環(huán)境工程專業(yè)201*畢業(yè)論文總結(jié)

環(huán)境工程專業(yè)

201*屆畢業(yè)設(shè)計（論文）工作總結(jié)

1.提前準(zhǔn)備，工作充分有序

按教學(xué)計劃安排，環(huán)境工程專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計（論文）時間為201*年12月-201*年6月12日。為了確保畢業(yè)設(shè)計（論文）質(zhì)量，環(huán)境工程系在10-11-1學(xué)期末就要求各指導(dǎo)老師提出選題意向，然后由學(xué)生按各自的興趣選題，按照有上而下、有下而上結(jié)合的原則，確定學(xué)生選題分組，有利于提高畢業(yè)設(shè)計（論文）質(zhì)量。在10-11-1學(xué)期期末，結(jié)合畢業(yè)實習(xí)動員，就對學(xué)生進(jìn)行了畢業(yè)設(shè)計（論文）的安排，工作安排正常有序。

2.中間監(jiān)控，過程控制有力

環(huán)境工程系根據(jù)我院畢業(yè)論文規(guī)定條例和各項規(guī)章制度，制定了明確的畢業(yè)設(shè)計（論文）工作計劃，從畢業(yè)設(shè)計（論文）的選題、任務(wù)書的下達(dá)、開題報告的審核，到論文撰寫、答辯和成績評定，都嚴(yán)格按照學(xué)校的有關(guān)規(guī)定和要求執(zhí)行。特別是要求每位指導(dǎo)老師認(rèn)真作好中間過程的輔導(dǎo)記錄，從而根本上保證了畢業(yè)論文各個環(huán)節(jié)的順利進(jìn)行。

3.結(jié)合實際，質(zhì)量明顯提高

畢業(yè)設(shè)計（論文）的質(zhì)量首先體現(xiàn)在論文選題方面，本屆畢業(yè)生能結(jié)合實習(xí)單位實際情況進(jìn)行分析研究，論文選題范圍廣泛、實用性強(qiáng)。涉及到水處理、固廢液的處理、土壤污染和環(huán)境質(zhì)量評價等，覆蓋了所學(xué)的知識內(nèi)容；其次體現(xiàn)在寫作質(zhì)量上，大部分學(xué)生在論文分析中都能結(jié)合企業(yè)實踐進(jìn)行，體現(xiàn)出學(xué)生學(xué)以致用、理論聯(lián)系實際的能力；再次，體現(xiàn)在學(xué)生畢業(yè)論文答辯過程中，在答辯中許多學(xué)生表現(xiàn)出較好的對所學(xué)知識的總體把握度和知識面拓展度，能準(zhǔn)確的把握問題要點(diǎn)，回答所提問題，體現(xiàn)了大部分學(xué)生具有較強(qiáng)的運(yùn)用知識進(jìn)行分析問題、解決問題的綜合能力。

4.后期落實，全面及時歸檔

環(huán)境工程專業(yè)本屆畢業(yè)生36人，經(jīng)答辯委員會審核，都取得了參加答辯的資格，并于6月11日～12日組織答辯。畢業(yè)論文答辯結(jié)束后，成績匯總和統(tǒng)計工作立即展開。統(tǒng)計匯總好畢業(yè)論文成績并上報成績單，整理歸檔好畢業(yè)論文的全部資料。

（1）成績分布

總體看來，畢業(yè)論文綜合成績基本正常，符合正態(tài)分布規(guī)律。見下表分?jǐn)?shù)段優(yōu)秀良好人數(shù)412比例（%）11.1%33.3%分?jǐn)?shù)段中等及格人數(shù)128比例（%）33.3%22.3%（2）選題分析

在學(xué)生選題過程中，學(xué)生根據(jù)畢業(yè)實習(xí)的具體情況，同時結(jié)合指導(dǎo)老師提供的相關(guān)參考的課題，來確定課題題目，其課題的來源情況及比例和各種類型的課題數(shù)量及比例見下表

類型A課題來源BE數(shù)量9252比例25%69.5%5.5%5.存在問題，尚有許多不足

（1）由于學(xué)生處于找工作的特殊時期，部分學(xué)生往往因忙于就業(yè)而輕視了畢業(yè)設(shè)計（論文）的環(huán)節(jié)，對畢業(yè)論文的重視程度不夠，導(dǎo)致其論文的撰寫工作和計劃進(jìn)度脫節(jié)。

（2）因用人單位工作的需要，部分學(xué)生不能按時回校，使其不能正常如期進(jìn)行畢業(yè)論文的撰寫，只能通過網(wǎng)上和指導(dǎo)老師交流，導(dǎo)致其畢業(yè)論文撰寫時間和投入精力不足，影響了畢業(yè)論文的進(jìn)度和質(zhì)量。

（3）個別學(xué)生的基礎(chǔ)知識薄弱，在論文撰寫過程中常出現(xiàn)概念不清、深度不夠、思路模糊等現(xiàn)象。

（4）個別學(xué)生出現(xiàn)和指導(dǎo)教師溝通、交流不足，有的甚至不聽指導(dǎo)老師的意見。6.幾點(diǎn)體會，不斷改進(jìn)提高

（1）本屆畢業(yè)設(shè)計（論文）嚴(yán)格按照學(xué)校規(guī)范來要求指導(dǎo)老師和學(xué)生，深感貫徹標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化的作用與優(yōu)越性所在，為今后做好我們畢業(yè)生工作積累了經(jīng)驗、打好了基礎(chǔ)。

（2）應(yīng)該在第7學(xué)期，就加強(qiáng)畢業(yè)論文撰寫重要性和有關(guān)紀(jì)律要求的教育，公布畢業(yè)論文撰寫的關(guān)格式規(guī)范。

（3）提前公布畢業(yè)論文題目，使學(xué)生能夠提前接觸畢業(yè)論文題目，以便進(jìn)行論文選題的充分醞釀。

化工學(xué)院環(huán)境工程系201*年6月16日

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畢業(yè)設(shè)計說明書畢業(yè)設(shè)計說明書（論文）中文摘要

本污水處理工程主要采用“水解酸化+IC厭氧反應(yīng)+SBR+氣浮”的處理工藝。通過廢水的厭氧與氧化反應(yīng)，利用水中微生物的新陳代謝作用，降解水中的有機(jī)污染物，達(dá)到凈化水質(zhì)，消除污染的目的。造紙廢水進(jìn)入初沉池處理單元沉淀下來，水解酸化池的出水進(jìn)入?yún)捬醭�，通過厭氧生物的降解作用，使有機(jī)污染物得到部分降解，便于后期SBR池處理，厭氧池出水進(jìn)入SBR，最后進(jìn)入氣浮池，有機(jī)污染物得到的徹底的降解。經(jīng)處理后的出水即可達(dá)到《制漿造紙工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB3544-201*）表3中的排放標(biāo)準(zhǔn)，最終達(dá)標(biāo)排放。同時一部分水作為回用水處理。另外廢水處理中的污泥經(jīng)過縮水后即可外運(yùn)。關(guān)鍵詞造紙廢水：IC厭氧：SBR：氣浮畢業(yè)設(shè)計說明書（論文）外文摘要

TitleThepreliminarydesignoftheWuxipapermakingwastewatertreatmentengineeringAbstractThissewagetreatmentprojectmainuse“Hydrolyticacidificationpond+ICanaerobicreaction+SBRtank+Gasfloat”processingcraft.ThroughthewastewaterAnaerobicandoxidationresponse,intheusewatermicroorganism"smetabolismfunction,degradesinthewatertheorganicpollutant,achievesthepurificationwaterquality,theeliminationpollutiongoal.ThePapermakingwastewaterenterstheprimarysettlingtankprocessingunitprecipitationtogetdown,thewaterofHydrolyticacidificationpoolenterstheSBRtank,throughtheanaerobicbiologicaldegenerationfunction,enabletheorganicpollutanttoobtainthepartialdegeneration,whichisconvenientwithprocessinginSBRtanklater,thewaterofAnaerobicreactionpoolenterstheSBRtank,Finallyenterair-floatpool,theorganicpollutantsthoroughlydegradation.Afterthetreatmentafterwaterleakagethenachieved"Plaperindustrystandardsfordischargeofwaterpollutants"(GB3544-201*)Table3ofemissionsstandards,finallyattainsadesignatedstandardtheemissions.Whilethepartofthewateristreatedasthebackwater.Inaddition,wastewatertreatmentsludgeaftershrinkaftersinotrans.KeywordsPapermakingwastewater,ICanaerobic,SBR,floating****學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文）

目錄

前言...............................................................................................1第一章造紙廢水處理概述與工藝設(shè)計............................................21.1造紙廢水概述及污染指標(biāo).....................................................................21.1.1造紙廢水概述..................................................................................21.1.2造紙廢水污染指標(biāo)..........................................................................21.2制漿造紙廢水的來源及特點(diǎn).............................................................31.2.1蒸煮工段廢液................................................................................31.2.2中段水............................................................................................31.2.3白水..................................................................................................31.3造紙廢水基本處理現(xiàn)狀及前景.......................................................31.3.1化學(xué)法在造紙廢水處理中的應(yīng)用.............................................31.3.1.1堿回收.....................................................................................41.3.1.2酸析回收木質(zhì)素...................................................................41.3.2生物法在造紙廢水處理中的應(yīng)用.............................................41.3.2.1活性污泥處理........................................................................41.3.2.2厭氧法.....................................................................................41.3.2.3穩(wěn)定糖處理............................................................................51.3.2.4真菌技術(shù)................................................................................51.3.2.5固定化細(xì)胞與酶...................................................................51.4造紙廢水處理基本工藝....................................................................51.4.1物理處理方法...............................................................................51.4.2生物處理工藝...............................................................................5第二章本次設(shè)計工藝流程及主要構(gòu)筑物........................................92.1本次設(shè)計進(jìn)出水水量及水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn).....................................................92.2本次設(shè)計工藝流程圖.........................................................................92.3主要構(gòu)筑物介紹...............................................................................10

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2.3.1斜慮網(wǎng)........................................................................................102.3.2調(diào)節(jié)池........................................................................................102.3.3初沉池........................................................................................102.3.4預(yù)酸化池....................................................................................102.3.5IC反應(yīng)器....................................................................................102.3.6SBR好氧生化處理....................................................................112.3.7淺層氣浮....................................................................................122.4污水廠平面和高程布置...................................................................122.4.1平面布置....................................................................................122.4.2高程布置....................................................................................13第三章設(shè)計計算書.........................................................................153.1廢水水質(zhì)水量...................................................................................153.2斜慮網(wǎng)的設(shè)計與計算......................................................................153.3.1設(shè)計概述........................................................................................153.3.2設(shè)計計算........................................................................................163.2調(diào)節(jié)池設(shè)計與計算........................................................................................................153.4沉淀池的設(shè)計與計算......................................................................163.4.1采用中心進(jìn)水輻流式沉淀池........................................................163.4.2設(shè)計參數(shù)........................................................................................173.4.3設(shè)計計算........................................................................................173.4.4進(jìn)水系統(tǒng)計算................................................................................193.4.5出水系統(tǒng)計算................................................................................203.5預(yù)酸化池的設(shè)計與計算..................................................................213.5.1池體計算........................................................................................213.5.2進(jìn)水配水系統(tǒng)................................................................................213.6IC厭氧池的設(shè)計與計算..................................................................233.6.1設(shè)計參數(shù)........................................................................................233.6.2反應(yīng)器所需容積及主要尺寸的確定............................................23

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3.6.3IC反應(yīng)器進(jìn)水配水系統(tǒng)的設(shè)計....................................................263.6.4出水系統(tǒng)設(shè)計................................................................................263.6.5排泥系統(tǒng)設(shè)計................................................................................263.6.6產(chǎn)氣量計算....................................................................................273.7SBR池的設(shè)計與計算.......................................................................273.7.1設(shè)計參數(shù)........................................................................................273.7.2池體設(shè)計與計算............................................................................273.7.3曝氣系統(tǒng)設(shè)計與計算....................................................................293.7.4供氣量............................................................................................303.7.5空氣管道系統(tǒng)計算........................................................................313.7.6潷水器系統(tǒng)計算............................................................................313.8加壓溶氣氣浮池的設(shè)計與計算.....................................................323.8.1設(shè)計參數(shù)........................................................................................323.8.2設(shè)計計算........................................................................................32第四章污泥處理系統(tǒng).....................................................................354.1污泥處理系統(tǒng)...................................................................................354.2貯泥池................................................................................................364.3脫水機(jī)房............................................................................................37第五章高程計算.......................................................................................38第六章總結(jié)................................................................................................40致謝.............................................................................................41參考文獻(xiàn)..........................................................................................42附錄.............................................................................................42

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前言

造紙業(yè)是傳統(tǒng)的用水大戶，也是造成水污染的重要污染源之一。目前，我國造紙工業(yè)廢水排放中COD排放量均居各類工業(yè)排放量的首位，造紙工業(yè)對水環(huán)境的污染最為嚴(yán)重，它不但是我國造紙工業(yè)污染防治的首要問題，也是我國工業(yè)廢水進(jìn)行達(dá)標(biāo)處理的首要問題。據(jù)統(tǒng)計，我國縣及縣以上造紙及紙制品工業(yè)廢水排放量占全國工業(yè)總排放量的18.6％，其中處理排放達(dá)標(biāo)量占造紙企業(yè)廢水總排放量的49.3％，排放廢水中COD約占全國工業(yè)COD總排放量的44.0％[1]。近年經(jīng)過多方不懈努力，造紙工業(yè)水污染防治已取得了一定的成績，雖然紙及紙板產(chǎn)量逐年增加，但排放廢水中的COD去除率逐年降低。由此看出，造紙工業(yè)初步實現(xiàn)了“增產(chǎn)減污”的目標(biāo)，但是造紙行業(yè)約占排放總量50％的廢水尚未進(jìn)行達(dá)標(biāo)處理，廢水污染防治任務(wù)還很繁重。

造紙工業(yè)在制漿過程中，只利用原料中的纖維部分，其余約一半左右原料有機(jī)物被溶解成廢液排掉，造成環(huán)境污染和資源浪費(fèi)。我國造紙污水排放量占工業(yè)廢水的1／6，COD和SS均占1／4，對造紙廢水處理勢在必行。

制漿造紙工業(yè)是用水大戶，亦是廢水排放大戶。不同原料、工藝、工段的廢水有很大差別，而單獨(dú)某種處理方法也很難將廢水處理后達(dá)標(biāo)排放或回用，所以如何根據(jù)廢水的特性尋找最佳處理工藝以及組合顯得尤為重要。此外，節(jié)水技術(shù)以及廢水的綜合利用也是比較熱門的解決造紙用水及廢水處理方法。

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第一章造紙廢水處理概述與工藝設(shè)計

1.1造紙廢水概述及污染指標(biāo)

1.1.1造紙廢水概述

目前國內(nèi)廢紙再生造紙主要生產(chǎn)紙板和再生新聞紙，主要工藝流程為碎漿、凈化、篩選、濃縮、貯漿、打漿、上網(wǎng)、壓榨、烘干、卷取等，再生新聞紙的生產(chǎn)則增加了脫墨工藝。廢紙廢水主要來自于如下工序：碎漿廢水、脫墨廢水、洗漿廢水、抄紙白水以及工廠的生活廢水等。這些廢水中含有的污染物主要有4類：①還原性物質(zhì)，如木質(zhì)素、無機(jī)鹽等，以COD為指標(biāo)；②可生物降解物質(zhì)，為半纖維素、樹脂酸、低分子糖、醇、有機(jī)酸和腐敗性物質(zhì)等，以BOD為指標(biāo)；③懸浮物，如細(xì)小纖維、無機(jī)填料等，以SS為指標(biāo)；④色素類，如油墨、染料和木質(zhì)素等，以色度表示。

廢水的處理就是要用可靠的技術(shù)、較少的費(fèi)用使COD、BOD、SS和色度降低到國家或地方環(huán)保部門允許的范圍。

1.1.2造紙廢水污染指標(biāo)

懸浮物：造紙工業(yè)中所稱的懸浮物包括可沉降懸浮物和不沉降懸浮物兩種，主要是纖維和纖維細(xì)料(即破碎的纖維碎片和雜細(xì)胞)。

易生物降解有機(jī)物[2]：在制漿和漂白過程中溶出的原料組分，一般是易于生物降解的，其中包括低分子量的半纖維素、甲醇、醋酸、蟻酸、糖類等。

難生物降解有機(jī)物：制漿造紙廠排水中的難生物降解有機(jī)物主要來源于纖維原料中所含的木素和大分子碳水化合物。漿廠難生物降解的物質(zhì)通常是帶色的。

毒性物質(zhì)：漿廠排放的污染物中有許多有毒物質(zhì)，主要有：黑液中含有的松香酸和不飽和脂肪酸；冷凝液中含有的對魚類特別有毒的成分如硫化氫、甲基硫、甲硫醚；漂白堿抽提廢水中的多種氮化有機(jī)化合物，其中劇毒的二英已引起廣泛注意。

酸堿物質(zhì)：制漿廢水中酸堿物質(zhì)可明顯改變接受水體的pH，堿法制漿廢水pH值為9～10；漂白廢水的pH值變化很大，可低于2，可高于12；而某些酸法漿廠的廢水pH值則低至1.2-2.0。

色度：制漿廢水中所含殘余木素是高度帶色的。

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1.2制漿造紙廢水的來源及特點(diǎn)

1.2.1蒸煮工段廢液

即堿法制漿產(chǎn)生的黑液和酸法制漿產(chǎn)生的紅液。我國絕大部分造紙廠采用堿法制漿而產(chǎn)生黑液，這里將黑液作為主要的研究對象。黑液中所含的污染物占到了造紙工業(yè)污染排放總量的90%以上，且具有高濃度和難降解的特性，它的治理一直是一大難題。黑液中的主要成分有3種，即木質(zhì)素、聚戊糖和總堿。木質(zhì)素是一類無毒的天然高分子物質(zhì)，作為化工原料具有廣泛的用途，聚戊糖可用作牲畜飼料。

1.2.2中段水

制漿中段廢水是指經(jīng)黑液提取后的蒸煮漿料在篩選、洗滌、漂白等過程中排出的廢水，顏色呈深黃色，占造紙工業(yè)污染排放總量的8％～9％，噸漿COD負(fù)荷310kg左右。中段水濃度高于生活污水，BOD和COD的比值在0.20到0.35之間，可生化性較差，有機(jī)物難以生物降解且處理難度大。中段水中的有機(jī)物主要是木質(zhì)素、纖維素、有機(jī)酸等，以可溶性COD為主。其中，對環(huán)境污染最嚴(yán)重的是漂白過程中產(chǎn)生的含氯廢水，例如氯化漂白廢水、次氯酸鹽漂白廢水等。次氯酸鹽漂白廢水主要含三氯甲烷，還含有40多種其他有機(jī)氯化物，其中以各種氯代酚為最多，如二氯代酚、三氯代酚等。

1.2.3白水

白水即抄紙工段廢水，它來源于造紙車間紙張抄造過程。白水主要含有細(xì)小纖維、填料、涂料和溶解了的木材成分，以及添加的膠料、濕強(qiáng)劑、防腐劑等，以不溶性COD為主，可生化性較低，其加入的防腐劑有一定的毒性。白水水量較大，但其所含的有機(jī)污染負(fù)荷遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于蒸煮黑液和中段廢水�，F(xiàn)在幾乎所有的造紙廠造紙車間都采用了部分或全封閉系統(tǒng)以降低造紙耗水量，節(jié)約動力消耗，提高白水回用率，減少多余白水排放。

1.3造紙廢水基本處理現(xiàn)狀及前景

1.3.1化學(xué)法在造紙廢水處理中的應(yīng)用

據(jù)統(tǒng)計，我國90以上的造紙企業(yè)為年產(chǎn)5000t以下的小草漿廠，這些小草漿廠多采用堿法制漿。通常每生產(chǎn)1t紙漿，可排放10m3左右濃黑液，總固形物含量達(dá)130g/L，其中有機(jī)物占70％，主要是堿木素以及半纖維素的水解產(chǎn)物；無機(jī)物占總固形物的30％左右，主要是NaOH、Na2SO、Na2S等。這部分制漿黑液對環(huán)境危害

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極大，其有機(jī)污染負(fù)荷量占全部造紙污水負(fù)荷的90％以上。目前，解決黑液污染的措施主要是堿回收技術(shù)和酸析回收木質(zhì)素。

1.3.1.1堿回收

所謂堿回收技術(shù)也就是將黑液中有機(jī)物燒掉，以消除污染，并回收堿。當(dāng)前，在一些造紙工業(yè)發(fā)達(dá)的國家，堿的回收率已達(dá)95～98％，并且黑液燃燒后產(chǎn)生的蒸汽可發(fā)電，也可供制漿系統(tǒng)使用。堿回收率高的一些大型硫酸鹽紙漿廠的生產(chǎn)過程中，不需外購商品堿。纖維原料堿回收規(guī)模愈大，經(jīng)濟(jì)效益與能源利用率也越大。因此，此法適用于一些生產(chǎn)規(guī)模較大的造紙廠。而我國現(xiàn)有造紙廠多為中小型堿法草漿造紙廠，規(guī)模較小，采用現(xiàn)有的堿回收技術(shù)效果不顯著。

1.3.1.2酸析回收木質(zhì)素

廢黑液木質(zhì)品素酸析回收木質(zhì)素[3]后，不僅大大降低了黑液中的污染物含量（其COD降解率可達(dá)75%）和色度（木質(zhì)素含量高的水有黃色及氣味），同時可回收木質(zhì)素。木質(zhì)素可作為染料分離劑、吸附劑、螯合劑、油的回收佐劑，并在瀝青乳膠體以及聚合物中應(yīng)用。

戴友芝研究表明：酸析用酸可用化工行業(yè)的酸洗廢酸，治理成本低。酸析最適pH為3.4～4.5，溫度為50～60℃，加酸過程中會產(chǎn)生大量泡沫，所以酸析反應(yīng)設(shè)備的有效容積按60％設(shè)計。

1.3.2生物法在造紙廢水處理中的應(yīng)用1.3.2.1活性污泥處理

造紙廢水含大量有機(jī)物，廢水可生化性好，所以活性污泥法[4]在造紙污水處理中得到廣泛的應(yīng)用。陳讓福等用好氧活性污泥處理造紙廢水得到很好的效果，用鹽酸和石灰產(chǎn)生的CO2來控制pH，對設(shè)備腐蝕性小，該法對廢水中BOD、COD、SS去除率分別達(dá)89、78和85％。

活性污泥法的缺點(diǎn)是污泥易膨脹，但有實驗表明：往污泥中投加粉狀褐煤能改善污泥沉降性能和生化降解能力。

1.3.2.2厭氧法

厭氧法[5]適用于石灰草漿蒸煮廢液、堿法制漿廢水等。因為這些廢水pH、COD、色度都高，而BOD/COD比值低，直接好氧生化較困難。李彥春試驗結(jié)果表明：用厭氧一酸析組成的流程處理小型草漿紙廠的蒸煮廢液，效果顯著，在進(jìn)水COD10g/L，負(fù)荷4kgCOD/m3d條件下運(yùn)行，COD和BOD的總?cè)コ�率分別達(dá)到77和80％，脫色率達(dá)90%。

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1.3.2.3穩(wěn)定糖處理

用穩(wěn)定塘處理造紙廢水基建投資少，運(yùn)行費(fèi)用低，易管理，處理效果好。曹勇報道：鳳眼蓮和喜旱蓮子草對廢紙再生紙漿廢水COD具有較好的凈化效果，且能增加水體溶解氧濃度，但對色度和木質(zhì)素去除作用不明顯。

1.3.2.4真菌技術(shù)在造紙廢水處理中的應(yīng)用

木質(zhì)素是一類結(jié)構(gòu)復(fù)雜的天然有機(jī)化合物，不易被細(xì)菌降解。國際上研究最多并表現(xiàn)出高效降解能力的是擔(dān)子菌綱的白腐菌，其中黃孢原毛平革菌是研究得最深入的一個典型種[6]。廣州華南理工大學(xué)篩選出一株自腐菌，用它處理蔗渣漿漂白廢水，可明顯降低廢水色度、COD與BOD。造紙廢水中纖維素含量也很高，如何聯(lián)合利用降解木質(zhì)素與纖維素的菌，處理造紙廢水，并使之變廢為寶，將是一個有意義的研究方向。

1.3.2.5固定化細(xì)胞與酶

固定化細(xì)胞和固定化酶處理廢水是近年來發(fā)展起來的水處理新技術(shù)。木質(zhì)素是植物殘體中最難分解的組分，在常規(guī)生物處理工藝中去除效率很低，而用固定化細(xì)胞法可選擇性地固定優(yōu)勢菌種，提高難降解有機(jī)物的降解效率。華南理工大學(xué)用吸附固定化白腐菌連續(xù)處理蔗渣漿漂白廢水，COD去除率可達(dá)88.7％。

1.4造紙廢水處理基本工藝

1.4.1物理處理方法

采用氣浮或沉淀方法，通過投加混凝劑[7]，可去除絕大部分SS，同時去除大部分非溶解性COD及部分溶解性COD和BOD5。

氣浮和沉淀均為物化處理方法，處理效果與選用的設(shè)備、工藝參數(shù)、混凝劑等有關(guān)，其COD去除率一般高于制漿中段水的COD去除率，通常能達(dá)到70％～85％。對噸紙廢水排放量＞150m3、濃度較低的中小型廢紙造紙企業(yè)，通過氣浮或沉淀處理，出水水質(zhì)指標(biāo)可達(dá)到或接近國家排放標(biāo)準(zhǔn)。

1.4.2生物處理工藝

（1）酸化SBR法處理造紙廢水：其主要處理設(shè)備是酸化柱和SBR反應(yīng)器。這種方法在處理造紙廢水時，在厭氧反應(yīng)中，放棄反應(yīng)時間長、控制條件要求高的甲烷發(fā)酵階段，將反應(yīng)控制在酸化階段，這樣較之全過程的厭氧反應(yīng)具有以下優(yōu)點(diǎn)：①由于反應(yīng)控制在水解、酸化階段反應(yīng)迅速，故水解池體積�。虎诓恍枰�收集產(chǎn)生的沼氣，簡化了構(gòu)造，降低了造價；③對于污泥的降解功能

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完全和消化池一樣，產(chǎn)生的剩余污泥量少。同時，經(jīng)水解反應(yīng)后溶解性COD比例大幅度增加，有利于微生物對基質(zhì)的攝取，在微生物的代謝過程中減少了一個重要環(huán)節(jié)，這將加速有機(jī)物的降解，為后續(xù)生物處理創(chuàng)造更為有利的條件；④酸化SBR法處理造紙廢水效果比較理想，去除率均在94%以上，最高達(dá)99%以上[8]。

（2）UASB好氧接觸氧化工藝處理造紙廢水：此處理工藝中主要處理設(shè)備是上流式厭氧污泥床和好氧接觸氧化池。上流式厭氧污泥床能耗低、運(yùn)行穩(wěn)定、出水水質(zhì)好，有效地降低了好氧生化單元的處理負(fù)荷和運(yùn)行能耗。好氧處理對廢水中SS和COD均有較高的去除率，這是因為廢水經(jīng)過厭氧處理后仍含有許多易生物降解的有機(jī)物。上流式厭氧污泥床和好氧接觸氧化池相串聯(lián)的造紙廢水處理工藝具有處理效率高、運(yùn)行穩(wěn)定、能耗低、容易調(diào)試和易于每年的重新啟動等特點(diǎn)。只要投加占厭氧池體積1/3的厭氧污泥菌種，就能夠保證污泥菌種的平穩(wěn)增長，經(jīng)過3個月的調(diào)試UASB即可達(dá)到滿負(fù)荷運(yùn)行。整個工藝對COD的去除率達(dá)96.6%，對懸浮物的去除率達(dá)97.3%～98%，該工藝非常適合在造紙廢水處理中推廣應(yīng)用。

（3）生物接觸氧化法處理造紙廢水：該工藝采用水解酸化作為生物接觸氧化的預(yù)處理，水解酸化菌通過新陳代謝將水中的固體物質(zhì)水解為溶解性物質(zhì)，將大分子有機(jī)物降解為小分子有機(jī)物。水解酸化不僅能去除部分有機(jī)污染物，而且提高了廢水的可生化性，有益于后續(xù)的好氧生物接觸氧化處理。該工藝在處理方法、工藝組合及參數(shù)選擇上是比較合理的，充分利用各工序的優(yōu)勢將污染物質(zhì)轉(zhuǎn)化、去除。然而，如果由于某些構(gòu)筑物的構(gòu)造設(shè)計考慮不周會影響運(yùn)行效果，致使出水水質(zhì)不理想。但是此處理方法在設(shè)計和運(yùn)行中會出現(xiàn)以下問題：①主要是沉淀污泥不能及時排除，因此，在設(shè)計采用水解酸化處理懸浮物濃度高的污水時，可增設(shè)污泥斗的數(shù)量以便及時排除沉淀污泥。另外，隨著微生物量的增加在軟性生物填料的中間部位形成了污泥團(tuán)，使得傳質(zhì)面積減小。針對污泥淤積情況，在水解酸化池前可增設(shè)一級混凝氣浮以去除水中的懸浮物，經(jīng)此改進(jìn)后水解酸化池能長期、穩(wěn)定、有效地運(yùn)行，其出水能收到較好的效果。②如果廢水中污染物濃度較高或前處理效果不理想，生物接觸氧化池前端的有機(jī)物負(fù)荷較高，使得供氧相對不足，此時該處的生物膜呈灰白色，處于嚴(yán)重的缺氧狀態(tài)，而池末端成熟的好氧生物膜呈琥珀黃色。同時，水中的生

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物活性抑制性物質(zhì)濃度也較高，對微生物也有一定的抑制作用。這些因素使得生物接觸氧化池沒有發(fā)揮出應(yīng)有的作用，處理效果不理想。③在調(diào)試運(yùn)行過程中，生物接觸氧化池中生物膜脫落、氣泡直徑變大(曝氣方式為微孔曝氣)、出水渾濁、處理效果惡化的現(xiàn)象時有發(fā)生。經(jīng)研究、分析、驗證發(fā)現(xiàn)這是由于負(fù)荷波動或操作不當(dāng)造成溶解氧不足而引起的。溶解氧不足使得生物膜由好氧狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)閰捬鯛顟B(tài)，其附著力下降，在空氣氣泡的攪動下生物膜大量脫落，導(dǎo)致水粘度增加、氣泡直徑增大、氧轉(zhuǎn)移效率下降，這又進(jìn)一步造成缺氧，如此形成惡性循環(huán)致使處理效果惡化。④在調(diào)試運(yùn)行初期，發(fā)生這種現(xiàn)象時一般是增大供氣量以提高供氧能力來消除缺氧，結(jié)果由于氣泡攪動強(qiáng)度增大，造成了更大范圍的生物膜脫落、水粘度更大、氧轉(zhuǎn)移效率更低，非但沒能提高供氧能力反而使情況更糟。正確的處理措施應(yīng)是減小曝氣量，待脫落的生物膜隨水流流出后再逐漸增加曝氣量使溶解氧濃度恢復(fù)到原有水平，若水溫適宜則2～3d后生物膜就可恢復(fù)正常。

（4）內(nèi)循環(huán)UASB反應(yīng)器氧化溝工藝處理造紙廢水：此工藝采用厭氧和好氧相串聯(lián)的方式，厭氧采用內(nèi)循環(huán)UASB技術(shù)，好氧處理用地有一處狹長形池塘，為了降低土建費(fèi)用，因地制宜，采用氧化溝工藝。本處理工藝的關(guān)鍵設(shè)備是UASB反應(yīng)器。該反應(yīng)器是利用厭氧微生物降解廢水中的有機(jī)物，其主體分為配水系統(tǒng)，反應(yīng)區(qū)，氣、液、固三相分離系統(tǒng)，沼氣收集系統(tǒng)四個部分。厭氧微生物對水質(zhì)的要求不象好氧微生物那么寬，最佳pH為6.5－7.8，最佳溫度為35℃－40℃[9]。這就要求廢水進(jìn)入UASB反應(yīng)器之前必需進(jìn)行酸度和溫度的調(diào)節(jié)。這無形中增加了電器、儀表專業(yè)的設(shè)備投資和設(shè)計難度。內(nèi)循環(huán)UASB技術(shù)是在普通UASB技術(shù)的基礎(chǔ)上增加一套內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)，它包括回流水池及回流水泵。UASB反應(yīng)器的出水水質(zhì)一般都比較穩(wěn)定，在回流系統(tǒng)的作用下重新回到配水系統(tǒng)。這樣一來能提高UASB反應(yīng)器對進(jìn)水水溫、pH值和COD濃度的適應(yīng)能力，只需在UASB反應(yīng)器進(jìn)水前對其pH和溫度做一粗調(diào)即可。UASB反應(yīng)器采用環(huán)狀穿孔管配水，通過三相分離器出水，并在三相分離器的上方增加側(cè)向流絮凝反應(yīng)沉淀器，它由玻璃鋼板成60°安裝而成，能在最大程度上截留三相分離出水中的顆粒污泥。

（5）UASBSBR法處理造紙廢水：本處理工藝主要包括UASB反應(yīng)器和SBR反應(yīng)器。將UASB和SBR兩種處理單元進(jìn)行組合，所形成的處理工藝突出

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了各自處理單元的優(yōu)點(diǎn)，使處理流程簡潔，節(jié)省了運(yùn)行費(fèi)用，而把UASB作為整個廢水達(dá)標(biāo)排放的一個預(yù)處理單元，在降低廢水濃度的同時，可回收所產(chǎn)沼氣作為能源利用。同時，由于大幅度減少了進(jìn)入好氧處理階段的有機(jī)物量，因此降低了好氧處理階段的曝氣能耗和剩余污泥產(chǎn)量，從而使整個廢水處理過程的費(fèi)用大幅度減少。并且UASB池正常運(yùn)行后，每天產(chǎn)生大量的沼氣，將其回收作為熱風(fēng)爐的燃料，可供飼料烘干使用。UASB去除COD達(dá)7500kg/d，以沼氣產(chǎn)率為0.5m3/kgCOD計算，UASB產(chǎn)氣量為3500m3/d(甲烷含量為55%～65%)。沼氣的熱值約為22680kJ/m3煤的熱值為21000kJ/t計算，則1m3沼氣的熱值相當(dāng)于1kg原煤，這樣可節(jié)煤約4t/d左右，年收益約為39.6萬元。UASB+SBR法處理工藝與水解酸化SBR處理工藝相比有以下優(yōu)點(diǎn)：①節(jié)約廢水處理費(fèi)用：UASB取代原水解酸化池作為整個廢水達(dá)標(biāo)排放的一個預(yù)處理單元，削減了全部進(jìn)水COD的75%，從而降低后續(xù)SBR池的處理負(fù)荷，使SBR池在廢水處理量增加的情況下，運(yùn)行周期同樣為10h，廢水也能達(dá)標(biāo)排放。也就是說，耗電量并沒有隨廢水處理量的增加而增加。②節(jié)約污泥處理費(fèi)用：廢水經(jīng)過UASB處理后，75%的有機(jī)物被去除，使SBR處理負(fù)荷大大降低，產(chǎn)泥量相應(yīng)減少，污泥處理量大大減少，節(jié)約污泥處理費(fèi)用。

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第二章本次設(shè)計工藝流程及主要構(gòu)筑物

2.1本次設(shè)計進(jìn)出水水量及水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)

該公司目前有三條紙機(jī)在生產(chǎn)，第四條生產(chǎn)線尚未建成投產(chǎn)，考慮到公司的實際情況以及發(fā)展規(guī)劃，本次污水處理站設(shè)計處理規(guī)模確定為201*0m3/d。根據(jù)近年來的進(jìn)水水質(zhì)統(tǒng)計資料，以及企業(yè)清潔生產(chǎn)水平逐步提升帶來廢水水質(zhì)的變化，確定本次工程初步設(shè)計進(jìn)水水質(zhì)如下表2-1所示：

表2-1設(shè)計水質(zhì)水量和排放標(biāo)準(zhǔn)

水質(zhì)標(biāo)指進(jìn)水水質(zhì)排放標(biāo)準(zhǔn)去除率％CODCr/mgL≤3500≤6098.3-1BOD5/mgL500≤1099-1NH3-N/mgL≤35≤585.7-1SS/mgL≤1000≤1099-1TN/mgL≤40≤1075-1TP/mgL≤5.0≤0.590-1pH6～96～9

2.2本次設(shè)計工藝流程圖

黑液中段水1白水23456回流71098污泥外運(yùn)圖2.1工藝流程圖

131211

1-斜慮網(wǎng)2-調(diào)節(jié)池3-初沉池4-提升泵5-預(yù)酸化池6-IC反應(yīng)器7-SBR池8-氣浮池9-出水池10-達(dá)標(biāo)排放/回用11-污泥泵房12-濃縮污泥池13-帶式脫水機(jī)

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2.3主要構(gòu)筑物介紹

2.3.1斜慮網(wǎng)

篩網(wǎng)主要用于截留尺寸在數(shù)毫米至數(shù)十毫米的細(xì)碎懸浮雜物，尤其適用于分離和回收廢水中的纖維類懸浮物。這類污染物容易堵塞管道、孔洞或纏繞水泵葉輪。用篩網(wǎng)分離具有簡單、高效、運(yùn)行費(fèi)用低廉等優(yōu)點(diǎn)。

2.3.2調(diào)節(jié)池

因為本設(shè)計是造紙廢水，設(shè)計調(diào)節(jié)池作用有三：（1）需設(shè)計調(diào)節(jié)池來均勻水質(zhì)水量，為后期處理，污水處理工藝正常運(yùn)行做準(zhǔn)備；（2）調(diào)節(jié)池同時又可以做事故池來用，如果后面污水處理設(shè)備在維修檢查過程時調(diào)節(jié)池可以暫時來儲存工藝污水；（3）造紙過程中各個階段產(chǎn)生的污水水溫不同，調(diào)節(jié)池可以調(diào)節(jié)水溫，使水溫處于一個恒溫狀態(tài)有利于后面生物處理。

2.3.3初沉池

初沉池采用圓形中心進(jìn)水、周邊出水的輻流式沉淀池，直徑24m，池底坡度為0.05，表面負(fù)荷為1.0m3/(m2h)，配套1臺全橋式周邊傳動刮泥機(jī)，功率為2×2.2kW；沉降污泥在初沉池依靠刮泥機(jī)收集到初沉池中部，再由污泥泵輸送到污泥濃縮池。

2.3.4預(yù)酸化池

預(yù)酸化池有效容積為1458m3，污水有約2h的預(yù)酸化時間。池內(nèi)設(shè)有一臺雙曲面攪拌器，功率5.5kW。預(yù)酸化池給污水創(chuàng)造了一定的厭氧環(huán)境發(fā)生水解酸化，在這一過程中僅發(fā)生厭氧的初級處理，即只是將難降解的有機(jī)底物（COD）分解成容易降解的有機(jī)底物（COD）。為了保證后續(xù)IC反應(yīng)塔的正常運(yùn)行，必須控制預(yù)酸化池的酸化度在30％~50％之間。

2.3.5IC反應(yīng)器

內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器(簡稱IC反應(yīng)器)是90年代由荷蘭Paques公司在UASB反應(yīng)器的基礎(chǔ)上開發(fā)出來的新一代高效厭氧反應(yīng)器，負(fù)荷約在20～30kg/(m3d)。IC反應(yīng)器實際上是由底部和上部2個UASB反應(yīng)器串聯(lián)疊加而成，下部為高負(fù)荷區(qū)，上部為低負(fù)荷區(qū)，利用沼氣上升帶動污泥循環(huán)。自1996年用于造紙廢水處理以來，發(fā)展極快，在厭氧工程項目中所占的比例已經(jīng)超過了UASB。201*年，福建南平紙業(yè)在國內(nèi)率先采用了IC反應(yīng)器，短短的8年，國內(nèi)許多大型的制漿造紙廠都采用了IC反應(yīng)器處理廢水，造紙工業(yè)也成為了IC反應(yīng)器應(yīng)用最多

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的領(lǐng)域之一。

本系統(tǒng)污水經(jīng)過預(yù)酸化后泵送至IC反應(yīng)塔進(jìn)行生化反應(yīng)，IC供料泵配有備用漿，保證污水供應(yīng)。反應(yīng)器內(nèi)部部件主要有布水器、2個三相分離器、上升管、下降管；四個重要的工藝過程集合在同一個反應(yīng)器內(nèi)，這四個工藝過程如下：

a．進(jìn)液和混合一布水系統(tǒng)；b．流化床反應(yīng)室；c．內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)；d．深度凈化反應(yīng)室。

整個IC反應(yīng)器內(nèi)部沒有運(yùn)轉(zhuǎn)部件，不會消耗額外的電能，這是其優(yōu)勢之一，有利于降低污水處理的費(fèi)用。

有機(jī)污染物被厭氧微生物降解后，最終轉(zhuǎn)化為沼氣，其中去除的COD有約2％轉(zhuǎn)化為顆粒污泥，整個生物厭氧反應(yīng)過程可描述為：COD→CH4↑+CO2↑+新生厭氧污泥。

IC反應(yīng)器與UASB相比，優(yōu)點(diǎn)在于其容積負(fù)荷高，水利停留時間短；處理相同COD總量時，相對UASB反應(yīng)器體積更小，投資更省，加之4～8倍的高徑比，占地更省，非常占地面積緊張的企業(yè)；內(nèi)循環(huán)技術(shù)的采用，致使污泥活性高，繁殖快，為反應(yīng)器的快速啟動提供了條件。IC啟動期一般為1～2個月，而UASB啟動期達(dá)4～6個月；同時具有抗負(fù)荷能力強(qiáng)，具有緩沖pH的能力，出水穩(wěn)定性好等有點(diǎn)。IC反應(yīng)器被認(rèn)為目前處理效能最高的厭氧反應(yīng)器。

目前IC反應(yīng)器技術(shù)工藝成熟，但在設(shè)計和引用時還有一些需注意：在構(gòu)造上，IC反應(yīng)器更為復(fù)雜，施工和安裝要求高，難度大，日后的維護(hù)管理較麻煩；高徑比大，三相分離器要求更為嚴(yán)格；要求有良好的配水系統(tǒng)和前處理設(shè)施，進(jìn)水需要pH和溫度的調(diào)節(jié)；應(yīng)設(shè)避雷措施。

2.3.6SBR好氧生化處理

SBR是序批式間歇活性污泥法（SequencingBatchReactor）的簡稱，于七十年代由美國開發(fā)，并很快在全世界得到廣泛應(yīng)用。我國于八十年代中期開始研究應(yīng)用，目前國內(nèi)已有為數(shù)不少的城市污水和工業(yè)污水處理都已采用SBR工藝。SBR池在不同時間發(fā)揮不同的作用，污水進(jìn)入該單元后按順序進(jìn)行不同處理過程。一般來說，一個運(yùn)行周期包括4個階段：進(jìn)水、反應(yīng)（曝氣）、沉降

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與潷水（排水及排泥）。

本系統(tǒng)采用的SBR法具有以下幾個特征：

a．可省去二次沉淀池和污泥回流設(shè)備等，與標(biāo)準(zhǔn)活性污泥法比較，設(shè)備構(gòu)成簡單，布置緊湊，基建和運(yùn)行費(fèi)用低，維護(hù)管理方便；

b．泥水分離沉淀是在靜止或接近靜止?fàn)顟B(tài)下進(jìn)行的，固液分離穩(wěn)定；c．不易產(chǎn)生污泥膨脹，特別是在污水進(jìn)入生化處理裝置期間，維持在厭氧狀態(tài)下，使SVI降低，而且還能節(jié)減曝氣的動力費(fèi)用；

d．在反應(yīng)器的一個運(yùn)行周期中，能夠設(shè)立厭氧、好氧條件，實現(xiàn)生物脫氮除磷的目的；

e．加深池深時，與同樣的BOD-SS負(fù)荷的其他方式比較，占地面積較��；f.耐沖擊負(fù)荷，處理有毒或高濃度有機(jī)廢水的能力強(qiáng)；

g.SBR法系統(tǒng)本身適用于組件式構(gòu)造方法，有利于處理的擴(kuò)建與改造。綜上所述，SBR法的工藝特征順應(yīng)當(dāng)代污水處理所要求的簡易、高效、節(jié)能、靈活多功能的發(fā)展趨勢，也符合“三低一少”技術(shù)要求。即低建設(shè)費(fèi)用、低運(yùn)行費(fèi)用、低操作管理需求，二次污染物排放少的污水處理技術(shù)。

2.3.7淺層氣浮

氣浮分離是將空氣與水在一定的壓力和條件下，使氣體極大限度地溶入水中，力求處于飽和狀態(tài)，然后把所形成的壓力溶氣水通過特殊裝置釋壓，把壓能轉(zhuǎn)化為動能，氣體脫離水分子引力的束縛，急速產(chǎn)生大量的微氣泡，與水中的懸浮物（經(jīng)過加藥后的絮凝體）充分接觸，在絮粒的“網(wǎng)捕”，“包卷”，“架橋”作用下，氣泡和懸浮物形成一個穩(wěn)定的夾氣絮體，其視密度遠(yuǎn)小于水，因此夾氣絮體很快升至水面，懸浮物在液面結(jié)聚成浮渣，把浮渣進(jìn)行刮集，清除即達(dá)到了固液分離的目的。采用部分溶氣工藝或者全溶氣工藝的氣浮設(shè)備，其溶氣水的釋壓與原水的混合，微氣泡與懸浮物的接觸粘附及形成載體后的上升過程都是在同容器內(nèi)完成的，也就是說混合反應(yīng)和分離反應(yīng)是相繼完成。

2.4污水廠平面和高程布置

2.4.1平面布置

處理構(gòu)筑物是污水處理廠的主體建筑物，在對它們進(jìn)行平面布置時，應(yīng)根據(jù)各構(gòu)筑物的功能和水力要求結(jié)合當(dāng)?shù)氐匦蔚刭|(zhì)條件，確定它們在廠區(qū)內(nèi)的平面布置。

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污水處理工程的平面布置一般遵守如下原則：

（1）處理構(gòu)筑物的布置應(yīng)緊湊，節(jié)約用地并便于管理。

（2）處理構(gòu)筑物應(yīng)盡可能地按流程順序布置，以避免管線迂回，同時應(yīng)充分利用地形，以減少土方量。

（3）經(jīng)常有人工作的建筑物如辦公，化驗等用房應(yīng)布置在夏季主風(fēng)向的上風(fēng)一方，在北方地區(qū)，并應(yīng)考慮朝陽。

（4）在布置總圖時，應(yīng)考慮安排充分的綠化地帶，為污水處理廠的工作人員提供一個優(yōu)美舒適的環(huán)境。

（5）總圖布置應(yīng)考慮遠(yuǎn)近結(jié)合，有條件時，可按遠(yuǎn)景規(guī)劃水量布置，將處理構(gòu)筑物分為若干系列，分期建設(shè)。

（6）構(gòu)筑物之間的距離應(yīng)考慮敷設(shè)管渠的布置，運(yùn)轉(zhuǎn)管理的需要和施工的要求，一般采用5到10米。

（7）污泥處理構(gòu)筑物應(yīng)盡可能布置成單獨(dú)的組合，以策安全，并方便管理。

（8）變電站的位置應(yīng)設(shè)在耗電量大的構(gòu)筑物附近，高壓線應(yīng)避免廠內(nèi)架空敷設(shè)。

（9）污水廠內(nèi)管線種類很多，應(yīng)綜合考慮布置，以免發(fā)生矛盾，污水和污泥管道應(yīng)盡可能考慮重力自流。

（10）如有條件，污水廠內(nèi)的壓力管線和電纜可合并敷設(shè)在一條管廊或管溝內(nèi)，以利于維護(hù)和檢修。

（11）污水廠內(nèi)應(yīng)設(shè)超越管，以便在發(fā)生事故時，使污水能超越一部分或全部構(gòu)筑物，進(jìn)入下一級構(gòu)筑物或事故溢流。

在污水廠內(nèi)主干道應(yīng)盡量成環(huán)，方便運(yùn)輸。主干寬6～9m，次干道寬3～4m，人行道寬1.5m～2.0m曲率半徑9m，有30%以上的綠化。

2.4.2高程布置

污水處理工程的污水處理流程高程布置的主要任務(wù)是確定各處理構(gòu)筑物和泵房的標(biāo)高，確定處理構(gòu)筑物之間連接管渠的尺寸及其標(biāo)高；通過計算確定各部位的水面標(biāo)高；從而使污水能夠在處理構(gòu)筑物之間順暢的流動，保證污水處理工程的正常運(yùn)行。為了降低運(yùn)行費(fèi)用和使維護(hù)管理，污水在處理構(gòu)筑物之間的流動以按重力流考慮為宜，廠內(nèi)高程布置的主要特點(diǎn)是先確定最大構(gòu)筑物

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的地面標(biāo)高，然后根據(jù)水頭損失，通過水力計算，遞推出前后構(gòu)筑物的各項控制標(biāo)高。

污水處理工程的高程布置一般遵守如下原則：

(1)認(rèn)真計算管道沿程損失、局部損失、各處理構(gòu)筑物、計量設(shè)備及聯(lián)絡(luò)管渠的水頭損失；考慮最大時流量，事故流量的增加，并留有一定的余地；還應(yīng)當(dāng)考慮到當(dāng)某座構(gòu)筑物停止運(yùn)行時，與其相鄰的其余構(gòu)筑物及其連接管渠能通過全部流量。

(2)避免處理構(gòu)筑物之間跌水等浪費(fèi)水頭的現(xiàn)象，充分利用地形高差，實現(xiàn)自流。

(3)在認(rèn)真計算并留有余量的前提下，力求縮小全程水頭損失及提升泵站的揚(yáng)程，以降低運(yùn)行費(fèi)用。

(4)需要排放的處理水，在常年大多數(shù)時間能夠自流排入水體。注意排放水位不一定選取水體多年最高水位，因為其出現(xiàn)時間短，易造成常年水頭浪費(fèi)，而應(yīng)選取經(jīng)常出現(xiàn)的高水位作為排放水位，當(dāng)水體水位高于設(shè)計排水位時，可進(jìn)行短時間的提升排放。

(5)應(yīng)盡可能使污水處理工程的出水渠不受水體洪水的頂托，并能自流。處理裝置及構(gòu)筑物的水頭損失

(6)盡可能利用地形坡度，使污水按處理流程在構(gòu)筑物之間能自流，盡量減少提升次數(shù)和水泵所需揚(yáng)程。

(7)協(xié)調(diào)好站區(qū)平面布置與各單體埋深，以免工程投資增大、施工困難和污水多次提升。

(8)注意污水流程和污泥流程的配合，盡量減少提升高度。

(9)協(xié)調(diào)好單體構(gòu)造設(shè)計與各構(gòu)筑物埋深，便于正常排放，又利檢修排空。

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第三章設(shè)計計算書

3.1廢水水質(zhì)水量

某造紙長廢水水質(zhì)情況如下：

廢水流量為：Qmax=201*0m3/d=833m3/h=0.23m3/s

3.2斜慮網(wǎng)的設(shè)計與計算

表3-1污水初級處理所用的三種網(wǎng)篩篩網(wǎng)網(wǎng)篩網(wǎng)眼大小種類孔類（um）傾斜式轉(zhuǎn)鼓式離心式中中細(xì)-中250～1500250～1500100～500材料水力負(fù)荷32懸浮物篩渣組分去除率（％）10～3015～3060～70（m/minm）（含固體重％）不銹鋼網(wǎng)0.6～2.40.005～0.0400.010～0.05010～1510～250.05～0.13.2.1設(shè)計概述

本次設(shè)計主要采用水力篩網(wǎng)。水力篩網(wǎng)的構(gòu)造見圖2。轉(zhuǎn)動篩網(wǎng)呈截頂圓錐形，中心軸呈水平狀態(tài)，錐體則呈傾斜狀態(tài)。污水從圓錐體的小端進(jìn)入，水流在從小端到大端的流動過程中，纖維狀污染物被篩網(wǎng)截留，水則從篩網(wǎng)的細(xì)小孔中流入集水裝置。由于整個篩網(wǎng)呈圓錐體，被截留的污染物沿篩網(wǎng)的傾斜面卸到固定篩上。這種篩網(wǎng)利用水的沖擊力和重力作用產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。

篩網(wǎng)水力轉(zhuǎn)動篩網(wǎng)進(jìn)水管轉(zhuǎn)動軸固定篩網(wǎng)進(jìn)水方向集水槽

圖3.1水力篩網(wǎng)簡圖

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3.2.2設(shè)計計算（1）已知條件

該造紙長污水處理的污水量Q=201*0m3/d，污水的pH值為6～9，其中含有懸浮不溶漿草類物質(zhì)。

（2）選定網(wǎng)眼尺寸

篩網(wǎng)中網(wǎng)眼尺寸選擇小于201*um，此工藝中選用60目。（3）選定網(wǎng)篩種類

根據(jù)表5中給的資料，其篩網(wǎng)材料選擇不銹鋼，水力負(fù)荷為0.6～2.4m3/(minm2)。

（4）所需篩網(wǎng)面積A

由表5選定水力負(fù)荷q=1.5m3/(minm2)，已知污水量Qmax=201*0m3/d=13.8m3/(minm2)，故所需篩網(wǎng)面積A=Q/q=9.25m2。

（5）篩網(wǎng)臺數(shù)

設(shè)每臺篩網(wǎng)面積為10m2，選擇6臺左右布置與轉(zhuǎn)動篩網(wǎng)內(nèi)部。

3.3調(diào)節(jié)池設(shè)計與計算

常用的調(diào)節(jié)池是變水位貯水池，進(jìn)水為重力流，出水以水泵提升。池中最高水位應(yīng)不高于進(jìn)水管的設(shè)計水位。

（1）調(diào)節(jié)池池容VQT83321666m3

T------為設(shè)計調(diào)節(jié)池儲水時間，取2h

（2）池深一般在5m左右，取5m

V1666（3）池表面積則表面積A333.2m2

h5（4）池長則L=24m，B=14m

（5）采用攪拌器對底部污水進(jìn)行攪拌，防止懸浮物沉淀，影響調(diào)節(jié)池正常運(yùn)行。

3.4沉淀池的設(shè)計與計算

3.4.1采用中心進(jìn)水輻流式沉淀池

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圖3.2沉淀池簡圖

3.4.2設(shè)計參數(shù)

①當(dāng)污水由水泵提升時按水泵的最大組合流量計算，當(dāng)污水自流進(jìn)入時，應(yīng)按最大設(shè)計流量計算。

②沉淀池的格數(shù)不應(yīng)小于2座，并應(yīng)按并列系列設(shè)計，水量較小時可考慮一座工作，一座備用。

③設(shè)計流量時水平最大流速應(yīng)為0.3m/s，最小流速應(yīng)為0.15m/s，最大設(shè)計流量時，污水在池內(nèi)停留時間不應(yīng)小于30s，一般為30～60s。

④設(shè)計有效水深不應(yīng)大于1.2m，一般采用0.2～1.0m，每格寬度不宜小于0.6m。

⑤除渣一般采用機(jī)械方法，采用人工時，排渣管直徑不應(yīng)小于200mm。⑥沉淀池超高不宜小于0.3m。

⑦沉淀池個數(shù)n=2；出水堰負(fù)荷1.7L/sm(146.88m3/md)；沉淀時間T=2h；h3為緩沖層高度，取0.5m；h5為刮泥板高度，取0.5m。污泥斗下半徑r2=1m，上半徑r1=2m；剩余污泥含水率P1=99.2%。

3.4.3設(shè)計計算（1）沉淀區(qū)的表面積A

AQmax833833m2q1.0q-表面水力負(fù)荷取1.0m3/(m2h)。（2）單池面積A單池A833A單池416.5m2（取420m2）

n217

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（3）池直徑

D4A單池442023.1m3.14（4）沉淀部分有效水深h2

混合液在分離區(qū)泥水分離，該區(qū)存在絮凝和沉淀兩個過程，分離區(qū)的沉淀過程會受進(jìn)水的紊流影響，取h2=3m。

（5）沉淀部分有效容積

3.14242Vh231356.5m3

44D2（6）沉淀池地坡落差（取低坡度為i=0.05）

D24h4ir10.0520.5m

22（7）沉淀池周邊水深

H0h2h3h530.50.54m4m(D2466,滿足規(guī)定)H04（8）沉淀部分所需容積V按懸浮物去除50%計，則

VQmax(C1C2)86400T100

K2r(100p)n式中n------沉淀池個數(shù)，個，n=2；

T------污泥在污泥斗內(nèi)貯存時間，d，取T=4h=0.17d；C1------進(jìn)水懸浮物濃度c11000mg/L1000106t/m3；

C2------出水懸浮物濃度c2500106t/m3，50%C1；Kz------污水總變化系數(shù)，1.29；

3t/mr------污泥容重（），取1.0；

P------污泥含水率（%），取98%。

V0.23(1000500)864000.1710034m3/d61.291(10098)10218

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（9）污泥斗容積

污泥斗高度h6r1r2tg21tg601.73m

3.141.73(222112)12.7m3

33池底可儲存污泥體積為：

h3.140.5V24R2Rr1r12(13213222)78m3

44V1h6r21r1r2r22共可儲存污泥體積：

V1+V2=12.7+78=90.7m3＞34m3（10）沉淀池總高度H=0.47+4+1.73=6.2m3.4.4進(jìn)水系統(tǒng)計算（1）設(shè)計流量

單池設(shè)計流量416m3/h（0.12m3/s）

進(jìn)水管設(shè)計流量：0.12×(1+R)=0.12×1.5=0.18m3/s管徑D1=500mm，v1（2）進(jìn)水豎井進(jìn)水井徑采用1.2m，

出水口尺寸0.3×1.2m2，共6個沿井壁均勻分布。

0.18出水口流速v20.083m/s(0.15m/s)

0.31.26

0.1840.92m/s2D1（3）紊流筒計算

筒中流速v30.03~0.02m/s,(取0.03m/s)紊流筒過流面積fQ進(jìn)0.186.0m20.0346.02.8m3.143紊流筒直徑D24f19

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3.4.5出水系統(tǒng)計算

（1）環(huán)形集水槽內(nèi)流量q集=0.12m3/s（2）環(huán)形集水槽設(shè)計采用單側(cè)集水環(huán)形集水槽：

槽寬b0.9(kq集)0.4＝0.91.40.12＝0.44m

0.4其中k為安全系數(shù)，采用1.2～1.5。設(shè)槽中流速v=0.5m/s

設(shè)計環(huán)形槽內(nèi)水深0.4m，集水槽總高度為0.4+0.4（超高）=0.8m，采用90°三角堰。

（3）出水溢流堰的設(shè)計（采用出水三角堰90°）

（4）堰上水頭（即三角口底部至上游水面的高度）H1=0.04m

（5）每個三角堰流量q1q11.343H12.471.3430.042.470.0004733m3/s（6）三角堰個數(shù)n1n1（7）三角堰中心距

L1L(D2b)3.14(2420.44）0.286mn1254254Q進(jìn)0.12253.5個設(shè)計時取254個q10.000473390°40mm

圖3.3三角堰

20

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3.5預(yù)酸化池的設(shè)計與計算

3.5.1池體計算（1）設(shè)計參數(shù)

流量Q=833m3/h=0.23m3/s；水力表面負(fù)荷q=1.0m3/m2h；

根據(jù)溫度不同污水水解率在30%-70%之間變化取50%；

進(jìn)水水質(zhì)BOD5=500mg/L，COD=3500mg/L，SS=500mg/L(按去除50％)。（2）池表面積：采用兩個，則表面積AQ833417m2Nq21（3）水解酸化池中各物質(zhì)去除率

停留時間/h2.533.5COD去除率/%43.041.340.6BOD去除率/%29.833.128.1SS去除率/%82.674.879設(shè)停留時間t=3.5h；

有效水深h=qt=1.0×3.5=3.5m（4）有效容積：V=Ah=417×3.5=1458m3（5）長度的確定：

有效尺寸確定LB=25m×17m實際高度H=4.3m（6）布水管

設(shè)布水點(diǎn)服務(wù)區(qū)面積s=1m2/個；每個池布水點(diǎn)個數(shù)n=A/s=3.5.2進(jìn)水配水系統(tǒng)（1）進(jìn)水配水系統(tǒng)主要功能

水解池良好運(yùn)行的重要條件之一是保障污泥和廢水之間的充分接觸，因此

417417個121

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系統(tǒng)底部的布水系統(tǒng)應(yīng)該盡可能地均勻。水解反應(yīng)器進(jìn)水管的數(shù)量是一個關(guān)鍵的設(shè)計參數(shù)，為了使反應(yīng)器底部進(jìn)水均勻，有必要采用將進(jìn)水均勻分配到多個進(jìn)水點(diǎn)的分配裝置。

（2）配水方式

本設(shè)計采用大阻力配水系統(tǒng)，為了配水均勻一般對稱布置，各支管出水口向下距池底約20cm，位于所服務(wù)面積的中心。

查《曝氣生物濾池污水處理新技術(shù)及工程實例》其設(shè)計參數(shù)如下：

表3-2管式大阻力配水系統(tǒng)設(shè)計參數(shù)

干管進(jìn)口流速支管進(jìn)口流速支管間距1.0～1.5m/s1.5～2.5m/s0.2～0.3m開孔比配水孔徑配水孔間距0.2～0.259～12mm7～30mm（2）干管管徑的設(shè)計計算Q=0.23m3/s

去干管流速為1.4m/s,則干管橫切面積為：

Q0.23S0.16m2

v1.4所以管徑D校核：v4S40.160.45m（取450mm）3.14Q4Q40.2321.45m/s，介于1.0～2.5m/s之間2SD3.140.45《給排水設(shè)計手冊》第一冊選用DN=450mm的鋼管（3）布水支管的設(shè)計計算

去布水支管的中心間距為0.45m，則支管的間距數(shù)為n支管數(shù)為（56-1）2=110根

0.23每根支管的進(jìn)口流量q0.002m3/s

110所以采用管徑為DN40mm的布水支管，則流速為：

q4q40.002v21.59m/s，介于1.5～2.5m/s之間2SD0.043.14Bd170.52每根支管的長度為：l8m

2222

2556個0.****學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文）

（4）出水孔設(shè)計

一般孔徑在912mm之間，本設(shè)計選取12mm孔徑的出水孔。出水孔沿配水支管中心線兩側(cè)向下交叉布置，從管的橫斷面看兩側(cè)出水孔夾角為45°。取開孔比為0.2%，則孔眼總面積為：S4170.0020.83m2

又因為配水孔眼為12mm,所以單個孔眼面積為：

3.140.0102Si7.85105m2

44d2所以孔眼數(shù)為

0.8310573個，每根管子上有孔眼1057352個52027.8510實際孔眼數(shù)為52202=10504個（5）污泥量每日沉淀污泥量W污泥體積為V70(10.5)201*0700kg

100070035m3/d（含水率為98％）

(10.98)10003.6IC厭氧池的設(shè)計與計算

3.6.1設(shè)計參數(shù)

設(shè)計參數(shù)選取如下：第一反應(yīng)室的容積負(fù)荷NV1＝35kgCOD/(m3d)；第二反應(yīng)室的容積負(fù)荷NV2＝12kgCOD/(m3d)；污泥產(chǎn)率0.03kgMLSS/kgCOD；產(chǎn)氣率0.35m3/kgCOD，對COD去除率為90％。

3.6.2反應(yīng)器所需容積及主要尺寸的確定

（1）有效容積本設(shè)計采用進(jìn)水負(fù)荷率法，按中溫消化（35～37℃）、污泥為顆粒污泥等情況進(jìn)行計算。

VQ(COCe)

Nv式中V------反應(yīng)器有效容積，m3；

Q------廢水的設(shè)計流量，m3/d；

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Nv------容積負(fù)荷率，kgCOD/（m3d）；C0------進(jìn)水COD濃度，kg/m3；Ce------出水COD濃度，kg/m3。

IC反應(yīng)器第一反應(yīng)室去除總COD80％左右，第二反應(yīng)室去除總COD20％。

V1Q(COCe)201*0(3.50.35)0.801440m3

Nv35Q(COCe)201*0(3.50.35)0.201*50m3

Nv12V2IC反應(yīng)器的總有效容積為V=1440+1050=2490m3（取3000）。

本設(shè)計設(shè)置兩個相同的IC反應(yīng)器，則每個反應(yīng)器容積為V＝3000/2＝1500m3。

（2）IC反應(yīng)器幾何尺寸

本設(shè)計的IC反應(yīng)器的高徑比為2.5

VAHD2H42.5D34則D(4V13)9.14m（取10m）2.5H=2.5×10=25m

每個IC反應(yīng)器總?cè)莘e負(fù)荷率：

NvQ(CoCe)201*0(3.50.35)d)21kgCOD/(m3

V215003.1410285.25m2，則IC反應(yīng)器的底面積A44D2第二反應(yīng)室高H2V21500/2，則8.8m（取9m）

A85.25第一反應(yīng)室高H1HH225916m（3）IC反應(yīng)器的循環(huán)量

進(jìn)水在反應(yīng)器中的總停留時間為tV30003.6hQ833設(shè)第二反應(yīng)室內(nèi)液體升流速度為4m/h，則需要循環(huán)泵的循環(huán)量為

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341m3/h。

第一反應(yīng)室內(nèi)液體升流速度一般為10～20m/h，主要由厭氧反應(yīng)產(chǎn)生的氣流推動的液流循環(huán)所帶動。

第一反應(yīng)室產(chǎn)生的沼氣量為

Q沼氣Q(CoCe)0.850.35201*0(3.50.35)0.80.3517640m3/d

每立方米沼氣上升時攜帶1～2m3左右的廢水上升至反應(yīng)器頂部，則回流廢水量為17640～35280m3/d，即735～1470m3/h，加上IC反應(yīng)器水循環(huán)泵循環(huán)量341m3/h，則在第一反應(yīng)室中總的上升水量達(dá)到了1076～1811m3/h，上流速度可達(dá)12.6～21.24m/h。符合IC反應(yīng)器設(shè)計符合要求。

（4）IC反應(yīng)器第一反應(yīng)室的氣液固分離幾何尺寸①沉淀區(qū)設(shè)計

三相分離器沉淀區(qū)固液分離是靠重力沉淀達(dá)到的，其設(shè)計的方法與普通二沉池設(shè)計相似，主要考慮沉淀面積和水深兩相因素。根據(jù)Stokes公式：

v(s1)gdp182(1.051)9810.123.77cm/s135.7m/h

180.0071s）；顆粒污泥密度取1.05g/cm3＝0.0071g/（cm

計算B－B間的負(fù)荷可以確定相鄰兩上擋板間的距離。B－B間水流上升速度一般小于20m/h，則B－B間的總面積S為：

Q341S17m2

2020式中Q為IC反應(yīng)器循環(huán)泵的流量。

設(shè)一個三相分離器單元寬為1800mm，則每個IC反應(yīng)器內(nèi)可安裝5個三相分離器單元。

設(shè)兩上擋板間的間距b1＝450mm，三相分離器沉淀區(qū)斜壁傾斜度選50°，上擋板三角形與集氣罩頂相距300mm，則

2（h1/tg50°）＋b1＝1800

三相分離器上擋板高度：h1＝804.4mm

設(shè)兩相鄰下?lián)醢彘g的間距b2＝200mm；上下?lián)醢彘g回流縫b3＝150mm，板間縫隙液流速度為30m/h；氣封與下?lián)醢彘g的距離b4＝100mm；兩下?lián)醢彘g

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距離（C－C）b5＝400mm，板間液流速度大于25m/h，則

b2＋b5＋2（

h2）＝1800tg50三相分離器下?lián)醢甯叨龋篽2＝715mm②反應(yīng)器頂部氣液分離器的設(shè)計

IC頂部氣液分離器的目的是分離氣和固液，由于采用切線流狀態(tài)，上部分離器中氣和固液分離較容易，這里設(shè)計直徑為3m的氣液分離器，筒體高2m，下錐底角度65°，S上頂高500mm。

3.6.3IC反應(yīng)器進(jìn)水配水系統(tǒng)的設(shè)計（1）配水系統(tǒng)形式

本工程采用無堵塞式進(jìn)水分配系統(tǒng)。

取進(jìn)水總管中流速為1.6m/s，則進(jìn)水總管管徑：

833/2QD22201*00.129m129mm（取200mm）

v1.63.14配水口8個，配水口出水流速選為2.5m/s，則配水管管徑：

833/2201*0d20.046m46mm（取150mm）83.142.53.6.4出水系統(tǒng)設(shè)計

出水渠寬取0.3m，工程設(shè)計4條出水渠。設(shè)出水渠渠口附近流速為0.2m/s，則出水渠水深＝

流量833/201*0＝＝0.173m

流速渠寬40.30.23.6.5排泥系統(tǒng)設(shè)計

取X＝0.05kgVSS/kgCOD，根據(jù)VSS/SS＝0.8，則X＝0.05/0.8＝0.06kgSS/kgCOD。

產(chǎn)泥量為：△X＝XQSr＝17640×0.9×0.06×201*0×10-3＝19051kgMLSS/d每日產(chǎn)泥量19051kgMLSS/d，污泥含水率P為98％，因含水率>95％，s＝1000kg/m3，則每個IC反應(yīng)器日產(chǎn)泥量為：

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QsX19051/2476.3m3/d。

s(1P)1000(198％)這里假設(shè)第一反應(yīng)室污泥濃度為100gSS/L，第二反應(yīng)室為20gSS/L，則IC反應(yīng)器中污泥總量為：

G＝100V1＋20V2＝100×1440＋20×1050＝165000kgSS因此，IC反應(yīng)器的污泥齡為165000/19051＝9d

在離兩級三相分離器下三角以下0.5m處各設(shè)一排泥口,管經(jīng)為150mm，在反應(yīng)器設(shè)放空管，口徑為250mm。

3.6.6產(chǎn)氣

沼氣收集管采用150mm。

3.7SBR池的設(shè)計與計算

3.7.1設(shè)計參數(shù)

①設(shè)計污水量采用最大日污水量計算；②反應(yīng)池數(shù)原則上不少于2個；

③池水深為4～6m，一般可取5m，池寬與池長比為（1:1）～（1:2）；④安全高度最小不小于0.5m，參考德國資料和國內(nèi)情況，選用0.6～0.9；⑤已知條件：污水進(jìn)水201*0m3/d，進(jìn)水BOD為500mg/L,水溫20℃，處理水質(zhì)BOD≤10mg/L；

⑥綜上，SBR反應(yīng)池設(shè)置4個，排除比1/m=1/2.5，反應(yīng)池水深H=5m。3.7.2池體設(shè)計與計算（1）污水處理程度的計算

原污水經(jīng)過初次沉淀池的處理，SS按降低50%，BOD5按去除25%考慮，則進(jìn)入SBR池的BOD5值：

Sa500(10.25)375mg/L

SS值為：

Css1000(10.5)500mg/L

其中，水中非溶解性BOD5含量:BOD57.1bXaCe

式中：b------微生物自身氧化率，一般在0.05~0.10之間，取b=0.08；

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Xa------活性微生物在處理水中所占的比例，取Xa=0.4；Ce------處理水中懸浮固體濃度，mgL，Ce=10mgL。

BOD57.10.080.4102.27mg/L

出水中BOD5的總含量10mg/L，故處理水中溶解性BOD5含量SeSe=10-2.27=7.73mg/L則BOD5去除率E為SaSe3757.730.979Sa375（2）BOD5-污泥負(fù)荷率N3的確定

為保證曝氣池在低溫季節(jié)也能取得良好的處理效果，故擬定采用的BOD5-污泥

d。負(fù)荷率為0.2kgBOD5/kgMLSS（3）確定混合液污泥濃度X

Rr10650%1.2106X3333mgL

(1R)SVI(150%)120式中：SVI------污泥體積指數(shù)，一般為（100120）mg/L，取SVI=120mg/L；

R------污泥回流比，取R=50%；

r------選取有關(guān)因素系數(shù)，取r=1.2。

（4）曝氣時間

TA24Cs243755.4h

NsmCA0.22.53333式中：Cs------進(jìn)水平均BOD5(mg/L)，375mg/L；CA------SBR池內(nèi)MLSS濃度(mg/L)，3333mg/L；

d；Ns------BOD污泥負(fù)荷，0.2kgBOD5kgMLSS1/m------排出比，設(shè)為1/2.5。（5）沉淀時間

初期沉降速度vmax7.4104tCAH1.77.41042033331.71.5m/h

因此，沉降時間為TS11s50.6m2.51.73hvmax1.5式中：H------反應(yīng)池內(nèi)水深，本設(shè)計取5m；

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S------超高，取為0.6m。（6）排水時間

沉淀時間在1.73h，排水時間在2h左右，與沉淀時間合計為4h，因此排水時間取為2h。

（7）一個周期所需時間TC≥5.4+4=9.4h（取T=10h）所以周期數(shù)為n=24/10=2.4（8）進(jìn)水時間

T10TFC2.5h

N4式中：NSBR反應(yīng)池個數(shù)（9）反應(yīng)器容積

m2.5VQ201*06250m3

nN24反應(yīng)池水深5m，則反應(yīng)池表面積為取BL=30m45m（10）SBR池污泥產(chǎn)量

SBR池生物代謝產(chǎn)泥量為XaQSrbXrVaQSrbQ式中a------微生物代謝增殖系數(shù)，kgMLSS/kgBOD，取0.8；

b------微生物自身氧化率，1/d，取0.05；

Sr------每日的有機(jī)污染物降解量，kg/d，SrS0Se。

XaQSrbQSr0.05(0.8)201*0(37510)1034015kg/dNs0.2X401.5m3/d310(10.99)SrNs62501250m2(取1300m2)5假定污泥含水率為99％，則污泥量為Qs3.7.3曝氣系統(tǒng)設(shè)計與計算SBR池運(yùn)行方式

本設(shè)計共設(shè)立4個曝氣池，4座建在一起。所有池子從一側(cè)進(jìn)水，每池進(jìn)水采用配水管配水使水分布均勻。出水采用一根出水管，污泥采用潛污泵提升設(shè)于每池的池尾。

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（1）需氧量計算SBR反應(yīng)池需氧量計算式

O2aQSrbXV0.5201*0(37510)1030.1910585kgO2/d441kgO2/h1201*0(37510)1030.2式中：O2------混合液需氧量kgO2/d；

a------微生物代謝有機(jī)物需氧率，kg/kg，取a=0.5；b------微生物自養(yǎng)需氧率，1/d，取b=0.19；（SrS0Se）。Sr------去除的BOD5，kg/m3，3.7.4供氣量

采用WM-180型網(wǎng)狀膜微孔空氣擴(kuò)散器，每個空氣擴(kuò)散器的服務(wù)面積0.5m2，敷設(shè)于距池底0.2m處，淹沒深度4.8m，計算溫度定為30℃，查得20℃和30℃時，水中飽和溶解氧值為：Cs(20)9.17mg/LCs(30)7.63mg/L。

（1）空氣擴(kuò)散器出口處的絕對壓力Pb按下式計算

Pb=1.013×105+9.8×103×H=1.013×105+9.8×103×4.8=1.48×105（Pa）（2）空氣離開水面時氧的百分比

Qt211EA21(10.08)100%100%19.6%

7921(1EA)7921(10.08)（3）曝氣池混合液中平均氧飽和度

PbQt1.4810519.6CsbCs()7.63()9.0mg/L5542422.026102.02610（4）換算成20℃條件下脫氧清水的充氧量：

R0C(T)C1.024T20RCs(20)4419.17594.35kg/h

0.82(0.951.09.02)1.02410式中：------污水中雜質(zhì)影響修正系數(shù)，取0.82（0.78～0.99）；

；------污水含鹽量影響修正系數(shù)，取0.92（0.9～0.97）c------混合液溶解氧濃度，取c=2；

------氣壓修正系數(shù)=1.0。

相應(yīng)的最大時需氧量為R0max=1.17R0=1.17594.35=695.39kg/h（5）曝氣池平均時供氣量

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GsR0594.3524764m3/h0.3EA0.30.08（6）曝氣池最大時供氣量：Gs(Max)Romax695.3928974.58m3/h0.3EA0.30.08（7）去除1KgBOD5的供氣量

247642460.3m3空氣/kgBOD585752429.7空氣/m3污水201*（8）1m3污水的供氣量

24764（9）本系統(tǒng)空氣總用量28974.58m3/h3.7.5空氣管道系統(tǒng)計算

在相鄰兩SBR的隔墻上設(shè)兩根空氣支管，為4個SBR池子供氣。在每根支管上設(shè)25條配氣豎管，為SBR池配氣。在曝氣池廊道的一側(cè)布設(shè)一條空氣主干管，每個SBR池設(shè)兩根供氣支管分別在池的兩側(cè)。每根配氣豎管上安裝擴(kuò)散器25個，每池共625個擴(kuò)散器。

12502m2/個62528974.58（2）每根空氣豎管供氣量為：289.75m3/h

100289.75（3）每個空氣擴(kuò)散器的配氣量為：11.58m3/h

25（1）每個擴(kuò)散器的服務(wù)面積為：A3.7.6潷水器系統(tǒng)計算（1）潷水器撇水堰槽設(shè)計

設(shè)計撇水堰板高為300mm，擋水板上段180mm，下段300mm，底板寬250～300mm，在潷水器豎立時，后壁上沿高程比前壁上沿高50mm。在最高水位開始排水時，撇水堰頂浸入水面H＝100mm。開始排水時為潷水器的最大撇水量，堰下游為沉沒出流，Q1max=0.42×2g×0.13/2×3600=211.7m3/h。潷水器最小設(shè)計流量按H′=50mm計算。隨著水位下降，撇水槽內(nèi)水位也隨之降低。當(dāng)H′=50mm時，流量按非沉沒堰計算：

Q1min=m×2g×1/2×H/2＝0.416×2g×1/2×0.05/2×3600=74.1m3/h。

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(2)下降管設(shè)計

下降管設(shè)計原則：①按潷水器寬度B均勻分布；②下降管根數(shù)為偶數(shù)；③下降管間距≤1.0m；④下降管直徑按撇水堰單寬流量計算。設(shè)計下降管流速：v=2.0m/s下降管：D=150mm，最大流速：Q1max=211.7m3/h時，vmax=3.33m/s；最小流速：Q1min=74.1m3/h時，vmin=1.17m/s。

（3）水平管設(shè)計

水平管D=300mm。下降管根數(shù)n=6，間距為1m。水平管長：L=n×L1＋2L2，則L=6520mm。

式中L1------下降管之間的間距，L1=1000mm；

L2------外側(cè)下降管中心至水平管管端的距離，取L2=260mm。

3.8加壓溶氣氣浮池的設(shè)計與計算

3.8.1設(shè)計參數(shù)

（1）溶氣壓力0.2～0.4MPa，釋氣量取40～45ml/L，回流比25％～50％。（2）為獲得充分的共聚氣浮效果，一般混合時間取2～3min，反應(yīng)時間5～10min。

（3）進(jìn)入氣浮池接觸室的水流速度控制在0.1m/s以下。

（4）接觸室水流上升速度控制在10～20mm/s；水流在接觸室停留時間不應(yīng)小于60s；接觸室高度H1在1.5～2.0m。

（5）氣浮分離室水流向下流速一般為1.5～3.0mm/s。（6）一般單格池寬不超過10m。

（7）壓力溶氣罐填料層高取1～1.5m，罐高2.5～3.0m。3.8.2設(shè)計計算

（1）氣浮所需空氣量Qg

QgQR"ac8330.3401.211995m3/h

式中Q------氣浮池設(shè)計水量，833m3/h；R"------回流比，取30％；ac------釋氣量，取40L/m3；

------水溫校正系數(shù)為1.0～1.3，取1.2。

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（2）加壓溶氣水量Qp

QpQg736PKT119952483m3/h27360.32.43100.9式中P------選定到溶氣壓力，取0.3MPa；KT------溶解度系數(shù)，根據(jù)水溫查表7；

------溶氣效率，用階梯環(huán)作填料到溶氣罐可查表8。

表3-3不同溫度下的KT值

溫度/℃010203040KT3.771022.951022.431022.061021.79102表3-4階梯環(huán)填料到水溫、壓力與溶氣效果到關(guān)系

水溫/℃溶氣壓力/MPa溶氣效率/％0.277100.3840.4810.285200.3900.4900.292300.3980.498（3）接觸室表面積AC

選定接觸室中水流到上升流速vc=20mm/s，按下式計算

AcQQp（8332483）/3600246m3vc201*（4）分離室表面積AS

選定分離室向下平均水流速度vs=2.0mm/s，按下式計算

AsQQpvs(8332483)/36002460m3210設(shè)4座氣浮池，L=14，B=8m。（5）氣浮池凈容積W

選定池的平均水深H=2m，按下式計算

W(AcAs)H(46460)21012m3

（6）根據(jù)《中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)室外排水設(shè)計規(guī)范》第8.2.9條，氣浮池可采用矩形或圓形。采用矩形時，氣浮池應(yīng)設(shè)置反應(yīng)段，反應(yīng)時間宜為10～15min；有效水深宜為2.0～2.5m，超高不應(yīng)小于0.4m；污水在氣浮池分

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離段停留時間不宜大于1.0h；池內(nèi)應(yīng)設(shè)刮沫機(jī)，刮沫機(jī)的移動速度宜為1～5m/min。

（7）溶氣罐直徑Dd

選定過流密度I=3000m3/（m2d），按下式計算

Dd4QpI4248326m

3.14300024（8）溶氣罐高Z

Z2Z1Z2Z3Z47.4m

式中Z1------罐頂、底封頭高度，取2.5；

Z1------布水區(qū)高度，一般取0.2～0.3m，取0.2m；Z3------貯水區(qū)高度，取1.0m；

Z4------填料層高度，采用階梯環(huán)時，取1.2m。

（9）空壓機(jī)額定氣量Q"(m3/min)

Q""Qg6010001.2119950.24m3/min

601000式中"------安全系數(shù)，一般為1.2～1.5，取1.2。

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第四章污泥處理系統(tǒng)

4.1污泥處理系統(tǒng)

降低污泥中的含水率，可以采用污泥濃縮的方法來降低污泥中的含水率。本設(shè)計采用采用豎流式濃縮池，濃縮來自IC厭氧反應(yīng)池和SBR池的剩余污泥，濃縮前的含水率為99%，濃縮后污泥含水率為96%，濃縮部分上升流速為0.1mm/s，濃縮時間t=12h，池數(shù)為n=2。

（1）每個濃縮池的污泥量

476.3401.5Q438.9m3/d5.09L/s

2（2）濃縮池有效水深

h1vt0.00011236004.32m(取5m)

（3）中心管的計算

設(shè)中心管流速為0.1m/s，則中心管面積f為：

Q5.09103f0.0509m2

v0.1中心管管徑d為：

d4f40.05090.25m，取250mm

3.14則中心管流速為：

4Q45.09103v20.103m/s2d3.140.25（4）濃縮池分離出來的污水流量

qQp1p25.0999963.82L/s100p210096（5）濃縮池有效面積q3.82F38.2m2

v0.1（6）濃縮池尺寸LB=6m6m

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（7）濃縮后的剩余污泥量

QQ100p15.09100991.27L/s4.57m3/h100p210096（8）濃縮池污泥斗容積

設(shè)污泥斗夾角α=50o，斗底直徑為1m，則斗高：6.01h2tan503.43m（取3m）

2h3.143.57容積V2R2Rrr22.922.90.1250.125232.8m3

33（9）污泥在污泥斗中停留時間

TV32.87.2hQ4.57（10）池子總高

Hh1h2h3h4h5

式中h1污泥池有效水深（m），取5m；h2污泥斗高度（m），3m；

h3保護(hù)高度（m），取0.6m；h4緩沖層高（m），取0.5m；

h5中心管與反射板之間的高度，0.5m。

則：H530.60.50.59.6m（11）進(jìn)泥

來自IC厭氧反應(yīng)池和SBR池的污泥經(jīng)污泥提升泵提升后由濃縮池上部中心管進(jìn)入，經(jīng)過喇叭口，進(jìn)入濃縮池，進(jìn)泥管管徑定為300mm。

（12）出水

水由上部的上清液排出管排出，因在投入污泥前必須先排除濃縮池已澄清的上清液，騰出池容，故在濃縮池上設(shè)上清液排出管，排出管管徑定為300mm。

（13）出泥

經(jīng)過濃縮后的污泥由污泥斗下部的排泥管排出，排泥管管徑定為300mm。

4.2貯泥池

貯泥池可以調(diào)節(jié)來自初沉池、水解酸化池、氣浮池及濃縮池的污泥量，以

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便后續(xù)脫水處理。本設(shè)計采用矩形貯泥池，池數(shù)n=2。

（1）進(jìn)入貯泥池的污泥量

(3435)24直接排入的泥量為：Q1414m3/d

4來自污泥濃縮池的污泥量為：Q2Q"245.0924122.2m3/d則貯泥量為：QQ1Q2536.2m3/d（2）貯泥池尺寸

設(shè)貯泥池的貯存時間t=8h,則貯泥池體積為：

Q536.2V2178.6m3

33單池體積為：V178.6Vz89.3m3

22取池高h(yuǎn)1=3m，貯泥池表面積：

FV89.329.8m2h13設(shè)貯泥池池寬B=3m，則池長為：F29.8L9.9m

B3貯泥池底部為斗形，下底為f=0.6m×0.6m，高度h2=2m，則污泥斗容積：h2V22FfFf29.80.3629.80.3627.3m3

33實際有效容積：

VFh1V229.8327.3116.7m389.3m3

設(shè)超高h(yuǎn)3=0.3，則貯泥池的總高為：

Hh1h2h3320.35.3

4.3脫水機(jī)房

污泥量Q泥536.2m3/d，則選擇雙網(wǎng)帶式壓濾機(jī)7臺，其中一臺備用，工作周期為13h，每臺壓濾機(jī)處理能力為8m3/h，可處理污泥量：

Q6138624Q泥。

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第五章高程計算

5.1污水系統(tǒng)高程計算

（1）構(gòu)筑物水頭損失構(gòu)筑物水頭損失見表5-1。

表5-1構(gòu)筑物水頭損失

構(gòu)筑物名稱斜濾網(wǎng)調(diào)節(jié)池沉淀池水解酸化池

水頭損失（m）0.20.70.80.8

構(gòu)筑物名稱IC反應(yīng)池SBR池氣浮池

水頭損失（m）0.50.80.8

（2）管渠水力計算管渠水力計算見表5-2。

表5-2污水管渠水力計算表

名稱

流量

管徑

I

V(m/s)

1.001.001.802.701.801.801.60

0.80.80.91.20.90.90.9

管長(m)30881081520

沿程(m)0.080.300.000.200.050.080.12

局部(m)0.080.1760.1680.3060.0770.1530.308

合計(m)0.160.380.170.210.120.230.13

（L/s）(mm）

出水口至氣浮池氣浮池至SBR池SBR池至IC反應(yīng)池IC反應(yīng)池至酸化池酸化池至沉淀池沉淀池至調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)池至斜濾網(wǎng)

230230230230230230230

100010005005005001000500

（3）污水處理高程布置

污水處理排出口標(biāo)高為-0.8，以排出口為起點(diǎn)，沿污水處理流程向上到推計算，以使處理后的污水能自流排出。

計算結(jié)果見表5-3。

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表5-3構(gòu)筑物及管渠水面標(biāo)高計算表

名稱出水口至氣浮池

氣浮池氣浮池至SBR池

SBR池SBR至IC反應(yīng)池

IC反應(yīng)池IC至酸化池酸化池酸化池至沉淀池

沉淀池沉淀池至調(diào)節(jié)池

調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)池至斜濾網(wǎng)

斜濾網(wǎng)

上游標(biāo)高（m）

-0.641.7251.8852.18520.55522.3553.3553.5553.3553.6551.4551.7550.3550.500

下游標(biāo)高(m)

-0.8-0.641.81.8852.18520.55522.3553.3553.5553.3553.6551.4551.7550.355

水面標(biāo)高(m)

1.3551.35519.555

3.4553.4551.6550.355

地面標(biāo)高(m)0.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.00

計算結(jié)果滿足自流排放要求。污水高程布置見高程布置總圖。

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第六章總結(jié)

根據(jù)生產(chǎn)實習(xí)的考察，本設(shè)計采用厭氧和好氧工藝組合，充分發(fā)揮各自的處理特長，在確保達(dá)標(biāo)排放。

這次畢業(yè)設(shè)計使我深深地認(rèn)識到:工科畢業(yè)生做設(shè)計工作所要求的嚴(yán)謹(jǐn)性,對于工程二字的沉重性,我開始意識到工程二字要求我們對專業(yè)知識有很深地了解,在熟練掌握專業(yè)知識的基礎(chǔ)上靈活運(yùn)用。本次設(shè)計為某造紙廢水處理，是一個真實性課題,在重新熟悉課本和認(rèn)真查閱資料的基礎(chǔ)上，并結(jié)合設(shè)計任務(wù)書的要求,我對本設(shè)計造紙廢水處理的工藝流程提出了多種方案，在反復(fù)的比較下，最終確定了一個最優(yōu)方案。在這個過程中，我逐漸懂得了如何運(yùn)用專業(yè)性眼光去看待問題,分析問題和解決問題。在工藝流程確定后,就開始了對所選構(gòu)筑物的設(shè)計計算,通過老師的指導(dǎo)和自己的計算,我對污水處理中所用到的一些構(gòu)筑物有了更深的認(rèn)識,在高程的計算中自己遇到了不少問題,但在老師的精心指導(dǎo)和自己的努力下,最終問題都一一得到解決,也使自己對污水處理流程有了一個清晰的認(rèn)識。這次畢業(yè)設(shè)計是自己四年所學(xué)知識的一個綜合應(yīng)用,是一次難得的學(xué)習(xí)機(jī)會,使自己受益匪淺。

本次畢業(yè)設(shè)計是在李紅藝?yán)蠋煹木�心指�?dǎo)下，由我獨(dú)立完成的。本次畢業(yè)設(shè)計是我大學(xué)四年所學(xué)知識的回顧與總結(jié)。同時，通過該次畢業(yè)設(shè)計，我亦從指導(dǎo)老師處學(xué)到了許多的常規(guī)設(shè)計方法，設(shè)計思想，并懂得了在做設(shè)計中如何去查資料與應(yīng)用資料。了解了本專業(yè)各方面的設(shè)計課題與設(shè)計方法，這次使我的知識面更加廣闊與完整�？梢赃@樣說：在李老師的耐心指導(dǎo)和自己的努力下，我完成了畢業(yè)設(shè)計應(yīng)完成的任務(wù)，達(dá)到了畢業(yè)設(shè)計的教學(xué)要求。在這里，萬分的感謝各位老師的辛勤栽培和其他同學(xué)的熱情的幫助！

但由于時間倉促及本人水平有限，本次設(shè)計中難免有各種錯誤與不足，還望各位老師批評指正與諒解。我將在以后的學(xué)習(xí)與工作中不斷改正，不斷吸取經(jīng)驗教訓(xùn)，不斷完善自我，以感謝老師們的關(guān)心與教導(dǎo)。

最后，誠摯地感謝指導(dǎo)老師的關(guān)心與指導(dǎo)。祝各位老師萬事如意，工作順利！

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致謝

畢業(yè)設(shè)計可以說是對我大學(xué)4年學(xué)習(xí)和實踐成果的考核和總結(jié)，是每一個大學(xué)畢業(yè)生必修的課程，它不僅讓我們學(xué)到了很多在課堂上沒有學(xué)到的知識，還讓我們從實踐中探索經(jīng)驗，增長了動手能力。在這幾個月里我通過自己的努力和思考以及李紅藝?yán)蠋煹哪托闹笇?dǎo)和幫助，本著嚴(yán)謹(jǐn)求實、開拓創(chuàng)新的精神，完成了這次大學(xué)4年里最后的設(shè)計實踐。

這次設(shè)計是我在大學(xué)里第一次從理論構(gòu)思到實際工程論證大型的設(shè)計實踐，它使我更深刻的理解了在大學(xué)里學(xué)到的知識。這不僅是學(xué)習(xí)的總結(jié)，而且是人生的總結(jié)。

至此設(shè)計已完成，本次設(shè)計能順利的完成，首先離不開***老師耐心指導(dǎo)，正是老師的指導(dǎo)，使我學(xué)到了更多的知識，了解了更多給污水處理工程設(shè)計中應(yīng)該注意、應(yīng)該避免的問題，使我對專業(yè)知識的認(rèn)識更加深入、更加透徹；也正是老師的幫助，才使我不斷的優(yōu)化設(shè)計工藝、簡化流程，使設(shè)計做的更加完美。同時也感謝同學(xué)們的熱情幫助，使我在設(shè)計中少走了許多彎路。

由于經(jīng)驗有限，加之時間倉促，疏漏錯誤之處在所難免，懇請各位老師批評指正。最后對大學(xué)幾年以來始終關(guān)心和愛護(hù)我們的各位領(lǐng)導(dǎo)和老師表示感謝和敬意，今后我將更加努力的做好本職工作，向老師交一份合格的答卷！

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****","p":{"h":22.66,"w":42.014,"x":297.615,"y":105.209,****學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文）

15.SusanaPenhaIsolinaCabralGoncalves,ManuelaMatos,AmeliaRuteSantos,Francisco

Franco&HelenaMariaPinheiro

.Evaluation

ofan

integrated

anaerobic/aerobicSBRsystemforthetreatmentofwooldyeingeffluentsBiodegradationVolume16,Number1201*.2.

16.環(huán)境科學(xué)出版中心.水處理工程設(shè)計實例[M].北京，化學(xué)工業(yè)出版社，201*.22～235.

17.劉熹.水解酸化-生物接觸氧化工藝處理廢水的效果環(huán)境與健康雜志201*年5月第22卷第3期.

18.《給水排水設(shè)計手冊》（第1、3、5、6、9、11、12冊），中國建筑工業(yè)出版社.

19.張統(tǒng).污水處理工藝及設(shè)計計算[M].北京，中國建筑工業(yè)出版社，201*，96～115.

20.阮文權(quán)等.廢水生物處理工程設(shè)計實例詳解.北京，化學(xué)工業(yè)出版社，201*.

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