摘要本设计将制革废水中的含铬离子的废水与含硫离子的废水进行混合,经过简单的处理从而使铬离子和硫离子单独成为化合物析出、沉淀。
经过单独处理后的水与其他工艺中的水所含的有害物质相同,都为大多数污水所含有的有害物质,为COD、BOD5、SS 等,可以用常规的处理方式进行处理。
其主要的流程为:把含有镉离子和含有硫离子的水经过混合池混合,再从沉淀池沉淀,然后进入调节池,再经过曝气池,使其中的硫离子和硌离子析出。
然后把其他的污水和处理过的的水以及雨水混合进入格栅,降低其中部分的SS和其他有害物质。
再经过混凝气浮池,最后进入生物接触氧化池进行处理。
污泥经过浓缩、干化后用送出去。
本设计包括重要的污水处理构筑物有:沉淀池、混凝气浮池、生物接触氧化池、曝气池等。
关键词:制革废水;镉离子;硫离子;污水处理AbstractTannery wastewater containing chromium ions wastewater with sulfur ions in the wastewater were mixed in the design, after simple processing so that sulfur and chromium ions become compound precipitation alone. , after the separate treatment of water and other processes in the water containing hazardous substances, the majority of the sewage containing harmful substances, COD, BOD5, and surface shaded display SS can be treated in the usual way.The main process generally is: the cadmium containing sulfide ion in water after mixing tank mixing, from sedimentation tank precipitation, and then enter the regulation pool, after the aeration tank, so that the sulfur ions and Luo ion precipitation. Then the other sewage and treated water and rain water mixing into the grille, reduce the part of the SS and other harmful substances. After coagulation floatation, and finally into the biological contact oxidation process.Sludge through enrichment, after drying out.The design includes sewage treatment structures: the sedimentation tank, mixing coagulation air floatation, biological contact oxidation tank, aeration tank and so on. Keywords:T annery wastewater;;Cadmium ion;;Dulfur ion;Wastewater treatment目录摘要 (I)Abstract (II)目录..................................................................................................................................... I II 1 绪论.. (1)1.1制革废水的特点 (1)1.2本设计的水量和水质 (1)1.3本设计的特点 (1)1.4设计任务 (2)1.4.1本设计的内容和要求 (2)1.4.2本设计的数据要求 (2)2 工艺流程确定 (3)2.1现有的处理方式 (3)2.1.1分质处理工艺 (3)2.1.2混合处理工艺 (3)2.2方案的分析和确定 (3)2.2.1分质处理工艺的分析 (3)2.2.2混合处理工艺分析 (5)2.2.3方案确定 (7)3构筑物计算 (8)3.1混合处理工艺 (8)3.1.1混合池 (8)3.1.2平流式沉淀池 (8)3.2含硫废水处理工艺 (10)3.2.1调节池 (10)3.2.2曝气池 (11)3.3综合废水工艺计算 (12)3.3.1格栅的计算 (12)3.3.2平流式沉淀池计算 (15)3.3.3混凝气浮池计算 (17)3.3.4生物接触氧化池计算 (21)4 污泥处理 (24)4.1污泥处理工艺 (24)4.1.1污泥处理的目 (24)4.1.2污泥的浓缩 (24)4.1.3污泥的脱水(干化和干燥) (24)4.1.4污泥的焚烧 (24)4.1.5污泥的综合利用 (25)4.2污泥的浓缩 (25)4.2.1污泥中水的分类与去除方法 (25)4.2.2污泥的重力浓缩法--静置沉降 (25)4.2.3气浮浓缩法 (26)4.3污泥脱水前的预处理 (26)4.4污泥的干化与脱水 (27)4.4.1自然干化法 (27)4.4.2机械脱水法 (27)4.4.3造粒脱水法 (27)4.5污泥的最终处置与综合利用 (28)4.5.1污泥处理处置的一般原则 (28)4.5.2污泥的卫生填埋 (28)4.5.3污泥的焚烧处理 (28)4.5.4污泥的土地利用 (29)4.5.5污泥的堆肥处理 (29)5设备的选择 (30)5.1混合部分设备选择 (30)5.1.1混合池中的搅拌器 (30)5.1.2沉淀池中的刮泥机 (30)5.2含硫废水部分设备计算 (32)5.2.1调节池中的泵 (32)5.2.2曝气池中的机械曝气装置 (32)5.3综合部分设备选择 (34)5.3.1沉淀池中的刮泥车 (34)5.3.2混凝气浮池中的搅拌器 (34)5.3.3混凝气浮池中的加气设备 (34)5.3.4生物接触氧化池中的泵 (34)5.3.5生物接触氧化池中的空气射流器 (34)5.4所选构件的总汇 (35)6总平面设计 (36)6.1污水流经连接前后两平面布置的一般原则 (36)6.1.1厂区平面布置形式 (36)6.1.2污水厂的平面布置具体内容: (36)6.1.3 几个具体问题: (36)6.2构筑物的占地面积 (37)6.2.1混合池中构筑物的占地面积 (37)6.2.2剩余含硫废水工艺中的构筑物占地面积 (37)6.2.3综合处理工艺中的构筑物占地面积 (37)6.2.4污泥处理构筑物占地面积 (38)6.3处理站地理 (38)6.4平面布置确定 (38)7 高程设计 (39)7.1构筑物尺寸 (39)7.2构筑物水头损失 (39)7.3构筑物之间的管长 (39)7.4各种管的水头损失: (40)7.4.1PVC-U、PE的水头损失计算 (40)7.4.2钢管、铸铁管道的水头损失 (41)7.4.3混凝土管、钢筋混凝土管的水头损失: (42)7.5本设计水头损失计算 (43)7.5构筑物高程计算 (44)7.5.1排水点确定 (44)7.5.2构筑物极其后管道水头损失 (45)7.6标高设计 (45)参考文献 (47)结束语 (48)致谢 (49)附录 (50)1 绪论1.1制革废水的特点废水有以下几个特点:(1)成分复杂、色度深、悬浮物多、耗氧量高、水量大。
(2)悬浮物为大量石灰、碎皮、毛、油渣、肉渣等。
(3)COD:在皮革加工过程中使用的材料大多为助剂、石灰、硫化钠、铵盐、植物鞣剂、酸、碱、蛋白酶、铬鞣剂、中和剂等,故COD含量大。
(4)硫:主要是在浸灰过程中使用硫化钠所产生的硫化物。
(5)铬:是在铬鞣制中所排出的铬酸废水液。
1.2本设计的水量和水质制革工艺中产生污水的工序主要由浸皮、碱膨胀、铬鞣等八道工序组成,排放污水都是间歇的。
制革车间的生产为每日两班制。
日排放总污水量为1800m3/d,各工序的污水量和主要水质指标见下表1.1。
表1.1 污水水质表1.3本设计的特点本设计将碱膨胀含硫污水(pH=12.7)和含铬鞣(pH=4.4)、复鞣(pH=4.2)污水以4:3:3的比例混合,混合污水的pH变为9.6,发生以下反应:S2-+2H+——— H2S (式1.1)Cr3++3OH-———Cr(OH)(式1.2)并可使污水中一部分蛋白质沉淀,SS增加约30%,混合液COD去除率为44.3%,S2-去除率为76.5%,Cr3+去除率为99.1%,经沉淀后污水的SS为1220 mg/L。
综合污水经1~1.5小时沉淀,COD去除率30%,SS去除率60%,污泥含水率97%。
而本厂含有这两种离子的工艺污水正好为此比例。
1.4设计任务1.4.1本设计的内容和要求(1)设计内容:①工业废水处理方案选择与确定;②污水处理设计;③污泥处理设计。
(2)设计要求①通过阅读中外文献、调查研究与收集相关资料,拟定污水厂的工艺流程,再经过综合技术经济分析,选择合理的设计方案。
②设计说明书应包括工程设计的主要原始资料(任务书)、方案比较以及各单位构筑物选型的分析说明、工艺设计计算与相关简图等,要求内容完整、计算正确、论述简洁明了、文理通顺、书写工整、装订整齐。
③毕业设计图纸能准确的表达设计意图,图面力求布局合理、正确清晰,符合制图标准、专业规范及有关规定,图纸不少于8张,其中4张图应基本达到施工图深度。
1.4.2本设计的数据要求使排放污水达到省规定的排放标准,即COD≤200mg/L,BOD5≤60mg/L,S2-≤1mg/L,Cr3+≤1mg/L。
2 工艺流程确定2.1现有的处理方式因为制革废水要考虑到碱膨胀工艺中的S 2-和硌鞣及复硌鞣中的Cr 2+。
其中碱膨胀的pH=12.7、硌鞣的pH=4.4、复硌鞣的PF=4.2。
所以选出两种处理工艺。
2.1.1分质处理工艺将碱膨胀的废水和硌鞣及复硌鞣的废水分开分别处理。
对硌鞣和复硌鞣废水可以选用循环和碱沉的方案进行处理可,经过考虑选用碱沉淀处理的处理工艺(循环处理工艺包括格栅、贮存、净化、补硌、调节、回用等工序)。
对碱膨胀的废水处理可以选用催化氧化、化学混凝、酸化回收硫化氢等方案,经过综合考虑选催化氧化回收硫化氢工艺。