摘 要

以某印染厂为例，对比了多种处理方法后，设计了一套间歇式活性污泥处理系统，使出水达到了一级标准，安全环保。处理流程为细格栅—泵房—调节池—初沉池—水解酸化池—SBR—混凝池—絮凝池—二沉池。该系统污泥产量低，运行费用低，操作难度低。

关键词：印染废水；SBR；污水处理；环保

Abstract

Taking a certain printing and dyeing plant as an example, after comparing various treatment methods,a batch-type activated sludge treatment system was designed to make the effluent meet the first-class tandard and be safe and environmentally friendly. The processing flow is fine grid--pump room--adjustment ank-primary sedimentation tank-hydrolysis acidification tank-SBR-coagulation tank-flocculation ank-secondary settling tank. The system has low sludge production, low operating costs and easy operation.

Keywords: Printing and dyeing wastewater; SBR; Wastewater treatment; Environmentally friendly

目录

摘要 1

Abstract 4

第一章 前言 1

1. 水质工况与工艺流程 1

1.1 污水处理工艺设计原始资料 1

1.1.1 污水资料 1

1.2 污水处理程度和污水处理厂的工艺设计 1

1.2.1 污水处理的程度 1

1.3 污水处理厂的工艺设计 2

1.3.1 污水一级处理 2

1.3.2 污水二级处理 2

第二章 一级处理 3

2 细格栅 3

2.1 细格栅的设计要点和设计参数 3

2.2 格栅的设计计算 3

2 泵及泵房的设计 7

2.1 选泵考虑的因素 7

3 调节池 8

3.1 设计概述 8

3.1.1 调节池类型 8

3.1.2 设计要点 8

3.2 调节池的设计计算 8

3.3 中和加酸量计算 9

4 初沉池 10

4.1 初沉池设计要点和设计参数 10

5.2 平流式初次沉淀池的设计计算 11

第三章 二级处理 15

6 水解酸化池（缺氧池） 15

6.1 设计计算 15

6.2 配水方式 15

7 SBR处理设施 17

7.1 间歇式活性污泥处理系统的工艺流程及其特征 17

7.2 SBR工艺的设计计算 19

8 混凝池 25

8.1 设计计算 25

9 旋流式絮凝池 28

9.1 设计参数： 28

9.2 计算： 28

10 上向流斜管沉淀池 30

10.1 设计参数 30

10.2 设计计算 30

第四章 污泥处理与高程计算 32

11 污泥处理 32

11.1 污泥的成分 32

11.2 污泥的处理方法 32

11.3 设计概述 32

11.4 连续式重力浓缩池的设计计算 33

11.5 污泥的干化与脱水 35

11.5.1 自然干化方案 35

11.5.2 机械脱水方案 36

11.6 设计计算： 36

12 高程计算 38

12.1 高程布置原则 38

12.2 高程计算 38

参考文献 43

结束语 45

致谢 46

第一章 前言

水质工况与工艺流程

污水处理工艺设计原始资料

污水资料

要求二级处理后的出水水质达到《纺织染整工业水污染物排放标准》（GB4287-2012）中的一级标准。进水水质见表1-1：

表1-1 进出水水质表

设计处理水量Q=1500m³/d。

污水处理程度和污水处理厂的工艺设计

污水处理的程度

依照污水处理的程度划分，处理系统可以分为无害化处理系统（即达到排放标准）和回收处理系统（即为用户专门使用）两类。 前者一般由一级处理和二级处理系统处理组成，一般以前者为基础，再加上三级加工或深度处理。中国以前的处理厂的处理功能，大部分是前一种功能。

污水处理厂的工艺设计

污水处理的级别，是按照处理程度划分的：

污水一级处理

一级污水处理的主要任务是清除悬浮或漂浮状态下的固体污染物。该级别的处理设施包括细格栅、调节池。

经过细格栅后，废水中的纺织纤维和石块树叶等杂物被去除，保护了泵机。调节池可降低废水pH值和均匀水质。细格栅与调节池在该设计中是不可或缺的。

污水二级处理

二级处理的主要目的是去除水中的有机污染物，如染料、漂染剂和增色剂等。BOD₅去除率可达90％以上，一般经过二次处理，水质可达到排放标准。

考虑到本设计任务中原水质量，水质，处理程度，处理规模等条件的特点，采用间歇式活性污泥法作为污水二次处理工艺。另外，污泥作为污水处理工艺的产物，其处理和处置也是设计过程中非常重要的一环。

污水处理站是为了消除特殊工厂的污染。无害处理的典型处理流程由完备的二级流程系统和污泥流程系统构成。

第二章 一级处理

细格栅

一级处理的设备主要有：格栅、沉沙池和初级沉池。核心处理设施之前经常将污水处理过程放在一级处理中，即使无法有效的降解有机污染物，也对接下来的核心设施的处理有好处。

细格栅的设计要点

在印染废水入口处、泵站入口处或污水处理厂末端，需要有格栅隔离水中的大块杂质和截留大的悬浮固体或浮动固体如织物纤维、石块、树叶等，以优化接下来的处理设施的加工负荷，使其运行过程更顺利。隔离出的物质叫做渣。其含水量约为百分之七十五。堆在平地时其密度约为七百五十千克每立方米。

按照栅条的截面外形分类，格栅可以区分成两种，一种是平面格栅，另外一种则是弧形格栅。本人拟选择平面格栅。

平面格栅的构成分别是栅条和框架。格栅布置外侧时，既可采用机械清渣也可采用人工清渣；格栅布置内侧时，可以把举重机放置在格栅上方，此时可采用人工清渣。

通常，格栅按照粗细可以分成几种用途，一是最粗的粗格栅，它的用途是阻拦漂浮在水面上的大件物体以保护泵；二是最细的细格栅，它的作用是阻挡细小悬浮在水中的物体。

格栅计算

平面格栅的基本参数见表2-1

表2-1 格栅的基本参数

已知污水处理厂平均设计流量Q=1500m³/d，合0.0174m³/s，时变化系数k=1.4，Q_max=0.0243 m³/s。格栅的设计示意图见2-1。

1、栅槽宽度

（1）栅条缝隙数n

式中 α——60°

b——0.004m

h——0.4m

v——0.6m/s

n==23.56≈24（个）

图2-1格栅

(2) 格栅宽度B

栅条宽 S=0.002m

B=S(n-1) bn 0.2

=0.002×(24-1) 0.004×24 0.2

=0.142 (m)0.15(m)

2、通过格栅的水头损失h₁

(1) 进水道张角区长度L₁

进水渠宽B₁=0.1m，张角α₁=20°，水速0.9m/s。

==0.069m

(2) 出水道收角区域长度L₂

L₂=L₁/2=0.069/2=0.035m

(3)设计水头损失h₁

h₁=h₀k，

,

式中 h₀——算水头损失

k——受堵时

断面为锐边矩形β=2.42

=

0.046m

3、总高度H

设栅前渠超高h₂=0.3m

H=h h₁ h₂=0.4 0.046 0.3=0.746(m)≈0.800(m)

4、总长度L

H₁为栅前渠道深，H₁=h h₂

H₁=0.7m

L=1.5L₁ 1.5

=1.5×0.69 1.9=2.9(m)

5、每日栅渣量W，m³/d

W=

式中 W₁——0.01m³/10³m³

W==0.015m³/d0.2m³/d

采用人工清渣。

泵及泵房的设计

选泵

a. 按污水的最大时流量选择总抽升能力，并满足最大充满度时的抽升能力。

B．选择类型和管口相同的泵，这样能方便维修，另外也需达到最小水量时的要求。

c.对于工业废水，泵机还应满足防腐蚀的要求。

本文采用QW型潜污泵，具有高效，防止扇片被缠住，不易被异物塞住，自动联轴器，不易损坏等优点。

d.水泵全扬程计算：

其中：为吸水管头损失

为出水管水头损失

为集水池最低水位和所需提升水位之间的高差

为自由水头按0.5~1.0m计

一般来说

所以

e.水泵的数量

根据Q=62.5m³/h和

选用两台型号相同的泵，一用一备。

f.泵房高度的确定。

H

调节池

说明

为保障接下来的处理设备的顺利运行，要对废水质、量调节，让处理设施适应。应在二级处理之前设置调节池。

调节池类型

纺织印染废水的污染含量和流量随时间的变化大，因此，纺织废水处理流程中大多数都有调节池，以使污染含量和流量均匀，为防止纺织纤维，印染材料等落到池底，池之内常用水力，空气，或机械力对池水进行混匀操作，本设计采用机械搅拌。

调节池的设计计算

1、容积V

Q =1500m³/d

停留时间t=6h

调节池所需容量V为：

V=Q×t24=375 m³

设置一座调节池。

2、调节池长宽

设调节池有效水深为3m，则调节池面积为125m²，

设池宽10m，则长为125/10=12m。

保护水深0.6m，则总高3 0.6=3.6m。

3、潜污泵

集水坑内设2台自动搅匀潜污泵，一用一备。

中和加酸量计算

原污水进水pH为8~10

选用76%的工业硫酸作为中和剂加入中和调节池中

（1）原污水中的氢氧根离子的物质的量