2022年SBR法污水处理工艺设计计算书.pdf

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1、SBR法污水处理工艺设计计算书精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 1 页，共 37 页 - - - - - - - - - - 第一章 课程设计任务书一、课程设计目的和要求本课程设计是水污染控制工程教学的重要实践环节, 要求综合运用所学的有关知识 ,在设计中熟悉并掌握污水处理工艺设计的主要环节, 掌握水处理工艺选择和工艺计算的方法, 掌握平面布置图、高程图及主要构筑物的绘制, 掌握设计说明书的写作规范。经过课程设计使学生具备初步的独立设计能力, 提高综合运用所学的理论知识独立分析和解决问题的能

2、力 ,训练设计与制图的基本技能。二、课程设计内容1、污水水量、水质(1) 设计规模设计日平均污水流量 Q= 学号125*8000学号2648*3000 m3/d;设计最大小时流量 Qmax=设计日平均污水流量 /12 学号 *100m3/h(2) 进水水质CODCr =600mg/L,BOD5 =300mg/L,SS = 300mg/L,NH3-N = 35mg/L2、污水处理要求精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 2 页，共 37 页 - - - - - - - - - - 污水经过二级处理

3、后应符合以下具体要求:CODCr 100mg/L,BOD520mg/L,SS20mg/L,NH3-N15mg/L。3、处理工艺流程污水拟采用学号 110活性污泥法学号2648生物膜法工艺处理。4、气象资料该市地处内陆中纬度地带, 属暖温带大陆性季风气候。年平均气温913.2, 最热月平均气温21.226.5 , 最冷月- 5.0- 0.9。极端最高气温 42, 极端最低气温- 24.9。年日照时数 2045 小时。多年平均降雨量 577 毫米, 集中于7、8、9 月, 占总量的 5060%, 受季风环流影响 , 冬季多北风和西北风 ,夏季多南风或东南风 , 市区全年主导风向为东北风, 频率为

4、18%,年平均风速 2.55 米/ 秒。5、污水排水接纳河流资料:该污水厂的出水直接排入厂区外部的河流, 其最高洪水位 (50 年一遇 )为380.0m,常水位为 378.0m,枯水位为 375.0m。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 3 页，共 37 页 - - - - - - - - - - 6、厂址及场地现状该镇以平原为主 , 污水处理厂拟用场地较为平整, 交通便利。厂址面积为 35000m2。厂区地面标高384.5383.5 米, 原污水将经过管网输送到污水厂 , 来水管管底标高为

5、8 米(于地面下8 米)。受纳水体最高洪水位 6 米, 最低水位标高在 -4 米。三、课程设计具体安排1、确定污水处理厂的工艺流程, 对处理构筑物选型做说明;2、对主要处理设施( 格栅、沉砂池、初沉池、污泥浓缩池) 进行工艺计算 ( 附必要的计算草图);3、按扩初标准 , 画出平面布置图 , 内容包括表示出处理厂的范围,全部处理构筑物及辅助建筑物、主要管线的布置、主干道及处理构筑物发展的可能性;4、按扩初标准 , 画出高程布置图 , 表示出原污水、各处理构筑物的高程关系、水位高度以及处理出水的出厂方式 ;5、按扩初标准 , 画出主要处理构筑物的平面剖面构造图;6、编写设计说明书、计算书。四、

6、设计成果1、设计计算说明书一份;2、设计图纸 : 平面和高程布置图、构筑物平剖面。( 共5张2号图纸 )精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 4 页，共 37 页 - - - - - - - - - - 第二章 SBR工艺流程方案的选择2.1 、SBR工艺主要特点及国内外使用情况:SBR 是序列间歇式活性污泥法的简称, 与传统污水处理工艺不同,SBR 技术采用时间分割的操作方式替代空间分割的操作方式,非稳定生化反应替代稳态生化反应, 静置理想沉淀替代传统的动态沉淀。它的主要特征是在运行上的有序和

7、间歇操作,SBR 技术的核心是 SBR反应池 , 该池集均化、初沉、生物降解、二沉池等功能于一池, 无污泥回流系统。经过这个废水处理工艺的废水可达到设计要求, 能够直接排放。处理后的污泥经机械脱水后用作肥料。此工艺在国内外被引起广泛重视和研究日趋增多的一种污水生物处理新技术, 当前 , 已有一些生产性装置在运行之中。它主要应用在城市污水、工业废水处理方面。2.2 、工艺流程图 :精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 5 页，共 37 页 - - - - - - - - - - 提升泵池提升泵站粗

8、格栅污水干泥外运加氯间鼓风机房集泥井污泥浓缩池脱水机房出水接触池SBR 细格栅初沉池沉砂池污泥图 2.1 SBR 法处理工艺流程图第三章设计计算3.1 原始设计参数原水水量Q=4230000=126000m3/d=5250m3/h 设计流量Qmax=1260001242100=6300m3/h=1.75m3/s 3.2 格栅 3.2.1设计说明格栅 (见图3-1) 一般斜置在进水泵站之前, 主要对水泵起保护作用, 截去生活水中较大的悬浮物, 它本身的水流阻力并不大, 水头损失只有几厘米, 阻力主要产生于筛余物堵塞栅条, 一般当格栅的水头损失达到1015 厘米时就该清洗。格栅按形状可分为平面格栅

9、和曲面格栅两种, 按格栅栅条间隙可分为粗格栅(50100mm),中格栅(1040mm),细格栅 (310mm)三种。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 6 页，共 37 页 - - - - - - - - - - 图 3-1 格栅结构示意图根据清洗方法, 格栅和筛网都可设计成人工清渣和机械清渣两类, 当污染物量大时, 一般应采用机械清渣, 以减少人工劳动量。本设计栅渣量大于0.2m3/d, 为改进劳动与卫生条件, 选用机械清渣 ,由于设计流量小, 悬浮物相对较少, 采用一组中格栅, 既可达到保

10、护泵房的作用 , 又经济可行 , 设置一套带有人工清渣格栅的旁通事故槽, 便于排除故障。栅渣量与地区特点, 格栅的间隙大小, 污水流量以及下水道系统的类型等因素有关, 在无当地资料时, 可采用 :（1）格栅间隙 1625mm ,处理 0.10-0.05栅渣 /103m3污水（2）格栅间隙 3050mm ,处理 0.03-0.01栅渣 /103m3污水栅渣的含水率一般为80%,容重约为 960kg/ m3。栅条的断面形状有圆形、锐边矩形、迎水面为半圆形的矩形、迎水面背水面均为半圆的矩形几种。而其中精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 -

11、- - - - - - - - -第 7 页，共 37 页 - - - - - - - - - - 迎水面为半圆形的矩形的栅条具有强度高, 阻力损失小的优点。3.2.2设计参数（1）平均日流 : dQ=1260003m /d=52503m /h=1.46(3m /s) （2）最大日流量 : maxQ=1.75(3m /s)(3) 设过栅流速 :v=0.8m/s (取 0.61.0m/s)(4) 经过格栅的水头损失:( 取 0.080.25m)(5) 栅前水深 :h=0.4m ( 取 0.30.5m)(6) 格栅安装倾角 :60 ( 取6075)(7) 机械清渣设备 : 采用链条式格栅除污机3.

12、3.3设计计算(1) 中格栅 (3 个)格栅间隙数n=maxsin3Qb h=4.08.003.03sin75.160056个 Qmax最大废水设计流量 m3/s格栅安装倾角6075取60 h栅前水深 m b栅条间隙宽度取 30mm过栅流速 m/s验算平均水量流速= 0.80m/s 符合(0.651.0)(2) 栅渠尺寸B2=s(n-1)+nb=0.02(56-1)+0.0356=2.78(m) 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 8 页，共 37 页 - - - - - - - - - -

13、圆整取B2=3ms栅条宽度取 0.02mB2格栅宽度 mB1 =maxQh=4.08 .0375.1=2(m) B1进水渠宽 m栅前扩大段 L1=212 tanBB=o20tan223=1.37(m) 渐宽部分的展开角, 一般采用20栅后收缩段L2=0.5L1=0.67(m) 栅条总长度L=L1+0.5+2tanhh+1.0+L2 =1.37+0.5+0.40.3tan60+1.0+0.67 =3.94(m) 2h栅前渠道超高, 采用 0.3m(3) 水经过格栅的水头损失设栅条断面为锐边矩形断面43( )sb=2.42 k=3 21sin2hkg4230.020.82.42()sin 6030

14、.0319.6 =0.12(m) (4)栅渣量 (总)精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 9 页，共 37 页 - - - - - - - - - - W=max1864001000zQWK=24.110008640003.075.1=3.65(m3/d) W1取 0.03, 宜采用机械清渣。选用 NC 400 型机械格栅三台。设备宽度400mm, 有效栅宽250mm, 有效栅隙30mm, 运动速度3m/min, 水流速度 1m/s, 安装角度60, 电机功率0.25kw, 支座长度960mm

15、, 格栅槽深度500mm, 格栅地面高度360mm3.3 污水提升泵房根据污水流量 , 泵房设计为LB=1010m 。提升泵选型 :采用 LXB型螺旋泵型号: LXB-1100 螺旋外径 D: 1100mm 转速: 48r/min 流量 Q: 875m3/h 提升高度 : 5m 功率: 15Kw 购买 6 台,5 台工作 ,1 台备用。3.4 泵后细格栅 (4 个) 公式计算同上(1) 格栅间隙数n=maxsin3Qb h=5 .09.0005.0460sin75. 1o=181( 个)其中b取 5mm 取 0.9m/s h取精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - -

16、- - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 10 页，共 37 页 - - - - - - - - - - 0.4m反带验算得=1.0m/s 符合 (0.61.0m/s)(2) 栅渠尺寸B2=s(n-1)+nb=0.01(181-1)+0.005181=2.7(m) 圆整 2.0m栅条宽度s取 0.01m进水渠宽B1=maxQh=5.09 .04/75.1=0.97(m)栅前扩大段L1=212tanBB=o30tan297.07 .2=1.50(m)取30栅后收缩段L2=0.5 L1=0.75m栅条总长度2120.51.0tan60hhLLL75.00. 160tan

17、3 .05 .05.050. 1o=4.2(m)(3) 水经过格栅的水头损失设栅条断面为圆形断面=1.8321sin2hkg4230.010.91.83()sin 6030.00519.6=0.50m(4) 每日栅渣量W: max1864001000zQWWK精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 11 页，共 37 页 - - - - - - - - - - 在b=5mm 情况下 , 设栅渣量为0.05m3/103m3污水09.6100024.105.08640075.1W0.2(m3/d)采用

18、机械清渣。选用NC 300 型机械格栅三台。设备宽度300mm, 有效栅宽200mm, 有效栅隙5mm, 运动速度3m/min, 水流速度 1m/s, 安装角度60, 电机功率0.18kw, 支座长度960mm, 格栅槽深度500mm, 格栅地面高度360mm3.5 曝气沉砂池3.5.1设计说明沉砂池有4 种: 平流式、竖流式、曝气式、钟式和多尔式。普通平流沉砂池的主要缺点是沉砂中含有15% 的有机物 , 使沉砂的后续处理难度增加。采用曝气沉砂池( 见图3-2) 能够克服这一缺点。坡度=0.1-0.5头部支座集砂槽扩散设备空气干管支管图 3-2 曝气沉砂池示意图3.5.2设计参数精品资料 -

19、- - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 12 页，共 37 页 - - - - - - - - - - (1) 旋流速度应保持 :0.250.3m/s(2) 水平流速为0.060.12 m/s(3) 最大流量时停留时间为13min(4) 有效水深应为23m,宽深比一般采用12(5) 长宽比可达5, 当池长比池宽大得多时, 应考虑设置横向挡板(6)1m3污水的曝气量为0.2m3空气(7) 空气扩散装置设在池的一侧, 距池底约0.60.9m, 送气管应设置调节气量的闸门(8) 池子的形状应尽可能不产生偏流或死角,

20、在集砂槽附近可安装纵向挡板(9) 池子的进口和出口布置应防止发生短路, 进水方向应与池中旋流方向一致, 出水方向应与进水方向垂直, 并宜考虑设置挡板(10) 池内应考虑设消泡装置73.5.3设计计算(1) 池子总有效容积 (V) 设t=2min, 则21060275.160maxtQV3m(2) 水流断面积 (A) 设1v=0.1m/s( 水平流速 ), 则A=max1Qv=1.075.1=17.5(2m) （3）池总宽度 (B) 设22.5mh(设计有效水深 ), 则精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - -

21、 - -第 13 页，共 37 页 - - - - - - - - - - B=2Ah=5.275.1=7(m) (4) 每格池子宽度 (b) 设n=2 格, 则Bbn=27=3.5(m) (5) 池长 (L) L=VA=5.17210=12(m) (6) 每小时所需空气量(q) 设d=0.233m /m(13m污水所需空气量), 则max3600qd Q=0.21.753600=1260(3m /h) (7) 沉砂室所需容积 (V) 设T=2d(清除沉砂的间隔时间), 则V=max68640010zQX TK=61024.18640023075.17(3m) 式中 ,X城市污水沉砂量363m

22、 /10m( 污水) 取 30zK生活污水流量总变化系数(8) 每个沉砂斗容积 (0V) 设每一分格有2 个沉砂斗 , 则0V=227=1.75(3m) (9) 沉砂斗各部分尺寸设斗底宽1a=0.5m, 斗壁与水平面的倾角为55斗高3h=0.35m, 沉砂斗上口宽 :a32tan55h+1a=20.351.428+0.5=1.0(m) 最终定沉砂斗容积:精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 14 页，共 37 页 - - - - - - - - - - 0V=22311(222)6haaaa =

23、220.35(2 12 1 0.520.5 )6=0.2(3m) (10) 沉砂室高度 (3h) 采用重力排砂, 设池底坡度为0.06, 坡向砂斗 , 则,3h=3h+0.062.65=0.35+0.159=0.5 (m) 二、池总高度(H) 设超高1h=0.3m,则H=1h+2h+3h=0.3+2.5+0.5=3.3(m) 三、进水渠道 : 设计中取进水渠道宽1B=3m,水深1H=1m 。则1V=11HBQ=1343.1=0.48sm。 (13) 出水装置 :出水采用沉砂池末端薄壁出水堰跌落出水, 出水堰可保证沉砂池内水位标高恒定, 堰上水头0.2m。排水干管采用钢管, 管径DN=1000m

24、m。 (14)排砂装置 :采用吸砂泵排砂, 吸砂泵设置在沉砂斗内, 借助空气提升将排出沉砂斗至砂水分离器, 吸砂泵 DN=300mm 3.6 、初沉池设计本工艺采用选用辐流式沉淀池。最大设计流量 :smQ/75.13max3.6.1 、沉淀部分有效面积:qQF3600式中 :Q设计流量 ,sm /3;精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 15 页，共 37 页 - - - - - - - - - - q表面水力负荷,)/(23hmm;(1.5 2.5), 取 2.0则,231500 .23600

25、75. 1mF3.6.2 、沉淀池直径 :FD4则,mD6314.3315043.6.3 、沉淀池有效水深:tqh2式中 :t 沉淀时间 , 一般取 1.0 3.0h; 设计中取 3.0h则mh60.30.22校核沉淀池直径与水深之比,5.106/63/2hD符合在612之间。3.6.4 、沉淀部分所需容积:)100(101003max0PQcVW式中 :WV初沉污泥量 ,dm /3;Q沉淀池设计流量,dm /3;沉淀池中悬浮物的去除率,%; 一般取 40% 60%0c进水中悬浮物质量浓度,mg/L;P污泥含水率,%;污泥密度 , 以31000kg/m计。设计中取=60%,P=97%, 采用重

26、力排泥, 两次清楚污泥间隔时间取 1d, 则333361000)97100(1011260004.0200100mVW辐流式沉淀池采用重力排泥, 将污泥排入污泥斗, 然后用静水精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 16 页，共 37 页 - - - - - - - - - - 压力将污泥排出池外。3.6.5 、沉淀斗容积 :设计中选择圆形污泥斗, 污泥斗上口半径2m,底部半径1m,倾角o60, 有效高度mho73.160tan)12(5。污泥斗容积)(31211251aaaahV式中 :5h污泥

27、斗有效高度,m;a污泥斗上口边长,m;1a污泥斗底部边长,m;则,322104.4)1122(73.131mV沉淀池底部圆锥体体积)(312242rRrRhV式中 :4h沉淀池底部圆锥体高度,m;R沉淀池半径,m;r 沉淀池底部中心圆半径,m; 设计中取 r=1m设池底径向坡度为0.05, 则mh525.105.0) 15.31(4则,32226.1635)115.315.31(525.114.331mV因此 , 沉淀斗总容积3364.16396.163504.4mV 803m, 符合3.6.6 、沉淀池总高度 :54321hhhhhH式中 :1h沉淀池超高 , 一般取 0.3m;3h沉淀池缓

28、冲层高度, 一般采用 0.3m;则,mH855. 973. 1525.13.063.0精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 17 页，共 37 页 - - - - - - - - - - 3.6.7 、进水装置 :本工艺辐流式沉淀池采用池中心进水, 经过配水花墙和稳流罩向池四周流动。进水管道采用钢管, 管径DN=1000mm, 管内流速1.81m/s 。3.6.8 、出水装置 :出水采用池末端薄壁出水堰跌落出水, 出水堰可保证池内水位标高恒定 , 堰上水头3221)2(mbgQH式中 : H-堰

29、上水头 (m);Q1- 沉淀池内设计流量(m3/s);m- 流量系数 , 一般采用 0.4 0.5b2- 堰宽 (m), 等于沉淀池宽度。则,322g2mb(）QH329.822.140.5525.1(）=0.47m出水堰自由跌落0.2m 后进入出水渠 , 出水渠宽2B2m,水流流速89. 02vm/s, 采用出水管道在出水槽中部与出水槽连接 , 出 水 管 道 采 用 钢 管 , 管 径DN=1000mm, 管 内 流 速V2=1.81m/s 。排水干管管径 :maxQ=1.525m3/s, 取管径DN=1000mm, 流速VS=1.81m/s。3.6.9 、排泥管 :沉淀池采用重力排泥,

30、排泥管管径DN400mm, 排泥管伸入污泥斗底部 , 排泥静压头采用1.2m, 将污泥排到池外集泥井内。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 18 页，共 37 页 - - - - - - - - - - 3.6.10 、出水挡渣板 :浮渣用浮渣刮泥板收集, 定期清渣 , 刮泥板装在刮泥机桁架的一侧 , 高出水面0.2m, 在出水堰前设置浮渣挡板拦截浮渣, 排渣管管径取为 DN400mm。3.7 SBR 反应池3.7.1设计说明根据工艺流程论证,SBR 法具有比其它好氧处理法效果好, 占地面积小

31、 , 投资省的特点 , 因而选用SBR法。 SBR 是序批式间歇活性污泥法的简称。该工艺由按一定时间顺序间歇操作运行的反应器组成。其运行操作在空间上是按序排列、间歇的。污水连续按顺序进入每个池,SBR 反应器的运行操作在时间上也是按次序排列的。SBR工艺的一个完整的操作过程, 也就是每个间歇反应器在处理废水时的操作过程, 包括进水期、反应期、沉淀期、排水排泥期、闲置期五个阶段, 如图 3-3 。这种操作周期是周而复始进行的, 以达到不断进行污水处理的目的。对于单个的SBR 反应器来说 , 在时间上的有效控制和变换, 即达到多种功能的要求, 非常灵活。曝气进水进水期反应期沉淀期排水期闲置期精品资

32、料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 19 页，共 37 页 - - - - - - - - - - 图 3-3 SBR 工艺操作过程SBR工艺特点是 :(1) 工程简单 , 造价低 ;(2) 时间上有理想推流式反应器的特性;(3) 运行方式灵活 , 脱 N除 P效果好 ;(4) 良好的污泥沉降性能;(5) 对进水水质水量波动适应性好;(6) 易于维护管理。3.7.2 SBR 反应池容积计算处理要求 : 表 3-1 处理要求项目进水水质 (mg/l)出水水质 (mg/l)BODCODSS NNH330

33、060030035201002015设计处理流量siFbVVV=5250(3m /h) BOD5/CODcr=0.50设SBR 运 行 每 一 周 期 时 间 为8h, 进 水1.0h, 反 应 ( 曝气)(4.05.0h)取 4h, 沉淀 2.0h, 排水 (0.5h1.0h)取 1h。周期数 :精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 20 页，共 37 页 - - - - - - - - - - 2438nSBR处理污泥负荷设计为50.4kgBOD/(kgMLSSd)sN根据运行周期时间安排和

34、自动控制特点,SBR 反应池设置6个。(1) 污泥量计算 SBR 反应池所需污泥量为MLSS=0.75MLVSS=0.75rsQ SN=3.0365404 .07.010)20300(126003=121800kg( 干)=121.8(t)设计沉淀后污泥的SVI(污泥容积指数 )=90ml/g,(SBR 工艺中一般取80150) SVI在 100 以下沉降性能良好9。则污泥体积为 : Vs=1.2SVI MLSS=1.2=13154.4(m3) (2) SBR 反应容积 SBR反应池容积V=siFbVVV式中siV代谢反应所需污泥容积3mFV反应池换水容积( 进水容积)3mbV保护容积3mFV

35、=0 .124126000=5250(3m) sV=13154.43m, 则单池污泥容积为siV=6sV=2192.4(3m) 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 21 页，共 37 页 - - - - - - - - - - 则V=2192.4+5250+bV=7442.4+bV(3) SBR反应池构造尺寸 SBR 反应池为满足运行灵活及设备安装需要 , 设计为长方形 , 一端为进水区 ,另一端为出水区SBR反应池单池平面( 净) 尺寸为 50302m ( 长比宽在1 12 1)水深为 5.

36、0m 池深 5.5m单池容积为V=50 30 5=7500(3m) 则保护容积为bV=57.63m6 个池总容积V=6V=6 7500=450003m3.73 SBR 反应池运行时间与水位控制SBR 池总水深5.0m, 按平均流量考虑, 则进水前水深为3.2m,进水结束后5.0m, 排水时水深5.0m, 排水结束后3.2m。5.0m 水深中 , 换水水深为1.8m, 存泥水深2.0m, 保护水深 1.2m,保护水深的设置是为避免排水时对沉淀及排泥的影响。( 见图 3-4)图 3-4 SBR 池高程控制图进水开始与结束由水位控制, 曝气开始由水位和时间控制, 曝精品资料 - - - 欢迎下载 -

37、 - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 22 页，共 37 页 - - - - - - - - - - 气结束由时间控制, 沉淀开始与结束由时间控制, 排水开始由时间控制, 排水结束由水位控制。3.7.4排水口高度和排水管管径(1) 排水口高度为保证每次换水V=52503m的水量及时快速排出, 以及排水装置运行的需要, 排水口应在反应池最低水位之下约0.50.7m, 设计排水口在最高水位之下2.5m。(2) 排水管管径每池设自动排水装置一套, 出水口一个 , 排水管1 根; 固定设于 SBR墙上。排水管管径DN1000mm。设排水

38、管排水平均流速为1.5m/s, 则排水量为 :24qdv=20.31.54=0.106(3m /s)=360.4(3m /h) 则每周期 (平均流量时 ) 所需排水时间为 :12Vq=4.3601252501(h) 3.7.5排泥量及排泥系统(1) SBR 产泥量SBR的剩余污泥主要来自微生物代谢的增值污泥, 还有很少部分由进水悬浮物沉淀形成10。SBR生物代谢产泥量为rrxa Q Sb XV=rrsQ Sa Q SbN=()srab NQ S式 中 : a 微 生 物 代 谢 增 系精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - -

39、 - - - - - -第 23 页，共 37 页 - - - - - - - - - - 数,kgVSS/kgBOD;b微生物自身氧化率,l/d根据生活污泥性质, 参考类似经验数据, 设a=0.70,b=0.05, 则有:3-510280104.005.0-7 .0 x）（=16100(kg/d)假定排泥含水率为98%,则排泥量为310(1)sxQP=）（%98110161003=805(m3/d) (P=98%) 或,SQ=）（%2.99110161003= .5(m3/d) (P=99.2%)考虑一定安全系数,则每天排泥量为2100m3/d 。(2) 排泥系统和排泥管径剩余污泥在重力作用

40、下经过污泥管路排入集泥井, 排泥管径DN=400mm, 管上安装流量阀, 控制排泥量。3.7.6需氧量及曝气系统设计计算(1) 需氧量计算SBR反应池需氧量O2计算式为O2=ra Q Sb X V=()rrsa Q Sb Q SN式中:a微生物代谢有机物需氧率,kg/kgb微生物自氧需氧率,l/drS去除的BOD5(kg/m3) rS=0rSS经查有关资料表, 取a=0.50,b=0.190, 需氧量为 :精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 24 页，共 37 页 - - - - - - -

41、- - - 3535210280104 .01190.010280105. 0QR =27300(kgO2/d) =1137.5(kgO2/h) (2) 供气量计算设计采用塑料SX-1 型空气扩散器 , 敷设 SBR反应池池底 , 淹没深度H=4.5m。SX-1 型空气扩散器的氧转移效率为EA=8% 。查 表知20, 30 时 溶解 氧饱 和度 分别为(20)9.17mg/LsC, (30)7.63mg/LsC空气扩散器出口处的绝对压力Pb为:Pb=531.013 109.8 10H=531.013 109.8 104.5=51.454 10(Pa) 空气离开曝气池时, 氧的百分比为Ot=21

42、(1)7921(1)AAEE=21(1 8%)7921(1 8%)=19.6% 曝气池中溶解氧平均饱和度为:( 按最不利温度条件计算)(30)5()2.066 1042btsbsPOCC=7.63(551.454 1019.62.066 1042)=1.177.63=8.93(mg/L) 水温 20时曝气池中溶解氧平均饱和度为:(20)sbC=1.179.17=10.73(mg/L) 20时脱氧清水充氧量为:(20)020( ) 1.024sbTsbjR CRCTC式中 : 污水中杂质影响修正系数, 取精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归

43、纳 - - - - - - - - - -第 25 页，共 37 页 - - - - - - - - - - 0.8(0.780.99)污水含盐量影响修正系数, 取0.9(0.90.97)jC混合液溶解氧浓度, 取c=4.0 最小为 2气压修正系数=PP标=1曝气池中溶解氧在最大流量时不低于2.0mg/L, 即取Cj=2.0,则计算得 :20(3020)10.730.8 (0.91.010.732.0)1.024OR=1.382O=1.381137.5=1569.8(kgO2/h)SBR反应池供气量sG为:sG=00.3ARE=1569.8/(0.30.08)=65406.3(3m /h)=1

44、090.1(3m /min) 3.7.7空气管计算空气管的平面布置如图3-5 所示。鼓风机房出来的空气供气干管, 在相邻两SBR池的隔墙上设两根供气支管, 为 6 个 SBR池供气。在每根支管上设25 条配气竖管 , 为 SBR池配气 , 六池共六根供气支管 ,150 条配气管竖管。每条配气管安装SX-I 扩散器26 个,每池共650 个扩散器 , 全池共 3900 个扩散器。每个扩散器的服务面积为 1250m2/650 个=1.9m2/ 个(扩散器布置示意图如图3-6) 。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - -

45、- - - -第 26 页，共 37 页 - - - - - - - - - - m供气干管供气支管mmmmmm图 3-5 SBR 池空气管平面布置图图 3-6 SBR 池底扩散器示意图空气支管供气量为:1.22716125.11.1090siG(m3/min)=3.79(m3/s) 1.25 安全系数由于 SBR反应池交替运行 , 六根空气支管不同时供气, 故空气干管供气量亦为227.1 2=454.2m3/min=7.57sm3。选用SX-I型盆形曝气器, 氧转移效率69%,氧动力效率1.52.2kg/(kWh), 供气量 2025m3/h, 服务面积 12m2/个。3.7.8滗水器现在的

46、 SBR工艺一般都采用滗水器(见图 3-7) 排水。滗水器排水过程中能随水位的下降而下降, 使排出的上清液始终是上层清液。为防止水面浮渣进入滗水器被排走, 滗水器排水口一般都淹没精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 27 页，共 37 页 - - - - - - - - - - 在水下一定深度11。图 3-7 旋转式滗水器示意图当前 SBR使用的滗水器主要有旋转式滗水器, 套筒式滗水器和虹吸式滗水器三种。本工艺采用旋转式滗水器。旋转式滗水器属于有动力式滗水器, 应用广泛 , 适合大型污水处理厂使

47、用。本工艺采用XB-1800 型旋转式滗水器。3.8 鼓风机房鼓风机房要给曝气沉砂池和SBR池供气 , 选用 TS 系列罗茨鼓风机。选用 TSD-150型鼓风机三台 , 工作两台 , 备用一台。设备参数 :流量 20.40m3/min升压 44.1kPa配套电机型号Y200L-4功率 30kW精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 28 页，共 37 页 - - - - - - - - - - 转速 1220r/min机组最大重量730kg设计鼓风机房占地L B= =200m2。3.9 、接触式消

48、毒池设计:3.9.1 、本工艺采用液氯消毒3.9.2设计参数(1) 水力停留时间T=0.5h(2) 设计投氯量一般为3.05.0mg/l本工艺取最大投氯量为max5.0mg/l3.9.3设计计算(1) 设计消毒池一座 , 池体容积26255.05250TQV(3m) 设消 毒池池长L=35m,有 3 格 , 每格池宽b=5.0m, 长宽比L/b=7.0 。设有效水深H1=4m,接触消毒池总宽B=nb=3 5=15.0m, 实际消毒池容积31153542100mVBLH。满足有效停留时间的要求。(2) 加氯量的计算最大投氯量为max5.0mg/l则每日投加氯量为:WQmax=5.01260003

49、10=630dkg=20.精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 29 页，共 37 页 - - - - - - - - - - 8(dkg) 选用贮氯量为630kg 的液氯钢瓶 , 每日加氯量1 瓶, 共贮用 15 瓶,选用加氯机两台。消毒接触池的进水管管径D=1500mm(3) 混合装置在消毒池第一格和第二格起端设置混合搅拌机两台。选用JBK-2200 框式调速搅拌机, 搅拌直径2200mm, 高 mm,电动机功率 4.0kW。接触消毒池设计为纵向折流反应池。在第一格每隔7m设纵向垂直扩流板

50、, 第二格每隔11.67m设垂直折流板 , 第三格不设。(4) 出水堰上水头 :38.0)8. 92442.0175.1()2(32322gnmbQHm图 3-9 接触池结构示意图3.10污泥处理系统3.10.1 各部分尺寸计算3.10.1.1 集泥井(1) 集泥井容积的计算:精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 30 页，共 37 页 - - - - - - - - - - 产泥量根据前面计算所知, 有以下构筑物排泥。SBR 反 应 池2100m3/d P=99%则每日的总排泥为V=2100(