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1、毕 业 设 计 论 文题 目：家港化纤集团生产废水处理工程设计学 院： 市政与环境工程学院 专 业： 环境工程 姓 名：学 号：指导老师：完成时间： / 摘要该化纤集团主要生产黏胶短纤维，废水产生量为500 m3/h 即1.200万t/d，废水主要由含Zn2+的酸性污水和含有硫化物的碱性污水组成，且都含较高COD、SS和少量石油类物质。根据该化纤污水可生化性差，含难降解的硫化物和有毒重金属的水质特点，设计“物化预处理氧化沟生化处理”工艺对其进行处理。污水中的SS、石油类物质、Zn2+、硫化物浓度大大降低，使得出水水质达到城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002）中的一级B排放标准
2、要求。本文对各处理单元构筑物进行了设计计算，绘制各处理单元构筑物图，以与污水处理站的平面布置图和高程图，同时对该污水处理站进行了投资经济概算，验证污水不仅得到有效处理，且经济可行，符合可持续发展要求。关键词： 化纤废水，物化预处理，氧化沟，硫化物，Zn2+AbstractA chemical fiber company mainly produces glue differentiation short fibers，its wastewater quantity is 500 m3/h.Wstewater is composed by acid and alkaline sewage , a
3、cid sewage contains Zn2+ 、COD、SS and a few oil, alkaline sewage contains sulfide、 COD、SS and a few oil.The Chemical fiber sewage is hard to bochemical react,and there is itoxic heavy metals and sulfide which is harmful to bochemical reaction in it ,so the wastewater is physico chemical per-treatment
4、ed and then Oxidation ditch biochemical treatmented.The concentrations of Zn2+ 、COD、SS and oil are greatly reduced, effluent water meets the level 1 of emissions requirements in the integrated wastewater discharge standard (2002) GB18918 . Processing unit structures are projected, plane and elevatio
5、n layout of processing station is also presented, meanwhile its economic is accounted. The wastewater is not only well degraded ,but also economically feasible, fulfill the sustainable development .Keywords： Chemical fiber wastewater, Physico chemical per-treatment，Oxidation ditch, Sulfide, Zn2+目 录摘
6、要IAbstractII前言11 设计原始资料21.1 设计进水水量、水质与排放标准21.2 水质特点分析22 污水处理工艺设计方案的分析和确定32.1 污水处理工艺设计方案的分析32.1.1 SS、石油类物质的去除32.1.2 硫化物、锌的去除32.1.3 COD的处理42.2 污水处理工艺设计方案的确定42.3污水处理工艺流程43 主要构筑物与工艺设计计算63.1 格栅的设计63.1.1 设计说明63.1.2酸水格栅的设计计算63.1.3碱水格栅的设计计算83.1.4格栅水力计算图103.2提升泵房113.2.1泵房的设计依据：113.2.2设计说明123.2.3设计计算133.3曝气沉砂
7、池的设计133.3.1设计说明133.3.2酸水曝气沉砂池的设计计算143.3.3碱水曝气沉砂池的设计计算143.4曝气混合池的设计153.4.1 设计说明153.4.2 设计计算153.5加速澄清池163.6调节池的设计173.6.1设计说明173.6.2设计计算173.7氧化沟的设计183.7.1设计说明183.7.2设计计算183.8二沉池的设计203.8.1设计说明203.8.2设计计算203.9集泥井的设计223.9.1设计说明223.9.2设计计算223.10鼓风机房设计计算233.10.1鼓风机房的规定233.10.2鼓风机设计计算243.10.3鼓风机的选择253.10.4鼓风
8、机房布置253.11污泥浓缩脱水系统的设计253.11.1 设计说明253.11.2 重力浓缩池263.11.3污泥脱水274 污水处理站平面布置和高程布置294.1平面布置294.2污水厂的高程布置294.2.1污水厂高程布置原则304.2.2高程布置时的注意事项314.2.3污水处理站高程水力计算325 人员编制与工程投资总概预算365.1 人员编制365.1.1 技术员兼站总管365.1.2机修间操作工365.1.3泵房与配电室工人365.1.4 脱水操作工365.1.5化验员365.2 设计投资总概预算365.2.1 直接费365.2.2间接费用395.2.3 第二部分费用395.2.
9、4工程预备费395.2.5总投资395.3年经营成本预算405.3.1 电费E1405.3.2. 药剂费E2405.3.3. 工资E3405.3.4. 工人福利E4415.3.5. 检修维护费E5415.3.6. 基建投资折旧费E6415.3.7. 其他费用E7415.3.8. 年经营成费415.3.9. 每吨废水处理成本41结论42致43参考文献44前言黏胶纤维属于人造纤维，是利用木材、植物杆等含天然高分子纤维素的原料经过一系列复杂的物理、化学过程制成。生产黏胶差别化短纤维的主要原料有硫酸、烧碱、硫酸锌、硫酸钠、二硫化碳等，产生的废水中主要污染物有COD、SS、Zn2+、硫化物等难生化降解物
10、质。黏胶纤维具有良好的吸湿性、透气性、染色性、抗静电性以与柔软、光滑、抗起球等特性，所以由黏胶纤维制造的各类服装与装饰用纺织品深受广大消费者喜欢。随着人们的生活水平提高，人们的环保意识逐渐加强，生产量越来越大的化纤行业产生的污水的处理也被日益重视。该化纤公司主要生产黏胶纤维，废水总产生量为500 m3/h 即1.20万 m3/d，废水主要由含Zn2+的酸性污水和含有硫化物的碱性污水组成，其中酸性废水产生量4000 m3/d、碱性废水8000 m3/d，且都含较高COD、SS和少量石油类物质。本文根据该化纤污水可生化性差，含难降解的硫化物和有毒重金属的水质特点，设计“物化预处理氧化沟生化处理”工
11、艺对其进行处理。污水中的SS、石油类物质、Zn2+、硫化物浓度大大降低，使得出水水质达到污水综合排放标准（GB18918-2002）中的一级B标准排放要求。对于该学士学位毕业设计，鉴于可持续发展和环境质量的要求，我决定对家港化纤集团生产黏胶化纤维的化纤污水处理工艺进行设计。本文对各处理单元构筑物进行了设计计算，绘制各处理单元构筑物图示，以与污水处理站的平面布置图和高程布置图，同时对该污水处理站进行了投资经济概算，验证污水不仅得到有效处理，且经济可行，符合可持续发展要求。本次设计，不仅为使污水得到有效处理，减小或消除了污水对环境的污染，达到保护环境的目的，同时也提高自己的学习和工作能力。由于时间
12、仓促和自身专业水平的不足，以与本工艺设计限于理论研究，本文肯定存在尚未发现的缺点和错误，敬请大家批评指正。1 设计原始资料1.1 设计进水水量、水质与排放标准设计进水水量、水质与排放标准如表1.1所示：表1.1 废水量、水质与排放标准水量(m3/d)PH CODcr (mg/L) SS (mg/L)硫化物(mg/L)Zn2+(mg/L)石油类(mg/L)酸性废水 4000 35 500 150 - 200 10碱性废水 8000 1012 3000 400 10 - 5 出水标准 12000 69 60 20 1.0 1.0 3.01.2 水质特点分析该污水水量较大，污染物浓度较高，含难降解有
13、机物、以与硫化物和有毒重金属锌等影响生化处理的污染物。碱性污水中含有大部分COD、SS和部分硫化物。COD主要通过生化处理去除，但硫化物会对生物处理的正常进行产生干扰，致使污泥膨胀，出水水质变坏，所以要对碱性污水进行预处理，去除硫化物。酸性污水酸度高、腐蚀性强，其主要污染物是COD部分SS和有毒重金属Zn2+，含Zn2+污水若直接进入生化系统会抑制微生物的新代，因此在生化处理COD之前必须进行预处理除去Zn2+。该生产黏胶纤维的企业的生产废水有机物含量高、可生化性差、含有毒物质，另外还有部分SS和石油类物质，这些都对主体生物处理产生严重干扰，所以要使该化纤污水的水质得到好的改善，出水达到污水综
14、合排放标准（GB18918-2002）中的一级B排放标准要求（如表1-1排放标准），就必须对其进行良好的物化预处理，从而有利于后续生物处理的稳定性和总体处理效果。2 污水处理工艺设计方案的分析和确定2.1 污水处理工艺设计方案的分析2.1.1 SS、石油类物质的去除污水中SS、石油类物质用传统的气浮法即可得到去除，所以在该污水处理工艺中可设置曝气沉砂池，同时去除较大无机砂粒和相对密度较小的悬浮物和石油类污染物。2.1.2 硫化物、锌的去除硫化锌沉淀法硫化锌沉淀法可用于：1）去除废水中硫化物。锌和废水中的硫化物在7090条件下作用1h，形成硫化锌沉淀2）去除废气中的H2S和废水中的Zn2+： a. NaOH吸收废气中H2S： 2NaOH+H2SNa2S+2H2O 式（2.1） b. Na2S与ZnSO4沉淀反应：Na2S+ ZnSO4ZnS+ Na2SO4 式（2.2）硫化锌难溶于水，但易溶于酸，该化纤污水的酸性污水酸度大，酸碱水混合后呈酸性，硫化锌沉淀
