝池平均水深取2.0m，池宽取B=15.0m。 2. 絮凝池有效长度 V601.85L,,,20.06mHB2，15 式中: H——平均水深(m);本设计取超高0.5m，H=2.0m; 3. 隔板间距 vms,0.5/vms,0.2/絮凝池起端流速取，末端流速取。首先根据起，末端流速和平均水深算出起末端廊道宽度，然后按流速递减原则，决定廊道分段数和各段廊道宽度。 Q0.51am,,,0.5起端廊道宽度: vH0.52， Q0.51am,,,1.25末端廊道宽度: Hv20.2， 廊道宽度分成4段。各段廊道宽度和流速见表2-1。应注意，表中所求廊道内流速 表4-1 廊道宽度和流速计算表 廊道分段号1234 各段廊道宽度(m)0.500.600.801.25 20 各段廊道流速(m/s)0.50.420.310.20 各段廊道数8775 各段廊道总净宽(m)4.004.205.606.25 河南城建学院毕业设计(论文) 处理构筑物的设计计算 均按平均水深计算，故只是廊道真实流速的近似值，因为，廊道水深是递减的。 bm,，，，,44.25.66.2520四段廊道宽度之和 , 取隔板厚度,=0.20m，共27块隔板，则絮凝池总长度L为: , LLm,，，,，，,270.220270.225.4 4.水头损失计算 22vviti ,，,hmliii22gCRii 式中: v——第i段廊道内水流速度(m/s); i ——第i段廊道内转弯处水流速度(m/s); vit m——第i段廊道内水流转弯次数; i ,,——隔板转弯处局部阻力系数。往复式隔板(1800转弯)=3; l——第i段廊道总长度(m); i ----第i段廊道过水断面水力半径(m); Ri ——流速系数，随水力半径Ri和池底及池壁粗糙系数n而定，通常按Ci116曼宁公式计算。 CR,iin aH0.52.0，1R,==0.22 m 1aH，20.522.0，，1 1111266， C,3572.45CR,,，,0.2259.77111n0.013 絮凝池采用钢筋混凝土及砖组合结构，外用水泥砂浆抹面，粗糙系数为n=0.013。其他段计算结果得: 2C,3776.10R,0.26C,61.452222 C,4089.60 C,63.95R,0.333332C,68.06R,0.48C,4632.16444 廊道转弯处的过水断面面积为廊道断面积的1.2-1.5倍，本设计取1.4倍，则第一段转弯处流速: 1Q1805.56ii v,,,0.357m/s,11.4H36001.4，0.5，2，3600 式中:——第i段转弯处的流速(m/s); vit 3 ——单池处理水量(m/h); Q1 ——第i段转弯处断面间距，一般采用廊道的1.2-1.5倍; ai 21 河南城建学院毕业设计(论文) 处理构筑物的设计计算 ——池内水深(m)。 H vms,0.298/2t 其他3段转弯处的流速为: vms,0.223/3t vms,0.143/4t 各廊道长度为: 各段转弯处的宽度分别为0.7m;0.84m;1.12m;1.75m; lnBm,，,,，,,(0.7)8(150.7)114.41 lnBm,，,,，,,(0.84)7(150.84)99.122 lnBm,，,,，,,(1.12)7(151.12)97.163 lnBm,，,,，,,(1.75)5(151.75)66.254 第1段水头损失为: 2222vv0.3570.5t11m ,，,，，，，,,hml38114.40.19211122，，229.859.770.22gCR11 表4-2 各段水头损失表 2lRvvChm段数Ciiiitiiii18114.40.220.3570.5059.773572.450.1922799.120.260.2980.4261.453776.100.1133797.160.330.2230.3163.954089.600.0604566.250.480.1430.2068.064632.160.017 =0.382mh=?hi合计 0C1. GT值计算(t=20时) ,,，h10000.382,1,1s<60,符合设计要求; Gs,,,55.62,460601.0291020T，，，, 45GT,，，,55.62206066240(在10-10范围之内) 絮凝池与沉淀池合建，中间过渡段宽度为1.5m。 4.5初沉池 4.5.1 设计说明 初沉池可除去废水中的可沉物和漂浮物。废水经初沉后，约可去除可沉物、 22 河南城建学院毕业设计(论文) 处理构筑物的设计计算 油脂和漂浮物的50%、BOD的20%，按去除单位质量BOD或固体物计算，初沉池是经济上最为节省的净化步骤，对于工业污水宜采用初沉池预处理。本设计根据实际工况采用中心进水，周边出水的辐流式沉淀池。 辐流式沉淀池多呈圆形，池的进水在中心为止，出口在周围。水流在池中呈水平方向向四周辐射，由于过水断面面积不断变大，故池中的水流速度从池中心向池四周逐渐减慢。泥斗设在池中央，池底向中心倾斜，污泥常用刮泥机(或吸泥机)机械排除。其主要的特点是采用机械排泥，运行较好;排泥设备有定性产品。 4.5.2 设计原则设计参数 1、池径大于或等于16m，直径与有效水深之比值一般为6~12，池底坡度一般为0.05~0.10。 2、一般采用机械刮泥，当池径小于20m，一般采用中心传动刮泥机，池径大于或等于20m，一般采用周边机械刮泥机。刮泥机旋转速度为1~3r/h，外周刮泥板的线速度一般为1.5m/min。 但池径小于20m，也可采用静水压力排泥 3、进、出水的布置有中心进水周边出水、周边进水中心出水、周边进水周边出水三种方案，周边进水辐流式沉淀池比中心进水周边出水的辐流式沉淀池其设计表面负荷可提高一倍左右。 4、在中心进水周边出水的辐流式沉淀池的进水口的周围应设置整流板，整流板开口面积为过水面积的6%~20%。 而周边进水辐流式沉淀池的进出口应设置挡板，其要求与平流式沉淀池相同。 5、浮渣用浮渣刮板收集并刮至浮渣斗，并应在出水堰设置浮渣挡板 6、沉淀池的设计数据宜按下表的规定取值 表4-6沉淀池的设计数据 每人 沉淀 表面水 污泥 每日 固体负荷 沉淀池类型 时间 力负荷 含水率 2，， 污泥量 kgm,d32 ，， mm,hh% g人,d 16~360.5~2.01.5~4.595~97初次沉淀池 — 23 河南城建学院毕业设计(论文) 处理构筑物的设计计算 生膜 ,1501.5~4.01.0~2.010~2696~98 二次 法后 沉淀 99.2~99.6活性污 池 ,15012~321.5~4.00.6~1.5 泥法后 4.5.3设计计算 3设计中选择三组辐流沉淀池，N=3，每组设计流量为0.502m/s。 (1)沉淀池表面积 Q1.505，36002maxF,,,903m ‘nq3，2 3式中 Q—污水最大时流量，m/s; max '32q —表面负荷，取2m/m?h; n —沉淀池个数，取2组。 (2)池子直径: 4F4，903D,,,33.9mm 取34。 ππ (3)有效水深h，m 2 ' h,qt,2，2,4m2 t式中 —沉淀时间，取2h。 (4)沉淀池总高度 ?污泥斗容积V，m3 1 ，h,225 V,(r，rr，r)111223 式中 h—污泥斗高度，m; 5 r—污泥斗上部半径，m，取2.4m; 1 r—污泥斗下部半径，m，取1.0m。 2 0 h,(r,r)tan,,(2.4-1.0)tan60,2.43m512 ，hπ，2.43,222235 V,(r，rr，r),(2.4，2.4，1.0，1.0),23.3m1112233 3 ?污泥斗以上圆锥体部分容积V，m 2 24 河南城建学院毕业设计(论文) 处理构筑物的设计计算 ，h,224 V,(R，Rr，r)2113 式中 h—底坡落差，m; 4 R—池子半径，m。 h,(R,r)，0.05,0.73m41 因此，池底可贮存污泥的体积为: ，0.73,223 V,，(17，17，2.4，2.4),256.4m23 3共可贮存污泥体积为:V+V=23.3+256.4=279.7m 12 ?沉淀池总高度H，m H,h，h，h，h，h 式(4.52) 12345 式中 h——保护高度(m)，取 0.3m; 1 h——有效水深(m)， 2 h——缓冲层高(m)，取 0.5m; 3 h——沉淀池底坡落差(m)， 4 h——污泥斗高度(m) 5 H=0.3+4+0.5+0.73+2.43=7.96 ?沉淀池周边处的高度为: h，h，h,0.3，4，0.73,5.03m123 (5)径深比校核 D34,,8.5 在6至12之间，满足要求。 h42 (6)采用机械刮泥 选用某设备制造厂的周边传动式刮泥机(全桥式)。 表4-7 系列周边传动吸泥机主要参数 电动机功 车轮行驶度 推荐池深 池径(m) 率 质量(吨) (m/min) H(mm) (KW) 45 1.5*2 2.2 2500,5000 30 进出水设计 25 河南城建学院毕业设计(论文) 处理构筑物的设计计算 (1) 沉淀池进水 水管由池底中心进入，至上端管径扩至1m，周围有孔洞，使水流由四周辐射流动，在该管周围设一直径为3m 的穿孔挡板，来使水流流动均匀平稳，中心管出水孔对称设置 8 个，每个0.25m×1m。渐扩管长度h=(1.0-0.7)/2tg20º =0.42(m) (2) 排泥 采用机械法排泥，刮泥机由桁架及传动装置组成。本设计因池径大，所以采用周边传动，转速1.5m/min。将污泥推入污泥斗，然后用静水压力排除。 (3)出水 ?挡渣板 在出水堰前设一高出水面0.2m，水面下0.3m 的挡板，拦截浮渣，在刮泥机上设有刮渣板来收集浮渣。 ?出水堰 出水堰为保证出水均匀，克服施工时薄壁堰不能做到很平整，采用倒等腰三角形薄壁堰，出水堰采用双侧集水，出水槽距池壁0.4m. ?初沉池出水 初沉池的出水设管道 DN500mm。 5) 排泥 利用静水压力排泥，排泥管管径取为 200mm。 6)放空管 污泥斗中设放空管，管径300mm。 初沉池对主要污染物的去除率如表4-8: 表4-8隔板絮凝池+初沉池对主要污染物去除表 污染物 去除率 处理前浓度(mg/L) 处理后浓度(mg/L) CODcr 70% 1800 540 BOD 44% 384.75 215.5 5 SS 73% 441 119.1 AOX 25% 19 14.25 26 河南城建学院毕业设计(论文) 处理构筑物的设计计算 4.6卡鲁塞尔氧化沟 4.6.1设计说明 该处理工艺中的关键设备与技术是卡鲁塞尔氧化沟,是荷兰DHV公司的专利技术,该氧化沟采用了完全混合和推流型相结合的延时曝气活性污泥法,其独特的池型与相应的曝气设备布局,使之形成了缺氧-厌氧-好氧工艺流程.该设备在缺氧和厌氧的条件下,把不易好氧生物降解的高相对分子有机物裂解成易于好养生物降解的低分子有机物.这是单纯的好氧和厌氧生物处理所不能满足的. 4.6.1设计参数 考虑污泥稳定化:混合液浓度MLSS=4500mg/L，污泥回流比为100%;有效水深h?5m;N=0.05~0.1kgBOD/(kgMLVSS?d);污泥龄;水力停留时间为,,30dc 024h;污泥产率系数Y=0.55;内源代谢系数K=0.055;20C时脱销率q=0.035kg/ddn(kgMLVSS?d)。一般沟深是表面曝气机叶轮的1.2倍，沟宽是沟深的2倍。 本设计采用6座氧化沟，进水水质:CODcr=540mg/L，BOD=215.5 mg/L， 5 SS=119.1 mg/L，VSS=83.4 mg/L，TKN=40 mg/L，NH3-N=35 mg/L，碱度=280 mg/L， oo最低水温T=14C，最高水温T=25C。假设出水水质为:CODcr=100 mg/L，BOD5=30 mg/L，SS=30 mg/L，NH3-N=15 mg/L,TN=20 mg/L。 4.6.2设计计算 (1)去除BOD 5 ?氧化沟出水溶解性BOD浓度S。 5 S,S,Se1 S1为沉淀池出水中的VSS所构成的BOD5浓度 -0.23×5S=1.42(VSS/TSS)×TSS×(1-e) 1 -0.23×5=1.42×0.7×20×(1-e)=13.59mg/L S,S,S,30,13.59,16.41mg/Le1 27 河南城建学院毕业设计(论文) 处理构筑物的设计计算 ?好氧区容积V 1 ,YQ(S,S)0.55，130000，30，(0.2155,0.01641)3c0V,,,51158.8m 1,X(1，K)3.15，(1，0.055，30)Vdc ?好氧区水力停留时间t 1 V51158.81t,,,0.394d,9.45h 1Q130000 ?剩余污泥量?X Y,X,Q,S()，QX,QXe1,1，Kdc 0.55,130000，(0.2115,0.01641)，()，130000，(0.1191,0.0834),130000，0.031，0.055，30 3,5263.75，4641,3900,6004.75m 去除每1kg BOD产生的干污泥量为: 5 ,X5263.75,,0.223(kgD/kgBOD) s5Q(S,S)130000，(0.2115,0.03)0e (2)脱氮 ?需氧化的氨氮量N。氧化沟产生的剩余污泥中含氮率为12.4%，则用于生物合1 成的总氮量为: 0.124，5263.75，1000 N,,5.02mg/L0130000 需要氧化的氨氮量N=40-15-5.02=19.98mg/L 1 ?脱氮量Nr N=40-20-5.02=14.98mg/L r ?剩余碱度。一般认为，剩余碱度达到100mg/L(以CaCO)，即可保持pH?7.2，3生物反应能够正常进行。每氧化1mg氨氮需要消耗7.14mg碱度;每氧化1mgBOD5 产生0.1mg碱度;每还原1mg氨氮产生3.57mg碱度。 剩余碱度=原水碱度-硝化消耗碱度+反硝化产生碱度+氧化BOD产生碱度 5 =280-7.14×19.98+3.57×14.98+0.1×(211.5-16.41) =210.33mg/L 此值可保持pH?7.2，硝化和反硝化能够正常进行。 ?脱氮所需的容积V 2 28 河南城建学院毕业设计(论文) 处理构筑物的设计计算 脱硝率q(t)= q(20)×1.08(T-20) dndn o14C时q=0.035×1.08(14-20)=0.022kg(还原的氨氮) /kg MLVSS dn QN130000，14.983rV,,,28101m脱氮所需的容积 2qX0.022，3150dnV?脱氮水力停留时间t 2 V281012t,,,0.216d,5.19h 2Q130000 (3)氧化沟总容积V及停留时间t 3V=V+V=51158.8+28101=79259.8 m 12 V79259.8 t,,,0.610d,14.63hQ130000 QS130000，0.21150N,,,0.1(kgBOD/kgMLVSS,d)校核污泥负荷 5XV3.15，79259.8V (4)需氧量 ?实际需氧量AOR a(去除BOD需氧量D 1 ''D,aQ(S,S)，bVX10V ,0.52，130000，(0.2115,0.01641)，0.12，79259.8，3.15 ,43148.3kg/d b(剩余污泥中BOD的需氧量D2 D=1.42×?X=1.42×5263.75=7474.5kg/d 21 c(去除氨氮的需氧量D 3 每1kg氨氮硝化需要消耗4.6kgO。 2 D,4.6，(40,15)，130000/1000,14950kg/d3 d(剩余污泥中氨氮的耗氧量D4 D=4.6×0.124×5263.75=3002.44 kg/d 4 e(脱氮产氧量D 5 每还原1kgN产生2.86kgO。 22 D=2.86×脱氮量=2.86×14.98×130000/1000=5569.56kg/d 5 总需氧量AOR= D,D+ D,D,D=43148.3,7474.5+14950,3002.44,12345 29 河南城建学院毕业设计(论文) 处理构筑物的设计计算 5569.56 =42031.8kg/d 考虑安全系数1.3，则AOR=1.3×42031.8=54641.34kg/d 去除每1kg BOD的需氧量为: 5 AOR54641.34,,2.15kgO/kgBOD 25Q(S,S)130000，(0.2115,0.01641)0 ?标准状况下需氧量SOR AOR,Cs(20)SOR, (T,20),(,,C,C)，1.024s(T) o 式中 CS(20)—20C时氧的饱和度，查表取9.17mg/L; o T—取25C; o CS(T)—25C时氧的饱和度，查表取8.38mg/L; C—溶解氧浓度，取2mg/L; , —修正系数，取0.85; , —修正系数，取0.95; 5当地实际大气压0.921，10,,,,0.909 。 551.013，101.013，10 54641.34，9.17SOR,,99983.15kg/d (25,20)0.85，(0.95，0.909，8.38,2)，1.024 去除每1kg BOD的标准需氧量为: 5 SOR99983.15,,3.94kgO/kgBOD 25Q(S,S)130000(0.2115,0.01641)0 (5)氧化沟尺寸 设氧化沟6座 V79259.83单座氧化沟有效容积 V,,,13210m单66 取氧化沟有效水深H=5m，超高为1m，氧化沟深度h=5+1=6m。中间分隔墙厚度 为0.25m。 V13210单2,,,2201.7mA氧化沟面积 h6 单道沟宽度b=9m 30 河南城建学院毕业设计(论文) 处理构筑物的设计计算 弯道部分的面积: 2，9，0.252,3()3，9，3，0.2522 A,，(),，9,392.38，392.31,784.69m122 2直线段部分面积A=A-A=2201.7-784.69=1417.01m 21 A1417.012单沟直线段长度，取40m L,,,39.36m4，b4，9 (6)进水管和出水管 Q1300003污泥回流比R=100%，进出水管流量， Q,(1，R)，,2，,0.752m/s144管道流速v=1.0m/s。 Q0.7522 则管道过水断面 A,,,0.752mv1.0 4A4，0.752,,,0.979d，取1.0m(1000mm)。 管径,3.14 A0.752校核管道流速v,,,0.957m/s 1.0Q2,()2 (7)出水堰及出水竖井 ,/H,0.67初步估算，因此按薄壁堰来计算。 ?出水堰 3 2Q,1.86bH 式中 b—堰宽; H—堰上水头高，取0.3m。 Q0.752b,,,2.46m 33 221.86H1.86H 为便于设备的选型，堰宽b取2.5m，校核堰上水头H Q23H,(),0.297m 1.86b ?出水竖井 考虑可调堰安装要求，堰两边各留0.3m的操作距离。 出水竖井长L=0.3×2+b=0.6+2.5=3.1m; 出水竖井宽B=1.5m(满足安装要求); 31 河南城建学院毕业设计(论文) 处理构筑物的设计计算 则出水竖井平面尺寸为L×B=3.1m×1.5m 氧化沟出水孔尺寸为b×h=2.5m×0.6m (8)曝气设备选择 ?单座氧化沟需氧量SOR 1 SOR99983.15 SOR,,,16638.86kgO/d,694.33kgO/h12266 每座氧化沟设两台卡鲁塞尔专用表面曝气机。充氧能力为2.2kgO/(kW?h)，2 694.33则所需电机功率N=，取N=160kW。表面曝气机叶轮直径D=4000mm。 ,157.8kW2，2.2 氧化沟对污染物的去除率如表4-9: 表4-9氧化沟对污染物的去除表 污染物 去除率 处理前浓度(mg/L) 处理后浓度(mg/L) CODcr 80% 540 105.3 BOD 85% 215.5 24.25 5 SS 0% 119.1 119.1 AOX 20% 14.25 11.4 4.7二沉池 4.7.1设计说明 二次沉淀池有别于其他沉淀池，首先在作用上有其特点。它除了进行泥水分离外，还进行污泥浓缩:并由于水量、水质的变化，还要暂时贮存污泥。由于二次沉淀池需要完成污泥浓缩的作用，所需要的池面积大于只进行泥水分离所需要的池面积。 其次，进入二尺沉淀池的活性污泥混合液在性质上也有其特点。活性污泥混合液的浓度高(2000~4000mg/l)，具有絮凝性能，属于成层沉淀。沉淀时泥水之间有清晰的界面，絮凝体结成整体共同下沉，初期泥水界面的沉速固定不变，仅与初始浓度C有关,u=f(C), 根据工程经验该厂采用周进周出的辐流式二沉池，每2座氧化沟配一座二沉池，共3座。 32 河南城建学院毕业设计(论文) 处理构筑物的设计计算 4.7.1设计参数 (1)池子直径(或者正方形的一边)与有效水深的比值大于6; (2)池径不宜小于16m; (3)池底坡度一般采用0.05~0.1m; (4)一般采用机械刮泥，也可附有空气提升或净水头排泥设施; (5)当池径(或正方形的一边)较小(小于20m)时，也可采用多斗排泥; (6)停留时间2.5~3h; 32(7)表面负荷:0.6~1.5m/(m?h)。 4.7.2 设计计算 3设计中选择三组辐流沉淀池，N=3，每组设计流量为0.502m/s。 (1)沉淀池表面积 Q1.505，36002maxF,,,1290m ‘3，1.4nq 3式中 Q—污水最大时流量，m/s; max '32q —表面负荷，取1.4m/m?h; n —沉淀池个数，取3组。 (2)池子直径: 4F4，1290D,,,40.53mm 取41。 ππ 'q(3)校核堰口负荷 Q1806'0q,,,3.89,4.34L/(s,m) ,,3.6D3.6，，41 (4)校核固体负荷G 24，(1，R)QX24，(1，1)，1806，3.1530G,,,211.7kg/m,d F1290 33 河南城建学院毕业设计(论文) 处理构筑物的设计计算 ‘(5)澄清区高度h，m 设沉淀池沉淀时间t=2.5h。 2 Qt1806，2.5'0 h,,,3.5m2F1290 “(6)污泥区高度h 设污泥停留时间2h 2 2T(1，R)QX2，2，(1，1)，43333.3，4.5''h,,,3.73m 224(X，X)F24，(4.5，9.0)，1290r (7)池边水深 h2 '" h,h，h，0.3,3.5，3.73，0.3,7.53m222 (8)污泥斗高h 设污泥斗底直径，上口直径，斗壁与水平D,1.2mD,2.4m421 o夹角60。 DD2.41.20012则 h,(,)tan60,(,)tan60,0.95m42222 (9)池总高H 二沉池污泥采用胆管吸泥机排泥，池底坡度取0.01，排泥设备中 心立柱的直径为1.5m。 池中心与池边落差 41,2.4h,，0.01,0.19m32 超高h=0.3m 1 故池总高0.95=8.97m H,h，h，h，h,0.3，7.53，0.19，1234 (10)流入槽设计 采用环形平底槽，等距设布水孔，孔径50mm，并加100mm长 短管。 ?流入槽。设流入槽宽B=0.8m，槽中流速取v=1.4m/s。 Q(1，R)1806，(1，1)0槽中水深 h,,,0.89m3600vB3600，1.4，0.8 ?布水孔数n 34 河南城建学院毕业设计(论文) 处理构筑物的设计计算 v,2tvG布水孔平均流速 nm -1o-62取t=650s，G=20s，水温为20C时，v=1.06×10m/s，故 m ,6v,2tvG,2，650，1.06，10，20,0.74m/s nm Q(1，R)1806，(1，1)0n,,,543个布水孔数 23600vS3600，0.74，0.05n ?孔距 l (D，B)(41，0.8),, l,,,0.242mn543 二沉池对污染物的去除率如表4-10: 表4-10 二沉池对污染物的去除表 污染物 去除率 处理前浓度(mg/L) 处理后浓度(mg/L) CODcr 30% 105.3 73.71 BOD 20% 24.25 19.4 5 SS 70% 119.1 35.73 AOX 0% 11.4 11.4 4.8脱色 4.8.1设计说明 造纸中段废水是指浆料经蒸煮黑液提取后在筛选洗涤和漂白过程中排出的废水，其排放量大，溶出的木质素及其衍生物使废水具有一定的颜色。由于这些化合物的生物降解很慢，生化处理效果较差，也有一些生物处理法实际上还会增大废水的色度。有色废水给人不愉快感，排出环境后又使天然水着色，减弱水体的透光性，影响水底植物的光合作用和水生动物的生长繁殖，因而进行有效脱色处理是造纸废水达标排放的关键之一。 化学氧化法是指用氯，二氧化氯，过氧化氢等的氧化性，在一定条件下使废水中的发色基团发生断裂或改变其化学结构，从而达到脱色的目的。本设计脱色采用液氯加氢氧化钙脱色，设置脱色间。 35 河南城建学院毕业设计(论文) 处理构筑物的设计计算 4.8.2设计参数 混凝沉淀池对污染物的去除率如表4-11: (1)投加量 不完全二次处理后为10~15mg/l, 二级处理出水的加氯量应根据实验资料或 者运行经验确定。 (2)接触时间 水和液氯，氢氧化钙应充分混合，接触时间一般30min即可。 (3)加氯量Q计算 Q=0.001aQ a——最大投氯量，mg/l 3Q——需消毒的水量m/h 4.8.3 设计计算 采用矩形脱色间，分三座(合建)。 Q1.50520(1) 单池流量 Q,,,0.502mn3 3Q——设计流量，m/s 0 3Q——单池设计流量，m/s n——单池个数 (2) 设计接触时间 T=30min 2V,Q，T,0.502，30，60,903.6(3) 接触池容积 m V930.62F,,,273.82m(4) 接触池表面积 h3.32 h——有效水深，m 2 F278.32,(5) 接触池池长 L,,,60.85mB4.5 2F——接触池单池表面积m 36 河南城建学院毕业设计(论文) 处理构筑物的设计计算 B——接触池廊道单宽，m。取4.5m. (6) 池高 H=h+h 12 h——超高，m，一般采用0.5m 1 h——有效水深，m 2 接触池采用钢筋混凝土结构，每池分6个廊道，每个廊道宽4.5m,水深3.3m.单 3L，B，H,10.2，4.5，3.8池净尺寸m ;堰宽取7m (7)出水采用矩形薄壁溢流堰，数量为3个;堰上水头H=0.25m (8)每日加药量 设计最大加氯量为ρ=4.0mg/L,每日投药量为 max -3 ω,ρQ=410000010=400kg/d=3.33kg/h ，，max 选用贮氯量为120kg的液氯钢瓶，每日加氯量为2瓶,共贮用12瓶，每日加氯机两台，单台投氯量为1.5,2.5kg/h。 3 配置注水泵两台，一用一备，要求注水量Q=1—3m/h,扬程不小于10mHO 2 表4-11脱色间对污染物的去除表 污染物 去除率 处理前浓度(mg/L) 处理后浓度(mg/L) SS 40% 35.73 21.44 AOX 10% 11.4 10.26 37 河南城建学院毕业设计(论文) 污泥处理、污泥处理设施设计计算 5污泥处理、污泥处理设施设计计算 5.1污泥处理的目的 污水厂在处理污水的同时，每日要产生产生大量的污泥，其数量约占处理水量的0.3,,0.5,左右(以含水率97,计)。污泥中含有大量的有毒有害物质，如寄生虫卵、病原微生物、细菌、合成有机物及重金属离子等;有用物质如植物营养素(但、磷、钾)、有机物及水分等。这些污泥对环境具有潜在的污染能力，若不进行有效处理，必然要对环境造成二次污染。同时，污泥含水率高，体积庞大，处理和运输均很困难。因此，在最终处置前必须处理，以降低污泥中的有机物含量，并减少其水分。使之在最终处置时对环境的危害减少之限度。 1)、减量:降低污泥含水率，减小污泥体积; 2)、稳定(satabilization):去除污泥中的有机物，使之稳定; 3)、害化:杀灭寄生虫卵和病原菌; 4)、污泥综合利用。 剩余污泥含水率较高，需要进行浓缩处理，然后进行脱水处理。 5.2污泥处理的原则 1)、城镇污水污泥，应根据地区经济条件和环境条件进行减量化、稳定化和无害化处理，并逐步提高资源化程度。 2)、污泥的处置方式包括用作肥料、作建材、作燃料和填埋等，污泥的处理流程应根据污泥的最终处置方式选定。 3)、污泥作肥料时，其有害物质含量应符合国家现行标准的规定。 4)、污泥处理构筑物个数不宜少于2个，按同时工作设计。污泥脱水机械可考虑一台备用。 5)、污泥处理过程中产生的污泥水应返回污水处理构筑物进行处理。污泥处理过程中产生的臭气，宜收集后进行处理。 5.3集泥池 二沉池污泥进入集泥池，一部分回流进入水解池提高微生物量，剩余污泥进 38 河南城建学院毕业设计(论文) 污泥处理、污泥处理设施设计计算 入一沉池补充污泥量。 33回流污泥量为: Q,RQ,1，1.50463,1.50463ms,4166.7mh1 33剩余污泥量为: Q,1872md,78mhs 3总污泥量为: Q,Q，Q,4166.7，78,4244.7mh1s 设计中选用5台(4用1备)回流污泥泵，2台(1用1备)剩余污泥泵。 4244.73则 每台回流泵的流量为: ,1061.18mh,294.77Ls4 泵房集泥池有效容积按不小于最大一台泵(回流泵)5分钟出水量计算， 294.77，53则 V,，60,88.43m1000 h,2.0m有效水深设为 V88.432集泥池的面积为: A,,,44.22mh2 L，B,8，6m集泥池尺寸为: 回流污泥泵选用350QW1200-18-90型的潜水排污泵，单台提升能力为 31200m/h，提升高度为18m,电动机转速n=990r/min,功率N=90kW，效率为82.5%，出口直径为350mm，重量为2000kg。 3剩余污泥泵选用50QW90-20-14型的潜水排污泵，单台提升能力为90m/h，提升高度为20m,电动机转速n=1440r/min,功率N=14kW，效率为79.2%，出口直径为150mm，重量为421kg。 5.4浓缩池 5.4.1设计参数 1)、污泥浓缩时间采用12,16h; 2)、浓缩前含水率:初沉池污泥含水率为97%， 二沉池污泥含水率为99.2,99.6%;此处取99.5%。 3)、浓缩后初沉池污泥含水率92%;二沉池污泥含水率为97%。 39 河南城建学院毕业设计(论文) 污泥处理、污泥处理设施设计计算 5.4.2浓缩池的设计计算 设两座浓缩池， 初沉池的污泥不浓缩，直接重力自流到贮泥池，只将二沉池的污泥投配到浓 缩池进行浓缩，单个浓缩池计算泥量为: 3s1872Q3m,,,936,Q = 39m/h d22 1) 浓缩池的体积 : 取浓缩池停留时间T=12h 3 V=QT=39.0×12=468m 2) 浓缩池的直径D :取有效泥深h为3m 1 44，468V由D=,,14.0m 取D=14m ,h3.14，31 1oo,取=10 ,则h=Dtg10=1.2m 22 3) 污泥斗容积: 1D114223 V,,h(),，3.14，1.2，(),61.5m123232 D14223 V,,h(),3.14，3，(),461.6.m2122 3 V，V,523.1,180.0m12 4) 泥的有效高度: Q，12,V39，12,61.51h,,,2.6m 11122,D，3.14，1444 h,0.3m 取超高 3 则浓缩池总高 H,h，h，h,2.6，1.2，0.3,4.1m123 5) 分离污水量: P,P99.5,97312q,Q，,39，,32.5m/h 100,P100,972 40 河南城建学院毕业设计(论文) 污泥处理、污泥处理设施设计计算 式中: Q——进入单个浓缩池的泥量 P ——浓缩前污泥浓度，99.5% 1 P——浓缩后污泥浓度，97% 2 则12小时后分离污水量: 3 q,32.5，12,390m 6) 浓缩后剩余污泥量: 100,P100,99.5/31q,Q，,39，,6.5m/h 100,P100,972 每天浓缩池剩余污泥量: 3 V=6.5×24,156m,d 2 7) 中心筒直径: 取中心筒流速V=0.25 m/s 44，39Q,,,0.23D 则直径为m ,,3.14，0.25，3600 故浓缩池进泥管径取250mm，出泥管径取200mm。 5.5贮泥池 采用上述工艺流程，经过一沉池排放的初沉污泥以及絮凝沉淀池排放的化学 污泥，根据以往工程经验数据，污泥含水率一般达96% ~ 97%，均质后可直接进入 离心机离心脱水。 贮泥池用来贮存来自初沉池和二沉淀池的污泥，污泥量为 33。由于污泥量不大，本设计采用1座贮泥Q,Q，Q,0.0014ms,120.96md12 池，贮泥池采用竖流沉淀池构造。 (1)贮泥池的容积 QtV, 24N 41 河南城建学院毕业设计(论文) 污泥处理、污泥处理设施设计计算 t8~12h式中 ——贮泥时间，一般采用。 t,8h设计中取 120.96，83 V,,40.32m24 1222V,ah，ha，ab，b贮泥池设计容积: ，，233 ，，a，btan ,h,,32 3式中 ——贮泥池设计容积，; mV a——污泥贮池边长，m; ——污泥斗底边长，m; b m h——贮泥池有效水深，; 2 h——污泥斗高度，m; 3 60:,——污泥斗倾角，一般采用。 ,,60:a,3.5mb,1.0m 设计中取， ，，污泥斗底为正方形，边长为 hm,2.52 3.51.0，，， hm,:，,tan602.1732 122233 Vmm,，，，，，，，,，,,3.52.52.173.53.51.01.031.2412.1143.3540.32，，3 (2)贮泥池高度计算 H,h，h，h123 m式中 ——贮泥池超高，。 h1 设计中取 h,0.3m1 Hm,，，,0.32.52.174.97 贮泥池示意图如图5-1 42 河南城建学院毕业设计(论文) 污泥处理、污泥处理设施设计计算 图5-2 贮泥池示意草图 (3)管道部分设计 DNmm,200贮泥池中设的吸泥管两根。 5.6污泥脱水车间 污水处理过程中所产生的污泥，一般是带水的颗粒或絮状疏松结构。因此，为了综合利用和最终处置，需要对污泥进行干化和脱水处理，使污泥含水率降到85%以下，以缩减污泥体积。 在污泥脱水前要对污泥进行调整，改善污泥的脱水性能。工程上调整的主要方法为投加絮凝剂，一般采用高分子絮凝剂。 污泥脱水的方法很多，一般有:真空过滤、板框压滤、带式压滤和离心过滤等。本设计中选用带式压滤机。 设计中选用3台DY—3000型带式压滤机，2用1备，带式压滤机的主要技术 75%指标为，泥饼含水率。工作周期定为12小时。 800kgh 5.7仓库 仓库主要是存放药品、一些备用设备或者材料等物品，采用地面式砖混结构。 仓库尺寸:L×B×H=12m×5m×5m 43 河南城建学院毕业设计(论文) 污泥处理、污泥处理设施设计计算 5.8综合楼 综合楼设两层，主要是办公室、主控制室以及试验测试中心等操作环境，采用地面式砖混结构。综合楼尺寸:L×B×H=14m×8m×5m 44 河南城建学院毕业设计(论文) 污泥处理、污泥处理设施设计计算 6污水处理厂平面布置 6.1布置说明 污水厂的平面布置是在工艺设计计算之后进行的，根据工艺流程，单体功能要求以及单体平面图形进行，污水厂总平面图上应有风向玫瑰图，建筑物一览表，占地面积指标表以及必要的说明，比例尺一般为1:(200~500)，图上应有坐标轴线或者方格控制网。 6.2布置原则 1、按功能区分，布置得当。 2、功能明确，布置紧凑。 3、顺流排列，流程紧凑。 4、充分利用地形，平衡土方，降低工程费用。构筑物应注意风向和朝向。 5、必要时应预留适当余地，考虑扩建和施工可能。 6.3主要的构筑物 总平面布置包括:污水与污泥处理工艺构筑物及设施的总平面布置，各种管线、 管道及渠道的平面布置，各种辅助建筑物与设施的平面布置。 本设计主要构筑物如下表5-1: 表6-1 主要构筑物 序号 构筑物名称 规格(L×B×H) 数量 材质 1 集水井 7m×8m×3m 1座 钢筋混凝土 2 提升泵房 6m×6m×11m 1座 钢筋混凝土 3 纤维回收间 36.2m×20m×2.8m 1座 钢筋混凝土 4 初沉池 31m×15.5m×4.4m 2座 钢筋混凝土 5 氧化沟 28m×20m×6m 4座 钢筋混凝土 45 河南城建学院毕业设计(论文) 污泥处理、污泥处理设施设计计算 6 二沉池 Φ37.61m×6.95m 2座 钢筋混凝土 7 污泥浓缩池 Φ18m×5.59m 1座 钢筋混凝土 8 污泥脱水间 8m×5m×4m 1座 钢筋混凝土 9 脱色间 6m×5m×4m 1座 钢筋混凝土 10 办公楼 40m×15m×4m 1座 钢筋混凝土 11 机修间 5m×5m×4m 1座 钢筋混凝土 12 仓库 5m×5m×4m 1座 钢筋混凝土 46 河南城建学院毕业设计(论文) 污水处理厂高程布置 7污水处理厂高程布置 7.1布置说明 高程布置的主要内容包括处理构筑物的标高，处理构筑物之间的连接管道的尺寸及其标高，从而使污水能够沿着流程在处理构筑物之间通畅流动，保证污水处理厂的正常运行。高程图上的垂直和水平方向的比例尺一般不相同，一般垂直的比例尺大，而水平的比例小些， 7.2布置原则 1、污水厂高程布置时,所依据的主要技术参数是构筑物高度和水头损失。 2、考虑远期发展,水量增加的预留水头. 3、避免处理构筑物之间跌水等浪费水头的现象,充分利用地形高差,实现自流. 4、需要排放的处理水,常年大多数时间里能够自流排放水体。 5、在计算并预留余量的前提下,力求缩小全程水头损失及提升泵站的流程,以降低运行费用 6、应尽可能使污水处理工程的出水管渠高程不受洪水顶托,并能自流. 7.3主要处理构筑物 在污水处理工程中，为简化计算一般认为水流是均匀流。管渠水头损失主要有沿程水头损失和局部水头损失。 沿程水头损失按下式计算: 2vh,L,iL f2CR h式中 ——为沿程水头损失，m; f L——为管段长度，m; Rm——为水力半径，; 47 河南城建学院毕业设计(论文) 污水处理厂高程布置 v——为管内流速，; ms ——为谢才系数。 C 2v,,h局部水头损失为: m2g ,式中 ——局部阻力系数。 (1)构筑物水头损失 由于各构筑物的水头损失比较多，计算起来比较烦琐，本设计中若在设计计算过程中计算了的就用计算的结果，若在设计计算过程中没计算的就用经验数值。 构筑物水头损失见下表6-1: 表7-1 构筑物水头损失表 构筑物名称 水头损失(m) 构筑物名称 水头损失(m) 机械格栅 0.25 二沉池 0.30 集配水池 0.20 脱色间 0.20 纤维回收间 0.20 计量槽 0.25 初沉池 0.30 Carrousel氧化沟 0.40 (2)管渠水力计算 计量槽至出水口有一个突然扩大和突然缩小，局部阻力系数为:0.958+0.10=1.058。 脱色间至计量槽有一个突然扩大和突然缩小，局部阻力系数为:0.10+0.77=0.87。 90:二沉池至脱色间有一个突然扩大和突然缩小及两个弯头，局部阻力系数 0.480.9731.0723.593，，，,为:。 氧化沟至二沉池有一个突然扩大和突然缩小，局部阻力系数为:0.48+0.973=1.453。 90:初沉池至氧化沟有一个突然扩大、一个弯头和一个突然缩小，局部阻力系数为:0.48+1.08+0.973=2.533。 纤维回收间至初沉池有一个突然扩大，一个直角弯头和一个突然缩小，局部阻力系数为:0.48+1.05+0.973=2.503。 48 河南城建学院毕业设计(论文) 污水处理厂高程布置 120:集配水井至纤维回收间有一个突然扩大、一个弯头和一个突然缩小，局部阻力系数为:0.48+0.55+0.973=2.003。 机械格栅至集配水井有一个突然扩大、一个直角弯头和一个突然缩小，局部阻力系数为:0.48+1.05+0.973=2.503。 管渠水力计算见下表6-2: 表7-2 污水管渠水力计算表 管渠设计参数 水头损失，，m管渠及构筑流量 物名称 Ivms，，Ls (‰) 沿程 局部 合计 ，，，，LmDmm，， 出水口至 1504.60.51 1200 2.05 1.60 250 0.138 0.650 脱色间 3 2 脱色间至 1504.60.06 1200 2.05 1.60 30 0.114 0.176 计量槽 3 2 计量槽至二0.18 501.54 900 2.33 1.43 50 0.374 0.560 沉池 6 二沉池至 0.01 501.54 900 2.33 1.43 50 0.152 0.169 氧化沟 7 集配水井至0.10 250.77 700 2.00 1.44 50 0.268 0.368 氧化沟 0 氧化沟至 0.04 250.77 700 2.00 1.44 20 0.307 0.347 初沉池 0 初沉池至 0.10 752.32 1000 2.39 1.34 45 0.183 0.291 絮凝池 8 絮凝池井配0.01 752.32 1000 2.39 1.34 6 0.229 0.243 水井 4 配水井至纤0.01 752.32 1000 2.00 1.34 10 0.213 0.227 维回收间 7 (3)污水处理高程计算及布置 污水处理厂水力计算一般以接受处理后污水水体的最高水位作为起点，沿污水处理流程向上倒推计算，以使处理后的污水在洪水季节也能自流排出，同时，还要考虑挖土埋深的状况。 49 河南城建学院毕业设计(论文) 污水处理厂高程布置 本设计认为河流洪水位为-2m。又由于出水必须能够在洪水位时自由流出，可设出水管下游标高为-1.0m。由此可往上倒推其他构筑物的高程。 造纸中段废水由主干管进入污水处理厂处的管径为1250mm。设计中考虑污水管的非充满度(一般管径大于或等于1000mm时，最大充满度为0.75)和管道的覆土厚度(一般不小于0.7m且不考虑冻土深度)。地面标高可设为2.36m。 计算结果见下表6-3。 表7-3 构筑物及管渠水力计算表 序水面上游 水面下游 构筑物水 地面标 管渠及构筑物名称(m) 号 标高(m) 标高(m) 面标高(m) 高(m) 1 出水口至计量槽 -0.35 -1.00 2.36 2 计量槽 -0.07 -0.35 -0.21 2.36 3 计量槽至混凝沉淀池 0.106 -0.07 2.36 4 混凝沉淀池 0.656 0.106 0.381 2.36 5 混凝沉淀池至二沉池 0.941 0.656 2.36 6 二沉池 1.441 0.941 1.191 2.36 7 二沉池至集配水井 1.61 1.441 2.36 集配水井至carrousel氧化2.36 8 1.978 1.61 沟 9 Carrousel氧化沟 2.378 1.978 2.178 2.36 10 Carrousel氧化沟至水解池 2.725 2.378 2.36 11 水解池 3.125 2.725 2.925 2.36 12 水解池至集配水井 3.416 3.125 2.36 13 集配水井至一沉池 3.659 3.416 2.36 14 一沉池 4.159 3.659 3.909 2.36 15 一沉池至纤维回收间 4.386 4.159 2.36 16 纤维回收间 4.786 4.386 4.586 2.36 17 集水池 -3.14 -3.34 -3.24 2.36 17 细格栅 -2.79 -3.14 2.36 50 河南城建学院毕业设计(论文) 污水处理厂高程布置 7.4污泥处理构筑物高程布置 (1)污泥管道的水头损失 管道沿程损失按下式计算: 1.85,,Lv,,,,h,2.49 ,,f1.17,,CD,,H,, 管道局部损失计算: 2v h,,i2g 式中 ——污泥浓度系数; CH D ——污泥管管径，; m v ——管内流速，; ms L——管道长度，; m ——局部阻力系数。 , 查《给水排水设计手册》可知:当污泥含水率为97%时，污泥浓度系数=71，CH污泥含水率为95%时，污泥浓度系数为=53。 CH 各连接管道的水头损失见下表6-4: 表7-4 连接管道的水头损失 m) 管渠设计参数 水头损失(管渠及构筑流量 vms，， 物名称 I，，Ls (‰) 沿程 局部 合计 ，，，，LmDmm 一沉池至贮0.070.08 21.67 250 0.81 6.8 20 0.154 泥池 1 3 混凝沉淀池0.090.08 16.8 200 0.86 6.8 40 0.178 至贮泥池 5 3 贮泥池至脱0.060.08 38.47 350 0.79 6.8 10 0.150 水机房 7 3 (2)污泥处理构筑物水头损失 当污泥以重力流排出池体时，污泥处理构筑物的水头损失以各构筑物的出流水头计算，初沉池一般取1.0m，二沉池一般取1.2m。 51 河南城建学院毕业设计(论文) 污水处理厂高程布置 (3)污泥高程布置 设计中污泥是在二沉池到集泥池提升，后面的按重力流考虑。污泥均质池到脱水机房提升。脱水机房采用地面式(即有效容积在地面，污泥斗设在地下)，其污泥泥面标高为2.36+3.2=5.56m。 污泥高程布置计算如下表6-5: 表7-5 污泥高程布置计算表 序上游泥面 下游泥面 构筑物泥地面标高 管渠及构筑物名称 号 标高(m) 标高(m) 面标高(m) (m) 1 脱水机房 5.56 1.36 2 贮泥池至脱水机房 0.36 4.56 1.36 3 贮泥池 0.36 1.36 4 集泥池 0.16 1.36 污水处理高程布置和污泥高程布置见附图3。 52 河南城建学院毕业设计(论文) 工程概预算 8工程概预算 8.2经费概算 8.2.1直接投资费用 (1)土建费用造价列表 表8-1 土建费用造价列表 名称 规格 数量 造价(万元) L×B×H=6.46m×1.65m× 细格栅间 2 186 5.53m 集水池及泵房 L×B =20m×8m 1 124 纤维回收间 L×B=12m×5m1 78 L×B×H=25.1m×7.2m× 混凝反应池 1 125 2.5m 一沉池 直径42m，H=8.16m 2 580 L×B×H=40m×38m×6m 氧化沟 6 1350 3V=13210m 二沉池 直径41m，H=8.97m3 865 L×B×H=17.7m×10m× 脱色间 3 496 4.7m 集泥池 L×B×H=8m×6m×2m1 245 污泥均质池 直径3.5m，H=4.97m 1 165 脱水机房 L×B =15m×6m 1 445 造价总和 5554 53 河南城建学院毕业设计(论文) 工程概预算 (2)基本设备费用 由于商家的资料不全且涉及到估计数值，根据经验值和同水量的污水厂进行比较基本设备费用在40%左右，即基本设备费用为:5554×40%=2221.6万元。 (3)直接投资总费用 考虑未计算的构筑物取1000万元。 因此，本污水处理厂总计一次性基建投资为:5554，2221.6+1000=8775.6万元 此为直接投资。 考虑到不可预见费用及调试费用的存在，乘以1.2的系数，从而得出直接投资为: 8775.6×1.2 =10531万元 8.2.2 运行费用计算 (1)成本估算 ?电价:基本电价为0.64元/(kw?h) ?工资福利:每人每年2.4万元 (2)动力费用 表8-2 主要电器消耗电力设备一览表 单机功率总功率 设备名称 数量(个) 工作时间(h) (kw) (kw/h) 螺旋泵 110 4用2备 24 10560 表曝机 160 12 24 46080 潜水搅拌机 14 18 24 6048 潜水污泥泵 90 4 24 8640 单螺杆泵 14 2 24 672 螺旋输送机 2.5 2 24 120 其他 2000 电机总功率 74120 电表综合电价(元/d)为:74120×0.64=147436.8 即每月电费(元)为: 47636.8×30=1423104 每年电费为1707.7万元。 (3)工资福利开支 54 河南城建学院毕业设计(论文) 工程概预算 全厂60人，共计费用(万元/年)为:60×2.4=144。 (4)运费 33每天外运含水率75%的湿泥60m(1m泥约为1t)，运价为0.4元/(t?km)，费用(万元/年)为: 60×0.4×10×365=8.76。 (5)维护维修费 维护维修费取率按3.1%计，则每年维护修理费用(万元/年)为8775.6×3.1%=272.04万元。 (6)设备折旧费 每年设备折旧率按15%计算，则每年设备折旧费用(万元/年)为 8775.6×15%=1316.34万元 (7)运行成本核算 合计每年运行费用为:1707.7+144+8.76+272.04+1316.34=3448.84万元，则每立方米污水的治理成本为0.945元。 55 河南城建学院毕业设计(论文) 参考文献 参考文献 [1] 万金泉,马邕文. 造纸工业废水处理技术工程实例[M]. 北京:化学工业出版社,2008. [2] 李文颖,张颖杰.制浆造纸废水处理工艺实际应用[J]. 合作经济与科技，2009,18(1),123~134. [3] 邓霞,李多松,梁凤焦等.造纸中段废水深度处理技术[J]. 水科学与工程技术,2008,4 (14),1~3. [4] 蒋展鹏. 环境工程学(第二版)[M]. 北京:高等教育出版社,2005,47~48. [5] 李志健,张志. PAC和PAM对脱墨废水混凝效果的研究[J]. 西南造纸,2006,35(1):14~15. [6] 张安龙,陈婕.制浆造纸中段废水深度处理技术的研究[J]. 天津造纸,2009,12(2):20~21. [7] 王小文,金奇庭,刘奇龙.动静态超滤处理碱法草浆黑液的超滤膜特性比较[J]. 中国环境科学,1999,3(5):55~56. [8] 许力. 超声波膜电解技术碱回收效果的实验研究[J]. 兰州铁道学院学报,2003,22(1):127~129. [9] 戴树桂.环境化学(第二版)[M]. 北京:高等教育出版社,2002,197~181. [10] 陈婉茹,李益红. CAST工艺在污水处理厂的应用[J].中国环保产业,2006,21(5):41~42. [11] 张兢人.采用厌氧-好氧工艺处理制浆废水,既保护环境又节能降耗[J]. 福建造纸信息,2009,6(2):20~21. [12] 钟玉书,王国生,田敏. 芦苇湿地生态系统净化造纸废水的研究[J]. 辽宁农业科学,2006, 2(6):36~37. [13]丁成,王世和,杨春生等.表面流芦苇湿地处理造纸废水的负荷估算[J]. 中国给水排水,2006,12(6):32~33. [14] B Q Liao,J T. Kraemer,D M. Bagley.Anaerobic Membrane:Applications and Research Directions[J](Critical Reviews in EnvironmentalScience and Technology,2006,36(6):489- 530( [15] 姚来银. 气浮-生物接触氧化法深度处理再生纸生产废水[J]. 环境工程,2003,21(3):19~20. 56 河南城建学院毕业设计(论文) 参考文献 [16] 洪卫,冯晓静,蒋文强.造纸中段废水深度处理的研究[J]. 中国造纸,2006,2(5):22~23. [17]刘汝鹏,曲莹,于水利.草制浆造纸中段废水处理及回用技术分析研究[ J ].环境污染治理技术与设备,2006,7(2) :21-25. [18] 郭茂新.利用废纸造纸行业废水的处理技术[ J ] . 中国给水排水,2000,16(11): 23-25. 57 河南城建学院毕业设计(论文) 致谢 致 谢 经过两个多月的不懈努力，我的毕业设计终于做完了。在这两个多月的时间里，得失真的是太多太多，我的人生也在这两个多月的时间里表现的淋漓尽致，就如同经历了一次生命的考验一样。 本设计是在我的指导老师姜忠峰老师的悉心指导下完成的，在此谨向他表示由衷的感谢和深深的敬意～感谢姜老师这段时间来的不倦教诲～ 在做设计的过程中，我遇到了许多的问题。起初是工艺选的不合理，之后又遇到了大量的计算等方面的问题。我也查阅了许多的资料，可是我发现许多资料的方法都是不一样的，看的越多，越容易使自己糊涂。还好有老师和同学在，当我有问题时，我就拿着我的问题去请教他们，非常感谢他们的帮助。 通过本次设计，我学到了许多，例如:污水厂中各构筑物的布置，以及工艺流程的设计，各构筑物内部的结构设计，各构筑物之间的管、渠连接方法，污水处理技术、方案的比较等等。使我在以后的工作中建立了自信心，打下了扎实的基础。本次设计中还存在着不足之处，如:一些构筑物的具体位置的布置。还有待老师的指导和改正。 总之，通过本次设计使我对专业知识有了进一步了解，使我更有信心迎接未来学习与工作的挑战，我将牢记这段繁忙而精彩的充实的毕业设计生活。 最后，再次感谢各位老师在百忙之中抽出宝贵的时间对我的指导 58