目錄1介紹 【摘要】在近幾年，經(jīng)濟的快速增長與居民收入水平的顯著提升，促使了對皮制品的需求激增，從而推動了制革行業(yè)的繁榮發(fā)展。然而，眾所周知，制革行業(yè)是一個污染程度較高的領(lǐng)域，其產(chǎn)生的廢水富含有機物質(zhì)、重金屬以及其他有害成分，若未經(jīng)處理直接排入環(huán)境，將對水生系統(tǒng)和土地造成重大的環(huán)境污染，進而對生態(tài)平衡乃至人類健康產(chǎn)生負(fù)面影響。廢水處理廠能夠有效地將這些有害物質(zhì)去除，降低對環(huán)境的影響，保護生態(tài)環(huán)境。另外，制革行業(yè)有嚴(yán)格的環(huán)境保護法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)，要求工業(yè)企業(yè)必須對廢水進行處理達到一定的排放標(biāo)準(zhǔn)才能合法運營。設(shè)計建造制革廢水處理廠可以使企業(yè)符合相關(guān)法規(guī)，避免因環(huán)境違法而受到處罰。本設(shè)計為一個每日2500?m3的皮革廢水處理廠，原廢水水質(zhì)為CODcr≤3200mg/L，BOD5≤2000mg/L，SS≤3200mg/L，Cr6+≤45mg/L，pH值為7-11，色度為320度。經(jīng)過污水處理設(shè)施的處理后，要求出水水質(zhì)為CODcr≤150mg/L，BOD5≤40mg/L，SS≤80mg/L，Cr6+≤0.2mg/L，pH值為6-9，色度≤50度（GB30486-2013）。由于該廠廢水具有有機物和可生物降解性有機物濃度高，懸浮物濃度高，鉻污染嚴(yán)重，水體偏堿性，色度深的特點，本設(shè)計采用格柵、混凝沉淀池、氣浮池去除大量SS，使用調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)水體pH并消除鉻污染，以上四個構(gòu)筑物作為預(yù)處理；選用UASB和SBR的聯(lián)合處理去除大部分有機污染物；最后設(shè)置Fenton氧化塔，利用Fenton試劑的強氧化性進行深度處理，去除水體的色度的同時，也能消耗水體中一部分有機污染物。參考國內(nèi)外經(jīng)典案例后，設(shè)計工藝流程如下：格柵——調(diào)節(jié)池——混凝沉淀池——氣浮池——UASB反應(yīng)器——SBR反應(yīng)器——Fenton氧化塔，外加剩余污泥處置設(shè)施?！娟P(guān)鍵詞】制革廢水；UASB；SBR

1介紹制革廢水的來源、特點及危害1.1.1制革廢水的來源制革是將生皮鞣制成革的過程。近年來，隨著經(jīng)濟的迅速發(fā)展，人們對毛皮及皮革制品的需求量不斷增加，使得毛皮加工行業(yè)的規(guī)模不斷擴大。毛皮加工行業(yè)的快速擴張，導(dǎo)致毛皮制革廢水的排放量隨之增加，并帶來了一系列的環(huán)境問題。[1]制革工藝過程通常分為準(zhǔn)備階段、鞣制階段和整飾階段。濕操作適用于準(zhǔn)備階段和鞣制階段；干操作適用于整飾階段。制革廢水主要來自于準(zhǔn)備階段和鞣制階段,整飾階段產(chǎn)生少量廢水。[2]制革工藝在各個工藝階段中產(chǎn)生的廢水不同，詳見下表1-1；具體工藝流程見圖1-1。表1-1制革主要工序廢水污染物情況圖1-1制革生產(chǎn)基本工藝流程1.1.2制革廢水的特點制革廢水作為制革行業(yè)最突出的污染之一，其主要特點如下：（1）廢水水量大制革行業(yè)的耗水量非常大，通常每加工生產(chǎn)一張豬皮約耗水0.3~0.5?t，生產(chǎn)加工一張鹽濕牛皮耗水1~1.5?t，生產(chǎn)加工一張羊皮約耗水0.2~0.3t，生產(chǎn)一張水牛皮耗水1.5~2?t[3]。（2）水質(zhì)水量波動大制革生產(chǎn)過程中，廢水是間歇性排出的，而且只在毛皮加工廠工作時間排出。另外，制革生產(chǎn)不同工序的水質(zhì)差異很大。制革廢水最大的特點是：水質(zhì)水量波動大，水量總變化系數(shù)達到2左右，而水質(zhì)的變化系數(shù)更大，達到10左右。[4]（3）污染負(fù)荷重制革廢水通常呈堿性，COD、BOD、SS、鉻的濃度高，污染負(fù)荷重的同時，色度深。準(zhǔn)備工段進行的脫脂、脫毛等工序使得黏附在動物皮上的碎肉、毛發(fā)、油脂等進入廢液中，廢水中化學(xué)需氧量、生化需氧量和懸浮物質(zhì)濃度高。另外，制革過程中添加的各種助劑應(yīng)增加了廢水的復(fù)雜程度，例如，在浸酸和鉻鞣工藝中，大量的硫酸和Cr3+進入廢水中，使得廢水顏色變深。1.1.3制革廢水的危害制革廢水污染物濃度高，水量大，其中的有機物以及包括重金屬、無機硫等有機物如果沒有得到充分處理，就直接排放至水體中，經(jīng)過遷移轉(zhuǎn)化后，會嚴(yán)重威脅水體和土壤環(huán)境，最終影響人類的健康。具體危害表現(xiàn)為以下幾個方面：[5]（1）皮革廢水飽和度大，如果不經(jīng)加工處理就直接排放，會導(dǎo)致地表水出現(xiàn)顏色異常，危害水體。（2）皮革廢水一般呈堿性，未經(jīng)處理的廢水會影響地表水的pH值及植被的生長發(fā)育。（3）皮革廢水中的懸浮固體含量高，不經(jīng)加工處理就直接排放，很可能阻塞離心水泵、排水管道、排污溝。此外，有機化合物和植物油脂也會提升地表水的耗氧量，導(dǎo)致水源污染，危害水生生物的存活。（4）含硫廢水遇酸易生成H2S氣體，含硫淤泥在厭氧發(fā)酵情況下也會釋放出H2S氣體，這種氣體對水質(zhì)及人體的危害巨大。（5）皮革廢水中的鉻離子主要是以Cr3+的形式存在，盡管Cr3+對身體的危害比Cr6+小，但其可在自然環(huán)境或動植物中沉積，長此以往，將會對人體健康造成巨大危害。1.2制革廢水處理工藝制革廢水主要來源于制革生產(chǎn)準(zhǔn)備和鞣制兩個過程。[5]制革廢水含有重金屬、難降解污染物以及高濃度氨氮和高鹽度等。[6]根據(jù)消除污染物的原理，常見的廢水處理方法包括物理、化學(xué)、物化和生化處理法。下面介紹物化和生化處理法：1.2.1物化處理法物化處理法，即使用物理、化學(xué)處理方法對廢水進行處理。在制革廢水處理系統(tǒng)中，這兩種方法常用于污水預(yù)處理環(huán)節(jié)，為生物處理做準(zhǔn)備；或深度處理環(huán)節(jié)，對生化處理后的廢水進行消毒，進一步保障出水水質(zhì)。常用的物化處理方法有以下幾種：[7]（1）混凝沉淀法混凝沉淀法通過加入混凝劑（如鋁酸鹽或鐵酸鹽）使水中的微小懸浮顆粒聚集成較大的團塊，從而使它們沉降到水中或沉淀到底部。這種方法可以有效去除水中的泥土、泥沙、污泥、懸浮顆粒等。（2）膜分離技術(shù)膜分離技術(shù)在廢水處理中有廣泛應(yīng)用，能夠去除廢水中的有害物質(zhì)、重金屬離子、油脂等污染物，從而達到凈化水質(zhì)、回收資源的目的。（3）高級氧化法高級氧化法(AdvancedoxidationProcess)[8]，簡稱AOP，能夠顯著改善水體的水質(zhì)，提高水的透明度和清潔度，降低化學(xué)需氧量（COD）、生化需氧量（BOD）、總有機碳（TOC）等指標(biāo)，使水體達到環(huán)境排放標(biāo)準(zhǔn)或再利用要求。1.2.2生物處理法制革廢水中含有大量可生物降解性有機物，如脂肪、蛋白質(zhì)等，可生化性良好，可以使用技術(shù)成熟、成本較低、效果良好的生物處理法進行處理。常用的生物處理工藝有以下幾種：（1）SBR法SBR工藝，即序批式活性污泥法（SequencingBatchReactor），是一種間歇操作的污水處理技術(shù)。SBR工藝的運行流程包括五個主要工序：填充、反應(yīng)、沉淀、排水和閑置。具體如下：1.填充：污水進入SBR反應(yīng)器，與反應(yīng)器內(nèi)剩余的混合液混合。這個階段可以根據(jù)污水的性質(zhì)和出水質(zhì)量要求來調(diào)整進水流量和時間。2.反應(yīng)：在反應(yīng)階段，通過鼓風(fēng)或機械曝氣方式進行曝氣，以滿足好氧微生物的需求，促進有機物的降解和生物反應(yīng)的進行。這個階段的時間長度取決于污水中的污染物濃度和所需的處理程度。3.沉淀：停止曝氣后，微生物開始沉降，形成污泥床，清水層位于污泥床上方。這個過程使得固體和液體分離，有助于提高出水水質(zhì)。4.排水：將處理后的清水從反應(yīng)器中排出，準(zhǔn)備下一個處理周期。排水過程中應(yīng)避免擾動污泥床，以免影響沉淀效果。5.閑置：排水后，反應(yīng)器進入閑置階段，等待下一個填充周期的開始。在這個階段，可以進行維護和監(jiān)測工作。傳統(tǒng)活性污泥法模式比較固定，而SBR法不需要設(shè)置沉淀池、回流污泥泵等裝置，僅在一個反應(yīng)池內(nèi)便可進行各種不同目的的操作，更加靈活。[9]（2）生物膜法生物膜法是一種利用微生物在固定生物膜上附著生長，并利用其降解廢水中有機物的廢水處理技術(shù)。在生物膜法中，廢水中的有機物被微生物吸附到固定的載體上，如填料、膜或其他固定支架。微生物在載體表面形成生物膜，并利用其中的微環(huán)境和營養(yǎng)物質(zhì)進行生長和代謝。生物膜中的微生物利用廢水中的有機物作為碳源進行生長和代謝，它們通過分解有機物，將其轉(zhuǎn)化為無機物，如二氧化碳和水。這個過程通常涉及到不同種類的微生物，包括厭氧和好氧微生物，以及多種降解途徑。與傳統(tǒng)活性污泥法相比,生物膜法產(chǎn)泥量少、抗沖擊負(fù)荷、不存在污泥膨脹,特別適合處理中小型制革廠廢水。[10]（3）CASS工藝循環(huán)式活性污泥處理系統(tǒng)，簡稱CASS，是一種以序批式活性污泥法（SBR工藝）為原型改良而成的水處理系統(tǒng)。近幾年，該先進工藝已受到國際公認(rèn)，在生活污水和工業(yè)廢水處理上得到廣泛應(yīng)用。與SBR工藝相比，CASS池的進水端增設(shè)了一個生物選擇器，主要目的是培養(yǎng)與馴化絮凝性細菌，可有效避免污泥膨脹，同時對有機污染物起到良好的水解酸化作用；針對制革廢水水質(zhì)水量不均勻的特點，CASS工藝實現(xiàn)了連續(xù)進水，間歇排水的循環(huán)過程，靈活的容積調(diào)動能有效地提高處理系統(tǒng)的抗沖擊效果。[11]（4）厭氧生物處理厭氧生物處理可以有效降解有機廢水中的有機物，包括蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物等。在缺氧環(huán)境下，厭氧微生物通過發(fā)酵和厭氧呼吸等代謝途徑，將有機廢水中的復(fù)雜有機物分解為較簡單的有機酸、氣體和其他代謝產(chǎn)物，對高濃度和難以生物降解有機廢水的處理效果優(yōu)秀。UASB（升流式厭氧污泥床）能夠去除傳統(tǒng)好氧生物處理方法難以降解的有機污染物，并且能夠回收沼氣，產(chǎn)生一定的經(jīng)濟效益，但也存在出水含硫量較高的問題。2設(shè)計方案及工藝流程2.1設(shè)計方案2.1.1進出水水質(zhì)分析本項目所處理的廢水，設(shè)計處理水量為2500m3/d，進水水質(zhì)和排放標(biāo)準(zhǔn)如下表2-1所示。表2-1進水水質(zhì)和出水排放標(biāo)準(zhǔn)類別CODCr（mg/L）BOD5（mg/L）SS（mg/L）Cr6+（mg/L）pH色度（度）進水水質(zhì)≤3200≤2000≤3200≤457-11320排放標(biāo)準(zhǔn)≤150≤40≤80≤0.26-9≤50根據(jù)上表，待處理廢水屬于典型的制革廢水，含有大量的六價鉻，有機污染物和可生物降解性有機污染物濃度高，BOD5與COD之比為0.625。原水水體呈堿性，其中的Cr6+能穩(wěn)定存在，且由于Cr6+的存在，色度較高。此外，該廢水的懸浮物質(zhì)濃度較高。2.1.2設(shè)計原則（1）設(shè)計選擇的處理工藝流程必須符合相應(yīng)的環(huán)保法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)，確保出水水質(zhì)穩(wěn)定且滿足GB30486-2013規(guī)定的指標(biāo)。（2）根據(jù)制革廢水的特性，選擇合適的處理工藝。通過綜合運用多種工藝如物理處理、化學(xué)處理、生物處理等方法，以達到最理想的效果。（3）設(shè)計應(yīng)考慮廢水處理工藝的可持續(xù)性，確保選擇的工藝流程、構(gòu)筑物和設(shè)備能夠長期穩(wěn)定運行。（4）設(shè)計應(yīng)綜合考慮處理經(jīng)濟效益，根據(jù)實際情況探究設(shè)計方案的可行性，盡量降低投資和運營成本，提高廢水處理的經(jīng)濟性。2.1.3設(shè)計思路考慮到制革廢水的水質(zhì)，設(shè)計工藝的思路主要從以下幾方面進行考慮：（1）水質(zhì)不均勻制革生產(chǎn)過程中，廢水是間歇性排出的，而且只在毛皮加工廠工作時間排出。另外，制革生產(chǎn)不同工序的水質(zhì)差異很大，脫脂工序的廢水含有大量的脂肪等有機物和懸浮物質(zhì)，而鉻鞣工序則會造成嚴(yán)重的廢水鉻污染。綜上，進入廢水處理廠水量在不同時間段的差異很大，污染程度也不盡相同。因此，為了穩(wěn)定水質(zhì)，減輕后續(xù)工藝的處理壓力，在預(yù)處理階段必須設(shè)計調(diào)節(jié)池。（2）可生化性良好該廠的制革廢水中BOD5/COD=0.625，可生化性良好。因此，設(shè)計可考慮使用成本較低、運行穩(wěn)定且技術(shù)成熟的生化處理法進行處理。（BOD5與COD的比值常常用于衡量可生化性，一般的，BOD5與COD之比＞0.45時，可生化性良好，適宜使用微生物降解）（3）污染負(fù)荷高在制革生產(chǎn)的過程中，為了滿足不同工藝的要求，需要添加許多不同種類的化學(xué)助劑，如表面活性劑、防腐劑、浸水（脫毛）助劑、軟化助劑、鞣制助劑、染色助劑等，這些添加劑使得廢水中混入了大量難降解的無機和有機污染物。由于該制革廢水的可生化性良好，但有機負(fù)荷很高，普通活性污泥法無法承受如此高的有機負(fù)荷，因此，首先要使用厭氧法大幅降低有機物的濃度，然后才能使用好氧法進行進一步處理。另外，厭氧反應(yīng)器啟動后運行穩(wěn)定、節(jié)能，且可以產(chǎn)生沼氣，具有一定的經(jīng)濟效益。綜上，該制革廢水適合采用“厭氧+好氧”聯(lián)合工藝進行處理。2.2工藝流程本設(shè)計污水處理廠的日處理能力為2500m3/d，處理水量較小，但有機物濃度、SS的濃度高，鉻污染嚴(yán)重，廢水顏色。針對以上的特點，本設(shè)計的工藝流程如下：由于污水處理廠的日處理能力不大，可選用細格柵進行預(yù)處理。格柵后設(shè)有調(diào)節(jié)池，用以中和水質(zhì)和調(diào)節(jié)水量。制革廢水中含有大量的油脂、毛發(fā)、肉碎等相對密度低于或高于水的物質(zhì)，對于肉碎等相對密度高于水的物質(zhì)，選用混凝沉淀池，投加混凝劑與懸浮物質(zhì)混凝，經(jīng)過沉淀后，可以去除大量懸浮物質(zhì)；對于油脂等相對密度低于水的物質(zhì)，選用氣浮池去除。廢水的BOD5/COD=0.625，可生化性良好，無需進行水解酸化，可直接進入二級處理。首先使用UASB反應(yīng)器消化高濃度的COD，后接SBR反應(yīng)器，進行好氧處理，進一步降解剩余有機污染物。最后，選用Fenton反應(yīng)器作為深度處理，快速降解殘留有機物的同時，也能降低出水的色度和進行殺菌消毒。本設(shè)計擬使用“UASB——SBR——Fenton”工藝，工藝流程如圖2-1所示。細格柵細格柵調(diào)節(jié)池混凝沉淀池氣浮池UASB反應(yīng)塔SBR反應(yīng)器Fenton反應(yīng)器出水進水圖2-1制革廢水處理工藝流程圖3工藝設(shè)計計算擬設(shè)計的污水處理廠處理能力為每日2500m3，則平均流量為Q=0.029m3/s。由于該廠的廢水水質(zhì)不均勻，參考制革廢水處理廠經(jīng)典案例，設(shè)流量變化系數(shù)KZ=2.0，該制革廢水廠的設(shè)計峰值流量為Qmax=0.058m3/s。3.1一級處理階段3.1.1格柵3.1.1.1設(shè)計說明功能：通過篩選和分離固體廢物中的大顆粒雜物，保護后續(xù)處理設(shè)備，防止管道堵塞?？梢允箯U水在進入后續(xù)處理單元之前更加清潔，有助于提高后續(xù)處理單元的處理效率和水質(zhì)。數(shù)量：1座2渠，一用一備，機械清渣。3.1.1.2設(shè)計參數(shù)本設(shè)計格柵設(shè)計參數(shù)如下表3-1：表3-1格柵相關(guān)設(shè)計參數(shù)參考規(guī)范規(guī)格要求設(shè)計參數(shù)柵條間隙b《室外排水設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》7.3.2,7.3.31.5-10mm（細格柵）5mm過柵流速v0.6-1.0m/s0.8m/s安裝角度α60°-90°（機械清渣）60°計算公式參考《給水排水設(shè)計手冊》第5冊（第三版）格柵計算公式表5-23.1.1.3設(shè)計計算（1）柵槽寬度B=Sn=式中：B——柵格寬度，m;S——柵條寬度，m，取S=10mm；b——柵條間隙，m，取b=5mm；n——柵條間隙數(shù)，個；Qmax——最大設(shè)計流量，m3/s；α——格柵傾角，°，取α=60°；h——柵前水深，m，取h=0.4m；v——過柵流速，m/s，取v=0.8m/s。n=QB=S（2）通過格柵的水頭損失hhξ=β式中：h1——污水通過格柵的水頭損失，m；h0——計算水頭損失，m；g——重力加速度，m/s2，取g=9.8m/s2；k——系數(shù)，格柵受污物堵塞時水頭損失增大倍數(shù)，取k=3；ξ——阻力系數(shù)，設(shè)定柵條斷面為銳邊矩形時，取β=2.42。ξ=βhh（3）柵后槽總高度H=h+式中：H——柵后槽總高度，m；h2——柵前渠道超高，一般采用0.50m。H=h+（4）柵槽總長度L=llH式中：L——柵槽總長度，m；l1——進水渠道漸寬部分的長度，m；B1——進水渠寬，m，取0.2m；α1——進水渠漸寬部分的展開角度，一般可采用20°；l2——柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度，m；H1——柵前渠道深，m；llHL=（5）每日柵渣量W=式中：W——每日柵渣量，m3/d；W1——單位柵渣量（m3/103m3污水），取W1=0.135；Kz——廢水流量總變化系數(shù)，取1.7。W=每日柵渣量為0.40m3/d>0.20m3/d，適合采用機械清渣。3.1.2調(diào)節(jié)池3.1.2.1設(shè)計說明功能：調(diào)節(jié)池能夠平滑調(diào)節(jié)進水水流的波動和波峰，確保進入后續(xù)處理單元的水流量相對穩(wěn)定，避免處理單元因為水流波動而受到?jīng)_擊或過載。另外，調(diào)節(jié)池可以將進水中的高濃度污染物和低濃度污染物進行混合，使其濃度更加均勻，提高后續(xù)處理過程中的處理效率。再者，調(diào)節(jié)池可以調(diào)整水體的pH，加入恰當(dāng)?shù)乃巹┛梢匀コ械你t離子。數(shù)量：1座2格，其中一格為事故池。3.1.2.2設(shè)計參數(shù)本設(shè)計調(diào)節(jié)池設(shè)計參數(shù)如下表3-2：表3-2調(diào)節(jié)池相關(guān)設(shè)計參數(shù)停留時間T8h（水力停留時間取值范圍4-12h）有效水深h4.0m3.1.2.3設(shè)計計算（1）調(diào)節(jié)池有效容積V=QT式中：V——調(diào)節(jié)池有效容積，m3；T——水力停留時間，h；Q——設(shè)計平均流量，m3/h。V=QT=（2）調(diào)節(jié)池底面積A=式中：A——調(diào)節(jié)池底面積，m2A=（3）調(diào)節(jié)池尺寸設(shè)調(diào)節(jié)池池體長L=15m，寬B=A/L=14m，池體超高為0.5m，即池體規(guī)格為：L×B×H=15m×14m×4.5m=945調(diào)節(jié)池為1座2格，池內(nèi)設(shè)置推流式潛水?dāng)嚢铏C對水體進行攪拌，充分混勻廢水。另設(shè)有DN100的污泥管，排出部分沉降下來的SS。（4）集水井根據(jù)集水井設(shè)計相關(guān)要求，安裝水泵的集水井的有效容積應(yīng)大于1臺水泵連續(xù)工作5分鐘時的最大排水量，則集水池容積：V=QT式中：V——集水池容積，m3；T——水泵工作時間，取5min，T=5min=0.083h。V=QT=設(shè)置三臺潛水排污泵，兩用一備。另外，考慮到各個構(gòu)筑物的尺寸和整體布局的美觀，設(shè)計該集水井的尺寸為L×B×H=3×3×6m集水井有效容積為54m3>8.65m3，滿足上述的設(shè)計要求。（5）每日堿液投加量本設(shè)計先投加NaOH調(diào)節(jié)廢液pH至8~9，則NaOH投加量NaOH再投加MgO使鉻離子沉淀，投加率為0.12mg/L，則MgO的投加量MgO=0.12Q=0.12×2500=300g/d=0.3kg/d（6）攪拌設(shè)備池內(nèi)設(shè)置推流式潛水?dāng)嚢铏C對水體進行攪拌，充分混勻廢水，攪拌機功率取6W，則攪拌機的總功率為P3.1.3混凝沉淀池3.1.3.1設(shè)計說明功能：混凝區(qū)域用于將水中的懸浮顆粒與沉淀物與化學(xué)混凝劑（如絮凝劑）混合，使其形成較大的團聚體，方便后續(xù)沉淀處理。經(jīng)過混凝后的污水進入沉淀池，在池內(nèi)停留一段時間，通過重力沉降作用將懸浮的固體顆粒和污泥沉淀到池底，形成污泥層，可以大幅減少水中的SS并去除一部分有機物和色度。數(shù)量：混凝池和平流式沉淀池均為1座2格?；炷齽?0%PAC，0.2%PAM。3.1.3.2設(shè)計參數(shù)設(shè)混凝沉淀池的各項設(shè)計參數(shù)如表3-3：表3-3混凝沉淀池相關(guān)設(shè)計參數(shù)參考規(guī)范規(guī)格要求設(shè)計參數(shù)表面負(fù)荷q《室外排水設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》1.5-4.5m3/(m2/h)2.0m3/(m2/h)沉淀時間t《室外排水設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》0.5-2.0h1.0h計算公式參考《污水混凝與絮凝處理工程技術(shù)規(guī)范》機械反應(yīng)池計算6.5.5參考《給水排水設(shè)計手冊》平流沉淀池計算公式表5-203.1.3.3混凝區(qū)設(shè)計計算（1）混凝區(qū)有效容積W=式中：W——混凝沉淀池有效容積，m3；Q——設(shè)計水量，m3/h；T——反應(yīng)時間，min，取25min；n——池體數(shù)量，座，取2座。W=QT60n=（2）混凝區(qū)邊長L=式中：L——反應(yīng)池邊長B——反應(yīng)池長度，m；h——池體有效水深，取h=3m。B=設(shè)超高0.3m，則混凝區(qū)總高度H=3+0.3=3.3m。每格池子規(guī)格為：B本設(shè)計設(shè)置兩個混凝池，兩池之間以墻壁分隔開來，墻壁壁厚為0.25m，則混凝區(qū)總共長度為：L=2.7×2+0.25=5.65m混凝區(qū)尺寸為：L×B×H=5.65×2.7×3.3m（3）藥劑投加量混凝區(qū)投加的藥劑使用的是PAC、PAM。PAC是一種優(yōu)秀的混凝劑，能夠與水中的懸浮物、膠體等微粒迅速結(jié)合形成較大的團聚體，有利于后續(xù)的沉淀處理，在本設(shè)計中作為混凝劑；而PAM可與懸浮物結(jié)合形成較大的絮團，從而提高過濾效率，在本設(shè)計中作為助凝劑。選擇恰當(dāng)?shù)乃巹┩都颖壤軌蛱岣呋炷男?，根?jù)該制革廢水的水質(zhì)，本設(shè)計藥劑投加配比為：10%PAC，0.2%PAM。則PAC和PAM的每日投加量為PAC：0.1g/L×2PAM：0.002g/L×23.1.3.4沉淀池設(shè)計計算（1）池總表面積A=式中：A——沉淀池水面面積，m2Q——日平均流量，m3/hq——表面負(fù)荷，m3/(m2/h)A=（2）沉淀部分有效水深h式中：h2——沉淀區(qū)有效水深，m；t——沉淀時間，h。h（3）沉淀部分有效容積V'=A式中：V’——沉淀區(qū)有效容積，m3。V（4）池長L=vt×3.6式中：ν——水平流速，取v=5mm/s。L=vt×3.6=5×1.0×3.6=18.0m（5）池總寬度B=A（6）池個數(shù)n=式中：b——每個分格寬度，取1.5m；n——沉淀池數(shù)目，格。n=LL該池設(shè)計符合要求。（7）污泥部分所需的容積W=式中：W——產(chǎn)生污泥量，m3/d；C1——進水懸浮物濃度，t/m3；C2——出水懸浮物濃度，t/m3；T——兩次清除污泥間隔時間，取T=0.5d；γ——污泥密度，t/m3，取γ=1.0t/m3；ρ0——污泥含水率，初沉池污泥含水95%~97%，取95%。W=沉淀區(qū)中單格沉淀池的污泥量為W（8）池總高度H=式中：h1——池體超高，取0.3m；h2——沉淀區(qū)高度，m；h3——緩沖區(qū)高度，取0.5m；h4——污泥區(qū)高度，池底部沉淀污泥的梯形部分高度h41+泥斗高度h42。取污泥斗上進口寬度b1=4.5m，下底板寬度b2=0.5m，泥斗側(cè)板與下底板的夾角為60°，則泥斗高度h42為：h設(shè)泥斗底板的坡度為i=0.01，則泥斗的梯形部分高度h41：h沉淀池總高度：H=（9）污泥斗容積V式中：V1——污泥斗容積，m3；f1——泥斗上口面積，4.5×4.5=20.25m2；f2——泥斗下口面積，0.5×0.5=0.25m2。V污泥斗容積26.2m3>23m3單格污泥量，符合相關(guān)規(guī)定的要求。3.1.4氣浮池3.1.4.1設(shè)計說明功能：去除制革廢水呈漂浮或懸浮狀態(tài)的油脂和SS雜質(zhì)。數(shù)量：1座，加壓溶氣氣浮工藝。3.1.4.2設(shè)計參數(shù)設(shè)氣浮池相關(guān)設(shè)計各項參數(shù)如下表3-4：表3-4氣浮池相關(guān)設(shè)計參數(shù)參考規(guī)范規(guī)格要求設(shè)計參數(shù)氣固比α《污水氣浮處理工程技術(shù)規(guī)范》0.005~0.0060.005溶氣壓力P0.4~0.5MPa0.4MPa溶氣時間t12~3min3min接觸時間t2>1min1min分離時間t310~20min20min溶氣效率f0.8~0.90.9計算公式參考《污水氣浮處理工程技術(shù)規(guī)范》加壓溶氣氣浮工藝設(shè)計6.53.1.4.3設(shè)計計算（1）溶氣水量Q式中：Qr——溶氣水量，m3/d；Q——平均設(shè)計流量，m3/d；Sa——原水中的SS濃度，mg/L；Cs——空氣在水中的飽和溶解度，mL/L，取Cs=18.5mg/L。Q（2）回流比R=R=（3）氣浮池所需空氣量QgQ式中：Qg——氣浮池所需空氣量，m3/d。Q（4）接觸區(qū)容積V式中：Vc——接觸區(qū)容積，m3；t2——接觸時間，min。Vc=1+R（5）分離區(qū)容積Vs式中：Vs——分離區(qū)容積，m3；t3——分離時間，s。Vs=1+RQ（6）氣浮池有效水深H=式中：H——氣浮池有效水深，m；Vs——浮選上升速度，取Vs=0.1m/min。H=氣浮池有效水深在2.0~2.5m之間，符合設(shè)計規(guī)范。（7）分離室表面積AsA式中：As——分離區(qū)表面積，m2；A（8）分離區(qū)長度LsL式中：Ls——分離區(qū)長度，m；B——氣浮池寬度，取B=3m。L氣浮池長寬比為2.8:1，在2:13:1之間，，符合設(shè)計規(guī)范。（9）接觸區(qū)表面積A式中：Ac——接觸區(qū)表面積，m2；A（10）接觸區(qū)長度L式中：Lc——接觸區(qū)長度，m；L（11）溶氣罐容積V式中：Vd——溶氣罐容積，m3；t2——溶氣時間，s。Vd=溶氣罐直徑DN=100mm，溶氣高度設(shè)置2m(進水管中心線）。頂部加裝氣管、安全閥和壓力表，平衡壓力。（12）溶氣罐直徑D式中：Dd——溶氣罐直徑，m；I——單位截面積的水力負(fù)荷，取150m3/(m2·h)。D（13）溶氣罐高度ZZ=2式中：Z——溶氣罐高度，m；Z1——罐頂、底封頭高度，3.0m（根據(jù)罐直徑而定）；Z2——布水區(qū)高度，取0.3m；Z3——貯水區(qū)高度，取1.0m；Z4——填料層高度，當(dāng)采用階梯環(huán)時，可取1.0m。Z=2綜上，溶氣罐高徑比Z/Dd=8.3/2.7=3.1，在2.5~4區(qū)間，符合設(shè)計規(guī)范。3.2二級處理階段3.2.1UASB反應(yīng)塔3.2.1.1設(shè)計說明功能：通過厭氧消化，去除大部分有機物，減輕后續(xù)好氧處理單元的負(fù)荷。數(shù)量：2座，一用一備，檢修不停產(chǎn)。3.2.1.2設(shè)計參數(shù)設(shè)UASB反應(yīng)塔相關(guān)的設(shè)計參數(shù)如下表3-5：表3-5USAB相關(guān)設(shè)計參數(shù)參考規(guī)范規(guī)格要求設(shè)計參數(shù)容積負(fù)荷Nv《室外排水設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》4~8kgCODCr/(m3·d)6有效高度H5~8m6沼氣產(chǎn)率η0.45~0.50m3/kgCODCr0.5污泥產(chǎn)量β0.05~0.10kgVSS/CODCr0.05計算公式參考《升流式厭氧污泥床反應(yīng)器處理工程技術(shù)規(guī)范》工藝設(shè)計6.33.2.1.3設(shè)計計算（1）UASB反應(yīng)器有效容積VV=式中：V——UASB反應(yīng)器的有效容積，m3;Q——平均設(shè)計流量，m3/d；S0——UASB反應(yīng)器進水COD濃度，mgCODCr/L，設(shè)為1800mgCODCr/L；Nv——容積負(fù)荷，kgCODCr/(m3·d)。V=（2）每個反應(yīng)器表面積SS=式中：S——單個反應(yīng)器的表面積，m2;n——UASB反應(yīng)器的數(shù)量，座。S=UASB反應(yīng)器使用圓形截面，半徑R=Sπ=4.46m（3）UASB反應(yīng)器水力停留時間TT=式中：T——UASB反應(yīng)器的水力停留時間T，d；Q——平均設(shè)計流量，m3/d。T=（4）沉淀區(qū)的表面負(fù)荷qq=式中：q——沉淀區(qū)的表面負(fù)荷，m3/(m2·h)。q=取表面負(fù)荷q=0.8m3/(m（5）下集氣罩底部寬度b1b式中：b1——下集氣罩底的寬度，m；h1——下集氣罩的高度，m，取h1=0.8m；α——集氣罩的水平夾角，取α=60°。b設(shè)三相分離器的寬度b=2.5m，則下部污泥回流縫寬b2=2.5?0.5?0.5=1.5m，三相分離器（6）下三角形回流縫的上升流速v1v式中：v1——下三角形回流縫的上升流速，m/h。v（7）上三角形回流縫的上升流速v2v式中：v2——上三角形回流縫的上升流速，m/h；A2——上部污泥回流縫總面積，同理計算可得A2=47.3m2v1（8）三相分離器位置的確定上三角集氣罩底部垂直于下三角集氣罩斜面的距離：CE=上三角集氣罩底部到下三角集氣罩底部的豎直間距：BC=設(shè)上集氣罩與下集氣罩斜面重疊長度AB=0.4m，則上集氣罩底端到下三角集氣罩底端的高度h=AB×cosα+（9）三相分離設(shè)計核算下三角集氣罩斜面方向上的液體速度v下三角集氣罩邊緣上氣泡的上升速度v式中：va——氣泡在下集氣罩邊緣的上升流速，cm/s；β——碰撞系數(shù)，取β=0.95；g——重力加速度，cm/s2，本設(shè)計取g=981cm/s2；——動力粘滯系數(shù)，g/(cm·s)，取=0.02g/(cm·s)；ρ1——液體密度，g/cm2，取ρ1=1.03g/cm2；ρg——氣體密度，g/cm2，取ρg=1.2×10-3g/cm2；dg——氣泡直徑，cm，取dg=0.01cm。v綜上，vb:va=7.2>3=BC/AB，能夠滿足脫除dg≥0.01cm氣泡的需求。（10）沼氣產(chǎn)量QaQ式中：Qa——沼氣產(chǎn)量，m3/d；S0、Se——進、出水COD濃度，mg/L，設(shè)為300mg/L；η——沼氣產(chǎn)率，m3/kgCODCr。Q（11）污泥產(chǎn)量QbQ式中：Qb——污泥產(chǎn)量，m3/d；S0、Se——進、出水COD濃度，mg/L；β——污泥產(chǎn)率，m3/kgCODCr；VSS/SS——懸浮污泥含量，取0.6。Q3.2.2SBR池3.2.2.1設(shè)計說明功能：對污水進行好氧處理，去除大量可生化降解性有機物。數(shù)量：1座2格。3.2.2.2設(shè)計參數(shù)設(shè)SBR池相關(guān)設(shè)計參數(shù)如下表3-6：表3-6SBR池相關(guān)設(shè)計參數(shù)參考規(guī)范規(guī)格要求設(shè)計參數(shù)污泥負(fù)荷Ls《序批式活性污泥法污水處理工程技術(shù)規(guī)范》0.1~0.25kg/(kg·d)0.2MLSS平均質(zhì)量濃度X3.0~5.0kg/m34MLVSS平均質(zhì)量濃度Xv1.5~3.0?kg/m32污泥產(chǎn)率系數(shù)Y0.3kg/kg0.3總水力停留時間HRT8~20?h12需氧量O21.1~1.8?kg/kg1.5活性污泥容積指數(shù)SVI70~100?mL/g90充水比m0.4~0.50.4BOD5總處理率80~95%90%有效高度H《室外排水設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》5~8?m5計算公式參考《序批式活性污泥法污水處理工程技術(shù)規(guī)范》工藝設(shè)計6.3.23.2.2.3設(shè)計計算（1）SBR工藝各工序的時間a）反應(yīng)時間t式中：m——充水比；S0——反應(yīng)池進水五日生化需氧量，mg/L，設(shè)為200mg/L；Ls——反應(yīng)池的五日生化需氧量污泥負(fù)荷，kg/(kg·d)；X——反應(yīng)池內(nèi)混合液懸浮固體（MLSS）平均質(zhì)量濃度，kg/m3；tb）沉淀時間ts宜為1?h。c）排水時間tD取1.2?h（1.0~1.5h適宜）。d）一個周期的總時間：t式中：tb——閑置時間，h，取1.4?h。t=e）進水時間t式中：tF——每池每周期所需要的進水時間，h；t——一個運行周期需要的時間；n——每個系列反應(yīng)池個數(shù)。t（2）反應(yīng)池有效反應(yīng)容積V=式中：V——反應(yīng)池有效容積，m3；Q’——每個周期進水量，m3；S0——反應(yīng)池進水五日生化需氧量，mg/L；Ls——反應(yīng)池的五日生化需氧量污泥負(fù)荷，kg/(kg·d)；X——反應(yīng)池內(nèi)混合液懸浮固體（MLSS）平均質(zhì)量濃度，kg/m3；tR——每個周期反應(yīng)時間，h。V=取為1600m3，池體數(shù)量n=2格，則單個池容積V’=800?m3。（3）單個池體長度L=式中：L——單個SBR池長度，m；n——池體數(shù)量，座；B——池寬，m，B=10m。L=池體的尺寸規(guī)格為16m×10m×5m。（4）剩余污泥量?式中：?XV——剩余污泥量，kg/d；Y——污泥產(chǎn)率系數(shù)；(S0-Se)Q——每日的有機污染物去除量，kg/d；Kd——內(nèi)源代謝系數(shù)，d-1，取值范圍為0.04~0.075，取0.05；VXV——池內(nèi)揮發(fā)性懸浮固體總量。f——SS的污泥轉(zhuǎn)化率，無資料時可取0.5~0.7?gMLSS/gSS，取0.6gMLSS/gSS；SS0——進水懸浮物濃度，kg/m3，取0.2kg/m3；SSe——出水懸浮物濃度，kg/m3，取0.05kg/m3。?（5）供氧系統(tǒng)a）供氧系統(tǒng)污水需氧量O式中：O2——污水需氧量，kg/d；Q——污水設(shè)計流量，m3/d；S0——反應(yīng)池進水五日生化需氧量（BOD5），mg/L；Se——反應(yīng)池出水五日生化需氧量（BOD5），mg/L；ΔXV——排出反應(yīng)池系統(tǒng)的微生物量（MLVSS），kg/d；a——碳的氧當(dāng)量，當(dāng)含碳物質(zhì)以BOD5計時，取1.47；b——氧化每千克氨氮所需氧量（kg/kg），取4.57；c——細菌細胞的需氧量，取1.42。Ob）標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下污水需氧量OK式中：OS——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下污水需氧量，kg/d；K0——需氧量修正系數(shù)；O2——污水需氧量，kg/d；CS——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下清水中飽和溶解氧濃度，mg/L，取9.17；α——混合液中總傳氧系數(shù)與清水中總傳氧系數(shù)之比，一般取0.80~0.85，取0.80；β——混合液的飽和溶解氧值與清水中的飽和溶解氧值，一般取0.90~0.97，取0.90；CSW——T℃、實際壓力時，清水飽和溶解氧濃度，mg/L，25℃、實際壓力時，取8.32；C0——混合液剩余溶解氧，mg/L，一般取2；T——設(shè)計水溫，℃，取25℃。KOc）鼓風(fēng)曝氣時，標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下供氣量G式中：GS——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的供氣量，m3/d；OS——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下污水需氧量，kg/d；EA——曝氣設(shè)備的氧利用率，取0.1；G選擇風(fēng)量為Q=17.8m3/min，n=1470，P=9.8?kPA的RB21型羅茨鼓風(fēng)機。3.3深度處理階段3.3.1Fenton池3.3.1.1設(shè)計說明功能：利用Fenton試劑的強氧化性，將進水的剩余有機污染物（大部分是不可生物降解性有機物）進行分解，降低水體的色度，還能殺菌消毒。數(shù)量：1座，塔式反應(yīng)器3.3.1.2設(shè)計參數(shù)設(shè)Fenton氧化池相關(guān)設(shè)計參數(shù)如下表3-7：表3-7Fenton氧化池相關(guān)設(shè)計參數(shù)參考規(guī)范規(guī)格要求設(shè)計參數(shù)水力停留時間《室外排水設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》2~6h（用作深度處理）4h計算公式參考《芬頓氧化法廢水處理工程技術(shù)規(guī)范》工藝設(shè)計3.3.1.3設(shè)計計算（1）反應(yīng)塔有效容積V=QT式中：V——池體有效容積，m3；Q——設(shè)計流量，m3/d；T——水力停留時間，h，取T=4h。V=QT=（2）反應(yīng)塔有效面積F=式中：F——池體有效面積，m2；H——池體有效水深，m，取H=8m。F=Fenton氧化塔截面為圓形，則半徑R=Fπ=52.2π=4.1m，高徑比H：2R=1.95，在1~5區(qū)間，符合設(shè)計規(guī)范。塔體尺寸設(shè)為（3）每日氧化劑投加量Fe2SO4的投加量為0.1kg/m3，則Fe2SO4的投加量W1=0.1Q=0.1×2500=250kg/d。設(shè)置配藥比例H2O2:Fe2SO4=4:1，則H2O2的投加量W2=4（4）每日堿液投加量NaOH的投加率為8g/m3，則NaOH的投加量W3（5）pH中和池有效容積V’V'=Qt式中：V’——中和池有效容積，m3；Q——平均設(shè)計流量，m3/d；t——堿液混合時間，h，取t=0.5h。VpH中和池的尺寸設(shè)為9.0m*2.0m*3.0m（6）干污泥總量TSTS=B式中：TS——干污泥總量，t/dB——安全系數(shù)，取B=1.1；S——Fenton法去除的污染物濃度，mg/L，取S=20mg/L；K1——亞鐵鹽氧化劑轉(zhuǎn)化為污泥量的系數(shù)，取1.9；f——硫酸亞鐵投加量，mg/L，取f=100mg/L；K2——鋁鹽混凝劑生成污泥量的轉(zhuǎn)化系數(shù)，取K2=1.53；a——混凝劑投加量，mg/L，取100mg/L（以Al2O3計）；P——助凝劑投加量，mg/L，取3mg/L（PAM）。 TS=1.1×4平面及高程布置4.1平面布置4.1.1平面布置原則平面布置的原則如下：（1）根據(jù)污水處理的不同工藝和步驟，將處理廠劃分為不同的區(qū)域，如進水處理區(qū)、生化處理區(qū)、沉淀區(qū)、過濾區(qū)、氣體處理區(qū)等，以便于管理和控制各個步驟的運行。（2）保持處理單元之間的流程連貫性，使污水在處理過程中能夠順暢流動，減少能耗和雜質(zhì)混入的可能性。（3）在布置時要考慮安全因素，例如確保設(shè)備之間有足夠的空間供人員操作和維護，設(shè)置必要的安全防護設(shè)施，如欄桿、防護網(wǎng)等，避免發(fā)生意外。（4）將可能產(chǎn)生有害氣體或污染物的處理區(qū)域與周圍環(huán)境隔離開來，以防止對周圍環(huán)境和人員造成影響。（5）確保設(shè)備布置合理，方便操作人員進行設(shè)備的檢修、維護和清潔，減少人力和時間成本。4.2高程布置4.2.1高程布置原則高程布置的原則如下：（1）根據(jù)污水處理廠的地形和工藝要求，合理選擇重力流和泵送系統(tǒng)，以確保污水和處理介質(zhì)能夠順利流動。通常，進水口應(yīng)位于處理廠的最低處，以利于污水的自然流入；而出水口則應(yīng)位于相對較高的位置，以便于排放清潔的水。（2）根據(jù)處理工藝的需要，合理安排各個處理單元的高度位置，確保污水能夠順利流經(jīng)各個單元，并在其中進行相應(yīng)的處理。（3）污水處理過程中會產(chǎn)生大量的污泥和沉積物，因此需要考慮合適的高程布置來收集和處理這些副產(chǎn)物。（4）對于處理后的清潔水的排放口，需要考慮其高程位置，確保水流能夠順利排出，并且不會對周圍環(huán)境造成不良影響。4.2.2高程水力計算（1）水頭損失本設(shè)計各構(gòu)筑物的水頭損失如下表4-1：表4-1主要構(gòu)筑物水頭損失表構(gòu)筑物名稱水頭損失(m)各連接構(gòu)筑物名稱管道水頭損失(m)細格柵0.20細格柵至調(diào)節(jié)池0.10調(diào)節(jié)池0.30調(diào)節(jié)池至集水井0.14集水井0.20集水井至混凝沉淀池0.05混凝沉淀池0.55混凝沉淀池至氣浮池0.04氣浮池0.30氣浮池至UASB池0.08UASB池0.30UASB池至SBR池0.08SBR池0.40SBR池至Fenton氧化池0.07Fenton氧化池0.30出水管0.13（2）標(biāo)高確定本設(shè)計Fenton氧化池所在地面標(biāo)高0m，池底埋深8m，水面標(biāo)高為1.7m，超高0.3m。根據(jù)表4-1所給的水頭損失以及構(gòu)筑物的高度，對構(gòu)筑物的水面、池底、池頂標(biāo)高進行計算，計算結(jié)果如表4-2所示：表4-2構(gòu)筑物標(biāo)高表名稱水面標(biāo)高(m)池底標(biāo)高(m)池頂標(biāo)高(m)Fenton氧化池1.70-8.002.00SBR池2.17-2.532.47UASB池2.55-3.152.85氣浮池2.930.233.23混凝沉淀池3.52-2.183.82集水井-2.30-8.00-2.00調(diào)節(jié)池-1.96-6.16-1.66細格柵-1.66-1.96-1.365建設(shè)投資估算5.1固定資產(chǎn)投資（1）構(gòu)筑物土建費A1本設(shè)計方案的主要構(gòu)筑物土建參數(shù)如下表5-1：表5-1主要構(gòu)筑物土建參數(shù)序號構(gòu)筑物名稱尺寸L×B×H（m*m*m）數(shù)量土建體積（m3）備注1格柵間10.0*10.0*3.01300.00磚砌2調(diào)節(jié)池15.0*14.0*4.51945鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)3集水井3.0*3.0*6.0154鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)4混凝沉淀池5.65*2.7*3.3（混凝區(qū)）18.0*3.0*6.4（沉淀區(qū)）1396鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)5氣浮池9.0*3.0*3.0181鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)6UASB反應(yīng)器Φ9.0*6.02763.4鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)7SBR池16.0*10.0*5.021600鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)8Fenton氧化池Φ8.2*10.01528.1鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)9污泥脫水間5.0*5.0*3.0175磚砌合計124742.5含375m3自建磚房根據(jù)近6個月以來建筑行業(yè)的報價，設(shè)每立方磚砌房的費用為200元，每立方米鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)房為400元，則本設(shè)計的預(yù)估總土建費用為：A（2）設(shè)備購置費A2本設(shè)計涉及的主要設(shè)備型號和其購置費用見下表5-2：序號設(shè)備名稱型號數(shù)量（臺）單價（元）合計（元）1回轉(zhuǎn)式機械格柵GSHZ-60045000200002推流式潛水?dāng)嚢铏CQJB1.546800272003桁架式刮泥機HJG型420000800004溶氣氣浮一體機BYQF-05213000260005厭氧反應(yīng)塔UASB型21000002000006羅茨鼓風(fēng)機RB21型104500450007旋轉(zhuǎn)式潷水器XB-50515000750008催化氧化反應(yīng)塔Fenton型230000600009電動板框壓濾機XMAY-5/500-30U4110004400010潛水排污泵WQD8-18-1.5S10900900011填料10000012電氣、儀表、自控150000合計836200設(shè)備安裝人工成本設(shè)為設(shè)備費用的5%，設(shè)備總成本為：A（3）固定資產(chǎn)總投資AA=18220005.2運營成本（1）維護費用E1C式中：C1——修理、維護費用，元；ξ——工程檢修維護率，取5.0%。 C（2）電耗費用C2污水廠耗電量為0.2度/m3，每日耗電量為0.2×2500=500度，設(shè)平均電價為0.5元/度。則每日電費成本C2（3）藥劑費用C3本設(shè)計采用的工藝所需投加的藥劑種類、投加量及費用見下表5-3：藥劑種類投加量（kg/d）單位藥劑價格（元/kg）藥劑費用（元）PAC250037500PAM51050NaOH205.5110MgO0.361.8Fe2SO42500.2870H2O2400014000合計11731.8則本系統(tǒng)每日藥劑費用C3為11731.8元。（4）酬薪費用C4C式中：C4——酬勞、補貼費用，元；S——人均年薪及補貼，元/（年*人），取80000元；N——員工數(shù)量，取8人。 C（5）管理費用C5C式中：C5——管理、其他費用，元；ε——管理費用按上述總費用的15%計。 C（6）年運營總成本C6C本系統(tǒng)年運營成本5920611元，單位廢水處理成本為6.49元/t。6結(jié)論本次設(shè)計的污水處理廠針對制革工業(yè)排放的出水進行處理，制革廢水污染嚴(yán)重，水質(zhì)不均勻，排水隨時間的差異較大。本工程設(shè)計的廢水處理規(guī)模為2500m3/d，根據(jù)所給的水質(zhì)參數(shù)，參考國內(nèi)外制革廢水處理工程案例，通過對廢水水質(zhì)的分析和各種工藝的比較，分析得出以下結(jié)論：（1）一級處理使用格柵——調(diào)節(jié)池——混凝沉淀池——氣浮池預(yù)處理，調(diào)節(jié)水體的pH，去除大部分的SS并消除了水體的鉻污染；二級處理采用UASB——SBR工藝，大幅度降低有機物濃度；三級處理使用Fenton氧化塔，利用Fenton試劑的強氧化性，去除剩余的有機物并能大幅降低水體色度。根據(jù)制革廢水的水質(zhì)特點，選取了恰當(dāng)?shù)墓に嚕O(shè)計方案合理。原廢水經(jīng)過本設(shè)計的處理后，出水水質(zhì)能夠滿足GB30486-2013所規(guī)定的水質(zhì)指標(biāo)。（2）通過經(jīng)濟性分析，可以得出本工程總投資經(jīng)濟合理，總共270萬元。采用本設(shè)計的工藝，年運營成本為592萬余元，單位廢水處理成本為6.49元/t，處于合理的價格范圍內(nèi)的同時，能夠滿足上述的排放標(biāo)準(zhǔn)，適合在實際生產(chǎn)中使用。因此，本設(shè)計方案在實際生產(chǎn)中是可行的。【參考文獻】TkaczykA,MitrowskaK,PosyniakA.Syntheticorganicdyesascontaminantsoftheaquaticenvironmentandtheirimplicationsforecosystems:Areview[J].ScienceoftheTotalEnvironment,2020,7(17):155-178.王立璇.制革工業(yè)廢水及其處理現(xiàn)狀[J].生物化工,2017,3(05):105-108.王科.水解酸化+CASS工藝處理制革廢水生產(chǎn)性試驗研究[D].哈爾濱工業(yè)大學(xué),2007.夏宏,楊德敏.制革廢水及其處理現(xiàn)狀綜述[J].皮革與化工,2014,31(01):25-29.徐凌云.制革廢水處理問題及措施[J].皮革制作與環(huán)?？萍?2022,3(21):21-23.李志平,李斌,潘國強,等.制革廢水處理廠及下游綜合污水廠升級改造探究[J].中國給水排水,2020,36(05):79-84.劉強,劉明月,蘇強,等.制革廢水處理工程設(shè)計經(jīng)驗總結(jié)[J].中國給水排水,2016,32(06):41-44.El-AshkarTYM,NashyEHA,MasoudRA,etal.IntegrationofFentonoxidationwithnano-grapheneoxidetoeliminatethehazardouseffectofchromated/dyedtanneryeffluents[J].EgyptianJournalofChemistry,2021,64(2):649-660.胡靜.制革廢水處理技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及展望[J].西部皮革,2022,44(15):51-53.李麗娜.低溫環(huán)境下CASS工藝處理皮革廢水的工程實驗[J].水處理技術(shù),2015,41(11):119-122.王學(xué)川,商躍美,任龍芳.制革廢水生物處理技術(shù)的研究進展[J].中國皮革,2016,45(03):51-54.中國市政工程西北設(shè)計研究院.給水排水設(shè)計手冊[M].中國建筑工業(yè)出版社，2002.中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn).制革及毛皮加工工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)：GB30486-2013[S].生態(tài)環(huán)境部，2014.【Abstract】Inrecentyears,rapideconomicgrowthandasignificantriseintheincomelevelofthepopulationhavecontributedtoasurgeinthedemandforleatherproducts,whichinturnhasboostedtheprosperityofthetanningindustry.However,itiswellknownthatthetanningindustryisahighlypollutingfield,andthewastewateritproducesisrichinorganicsubstances,heavymetals,andotherhazardouscomponents,which,ifdischargeddirectlyintotheenvironmentwithouttreatment,willcausesignificantenvironmentalpollutionoftheaquaticsystemandtheland,whichwillinturnnegativelyaffecttheecologicalbalanceandevenhumanhealth.Wastewatertreatmentplantscaneffectivelyremovetheseharmfulsubstances,reducetheimpactontheenvironment