《3000m3d中藥廢水處理工藝設(shè)計(jì)》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《3000m3d中藥廢水處理工藝設(shè)計(jì)（36頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、 ANYANG INSTITUTE OF TECHNOLOGY 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 某中藥廠3000m3/d廢水處理工藝設(shè)計(jì) Design of a pharmaceutical 3000m3/d wastewater treatment 系（院）名稱： 化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院 專 業(yè) 班 級： 2008級環(huán)境工程 學(xué) 生 姓 名： 黃海濱 指 導(dǎo) 教 師： 楊 爽

2、 職 稱： 講 師 2012年 5月 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說明 原創(chuàng)性聲明 本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文），是我個(gè)人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得安陽工學(xué)院及其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過的材料。對本研究提供過幫助和做出過貢獻(xiàn)的個(gè)人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。 作 者 簽 名：　　 　 　　 日　 期：　　

3、　 　 指導(dǎo)教師簽名：　　 　 　　 日　　期：　　　 　 　 使用授權(quán)說明 本人完全了解安陽工學(xué)院關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)?？梢圆捎糜坝?、縮印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)校可以公布論文的部分或全部內(nèi)容。 作者簽名：　　 　 　　 日　 期：　　　 目 錄

4、 某中藥廠3000m3/d廢水處理工藝設(shè)計(jì) 摘要:設(shè)計(jì)采用氣浮-ABR-SBR組合工藝處理中藥廢水。中藥廢水水量為3000 m3/d，水質(zhì)指標(biāo)為：COD=3000mg/L,BOD=1500mg/L,SS=500mg/L,色度=150。采用氣浮-ABR-SBR組合工藝處理廢水，能使處理出水水質(zhì)達(dá)到《中藥類制藥工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 21906—2008）標(biāo)準(zhǔn)中的一級標(biāo)準(zhǔn)COD≤130 mg/L，BOD≤30 mg/L，SS≤70 mg/L，色度≤80 。氣浮-ABR-SBR組合工藝流程圖如下所示： 進(jìn)水 氣浮池 調(diào)節(jié)池 格柵池 污泥外運(yùn)

5、污泥池 SBR池 ABR池 出 水 消毒池 關(guān)鍵詞：中藥廢水 氣浮 ABR SBR Design of a pharmaceutical 3000m3/d wastewater treatment Abstract:Design flotation-ABR-SBR process Chinese traditional medicine wastewater. Chinese traditional medicine wastewater water to 3,000 m3 / d, water qu

6、ality indicators: COD = 3000mg / L, BOD = 1500mg / L, SS = 500mg / L, chroma = 150. The flotation-ABR-SBR wastewater treatment process, enable the effluent quality of Chinese traditional medicine, industrial water pollutant discharge standards (GB 21906-2008) standard in a standard of COD ≤ 130 mg /

7、 L,, BOD ≤ 30 mg / L, and the SS ≤ 70 mg / L, chroma ≤ 80 . Flotation-ABR-SBR combined process flow diagram is shown below: Adjust the pool Inflow Flotation tank Grille pool Sludge Sinotrans Sludge pool SBRpool ABRpool Out of water Disinfectant pool

8、 Keywords: Chinese traditional medicine wastewater Flotation ABR SBR 引 言 水污染是世界環(huán)境污染的重要方面，中藥廢水是工業(yè)水污染的重要組成部分。本文探討了我國中藥廢水處理的現(xiàn)狀。中藥廢水有機(jī)污染物濃度高、廢水的可生化性較強(qiáng)、色度比較高、多為間歇排放、污水成分復(fù)雜。根據(jù)這些特征和資料分析，本文運(yùn)用氣浮技術(shù)、生物厭氧技術(shù)和好氧技術(shù)，選用氣浮--厭氧折板反應(yīng)器反應(yīng)器--序批式活性污泥反應(yīng)器的處理工藝，以達(dá)到對中藥廢水生物處理的目的。加壓溶氣氣浮法是以微小氣泡為載體，粘附水中的雜質(zhì)顆粒，顆粒被氣泡挾帶浮升至水面

9、與水分分離去除的方法。能有效的去除中藥廢水中木質(zhì)素等比重較小，極難重力沉降的懸浮物。厭氧折板反應(yīng)器是在反應(yīng)器內(nèi)設(shè)置一系列垂直放置的折流擋板使廢水在反應(yīng)器內(nèi)沿折流擋板上下折流運(yùn)動，依次通過每個(gè)格室的污泥床直至出口，在此過程中廢水中的有機(jī)物質(zhì)與厭氧活性污泥充分接觸而得到去除。序批式活性污泥法是在單一反應(yīng)器內(nèi)，按時(shí)間順序進(jìn)水、曝氣、沉淀、出水、待機(jī)等基本操作，在池內(nèi)交替形成厭氧、缺氧、好氧、厭氧的環(huán)境，在不同階段，相應(yīng)的微生物分解有機(jī)物，進(jìn)行硝化、反硝化反應(yīng)以及釋磷、吸磷過程，達(dá)到去除有機(jī)物，脫氮除磷的目的。經(jīng)過上述處理工藝的處理，擬使廢水的COD由3000mg/L降至130 mg/L；BOD由15

10、00mg/L降至30mg/L，達(dá)到國家污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)一級水平。 第一章 緒 論 1.1中藥廢水的水質(zhì)及其危害 水污染是我國環(huán)境污染的首要問題，其具有廣闊性、普遍性、多樣性等特征。在污染控制上難度大、技術(shù)復(fù)雜、投入多、運(yùn)行困難。隨著社會的經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們對良好環(huán)境日益增強(qiáng)的渴望，投入大量的人力物力從事水污染治理是十分必要的。我國的水環(huán)境污染，特別是流域性水環(huán)境污染問題已經(jīng)稱為當(dāng)前我國環(huán)境污染最具代表性的問題之一。 根據(jù)國家環(huán)境保護(hù)總局對我國水環(huán)境污染現(xiàn)狀調(diào)查統(tǒng)計(jì)表明：我國的江河、湖泊以及近海流域已經(jīng)普遍受到不同程度的污染

11、，總體上呈現(xiàn)加重的趨勢，造成污染加重的主要因素是工業(yè)廢水和生活污水的超標(biāo)排放。 中藥是我們中華民族幾千年?duì)N爛文化的瑰寶,它以自己獨(dú)到的功效,在世界醫(yī)學(xué)上占有重要的地位,隨著科學(xué)和社會的發(fā)展,我國中藥制藥生產(chǎn)得到長足發(fā)展,現(xiàn)在國內(nèi)中藥生產(chǎn)廠家達(dá)到2000多家,而中藥廢水產(chǎn)生的污染也凸現(xiàn)出來。在中藥的生產(chǎn)提取過程中，生產(chǎn)工藝產(chǎn)生大量的廢水，造成環(huán)境污染，使得中藥產(chǎn)業(yè)的發(fā)展受到制約。因?yàn)橹兴幍纳a(chǎn)廢水，與其它類的工業(yè)污水、廢水在水質(zhì)和污染物成分方面有很大的差異，采用常規(guī)的技術(shù)進(jìn)行處理，效果不好，很難達(dá)標(biāo)。 在現(xiàn)階段，水環(huán)境問題主要是有機(jī)廢水的污染問題。而中藥廢水是有機(jī)廢水的主要來源之一,因此,中

12、藥廢水的治理是環(huán)保工作的重點(diǎn)之一。中藥廢水就是一種典型的工業(yè)有機(jī)廢水，在中藥制藥工業(yè)領(lǐng)域，由于藥物生產(chǎn)過程中不同藥物品種和生產(chǎn)工藝不同，所產(chǎn)生的廢水水質(zhì)及水量有很大的差別，而且由于產(chǎn)品更換周期短，隨著產(chǎn)品的更換，廢水水質(zhì)、水量經(jīng)常波動，極不穩(wěn)定。 中藥生產(chǎn)廢水主要來自生產(chǎn)車間，在洗泡蒸煮藥材、沖洗、制劑等過程中產(chǎn)生。廢水包括生產(chǎn)過程中的原藥洗滌水、原藥藥汁殘液、過濾、蒸餾、萃取等單元操作中產(chǎn)生的污水；生產(chǎn)設(shè)備洗滌和地板沖洗用水。污染物主要是從藥材中煎出的各種成分，主要成分為：糖類、木質(zhì)素、生物堿、蛋白質(zhì)、色素及它們的水解產(chǎn)物[1]。 中藥廢水的特點(diǎn)是：有機(jī)污染物濃度高；懸浮物，尤其是木質(zhì)素

13、等比重較輕、難于沉淀的有機(jī)物質(zhì)含量高；色度較高；廢水的可生化性較好；多為間歇排放，污水成分復(fù)雜，水質(zhì)水量變化較大。 中藥廢水的上述特點(diǎn)決定了其處理難度較大。因此，很有必要對中藥廢水進(jìn)行處理，使其達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，不污染其它水質(zhì)，使水環(huán)境得到一些改善。 1.2 中藥廢水處理技術(shù) 制藥廢水水質(zhì)成分復(fù)雜、處理難度大，尤其是中藥廢水的處理，更是難解決。國外普遍采用稀釋進(jìn)水濃度進(jìn)行好氧生物處理的方法，其投資大、運(yùn)行費(fèi)用高。發(fā)達(dá)國家更是即將污染大的原料藥生產(chǎn)轉(zhuǎn)移到發(fā)展中國家。 國內(nèi)用于制藥廢水處理的主導(dǎo)工藝主要有深井曝氣、厭氧發(fā)酵、SBR。深井曝氣的方法有污染地下的可能性，已經(jīng)走入低谷。厭氧發(fā)酵法雖有

14、眾多研究者，但是面對水質(zhì)成分復(fù)雜的制藥廢水，仍然成為可推廣使用的實(shí)用技術(shù)。SBR法已經(jīng)逐步成為制藥廢水處理的主流工藝。 與一般工業(yè)廢水相似，中藥廢水也采用物化法和生物法進(jìn)行處理。物化法包括化學(xué)凝聚、強(qiáng)氧化劑氧化、陽極射線輻射、反滲透、焚燒、電解、萃取和離子交換等，主要用于廢水中可利用組分的回收、廢污泥的焚燒等。生物法包括好氧法和厭氧法。 修光利、吳生等對哈爾濱中藥二廠的廢水進(jìn)行處理技術(shù)研究，采用“兩相厭氧消化→兼性/好氧接觸氧化→混凝沉淀→過濾”工藝處理高濃度中藥廢水，并進(jìn)行了中間試驗(yàn)研究。試驗(yàn)證明，該工藝對難生物降解的高濃度中藥有機(jī)廢水可進(jìn)行有效的治理，在流量為3000m3/d，進(jìn)水濃度

15、為12000~20000mgCOD/L時(shí)，COD總?cè)コ士蛇_(dá)99%以上[2]。 韓紅軍等采用微電解--生物接觸氧化處理揚(yáng)州中藥廠的廢水，出水水質(zhì)達(dá)到國家一級排放標(biāo)準(zhǔn)。程漢林、林曉生等采用零價(jià)鐵強(qiáng)化活性污泥法處理廣州某中藥廠的高濃度中藥廢水，在曝氣池內(nèi)安裝零價(jià)鐵復(fù)合填料，進(jìn)行強(qiáng)化處理試驗(yàn)研究，研究結(jié)果表明，進(jìn)水COD為2600~3500mg/L，出水COD為64.3mg/L[3]。 王寶貞采用二氧化氯氧化法對中藥廢水進(jìn)行了氧化降解試驗(yàn)研究，初步發(fā)現(xiàn)了二氧化氯處理中藥廢水的氧化規(guī)律。使用穩(wěn)定性二氧化氯溶液氧化降解中藥廢水，以廢水COD變化作為評價(jià)氧化效率的中藥指標(biāo)，考察了常溫常壓下二氧化氯的起

16、始濃度、HP值、氧化反應(yīng)時(shí)間等主要因素對中藥制藥廢水處理效果的影響，對中藥廢水的處理提供了新思路。 美國、日本等生物技術(shù)發(fā)達(dá)國家于20世紀(jì)50、60年代試驗(yàn)和建設(shè)處理設(shè)施，幾乎全部是采用好氧生物處理技術(shù)。1949年美國一位科學(xué)家報(bào)道中藥廢水的厭氧處理研究結(jié)果，對HP值、負(fù)荷、攪拌效果等因素的影響做了具體研究，BOD5去除率為81%。1952年赫威等進(jìn)行的中藥廢水厭氧生物處理試驗(yàn)，容積負(fù)荷達(dá)到1.2kgBOD5/(m3.d)[4]。 新的污水處理核心是處理工藝簡單、處理效率高、投資運(yùn)行費(fèi)用省等。目前，國內(nèi)外尚有許多處理效率高的工藝，但投資運(yùn)行費(fèi)用都相當(dāng)高，也有許多投資運(yùn)行費(fèi)用低的工藝，但其處

17、理效率都很低，甚至操作復(fù)雜。所以目前需要一種處理效率高、投資運(yùn)行省、操作簡單的工藝。 1.3 中藥廢水現(xiàn)有處理工藝分析 有關(guān)中藥廢水治理技術(shù)的報(bào)道在國內(nèi)外都不多見，根據(jù)已有的報(bào)道，中藥廢水現(xiàn)有的治理方法依然沿用了目前常用的制藥廢水的處理方法，即：物化法、生物法和物化--生物法。下面簡單的對這三種方法做以具體的分析。 1.3.1 物化法在中藥廢水處理中的應(yīng)用 物化法處理中藥廢水可作為單獨(dú)的處理工序，又可作生物法的預(yù)處理或后處理工序。根據(jù)水質(zhì)的不同，采用的物理化學(xué)法有：混凝法、吸附法、電解法、氣浮法等。 混凝法是制藥廢水處理中常用的物化法，通過投加凝聚劑來降低污染物濃度，改善廢水的可

18、生物降解性能。常用凝聚劑有聚合硫酸鐵，氯化鐵，亞鐵鹽類，聚合氯化硫酸鋁，聚合氯化鋁，聚丙烯酰胺(PAM)等，有研究表明投加硫酸亞鐵等凝聚劑，可改善小諾霉素等抗生素廢水中膠體物質(zhì)的沉降性能，激活廢水中降解微生物的某些酶的活性，從而實(shí)現(xiàn)COD的去除。使用氯化鐵處理中藥廢水不但有著良好的COD去除效果，還能除去廢水中的氟。 吸附法是利用多孔性固相物質(zhì)吸附廢水中某種或幾種污染物以達(dá)到廢水凈化的目的。制藥廢水處理中，常用活性碳處理維生素、雙氯滅痛、中藥等生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢水。受吸附劑的粒徑、表面以及結(jié)構(gòu)等的影響，徑吸附處理的廢水COD去除率一般在20%~40%，色度的去除率則可以達(dá)到80%左右。 氣浮法

19、也是制藥廢水處理工藝中常用的一種方法，包括充氣氣浮、溶氣氣浮，化學(xué)氣浮和電解氣浮等多種形式。其中化學(xué)氣浮法應(yīng)用較多，使用于懸浮物含量較高的廢水預(yù)處理。而中藥廢水采用化學(xué)氣浮的方法處理之后，COD的去除率可達(dá)50%，固體懸浮物的去除率達(dá)70%以上。盡管氣浮法投資少，能耗底，工藝簡單，維修方便，但不能有效地去除廢水中可溶性有機(jī)物，需要用其他方法進(jìn)一步處理[6]。 除了上述物化法，還可用反滲透法、吹脫法、電解法等處理制藥廢水。這些物化法能去除部分COD、SS、NH3-N，改善廢水的物理化學(xué)性狀，常作為生物處理方法的預(yù)處理工序。 1.3.2 生物法在中藥廢水處理中的應(yīng)用 生物法廣泛用于生活污水

20、和工業(yè)廢水的處理，技術(shù)成熱，處理設(shè)備簡單，運(yùn)行管理方便，費(fèi)用低廉。中藥廢水處理工藝也以生物法為主。厭氧生物法是中藥廢水最常用的處理工藝，能夠去除有機(jī)廢水中的大部分污染物?，F(xiàn)有研究多利用兩相厭氧消化中的產(chǎn)酸相將大分子有機(jī)物分解成小分子物質(zhì)，改善中藥廢水的可生物降解性之后，再進(jìn)行厭氧或好氧處理。有研究人員對高效產(chǎn)酸發(fā)酵反應(yīng)器、兩相厭氧消化法、復(fù)合式厭氧反應(yīng)器處理醫(yī)藥原料廢水的效果進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)論證，當(dāng)進(jìn)水COD不超過16000 mg/L時(shí)，出水水質(zhì)接近醫(yī)藥廢水排放標(biāo)準(zhǔn)。但是出水COD仍然普遍高于《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-96)制藥工業(yè)一級排放標(biāo)準(zhǔn)所要求的150mg/L，需要進(jìn)一步處理[7]。

21、 近年來，有研究者通過改進(jìn)反應(yīng)器結(jié)構(gòu)來提高厭氧消化的處理效率。修光利等利用加壓上流式厭氧污泥床PUASB處理制藥廢水。PUASB通過壓力的變化，提高溶解氧的濃度。溶解氧濃度高時(shí)，菌膠團(tuán)中心的厭氧范圍縮小，參加生化反應(yīng)的微生物數(shù)量增加，從而加快了基質(zhì)降解速率，提高了處理效率。當(dāng)P=0.2MPa，進(jìn)水COD=500~800mg/L，回流比R=6時(shí)，COD去除率可以達(dá)到60%~90%；P=0.3MPa，進(jìn)水COD=1000~1500mg/L，回流比R=6時(shí)，去除率可以達(dá)60%~70%[8]。 但是采用厭氧法處理廢水，進(jìn)水COD濃度和SS含量不宜過高，預(yù)處理要求嚴(yán)格，設(shè)備比較復(fù)雜，運(yùn)行操作條件嚴(yán)格

22、，適用范圍受抑制性物質(zhì)限制。與厭氧生物法相比，好氧生物法處理有機(jī)廢水反應(yīng)周期短，運(yùn)行操作條件易控制，管理簡單。尤其是序批式間歇反應(yīng)器SBR法，其結(jié)構(gòu)簡單，操作靈活，對水質(zhì)、水量變化適應(yīng)能力強(qiáng)，耐沖擊負(fù)荷，污泥活性高。使用SBR法處理中藥材、四環(huán)素、慶大霉素等制藥廢水，當(dāng)進(jìn)水COD濃度介于1000~2500mg/L時(shí)，曝氣8~14h，出水COD可以低于200mg/L[9]。 生物接觸氧化法也是好氧生物法中常用的一種方法，可用于四環(huán)素、麥迪霉素、維生素等制藥廢水的處理。但要保證生物接觸氧化對COD有良好的去除效果，進(jìn)水COD濃度不宜超過l000mg/L，否則會增長曝氣時(shí)間增加能耗，最終導(dǎo)致處理費(fèi)

23、用增加。由于生物流化床載體表面積大，單位體積微生物數(shù)量大，可在高容積負(fù)荷(4.5kgCOD/d.m3)條件下處理高濃度的中藥廢水。 厭氧生物法和好氧生物法處理中藥廢水各有優(yōu)缺點(diǎn)，將這兩種工藝進(jìn)行組合，利用各自的工藝特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)中藥廢水凈化，是本次設(shè)計(jì)的創(chuàng)新之處。對于高濃度有機(jī)廢水，厭氧水解酸具有把大分子及不溶性有機(jī)物分解為小分子可溶性有機(jī)物的作用。通過此種途徑，廢水可生物降解性得以改善，有利于后續(xù)的生物處理。而好氧法則可以為微生物提供較好的外部環(huán)境，促使微生物有效地去除污染物。 因此，中藥廢水的主體處理工藝以水解酸化--好氧工藝最為常見。中藥廢水當(dāng)其流量為0.30~0.38m3/d，進(jìn)水COD

24、控制在2000m3/d以下時(shí)，經(jīng)水解酸化后可以去除18%~23%的COD，再通過產(chǎn)甲烷階段及接觸氧化處理，COD去除率能夠達(dá)到制藥廢水二級排放標(biāo)準(zhǔn)的要求。負(fù)荷增高時(shí)，出水COD普遍高于200 mg/L。 寧天祿、姚重陽等應(yīng)用水解--好氧生物法處理中藥廢水，進(jìn)水COD值為2000~3000mg/L，溶解氧濃度大于5~6 mg/L，COD總?cè)コ士梢赃_(dá)到80%~90%。 近年來，為提高生物法的處理效率，利用優(yōu)勢菌種處理高濃度有機(jī)廢水的技術(shù)得以迅速發(fā)展。優(yōu)勢菌株生物膜法、光合細(xì)菌處理法及固定化微生物法處理制藥廢水都有報(bào)道。該方法是通過篩選分離出高效菌株，或通過生物工程技術(shù)培養(yǎng)出特異菌株，將其固定

25、在載體上或定位于限定的空間區(qū)域內(nèi)，保持其生物功能而去除廢水中的特定底物。相對而言，固定物化生物法運(yùn)用較多。 1.3.3 物化--生物法在中藥廢水處理中的應(yīng)用 以生物法為主體處理工藝，以物化法為預(yù)處理或后處理工藝的物化--生物法在中藥廢水治理中有著廣泛的應(yīng)用。物化--生物法一般按照前處理--厭氧處理--好氧生物處理--后續(xù)處理的途徑來組合。前處理的目的是使物料的理化性狀適合于后續(xù)生物法處理的要求，除調(diào)節(jié)、穩(wěn)定水量與水質(zhì)(如COD、SS、堿度、PH、物料營養(yǎng)比例等)。還有去除生物抑制物質(zhì)，提高廢水可生化性的作用。 前處理方法應(yīng)根據(jù)廢水特點(diǎn)及試驗(yàn)結(jié)果而定，以沉淀、絮凝、過濾等方法為主。但從實(shí)

26、踐看，化學(xué)藥品投加量大時(shí)，處理成本高且有污泥生成。生物厭氧水解法通常也因?yàn)槭翘岣邚U水可生物降解性的有效方法而用于廢水的預(yù)處理。厭氧處理的目的是利用高效厭氧工藝容積負(fù)荷高、COD去除率高、耐沖擊負(fù)荷的優(yōu)點(diǎn)，減少稀釋水量并且大幅度地削減COD。優(yōu)先采用的厭氧工藝是升流式厭氧污泥床反應(yīng)器UASB和上流式厭氧污泥床過濾器UASB+AF。 好氧生物處理的目的是保證厭氧出水經(jīng)處理后達(dá)標(biāo)排放。常用好氧工藝有生物接觸氧化、生物流化床和SBR。這些工藝的優(yōu)點(diǎn)是污泥不用回流且剩余污泥少，基建投資低且占地面積少，運(yùn)行穩(wěn)定且成本低于其他好氧工藝。當(dāng)廢水經(jīng)好氧生物法處理后仍不能達(dá)標(biāo)時(shí)，還會在其后布置后處理工序，一般以

27、砂濾沉淀法為主。廢水經(jīng)過物化--生物法處理，出水水質(zhì)一般可以達(dá)到制藥廢水二級排放標(biāo)準(zhǔn)的要求，甚至滿足一級排放標(biāo)準(zhǔn)。 1.3.4現(xiàn)有處理方法比較 目前中藥廢水的處理方法主要有物化法和生物法。物化法包括絮凝、強(qiáng)氧化劑氧化、反滲透、電解、離子交換等，物化法運(yùn)行成本高，處理問題單一，國外使用較多，國內(nèi)較少使用。生物法包括好氧法和厭氧法，處理效果好，無二次污染，運(yùn)行費(fèi)用低，廣為使用?，F(xiàn)將現(xiàn)有的處理工藝做比較如下： 物化法：物化法耗費(fèi)大量藥劑、能源，若單純使用物化法，經(jīng)濟(jì)上不合算，處理成本過高。 好氧生化法：好氧生化法主要有活性污泥法、生物接觸氧化法、生物轉(zhuǎn)盤、生物濾池等，其中生物接觸氧化法填料昂

28、貴，需要更換，投資大，運(yùn)行成本高；生物濾池和生物轉(zhuǎn)盤衛(wèi)生條件差，不符合制藥企業(yè)對廠區(qū)衛(wèi)生條件的要求；傳統(tǒng)活性污泥法采用連續(xù)進(jìn)水方式，反應(yīng)器中基質(zhì)濃度低，反應(yīng)速率低，且抗沖擊能力差，不適應(yīng)水量、水質(zhì)的較大變化，易發(fā)生污泥膨脹等問題，均不宜采用[9]。 厭氧生化法：厭氧生化法能將復(fù)雜大分子有機(jī)物水解為小分子溶解性有機(jī)物，在兼性菌和厭氧菌的作用下，有機(jī)物被轉(zhuǎn)化為無機(jī)物等，并產(chǎn)生甲烷等氣體。厭氧生化法適合處理高濃度有機(jī)廢水。 1.4本課題研究的目的、意義及內(nèi)容 該課題是“某中藥廠3000m3/d廢水處理工藝設(shè)計(jì)”，中藥廠污水量為3000m3/d，水質(zhì)指標(biāo)為：COD=3000mg/L，BOD=15

29、00mg/L，SS=500mg/L，色度=150。采用氣浮-ABR-SBR法處理中藥廢水，選取合適的設(shè)計(jì)參數(shù)，對構(gòu)筑物及設(shè)備進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，使處理出水水質(zhì)達(dá)到《中藥類制藥工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 21906—2008）標(biāo)準(zhǔn)中的一級標(biāo)準(zhǔn)COD≤130 mg/L，BOD≤30 mg/L，SS≤70 mg/L，色度≤80。 第二章 設(shè)計(jì)資料 2.1水量水質(zhì) 原水水量Q=3000m3／d=125 m3／h=0.035 m3/s 流量總變化系數(shù)為 KZ=2.7/Q0.11=2.7/350.11=1.8 設(shè)計(jì)流量 Qmax=KzQ=1.83×300

30、0m3/d=5490m3/d=228.7m3/h=0.06m3/s 進(jìn)、出水水質(zhì)及去除率見表2.1。 水質(zhì) COD BOD SS 色度 進(jìn)水(mg/L) 3000 1500 500 150 出水(mg/L) ≤130 ≤30 ≤70 ≤80 去除率（%） 95.7 98 86 46.7 2.2工藝流程 3000m3/d某中藥廠廢水處理工藝流程如圖2.1所示： 進(jìn)水 氣浮池 調(diào)節(jié)池 格柵池 污泥外運(yùn) 污泥池 SBR池 ABR池 出 水 消毒池 圖2.1氣浮-ABR-

31、SBR工藝流程圖 格柵的目的是去除粗大固體物，以保護(hù)各種類型厭氧反應(yīng)器的布水管免于堵塞。經(jīng)過格柵處理的廢水進(jìn)入調(diào)節(jié)池，調(diào)節(jié)池的作用是均質(zhì)和均量。從調(diào)節(jié)池流出的廢水進(jìn)入氣浮池，去除木質(zhì)素等懸浮物。經(jīng)過前處理的廢水進(jìn)入ABR反應(yīng)池進(jìn)行厭氧反應(yīng)，在此過程中，大分子有機(jī)物分解為小分子有機(jī)物，廢水在ABR反應(yīng)池中與厭氧活性污泥充分接觸，經(jīng)過酸化及甲烷化過程，產(chǎn)生CH4等氣體，有機(jī)物濃度大大降低。經(jīng)過ABR反應(yīng)池處理的廢水進(jìn)入SBR反應(yīng)池，與反應(yīng)池內(nèi)的活性污泥充分接觸，經(jīng)過厭氧、缺氧、好氧等過程，有機(jī)物濃度大大降低，基本達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。氣浮池、SBR反應(yīng)池產(chǎn)生的污泥先排入集泥井，再由污泥泵抽至污泥干化床。

32、ABR反應(yīng)池產(chǎn)生的污泥直接排入污泥干化床。污泥干化床滲出液回流至格柵前，與原水混合后處理。 通過該工藝的處理出水可達(dá)到預(yù)期效果，該中藥廢水可生化性較好，采用生物處理可大大減少成本投入，且對環(huán)境危害少，因此采用該工藝處理中藥廢水是可行的。 2.3 設(shè)計(jì)依據(jù) 1、《國家污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-1996） 2、《地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838-88） 3、《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJ14-87，97年修訂版） 4、《城鎮(zhèn)污水處理廠附屬建筑和附屬設(shè)備設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（CJJ31-89） 5、水質(zhì)、水量、廠址、地質(zhì)等基礎(chǔ)設(shè)計(jì)資料 6、《環(huán)境工程專業(yè)》畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書

33、 第三章 構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算 3.1 格柵 3.1.1設(shè)計(jì)說明 格柵一般設(shè)置在泵房集水井的進(jìn)口處，或者污水處理系統(tǒng)前的污水渠道中，用以截留污水中的懸浮物或漂浮物，如纖維、碎皮、毛發(fā)、果皮、蔬菜、塑料制品等。以防止水泵磨損或堵塞，使后續(xù)處理流程可以順利進(jìn)行，同時(shí)還可以減輕后續(xù)處理構(gòu)筑物的處理負(fù)荷。 按柵條運(yùn)行狀態(tài)，可以分為固定格柵與回轉(zhuǎn)格柵，由于本次設(shè)計(jì)水量較小，所以采用固定尺寸。 3.1.2 參數(shù)選擇 本設(shè)計(jì)采用固定尺寸格柵前面的渠道水深h=0.5m，過柵流速v=0.9m/s格柵間隙凈寬度e=10mm中格柵，傾角變化系數(shù)k取1.8，格柵寬度S取0.0

34、1m。 3.4.1.2 計(jì)算 （1）格柵間隙數(shù)n n = = =13.05，n取13。 式中 Qmax —最大設(shè)計(jì)流量，m3/s S —柵條寬度,m b —柵條間隙，m n —柵條間隙數(shù)，m h —柵前水深，m v —過柵流速，m/s —格柵傾角，（°） （2）格柵總寬度B B = S (n-1) +en= 0.01(13-1) +0.0113= 0.12+0.13=0

35、.25m 式中 s－柵條寬度，m b－柵條間距，m n－柵條間隙數(shù)，m （3）過柵水頭損失h1 柵條斷面采用矩形斷面，形狀系數(shù)=2.42，取水頭損失增大倍數(shù)k=3。 則： h1=k h0 = ksin=32.42（）4/3sin= 7.260.0410.8 =0.259m h1取0.26m，即將格柵后渠底降低0.26m，以格柵前渠道涌水。 （4）格柵渠道總高度H 取格柵渠道超高h(yuǎn)2=0.3m，則柵前的渠道高度H1=0.5+0.3=0.8m 則格柵渠道總高度H=h+ h1+h2=0.5+0.26+0.3=1.06m （

36、5）格柵渠道總長度L 若B1為0.09m，進(jìn)水渠道展開角1為，進(jìn)水渠道漸寬部分的長度l1為 l1 = ==0.34m 進(jìn)水渠道漸縮長度l2==0.17m 格柵渠道總長度L= l1+ l2+1.0+0.5+=0.34+0.17+1.5+=2.47m （6）每日柵渣量W W1取0.07m3/(103. m3污水) 則W===0.2016m3/d 式中 Qmax－最大設(shè)計(jì)流量，m3/s W1－柵量標(biāo)準(zhǔn)，m3柵渣/(103m3污水） KZ—流量總變化系數(shù) 每日柵渣量大于0.2m3/d，宜采用機(jī)械清渣。 3.2 調(diào)節(jié)池 3.2.1設(shè)計(jì)說明 為了給后續(xù)

37、處理過程中提供一個(gè)最優(yōu)的條件，要盡可能減小或控制進(jìn)入處理設(shè)施的廢水水質(zhì)和水量的波動，需在廢水處理系統(tǒng)之前設(shè)均和調(diào)節(jié)池，調(diào)節(jié)池的作用是均質(zhì)和均量。 3.2.2設(shè)計(jì)參數(shù) 根據(jù)調(diào)節(jié)池的功能一般可以分為四種：均量池，均質(zhì)池，均化池，事故池。 調(diào)節(jié)池的水力停留時(shí)間t取2小時(shí)，底部坡度取0.04，調(diào)節(jié)池有效容積V為1252=250m3，取270m3。 有效水深取為2m，則單池面積S=135m2 超高取0.5m，取長為15m，則寬為9m 則調(diào)節(jié)池尺寸為15m9m2.5m 采用半地埋的方式。 3.3 氣浮池 3.3.1設(shè)計(jì)說明 氣浮池有平流式和豎流式，其中平流式的應(yīng)用最廣，廢水從池下部

38、進(jìn)入氣浮接觸區(qū)，保證氣泡與廢水有一定的接觸時(shí)間，廢水經(jīng)隔板進(jìn)入氣浮分離室進(jìn)行分離后，從池底集水管排出，氣浮池的作用是去除木質(zhì)素等懸浮物。 而加壓溶氣氣浮法是以微小氣泡為載體，粘附水中的雜質(zhì)顆粒，顆粒被氣泡挾帶浮升至水面與水分分離去除的方法。能有效的去除中藥廢水中木質(zhì)素等比重較小，極難重力沉降的懸浮物。 優(yōu)點(diǎn)：池子淺，造價(jià)低，構(gòu)造簡單，管理方便。 缺點(diǎn)：分離室容積利用率不高。 3.3.2 設(shè)計(jì)參數(shù) COD：3000mg/L 去除率：45% 水量：125m3/h 加藥量(聚合鋁)：100

39、 mg/L 反應(yīng)池HTR：6min BOD5：1500 mg/L 池?cái)?shù)：1座 回流比：50% 水溫：20℃ 接觸室HRT：3 min 分離室HRT：20min 3.3.3設(shè)計(jì)計(jì)算 （1）反應(yīng)池 設(shè)一座氣浮池，停留時(shí)間t=6min，則有效容積W===12.5m3 采用三級攪拌反應(yīng)池，將每個(gè)反應(yīng)池劃分為3格，有效水深為2.0m，池長和池寬分別為L、B，做成方型池子，則有： L=B==1.45m 則水深為h==1.98m

40、取過孔流速0.1m/s，則 孔的面積A=Q/V=125/0.13600=0.35m2 孔的高度為0.6m，孔寬0.6m 阻力損失h==3.0=0.0015m 取0.002m 故三格水深分別為1.982m，1.980m，1.978m 所以，實(shí)際有效容積為1.(1.980+1.978+1.976)=12.48m3 實(shí)際反應(yīng)時(shí)間為t=12.4860/125=5.99min 反應(yīng)池?cái)嚢铏C(jī)選用JBL型螺旋槳式攪拌機(jī)，JBL型螺旋槳式攪拌機(jī)型號特性見表3-3。 表3-3 JBL型螺旋槳式攪拌機(jī)型號特性表 型號 直徑(mm) 轉(zhuǎn)速(r/min) 功率（KW） 槳葉數(shù)

41、 JBL800-2000 800-2000 4-134 4.5-22 3 （2）整流墻 取集水區(qū)寬500mm，過孔流速0.1m/s 水深h=1.976-0.002=1.974m 長(即氣浮池的寬)為4.0m，所以 整流墻的面積A=4.0×1.974=7.896m2 開孔率為6%-20%，取開孔面積A=1.2 m2 小孔尺寸300×500mm 則開孔數(shù)為n==8個(gè) 即開1排孔，每排8個(gè)，開孔面積1.2m2(開孔率9.7%，符合要求)，水頭損失取5mm。 （3）接觸區(qū) 接觸室的寬度為4m，水深h=1.976-0.005=1.971m，上升流速V c取10mm/s

42、 則 t==3.285min 取t=4min＞3.285min 合理。 底面積A==3.47m2 取3.6m2， 則長為0.9m。 （4）分離室 水平流速取3mm/s，停留時(shí)間t=20min 取寬B=4.0m 則有效容積：W===41.7m3 有效水深取2.0m，則分離室長L==5.2m 排泥周期為3h 污泥體積V=Q max (C1-C2)24 T 100/Kzr(100-P0)n =125(3000-300)10-63100/1.51(100-85)1 =4.5 m3，取為4.8m3 做成3個(gè)斗，每斗容積V1==1.6 m3 污泥斗的上部尺寸f上：1.51.

43、5m，下部尺寸f下：11m，污泥斗為方斗，池底邊坡為 則污泥斗的高h(yuǎn)4=tan =1.904m 則污泥斗體積V=h4（f上+f下+ ） =1.904(1.52+12+1.51) =3.01 m3 3.013=9.03＞4.8 m3，污泥斗體積合適。 分離室池底坡度為0.02 分離室集水管采用穿孔管，每個(gè)池子用3根，則每根管集水量 q==55.6 m3 /h 選用DN200的管子 則管中流速v==0.49m/s 取集水孔口流速=1.6 m/s 每根集水管的孔口總面積 A===0.015m2

44、 設(shè)孔口直徑為20mm 則每孔面積 A0=0.012 =0.000314m2 孔口數(shù)n==48個(gè) 每個(gè)集水管上的開孔數(shù)為16個(gè)，分離室長為3.5m，穿孔管有效長度為3.0m，每個(gè)集水管上有16個(gè)孔，分別在管的兩端交錯(cuò)布置，單邊相鄰兩孔間距為0.2m。 （5） 投藥量的計(jì)算 每小時(shí)投藥量： G=MQ103=100mg/L125m3 /h103=12.5kg/h 溶藥池： 濃度為10%，每小時(shí)投加藥量G1=G/c=12.5/0.1=125kg/h 按每天配一次，則溶藥池容積W1=24kG1103=1.112524103=3.3m3 有效水深取0.48m，做成兩個(gè)正方形池

45、子 長（寬）==1.85m 水深h==0.48m 尺寸大小1.851.85 溶液池： 按5%比例計(jì)算 每小時(shí)投加溶液量G2=G/c=12.5/0.05=250kg/h 按每班配一次，兩池交替使用 則容積W2=8kG2×103=1.12508103=2.2 m3 有效水深取0.8m 做成兩個(gè)正方形的池子 超高0.3m，長（寬）==1.5m 則尺寸為1.51.5m 聚合鋁年耗量=12.524365=109.5t/a 加藥池及溶液池的攪拌機(jī)選用： 溶藥池?cái)嚢铏C(jī)選用ZJ-470型號折槳式攪拌機(jī)，溶液池?cái)嚢铏C(jī)選用ZJ-700型號折槳式攪拌機(jī)[9]。 （6）溶氣罐的計(jì)算

46、 每間氣浮池配置一個(gè)溶氣罐： 廢水在容器罐內(nèi)停留時(shí)間取5min 容器罐進(jìn)水量q=0.08125=10 m3/h 容器罐容積為W=qt/60=105/60=0.83 m3 容器罐直徑： 設(shè)容器罐的高H=2.0m D ===0.7m H/D=2.85 在2~4范圍內(nèi)，合適。 溶氣量： 已知廢水溫度為20℃ 查表得736KT=17.88 溶氣罐的工作壓力取0.5MPa (表壓)，即相當(dāng)于5個(gè)大氣壓 溶氣量C=736KT p=17.885=89.4ml空氣/L水 容器罐所需空氣量： Q1===1.49 m3/h= 0.025m3/min 取0.030 m3/min 供

47、氣量：Q2=1.5Q1=1.50.03=0.045 m3/min 空壓機(jī)壓力：P= p阻+p=0.1+0.5=0.6Mpa 3.4. ABR厭氧池 3.4.1設(shè)計(jì)說明 ABR反應(yīng)器內(nèi)設(shè)置若干豎向?qū)Я靼?，將反?yīng)器分隔成串聯(lián)的幾個(gè)反應(yīng)室，每個(gè)反應(yīng)室都可以看作一個(gè)相對獨(dú)立的上流式污泥床系統(tǒng)(簡稱UASB)。廢水進(jìn)入反應(yīng)器后沿導(dǎo)流板上下折流前進(jìn)，依次通過每個(gè)反應(yīng)室的污泥床，廢水中的有機(jī)基質(zhì)通過與微生物充分的接觸而得到去除。借助于廢水流動和沼氣上升的作用,反應(yīng)室中的污泥上下運(yùn)動，但是由于導(dǎo)流板的阻擋和污泥自身的沉降性能，污泥在水平方向的流速極其緩慢，從而大量的厭氧污泥被截留在反應(yīng)室中[15]。

48、 經(jīng)過前處理的廢水進(jìn)入ABR反應(yīng)池進(jìn)行厭氧反應(yīng)，在此過程中，大分子有機(jī)物分解為小分子有機(jī)物，廢水在ABR反應(yīng)池中與厭氧活性污泥充分接觸，經(jīng)過酸化及甲烷化過程，產(chǎn)生等氣體，有機(jī)物濃度大大降低。 3.4.2設(shè)計(jì)參數(shù) COD：1650 mg/ L BOD5：825mg/L 去除率：85% 容積負(fù)荷：4kgCOD/ m3.d ABR池一座，分4格 上升室與下降室寬度比取 3：1，各格等寬 3.4.3設(shè)計(jì)計(jì)算 ABR池有效容積： V==1051.9 m3 取1050 m3 有效水深取為5m，超高及集氣區(qū)取0.5m 則單池A==210m2 長取15m，則

49、寬為14m ABR池尺寸為15145.5m橫向分兩格 每格尺寸為7.5145.5m 縱向分4格，則每格的寬為3.5m, 上升室寬2.625m，下降室寬0875m HRT=V/Q=1050/125=8.4h 進(jìn)水孔計(jì)算： 過孔流速v=0.1m/s, 水深0.6m，池長10m 總面積A=0.610=6m2 取開孔面積為1.6m2，小孔尺寸為300×200mm 則開孔數(shù)n==26個(gè) 開一排孔，每格開孔13個(gè)，孔間距為0.614m，開孔面積為1.56 m2 開孔率7.8%，符合6%～20% 的要求 水頭損失約為0.05m。 ABR產(chǎn)氣量： 設(shè)1kgBOD5產(chǎn)沼氣0.7 m3

50、（標(biāo)準(zhǔn)狀況下），去除率為85% 則ABR池的產(chǎn)氣量 Q =12510501030.850.7=78.1m3/h 分兩支管，則每個(gè)支管產(chǎn)氣量為39.05m3/h 管中流速為1.0m/s 則支管管徑為20mm 考慮到堵塞等問題，支管管徑取為DN50，總管管徑為DN80。 3.5 SBR反應(yīng)池 3.5.1設(shè)計(jì)說明 SBR工藝由曝氣池（SBR反應(yīng)器），曝氣裝置，上清液，排出裝置（潷水器）等組成。 經(jīng)過ABR反應(yīng)池處理的廢水進(jìn)入SBR反應(yīng)池，與反應(yīng)池內(nèi)的活性污泥充分接觸，過厭氧、缺氧、好氧等過程，有機(jī)物濃度大大降低，基本達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。 運(yùn)行模式分為5格階段：進(jìn)水→反應(yīng)→沉淀→排

51、放→待機(jī)。 在一個(gè)運(yùn)行周期中，各個(gè)階段的運(yùn)行時(shí)間、反應(yīng)器內(nèi)混合液體積的變化以及運(yùn)行狀態(tài)等都可以根據(jù)具體污水性質(zhì)、出水質(zhì)量與運(yùn)行功能要求等靈活掌握。比如在進(jìn)水階段，可按只進(jìn)水不曝氣(攪拌或不攪拌)的限制性曝氣運(yùn)行，也可按邊進(jìn)水邊曝氣的非限制性曝氣方式運(yùn)行；在反應(yīng)階段，可以始終曝氣，為了生物脫氮也可曝氣后攪拌，或者曝氣攪拌交替進(jìn)行；其剩余污泥量可以在閑置階段排放，也可在排水階段或反應(yīng)階段后期排放?？梢?，對于某單一SBR 來說，不存在空間上控制的障礙，只在時(shí)間上進(jìn)行有效地控制與變換，即能達(dá)到多種功能的要求，非常靈活[16]。 3.5.2 設(shè)計(jì)參數(shù) COD：247.5mg/L

52、BOD5：S0=124mg/L 去除率：96% MLSS濃度：X=3000mg/L 反應(yīng)池?cái)?shù)：N=4 排水比：m=1/3 污泥負(fù)荷：Ns=0.35kgBOD/kgMLSS.d 3.5.3設(shè)計(jì)計(jì)算 （1）曝氣池運(yùn)行周期各工序時(shí)間計(jì)算 曝氣時(shí)間TA TA==≈1h 沉降時(shí)間TS 有效水深H取4.0m，安全高度取0.5m。 初期沉降速度V max=7.4104tX-1.7 水溫10時(shí)V max=7.4104103000-1.7=0.91m/h 水溫20時(shí)V max=7.4104203000-1.7=1.82m/h 因此，必要的沉降時(shí)間

53、為 水溫10時(shí) TS===2.01h 水溫20時(shí) TS ===1.0h 排出時(shí)間TD 沉淀時(shí)間在1.0h~2.01之間變化，排出(含閑置)時(shí)間TD為2h與沉淀時(shí)間合計(jì)為4h。 一個(gè)周期所需要的時(shí)間為TC TC≥TA+TS+TD=8h，在5~16h之間，合理。 所以周期數(shù)n為n===3，n以3計(jì)。 則每個(gè)周期為8h。 進(jìn)水時(shí)間TF TF=TC/N=8/4=2h，在1~4之間，合理。 （2）反應(yīng)池容積計(jì)算 一個(gè)反應(yīng)池容量 V=Q=3000=750 m3 進(jìn)水變動的討論： 根據(jù)進(jìn)水時(shí)間為2h（4池3周期的場合）和進(jìn)水量模式，一個(gè)周期最大進(jìn)水量變化比為r=1.5

54、[17]。 超過一個(gè)周期污水進(jìn)水量△Q 與V的對比 △Q /V=(r-1)/m=(1.5-1)/3=0.2 如其它的反應(yīng)池，尚未接納容量，考慮流量的變動 各反應(yīng)池的修正容量為V′=v(1+△Q/V)=750(1+0.2)=900m3 則單池水面積為900/4=225m2 此外，在沉淀、排出工藝中可能接受污水進(jìn)水量V的10% 則反應(yīng)池的必要安全容量△V為 △V =△Q-△Q′= (0.2-0.1)750=75 m3 △V′=V+△V=750+75=825 m3 反應(yīng)池水深4m，必要水面積為825/4=206 m2 結(jié)合以上考慮，反應(yīng)池的尺寸為102

55、04.5 m. （3）需氧量的計(jì)算 需氧量 需氧量OD= a′Q S0 + b′VX =0.35300012410-3 + 0.354750300010-3 =926.7kgO2 /d 每個(gè)池子每周期需氧量 OD′=926.7/(3×4)=77.2kgO2 /周期 以曝氣時(shí)間4h計(jì) 每小時(shí)所需的氧量為 OD′′==77.2 kgO2 /h 曝氣裝置：A選用微孔曝氣，曝氣器選BYW-1.2型，BYW-1.2型曝氣器性能指數(shù)見表3-4[18]所示。 表3-4 BYW-1.2型曝氣器性能指數(shù)表 適應(yīng)

56、水深 基本性能 氧利用率 標(biāo)準(zhǔn)充氧動力效率 污水動力效率 H=4.8m S=0.5m2/個(gè) Q=1m/ h 26% EP=5.6KgO2 /K w h E p=2.8KgO2 /K w h 則每個(gè)池子所需曝氣器個(gè)數(shù)n==450個(gè) 求所需供氧能力： 設(shè)混合液水溫為20℃，混合液DO為1.5mg/l，池子水深4m 根據(jù)需氧量，污水溫度以及大氣壓力進(jìn)行換算，供氧能力為 RO =（3-2） 式中 RO ——在標(biāo)準(zhǔn)條件下轉(zhuǎn)移到曝氣池混合液中的總氧量，kg/h ——在實(shí)際條件下轉(zhuǎn)移到曝氣池混合液中的

57、總氧量，kg/h ——水質(zhì)修正系數(shù) ——氧飽和度修正系數(shù) ——水溫為T時(shí)溶解氧飽和度，mg/L ——壓力修正系數(shù) 由（3-2）式得出RO ==31.4 kgO2 /h B鼓風(fēng)曝氣 由供氧能力，求曝氣供氣量為 GS= =100=7.2 m3/min 4池合用一臺鼓風(fēng)機(jī)，2個(gè)反應(yīng)池可同時(shí)曝氣。 此外，另外設(shè)備用鼓風(fēng)機(jī)1臺。 則1臺鼓風(fēng)機(jī)的空氣曝氣量為 G=2Gs=27.2=14.4m3/min， 取1.4的系數(shù)， 則空氣量為14.4l.4=20.16

58、m3/min=1209.6 m3/h. （4）上清液的排出設(shè)備 污水進(jìn)水量Q=3000m3/d，池的個(gè)數(shù)N=4，周期數(shù)n=3 每個(gè)池的排出負(fù)荷為 QD==2.08 m3/min。 1池設(shè)1臺排出設(shè)備，則每臺排出設(shè)備的負(fù)荷量為 Q=QD/1=2.08/1=2.08m3/min。 排出裝置的排水能力在最大流量比(r=1.5)時(shí)，能夠排出 所以排出能力為2.08l.5=3.12m3/min=187.2m3/h。 采用潷水器出水，潷水器選用BFR200型浮動潷水器，潷水1.5小時(shí)，閑置0.5小時(shí)。 潷水器的各種性能見表3-5 表3-5 BFR200型浮動洋水器性能指數(shù)表

59、型號 出水管直徑（mm） 排水量（m3/h） BFR200 200 200 3.5鼓風(fēng)機(jī)房 鼓風(fēng)機(jī)房是保證曝氣系統(tǒng)正常工作的關(guān)鍵設(shè)施，據(jù)所需壓力及空氣量，決定采用LG60型空壓機(jī)4臺（3用1備），該型空壓機(jī)風(fēng)壓70kPa，風(fēng)量60 m3/min。 3.6污泥濃縮池 3.6.1設(shè)計(jì)說明 污泥濃縮的目的在于去除污泥顆粒間的空隙水，以減少污泥體積，為污泥的后續(xù)處理提供便利條件。污泥濃縮有重力濃縮、氣浮濃縮、離心濃縮、微孔濾機(jī)濃縮及隔膜濃縮等方法。 重力濃縮適用于活性污泥、活性污泥與初沉污泥的混合體以及消化污泥的濃縮。對于本設(shè)計(jì)的SBR工藝，我們采用輻流式污泥濃縮池。 3.

60、6.2設(shè)計(jì)參數(shù) 本設(shè)計(jì)設(shè)污泥濃縮池座數(shù)N=1。 根據(jù)固體濃度C，確定進(jìn)泥含水率P1=98.4%；濃縮后污泥含水率P2=96%；污泥濃縮時(shí)間T=20h；初沉池污泥固體濃度C1=40g/L，SBR反應(yīng)池污泥固體濃度C2=6g/L；初沉池污泥固體通量G1=100kg/(m2·d)，SBR反應(yīng)池污泥固體通量G2=30kg/(m2·d)；污泥斗傾角α=45°，中心管直徑d0‘=0.4m；濃縮池超高取h1=0.3m。 3.6.3設(shè)計(jì)計(jì)算 1.污泥量W總 （3-53） 式中

61、 W1—初沉池產(chǎn)泥量，m3/d W2—剩余污泥量，m3/d 2.濃縮池面積A （1）污泥固體濃度C （3-54） 式中 W1—初沉池產(chǎn)泥量，m3/d W2—剩余污泥量，m3/d W總—污泥量，m3/d C1—初沉池污泥固體濃度，g/L C2—SBR反應(yīng)池污泥固體濃度，g/L （2）污泥固體通量M （3-55） 式中 W1—初沉池產(chǎn)泥量，m3/d

62、 W2—剩余污泥量，m3/d W總—污泥量，m3/d G1—初沉池污泥固體通量，kg/(m2·d) G2—SBR反應(yīng)池污泥固體通量，kg/(m2·d) （3）濃縮池面積A 取A=52.8m2 (3-56) 式中 W總－污泥量，m3/d C－污泥固體濃度，g/L M－濃縮池固體通量，kg/(m2·d) 3.濃縮池直徑D

63、 (3-57) 式中 A—濃縮池面積，m2 4.濃縮池工作部分高度h2 (3-58) 式中 W總－污泥量，m3/d A—濃縮池面積，m2 T—污泥濃縮時(shí)間，h 5.濃縮后污泥體積V (3-59) 式中 W總－污泥量，m3/d P1—進(jìn)泥含水率，%。 P2—濃縮后污

64、泥含水率，% 6.污泥斗高h(yuǎn)3 (3-60) 式中 α－污泥斗傾角，45° —中心管直徑，m D—濃縮池直徑，m 7.污泥斗體積V1 => 67.6m3 (3-61) 式中 R－沉淀池半徑，m r－污泥斗下部半徑，m h3—污泥斗高，m 8.濃縮

65、池總高度 H H = h1+h2+h3= 0.3+2.7+3.9=6.9m 式中 h1－超高，m h2—濃縮池工作部分高度，m h3—污泥斗高，m 3.7集泥井和污泥提升泵房 3.7.1設(shè)計(jì)說明 設(shè)置污泥提升泵，將污泥濃縮池產(chǎn)生的剩余污泥提升到集泥井進(jìn)而至脫水機(jī)房。為防止污泥在集泥井中沉淀，集泥井內(nèi)設(shè)置攪拌設(shè)備。 3.7.2設(shè)計(jì)參數(shù) 本設(shè)計(jì)污泥提升泵直接置于集泥井內(nèi)，設(shè)集泥井個(gè)數(shù)N=1。 集泥井水力停留時(shí)間T=6h；集泥井高度h=2.6m，超高0.4m；脫水間進(jìn)泥高度H2=2m；根據(jù)污泥濃縮池污泥

66、量，結(jié)合所求揚(yáng)程選擇50QW10-18-1.5污泥泵2臺（1用1備），該泵性能參數(shù)：流量為10m3/h，揚(yáng)程18m，轉(zhuǎn)速2900r/min，電機(jī)功率1.5KW。 3.7.3設(shè)計(jì)計(jì)算 1.集泥井的尺寸 （1）集泥井有效容積V （3-63） 式中 W－濃縮池污泥量，m3/d T—水力停留時(shí)間，h （2）集泥井面積A ，取A=6.6m2 （3-64） 式中 h—集泥井高度，m V—集泥井有效容積，m3 （3）集泥井直徑D (3-65) 式中 A—集泥井面積，m2 本設(shè)計(jì)集泥井實(shí)際容積3.14×1.452×3=19.8m3 2.提升泵的揚(yáng)程H ，取H=6m （3-66） 式中 H1—輻流式濃縮池最高泥位相對標(biāo)高，m