某含油污水處理廠的設(shè)計.doc

本科畢業(yè)設(shè)計論文1第一章概述1.1設(shè)計背景一般情況下，含油污水的含油量為幾十到幾千mg/L。根據(jù)其存在形式的不同，污水中的油類可分為浮油、分散油、乳化油和溶解油4種：（1）浮油，其粒經(jīng)一般大于100m，以連續(xù)相的形式漂浮于水面，形成油膜或油層；（2）分散油，以微小的油滴懸浮于水中，不穩(wěn)定，靜置一段時間后通常變成浮化油，油滴的粒經(jīng)一般介于10100m之間；（3）乳化油，當(dāng)污水中含有某種表面活性劑時或油水混合物經(jīng)轉(zhuǎn)數(shù)為3000r/min左右的離心泵高速旋轉(zhuǎn)后，油滴便成為穩(wěn)定的乳化液分散于水中；（4）溶解油，以一種化學(xué)方式溶解的微粒分散油，油粒直徑一般小于0.1m。由于油品在水中的溶解度很?。s為551mg/L），故這部分的比例一般在0.5%以下。1含油污水被排到江河湖海等水體后，油層覆蓋水面，阻止空氣中的氧向水中的擴散；水體中由于溶解氧減少，藻類進行的光合作用受到限制；影響水生生物的正常生長，使水生動植物有油味或毒性，甚至使水體變臭，破壞水資源的利用價值；如果牲畜飲了含油污水，通常會感染致命的食道病；如果用含油污水灌溉農(nóng)田，油分及其衍生物將覆蓋土壤和植物的表面，堵塞土壤的孔隙，阻止空氣透入，使果實有油味，或使土壤不能正常進行新陳代謝和微生物新陳代謝，嚴(yán)重時會造成農(nóng)作物減產(chǎn)或死亡。另外，由于溢油的漂移和擴散，會荒廢海灘和海濱旅游區(qū)，造成極大的環(huán)境危害和社會危害。但更主要的危害是石油中含有致癌烴，被魚、貝富集并通過食物鏈危害人體健康。因此，對石油和石化等行業(yè)產(chǎn)生的含油污水進行有效處理是極其必要的。目前，含油污水處理一般是在老三套基礎(chǔ)上進行優(yōu)化改進，即隔油氣浮生化處理。本設(shè)計主要工藝流程為隔油氣浮A/O法。21.2設(shè)計資料與依據(jù)1.2.1設(shè)計資料(1)污水來源：煉制原油、油品水洗等。(2)進水水質(zhì)：COD=1600mg/L，BOD5=200mg/L，SS=500mg/L，油800mg/L，某含油污水處理廠的設(shè)計2NH3-N=100mg/L；ph=69，水溫20。(3)氣象資料：該市歷年平均氣溫在2.39.3之間，年平均最高氣溫32.2，極端最高氣溫37.9，年平均最低氣溫-18.5，極端最低氣溫-28.4，歷年平均降水量171.9270mm，降水量70%集中于7、8、9三個月，年際氣溫變化幅度大，極不穩(wěn)定，全年風(fēng)向以偏北風(fēng)為主，夏季多偏南風(fēng)，年平均風(fēng)速7.9m/s。(4)設(shè)計水量與水質(zhì)：設(shè)計水量：30000m3/d出水執(zhí)行中華人民共和國污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（GB8978-1996）二級標(biāo)準(zhǔn)，具體排放標(biāo)準(zhǔn)如下：COD150mg/L；BOD560mg/L；SS200mg/L；NH3-N25mg/L；油10mg/L31.2.2設(shè)計依據(jù)中華人民共和國環(huán)境保護法；中華人民共和國污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（GB89781996）；室外排水設(shè)計規(guī)范（GBJ1487）；總圖制圖標(biāo)準(zhǔn)（GB/T501032001）；建筑制圖標(biāo)準(zhǔn)（GB/T501042001）；給水排水制圖標(biāo)準(zhǔn)（GB/T501062001）。1.3設(shè)計內(nèi)容1.3.1設(shè)計任務(wù)(1)根據(jù)污水水質(zhì)情況，地形等相關(guān)資料，確定污水與污泥處理流程；(2)對污水與污泥處理流程中各處理構(gòu)筑物進行工藝計算，確定其型式，數(shù)目與尺寸，以及主要設(shè)備型號和數(shù)量等；(3)構(gòu)筑物的總體布置和污水，污泥處理流程的高程設(shè)計；(4)編寫設(shè)計說明書和計算書；本科畢業(yè)設(shè)計論文3(5)繪制6張圖紙，主要包括平面圖，高程圖，相關(guān)構(gòu)筑物設(shè)計圖等。1.3.2繪圖要求按照機械制圖規(guī)范，手工繪制平面布置圖、高程圖及CAD繪制4張構(gòu)筑物設(shè)計圖紙。1.3.3處理程度計算(1)石油類去除率=80010800100%=98.75%(2)COD去除率=16001501600100%=90.63%(3)BOD5去除率=20060200100%=70%(4)SS去除率=500200500100%=60%(5)NH3-N去除率=10025100100%=75%某含油污水處理廠的設(shè)計4第二章污水處理工藝的選擇和可行性分析2.1選擇污水處理工藝的原則污水處理工藝技術(shù)方案在達(dá)到治理要求的前提下應(yīng)優(yōu)先選擇基建投資和運行費用少，運行管理方便的先進工藝；所用污水和污泥處理技術(shù)和其他技術(shù)不僅要求先進，更要求成熟可靠；污泥及殘渣處理應(yīng)盡量完善，消除二次污染；盡量減少工程占地。42.2污水處理方案的確定含油污水組成復(fù)雜、排放量大、污染物種類多、對環(huán)境危害大，其中主要污染物有油、硫化物、揮發(fā)酚、NH3以及其它有毒物質(zhì)，COD含量較高，難降解物質(zhì)多，而且由于受到酸洗水的影響，污水的PH變化較大。針對以上特點，一般采用隔油氣浮生化法處理。由于傳統(tǒng)生化處理的局限性，其COD、BOD5、NH3-N等污染物指標(biāo)均難以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，所以把工藝鎖定在以下兩種：1.SBR法（SequencingBatchReator)5SBR法又稱序批式間歇活性污泥法，其操作流程由進水、反應(yīng)、沉淀、出水和閑置五個基本過程組成，所有處理過程都是在一個設(shè)有曝氣或攪拌裝置的反映其內(nèi)依次進行。特點是工藝簡單，由于只有一個反應(yīng)池，不需二沉池、回流污泥及設(shè)備，一般不設(shè)調(diào)節(jié)池，可節(jié)省占地和投資，耐沖擊負(fù)荷且運行方式靈活。缺點是抗?jié)舛茸兓芰Σ?，發(fā)生污泥膨脹少但處理困難，存在浮渣問題，水頭損失大，池容利用不理想。2.A/O法A/O法又稱前置式缺氧好氧生物脫氮工藝，是目前較為廣泛采用的一種脫氮工藝。該工藝將反硝化段設(shè)在系統(tǒng)的前面，氨氮在好氧段通過硝化反應(yīng)生成硝酸鹽，硝酸鹽通過內(nèi)循環(huán)回流到缺氧池中，在缺氧池中以水中的有機物作為碳源進行反硝化脫氮。沉淀池中的污泥一部分回流到缺氧段提供足量微生物，剩余污泥經(jīng)處理后排放。本科畢業(yè)設(shè)計論文5經(jīng)過生產(chǎn)實踐證明，A/O工藝處理含油污水，技術(shù)先進，運行可靠，具有良好脫氮效果，出水水質(zhì)符合國家標(biāo)準(zhǔn)。結(jié)論：經(jīng)過比較，SBR工藝反應(yīng)池的進水、曝氣、排水過程變化頻繁，對污水廠設(shè)備儀表的要求較高，基建費用高；而且不連續(xù)出水，使得SBR工藝串聯(lián)其他連續(xù)處理工藝時較為困難，不利于擴大規(guī)模。選擇隔油氣浮A/O工藝比較經(jīng)濟實用，而且參考國內(nèi)相同水平的污水處理廠，A/O法應(yīng)用也較為廣泛，前景甚好。(1)技術(shù)方面：技術(shù)先進，所處理的污水能夠滿足國家指定的污水排放標(biāo)準(zhǔn)，自動化設(shè)備的使用使操作管理十分方便(2)經(jīng)濟方面：采用新的工藝后，減少了污泥的產(chǎn)量，占地面積較小，基建費用較少，運行費用低。隔油-氣浮A/O工藝流程如下圖所示含油污水普通快濾池處理出水圖2-1工藝流程圖Figure2-1TechnologyProcess調(diào)節(jié)池配水井氣浮池二級沉淀池好氧池O缺氧池A硝態(tài)液回流回流污泥隔油池某含油污水處理廠的設(shè)計6第三章污水處理系統(tǒng)3.1泵房63.1.1設(shè)計依據(jù):(1)應(yīng)根據(jù)遠(yuǎn)近期污水量確定污水泵站的規(guī)模。泵站設(shè)計流量與進水管至設(shè)計流量相同。(2)在分流制排水系統(tǒng)中，雨水泵房與污水泵房可分建在不同地區(qū)，也可合建，但應(yīng)自成系統(tǒng)。(3)污水泵站的集水池與機器間合建在同一構(gòu)筑物內(nèi)，集水池和機器間需用防水隔墻分開，不允許滲漏。做法按結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范要求。(4)泵站構(gòu)筑物不允許地下水滲入，應(yīng)設(shè)有高處地下水位0.5米的防水措施，具體設(shè)計見規(guī)范。(5)泵站位置應(yīng)結(jié)合規(guī)劃要求，鑒于排水需要提升的管段，且距排放水體較近的地方。并應(yīng)盡量避免拆遷、少占耕地。設(shè)在污水處理廠內(nèi)的泵房可與其他構(gòu)筑物統(tǒng)一布置。3.1.2設(shè)計計算本設(shè)計采用來水為一根污水干管，無滯留、渦流等不利現(xiàn)象，故不設(shè)進水井，來水管直接經(jīng)進水閘門流入集水池，經(jīng)機器間的泵提升來水進入出水井，然后依靠重力自流輸送至各處理構(gòu)筑物。(1)設(shè)計流量30000Qm3/d=1250m3/h。(2)考慮選用4臺水泵，3用1備(3)集水池有效容積，采用1臺泵5min的容量1045601250Vm3有效水深采用0.3H，則集水池面積為本科畢業(yè)設(shè)計論文77.340.3104HVSm2地下集水槽平面尺寸為長寬=7m5m；(4)總揚程估算污水處理廠第一個構(gòu)筑物即調(diào)節(jié)池高程定為15m，入流管道水面高程為8m，泵站進水池中最低水位在入流管道下1.5m左右，定為6.5m，最高水位比入流管道中水位低0.080.15m，定為7.85m，則凈量程在7.15m8.5m之間根據(jù)入流量和凈揚程損失，加上估計的管線水頭損失2.0m和自由水頭為1.0m。水頭總揚程約為10.1511.5m，取12m。(5)泵的選擇本設(shè)計單泵流量為7.115QL/s，揚程12m。查給水排水手冊，選用KWP250-400型的污水泵。其主要性能參數(shù)如下：流量Q350L/s，揚程16m；轉(zhuǎn)速960nrad/min，軸功率22NKW；效率%78，配用功率135NKW；(6)泵站的布置泵房尺寸為：mmBL710。污水泵站設(shè)地下一層，面積107m2，深度為3m