5000m3城市污水处理设计计算.doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上5000m3/d城镇污水处理厂设计计算该城镇污水厂设计进水水质各项指标如下：水量Q=0.5104/d，变化系数K=1.3名称含量单位名称含量单位CODCr500mg/LpH7TN25mg/LSS200mg/LTP5mg/LBOD5200mg/L设计排放水质各项指标如下：名称含量单位名称含量单位CODCr60mg/LpH68TN5mg/LSS50mg/LTP0.5mg/LBOD520mg/L设该城镇污水无毒物、各种重金属离子等。可生化性：BOD/COD=0.40.3。可生化性好，易生化处理。设计去除BOD=200-20=180mg/L 根据生化处理BOD：N：P=100

2、：5：1则去除180mg/LBOD则需要消耗N4mg/L、P0.8mg/L。因此，根据进出水质标准，还应该去除的TN254516mg/L，TP50.80.53.7mg/L。应继续去除的TN与TP之比接近5，因此需同步脱氮除磷。去除率的计算：COD去除率(50060)/50088% BOD去除率(20020)/20090% TN去除率(255)/2580% TP去除率(50.5)/590% SS去除率(20050)/20075%根据上述计算，各项污染物的去除率都在90%左右，而且该工艺还需要同步脱氮除磷，因此选定厌氧缺氧好氧生物同步脱氮除磷工艺（A2/O)。工艺流程简图如下：缺氧池集水池厌氧池调

3、节池污水格栅水气浮池回用水池好氧池二沉池 出水 污泥浓缩池 污水 消化液回流压滤机 污泥、浮渣加药管污泥回流1、格栅计算：由于城镇污水中较大悬浮物和较小漂浮物较多，故采用栅条间隙宽度为0.0160.025的细格栅，取b=0.02，栅条宽度S=0.01m。格栅倾角=60oC。污水平均设计流量为Q=0.05m3/s，考虑到城镇早晚用水高峰，则取最大设计流量为Qmax=0.1m3/s。设计栅前水深h=0.4m，过栅流速=0.9m/s，栅条栅条间隙数n=13.65，取n=14栅槽宽度B=S(n1)+bn=0.01(141)+0.0214=0.41m设栅前渠道超高h1=0.3m，通过格栅水头损失h2=0

4、.1m，则栅后渠道总高度H=h+h1+h2=0.4+0.3+0.1=0.8m，设栅槽长度L=1m。设每日每103m3污水的栅渣量W1=0.05m3/103m3污水，则每日栅渣量W1=0.432m3/d0.2m3/d故应采用机械清渣。集水池计算：按照最大设计流量Qmax=0.1m3/s，持续3h，则水量为1080m3，故集水池提升泵总出水流量1080/3=360m3/h=6m3/min集水池容积要超过提升泵5分钟的流量，记V=56=30m3。取长=4m 宽=3m 超高0.5m 则高=3m提升泵选用150WQ150-10-7.5 3台(2用一备），100WQ80-1-4 1台。气浮池计算： 数量n

5、=2座，气浮池表面负荷取q=7m3/m2*h，有效水深取h=2m。超高0.3m。单池设计水量Q=Q设/24n=5000/24*2=104.2m3/h气浮池表面积A=Q/q=104.2/7=14.9m2气浮池水力停留时间T=Ah/Q=14.92/104.2=0.29h设气浮池宽B=2m，则长L=A/B=14.9/2=7.457.5m气浮池内的水平流速v=Q/Bh=26.05m/h=7.2mm/s，满足水平流速在510mm/s的要求。气浮池的回流量按处理量的25%30%记，则回流量设计为30m3/h，选用30m3/h卧式离心泵，泵接触室的设计：接触室内停留时间取t=2min接触室容积V1=Qt/6

6、0=104.22/60=3.5m3，接触室宽度b=V1/Bh=3.5/2*2=0.8751m气浮池的进水口设计：絮凝后的水从接触室的下部进入，设计孔口为DN200mm，孔面积为s1=0.0314m2进水速度v1=Q/s1=0.922m/s。满足进口流速小于1.52.0m/s的要求。气浮池的出水口设计：设计出水管径为DN400mm，则管内流速v2=0.23m/s，小于0.5m/s满足要求。气浮池的除渣系统设计：浮渣槽宽度0.5m，深度0.6m，排渣管管径为DN200mm。溶气罐的设计：溶气罐内停留时间取t1=2min。溶气水量按设计单池日进水量的5%，则溶气水量为Q1=Q设5%=50005%=2

7、50m3/d=10.42m3/h设计供需两个溶气罐（没池一个），则每个溶气罐的容量V2=0.2m3溶气罐直径取0.5m,容器管长度取H=1m，高度取3m。溶气罐内安装填料，高度的取0.4m。溶气释放器个数n=250/2/2/5.6=11个调节池的计算：设调节池的水力停留时间为T=6h，则容积V=QT=2096=1254m31254/5000=25.1%大于日处理水量的15%，满足要求。设计池总高度H=10.5m，其中超高0.5m，则池面积S=125.4m2，取池长和宽L=B=11m。曝气头选用JY-260型，服务面积0.50.6m2/个，取225个。调节池曝气量取0.3m3/m3*h，即供需曝

8、气量0.31254=376m3/h=6.3m3/min选用HBCSR100/100M配套电机Y112M-4（转速1460/min）风机2台（一用一备）。A2/O池的计算：A2/O工艺中，取水力停留时间为t=6h，曝气池内的活性污泥浓度取Xv=3000mg/L，污泥指数取SVI=100，系数取r=1.2。回流污泥浓度X0=1.2104mg/L。MLVSS/MLSS=0.75 则回流污泥浓度Xr=0.75X0=9000mg/L。由公式Xv=Xr*R/(1+R)得污泥回流比R=0.5TN去除率为e=80%，内回流倍数R内=e/(1-e)=400%总有效容积V=Qt=2096=1254m3厌氧、缺氧、

9、好氧各段水力停留时间为1：1：3，则每段停留时间分别为1.2h，1.2h，3.6h。设池子的有效水深为h=4.2m，超高h1=0.3m，则曝气池总面积A=V/h=1254/4.2=300m2。设两组并联A/O池，则每组曝气池总面积为A1=150m2，每组5个廊道，其中一个厌氧、一个缺氧、三个好氧，每个池的长、宽分别为L=10m，B=3m。曝气池的进出水设计：调节池通过DN1200mm管道流出，分别送入两组曝气池中第一廊道厌氧池。取管内水流速度0.88m/s。采用潜孔进水。二沉池的计算：本工艺计划设两座辐流二沉池，每组曝气池各流经一座。单池流量Q=2500m3/d=104.2m2/h=0.03m

10、3/s单座沉淀池进水量Q1=Q+RQ=0.03+0.030.5=0.045m3/s表面负荷取q=1m3/(m2*h) 则沉淀池表面积F=Q/q=104.2/1=104.2m2则沉淀池直径D=11.5m，半径r=5.75m沉淀时间取t=1.5h 则沉淀池有效水深h=qt=11.5=1.5m，超高h1=0.3m，缓冲层高度取h2=0.3m，径深比=D/h=7.7，满足612的要求。污泥部分所需容积V1=81m3沉淀池进水竖井半径取r1=0.5m，沉淀池池底坡度取i=0.05，沉淀池底部圆锥体高度h3=(r-r1)i=(5.75-0.5)0.05=0.26m沉淀池底部圆锥体容积=h3(r2+rr1+

11、)=0.26(5.752+5.750.5+0.52)=9.3m3沉淀池污泥部分所需高度h4=(81-9.3)/104.2=0.7m沉淀池总高度H=h+h1+h2+h3+h4=1.5+0.3+0.3+0.26+0.7=3.1m浓缩池计算：（辐流浓缩池）设预处理BOD去除率为30%，则曝气池进水BOD浓度Sa=20070%=140mg/L污泥产率系数取Y=0.6，污泥自身氧化率Kd=0.05。曝气池每日增长的活性污泥量X增=Y(Sa-Se)Q-KdVXv=0.6(140-20)5000/1000-0.0512543000/1000=172kg曝气池每日排出的污泥量Q2=X增/0.75/X0/100

12、0=19m3/d=0.8m3/h=0.0002m3/s固体通量取G=1kg/(m2*h)沉淀部分有效面积F=Q2X0/G=9.6m2，D=3.5m浓缩时间取T=12h，V=Q2T=0.812=9.6m3有效水深h=V/F=1m，浓缩前后污泥含水率分别为P%=99%、P0=97%。浓缩后剩余污泥量Q3=Q2(100-P)/(100-P0)=19(100-99)/(100-97)=6.3m3/d=0.26m3/h池底坡度取i=0.01池底高度h3=Di/2=3.50.01/2=0.02m污泥斗上口半径a约为浓缩池半径的25%，即a=0.45m，下口半径取b=0.15m污泥斗倾角取=55，污泥斗高度h4=tg(a-b)=tg55(0.45-0.15)=0.48m污泥斗容积V1=h4(a2+ab+b2)=0.48(0.452+0.450.15+0.152)=0.15m3污泥斗中污泥停留时间T=V1/Q3=0.15/0.26=0.6h超高h1=0.3m，缓冲层高度取h2=0.3m，浓缩池总高度H=h+h1+h2+h3+h4=1+0.3+0.3+0.02+0.48=2.1m浓缩后分离出的污水量q=Q2(P-P0)/(100-P0)=19(99-97)/(100-97)=12.7m3/d溢流堰出水槽宽取B=0.1m，水深H=0.05m，则水流速v=q/B/H=0.03m/s专心-专注-专业