学号： 常 州 大 学 毕业设计（论文）（2014 届）题 学 学目 生 院某印染废水处理工艺设计 XXX 怀德学院 XXX XXX 专业班级 专业技术职务 专业技术职务 给水（怀）102 教授 工程师校内指导教师 外指导老师二○一四年四月1某印染废水处理工艺设计摘要：本设计通过对国内外印染废水处理技术现状的研究，通过多种方案的比较，最 后选用接触氧化―MBR 工艺作为某印染废水处理工艺。该工艺是通过在传统的接触氧 化池后部取消沉淀池，设立一个 MBR 膜池，通过 MBR 膜生物反应器的高效固液分离、 水力停留时间和污泥龄完全分离以及反应器内高容积负荷、低污泥负荷的特性，保证了 整个工艺的去除污染物效果。该工艺简便易行，工艺流程包括格栅，调节池，提升泵房， 水解酸化池，接触氧化池，MBR 膜池，接触消毒池和污泥浓缩池。经该工艺处理后出 水可满足 DB32/ 《太湖地区城镇污水处理厂及重点工业行业主要水污染物排放 限值》及回用的水质要求。本工程投资估算为 329 万元。 关键词：印染废水，接触氧化―MBR 工艺；工艺设计。IProcess Design of a Printing and Dyeing Wasterwater TreatmentAbstract ： Based on the research of the present status of dyeing wastewater treatment technology and the comparison of various schemes,the contact oxidation- MBR process was chosen for this design. The process of sedimentation tank is cancelled from the traditional contact oxidation pool, into the pool of MBR film,Through the MBR membrane bioreactor efficient solid-liquid separation, hydraulic retention time and sludge age were separated completely and the reactor high volume load, low sludge load characteristics, to ensure the removal effect of pollutants in the process of.The process is simple, the process including raw water collection pool, grille, pumping station, regulation pool, pool acid hydrolysis, contact oxidation pond, MBR film tank, contact disinfection tank and a sludge concentration tank.After the treatment the effluent could meet the DB32/ &Taihu urban sewage treatment plants and industries in a major water pollutant discharge limits& and water reuse requirements. The project investment is 3290000 yuan. Key words：printing acontact oxidation-MBRprocess design.II目录摘要 ............................................................................................................................................. I Abstract. ..................................................................................................................................... II 1 总论 ......................................................................................................................................... 1 1.1 概况 ..................................................................................................................................... 1 1.2 污水厂建厂原则 ................................................................................................................. 1 1.2.1 设计依据 .......................................................................................................................... 1 1.2.2 设计内容 .......................................................................................................................... 1 1.2.3 拟解决的关键问题 .......................................................................................................... 2 1.2.3 一般污水厂设计原则及要求 .......................................................................................... 2 1.2.4 污水处理工程运过程中应遵循的原则 .......................................................................... 2 1.2.5 设计成果 .......................................................................................................................... 2 1.2.6 设计参数 .......................................................................................................................... 3 2 印染废水处理工艺方案的确定 ............................................................................................ 4 2.1 确定印染废水处理方案的原则 ......................................................................................... 4 2.2 最佳处理方案要体现以下优点 ......................................................................................... 4 2.3 工艺比较 ............................................................................................................................. 4 2.3.1 氧化沟工艺 ...................................................................................................................... 4 2.3.2 传统活性污泥法 .............................................................................................................. 5 2.3.2 接触氧化-MBR 工艺 ....................................................................................................... 5 3 印染废水处理工艺的设计、选用以及计算 ........................................................................ 8 3.1 进水格栅 ............................................................................................................................. 8 3.1.1 设计说明 .......................................................................................................................... 8 3.1.2 设计参数 .......................................................................................................................... 8 3.1.3 设计计算 .......................................................................................................................... 8 3.1.4 出水水质 .......................................................................................................................... 9 3.2 调节池 ............................................................................................................................... 10 3.2.1 设计说明 ........................................................................................................................ 10 3.2.2 设计参数 ........................................................................................................................ 10 3.2.3 设计计算 ........................................................................................................................ 10 3.2.4 出水水质 .........................................................................................................................11 3.3 泵房 ................................................................................................................................... 12 3.4 水解酸化池 ....................................................................................................................... 12 3.4.1 设计说明 ........................................................................................................................ 12 3.4.2 设计参数 ........................................................................................................................ 13 3.4.3 设计计算 ........................................................................................................................ 13 3.4.4 出水水质 ........................................................................................................................ 14 3.5 生物接触氧化池 ............................................................................................................... 14 3.5.1 设计说明 ........................................................................................................................ 14 3.5.2 设计参数 ........................................................................................................................ 15III3.5.3 设计计算 ........................................................................................................................ 15 3.5.4 填料选择 ........................................................................................................................ 16 3.5.5 出水水质 ........................................................................................................................ 16 3.6 MBR 膜池 .......................................................................................................................... 17 3.6.1 设计说明 ........................................................................................................................ 17 3.6.2 平板膜参数型号及规格 ................................................................................................ 17 3.6.3 膜组件设计要求 ............................................................................................................ 18 3.6.4 膜组件的选择 ................................................................................................................ 19 3.6.5 膜生物反应器（MBR）池有效容积计算 ................................................................... 19 3.6.6 主要工艺设备和材料 .................................................................................................... 20 3.6.7 鼓风机的选择 ................................................................................................................ 20 3.6.8 膜池抽吸泵的选择 ........................................................................................................ 21 3.6.9 回流量计算 .................................................................................................................... 21 3.6.10 出水水质 ...................................................................................................................... 23 3.7 接触消毒池 ....................................................................................................................... 23 3.7.1 消毒剂的选择 ................................................................................................................ 23 3.7.2 消毒剂的投加 ................................................................................................................ 23 3.7.3 平流式接触消毒池 ........................................................................................................ 24 3.7.4 出水水质 ........................................................................................................................ 24 3.8 回用水池 ........................................................................................................................... 25 3.8.1 设计说明 ........................................................................................................................ 25 3.8.2 设计参数 ........................................................................................................................ 25 3.8.3 设计计算 ........................................................................................................................ 25 3.9 污泥浓缩池 ....................................................................................................................... 25 3.9.1 设计说明 ........................................................................................................................ 25 3.9.2 设计参数 ........................................................................................................................ 25 3.9.3 设计计算 ........................................................................................................................ 26 3.10 污泥脱水间 ..................................................................................................................... 27 3.10.1 设计说明 ...................................................................................................................... 27 3.10.2 设计计算 ...................................................................................................................... 28 3.10.3 压滤机选型 .................................................................................................................. 28 4 污水厂的总体布置 .............................................................................................................. 29 4.1 平面布置 ........................................................................................................................... 29 4.1.1 平面布置的原则 ............................................................................................................ 29 4.1.2 本厂的平面布置 ............................................................................................................ 30 4.2 高程布置 ........................................................................................................................... 31 4.2.1 高程布置原则 ................................................................................................................ 31 4.2.2 本厂的高程布置 ............................................................................................................ 31 5 技术经济分析 ...................................................................................................................... 34 5.1 工程概预算 ....................................................................................................................... 34 5.1.1 估算范围 ........................................................................................................................ 34 5.2.2 材料价 ............................................................................................................................ 34 5.3.3 项目总投资 .................................................................................................................... 34 5.2 动态投资 ........................................................................................................................... 35IV6 工程的环境、社会、经济效益 .......................................................................................... 36 6.1 工程的环境效益 ............................................................................................................... 36 6.2 工程的社会效益 ............................................................................................................... 36 6.3 工程的经济效益 ............................................................................................................... 36 7 结论 ...................................................................................................................................... 37 参 考 文 献 ............................................................................................................................ 38 致 谢 ........................................................................................................................................ 39V常州大学本科生毕业设计（论文）1 总论1.1 概况 我国的工业污染在环境污染中占70％，而印染废水又是工业废水中的大户。由于大 多数的染料是有毒性的，并且由于他们大多难以生物降解，所以他们是工业废水引起环 境问题的主要原因[1]。从产业发展方面分析，在相当长的时间内还要发展，由于我国印 染主要集中在浙江、江苏、广东、山东和福建一带，企业过于集中，因此造成一些地区 污染严重。同时，印染与化纤企业相对规模相对不大，工艺设备落后，管理差，污染更 为严重[2]。随着我国经济社会的发展，尤其是太湖流域的经济发展，使得水污染问题越 来越突出，2007年太湖蓝藻事件的爆发更加显示了对于太湖流域污染治理的重要性，太 湖蓝藻事件后大幅度修订的 《江苏太湖地区城镇污水处理厂及重点工业行业主要污染物 排放限值》于日正式实施。为此，太湖地区1/3的企业“关、停、并、转”，城 镇污水处理厂处理的污水将在原来基础上削减50%的COD、60%的氮和50%的磷；纺织 印染等6大行业也削减34%的COD、66.7%的氨氮和50%的总磷。而作为重大污染源的印 染废水处理就成为了必须解决的问题。作为色度大，有机物含量高的印染废水，必须要 经过相关工艺处理达标后才能排放。 1.2 污水厂建厂原则 1.2.1 设计依据 通过本次设计，培养学生综合运用所学基础理论、专业知识与技能，锻炼独立分析 和解决实际工程技术问题的能力，并接收给排水工程设计的基本训练。太湖流域某印染 厂专业生产高品质染织产品，所排污染物主要来自于生产过程中的染整、织造、梭织， 以及织物上溶解下来的有机物质及无机盐等，为治理生产废水污染，需配套建设废水处 理设施。根据环保要求，该生产废水必须经处理后达到 DB32/《太湖地区城镇 污水处理厂及重点工业行业主要水污染物排放限值》及回用的水质要求（详见设计要 求） 。 1.2.2 设计内容 （1）工艺方案比选 （2）预处理单元的设计与计算 （3）一级处理单元的设计与计算污水 （4）二级处理单元的设计与计算 （5）膜分离单元的设计与计算 （6）曝气系统的设计与计算 （7）提升装置的设计与计算 （8）技术经济分析第 1 页 共 39 页常州大学本科生毕业设计（论文） 1.2.3 拟解决的关键问题 （1）生物处理工艺方案的确定 （2）膜组件的设计与选型 1.2.3 一般污水厂设计原则及要求 （1）污水厂的设计和其他工程设计一样，应符合适用的要求，首先必须确保处理 后达到排放要求。考虑现实的经济和技术条件，以及当地的具体情况（如施工条件） 。 在可能的基础上，选择的处理工艺流程、构（建）筑物形式、主要设备设计标准和数据 等。 （2）污水处理厂采用的各项设计参数必须设计时必须充分掌握和认真研究各项自 然条件，如水质水量资料、同类工程资料。按照工程的处理要求，全面地分析各种因素， 选择好各项设计数据，在设计中一定要遵守现行的设计规范，保证必要的安全系数。对 新工艺、新技术、新结构和新材料的采用积极慎重的态度。 （3）污水处理厂（站）设计必须符合经济的要求。污水处理工程方案设计完，总 体布置、单体设计及药剂选用等尽可能采用合理措施降低工程造价和运行管理费用。 （4）污水厂设计应当力求技术合理。在经济合理的原则下，必须根据需要，采用 先进的工艺、机械和自控技术，但要确保安全可靠。 （5）污水厂设计必须注意近远期的结合，不宜分期建设的部分，如配水井、加药 间等，其土建部分应一次建成；在无远期规划的情况下，设计时应为今后发展留有挖潜 和扩建的条件。 （6）污水厂设计必须考虑安全运行的条件，如适当设置分流设施、超越管线、甲 烷气的安全储存等。 （7）污水厂的设计在经济条件允许情况下，场内布局、构（建）筑物外观、卫生 等可以适当注意美观和绿化 1.2.4 污水处理工程运过程中应遵循的原则 在保证污水处理效果同时，正确处理城市、工业、农业等各方面的用水关系，合理 安排水资源的综合利用，节约用地，节约劳动力，考虑污水处理厂的发展前景，尽量采 用处理效果好的先进工艺，同时合理设计、合理布局，作到技术可行、经济合理。 1.2.5 设计成果 设计说明说（一份） 图纸（六张） ：高程布置图、平面布置图、主要构筑物详图第 2 页 共 39 页常州大学本科生毕业设计（论文） 1.2.6 设计参数 太湖流域某印染厂专业生产高品质染织产品，所排污染物主要来自于生产过程中的 染整、织造、梭织，以及织物上溶解下来的有机物质及无机盐等，为治理生产废水污染， 需配套建设废水处理设施。根据环保要求，该生产废水必须经处理后达到 DB32/《太湖地区城镇污水处理厂及重点工业行业主要水污染物排放限值》及 回用的水质要求（详见设计要求） 。 设计规模：1000 t/d；原水水质：CODcr ≤2500 mg/L，BOD5≤ 1000 mg/L，SS≤ 1200 mg/L， TP≤ 5 mg/L， NH4+-N ≤50 mg/L， pH 6～12， 色度≤450； 出水水质： CODcr≤50 mg/L， + BOD5≤10 mg/L，SS≤10 mg/L，TP≤0.5 mg/L，NH4 -N≤5(8) mg/L，pH 6～9，色度≤15， 见表 1。表 1 进出水水质 主要水质指标 CODcr BOD5 SS TP NH4+-N 色度 进水水质（mg/L） ≤2500 ≤1000 ≤1200 ≤5 ≤50 ≤450（倍） 出水水质（mg/L） ≤50 ≤10 ≤10 ≤0.5 ≤5（8） ≤15（倍） 处理程度（去除率） ≥98% ≥99% ≥99% ≥90% ≥90% ≥97%第 3 页 共 39 页常州大学本科生毕业设计（论文）2 印染废水处理工艺方案的确定2.1 确定印染废水处理方案的原则 印染废水是有机废水，一般而言废水处理应采用生物处理为主、物化处理为辅的综 合处理工艺。工艺路线的选择应根据废水的水质特征、处理后水的去向、排放标准，并 进行技术经济比较后确定。应考虑当地的自然条件选择工艺。环境温度低的北方地区， 不宜采用生物滤池或生物转盘等生物膜技术；地下水位高、地质条件差的场所，一般不 宜选用构筑物深度较大、施工难度较高的工艺[3]。 2.2 最佳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，管理方便 2.3 工艺比较 2.3.1 氧化沟工艺 氧化沟又名氧化渠，因其构筑物呈封闭的环形沟渠而得名。它是活性污泥法的一种 变型。 因为污水和活性污泥在曝气渠道中不断循环流动， 因此有人称其为“循环曝气池”、 “无终端曝气池”。 氧化沟的水力停留时间长，有机负荷低，其本质上属于延时曝气系统。 （1）主要特点 ① 简化了预处理，氧化沟水力停留时间和污泥龄比一般生物处理法长，悬浮有机物 可与溶解性有机物同时得到较彻底的去除，排出的剩余污泥已得到高度稳定，因此氧化 沟可不设初沉池，污泥不需要进行厌氧消化。 ② 具有推流式流态的特征 ，氧化沟具有推流特性，使得溶解氧浓度在沿池长方向形 成浓度梯度，形成好氧、缺氧和厌氧条件。通过对系统合理的设计与控制，可以取得较 好的脱氮除磷效果。 ③ 简化了工艺 ，将氧化沟和二沉池合建为一体式氧化沟，以及近年来发展的交替工 作的氧化沟，可不用二沉池，从而使处理流程更为简化。 （2）存在问题 ① 污泥膨胀问题 当废水中的碳水化合物较多，N、P 含量不平衡，pH 值偏低，氧化沟中污泥负荷过 高，溶解氧浓度不足，排泥不畅等易引发丝状菌性污泥膨胀；非丝状菌性污泥膨胀主要 发生在废水水温较低而污泥负荷较高时。微生物的负荷高，细菌吸取了大量营养物质， 由于温度低，代谢速度较慢，积贮起大量高粘性的多糖类物质，使活性污泥的表面附着 水大大增加，SVI 值很高，形成污泥膨胀。 ② 泡沫问题 由于进水中带有大量油脂，处理系统不能完全有效地将其除去，部分油脂富集于污 泥中，经转刷充氧搅拌，产生大量泡沫；泥龄偏长，污泥老化，也易产生泡沫。 ③ 占地广成本高 第 4 页 共 39 页常州大学本科生毕业设计（论文） 氧化沟工艺需要建造相应的构筑物，占地面积大，从而导致投资成本增加，投资费 用变高。同时氧化沟运行管理费用较高。 ④ 流速不均及污泥沉积问题 在氧化沟中，为了获得其独特的混合和处理效果，混合液必须以一定的流速在沟内 循环流动。 一般认为， 最低流速应为 0.15m/s， 不发生沉积的平均流速应达到 0.3~0.5m/s。 氧化沟的曝气设备一般为曝气转刷和曝气转盘，转刷的浸没深度为 250~300mm，转盘 的浸没深度为 480~ 530mm 。与氧化沟水深（ 3.0~3.6m ）相比，转刷只占了水深的 1/10~1/12，转盘也只占了 1/6~1/7，因此造成氧化沟上部流速较大（约为 0.8~1.2m，甚 至更大） ，而底部流速很小（特别是在水深的 2/3 或 3/4 以下，混合液几乎没有流速） ， 致使沟底大量积泥（有时积泥厚度达 1.0m） ，大大减少了氧化沟的有效容积，降低了处 理效果，影响了出水水质。 2.3.2 传统活性污泥法 这是以活性污泥法处理污水的典型工艺，其特点是好氧微生物在曝气池中以活性污 泥的形态出现，并通过鼓风机曝气供给微生物所必需的足够氧量，促使微生物生存和繁 殖以分解污水中的有机物。混合液经沉淀分离后，其活性污泥大量被回流到曝气池中。 生 物 氧 化 作 用 主 要 在 这 一 级 曝 气 程 序 中 完 成 。 该 法 一 般 BOD5 污 泥 负 荷 率 为 0.2―0.4kgBOD5/kgMLSS? d，曝气池停留时间约为 4-6h，水气比 1:8。 利用曝气池中的好氧微生物，依靠鼓风机曝气供给的氧来分解污水中的有机物。混 合液进行沉淀分离，活性污泥回流到曝气池中去，原污水从池首端进入池内，回流污泥 也同步注入，废水在池内呈推流形式流动至池的末端，流出池外至二沉池。 (1).优点： ① 处理污水效果好，BOD5 的去除率可达 90%； ② 有丰富的技术资料和成熟的管理经验； ③ 适宜处理大量污水，运行可靠，水质稳定。 （2）缺点: ① 运行费用好，由于在曝气池的末端造成的浪费，故提高了运行成本； ② 基建费用高，占地面积大； ③ 对外界条件的适应性差； ④ 由于沉淀时间短和沉淀后碳源不足等情况，对于 N、P 去除率非常低，TN 的去除 率仅有 20%的效果，NH3-N 用于细胞合成只能除 12%~18%，P 的去除率也很低。 2.3.2 接触氧化-MBR 工艺 工艺流程如图 1。第 5 页 共 39 页常州大学本科生毕业设计（论文）加药 格栅 调节池 水解酸化池 接触氧化池 鼓 风 机污泥脱水间 污泥外运 中水回用污泥浓缩池MBR 膜池 抽吸泵回用水池 图 1 接触氧化―MBR 组合工艺流程图接触消毒池生物接触氧化法是在生物滤池的基础上，从接触曝气法改良演化而来的，因此有人 称为“浸没式滤池法”、“接触曝气法”等。 生物接触氧化法是以附着在载体（俗称填料）上的生物膜为主，净化有机废水的一 种高效水处理工艺。具有活性污泥法特点的生物膜法，兼有活性污泥法和生物膜法的优 点。在可生化条件下，不论应用于工业废水还是养殖污水、生活污水的处理，都取得了 良好的经济效益。该工艺因具有高效节能、占地面积小、耐冲击负荷、运行管理方便等 特点而被广泛应用于各行各业的污水处理系统。 生物处理是经过物化除，对以后流程中水质的进一步处理将起到关键作用。处理后 的环节，也是整个循环流程中的重要环节，在这里氨/氮、亚硝酸、硝酸盐、硫化氰等有 害物质都将得到去 （1） 特点： 生物接触氧化法与其他方法的比较具有如下特点： ① BOD5 负荷高，MLSS 量大，相对地效率较高，并且对负荷的急剧变动适应性强。 ② 处理时间短。在处理水量相同的情况下，所需装置设备较小，因而占地面积小。 ③ 维护管理方便，无污泥回流，没有活性污泥法中所容易产生的污泥膨服。 ④ 易于培菌驯化，较长时期停运后，若再运转时生物膜恢复快。 ⑤ 剩余污泥量少。 （2）缺点： ① 填料上的生物膜数量需视 BOD 负荷而异。BOD 负荷高，则生物膜数量多；反之 亦然。因此不能借助于运转条件的变化任意地调节生物量和装置的效能。 ② 生物摸量随负荷增加而增加，负荷过高，则生物膜过厚，易于堵塞填料。所以， 必须要有负荷界限和必要的防堵塞冲洗措施。 ③ 大量产生后生动物（如轮虫类等） 。若生物膜瞬时大块地脱落，则易影响处理水水 质。 ④ 组合状的接触填料会影晌均匀地曝气与搅拌。 MBR 是集高效膜分离技术和生物反应器的降解作用于一体的生物反应系统，该工 艺处理印染废水不但具有处理一般工业废水的特点，而且对水中未降解的疏水性染料物 第 6 页 共 39 页常州大学本科生毕业设计（论文） 质及部分亲水性染料物质具有截留作用，保证了处理水 COD 浓度的降低。[3] (1) 主要特点 ① 流程简单，无需外加碳源与后曝气池，以原污水为碳源，建设和运行费用较低； ② MBR 膜池可高效地进行固液分离，分离效果远好于传统沉淀池，出水水质良好， SS 接近于 0，可直接回用，实现污水资源化； ③ 膜的高效截留作用，使微生物完全截留在生物反应器内，首先反应器水力停留时 间（HRT）和污泥龄（SRT）的完全分离，运行控制灵活稳定； ④ 由于 MBR 可将曝气池与二沉池合二为一，并取代了三级处理的全部公益设施， 因此可以大幅减少占地面积，节省土地投资； ⑤ 由于泥龄可以非常长，从而大大提高难降解有机物的降解效率； ⑥ 反应器在高容积符合、低污泥负荷、长泥龄下运行，剩余污泥产量极低，由于泥 龄可无限长，理论上可实现零污泥排放。 （2）存在问题 ① 因为浸没式 MBR 中污泥浓度要高于传统活性污泥法，所以要保持足够的传氧速 率，必须加大曝气强度，从而造成能耗的升高； ② 在 MBR 工艺运行中，膜污染是不可避免的，为了控制膜污染，要对膜组件进行 周期性的维护清洗，清洗时会影响水厂正常产水量，化学清洗时过程复杂，清洗液消耗 大，耗时长； ③ 膜具有一定的寿命，需要定期更换，增加成本，对于大型污水处理厂来说，更换 膜将是一笔巨大的开支。 对于本设计针对的 1000t/d 的中小型印染废水处理设施来说， 接触氧化―MBR 处理 工艺是一种占地小，运行简单，处理效果好的的工艺，投资成本合理，所以本次设计选 择接触氧化―MBR 工艺。第 7 页 共 39 页常州大学本科生毕业设计（论文）3 印染废水处理工艺的设计、选用以及计算3.1 进水格栅 3.1.1 设计说明 格珊是一种截留废水中粗大污染物的预处理设施。是由一组平行的金属栅条制成的 金属框架，斜置在废水流经的渠道上或泵站集水池的进口处，用以截阻大块的呈悬浮或 漂浮状态的固体污染物，以免堵塞水泵和沉淀池的排泥管。[4]截流效果取决于分析宽度 和谁的性质。按照格栅栅条间距的大小不同分为粗格栅，中格栅，细格栅三种。由于本 设计印染废水处理中污染物颗粒不是很大，因此选用 20mm 的中格栅。小型污水处理厂 和污水处理站截污量小，一般可采用人工清除截留物。 3.1.2 设计参数 原始水量 Q ? 1000 m3 / d ? 0.0116 m3 / s 流量总变化系数设定为 K z ? 1.25 3 最大日流量 Qmax ? K z ? Q ? 1.25? 0.0 1 1 ? 60.0 1 4m 5 /s 栅条宽度 s=10mm 栅条断面为圆形 栅条净间隙为 b=20mm 栅前流速 v1 =0.7m/s过栅流速 v ? 0.2m/s 栅前部分长度：0.5m 格栅倾角 α=60° （取 60° ～75° ） 每日栅渣量：取 W1＝0.08m3 栅渣/103m3 废水3.1.3 设计计算（1）确定栅前水深B v 根据最优水力断面公式 Q ? 1 计算得： 2 2Q 2 ? 0.0145 B1 ? ? ? 0.38m v 0.2 B h ? 1 ? 0.19m 2 所以栅前槽宽约为=0.38m。栅前水深 h ? 0.2m 说明： Qmax ―最大设计流量，m3/s； h―栅前水深； v ―污水过栅流速，m/s。 （2）栅条间隙数（n）为 Q sin ? 0.0145? sin 60? n ? max ? ? 16.8 ? 17(条) bhv 0.2 ? 0.2 ? 0.2（3）栅槽有效宽度 B 第 8 页 共 39 页2常州大学本科生毕业设计（论文）B ? S (n ? 1) ? bn ? 0.01? (17 ? 1) ? 0.02?17 ? 0.5m说明：S―栅条宽度 B―格栅宽度 B1=0.38m （4）进水渠道渐宽部分的长度计算 B ? B1 0.5 ? 0.38 L1 ? ? ? 0.165m 2 tan?1 2 ? tan20?L2 ?L1 ? 0.083m 2说明：α1―进水渐宽部分的展开角，一般取 20° ； L1―进水渠长度，m； L2―栅槽与出水渠连接处渐窄部分长度，m （5）栅条总长度 h ? h2 0.19 ? 0.3 L ? L1 ? 0.5 ? ? 1.0 ? L2 ? 0.165 ? 0.5 ? ? 1.0 ? 0.0 8 3 ? 3.1m tan ? tan 20? 说明：h2―栅前渠道超高，一般取 0.3m （6）水通过格栅的水头损失2 2 ? s ?3 v ? 0.01 ? 3 0.2 h1 ? k? ? ? sin ? ? 3 ?1.79? ? ? ? sin 60? ? 0.004m ? 4mm ? ? b ? 2g ? 0.02 ? 2 ? 9.8 说明：β―栅条阻力系数，查表得 β=1.79, k=3 4 4（7）栅后槽的总高度 H ? h ? h1 ? h2 ? 0.20 ? 0.004? 0.3 ? 0.5m 说明：由于水头损失 h1 过小，忽略不计 （8）每日栅渣量W? QmaxW1 ? 6K Z ? 0.08? 86400 ? ? 0.08(m3 / d ) 1000K Z 1000K Z渣量较小，宜采用人工清渣。 （9）格栅草图如图 2 所示。图 2 格栅草图3.1.4 出水水质 出水水质表 2 所示。 第 9 页 共 39 页常州大学本科生毕业设计（论文）CODcr(ml/L) ≤2500 ≤2500 表 2 格栅出水水质 BOD5(ml/L) SS(ml/L) ≤1000 ≤1000 ≤1200 ≤1080 10% pH 6~12 6~10项目 进水 出水 处理效率色度 ≤450（倍） ≤450（倍）3.2 调节池 3.2.1 设计说明 调节池，亦称调节均化池，对于印染废水，有必要在废水进入处理主体之前，先将 印染废水导入调节池进行均和调节处理，使其水量和水质都比较稳定，这样就可为后续 的水处理系统提供一个稳定和优化的操作条件。考虑土建结构可靠性高时，故障少，只 设一个调节池。调节池草图如图 3 所示。图 3 调节池草图3.2.2 设计参数3 （1）设计流量 Q ? 1000 / d ? 41.6667m3 / h ? 0.0116 m3 / s （2）停留时间 T=12h （3）有效水深 h1=3.5m （4）保护高度 h2=0.5m （5）空气用量 q=8m3/(m3h)3.2.3 设计计算 （1）调节池有效容积V ? QT ? 42?12 ? 504m3第 10 页 共 39 页常州大学本科生毕业设计（论文） （2）调节池尺寸F ? V / h1 ? 504/ 3.5 ? 144m2池宽 B 取 9m，则池长 L 为：L ? F / B ? 144/ 9 ? 16m（3）池总高H ? h1 ? h2 ? 3.5 ? 0.5 ? 4m（4）曝气系统计算 总供气量为 ①空气干管直径Qs ? 42? 8 ? 336m3 / h ? 0.093m3 / s4QS 4 ? 0.093 ? ? 0.099m ，取 100 mm ?v 3.14?12d?校核干管内气体流速 4Qs 4 ? 0.093 v1 ? 2 ? ? 11.85m / s ，在 10 ? 15 m / s 范围内。 ?d 3.14 ? 0.01 ②空气支管设五根，则每根支管供气量为q1 ?则支管直径为 d1 ?QS ? 0.0186m3 / s 54q1 4 ? 0.0186 ? ? 0.063m ，取 65 mm。 ?v 3.14? 6 校核支管内气体流速 4q v2 ? 12 ? 5.6m / s ，在 5 ? 10 m / s 范围内。 ?d1③每根支管连接两根穿孔管，则穿孔管空气量为 q2=q1/2=0.0093m3/s 4q2 4 ? 0.0093 则穿孔管直径 d 2? ? ? 0.038m / s ，取 40 mm。 ?v 3.14? 8 校核穿孔管内气体流速 4 q2 v3 ? ? 7.4m / s ，在范围 5 ? 10 m / s 内。 ?d 2 2 3.2.4 出水水质 出水水质具体见表 2。表 2 调节池出水水质 项目 进水 出水 处理效率 CODcr(ml/L) ≤2500 ≤2250 10% BOD5(ml/L) ≤1000 ≤1000 SS(ml/L) ≤1080 ≤1080 色度 ≤450（倍） ≤450（倍） pH 6~12 6~10第 11 页 共 39 页常州大学本科生毕业设计（论文）3.3 泵房 泵房采用干式半地下式矩形合建式泵房， 具有布置紧凑、 占地少、 结构较省的特点， 便于开槽施工，适用于自灌式泵站。集水池和机器由隔水墙分开，而且只有吸水管和叶 轮淹没在水中，这样可保持机器间干燥，有利于水泵的保养和检修，也可以避免污水对 轴承、管道、仪表的腐蚀。 在自动化程度较高的泵站， 较重要的地区的雨水泵站、 以及开启频繁的污水泵站中， 尽量采用自灌式泵站。它的优点是启动及时可靠，不需要引水的辅助设备，操作简便， 缺点是泵房较深，增加工程造价。而且由于噪音较大，妨害工作人员判断水泵是否正常 工作。 采用自灌式泵站时水泵叶轮（或轴承）低于集水池的最低水位，在最高、中间和最 低水位三种情况下都能直接启动，启动可靠。操作方便。但增加了泵站的深度，增加地 下工程造价。 水泵的选择原则： （1）污水泵站一般按最大日最大时流量设计，通过调整水泵工作台数兼顾其他流 量时段的情况。 （2）水泵扬程由污水提升高度和吸水管、压头管水头损失确定。 （3）为了适应不同流量时的情况，考虑采用四台水泵，其中一台备用。 （4）根据水质、水量和提升高度确定水泵的型号，同一泵站应选用类型相同、口 径相同的水泵，以便利于管理和维修。 根据污水高程计算的结果，泵站到调节池之间的高程差为 8m，设泵站内的总损失 为 2m，吸压水路管路的总损失为 2m，则可确定水泵的扬程 H 为： H=Hst+∑h=8+2+2=12m 水泵提升的流量按最大流量考虑，Q=52m3/h,按此流量和扬程来选择水泵。 选择 QW50-20-15-1.5 型潜水排污泵，共 4 台，3 用 1 备，单泵性能参数为：流量为 3 20m / min ，扬程为 15m，功率 1.5kw。 泵房形式及其布置：采用半地下式矩形结构，占地少，结构较省的特点。水泵为单 排并列式布置。 3.4 水解酸化池 3.4.1 设计说明 水解酸化池是将厌氧发酵阶段过程控制在水解与产酸阶段，可使污水中难以降解的 大分子有机物分解为比较容易降解的小分子有机物，可以将 SS 中有机物部分转化为溶 解性有机物，明显改善污水的可生化性。处于水解酸化阶段的微生物具有絮凝作用，可 以大幅度提高 SS 的去除率。水解酸化池是改进的升流式厌氧污泥床反应器，故不需要 密闭，不需要搅拌器，降低了造价。 水解酸化池设计主要是确定其有效容积。该水解酸化池采用上流式厌氧污泥床反应 第 12 页 共 39 页常州大学本科生毕业设计（论文） 器的改进型，采用独特的结构，靠水力条件在反应器内形成污泥床层。与 UASB 相比无 需设置三相分离器。 反应器容积一般按有机负荷或者水力停留时间进行计算，这里采用水力停留时间计 算。 水解酸化池草图如图 4 所示。图 4 水解酸化池草图3.4.2 设计参数 （1）设计流量 Qmax ? 1250 t / d ? 52.10m3 / h ； （2）停留时间 HRT ? 8h ； （3）池形为矩形，池深取 h ? 4.0m ； （4）池超高取 h1 ? 0.5m ； （5）池形为矩形 3.4.3 设计计算 （1）有效容积 （2）池长宽 所以取 （3）上升流速核算V ? Qm a HRT ? 52.1? 8 ? 417m3 x ， V ? Ah ? l b h 2 A ? 104m l ? 13m, b ? 8m ，v ? Q/ A ?V / H R T ? h/ H R T ? 4 / 8 ? 0.5m / h ，符合 0.5~2.0 m/h 范围 （4）进水配水系统 本系统采用穿孔管进水。 ①干管：干管流量 q=41.67m3/h = 11.6L/s ，采用管径 150mm ，干管始端流速 v= 0 .655m/s。 ②支管：支管中心间距 d=0.5m。池中支管数 n=2× 12/d=2× 12/0.5=48，每根支管入 第 13 页 共 39 页常州大学本科生毕业设计（论文） 口流量 q`=q/n=11.6/48=0.243L/s。查表得管径为20mm，支管始端流速v`=0.7735m/s （6）排泥系统 采用静压排泥装置，沿矩形池纵向多点排泥，排泥点设在污泥区中上部。污泥 排放采用定时排泥，每日1~2次。另外，由于反应器底部可能会积累颗粒物质和小砂 砾，需在水解池底部设排泥管。 ⑤污泥产生量 水解酸化池的 COD 去除率为 55%， 则污泥的产生量按照每公斤 COD 产生 0.4kg 干 污泥进行计算。则： 干污泥产生量：W ? 1.238? ? 495.2kg湿污泥产生量：W1 ? W 495 .2 ? ? 49520 kg 1 ? 0.99 0.01则湿污泥体积： V=49.52m33.4.4 出水水质 出水水质具体见表3。项目 进水 出水 处理效率 CODcr(ml/L) ≤2250 ≤1012 55% 表3 水解酸化池出水水质 BOD5(ml/L) SS(ml/L) ≤1000 ≤850 15% ≤1080 ≤864 20% 色度 ≤450（倍） ≤360（倍） 20% pH 6~12 6~103.5 生物接触氧化池 3.5.1 设计说明 结构包括池体，填料，布水装置，曝气装置。工作原理为：在曝气池中设置填料， 将其作为生物膜的载体。待处理的废水经充氧后以一定流速流经填料，与生物膜接触， 生物膜与悬浮的活性污泥共同作用，达到净化废水的作用。生物接触氧化池池体在平面 上多呈圆形、矩形或方形，用钢板焊接制成或用钢筋混凝土浇灌砌成。池体总高度一般 约 4.5～5.0m，其中，填料床高度为 3.0～3.5m，底部曝气层高度为 0.6～0.7m，顶部稳 定水层为 0.5～0.6m。 生物接触氧化池一般不少于 2 座。污水在池中停留时间不应小于 1～2h。每单元接 触氧化池面积不易大于 25m2，气水比控制在（10～20）:1。接触氧化池如图 3 所示。第 14 页 共 39 页常州大学本科生毕业设计（论文）图 3 生物接触氧化池草图3.5.2 设计参数 （1）设计流量 Q= 41.7m3/h = 0.0116m3/s （2）容积负荷 M = 2kg BOD5/(m3? d) （3）滤料层总高度 H = 3m （4）气水比 D0 = 20 : 1 3.5.3 设计计算 （1）滤池有效容积V ? Q( La ? Lt ) / M ? 5 0 ? 0 ?8 5 0 ?2 1 ? 0 / 2 ?1 0 0 ? 01 6 m 03 式中：Q－平均污水量，Q=1000t/d M－容积负荷，g BOD5/(m3? d) La－进水 BOD5 浓度，mg/L Lt－出水 BOD5 浓度，mg/L （2）滤池总面积 F ? V / H ? 160/ 3 ? 54m2 （3）滤池格数 取n=4格 f= F/n = 54/4 =13.5m2 池体平面尺寸采用 4m ? 3.5m ? 14m 2第 15 页 共 39 页常州大学本科生毕业设计（论文） 式中： f 每个滤池面积，f≤25 m2 （4）校核接触时间t ? nfH / Q ? 4 ?13.5 ? 3 / 42 ? 3.85h（5）滤池总高度 H0 = H+h1+h2+(m-1)h3+h4=3+0.5+0.5+（3-1）× 0.3+1.5=6.1m 式中：h1－超高，0.5m h2－填料上水深，0.5m h3－填料层间隙高，0.3m h4－配水区高，进入检修时，1.5m m－填料层数，3。 （6）需气量 则每格所需气量 （7）曝气系统 本系统采用Wm-180 型网状膜型中微孔空气扩散器，敷设于距池底0.2m 处。该空 气扩散装置的各项参数如下：每个空气扩散器的服务面积为 0.5 m2 ；动力效率 2.7 ～ 3.7kgO2/kwh；氧的利用率为12%-15%。 ①每格需气量 q1=D1=208.5 m3/h，每格曝气池的平面面积为 4× 3.5=14 m2；每个空 气扩散器的服务面积按 0.49 m2 计算，则每个池子所需空气扩散器的总数为 14/0.49=29 个，为了安全计，本设计采用 30 个。 ②每个空气扩散器的配气量为 208.5/30=6.95 m3/h。 ③管路布置 一根干管连结 4 根支管， 每根支管下有 5 根分配管。 每根支管的输气量为 208.5m3/h； 每根分配管的输气量为 208.5/5=41.7m3/h；每根分配管上的空气扩散器的个数为 30/5=6 个。空气支管直径：(v 支管气流最小流速，取 10m/s) D = D0Q = 20× 41.7= 834m3/h D1=D/4=208.5m3/hd ? 4q /(3600 v? ) ? 4 ? 208.5 /(.14) ? 0.079m 取 d=0.080m=80mm 每池设 5 根分配管，直径为(v1 分配气流最小流速，取 5m/s) d1 ? 4q /(5? 3600 v1? ) ? 4 ? 208.5 /(5? .14) ? 0.054m 取 d1=0.060m=60mm3.5.4 填料选择 生物接触氧化池中的填料是微生物的载体，其特性对接触氧化池中生物固体量、氧 的利用率、水流条件和污水与生物膜的接触情况等起着重要作用，因此，填料是影响生 物接触氧化池处理效果的重要因素。 本设计选用 YCDT 型立体弹性填料， 该填料空隙孔径可变性大， 不堵塞， 表面积大， 挂膜迅速，造价低廉。 3.5.5 出水水质 第 16 页 共 39 页常州大学本科生毕业设计（论文） 出水水质具体见表4。表4 接触氧化池出水水质 BOD5(ml/L) SS(ml/L) ≤850 ≤170 80% ≤864 ≤864项目 进水 出水 处理效率CODcr(ml/L) ≤1012 ≤354 65%色度 ≤360（倍） ≤270（倍） 25%pH 6~9 6~93.6 MBR膜池 3.6.1 设计说明 MBR工艺作为传统生化技术和膜技术的结合在膜生物反应器中， 原水中的有机物污 染物的去除与传统活性污泥法一样，都是通过微生物分解，中空纤维膜主要起到分离生 化后水和污泥的作用，代替常规的二沉池，节约大量的土建费用和占地面积。MBR工艺 有其独特的技术优势：a．生物反应器内生物量高．b．污泥负荷低；c．处理效率高， 产水不含有悬浮物[5]。反应器装置内必须保证一定的活性污泥浓度和水力停留时间。平 均停留时间应根据原水水质和处理要求设定确定。生物反应池的容积设计可参照活性污 泥法，结合反应器的污泥负荷或容积负荷参数计算。 3.6.2 平板膜参数型号及规格 （1）平板膜膜支架技术参数，其参数如表5所示。表5 平板膜膜支架技术参数 名称 材质 膜孔平均直径 过滤方式 最大过滤压力 耐化学药品性 膜支架尺寸（510 型） 膜支架有效面积 膜通量 特性参数 聚氯乙烯 0.4μm 重力过滤/吸引过滤 重力过滤：12KP；吸引过滤：20KP 耐酸耐碱性强（pH 值 2-12） 宽× 高× 厚=490mm× 1000mm× 6mm 0.8m? /张 0.4-0.6m? /m? ? d（水温 10℃以上）（2）膜组件型号及规格 ①膜组件型号具体如表6所示。第 17 页 共 39 页常州大学本科生毕业设计（论文）表6 膜组件型号 膜组件类型 组 ES（AS，FF）100 ES（AS，FF）175 ES（AS，FF）200 100 150 200 表 7 膜组件规格 型号 ES100 ES150 ES200 长 （mm） 00 宽 （mm） 510 510 510 高 （mm） g） 00 440 650 880 干重（ k 最大重 量（kg） 870
120 160 膜组件支架张数（n）张/ 膜组件面积（m? /组）②膜组件规格具体如表7所示。图4 ES200平板膜组件3.6.3 膜组件设计要求 （1）不同膜组件单排池体平面尺寸要求如表 8 所示。 第 18 页 共 39 页常州大学本科生毕业设计（论文）表 8 膜组件单排池体平面尺寸要求 膜组件型号 ES100 ES150 ES200 池宽（mm） 00-00 池长（mm） （）× n+300（2）池深要求 ES 型膜组件可以适应 2.50~3.50m 的水深，当鼓风机压力允许的情况下，可以加大 有效水深，对膜组件无影响。 3.6.4 膜组件的选择 （1）膜通量（ ） 概念：单位时间内通过单位膜面积的水量（单位：m? /m? ? d） 膜通量的选择与污泥过滤性能，污水水质及运行的环境条件有关，一般情况下为： 0.4~0.6m? /m? ? d。 本设计中 CODcr，BOD5 的浓度较高，可生化性强，可以取最高值，但为了延长使 用年限，本工艺中取 0.5m? /m? ? d。 （2）膜支架的有效面积 S：0.8m? /张。 （3）膜支架张数的计算（每天按 24 小时运行计算） n ? Qmax ?? ? 24 ? 24 ? S ? 1 2 5? 00.5 ?1 ? 0.8 ? 3 1 2张 5 3 2 式中：? ―膜通量（ m / m ? d ）S ―膜支架有效面积（ m 2 ） n ―膜支架张数（张） （4）膜组件的选型：ES200 n0=200 选型原则： ①每个单元应选用同类型 ②双排布置时，选择双数组建对称布置 单排布置时，单排膜组件不超过 10 组 N ? n / n0 ?
? 16 组 式中： N ―膜组件数 n0 ―ES200 膜组件张数 （5）膜组件的设置 考虑灵活运行，膜装置分为 2 个池设计，每个池 8 组膜组件。3.6.5 膜生物反应器（MBR）池有效容积计算 （1）按膜组件安装尺寸计算： 一个系列的平面布置尺寸为： 池宽 b=4.5m，池深 h1=3.5m，有效水深 h2=3.0m 池长： l ? 1.200 ? 8 ? 0.300 ? 9.900 m ，取 l =10m 第 19 页 共 39 页常州大学本科生毕业设计（论文） 膜生物反应池有效容积 V有效 ? 2blh m3 1 ? 2 ? 4.5 ?10? 3.0 ? 270 膜生物反应池总容积 V总 ? 2blh2 ? 2 ? 4.5 ?10? 3.5 ? 315m3 （2）按 BOD5 容积负荷 Nv 为 1.5kg/（m? ? d）WB O 5D ? Qmax ? S1 ?10?3 ? ?3 ? 2 1 .2 5k g B O /d 5D 3 V ? WBOD5 / NV ? 212.5 / 1.5 ? 142m 式中： S1 ―入水 BOD5 值 NV ―BOD5 容积负荷 （3）由于根据 BOD5 容积负荷算出的池有效容积小于膜平面布置所得的池容积， 故 MBR 池容积及尺寸按膜平面布置算出的池容积安装尺寸确定。 （4） 浸没式膜生物反应池的超高宜在 0.5m~1.0m； 生物反应池的设计水温宜在 12℃ ~38℃ 。 （5）浸没式膜生物反应池曝气系统设计应符合下列规定： ① 膜生物反应池所需空气由鼓风机提供，通过进气管将空气输入池内曝气管网； ② 膜生物反应池宜采用射流曝气与穿孔曝气相结合的曝气方式，也可采用穿孔曝气 与微孔曝气相结合的曝气方式； ③ 曝气管网应均匀布置在膜组器的下方，曝气管应密封连接，管路内无杂物； ④ 膜表面清洗所需的空气量，应由试验确定。 （6）同时脱氮除磷的浸没式厌氧缺氧 -膜生物污水处理系统，工艺参数应符合下列 要求： ① 厌氧池污泥浓度宜在 20g/L~25g/L；溶解氧浓度应不大于 0.2mg/L； ② 膜生物反应池污泥浓度宜在 6g/L~12g/L；膜箱内溶解氧浓度宜在 2.0mg/L，膜箱 外溶解氧浓度宜在 0.5mg/L； ③ 膜池污泥回流比 150%~300% 。3.6.6 主要工艺设备和材料 浸没式膜组器主要采用平板膜，其膜组器应耐污染和耐腐蚀；膜材料宜选用聚偏氟 乙烯（PVDF）或聚乙烯（PE） ，也可以选用聚丙烯（PP） 、聚醚砜（PES） 、聚丙烯晴（P AN）以及聚氯乙烯（PVC）等，本次设计采用聚氯乙烯（PVC）作为平板膜的膜材料。 在设计条件下，平板膜使用寿命不低于 3 年。 3.6.7 鼓风机的选择 （1）MBR 池所需鼓风量计算 ① 膜装置洗净所需空气 N：膜组件数 n0：单位膜组件中支架数，ES200 中，n0=200 每张膜支架洗净所需空气量 q=10~15L/min，取 q=15L/min MBR 所需鼓风量：G ? N ? n0 ? q ? 16? 200?15 ? 48000 m3 / d ? 33.34m3 / min ② 生物处理所需空气量第 20 页 共 39 页常州大学本科生毕业设计（论文） 需氧量：OD=aLr+bSa=aQd（S0-Se）+bVXF 式中：QD――最大设计流量，1250m? /d V――MBR 池有效容积，270m? ； S0――原水中 BOD5 含量（191mg/L） ； Se――出水中 BOD5 含量（10mg/L） ； X――MBR 池内污泥浓度取 X=12000mg/L； a 取 0.5；由实际运行装置获得 F=0.8，b 值取 0.12 OD=aLr+bSa=aQd（S0-Se）+bVXF =0.5× 1250× （191-10）× 10-3+0.12× 270× 12× 0.8 =424.165kg? O2/d 所需空气量： G=OD/0.277e=424.165/(0.277× 0.03) =51043m? /d=36m? /min 由于生物氧化所需空气量大于膜洗净所需空气量，鼓风机的选择应以生物氧化所需 空气量为依据，可选送风量为 40m? /min 左右的风机或总风量相同的数台风机并联运行。 AI60-1.2 风机两台一用一备，送风量 60 m3 / min 。功率为 30Kw。 3.6.8 膜池抽吸泵的选择 本工艺选择80ZX50―25不锈钢自吸泵2台，一用一备。由上海大江工业泵厂（总厂） 生产。 流量： 50m3 / h ； 扬程：25 m ； 吸程：6 m ； 转速： 2900 r / min ； 自吸性能： 1.5 min/ 5m ； 轴功率： 5.2Kw ； 电机功率： 7.5Kw 。 3.6.9 回流量计算 （1）污水处理程度计算 进入 MBR 膜池的污水，其 BOD5 值（Sα）为：170mg/L。 计算去除率，对此，出水溶解性 BOD5 可用下式估算： Se=Sz-7.1KdfCe 式中：Se ――出水溶解性 BOD5； Sz――MBR 膜池出水总 BOD5，Sz=10mg/L Kd――活性污泥自身氧化系数，典型值为 0.06； f――系数，MBR 膜池出水中 MLVSS/MLSS 比值，取 f=0.75 Ce ――MBR 膜池出水 SS，Ce=0mg/L 因为 MBR 膜池出水 SS 值 Ce 几乎为 0，则 Se=Sz=10mg/L。 第 21 页 共 39 页常州大学本科生毕业设计（论文） （2）确定污泥负荷 Ns MBR 膜池进水 BOD5 浓度 Sα=170mg/L，MBR 膜池的 BOD5 去除率： S ? Se 170? 10 ?? ? ? ? 0.94 S? 170 污泥负荷 Ns 计算公式： Ns= 式中： K2 为动力学参数，取 0.0200； Se=13.61mg/L；k 2Se f?? =0.94; f=0.7。代入各值，NS ? 0.02 ?10 ? 0.7 ? 0.15 BOD 5 /(kgMLSS ? kg ) 0.94（3）回流比的合理选择 这里借助《A/O 工艺设计计算》中总回流比与氮去除效率的关系[6]。总回流比 氮去除率% 1 50 表 9 总回流比与氮去除率的关系 2 3 4 5 6 66.7 75 80 83.3 85.7 7 87.5 8 88.8 9 90.0 10 90.9由表 9 可知，要取得满意的氮去除率，必须有足够大的回流比。但是随着回流比的 增加， 氮去除率的增长越来越小， 而且回流比的过度增加会使水解酸化池的溶解氧增多， 影响脱氮反应的顺利进行。一般回流比为 2~4。 50 - 15 ? 0.7 ，则回流比 R 取值为 2.5。 本设计要求的氮去除率为 50 (4) 确定混合液污泥浓度（X） 根据已确定的 Ns 值，查图 SVI 与污泥负荷率 NS 的关系图得相应的 SVI 取值 180。 106 R X? ? r SVI 1 ? R 式中：X――MBR 膜池混合液污泥浓度 R――污泥回流比,取 R=2.5 SVI――（1L 混合液 30min 静置沉淀形成的活性污泥体积（ml） ）/（1L 混 合液中悬浮固体干重） ，取 SVI=180 r――MBR 膜池中污泥综合指数，取 r=1.2 代入得： X=4761mg/L=4.8kg/m3 第 22 页 共 39 页常州大学本科生毕业设计（论文） 根据活性污泥的凝聚性能，混合液污泥浓度（X）不可能高于回流污泥浓度（Xr） 。 6 6 10 10 Xr ? ?r ? ?1.2 ? 6666 .7m g / L SVI 180 X&Xr，符合条件 3.6.10 出水水质 具体出水水质如表10所示。项目 进水 出水 处理效率 CODcr(ml/L) ≤354 ≤50 85% 表 10 MBR 膜池出水水质 BOD5(ml/L) SS(ml/L) ≤170 ≤10 95% ≤858 0 100% 色度 ≤270（倍） ≤80（倍） 70% pH 6~9 6~93.7 接触消毒池 水消毒处理的目的是解决水中的生物污染问题。印染废水经过二级处理后，水质改 善，细菌含量大幅度减少，但细菌的绝对值仍很可观，并存在病原菌的可能，为防止对 人类健康产生危害和对生态造成污染，在污水排入水体前应进行消毒。 3.7.1 消毒剂的选择 目前，城市污水处理厂最常用消毒剂仍是液氯，其次尚有二氧化氯、次氯酸钠、臭 氧等。紫外线消毒应用于大中型污水处理厂是近年刚刚兴起的。 其中液氯的消毒效果可靠、投配设备简单、投量准确、价格便宜。其他消毒剂如漂 白粉投量不准确，溶解调制不便。臭氧投资大，成本高，设备管理复杂。所以目前液氯 仍然是消毒剂首选。本设计中宜选用液氯作为消毒剂。 然而液氯消毒能产生有害物质，影响人们的身体健康已广为人知，氯与水中有机物 作用，同时有氧化和取代作用，前者促使去除有机物或称降解有机物，而后者则是氯与 有机物结合，氯取代后形成的卤化物是有致突变或致癌活性的。 所以，目前污水消毒一是要控制恰当的投剂量，二是采用其他消毒剂代替液氯或游 离氯，以减少有害物的生成。消毒设备应按连续工作设置。消毒设备的工作时间、消毒 剂代替液氯或游离氯，以减少有害物的生成。 3.7.2 消毒剂的投加 （1）加氯量的计算 二级处理出水采用液氯消毒，液氯的投加量为 8.0mg/L 每日的加氯量为： q ? q' Q / 50/ 1000? 10kg / d （2）加氯设备选择 液氯由转子真空加氯机加入，加氯机设计两台，采用一用一备。 第 23 页 共 39 页常州大学本科生毕业设计（论文） 每小时的加氯量为：10 ? 0.42kg / h 24 设计中采用 JLF-0.5 型真空加氯机。投氯量 0~0.5kg/h。3.7.3 平流式接触消毒池 本设计采用 2 个 3 廊道平流式消毒接触池，一备一用，单池计算如下： （1）接触消毒池容积：V ? Qt ? 0.87? 30 ? 26m3 式中：V―接触池单池容积(m3)； Q―单池污水设计流量(m3/s)； t―消毒接触时间(min)，规定不得小于 30min，此处取 t=30min。 （2）接触消毒池表面积： F ? V / h1 ? 26 ? 2 ? 13m2 式中：F―消毒接触池单池表面积(m2)； h1 ―消毒接触池有效水深(m)，取 h1 =2m （3）接触消毒池池长：L' ? F / B ? 13?1 ? 13m 式中： L? ―接触消毒池廊道总长，m； B ―接触消毒池廊道单宽，m，设计中取 B=1m； 接触消毒池采用 3 廊道，接触消毒池长为： L ? L' / 3 ? 4.3m ； 校核长宽比： L' / B ? 10?1 ? 10 ； 符合要求。 （4）池高 设计中取超高为：h2=0.3m， h ? h1 ? h2 ? 2 ? 0.3 ? 2.3m （5）进水部分 每个接触消毒池的进水管管径 DN100mm，v=1.85m/s， （6）混合 采用管道混合的方式，加氯管线直接接入接触消毒池进水管，为增强混合效果，加 氯点后接 DN100mm 的静态混合器。 （7）出水计算 采用非淹没式矩形薄壁堰出流 ，设计堰宽为 b=1.0m，计算为：? ?3 ? Q 0.0145 ? H ?? ? ?? ? ? 0.088 m ?1? 0.42 ?1 2 ? 9.81 ? ? nmb 2 g ? ? ?2出水管采用 DN100mm 的管道。 3.7.4 出水水质 第 24 页 共 39 页常州大学本科生毕业设计（论文） 具体出水水质如表11所示。项目 进水 出水 处理效率 CODcr(ml/L) ≤50 ≤50 表 11 接触消毒池出水水质 BOD5(ml/L) SS(ml/L) ≤10 ≤10 0 0 色度 ≤80（倍） ≤15（倍） 80% pH 6~9 6~93.8 回用水池 3.8.1 设计说明 回用水指污水经过适当处理后，用于同一用水系统内容或外部的其他生产过程。回 用水也称再利用水。回用水池是用来暂时蓄存回用水的构筑物，有调节水量的作用。此 处回用水池取矩形。 3.8.2 设计参数 原始水量 Q ? 1000 m3 / d ? 0.0116 m3 / s 流量总变化系数设定为 K z ? 1.25 最大日流量 Qmax ? K z ? Q ? 1.25? 0.5 m3 / s 停留时间 t=2h 池深 h=3m，超高 0.3m 3.8.3 设计计算 回用水池体积为 V，则 V ? Qmaxt ? 104m3 V 104 ? 35 m 2 则水池面积为 S ? ? h 3 S 取回用水池宽 B=5m，则池长 L ? ? 7 m B 3.9 污泥浓缩池 3.9.1 设计说明 间歇式污泥浓缩池是一种圆形水池，底部有污泥斗。间歇式污泥浓缩池在工作时， 先将污泥充满浓缩池，经静置沉降，浓缩压密后，池内形成上清液区，沉降区和污泥区。 然后，从侧面分层排出上清液，浓缩后的污泥从底部泥斗排出。间歇污泥浓缩池用来污 泥量较小的系统[7]。在投入污泥前必须先排出浓缩池已澄清的上清液，腾出池容，故在 浓缩池不同高度上应设多个上清液排出管。 3.9.2 设计参数 （1）进泥含水率：当为初次污泥时，其含说率一般为 95%～97%；当为剩余活性污 泥时， 其含水率一般为 99.2%～99.6%； 当为混合污泥时， 其含水率一般为 98%～99.5%。 第 25 页 共 39 页常州大学本科生毕业设计（论文） 本设计污泥含水率 P1 = 99%。 （2）污泥固体负荷：当为初次污泥时，污泥固体负荷宜采用 80～120kg/(m2? d);当为 剩余活性污泥时，污泥固体负荷宜采用 30～60 kg/(m2? d)；当为混合污泥时，污泥固体 2 负荷宜采用 25～80 kg/(m ? d)。浓缩后污泥含水率宜为 97%～98%。 本设计浓缩后污泥含水率 P2 = 97%。 （3）污泥浓缩停留时间不宜小于 12h，但也不要超过 24h。 本设计取污泥浓缩时间 T = 12h（3）浓缩池固体通量 M 为 0.5～10kg/(m2? h)，本设计取 2.0 kg/(m2? h)，即 48 kg/(m2? d)。3.9.3 设计计算 （1）污泥量 Q (C ? C2 ) ? 24 Q ? max 1 K z ? (100 ? P1 ) 42? 24? (0.00021? 0) ? ? 21.17m3 / d ? 22m3 / d 1?1? (1 ? 99%) 式中:C1－进水悬浮物浓度，t/m3 C2－出水悬浮物浓度，t/m3 Kz－污水流量总变化系数 ? －污泥密度，t/m3，值约为 1 P1－污泥含水率 （2）浓缩池面积A? QC 30 ?10 ? ? 6.25m 2 M 48式中: Q－污泥量，m3/d C－污泥固体浓度，g/L M－浓缩池固体通量，kg/(m2? d) （3）则浓缩池直径D?（4）浓缩池深度 ① 浓缩池工作部分深度 h1 ?4A??4 ? 6.25 ? 2.9m 3.14TQ 12 ? 30 ? ? 2.4m 24 A 24 ? 6.25 式中：T 为浓缩时间（12h&T&24h）；Q 为污泥量(m3/d)； A 为浓缩池面积 m2。 ② 浓缩池超高 h2,一般取 0.3m。 ③ 污泥斗高 h3:h3 ? D ? d0 2.9 ? 0.4 tan ? ? ?1 ? 1.25m 2 2第 26 页 共 39 页常州大学本科生毕业设计（论文） 式中：D―浓缩池直径 D0―污泥斗直径? ―污泥斗倾角，取 45°④ 污泥池总高度 H：H ? h1 ? h2 ? h3 ? 2.4 ? 0.3 ? 1.25 ? 4m（5）浓缩后污泥体积V?Q?1 ? P 30? ?1 ? 99%? 1? ? ? 10m3 / d ?1 ? P2 ? ?1 ? 0.97%?V’ = V/2 = 5m3按 12h 贮泥时间计算泥量： （6）污泥斗体积V1 ??h33( R 2 ? Rr ? r 2 )?3.14 ?1.25 (1.45 2 ? 1.45 ? 0.2 ? 0.2 2 ) ? 3.18 m 3 3式中：h3－污泥斗高， α－污泥斗倾角，45° R－沉淀池半径，R = D/2 = 1.45m r－污泥斗下部半径，r = d0/2 = 0.2m （8）取进泥中心管 D0=500mm 污泥入流槽尺寸 200mm× 200mm 污泥浓缩池如图 4 所示：图4 污泥浓缩池3.10 污泥脱水间 3.10.1 设计说明 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。污泥浓缩的主 第 27 页 共 39 页常州大学本科生毕业设计（论文） 要目的是减少污泥体积， 以便后续的单元操作， 浓缩有重力浓缩、 气浮浓缩和离心浓缩。 [8] 污泥浓缩的技术界限大致为： 活性污泥含水率可降至 97%~98% 。 将污泥含水率降低到 80%以下的操作称为脱水。脱水后的污泥具有固体特性，成泥块状，能装车运输，便于 最终处置与利用。脱水的方法有自然脱水和机械脱水。自然脱水的方法有干化厂，所使 用的外力为自然力（自然蒸发、渗透等） ；机械脱水的方法有真空过滤、压滤、离心脱 水等，所使用的外力为机械力（压力、离心力等）[9]。本设计中选用带式压榨脱水机， 优点是耗能少，噪声小，稳定可靠，投资少，利于节约成本。 3.10.2 设计计算 浓缩池每天排 2 次泥，设计每次脱水工作 4 小时，则进泥流量： 3.2 Q? ? 3.2m3 / h 1 压滤机带宽： B ? kpQ ? 0.97? 0.3 ? 3.2 ? 0.93m 式中： k：压滤系数，k=0.3 p：进泥含水率，p=0.97 Q：进泥流量，Q=3.2m3/h 3.10.3 压滤机选型 根据以上计算，选择压滤机型号为：DYQ1000C 主要参数：带宽（mm）:1000 处理量（m3/h）:5~10 功率（kw）:1.1 带速（m/min）:1.5~7 3 冲洗水耗量(m /h):14 冲洗水压(Mpa):≥0.5 气压(Kpa):0.3~0.7 泥饼含水率(%):70~78第 28 页 共 39 页常州大学本科生毕业设计（论文）4 污水厂的总体布置在污水处理厂的厂区内有各处理单元的构筑物；连通各处理构筑物之间的管、渠极 其他管线；辅助性建筑物；道路以及绿地等。因此，要对污水处理厂厂区内各种工程设 施进行合理的平面规划。 4.1 平面布置 4.1.1 平面布置的原则 该污水处理厂为新建工程，总平面布置包括：污水与污泥处理工艺构筑物及设施的 平面布置，各种管线、管道以及渠道的平面布置，各种辅助建筑物与设施的平面布置。 总平面布置适应遵守以下几点原则： （1） 各处理单元构筑物的平面布置 处理构筑物是污水处理厂的主体建筑物，在做平面布置时应根据各构筑物的功能要 求和水力要求，结合地形和地质条件，确定它们在厂区内的平面位置。对此，应考虑： ① 贯通、连接各处构筑物之间的管、渠，使之便捷、直接，避免迂回曲折 ② 土方量做到基本平衡，并避开劣质土壤地段 ③ 在处理构筑物之间，应保持一定距离，以保证敷设连接管、渠的要求，一般的间 距可取 5~10m。 ④ 各处理构筑物在平面上不止，应考虑尽量紧凑。 ⑤ 污泥处理构筑物应考虑尽可能单独布置，以方便管理，应布置在厂区夏季主导风 向的下风向。 （2）管、渠的平面布置 ① 在各处理构筑物之间，设有贯通、连接的管、渠。此外，还应设有能够使各处理 构筑物能够独立运行的管、渠，当某一处构筑物因为故障停止工作时，气候接处理构筑 物仍然能够保持正常的运行。 ② 应设超越全部处理构筑物，直接排放水体的超越管。 ③ 在厂区内还应设有空气管路、 给水管路及输配电线路。 这些管线有的敷设在地下， 但大多在地上，对他们的安装既要便于施工和维护，又要紧凑，少占用土地。 （3）辅助建筑物的平面布置 污水处理厂内的辅助建筑物有泵房、鼓风机房、办公室、集中控制室、水质分析化 验室、变电所、机修、仓库、食堂等。它们是污水处理厂不可缺少的组成部分。其建筑 面积大小应按具体情况与条件而定。有可能时，可设立试验车间，以不断研究与改进污 水处理方法。辅助建筑物的位置应根据方便、安全等原则确定。如鼓风机房应设于曝气 池附近，以节省管道与动力；变电所宜设于耗电量大的构筑物附近等。化验室应远离机 器间和污泥干化场，以保证良好的工作条件。办公室、化验室等均应与处理构筑物保持 适当距离，并应位于处理构筑物的夏季主风向的上风向处。操作工人的值班室应尽量布 置在使人工能够便于观察各处理构筑物运行情况的位置。 （4）厂区绿化 平面布置时应安排充分的绿化带，改善卫生条件，为污水厂工作人员提供优美的环 第 29 页 共 39 页常州大学本科生毕业设计（论文） 境。 （5）道路布置 在污水厂内应合理的修建道路，方便运输，要设置通向各处理构筑物和辅助建筑物 的必要通道，道路的设计应符合如下要求： ① 主要车行道的宽度：单车道为 3~4m，双车道为 6~7m，并应有会车道。 ② 车行道的宽度为 1.5~2.0m。 ③ 人车行道的转弯半径不宜小于 6m。 ④ 通道高架构筑物的附体倾角不宜大于 45° 。 ⑤ 天桥宽度不宜小于 1m。 4.1.2 本厂的平面布置 （1）构筑单元平面布置 按照功能，将污水处理厂布置分成三个区域： ①露天生产区，由面积较大的构筑单元组成，位于主导风向的下风向。包括：一组 水解酸化池、一组接触氧化池，一组 MBR 膜池，一组接触消毒池。 ②室内生产区，由面积较小的构筑单元组成，呈直线型布置。包括：预处理间（包 括格栅和调节池） 、污泥脱水间、鼓风机房、配电房、维修间。越位于主导风向的下风 向。 ③生活区，该区是将办公室、宿舍、停车场等建筑物组合的一个区，位于主导风向 的上风向。 每个构筑物都有草地绿化带环绕，草地绿化带的外围是道路，道路宽 5m，道路两 旁有树木。道路与每个构筑物之间都有 1 到 3 道小径（穿过草地绿化带） ，宽 1.5m。 （2）污水厂管线布置 污水厂管线布置主要有以下管线的布置： ①污水厂工艺管道 污水经总泵站提升后，按照处理工艺经处理构筑物后排入水体。 ②污泥工艺管道 污泥主要是剩余污泥，按照工艺处理后运出厂外。 ③厂区排水管道 厂区排水管道系统包括构筑物上清液和溢流管、 构筑物放空管、 各建筑物的排水管、 厂区雨水管。对于雨水管，水质能达到排放标准，可以直接排放，而构筑物上清液和溢 流管与构筑物放空管及各建筑物的排水管，这些污水的污染物浓度很高，水质达不到排 放标准，不能直接排放，设计中把它们收集后接入泵前集水池继续进行处理。 ④空气管道 ⑤超越管道 ⑥厂区该水管道和消火栓布置 由厂外接入送至各建筑物用水点。厂区内每隔 120.0m 的检间距设置 1 个室外消火 栓。 第 30 页 共 39 页常州大学本科生毕业设计（论文） （3）厂区道路布置 ①主厂道路布置 由厂外道路与厂内办公楼连接的带路为主厂道路，道宽 6.0m，设双侧 1.5m 的人行 道，并植树绿化。 ②车行道布置 厂区内各主要构（建）筑物布置车行道，道宽 5.0m 呈环状布置。 ③步行道布置 对于无物品、器材运输的建筑物，设步行道与主厂道或车行道相连。 （4）厂区绿化布置 在厂区的一些地方进行绿化。 厂区平面布置见污水处理平面图附图污水厂 4.2 高程布置 4.2.1 高程布置原则 （1）选择一条距离最长，水头损失最大的流程进行水力计算，并应适当留有余地， 以保证在任何情况下，处理系统能够运行正常。 （2）计算水头损失时，一般应以近期最大流量（或泵的最大出水量）作为构筑物 和管渠的设计流量； 计算涉及远期流量的管渠和设备时， 应以远期最大流量为设计流量， 并应考虑扩建时的备用水头。 （3）污水处理后污水应能自流排入下水道或水体，包括洪水季节（一般按 25 年一 遇防洪标准考虑）。 （4）布置高程时既要考虑某些处理构筑物（如水解酸化池、MBR 膜池等）的排空， 但构筑物的挖土深度又不宜过大，以免土建投资过大和增加施工的困难。 （5）在作高程布置时还应注意污水流程与污泥流程的配合，尽量减少需提升的污 泥量。集泥池、污泥浓缩池构筑物高程的确定，应注意它们的污泥水能自动排入污水入 流干管或其它构筑物的可能性。 （6）进行构筑物高程布置时，应与厂区的地形、地质条件相联系。当地形有自然 坡度时，有利于高程布置；当地形平坦时，既要避免曝气池埋入地下过深，又应避免沉 砂池在地面上架得过高，这样会导致构筑物造价的增加。 （7）在作高程布置时，还应该注意污水流程与污泥流程的配合，尽量减少需要提 升的污泥量。 4.2.2 本厂的高程布置 （1）污水处理构筑物高程计算 污水厂污水的水头损失主要包括：水流经各处理构筑物的水头损失；水流经连接前 后两构筑物的管渠的水头损失，包括沿程损失与局部损失；水流经过量水设备的损失。 由于各构筑物的水头损失比较多，计算起来比较繁琐，且在无具体资料的情况下， 高程采用简化计算。 第 31 页 共 39 页常州大学本科生毕业设计（论文） H 水=h1+h2+h3 式中: h1―沿程水头损失，m；h1=iL，i=0.005； h2―局部水头损失，m，h2=h1× 50%； h3―构筑物水头损失，m，取参考值。 （2）各处理构筑物的水头损失计算 ① 回用水池高程损失计算 H=0.2m 则接触消毒池水面标高为 h=0.2+0.3=0.5m ②接触氧化池高程损失计算 沿途：L=10m，则： h1=iL=0.005× 10=0.05m h2=h1× 50%=0.025m h3=0.1m H=h1+h2+h3=0.05+0.025+0.1=0.175m 接触氧化池水面相对标高为： 0.5+0.175=0.675m ② MBR 池高程损失计算 沿途：L=10m，则： h1=iL=0.005× 10=0.05m h2=h1× 50%=0.025m h3=0.1m H=h1+h2+h3=0.05+0.025+0.1=0.175m MBR 池水面相对标高为： 0.675+0.175=0.85m ③ 接触氧化池高程损失计算 沿途：L=50m，则： h1=iL=0.005× 50=0.25m h2=h1× 50%=0.125m h3=0.6m H=h1+h2+h3=0.25+0.125+0.6=0.975m 接触氧化池水面相对标高为： 0.85+0.975=1.825 ④ 水解酸化池高程损失计算 沿途 L=30m，则： h1=iL=0.005× 30=0.15m h2=h1× 50%=0.075m h3=0.2m H=h1+h2+h3=0.425m 第 32 页 共 39 页常州大学本科生毕业设计（论文） 水解酸化池水面相对标高为： 1.825+0.425=2.25m 则需泵的扬程至少为 2.25+4（沉砂池水面与集水井高度差）+2（泵的安全水头） =8.25m ⑤ 格栅高程损失计算 沿程 L=10m，则： h1=iL=0.005× 10=0.05m h2=h1× 50%=0.025m h3=0.10m H=h1+h2+h3=0.05+0.025+0.10=0.225m 格栅的水面相对标高为：2.25+0.225=2.475m第 33 页 共 39 页常州大学本科生毕业设计（论文）5 技术经济分析5.1 工程概预算 5.1.1 估算范围 污水处理厂污水处理工程，污泥处理工程，其他附属建筑工程，其他公用工程等。 另外包括部分厂外工程（供电线路，通讯线路，临时道路）。 5.2.2 材料价 建筑材料价格格根市场当时价格，经调查分析综合测算后确定，水泥 710 元/吨，锯 材 2500 元/吨，碎石 150 元/m3，管材按铸铁 3500 元/吨，钢材管 5000 元/吨。 5.3.3 项目总投资 项目总投资=工程造价+动态投资工程造价分为：建筑工程费、设备购置费用、设备 安装工程费用、工具用具购置费用及其他费用。动态投资：建设期间贷款利息。 （1）工程造价污水厂总投资表见表 12。表 12 污水处理厂投资估算表 序 号 一 1 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ 2 ① ② ③ 二 三 四 第一部分费用 水处理工程费 回用水池 格栅 提升泵房 调节池 水解酸化池 接触氧化池 MBR 膜池 接触消毒池 污泥处理工程 污泥浓缩池 污泥泵房 污泥脱水间 第二部分工程费 预算费 建设期贷款 工程或费用名称 土建工程 （万元） 93 70 4 4 4 8 12 15 18 5 23 4 4 15 安装工程 （万元） 45 33 1 1 4 4 4 8 8 3 12 1 4 7 设备购置 （万元） 151 110 3 4 16 8 16 22 36 5 41 4 12 25 40 工具购置 （万元） 其他费用 （万元） 合计（万 元） 289 213 8 9 24 20 32 45 62 13 76 9 20 47 40第 34 页 共 39 页常州大学本科生毕业设计（论文）五 工程总投资 93 45 151 40 3295.2 动态投资 动态投资：为电费、人工费、药剂费、其他杂费以及运行费用。 (1)电费：每天 57 ? 24 ? 1368 kw ? h 按工业用电电费 0.633 元/错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。 ，则每天电费 866 元，平均每天每吨用电 0.866 元。 (2)人工费： 设计本水厂员工 8 人，平均每人每年工资福利 30000 元，则每年人工费 240000 元， 每天人工费 657 元，平均每吨水人工费 0.66 元。 (3)药剂费 消毒剂选用液氯。每天液氯使用量为 10kg，液氯每吨 1000 元。则液氯每天费用 10 元。 调节池加浓硫酸，每天用量约为 500kg,浓硫酸约 600 元每吨。则浓硫酸每天费用为 300 元。 则：每吨水药剂费为：0.31 元 (4)折旧费 本厂各种器材折旧消耗每吨大约 0.8 元 (5)其他杂费 设计其他杂费为 0.1 元/t。 本水厂动态投资为：2.736 元/t第 35 页 共 39 页常州大学本科生毕业设计（论文）6 工程的环境、社会、经济效益随着我国城市化进程的不断加快,工商业的迅猛发展， 城市的供水矛盾也日益凸显出 来,印染废水因其水量大、 难处理越来越威胁到了城市水源地的水质安全。 污水处理工程 的建设和运行可以有效地缓解城市水源地污染情况,提高城市周边水环境的质量[10]。同 时作为一项保护环境、节能减排、造福子孙的公用事业工程，在现今越来越体现出其具 备的环境、社会和经济效益。 6.1 工程的环境效益 印染废水废水处理厂的建设是一项改善生态环境、保障人民身体健康、造福社会的 重要工程。我国环境保护已成为一项基本国策，受到全社会的关注和重视。由于印染废 水产量高、污染大、难处理等特点，使得印染废水处理工程成为环境保护的重要措施之 一，对国民经济持续发展、改善当地投资环境、吸引外资是极其重要的。该污水处理厂 的建成，将会对周围环境带来非常积极的影响，降低了污水处理厂周围一定面积内河流 的污染程度，改善了周围大气环境，也减少了固体废物的排放量，改善了周围人们的生 活环境。废水处理设备投产后，处理废水已达到排放标准与回用，有利于保护环境，节 约水资源。 6.2 工程的社会效益 印染废水处理工程是一项促进节能减排的公用事业工程，其效益主要表现为社会效 益。太湖流域某印染废水处理工程实施后，可以有效地解决太湖流域的由印染企业排污 导致的水污染问题，为太湖流域苏锡常等周边城市和地区人民大众服务，改善太湖流域 水质，提高太湖流域卫生水平，保护周边人民的身体健康。同时该工程的实施，改善了 当地环境，提升了区域投资环境，使工业企业不会再因污水排放和污染物总量控制而制 约发展， 从而吸引更多优质外资， 有利于当地经济发展， 促进当地经济科学可持续发展。 6.3 工程的经济效益 印染废水处理厂作为印染企业基础建设的重要组成部分，本身产生的直接经济效益 不是很大，其主要体现在环境效益和社会效益上。污水处理厂建设通过改善环境，提高 环境质量水平，改善水质，避免和减轻污水排放对工农业生产及国民经济发展所造成的 经济损失等方面所产生的间接经济效益是巨大的。具体体现在：有利于改善投资环境、 吸引外资、发展城市经济增加农渔业的产量，提高农副产品和工业产品的质量。同时， 经过处理的废水可以通过中水回用系统被工厂企业等二次利用，减少了企业用水量，节 约了运营成本。第 36 页 共 39 页常州大学本科生毕业设计（论文）7 结论（1）该污水厂近期规划建设规模为 1000t/d。采用接触氧化―MBR 膜法组合工艺。 （2）调节池水力停留时间为 12h；水解酸化水力停留时间为 8h；接触氧化池水力 停留时间为 14.5h，MBR 膜池水里停留时间为 6.5h，接触消毒池停留时间为 30min。 （3） 设计中选用 QW50-20-15-1.5 型潜水排污泵四台； AI60-1.2 风机两台； 80ZX50-25 不锈钢自吸泵 2 台；3PNL80-12-7.5 型泥浆泵三台；DYQ1000C 型压滤机一台。 （4）经设计工艺处理后出水水质要求可达到 CODCr≤50mg/L，BOD5≤10mg/L， SS≤10mg/L，NH4+-N≤5（8）mg/L，TP≤0.5mg/L，色度≤15，满足 DB32/《太 湖地区城镇污水处理厂及重点工业行业主要水污染物排放限值》及回用的水质要求。 （5）本工程总投资估算为 329 万元。第 37 页 共 39 页常州大学本科生毕业设计（论文）参 考 文 献[1]Simphiwe.P.Buthelezi, Ademola O.Olaniran, Balakrishna Pillay. Textile Dye Removal from Wastewater Effluents Using Bioflocculants Produced by Indigenous Bacterial Isolates[J]. Molecules, ): 142-156. [2]顾培建,陈卫华,管宏云,等.对印染废水治理的几点思考 [J].污染防治技术， 2006,19 （5） ： 52-55. [3]马春燕,谭书琼,奚旦立. 印染废水处理原则及方法 （印染废水治理之二） [R].上海:威士 邦全国印染行业节能环保年会, 2010. [4]黄维生,浅谈我国污水处理工程的现状[J]. 西南给排水,~58. [5]廖丹洁, MBR 工艺处理印染废水的实验研究[J]. 江西化工, -67. [6]沈炜,陈季华,A/O 生物脱氮工艺的设计计算[J].江苏环境科技,-11. [7]王小文,水污染控制工程[M].煤炭工业出版社,. [8]罗关典,印染废水处理工艺[J].广东化工,9-130. [9]曾超,A/O 法处理印染废水工艺探讨[J].科技传播,-16. [10]曹冰,污水处理工程能耗成本与环境效益生命周期评价[D].西安： 西安建筑科技大学, 2010.第 38 页 共 39 页常州大学本科生毕业设计（论文）致 谢经过两个多月的努力，我在董老师的知道下完成了某印染废水处理工艺设计。 毕业设计内容繁多，过程繁琐，因而通过本次设计，本人收获非常丰富。各种工艺 系统的适用条件、处理效率、设备选型、管道安装计算、构筑物平面布置、高程布置等， 都是随着设计的不断进行而逐渐熟悉并却会应用。通过本次设计，我也发现，书本理论 和实际操作还有很大的差异，现实中某些客观因素的改变可能导致整个处理效果的变 化。因此，为了使得理论与实际相结合，就要在实践中不毕业设计作为教学计划中最后 一个综合性实践教学环节， 其目的是培养我们综合运用所学基础理论、 专业知识与技能， 锻炼独立分析和解决实际工程技术问题的能力，并受到给排水工程设计的基本训练。是 对我们四年来所学知识和技能进行综合化、系统化的总结和深化的过程。 本次毕业设计涉及到四年所学的绝大部分专业知识，通过这次毕业设计，也提高了 本人查阅文献资料、设计手册以及 CAD 电脑制图等的能力水平。 最后，十分感谢在两个多月的毕业设计期间给予我帮助的人，感谢董 xx 老师的批 评和指导，感谢同学们的帮助。通过这次毕业设计，相信能够更加利于本人迅速适应接 下来的工作，为其起到一个很好的铺垫作用。第 39 页 共 39 页
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