2000m3/d印染废水处理工程设计
级分段串联使用，或采用闭路循环等措施，以减少废水的排放量，同时也可节约用水。 ③清水和污水分流管理，例如作为见解冷却水是否被污染的清水，可经过降温处理后闭路循环使用，而作为工艺水与过程物料直接接触的水，如洗涤水，印染水，可能受到污染，这种水必须经过有效处理，使之无害化。污染水与未被污染的水分流管理，可使处理的废水量减少。 ④处理后排放，上述几种措施，无论是减少还是分流处理，最终还是有废水要排放的，在排放之前必须进行认真处理，使其达到允许的排放标准，例如呈碱性的废水，一定要中和到允许排放的pH值。 （2）本设计遵循的设计原则
根据工业废水处理的一般原则及本设计废水的特点，本设计考虑以下几个原则。①根据废水特点，选择合理成熟的工艺路线，既要做到技术可靠确保处理后出水达标排放，还要结构简单、操作方便、易于维护管理。②污水处理站方案设计中，在保证处理效果前提下，充分考虑城市寸土寸金的现实，尽量减少占地面积，降低基建投资及日常运行费用。③平面布置和工程设计时，布局力求合理通畅、合理工程建设标准。④本设计力求达到工艺先进、运行稳定、管理简单、能耗低、维修方便、造价低、施工方便、排泥量少等特点。
第2.4节 工艺流程的选择及说明
2.4.1 工艺流程的选择
由于印染废水变化复杂，有机物含量高，色度深，碱度大，是较难处理的工业废水之一，故本设计采用生化处理工艺， 该技术处理效果好，管理运行方便，受外界环境影响较小，通过该工艺流程的处理，使处理后的出水能够达标排放。
通常印染废水的处理方法有：物理法、化学法、生物法等。其中物理法处理效果较差。目前，国内外的印染废水处理手段以生化处理法为主，占80%以上，尤以好氧生物处理法占大多数。其处理的机理是使废水中夹带的有机物质通过微生物的代谢活动予以分解。生物处理一般成本低，效果较好，但其受pH值、温度、染料种类和废水浓度影响很大。
此外，在印染废水生产中，因生产的间断运行，故存在着水质水量的波动，对于大量使用还原浆料，硫化浆，冰染料等废水其化学絮凝效果相对较差，因此处理工艺要考虑这些因素，要有一定的适应水量，水质负荷变化的能力，对于不同水质的印染废水有不同的组合处理工艺。有可能物化为主，也可能生化为主，虽然基本方法及原理大致是相同的，但优化组合很重要。因此，在处理的过程中，应适当把握好这些因素。 根据本设计的水质水量以及出水要求，本设计采用生化处理工艺，其工艺流程如图1 所示。
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南京师范大学学士学位论文
鼓风机 进水 格栅 调节池 水解酸化池 接触氧化池 污泥回流 上清液 泥饼外运 污泥脱水 污泥浓缩池 二沉池 混凝沉淀池 达标排放 图1 工艺流程图
2.4.2 工艺流程说明
废水通过格栅去除较大的悬浮物和漂浮物后进入调节池,在此进行水量的调节和水质的均衡，同时加酸中和，然后用鼓风机提升至水解酸化池,该池仅控制在酸性发酵阶段,以提高废水的可生化性;水解酸化出水流入接触氧化池,在接触氧化池内经微生物作用去除绝大部分的有机物和色度后入沉淀池,沉淀池的污泥部分回流到水解酸化池,在池内进行增溶和缩水体积反应,使剩余污泥大幅减少,剩余污泥经浓缩后可直接脱水。 为了得到更好的水质,生化出水再经混凝沉淀进行深度处理,达标排放。 二沉池的剩余污泥经浓缩后进入消化，浓缩后的污泥进行浓缩、脱水，泥饼外运，浓缩池的上清液及脱水的滤液则回流至调节池中，回到污水处理系统。
第2.5节 处理方案论证
本设计采用厌氧水解酸化处理技术作为好氧生物处理工艺的预处理，从而组成
了厌氧水解—好氧生物处理—混凝沉淀工艺，即：水解酸化—生物接触氧化—混凝沉淀相结合的处理工艺。
水解酸化——生物接触氧化——混凝沉淀：水解酸化将污水中的染料、助剂、纤维类等难降解的苯环类或长链大分子物质分解为小分子物质，同时有效降解废水中的表面活性剂，较好的控制后续好氧工艺中产生的泡沫问题。经水解酸化器处理后的出水进入接触氧化池。接触氧化池内设有填料，部分微生物以生物膜的形式固着生长于填料表面，部分悬浮生长于水中，兼有活性污泥和生物滤池的特点。废水经水解和接触氧化处理后采用混凝沉淀工艺进一步去除色度和降低废水中的COD值。
好氧生物处理的另一种方法A/O工艺，流程为水解酸化—A/O工艺—混凝沉淀。A/O法与接触氧化池在BOD去除率大致相同的情况下，前者BOD体积负荷可高5倍，
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所需处理时间只有后者的1/5。根据实际经验，接触氧化法具有BOD容积负荷高，污泥生物量大，相对而言处理效率较高，而且对进水冲击负荷（水力冲击负荷及有机浓度冲击负荷）的适应力强。维护管理方便，工艺操作简便，基建费用低。 由于微生物是附着在填料上形成生物膜，生物膜的剥落与增长可以自动保持平衡，所以无需回流污泥，运转十分方便。其污泥产量远低于活性污泥法。
综上所述，确定厌氧水解酸化——生物接触氧化——混凝沉淀组合方案。 预计经过该方案处理后的水质及处理效果如表1所示
项目 进水 出水 处理效率
表1 处理出水、进水水质及处理效率 BOD5 CODcr SS 色度（倍） （mg/L） （mg/L） （mg/L） 312 1200 15 1000 24.3 97.2 10 36 92.21% 91.9% 33.33% 96%
pH 8
6～9 —
由此可见，经该方案处理后的水质达到《纺织染整工业水污染排放标准》（GB4287-92）中的Ⅰ级标准。
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第3章 设计计算
第3.1节 主要构筑物设计计算
3.1.1 格栅
（1） 设计说明
格栅的作用就是拦截污水中的大块污物，它是对后续处理构筑物和水泵具有保护作用的重要设备。本设计中为保护鼓风曝气或填料等装置，选细格栅，格栅栅条间隙已拟定为10mm。 （2） 设计工艺参数
设计平均日流量Q=2000m3/d=83.3m3/h=0.023m3/s
设计最大日流量Qmax=Kh×Q=2.0×2000m3/d=167m3/h=0.046m3/s
其中Kh—水量变化系数，即一日内最大排水量与平均排水量之比，印染
废水的Kh约在1.5～2.0之间，通常印染规模小的取上限，规模大的取下限。本设计中取Kh=2.0 。
栅前流速v1=0.6m/s；过栅流速v2=0.8m/s；栅条宽度s=0.01m；
格栅间隙 b=10mm；格栅倾角α=60°； 单位栅渣量?1=0.10m3栅渣/103m3污水。
过栅流速：即经过格栅的流速，一般控制在0.6～1.0m/s，计算公式如 下：
v?Q
b(n?1)h 污水在栅前渠道内的流速一般控制在0.4～0.8m/s[3]，计算公式如下： v?Q B1h 上两式中： B1为栅前渠道的宽度（m）；b为格栅的栅距（m）；
n 为格栅的栅条数量；
Q为进入格栅渠道的入流污水流量（m/s）；h为栅前渠道
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的水深（m）。
（3） 设计计算
①确定格栅前水深，根据最优水力断面公式
v1Qmax?B12
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计算得栅前槽宽
B1?2Qmax2?0.046??0.39v10.6
则栅前水深
B10.39h???0.20m22
② 栅条间隙数
n?Qmaxsin?0.046sin60??26.8bhv20.01?0.20?0.8
取n= 28
③ 栅槽宽度B=s（n-1）+bn=0.01（28-1）+0.01×28=0.55m ④进水渠道渐宽部分长度
L1?B?B10.55?0.39??0.222tg?12tg20m
其中α1为进水渠展开角，一般取20ο
⑤ 栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度
L2?L10.22??0.1122m
⑥过栅水头损失（h1） 因栅条边为矩形截面，取k=3，则
42v20.0130.82h1?kh0?k?sin??3?1.79?()?sin60??0.15m
2g0.012?9.81（在0.08 m～0.15 m之间，符合要求） 其中???(s/b)3
h0：计算水头损失
k：系数，格栅受污物堵塞后，水头损失增加倍数，一般取k=3
β：阻力系数，与栅条断面形状有关，当为圆形断面时β=1.79[3]
⑦ 栅槽总高度 H=h+h1+h2
取栅前渠道超高h2=0.3m 则栅槽总高度
4H?h?h1?h2?0.20?0.15?0.3?0.65m
⑧ 格栅总长度
L=L1+L2+0.5+1.0+H1/tan?1
=0.22+0.11+0.5+1.0+0.5/tan20°
=3.19m
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