环境工程设计课程论文
1 概述
1.1设计依据及设计任务 1.1.1设计题目
丝绸废水处理工程工艺设计 1.1.2设计依据 1、《国家污水综合排放标准》(GB8978-1996) 2、《地面水环境质量标准》(GB3838-88) 3、《室外排水设计规范》(GBJ14-87,97年修订版) 4、《城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准》(CJJ31-89) 5、《污水处理组合工艺及工程实例》金兆丰、余志荣 1.2废水水质水量
a.污水量:
丝绸废水:1250m3/d
参考《污水处理组合工艺及工程实例》,印染污水排放量约占全厂排水量的60%-80%.本设计规模选择1600m3/d b.污水水质:
丝绸废水: COD=700mg/L BOD5=300mg/L SS=300mg/L PH=8
色度=400倍
1.3处理要求
污水排放达到《国家标准污水综合排放标准》(GB 8978-1996)一级标准,即COD≤100mg/L 、BOD5≤20mg/L、SS≤70mg/L、色度稀释倍数为50 、pH=6~9。
1.4去除率 去除率公式为:
E?C0?Ce?100% C0式中:C0——进水物质浓度;
Ce——出水物质浓度。
(1)BOD5去除率:E=(300-20)/300=93.3%; (2)CODcr去除率:E=(700-100)/700=85.7%; (3)SS去除率:E=(300-70)/300=76.7%; 2污水处理站方案的确定
2.1确定污水处理方案的原则 a.确定污水处理方案的原则:
1.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.污水处理站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; 5.提高管理水平,保证运转中最佳经济效果; 6.查阅相关的资料确定其方案。 b.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。 2.2 污水处理方案的确定
根据测量的水量、水质和环境容量降低的结论确定废水处理应达到的标准,本节对其处理工艺流程进行方案筛选,并通过论证选择合理的废水处理工艺流程。 2.2.1处理标准的确定 丝绸废水:
COD=700mg/L; BOD5=300mg/L; SS=300mg/L; PH=8; 色度=400倍 2.2.2丝绸废水特征
丝绸废水产生于煮练、碱洗、酸洗、增白、染色、印花等工序,主要污染物为COD、BOD5、SS、色度,并且含有一定量的丝胶、蛹油、残余染料以及化学试剂。 2.2.3污水处理工艺选择
针对丝绸废水的上述特点,工艺选择如下:
该废水中含有一定浓度的悬浮物,主要为丝绸纤维。该悬浮物为可回收利用资源,如果不加以回收,不仅造成资源浪费,还会增加后续的生物处理单元负荷。故设置格栅、筛网,通过阻力截留法进行分离回收。
工业废水和城市污水的水量、水质总是随着时间的转移而不断变化,流量和浓度的不均则会给处理设备带来不少困难,或者使其无法保持在最优的工艺条件运行。为改善废水处理设备的工作条件,故设置利用调节池对废水进行调节。对于工业废水水质水量随时间变化
幅度较大的特点,更适合使用能使不同时间不同浓度的废水混合的差流式调节池。虽然需要修建复杂的池体,但是基本上没有运行费用,从长远和经济的角度来说也更加适合。
在经过预处理的废水中,仍然含有一定的更短的丝绸纤维。设置沉淀池对于这部分悬浮物的除去效率并不理想,因而选择加压溶气气浮,使悬浮物随微小气泡浮出水面,进而机械刮除。不仅提高了废水中短纤维的除去效率,也免去了沉淀池排出沉淀物的麻烦。
该厂废水BOD/COD=0.428,废水可生化性不高,如果在上述处理后直接接活性污泥法、氧化沟等生物处理工艺,处理效果将难以达到预期效果,故选择水解酸化池与后续工艺组合使用。水解(酸化)处理方法是一种介于好氧和厌氧处理法之间的方法,和其它工艺组合可以降低处理成本提高处理效率。水解酸化工艺根据产甲烷菌与水解产酸菌生长速度不同,将厌氧处理控制在反应时间较短的厌氧处理第一和第二阶段,即在大量水解细菌、酸化菌作用下将不溶性有机物水解为溶解性有机物,将难生物降解的大分子物质转化为易生物降解的小分子物质的过程,从而改善废水的可生化性,可为后续处理奠定良好基础。
生物处理工段比较了活性污泥法、氧化沟和生物接触氧化法的特点,从该厂水量较小、以及经济和占地方面进行比较,最后选择生物接触氧化法处理。生物接触氧化法是介于活性污泥法和生物滤池之间的生物处理法,兼具两种方法的优点,而且可以在一定时间内间歇运行和便于重新启动。而且该厂废水量不大,所建造的生物接触氧化
池体不大,不会使用较多的生物填料。废水中残余的短纤维不仅不会影响好氧生物氧化,而且还有可能增加生物填料的数量。
接触氧化池后,设置竖流式沉淀池做二沉池,适用于该厂水量较小的特点,同时也节省了用地,方便了排泥。
由于该废水色度高,仍需要进一步处理,故在二沉池之后设置化学脱色池,改善处理效果。 2.3工艺流程的确定 工艺设计流程图如下:
丝绸废水 格栅 筛网 调节池 气浮池 水解酸化池 生物接触氧化池 二沉池 氧化脱色池 达标排放或深度处理后回用 化学脱色剂 3 污水处理系统的设计计算 3.1进水格栅计算 本设计采用粗格栅
设栅前水深h=0.3m,过栅流速v=0.6m/s,栅间间隙宽度
b=10mm=0.01m,格栅倾角α=75°,流量Q=1600m3/d=0.186m3/s 1、
栅条间隙数n为
环境工程设计报告



