含油廢水的處理工藝設(shè)計(jì)

課程設(shè)計(jì)說明書題目：含油廢水處理工藝設(shè)計(jì)課程名稱：環(huán)保設(shè)備一原理?設(shè)計(jì)?應(yīng)用學(xué)院：化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院學(xué)生姓名：學(xué)號(hào)：專業(yè)班級(jí)：指導(dǎo)教師：

課程設(shè)計(jì)任務(wù)書設(shè)計(jì)題目含油廢水處理工藝設(shè)計(jì)學(xué)生姓名所在學(xué)院專業(yè)、年級(jí)、班設(shè)計(jì)要求：1?進(jìn)水水量、水質(zhì)Q=3000m3/d,COD=2800mg/L,BOD5=800mg/L,SS=260mg/L，石油類=45mg/L,pH=49。2?出水水質(zhì)污水處理后符合《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)(GB89781996)標(biāo)準(zhǔn)中的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，即CODW100mg/L,BOD5W30mg/L,SSW70mg/L，石油類W10mg/L,pH=69。3?污水處理工藝方案進(jìn)行多方案比較確定。4?設(shè)計(jì)說明應(yīng)說明污水處理廠污水處理的工藝方法，說明選擇工藝方案的理由；應(yīng)說明構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)參數(shù)，并列出數(shù)值；應(yīng)計(jì)算污水處理構(gòu)筑物或設(shè)施的重要尺寸，列出所采用的全部計(jì)算公式和采用的計(jì)算依據(jù)；結(jié)合設(shè)計(jì)結(jié)果繪制工藝流程圖和主反應(yīng)設(shè)備的平面圖和剖面圖，要求圖紙繪制規(guī)范，能良好反映設(shè)備構(gòu)型；設(shè)計(jì)說明書內(nèi)容完整，條理清晰，簡(jiǎn)明扼要，文句通順。學(xué)生應(yīng)完成的任務(wù)：1?設(shè)計(jì)說明書1份(A4)2?設(shè)計(jì)圖紙(1號(hào)圖紙)工藝流程圖1張；主反應(yīng)設(shè)備平面圖、剖面圖1張。參考文獻(xiàn)：1?高廷耀、顧國(guó)維、周琪主編，《水污染控制工程》下冊(cè)，高等教育出版社,2007.72?劉宏.《環(huán)保設(shè)備原理?設(shè)計(jì)?應(yīng)用》(第三版)，北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2019.93?林大鈞、于傳浩、楊靜主編，《化工制圖》，高等教育出版社,2007.8工作計(jì)劃：1.2020年5月9日-2020年5月10日2020年5月11日-2020年5月17日2020年5月18日-2020年5月22日任務(wù)下達(dá)日期：2020年5月9日任務(wù)完成日期：2020年5月22日下達(dá)任務(wù)書，查閱文獻(xiàn)資料，確定工藝方案設(shè)計(jì)計(jì)算繪制圖紙指導(dǎo)教師（簽名）:學(xué)生（簽名）:含油廢水處理工藝設(shè)計(jì)摘要：本設(shè)計(jì)工藝是針對(duì)含油廢水，若不處理，對(duì)環(huán)境危害大。根據(jù)水質(zhì)水量條件：Q=3000m3/d,CAD=2800mg/L,BOD5=800mg/L,SS=260mg/L,石油類=45mg/L,pH=4-9。我采用“隔油池+水解酸化+SBR”工藝處理，其中調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)pH值，氣浮池和SBR去除SS,水解酸化池提高可生化性，SBR降低有機(jī)物濃度，并且沉淀污泥，然后消毒、出水。使得出水達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-1996)標(biāo)準(zhǔn)中的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，即CODSlOOmg/L,BOD5<30mg/L，SS<70mg/L，石油類S10mg/L,pH=6-9。SBR工藝設(shè)備構(gòu)成簡(jiǎn)單，布置緊湊，基建和運(yùn)行費(fèi)用低，維護(hù)管理方便。關(guān)鍵詞：含油廢水，SBR，廢水處理目錄1TOC\o"1-5"\h\z設(shè)計(jì)背景1廢水來(lái)源1廢水特點(diǎn)1廢水危害1設(shè)計(jì)意義2設(shè)計(jì)方案3水量、水質(zhì)3設(shè)計(jì)依據(jù)3工藝方案確定3工藝流程圖4方案實(shí)施5細(xì)格柵5設(shè)計(jì)參數(shù)5設(shè)計(jì)計(jì)算5提升泵房6設(shè)計(jì)參數(shù)6設(shè)計(jì)計(jì)算6平流式隔油池7設(shè)計(jì)參數(shù)73.3.2設(shè)計(jì)計(jì)算8立式氣浮池83.4.1設(shè)計(jì)參數(shù)83.4.2設(shè)計(jì)計(jì)算9調(diào)節(jié)池113.5.1設(shè)計(jì)參數(shù)113.5.2設(shè)計(jì)計(jì)算11水解酸化池12設(shè)計(jì)參數(shù)12設(shè)計(jì)計(jì)算12SBR工藝13設(shè)計(jì)參數(shù)13設(shè)計(jì)計(jì)算14重力濃縮池16設(shè)計(jì)參數(shù)16設(shè)計(jì)計(jì)算16接觸消毒池17設(shè)計(jì)參數(shù)17設(shè)計(jì)計(jì)算17構(gòu)筑物一覽表18設(shè)備一覽表18結(jié)果與結(jié)論20結(jié)果20結(jié)論20收獲與致謝21參考文獻(xiàn)22附件23式中R'、ac值均20□時(shí)實(shí)驗(yàn)取得，因試驗(yàn)溫度與生產(chǎn)中最低水溫相差不大，故卩取1.2。額定氣量為：安全系數(shù)0=1.4Q'=0——芻——=1.4X—=0.0557m3/m加960X100060X1000選用Z-0.08/7空氣壓縮機(jī)，Z-0.08/7空氣壓縮器技術(shù)參數(shù)見表3-9。表3-9空氣壓縮器性能參數(shù)型號(hào)氣量/(m3/min)最大壓力/MPa電動(dòng)機(jī)功率/kW配套適用氣浮池范圍/(m3/d)Z-0.08/70.080.70.75V10000(6)刮泥機(jī)：選用行星式JX-口，參數(shù)見表3-10。表3-10行星式性能參數(shù)型號(hào)池體直徑D/m軌道中心圓直徑/m電機(jī)型號(hào)及電機(jī)轉(zhuǎn)功率/kW速/(r/min)行走速度/(m/min)JX-口4-6D+0.16AO-14404-56314,0.183.5調(diào)節(jié)池3.5.1設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)水水量Q=3000m3/d，有效水深h=5m,池寬B=10m，超高h(yuǎn)1=0.4m，停留時(shí)間t=4h。調(diào)節(jié)池進(jìn)出水水質(zhì)見表3-11。表3-11進(jìn)出水水質(zhì)水質(zhì)BOD5/COD/SS/石油類/pH(mg/L)(mg/L)(mg/L)(mg/L)TOC\o"1-5"\h\z進(jìn)水水質(zhì)5601400522.74-9去除率出水水質(zhì)5601400522.76-93.5.2設(shè)計(jì)計(jì)算調(diào)節(jié)池的有效面積y==125X4=500m3s=K=500=100m2h5調(diào)節(jié)池池長(zhǎng)L=-=100=10m調(diào)節(jié)池尺寸：LxB=10mx10mB10調(diào)節(jié)池總高H=h+坷=5+0.4=5.4m工藝設(shè)備調(diào)節(jié)池里設(shè)有攪拌機(jī)，攪拌器使用潛水?dāng)嚢铏C(jī)，設(shè)計(jì)三臺(tái)，兩臺(tái)使用一臺(tái)備用。JYB8-0.37潛水?dāng)嚢铏C(jī)技術(shù)參數(shù)見表3-12。表3-12潛水?dāng)嚢铏C(jī)技術(shù)參數(shù)型號(hào)電機(jī)功率/kW葉輪直徑/mm葉輪轉(zhuǎn)速/(r/min)質(zhì)量/KgJYB8-0.370.372004501503.6水解酸化池3.6.1設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)水水量Q=3000m3/d=125m3/h，水力停留時(shí)間T=4h，上升速度v=0.6m/s，泥齡設(shè)為TOC\o"1-5"\h\z16h，超Bh1=0.3m，內(nèi)源呼吸代謝系數(shù)K,=0.05[9],f=座空=0.75，活性污泥產(chǎn)泥率系數(shù)1dM厶SSY=0.6。水解酸化池進(jìn)出水水質(zhì)見表3-13。水表3-13進(jìn)出水水質(zhì)：水質(zhì)BOD5/COD/SS/石油類/pH(mg/L)(mg/L)(mg/L)(mg/L)進(jìn)水水質(zhì)5601400522.74-9去除率20%40%10%-出水水質(zhì)44884046.82.76-93.6.2設(shè)計(jì)計(jì)算水解酸化池的有效容積％y=0T=125x4=500m30水解酸化池的有效水深hh=7T=0.6x4=2.4m（3）水解酸化池的截面積SS=厶=500=208.3m2h2.4水解酸化池總高HH=h+h=2.4+0.3=2.7m1取寬度B=10m厶=》=2083=20.83m取池長(zhǎng)L=21mB10池子總尺寸：長(zhǎng)x寬x高=20mx10mx2.7m污泥量0$△X=——Q(S—S)=—06—X3000X112X10-3V1+Kd&c0e1+0.05X16=112初d△X=+0.5Q(FSS0—FSSg)=150+7.8=157.8?/dQ=一寶一=157-8=15.78m3/dS1000(1—P)1000X0.01(6)排泥設(shè)備參數(shù)見表3-14。表3-14排泥設(shè)備參數(shù)型號(hào)電機(jī)功率刮板速度最大長(zhǎng)度最大寬度QG-C0.750.04-1.352563.7SBR工藝3.7.1設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)水水量Q=3000m3/d,忤逆負(fù)荷率Ns=0.3kgBOD5/（kgMLVSS?d）,f=血坐=0.75,污泥5M厶SS濃度X=3000MLSS/L,SVI=100,反應(yīng)周期T=6h,—天的周期數(shù)為4,反應(yīng)池取四座，進(jìn)水時(shí)間為1.5h,反應(yīng)時(shí)間3h，靜沉lh,排水0.5h。SBR工藝進(jìn)出水水質(zhì)見表3-15。表3-15進(jìn)出水水質(zhì)水質(zhì)BOD5/COD/SS/石油類/pH（mg/L）（mg/L）（mg/L）（mg/L）進(jìn)水水質(zhì)44884046.82.76-9去除率95%90%20%-出水水質(zhì)22.48437.442.76-9

3.7.2設(shè)計(jì)計(jì)算1)反應(yīng)池有效容積周期進(jìn)水量Q0Q=_^=3000=187.5ms0nN4X4=楓0*0=4x187.5x448=373.3^.31XNs3000X0.3反應(yīng)池最小水量Vmin.=匕—Q=373.3—187.5=185.8m3mm10反應(yīng)池中污泥體積Vxx=SW?M厶SS?上^=100X3000X373.3=112m3106106%>5合格校準(zhǔn)周期進(jìn)水量(1—SV/M厶ss)XK-1061:(1—100X3000)X373.3一261.31m3106Q0=187.5m3<261.31m3符合設(shè)計(jì)要求5)確定單座反應(yīng)池尺寸有效水深H0=5m,超高取0.3m，總高為H=5+0.3=5.5ma.面積SS=冬=373.3=74.66mH°5池寬取7.5m,池長(zhǎng)為10mSBR反應(yīng)池最低水位HminH.mm=H.mm=185.8=2.49m74.66取H.=2.50mmmSBR反應(yīng)池污泥高度H］為幺=件==1.5mS74.66SBR最低水位污泥位之間的高度為2.5-1.5=1m,大于緩沖層高度0.3m，符合設(shè)計(jì)要求。(6)鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)a.需氧量取aJ0.5,b'=0.150=a'Q(S°—S)+b'XV0eJv

=fxX=0.75x3000=2250m。/厶=2.25kg/m3V=4V1=4x373.3=1493.2m30=0.5x3000x(44822.4)+0.15x2.25x1493.2=1142.4kg/d1000b.供氧速率RR=d=1142.4=47.6(k^/h)2424設(shè)備選用：GYZZ178xl9B型微孔陶瓷曝氣器見表3-16。表3-16曝氣器性能參數(shù)型號(hào)氣孔率/%裝配耐壓強(qiáng)度/kg微孔孔徑/ym布?xì)饩鶆蛐?%GYZZ178X19B43340150-200607)污泥產(chǎn)量計(jì)算取a=0.6b=0.07Sr=S0Se污泥產(chǎn)量%=aQ(S°Se)叫=0.6x3000x(44822.4)0.07x1493.2x2.251000=530.901g/d△X=%+0.5Q(FSS°△X=%+0.5Q(FSS°/0TSS)e=530901+0.5x3000x(46.837.44)0.751000=707.868+14.04=721.908k°/dQ=竺=7^9^=72.1908m3/d1000x0.0110(8)潷水器的選用選用BSF20型號(hào)的潷水器，參數(shù)見表3-17表3-17潷水器性能參數(shù)型號(hào)潷水器能力/(m2/h)出水管直徑/(mm)潷水高度/mBSF202003502-3

3.8重力濃縮池3.8.1設(shè)計(jì)參數(shù)濃縮時(shí)間T=16h，濃縮后的污泥含水量為96%，污泥來(lái)源：氣浮池：Q]=62.4m3/d，含水率99%水解酸化池：Q2=15.78m3/d,含水率99%SBR：Q3=72.1908m3/d，含水率99%Q=Q+QQ=62.4+15.78+72.1908=150.37(m3/d)總1233.8.2設(shè)計(jì)計(jì)算濃縮之后的污泥體積=Q占=150.37X復(fù)虬=37.6(m3/d)2總1P196%叫=Q]X1000X(1PJ=62.4X1000X0.01=624初d"2=Q2X1000X(1P?)=15.78X1000X0.01=157.8kg/d叫=Q3X1000X(1P3)=72.1908X1000X0.01=721.91g/d混合濃度：C=”1+“2+“3=10g/m3Q1+Q2+Q3濃縮池表面積A取固體通量4Okg/(m3.d)A=°總"=150.37x10=37.6m24040D=莎=修76=6.92m取D=7m7冗N3.14有效水深心h==2.67m1244(4)污泥斗容積取泥斗的垂直高h(yuǎn)4=2m,上口尺寸r]=2.4m，下口尺寸r2=1.2m22++X22++X=^X2X(1.22+0.62+1.2X0.6)=5.28m33設(shè)池底坡度為0.05，池底坡降h5h=°.°5(72.4)=0.115m52池底可儲(chǔ)存污泥的體積22K=^x\x((^)2+(ri)2+(2)x(E))2352222=2x0.115x(3.92+0.62+3.9x0.6)=2.156m33污泥在泥斗里的時(shí)間t=4h廠=坐=6.27m324則嶺+%=7.436m3>=6.27m3滿足要求濃縮池高度H濃縮池的超高h(yuǎn)2=0.3m,緩沖層高度h3=0.5m,貝V濃縮池總高H=h+h+^+h+h^,=2.67+0.3+0.5+2+0.115=123455.585m(6)設(shè)備的選用X磊B-U型增壓強(qiáng)聚丙烯板壓機(jī)設(shè)備性能參數(shù)見表3-18表3-18板壓機(jī)性能參數(shù)過濾壓力/MPa濾板耐酸、堿最高過濾工作溫度/口濾餅厚度/mmVIMPa2VpHV1280口30mm3.9接觸消毒池3.9.1設(shè)計(jì)參數(shù)加氯量q]=8mg/L,投加系數(shù)a=l.l,設(shè)計(jì)接觸時(shí)間t=30min,超高取h0=O.3m,有效水深取h]=lm3.9.2設(shè)計(jì)計(jì)算(1)每日投放量q=呵應(yīng)=1.1x8x3000=26.4k°/d10001000(2)采用矩形池子，分兩座(合建)，則每個(gè)池子的容積Vy==3°°°x°.5=31.25m322X24底面積AA=^=3125=31.25m2h11總高度HH=h0+h1=0.3+1=1.3m采用MJL型加氯機(jī)，參數(shù)見表3-19。表3-19加氯機(jī)性能參數(shù)型號(hào)加氯量/kg?h-1適用水壓力/MPa外形尺寸/mmMJL-10.1-3.00.2-0.3180x3053.10構(gòu)筑物一覽表構(gòu)筑物一覽表見表3-20。表3-20構(gòu)筑物一覽表序號(hào)名稱尺寸LxBxL(mm)數(shù)量/個(gè)備注1細(xì)格柵2426x530x9002一用一備2平流式隔油池16500x3000x46002一用一備3A加壓溶氣氣浮池①=5800H=403014水解酸化池21000x10000x270015SBR10000x7500x530046調(diào)節(jié)池10000x10000x540017消毒池8000x4000x130028重力濃縮池①=7000H=558513.11設(shè)備一覽表設(shè)備一覽表見表3-21表3-21設(shè)備一覽表序號(hào)名稱型號(hào)數(shù)量/個(gè)備注1細(xì)格柵NC-4002一用一備

2提升泵100QW75-10-43兩用一備3刮油機(jī)PGY300-45004三用一備4釋放器TJ-V2一用一備5空氣壓縮機(jī)Z-0.08/72一用一備6潛水?dāng)嚢铏C(jī)JYB8-0.373兩用一備7微孔陶瓷曝氣器GYZZ178X19B48潷水器BSF2049板壓機(jī)X名B-UM110加氯機(jī)MJL型3兩用一備結(jié)果與結(jié)論4.1結(jié)果本設(shè)計(jì)采用水解酸化+SBR工藝處理含油廢水，進(jìn)水水質(zhì)為Q=3000m3/d,COD=2800mg/L,BOD=800mg/L,SS=260mg/L，石油類=45mg/L,pH=4-9。污水處理后符合《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-1996)標(biāo)準(zhǔn)中的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，即COD<100mg/L,BOD5<30mg/L,SS<70mg/L，石油類<10mg/L，pH=6-9。4.2結(jié)論含油廢水污染物組分復(fù)雜、處理難度大等特點(diǎn)，含油廢水除含有油、硫、酚、氰、堿、鹽等組分外，還含有各種有機(jī)物和無(wú)機(jī)物等。隨著石油化工工業(yè)的發(fā)展，傳統(tǒng)的生化處理裝置經(jīng)常處于超負(fù)荷的運(yùn)行狀態(tài)，污泥易于膨脹流失，處理效果差，出水合格率低。因此，必須對(duì)傳統(tǒng)的石化廢水生物處理進(jìn)行改進(jìn)，以滿足日益嚴(yán)格的水質(zhì)排放標(biāo)準(zhǔn)要求。在工藝中采用隔油池和SBR工藝，充分的結(jié)合、發(fā)揮了二者的處理特點(diǎn)，使工藝的到實(shí)現(xiàn)高效處理、穩(wěn)定運(yùn)行，而且占地面積、設(shè)備投資也有優(yōu)勢(shì)，不會(huì)給企業(yè)帶來(lái)過大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。對(duì)具體工藝參數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)含油廢水處理量3000m3/d，隔油池設(shè)計(jì)為17.3x3.0x4.6的矩形池子，停留時(shí)間為1.5h；氣浮池設(shè)計(jì)為9=5.8x4.03的柱形，反應(yīng)時(shí)間為10min；調(diào)節(jié)池設(shè)計(jì)為10.0x10.0x5.4的矩形池子，水力停留時(shí)間為4h；水解酸化池設(shè)計(jì)為21x10x2.7，水力停留時(shí)間為6h；SBR池設(shè)計(jì)為10x7.5x5.3，反應(yīng)周期為6h，反應(yīng)時(shí)間3h，靜沉1h,排水0.5h。設(shè)計(jì)整套工藝除油、除COD分別94%、97%左右。最終工藝“格柵-集水池-平流隔油池-回流加壓溶氣氣浮池-調(diào)節(jié)池-水解酸化池-SBR”整套流程工藝運(yùn)行正常。其出水水質(zhì)檢測(cè)結(jié)果證實(shí)本工藝設(shè)計(jì)具有較好的處理效果。COD總的去除率為97.2%，石油類總的去除率為94%，本設(shè)計(jì)對(duì)含油廢水處理工藝設(shè)計(jì)發(fā)展具有一些參考價(jià)值，也為將來(lái)應(yīng)對(duì)較大水量、較高污染程度的含油廢水治理提供有力的支持。收獲與致謝兩周的課程設(shè)計(jì)時(shí)間使我感覺到學(xué)習(xí)環(huán)保設(shè)備的充實(shí)與意義，使我對(duì)這門課程有了嶄新的認(rèn)知，從剛開始的淺顯意識(shí)到最后對(duì)它有新的認(rèn)知和理解，深刻體會(huì)到這門課程的價(jià)值和在實(shí)際生活中的意義。同時(shí)也讓我感受到學(xué)習(xí)它的樂趣，一個(gè)完整的流程從開始到結(jié)束，一環(huán)接一環(huán)，環(huán)環(huán)相扣，不可缺一，每一個(gè)設(shè)備、水的流向以及向工藝中投加的每一種藥劑都有其投加的道理，不可含糊。在課程設(shè)計(jì)前先是去知網(wǎng)上查找相關(guān)資料，請(qǐng)教同學(xué)和同學(xué)討論多種工藝在相關(guān)資料中的應(yīng)用，剛開始查很多資料都的不到確定的工藝，再和同學(xué)互相探討，通過一步步的篩選和比較，確定最終的工藝流程。在計(jì)算過程，完全是靠課本和相關(guān)文獻(xiàn)資料的設(shè)計(jì)計(jì)算方法，計(jì)算步驟完成每一個(gè)池子及設(shè)備的選型和計(jì)算。對(duì)于設(shè)備的選型，是按照老師課堂上講的設(shè)備選型方法，根據(jù)處理水的數(shù)據(jù)進(jìn)行選型。在整個(gè)課程設(shè)計(jì)過程中，深刻體會(huì)到合作、討論能給我?guī)?lái)的幫助，學(xué)習(xí)別人的長(zhǎng)處彌補(bǔ)自己的不足，以及對(duì)注重觀察細(xì)節(jié)的認(rèn)識(shí)，使我收獲頗