含氰高濃度有機(jī)廢水畢業(yè)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

1、第 PAGE 53頁(yè) 共42頁(yè)1總論1.1化化工廢水水的產(chǎn)生生化工廢水水都是在在化工生生產(chǎn)過(guò)程程中產(chǎn)生生的，主主要來(lái)源源于兩部部分：化工生生產(chǎn)的原原料和產(chǎn)產(chǎn)品或副副產(chǎn)品在在生產(chǎn)、包包裝、運(yùn)運(yùn)輸、堆堆放的過(guò)過(guò)程中因因一部分分物料流流失又經(jīng)經(jīng)雨水或或用水沖沖刷而產(chǎn)產(chǎn)生的廢廢水；高溫冷冷卻水的的排放廢廢水。在在化工廢廢水中，高高濃度有有機(jī)廢水水占有很很大的比比例。在在防治污污染的過(guò)過(guò)程中，必必須集中中力量從從凈化與與根除污污染源人人手，治治理污染染，保護(hù)護(hù)環(huán)境1?；て髽I(yè)業(yè)生產(chǎn)中中所產(chǎn)生生的廢水水主要污污染物見(jiàn)見(jiàn)表1。表1化工工企業(yè)生生產(chǎn)廢水水主要污污染物2名稱(chēng)污染源苯酚、苯苯煉焦、合合成苯酚酚、

2、化肥肥、農(nóng)藥藥生產(chǎn)的的廢水二甲苯石油煉制制、焦化化、農(nóng)藥藥、塑料料生產(chǎn)廢廢水苯胺染料、塑塑料、醫(yī)醫(yī)藥、合合成橡膠膠、離子子交換樹(shù)樹(shù)脂生產(chǎn)產(chǎn)廢水氰化物塑料、電電鍍、使使用氰基基化合物物的生產(chǎn)產(chǎn)工藝所所排廢水水氫氰酸有機(jī)玻璃璃、丙烯烯腈、煉焦焦、煤氣氣、電解解銀等生生產(chǎn)廢水水氨氮硝酸銨、尿尿素、合合成氨等等化肥生生產(chǎn)過(guò)程程所排廢廢水砷硫酸、化化肥、農(nóng)農(nóng)藥、醫(yī)醫(yī)院生產(chǎn)產(chǎn)及砷礦礦石處理理所有廢廢水鉻顏料、鉻鉻鹽、催催化劑生生產(chǎn)廢水水鉛顏料及四四乙基鉛鉛生產(chǎn)廢廢水鎘農(nóng)藥、催催化劑生生產(chǎn)廢水水銅以銅及銅銅的化合合物為原原料的產(chǎn)產(chǎn)品生產(chǎn)產(chǎn)廢水鋅顏料、油油漆生產(chǎn)產(chǎn)與防腐腐工藝所所排廢水水鎳鎳化合物物的生產(chǎn)產(chǎn)廢

3、水磷黃磷、赤赤磷、磷磷肥生產(chǎn)產(chǎn)工業(yè)廢廢水硫酸硫酸生產(chǎn)產(chǎn)、化肥肥廠、石石油化工工廠等所所排廢水水硝酸利用硝酸酸生產(chǎn)其其它產(chǎn)品品的工廠廠、硝酸酸廠、氮氮肥廠等等生產(chǎn)廢廢水1.2化化工廢水水的危害害化工廠一一般多集集中于江江、河、湖湖、海附附近，生生產(chǎn)廢水水大多就就近排人人水域，因因此對(duì)水水域的污污染極為為嚴(yán)重，其其危害主主要有以以下兩方方面:對(duì)人體體的健康康的影響響，水體體受化學(xué)學(xué)有毒物物污染后后，通過(guò)過(guò)飲水或或食物鏈鏈，便可可引起人人的急慢慢性中毒毒；某些些有致癌癌作用的的化學(xué)物物質(zhì)，如如砷、鉻鉻、鎳、鉸鉸、苯胺胺、苯并并(a)花和其其他多環(huán)環(huán)芳烴、鹵鹵代烴污污染水體體后，可可以在懸懸浮物、底底

4、泥和水水生生物物體內(nèi)蓄蓄積。長(zhǎng)長(zhǎng)期飲用用含這些些物質(zhì)的的水或食食用體內(nèi)內(nèi)蓄積有有這類(lèi)物物質(zhì)的生生物，就就可能誘誘發(fā)癌癥癥。對(duì)水生生生物的的影響:化工廢廢水特別別是石油油化工生生產(chǎn)廢水水，含有有各種有有機(jī)酸、醇醇和環(huán)氧氧化物等等，其特特點(diǎn)是生生化需氧氧量和化化學(xué)需氧氧量都較較高。這這種廢水水一經(jīng)排排人水體體，就會(huì)會(huì)在水中中進(jìn)一步步氧化分分解，從從而消耗耗水中的的大量溶溶解氧，直直接威脅脅水生生生物的生生存。此此外，當(dāng)當(dāng)水體的的pH不不穩(wěn)，營(yíng)營(yíng)養(yǎng)化物物質(zhì)(NN,P)過(guò)多，水水溫較高高，油污污染等對(duì)對(duì)水生生生物也有有極大的的危害3，44。1.3化化工廢水水的處理理現(xiàn)狀1.3.1物理理處理法法即通過(guò)物

5、物理作用用，分離離、回收收污水中中呈懸浮浮狀態(tài)的的污染物物質(zhì)，在在廢水處理理過(guò)程中中不改變變污染物物的化學(xué)學(xué)性質(zhì)，常常用的處處理方法法有篩濾濾截留法法、重力力分離法法、離心心分離法法和其他他方法5。（1）篩篩濾截留留主要分截截留和過(guò)過(guò)濾兩個(gè)個(gè)工藝階階段，是是以具有有孔粒狀狀粒料層層截留水水中雜質(zhì)質(zhì),主要要是降低低水中的的懸浮物物。典型型設(shè)備有有格柵、篩篩網(wǎng)、濾濾池、微微濾機(jī)等等。（2）重重力分離離法利用水中中懸浮顆顆粒的可可沉淀性性能,在在重力場(chǎng)場(chǎng)的作用用下自然然沉降作作用,以以達(dá)到固固液分離離的一種種過(guò)程。主主要設(shè)備備有沉淀淀池、沉沉砂池、隔隔油池和和上浮池池（包括括氣浮和和浮選）。（3）離

6、離心分離離法主要利用用離心力力達(dá)到固固液分離離的目的的。主要要設(shè)備有有水旋分分離式和和離心分分離機(jī)。（4）此此外，還還可以采采用破碎碎機(jī)和聚聚合調(diào)節(jié)節(jié)等方法法進(jìn)行物物理處理理，物理理處理基基本應(yīng)用用于預(yù)處處理和前前期處理理。1.3.2化學(xué)學(xué)處理法法化學(xué)處理理法是通通過(guò)化學(xué)學(xué)反應(yīng)和和傳質(zhì)作作用來(lái)分分離、回回收污水水中溶解解、膠體體狀態(tài)的的污染物物質(zhì)，或或?qū)⑵滢D(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為無(wú)無(wú)害物質(zhì)質(zhì)。主要要化學(xué)法法有加藥藥法、電電解法和和傳質(zhì)法法（物理理化學(xué)法法）66，7。（1）加加藥法就是添加加各種藥藥劑使是是達(dá)到處處理廢水水的目的的。其中中包含混混凝法、中中和法、氧氧化還原原法、化化學(xué)沉淀淀法和消消毒法。混混凝法

7、是是通過(guò)投投加化學(xué)學(xué)藥劑產(chǎn)產(chǎn)生的凝凝聚和絮絮凝作用用,使膠膠體脫穩(wěn)穩(wěn)形成沉沉淀而去去除；中中和法主主要是加加入酸堿堿試劑使使廢水達(dá)達(dá)到后期期處理的的要求；氧化還還原法用用于預(yù)處處理中，可可適當(dāng)降降解廢水水中高含含量的有有機(jī)物質(zhì)質(zhì)，消毒毒法則用用于處理理后期，可可殺滅一一些細(xì)菌菌和有毒毒物質(zhì)。（2）電電解法就是借助助電流來(lái)來(lái)進(jìn)行化化學(xué)反應(yīng)應(yīng)的過(guò)程程。在電電解槽中中通入一一定電壓壓的直流流電，讓讓廢水通通過(guò)電解解槽，使使廢水中中的電解解質(zhì)的陰陰離子轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向陽(yáng)極極，并在在陽(yáng)極失失去電子子而被氧氧化，陽(yáng)陽(yáng)離子移移向陰極極，并在在陰極得得到電子子而被還還原。電電解法主主要用于于處理電電鍍廢水水的金屬屬離子

8、和和氰等。（3）傳傳質(zhì)法包括吸附附法、離離子交換換法、膜膜分離法法（又包包括電滲滲析、反反滲透、納納濾、超超濾、微微濾等）、萃萃取法、吹吹脫法和和汽提法法。吸附附法就是是利用過(guò)過(guò)孔性的的固體物物質(zhì)，使使廢水中中的一種種或多種種物質(zhì)被被吸附在在固體表表面而出出去的方方法；離離子交換換法主要要利用離離子交換換劑對(duì)水水中存在在的有害害離子（包包括有機(jī)機(jī)的和無(wú)無(wú)機(jī)的）進(jìn)進(jìn)行交換換去除的的方法，離離子交換換是特殊殊的吸附附過(guò)程，在在多方面面與吸附附類(lèi)似；膜技術(shù)術(shù)是近330年來(lái)來(lái)的一項(xiàng)項(xiàng)高新技技術(shù)，已已經(jīng)在眾眾多領(lǐng)域域發(fā)揮了了重要作作用，它它是利用用一種特特殊的半半透膜將將溶液隔隔開(kāi)，使使溶液中中的某種種

9、溶質(zhì)或或溶劑滲滲透出來(lái)來(lái)，從而而達(dá)到分分離溶質(zhì)質(zhì)的目的的；萃取取法是利利用與水水不像溶溶解或極極少溶解解的特定定溶劑同同廢水充充分混合合接觸，使使溶于廢廢水中的的某些污污染物質(zhì)質(zhì)重新進(jìn)進(jìn)行分配配而轉(zhuǎn)入入溶劑，然然后將溶溶劑與除除去污染染物質(zhì)后后的廢水水分離，從從而達(dá)到到凈化和和回收有有用物質(zhì)質(zhì)的目的的；氣提提和吹脫脫都屬于于液相向向氣相傳傳質(zhì)的過(guò)過(guò)程，實(shí)實(shí)際上就就是吸收收的逆過(guò)過(guò)程解析。1.3.3生物物處理法法此法是通通過(guò)水微微生物的的代謝作作用，使使污水中中呈溶解解狀態(tài)、膠膠體狀態(tài)態(tài)及某些些不溶解解的有機(jī)機(jī)甚至無(wú)無(wú)機(jī)污染染物質(zhì)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為穩(wěn)穩(wěn)定、無(wú)無(wú)害的物物質(zhì)，從從而使污污水得到到凈化。常見(jiàn)的有

10、活性污泥法、SBR法、接觸氧化工藝、升流厭氧污泥床法等。用生化法處理廢水具有運(yùn)行成本低,操作管理簡(jiǎn)單,但占地大,且由于微生物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、pH值、溫度等條件有一定要求,難以適應(yīng)化工廢水水質(zhì)變化大、成分復(fù)雜、毒性高、難降解的特點(diǎn),對(duì)色度和COD的去除率低,單純用生化法治理化工廢水達(dá)標(biāo)工作難度大8。1.4化化工廢水水處理的的發(fā)展趨趨勢(shì)近年來(lái)各各種高級(jí)級(jí)氧化技技術(shù)如紫紫外光催催化氧化化技術(shù)、超超臨界水水氧化和和濕法氧氧化技術(shù)術(shù)、電子子束和等等離子體體技術(shù)、超超聲降解解技術(shù)等等在有毒毒難降解解有機(jī)廢廢水處理理方而有有大量的的研究工工作報(bào)道道。對(duì)特特種有機(jī)機(jī)廢水具具有高效效降解作作用的優(yōu)優(yōu)勢(shì)微生生物菌種種

11、培養(yǎng)選選育、固固定化微微生物等等生物技技術(shù)的應(yīng)應(yīng)用，給給傳統(tǒng)的的新型水水處理材材料，包包括膜材材料、納納米催化化劑、高高活性污污泥法等等生物水水處理技技術(shù)帶來(lái)來(lái)了新的的活力9。2廢水處處理工藝藝的確定定與論證證2.1工工藝選擇擇的依據(jù)據(jù)和原理理2.1.1設(shè)計(jì)計(jì)參數(shù)及及依據(jù)（1）工工程概況況*市某某化工有有限公司司現(xiàn)有職職工1000人，年年工作3300天天。該公公司以生生產(chǎn)氰乙乙酸甲脂脂醫(yī)藥中中間體為為主，其其產(chǎn)生的的廢水成成分復(fù)雜雜，有機(jī)機(jī)物濃度度高，廢廢水中含含有少量量的氰化化物。（2）設(shè)設(shè)計(jì)廢水水參數(shù)(見(jiàn)表22)表2設(shè)計(jì)計(jì)廢水進(jìn)進(jìn)水參數(shù)數(shù)處理水量量Qd、QhCODccrBOD55SS總CN

12、pHQd=1100TT/d，Qh=100T/hh40000mg/L5000mg/L3000mg/L80mmg/LL45（3）出出水參數(shù)數(shù)（見(jiàn)表表3）廢水經(jīng)處處理后，排排水水質(zhì)質(zhì)應(yīng)執(zhí)行行污水水綜合排排放標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)（GGB89978-19996）表表中一級(jí)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)表3設(shè)計(jì)計(jì)廢水出出水參數(shù)數(shù)CODccrBOD55SS總CNpH1000mg/L20 mg/L70 mg/L0.55 mgg/L69（4）設(shè)設(shè)計(jì)依據(jù)據(jù)污水水綜合排排放標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)（GB889788-19996）給水水排水設(shè)設(shè)計(jì)規(guī)范范給水水排水工工程結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)范（GBJJ69-84）給水水排水構(gòu)構(gòu)筑物施施工及驗(yàn)驗(yàn)收規(guī)范范（GBJJ93-96）混凝凝土

13、結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)范（GBJJ10-89）2.1.2設(shè)計(jì)計(jì)內(nèi)容自廢水處處理站格格柵井進(jìn)進(jìn)水口起起，至廢廢水處理理站計(jì)量量渠排水水口為止止，包括括廢水處處理站界界區(qū)內(nèi)處處理工藝藝、土建建工程、管管道工程程、設(shè)備備及安裝裝工程、電電氣工程程。動(dòng)力力線(xiàn)從廢廢水處理理站配電電柜開(kāi)始始。不包包括調(diào)節(jié)節(jié)池前的的污水收收集系統(tǒng)統(tǒng)以及處處理設(shè)施施后排水水系統(tǒng)。2.1.3設(shè)計(jì)計(jì)要求處理工工藝先進(jìn)進(jìn)成熟，在在確定處處理工藝藝方案時(shí)時(shí)必須有有可行性性論證，每每一處理理工序段段的出水水指標(biāo)要要有明確確的分析析和說(shuō)明明；所選選擇的處處理工藝藝運(yùn)行可可靠，出出水穩(wěn)定定達(dá)標(biāo)。設(shè)備選選型合理理，要有有比較方方案說(shuō)明明；操作作簡(jiǎn)單

14、，運(yùn)運(yùn)行穩(wěn)定定，便于于維修及及管理。在保證證處理效效果的前前提下，盡盡量降低低建設(shè)投投資和運(yùn)運(yùn)行費(fèi)用用。廢水處處理站設(shè)設(shè)施布局局合理，整整齊美觀觀，體現(xiàn)現(xiàn)綠色環(huán)環(huán)保設(shè)計(jì)計(jì)的特點(diǎn)點(diǎn)。2.1.4工藝藝確定（1）水水質(zhì)分析析廢水來(lái)來(lái)源、成成分分析析本設(shè)計(jì)的的廢水來(lái)來(lái)源于氰氰乙酸甲甲脂醫(yī)藥藥中間體體的生產(chǎn)產(chǎn)廢水，氰氰乙酸甲甲脂的生生產(chǎn)工藝藝流程如如圖1：圖1氰乙乙酸甲脂脂生產(chǎn)流流程圖原理：氯氯乙酸先先與甲醇醇酯化，再再與氰化化鈉反應(yīng)應(yīng)生成氰氰乙酸甲甲酯。反反應(yīng)方程程式如下下： （） （）可以看出出，廢水水性質(zhì)屬屬于化工工行業(yè)廢廢水，成成分復(fù)雜雜，有機(jī)機(jī)濃度高高，廢水水中含有有有毒物物質(zhì)氰化化物，氰氰化

15、物主主要以、等無(wú)機(jī)機(jī)氰化物物存在，也也有少數(shù)數(shù)的有機(jī)機(jī)氰化物物存在，如如不及時(shí)時(shí)處理對(duì)對(duì)人體和和牲畜、植植物都有有很大的的危害10。有機(jī)污污染物可可降解性性能分析析11 生物物活力的的強(qiáng)弱可可以直接接體現(xiàn)該該生物對(duì)對(duì)有機(jī)污污染物轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化能力力的大小小，即生生物活力力指標(biāo)可可以表達(dá)達(dá)有機(jī)污污染物的的生物降降解性能能。 有機(jī)機(jī)污染物物的生物物降解性性能評(píng)價(jià)價(jià)主要有有兩種：一是比比較COOD去除除率做性性能評(píng)價(jià)價(jià)見(jiàn)表44：表4COOD去除除率做性性能評(píng)價(jià)價(jià)12COD去去除率生物降解解性COD去去除率生物降解解性10%不可生物物降解性性50%770%可生物降降解性20%50%難生物降降解性80%易生物降

16、降解性二是與比比值做性性能評(píng)價(jià)價(jià)，見(jiàn)表表5：表5B/C性能能評(píng)價(jià)生物降解解性生物降解解性0.11不可生物物降解性性0.30.66可生物降降解性0.10.33難生物降降解性0.6易生物降降解性按表6等等級(jí)劃分分目前國(guó)國(guó)內(nèi)部分分工業(yè)污污水的可可生物降降解性表6國(guó)內(nèi)內(nèi)部分工工業(yè)污水水的可生生物降解解性比較較12有機(jī)污水水名稱(chēng)評(píng)價(jià)注釋食品工業(yè)業(yè)污水啤酒廢水水糖廠廢水水味精廠污污水香料廠廢廢水油脂廢水水0.50.80.2550.330.0550.40.554可易難不可可北京某啤啤酒廠廣西某糖糖廠河南某味味精廠山東滕州州某廠陜西某油油脂廠染料及印印染廢水水染料中間間體污水水直接染料料、活性性染料混混合污水

17、水洗漂廢水水硫化染料料廢水0.2550.26670.3110.166難難可難天津某廠廠廣州某漂漂染廠廣東增城城某廠山東青島島某廠制藥工業(yè)業(yè)廢水青霉素生生產(chǎn)廢水水青霉素生生產(chǎn)廢水水金霉素、慶慶大霉素素混合廢廢水乙酰螺旋旋霉素廢廢水氟喹諾酮酮、抗生生素混合合廢水三環(huán)唑廢廢水氯苯農(nóng)藥藥廢水對(duì)硝基苯苯氯廢水水0.50.5660.4000.20.30.440.1550.0330.055可可可難可難不可不可山東濟(jì)寧寧某廠河北石家家莊某廠廠浙江某廠廠蘇州某制制藥廠浙江某農(nóng)農(nóng)藥廠浙江某農(nóng)農(nóng)藥廠揚(yáng)州某農(nóng)農(nóng)藥廠揚(yáng)州某農(nóng)農(nóng)藥廠造紙工業(yè)業(yè)廢水麥秸造紙紙黑液造紙中段段廢水0.0330.322不可可河北某制制造紙廠廠山東

18、某造造紙廠皮革工業(yè)業(yè)廢水制革廢水水0.4550.55可河北某制制革廠化工工業(yè)業(yè)廢水苦味酸廢廢水0.10.22難ATC廢廢水2-氨基基噻唑啉啉 4-羧酸工業(yè)磺胺胺廢水纖維消化化脂廢水水0.2660.0010.3難不可可天津某廠廠重慶某廠廠四川某廠廠丙烯酸及及苯系物脂類(lèi)廢廢水對(duì)氟硝基基苯廢水水賴(lài)氨酸廢廢水聚酯纖維維廢水0.40.5500.30.4460.3330.442可不可可可吉林某化化工廠泉州某廠廠臺(tái)灣某廠廠其他工業(yè)業(yè)廢水皂素廢水水鋼廠焦化化廢水橡膠廢水水順丁橡膠膠廢水丁苯橡膠膠廢水0.6220.1770.330.7550.990.3550.344易難易可可河北定州州某廠云南某地地制膠廢廢水本

19、設(shè)計(jì)中中廢水屬屬于醫(yī)藥藥、染料料中間體體化工生生產(chǎn)廢水水，根據(jù)據(jù)已給廢廢水設(shè)計(jì)計(jì)參數(shù)，=0.125屬于難生物降解類(lèi)廢水，且COD濃度較高，普通工藝很難一次性去除。含氰廢廢水毒性性分析多數(shù)無(wú)機(jī)機(jī)氰化物物屬劇毒毒、高毒毒物質(zhì),極少量量的氰化化物就會(huì)會(huì)使人、畜畜在很短短的時(shí)間間內(nèi)中毒毒死亡,還會(huì)造造成農(nóng)作作物減產(chǎn)產(chǎn)。毒性性分級(jí)見(jiàn)見(jiàn)表7。表7氰化化物毒性性分級(jí)13毒性介紹紹劇毒高毒中等毒性性低毒微毒大鼠一次次經(jīng)口的的/（）10000根據(jù)本次次設(shè)計(jì)中中氰化物物排放濃濃度(880mgg/L)，氰化化物主要要成分(、等無(wú)機(jī)機(jī)氰化物物)，此此類(lèi)廢水水屬劇毒毒類(lèi)，應(yīng)應(yīng)首先對(duì)對(duì)其破氰氰處理。（2）處處理總方方案的

20、確確定此廢水屬屬于化學(xué)學(xué)工業(yè)行行業(yè)廢水水的生產(chǎn)產(chǎn)工藝廢廢水，難難生物降降解且含含有有毒毒物質(zhì)氰氰化物，廢廢水中有有機(jī)物濃濃度高，進(jìn)進(jìn)水達(dá)到到40000，現(xiàn)現(xiàn)有化工工行業(yè)廢廢水處理理普遍采采用生化化法，而而生化法法有好氧氧和厭氧氧兩種處處理方式式。根據(jù)據(jù)此次廢廢水水質(zhì)質(zhì)和設(shè)計(jì)計(jì)要求，采采用厭氧氧處理為為主的方方法，厭厭氧生物物處理與與好氧生生物處理理工藝相相比有如如下優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)：應(yīng)用范圍圍廣。好好氧法一一般只適適用于低低濃度有有機(jī)廢水水，對(duì)高高濃度有有機(jī)廢水水需用大大量稀釋釋水稀釋釋后才能能進(jìn)行處處理，而而厭氧法法不僅可可用于高高濃度有有機(jī)廢水水的處理理，也可可用于低低濃度有有機(jī)廢水水的處理理。有些

21、些有機(jī)物物對(duì)好氧氧微生物物來(lái)說(shuō)是是難降解解的，但但對(duì)厭氧氧微生物物來(lái)說(shuō)是是可以降降解的。有機(jī)負(fù)負(fù)荷率高高。好氧氧法的容容積負(fù)荷荷為0.71.2kkg，0.771.2kkg，而而厭氧法法的容積積負(fù)荷為為1060kkg，4.557kgg。動(dòng)力能能耗低。好好氧法維維持池中中溶解氧氧0.53mgg/L，去去除每11kg需需耗能00.71.33或除去去每1kkg需耗耗能1.22.55，而厭厭氧法，兼兼氧部分分保持溶溶解氧濃濃度為000.55mg/L，甲甲烷發(fā)酵酵部分為為持溶解解氧濃度度為0。另外外，產(chǎn)生生的沼氣氣可作為為能源，去去除每11kg一一般可產(chǎn)產(chǎn)生0.35的的沼氣，沼沼氣的發(fā)發(fā)熱量為為2123。

22、沉淀性性能好，污污泥產(chǎn)量量少。好好氧法去去除每11kg得得污泥產(chǎn)產(chǎn)量為00.30.445kggVSSS，或去去除每11kg的的污泥產(chǎn)產(chǎn)量為00.0440.115kggVSSS，或去去除每11kg的的污泥產(chǎn)產(chǎn)量為00.0770.225kggVSSS。營(yíng)養(yǎng)鹽鹽需要量量少。好好氧法營(yíng)營(yíng)養(yǎng)需要要量為=1000:1:0.11或=1000:22:0.3114。某工業(yè)廢廢水廠進(jìn)進(jìn)行厭氧氧生物處處理和好好氧生物物處理相相對(duì)成本本比較，見(jiàn)見(jiàn)表8。表8厭氧氧生物處處理和好好氧生物物處理相相對(duì)成本本比較15項(xiàng)目厭氧法好氧法中和營(yíng)養(yǎng)物添添加污泥脫水水劑電耗操作人員員維修39.667.818.667.726.3339.

23、5581.3349.66103.915.5529.44總費(fèi)用(不含產(chǎn)產(chǎn)氣價(jià)值值)100.0319.2總費(fèi)用(含產(chǎn)氣氣價(jià)值)28.77319.2明顯看出出，厭氧氧生物處處理的經(jīng)經(jīng)濟(jì)效益益十分顯顯著。當(dāng)然，厭厭氧技術(shù)術(shù)的發(fā)展展尚不充充分，作作為一種種新的技技術(shù)，它它尚有不不足之處處：厭氧方方法雖然然負(fù)荷高高，去除除有機(jī)物物的絕對(duì)對(duì)量與進(jìn)進(jìn)液濃度度高，但但其出水水濃度高高于好氧氧處理，仍仍需要后后續(xù)處理理才能達(dá)達(dá)到較高高的排放放標(biāo)準(zhǔn)。厭氧微微生物對(duì)對(duì)有毒物物質(zhì)較為為敏感，因因此，對(duì)對(duì)于有毒毒廢水性性質(zhì)了解解的不足足或操作作不當(dāng)在在嚴(yán)重時(shí)時(shí)可能導(dǎo)導(dǎo)致反應(yīng)應(yīng)器運(yùn)行行條件的的惡化。但但是隨著著人們對(duì)對(duì)有毒

24、物物質(zhì)的種種類(lèi)、毒毒性物質(zhì)質(zhì)的允許許濃度和和可馴化化性的了了解以及及工藝上上的改進(jìn)進(jìn)，這一一問(wèn)題正正在得到到克服。近近年來(lái)人人們發(fā)現(xiàn)現(xiàn)，厭氧氧細(xì)菌經(jīng)經(jīng)馴化后后可極大大的提高高其對(duì)毒毒性物質(zhì)質(zhì)的承受受力。厭氧反反應(yīng)器初初次啟動(dòng)動(dòng)過(guò)程緩緩慢，一一般需要要8112周時(shí)時(shí)間。這這是因?yàn)闉閰捬跫?xì)細(xì)菌增殖殖較慢所所致，但但正是由由于同一一原因，厭厭氧處理理才產(chǎn)生生很少的的剩余污污泥。由由于厭氧氧污泥可可以長(zhǎng)期期保存，因因此新建建的厭氧氧系統(tǒng)在在其初次次啟動(dòng)時(shí)時(shí)可以使使用現(xiàn)有有厭氧系系統(tǒng)的剩剩余污泥泥接種，啟啟動(dòng)慢的的問(wèn)題即即可解決決。由于廢水水中氰化化物含有有劇毒，氰氰化物對(duì)對(duì)后續(xù)生生化處理理的微生生物有

25、毒毒害作用用，不利利于厭氧氧微生物物的反應(yīng)應(yīng)，而且且廢水中中有機(jī)濃濃度較高高，含有有其他有有害物質(zhì)質(zhì)，需要要在厭氧氧生化處處理前期期進(jìn)行預(yù)預(yù)處理，而而預(yù)處理理的主要要任務(wù)就就是進(jìn)行行破氰，降降解有機(jī)機(jī)物有害害基團(tuán)，提提高其生生物處理理性，同同時(shí)降低低廢水濃濃度，為為進(jìn)一步步生化處處理創(chuàng)造造條件。厭氧處理理高濃度度有機(jī)廢廢水有較較好的作作用，但但是由于于厭氧處處理高負(fù)負(fù)荷、高高進(jìn)液濃濃度，厭厭氧處理理后出水水的、遠(yuǎn)大于于好氧處處理出水水，因此此對(duì)于這這些未降降解的、懸浮浮物和還還原性物物質(zhì)需要要進(jìn)行后后續(xù)好氧氧處理，此此外，后后續(xù)處理理工藝也也可以使使出水達(dá)達(dá)到氰化化物的零零排放。總言之，本本設(shè)

26、計(jì)的的處理方方向如圖圖2沼氣利用沼氣處理厭氧 好 氧 預(yù)處理 進(jìn)水水 出水污泥處理圖2：處處理工藝藝簡(jiǎn)明流流程圖（3）預(yù)預(yù)處理破破氰方案案選擇破壞法是是選用不不同的氧氧化劑或或氧化方方法將氰氰物質(zhì)分分解為無(wú)無(wú)毒物質(zhì)質(zhì)而排放放,主要要有以下下幾種方方法。常常用的破破氰方法法如下：氯氧化化法利用氯氧氧化氰化化物，使使其分解解成低毒毒物或無(wú)無(wú)毒物的的方法叫叫氯氧化化法。常常見(jiàn)的含含氯藥劑劑有氯氣氣、液氯氯、漂白白粉、次次氯酸鈣鈣、次氯氯酸鈉和和二氧化化氯等。實(shí)實(shí)際上它它們?cè)谌苋芤褐卸级忌?，然然后進(jìn)行行氧化作作用。一一般氯氧氧化法在在堿性條條件下進(jìn)進(jìn)行，故故又稱(chēng)堿堿性氯化化法。堿堿性氯化化法的原原理

27、是在在堿性介介質(zhì)中首首先用含含氯藥劑劑使廢水水中的氰氰化物氧氧化為氰氰酸鹽進(jìn)進(jìn)一步氧氧化為二二氧化碳碳和氮。堿堿性氯化化法于119422年開(kāi)始始應(yīng)用于于工業(yè)生生產(chǎn)，因因此該方方法工藝藝比較成成熟應(yīng)用用也最普普遍。張張家口金金礦就采采用此法法處理含含氰廢水水，并不不斷改革革創(chuàng)新，推推進(jìn)了氯氯氧化法法的發(fā)展展，尤其其是把氯氯氣先吸吸收在石石灰乳中中，再進(jìn)進(jìn)行氯氧氧化氰化化物的反反應(yīng)，避避免了氯氯氣的逸逸出，在在國(guó)內(nèi)還還是第一一家。后后來(lái)，華華尖金礦礦等幾個(gè)個(gè)金礦也也應(yīng)用此此工藝，也也取得了了良好的的效果16。堿性氯化化法適用用于水量量和濃度度均可變變的含氰氰廢水處處理。該該方法處處理含氰氰廢水效效

28、果好、設(shè)設(shè)備簡(jiǎn)單單、便于于管理、生生產(chǎn)過(guò)程程中宜實(shí)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)動(dòng)化，是是工藝比比較成熟熟和普遍遍采用的的方法之之一。其其缺點(diǎn)是是處理后后有余產(chǎn)產(chǎn)生的氯氯化氰氣氣體毒性性很大，不不安全，而而且不能能去除鐵鐵氰絡(luò)合合物，難難以準(zhǔn)確確加藥，設(shè)設(shè)備腐蝕蝕嚴(yán)重，運(yùn)運(yùn)行費(fèi)用用高。空氣法法空氣法又又稱(chēng)Innco法法，是IIncoo公司19982年年研制開(kāi)開(kāi)發(fā)的，主主要是利利用與空空氣的混混合物,在pHH值為88100的條件件下氧化化分解氰氰化物。該該方法不不僅完全全適合于于從貧液液中除去去所有氰氰化物, (氰氰化物的的去除率率可達(dá)999.99%)，并并能消除除鐵氰絡(luò)絡(luò)合物。所所需設(shè)備備為氰化化廠常用用設(shè)備,其投

29、資資少,工工藝較簡(jiǎn)簡(jiǎn)單,手手控、自自控均可可取得滿(mǎn)滿(mǎn)意的效效果,對(duì)對(duì)藥劑質(zhì)質(zhì)量要求求不高。但但是,由由于二氧氧化硫的的氧化能能力較弱弱,所以以在廢水水中必須須保持較較高濃度度的二氧氧化硫才才能達(dá)到到較好的的除氰效效果而且且不能消消除廢水水中的硫硫氰化物物。電耗耗高,一一般是氯氯氧化法法的35倍,廢水中中銅濃度度低時(shí)需需加銅鹽鹽作催化化劑,不不能回收收廢水中中貴金屬屬、重金金屬,對(duì)對(duì)反應(yīng)ppH值的的控制要要求嚴(yán)格格。過(guò)氧化化氫氧化化法此法處理理含氰廢廢水技術(shù)術(shù)是由美美國(guó)杜邦邦公司于于19774年完完成的，適適合處理理低濃度度含氰廢廢水。反反應(yīng)在酸酸性條件件下分兩兩步進(jìn)行行：一次反應(yīng)應(yīng)二次反應(yīng)應(yīng)1

30、9844年德國(guó)國(guó)設(shè)計(jì)的的過(guò)氧化化氫氧化化裝置在在巴布亞亞新幾內(nèi)內(nèi)亞的一一個(gè)黃金金礦投入入運(yùn)行。該該法是在在常溫、堿堿性、有有作催化化劑的條條件下,用過(guò)氧氧化氫氧氧化氰化化物,反反應(yīng)生成成的氰酸酸鹽通過(guò)過(guò)水解生生成無(wú)毒毒的化合合物。此此法處理理后的廢廢水低,無(wú)二次次污染,但過(guò)氧氧化氫價(jià)價(jià)格高,生產(chǎn)廠廠家少, 處理理成本較較高 (接近堿堿氯法)，對(duì)難難氧化，仍仍有一定定毒性，難難以廣泛泛推廣17。臭氧氧氧化法該法適用用于處理理很稀的的含氰廢廢液。這這是利用用空氣或或氧氣高高壓高頻頻電荷通通過(guò)電暈暈放電產(chǎn)產(chǎn)生的臭臭氧,使使氰化物物、硫氰氰酸鹽氧氧化。臭氧在水水溶液中中可釋放放出原子子氧參加加反應(yīng),表

31、現(xiàn)出出很強(qiáng)的的氧化性性,能徹徹底氧化化游離狀狀態(tài)的氰氰化物。銅銅離子對(duì)對(duì)氰離子子和氰根根離子的的氧化分分解有觸觸媒作用用,添加加10mmg/LL左右的的硫酸銅銅能促進(jìn)進(jìn)氰的分分解反應(yīng)應(yīng)。臭氧氧法的突突出特點(diǎn)點(diǎn)是在整整個(gè)過(guò)程程中不增增加其他他污染物物質(zhì),污污泥量少少,且因因增加了了水中的的溶解氧氧而使出出水不易易發(fā)臭。我我國(guó)已有有臭氧發(fā)發(fā)生裝置置成品出出售,一一些工廠廠目前正正在使用用這種處處理技術(shù)術(shù)。應(yīng)該該指出的的是目前前的臭氧氧發(fā)生器器能耗很很大,生生產(chǎn)1kkg耗電電12KKwhh155Kwh,處處理費(fèi)用用較高。除除個(gè)別地地方外,一般難難以達(dá)到到廢水處處理的經(jīng)經(jīng)濟(jì)要求求。另外外,單獨(dú)獨(dú)使用臭

32、臭氧不能能使絡(luò)合合狀態(tài)存存在的氰氰化物徹徹底氧化化。由于理理費(fèi)用高高于堿氯氯法，應(yīng)應(yīng)用前景景遠(yuǎn)不如如堿氯法法166，18?；钚蕴刻课椒ǚɑ钚蕴课椒ㄊ鞘窍茸屧谠诨钚蕴刻勘砻嫖?在在有充足足氧存在在的條件件下,催催化劑促促使被氧氧化為、,、將進(jìn)一一步水解解為無(wú)毒毒性的最最終產(chǎn)物物、和。工業(yè)業(yè)試驗(yàn)表表明,用用此法處處理后排排放水中中的含氰氰廢水中中的含氰氰濃度可可低于國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)的要求求,活性性炭耐酸酸耐堿,高溫高高壓下不不易破碎碎,化學(xué)學(xué)性質(zhì)穩(wěn)穩(wěn)定,處處理費(fèi)用用低,同同時(shí)能回回收金及及其它金金屬,但但活性炭炭易失活活性需要要再生處處理。電解氧氧化法該法在國(guó)國(guó)內(nèi)外研研究很多多,主要要用于處

33、處理電鍍鍍含氰廢廢水。電電解前首首先調(diào)整整pH 7,并加入入少量食食鹽,電電解時(shí)，在陽(yáng)極上氧化生成、,同時(shí)被氧化成,進(jìn)入溶液后生成,加強(qiáng)對(duì)氧化作用,陰極上析出金屬。該法占地面積小,污泥量小,能回收金屬。但電流效率低,電耗大,成本比漂白粉稍高,會(huì)產(chǎn)生催淚氣體,處理廢水難以達(dá)標(biāo)排放。一般先將高濃度含氰廢水電解到一定濃度后,再用氯化法處理后排放。氰化廠很少采用此法17。微生物物氧化法法微生物氧氧化法是是依靠微微生物的的氧化能能力,將將廢水中中的氰化化物解離離成硝酸酸鹽、硫硫酸鹽和和碳酸鹽鹽。該法法已于119844年被美美國(guó)南達(dá)達(dá)科他洲洲Leaad的HHomeestaake采采礦公司司采用,也是惟惟一

34、使用用該法的的金礦。此此法的優(yōu)優(yōu)點(diǎn)是可可分解硫硫氰化物物,重金金屬呈污污泥除去去,渣量量少,外外排水質(zhì)質(zhì)好,成成本低。但但工藝較較長(zhǎng),設(shè)設(shè)備復(fù)雜雜,投資資大；處處理時(shí)間間相對(duì)較較長(zhǎng),操操作條件件十分嚴(yán)嚴(yán)格。只只適合低低濃度含含氰廢水水的處理理,對(duì)氰氰化物濃濃度的大大范圍變變化適應(yīng)應(yīng)性較差差。故對(duì)對(duì)排水水水質(zhì)要求求很高,地處溫溫帶的氰氰化廠,使用微微生物氧氧化法比比較合適適188。在上述破破氰方法法中，氯氯化法是是處理含含氰廢水水的成熟熟方法，成成本低，處處理效果果好，能能使出水水達(dá)到標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)，但但操作復(fù)復(fù)雜，運(yùn)運(yùn)行費(fèi)用用高；臭臭氧氧化化法雖效效果好，但但受臭氧氧生產(chǎn)能能力限制制，成本本較高，且且

35、臭氧在在水中溶溶解度只只有0.32gg/L，利利用率較較低；過(guò)過(guò)氧化氫氫氧化法法處理成成本比氯氯堿法稍稍低，但但過(guò)氧化化氫價(jià)格格也很高高，而且且來(lái)源不不廣泛，技技術(shù)沒(méi)有有氯堿法法成熟；電解法法適于處處理高濃濃度含氰氰廢水的的初步處處理，后后需氯堿堿法繼續(xù)續(xù)深度處處理。根根據(jù)比較較，本次次設(shè)計(jì)選選用氯氧氧化法。氯氧化法法中氯藥藥劑有氯氯氣、液液氯、漂漂白粉、次次氯酸鈣鈣、次氯氯酸鈉和和二氧化化氯作為為選擇，現(xiàn)現(xiàn)用表99作為比比較：表9氯氣氣、液氯氯、漂白白粉、次次氯酸鈣鈣、次氯氯酸鈉和和二氧化化氯比較較188氧化劑主要化學(xué)學(xué)反應(yīng)有效氯/%特點(diǎn)液氯100方法成熟熟，處理理費(fèi)用高高，設(shè)備備易腐蝕蝕，

36、處理理后由余余氯漂白粉95.44技術(shù)成熟熟，操作作簡(jiǎn)便，處處理費(fèi)用用高，沉沉渣多，漂漂白粉貯貯存難保保管次氯酸135.4方法簡(jiǎn)便便成熟，易易操作，沉沉渣少，但但供料局局限性較較大二氧化氯氯260安全、高高效，但但工藝不不成熟，成成本較高高從高濃度度廢水的的有機(jī)物物降解預(yù)預(yù)處理和和破氰兩兩方面處處理的角角度而言言，選用用次氯酸酸鈉作為為氯化藥藥劑較為為合適。選用次氯酸鈉的氧化的優(yōu)點(diǎn)有：適用于于水量和和濃度均均可變的的含氰廢廢水處理理。處理含含氰廢水水效果好好。設(shè)備簡(jiǎn)簡(jiǎn)單、便于管管理、生產(chǎn)過(guò)過(guò)程中宜宜實(shí)現(xiàn)自自動(dòng)化,是工藝藝比較成成熟、采用普普遍。對(duì)難降降解有機(jī)機(jī)物的去去除效果果好，提提高B/C值，

37、有有利于后后續(xù)處理理工藝，是是高濃度度有機(jī)廢廢水預(yù)處處理的有有效方法法之一。從有效氯氯的比較較而言，氯氣的有效含氯量是100%，次氯酸鈉有效含氯量為135.4%，而漂白粉有效成分為次氯酸鈣，有效氯含量約為95.4%。根據(jù)杜錫錫康的試試驗(yàn)，次次氯酸鈉鈉法試驗(yàn)驗(yàn)處理含含氰廢水水的結(jié)果果如表10：表10次次氯酸鈉鈉法廢水水處理試試驗(yàn)結(jié)果果166進(jìn)水PHH處理前濃濃度處理量投加量出水PHH處理后濃濃度淀粉檢驗(yàn)驗(yàn)740152080.077試紙變蘭蘭73530258.50.255試紙變蘭蘭6.52025258.50.2試紙變蘭蘭（4）厭厭氧法處處理的工工藝選擇擇目前所用用厭氧反反應(yīng)器主主要分以以下幾種種類(lèi)

38、型第一代代厭氧消消化工藝藝：普通通厭氧消消化池、厭厭氧接觸觸工藝。第二代代厭氧消消化工藝藝：上流流式厭氧氧污泥床床(UAASB)反應(yīng)器器、厭氧氧濾床、厭厭氧流化化床反應(yīng)應(yīng)器、厭厭氧生物物轉(zhuǎn)盤(pán)等等。第三代代厭氧反反應(yīng)器及及改進(jìn)工工藝：厭厭氧顆粒粒膨脹床床(EGGSB)、厭氧氧復(fù)合床床反應(yīng)器器(UAASB+AF)、水解解工藝和和兩階段段厭氧消消化(水水解+EEGSBB)工藝藝。 厭氧氧工藝的的對(duì)比如如表111：表11各各種厭氧氧處理工工藝的優(yōu)優(yōu)、缺點(diǎn)點(diǎn)199工藝類(lèi)型型優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)厭氧塘厭氧消化化池便宜、實(shí)實(shí)際不需需要維護(hù)護(hù)系統(tǒng)非常常復(fù)雜但但可適應(yīng)應(yīng)高SSS濃度需要大量量土地，氣氣味問(wèn)題題，不產(chǎn)產(chǎn)氣低負(fù)

39、荷，需需要較大大池容厭氧接觸觸工藝厭氧濾池池適應(yīng)中等等濃度SSS運(yùn)轉(zhuǎn)簡(jiǎn)單單，適應(yīng)應(yīng)高或低低濃度CCOD中等負(fù)荷荷，需要要運(yùn)行經(jīng)經(jīng)驗(yàn)不適于廢廢水SSS含量高高，又堵堵塞危險(xiǎn)險(xiǎn)UASBB工藝運(yùn)轉(zhuǎn)簡(jiǎn)單單，適應(yīng)應(yīng)高或低低濃度CCOD，可可能是有有極高負(fù)負(fù)荷解決運(yùn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)問(wèn)題需需要技巧巧，不適適應(yīng)于廢廢水具有有高SSS的情況況本設(shè)計(jì)選選用負(fù)荷荷較高的的UASSB反應(yīng)應(yīng)器的厭厭氧消化化工藝，UUASBB與其他他大多數(shù)數(shù)厭氧生生物處理理裝置不不同之處處是：廢廢水由下下向上流流過(guò)反應(yīng)應(yīng)器，污污泥無(wú)需需特殊攪攪拌設(shè)備備；反應(yīng)應(yīng)器頂部部有三相相(固、液液、氣)分離器器。其最最大突出出特點(diǎn)是是能在反反應(yīng)器內(nèi)內(nèi)實(shí)現(xiàn)污污泥

40、顆粒?；?，顆顆粒污泥泥的直徑徑一般為為0.112ccm，相相對(duì)密度度為1.041.008，具具有良好好的沉淀淀性能和和很高產(chǎn)產(chǎn)甲烷活活性。污污泥顆粒粒化后，反反應(yīng)器內(nèi)內(nèi)污泥的的平均濃濃度可達(dá)達(dá)50ggVSSS/L左左右，污污泥齡一一般在330天以以上，而而反應(yīng)器器水力停停留時(shí)間間比較短短，所以以UASSB反應(yīng)應(yīng)器具有有很高容容積負(fù)荷荷。220下下表列出出了UAASB和和其他類(lèi)類(lèi)型厭氧氧高效反反應(yīng)器的的特征，例例如啟動(dòng)動(dòng)情況、去去除懸浮浮物能力力，出水水循環(huán)的的需求、布布水系統(tǒng)統(tǒng)、三相相分離器器的設(shè)置置和填料料的需要要等問(wèn)題題。表12各各種高速速厭氧反反應(yīng)器的的特征比比較220特征UASBB反應(yīng)

41、器器上流式AAF下流式AAF流化床EGSBB反應(yīng)器器啟動(dòng)速度度初次啟動(dòng)動(dòng)二次啟動(dòng)動(dòng)4-166周0-2dd3-44周0-2dd3-44周約3-44周不肯定4-166周懸浮物去去除或穩(wěn)穩(wěn)定效率率滿(mǎn)意（在在中等或或較低的的TSSS濃度下下）相當(dāng)好（僅僅在低TTSS濃濃度下，并并在不堵堵塞時(shí)）非常差非常差滿(mǎn)意出水循環(huán)環(huán)的需要要一般不需需要可要可不不要少量需要要大量需要要需要復(fù)雜布水水系統(tǒng)對(duì)低濃度度水需要要有了更好好不需要必須有必須有三相分離離器必須有有了可能能有益不需要有了可能能有益必須有填料的需需要不是必須須的必須有必須有必須有不需要高度與截截面比相當(dāng)高略小略小很高相當(dāng)高從表122可以看看出，厭厭氧

42、反應(yīng)應(yīng)器在初初次啟動(dòng)動(dòng)時(shí)需要要較長(zhǎng)的的時(shí)間。但但UASSB與EEGSBB在正常常運(yùn)行后后會(huì)產(chǎn)生生剩余顆顆粒污泥泥，這些些剩余顆顆粒污泥泥在常溫溫下可保保存很長(zhǎng)長(zhǎng)時(shí)間而而不失活活性。新新建的UUASBB或EGGSB反反應(yīng)器可可以用現(xiàn)現(xiàn)有反應(yīng)應(yīng)器的污污泥接種種，這樣樣可以使使其運(yùn)行行啟動(dòng)縮縮短在幾幾天之內(nèi)內(nèi)；因故故暫停的的UASSB或EEGSBB反應(yīng)器器再啟動(dòng)動(dòng)運(yùn)行亦亦很快，并并且無(wú)需需再次進(jìn)進(jìn)行厭氧氧活性污污泥馴化化與培養(yǎng)養(yǎng)。（5）后后續(xù)處理理工藝的的選擇后續(xù)處理理的目標(biāo)標(biāo)：除去殘殘留的有有機(jī)物、懸懸浮物、還還原物和和一些膠膠體物質(zhì)質(zhì)；除去氮氮和磷除去病病源微生生物使氰化化物達(dá)到到零排放放根據(jù)厭

43、氧氧處理后后的排出出水質(zhì)，、及一些殘留有機(jī)物需要進(jìn)一步去除，常用的接厭氧后的好氧后續(xù)處理有氧化溝、生物接觸氧化池、曝氣生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤(pán)等等。本設(shè)計(jì)采采用曝氣氣生物濾濾池(BBAF)，下表表是BAAF工藝藝與常規(guī)規(guī)處理工工藝的比比較，見(jiàn)見(jiàn)表133、表114表13不不同處理理工藝比比較221項(xiàng)目BAF工工藝SBR工工藝A2/OO工藝投資費(fèi)用土建工程程無(wú)需二沉沉池，預(yù)預(yù)處理配配協(xié)辦沉沉淀池，效效率很高高，土建建量最小小無(wú)需二沉沉池，池池體一般般較深，土土建量較較大土建量最最大機(jī)電設(shè)備備及儀表表設(shè)備量稍稍大，自自控儀表表稍多設(shè)備閑置置浪費(fèi)大大，自控控儀表稍稍多設(shè)備投資資一般征地費(fèi)占地最少少，使傳傳統(tǒng)

44、工藝藝的1/51/110，征征地費(fèi)最最少占地稍少少，征地地費(fèi)較多多占地最大大，征地地費(fèi)最多多總投資最小較大最大運(yùn)行費(fèi)用水頭損失失約333.5mm約344m約111.5mm污泥回流流不需污泥泥回流不需污泥泥回流100%1500%曝氣量比活性污污泥法低低30%40%與A2/O工藝藝基本相相同大藥劑量用于預(yù)處處理，稍稍大較低較低處理后出出水的消消毒出水水質(zhì)質(zhì)好，一一般不需需過(guò)濾，消消毒劑消消耗最少少一般需要要過(guò)濾、消消毒，消消毒劑消消耗大一般需要要過(guò)濾、消消毒，消消毒劑消消耗大電耗很小較高最高總運(yùn)行成本較低較高最高工藝效果果出水水質(zhì)質(zhì)SS可達(dá)達(dá)15 mg/L以下下BOD可可達(dá)100mg/L以下下CO

45、D可可達(dá)400mg/L以下下N可達(dá)115mgg/L以以下SS可達(dá)達(dá)30 mg/L以下下BOD可可達(dá)155mg/L以下下COD可可達(dá)1000mgg/L以以下N可達(dá)115mgg/L以以下SS可達(dá)達(dá)30mmg/LL以下BOD可可達(dá)155mg/L以下下COD可可達(dá)1000mgg/L以以下N可達(dá)115mgg/L以以下產(chǎn)泥量產(chǎn)泥量相相對(duì)于活活性污泥泥法稍大大，污泥泥穩(wěn)定性性稍差產(chǎn)泥量與與A2/O工藝藝差不多多，污泥泥相對(duì)穩(wěn)穩(wěn)定產(chǎn)泥量一一般，污污泥相對(duì)對(duì)穩(wěn)定有無(wú)污泥泥膨脹無(wú)容易產(chǎn)生生，需加加生物選選擇器來(lái)來(lái)防止容易產(chǎn)生生，需加加生物選選擇器來(lái)來(lái)防止流量變化化的影響受過(guò)濾速速度限制制，有一一定影響響受每個(gè)處處

46、理單元元的可接接納容積積限制，有有一定影影響受沉淀速速度限制制，有一一定影響響沖擊負(fù)荷荷的影響響可承受日日常的日日沖擊負(fù)負(fù)荷荷的的影響容池決定定了承受受沖擊負(fù)負(fù)荷的能能力，較較強(qiáng)容池決定定了承受受沖擊負(fù)負(fù)荷的能能力，較較強(qiáng)溫度變化化（低溫溫）的影影響（溫度將將影響硝硝化/反硝化化）濾池從底底部進(jìn)水水，上部部可封閉閉，水溫溫波動(dòng)小小，低溫溫運(yùn)行較較穩(wěn)定處理效果果受低溫溫影響較較大露天面積積大，處處理效果果受低溫溫影響較較大運(yùn)行管理理自動(dòng)化程程度連續(xù)進(jìn)水水系統(tǒng)，可可根據(jù)出出水水質(zhì)質(zhì)實(shí)現(xiàn)供供氧量和和反沖洗洗得自動(dòng)動(dòng)調(diào)節(jié)和和控制，自自動(dòng)化程程度最高高序批式進(jìn)進(jìn)水系統(tǒng)統(tǒng)，可實(shí)實(shí)現(xiàn)供氧氧量和回回流比的的自

47、動(dòng)調(diào)調(diào)節(jié)連續(xù)進(jìn)水水系統(tǒng)，可可實(shí)現(xiàn)供供氧量和和回流比比的自動(dòng)動(dòng)調(diào)節(jié)日常維護(hù)護(hù)和巡視視設(shè)備和管管道布置置緊密，廠廠區(qū)面積積小，采采用穿孔孔管曝氣氣，不堵堵塞，巡巡視簡(jiǎn)單單設(shè)備閑置置較多，微微孔曝氣氣頭容易易堵塞，維維護(hù)量大大廠區(qū)面積積大，設(shè)設(shè)備分散散，微孔孔曝氣頭頭容易堵堵塞，維維護(hù)量最最大大修濾池成組組布置，數(shù)數(shù)量較多多，停一一個(gè)濾池池進(jìn)行一一次大修修對(duì)出水水水質(zhì)影影響很小小需停一個(gè)個(gè)SBRR池進(jìn)行行一次大大修，時(shí)時(shí)間長(zhǎng)，對(duì)對(duì)出水水水量和出出水水質(zhì)質(zhì)有影響響需停一條條線(xiàn)進(jìn)行行大修，時(shí)時(shí)間長(zhǎng)，對(duì)對(duì)處理水水量和出出水水質(zhì)質(zhì)有影響響操作和管管理人員員人數(shù)很少較多較多擴(kuò)建正常的增增加處理理量模塊化結(jié)結(jié)構(gòu)

48、，擴(kuò)擴(kuò)建容易易，所需需占地和和土建工工作量都都很小，工工期很短短池體為模模塊結(jié)構(gòu)構(gòu)，擴(kuò)建建相對(duì)常常規(guī)工藝藝容易，但但所需占占地和土土建工程程量大，工工期較長(zhǎng)長(zhǎng)為非模塊塊結(jié)構(gòu)，擴(kuò)擴(kuò)建時(shí)所所有的沉沉淀池和和曝氣池池需增加加個(gè)數(shù)，所所占地和和土建工工程量最最大環(huán)境問(wèn)題題臭氣問(wèn)題題生化部分分可為封封閉式，臭臭味對(duì)周周?chē)h(huán)境境影響較較小生化部分分為敞開(kāi)開(kāi)式，臭臭味對(duì)周周?chē)h(huán)境境影響很很大生化部分分為敞開(kāi)開(kāi)式，臭臭味對(duì)周周?chē)h(huán)境境影響很很大表14不不同處理理工藝出出水水質(zhì)質(zhì)比較22處理工藝藝BOD/(mgg/L)COD/(mgg/L)NH3-N/(mgg/L)N/(mgg/L)P/(mgg/L)SS/(m

49、gg/L)A2/OO工藝SBR工工藝BAF工工藝15105756030521181010111101026101147968795745表19不不同COOD溶解解性廢水水在一定定反應(yīng)器器高度范范圍內(nèi)上上升流速速?gòu)U水類(lèi)型型上升流速速反應(yīng)器高高度范圍典型值范圍典型值接近1000%可可溶131.561008部分可溶溶11.251.0376生活污水水0.810.7355 厭氧氧產(chǎn)生氣氣體的參參數(shù)（見(jiàn)見(jiàn)表200，21）表20厭厭氧完全全混合懸懸浮污泥泥系統(tǒng)處處理溶解解性COOD時(shí)的的動(dòng)力學(xué)學(xué)參數(shù)參數(shù)單位范圍典型值產(chǎn)率系數(shù)數(shù)Y發(fā)酵產(chǎn)甲烷總過(guò)程0.0660.1120.0220.0060.0550.1100.

50、1000.0440.088衰亡速率率系數(shù)發(fā)酵產(chǎn)甲烷總過(guò)程0.0220.0060.0110.0040.0220.0040.0440.0220.033最大比增增長(zhǎng)速率率3530250.3000.3380.2220.2280.1880.2240.3550.2550.200半飽和速速率常數(shù)數(shù)353025602200300500080011000160360900表21甲甲烷氣體體的設(shè)計(jì)計(jì)參數(shù)參數(shù)單位范圍典型值35的的產(chǎn)氣量量0.40.40的產(chǎn)產(chǎn)氣量0.3550.35535的的密度0.633460.63346氣體體積積含量%6077065氣體能量量50.1150.11 UAASB反反應(yīng)器布布水點(diǎn)布布置規(guī)

51、則則（見(jiàn)表表22）表22UUASBB反應(yīng)器器布水點(diǎn)點(diǎn)布置規(guī)規(guī)則污泥類(lèi)型型體積負(fù)荷荷每個(gè)部水水點(diǎn)平均均面積濃稠絮狀狀污泥2.000.511223中等濃度度絮狀污污泥1.02.003.001225顆粒污泥泥4.000.510.522（3）三三相分離離器的設(shè)設(shè)計(jì)參數(shù)數(shù)與設(shè)計(jì)計(jì)要點(diǎn)為流量，為三相分離器的長(zhǎng)，B為三相分離器的寬，為單元級(jí)數(shù)。反應(yīng)區(qū)區(qū) 進(jìn)入反反應(yīng)區(qū)截截面負(fù)荷荷1.001.25一般而而言，對(duì)對(duì)于顆粒粒污泥，對(duì)對(duì)于絮體體污泥沉淀室室泥斗區(qū)區(qū)的表面面負(fù)荷和和斗項(xiàng)沉沉降區(qū)的的表面負(fù)負(fù)荷11.225氣泡的的垂直上上升速度度可以用用斯托克克斯公式式計(jì)算，一一般選擇擇氣泡直直徑0.050.110。計(jì)計(jì)算

52、得到到的預(yù)分分離氣泡泡垂直上上升速度度為0.730.669，即即6.222224.888使氣泡泡分離后后進(jìn)入沉沉淀區(qū)的的必要條條件是：氣延斜斜面ABB的速度度應(yīng)該滿(mǎn)滿(mǎn)足；且且。分離器器與斜面面的夾角角、可以相相同，也也可以不不同。在在45600之間，一一般555600，且應(yīng)應(yīng)光滑，利利于污泥泥返回。氣液分分離的基基本條件件為，所所以想得得到較好好的效果果應(yīng)該減小BBC(小小縫)，CCE同時(shí)時(shí)減小。但但為了方方便污泥泥回流，CCE不應(yīng)應(yīng)小于2200增加AAB，即即AB在在水平方方向上的的投影(交疊量量)增加加，此交交疊量是是分離效效果過(guò)好好壞的關(guān)關(guān)鍵，一一般不應(yīng)應(yīng)該小于于10002000為了達(dá)達(dá)

53、到良好好的分離離效果，0.49沉降室室開(kāi)口最最窄處總總面積，應(yīng)應(yīng)該相當(dāng)當(dāng)于反應(yīng)應(yīng)器截面面積的115%20%，一般般不小于于20%，沉降降斗中的的停留時(shí)時(shí)間一般般為0.511，左右。沉沉降區(qū)中中的停留留時(shí)間一一般為00.51，左右。沉沉降室總總停留時(shí)時(shí)間為11.2552，總總高度11.5左左右。（4）設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)算算原始數(shù)據(jù)據(jù)：總設(shè)計(jì)流流量：1100廢水溫度度：255進(jìn)水水質(zhì)質(zhì)：=330000，=22200才才，=2200，=1550，堿堿度=5500碳碳酸鈣堿堿度，=2000出水水質(zhì)質(zhì)：去除除率=885%，去除率率=700%，廢廢水去除除率500%，出出水占進(jìn)進(jìn)水比例例=400%，還原率率=900

54、%，出出水濃度度(包括沖沖出的微微生物) =1150根據(jù)有有機(jī)負(fù)荷荷選擇表表計(jì)算反反應(yīng)器的的有效容容積計(jì)算理論論有效容容積選擇平均均容積負(fù)負(fù)荷理論有效效容積計(jì)算設(shè)計(jì)計(jì)有效容容積設(shè)計(jì)有效效系數(shù) UASSB設(shè)計(jì)計(jì)有效容容積反應(yīng)器器的截面面積UASBB設(shè)計(jì)表表面積本設(shè)計(jì)采采用矩形形池，矩矩形池長(zhǎng)長(zhǎng)寬比一一般為22:1。經(jīng)經(jīng)計(jì)算得得長(zhǎng)度LL為4.62，寬寬度B為為2.22。確定UUASBB反應(yīng)器器的有效效反應(yīng)液液位高度度 反應(yīng)器器的有效效反應(yīng)液液位高度度設(shè)計(jì)UUASBB三相分分離器 圖圖5，UUASBB計(jì)算示示圖設(shè)下三角角型集氣氣罩斜面面水平角角，上三三角型集集氣罩斜斜面水平平角，三三相分離離器液面面

55、保護(hù)高高度=00.5，下下三角型型高度，單單元三相相分離器器寬度。由于沉淀淀區(qū)表面面負(fù)荷，上上部分離離區(qū)水力力停留時(shí)時(shí)間1.5，則則上三角角型罩頂頂水深。由以上數(shù)數(shù)據(jù)可知知：下三角集集氣罩寬寬 下三角角集氣罩罩的回流流縫寬度度 計(jì)算集集氣罩的的單元個(gè)個(gè)數(shù)組(四舍五五入得到到)回流縫的的總面積積設(shè)計(jì)上三三角集氣氣罩的回回流縫，回回流縫的的總面積積占總反應(yīng)應(yīng)器面積積的比例例=300.3%200%(符符合要求求)下三角回回流縫混混合液上上升的速速度上三角回回流縫混混合液上上升的速速度，取延AB方方向的水水流速度度氣泡上升升速度，當(dāng)當(dāng)氣泡的的直徑小小于等于于0.11，則氣氣泡周?chē)鷩鞒食蕦恿鳡顮顟B(tài)，

56、這這時(shí)的氣氣泡上升升速度以以斯托克克斯公式式計(jì)算為為準(zhǔn)，即即：，其中氣氣泡直徑徑0.11，廢水水密度11.111，甲烷烷密度00.655，重力力加速度度9.88，廢水水動(dòng)力粘粘滯系數(shù)數(shù)1.88，碰撞撞系數(shù)00.955，把上上面的單單位統(tǒng)一一化成的的形式，代代入數(shù)據(jù)據(jù)，可計(jì)計(jì)算出。由上面可可知，符合合設(shè)計(jì)要要求。根據(jù)幾何何關(guān)系，上上三角集集氣罩的的高度上三角集集氣罩底底部到下下三角集集氣罩底底部距離離整個(gè)三相相分離器器部分的的高度整個(gè)UAASB反反應(yīng)器高高度，池池壁厚度度設(shè)為00.3mm。布水采用用穿孔管管布水，設(shè)設(shè)6根dd50mmm，長(zhǎng)2.3m的的穿孔管管。每?jī)蓛筛┛卓坠艿闹兄行木酁闉?，6

57、66m，穿穿孔管中中心距池池底0.3m。確定水水力停留留時(shí)間確定反反應(yīng)器污污泥齡可以設(shè)繩繩剩余微微生物固固體均在在廢水出出水中而而確定的的數(shù)值。假假設(shè)已知知條件中中的排水水中的濃濃度均由由微生物物構(gòu)成，故故：出水設(shè)計(jì)計(jì)溶解性性() ：出水降解的顆顆粒的數(shù)數(shù)值，進(jìn)水中可可降解，替換參數(shù)數(shù)取，代入公式式，計(jì)算算出污泥泥齡估計(jì)排排水中可可溶性的的數(shù)值，出水估計(jì)計(jì)的值：根據(jù)出出水中溶溶解性占占進(jìn)水中中溶解性性的比例例標(biāo)準(zhǔn)，判判斷計(jì)算算 出水中中溶解性性占進(jìn)水水中溶解解性的比比例=33.244%110%,滿(mǎn)足要要求。計(jì)算反反應(yīng)器中中生物區(qū)區(qū)內(nèi)平均均的微生生物濃度度計(jì)算甲甲烷氣體體產(chǎn)量計(jì)算去除除的量計(jì)算甲

58、烷烷產(chǎn)量25下下的甲烷烷產(chǎn)率=0.3387%25下下的甲烷烷產(chǎn)量=8933.788假設(shè)產(chǎn)生生氣體中中65%是甲烷烷氣體則日產(chǎn)氣氣體的體體積=113755.055計(jì)算甲烷烷氣體可可產(chǎn)生的的能量計(jì)算甲烷烷氣體的的密度(35時(shí)0.63446)25下下的甲烷烷密度=0.6656計(jì)算可產(chǎn)產(chǎn)生的能能量(甲甲烷熱量量50.1)能量產(chǎn)生生量計(jì)算所需需堿度表23所所需堿度度計(jì)算溫度氣相的含含量%25303540209001050012000140002511000130001500017000301300016000180002100035150001800021000240004017000210002400

59、028000根據(jù)上表表，判斷斷設(shè)計(jì)條條件下的的堿度為為15000，則則需要的的堿度濃濃度為堿堿度，則則日需要要的堿度度為堿度度。3.1.5曝氣氣生物濾濾池（1）濾濾池池體體的設(shè)計(jì)計(jì)與計(jì)算算本設(shè)計(jì)采采用有機(jī)機(jī)負(fù)荷計(jì)計(jì)算法水量 ，下下面為進(jìn)進(jìn)水水質(zhì)質(zhì)和希望望出水水水質(zhì)，見(jiàn)見(jiàn)表244表24BBAF進(jìn)進(jìn)水水質(zhì)質(zhì)和希望望出水水水質(zhì)項(xiàng)目進(jìn)水570250100出水1002070濾料的體體積可根根據(jù)容積積負(fù)荷率率計(jì)算：式中：濾料的的有效體體積，；濾池每每天去除除的量，；有機(jī)負(fù)負(fù)荷，本本設(shè)計(jì)取取值4.5(一一般25之間間) ；進(jìn)入濾濾池的日日平均污污水量，；進(jìn)入濾濾池的的的濃度差差值，；容積負(fù)負(fù)荷，。用有機(jī)負(fù)負(fù)

60、荷進(jìn)行行校核：實(shí)際介于610之之間，滿(mǎn)滿(mǎn)足要求求。一般來(lái)說(shuō)說(shuō)，曝氣氣生物濾濾池內(nèi)的的濾料層層高度在在2.554.5之間間。濾料料選用陶陶粒。濾濾料層高高則污水水與微生生物的接接觸時(shí)間間長(zhǎng)，出出水效果果好，但但相對(duì)所所需鼓風(fēng)風(fēng)機(jī)的壓壓頭也較較高，能能量消耗耗相對(duì)過(guò)過(guò)大；濾濾料層低低則與污污水的接接觸時(shí)間間短，出出水效果果相對(duì)差差，但所所需鼓風(fēng)風(fēng)機(jī)的壓壓頭也底底些，能能耗相對(duì)對(duì)也小些些。根據(jù)據(jù)水質(zhì)的的情況，本本設(shè)計(jì)取取濾料高高度，則則曝氣生生物濾池池的截面面積計(jì)算算如下：?jiǎn)纬卦O(shè)為為圓形，濾濾池直徑徑。 當(dāng)濾池截截面積為為2.0044時(shí)時(shí)，空塔塔水力負(fù)負(fù)荷校核核如下：實(shí)際,滿(mǎn)足要要求。（2）水水力計(jì)