印染废水处理工程设计

河海大学环境工程专业毕业设计

污水处理系统前格栅栅条间隙，应符合下列要求：人工清除 25～40mm，机械清除 16～25mm，最大间隙 40mm。

在大型污水处理厂或泵站前原大型格栅(每日栅渣量大于0.2m3)，一般应采用机械清渣。

格栅倾角一般用45°～75°。

通过格栅的水头损失一般采用0.08～0.15m。

过栅流速一般采用0.6～1.0m/s,栅前流速一般为0.4～0.9m/s。 （2）设计计算 ①栅条间隙数n

设栅前水深h?0.4m，过栅流速v?1m/s，栅条间隙宽度b?0.01m，格栅倾角

??60?

n?Qmaxsina?/bhv=

0.04?sin60=8.6个 取9个

0.01?0.4?1333式中 Qmax———— 最大设计流量，m/s；Qmax?3500m/d?0.04m/s。

②栅槽宽度B

栅条断面为锐边矩形断面，栅条宽度s?0.01m

（9?1）?0.01?9?0.17m B?s??1?n??b?n?0.01?③进水渠道渐宽部分的长度L1

设进水渠道宽B1?0.11m，其渐宽部分展开角度?1?20?，则进水渠道内的流速：

v?Qmax/hB?0.04?0.59m/s,介于0.3～0.9m/s,符合规范要求。

0.4?0.17L1??B?B1?/2tg?1?（0.26?0.11）/2tg20??0.1m

④栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度L2

L2?L1/2?0.1/2?0.05m

⑤通过格栅的水头损失h1 设栅条断面为锐边矩形， ∵??1.79

∴阻力系数?????s/b?4/3

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4/3??v2/2g??k?sina??0.92/19.6??3 ∴h1?h0?k????v2/2g??k?sina=??(s/b）?sin60?0.116m

满足水头损失0.08～0.15的要求。

其中k为格栅受污物堵塞时水头损失增大倍数，一般取3。

⑥栅后槽总高度H 设栅前渠道超高h2?0.3m

H?h?h1?h2?0.4?0.116?0.3?0.816m?0.8m

⑦栅槽总长度L

栅前渠道深 H1?h?h2?0.4?0.3?0.7m；

L? l1?l2?0.5?1.0? H1/tg??0.1?0.05?0.5?1.0?0.7/tg60??2.06m ⑧每日栅渣量W

在格栅间隙10mm的情况下，设栅渣量为每1000m3污水产0.07m3，即

w1?0.07m3/1000m3，

W?Qmax?w1?86400/k2?0.1?0.04?86400/1.7?1000?0.21?0.2m3

所以用机械清渣。

格栅计算草图如图3-1所示：

图3-1 格栅计算草图

（3）格栅机的选型

参考《给水排水设计手册》第11册，选择LXG链条旋转背耙式格栅除污机，其安装倾角为60°进水流速1.2m/s，水头损失<19.6kPa，栅条净距15～40mm。

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3.2筛网

（1）选定网眼尺寸

污水中悬浮物为纤维类物质，所以筛网的网眼应小于2000μm。 （2）筛网种类

根据生产的产品规格性能，选用倾斜式筛网，筛网材料为不锈钢。水力负荷0.6-2.4m3/(min·m2)。

（3）所需筛网面积A

水力负荷：q?2.0m3/?min?m2?,Qmax?3500m3/d?2.43m3/min 面积：F?Qmax/q?2.43/2.0?1.22m2，设计取F?1.3m

3.3调节池

（1）加酸中和

废水呈碱性主要是由生产过程中投加的NaOH引起的，原水pH为11，即[OH-]=10-3mol/L，加酸量Ns为

Ns?Nz?a?k/a?3500?103?0.025?40?10?3?1.24?1.1/24?1?198.92kg/h

式中 Ns——酸总耗量，kg/h； Nz——废水含碱量，kg/h； a——酸性药剂比耗量，取1.24； k——反应不均匀系数，1.1～1.2。

当硫酸用量超过10kg/h时，可采用98﹪的浓硫酸直接投配。硫酸直接从贮酸槽泵入调配槽，经阀门控制流入调节池反应。

（2）池体积计算 ①设计参数

废水停留时间t?8h，采用穿孔空气搅拌，气水比3.5：1 。 ②设计计算 调节池有效体积V：

V?Qt?146?8?1168m3

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式中 Q———最大设计流量，m3/h。

调节池尺寸：

设计调节池平面尺寸为矩形，有效水深为5米，则面积F：

F?V/h?1168/5?233m2

设池宽 B?10m，池长L?F/B?233/10?22.3m,取L?23m 保护高 h1?0.6m，则池总高度H?h?h1?5?0.6?5.6m （3）布气管设置 ①空气量D

D?D0Q?3.5?3500?1.225?104m3/d?8.5m3/min?0.14m3/s

式中 D0——每立方米污水需氧量，3.5m3/m3。

②空气干管直径d

d??4D/V?1/2?[4?0.14/(3.14?12)]1/2?0.122m,取125mm

校核管内气体流速v'?4D/d2?4?0.14/(3.14?0.1252)?11.4m/s 在范围10～15m/s内。 ③支管直径d1

空气干管连接两支管，通过每根支管的空气量q：

q?D/2?0.14/2?0.07m3/s

则只管直径 d1??4q/v1?1/2?[4?0.07/(3.14?6)]1/2?0.122m,取125mm，校核支管流

速 v'?4q/d12?4?0.07/(3.14?0.1252)?5.71m/s

在范围5～10m/s内。 ④穿孔管直径d2

沿支管方向每隔2m设置两根对称的穿孔管，靠近穿孔管的两侧池壁各留1m，则

（28?2）/2?13,穿孔管的个数n??13?1??2?2?56。穿孔管的间距数为(L?2?1)/2?每

根支管上连有28根穿孔管。

通过每根穿孔管的空气量q1，q1=q/28?0.07/28?0.0025m3/s

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