焦化廢水處理工藝設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書目錄1緒論311選題背景312研究目的及意義313焦化廢水的來源314焦化廢水的危害315焦化廢水的處理現(xiàn)狀3151生物處理法3152化學(xué)處理法3153物理化學(xué)法316幾種處理方法的比較3161序批式活性污泥法SBR3162A/O法3163A/0法32設(shè)計(jì)說明321設(shè)計(jì)資料3211工藝參數(shù)3212工藝設(shè)計(jì)原則3213工藝流程322氧化溝工藝簡介3221氧化溝技術(shù)3222氧化溝基本特點(diǎn)3223ORBAL氧化溝3224ORBAL氧化溝工藝原理33設(shè)計(jì)計(jì)算331格柵的設(shè)計(jì)及計(jì)算3311格刪的作用3312格柵的計(jì)算公式3313格柵的計(jì)算示意圖3314污染物在柵格中的去除3315粗格柵的計(jì)算3316細(xì)格柵的設(shè)計(jì)計(jì)算333隔油池的計(jì)算3331設(shè)計(jì)方案的選擇3332平流隔油池設(shè)計(jì)中常用的數(shù)據(jù)和措施3333計(jì)算方法及過程按油滴的上浮速度計(jì)算332沉砂池的設(shè)計(jì)及計(jì)算3321沉砂池的作用3322沉砂池的設(shè)計(jì)3323曝氣沉砂池的設(shè)計(jì)計(jì)算公式3324曝氣沉砂池的設(shè)計(jì)計(jì)算333氧化溝設(shè)計(jì)計(jì)算3331氧化溝作用3332設(shè)計(jì)參數(shù)3333主體構(gòu)筑物計(jì)算3334脫氮計(jì)算3335堿度平衡3336氧化溝總體積3337需氧量計(jì)算3338氧化溝的容積計(jì)算3339曝氣設(shè)備計(jì)算33310進(jìn)出水管及調(diào)節(jié)堰計(jì)算334沉淀池的設(shè)計(jì)及計(jì)算3341沉淀池的作用3342沉淀池的設(shè)計(jì)3343向心輻流式沉淀池的計(jì)算公式3344沉淀池的設(shè)計(jì)參數(shù)的計(jì)算3345排泥設(shè)計(jì)計(jì)算335污泥處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算3351二沉池污泥回流系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算3352濃縮池的設(shè)計(jì)計(jì)算公式3353濃縮池設(shè)計(jì)計(jì)算3354貯泥池34結(jié)語3參考文獻(xiàn)31緒論焦化一般指有機(jī)物質(zhì)碳化變焦的過程。在煤的干餾中指高溫干餾。在石油加工中，焦化是渣油焦炭化的簡稱，是指重質(zhì)油如重油，減壓渣油，裂化渣油甚至土瀝青等在500左右的高溫條件下進(jìn)行深度的裂解和縮合反應(yīng)，產(chǎn)生氣體、汽油、柴油、蠟油和石油焦的過程。焦化行業(yè)是用水和環(huán)境污染最為嚴(yán)重的行業(yè)之一，針對焦化生產(chǎn)環(huán)境污染和資源浪費(fèi)嚴(yán)重的情況，國家自2005年1月1日起實(shí)施焦化行業(yè)準(zhǔn)入條件，對焦化行業(yè)的生產(chǎn)、節(jié)能、環(huán)境保護(hù)提出了嚴(yán)格的要求，新建和改擴(kuò)建焦化企業(yè)要達(dá)到煉焦行業(yè)清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)（HJ/T1262003）中生產(chǎn)工藝與裝備二級標(biāo)準(zhǔn)要求；噸焦耗新水35T；水循環(huán)應(yīng)用率85，氰廢水處理后廠內(nèi)回用；外排廢水應(yīng)達(dá)到鋼鐵工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（GB134561992）二級標(biāo)準(zhǔn)和污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)GB89781996二級標(biāo)準(zhǔn)或其所在地區(qū)規(guī)定的要求；熄焦水實(shí)現(xiàn)閉路循環(huán)使用，不得外排；廢水生化處理工藝與裝備及洗選煤設(shè)備要先進(jìn)可靠，與主體生產(chǎn)設(shè)備同步竣工投產(chǎn)，連續(xù)運(yùn)行。在設(shè)備發(fā)生故障或檢修時(shí)要有足夠的廢水事故處理備用儲槽，做到不達(dá)標(biāo)廢水不外排。焦化廢水經(jīng)處理后做到內(nèi)部循環(huán)使用1。11選題背景焦化廢水是煤制焦炭、煤氣凈化及焦化產(chǎn)品回收過程中產(chǎn)生的高濃度有機(jī)廢水。焦化廢水主要包括煤氣的初冷階段煤氣冷凝水、煤氣終冷水、煤氣洗滌水和煤氣發(fā)生站的煤氣洗滌水、精苯分離水、氣柜廢水、焦?fàn)t水封水及其它場合產(chǎn)生的污水。焦化廢水主要污染物質(zhì)有COD、BOD、氰化物、氨氮、懸浮物、苯酚及苯系化合物等。焦化廢水成分多，組分復(fù)雜、濃度高、毒性大、難降解。廢水中含有數(shù)十種無機(jī)和有機(jī)化合物，其中無機(jī)化合物主要是大量銨鹽、硫、硫化物、氰化物等；有機(jī)化合物除酚外，還有聯(lián)苯、吡啶、吲哚和喹啉等有機(jī)污染物。污染物色度高，屬較難生化降解的高濃度有機(jī)工業(yè)廢水。焦化廢水中COD，NH3N和揮發(fā)酚等污染物濃度高，這些污染物會對人類、水產(chǎn)及農(nóng)作物都有極大危害。12研究目的及意義當(dāng)前，全球都面臨著水資源短缺、水質(zhì)惡化的嚴(yán)峻形勢，水污染問題成為當(dāng)今世界面臨的重要環(huán)境問題之一。我國人均水資源占有量僅為024萬M3，只有世界上人均占有量的1/4，屬世界十二個(gè)貧水國家之一，所以加強(qiáng)對新污染源的控制，改善老污染源處理?xiàng)l件，才能從根本上改變我國水質(zhì)惡化的現(xiàn)狀。焦化廢水是在原煤高溫干餾、煤氣凈化和化工產(chǎn)品精制過程中產(chǎn)生的廢水。其成分復(fù)雜、濃度高、毒性大。水質(zhì)也隨原煤組成和煉焦工藝而變。主要來源于剩余氨水、粗苯分離水、終冷富余水、焦油分離水四部分。其中不僅含有大量的酚類、油、聯(lián)苯、吡啶、吲哚和喹啉等有機(jī)污染物，氰化物、氨鹽、硫氰化物和硫化物等無機(jī)化合物，還含有氟離子和氨氮等有毒有害物質(zhì)，污染物色高，屬難生化降解的高濃度有機(jī)工業(yè)廢水2。焦化廢水是在煤制焦、煤氣凈化及焦化產(chǎn)品回收等過程中產(chǎn)生的3，其成分復(fù)雜、有機(jī)物含量高且難降解，大多以芳香族及雜環(huán)化合物的形式存在4，致使COD、氨氮、酚和氰的濃度較高，是一種可生化性差、處理難度大的工業(yè)廢水。隨著人們對環(huán)境認(rèn)識的不斷深入，國家對環(huán)保的要求也日趨嚴(yán)格。在污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（GB897996）中規(guī)定，對新建廠，要求外排污水中的氨氮質(zhì)量濃度小于15MG/L對排放重點(diǎn)保持水域的具有致癌性的BOP一類污染物，要求裝置出口小于30MG/L。由于焦化污水中大量存在氨氮及一些致癌性芳烴，其超標(biāo)排放對于環(huán)境造成了相當(dāng)嚴(yán)重的污染。因此，開發(fā)經(jīng)濟(jì)有效的焦化污水凈化技術(shù)是當(dāng)務(wù)之急。13焦化廢水的來源1煤高溫裂解和荒煤氣冷卻產(chǎn)生的剩余氨水廢液，這是焦化廢水的主要來源，其水質(zhì)復(fù)雜，組分種類繁多，且污染物濃度較高。有煉焦配合煤水分及煉焦生成的化合水，以及焦?fàn)t上升管，集氣管噴射的蒸汽和冷凝工段清掃管道的蒸汽所組成。一般情況下，剩余氨水占煉焦配合煤量的1014（配合煤水分810，化合水24），剩余氨水是小型焦化廠含酚廢水的主要來源。2煤氣凈化過程中煤氣終冷器和粗苯分離槽排水，及各種儲槽定期排出和由于事故排出的酚水。此種來源廢水所含污染物濃度相對較低。3煤焦油的分餾、苯的精制及其它工藝過程的排水。其中主要是在進(jìn)行煤氣最終冷卻時(shí)煤氣中的一定數(shù)量的酚、氰化物、硫化物、萘及吡啶鹽基進(jìn)入冷卻水中。為保證煤氣終冷溫度和減輕脫苯蒸餾設(shè)備的腐蝕，終冷循環(huán)水必須部分更換，而排出的一定酚、氰污水5。14焦化廢水的危害焦化廢水中的氨氮是一種不穩(wěn)定的物質(zhì)，在微生物作用下發(fā)生硝化反應(yīng)，生成NO3、NO2。NO2是一種致癌物質(zhì)，并可引起胎兒畸形；NO3會破壞血液結(jié)合氧的能力。大量的氨氮排入水體會造成水體富營養(yǎng)化，其中一些藻類蛋白質(zhì)毒素可富集在水生生物體內(nèi)，并通過食物鏈?zhǔn)谷酥卸?。酚類化合物屬于原型質(zhì)毒物，對一切生物都有毒害作用，可以使細(xì)胞失去活力，使蛋白質(zhì)凝固，引起組織損傷、壞死，直至全身中毒；多環(huán)芳烴不但難以生物降解，通常還是致癌物質(zhì)，因此焦化廢水的大量排放，不但對環(huán)境造成嚴(yán)重污染，同時(shí)也直接威脅到人類健康。15焦化廢水的處理現(xiàn)狀目前焦化廢水一般按常規(guī)方法先進(jìn)行預(yù)處理，然后進(jìn)行生物脫酚二次處理。但是，焦化廢水經(jīng)上述處理后，外排廢水中氰化物、COD及氨氮等指標(biāo)仍然很難達(dá)標(biāo)。針對這種狀況，近年來國內(nèi)外學(xué)者開展了大量的研究工作，找到了許多比較有效的焦化廢水治理技術(shù)。這些方法大致分為生物法、化學(xué)法、物化法和循環(huán)利用等4類。151生物處理法生物處理法是利用微生物氧化分解廢水中有機(jī)物的方法，常作為焦化廢水處理系統(tǒng)中的二級處理。目前，活性污泥法是一種應(yīng)用最廣泛的焦化廢水好氧生物處理技術(shù)。這種方法是讓生物絮凝體及活性污泥與廢水中的有機(jī)物充分接觸；溶解性的有機(jī)物被細(xì)胞所吸收和吸附，并最終氧化為最終產(chǎn)物（主要是CO2）。非溶解性有機(jī)物先被轉(zhuǎn)化為溶解性有機(jī)物，然后被代謝和利用7。基本流程如圖11所示。但是采用該技術(shù)，出水中的CODCR、BOD5、NH3N等污染物指標(biāo)均難于達(dá)標(biāo)，特別是對NH3N污染物，幾乎沒有降解作用。近年來，人們從微生物、反應(yīng)器及工藝流程幾方面著手，研究開發(fā)了生物強(qiáng)化技術(shù)生物流化床，固定化生物處理技術(shù)及生物脫氮技術(shù)等。這些技術(shù)的發(fā)展使得大多數(shù)有機(jī)物質(zhì)實(shí)現(xiàn)了生物降解處理，出水水質(zhì)得到了很大改善，使得生物處理技術(shù)成為一項(xiàng)很有發(fā)展前景的廢水處理技術(shù)。我國不少焦化廠采用A/O（缺氧/好氧）法生物脫氮工藝來處理焦化廢水，運(yùn)行結(jié)果表明該工藝運(yùn)行穩(wěn)定可靠，廢水處理效果良好，但是處理設(shè)施規(guī)模大，投資費(fèi)用高。上海寶鋼焦化廠將原有的A/O生物脫氮工藝改為A/O2工藝，污水處理效果優(yōu)于A/O工藝8，運(yùn)行成本有所降低，效果明顯?？偟膩砜矗锓ň哂袕U水處理量大、處理范圍廣、運(yùn)行費(fèi)用相對較低等優(yōu)點(diǎn)，改進(jìn)后的新技術(shù)使焦化廢水處理達(dá)到了工程應(yīng)用要求，從而使得該技術(shù)在國內(nèi)外廣泛采用。但是生物降解法的稀釋水用量大，處理設(shè)施規(guī)模大，停留時(shí)間長，投資費(fèi)用較高，對廢水的水質(zhì)條件要求嚴(yán)格，廢水的PH值、溫度、營養(yǎng)、有毒物質(zhì)濃度、進(jìn)水有機(jī)物濃度、溶解氧量等多種因素都會影響到細(xì)菌的生長和出水水質(zhì)，這也就對操作管理提出了較高要求。曝氣池二次沉淀池圖11工藝流程圖152化學(xué)處理法1521催化濕式氧化技術(shù)催化濕式氧化技術(shù)是在高溫、高壓條件下，在催化劑作用下，用空氣中的氧將溶于水或在水中懸浮的有機(jī)物氧化，最終轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)N2和CO2排放。該技術(shù)的研究始于20世紀(jì)70年代，是在ZIMMERMAN的濕式氧化技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。在我國，鞍山焦耐院與中科院大連物化所合作，曾經(jīng)成功地研制出雙組分的高活性催化劑，對高濃度的含氨氮和有機(jī)物的焦化廢水具有極佳的處理效果9。濕式催化氧化法具有適用范圍廣、氧化速度快、處理效率高、二次污染低、可回收能量和有用物料等優(yōu)點(diǎn)。但是，由于其催化劑價(jià)格昂貴，處理成本高，且在高溫高壓條件下運(yùn)行，對工藝設(shè)備要求嚴(yán)格，投資費(fèi)用高，國內(nèi)很少將該法用于廢水處理。1522焚燒法焚燒法治理廢水始于20世紀(jì)50年代。該法是將廢水呈霧狀噴入高溫燃燒爐中，使水霧完全汽化，讓廢水中的有機(jī)物在爐內(nèi)氧化，分解成為完全燃燒產(chǎn)物CO2和H2O及少許無機(jī)物灰分。焦化廢水中含有大量NH3N物質(zhì)，NH3在燃燒中有NO生成，NO的生成會不會造成二次污染是采用焚燒法處理焦化廢水的一個(gè)敏感問題。楊元林10等通過研究發(fā)現(xiàn)，NH3在非催化氧化條件下主要生成物是N2，不會產(chǎn)生高濃度NO造成二次污染。從而說明，焚燒處理工藝對于處理焦化廠高濃度廢水是一種切實(shí)可行的處理方法。然而，盡管焚燒法處理效率高，不造成二次污染，但是其昂貴的處理費(fèi)用（約為167美元T11）使得多數(shù)企業(yè)望而卻步，在我國應(yīng)用較少。1523臭氧氧化法臭氧是一種強(qiáng)氧化劑，能與廢水中大多數(shù)有機(jī)物，微生物迅速反應(yīng)，可除去廢水中的酚、氰等污染物，并降低其COD、BOD值，同時(shí)還可起到脫色、除臭、殺菌的作用。臭氧的強(qiáng)氧化性可將廢水中的污染物快速、有效地除去，而且臭氧在水中很快分解為氧，不會造成二次污染，操作管理簡單方便。但是，這種方法也存在投資高、電耗大、處理成本高的缺點(diǎn)。同時(shí)若操作不當(dāng)，臭氧會對周圍生物造成危害。因此，目前臭氧氧化法還主要應(yīng)用于廢水的深度處理。在美國已開始應(yīng)用臭氧氧化法處理焦化廢水12。1524光催化氧化法光催化氧化法是由光能引起電子和空隙之間的反應(yīng)，產(chǎn)生具有較強(qiáng)反應(yīng)活性的電子（空穴對），這些電子（空穴對）遷移到顆粒表面,便可以參與和加速氧化還原反應(yīng)的進(jìn)行。光催化氧化法對水中酚類物質(zhì)及其他有機(jī)物都有較高的去除率13。高華等14在焦化廢水中加入催化劑粉末，在紫外光照射下鼓入空氣，能將焦化廢水中的所有有機(jī)毒物和顏色有效去除。在最佳光催化條件下，控制廢水流量為3600ML/H，就可以使出水COD值由472MG/L降至100MG/L以下，且檢測不出多環(huán)芳烴。目前，這種方法還僅停留在理論研究階段。這種水處理方法能有效地去除廢水中的污染物且能耗低，有著很大的發(fā)展?jié)摿?。但是有時(shí)也會產(chǎn)生一些有害的光化學(xué)產(chǎn)物，造成二次污染。由于光催化降解是基于體系對光能的吸收，因此，要求體系具有良好的透光性。所以，該方法適用于低濁度、透光性好的體系，可用于焦化廢水的深度處理。1525電化學(xué)氧化技術(shù)電化學(xué)水處理技術(shù)的基本原理是使污染物在電極上發(fā)生直接電化學(xué)反應(yīng)或利用電極表面產(chǎn)生的強(qiáng)氧化性活性物質(zhì)使污染物發(fā)生氧化還原轉(zhuǎn)變。目前的研究表明，電化學(xué)氧化法氧化能力強(qiáng)、工藝簡單、不產(chǎn)生二次污染，是一種前景比較廣闊的廢水處理技術(shù)。CHANG等15用PBO2/TI作為電極降解焦化廢水。結(jié)果表明電解2H后，COD值從2143MG/L降到226MG/L，同時(shí)760MG/L的NH3N也被去除。研究還發(fā)現(xiàn)，電極材料、氯化物濃度、電流密度、PH值對COD的去除率和電化學(xué)反應(yīng)過程中的電流效率都有顯著影響。梁鎮(zhèn)海等16采用TI/SNO2SB2O3MNO2/PBO2處理焦化廢水，使酚的去除率達(dá)到958，其電催化性能比PB電極優(yōu)良，比PB電極可節(jié)省電能33。1526化學(xué)混凝和絮凝化學(xué)混凝和絮凝是用來處理廢水中自然沉淀法難以沉淀去除的細(xì)小懸浮物及膠體微粒，以降低廢水的濁度和色度，但對可溶性有機(jī)物無效，常用于焦化廢水的深度處理。該法處理費(fèi)用低，既可以間歇使用也可以連續(xù)使用?；炷ǖ年P(guān)鍵在于混凝劑。目前一般采用聚合硫酸鐵作混凝劑，對CODCR的去除效果較好，但對色度、F的去除效果較差。浙江大學(xué)環(huán)境研究所盧建航等17針對上海寶鋼集團(tuán)的焦化廢水，開發(fā)了一種專用混凝劑。實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)混凝劑最佳有效投加量為300MG/L，最佳混凝PH范圍為6065；混凝劑對焦化廢水中的CODCR、F、色度及總CN都有很高的去除率，去除效果受水質(zhì)波動的影響較小，混凝PH對各指標(biāo)的去除效果有較大的影響。絮凝劑在廢水中與有機(jī)膠質(zhì)微粒進(jìn)行迅速的混凝、吸附與附聚，可以使焦化廢水深度處理取得更好的效果18。馬應(yīng)歌等19在相同條件下用3種常用的聚硅酸鹽類絮凝劑PASS，PZSS，PFSC和高鐵酸鈉NA2FEO4處理焦化廢水，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，高鐵酸鈉具有優(yōu)異的脫色功能，優(yōu)良的COD去除、濁度脫除性能，形成的絮凝體顆粒小、數(shù)量少、沉降速度快、且不形成二次污染。153物理化學(xué)法1531吸附法吸附法就是采用吸附劑除去污染物的方法。活性炭具有良好的吸附性能和穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì)，是最常用的一種吸附劑。活性炭吸附法適用于廢水的深度處理。但是，由于活性炭再生系統(tǒng)操作難度大，裝置運(yùn)行費(fèi)用高，在焦化廢水處理中未得到推廣使用。上海寶鋼曾于1981年從日本引進(jìn)了焦化酚氰廢水三級處理工藝，但在二期工程中沒有再建第三級活性炭吸附裝置，以上所述就是原因之一。山西焦化集團(tuán)有限公司利用鍋爐粉煤灰處理來自生化的焦化廢水。生化出口廢水經(jīng)過粉煤灰吸附處理后，污染物的平均去除率為547。處理后的出水，除氨氮外，其它污染物指標(biāo)均達(dá)到國家一級焦化新廠標(biāo)準(zhǔn)，和A/O法相近，但投資費(fèi)用僅為A/O法的一半20。該方法系統(tǒng)投資費(fèi)、運(yùn)行費(fèi)都比較低，以廢治廢，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和和環(huán)境效益。但是，同時(shí)存在處理后的出水氨氮未能達(dá)標(biāo)和廢渣難處理的缺點(diǎn)。劉俊峰等21采用高溫爐渣過濾，再用南開牌H103大孔樹脂吸附處理含酚520MG/L、COD3200MG/L的焦化廢水，處理出水酚含量05MG/L，COD80MG/L，達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)。黃念東等22研究了細(xì)粒焦渣對焦化廢水的凈化作用。他們對顆粒大小、PH、溶液濾速等各種因素對吸附能力的影響因素作了考察，結(jié)果顯示，含酚30MG/L的液體，在流速為45ML/MIN，PH為225，溫度25的條件下，酚的去除率為98。1532利用煙道氣處理焦化廢水由冶金工業(yè)部建筑研究總院和北京國緯達(dá)環(huán)保公司合作研制開發(fā)的“煙道氣處理焦化剩余氨水或全部焦化廢水的方法”已獲得國家專利。該技術(shù)將焦化剩余氨水去除焦油和SS后，輸入煙道廢氣中進(jìn)行充分的物理化學(xué)反應(yīng)，煙道氣的熱量使剩余氨水中的水分全部汽化，氨氣與煙道氣中的SO2反應(yīng)生成硫銨23。這項(xiàng)專利技術(shù)已在江蘇淮鋼集團(tuán)焦化剩余氨水處理工程中獲得成功應(yīng)用。監(jiān)測結(jié)果表明，焦化剩余氨水全部被處理，實(shí)現(xiàn)了廢水的零排放，又確保了煙道氣達(dá)標(biāo)排放，排入大氣中的氨、酚類、氰化物等主要污染物占剩余氨水中污染物總量的104724。該方法以廢治廢，投資省，占地少，運(yùn)行費(fèi)用低，處理效果好，環(huán)境效益十分顯著，是一項(xiàng)十分值得推廣的方法。但是此法要求焦化的氨量必須與煙道氣所需氨量保持平衡，這就在一定程度上限制了方法的應(yīng)用范圍。16幾種處理方法的比較161序批式活性污泥法SBRSBR是序批式活性污泥法的簡稱，它是從加入及排放反應(yīng)器發(fā)展而來的，SBR的核心是SBR反應(yīng)池，該池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一體。所謂序列包括兩層含義一是不同SBR池的運(yùn)轉(zhuǎn)是按順序進(jìn)行，由于污水大都是連續(xù)或半連續(xù)排放，SBR為2個(gè)池或多個(gè)池交替運(yùn)行，因此，從總體上污水連續(xù)按順序依次進(jìn)入每個(gè)反應(yīng)器，它們相互協(xié)調(diào)作為一個(gè)有機(jī)的整體完成污水凈化功能。但對每一個(gè)SBR池是間歇進(jìn)水的；二是每個(gè)SBR的運(yùn)行操作分階段、按時(shí)間次序進(jìn)行。SBR系統(tǒng)中正使用的流程和操作單元與傳統(tǒng)活性污泥法相似。所不同的是，所有后續(xù)階段使用到一個(gè)單一的槽。除了能最大限度的減少空間使用的要求，這種配置還有其他的優(yōu)勢25。工藝特點(diǎn)從目前的污水好氧生物處理的研究、應(yīng)用及發(fā)展趨勢來看，SBR稱得上簡易、快速、低耗的污水處理工藝。與連續(xù)式活性污泥法比較，SBR法具有以下特點(diǎn)SBR裝置結(jié)構(gòu)簡單，運(yùn)轉(zhuǎn)靈活，操作管理方便；投資省，運(yùn)行費(fèi)用低；采用SBR法處理小城鎮(zhèn)污水，要比用普通活性污泥法節(jié)省基建投資30；可抑制絲狀菌生長繁殖，不易發(fā)生污泥膨脹，污泥指數(shù)SVI較低，有利于活性污泥的沉淀和濃縮；SBR處于好氧/厭氧的交替運(yùn)行過程中，能夠在去除碳物質(zhì)的同時(shí)實(shí)現(xiàn)脫氮除磷；SBR處理工藝系統(tǒng)布置緊湊、節(jié)省占地；運(yùn)行穩(wěn)定性好，能承受較大的水質(zhì)水量沖擊；各項(xiàng)運(yùn)行控制參數(shù)都能通過計(jì)算機(jī)加以控制，易于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行。162A/O法A/O工藝，即缺氧好氧污水處理工藝，該工藝具有適應(yīng)能力強(qiáng)，耐沖擊負(fù)荷，高容積負(fù)荷，不產(chǎn)生污泥膨脹，排泥量少，脫氮效果較好等特點(diǎn)，特別適合于中小型污水處理站選用。A/0工藝由缺氧池和好氧池串聯(lián)而成，在去除有機(jī)物的同時(shí)可以取得良好的脫氮效果。該工藝的顯著特點(diǎn)是將脫氮池設(shè)置在除碳過程的前部，即先將污水引入缺氧池，回流污泥中的反硝化菌利用原污水中的有機(jī)物作為碳源，將回流混合液中的大量硝態(tài)氮NOXN還原成N，從而達(dá)到脫氮的目的；污水接著進(jìn)入好氧池，大部分有機(jī)物在此得到消化降解，好氧池后設(shè)置二沉池，部分沉淀污泥回流至缺氧池，以提供充足的微生物，同時(shí)將好氧池內(nèi)混合液回流至缺氧池，以保證缺氧池有足夠的硝酸鹽。A/O工藝具有適應(yīng)能力強(qiáng)、耐沖擊負(fù)荷、處理效果穩(wěn)定可靠等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)在生活污水處理領(lǐng)域得到推廣、應(yīng)用。實(shí)踐證明。A/O工藝在去除生活污水中有機(jī)物的同時(shí)能將污水中的氮去除，使出水水質(zhì)滿足排放要求。A/O工藝的推廣、應(yīng)用，對防治水污染具有重要的意義。163A/0法A2/O是ANAEROBICANOXICOXIC的英文縮寫，它是厭氧缺氧好氧生物脫氮除磷工藝的簡稱，A2/O工藝是在一個(gè)處理系統(tǒng)中同時(shí)具有厭氧區(qū)、缺氧區(qū)、好氧區(qū)，能夠同時(shí)做到脫氮、除磷和有機(jī)物的降解，其基本工藝流程如圖12所示由圖12可知，污水首先進(jìn)入?yún)捬鯀^(qū)，兼性厭氧發(fā)酵細(xì)菌將污水中可生物降解的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為VFA（揮發(fā)性脂肪酸類）這類低分子發(fā)酵中間產(chǎn)物。而聚磷菌可將其體內(nèi)存儲的聚磷酸鹽分解，所釋放的能量可供好氧的聚磷菌在厭氧環(huán)境下維持生存，另一部分能量還可供聚磷菌主動吸收環(huán)境中的VFA類分子有機(jī)物，并以PHB（聚羥丁酸）的形式在其體內(nèi)儲存起來。隨后污水進(jìn)入缺氧區(qū)，反硝化菌就利用好氧區(qū)回流混合液帶來的硝酸鹽，以及污水中可生物降解有機(jī)物作碳源進(jìn)行反硝化，達(dá)到同時(shí)降低BOD5與脫氮的目的。接著污水進(jìn)入曝氣的好氧區(qū)，聚磷菌在吸收、利用污水中殘剩的可生物降解有機(jī)物的同時(shí)，主要是通過分解體內(nèi)儲存的PHB釋放能量來維持其生長繁殖。同時(shí)過量的攝取周圍環(huán)境中溶解磷，并以聚磷的形式在體內(nèi)儲積起來，使出水中溶解磷濃度達(dá)到最低。而有機(jī)物經(jīng)厭氧區(qū)、缺氧區(qū)分別被聚磷菌和反硝化細(xì)菌利用后，到達(dá)好氧區(qū)時(shí)濃度已相當(dāng)?shù)?，這有利于自養(yǎng)型硝化菌的生長繁殖，并通過消化作用將氨氮轉(zhuǎn)化為硝酸鹽。非除磷厭氧反應(yīng)器缺氧反應(yīng)器好氧反應(yīng)器圖13A2/O工藝流程圖的好養(yǎng)性異養(yǎng)菌雖然也能存在，但他在厭氧區(qū)中受到嚴(yán)重的壓抑，在好氧區(qū)又得不到充足的營養(yǎng)，因此在與其他生理類群的微生物競爭中處于相對劣勢。排放的剩余污泥中，由于含有大量能超量儲積聚磷的聚磷菌，污泥含磷量可以達(dá)到6（干重）以上。從以上分析可以看出A/O工藝具有同步脫氮除磷的功能。2設(shè)計(jì)說明21設(shè)計(jì)資料211工藝參數(shù)1工程規(guī)模焦化廢水流量為25000M3/D。2水源資料如表21表21焦化廢水各組分基本含量污染物BOD5COD揮發(fā)酚氰化物氨氮懸浮物含量MG/L120300900200502503出水要求出水水質(zhì)要求達(dá)到污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（一級，GB89781996）的污水處理工藝設(shè)計(jì)。如表22表22污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)污染物BODCOD揮發(fā)酚氰化物氨氮懸浮物級標(biāo)準(zhǔn)MG/L2010005051570212工藝設(shè)計(jì)原則確定處理工藝的依據(jù)有以下幾點(diǎn)1污水處理程度。2處理規(guī)模和污水水質(zhì)質(zhì)量變化規(guī)律。3新工藝及類似污水工程資料。4污泥處理的工藝。污水處理的程度確定污水處理程度主要需要考慮收納水的功能，水環(huán)境質(zhì)量要求，污染狀況和自靜能力，處理后的污水是否回用等因素。污泥處理工藝污泥處理工藝作為污水處理系統(tǒng)方案的一部分，決定于污泥的性質(zhì)與污泥的出路（農(nóng)用，填埋，排海等）。污水處理構(gòu)筑物排出的剩余污泥性質(zhì)的不同，對選用污泥處理工藝有較大的影響。213工藝流程如圖21粗格柵進(jìn)水泵房細(xì)格柵隔油池曝氣沉砂池奧貝爾氧化溝二沉池消毒池鼓風(fēng)機(jī)房污泥回流泵房污泥濃縮池脫水機(jī)房圖21焦化廢水工藝設(shè)計(jì)流程圖22氧化溝工藝簡介221氧化溝技術(shù)氧化溝（OXIDATIONDITCH）又名連續(xù)循環(huán)曝氣池（CONTINUOUSLOOPREACTOR），是活性污泥法的一種變形。氧化溝污水處理工藝是在20世紀(jì)50年代由荷蘭衛(wèi)生工程研究所研制成功的。自從1954年在荷蘭首次投入使用以來。由于其出水水質(zhì)好、運(yùn)行穩(wěn)定、管理方便等技術(shù)特點(diǎn)，已經(jīng)在國內(nèi)外廣泛的應(yīng)用于生活污水和工業(yè)污水的治理。至今，氧化溝技術(shù)己經(jīng)歷了半個(gè)多世紀(jì)的發(fā)展，在構(gòu)造形式、曝氣方式、運(yùn)行方式等方面不斷創(chuàng)新，出現(xiàn)了種類繁多、各具特色的氧化溝。從運(yùn)行方式角度考慮，氧化溝技術(shù)發(fā)展主要有兩方面一方面是按時(shí)間順序安排為主對污水進(jìn)行處理；另一方面是按空間順序安排為主對污水進(jìn)行處理。屬于前者的有交替和半交替工作式氧化溝；屬于后者的有連續(xù)工作分建式和合建式氧化溝，氧化溝工藝分類。目前應(yīng)用較為廣泛的氧化溝類型包括帕斯韋爾（PASVEER）氧化溝、卡魯塞爾（CARROUSEL）氧化溝、奧爾伯（ORBAL）氧化溝、T型氧化溝（三溝式氧化溝）、DE型氧化溝和一體化氧化溝。222氧化溝基本特點(diǎn)氧化溝工藝是活性污泥法的一種變形工藝，屬于延時(shí)曝氣的活性污法。1954年荷蘭第一座氧化溝污水處理廠投入使用，隨著工業(yè)技術(shù)和水處理工藝的不斷發(fā)展以及污水排放標(biāo)準(zhǔn)的不斷提高，氧化溝工藝和構(gòu)型已經(jīng)得到很大發(fā)展。氧化溝工藝一般都采用封閉的環(huán)狀溝，污水和活性污泥在溝內(nèi)進(jìn)行幾十圈甚至更多的循環(huán)后排出系統(tǒng)。這種池型構(gòu)造和運(yùn)行方式，使氧化溝在流態(tài)上兼具推流式和完全混合式的雙重特點(diǎn)；采用低負(fù)荷污泥負(fù)荷為005015KGBOD/KGMLSSD在考慮硝化的情況下，污泥負(fù)荷一般小于010KGBOD/KGMLSSD和高污泥齡SRT1530D，在要求完全硝化的情況下，一般污泥齡大于20D，污泥在氧化溝內(nèi)充分好氧穩(wěn)定，不需要厭氧消化；通常氧化溝均采用表曝設(shè)備，如轉(zhuǎn)刷、轉(zhuǎn)碟和表曝機(jī)等，曝氣設(shè)備同時(shí)滿足充氧、混合、推動混合液循環(huán)運(yùn)動以及防止活性污泥沉淀等多方面要求。防止活性污泥沉積的混合液的平均流速要求不小于03M/S。供氧量的控制通常通過改變曝氣設(shè)備的運(yùn)行臺數(shù)、轉(zhuǎn)動速度和調(diào)節(jié)浸水深度來實(shí)現(xiàn)。由于具有基建和運(yùn)行費(fèi)用較低，操作技術(shù)相對簡單和處理效果穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，氧化溝污水處理技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用在我國城市污水和工業(yè)廢水處理廠的建設(shè)中。A性能特點(diǎn)出水水質(zhì)好，脫氮率高，同時(shí)硝化反硝化；可以在未來負(fù)荷增加的情況下加以擴(kuò)展，易于適應(yīng)多種進(jìn)水情況和出水要求的變化；容易維護(hù)；節(jié)能，比其他任何氧化溝系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí)需要的動力都小；受結(jié)構(gòu)形式的限制，總圖布置困難。B結(jié)構(gòu)形式三個(gè)或多個(gè)溝道，相互連通。C曝氣設(shè)備水平軸曝氣轉(zhuǎn)盤（轉(zhuǎn)碟），可以進(jìn)行多個(gè)組合。D適用條件出水要求高的大中型污水處理廠。223ORBAL氧化溝ORBAL氧化溝是一種多級氧化溝，其特點(diǎn)是曝氣設(shè)備是有水平軸的豎直轉(zhuǎn)碟，碟片經(jīng)過水力學(xué)設(shè)計(jì)達(dá)到最佳的充氧和推流作用；由同心圓形的多溝槽構(gòu)成多為三溝道，各溝道均表現(xiàn)為單個(gè)反應(yīng)器的特征，這使得ORBAL氧化溝的推流特征更加突出。在各個(gè)溝道之間存在明顯溶解氧梯度，對于有機(jī)物的去除、高效脫氮、防止污泥膨脹和節(jié)約能耗等，都是非常有意義的。對于三溝道的ORBAL氧化溝，外溝、中溝和內(nèi)溝的溶解氧一般控制在005MG/L、0515MG/L以及1525MG/L，體積比為503317；供氣量之比為652510。轉(zhuǎn)碟后設(shè)導(dǎo)流板以防止污泥沉淀，有效水深可達(dá)45M。外溝內(nèi)供氣量通常占總氣量的65左右，但是由于外溝容積大，同時(shí)發(fā)生了高度的生化反應(yīng)，溶解氧一般在05MG/L以下，這種虧氧條件下的供氧方式使氧利用率和充氧效率更高。ORBAL氧化溝進(jìn)水進(jìn)人外溝，同回流污泥進(jìn)行混合，使回流污泥中的硝態(tài)氮能利用原水中的有機(jī)碳源，在外溝整體較低的溶解氧濃度下進(jìn)行反硝化，這種脫氮方式能同時(shí)節(jié)省用于硝化和碳化的曝氣量，同時(shí)可以不必考慮反硝化外加碳源。中溝作為擺動溝道，使系統(tǒng)更為穩(wěn)定，內(nèi)溝保持較高的溶解氧，以保證碳化和硝化完全。工作流程如圖22氧化溝回流污泥出水剩余污泥二沉池中心島進(jìn)水轉(zhuǎn)碟圖22ORBAL氧化溝224ORBAL氧化溝工藝原理由于溶解氧在氧化溝的分布呈0L2，第一溝內(nèi)溶解氧/MGL/MGL濃度始終接近于零，所以0RBAL氧化溝的脫氮和硝化始終保持最佳狀態(tài)。1ORBAL氧化溝的脫氮除磷所謂第一溝溶解氧為“0”。它是指第一溝中遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)碟的溝道之混合液的溶解氧始終處于接近0的狀態(tài)，并非指整個(gè)溝道處于缺氧狀態(tài)，在靠近轉(zhuǎn)碟的溝/MGL段正是富氧區(qū)。在缺氧條件下，脫氮細(xì)菌生長繁殖有利。這些細(xì)菌以有機(jī)碳作為碳源和能源。并以硝酸鹽作為能量代謝過程中的電子接受體。由于ORBAL氧化溝的第一溝BOD碳源很豐富，而脫氮細(xì)菌正是以有機(jī)碳作為碳源和能源，因此不需另投加有機(jī)碳源來滿足生物脫氮過程的需要。在靠近轉(zhuǎn)碟的溝段即處于富氧區(qū)的溝段，氨氮被硝化細(xì)菌氧化為硝酸鹽氮NO，N，由于混合液在第一溝中閉路循環(huán)數(shù)十次乃至數(shù)百次，所以O(shè)RBAL氧化溝的第一溝中同樣進(jìn)行了數(shù)十次乃至數(shù)百次的硝化一脫氮反應(yīng)第二溝是第一溝的繼續(xù)，它起著緩沖第一溝的處理效果，經(jīng)第一溝、第二溝的生物氧化后，絕大部分的有機(jī)物和氨氮得到去除。第三溝一般來說是為了排放，起補(bǔ)充氧的作用。另外也可通過內(nèi)循環(huán)方式將混合液從第三溝打回第一溝，從而將在第二溝及第三溝形成的硝酸鹽氮轉(zhuǎn)到第一溝進(jìn)行反硝化。應(yīng)用這些操作方式，脫氮效率可達(dá)90以上。2同時(shí)硝化/反硝化機(jī)理第一溝中存在好氧和缺氧區(qū)域，致使硝化、反硝化反應(yīng)在同一溝內(nèi)發(fā)生，這種“同時(shí)硝化/反硝化”機(jī)理包括兩層含義。宏觀環(huán)境整個(gè)第一溝內(nèi)存在缺氧與曝氣區(qū)域。根據(jù)各ORBAL氧化溝污水處理廠的測試結(jié)果，在曝氣轉(zhuǎn)碟上游至下游的溝長范圍內(nèi)一般DO05，部分/MGL區(qū)域甚至可達(dá)23，可將此看作曝氣區(qū)域，其他區(qū)域則為缺氧區(qū)域。/MGL/這為同時(shí)硝化、反硝化反應(yīng)提供了必要的環(huán)境。微環(huán)境微小的微生物個(gè)體所處的環(huán)境可稱為微環(huán)境，它直接決定微生物個(gè)體的活動狀態(tài)。在活性污泥菌膠團(tuán)內(nèi)部存在多種多樣的微環(huán)境類型，而每一種微環(huán)境往往適合于某一類微生物的活動。受各種因素物質(zhì)傳遞、菌膠團(tuán)的結(jié)構(gòu)特征的影響，微環(huán)境所處的狀態(tài)是可變的。而宏觀環(huán)境的變化往往導(dǎo)致微環(huán)境的急劇變化，從而影響微生物群體的活動狀態(tài)并在某種程度上表現(xiàn)出“表里不一”的現(xiàn)象。例如，某一好氧性微環(huán)境，當(dāng)耗氧速率高于氧傳遞速率時(shí)可變成厭氧或缺氧性微環(huán)境。對于菌膠團(tuán)尤其是大顆粒菌膠團(tuán)來說，微環(huán)境的變化可能非常明顯。因而曝氣狀態(tài)下也可出現(xiàn)某種程度的反硝化，即“同時(shí)硝化/反硝化”現(xiàn)象。在已有的污水處理廠中，對ORBAL系統(tǒng)所做的測試能明顯地觀察到第一溝內(nèi)存在缺氧與好氧區(qū)域，而且有初沉池的設(shè)計(jì)也不易于形成大顆粒菌膠團(tuán)，故認(rèn)為在所測試的ORBAL氧化溝系統(tǒng)中，第一種類型的“同時(shí)硝化/反硝化”占主導(dǎo)地位。3設(shè)計(jì)計(jì)算31格柵的設(shè)計(jì)及計(jì)算從污水流量等因素考慮，只設(shè)粗細(xì)兩道格柵。311格刪的作用格柵由一組平行的金屬柵條或篩網(wǎng)制成，安裝在污水渠道、泵房集水進(jìn)的進(jìn)口處或者污水處理的端部，用以截留較大的懸浮物或漂浮物，如纖維、碎皮、毛皮、木屑、果皮、蔬菜、塑料制品等，以便減輕后續(xù)處理構(gòu)筑物的處理負(fù)荷，并保證其正常運(yùn)行。312格柵的計(jì)算公式柵槽寬度的計(jì)算公式為31ENSB1HVQNSIMAX式中B柵槽寬度,M；S柵條寬度，M；E柵條凈間隙，MM；N格柵間隙數(shù)；QMAX最大設(shè)計(jì)流量，M3/S；格柵傾角，度；H柵前水深，M；V過柵流速，M3/S，一般取0610；經(jīng)驗(yàn)系數(shù)。SIN格柵的水頭損失計(jì)算公式3210HK332SINVG式中H1過柵水頭損失，M；H0計(jì)算水頭損失,M；G重力加速度,981M/S2；K系數(shù)，格柵堵塞后，水頭損失增大倍數(shù)，一般為3；阻力系數(shù)，與選擇的柵條斷面有關(guān)。柵槽總高度計(jì)算公式HHH1H2式中H柵槽總高度，M；H柵前水深，M；H2柵前渠道超高，M,一般取03M。柵槽總長度計(jì)算公式34112L05HLTG11BLTG2L12HH式中L柵槽總長度，M；H1柵前槽高，M；進(jìn)水渠道漸寬部分長度，M；LB1進(jìn)水渠道寬度,M；進(jìn)水渠展開角，一般為20柵槽與進(jìn)水渠連接渠的漸縮長度，M。2L每日柵渣量計(jì)算公式3510864MAX總KWQ式中W每日柵渣量，M3/D；W1柵渣量（M3/10M3污水），01001，粗格柵用小值，細(xì)格柵用大值，中格柵用中值；污水流量總變化系數(shù)?？侹313格柵的計(jì)算示意圖如圖31所示圖31格柵水力計(jì)算示意圖314污染物在柵格中的去除粗柵主要去除焦化廢水中的懸浮物，去除效果見表31。表31懸浮物在柵格中的去除率污染物進(jìn)水含量MG/L出水含量MG/L去除率懸浮物2507072315粗格柵的計(jì)算粗柵條寬度定為1000MM，粗柵條間隙定為2000MM。設(shè)計(jì)流量為25000M3/D,設(shè)計(jì)一臺。最大設(shè)計(jì)流量為028935M3/S。過柵流速取06M/S。進(jìn)水渠寬04M,柵前水深為14M。安裝角度60根據(jù)計(jì)算公式計(jì)算，得出粗格柵各設(shè)計(jì)參數(shù)格柵間隙數(shù)N187取N19；格柵寬度B560MM；過柵水頭損失選用常規(guī)的矩形斷面柵條，242。H10046M,取005M；柵槽總高度H175M，其中超高取03M；柵槽總長度L271M,其中120每日柵渣量為W1392M3/D，取145?？侹316細(xì)格柵的設(shè)計(jì)計(jì)算設(shè)計(jì)流量為25000M3/D,最大設(shè)計(jì)流量為028935M3/S。細(xì)柵條寬度定為800MM,細(xì)柵條間隙定為1000MM。柵前水深設(shè)計(jì)為14M，過柵流速取06M/S，安裝角度為60根據(jù)計(jì)算公式計(jì)算，得出細(xì)格柵各設(shè)計(jì)參數(shù)格柵間隙數(shù)N374取N38；格柵寬度B676MM；過柵水頭損失選用常規(guī)的矩形斷面柵條，242；H10086M；柵槽總高度H1786M，其中超高取03M；柵槽總長度L295M,其中120每日柵渣量為W1086M3/D，取145。總K33隔油池的計(jì)算331設(shè)計(jì)方案的選擇目前，在我國的廢水處理工藝中，一般應(yīng)用平流式隔油池和斜板斜管式隔油池，其中以平流式隔油池為主，因?yàn)檫@種隔油池構(gòu)造簡單，運(yùn)行管理方便，維護(hù)容易，除有效果穩(wěn)定，重力隔油池對去除降脂和非乳化油有相同的效果，廢水處理的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備是平流式隔油池。它是根據(jù)美國石油協(xié)會的API制定的定定性標(biāo)準(zhǔn)而設(shè)計(jì)的。本設(shè)計(jì)方案處理含油廢水采用平流是隔油池。332平流隔油池設(shè)計(jì)中常用的數(shù)據(jù)和措施（1）停留時(shí)間T，一般采用152H；（2）水平流速V，一般采用25MM/S；（3）隔油池每格寬度B采用2M，25M，3M，45M，6M。當(dāng)采用人工清除浮油時(shí)，每格寬3M。國內(nèi)各大煉廠一般采用45M，且已有定型設(shè)計(jì)。（4）隔油池超高H1，一般不小于04M，工作水深為H2為1520M。人工排泥時(shí)，池深應(yīng)包括污泥層厚度。（5）隔油池尺寸比例單格長寬比L/B4,深寬比H2/B04。（6）刮板間距不小于4M，高度150200MM，移動速度001M/S（7）在隔油池的出口處及進(jìn)水間浮油聚集，對大型隔油池可設(shè)集油管收集和排除。集油管管徑為200300MM，縱縫開度為60，管軸線在水平面下050MM，小型池裝有集油環(huán)。（8）采用機(jī)械刮泥時(shí)，集泥坑深度一般采用05M，底寬不小于04M，側(cè)面傾角為4560。（9）池底坡度I，當(dāng)人工排泥時(shí)池底坡度為001002，坡向集泥坑；機(jī)械刮泥時(shí)，采用平底，即I0。（10）隔油池水面以上的油層厚度不大于025M。（11）隔油池的除油效率一般在60以上，出水含油量為100200MG/L。若后續(xù)浮選法，出水含油量小于50MG/L。（12）為了安全，防火、防寒、防風(fēng)沙，隔油池可設(shè)活動蓋板。（13）在寒冷地區(qū)，集油管內(nèi)應(yīng)設(shè)有直徑為25MM的加熱管，隔油池內(nèi)也可設(shè)蒸汽加熱管。已知條件廢水流量為Q25000M3/D，入水含油濃度為15MG/L，擬用平流式隔油池。333計(jì)算方法及過程按油滴的上浮速度計(jì)算1污水中油珠的設(shè)計(jì)上浮速度斯托克斯公式（36）018YGUPD式中U靜水中相應(yīng)于直徑為D的油珠的上浮速度一般不大于3M/H，CM/S；水中懸浮雜質(zhì)碰撞引起的阻力系數(shù)，當(dāng)懸浮物濃度為C時(shí)，一般可取095；D油滴粒徑可以上浮的油滴的最小粒徑，CM；G重力加速度，G981CM/S2；水的絕對粘度，PAS；實(shí)際油珠非球形的形狀修正系數(shù)，一般可取10；Y，0水和油珠的密度，G/CM3；假設(shè)要去除的油滴最小粒徑為D0100M，假設(shè)溫度為25，查出25是水的密度以及水的絕對粘度，得Y0998G/CM3，00098G/CM3S。又知25時(shí)油的密度為0920G/CM3；所以可以根據(jù)上式計(jì)算油珠的上浮速度為（37）2隔油池的表面面積池內(nèi)水流的水平流速一般可以去池內(nèi)水平流速15U，而且不宜大于09M/MIN15MM/S，在本次設(shè)計(jì)中取257MM/S；隔油池表面修正系數(shù)按照一般公式求出的隔油池表面面積一般往往偏小，這是因?yàn)閷?shí)際的隔油池容積利用率不是100，而且又要受水流紊動的影響，因此要乘如一個(gè)大于1的系數(shù)。予以矯正。值與系數(shù)有關(guān)，可由表1查得。今6425，由表32取，U表32表面積修正系數(shù)與速度比/U的關(guān)系/U20151063174164144137128所以148所以，根據(jù)隔油池表面面積公式式中A隔油池表面面積，M2；Q設(shè)計(jì)中的含油廢水流量，M3/H。求得，隔油池的表面面積為（38）3隔油池水流橫斷面面積根據(jù)公式A0，（39）式中A0隔油池水流橫斷面面積，M2。求得隔油池水流橫斷面面積為4隔油池有效水深本次設(shè)計(jì)采用機(jī)械清除浮油，設(shè)隔油池每格寬為B35M，格數(shù)為N2個(gè)，則根據(jù)公式H2A0/NB，式中H2隔油池有效水深，M；N隔油池分格數(shù)，個(gè)；B隔油池每格寬，M。求得隔油池有效水深為（310）5隔油池有效池長根據(jù)公式L（311）,HU2式中L隔油池的有效池長，M；上浮速度修正系數(shù)，一般取09；已知H217M，則求得隔油池的有效池長為L121M由另一種方法也可求得有效池長，則求得隔油池的有效池長為L216M平流式隔油池尺寸要求H2B0304，LB4今已知H217M，B35M，則H2B1735048符合要求但是由上面兩種方法求得的有效池長分別為121M和216M，其中按照長寬比計(jì)，所以應(yīng)取有效池長L216M。6隔油池總高度本設(shè)計(jì)中隔油池設(shè)有機(jī)械刮油，除渣機(jī)，所以池底坡度為I0，而且池底無積泥。根據(jù)公式HH1H2式中H隔油池總高度，M；H1隔油池超高，一般不小于04M，M。今取隔油池超高H105M，所以，求得隔油池的總高度為HH1H205M17M22M7出水含油濃度取平流式隔油池的一般除油效率為E60，所以根據(jù)公式式中C出水含油濃度，MG/L；C0入水含油濃度，MG/L；E隔油池除油效率，一般平流式取60。求得出水含油濃度為CC0E15MG/L609MG/L（312）8采用鏈帶式刮油刮泥機(jī)32沉砂池的設(shè)計(jì)及計(jì)算321沉砂池的作用沉砂池的作用是從污水中分離出密度較大的無機(jī)顆粒，如砂子、煤渣等。沉砂池一般設(shè)在處理工藝的前段，以保護(hù)機(jī)件和管道，保證后續(xù)作業(yè)的正常運(yùn)行。322沉砂池的設(shè)計(jì)本工藝采用曝氣沉砂池沉砂池，曝氣沉砂池的示意圖如圖32。I015空氣管擋板曝氣器沉砂池圖32曝氣沉砂池323曝氣沉砂池的設(shè)計(jì)計(jì)算公式曝氣沉砂池設(shè)計(jì)參數(shù)1最大旋流速度為025030MS，水平前進(jìn)流速為006012MS。/2最大設(shè)計(jì)流量時(shí)的停留時(shí)間為12MIN。3有效水深23M，寬深比1015，長寬比5。4曝氣裝置用穿孔管，孔徑2560MM，曝氣量0102M3M3污水或/35M3M2H如果將停留時(shí)間延長至2030MIN，可使曝氣沉砂池兼作預(yù)曝/氣池。池子總有效容積V313MAX60QT式中QMAX最大設(shè)計(jì)流量，M3S；/T最大流量時(shí)的停留時(shí)間，MIN。水流斷面積A314VAXQ式中V最大設(shè)計(jì)流量時(shí)的水平流速。池總寬度B3152HA式中設(shè)計(jì)有效水深。2H池長L316VLA每小時(shí)所需空氣量Q317MAX360DQ式中D每立方米污水所需空氣量。一般為0102M3M3。/324曝氣沉砂池的設(shè)計(jì)計(jì)算最大設(shè)計(jì)流量的計(jì)算本廠工程的設(shè)計(jì)水量為25000M3/D。池設(shè)計(jì)最大水量QMAX028935M3/S?？傆行莘e的計(jì)算設(shè)計(jì)停留時(shí)間為T30MIN，V60QMAXT53M3。池?cái)嗝婷娣e最大設(shè)計(jì)流量時(shí)的設(shè)計(jì)水平前進(jìn)流速V005M/S，579M2。（3VAMAX18）池寬和有效水深設(shè)計(jì)有效水深為H25M，池寬BA/H23M。取25M。池長LV/A915M,取95M。長寬比L/B95/25小于5，符合要求。所需曝氣量為10417M3/HMAX360DQQ其中D取01M3/M3。33氧化溝設(shè)計(jì)計(jì)算331氧化溝作用氧化溝的作用是去除焦化廢水中的、氨氮及有機(jī)物,去除率如表33。BODC表33氧化溝中焦化廢水各組分去除率污染物BODCOD氨氮進(jìn)水含量MG/L12030050出水含量MG/L2010015去除率66766770332設(shè)計(jì)參數(shù)1污泥產(chǎn)率系數(shù)Y052混合液懸浮固體濃度MLSS4000MG/L3混合液揮發(fā)性懸浮固體濃度MLVSS3000MG/L；F0754污泥齡30CD5內(nèi)源代謝系數(shù)5K620度是脫水率DNQKG333主體構(gòu)筑物計(jì)算1負(fù)荷計(jì)算負(fù)荷計(jì)算原水5BODCOD30/MGL預(yù)處理去除率67污水可生化性/4B2除BOD計(jì)算氧化溝出水20/ESGL3751209/4VTSMGL氧化溝好氧區(qū)容積，包括去除和消化反應(yīng)所需體積5BOD31,VM3193104713013OEVDCYQSXK剩余污泥量,/KGM1125020530213172/OEDCSVXK320式中1X污泥中惰性物質(zhì)（KG/L）為進(jìn)水懸浮固體濃度（TSS）與揮發(fā)性懸浮固體濃度（VSS）之差MG/L。11207530/XTSVMGL隨處理完水流出的污泥量MG/L。20/MGL去除1KG產(chǎn)生的干污泥量5BOD（321）5721029/5SOEXKGDBOQS334脫氮計(jì)算1氧化溝中剩余污泥中所含氮率為124每日產(chǎn)生的污泥量為322052102471/153OEVSDCYQSXKGDK用于生物合成的氮為,/ONKGD323024012478/VSN折合每單位體積進(jìn)水用于生物合成氮量0583/2MGL2反硝化脫量，3NO,/R3240542076/RETK所需除氮量3253276915/1RNOQSKGD3所需氮化的量3H015NTK1進(jìn)水出水生物合成的需氮量2346M/L335堿度平衡剩余堿度（或出水總堿度）進(jìn)水堿度（以）01去除的量3753CAO5BD反硝化的量714氧化溝氧化總氮的量33NO26式中357反硝化產(chǎn)生堿3N3/MGN01去除產(chǎn)生堿度5BD5BOD714氧化消耗的堿度3NO3/MGNO剩余堿度（或出水總堿度）250714326576012156/MGL一般氧化溝系統(tǒng)中應(yīng)保證剩余堿度3/MGLCAO336氧化溝總體積設(shè)反硝化時(shí)溶解氧濃度為DO03MG/L一般為05MG/L以下），采用15度時(shí)，反硝化速率08/DNRMGVSD3取GO則327152152090893364/3根據(jù)MLSS濃度和計(jì)算所得的反硝化速率，計(jì)算反硝化所需的氧化溝體積3283329156240NOVDSMXR所以，氧化溝總體積為31247632149氧化溝設(shè)計(jì)水力停留時(shí)間為HRT329104921065VHRTHQ校核污泥負(fù)荷330058/419SRSNKGBODMLSDXV符合要求，氧化溝污泥負(fù)荷一般為005015。5/KGSD337需氧量計(jì)算1設(shè)計(jì)需氧量AORAOR去除需氧量剩余污泥需氧量去除需氧量剩余污5BOD5BOD3NO泥中需氧量脫氮產(chǎn)氧量3313NA去除需氧量。51,/KGD1005201201249327/VAQSBX332B剩余污泥需氧量,用于合成那部分。5BOD2,/KGD3330205201214143698/EDCYQSXKKGDC去除需氧量每硝化需要消耗463NO3,/DKG3NO2KGO（334）N346250046TK1517/QKGD（）進(jìn)水出水）D剩余污泥中需氧量34,/KGD3350405201262614139/EDCYSDKKG式中0124泥中含氮率。E脫氮產(chǎn)生量，每還原1產(chǎn)生2865,/DKGD3KGNO2KGO3365286QN250769/10RD總需氧量AOR5277756698517526911977712345D623615KG/D校核去除每KG的需氧量5BO337062312490EARQS符合要求，氧化溝規(guī)定此值應(yīng)介于1625之間。2表態(tài)下需氧量SORKG/D3382014RSRAORSRC式中2597/8/KGLKGL20取；溶解氧濃度；0水質(zhì)修正系數(shù)，取；9水質(zhì)修正系數(shù)，。壓力修正系數(shù)5531098103所在地區(qū)實(shí)際氣壓氧化溝采用三通道，計(jì)算溶解氧濃度C按外溝中溝內(nèi)溝0212沖氧量按外溝中溝內(nèi)溝652510則各溝供氧量為外溝道065AOR40535KG/D1AOR中溝道025AOR155904KG/D2內(nèi)溝道010AOR62362KG/D3各溝道標(biāo)準(zhǔn)需氧量為外溝道1120250254053917485984RSAORSRC（）（）50969KG/D2124KG/H339中溝道340222051963/817/4RSAORSORKGDKHC內(nèi)溝道3320257841/327/1RSKGDKHC總標(biāo)準(zhǔn)需氧量SOR6241332671SOR23/KGD/KH校核每千克標(biāo)準(zhǔn)需氧