含氰高浓度有机废水毕业设计

第1页共42页摘要：含氰高浓度有机废水在化工废水中占有一定比例，属难处理废水之一。该废水的企业主要以制药和印染企业居多，由于此废水对地表水污染十分严重，国家已明令严禁直接排放。氰乙酸甲酯是一种印染医药中间体，其生产废水成分复杂、有机物浓度高、废水中含有少量的氰化物的特点，通过对比论证，在使用NaClO氯化法破氰后，进一步采用UASB厌氧处理和BAF好氧处理的组合工艺进行生化处理。经过工艺计算和经济核算，结果表明：系统工艺选择参数合理，操作简单，运行稳定，出水水质达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）的一级标准。关键词：氰化物次氯酸钠UASBBAF第2页共42页Abstract:HighconcentrationsoforganicwastewatercontainedCN-holdssomeproportioninchemicalwastewater，anditstreatmentprogressisadifficultyinindustrialwastewatertreatment.Thepollutionofthiskindofwastewater,whichisinthemajoritychargedbymedicinalandtextileindustryenterprises,isextremelyserioustosurfacewater.Asaresult,thenationalpublicproclaimthatthiskindofwastestrictlyprohibiteddirectlydischarging.CNCH2COOCH3isakindofmedicinalandtextileintermedia,thewastewaterdischargedbytheproductionofCNCH2COOCH3oftencontainsalotofcompoundsandalwaysgetshighorganicdensity,italsocontainscertainconcentrationofcyanide.Beingcontrastedamongsomepopularmethodsofchemicalwatertreatment,thetreatmentcraftthatauthorchoosesis:first,useNaClOtoremovetheCN-inthewater,thanpickthetreatmentofUASB,atlast,useBAFtreatmentthatthewaterpassedbymayreachthestandard.Throughcraftcomputationandeconomiccheck,theauthorthinkchosenofthetreatmentisavailable.Waterwhichistreatedbythemethodcanmeetthesewagedischargingstandards.Keywords:cyanidehypochlorousnatriumUASBBAF第3页共42页目录1．总论。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（1）1.1化工废水的产生。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（1）1.2化工废水的危害。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（1）1.3化工废水的处理现状。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（1）1.4化工废水处理的发展趋势。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（3）2．工艺的确定与论证。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（3）2.1工艺选择的依据和原理。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（3）2.2工艺流程简图及说明。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（16）3．工艺设计与计算。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（16）3．1主要构筑物设计计算。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（16）3.1.1调节池。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（16）3.1.2事故池。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（18）3.1.3反应池。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（18）3.1.4UASB反应器。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（19）3.1.5曝气生物滤池。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（26）3.1.6药剂投配系统。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（31）3.1.7污泥处理系统。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（32）3.1.8集水池。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（32）3．2水力计算。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（32）4．操作运行及处理效果说明。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（35）4.1接触反应池运行说明。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（35）4.2UASB反应器的运行管理。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（35）4.2.1UASB厌氧生物处理装置的启动。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（35）4.2.2UASB反应器正常与异常时的运行管理及对策。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（35）4.3曝气生物滤池运行管理。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（36）4.4处理效果说明。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（36）5．经济可行性分析。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（37）5．1工程造价。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（37）5.1.1设备部分与土建部分及估价。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（37）5.1.2其他费用。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（38）5.1.3工程投资总费用。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（38）5．2工艺处理费用。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（38）5.2.1工艺处理费用。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（38）5.2.2维护费用。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（38）6.设计中存在的不足与问题。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（39）7．参考文献。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（40）8．致谢。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（42）第4页共42页1总论1.1化工废水的产生化工废水都是在化工生产过程中产生的，主要来源于两部分：①化工生产的原料和产品或副产品在生产、包装、运输、堆放的过程中因一部分物料流失又经雨水或用水冲刷而产生的废水；②高温冷却水的排放废水。在化工废水中，高浓度有机废水占有很大的比例。在防治污染的过程中，必须集中力量从净化与根除污染源人手，治理污染，保护环境[1]。化工企业生产中所产生的废水主要污染物见表1。表1化工企业生产废水主要污染物[2]名称污染源苯酚、苯炼焦、合成苯酚、化肥、农药生产的废水二甲苯石油炼制、焦化、农药、塑料生产废水苯胺染料、塑料、医药、合成橡胶、离子交换树脂生产废水氰化物塑料、电镀、使用氰基化合物的生产工艺所排废水氢氰酸有机玻璃、丙烯腈、炼焦、煤气、电解银等生产废水氨—氮硝酸铵、尿素、合成氨等化肥生产过程所排废水砷硫酸、化肥、农药、医院生产及砷矿石处理所有废水铬颜料、铬盐、催化剂生产废水铅颜料及四乙基铅生产废水镉农药、催化剂生产废水铜以铜及铜的化合物为原料的产品生产废水锌颜料、油漆生产与防腐工艺所排废水镍镍化合物的生产废水磷黄磷、赤磷、磷肥生产工业废水硫酸硫酸生产、化肥厂、石油化工厂等所排废水硝酸利用硝酸生产其它产品的工厂、硝酸厂、氮肥厂等生产废水1.2化工废水的危害化工厂一般多集中于江、河、湖、海附近，生产废水大多就近排人水域，因此对水域的污染极为严重，其危害主要有以下两方面:①对人体的健康的影响，水体受化学有毒物污染后，通过饮水或食物链，便可引起人的急慢性中毒；某些有致癌作用的化学物质，如砷、铬、镍、铰、苯胺、苯并(a)花和其他多环芳烃、卤代烃污染水体后，可以在悬浮物、底泥和水生生物体内蓄积。长期饮用含这些物质的水或食用体内蓄积有这类物质的生物，就可能诱发癌症。②对水生生物的影响:化工废水特别是石油化工生产废水，含有各种有机酸、醇和环氧化物等，其特点是生化需氧量和化学需氧量都较高。这种废水一经排人水体，就会在水中进一步氧化分解，从而消耗水中的大量溶解氧，直接威胁水生生物的生存。此外，当水体的pH不稳，营养化物质(N,P)过多，水温较高，油污染等对水生生物也有极大的危害[3，4]。1.3化工废水的处理现状第5页共42页1.3.1物理处理法即通过物理作用，分离、回收污水中呈悬浮状态的污染物质，在废水处理过程中不改变污染物的化学性质，常用的处理方法有筛滤截留法、重力分离法、离心分离法和其他方法[5]。（1）筛滤截留主要分截留和过滤两个工艺阶段，是以具有孔粒状粒料层截留水中杂质,主要是降低水中的悬浮物。典型设备有格栅、筛网、滤池、微滤机等。（2）重力分离法利用水中悬浮颗粒的可沉淀性能,在重力场的作用下自然沉降作用,以达到固液分离的一种过程。主要设备有沉淀池、沉砂池、隔油池和上浮池（包括气浮和浮选）。（3）离心分离法主要利用离心力达到固液分离的目的。主要设备有水旋分离式和离心分离机。（4）此外，还可以采用破碎机和聚合调节等方法进行物理处理，物理处理基本应用于预处理和前期处理。1.3.2化学处理法化学处理法是通过化学反应和传质作用来分离、回收污水中溶解、胶体状态的污染物质，或将其转化为无害物质。主要化学法有加药法、电解法和传质法（物理化学法）[6，7]。（1）加药法就是添加各种药剂使是达到处理废水的目的。其中包含混凝法、中和法、氧化还原法、化学沉淀法和消毒法。混凝法是通过投加化学药剂产生的凝聚和絮凝作用,使胶体脱稳形成沉淀而去除；中和法主要是加入酸碱试剂使废水达到后期处理的要求；氧化还原法用于预处理中，可适当降解废水中高含量的有机物质，消毒法则用于处理后期，可杀灭一些细菌和有毒物质。（2）电解法就是借助电流来进行化学反应的过程。在电解槽中通入一定电压的直流电，让废水通过电解槽，使废水中的电解质的阴离子转向阳极，并在阳极失去电子而被氧化，阳离子移向阴极，并在阴极得到电子而被还原。电解法主要用于处理电镀废水的金属离子和氰等。（3）传质法包括吸附法、离子交换法、膜分离法（又包括电渗析、反渗透、纳滤、超滤、微滤等）、萃取法、吹脱法和汽提法。吸附法就是利用过孔性的固体物质，使废水中的一种或多种物质被吸附在固体表面而出去的方法；离子交换法主要利用离子交换剂对水中存在的有害离子（包括有机的和无机的）进行交换去除的方法，离子交换是特殊的吸附过程，在多方面与吸附类似；膜技术是近30年来的一项高新技术，已经在众多领域