排水課程設計..

1、第一部分總述1.1工程概況為某一城市設計一座二級處理的城市污水處理廠，要求出水達標，工廠適中，滿足當地污水處理需求。1.2基本資料1.2.1污水水量、水質污水處理水量10萬m3/d；污水水質為：CODcrW5OOmg/L,BOD5W25Omg/L,SS<250mg/L，氨氮W35mg/L，總磷<4.0mg/L。1.2.2處理要求城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準(GB189182002)，級B標準污水經二級處理后應符合以下具體要求：C0DcrW60mg/L,B0D5W20mg/L,SSW20mg/L，氨氮<8(15)mg/L，總磷<1.0mg/L。1.2.3氣象與水文資料風向

2、：多年主導風向為東北風；氣溫：最冷月平均為-3.5°C；最熱月平均為32.5C；極端氣溫，最高為39.9C，最低為-11.6C，最大凍土深度：0.38m；水文：降水量，多年平均為每年728mm；蒸發(fā)量，多年平均為每年1210mm；地下水水位，地面下5-6m。最高洪水位：55.36m1.2.4廠區(qū)地形污水廠選址區(qū)域海拔標高在64-66米之間，平均地面標高為64.5米。平均地面坡度為0.3-0.5%。，地勢為西北高，東南低。廠區(qū)征地面積為東西長600米，南北長400米。1.2.5市政污水進廠管：管徑：1800mm管底絕對標高：54.37第二部分處理工藝流程2.1污水處理工藝流程原水一泵一

3、格柵一沉砂池一-氧化溝一二沉池一出水2.2污水處理工藝的選擇按城市污水處理和污染防治技術政策要求推薦，10萬t/d規(guī)模大型污水廠一般采用常規(guī)活性污泥法工藝，10-20萬t/d污水廠可以采用常規(guī)活性污泥法、氧化溝、SBR、AB法等工藝，小型污水廠還可以采用生物濾池、水解好氧法工藝等。對脫氮除磷有要求的城市，應采用二級強化處理，如A2/O工藝，A/O工藝，SBR及其改良工藝，氧化溝工藝，以及水解好氧工藝，生物濾池工藝等。由于該設計中的污水屬于生活污水對脫氮除磷有要求故選取二級強化處理可供選取的工藝：氧化溝工藝，SBR及其改良工藝等。2.2.1氧化溝嚴格地說，氧化溝不屬于專門的生物除磷脫氮工藝。但是

4、隨著氧化溝技術的發(fā)展，它早已超出原先的實踐范圍，出現了一系列除磷脫氮技術與氧化溝技術相結合的污水處理工藝流程。按照運行方式，氧化溝可以分為連續(xù)工作式、交替工作式和半交替工作式。連續(xù)工作式氧化溝，如帕斯韋爾氧化溝、卡魯塞爾氧化溝。奧貝爾氧化溝在我國應用比較多，這些氧化溝通過設置適當的缺氧段、厭氧段、好氧段都能取得較好的除磷脫氮效果。連續(xù)工作式氧化溝又可分為合建式和分建式。交替工作式氧化溝一般采用合建式，多采用轉刷曝氣，不設二沉池和污泥回流設施。交替工作式氧化溝又可分為單溝式、雙溝式和三溝式，交替式氧化溝兼有連續(xù)式氧化溝和SBR工藝的一些特點，可以根據水量水質的變化調節(jié)轉刷的開停，既可以節(jié)約能源，

5、又可以實現最佳的除磷脫氮效果。氧化溝具有以下特點：(1) 工藝流程簡單，運行管理方便。氧化溝工藝不需要初沉池和污泥消化池。有些類型氧化溝還可以和二沉池合建，省去污泥回流系統(tǒng)。(2) 運行穩(wěn)定，處理效果好。氧化溝的BOD平均處理水平可達到95%左右。(3) 能承受水量、水質的沖擊負荷，對濃度較高的工業(yè)廢水有較強的適應能力。這主要是由于氧化溝水力停留時間長、泥齡長和循環(huán)稀釋水量大。(4) 污泥量少、性質穩(wěn)定。由于氧化溝泥齡長。一般為2030d,污泥在溝內已好氧穩(wěn)定，所以污泥產量少從而管理簡單，運行費用低。(5) 可以除磷脫氮。可以通過氧化溝中曝氣機的開關，創(chuàng)造好氧、缺氧環(huán)境達到除磷脫氮目的，脫氮效

6、率一般80%。但要達到較高的除磷效果則需要采取另外措施。2.2.2A2/OA2/0處理工藝是AnaerobicAnoxicOxic的英文縮寫，它是厭氧一缺氧好氧生物脫氮除磷工藝的簡稱，A2/O工藝是在厭氧一好氧除磷工藝的基礎上開發(fā)出來的，該工藝同時具有脫氮除磷的功能。A2/O工藝的特點：(一) :厭氧、缺氧、好氧三種不同的環(huán)境條件和不同種類的微生物菌群的有機配合，能同時具有去除有機物、脫氮除磷功能；(二) :在同時脫氮除磷去除有機物的工藝中，該工藝流程最為簡單，總的水力停留時間也少于同類其它工藝。(三) ：在厭氧-缺氧-好氧交替運行下，絲狀菌不會大量繁殖，SVI般小于100，不會發(fā)生污泥膨脹。

7、(四) ：污泥中含磷量高，一般為2.5%以上。2.2.3SBRSBR是一種間歇式的活性泥泥系統(tǒng)，其基本特征是在一個反應池內完成污水的生化反應、固液分離、排水、排泥。可通過雙池或多池組合運行實現連續(xù)進出水。SBR通過對反應池曝氣量和溶解氧的控制而實現不同的處理目標，具有很大的靈活性。SBR池通常每個周期運行4-6小時，當出現雨水高峰流量時，SBR系統(tǒng)就從正常循環(huán)自動切換至雨水運行模式，通過調整其循環(huán)周期，以適應來水量的變化。SBR系統(tǒng)通常能夠承受3-5倍旱流量的沖擊負荷。SBR工藝具有以下特點：(1) SBR工藝流程簡單、管理方便、造價低OSBR工藝只有一個反應器，不需要二沉池，不需要污泥回流設

8、備，一般情況下也不需要調節(jié)池，因此要比傳統(tǒng)活性污泥工藝節(jié)省基建投資30%以上，而且布置緊湊，節(jié)省用地。由于科技進步，目前自動控制已相當成熟、配套。這就使得運行管理變得十分方便、靈活，很適合小城市采用。(2) 處理效果好。SBR工藝反應過程是不連續(xù)的，是典型的非穩(wěn)態(tài)過程，但在曝氣階段其底物和微生物濃度變化是連續(xù)的(盡管是處于完全混合狀態(tài)中)，隨時間的延續(xù)而逐漸降低。反應器內活性污泥處于一種交替的吸附、吸收及生物降解和活化的變化過程之中，因此處理效果好。(3) 有很好的除磷脫氮效果。SBR工藝可以很容易地交替實現好氧、缺氧、厭氧的環(huán)境，并可以通過改變曝氣量、反應時間等方面來創(chuàng)造條件提高除磷脫氮效率

9、。(4) 污泥沉降性能好。SBR工藝具有的特殊運行環(huán)境抑制了污泥中絲狀菌的生長，減少了污泥膨脹的可能。同時由于SBR工藝的沉淀階段是在靜止的狀態(tài)下進行的，因此沉淀效果更好。(5) SBR工藝獨特的運行工況決定了它能很好的適應進水水量、水質波動。其中改進工藝包括了ASBR，它是在20世紀90年代，由美國Dague教授等將過去用于好氧生物處理的SBR工藝用于厭氧生物處理，開發(fā)了厭氧序批式活性污泥法(AnaerobicSequencingBatchReactor，簡稱ASBR)。ASBR法是一種以序批間歇運行操作為主要特征的廢水厭氧生物處理工藝，一個完整的運行操作周期按次序分為進水、反應、沉淀和排水

10、4個階段。與連續(xù)流厭氧反應器相比，ASBR具有如下優(yōu)點：不會產生斷流和短流;不需大阻力配水系統(tǒng)，減少了系統(tǒng)能耗；不需要二次沉淀池及出水回流；所需要的攪拌設備和潷水器在國內為定型設備，便于建設運行;運行靈活，抗沖擊能力強，能適應廢水間歇無規(guī)律排放。根據該地區(qū)污水水質特征，污水處理工程沒有脫氮除磷的特殊要求，主要的去除目的是BOD5,CODCr和SS,本設計采用傳統(tǒng)活性污泥法生物處理，曝氣池采用傳統(tǒng)的推流式曝氣池。2.3設計說明2.3.1格柵格柵是用以去除廢水中較大的懸浮物，漂浮物，纖維物質和固體顆粒物質，以保證后續(xù)處理單元的正常運行，減輕后續(xù)處理單元的處理負荷，防止阻塞排泥管道和設備。按形狀分為

11、平面格柵和曲面格柵兩種。按格柵柵條的凈間隙，可分為粗格柵，中格柵和細格柵。按清楂方式可分為人工清楂和機械清楂兩種。本設計選用的中格柵和細格柵，機械清渣。2.3.2沉砂池沉砂池的作用是從廢水中分離密度比較大的無機顆粒，例如：直徑為0.1mm,密度為2.5g/cm3以上的砂粒。沉砂池有平流式、豎流式、曝氣式和旋流式四種形式。本設計選用停留時間t=2min的曝氣沉砂池。因為平流式沉砂池的主要缺點是沉砂中約夾有15%的有機物，使沉砂的后續(xù)處理難度加大，而曝氣池就能克服這一缺點。曝氣池的優(yōu)點還有通過調節(jié)曝氣量可以控制污水旋流速度，使除砂效率較穩(wěn)定，受流量變化的影響較小，同時還起預曝氣的作用，但其構造比平

12、流式沉砂池復雜。2.3.3二沉池二沉池有別于其他沉淀池，首先在作用上有其特點。它除了進行泥水分離外，還進行污泥濃縮，并由于水量、水質的變化，還要暫時貯存污泥。由于二次沉淀池需要完成污泥濃縮的作用，所需要的池面積大于只進行泥水分離所需要的池面積。4其次，進入二次沉淀池的活性污泥混合液在性質上有其特點?；钚晕勰嗷旌弦旱臐舛雀撸哂行跄阅?，屬于成層沉淀?；钚晕勰嗟牧硪惶攸c是質輕，易被出水帶走，并容易產生二次流和異重流現象，使實際的過水斷面遠遠小于設計的過水斷面。池型說明：分為平流式沉淀池，輻流式沉淀池，豎流式沉淀池，斜管（板）沉淀池四類，本設計選用中心進水周邊出水幅流式沉淀池。第三部分污水處理構筑

13、物設計計算3.1泵前中粗格柵3.1.1粗格柵設計要求1）經初步核算每日柵渣量0.2m3/d。所以采用機械除渣。2）我國過柵流速一般采用0.6-1.0m/s。此次設計采用0.9m/s。3）格柵傾角一般采用45°-75°。機械清除國內一般采用60°-70°本設計采用60°。4）格柵前渠道內水流速度一般取0.4-0.9m/s。本設計取0.7m/s。3.1.2設計參數：設計排水量Q=10萬m3/d=1.16m3/s日平均時設計秒流量Q=KQ=1.3x10萬m3/d=13萬m3/d=1.505m3/sd日最高時設計秒流量Q二KQ二1.54x13萬m3/d

14、二20.02萬m3/d二2.317m3/smaxh柵前水深h=1.29m，進水渠寬b=；l2Q1=1.49mYV1柵前流速v=0.7m/s，過柵流速v=0.9m/s1 2柵條寬度s=0.01m，格柵間隙e=20mm柵前部分長度0.5m，格柵傾角a=60°漸寬部分展開角a=20°單位柵渣量W=0.05m3柵渣/103m3污水3.1.3設計計算（1）柵條間隙數n二Qmax亦二2.317心二92.9（取n=100）ehv0.02x1.29x0.92設計兩組格柵，每組格柵數n=50條（2）柵槽有效寬度B=s（n-1）+en=0.01x（50-1）+0.02x50二1.49m2總水槽

15、寬B二2B+0.2二2x1.49+0.2m二3.18m（考慮中間隔墻厚0.2m）=38一I"9=2.32m2tan20TB-BL=1-進水渠道漸寬部分長度12tana（其中a為進水渠展開角）1L232（4）柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度L=-1=上=1.16m222（5）過柵水頭損失h因柵條邊為矩形截面，取k=3,P=2.42則叮kp（s）4/32g2sin“332422（緡）3x脇sin60°=0-103m（6）柵后槽總高度H取柵前渠道超高h=0.3m，則柵前槽總高度H=h+h=1.03+0.3=1.33m2 12柵后槽總高度H=H+h=1.33+0.1031.34m

16、（7）格柵總長度L二L+L+0.5+1.O+H/tana1 2=2.32+1.16+0.5+1.0+1.333/tan60°=5.75m（8）每日柵渣量E86400QWW=max11000Kz8640022.31720.05100021.3=7.7m3/d>0.2m3/d所以宜采用機械格柵清渣314進水與出水渠道城市污水通過DN1250mm的管道送入進水渠道，然后，就由提升泵將污水提升至細格柵。格柵計算草圖如下:L1I1500Hi/tan10003.2泵房3.2.1泵房設計說明本設計采用傳統(tǒng)活性污泥法工藝系統(tǒng)，污水處理系統(tǒng)簡單，只考慮一次提升。污水經提升后再過細格柵，然后經平流

17、沉砂池，自流通過初沉池、曝氣池、二沉池及接觸池，最后由出水管道排入納污河流。1）泵房進水角度不大于45度。2）相鄰兩機組突出部分得間距，以及機組突出部分與墻壁的間距，應保證水泵軸或電動機轉子再檢修時能夠拆卸，并不得小于0.8。如電動機容量大于55KW時，則不得小于1.0m，作為主要通道寬度不得小于1.2m。3）泵站采用矩形平面鋼筋混凝土結構半地下式，尺寸為15mX12m，高12m，地下埋深7m。4）水泵為自灌式。3.2.2集水池設計設計中選用5臺污水泵（4用1備），則每臺污水泵的設計流量為：Q2317Q=Qmax=0.579m3s，按一臺泵最大流量時5min的出水量設計，則集44水池的容積為：

18、V=Qt=0.579x5x60=173.7m3取集水池的有效水深為h=2.0m集水池的面積為：V1737F=86.85m2h2集水池保護水深0.5m，實際水深為2.0+0.5=2.5m。3.2.3泵設計污水設計流量Q=200200m3/d=8342m3/hmax選400WL型螺旋離心泵5臺，單臺流量2100m3/h,最大提升高度16.5m，由于水廠地勢較高，運行時泵的揚程定為15m.4臺工作1臺備用。設計總流量為2100X4=8400m3/h>8342m3/h,可以滿足要求。3.3泵后細格柵設計計算3.3.1細格柵設計說明污水由進水泵房提升至細格柵沉砂池，細格柵用于進一步去除污水中較小的

19、顆粒懸浮、漂浮物。細格柵的設計和中格柵相似。3.3.2設計參數：設計流量Q=2.317m3/s,設四組并列的細格柵，每組流量為0.579m3/s柵前流速v=0.7m/s，過柵流速v=0.9m/s1 2柵條寬度s=0.01m，格柵間隙e=10mm柵前部分長度0.5m，格柵傾角a=60°柵前水深h=0.64m，進水渠寬B=1.29m漸寬部分展開角a=20°1單位柵渣量W'=0.10m3柵渣/103m3污水3.3.3設計計算(1) 柵條間隙數n二QmaJ-沁二0.579&n60°二94ehvO.Olx0.64x0.92(2) 柵槽有效寬度B2二s(n-1

20、)+en=0.01x(94-1)+0.01x94二1.87m所以總槽寬為B=1.87+0.2=2.07m(考慮中間隔墻厚0.2m)(3) 進水渠道漸寬部分長度L=1=一=1.07m1 2tana2tan20°1(其中a為進水渠展開角)1107(4) 柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度L=0.53m22(5) 過柵水頭損失因柵條邊為矩形截面，取k=3,0=2.42則h=k卩(S)4/3Xlsina=3x2.42x(哎)；x0.92sin60°=0.26m1e2g0.012x9.81(6) 柵后槽總高度(H)取柵前渠道超高h=0.3m，則柵前槽總高度H=h+h=0.72+0.3

21、=1.02m2 12柵后槽總高度H=H+h=1.02+0.26=1.28m(7) 格柵總長度L=L+L+0.5+1.0+H/tana1 2=1.07+0.53+0.5+1.0+1.28/tan60°=3.84m(8) 每日柵渣量w86400QWW=max11000Kz86400x2.317x0.101000x1.3=15.4m3/d>0.2m3/d所以宜采用機械格柵清渣3、進水與出水渠道城市污水通過DN800的管道送入進水渠道，格柵的進水渠道與格柵槽相連,格柵的出水直接進入沉砂池，進水渠寬度B=1.2m,h=0.6m113.4平流式沉砂池3.4.1設計參數設計流量：Q=2.31

22、7m3/s，設計4組沉砂池，每組分為2格，每組沉砂池流量Q=Q/4=0.58m3/s設計流速：v=0.25m/s水力停留時間：t=30s1=0.00153.4.2設計計算(1) 沉砂池長度：L二vt=0.25X30=7.5m(2) 水流斷面積：A二Q/v=0.58/0.25=2.3m2(3) 有效水深：有效水深介于0.251.0m之間，本設計取h=1.0m2(4) 池總寬度：A23設計n=2格，每格寬B=1.16m，取B=1.2m>0.6m。池i2h2xl.O12總寬度B=2B=2.4m(5) 沉砂室所需容積：“86400QTXV=max1106Kz式中：T清除沉砂的間隔時間，一般采用1

23、2d，本設計取2d；X城市污水沉砂量，一般采用30m3/(106m3污水);z代入各數據得，V二K污水流量總變化系數，本設計中K=1.3=9.25m386400x2.317x2x30106x1.3(6) 每個沉砂斗容積每格沉砂池設兩個沉砂斗，則每個沉砂斗容積V=V/16=9.25/16m3=0.58m3(7) 貯砂斗各部分尺寸及容積：設計斗底寬a=05m，斗壁與水平面傾角為600,斗高忖=伽則沉砂斗上口寬:2h'2x1.03+a=+0.5=1.7m3tan6001tan600斗h'V=3(a2+aa03符合要求沉砂斗高度：采用重力排砂，L2a0.2L=220.2m)容0/1=m

24、(>2m,11設計池底坡度為0.06,7.5-2x1.7-02二1.95m(兩個沉砂斗之間隔壁厚取坡向沉砂斗長度為則沉砂斗高度h=h'+0.06L=1.0+0.06x1.95=1.12m332(9) 池總高度：取超咼h=0.3m，池總高度H=h+h+h=0.3+1.0+1.12=2.42m123(10) 校核最小流量時的流速：VQminminnA1min式中：V最小流速(m/s),般N0.15m/sminQmin最小流量(m3/s),一般取Q=0.75Qn沉砂池格數，最小流量時為1個A最小流量時的過水斷面面積min代入各數據得，V=0.7'xZ317_o%m/s>0

25、.15m/sminlx2.3所以滿足要求。3.5配水井3.5.1設計參數進水流量Q=1.16m3/s3.5.2設計計算(1)配水井中心管直徑D_4Q2Y兀vT2式中：v中心管內污水流速(m/s),一般采用vzo.6m/s,本設2 2計取v=0.8m/s214x116則D2=F_136m，本設計取D2=1-4m(2)配水井直徑D_：4Q+D23計兀v213式中：v配水井內污水流速(m/s),一般采用0.20.4m/s，本設3 計取v=0.3m/s3則D_：4x1.16+1.42_2.62m，本設計取D=2.7m3卄x0.333.6氧化溝設計3.6.1已知條件1）、設計水量Q=100000m3/d

26、=4167m3/h=1.16m3/s2）、設計進水水質BOD濃度S_250mg/L；COD濃度=500mg/L；TSS濃50度X_250mg/L；VSS濃度=175mg/L；TKN_45mg/L;NH-N=35mg/L；P=4.0mg/L；最低水溫14°C；最高水溫25°C。3)、設計出水水質BOD濃度S=20mg/L；SS濃度5eX二20mg/TKN=20mg/L；NH-N=15mg/L0133. 6.2設計計算1) 、基本設計參數污泥產率系數Y=0.55混合液懸浮固體濃度(MLSS)X=4000mg/L,混合液揮發(fā)性懸浮固體濃度(MLVSS)X=3000mg/LV(ML

27、VSS/MLSS=0.75)；本設計污泥齡0=30d，內源呼吸系數K=0.05,20°C時脫氮率cdq二O.O35kg(還原的NON/(kgMLVSSd)dn32) 、去除BOD計算5 氧化溝出水溶解性BOD濃度S。為了保證二級出水BOD濃度SW55e20mg/L,必須控制氧化溝出水所含溶解性BOD濃度。5VSSS=S1.42X()XTSSX(1-e-0.23x5)eTSS二201.42x0.7x20x(1-e-0.23x5)=6.41(mg/L) 好氧區(qū)容積V,m31YQ(S-S乃0ec+kb)dc式中V1好氧區(qū)有效容積(m3)Y污泥凈產率系數(kgMLSS/kgBOD),一般采用

28、0.50.65之間;5S、S分別為進、出水BOD濃度(mg/L)；0e5X污泥濃度(mg/L)；0c污泥齡(d)；K污泥自身氧化率(1/d),對于城市污水，一般采用0.050.1。d設計中取Y=0.55,K=0.05dV=°55X10000；°兒50-20)x30=50600S3)13000x(1+0.05x30) 好氧區(qū)水力停留時間t,h1t=V1=50600=0.506d=12.14(h)1Q100000剩余污泥量AX,kg/m3AX=Q(S-S)0Y)+Q(X-X)+ke丿1cdc式中X進水懸浮固體惰性部分(進水TSS進水vss)的濃度;X=250一0.7x250=7

29、5mg/L=0.075(kg/m3)XTSS的濃度。本式中X=20mg/L=0.02kg/m32 C故AX=Q(So-S)Y)+Q(X-X)+ke)1cdc20=100000(0.25-0.00641)O30)+100000(0.075-0.02)=10859m3去除每1kgBOD產生的干污泥量5AXQ(S-S)0e10859100000x(0.25-0.02)=0.47(kgDs/kgBOD5)3) 、脫氮計算 氧化的氨氮量。假設總氮中非氨態(tài)氮沒有硝酸鹽的存在形式，而是大分子中的化合態(tài)氮，其在生物氧化過程中需要經過氨態(tài)氮這一形式。另外，氧化溝產生的剩余生物污泥中含氮率為12.4%。則用于生物

30、合成的總氮為：N=0.124x0Y(S-S)01+Ke=0.124x0.55(250-6.41)1+0.05x30=6.65(mg/L)需要氧化的氨氮量N二進水TKN一出水NH-N一生物合成13所需氮量N0N=45-15-6.65=23.35(mg/L) 脫氮量N。需要的脫氮N=進水總氮量一出水總氮量一生物合成所需的氮rr里N=45-20-6.65=18.35(mg/L)r 堿度平衡。氧化1mgNH-N需消耗7.14mg/L堿度;每氧化1mgBOD產生3 50.lmg/L堿度，每還原lmgNO-N產生3.57mg/L堿度。3剩余堿度S二原水堿度一硝化消耗堿度+反硝化產生堿度+氧化BOD產ALK

31、15生堿度=280-7.14x23.35+3.57xl8.35+O.lx(250-6.41)=203.15(mg/L) 計算脫氮所需池容V及停留時間T22脫硝率q二qx1.08(t-20)dn(t)dn(20)14°C時q二0.035xl.08(14-20)二0.022kg(還原的NO-N)/kgMLVSS100000x18.353000x0.022二27803,03(m3)dn3脫氮所需的容積V二竺2Xqvdn停留時間t=V2=27803.03=0.278d=6.67(h)1Q10000004) 、氧化溝總容積V及停留時問t總總V=V+V=50600+27803.03=78403.

32、03(m3)總12t=t+1=12.14+6.67=18.81(h)總12XVv100000x0.253x78403.03二0.106(m3)設計規(guī)程規(guī)定氧化溝污泥負荷應為0.050.1kgBOD/kgVSSd)55) 、需氧量計算 設計需氧量AOR。氧化溝設計需氧量AOR二去除BOD需氧量-剩余污泥5中BOD的需氧量+去除NH-N耗氧量-剩余污泥中NH-N的耗氧量-533脫氮產氧量a. 去除BOD需氧量D51D二aQ(S-S)+b'VX10式中a/微生物對有機底物氧化分解的需氧率，取0.52b/活性污泥微生物自身氧化的需氧率，取0.12D二aQ(S-S)+b'VX10=0.5

33、2x100000x(0.25-0.00641)+0.12x78403.03x3=40891.8(kg/d)b. 乘余污泥BOD需氧量D52D=1.42AX=1.42xYQAS21+K9dc1“0.55x100000x(0.25-0.00641)=1.42x1+0.05x30=7609.75(kg/d)c. 去除氨氮的需氧量D。每lkgNH-N硝化需要消耗4.6kgO3 32D二4.6x(進水KTN-出水NH-N)3345一15二4.6x-x1000001000二13800(kg/d)d. 剩余污泥中NH-N耗氧量D3 4D=4.6x0.124(污泥中得含氮率)xYQAS41+K9dc0.55x

34、100000x(0.25-0.00641)=4.6x0.124x1+0.05x30=3056.76(kg/d)e. 脫氮產氧量D。每還原lkgNO-N產生2.86kgO5321835D=2.86xx100000=5248.1(kg/d)51000總需氧量二D+D+D+DD=40891.8+7609.75+13800+3056.765248.11234-5=60110.21(kg/d)考慮安全系數1.3,則AOR=1.3x70606.41=91788.33(kg/d) 標準狀態(tài)下需氧量SORAORCSOR=門a(ppC一1)x1.024(t-20)s(T)式中C20°C時氧的飽和度，取

35、C=9.17mg/LS(20)S(20)C25C時氧的飽和度，取C=8.38mg/LS(25)S(20)C溶解氧濃度a修正系數，取0.85修正系數，取0.95進水最高溫度，。c所在地區(qū)實際氣壓1.013xl051.000x1051.013x105=0.987氧化溝采用三溝通道系統(tǒng)，計算溶解氧濃度C按照外溝：中溝：內溝=0.2:1:2充氧量分配按照外溝：中溝：內溝二65:25:10來考慮，則供氧量分別為：外溝道AOR=0.65A0R=0.65X91788.33=59662.41(kg/d)中溝道A0R=0.25A0R=0.25X91788.33=22947.08(kg/d)2內溝道AOR=0.1

36、0A0R=0.10X91788.33=9178.83(kg/d)3各道標準需氧量分別為：59662.41x9.17SOR10.85x(0.95x0.987x8.38-0.2)x1.024(32.5-20)=62490.55(kg/d)=2603.77(kg/h)22947.08x9.17SOR2 0.85x(0.95x0.987x8.38-1)x1.024(32.5-20)=26838.74(kg/d)=1118.28(kg/h)SOR=917883x9173 0.85x(0.95x0.987x8.38-2)x1.024(32.5-20)=12568.27(kg/d)=523.68(kg/h)

37、總的標準需氧量：SOR=2603.77+1118.28+523.68=4245.73(kg/h)6) 、氧化溝尺寸計算設氧化溝五座單座氧化溝的容積V，=V5=78403.03=15680.61(m3)氧化溝彎道部分按占總容積的80%考慮，直線部分按占總容積的20%考慮。則V =0.8x15680.61=12544.4&m3)灣V =0.2x15680.61=2508.90(m3)直氧化溝有效水深h取4.5m，超高0.5m；外、中、內三溝道之間隔墻厚度為0.25m。人V12544.48A=灣=2787.66(m2)灣h4.5V2508.90直=h4.5=557.53(m2)直線段長度L,

38、取內溝、中溝、外溝寬度分別為11m、11m、11mA557.53貝9L=直=8.45(m)2(B+B+B)2x(ll+11+11)外中內中心島半徑rA=A+A+A(式中所指面積為各溝道彎道面積)灣外中內2787.66=(r+11+0.25+11+0.25+112)x2兀X11+(r+11+0.25+112)x2兀X11+/r+11、x2兀x112即r=4.65m 校核各溝道的比例外溝道面積=11x8.45+(4.65+11+0.25+11+0.25+11)x3.14x11X2=2821.30(m2)中溝道面積二11x8.45+(4.65+11+0.25+11)x3.14x11X2=2044.1

39、5(m2)內溝道面積二11x8.45+(4.65+11)x3.14x11X2=1267.00(m2)外溝道占總面積的比例二2821.302821.30 +2044.15+1267.00=46.01%中溝道占總面積的比例二2044.152821.30 +2044.15+1267.00=33.33%內溝道占總面積的比例二=20.66%2821.30 +2044.15+1267.00基本符合奧貝爾氧化溝各溝道容積比(一般為50:33:17左右)7) 、進出水管及調節(jié)堰計算進出水管污泥回流比R=100%，進出水管流量Q，=5X20000(ms/d),進出水管控制流速W1.0m/s校核進出水管流速u=Q

40、=20000=0.82m/sW1.0m/s(滿A3600x24x0.32x3.14足要求)進出水管直徑D=熙=(3.14：狗000x24=EE取0血(600mm)出水堰計算。為了能夠調節(jié)曝氣轉碟的淹沒深度，氧化溝出水處設置出水豎井，豎井內安裝電動可調節(jié)堰。初步估計為<0.67，因此按照薄壁堰H來計算。Q=1.86bH3/2取堰上水頭咼度H=0.2m則堰b二Q1.86H3/2200003600x24x1.86x0.23/2=1.38m取b=1.4m考慮可調節(jié)堰的安裝要求(每邊留0.3m)則出水豎井長度L=0.3X2+b=0.6+1.4=2.0(m)出水豎井寬度B取1.2m(考慮安裝高度)，

41、則出水豎井平面尺寸為LXB=2.0X1.2(m)出水井出水孔尺寸為lXh=1.4mX0.5m,正常運行時，堰頂高出孔口底邊0.1m，調節(jié)堰上下調節(jié)范圍為0.3m。出水豎井位于中心島，曝氣轉碟上游。8) 、曝氣設備選擇。曝氣設備選用轉碟式氧化溝曝氣機，轉碟直徑D=1400mm，單碟(ds)充氧能力為2.0kgO/(hds)，每米軸安裝碟片不多于5片。23.7二沉池二沉池的作用是沉淀或去除活性污泥或腐殖污泥。它是生物處理系統(tǒng)的重要組成部分，為了使沉淀池內水流更穩(wěn)、進出水配水更均勻、存排泥更方便，本設計中采用輻流式二沉池。周邊進水，中心出水，設四座。優(yōu)點：機械排泥,運行可靠，管理簡單，排泥設備定型化

42、。3.7.1設計參數設計進水量：Q=1.16m3/s表面負荷：q=3m3/m2.h水力停留時間(沉淀時間)：T=1h3.7.2設計計算(1) 沉淀池面積：Q1.16x3600按表面負何算：A=348m21nq4x3沉淀池直徑：D=21.05m3.14取D=22m(2) 有效水深為h=qT=3x1=3m<4mb(介于612)(3) 沉淀部分有效容積:v=Qt=4176x1=1044m34422污泥部分所需容積：取每人每日污泥量s=0.5L/人d,兩次清除污泥間隔時間T=2d”SNT0.5x240000x2/oV=二60m31000n1000x4污泥斗容積；設r二2m,r二1m,a二60，貝

43、V12。h二(rr)tan60二(2l)tan60二1.73m512。二沉池近期使用2個；遠期3個，進入二沉池的管徑取DN400mm。出水管管徑DN=1000m，沉淀池采用周邊傳動刮吸泥機，周邊傳動刮吸泥機的線速度為2-3m/min,刮吸泥機底部設有刮泥板和吸泥管，利用靜水壓力將污泥吸入污泥槽,沿進水豎井中的排泥管將污泥排至分配井中。排泥管采用DN200mm經校核滿足要求。(4) 輻流式二沉池計算草圖如下：第四部分高程計算及水廠布置4.1布置原則污水處理工程的污水流程高程布置的只要任務是確定各處理構筑物和泵房的標高,確定處理構筑物之間連接灌渠的尺寸及其標高；通過計算確定各部位的水面標高,從而使污水能夠處理構筑物之間暢通地流動，保證污水處理工程的正常運行.污水處理工程的高程布置一般應遵守如下原則：1、認真計算管道沿程損失，局部損失，各處理構筑物，計量設備及聯絡管渠的水頭損失；考慮最大時流量，雨天流量和事故時流量的增加，并留有一定的余地；