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1、目录前言：2第一章：厂址的选择31.1设计总原则：31.2工艺流程如图3第二章：计算说明部分42.1预处理42.1.1 格栅42.1.2 调节52.1.3事故池52.2 一沉池62.3卡鲁塞尔氧化沟72.4二沉池92.5污泥处理系统10第三章：结论11前言：中国造纸行业 80%以上是采用非纤维原料，其中烧碱与硫酸盐法禾草奖占草浆总产量的 放，造成了严重的水污染，建有碱回收的草浆厂，其中段废水，尚无一家能有效的达标排放。 中段废水是指浆料提取弄黑夜以后，经筛选，洗涤，漂白工序产生的混合废水，由于受草浆 的特征和现有设备的限制，黑液的提取率一般保持在80%左右，即使碱回收过程能完全处理 这部分废水
2、，但仍有 20%的黑液进中段废水，因此其污染成分与黑液相似，含有大量的木素， 半纤维素，糖类及其他溶出物，其特点表现出水量大，色泽深，PH高，臭味重，污染严重, 同时BOC在0.25到0.30之间，可生物降解性较差，目前国内对中段废水处理较为成熟的方 法有：（1）物理化学法，（2）生物化学法， （3）物化和生化相结合的。单纯的物化法一次性 投资少，但药量大，运行费用高，污泥量大，且 BOD5 去除率低，生化法虽然运行费用低污 泥少，但由于中段废水负荷重,流量大，处理时间长，所需建筑物占地面积大投资大，且处 理的水色深。生化+物化法能够吸两者之优点，通过合理的配置，能够合理的运行。本设计是对草浆
3、造纸厂中段废水处理系统的设计。进水水质为C0D：不到800 mg/l,B0D5: B0D5不到400mg/l, SS： 200 mg/1, PH： 69，本着技术先进成熟，运行可靠切合实际，降 低运行费用，操作管理简单，占地少的原则。通过对该厂的中段废水的水量水质等特点的分 析，结合该费水的处理工艺，对厂区的卫生要求及本工程的具体要求采用卡鲁塞尔氧化沟工 艺为核心的处理工艺，结合生物接触氧化-化学絮凝法工艺。污水工艺处理流程为：格栅 调节池-初沉池-卡鲁塞尔氧化沟-二沉池。设计的污水处理系统具有费用低，占 地少的优点。是一种高效，经济，灵活的污水处理技术。按GB35442001造纸工业水污 染
4、排放标准中非木浆漂白要求，达到排放标准。第一章：厂址的选择1.1 设计总原则：（1）采用技术先进可靠，占地省，出水水质稳定，效果好的工艺。（2）污水处理设施的选择、设计和建设必须结合厂区的建筑的整体 规划和建筑特点，要与厂区建筑环境相协调，以求美观。（3）在污水处理工艺上力求简单实用，有较好的经济冲击负荷的能 力，以方便管理。（4）选择造价低，节约电力，效率高的耐用设备。（5）因地制宜，合理布局，统筹规划。造纸中段废水沿排水管道经格栅截留污物后，自流进入集水池，由污水泵提升送入一沉池， 去除细颗粒及杂质后，废水进入卡鲁塞尔氧化沟，同时对其进行氧化曝气，废水中的有机物 经缺氧一-厌氧一-好氧工艺
5、分解后，出水水质符合GB3544-2001造纸工业水污染排放 中非木浆漂白标准。1.2 工艺流程如图志和時L即藝设备U样电滋.；氧化冏|上.沅池廉| *fii而D；： 汞乘 加池；门圾外土I !计碎加斟备F釦錘桩 j i -汚泥浓堀池污水亲I也供#归w!；电|带式脱水机_；旨一第二章：计算说明部分2.1 预处理2.1.1 格栅设计流量：日处理流量Q=50000/24*60*600.579m3/s栅条间隙宽度b=0.050m，栅前水深h=0.4m,过栅流速v=0.9m/s，格栅倾角a =60，格栅采用地埋式。如下图2所示：图 2A. 栅条间隙数(n)：n= (QmaxJsina)/(bhv) =
6、 (0.579* J sin60)/(0.050*0.4*0.9)30B. 格栅宽度(B)：设计栅条宽度S=0.01mB=S(n+1)+bn=0.01*(30+1)+0.050*30=1.81mC. 进水渠渐宽部分长度(I/：进水渠宽B1=0.40m，渐开部分展开角度a20l=(B-B1)/(2tan20)=(1.81-0.40)/(2tan20)=2.00m1D. 栅槽与出水渠道连接处的渐宽部分长度(l2)；l= l1/2=2.00/2=1.00m2E. 通过格栅的水头损失()：设计栅条断面为锐边矩形，那么：h二Bv（S / b） 4蚀 / 2gsina.k=2.42*（0.01/0.050
7、）4/3*0.9/2.9.81*sin60 *3=0.034mF. 栅后槽的总高度（H）： 栅前渠道超高 h2=0.3mH=h+h+h=0.4+0.034+0.3=0.734m12G. .栅槽总长度（L）：L= l+ l+0.5+1.0+H/tana=1.81+1.00+0.5+1.0+（ 0.4+0.2）/ tan60 =4.65m1 2 1H. 每日栅渣量（w）：对于栅条间隙b=50mm的格栅，其栅渣为每1000m3污水产生0.10m3污物设污水总变化系数 Kz=1.2W=86400*Q*Wl/1000Kz=24*60*60*0.579*0.10/1000*1.24.17 m3/d 格栅除
8、污机大选用，选用两台 WGS 系列机械格栅，根据宜星天地环保有限公司提供的WGS-1000A型机械格栅的有关资料，所选设备的技术参数为，安装角度为60度，电机功 率为1.5KW，导流槽长度为1.5m,耙齿栅宽度为828mm，过水流速lm/s,过水流量为 10000-20000t/d。2.1.2 调节A. 调节池有效容积：设停留时间T=1h，V=TQ=1*50000/242083 m3：B. 调 节 池 的 尺 寸 ： 规 划 其 有 效 水 深 h=3.0m ， 采 用 方 形 池 ， 则 池 表 面 积 A=V/h=2083/3=694.4m2,，所以，L=B= V A= V 694.4=2
9、6.35m （取 26m） 在池底设集水坑，水底以 i=0.01 的坡度向集水坑。C. 调节池前采用LXB-900-3-Z型螺旋提升泵三台，二用一备。该泵单台扬程为3m，螺旋外 径900mm，提升流量为480m3/h，转速为48r/min,配用功率为11KW。2.1.3 事故池A. 事故池有效容积为调节池的 1/2，即 V=Q/2=500 m3：B. 事故池的尺寸：规划其有效水深h=3.0m，采用方形池，则池表面A=V/h=500/3=166.7m2,所以，L=B= VA= V 166.7=12.91m （取 13m）。 在池底设集水坑，水底以 i=0.01 的坡度向集水坑。2.2一沉池设在这
10、阶段COD处理率为10%, BOD处理率为5%, SS的处理率为44%.:那么出水：C0DW720 mg/L, B0DW380 mg/L, SSW112 mg/L。初沉池采用半地埋式，设二池。设停留时间取T=2.5h,设池子表面负荷q=25-30m3（m2.d）。如图 3 所示：图3A. 沉淀部分水面面积：F=Qmax/nq=50000/2*25=1000 取 q=25 m3/ (m2.d)B. 赤字直径：D= V4F/3.14=V4*1000/3.14=35.7m (取 36m)C：有效水深：h2=qt=25*2.5/24a2.6m (取 q=25 m3/ (m2.d)D. 沉淀 初沉池污泥
11、量：V=100p n q/1000 (100-p) p =100*44%50000*200/1000* (100-97.5)0v*1000=176.0 m3/d 污泥斗容积：污泥斗上部半径r=1.5m, r2=1.0m，则污泥斗高度H=( r- r ) tg60=0.87512V=3.14*h/3( r 2 r r r 2) =3.14*0.87/3( 1.02+1.0*1.5+1.52) =4.33m31 51 +12+2 污泥斗以下圆锥体部分容积：底坡落差H=(R-r) *0.03=(12.5-1.5) *0.03=0.33m 41V=3.14*0.33/3(12.52+12.5*1.5+
12、1.52) =61.25m32共可储存污泥体积V +V =4.33+61.25=65.58皿3三54.9皿3 沉淀池总高度： H=0.3+2.6+0.5+0.33+0.87=4.6m 沉淀池周边处的高度： h+h+h=03+2.6+0.5=3.4mE. 径深部校核：D/ h =25/2.69.6,在6-12范围内，满足要求。F. 采用机械刮泥 选用2台BZX25型半桥式周边传动刮泥机。根据无锡金源环境保护设备 有限公司提供有关技术资料，所选设备的技术参数为：周边速度为2.0M/MIN:驱动功率 为 0.37KW。2.3 卡鲁塞尔氧化沟设在这阶段 COD 处理率为 75%， BOD 处理率为 8
13、9%， SS 的处理率为 89%，那么出水 COD W180mg/L, B0DW41.8 mg/L, SSW 12.32 mg/L。卡鲁塞尔氧化沟采用半地下式，设二池，设停留时间为24小时，MLSS为4-6g/1，污 泥回流比R=75%以上，泥龄25-30d,如图所示：qrmn4丁h n 洋戲 A. 氧化沟总容积：V=50000 m3,则单座氧化沟容积V=V/2=50000/2=25000 m3B. 取氧化沟有效水深h=5m，超高为1m,氧化沟深度H=5+1=6m,中间分隔墙厚度为0.25 m。则氧化沟面积： A=V /h=25000/5=500m2C. 令单沟道宽度为9 m,则弯道部分的面积
14、：A =3*3. 14*(2*9+0. 25)/2/2+9*3. 14*(3*9+3*0. 25)/2=392. 18+392. 11=784. 29 m31直线段部分面积 A =A-A =2400-784.29=1615.71 m2单沟直线段长度：L= A/4*b =1615.71/4*9=44.88 (取 45 m)D. 进水管和出水管污泥回流比R=75 %以上，管道流速 v= =1.0m/s，进水管流量 Q=(50000+61.99)/24*2*3600=0.290 m3/s(R 取 100) 则管道过水断面 A=Q/v=0.290/1.0=0.290m管径 d= J4A/3.14= J
15、4*0.290/3.14=0.608m,取 0.650 (650mm)。校核管道流速 v=Q/A=0.290/3.14* (0.650/2) =0.284 m/sE. 出水堰及出水竖井 出水堰堰上水头高 H=0.15m,堰宽 b=Q/1.86Hi=0.290/1.86*0.15i=2.64m为了便于设备的选择，堰宽b取2.7m，校核堰上水宽HH=V(Q/1.86b) =(0.147/1.86*2.7) =0.17m 出水竖井 考虑可调安装要求，堰两边各留0.3m的操作距离。出水竖井 L=0.3*2+b=0.6+2.7=3.3m出水竖井宽B=1.4m (满足安装要求)：则出水竖井平面尺寸为L*B=3.3m*1.4m，氧化沟出水尺寸为b*h=2.7m*0.5m。F. 投加营养盐的计算：营养盐投加比例：B0D:N:P=100：(1-2)：(0.2-0.4)，而 BOD 为 350-400mg/l，则每天投加尿素的最大量： m1=0.4*240
