AO法印染废水处理工程设计环境工程本科毕业论文.docx

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AO法印染废水处理工程设计

中文摘要

印染废水成分复杂、色度高、CODcr高且难降解，对环境造成较大污染。

根据以活性染料为主要染料的针织棉布染色废水的特点，印染废水处理一般采用生化-混凝沉淀法、混凝气浮法，化学氧化及活性炭吸附法等，但是这些方法存在运行费用较高、不易管理等缺点。

A/O法可提高废水的可生化性，该工艺可行的关键在于高效脱色的水解酸化池的应用，为后续生化处理和处理后达标排放奠定了基础，在该工艺设计中还采用了调节池、水解酸化池、浓缩池和污泥反应池等，并且对各个构筑物都进行了精确的计算。

此工艺脱色率可达75%-90%，而对CODcr的去除也可达到60%左右，且运行成本低，易管理，取得了良好的处理效果和经济效益。

关键词：

印染废水；酸化水解；混凝；脱色

Anaerobic-aerobictreatmentofdyeingwastewaterengineering

Abstract

Thecompositionofdyestuffwastewateriscomplicated.Itschromaticityishigh,CODcrishighandhardtobedegradedbybiochemicaltreatment.Thatiswhyitcausesseriouspollutiontotheenvironment.Anewtreatmentprocessforthereaseofdyeingandprintingwastewaterwhichconsistsofmainlyofactivedyestuffisbroughtforward.Biochemistrycoagulationsedimentation,coagulationgasfloationchemicalloxidationandactivatedcarbonadsorptionaregenerally

used.Buttheoperationcostofthesemethodsisexpensiveandhardtobemanaged.A/Omanyimprovetheresultofthebiochemicaltreatmentofthedyestuffwastewater.Itsetsupthefoundationforthesequentbiochemicaltreatment,forcominguptostandardandforloweringtheoperationcost.Technolgicaldesignincludeadjusted

pool,acidification-hydrolyzepoolandconcentrationpoolandeveryconstructioncarryoutexactcalculation.Thedecolorationrateofthedyestuffwastewaterisfome75%～90%,andtheremovalrateofCODcrmayreach60%.Itsmanagementiseasy,andhasobtainedfavorabletreatmenteffectandremarkableeconomicbenefit.

Keywords:

Dyeingandprintingwastewater；Acidhydrolysis；Flocculation；Decolouration

目 录

第1章综述 1.

1.1棉纺染色废水的来源及水质特性 1

1.1.1退浆废水 1.

1.1.2煮炼废水 2.

1.1.3漂白废水 2.

1.1.4丝光废水 2.

1.1.5染色废水 2.

1.1.6印花废水 2.

1.1.7整理废水 2.

1.1.8碱减量废水 2

1.2印染废水处理的基本方法 3

1.2.1印染废水处理的物理法－吸附法 3

1.2.2印染废水的化学处理法 4

1.2.3印染废水的生物处理法 4

1.3设计任务 6.

第2章工艺流程选择 7.

2.1影响流程选择的因素 7

2.1.1废水处理程度 7

2.1.2建设及运行费用 7

2.1.3工程施工难易程度 7

2.1.4当地的自然条件和社会条件 7

2.1.5废水水量 7.

2.2印染废水处理设计 8

2.2.1生物接触氧化——混凝沉淀工艺 8

2.2.2表曝——混凝沉淀处理工艺 9

2.2.3水解酸化+A/O+混凝沉淀工艺 10

2.3选择工艺流程 0

2.3.1水解酸化法作用机理 10

2.3.2A/O法的特点 11

第3章设计依据 2

3.1粗格栅和提升泵房 12

3.1.1设计参数 2

3.1.2运行参数 2

3.1.3提升泵房说明 13

3.2调节池 3

3.3水解酸化池 3

3.4二沉池 3

3.4.1设计要求 3

3.4.2设计参数 4

3.5污泥处理构筑物的设计计算 14

3.5.1污泥泵房 4

3.6A/O池设计要点 15

I

3.6.1污水中可生物降解的有机物对脱氮除磷的影响 15

3.6.2污泥龄 5

3.6.3溶解氧 5

3.7污泥浓缩池 5

3.7.1设计规定及参数 15

3.7.2运行参数 6

3.8污水厂平面，高程布置 16

3.8.1平面布置 6

3.8.2高程布置 7

第4章设计计算 8

4.1粗格栅 8

4.1.1格栅间隙数 18

4.1.2栅槽宽度 8

4.1.3进水渠渐宽部分的长度 19

4.1.4栅槽与出水渠道连接处的渐宽部分长度 19

4.1.5通过格栅的水头损失 19

4.1.6栅后槽总高度 20

4.1.7栅槽总宽度 20

4.1.8每日栅渣量 20

4.2集水井的计算 0

4.3细格栅间 1

4.3.1格栅间隙数 21

4.3.2栅槽宽度 1

4.3.3进水渠的渐宽部分的长度 21

4.3.4栅槽与出水渠道连接处渐宽部分长度 22

4.3.5通过格栅的水头损失 22

4.3.6栅后槽总高度 23

4.3.7栅槽总宽度 23

4.3.8每日栅渣量 23

4.4调节池的计算 4

4.4.1调节池的工作原理 24

4.4.2调节池的计算 24

4.5水解酸化池的计算 25

4.5.1设计流量 5

4.5.2水力停留时间 25

4.5.3水解酸化池的容积 25

4.5.4水解酸化池进水配水系统 25

4.6A/O工艺设计计算步骤 26

4.6.1A/O工艺设计指标 26

4.6.2好氧区计算 26

4.6.3厌氧池计算 28

4.6.4曝气系统的设计计算 29

4.7二沉池 2

4.7.1中心管面积与直径 33

II

4.7.2沉淀池的有效沉淀高度 33

4.7.3中心管口到反射板之间的高度 33

4.7.4沉淀池总面积及沉淀池直径 34

4.7.5剩余污泥量及污泥斗高度设计 34

4.7.6沉淀池总高 34

4.7.7刮泥机及排泥管设计 35

4.7.8沉淀池的集水系统的设计 35

4.8污泥浓缩池 6

4.8.1浓缩池直径 36

4.8.2浓缩池高度 36

4.9污泥井和污泥提升泵及脱水机 37

4.9.1设计参数 7

4.9.2设计计算 7

4.9.3污泥提升泵 37

4.10混合反应池 7

4.10混凝沉淀池及放流井 38

4.10.1中心管面积与直径 38

4.10.2沉淀池的有效沉淀高度 39

4.10.3中心管口到反射板之间的高度 39

4.10.4沉淀池总面积及沉淀池直径 39

4.10.5缓冲层高度 39

4.10.6污泥斗高度 39

4.10.7刮泥机及排泥管设计 40

4.10.8沉淀池的集水系统的设计 40

4.11脱色池 1

4.12集水井和提升泵房 41

4.12.1集水井 1

4.12.2水泵总扬程的计算 41

第5章 构筑物与高程一览表 43

结论 45

附录 47

致 谢 4.8

III

第1章综述

1.1棉纺染色废水的来源及水质特性

印染废水是印染厂、毛纺厂、针织厂等对纤维材料进行加工而产生的各种废水的总和，印染废水水量大、色度深、碱性强，有机污染物含量高组分复杂，同时其水质、水量变化大属难处理的工业废水。

因此开发高经济的印染处理技术日益成为当今环保行业关注的课题。

印染加工包括预处理（又叫漂炼，含退浆、煮炼、漂白、丝光等操作）、染色、印花、整理四道工序，预处理工序分别排出退浆、煮炼、漂白、丝光四股废水，而染色废水、印花废水和整理废水，以上废水的混合废水称之为印染废水。

印染废水的水质采用的纤维种类，染料和浆料的不同而水质变化很大。

一般印染废水PH值为6～10，CODcr为400～1000mg/L，BOD5为100～400mg/L,SS为

100～200mg/L,色度为100～400倍。

棉纺织产品主要由棉花或棉花与化学纤维混合后经过纺纱、染色（或印花）、整理等工序生产出产品，主要产品品种有：

纯棉和棉混织。

棉混织产品中化学纤维所占的比例较大。

棉及棉混纺织品可分为薄型织物（普通白布及染色布）及厚型织物（绒布、灯心绒布）两种。

根据织造方式的不同，棉及棉混纺织品可分为机织产品和针织产品，除染色前处理过程略有不同外，其染色及印花工艺基本相同。

印染废水来源于印染过程的各生产工序，主要有退浆废水、煮炼废水、漂白废水和丝光废水，染色工序排出染色废水，印花工序排出印花废水和皂液废水，整理工序则排出整理废水。

印染废水是以上各类废水的混合废水，或除漂白废水以外的综合废水。

1.1.1退浆废水

退浆废水一般占总废水量的15％左右，污染物总量约占总量的一半，水量虽较小，但污染物浓度高，其中含有各种浆料、浆料分解物、纤维屑、淀粉碱和各种助剂。

废水呈碱性，PH值为12左右。

上浆以淀粉为主的（如棉布）退浆废水，BOD5/COD约0.3～0.5，可生化性较好。

上浆以聚乙烯醇（PVA）为主的退浆废水，BOD5/COD约0.5～0.8。

1.1.2煮炼废水

为保证漂白和染整的加工质量，要将纤维中的棉蜡、油脂、果胶类含氮化合物等杂质去除。

煮炼一般用烧碱、肥皂、表面活性剂等水溶剂，在120℃、PH值约10～13的条件下对棉纤维进行煮炼。

煮炼废水的水量大，污染物浓度高，BOD和COD的平均值高达数千毫克每升，其中主要含有纤维素、果酸、蜡质、油脂、碱、表面活性剂、含氮化合物等，废水呈强碱性，水温高，呈褐色。

1.1.3漂白废水

水量大，但污染较轻，其中含有残余的漂白剂、少量醋酸、草酸、硫代硫酸钠等。

1.1.4丝光废水

含碱量高，NaOH含量在3％～5％，多数印染厂通过蒸发浓缩回收NaOH，所以丝光废水一般很少排出，经过工艺多次重复使用最终排出的废水仍呈强碱性，

BOD、COD、SS均较高。

1.1.5染色