环境工程专业毕业设计（论文）-某市化工厂废水处理工程设计

环境工程专业毕业设计（论文）-某市化工厂废水处理工程设计 河海大学环境工程毕业设计 目 录 第一篇 设计说明书………………………………………………………………………………………………1 1 绪论………………………………………………………………………………………………………………1 1.1 化工废水的产生…………………………………………………………………………………………… 1 1.2 化工废水的特点……………………………………………………………………………………………1 1.3化工废水的危害……………………………………………………………………………………………1 1.4 设计任务……………………………………………………………………………………………………2 1.4.1 课程设计题目…………………………………………………………………………………………2 1.4.2 项目概况………………………………………………………………………………………………2 1.4.3 污染物来源与去向……………………………………………………………………………………2 1.4.4 水量水质特点及排放规律……………………………………………………………………………2 1.4.5 编制依据………………………………………………………………………………………………2 1.4.6编制原则………………………………………………………………………………………………3 1.4.7设计要求………………………………………………………………………………………………3 2工艺分析及 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 的选择和比较…………………………………………………………………………………4 2.1 工艺分析……………………………………………………………………………………………………4 2.2物化处理部分……………………………………………………………………………………………… 4 2.3 生物处理部分……………………………………………………………………………………………… 7 2.4折点氯化法……………………………………………………………………………………………8 3方案的确定…………………………………………………………………………………………9 3.1确定污水处理方案原则……………………………………………………………………………………9 3.2 工艺处理方案选择……………………………………………………………………………………… 10 4 废水处理方案设计…………………………………………………………………………………………12 4.1格栅………………………………………………………………………………………………………12 4.1.1 设计参数……………………………………………………………………………………………12 4.1.2设计计算………………………………………………………………………………………………12 4.2提升泵房 ………………………………………………………………………………………………… 12 4.2.1设计参数………………………………………………………………………………………………12 4.2.2设计计算………………………………………………………………………………………………12 河海大学环境工程毕业设计 4.3 调节池……………………………………………………………………………………………………12 4.3.1设计参数………………………………………………………………………………………………13 4.3.2设计计算………………………………………………………………………………………………13 4.4 混凝反应池………………………………………………………………………………………………13 4.4.1 设计参数………………………………………………………………………………………………13 4.4.2设计计算………………………………………………………………………………………………13 4.5导流快速沉淀分离系统…………………………………………………………………………………13 4.5.1设计参数………………………………………………………………………………………………13 4.5.2设计计算………………………………………………………………………………………………13 4. 6 pH调节池…………………………………………………………………………………………………13 4.6.1设计参数………………………………………………………………………………………………13 4.6.2设计计算………………………………………………………………………………………………13 4.7 吹脱塔……………………………………………………………………………………………………13 4.7.1设计参数………………………………………………………………………………………………13 4.7.2设计计算………………………………………………………………………………………………13 4.8 水解酸化池………………………………………………………………………………………………14 4.8.1设计参数………………………………………………………………………………………………14 4.8.2设计计算………………………………………………………………………………………………14 4.9导流曝气生物过滤系统…………………………………………………………………………………14 4.9.1内锥即下向流对流接触氧化区设计概况……………………………………………………………14 4.9.1.1设计参数………………………………………………………………………………………… 14 4.9.1.2设计计算 …………………………………………………………………………………………14 4.9.2 外锥即上向流曝气生物过滤法过滤区设计概况……………………………………………………14 4.9.2.1设计参数………………………………………………………………………………… ………14 4.9.2.2设计计算…………………………………………………………………………………………14 4.9.3 导流沉降无泵污泥回流区设计概况…………………………………………………………………14 4.9.3.1设计参数 …………………………………………………………………………………………14 4.9.3.2设计计算…………………………………………………………………………………………15 4.9.4导流曝气生物过滤法处理池池体设计 ……………………………………………………………15 4.10清水池设计………………………………………………………………………………………………15 河海大学环境工程毕业设计 4.11贮泥池设计………………………………………………………………………………………………15 4.12污泥处理房屋设计………………………………………………………………………………………16 4.13配电间……………………………………………………………………………………………………16 4.14噪声………………………………………………………………………………………………………16 4.15净化排出口设计…………………………………………………………………………………………16 4.16管道防腐设计……………………………………………………………………………………………16 4.17 主要构筑物占地面积汇总表……………………………………………………………………………16 5工程建设费用投资概算………………………………………………………………………………………17 5.1土地造价概算……………………………………………………………………………………………17 5.2 设备造价概算……………………………………………………………………………………………17 5.3 工程总造价概算…………………………………………………………………………………………18 6 运行费用计算分析…………………………………………………………………………………………… 19 6.1电费………………………………………………………………………………………………………19 6.2药剂费……………………………………………………………………………………………………19 6.3人工费……………………………………………………………………………………………………19 6.4吨水运行费………………………………………………………………………………………………18 第二篇 设计计算书……………………………………………………………………………………………20 1设计资料………………………………………………………………………………………………………20 1.1设计题目及任务…………………………………………………………………………………………20 1.2设计出水水质……………………………………………………………………………………………20 1.3设计进水水质……………………………………………………………………………………………20 2工艺设计………………………………………………………………………………………………………22 3主要构筑物设计计算…………………………………………………………………………………………22 3.1 格栅………………………………………………………………………………………………………22 3.1.1设计概述………………………………………………………………………………………………22 3.1.2设计参数………………………………………………………………………………………………22 3.1.3设计计算………………………………………………………………………………………………22 3.2提升泵房…………………………………………………………………………………………………23 3.2.1设计概述………………………………………………………………………………………………23 3.2.2设计参数………………………………………………………………………………………………23 河海大学环境工程毕业设计 3.2.3设计计算………………………………………………………………………………………………23 3.3调节池……………………………………………………………………………………………………24 3.3.1设计概述………………………………………………………………………………………………24 3.3.2设计参数………………………………………………………………………………………………24 3.3.3设计计算………………………………………………………………………………………………24 3.4混凝反应池………………………………………………………………………………………………24 3.4.1设计概述………………………………………………………………………………………………24 3.4.2设计参数………………………………………………………………………………………………24 3.4.3设计计算………………………………………………………………………………………………24 3.5导流快速沉淀分离系统…………………………………………………………………………………25 3.5.1设计概述………………………………………………………………………………………………25 3.5.2设计参数………………………………………………………………………………………………25 3.5.3设计计算………………………………………………………………………………………………25 3.6 pH调节池………………………………………………………………………………………………… 26 3.6.1设计概述………………………………………………………………………………………………26 3.6.2设计参数………………………………………………………………………………………………26 3.6.3设计计算………………………………………………………………………………………………26 3.7 吹脱塔……………………………………………………………………………………………………26 3.7.1设计概述………………………………………………………………………………………………26 3.7.2设计参数………………………………………………………………………………………………27 3.8水解酸化池………………………………………………………………………………………………27 3.8.1设计概述………………………………………………………………………………………………27 3.8.2设计参数………………………………………………………………………………………………27 3.8.3设计计算………………………………………………………………………………………………27 3.9导流曝气生物过滤系统………………………………………………………………………………27 3.9.1内锥即下向流对流接触氧化区设计概况……………………………………………………………28 3.9.1.1设计参数 …………………………………………………………………………………………28 3.9.1.2 设计计算 …………………………………………………………………………………………28 3.9.2外锥即上向流曝气生物过滤法过滤区设计概况……………………………………………………29 3.9.2.1设计参数 …………………………………………………………………………………………29 河海大学环境工程毕业设计 3.9.2.2设计计算 …………………………………………………………………………………………29 3.9.3导流沉降无泵污泥回流区设计概况…………………………………………………………………29 3.9.3.1设计参数…………………………………………………………………………………………30 3.9.3.2设计计算…………………………………………………………………………………………30 3.9.4导流曝气生物过滤法污水处理池池体设计…………………………………………………………30 3.10 清水池设计………………………………………………………………………………………………31 3.11 贮泥池设计………………………………………………………………………………………………31 3.12 污水处理房屋设计………………………………………………………………………………………31 3.13配电间……………………………………………………………………………………………………31 3.14 噪声………………………………………………………………………………………………………31 3.15 净化水排出口设计………………………………………………………………………………………31 3.16管道防腐设计……………………………………………………………………………………………31 4 高程设计计算…………………………………………………………………………………………………32 5参考文献………………………………………………………………………………………………………33 第三篇 小论文……………………………………………………………………………………………………34 1 导流曝气生物过滤法的原理…………………………………………………………………………………34 2 导流曝气生物过滤法的影响因素……………………………………………………………………………36 3 导流曝气生物过滤法的优点………………………………………………………………………………37 3.1工艺创新 …………………………………………………………………………………………………37 3.2脱氮除磷典型性…………………………………………………………………………………………37 3.3投资运行经济性…………………………………………………………………………………………38 3.4处理稳定性………………………………………………………………………………………………38 3.5操作简单性………………………………………………………………………………………………38 3.6适应性强 …………………………………………………………………………………………………38 4 结论……………………………………………………………………………………………………………38 参考文献…………………………………………………………………………………………………………39 第四篇 附图……………………………………………………………………………………………………40 附图1 化工废水处理设计平面布置图…………………………………………………………………………40 附图2 化工废水处理设计管线布置图…………………………………………………………………………40 附图3 化工废水处理设计高程布置图…………………………………………………………………………40 河海大学环境工程毕业设计 附图4 导流曝气生物滤池布置图……………………………………………………………………………40 附图5 水解酸化池布置图………………………………………………………………………………………40 致谢………………………………………………………………………………………………………………41 河海大学环境工程毕业设计 第一篇 设计说明书 1 绪论 1.1 化工废水的产生 化学工业废水主要来自石油化学工业、煤炭化学工业、酸碱工业、化肥工业、塑料工业、制药工业、染料工业、橡胶工业等排出的生产废水。化工废水污染防治的主要 措施 《全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观软件质量保证措施下载工地伤害及预防措施下载关于贯彻落实的具体措施 是:首先应改革生产工艺和设备，减少污染物，防止废水外排，进行综合利用和回收;必须外排的废水，其处理程度应根据水质和要求选择。一级处理主要分离水中的悬浮固体物、胶体物、浮油或重油等。可采用水质水量调节、自然沉淀、上浮和隔油等方法。二级处理主要是去除可用生物降解的有机溶解物和部分胶体物，减少废水中的生化需氧量和部分化学需氧量，通常采用生物法处理。经生物处理后的废水中，还残存相当数量的COD，有时有较高的色、嗅、味，或因环境卫生标准要求高，则需采用三级处理方法进一步净化。三级处理主要是去除废水中难以生物降解的有机污染物和溶解性无机污染物。常用的方法有活性炭吸附法和臭氧氧化法，也可采用离子交换和膜分离技术等。各种化学工业废水可根据不同的水质、水量和处理后外排水质的要求，选用不同的处理方法。 1.2 化工废水的特点 化工废水的基本特征为极高的COD、高盐度、对微生物有毒性，是典型的难降解废水，是目前水处理技术方面的研究重点和热点。化工废水的特征分析如下: (1)水质成分复杂，副产物多，反应原料常为溶剂类物质或环状结构的化合物，增加了废水的处理难度; (2)废水中污染物含量高，这是由于原料反应不完全和原料、或生产中使用的大量溶剂介质进入了废水体系所引起的; (3)有毒有害物质多，精细化工废水中有许多有机污染物对微生物是有毒有害的，如卤素化合物、硝基化合物、具有杀菌作用的分散剂或表面活性剂等; (4)生物难降解物质多，BOD/COD低，可生化性差; (5)废水色度高。 1.3 化工废水的危害 工业废水造成的污染主要有:有机需氧物质污染，化学毒物污染，无机固体悬浮物污染，重金属污染，酸污染，碱污染，植物营养物质污染，热污染，病原体污某市化工厂废水处理工程设计 第1页 共41页 河海大学环境工程毕业设计 染等。许多污染物有颜色、臭味或易生泡沫，因此工业废水常呈现使人厌恶的外观。 1.4 设计任务 1.4.1 课程设计题目 某市化工厂废水处理工程设计 1.4.2 项目概况 某化工厂是一家规模巨大的化工产品生产基地，市环保局领导出于对保护环境，节约资源的考虑，决定筹建污水处理工程，将生产阶段部分所排污水收集、处理达标后排放，同时回收部分氨水。“变废为宝”在节约水资源，节省日常开支的同时，最大限度的保护了周围的环境，有助于把该化工厂建设成一个高水平的现代化绿色企业，达到经济效益、社会效益和环境效益的有机统一，构建一个良好的生态环境，为企业的长远发展打下坚实的基础。 1.4.3 污染物来源及去向 污水主要来源于化工产品生产过程中排放出来的废水，即工艺废水、冷却水、废气洗涤水等。 该污水经处理后，可优于中华人民共和国《污水综合排放标准》(GB8978-1996)中的一级标准，回用于生产工序，具体出水指标如表1。 表1 出水水质 pH COD BOD SS NH-N CN 项目 硫化物 Cr53 mg/L 6.5~7.5 30 10 10 10 0.5 0.5 1.4.4 水量水质特点及排放规律 3水量:本项目生产废水排放总量约3500m/d。 水质:根据甲方提供的水质确定需要处理的外排终端废水水质如表2。 表2 外排终端废水水质 pH COD BOD SS NH-N CN 项目 硫化物 Cr53 mg/L 7~9 1100 450 350 450 8 2.5 排放规律:污水间歇排放，排放时间相对较集中，水质、水量变化较大。 1.4.5 编制依据 1) 《城镇污水厂污染物排放标准》GB18918,2002 2) 《污水综合排放标准》GB8978,1996 某市化工厂废水处理工程设计 第2页 共41页 河海大学环境工程毕业设计 3) 《室外排水设计 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 》GBJ14,87 4) 《建筑给水排水设计规范》GBJ15,88 5) 《建筑中水设计规范》GB50336,2002 6) 《给水排水工程结构设计规范》GBJ69,84 7) 《城市污水再生利用 城市杂用水水质》GB/T18920,2002 8) 《地表水环境质量标准》GB3838,88 9) 《工业与民用建筑抗震设计规范》GBJ11,89 10) 《构筑物抗震设计规范》GBJ50191,93 11) 《室外给水排水和煤气热力工程抗震设计规范》TJ32,78 12) 《民用建筑电气设计规范》JGJ/-T16,92 13) 《继电保护和自动装置设计技术规程》SDJ6,83 14) 《电力设备接地设计技术规程》SDJ8,83 15) 《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268,97 16) 《给水排水构筑物施工及验收规范》GBJ141,90 17) 《机械设备安装工程施工及验收通用规范》GB50231,98 18) 《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GBJ236,82 19) 《工业自动化仪表工程施工及验收规范》GBJ93,86 20) 《电气装置施工及验收规范》GBJ232,82 21) 国家及省、地区有关法规、规定及文件精神。 1.4.6 编制原则 1) 严格遵守国家及地方有关环保法律法规和技术政策，污水经处理后达到《污水 综合排放标准》，并符合当地环境保护有关规定; 2) 考虑站内排水系统现状，总体设计布局合理，并与绿化和美化环境有机结合; 3) 在总体规划指导下，结合实际情况，发挥工艺优势，做到技术先进、工艺合 理，尽量减少投资和占地; 4) 在污水处理站的设计中贯彻节能的原则，最大限度地降低污水和污泥的处理成 本，以保证运行费用低，自动化程度高，便于维护管理和操作; 5) 最大限度地降低二次污染。 1.4.7 设计要求 1) 根据以上资料，对该化工废水处理厂进行扩大初步设计; 某市化工厂废水处理工程设计 第3页 共41页 河海大学环境工程毕业设计 2) 编写设计说明计算书; 3) 图纸绘制:污水处理厂平面布置图;污水处理厂管线布置图;污水处理工艺 高程布置图;主要构筑物图2张。 2 工艺分析及方案的选择和比较 2.1 工艺分析 根据以上污水资料及编制原则，考虑采用最适宜本污水的治理方案。为了达到经济效益与环境效益的和谐统一，决定对污水采用以下工艺进行处理，处理工艺分析如下: 本项目处理的重点在于对废水中总氰及氨氮的处理，由于此处氨氮的浓度高达500 mg/L，而排放标准要求达到一级排放(即NH3-N?10 mg/L)，若采用单独的化学方法或常规的生物方法都很难达到处理要求，因此，考虑使用化学处理 + 生物处理相结合的处理工艺。 对于常用的去除总氰的方法目前最成熟有效的工艺为絮凝沉淀法，即在废水中投加适量的絮凝剂，加以搅拌以促进废水中含氰物质及悬浮物与药剂的混合，氢离子及悬浮物与絮凝剂发生反应絮凝成团，生成沉淀物质，并在重力的作用下沉降于池底，通过污泥外排得以去除。 对于常用的去除氨氮的方法主要有:生物硝化法、氨吹脱法、折点氯化法、离子交换法等;其中，生物硝化法适合中、低浓度的含氨废水;吹脱法(包括蒸气吹脱法)去除高浓度的含氨废水在炼钢、石油化工、化肥、有机化工等行业应用很广泛;吹脱法、折点氯化法、离子交换法可以运用于处理中浓度的含氨废水。 2.2 物化处理部分 经过有关资料对比，对于本项目高浓度的含氨废水，较为经济、有效的方法为吹脱法;废水经吹脱后，不仅脱掉了大部分游离氨，还去除了部分BOD、COD、SS及浊度，对后续生化处理有利。氨吹脱法包括空气吹脱法和蒸气吹脱法两种，蒸气吹脱法虽然效率较高，但能耗大，需增设蒸气锅炉，设备复杂，维护工作量大;由于该站建在年平均气温较高的地区，因而不存在空气吹脱法常见的低温下吹脱无法正常进行和冬季吹脱塔结冰的问题，故可采用空气吹脱法。 吹脱法用于脱除水中氨氮，即将气体通入水中，使气液相互充分接触，使水中溶解的游离氨穿过气液界面，向气相转移，从而达到脱除氨氮的目的。常用空气作某市化工厂废水处理工程设计 第4页 共41页 河海大学环境工程毕业设计 +载体。水中的氨氮，大多以氨离子(NH)和游离氨(NH)保持平衡的状态而存43 在。其平衡关系式如下: -+NH+OHNH+HO(1) 432 氨与氨离子之间的百分分配率可用下式进行计算: +K=K/K=(C?C+)/C(2) awbNH3HNH4 式中:K——氨离子的电离常数; a K——水的电离常数; w K——氨水的电离常数; b C——物质浓度。 式(1)受pH值的影响，当pH值高时，平衡向右移动，游离氨的比例较大，当pH值为11 左右时，游离氨大致占90,。 由式(2)可以看出，pH值是影响游离氨在水中百分率的主要因素之一。另外，温度也会影响反应式(1)的平衡，温度升高，平衡向右移动。表3 列出了不同条件下氨氮的离解率的计算值。表中数据表明，当pH值大于10时，离解率在80%以上，当pH值达11时，离解率高达98%且受温度的影响甚微。 表3 不同pH、温度下氨氮的离解率% pH 20? 30? 35? 9.0 25 50 58 9.5 60 80 83 10.0 80 90 93 11.0 98 98 98 氨吹脱一般采用吹脱池和吹脱塔2类设备，但吹脱池占地面积大，而且易造成二次污染，所以氨气的吹脱常采用塔式设备。 吹脱塔常采用逆流操作，塔内装有一定高度的填料，以增加气—液传质面积从而有利于氨气从废水中解吸。常用填料有拉西环、聚丙烯鲍尔环、聚丙烯多面空心球等。废水被提升到填料塔的塔顶，并分布到填料的整个表面，通过填料往下流，与气体逆向流动，空气中氨的分压随氨的去除程度增加而增加，随气液比增加而减少。 影响因素及液气比的确定: 某市化工厂废水处理工程设计 第5页 共41页 河海大学环境工程毕业设计 影响游离氨在水中分布的pH值、温度等因素都会影响吹脱效率。另外气液比、喷淋密度等操作条件也是影响吹脱效率的主要因素。下面以逆流塔为例分析液气比的确定及其影响。 氨吹脱是一个相转移过程，推动力来自空气中氨的分压与废水中氨浓度相当的平衡分压之间的差，由物料守衡(见图1)可得吹脱塔操作线方程为: Y=L/V(X,X)+Y (3) 11 图1 逆流吹脱塔物料衡算 即以(L/V)为斜率的直线，如图2 的直线MN。在此，L 值已经确定，若减少吹脱气体的用量，操作线斜率将会增大，点N 便沿垂直线X=X向上移动，传质2推动力(X ~X*)或(Y ~Y*)随之减小，当点N 落在线Y*上时，Y=Y*，塔222222顶吹脱气体浓度达到平衡，即最高浓度。此时气体用量最小，这是理论上液气比能达到的最大值，但推动力变为0。 (L/V)=(Y*~Y)/(X~X) (4) max2121 通常要求达到的氨去除程度(X)、进口浓度(X)为已知，空气进口浓度12 (Y)为零，Y*为与X对应的气体平衡浓度，可由亨利定律求得，如下式: 122 Y=mX (5) 因此最大液气比可表示为: (L/V)=mX /(X~X)(6) max221 式中m为平衡常数，是温度的函数。所以温度对气体平衡浓度进而对(L/V)max有较大的影响。当温度从10?变为40?时，(L / V)从0.58增大到2.4。 max 某市化工厂废水处理工程设计 第6页 共41页 河海大学环境工程毕业设计 在逆流吹脱塔中，对确定的废水量而言，增大气体量，传质推动力相应增大，有利于氨氮吹脱去除。但气量太大，气速过高，将影响废水沿填料正常下流甚至不能流下，即引起液泛现象。因此，对一定废水量，最小液气比受液泛气速控制。液泛气速与塔式结构、填料种类和液体物性等因素都有关。显然，实际的液气比应满足下式要求: (L/V),(L/V),(L/V) (7) 泛max 图2 逆流吹脱塔操作线 根据表2中的列出的解离率计算，当反应温度为室温(20?)，pH值调节至11以上时，氨氮的去除率为90%，即对于本项目的废水而言，原氨氮浓度为500mg/L的废水经吹脱处理后的氨氮浓度为: 500-500×90%=50mg/L。 2.3 生物处理部分 实际工程经验表明，对于处理高浓度氨氮废水，化学方法表现出其高效性，但对于浓度较低的废水，化学方法则显得不这么适用，此时，需增加生物处理系统以达到进一步降低氨氮的作用。常用于去除氨氮的生物处理方法包括:A/O法、SBR法、CASS法、导流生物曝气滤池等。几种处理方法比较如表4。 表4 水处理工艺对比 方法 工艺特征 优 点 缺 点 1 在大多数情况下，无需设置调节池; 1 对自动化程度 间歇式活性污泥法由流入、反应、2 SVI值较低，污泥易于沉淀，一般情要求较高; SBR沉淀、排放和闲置等5个工序组况下，不产生或很少产生剩余污泥; 2 对管理人员素法 成。5个工序都在同一池中进行。 3 通过对运行方式的调节，在单一的曝质要求较高; 气池内能够进行脱氮和除磷反应。 3 投资较高 某市化工厂废水处理工程设计 第7页 共41页 河海大学环境工程毕业设计 1 厌氧区污泥负荷高，有利于改善污泥厌氧阶段和好氧阶段串联，好氧阶1 曝气池容积的沉淀性能，并在此区实现排泥除磷和段产生的剩余污泥全部回流到厌氧大，基建费用A/O反硝化脱氮。 池。厌氧池中有足够长的污泥停留高; 法 2 连续进水、连续出水，运行控制简时间，污泥可以在厌氧阶段部分消2 活性污泥较易单，池体容积使用效率高。 化，污泥产率低。 产生膨胀现象; 3 耐负荷冲击。 在序批式活性污泥法(SBR)的基1 水量调节不易础上，反应池沿池长方向设计为两控制 部分，前部为生物选择区也称预反1 工艺流程简单，占地面积小 2 若曝气不当，CASS应区，后部为主反应区，其主反应2 沉淀效果好 易造成曝气装置法 区后部安装了可升降的自动撇水装3 不易发生污泥膨胀 堵塞 置。整个工艺的曝气、沉淀、排水4 剩余污泥量小，性质稳定 3 对自动化程度等过程在同一池子内周期循环运要求较高 行;同时可连续进水，间断排水。 1 无需二沉池，节约占地面积，减小工在传统的曝气生物滤池的基础上，程投资 充分借鉴下向流曝气生物滤池法、导流2 处理效果稳定，抗冲击能力强，无污上向流曝气生物滤池法、接触氧化曝气泥膨胀之忧 法、生物膜法、人工快滤法、沉降生物3 工艺流程简单，易于操作和控制 自控要求较高 分离法、无泵污泥回流法、给水快滤池4 具有良好的脱氮除磷效果 滤法等八者的设计手法，和二级或法 5 具有较好的温度、运行方式的适应性 三级污水处理工艺的特点而开发研6 工程建设较灵活，适合不同地形的集制出来的污水处理新技术 中或分开设计 2.4 折点氯化法 由于甲方对出水氨氮的含量要求较高，为确保氨氮的含量不会出现由于水量或水质变化造成出水不达标的情况，因此在后续增加清水池一座，在正常运行过程中，该构筑物作为暂时存储清水的目的以便于工厂按需要进行回用;当出现水质或水量较大的变化而造成出水不稳定时，可在此投加氯进行消毒氧化。具体的反应原理如下: 由于次氯酸是非常活跃的氧化剂，所以极易与废水中的氨进行反应，在反应中依次形成三种氯胺: NH+HOCl?NHCl(一氯胺)+HO (1) 322 NHCl(一氯胺)+HOCl?NHCl(二氯胺)+HO (2) 222 NHCl(二氯胺)+HOCl?NCl(三氯胺)+HO (3) 232 上述反应与pH 值、温度和接触时间的关系较为密切，同时与氯和氨的初始比值有关。 加氯后，一些易于氧化的物质，如铁离子、锰离子、硫化氢和有机物等与氯迅速反应，并将其中大部分还原为氯原子。在满足这直接需氯量后，氯继续与按进行某市化工厂废水处理工程设计 第8页 共41页 河海大学环境工程毕业设计 反应，形成氯胺。当氯与氨的摩尔比值小于1时，将形成一氯胺和二氯胺。这两种氯化物的分布关系，受各自的生成速率的控制。生成速率取决于pH值和温度。在反应的过程中，一部分氯胺将转化为三氯化铵，余下的氯胺被氧化成一氧化二氮和氮，氯将被还原为氯原子。随着氯的不断加入，大部分氯胺将在转效点被氧化。关于转效点氯与氨氮的计量关系可用以下化学式进行表示: 2NH+2HOCl?2NHCl+2HO 322 2NHCl+HOCl?N+HO+3HCl 222 2NH+3HOCl?N+3HO+3HCl 322 根据氨与次氯酸的摩尔比为2:3，可以得知氯与氨氮的重量比为: Cl3(70.9)7.62,,NH,N2(14)13 在实践中，氯化时形成的次氯酸将与废水中的碱度进行反应，大多数情况下，pH值将略有降低，用化学计算法计算，在转效点氯化过程中氧化14.3mg/L的碱度。实际上，由于氯的水解，真正需要的碱度为15mg/L。因此，在使用折点氯化法时必须要考虑废水中碱度的下降，并及时进行补充。 3 方案的确定 3.1 确定污水处理方案的原则 污水处理方案的原则有: (1)城市污水处理应采用先进的技术设备，要求经济合理，安全可靠，出水水质好;保证良好的出水水质，效益高; (2)污水厂的处理构筑物要求布局合理，建设投资少，占地少;自动化程度高，便于科学管理，力求达到节能和污水资源化，进行回用水设计; (3)为确保处理效果，采用成熟可靠的工艺流程和处理构筑物;提高自动化程度，为科学管理创造条件; (4)污水处理采用生物处理，污泥脱水采用机械脱水并设事故干化厂;污水采用季节性消毒; (5)提高管理水平，保证运转中最佳经济效果;充分利用沼气资源，把沼气作为燃料; (6)查阅相关的资料确定其方案。 某市化工厂废水处理工程设计 第9页 共41页 河海大学环境工程毕业设计 最佳的处理方案要体现以下优点: (1)保证处理效果，运行稳定; (2)基建投资省，耗能低，运行费用低; (3)占地面积小，泥量少，管理方便。 3.2 处理方案的选择 结合第二部分对整个工艺的分析以及比较:针对氨氮废水拟采用“絮凝沉淀+加碱吹脱，导流生物曝气过滤+折点氯化为核心的处理工艺，该工艺具有技术先进、处理效果稳定、投资低、运行管理简便等优点，可确保处理水达标排放。 主要工艺流程图如图3。 某市化工厂废水处理工程设计 第10页 共41页 河海大学环境工程毕业设计 化工废水 格栅 提升泵 调节池 絮凝装置 混凝反应池 导流快速沉污泥池 淀分流池 加碱装置 pH调节池 压滤机 吹脱塔 厌氧池 鼓风机 定期外运 导流曝气生 物滤池 加氯装置 清水池 达标排放 图3 工艺流程图 某市化工厂废水处理工程设计 第11页 共41页 河海大学环境工程毕业设计 4 废水处理方案设计 4.1 格栅 4.1.1 设计参数 3设计流量:Q,3500m/d; max 栅前水深h,0.6m， 过栅流速V,0.6m/s; 进水渠道渐宽部分的尺寸角采用α,20?; 1 栅前渠道超高取h,0.6m，栅条间隙宽度b,0.02m; 2 栅条宽S,0.02m，格栅安装倾角α,60?。 4.1.2 设计计算 格栅槽为L×B×H,2.53m×0.8m×1.316m。 格栅草图如图4所示。 图4 格栅 4.2 提升泵房 4.2.1设计参数 3设计流量:Q,3500 m/d。 max 4.2.2 设计计算 集水池平面尺寸 L×B=4m×1.5m。 4.3 调节池 4.3.1 设计参数 33设计流量:Q,3500 m/24h,145.8m/h; 某市化工厂废水处理工程设计 第12页 共41页 河海大学环境工程毕业设计 水力停留时间:4h。 4.3.2 设计计算 组合尺寸:L×B×H=8.5m×12.5m×6.0m。 4.4 混凝反应池 4.4.1 设计参数 33设计流量:Q,3500 m/24h,145.8m/h; 水力停留时间:20min。 4.4.2 设计计算 组合尺寸:L×B×H=3.5m×3.5m×4.5m。 4.5导流快速沉淀分离系统 4.5.1 设计参数 取4座导流快速沉淀分流池进行处理 33设计参数:Q,3500 m/24h/4,35.45m/h; 32竖沉区设计参数:设计表面水力负荷:4m/(m?h); 32斜沉区设计参数:设计表面水力负荷:8m/(m?h)。 4.5.2 设计计算 设计尺寸:L×B×H,3.0m×5.0m×6.0m; 3设计容积:90.0m。 4.6 pH调节池 4.6.1 设计参数 3设计参数:Q,145.8m/h; 水力停留时间:HRT=10min。 4.6.2 设计计算 设计尺寸:L×B×H,2.5m×2.5m×4.5m。 4.7 吹脱塔 4.7.1 设计参数 3Q,145.8m/h。 4.7.2 设计计算 主要设备及控制方式:氨吹脱塔选型:HT-CZA30。 某市化工厂废水处理工程设计 第13页 共41页 河海大学环境工程毕业设计 4.8 水解酸化池 4.8.1 设计参数 3设计参数:Q,145.8m/h; 水解酸化池数量:4个; 设停留时间为:5h。 4.8.2 设计计算 设计尺寸:L×B×H,5.0m×6.0m×6.5m。 水解酸化池草图如图5所示。 图5 水解酸化池 4.9 导流爆气生物过滤系统 4.9.1 内锥即下向流对流接触氧化区设计概况 4.9.1.1 设计参数 3Q,3500m/d。 4.9.1.2 设计计算 2设计填料高度为2m，则A,28.35/2,14.175m; 1 4.9.2 外锥即上向流曝气生物过滤区设计概况 4.9.2.1 设计参数 3设计参数:Q,3500m/d。 4.9.2.2 设计计算 2设计填料高度为2m，则A2=24.1/2=12.05m。 4.9.3 导流沉降无泵污泥回流区设计概况 4.9.3.1 设计参数 3设计参数:Q,3500m/d。 某市化工厂废水处理工程设计 第14页 共41页 河海大学环境工程毕业设计 4.9.3.2 设计计算 设计平面尺寸:L×B,3.0m×5.0m(满足竖沉区和斜沉区几何构造要求); 设计高度:2.5m; 底部四周45?锥底，锥底高度:0.5m; 导流沉降无泵污泥回流区与上部的内锥下向流对流接触氧化区和外锥上向流曝气生物过滤区系上下结构，因此为构造的需要，设计尺寸调整为6.0m×5.0m×3.0m。 3设计容积:45 m。 4.9.4 导流曝气生物过滤法污水处理池池体设计 设计尺寸:L×B×H,6.0m×5.0m×6.5m。 3设计容积:195m。 导流曝气生物滤池草图如图 6所示。 图6 导流曝气生物滤池 4.10 清水池设计 水力停留时间23min;反冲时间5min;气水联合反冲时间5min;冲洗总时间10min。 单池尺寸:L×B×H,3.0m×6.0m×6.5m; 3有效容积:108.0m。 4.11 贮泥池设计 某市化工厂废水处理工程设计 第15页 共41页 河海大学环境工程毕业设计 工艺尺寸:L×B×H=3.0m×4.0m×4.0m，钢混结构; 3有效容积:48.0m。 4.12 污水处理房屋设计 污水处理房采用地下污水处理池上部修建，地上式砖混结构一间，包括设备房、 2污泥处理房，加药间等，总建筑面积:6×12=72m。 4.13 配电间 2设置配电间一座，建筑尺寸为4×6=24m，内设电控装置。 4.14 噪声 污水处理房采用吸音及隔音措施，同时风机安装隔声罩、采取减震、出口安消声器。 4.15 净化水排出口设计 污水处理成中水达到再生利用水质，可中水回用或排入规划管网。 4.16 管道防腐设计 场内埋地钢管:均采用环氧煤沥青防腐，其处理等级按加强防腐即底漆一道，面 ?以上时采用常漆四道，涂层间缠绕玻璃布3层，每次厚度0.8mm。当施工温度在10温快干固化剂，在气温近于0?时，采用低温快干固化剂。 室内外明设管道防腐:在管道表面清锈后，先刷底漆(冷底子油2道)，再刷面漆2道，面漆颜色按给水、污水、气、冲洗管等工种不同，以颜色区分。本工程建议:给水:蓝色;污水:绿色;气:黄色;冲洗管:红色，其余管道颜色现场另行商定。 设备防腐:主要为水泵电机、鼓风机等，参照室内明设管道做法。 中钢管及钢构件防腐:采用氯磺化聚乙烯2道防腐。 4.17 主要构筑物占地面积汇总表 主要构筑物占地面积汇总表如表 5所示。 表5 主要建筑物占地面积汇总表 2序号 构筑物名称 容积或建筑面积(m) 结构 单位 数量 占地面积(m) 1 L×B×H=2.53×0.8×1.316 1 2 格栅池 钢筋混凝土 座 2 L×B×H=4.0×1.5×2.5 1 6.0 提升泵房 钢筋混凝土 座 3 L×B×H=8.5×12.5×6.0 1 106.25 调节池 钢筋混凝土 座 4 L×B×H=3.5×3.5×4.5 1 12.25 混凝反应池 钢筋混凝土 座 5 导流快速沉淀分流池 L×B×H=3.0×5.0×6.0 钢筋混凝土 座 4 60.0 6 pH调节池 L×B×H=2.5×2.5×4.5 钢筋混凝土 座 1 6.25 7 L×B×H=5.0×6.0×6.5 4 120.0 厌氧池 钢筋混凝土 座 某市化工厂废水处理工程设计 第16页 共41页 河海大学环境工程毕业设计 8 L×B×H=6.0×5.0×6.0 4 120.0 导流曝气生物过滤系统 钢筋混凝土 座 9 L×B×H=3.0×6.0×6.5 1 18 清水池 钢筋混凝土 座 10 污泥池 L×B×H=3.0×4.0×4.0 钢筋混凝土 座 1 12 11 值班室 L×B×H=6.0×3.0×4.0 砖混结构 间 1 18 12 L×B×H=6.0×5.0×4.0 1 30 设备房 砖混结构 间 13 L×B×H=6.0×4.0×4.0 1 24 加药间 砖混结构 间 14 L×B×H=6.0×4.0×4.0 1 24 加药间 砖混结构 间 15 558.75 合计 5 工程建设费用投资概算 5.1 土地造价概算 土地造价概算如表6所示。 表6 土地造价概算表 序号 项目内容 容积 单位 结构,型号 单价(万元) 总价(万元) 30.06 1 格栅池 2.66 m 钢混结构 0.160 30.06 2 提升泵房 15 m 钢混结构 0.9 30.06 3 调节池 637.5 m 钢混结构 38.25 30.06 4 混凝反应池 61.25 m 钢混结构 3.675 30.06 5 导流快速沉淀分流池 360 m 钢混结构 21.6 30.06 6 PH调节池 31.25 m 钢混结构 1.875 30.06 7 厌氧池 780 m 钢混结构 46.8 30.06 8 导流曝气生物过滤系统 780 m 钢混结构 46.8 30.06 9 清水池 117 m 钢混结构 7.02 30.05 10 污泥池 48 m 钢混结构 2.4 30.05 11 值班室 54 m 砖混 2.7 30.05 12 设备房 120 m 砖混 6 30.05 13 加药间 72 m 砖混 3.6 30.05 14 配电间 72 m 砖混 3.6 185.38 15 合 计 5.2 设备造价概算 设备造价概算如表7所示。 表7 设备造价概算表 序号 项目名称 型号 规格 技术参数 单位 数量 单价(万元) 合计(万元) 一 格栅池 HF-800 1 1 8.5 8.5 格栅机 台 二 调节池 100WQ100-10-5.5 1 3 1.20 3.6 潜污泵 台 三 混凝反应池 1 1 4.88 4.88 加药装置 含加药泵、加药桶及搅拌机等 个 四 导流快速沉淀分流池 1 1 8.2 8.2 非标 套 导流快速沉淀分流 某市化工厂废水处理工程设计 第17页 共41页 河海大学环境工程毕业设计 系统 五 pH调节池 1 1 5.58 5.58 加碱装置 含pH计、加药泵、加药桶及搅拌机等 套 六 吹脱塔 鲍尔环:厚度H=2.5m、风机4台 1 套 1 28.2 28.2 吹脱塔 P=50.0Kpa 七 导流曝气生物过滤池 含低噪声回转式 3鼓风机H C,100S，Q,5.11m,导流曝气生物过滤4 1 套 12.2 48.8 min, N,7.5 KW,与DB生物过滤系统配系统 套配隔声罩,出口消声器,出口安全阀,柔 性接头,止回阀 八 清水反冲池 1 套 1 4.85 4.85 反冲系统 含反冲泵及管道等 九 加药系统 1 1 18.4 18.4 加药系统 含二氧化氯发生装置、计量泵等 套 十 污泥处理 1 1 16.8 16.8 污泥处理系统 含螺杆泵及压滤机等 套 十一 控制系统 采用日本三菱PLC控制连锁系统，人机1 1 26.2 26.2 全自动控制操作台 界面，全自动智能化运行，实现无人职台 守 十二 计量设备 1 2 1.40 2.80 流量计 超声波流量计MAG1250 台 176.81 十三 合计 5.3 工程总造价概算 工程总造价概算如表8所示。 表8 工程总造价概算 序号 费用名称 费用构成 价格(万元) 备注 185.38 一 土建造价 176.81 二 设备造价 三 工程设计费 (一)×2.5% 4.63 8.84 四 工程调试费 (二)×5% 12.80 五 税金 [(二)+(三)+(四)]×3.41% 388.46 六 工程总造价 6 运行费用计算分析 6.1 电费 电费如表9所示。 某市化工厂废水处理工程设计 第18页 共41页 河海大学环境工程毕业设计 表9 电费概算 日耗电(kw) 电费单价(元) 日用电费(元) 日处理水量(T) 吨水运行用电费(元) 1002.32 0.70 701.624 3500 0.2 6.2 药剂费 (1)PAC 每吨水投加0.1kg，每公斤费用0.25元，吨水处理药剂费为E=0.025元。 1 (2)NaOH 每吨水投加0.4kg，每公斤费用0.6元，吨水处理药剂费为E=0.24元。 2 (3)氯 投加氯药剂的费用如表10所示: 表10 投加氯药剂的费用 污水处理后消毒剂二氧化氯用量(g,T) 二氧化氯原料消耗(1g二氧化氯所需原材料) 吨水消 毒费日污水量 日二氧化氯用量 每吨污水投加氯酸钠(g) 盐酸(g) 价格 (元) 量(g) (t) (kg) 30 3500 105 0.65 1.3 0.004 0.12 总药剂费:E=E+E+E=0.385元 123 6.3 人工费 由于污水处理站自动化程度较高，且规模较小，建议处理站人员编制4人，轮班负责污水处理站的操作。人员工资按1000元,月计。 4×1000?(30×3500)=0.038(元,吨水) 6.4 吨水运行费用 电费，药剂费，人工费,0.2，0.385，0.038,0.623元,吨 某市化工厂废水处理工程设计 第19页 共41页 河海大学环境工程毕业设计 第二篇 设计计算书 1 设计资料 1.1 设计题目及任务 某市化工厂废水处理工程设计，出水达到国家一级标准。根据该化工厂的废水排放情况，结合该市的总体规划和设计资料进行化工废水处理设计。 1.2 设计出水水质 污水主要来源于化工产品生产过程中排放出来的废水，即工艺废水、冷却水、废气洗涤水等。 该污水经处理后，可优于中华人民共和国《污水综合排放标准》(GB8978-1996)中的一级标准，回用于生产工序，具体出水指标如表1。 表1 出水水质 pH COD BOD SS NH-N CN 项目 硫化物 Cr53 mg/L 6.5~7.5 30 10 10 10 0.5 0.5 1.3 设计进水水质 3水量:本项目生产废水排放总量约3500m/d。 水质:根据甲方提供的水质确定需要处理的外排终端废水水质如表2。 表2 进水水质 pH COD BOD SS NH-N CN 项目 硫化物 Cr53 mg/L 7~9 1100 450 350 450 8 2.5 2 工艺设计 根据以上污水资料及编制原则，考虑采用最适宜本污水的治理方案。为了达到经济效益与环境效益的和谐统一，针对氨氮废水拟采用“絮凝沉淀+加碱吹脱，导流生物曝气过滤+折点氯化为核心的处理工艺。工艺处理流程图1。 某市化工厂废水处理工程设计 第20页 共41页 河海大学环境工程毕业设计 化工废水 格栅 提升泵 调节池 混凝反应池 絮凝装置 导流快速沉污泥池 淀分流池 pH调节池 加碱装置 压滤机 吹脱塔 厌氧池 鼓风机 定期外运 导流曝气生 物滤池 加氯装置 清水池 达标排放 图1 处理工艺流程图 某市化工厂废水处理工程设计 第21页 共41页 河海大学环境工程毕业设计 3 主要构筑物设计计算 3.1 格栅 3.1.1 设计概述 格栅，是由一组平行的金属或尼龙等非金属材料的栅条支撑的框架，设在处理构筑物之前，垂直或斜置于污水流经的渠道上，主要功能是去除污水中较大的悬浮物和漂浮物，保证后续处理系统的正常运行。 3.1.2 设计参数 3设计流量:Q,3500m/d; max 栅前水深h,0.6m， 过栅流速V,0.6m/s; 进水渠道渐宽部分的尺寸角采用α,20?; 1 栅前渠道超高取h,0.6m，栅条间隙宽度b,0.02m; 2 栅条宽S,0.02m，格栅安装倾角α,60?。 3.1.3 设计计算 Q，Sin,0.0405Sin60:max栅条间隙数:n,,,6个bhv0.02，0.6，0.6; 栅槽宽度:B,S(n,1)，bn,0.02×(6,1)，0.02×6,0.22; 由于计算栅槽宽度过小，因此实际B取0.8m; 进水渠道渐宽部分的长度L，设进水渠宽B,0.65m，其渐宽部分尺寸角度α,111 320?(进水渠道内的流速为0.015m/s，小于V,0.6m/s，符合要求)。 1B,B0.8,0.650.151L,,,,0.22m,12tg2tg20:2，0.364 栅槽与出水渠道连接处的渐宽部分长度: L0.221L,,,0.11m222 通过格栅的水头损失(h)，设栅条断面为锐边矩形断面B,2.42，K,3 1 42243SV0.020.63h,B()，Sin,，K,2.42，()，Sin60:，3,0.116m1b2g0.022，9.8 栅后总高度(H):H,h+h+h,0.6，0.116，0.6,1.316m; 12 栅槽总长度L: 某市化工厂废水处理工程设计 第22页 共41页 河海大学环境工程毕业设计 1H0.6，0.6L,L，L，0.5，1.0，,0.22，0.11，0.5，1.0，12,tgtg60: ,0.22，0.11，0.5，1.0，0.7,2.53m 因此格栅槽为L×B×H,2.53m×0.8m×1.316m。 构筑物:由进水室、格栅渠道组成，地下式，砖混结构。在格栅进水室设置应急溢流管，当设备故障或其他非常原因，使进水室的污水超过最高设定水位时，污水通过应急溢流管超越排出，为检修，在格栅前设置圆形闸阀。 格栅安装:安装角度60?;过栅损失:0.116m;过栅流速0.6m/s。 设备选型:设计选用自动格栅机一台，功率为1.5kw，间距:20mm。 3.2提升泵房 3.2.1 设计概述 提升泵房用以提高污水的水位，保证污水能在整个污水处理流程过程中流过 ，从而达到污水的净化。 3.2.2 设计参数 3设计流量:Q,3500m/d。 max 3.2.3 设计计算 3水泵选择设计水量为3500 m/d，选择用3台潜污泵(1备2用)，则单台流量为 Q35003maxQmh,,,48.61/13243， 所需扬程为11m。 3选用3台100WQ100-10-5.5型潜污泵，流量为0.0135 m/s，扬程11m。 集水池 容积:按一台泵最大流量是10min的出流量设计，则集水池的有效容积V: 48.613; Vm,，,108.10260 面积:取有效水深H为1.5m，则面积F: V8.1022; Fm,,,5.40H1.5 集水池长度取4m，则宽度 B=F/4l=1.35m， 取1.5m; 集水池平面尺寸 L×B=4m×1.5m; 保护水深为1.0m，则实际水深为2.5m。 提升泵房的安装:泵房进水角度不大于45度;相邻两机组突出部分得间距，以及某市化工厂废水处理工程设计 第23页 共41页 河海大学环境工程毕业设计 机组突出部分与墙壁的间距，应保证水泵轴或电动机转子再检修时能够拆卸，并不得小于0.8。 提升泵房选型:100WQ100-10-5.5型潜污泵。 3.3 调节池 3.3.1 设计概述 调节污水水量、水峰和水质，以削减高峰负荷，利于下一步后续处理，同时用污水提升泵将污水提升，满足污水处理构筑物高程布置。 3.3.2 设计参数 33/h; 设计流量:Q,3500m/24h,145.8m 水力停留时间:4h。 3.3.3 设计计算 3调节池有效容积:V=QT=145.8×4=583m; 调节池尺寸，该调节池为矩形，有效水深取5.5m; 2调节池的面积为:F=V/5.5=583/5.5=106m; 池宽取12.5m，则池长L为:L=F/B=106/12.5=8.48=8.5m; 保护高h=0.5m，则总池高H=0.5+5.5=6.0m; 1 组合尺寸:L×B×H=8.5m×12.5m×6.0m; 结构方式:钢筋混凝土结构。 新建调节池一座。 主要设备及控制方式:潜水式无堵塞污水提升泵3台，型号:100WQ100-10-5.5， 3两用一备，Q,100m/h，H,10m，N,5.5kw。 3.4 混凝反应池 3.4.1 设计概述 在此利用计量泵向污水中投加絮凝剂，在搅拌机的作用下，污水中的氰离子及悬浮物质与絮凝剂充分混合并发生化学反应生成比重较大的沉淀物质，并在后续的构筑物中得以沉淀去除。 3.4.2 设计参数 33设计流量:Q,3500m/24h,145.8m/h; 水力停留时间:20min。 某市化工厂废水处理工程设计 第24页 共41页 河海大学环境工程毕业设计 3.4.3 设计计算 3混凝池有效容积:V=QT=145.8×20/60=48.6m; 混凝池尺寸，该混凝池为矩形，有效水深取4m; 2混凝池面积为:F=V/4=48.6/4=12.15m; 池宽取3.5m，则池长L为:L=F/B=12.15/3.5=3.47=3.5m; 保护高h=0.5m，则总池高H=0.5+4.0=4.5m; 1 组合尺寸:L×B×H=3.5m×3.5m×4.5m; 结构方式:钢筋混凝土结构。 主要设备及控制方式:OD50计量泵一台，溶药桶一个，搅拌机一台。 3.5 导流快速沉淀分离系统 3.5.1 设计概述 采用导流沉淀快速分流工艺，污水以下向流的方式，均匀的进入中间沉降区，并借助于流体下行的重力作用，使污泥以4倍于平流沉淀池的沉速，将污泥快速沉降到导流沉淀快速分流系统底部，在上部水的压力下，通过无泵污泥外排系统，将污泥排至污泥干化池进行处理。污水在导流板的作用下，以上向流的方式，经过斜管沉淀区，以8倍于平流沉淀池的沉淀速度，使污泥在重力的作用下，同样快速沉降到导流沉淀快速分流系统底部，污泥同样经无泵排泥系统流至污泥干化池进行处理。污水经导流沉淀快速分流系统处理后，清水流至导流曝气生物过滤系统，进行继续处理。 3.5.2 设计参数 取4座导流快速沉淀分流池进行处理 33设计参数:Q,3500m/24h/4,35.45m/h ; 32竖沉区设计参数:设计表面水力负荷:4m/(m?h); 32斜沉区设计参数:设计表面水力负荷:8m/(m?h)。 3.5.3 设计计算 2A?,35.45/4,9.11m; 1 2A?,35.45/8,4.55m; 2 2A?，A?,9.11，4.55,13.66m; 12 2导流沉淀快速分流池表面积:3.0×5.0=15m; 设计斜管孔径100mm，斜管长1m，斜管水平倾角60?，斜管垂直调试0.86m，斜某市化工厂废水处理工程设计 第25页 共41页 河海大学环境工程毕业设计 管上部水深0.7m，缓冲层高度1m; 32池内停留时间:t,2.5m/8m/(m?h),18.75min(2.5代表池深1，0.7，0.86); 1 32t,2.5m/4m/(m?h),37.5min; 2 无泵污泥回流区尺寸:L×B,1m×1m;泥斗倾角:45度;泥斗高:2.8m; 导流沉淀快速分流池总高:0.7，0.86，1，2.8，0.05,5.86m; 设计尺寸:L×B×H,3.0m×5.0m×6.0m; 3设计容积:90.0m。 3.6 pH调节池 3.6.1 设计概况 由于氨氮废水显强酸性，为了达到能够得到较高的吹脱效率，必须先将pH值调节至10~11内，因此，此处设加碱装置一套，用于调节废水的酸碱性。 3.6.2 设计参数 3设计参数:Q,145.8m/h; 水力停留时间: 10min。 3.6.3 设计计算 3调节池的有效容积:V=QT=24.3m; 调节池尺寸，该池为矩形，有效水深取4m; 调节池面积为:F=V/4=24.3/4=6m; 池宽取2.5m，则池长L=6/B=6/2.5=2.5; 保护高h=0.5m，则总池高H=0.5+4.0=4.5m; 1 设计尺寸:L×B×H,2.5m×2.5m×4.5m; 主要设备及控制方式:pH计、加药装置一套，包括溶药桶、搅拌机及加药泵等、提升泵3台，两用一备，设备选型:WQ100-10-5.5。 3.7 吹脱塔 3.7.1 设计概况 当废水的pH值调节到10~11后进入吹脱塔进行吹脱，在严格控制气水比和水温的条件下，由氨氮转化为氨分子在高气压的作用下不断的逸出水面，水中所含的氨氮含量逐步降低，完成化学脱氮后进入清水池与其它废水混合继续下一步的反应。 3.7.2 设计参数 某市化工厂废水处理工程设计 第26页 共41页 河海大学环境工程毕业设计 3Q,145.8m/h 主要设备及控制方式:氨吹脱塔选型:HT-CZA30。采用逆流操作，塔内装有拉西环等。废水被提升到填料塔的塔顶，并分布到填料的整个表面，通过填料往下流，与气体逆向流动。 3.8 水解酸化池 3.8.1 设计概况 主要是将大的不易降解的高分子有机物通过水解作用分解为小分子易降解有机物，然后小分子有机物通过后续装置设备得到进一步降解。采用升流式厌氧硝化工艺，废水均匀地进入厌氧池的底部，以向上流的运行方式通过包含颗粒污泥或絮状污泥的污泥床完成水解和酸化厌氧的全过程，在厌氧硝化去除氨氮的同时，改善和提高原污水的可生化性，以利于后续处理。 3.8.2 设计参数 3设计参数:Q,145.8m/h; 水解酸化池数量:4个; 设停留时间为:5h。 3.8.3 设计计算 3酸化池的有效容积:V=QT=145.8/4×5=192.5m; 酸化池尺寸，该池为矩形，有效水深取6m; 酸化池面积为:F=V/6=192.5/6=32m; 池宽取6m，则池长L=32/B=32/6=5.0m; 保护高h=0.5m，则总池高H=0.5+6=6.5m; 1 设计尺寸:L×B×H,5.0m×6.0m×6.5m; 主要设备材料:池中装半软性填料，规格Φ150mm，L=2m，体积: 35.0×6.0×2×4=240m上下用钢条牢固，池底排泥管。 3.9 导流曝气生物过滤系统 导流曝气生物过滤法充分借鉴了下向流曝气生物滤池法、上向流曝气生物滤池法、接触氧化法、生物膜法、人工快滤法、沉降分离法、给水快滤法、聚磷排泥法等八者的设计手法，集曝气、快速过滤、悬浮物截留、两曝两沉、无泵污泥回流、定期反冲于一体，使污水在U型双锥这一个单元体内，综合实现三级、三区、三相导流、某市化工厂废水处理工程设计 第27页 共41页 河海大学环境工程毕业设计 无泵污泥外排及回流处理全过程，是一种典型的高负荷、淹没式、固定化生物床的三相导流，脱氮除磷反应器。经过吹脱后的氨氮废水与处理后酸性废水混合进入导流曝气生物滤池。 3.9.1 内锥即下向流对流接触氧化区设计概况 在内锥即下向流对流接触氧化区内装有粒径较小的滤料，滤料下设有水管和空气管。经预处理后的污水，自上而下进入内锥即下向流对流接触氧化生物过滤区，通过滤料空隙间曲折下行，而空气是自下而上行，也在滤料空隙间曲折上升，在对流接触氧化池中，与污水及滤料上附着的生物膜充分接触，在好氧的条件下发生气、液、固三相反应。由于生物膜附着在滤料上，不受泥龄限制，因而种类丰富，对于污染物的降解十分有利。污染物被吸附，截留在滤料表面，作为降解菌的营养基质，加速降解菌形成生物膜，生物膜又进一步“俘获”基质将其同化，代谢降解，在碳氧化与硝化合并处理时，靠近内锥上口及进水口的滤层段内有机污染物浓度高，异养菌群占绝对优势，大部分的含碳污染物(COD)、BOD和SS在此得以降解和去除，浓度逐渐低，cr5 在内锥下部自养型细菌如硝化菌占优势，氨氮被硝化。在生物膜内部以及部分滤料间的空隙，蓄积着大量的活性污泥中存在着微生物，因此在内锥可发生碳污染的去除，同时有硝化和反硝化的功能。粒状滤料及生物膜除了吸附截留等作用外，兼有过滤作用，随着处理过程的进行，在滤料空隙间蓄积了大量的活性污泥，这些悬浮状活性污泥在滤料间隙间形成了污泥滤层，在氧化降解污水中有机物的同时，还起到了很好的吸附过滤作用，从而使有机物及悬浮物均得到比较彻底的清除。继而使污水进入导流曝气生物过滤法污水处理池中的第一个区域内锥即下向流对流接触氧化生物过滤区内，较彻底的实现了污水的第一级处理 3.9.1.1 设计参数 3Q,3500m/d。 3.9.1.2 设计计算 22设计BOD容积负荷2.0kg/(m?d)=0.83 kg/(m?h)，按前处理阶段的BOD去除率为5 40%计，则进水BOD,450mg/L×(1-40%),270 mg/L; 5 设计该部分去除率为60%，即出水BOD,270,270×0.6,32.4mg/L; 5 23W填料,Q(So-Se)/2kg/(m?d),3500×(0.27,0.0324)/2,28.35m; 2设计填料高度为2m，则A,28.35/2,14.175m。 1 某市化工厂废水处理工程设计 第28页 共41页 河海大学环境工程毕业设计 3.9.2 外锥即上向流曝气生物过滤区设计概况 在外锥即上向流对流接触氧化区内也装有粒径较小的滤料，滤料下也设有空气管和水管。经导流沉降无泵污泥回流区沉淀分离后的相对清水，在导流板的作用下进入外锥。经过缓冲区后进入滤层，与空气一道自下而上，通过滤料空隙间曲折上升，与污水及滤料表面附着的生物膜充分接触，在好氧条件下发生气、液、固三相反应，由于生物膜附着在滤料上，不受泥龄限制，因而种类丰富，对于污染物的降解十分有利。污染物被吸附、拦截在滤料表面，作为降解菌的营养基质，加速降解菌形成生物膜，生物膜又进一步“俘获”基质，将其同化、代谢、降解。在碳氧化与硝化合并处理时，靠近外锥下部进水口的滤层段内有机污染浓度高，异养菌群占绝对优势，大部分的含碳污染物(COD)BOD和SS在此得以降解和去除，浓度逐渐降低。在外锥的Cr5 上部的自养型细菌，如硝化菌占优势，氨氮被硝化。在生物膜内部以及部分填料间的空隙，蓄积的大量活性污泥中存在着兼性微生物。因此，在外锥中可发生碳污染物的去除，同时有硝化和反硝化的功能。粒状滤料及生物膜除了吸附拦截等作用外，兼有过滤的作用，随着处理过程的进行，在滤料空隙间蓄积了大量的活性污泥，这些悬浮状活性污泥在滤料缝隙间形成了污泥滤层，在氧化降解污水中有机物的同时，还起到了很好的吸附过滤作用，从而能使有机物及悬浮物均得到比较彻底的清除，继而使污水在导流曝气生物过滤法的第三个区域外锥即上向流曝气生物过滤区内，较彻底实现了污水的第三级处理。 3.9.2.1 设计参数 3设计参数:Q,3500m/d。 3.9.2.2 设计计算 2设计BOD容积负荷1.0kg/(m?d);即进水BOD=90mg/L; 55 设计该部分去除率为85%，即出水BOD=32.4,32.4×0.85=4.86mg/L; 5 23W填料=Q(So-Se)/1kg/(m?d)=3500×(0.0324-0.00486)/1=24.1m; 2设计填料高度为2m，则A=24.1/2=12.05m。 2 3.9.3 导流沉降无泵污泥回流区设计概况 导流沉降无泵污泥回流区有三大作用:?把自上而下，通过内锥即下向流对流接触氧化生物过滤区处理后的污水，在重力作用下导入沉降无泵污泥回流区，通过导流板的作用，并借助流体下行的重力，使重于水的污泥顺势下沉于锥底。?借助于上部某市化工厂废水处理工程设计 第29页 共41页 河海大学环境工程毕业设计 的水压作用，压入锥底排泥管，排至污泥槽，流至污泥干化池。污泥流至干化池后，上清液和污泥在干化过程中外排的废液，都通过回流槽，回流到污水处理池前端，进入厌氧池或水解酸化池反硝化处理，干化污泥外运处理。?将导流沉降无泵污泥回流区分离出来的水，通过导流板的作用，导入外锥即上向流曝气生物过滤区继续处理。 3.9.3.1 设计参数 3设计参数:Q,3500m/d。 3.9.3.2 设计计算 322设计表面水力负荷:4m/(m?h);则A?,35.8/4,9.11m; 1 322设计表面水力负荷:8m/(m?h);则A?,35.8/8,4.55m; 2 2A?，A?,9.11，4.55,13.66m; 12 32沉降分离时间:t,2.5m/8m/(m?h),18.75min(2.5代表池深1，0.7，0.86); 1 32t,2.5m/4m/(m?h),37.5min; 2 设计平面尺寸:L×B,3.0m×5.0m(满足竖沉区和斜沉区几何构造要求); 设计高度:2.5m; 底部四周45?锥底，锥底高度:0.5m; 导流沉降无泵污泥回流区与上部的内锥下向流对流接触氧化区和外锥上向流曝气生物过滤区系上下结构，因此为构造的需要，设计尺寸调整为6.0m×5.0m×3.0m; 3设计容积:45m。 3.9.4 导流曝气生物过滤法污水处理池池体设计 22A=A+A=14.175+12.05=26.22m，设计取30m，1座，尺寸:L×B=6.0×5.0m; 12 滤池顶部水深0.5m，滤料2m，缓冲层0.5m，导流沉降无泵污泥外排回流区(二区)高3m，超高0.3m，池总高6.3m; 设计尺寸:L×B×H,6.0m×5.0m×6.5m; 3设计容积:195m; 3设计鼓风机4台，三用一备，型号HC,1001S，风量Q=5.11m,min，风压45.45Kpa，电机功率7.5Kw。 3.10 清水池设计 水力停留时间23min;反冲时间5min;气水联合反冲时间5min;冲洗总时间10min。 某市化工厂废水处理工程设计 第30页 共41页 河海大学环境工程毕业设计 反冲洗气泵与前面曝气鼓风机合用，不再另设鼓风机。 结构方式:钢筋混凝土结构。 单池尺寸:L×B×H,3.0m×6.0m×6.5m; 3有效容积:108.0m。 3.11 贮泥池设计 外排污泥流到污泥池后，上清液回流到污水池前端继续处理，污泥初步浓缩后进行压滤，形成泥饼后便于外运处理。 工艺尺寸:L×B×H=3.0m×4.0m×4.0m，钢混结构; 3有效容积:48.0m; 主要设备:穿孔过滤管1套。 3.12 污水处理房屋设计 污水处理房采用地下污水处理池上部修建，地上式砖混结构一间，包括设备房、 2污泥处理房，加药间等，总建筑面积:6×12=72m。 3.13 配电间 2设置配电间一座，建筑尺寸为4×6=24m，内设电控装置。 3.14 噪声 污水处理房采用吸音及隔音措施，同时风机安装隔声罩、采取减震、出口安消声器。 3.15 净化水排出口设计 污水处理成中水达到再生利用水质，可中水回用或排入规划管网。 3.16 管道防腐设计 场内埋地钢管:均采用环氧煤沥青防腐，其处理等级按加强防腐即底漆一道，面漆四道，涂层间缠绕玻璃布3层，每次厚度0.8mm。当施工温度在10?以上时采用常温快干固化剂，在气温近于0?时，采用低温快干固化剂。 室内外明设管道防腐:在管道表面清锈后，先刷底漆(冷底子油2道)，再刷面漆2道，面漆颜色按给水、污水、气、冲洗管等工种不同，以颜色区分。本工程建议:给水:蓝色;污水:绿色;气:黄色;冲洗管:红色，其余管道颜色现场另行商定。 设备防腐:主要为水泵电机、鼓风机等，参照室内明设管道做法。 中钢管及钢构件防腐:采用氯磺化聚乙烯2道防腐。 某市化工厂废水处理工程设计 第31页 共41页 河海大学环境工程毕业设计 4 高程设计计算 表3 高程设计计算表 水面地面水面与构筑物水连接管流速沿程损局部损水头损总损构筑物间距流量坡度 构筑物名称 标高标高地面差/m /(m?/s) ‰ 头损失/m 径/mm (m/s) 失/m 失/m 失/m 失/m /m /m /m 0.0405 250 1.464 447 450 -3.0 进水管 0.2 0.0405 0.2 446.8 450 -3.2 进水井 0.116 10 0.0405 300 1.0167 5.9 0.0593 0.0178 0.0771 0.19 446.61 450 4.8 格栅 提升泵房 0.15 5 0.0405 300 1.0167 5.9 0.0593 0.0089 0.0385 0.188 454.8 450 4,7 0.15 5 0.0405 300 1.0167 5.9 0.0296 0.0089 0.0385 0.188 454.7 450 4.7 调节池 混凝反应池 0.15 5 0.0405 300 1.0167 5.9 0.0296 0.0089 0.0385 0.188 454.5 450 4.5 0.45 10 0.0405 300×4 1.0167 5.9 0.0593 0.0178 0.0071 0.4571 454.3 450 4.3 导流快速沉淀分离系统 0.15 10 0.0405 300 1.0167 5.9 0.0593 0.0178 0.0771 0.227 454.8 450 3.8 Ph调节池 0.2 5 0.0405 300 1.0167 5.9 0.0296 0.0089 0.0385 0.2385 453.6 450 3.6 吹脱塔 0.35 15 0.0405 300×4 1.0167 5.9 0.00889 0.0267 0.1156 0.4656 453.4 450 3.4 厌氧池 4.6 10 0.0405 300×4 1.0167 5.9 0.0593 0.0178 0.0771 4.677 452.9 450 2.9 导流曝气生物滤池 0.3 5 0.0405 300 1.0167 5.9 0.0296 0.0089 0.0385 0.3385 448.3 450 -1.7 清水池 20 0.0405 300 1.0167 5.9 0.1186 0.0356 0.1542 0.1542 448 450 -2.0 受纳水体 某市化工厂废水处理工程设计 第32页 共41页 河海大学环境工程毕业设计 参考文献 [1]李圭白,张杰主编.水质工程学[M]北京:中国建筑工业出版社,2008年 [2] 高俊发,王社平主编.污水处理厂工艺设计手册[M].北京:化学工业出版社,2003年8月 [3] 曾科,卜秋平,陆少鸣主编.污水处理厂设计与运行[M].北京:化学工业出版社,2001年7月 [4] 中国市政工程西北设计研究院主编.给水排水设计手册(第11册 常用设备)第2版[M].北 02年 京:中国建筑工业出版社 ,20 [5] 中国市政工程西北设计研究院主编-给水排水设计手册(第12册 器材与装置)第2版.北京:中国建筑工业出版社,2002年 [6] 沈耀良编著.废水生物处理新技术:理论与应用[M].北京:中国环境科学出版社,1999年6月 [7] 姜乃昌主编.水泵与水泵站[M].北京:中国建筑工业出版社，1999年 [8] 王利平.水工程概预算与技术经济 评价 LEC评价法下载LEC评价法下载评价量规免费下载学院评价表文档下载学院评价表文档下载 [M].北京:化学工业出版社,2004 某化工厂生产废水处理设计 第33页共41页 河海大学环境工程毕业设计 第三篇 小论文 导流曝气生物滤池在化工废水处理中的运用 摘要:导流曝气生物过滤法工艺采用模块设计，更适应水质、水量的变化，在运行初期水量较少，浓度较低以及季节变化时，可以减少运行的滤池数量，达到既能满足处理要求，又降低能耗。 关键词:导流曝气生物滤池;脱氮除磷;工艺优点 导流曝气生物过滤法充分借鉴了下向流曝气生物滤池法、上向流曝气生物滤池法、接触氧化法、生物膜法、人工快滤法、沉降分离法、给水快滤法、聚磷排泥法等八者的设计手法，集曝气、快速过滤、悬浮物截留、两曝两沉、无泵污泥回流、定期反冲于一体，使污水在U型双锥这一个单元体内，综合实现三级、三区、三相导流、无泵污泥外排及回流处理全过程，是一种典型的高负荷、淹没式、固定化生物床的三相导流，脱氮除磷反应器 1导流曝气生物过滤法的工作原理 导流曝气生物过滤法分为3个部分，即内锥即下向流对流接触氧化区，外锥即上向流对流接触氧化区，导流沉降无泵污泥回流区。污水沿池体流向依次进行处理。如图1所示。 在内锥即下向流对流接触氧化区内装有粒径较小的滤料，滤料下设有水管和空气管。经预处理后的污水，自上而下进入内锥即下向流对流接触氧化生物过滤区，通过滤料空隙间曲折下行，而空气是自下而上行，也在滤料空隙间曲折上升，在对流接触氧化池中，与污水及滤料上附着的生物膜充分接触，在好氧的条件下发生气、液、固三相反应。在生物膜内部以及部分滤料间的空隙，蓄积着大量的活性污泥中存在着微生物，因此在内锥可发生碳污染的去除，同时有硝化和反硝化的功能。粒状滤料及生物膜除了吸附截留等作用外，兼有过滤作用，随着处理过程的进行，在滤料空隙间蓄积了大量的活性污泥，这些悬某化工厂生产废水处理设计 第34页共41页 河海大学环境工程毕业设计 浮状活性污泥在滤料间隙间形成了污泥滤层，在氧化降解污水中有机物的同时，还起到了很好的吸附过滤作用，从而使有机物及悬浮物均得到比较彻底的清除。继而使污水进入导流曝气生物过滤法污水处理池中的第一个区域内锥即下向流对流接触氧化生物过滤区内，较彻底的实现了污水的第一级处理。 图1 导流曝气生物滤池示意图 在外锥即上向流对流接触氧化区内也装有粒径较小的滤料，滤料下也设有空气管和水管。经导流沉降无泵污泥回流区沉淀分离后的相对清水，在导流板的作用下进入外锥。经过缓冲区后进入滤层，与空气一道自下而上，通过滤料空隙间曲折上升，与污水及滤料表面附着的生物膜充分接触，在好氧条件下发生气、液、固三相反应。在生物膜内部以及部分填料间的空隙，蓄积的大量活性污泥中存在着兼性微生物，在氧化降解污水中有机物的同时，还起到了很好的吸附过滤作用，从而能使有机物及悬浮物均得到比较彻底的清除，继而使污水在导流曝气生物过滤法的第三个区域外锥即上向流曝气生物过滤区内，较彻底实现了污水的第三级处理。 导流沉降无泵污泥回流区将自上而下，通过内锥即下向流对流接触氧化生物过滤区处理后的污水，在重力作用下导入沉降无泵污泥回流区，通过导流板的作用，并借助流体下行的重力，使重于水的污泥顺势下沉于锥底。同时借助某化工厂生产废水处理设计 第35页共41页 河海大学环境工程毕业设计 于上部的水压作用，压入锥底排泥管，排至污泥槽，流至污泥干化池。污泥流至干化池后，上清液和污泥在干化过程中外排的废液，都通过回流槽，回流到污水处理池前端，进入厌氧池或水解酸化池反硝化处理，干化污泥外运处理。最后将导流沉降无泵污泥回流区分离出来的水，通过导流板的作用，导入外锥即上向流曝气生物过滤区继续处理。 2导流曝气生物过滤法的影响因素 影响导流曝气生物过滤法脱氮效果的因素为:处理区域内的供氧条件。在导流曝气生物过滤法污水处理单元的前面设有厌氧池，加上导流曝气生物过滤法污水处理池的内锥，即下向流对流接触氧化生物过滤区和外锥即上向流曝气生物过滤，这两个好氧段后形成了较为完整的厌氧、缺氧、好氧三段脱氮除磷工艺。特别是积水在内锥和外锥的曝气条件下，聚磷后和污泥一道下沉于无泵污泥回流区底部，并在上部水下作用下，含有高浓度磷的污泥通过无泵污泥排泥管排出池外，流入污泥干化池，污泥中80,90%的磷夹带在干化污泥中被外运处理，从而被去除，其它部分磷随干化池中的上清液和污泥干化过程中的废液回流到污水处理池前端，进入厌氧池进行释放，达到反硝化。 影响导流曝气生物过滤法除磷效果的因素主要为:聚磷菌的释放。聚磷菌在厌氧段能否将磷彻底释放和排泥的好坏，如果厌氧段不能彻底释放磷，工艺系统中无法很好地排泥，除磷效果是不好的。导流曝气生物过滤池底部设有进水和排泥管，中上部是填料层，厚度一般为2.5,3m，填料顶部装有挡板，防止悬浮填料的流失。挡板上均匀安装有出水滤头。挡板上部空间作反冲洗水的储水区，其高度根据反冲洗水头而定，在导流曝气生物过滤法的下部设有沉降分离无泵污泥回流区，将内锥即下向流对流接触氧化区曝气后的水在重力和导流板的作用下沉于底部，并通过排泥管外排，有较好的排泥作用，加上导曝前有预处理的厌氧段和好氧段，能较好的释放磷，从而保证了除磷效果。 3 导流曝气生物过滤法的优点 某化工厂生产废水处理设计 第36页共41页 河海大学环境工程毕业设计 3.1 工艺创新 导流曝气生物过滤法采用U型双锥结构，巧妙地将污水处理分为下向流对流接触氧化区、导流沉降无泵污泥回流区、上向流曝气生物过滤区三个污水处理区域，实现了两曝两沉和无泵污泥外排的工艺结构，具备下向流曝气生物滤池法、上向流曝气生物滤池接触法、接触氧化法、生物膜法、人工快滤法、沉降分流法、给水快滤法、聚磷排泥法的处理工艺技术特征，在导流曝气生物过滤法污水处理池内，综合实现三级、三区、三相导流、无泵污泥外排及回流的全过程，是典型的高负荷、淹没式、固定化生物床的三相导流、脱氮除磷反应器，因此工艺创新性。 3.2 脱氮除磷典型性 导流曝气生物过滤法的脱氮原理是在将有机氮转化为氨氮的基础上，通过硝化和反硝化菌的作用，将氨氮通过硝化转化为亚硝态氮、硝态氮，再通过反硝化作用将硝态氮转化为氨气，从而达到从废水中脱氮的目的。 导流曝气生物过滤法除磷的原理是在厌氧条件下，聚磷菌将其细胞内的有机磷转化为无机态磷，并加以释放，利用此过程中产生的能量摄取废水的溶解、溶解性有机物质的合成PHB，从而在好氧的条件下，聚磷菌则将PHB降解以提供其从废水中摄取磷所需的能量，从而完成聚磷的作用。 3.3 投资运行的经济性 由于导流曝气生物过滤装置法工艺流程短、池容小和占地省，使工程费用大大低于常规二级生物处理工艺。同时，采用装置专用曝气系统并利用粒状滤料对气泡的切割及阻挡作用，使得气泡在滤层中进一步被细碎，强化气、液传质效应，增加滤层内的微生物与空气的接触面积和时间，导致滤池总体充氧效率大为提高，氧的利用率达30%以上，从而节省能耗，因此投资和运转费用经济性。 3.4 处理稳定性 由于整个系统中存在着较高浓度的微生物，生化反应速率高，并可通过控某化工厂生产废水处理设计 第37页共41页 河海大学环境工程毕业设计 制供气量使装置中存在好氧和缺氧环境，使得该装置组合可实现硝化、反硝化。同时，由于高浓度的微生物以生物膜的形式固定在粒状滤料的表面，无污泥膨胀之虑，不会因滤池受水力负荷的冲击而造成微生物流失，因此，导流曝气生物过滤法技术对水力负荷及有机负荷都具有较强的抗冲击能力。 3.5 操作简单 导流曝气生物过滤法系统可以对进水水质、水量以及污水中溶解氧浓度进行在线检测，并通过PLC控制系统方便地调整曝气时间的长短，控制风机的供氧量，易于优化运行，特别是对各大、中、小污水处理厂更显突出，因此操作管理简单性。 3.6 适应性强 由于导流曝气生物过滤法装置所特有的高微生物量，使得该装置对气温变化的适应性也较强，因此气温及运行方式适应性。导流曝气生物过滤法系统单元为模块化结构，可集中设计，也可分开设计，还有利于扩建，能较好地适应各个地区地貌。 4 结论 导流曝气生物过滤法具有良好的脱氮除磷能力，抗冲击负荷强和运行管理方便等优点，且处理后的水质指标优于国家相关指标，所不受排向限制，没有升级改造的后顾之忧，因此已经得到了广泛的应用。 参考文献 [1] 沈耀良编著.废水生物处理新技术:理论与应用[M].北京:中国环境科学出版社,1999年6月 [2]李圭白,张杰主编.水质工程学[M]北京:中国建筑工业出版社,2008年 [3] 肖锦主编.城市污水处理及回用技术[M].北京:化学工业出版社，2002年 [4] 张自杰主编.排水工程[M].北京:中国建筑工业出版社，1999年 某化工厂生产废水处理设计 第38页共41页 河海大学环境工程毕业设计 [5] 崔玉川，刘振江，张绍怡主编.城市污水厂处理设施计算[M].北京:化学工业出版社 2002年 [6] 张大群.污水处理机械设备设计与应用[M].北京:化学工业出版社,2003 [7] 周律主编.中小城市污水处理投资决策与工艺技术[M].北京:化学工业出版社，2002 某化工厂生产废水处理设计 第39页共41页 河海大学环境工程毕业设计 第四篇 附图 附图1 :化工废水处理工程设计平面布置图 附图2 :化工废水处理工程设计管线布置图 附图3:化工废水处理工程设计高程布置图 附图4 :导流曝气生物滤池布置图 附图5 :水解酸化池布置图 致 谢 行文至此，四年的大学时光即将远去。 某化工厂生产废水处理设计 第40页共41页 河海大学环境工程毕业设计 在此，我要真诚地感谢我的毕业设计的指导老师——马武生老师。感谢他在进行毕业设计期间给予我的指导和帮助。正是由于马老师的悉心指导和帮助，使得我的论文中心思想更为明确，选型设计更为规范，从而完成了此次的毕业设计。 同时还要感谢河海大学的冯骞和李勇老师，感谢他们在百忙之中抽出时间审阅我的毕业设计，同时提出专业的建议和 意见 文理分科指导河道管理范围浙江建筑工程概算定额教材专家评审意见党员教师互相批评意见 ，使得我的设计更加规范，也使得我更为深入的理解了此次设计选型的重要性和专业性。 另外还要感谢大学四年所教授过我专业知识的所有老师，正是他们的谆谆教诲，才让我有机会接触到更为全面的专业知识，为此次的毕业设计打下坚实的基础。感谢于卫东，鲍家泽，金根娣几位老师在接本课程阶段的帮助，使得我顺利的完成本科阶段的学习。 最后要感谢和我朝夕相处四年的同学，感谢他们的陪伴和帮助，让我在学习之余感受到了家的温暖。正是他们的关心和帮助才使得我有一个良好的环境去进行专业知识的学习，从而完成了今天的毕业设计。他们的支持和陪伴是四年来我收获的一笔财富。 时光荏苒，学生时代即将完结，毕业设计的完成更为学生时代画上了一个句点。纵使结束了人生中最为多彩的时代，这段记忆也将刻于心底，成为年老时一段美好的回忆。一个完结，意味着一个新的开始，我将继续努力，将大学四年所学到的专业知识，以及从老师身上学到的人生态度应用到以后的工作和生活中，书写新的未来。 学生:王婷 2011年4月 某化工厂生产废水处理设计 第41页共41页