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1、-*纺织印染企业废水处理方案设计1 总论1.1简介纺织印染行业是工业废水排放大户，据估算，全国每天排放的废水量约(3-4)106m3，且废水中有机物浓度高，成分复杂，色度深，pH变化大，水质水量变化大，属较难处理工业废水。*企业拟新建以腈纶本色纱为主的棉化纤纺织及印染精加工工程。根据建立工程管理条例和环境保护法之规定，环保设施的建立应与主体工程三同时。受该企业委托，我们提出了该工程的废水处理方案，按本方案进展建立后，可确保废水的达标排放，能极大地减轻该工程外排废水对*县的不利影响。1.2方案设计依据纺织染整工业水污染物排放标准GB4287-92。室外排水设计标准GBJ14-87。建筑给排水设计
2、标准GBJ15-87。国家相关法律、法规。委托方提供的有关资料。其它同类企业废水处理设施竣工验收监测数据等。1.3方案设计原则本设计严格执行国家有关法规、标准，环境保护的各项规定，污水处理后必须确保各项出水水质指标均到达污水综合排放标准。采用先进、成熟、稳定、实用、经济合理的处理工艺，保证处理效果，并节省投资和运行管理费用。设备选型兼顾通用性和先进性，运行稳定可靠，效率高，管理方便，维修维护工作量少，价格适中。系统运行灵活，管理方便，维修简单，尽量考虑操作自动化，减少操作劳动强度。设计美观，布局合理，与周围环境统一协调。尽量采取措施减小对周围环境的影响，合理控制噪声，气味，妥善处理与处置固体废
3、弃物，防止二次污染。1.4设计范围污水处理站污水、污泥处理工艺技术方案论证。污水处理站工程内容的工艺设备、建筑、构造、电气、仪表和自动控制等方面的工程设计及总平面布置。工程投资预算编制。2 工程概况2.1废水来源及特点该企业的工业废水主要来自退浆、煮炼、漂白合称炼漂废水和染色、漂洗合称印染废水工段，各工段废水特点如下： 退浆废水退浆是利用化学药剂去除纺织物上的杂质和浆料，便于下道工序的加工，此局部废水所含杂质纤维较多。以往由于纺织厂用淀粉为原料，故废水中BOD5浓度很高，是整个印染废水中BOD5的主要来源，使废水中B/C比较高，往往大于0.3，适宜生化，但随着科技的进步，印染厂所用浆料逐步被C
4、AM/PVA所代替，从而使废水中BOD5下降，CODcr升高，废水的可生化性降低。 煮炼废水煮炼工序是为了去除织物所含蜡质、果胶、油剂和机油等杂质，使用的化学药剂以烧碱和外表活性剂为主，此局部废水量大，碱性强，CODcr、BOD5高，是印染废水中主要的有机污染源。 漂白废水漂白主要是利用氧原子氧化织物中的着色基团，到达织物增白的目的，漂白废水中一般有机物含量较低，使用的漂白剂多为双氧水。 染色废水染色工艺是本工程的支柱工艺，在此过程中，使用直接、分散等染料和各种助剂，从而使染色工艺成为复杂工艺，也使染色废水水质呈现出复杂多样性。一般而言，染色废水碱性强，色泽深，对人体器官刺激大，BOD5、CO
5、Dcr浓度高，废水中所含各种染料、外表活性剂和各种助剂是印染废水中最大的有机物污染源。漂洗废水其中含有纤维屑、树脂、油剂、浆料、外表活性剂、甲醛等。2.2废水的水质水量及处理后排放标准废水的水质水量废水量1300m3/dCOD1000-1200mg/lSS200-300mg/l色度600-800倍PH8-10BOD300mg/l废水处理后排放标准根据纺织染整工业水污染物排放标准GB4287-92中的一级排放标准。COD100mg/lSS70mg/l色度40倍(稀释倍数)pH6-9最高允许排水量2.5m3/百米布(幅宽914mm)BOD25mg/l3 工艺流程3.1工艺流程的选定该企业废水COD
6、高，色度大，PH值高，悬浮物多并不易直接生化处理，因此采用水解酸化+接触氧化+混凝沉淀，并与物理、化学法串联的方法处理该废水。3.2工艺流程图根据上述处理工艺分析，确定工艺流程图如图工艺流程图3.3工艺流程说明印染废水首先通过格栅，用以截留水中的较大悬浮物或漂浮物，以减轻后续处理构筑物的负荷，用来去除那些可能堵塞水泵机组管道阀门的较粗大的悬浮物，并保证后续处理设施能正常运行的装置。纺织印染厂由于其特有的生产过程，造成废水排放的连续性和多边性，是排出的废水的水质和水量有很大的变化。而废水处理设备都是按一定的水质和水量标准设计的，要求均匀进水，特别对生物处理设备更为重要。为了保证处理设备的正常运行
7、，在废水进入处理设备之前，必须预先进展调节。 印染废水中含有大量的溶解度较好的环状有机物，其生物处理效果一般，因此选择酸化水解工艺。酸化水解工艺利用水解和产酸菌的反响，将不溶性有机物水解成溶解性有机物、大分子物质分解成小分子物质、去除易降解有机物，提高污水的可生化性，减少污泥产量，使污水更适宜于后续的好氧处理。生物接触氧化也称淹没式生物滤池，其反响器内设置填料，经过充氧的废水与长满生物膜的填料相接触，在生物膜的作用下，大局部有机物被消耗，废水得到净化。废水悬浮物较高及色度较深，因此选择混凝沉淀，去除悬浮物和色度，使出水的水质指标相对稳定。这里选用竖流式沉淀池，其排泥简单，管理方便，占地面积小。
8、对于还有少量颜色的废水很难通过混凝沉淀及生物处理脱色，为保险起见，在生物处理后增加化学氧化系统。4构筑物的设计与计算4.1设计规模说明印染废水约为1300t/d，设计处理规模为1500 t/d。污水的平均流量Q平均0.01736 m3/s设计流量：Q=0.01736 m3/s=17.36L/s 取流量总变化系数为:KZ=1.97最大设计流量：Qma*=Kz Q=1.970.01736 m3/s =0.034m3/s=125m3/h4.2构筑物的设计与计算格栅 格栅间隙数 18Qma*最大废水设计流量0.034m3/s格栅安装倾角60oh栅前水深0.3mb栅条间隙宽度取10mm过栅流速0.6m/
9、s 格栅的建筑宽度B取栅条宽度S=0.01m，则栅槽宽度B=B=0.011810.0118=0.35m进水渠宽度B1B1 = = = 0.19m栅前扩大段 L11渐宽局部的展开角，一般采用20o。栅后收缩段L2=0.5L1=0.11(m)通过格栅的水头损失 h1，m h1= h0k式中:h1-设计水头损失，mh0 -计算水头损失，mg -重力加速度，m/s2k -系数，格栅受污物堵塞时水头损失增大倍数，一般采用3。-阻力系数，与栅条断面形状有关；设栅条断面为锐边矩形断面，=2.42。 =0.12 (m)栅后槽总高度H H=h+h1+h2=0.3+0.12+0.3=0.72(m)h栅前水深h1格
10、栅的水头损失h2栅前渠道超高，般取0.3m格栅的总长度LL式中：L1栅前扩大段 L2栅后收缩段栅前渠道深度，(m)每日栅渣量W，m3/d式中，W为栅渣量，取0.10m3/103m3污水，则W= 0.15(m3/d)0.2(m3/d) ，所以手动清渣。格栅水力计算示意图格栅机的选型 参考给水排水设计手册，选择NC-300式格栅除污机，其安装倾角为60，进水流速1m/s,栅条净距520mm。调节池的设计 为了调节水质，在调节池底部设置搅拌装置，常用的两种方式是空气搅拌和机械搅拌，这里采用穿孔空气搅拌，气水比为3.5：1。池型为矩形。废水停留时间t=8h。 1池体积算.调节池有效体积VV=Qma*t
11、=125 m3/h8h=1000m3.调节池尺寸 设计调节池平面尺寸为矩形，有效水深为5米，则面积FF=V/h=1000 m3/5m=200m2设池宽B=10m，池长L=F/B=200/10=20m, 保护高h1=0.3m，则池总高度H=h+h1=5+0.6=5.3m调节池尺寸：LBH=20m10m5.3m2布气管设置.空气量DD=D0Q=3.51500=5250m3/d=3.65m3/min=0.06m3/s式中D0每立方米污水需氧量，3.5m3/m3.空气干管直径dd=4D/v1/2=40.06/(3.1412)1/2=0.0798m,取80mm。v：拟定管内气体流速校核管内气体流速v=4
12、D/d2=40.06/(3.140.082)= 11.9m/s在范围1015m/s内，满足标准要求。.支管直径d1空气干管连接两支管，通过每根支管的空气量qq=D/2=0.06/2=0.03 m3/s则支管直径d1=4q/v11/2=40.03/(3.146)1/2=0.0798m,取80mm校核支管流速v1=4q/d12=40.03/(3.140.082)=5.97m/s在范围510m/s内，满足标准要求。.穿孔管直径d2沿支管方向每隔2m设置两根对称的穿孔管，靠近穿孔管的两侧池壁各留1m，则穿孔管的间距数为(L-21)/2=20-2/2=9,穿孔管的个数n=(9+1)22=40。每根支管上
13、连有20根穿孔管，通过每根穿孔管的空气量q1，q1=q/20=0.03/20=0.0015m3/s则穿孔管直径d2=4q1/v21/2=40.0015/(3.148)1/20.015m，取15mm校核流速v2=4q1/d22=40.0015/(3.140.0152)=8.5m/s在范围510m/s内。.孔眼计算孔眼开于穿孔管底部与垂直中心线成45处，并交织排列，孔眼间距b=50mm，孔径=3mm，每根穿孔管长l=2m，则孔眼数m= l/b+1=2/0.05+1=41个。孔眼流速v3=4q1/2m=40.0015/(3.140.003241)=5.18m/s, 符合510m/s的流速要求。3鼓风
14、机的选型空气管DN=80mm时，风管的沿程阻力h1h1=iLTP式中i单位管长阻力，查给水排水设计手册第一册 L风管长度，mT温度为20时，空气密度的修正系数为1.00P大气压力为0.1MPa时的压力修正系数为1.0风管的局部阻力h2=v2/2g 式中局部阻力系数，查给水排水设计手册第一册 v风管中平均空气流速，m/s空气密度，kg/m3空气管DN=15mm时，风管的沿程阻力h1h3=iLTP式中i单位管长阻力，查给水排水设计手册第一册，L风管长度，mT温度为20时，空气密度的修正系数为1.00P大气压力为0.1MPa时的压力修正系数为1.0风管的局部阻力h4=v2/2g式中局部阻力系数，查给水排水设计手册第一册 v风管中平均空气流速，m/s空气密度，kg/m3风机所需风压为h1+h2+h3+h4=H。综合以上计算，鼓风机所需气量3.6m3/min，风压H KPa。结合气量5.2103m3/d，风压H KPa进展风机选型，查给水排水设计手册11册，选SSR型罗茨鼓风机，型号
