印染废水处理 - 毕业设计 - 下载本文

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图3-1 格栅 3.1.4 格栅机的选型

参考《给水排水设计手册》第11册,选择LXG链条旋转背耙式格栅除污机,

其安装倾角为60°进水流速1.2m/s,水头损失<19.6kPa,栅条净距15~40mm。 3.1.5 筛网

(1) 选定网眼尺寸

污水中悬浮物为纤维类物质,所以筛网的网眼应小于2000μm。 (2) 筛网种类

根据生产的产品规格性能,选用倾斜式筛网,筛网材料为不锈钢。水力负荷0.6~2.4m3/(min·m2)。 (3) 所需筛网面积A

水力负荷:q=2.0m3/(min·m2),Qmax=6370m3/d=4.42m3/min 面积:F= Qmax/ q=4.42/2.0=2.21m2,设计取F=2.2m

3.2 调节池

纺织印染厂由于其特有的生产过程,造成废水排放的间断性和多边性,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,在废水进入处理设备之前,必须预先进行调节。

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,选用空气搅拌,池型为矩形。 3.2.1 加酸中和

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废水呈碱性主要是由生产过程中投加的NaOH引起的,原水 PH为11,即[OH-]=10-3mol/l,加酸量Ns为

Ns=Nz·a·k/a=6370×103×10-3×40×10-3×1.24×1.1/24×1=14.48kg/h 其中 Ns——酸总耗量,kg/h; Nz——废水含碱量,kg/h; a——酸性药剂比耗量,取1.24 k——反应不均匀系数,1.1~1.2

当硫酸用量超过10kg/h时,可采用98﹪的浓硫酸直接投配。硫 酸直接从贮酸槽泵入调配槽,经阀门控制流入调节池反应。 3.2.2池体积算

1) 参数:废水停留时间t=8h,采用穿孔空气搅拌,气水比3.5:1 2) 调节池有效体积V V=Qt=265×8=2120m3

其中Q————最大设计流量,m3/h 3) 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F F=V/h=2120/5=424m2

设池宽B=15m,池长L=F/B424/15= 28.2m,取L=28m 保护高h1=0.6m,则池总高度H=h+h1=5+0.6=5.6米

3.2.3布气管设置 1) 空气量D

D=D30Q=3.5×3500=1.225×104m3/d=8.5m/min=0.14m3/s 式中D3

3

0——每立方米污水需氧量,3.5m/m 2) 空气干管直径d

d=(4D/?v)1/2=[4×0.14/(3.14×12)]1/2=0.122m,取125mm。 校核管内气体流速v‘=4D/?d2=4×0.14/(3.14×0.1252)= 11.4m/s 在范围10~15m/s内。 3)支管直径d1

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空气干管连接两支管,通过每根支管的空气量q q=D/2=0.14/2=0.07 m3/s

则只管直径d1=(4q/?v1)1/2=[4×0.07/(3.14×6)]1/2=0.122m,取125mm,校核支管流速v1‘=4q/?d12=4×0.07/(3.14×0.1252)=5.71m/s 在范围5~10m/s内。 4) 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-2×1)/2=(28-2)/2=13,穿孔管的个数n=(13+1)×2×2=56。每根支管上连有28根穿孔管。

通过每根穿孔管的空气量q1,q1=q/28=0.07/28=0.0025m3/s

则穿孔管直径d2=(4q1/?v2)1/2=[4×0.0025/(3.14×8)]1/2=0.02m,取25mm,校核流速v2‘=4q1/?d22=4×0.0025/(3.14×0.0252)=5.1m/s 在范围5~10m/s内。 5) 孔眼计算

孔眼开于穿孔管底部与垂直中心线成45°处,并交错排列,孔眼间距b=50mm,孔径?=3mm,每根穿孔管长l=2m,那么孔眼数 m= l/b+1=2/0.05+1=41个。

孔眼流速v3=4q1/??2m=4×0.0025/(3.14×0.0032×41)=8.63m/s, 符合5~10m/s的流速要求。 6) 鼓风机的选型

①空气管DN=125mm时,风管的沿程阻力h1

h1=iL?T?P=11.5×38.6×1.00×1.0=443.9Pa

式中i——单位管长阻力,查《给水排水设计手册》第一册,i=11.5Pa/m L——风管长度,m

?T——温度为20℃时,空气密度的修正系数为1.00 ?P——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=3.0×7.592×1.205/(2×9.8)=6.12Pa 式中?——局部阻力系数,查《给水排水设计手册》第一册得3.0 v——风管中平均空气流速,m/s

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?——空气密度,kg/m

②空气管DN=25mm时,风管的沿程阻力h1

h1=iL?T?P=60.7×104×1.00×1.0=6312.8Pa

式中i——单位管长阻力,查《给水排水设计手册》第一册,i= 60.7Pa/m L——风管长度,m

?T——温度为20℃时,空气密度的修正系数为1.00 ?P——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=24×?v2?/2g=24×3.4×7.952×1.205/(2×9.8)=317.1Pa 式中?——局部阻力系数,查《给水排水设计手册》第一册得3.4 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443.9+6.12+6312.8+317.1=7080Pa≈7.08KPa。 综合以上计算,鼓风机气量12.15m3/min,风压7.08KPa

查得:SR型罗茨鼓风机主要用于水处理,气力输送,真空包装,水产养殖等行业,以输送清洁不含油的空气。其进口风量 1.18~26.5m/min,出口升压9.8~58.8kPa,该机显著特点是体积小,重量轻,流量大,噪声低,运行平稳,风量和压力特点优良。查阅《给水排水设计手册》11册常用设备P485。

结合气量1.75×104m3/d,风压7.08KPa进行风机选型,查《给水排水设计手册》11册,选SSR型罗茨鼓风机,型号为SSR—150

表3-1 SR型罗茨鼓风机规格性能

型号 口径 A 转速 r/min 970 风量 m3/min 15.20 压力 kPa 9.8 轴功率功率 Kw 5.58 Kw 7.5 章丘鼓风机厂 生产厂 3

3

SSR-150 150 3.3 水解酸化池

3.3.1 介绍

水解工艺是将厌氧发酸阶段过程控制在水解与产酸阶段。它取代功能专一的初沉池,对各类有机物去除率远远高于传统初沉池。因此,从数量上降低了后续

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构筑物的负荷。此外,利用水解和产酸菌的反应,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,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,可以用较短的时间和较低的电耗完成净化过程。

3.3.2 池体积算 1)池表面积F

F=Qmaxq=(6370/24)×1.0=265.4m2 其中Qmax————最大设计流量(m3/h)

q——表面负荷,一般为0.8~1.5m3/(m2.h),取1.0 2)有效水深h h=qt=1.0×4=4米

停留时间t一般在4~5h,本设计采用4h。 3)有效容积V

V=Fh=265.4×4=1061.6m3,取1062m3 设池宽B=12m 则池长L=A/B=3.3.3布水配水系统1) 配水方式

本设计采用大阻力配水系统,为了配水均匀一般对称布置,各支管出水口向下距池底约20cm,位于所服务面积的中心。

查《曝气生物滤池污水处理新技术及工程实例》其设计参数如下: 表3-2 管式大阻力配水系统设计参数表 干管进口流速 支管进口流速 支管间距 1.0~1.5m/s 1.5~2.5m/s 0.2~0.3m 开孔比 配水孔径 配水孔间距 0.2﹪~0.25﹪ 9~12mm 7~30mm

265.4=22.1m 取22m 122) 干管管径的设计计算

Qmax=6370m3/d=265.4m3/h=0.07m3/s,干管流速v1=1.2m/s,因为该池设有两个进水管,所以每个进水管流速v=2.4m/s 则干管横截面面积A=Qmax/ v1=0.07/2.4=0.029m2 管径D1=(4A/?)1/2=(4×0.029/3.14)1/2=0.193m

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