水污染控制工程課程設(shè)計[]

1、1 設(shè)計總論1.1.設(shè)計題目 1.2設(shè)計任務(wù)及要求1.2.1 污水資料1.2.2 出水水質(zhì)要求1.3.氣象及水文資料1.3.1氣溫及水文資料1.4.廠區(qū)地形 3 32 工藝流程的選擇 2.1 設(shè)計原則2.2 設(shè)計范圍 .42.3 處理方法的選擇 42.3.1 傳統(tǒng)活性污泥法 42.3.2 生物接觸氧化法2.3.3 SBR 工藝2.3.4 方案定奪2.3工藝流程3主要設(shè)備3.1 各構(gòu)筑物概況及作用3.1.1 格柵3.1.2 沉砂池3.1.式、3初沉池(7平流式）3.1.4曝氣池3.1.5二沉池83.2處理工藝特點84各構(gòu)筑物設(shè)計計算4.1格柵4.1.1粗格柵設(shè)計參數(shù)4.1.2設(shè)計計算4.1.3細

2、格柵設(shè)計計算104.3初沉池（平流式）144.3.1設(shè)計參數(shù)144.3.2設(shè)計計算144.4曝氣池（推流式）164.4.1設(shè)計參數(shù)164.4.2設(shè)計計算164.5二沉池（豎流式）214.5.1設(shè)計參數(shù)214.5.2設(shè)計計算215污水廠總體布置5.1污水處理廠平面布置 6 主要設(shè)計內(nèi)容7 參考文獻1 設(shè)計總論1.1.設(shè)計題目：某城市污水處理廠工藝設(shè)計1.2設(shè)計任務(wù)及要求：1.2.1 污水資料表1.1建設(shè)單位提供的設(shè)計參數(shù)水量（m/d）BOD (mg/L)CODc(mg/L)SS (mg/L)85001704002701.2.2出水水質(zhì)要求城市污水經(jīng)二級處理后應(yīng)達到污水綜合排放標準（GB8978-

3、1996 級標準，即：CODcrW 60mg/L , BOD 25mg/L , SS 10,符合規(guī)定設(shè)單廊道式曝氣池，單廊道長，介于1之間,合理取超高0.5m,則池總高度為H 總=3.5+0.5=4.0 m 水力停留時間 計算草圖圖3.4 曝氣池(3) 曝氣系統(tǒng)的計算(設(shè)計過程采用鼓風曝氣)有關(guān)各項參數(shù)：:修正系數(shù)，：(0.8 0.85) 取0.82 ； -修正系數(shù)1 (0.9 0.97 )取0.95 ; C 混合液溶解氧濃度，取2.0mg/L ; p壓力修正系數(shù)，取1.0 ; E空氣擴散器的氧轉(zhuǎn)移效率，取12% 遼二1.6 平均時需氧量Q=a QS+b VXCL119 253300*0.75

4、=0.5 8500+0.15 1021.717=778.8kg/d=32.45kg/h1000 1000a -活性污泥微生物對有機污染物氧化分解過程的需氧率，即活性污泥微生物每 代謝1kgBODcr所需要的氧量，以kg計,查表取a =0.5b -活性污泥微生物通過內(nèi)源代謝的自身氧化過程的需氧率，即每kg活性污泥每天自身氧化所需要的氧量，以kg計，查表取b =0.15Sr-經(jīng)活性污泥微生物代謝活動被降解的有機污染物量，以BOD5值Xv-單位曝氣池容積內(nèi)的揮發(fā)性懸浮固體(MLVSS)量 kg/m3 最大時需氧量每日去除的BODfiBO8500 11925) =799kg/d1000去除每千克BOD

5、5勺需氧量：Q=778.8/799=0.975kgO 2/kg BOD最大需氧量與平均需氧量之比O2(max)/O2=35.77 / 32.45=1.102 計算曝氣池內(nèi)平均溶解氧飽和度采用網(wǎng)狀模型中微孔空氣擴散器，敷設(shè)于距池底0.2m處，淹沒水深4.0m,計算溫度為30C，查表得水中溶解氧飽和度CS(20) =9.17mg/L C s(30) =7.63mg/L空氣擴散器出口處的絕對壓力R=P+9.8 103H =1.013 105+9.8 103 4=1.405 105 Pa空氣離開曝氣池面時，氧的百分比Ot=21(1 EA)100%= 21(1 H2!100%=18.96%79 21(1

6、 Ea)79 21(1 0.12)式中CS-在大氣壓力條件下氧的飽和度 mg/L ,最不利溫度條件按30C考慮，代入各值得51.405 1018.96、Csb(30) =7.63(5)=8.74mg/L2.026 燈0542計算鼓風曝氣池_時脫氧清水的需氧量R=RCsb(20):Csb(T) -C 1.0242代入數(shù)值32.45X9.170.820.95 1.0 8.74 -2.0 1.024(3，0)=45.43kg/h相應(yīng)的最大時需氧量為35.77X9.170.820.95 1.0 8.74 -2.0 1.024(30如=50.078kg/h曝氣池平均時供氧量GS= 0100= 45.43

7、100=1261.9m/h0.3EA0.3 12曝氣池最大時供氧量GS(max)= 50.078 00 =1391.06mi/h0.32去除每kgBOD5供氣量:(7) 每立方米污水的供氣量:(8) 本系統(tǒng)的空氣總用量除采用鼓風曝氣外，本系統(tǒng)還采用空氣在回流污泥井提升污泥，空氣量按回流污泥量的35倍計算，取4倍，污泥回流比R取值50%這樣，提升回流污泥所需空氣量為4 0.5 8500243=708.33m/h總需氣量 1391.06+708.33=2099.39m3/h4.5 二沉池(豎流式)4.5.1 設(shè)計參數(shù)設(shè)計進水量：Q=0.926nn/s表面負荷：qb范圍為 1.0 1.5 m / m

8、 .h，取 q=1.0 m / m .h ； 水力停留時間：T=1.2h，采用池數(shù)n=54.5.2 設(shè)計計算(1) 中心管尺寸設(shè)中心管內(nèi)流速則采用5個豎流式沉淀池，每池最大設(shè)計流量中心管面積中心管直徑喇叭口直徑為d1 =1.35d=1.35 x 1=1.35 m反射板直徑為d2 = 1.3 d 1=1.3 x 1.35=1.755m中心管喇叭口與反射板之間的縫隙高度：設(shè) V1=0.02m/s貝U(2) 沉淀部分有效斷面積F 設(shè)表面負荷q=2.52m3/m2.h則：v = ?翌=0.0007(m /s)則： 3600(3) 沉淀池直徑和總面積A=F f =34.29+0.8=35.09 m2采用

9、D=7m(4) 沉淀池有效水深設(shè)沉淀時間T=1.2h(5) 校核池徑水深D/h2=7/3=2.33m(符合要求)(6) 校核集水槽每米出水堰的過水負荷符合要求，可不另設(shè)輻射式集水槽沉淀部分所需總?cè)莘e設(shè)T=2 日，s=0.5L/人.d， N=4萬V=SNT/1000=0.5*40000*2/1000=40 m3每個池子所需污泥室容積為40/5=8 m3(7) 池子圓錐部分有效容積設(shè)圓錐底部直徑0.4m，截錐高度為二，截錐側(cè)壁傾角為二_j(8) 沉淀池總高度設(shè)池子保護高度hi=0.3,緩沖層高度h4=0.3(泥面低),貝U(9) 計算草圖圖3.5 二沉池5污水廠總體布置5.1污水處理廠平面布置污水

10、處理廠的總體布置時支為達到污水處理廠所規(guī)定的處理目標，對污水處理廠內(nèi)構(gòu)(建)筑物及工用設(shè)施的空間布置。當然，污水處理廠的各處理構(gòu)筑物必須按照污水處理 廠的處理水量，水質(zhì)及處理后的出水要求等通過計算并結(jié)合實際情況比較后確定。在選著 過程中，需要從技術(shù)可靠性，維護管理是否方便，經(jīng)濟上是否合理作比較。在進行平面布 局時候，必須考慮如下幾個方面。布置基本原則：(!)減少水頭損失，節(jié)約能量損耗，降低運行成本(2) 按功能分區(qū)，配置得當(3) 功能明確，布置緊湊(4) 順流排列，流程簡捷(5) 充分利用地形，平衡土地，降低工程費用(6) 必要時應(yīng)預留適當余地，考慮擴建和施工可能（7）構(gòu)筑物布置應(yīng)注意風向和

11、朝向6主要設(shè)計內(nèi)容序名稱規(guī)格數(shù)量設(shè)計參數(shù)主要設(shè)1格柵粗 LX B =0.92m 細 LX B =1.80m2粗 h=0.4m,v =0.8m/s b=0.08 , a =60 s=0.01mW = 0.05m3/(103m3)污水 細 h=0.4m,v =0.8m/s b=0.01m, a =60 s=0.01mW =0.08m3 /(103m3)污水2沉砂池L 漢 B漢 H=7.5*1.2*1.2=10.83m2格沉.v砂池=25m/s,t=30b=0.6, n=2T=2dX=0.03L/ m3 (污水)3初沉池L 匯 B漢 H=13.4 x 3 沢 3.44=138Q3.2 m4個32q =3.0m/ (mX h)設(shè)計人口 4萬4曝氣池L 漢 B漢 H=48.65 疋3.5 x 4.0=62Q=8500md設(shè)2座5二沉池81.1 m3直徑D=6.09 ,總面積A=35.09 m25Q=0.926nVsqb 范圍 1.0 1.5 m3/m2.h 取 q=1.0 m3/m2.h,T=1.2h ,7參考文獻1 高軍發(fā)王社平.污水處理廠工藝設(shè)計2 佟玉衡.實用廢水處理技術(shù).化學工業(yè)出版社.1998 .551573 高廷耀，顧國維，周琪.水污染控制工程下冊（第三版）.高教出版社.4 魏先勛.環(huán)境工程設(shè)計手冊（修訂版） 周遲駿，王連軍.