5000吨印染废水处理工艺.docx

5000吨印染废水处理工艺摘要本设计中，污水处理规模为日处理生产废水5000m3/d，进水水质：COD为900mg/L，BOD为250mg/L,SS为180mg/L，色度为400度，pH为6，NH3-N为30mg/L。出水水质到达（纺织染整工业水污染物排放标准）DB32/670-2004中规定的排放的要求，即COD100mg/L，BOD25mg/L，SS70mg/L，色度40度，pH为69，NH3-N15mg/L。印染废水具有色度高，COD、BOD含量高，成分复杂，水质、水量变化剧烈等特点。由于印染废水属于难降解的废水，所以本设计采用水解酸化提高废水的可生化性。经过方案比选，本设计采用水解酸化-接触氧化-混凝工艺，其处理效果明显优于传统工艺，对BOD、COD、SS有很好的处理效果，并具有能耗低、产泥量少的特点，且剩余污泥可直接脱水。沉淀池后设置混凝沉淀池，作为三级处理，可获得较好的出水水质，使废水达标排放。经技术经济分析，此方案投资总额116万元，废水处理成本为0.64元/m3，有着良好的经济效益和社会效益。且节约用地、提高绿化、降低能耗的理念在设计中得到充分的实践，符合现代环保的要求。关键词：印染废水水解酸化生物接触氧化混凝沉淀AbstractInthisdesign,thescaleofsewagetreatmentistodisposewastewater5000m3/d,waterquality:COD900mg/Lto250mg/L,BOD,SS180mg/L,thecoloris400degrees,pH,NH3-Nis30mg/LWaterqualitycanmeettheemissionsrequirementsspecifiedinthetextileindustrystandardsforwaterpollutants(DB32/670-2004),thatofCOD100mg/LofBOD25mg/L,SS70mg/L,andchroma40degrees,pH69,NH3-N15mg/L.Highcolorprintinganddyeingwastewater,theCOD,highcontentofBOD,complexcomposition,waterqualityandquantityofrapidchangeandsoon.Dyeingwastewaterisbiodegradablewastewater,sothedesignusesahydrolysisacidificationtoimprovethewastewaterbiodegradability.Aftertheprogramthantheelection,thisdesignusesahydrolysisacidification-contactoxidation-coagulationprocess,thetreatmenteffectwasbetterthanthetraditionalprocess,BOD,COD,theSShasagoodtreatmenteffect,andhaslowenergyconsumption,sludgeproductionislessfeatures,andexcesssludgecanbedehydration.Setaftercoagulationandsedimentation,sedimentationtanks,asatertiarytreatment,toobtainbetterwaterquality,wastewaterdischargestandards.Technicalandeconomicanalysisofthisscenario,thetotalinvestmentof116millionwastewatertreatmentcostis0.64yuan/m3,hasagoodeconomicandsocialbenefits.Andlandconservation,andincreaseafforestation,theideaofreducingenergyconsumptioninthedesigntobefullypractice,inlinewiththerequirementsofaneweraofenvironmentalprotection.Keywords:printinganddyeingwastewater;hydrolysisacidification;biologicaloxidation;coagulationandsedimentation目录第一篇设计讲明书1概述1.1设计任务根据印染废水的特点及相关资料进行废水处理工程设计，详细内容有：1污水处理工艺设计；2污水处理构筑物设计；3污泥处理构筑物设计。1.2设计根据1.2.1规范标准1（给水排水设计规范）排水手册；2（纺织染整工业水污染物排放标准）DB32/670-2004；3（室外排水设计规范）GBJ14-1997；4（室外给水设计规范）GB50013-2006，中国计划出版社；5（建筑制图标准汇编），中国建筑工业出版社，1966；6给水排水工程标准图集；7印染废水处理工程毕业设计任务书。1.2.2参考文献1（环保设备设计与应用）罗辉主编，高等教育出版社；2（给水排水工程基本建设概预算）吴庄编著，同济大学出版社，1991；3（水质工程学）李圭白主编，中国建筑工业出版社，2005；4（三废处理工程技术手册-废水卷），北京水环境技术与设备中心等主编.化学工业出版社，北京：2000；5（给水排水设计手册）第二版，第04册，中国建筑工业出版社，2000；6（给水排水设计手册）第二版，第06册，中国建筑工业出版社，2000；7（给水排水工程基本建设概预算），吴庄编著，同济大学出版社，1991；8（给水排水工程专业毕业设计指南）张智编，中国水利电力出版社，2000；9（排水工程）上第四版，孙慧修主编，中国建筑工业出版社，2000；10（排水工程）下第四版，张自杰主编，中国建筑工业出版社，2000。1.3区域大概情况污水处理厂选址区域地势平坦，平均地面标高为40.00m黄海绝对标高。厂区征地面积约170m×150m。接纳管道管底标高比污水厂地平面低2.5m。地下水位-8m。风向：主导风向SE。水文：全年降雨量为1000mm。全年最高气温40，最低-8，年平均气温为8。极限冻土深度为60cm。2污水处理方案设计2.1规模与处理程度确实定2.1.1处理规模处理规模5000m3/d。2.1.2设计进出水水质根据环保部门的要求，处理好的废水需到达（纺织染整工业水污染物排放标准）DB32/670-2004中规定的排放的标准。进出水水质详细情况见表2-1。表2-1设计进出水水质污水处理厂的去除率能够根据进出水水质的差额来确定，根据下面公式计算，结果见下式。进水某物质浓度出水某物质浓度进水某物质浓度-=2.2污水处理方案确实定2.2.1确定污水处理方案的原则确定印染废水处理方案的原则：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，力求到达节能和污水资源化，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。最佳的处理方案要体现下面优点：保证处理效果，运行稳定；基建投资省，耗能低，运行费用低；占地面积小，泥量少，管理方便。2.2.2污水处理方案的比选印染废水具有色度高，COD值高，成分复杂和水质、水量变化剧烈等特点。国内外大量的理论援救与实际经历指出：生化法处理印染废水在处理效果中较好，对去除SS、BOD、COD等均有很好的效果，且成本低廉，基本无二次污染，它作为印染废水最主要的处理方法在我国应用很广，但生化法要求废水的可生化性较高，而印染废水属于难生化降解的废水，十分是近几年，随着PVA浆料的普遍应用，导致印染废水的可生化性指标BOD/COD值很低，这就要求在设计印染废水工艺流程时，必须考虑提高废水的可生化性，即先对废水进行水解酸化处理，再进行好氧处理，以利于提高废水的处理效果。根据处理规模、进出水水质要求，本节对其处理工艺流程进行方案挑选，并确定论证选择合理的污水及污泥处理，初步选定“水解酸化+生物接触氧化+混凝沉淀、“A/O+生物炭接触和“吸附+水解酸化+活性污泥三种方案进行比拟。1“水解酸化+生物接触氧化+混凝沉淀工艺1优点水解酸化可提高废水的可生化性，为好氧处理提供条件；混凝沉淀能够有效的脱色和去除水中的SS；由于填料比外表积大，池内充氧条件良好，池内单位容积的生物固体量较高，因而，生物接触氧化池具有较高的容积负荷；由于生物接触氧化池内生物固体量多，水流完全混合，故对水质水量的骤变有较强的适应能力；剩余污泥量少，不存在污泥膨胀问题，运行管理简便。2缺点去除有机物效率不如活性污泥法高，工程造价也较高，如设计或运行不当，填料可能堵塞，此外，布水不易均匀，可能在局部出现死角，同时大量产生的后生动物如轮虫类容易造成生物膜瞬时大量脱落，影响水质。详细工艺流程见图2-1。图2-1“水解酸化+生物接触氧化+混凝沉淀工艺流程图2“A/O+生物炭接触工艺1优点沉淀池剩余污泥全部回流至厌氧水解酸化池进行厌氧硝化，系统无剩余污泥排放；技术可靠，流程简单，宜操作；有机物去除率高，出水水质好。2缺点废水出水外运鼓风曝气对进水水温、pH的要求高；冲击负荷影响运行效果，一般水流速不能过快，进水中有机物含量不能过高，一般适用于COD1000mg/L的废水。详细工艺流程见图2-2。图2-2“A/O+生物炭接触工艺流程图3“吸附+水解酸化+活性污泥工艺1优点多处采用曝气，调节池采用预曝气，使废水中的复原物质被氧化，吸附反响池中曝气起搅拌作用，增加药剂与污染物质的接触面积，色度和COD的去除率高；预处理投加混凝剂，使颗粒密度增大，构成较大的絮凝体粒径，使混凝效果更好；采用二级好氧处理，增加BOD、COD的去除率。2缺点工程造价高，吸附剂较贵且再生困难；屡次投加混凝剂，增加处理的费用；多处曝气，投资大，消耗的能源高。详细工艺流程见图2-3。出水图2-3“吸附+水解酸化2.2.3设计方案确实定1方案确实定由于三种方案都能使废水到达排放标准，所以从经济投资和技术成熟度来进行比拟。“水解酸化+接触氧化+混凝沉淀工艺在我国运用最广泛，运行成本低，处理效果好，技术相对成熟。“A/O法+生物碳接触处理效果好，但是该工艺对水温pH的要求高，且是新型工艺，技术不稳定。“吸附+水解酸化+活性污泥处理效果较好，活性污泥对色度和COD的去除率低，固然吸附剂对色度和COD的去除率较好，但是吸附剂价格高且再生困难。所以，经过比照，本设计选用在国内运用最广泛且技术相对成熟的“水解酸化+接触氧化+混凝沉淀工艺。2深度工艺方案确实定在生物处理工艺确定后，深度处理工艺的选择便成为保证本工程出水水质的关键一步。因而，针对深度处理工艺，有必要根据确定的标准和原则，从整体优化的角度出发，结合设计规模，进水水质特征和出水水质要求以及当地的实际条件和要求，选择切实可行且经济合理的深度处理工艺方案，经全面技术经济比拟后优选出最佳的工艺方案。深度处理工艺方案确实定中，拟遵循下面原则：技术成熟，处理效果稳定，保证出水水质到达设计要求；基建投资和运行费用低，以尽可能少的投入获得尽可能高的处理效果；运行管理方便，运转灵敏，并可根据不同的进水水质和出水水质要求调整运行方式和工艺参数，最大限度的发挥处理装置和处理构筑物的处理能力；选定的工艺技术及设备先进可靠；便于实现工艺工程的自动控制，提高管理水平，降低劳动强度和人工费用。由于前面的生物处理采用的水解酸化+接触氧化，使COD、BOD的去除率基本到达出水标准，但是废水中的色度和SS并没有达标，所以沉淀池的出水需进行深度处污泥外运理，本设计采用混凝沉淀，进行深度处理。3污泥的处理污水处理经过中产生的污泥有机物含量较高且不易稳定，易腐化，并含有寄生虫卵，处理不好会造成二次污染，污泥处理要求：减少有机物，使污泥稳定化；减少污泥体积，降低污泥后续处理费用；减少污泥有害物质，利用污泥中可用物质；尽量减少或避免二次污染。由于本设计工艺会产生部分污泥，为了防止污泥产生二次污染，减少污泥在贮泥池的停留时间及磷的释放时机，要对污泥进行浓缩处理，本设计采用重力浓缩脱水的污泥处理工艺。最终确定的污水处理工艺流程见图2-1。3污水处理厂工艺设计3.1污水处理构筑物的设计3.1.1格栅格栅是由一组平行的金属栅条制成的框架，斜置在水流经过的渠道上，用以截留较大的悬浮物或漂浮物，如纤维、碎皮、毛发、果皮、蔬菜、塑料制品等。在废水处理流程中，格栅是一种对后续处理构筑物或水泵机组具有保护作用的处理设备。1设计参数设计流量Q=5000m3/d=208m3/s；栅前水深h=0.3m；栅前流速vs=0.9m/s；过栅流速v=1.0m/s；栅条宽度S=0.01m；格栅间隙b=0.02m；格栅倾角=60o；单位栅渣量W=0.05m3/103m3。2设计结果栅条间隙数n=10个；栅前槽宽B1=0.2m；总宽B=0.29m；