目錄1概述……………………11.1設計任務…………………11.2設計依據…………………11.3設計原則……………………11.4設計規模……………………31.5排放標準…………32廢水處理工藝路線…………42.1各工段排水的主要成分分析……………………42.2幾種主要成分的物化性質……………………42.3廢水的可生化降解性分析……………………62.4幾種主要成分的回收措施……………………72.5特高濃度有機物的焚燒處理………………92.6車間綜合廢水的治理工藝……………………102.7廢水工藝流程說明………………113工程設計……………………143.1附屬構筑物………………143.2設計規模的確定…………143.3主體工藝構筑物的設計與計算…………15格柵………………………15調節池……………………16UASB反應器……………17好氧反應器的設計與計算……………22二沉池的設計…………26深度處理系統的設計…………………29集泥井的設計…………29污泥濃縮池的設計計算………………294工程平面布置和高程布置…………………314.1污水處理站平面布置……………………314.2高程布置…………………31致謝………………32參考文獻…………33附件摘要人們的日常生活離不開水,但水資源的缺乏已經成為普遍的社會問題,它不僅對社會的經濟發展有了制約,而且給人類的生存也帶來了威脅。加之水污染日趨嚴重，雖然有了一套切實可行的處理工藝，但這種以先污染后治理為代價的觀念必將后患無群。在中國，水污染是主要的環境問題，而工業廢水則是水污染的一個重要來源，工業廢水的基本特征是：有機物含量高，有的還含有重金屬、有毒物質和可生化很低的有機物。這就對水處理工藝提出了更高的要求。本文通過對化學制藥廠所排放的工業廢水的處理，來說明生物法——A/O工藝對處理小水量工業廢水的可行性。尤其是在厭氧段利用UASB工藝，使得處理效果更有保障。A/O工藝是指厭氧-好氧的生物處理工藝。在厭氧段采用的是UASB厭氧反應器，而好氧段采用的是傳統的曝氣池工藝。為保證出水穩定達標，其后還有深度處理單元——臭氧發生器。關鍵詞：工業廢水；UASB；有機物；A/O；厭氧；好氧；AbstractWaterisindispensabletothedailylife,butthelackofwaterhasbecomeawidespreadsocialproblem.Itisnotonlyforeconomicdevelopmentwithsocialconstraints,butalsobringathreattothesurvivalofmankind.Intheincreasinglyseriouswaterpollution,althoughtherehasbeenaviableprocessingtechniques,thetreatmentwhichbetakenafterpollutionwillbeconsequencesforpeople.InChina,waterpollutionisamajorenvironmentalproblem,andwastewaterfromindustryisanimportantsourceofwaterpollution,Industrialeffluentsarethebasiccharacteristics:Highorganicmattercontentwhichalsocontainsheavymetals,toxicsubstances.Ithassethigherrequirementstowatertreatmentprocess.ThethesisillustratedthefeasibilityofbiologicalprocessesFranceA/Osmallquantityofindustrialwastewatertreatmentfromchemicalplantemissionsinindustrialwastewatertreatment.EspeciallyintheuseofanaerobicUASBtechnology,makingtreatmentmoreeffectiveprotection.A/Oprocessesreferstothedegradationofbiologicaltreatmentprocessesanaerobic-aerobic.InanaerobicrespirationweusetheUASBreactorwhichtakestraditionalcrafts.Thereisalsodepthprocessingunits--ozonegeneratorinordertoensurethestabilityofthewastewater.Keywords：industrialwastewaterUASBorganicA/Oanaerobicaerobic1概述1.1設計任務(1)確定污水處理程度和處理廠工藝流程，對構筑物進行選擇與計算。(2)選擇污水處理廠廠址。(3)進行平面布置和高程布置。(4)按設計要求，畫出指定構筑物的工藝的設計圖，包括平面圖，縱剖面圖和橫剖面圖。(5)寫出設計說明書。1.2設計依據(1)項目名稱輔酶Q10、辛伐他汀、齊多夫定、環丙沙星、阿奇酶素等新藥項目(2)項目背景齊多夫定最早于1964年合成，1987年3月齊多夫定是世界上第一個獲得美國食品與藥物管理署（FDA）批準生產的抗艾滋病藥品，商品名立妥威，在20世紀已有近百個國家臨床使用。當前，齊多夫定實際上成了一個標準藥物，任何新品的開發是否被學術界和臨床認可都將以它為參照。至今累計銷售收入已達40億美元，2003年立妥威市場為0.45億英鎊，折算為0.74億美元。辛伐他汀(旨泰)1991年在美國上市，1997年引入中國，本品為3-羥基-3-甲基-戊二酰-輔酶A（HMG-CoA）還原酶的抑制劑，抑制內源性膽固醇的合成，為降血脂藥，它是在世界上應用最為廣泛的調脂藥物之一，本品具有顯著的降低膽固醇、升高高密度脂蛋白及降低甘油三酯的作用，降脂效果是普伐他汀和洛伐他汀的兩倍，主要用于高膽固醇血癥，冠心病、冠心病二級預防，可減少冠心病、心肌梗塞的危險性，減少心肌血管再通手術；延緩動脈粥樣硬化的進展。輔酶Q10。輔酶Q10又名“泛醌”，是一種存在于多種生物體內的脂溶性天然維生素類物質。輔酶Q10是細胞自身產生的天然抗氧化劑，能提高有機體的免疫力。近年來的研究表明，輔酶Q10有抗腫瘤作用，臨床對于晚期轉移性癌癥有一定療效，在預防冠心病，緩解牙周炎，治療十二指腸潰瘍及胃潰瘍，增強人體免疫力功能以及緩解心絞痛方面有顯著效果。環丙沙星是第三代氟喹諾酮類抗菌藥，因其抗菌譜廣、殺菌作用強、起效迅速而廣泛應用于臨床。阿奇霉素是紅霉素結構經修飾后得到的一種大環內酯類廣譜抗生素，比紅霉素具有更廣泛的抗菌譜，對革蘭氏陽性菌和革蘭氏陰性菌，如流感嗜血桿菌、卡他布蘭漢菌、軍團桿菌以及沙眼衣原體、肺炎支原體等均有良好的抗菌作用。紅霉素與阿奇霉素的副作用主要以消化系統反應（如惡心、嘔吐、上腹不適等）及皮疹為主。(3)廢水排放情況該項目有五個生產品種，每種產品又有幾步合成工序。廢水排放情況見表1。1.3設計原則清污分流、污污分流，先根據各車間排水的性質分類處理，然后再綜合處理；采用物理的、化學的和生物的等多種技術措施進行處理。化學措施為生物處理創造條件，以生物處理為主體，以深度處理為保證。確保污水處理站出水要低于國家規定的排放標準；工藝流程合理、簡潔，設備布置緊湊，投資和運行費用盡可能低；操作管理方便，并盡可能提高自控水平。表1廢水成分及排放量統計產品產量(T/月)反應過程排放量(m3/月)成分與濃度辛伐他汀第二步90含二甲基甲酰胺55%，pH6-77第三步75含四氫呋喃10%%，乙醚2%，碘1%，pH8-99第四、五步40含甲醇1%，乙酸酸乙脂8%，pH3-44第六步50含乙酸3%，pHH6-7水循環泵150含甲酸1%，乙酸酸乙脂1.55%，乙醚0.44%，四氫呋呋喃0.5%%齊多夫定氧橋物10含甲醇約15%，9含吡啶約10-115%，pH12疊氮化20含二甲基甲酰胺55-7%，pH2-33脫保護10含甲醇約10%3含乙酸乙脂約300%輔酶第一步20含氯化鈉10%，磷磷酸1.3%%第二步50含氯化鈉3.8%%第三步20含堿10%，氯化化銨30%第四步25含氯化鈉5%，異異丙醇28%%，三氯化鐵鐵5.6%環丙沙星第一步900含鹽酸10%第二步600含異戊醇3%第三步300含六水哌嗪1%第四步300含甲苯1%第五步300含甲醇2%第六步150含硫酸二甲酯0..5%阿奇霉素第一步550含甲醇2-5%第二步270含二氯甲烷、甲苯苯小于1%第三步160含甲醇2%第四步180含丙酮2%合計63.642821.4設計規模(1)高濃度有機廢水水量五種產品月排放約4282m3高濃度有機廢水，日均排放約143m3。設計水量按廠方提供水量的1.2倍考慮。即日排放171m3。高濃度有機廢水的COD濃度值由幾萬至幾十萬mg/l。(2)低濃度廢水生產工藝還會產生大量的沖洗廢水、污冷凝水、生活污水等。(3)設計水質由于該污水中幾種成分需要回收后才能較好的處理，所以，在該設計中廢水處理站進水的綜合設計水量和水質按以下值設計：水量：1200m3/d，CODCr≤5000mg/l，1000mg/l，SS≤300mg/l1.5排放標準根據《污水綜合排放標準》(GB8978－1996)表4的要求，主要指標執行二級標準：CODcr300mg/lBOD530mg/lSS150mg/l硫化物1.0mg/l磷酸鹽（以P記）1.0mg/l2廢水處理工藝路線2.1各工段排水的主要成分分析從表1可以看出，辛伐他汀、齊多夫定和輔酶三個車間的生產工段以高濃度有機物為主，濃度從1%到30%，這些高濃度的有機廢液其COD的含量平均高達24萬mg/l以上，并且，其中有些物質的可生化性很低，屬于難生化降解的物質。對這些污染物質宜先化學氧化然后再進入生物處理設施；對于這三種產品的廢水，其中幾種成分的濃度很高（見圖1至圖3），如果在生產車間的單元操作中能夠將該步驟的廢水單獨收集的話，應該先回收其主要成分后再合并處理，這些能夠回收的成分有甲醇、異丙醇、乙酸乙脂、四氫呋喃、二甲基甲酰胺和氨。回收操作不僅可以回收產品，產生一定的經濟效益，而且，是降低COD和BOD5的有效手段。另外，在輔酶車間排放的水中，氯化銨的含量竟高達30%，也應該先回收氨，然后才能進入污水處理站，因為氨氮是現在嚴格控制的污染物質之一，是造成水體富營養化的主要因素之一。環丙沙星和阿奇酶素的生產廢水中主要成分的濃度較低，不具回收價值，以處理為主。2.2幾種主要成分的物化性質四氫呋喃:用作溶劑、有機合成的原料，無色透明液體，易燃。有乙醚氣味。有毒，有麻醉作用。在空氣中能生成爆炸性過氧化物。與水、醇、酮、苯、酯、醚、烴類混溶。相對密度0.985（4oC）。沸點67oC。凝固點-108oC。閃點-17oC（開杯）。折射率nD(20oC)1.4050，自燃點610oC。二甲基甲酰胺（DMF）:無色、淡胺味的液體，分子量73.10。相對密度0.9445(25oC)。熔點-61oC。沸點152.8oC。閃點57.78oC。蒸氣密度2.51。蒸氣壓0.49kpa(3.7mmHg25oC)。自燃點445℃。蒸氣與空氣混合物爆炸極限2.2～15.2%。與水和通常有機溶劑混溶。遇明火、高熱可引起燃燒爆炸。能與濃硫酸、發煙硝酸劇烈反應甚至發生爆炸。在工作崗位可因接觸DMF蒸汽而中毒。急性中毒發生原因多數由于生產故障，設備漏裂，或在檢修設備時，未采取有效的防護措施，大量接觸毒物所致，中毒常是吸入和皮膚吸收并存,且以皮膚吸收為主。甲醇:純甲醇為無色透明略帶乙醇氣味的易揮發液體，沸點65oC，熔點-97.8oC，和水相對密度0.7915(20/4oC)，甲醇能和水以任意比例相溶，但不形成共沸物，能和多數常用的有機溶劑（乙醇、乙醚、丙酮、苯等）混溶，并形成恒沸點混合物。甲醇能和一些鹽如CaCl2、MgCl2等形成結晶化合物，稱為結晶醇如CaCl2·CH3OH、MgCl2·6CH3OH，和鹽的結晶水合物類似，甲醇蒸氣能和空氣形成爆炸性混合物，爆炸極限6.0～36.5％（體積）。甲醇燃燒時無煙，火焰呈藍色。甲醇具有脂肪族伯醇的一般性質，連有羥基的碳原子上的三個氫原子均可被一一氧化，或脫氫生成甲醛，再氧化成甲酸，甲酸氧化的最終產物是二氧化碳和水。主要經呼吸道和胃腸道吸收，皮膚也可部分吸收。乙酸乙脂（醋酸乙脂）:無色透明易揮發的液體，有果香味，能與水、醚、丙酮和三氯甲烷相混溶。吡啶:含有一個氮雜原子的六元雜環化合物。無色可燃液體，具有特殊臭味。熔點－42oC

，沸點115.5oC，密度

0.9819

克／厘米（20oC）。溶于水、乙醇、乙醚、丙酮和苯等。與水形成共沸混合物，沸點

92～93oC。工業上利用這個性質來純化吡啶。異丙醇:異丙醇是無色透明可燃性液體，有與乙醇、丙酮混合物相似的氣味。比重0.7851、熔點-88oC、沸點82.5oC。異丙醇能溶于水、醇、醚、氯仿。蒸氣與空氣形成爆炸性混合物，爆炸極限3.8～10.2%(體積)。可用于防凍劑、快干油等，更可作樹脂、香精油等溶劑，在許多情況下可代替乙醇使用。也可用作涂料，松香水，混合脂等方面；無色透明；純天然產品。2.3廢水的可生化降解性分析生物法是有機廢水處理中廣泛應用的有效的方法之一。BOD5和CODCr是廢水生物處理過程中常用的兩個水質指標，用BOD5/CODCr值評價廢水的可生化性是廣泛采用的一種最為簡易的方法。在一般情況下，BOD5/CODCr值越大說明廢水的可生物處理性越好。綜合國內外的研究結果，表2中所列數據可用來評價廢水的可生化性。難生化降解的有機廢水，可以采用化學的預處理方法來改善其可生化性，然后再用生物的方法作進一步處理。表2BOD5/CODCr值與可生化性的關系BOD5/COODCr>0.450.30—00.450.20—00.30<0.20可生化的程度可生化性好較好較難不宜表3主要有機化合物可生物降解性的評定物質名稱COD/（mg//mg)BOD5/(mgg/mg)BOD5/CODD可生物降解性甲苯1.870.190.1經馴化可降解異戊醇2.731.50.55可降解甲醇1.50.770.52可降解異丙醇7長期馴化可降解甲醛1.070.680.63可降解丙酮2可降解甲酸0.350.190.54可降解乙酸1.070.770.72可降解乙酸乙酯2.20.520.24經馴化可降解乙醚2.590.86可降解二氯甲烷0.38不能降解二甲基甲酰胺1.540.020.01不能降解吡啶3.130.060.02經馴化可降解四氫呋喃的生物降解性：在醫藥及化工生產廢水中，四氫呋喃的生物降解性很差。研究表明，厭氧單基質條件下，四氫呋喃對厭氧消化還會產生輕微的抑制作用，濃度達到200mg/l時，厭氧微生物受到明顯抑制，產氣量急劇減少。但其對好氧微生物無抑制，并且，四氫呋喃具有強的揮發性，曝氣吹脫會導致大量四氫呋喃向氣相轉移。2.4幾種主要成分的回收措施甲醇甲醇廢水通常可以采用焚燒、厭氧、好氧生化法處理，但是對高濃度的甲醇廢水處理難度較大，投資費用高。采用精餾法對該廢水進行精餾預處理，使廢水中甲醇從塔頂餾出后被收集起來，塔底排出的低濃度廢水進入污水處理站與其它廢水一并處理，可以大大降低后續工藝的處理負荷。已有的工程實踐證明，精餾法預處理該廢水是切實可行的，具有處理效率高且操作運行穩定。圖4是精餾的工藝流程。表4是某資料中在某種條件下關于高濃度甲醇廢水的處理方法的對比，僅供參考。表4三種甲醇處理方法對比處理方法設備投資（萬元）運行費用（元/天）操作管理精餾法20390不受廢水濃濃度影響焚燒法603480運行管理嚴格生化法351080運行效果易受進水水負荷的影響響注：甲醇含量超過過60%可作原原料外賣。異丙醇異丙醇是一種能夠與水形成恒沸物的有機溶劑，恒沸溫度為80.3oC，恒沸組成含異丙醇87.3wt%。用普通蒸餾法可以獲得87.3wt%以下的異丙醇。通過加鹽的方法可以將5wt%左右的異丙醇回收為高濃度，而在該廠中以丙醇的濃度高達28%，因而，用蒸餾的方法回收以丙醇是經濟可行的。圖5是異丙醇回收的工藝流程圖。吡啶吡啶的回收方法可以有兩種，一種是將含吡啶的廢水加過量的固堿（氫氧化鈉），游離出吡啶，靜置分層。分出的含水吡啶層進行蒸餾，先蒸出吡啶—水共沸物，然后收集水分小于0.5%的吡啶，供生產上使用。該方法可以收集約60%左右的吡啶，堿消耗量大。第二種方法采用食鹽代替大部分堿進行鹽析，氯仿萃取，然后共沸脫水，精餾分離。該法回收率可達90%以上。四氫呋喃(THF)該廠的廢液中四氫呋喃(THF)的質量分數約為10%，甲醇的質量分數約為1%,直接排放將造成很大的經濟損失和較嚴重的環境污染。回收可分兩步進行,第1步采用萃取精餾技術將THF從廢液中分離出來；第2步采用萃取精餾技術脫去第1步得到的餾出液中的水分,精制THF。常壓下甲醇的沸點(64.5oC)與THF的沸點(66.0oC)相差僅1.5oC,用簡單精餾法難以分離廢液中的甲醇和THF。甲醇分子極性大,在精餾過程中加入一種沸點較高、極性較大的溶劑,該溶劑分子與甲醇分子發生氫鍵締合,可提高甲醇與THF間的相對揮發度,使甲醇留在塔釜中。二甲基甲酰胺（DMF）DMF廢水的回收方法有：活性炭吸附-二氯甲烷再生法，適用于處理低含量的DMF廢水；對于高濃度DMF（近100g/L）廢水，目前有采用直接精餾的方法進行處理，分離DMF與水，回收的DMF回用于生產。當廢水中DMF質量濃度較低，如小于50g/L，但該法能耗較高，回收成本將大幅度增加。該廠的含量在50-100g/l之間，適合用直接精餾的方法進行回收。另外還可以采用萃取-活性炭吸附處理，用三氯甲烷萃取廢水中的DMF，萃取液經精餾分離回收DMF和萃取劑。由于萃取劑的沸點低，蒸發潛熱遠遠低于水，因此，精餾過程的能耗及設備投資大大降低，全過程的總投資與老方法相當，而成本能降低50%左右。氨回收在輔酶車間的第三步操作中排放的氯化銨的濃度高達30%，如果這些氯化銨排放的話將使排水中的氨氮濃度嚴重超標。但是，從回收的角度來看，這樣高的濃度十分有利于回收操作。氨吹脫法又稱氨氣提法，是回收高濃度氨的有效方法，具有工藝簡單、易于操作、投資和運行成本低等優點。廢水在堿性條件下發生如下反應：NH4++OH-→NH3+H2O當pH>7反應便向右移動，當pH>11時就只有NH3存在，20oC時的去除率為90%～95%。將廢水的pH值控制在10.5，經二段吹脫后廢水中的NH4+濃度可下降95%以上，吹脫的含氨氣體用鹽酸溶液進行二段循環吸收，反應為：NH3+HCl→NH4Cl當吸收液中NH4Cl濃度>10%，即可返回工藝使用或通過蒸發結晶制成NH4Cl固體外銷。經吸收后的氣體再用風機送到吹脫塔進行氨吹脫，如此周而復始形成一個閉路循環吹脫吸收系統，既回收了有價物質又消除了二次污染，該工藝是脫氨氮的理想方法。氨回收的工藝流程見圖6。2.5特高濃度有機物的焚燒處理對于生產過程中產生的濃度特高的反應母液以及回收過程中產生的、尚不能回用于生產過程的特高濃度的有機物可以采用焚燒的方法加以處置。但是，對焚燒的產物以及由此帶來的負面影響應該給與足夠的重視。對于焚燒產生的煙氣最好先通過吸收凈化后再排放，凈化煙氣的吸收液排入污水處理站進行處理。焚燒法是將高濃度有機廢水在高溫下進行氧化分解，使其中的有機物生成水及二氧化碳等無害物質而排入大氣的方法。COD的去除率可達99.99%。化工廠的一些高濃度、組分復雜、沒有回收價值而熱值較高的廢水通常采用直接焚燒的方法。通常使用的爐型有3種：液體噴射爐、回轉窯焚燒爐和流化床焚燒爐。前兩種以油和燃氣為輔助燃料，運行成本高。而流化床采用低溫燃燒技術，以煤為輔料，加上床溫比前兩種低200度左右，運行成本較低，比較適合國情。由于流化床蓄熱量大，送入爐中的廢水立即被高溫床料加熱，使廢水的蒸發、熱解和燃燒幾乎同時進行，無需復雜的調整，使燃燒容易控制。由于爐內沒有機械運動的部件，減少了事故和檢修工作量。此外，爐內燃燒穩定，溫度均勻，爐體壽命長。2.6車間綜合廢水的治理工藝將各個車間的廢水中的主要成分回收后，會較大幅度地減少綜合廢水中的污染物質的含量，有利于減少綜合廢水處理的投資和運行費用，盡管如此，廢水的BOD5和CODCr的濃度仍然很高，估計將超過十幾萬mg/l。對這些廢水，將采用化學與生物處理相結合的方法進行處理，其中，對于四氫呋喃和二甲基甲酰胺的廢水應該先通過化學氧化的方法，提高其生化降解的程度。各車間廢水中主要成分的回收和化學預處理見圖7，整個廠區的綜合廢水處理流程見圖8。2.7廢水處理工藝流程說明化學預處理部分各車間生產過程中根據反應步驟不同排污位置也不同，這就為那幾種主要成分的廢水的單獨收集提供了可能，這樣不僅可以減少回收過程中其他物質的干擾，而且，由于保持了這些成分的高濃度，有利于降低回收裝置的規模，提高收率。廢水中的四氫呋喃和二甲基甲酰胺以及環丙酰胺生產中排放的某些成分可生化性很低，回收之后的濃度對于生物處理來說仍然較高，對這些廢水應先采用化學氧化的方法，將復雜的分子結構轉變為直鏈的或者是簡單的有機物。考慮到其他物質的可生化性較好，為了減少藥劑的消耗，將該幾種物質單獨收集后再進行化學氧化，氧化后與其他物質一起進入總調節池。化學氧化采用fenton試劑法，但是，由于各種物質之間的化學反應的效果不同，因此，也有可能采用其他類型的化學試劑。Fenton試劑是一種常用的高級氧化劑，相對其他高級氧化劑而言，Fenton法具有操作過程簡單、反應物易得、費用便宜、無需復雜設備、對后續生化處理沒有毒害作用且對環境友好等優點，已逐漸應用于制漿造紙、染料、防腐劑、顯相劑、農藥等廢水處理工程中，并且具有很好的應用前景。近年來，隨著對綠色工藝和清潔生產的日益重視，這種無二次污染的綠色水處理方法在難生物降解的有機物的（預）處理方面得到了廣泛的應用。主要裝備系統如下：(1) 藥劑配制系統包括過氧化氫，硫酸亞鐵、硫酸和燒堿的溶解和儲備設備，加藥系統，計量系統、反應器等。過氧化氫的商品濃度通常為27%左右；工業用的硫酸亞鐵通常稱為綠礬，袋裝，使用前溶解配制成20%的溶液；鹽酸通常為31%的濃鹽酸，使用前先稀釋。(2)計量投加系統用于各種藥劑的計量投加。(3)pH值控制系統用于控制反應液的pH值。(4)高級氧化系統將氧化劑和輔助藥品按程序加到反應器中，調整反應條件，反應適當的時間。綜合處理部分經過化學氧化處理過的廢水、及其它工藝水和污冷凝水等均匯集到綜合調節池，經調質后進入厭氧和好氧處理工段。(1)格柵由于各車間生產的產品屬于精細化工范疇，因此，所排放的廢水中沒有什么大的懸浮顆粒物，但是，考慮到外界環境中一些懸浮物質的進入，因此在綜合調節池，即低濃度調節池的進水處仍設置細格柵。(2)總調節池回收以及化學氧化化之后的廢水水和其他廢水水一并收集到到總調節池。化化工過程具有有操作單元多多、排水點多多、成份復雜雜、排水規律律性差、事故故排放等特點點，因此，對對其水量和水水質要做充分分的調節，以以確保進入后后續生物處理理階段的水質質基本均勻，避避免對生物處處理過程產生生大的沖擊，因因此，總調節節池包括三部部分：高濃度度有機污水調調節池，處理理后溶液儲池池和低濃度污污水調節池。高高濃度調節池池調節后再進進入化學氧化化處理工段，然然后再進入處處理后溶液儲儲池，再均勻勻分配到低濃濃度調節池。該該廠月排水高高濃度有機廢廢水約42882噸，經過過車間回收裝裝置回收后，排排放量會有所所減少，但在在該處理工藝藝設計中，我我們將按照與與廠方協商確確定的水質和和數量來設計計。(3)厭氧處理與好氧生物處理相相比，厭氧生生物處理由于于具有處理成成本低、處理理有機負荷大大和可處理許許多在好氧條條件下難生物物降解的有機機物等特點，因因此，國內外外許多單位都都采用厭氧生生物處理與好好氧生物處理理相結合的工工藝來處理難難生物降解的的有機物。厭厭氧生物反應應器中的生物物多以顆粒污污泥存在，以以提高厭氧生生物反應器中中的生物量和和泥水分離效效果，此類無無載體厭氧生生物反應器的的形式包括UUASB、EGSB和IC等。高效厭氧處理反應應器除了滿足足污泥停留時時間和污水停停留時間相分分離外，還要要滿足進水和和污泥之間保保持良好的接接觸狀態。我我們設計的高高效厭氧反應應器能確保布布水的均勻性性，避免短流流和死角等現現象的產生，能能夠保持很高高的顆粒污泥泥濃度和停留留時間，獲得得良好的攪拌拌強度，從而而實現高效率率。因此，對對該廠綜合廢廢水將先采用用高效厭氧生生物反應器進進行處理。為為了獲得良好好的處理效率率，將重點解解決兩個問題題：一是保持持足夠大濃度度的厭氧活性性污泥，二是是使進入到反反應器內的廢廢水同污泥充充分接觸。為為達到這一目目標，我們將將采用改進型型的UASBB厭氧反應器器。UASB反應應器是由荷蘭蘭瓦赫根農大大學的G·Lettiinga等人人在20世紀70年代研制制的。80年代以后后，我過開始始研究UASSB在工業廢廢水處理中的的應用，900年代該工藝藝在處理工程程中被廣泛采采用。UASB一般包括括進水配水區區、反應區、三三相分離區、氣氣室等部分， UASB反應器的工藝基本出發點如下：（1）為污泥絮凝提供供有利的物理理—化學條件，厭厭氧污泥即可可獲得并保持持良好的沉淀淀性能；（2）良好的污泥床常常可形成一種種相當穩定的的生物相，能能抵抗較強的的沖擊。較大大的絮體有良良好的沉降性性能，從而提提高設備內的的污泥濃度：：（3）通過在反應器內內設置一個沉沉淀區，使污污泥細顆粒在在沉淀區的污污泥層內進一一步絮凝和沉沉淀，然后回回流入反應器器。UASB處理有機機廢水具有以以下特點：（1）污泥床污泥濃度度高，平均污污泥濃度可達達20～40Gvsss/L：（2）有機負荷高，中中溫發酵時容容積負荷可達達8～12kgCCOD/（m3/d）：（3）反應器內無混合合攪拌設備，無無填料，維護護管理較簡單單。(4)好氧生化處處理采用傳統活性污泥泥氧化工藝。高高濃度的好氧氧顆粒污泥和和高效的曝氣氣系統能有效效地去除有機機物。運行階段含以下過過程：①原污水首先先進入前端池池內，該池具具有高濃度的的回流污泥，具具有很強的吸吸附能力及活活性，因而可可以高效降解解水中的有機機物；②混合液同時時自前端向后后端通過曝氣氣池的主體，繼繼續曝氣，有有機物得到進進一步的降解解，同時在推推流過程中，前前端池內污泥泥進入中間池池，后再進入入后端池，使使污泥在各池池內平均分配配；③混合液進入入作為沉降池池的后端池，停停止曝氣，泥泥水分離后，出出水通過溢流流堰排放，剩剩余污泥由池池底排出或者者回流。(5)二沉池在好氧處理設施后后設置污泥沉沉淀池，使出出水中的污泥泥和水能很好好地分離，減減少污泥的含含水率和污泥泥處理系統的的處理量。本本設計采用中中心進水周邊邊出水的輔流流式二次沉淀淀池。(6)深度處理單單元為了保證污水處理理穩定達標，在在好氧處理單單元的后面設設置深度處理理單元，處理理方法將采用用臭氧氧化方方法。與其他他消毒方法相相比，臭氧消消毒具有以下下特點，如表表5所示。表5消毒劑優缺缺點及選擇名稱優點缺點適用條件液氯效果可靠，投配設設備簡單，投投量準確，價價格便宜氯化形成的某些含含氯化合物低低濃度時，對對水生物有毒毒害；當污水水含工業廢水水比例大時，氯氯化可能產生生致癌物質適用于大、中型污污水處理廠臭氧消毒效率高并能有有效地降解污污水中殘留的的有機物、色色、味等，污污水PH與溫度對對消毒效果影影響很小，不不產生難處理理的或生物積積累性殘余物物投資大，成本高，設設備管理較復復雜適用于出水水質較較好，排入水水體衛生條件件要求高的污污水處理廠紫外線是紫外線照射與氯氯化共同作用用的物理化學學方法，處理理效率高紫外線照射燈具貨貨源不足，電電耗能量較多多適用于小型污水廠廠3工程設計3.1附屬構筑筑物設計回收車間回收車間用來回收收甲醇、異丙丙醇、乙酸乙乙脂、四氫呋呋喃、二甲基基甲酰胺和氨氨。設計處理理量為二甲基基甲酰胺1110m3/月，濃度5--6%；四氫氫呋喃75m3/月，濃度100%；甲醇20mm3/月，濃度122.5%；吡吡啶9m3/月，濃度100-15%；；乙酸乙脂33m3/月，濃度300%；氯化銨銨20m3/月，濃度300%；異丙醇醇25m3/月，濃度288%。回收會的產品以其其純度決定是是會用于生產產過程還是作作為原料外賣賣。在該工程程的污水處理理設計中，將將按照無回收收情況來設計計，但設計水水量和水質按按照與廠方協協商的數值，但但是，由于高高達30%的氨沒沒有回收，污污水站出水中中的氨氮含量量有可能無法法保證達標。化學預處理階段（1）過氧化氫貯罐容積：10m3材質：不銹鋼數量：2個（2）硫酸亞鐵貯槽容積：2m3材質：玻璃鋼數量：2個（3）鹽酸貯罐容積：10m3材質：玻璃鋼數量：2個(4)燒堿貯罐容積：10m3材質：玻璃鋼數量：2個(5)pH控制制儀數量：2套(6)化學反應器器數量：4臺規格：φ1.8mm×2.5m材質：聚氯乙烯加加地面防腐處處理(7)化學處理加加藥間用于化學試劑的配配置和貯存。規格：7.5m××11m,兩層，共1220m23.2設計規模模的確定（1）最大流量的計算算污水處理廠的設計計規模以平均均時流量計最大設計流量=2.0=120002.0=22400m33/d=1000m3/h=0..028m33/s（2）處理程度計算BOD5去除率==100%==97%SS去除率=1000%=500%CODcr去除率率=100%==97%3.3主體工藝藝構筑物的設設計與計算格柵（1）設計參數：柵條凈間隙為e==4.0mmm柵前前流速ν1=0.77m/s過柵流速v=0..3m/s（按按平均流量）柵前部分長度：00.5m格柵傾角=60°°單位柵渣量量：ω1=0.077m3柵渣/103m3污水(2)設計計算①確定柵前水深根據最優水力斷面面公式計算得得：（1-1）所以柵前槽寬約00.283mm。柵前水深深h≈0.1422m說明：由于水量小小的緣故，計計算數據偏小小，這里為了了設計的需要要、施工的方方便以及設備備選型的準確確，取柵槽寬寬度0.600m，柵前水水深0.300m。②格柵計算（1-2）n—格柵間隙數代入數據得：=336（條）柵槽有效寬度（BB），設計采采用?10圓鋼為柵柵條，即S=0.011m。=0.494m取格柵寬度B=00.8m通過格柵的水頭損損失h1（1-3）（1-4）h0—計算水頭損失；g—重力加速度，取99.81m//s2；K—系數，格柵受污物物堵塞后，水水頭損失增大大的倍數，一一般K=3..0；ξ—阻力系數，其數值值與格柵柵條條的斷面幾何何形狀有關，，當為矩形斷面時，=2.42。==0.098m所以：柵后槽總高高度H=0.3+0.0098+0..3=0.6698m——柵前渠超高，取取0.3m柵槽總長度L=0.275m（1-5）（1-6）=0.3+0.33=0.6mm2.26mL1—進水渠長，m；L2—柵槽與出水水渠連接處漸漸窄部分長度度，m；B1—進水渠寬，；α11—進水漸寬部部分的展開角角，一般取220°。(3)柵渣量計算算對于柵條間距b==4mm的細格格柵，對于屬屬于精細化工工范疇的化學學制藥廠廢水水，每單位體體積污水攔截截污物為W1=0.03m3/103m3，每日柵渣渣量為：=0.04m33/d（1-7）攔截污物量小于00.3m3/d,應采用用人工清渣。調節池(1)設計說明根據生產廢水排放放規律，以及及后續處理構構筑物對水質質水量穩定性性的要求，設設調節池3座，分別是是：高濃度調調節池、儲液液池和低濃度度調節池。(2)設計計算①高濃度調節池的設設計和計算高濃度調節池主要要調節各主要要生產工段的的生產廢水，對對其進行水質質水量的調節節，采用底下下式，加蓋（為為了防止揮發發性物質揮發發，污染環境境）。設調節池水力停留留時間為T==3d，則調調節池的有效效容積為：=513m3（2-1）——為高濃度有機機廢水水量取平面尺寸為（11212）m2，設一座則有效水深=3..56m（2-2）取超高0.3m所以H=h+0..3=3.99m說明：采用地下式式，不設污泥泥斗，設攪拌拌器一套。因因為高濃度有有機廢水中含含有大量的有有機物，其中中包括難降解解的、大分子子的和有毒的的，如果設有有污泥斗，在在它的污泥中中，BOD和COD負荷都都會很高，而而且難以處理理。設備：100WLL30-200-5.5型型污水泵兩臺臺，一備一用用。性能：流流量30m3/h，揚程20mm，出口直徑徑100mmm，效率42%%，電動機功功率5.5kkw。②儲液池的設計及計計算儲液池的作用是儲儲存經過高濃濃度調節池的的有機廢水。設水力停留時間為為1.5d有效容積為：=2256.5mm3取平面尺寸為（）m2有效水深為：=33.56m取超高0.3m所以H=h+0..3=3.99m說明：采用地下式式，不設污泥泥斗，設攪拌拌器一套。③低濃度調節池（總總調節池）的的設計及計算算低濃度有機廢水包包括生產工藝藝中的沖洗廢廢水、污冷凝凝水、生活污污水等。在儲液池經過化學學氧化的高濃濃度有機廢水水也進入總調調節池。設水力停留時間為為1.6d有效容積為：=11920m33取平面尺寸為（）m2則有效水深為：==3.56mm取超高0.3m，所所以H=h++0.3=33.9m。說明：不設污泥斗斗，設攪拌器器一套。UASB反應器器(1)設計說明UASB反應器由由反應區、進進水管道和位位于上部的三三相分離器組組成。反應器器下部由具有有良好的沉淀淀和絮凝性能能的高質量分分數厭氧污泥泥形成污泥床床，污水從進進水口自下而而上通過污泥泥床，與厭氧氧污泥充分接接觸反應。厭厭氧分解過程程中產生的沼沼氣形成微小小氣泡不斷釋釋放、上升，逐逐漸形成較大大氣泡。反應應器中，上部部污泥在沼氣氣的擾動下形形成污泥質量量分數較低的的懸浮層，頂頂部的分離器器進行污泥、沼沼氣和廢水的的三相分離。處處理后的水從從沉淀區上部部溢流排出，氣氣室的沼氣可可用管道導出出，沉淀在泥泥斗壁上的污污泥在重力作作用下沿泥斗斗壁斜面下滑滑回到反應區區，使得反應應區有足夠的的污泥濃度。本設計中UASBB采用鋼筋混混凝土結構，截截面取正方形形。本工程所處理工業業廢水屬高濃濃度有機廢水水，生物降解解性好，UAASB反器作作為處理工藝藝的主體，擬擬按下列參數數設計。設計流量12000m3/d=500m3/h進水濃度CODccr=50000mg/LLCOOD去除率為為87.5%%容積負荷Nv=66.5kgCCOD/(mm3·d)產氣率r=0.44m3/kgCOOD污泥產率X=0..15kg//kgCODD(2) UASB反反應器工藝構構造設計計算算①UASB總容積積計算UASB總容積：：V=QQSr/Nvv=12200×5×87.5%%/6.5=8077.7m33（3-1）選用兩座反應器，則則每座反應器器的容積Viˊˊ=V/22=4004m3設UASB的體積有有效系數為887%，則每每座反應器的的實需容積Vi=4044/87%==464mm3若選用截面為8mm×8m的反應應器兩座，則則水力負荷約約為0.3m3/(mm2·h)<11.0m3/(m2·h)符合合要求求得反應器高為88m，其中有有效高度7..5m，保護護高0.5mm.②三相分離器的設計計UASB的重要構構造是指反應應器內三相分分離器的構造造，三相分離離器的設計直直接影響氣、液液、固三相在在反應器內的的分離效果和和反應器的處處理效果。對對污泥床的正正常運行和獲獲得良好的出出水水質起十十分重要的作作用，根據已已有的研究和和工程經驗，三三相分離器應應滿足以下幾幾點要求：a.液進入沉淀區區之前，必須須將其中的氣氣泡予以脫出出，防止氣泡泡進入沉淀區區影響沉淀效果。b.沉淀區的表表面水力負荷荷應在0.77m3/(m2·h)以下，進進入沉淀區前前，通過沉淀淀槽底縫隙的的流速不大于于2.0m//h。c.沉淀斜板傾傾角不小于550°，使沉泥不不在斜板積累累，盡快回落落入反應區內內。d.出水堰前設置置擋板以防止止上浮污泥流流失，某些情情況下應設置置浮渣清除裝裝置。三相分離器設計需需確定三相分分離器數量，大大小斜板尺寸寸、傾角和相相互關系。三相分離器由上下下兩組重疊的的高度不同的的三角形集氣氣罩組成。本本設計采用上上集氣罩為大大集氣罩，下下集氣罩為小小集氣罩。大大集氣罩由鋼鋼板制成，起起集氣作用，小小集氣罩為實實心鋼筋混凝凝土結構，實實起支撐作用用。取上下三角形集氣氣罩斜面的水水平傾角為θθ=55°，h2=0.5mm根據圖b所示幾何何關系可得：：b1=h2/tgθ==0.5/ttg55°=0.35mm（3-2）b2=b-2b1==2.67--2×0.335=1.997m（3-3）下三角形集氣罩之之間污泥回流流縫中混合液液上升流速vv1可用下式計計算：v1=Q/S11（3-4）S1=b2×ll×n=1.97××8×3==47.228m2（3-5）=225/47..28=0.53mm/h<2m/h取CD為0.3m，上上三角形集氣氣罩與下三角角形集氣罩斜斜面之間回流流縫流速v2可用下式計計算：v2=Q/S22S2=CDD×l×2nn=0..3×8×22×3=14.4m2=225/14..4=11.74m//h<22m/h滿足v1<v2<2..0m/h的要求取CE=0.3m，則則上三角形集集氣罩的位置置即可確定，且且BC=CE//sin355°=0.33/sin335°=0.552mAB=(bb1-CD)//cos555°=0.009mh3\=[AAbcos555°+(b2-0.5))/2]tgg55°=[0.26coos55°+(1.997-0.55)/2]·tg555°=1.226m取水深h1=0.8m..集氣罩及各部分的的尺寸標注見見下圖：氣分離效果的校核核:設沼氣氣泡的直徑徑d=0.0008cm,,20℃時，凈水的的運動粘滯系系數υ=0.01101cm22/s，取廢水水密度ρ1=1.011g/cm33,沼氣密度ρ=1.2×110-3g/cmm3，碰撞系數數β=0.955,動力粘滯滯系數μ=υ·ρ=0.0101××1.01==0.01002g/(ccm·s)由于廢水的μ一般般大于凈水，可可取廢水的μ=0.022g/(cmm·s)則氣泡的上升速度度vb=βg·(ρ1-ρ)·d2/18μ（3-6）=0.95×9981×(11.01-11.2×100-3)×00.00822/(18××0.02))=0.167ccm/s==6.01mm/hva=Q/S3=255/(0.33×8×6))=1.744m/h根據以上的計算結結果有BC/AB=0.52/00.56=22vb/va=6..01/1..74=3..45滿足vb/vva>BC/AAB的要要求,則直徑大于于0.008的氣氣泡均可進入入氣室.③布水系統的設計兩池共用一根DNN150的進進水干管，采采用穿孔管配配水。每座反反應器設4根DN1500長6.7m的穿穿孔管，每兩兩根管之間的的中心距為22m，配水孔孔徑采用77φ14mm,,孔距為2m,,即每根管上上設4個配水孔,每個孔的服服務面積2mm×2m=44m2,孔口向下,穿孔管距反反應器底0..20m.每座反應器共有116個配水孔孔,若采用連續續進水,則每個孔的的孔口流2.11m/s>2m//s,符合合要求.估算布水系統的水水頭損失為00.7m,UUASB的水水頭損失為00.8m,則則廢水在UAASB反應器器中的總水頭頭損失為1..5m.管道布置見圖100：水面低0.6m..④出水渠的設計計算算每座UASB反應應器設四條出出水渠,出水渠保持持水平,四條出水渠渠的出水匯入入集水渠,再經出水管管排出.a.出水渠:采用鋸齒形形出水渠,鋼結構.渠寬取0.22m,渠深取0.33m.b.三角堰設計計計算每座UASB反應應器處理水量量7L/s,,溢流負荷為為1～2L/(mm·s)設計溢流負荷取ff=2L/((m·s),則堰上上水面總長L=q/f=7/2=3.5m（3-7）設計90°三角堰堰,堰高H=550mm,堰堰口寬B==100mmm,堰上水頭頭h=255mm,則堰堰口水面寬b=50mmm,三角堰堰數量n==L/b=33.5/0..05=700個.設計堰板長為8--0.3=77.7m,共共6塊,每塊堰10個100mmm堰口,10個670mmm間隙.堰上水頭校核:則每個堰出流率q=00.007//70=1××10-4m3/s按90°三角堰計算算公式q==1.43hh5/2（3-8）則堰上水頭為h=(qq/1.433)0.4=(11×10-4/1.443)0..4=0.0022mc.集水渠:集水渠寬寬取0.3mm,集水渠渠底比反應器器內d.出水管:取DN1500的鑄鐵管,出水管在集集水渠中心底底部.出水管中的的水再匯入位位于走道下的的DN2000的排水總管管.ee.浮渣擋板板:為防止浮渣渣進入曝氣池池,在出水渠外外側0.3mm處設浮渣擋擋板.擋板深入水水面下0.22m,水面上上0.0255m.⑤排泥管的設計計算算a.排泥量的設計計計算每座UASB的設設計流量Q==600m33/d,進水COD濃度為為5000mmg/L,CCOD去除率率為87.55%,產泥系系數為R=00.15kgg干泥/kgCCOD,則產產泥量Q=600×50000÷1000×0.8755×0.15==394kgg干泥/d設UASB排泥含水水率為98%%,濕污泥密密度為10000kg/mm3,則每日產生生的濕污泥量量Q==394/((1000××2%)=119.7m33/d則兩座UASB的的總產泥量Q0=2×19.7==39.4mm3/d⑥沼氣管道系統設計計計算a.產氣量計算每座UASB設計計流量Q＝25m3/h進水CODcrS00=50000mg/L==5kg/mm3COD去除率E=887.5%產氣率r==0.4mm3/kgCOOD則產氣量Gi==Q·S0·Er（3-9）=25×5×0..875×0.4=443.75m3/h兩座UASB產氣氣量共為GG=87.55m3/hb.沼氣管道的設設計出氣管:根據三三相分離器的的特點,每一個集氣氣罩分別引一一根出氣管,,管徑為DN1100.水封罐:本設計計選用D=5500mm的的水封罐.水封高度H=HH1-HMH1—大集氣罩內的壓力力水頭,取為1mH2OHM—沼氣柜的壓力水頭頭,取為0.4mmH2O則H=H1-HM==1-0.44=0.6mmH2O取水封罐高度Hˊˊ=1.0mm,其中超超高為0.44m在水封罐上設有一一根進水管,,一根放空管管,在外面設一一液位計以觀觀察罐內水位位情況.氣水分離器:氣氣水分離器起起到對沼氣干干燥作用,選φ500mmm×H18000mm.沼氣柜:根據設設計規范要求求,沼氣柜的容容積一般按66―10h的平均均產量來計算算,本設計選用用6h產氣量計計算,則6h的產氣量量為W=87.5×66=525mm3所以選用550mm3的沼氣柜..好氧反應器的設計計與計算好氧采用傳統活性性污泥法處理理工藝，即曝曝氣池工藝。曝曝氣池采用鼓鼓風曝氣，進進入曝氣池的的總污水量為為1200mm/d，污水的的時變化系數數為2.0，進入入曝氣池污水水的BOD為100mgg/L，處理理出水總BOOD30mgg/L。Qmax==2.0500=100m/h(1)污水處理程程度的計算進入曝氣池污水的的BOD值（S）為100mmg/L，計計算去除率，首首先按下式計計算處理水中中非溶解性BBOD值，即即BOD=7.1bbXC（4-1）式中C——處理水水中懸浮固體體濃度，取值值為25mgg/L；b——微生物自身氧氧化率，一般般介于0.005~0.11之間，取值值0.09；X——活性微生物在在處理水中所所占比例，取取值0.4；代入各值BOD=7.1××0.09××0.4×225=6.339≈6.4處理水中溶解性BBOD值為：：30-6.4=223.6mgg/L去除率=(100-233.6)/1100=0..764為了能夠安全的達達到出水標準準，取0.80(2)曝氣池的計計算與各部位位尺寸的確定定曝氣池按BOD--污泥負荷法法計算①BOD-污泥負荷荷率的確定擬定采用的BODD-污泥負荷荷率為0.44kgBODD/(kgMMLSS·d)。但為穩穩妥計，按下下式加以較核核：N=KSf/（4--2）K——介于0.01168~0..0281之之間，值取00.018S=23.6mg//L=0.7644ff=MLVSSS/MLSSS=0.775代入各值N=0.018×223.6×00.75/00.80=00.40kkgBOD//(kgMLLSS·d)計算結果確證，取取值0.4是適宜宜的。②確定混合液污泥濃濃度（X）根據已確定的N值值，得相應的的SVI值為80-1150，取值值120。按下式確定混合液液污泥濃度值值X。對此r=11.2，R=50%%，代入各值值，得：X=R·r·100/[(1++R)SVII]（4-3）=0.5×1.22×10/[[(1+0..5)×1220]=33333mg//L≈3300mmg/L③確定曝氣池容積，按按下式計算，即即：V=QS/(NXX)（4-4）代入各值：V=1200×1100/(00.40×33300)==90.911≈91m由于容積太小，為為了方便施工工取V=450m④確定曝氣池各部位位尺寸設1組曝氣池，池深取取3m，則曝氣氣池的面積為為F=450/3==150m池寬取3.5m，B/H=33.5/3==1.12，介介于1-2之間，符符合規定。池長：L=F/B（4-5）=150/3.55=42.886mL/B=42.886/3.55=12.225>10，符符合規定。設三廊道式曝氣池池，廊道長：：L1=L/3=42..86m取L1=14.3mm取超高0.5m，則則池總高度為為3.0+0.55=3.5mm在曝氣池面對二次次沉淀池的一一側，設橫向向配水渠道，在在曝氣池的一一端，廊道Ⅰ進水口處設設回流污泥井井，井內設污污泥提升器，回回流污泥由污污泥泵站送入入井內，由此此通過空氣提提升器回流曝曝氣池。(3)曝氣系統的的設計與計算算本設計采用鼓風曝曝氣系統。①平均時需氧量的計計算O2=aQS+bVXX（4-6）其中a=0.355；b=0.3554代入各值O=0.35×12200(1000-30))/10000+0.3554×4500×25000/10000=427..65kg//d=17..82kg//h②最大時需氧量的計計算根據原始數據k=2.00代入各值：=0.35×12200×2((100-330)/10000+0..354×4450×25500/10000=4557.05kkg/d=119.04kkg/h③每日去除的BODD值BOD=12000×(1000-300))/10000=84kgg/d④去除每kgBODD的需氧量△O=427.65//84=5..09kgOO/kgBOOD⑤最大時需氧量與平平均時需氧量量之比O/O=19.004/17..82=11.07(4)供氣量的計計算采用網狀膜型中微微孔空氣擴散散器，敷設于于距池底0..2m處，淹淹沒水深3..0m，計算算溫度定為330℃。水中溶解氧飽和度度：C=9.17mg//L;C=77.63mgg/L①空氣擴散器出口處處的絕對壓力力（P）計算如下下：P=1.013×110+9.88×10H==1.0133×10+99.8×100×3.0==1.3077×10P②空氣離開曝氣池面面時，氧的百百分比按下式式計算：O=21(1-E))/[79++21(1--E)]×1100%（4-7）E——空氣擴散器的的氧轉移效率率，對網狀膜膜型中微孔空空氣擴散器，取取值12%。代入E值，得：O=21(1-0..12)/[[79+211(1-0..12)]××100%==18.966%③曝氣池混合液中平平均氧飽和度度（按最不利利的溫度條件件考慮）按下下式計算，即即：C=C(P/2.0026×100+O/42))（4-8）最不利溫度條件按按30℃考慮，代入入各值，得：：C=7.63×(11.307//2.0266+18.996/42))=8.377mg/L④換算為在20℃條條件下，脫氧氧清水的充氧氧量，按下式式計算，即：：R=RC/[(···C-C)·1.0244]（4-9）取值=0.82；；=0.955；C=2..0；=1.0代入各值，得：R=17.82×99.17/[[0.82××(0.955×1.0××8.37--2.0)××1.0244]=5.411kg/h相應的最大時需氧氧量為：R=19.04×99.17/[[0.82××(0.955×1.0××8.37--2.0)××1.0244]=5.788kg/hh⑤曝氣池平均時供氣氣量按下式計計算，即：G=R/(0.3EE)×1000（4-10）代入各值，得：G=5.41/(00.3×122)×1000=150..3m/h⑥曝氣池最大時供氣氣量G=5.78/(00.3×122)×1000=160..6m/hh⑦去除每kgBODD的供氣量：：150.3/844×24=442.94mm空氣/kgBBOD⑧每m污水的供氣量：150.3/12200×244=3.011m空氣/m污水⑨本系統的空氣總用用量：除采用鼓風曝氣外外，本系統還還采用空氣在在回流污泥井井提升污泥，空空氣量按回流流污泥量的88倍考慮，污污泥回流比RR取值50%，這樣樣提升污泥所所需空氣量為為：8×0.5×12200/244=200mm/h總需氣量：160.6+2000=3600.6m//h(5)空氣管系統統計算按附圖所示曝氣池池平面圖布置置空氣管道，在在廊道的外墻墻上設三根干干管。在干管管上設6對配氣豎管管，共12條配氣豎豎管。每根豎豎管的供氣量量為：160.6/366=4.5m/h曝氣池平面面積為為：43×3.5=1150.522m每個空氣擴散器的的服務面積按按0.50m計，則所所需空氣擴散散器的總數為為：150.5/0..50=3001個為安全計，本設計計采用4322個空氣擴散散器，每個豎豎管上安設的的空氣擴散器器的數目為：：432/36=12個每個空氣擴散器的的配氣量為：：160.6/4332=0.337m/h(6)空壓機的選選定空氣擴散裝置安裝裝在距離曝氣氣池池底0..2m處，因因此，空壓機機所需要的壓壓力為：P=（3.0－00.2+1..0）×9.8=337.24kPa空壓機供氣量為：：最大時1600.6+2000=3600.6m3/h=6.001m3/min平均時1500.3+2000=3500.3m33/h=5.884m3/min根據所需風壓及空空氣量，決定定采用LG110型空壓機機2臺，該型空空壓機風壓550kPaa，風量10mm3/min。正正常條件下，一一臺工作，一一臺備用。(7)曝氣池泥量量的計算干泥量（4-111）—系統每日排除的剩剩余污泥量，kg/d—去除的BOD濃度度，kg/mm3a—污泥增增值系數，00.5～0.7，取0.5b—污泥自自身氧化率，0.04～0.1，取0.07—揮發性懸浮固體濃濃度MLVSSS，kg/m3，且滿足=1000-300=970mmg/l則：=0.5×11200×××450×0.75×3.3=5582-777.96255=504kkg/d設污泥含水率為998%，所以以取=10000kg/mm3則：污泥產量m33/d二沉池的設計(1)已知條件本設計采用普通輻輻流式沉淀池池。設計流量量Q=12000m/dd=50mm/h，污水的的時變化系數數為2.0，即最最大設計流量量為50×22.0=1000m/h，曝氣池池中懸浮固體體濃度X=33300mgg/L，二沉沉池底微生物物固體濃度XX=10/SVVI·r=10/1120×1..2=10mmg/L，污污泥回流比RR=50%。(2)設計計算①沉淀池部分水面面面積F根據活性污泥法處處理特性，選選取表面負荷荷q=1.00m/(m·h)，設1座沉淀池，則則池面積為：：F=Q/(n·qq)（5-1）=100/1.00=100m②池子直徑D=(4F/π))（5-2）=(4×100//π)=11.33m取D=12m③校核固體負荷GG=24(1+RR)·Qmax·X/F（5-3）=24×(1+00.5)×1100×3..3/1000=118..8kg/((m·d)，符合要要求。④沉淀部分有效水深深h，設沉淀時時間t=2hh，則h=qt=1.0××2=2m⑤污泥區的容積V設計采用周邊傳動動的刮吸泥機機排泥，污泥泥區容積按22h貯泥時間間確定：V=2T(1+RR)·Q·X/[244(X+X))]（5-4）=2×2×1.55×12000×33000/[24××(33000+100000)]=774.44m⑥污泥區高度ha污泥斗高度設池底的徑向坡度度為0.055，上部直徑徑D=2.0mm，則污泥區總高度h==(D-DD)×0.005/2=((12.0--2.0)××0.05//2=0.225m⑦沉淀池的總高度HH設超高h=0.33m，緩沖層層高度h=0.5mm，則H=h+h+hh+h=0.33+2.0++0.5+00.25=33.05m(3)進水系統的的計算①進水管的計算進水管的設計流量量進=（1+R）（5-5）=0.028×11.5=0..042m33/s管徑D1=3000mm：v1=0.7mm/s：1000ii=2.2：：充滿度0..6。②進水豎井進水井徑采用D22=0.7mm，出水口尺寸0.22×0.7m2，共3個沿井壁均均勻分布出水口流速V22==0.1mm/s（0.15～0.20mm/s）③穩流筒計算筒中流速vv3=0.03～0.02mm/s（取取0.02mm/s）穩流筒過流面積f=Q進進/v3（5-6）=0.042÷00.02=22.1㎡穩流筒直徑：（5-7）(4)出水部分設設計①環形集水槽內流速速qq集=Qmax×0.5=0..014m//s②環形集水槽設計a.采用周邊集集水槽，單側側集水，只有有一個出水總總口。集水槽寬度為b==0.9(kkq集)0.4（5-8）=0.9×（1..2×0.0144）0.4=0.18mm（取b=0.2mm）其中：k—安全系系數，采用11.5～1.2。集水槽起點水深為為h起=0.755b=0.115m集水槽終點水深為為h終=1.255b=0.225m所以槽深均取0..3mb.采用雙側集水水環形集水槽槽計算。取槽槽寬b=0.5mm：槽中流速速v=0.6mm/s槽內終點水深：（5-9）槽內起點水深：（5-10）③出水溢流堰的設計計采用出水三角堰（90○）a.堰上水頭頭（即三角口口底部至上游游水面的高度度）H1=0.05mb.每個三角角堰的流量qq1q1=1.343（55-11）c.三角堰個個數n1n1=（個）（設設計取34個）d.三角堰中中心距（單側側出水）m深度處理系統的設設計為了較好的保證出出水水質，以以及穩定達標標。深度處理理系統采用臭臭氧發生器來來達到這一目目標。(1)臭氧發生器器臭氧需氧量量可按下式計計算（6-1）式中——臭氧需要要量，g/hh；—— 處理廢水量量，m3/h；C——臭氧投量量，mgO3/L。影響臭臭氧氧化的主主要因素是廢廢水中雜質的的性質、濃度度、pH、溫度、臭臭氧的濃度、臭臭氧的反應器器的類型和水水力停留時間間。一般情況況下臭氧投量量應通過實驗驗確定，這里里采用經驗值值0.7mmgO3/L；1..06——安全系數數。=1.06×500×0.7=337.1gg/h(2)臭氧化（干干燥）空氣量量按下式計算算干=（6-2）式中干——臭氧化化干燥空氣量量，m3/h；——臭氧化空氣濃濃度，g/m3；一般取100～14g//m3。這里取122g/mm3。干===3.1m3/h(3)臭氧發生器器的氣壓可根根據接觸反應應器的形式確確定，對多孔孔擴散式反應應器，按下式式計算：（6-3）其中：H——臭氧氧發生器的工工作壓力，mm；h1——臭氧接觸觸反應器的水水深，m，一般采用用4～5.5m，這這里取5mh