保定化工区污水处理厂工艺设计计算说明书bbxr.docx

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1、第一部分分 设计计说明书书第1章 设计概概论1.1设设计任务务本次毕业业设计的的主要任任务是完完成保定定市某化化工区污污水处理理厂工艺艺设计。工工程设计计内容包包括：1进行行污水处处理厂方方案的总总体设计计：通过过调研收收集资料料，确定定污水处处理工艺艺方案；进行总总体布局局、竖向向设计、厂厂区管道道布置、厂厂区道路路及绿化化设计；完成污污水处理理厂总平平面及高高程设计计图。2进行行污水处处理厂各各构筑物物工艺计计算：包包括初步步设计和和设备选选型。3.进行行辅助建建筑物的的设计：包括尺尺寸、面面积、层层数的确确定；完完成设备备选型。1.2概概况及自自然条件件概况河北保定定市某化化工区含含有生

2、产产染料及及染料中中间体的的专业精精细化工工企业数数十家，日日排生产产、生活活污水共共250000mm3。根据据环保部部门的要要求，该该区生产产、生活活污水必必须经本本区污水水处理厂厂处理达达标后方方可外排排，向南南排至防防洪沟。厂区地形形：厂区区地形平平坦，污污水厂地地面标高高58m。污水厂坐坐标定位位：西南南：A0.0000mm, BB=0.0000m,东东北A=3000.000m, B=2200.00mm2、气象象资料1) 气温 年平平均122，夏夏季平均均28，冬季季平均-18，历年年最高337，历历年最低低-2332) 降雨量 年平平均8550mmm，日最最大2880mmm3) 相对

3、湿度度 年平平均644，历历年最大大72，历年年最小558 4) 主导风向向 冬季季：偏西西北为主主 夏季：偏东南南为主5) 冰冻期：1000日1.3设设计进出出水水质质1、设计计进水水水质：1） 染料中间间体废液液、染料料工艺废废水及洗洗涤废水水等CODCCr 100000mmg/ll色度 5500倍倍pH 9 102） 其他废水水（生活活污水、车车间冲洗洗地面废废水等）CODCCr 1000020000mmg/ll色度 2200倍倍pH 7 8冬季污水水平均温温度：110夏季污水水平均温温度：2202、处理理后的水水质要求求：CODCCr1000mg/l色度 500倍pH 6 99第2章

4、污水处处理厂设设计2.1 污水处处理厂设设计规模模生产工艺艺中的洗洗涤、压压滤等废废水177000m3/d，生活活污水880000m3/d，共计计250000mm3/d。依据据该区要要求，污污水处理理场设计计处理量量250000 m3/d，远期期规划为为10000000 m3/d。2.2污污水处理理厂址选选择污水厂厂厂址选择择应遵循循下列各各项原则则1、应与与选定的的工艺相相适应2、尽量量少占农农田3、应位位于水源源下游和和夏季主主导风向向下风向向4、应考考虑便于于运输5、充分分利用地地形 2.33污水、污污泥处理理工艺选选择1、处理理工艺流流程选择择应考虑虑的因素素污水处理理厂的工工艺流程程

5、系指在在保证处处理水达达到所要要求的处处理程度度的前提提下，所所采用的的污水处处理技术术各单元元的有机机组合。在选定处处理工艺艺流程的的同时，还还需要考考虑各处处理单元元构筑物物的形式式，两者者互为制制约，互互为影响响。污水水处理工工艺流程程的选定定，主要要以下列列各项因因素作为为依据。（1）、污污水的处处理程度度（2）、工工程造价价与运行行费用（3）、当当地的各各项条件件（4）、原原污水的的水量与与污水流流入工程程该污水处处理厂日日处理能能力为2250000m33,属于于中规模模的污水水处理厂厂。因废废水中CCOD浓浓度较高高，常以以厌氧为为主兼顾顾好氧生生物处理理和物化化处理相相结合的的办

6、法。常采用的工艺为升流式厌氧污泥床工艺、升流式厌氧生物滤池工艺、水解好氧法工艺等。2. 适适合于小小型污水水处理厂厂的厌氧氧处理工工艺的比比较适合于小小型污水水处理厂厂的厌氧氧工艺比比较多，为为了选择择出经济济技术更更合理的的处理工工艺，以以下对适适合于小小型污水水处理厂厂的厌氧氧处理工工艺进行行经济技技术比较较。如下表：工艺名称称升流式厌厌氧生物物滤池升流式厌厌氧污泥泥床优点1.生物物量浓度度较高，因因此，有有机负荷荷率较高高。2.能够承承受水质质或水量量的冲击击负荷。33.勿需需污泥回回流。44.设备备简单，能能耗低，运运行管理理方便，费费用底。55.无污污泥流失失之虞，处处理水携携带污泥

7、泥较少。升流式厌厌氧污泥泥床的主主要优点点是:11、升流流式厌氧氧污泥床床内污泥泥浓度高高。平均均污泥浓浓度为220440gVVSS/1；22、有机机负荷高高。水力力停留时时间短。中中温发酵酵，容积积负荷一一般为110kggCODD/m33.d左左右；33、无混混合搅拌拌设备，靠靠发酵过过程中产产生的沼沼气的上上升运动动，使污污泥床上上部的污污泥处于于悬浮状状态，对对下部的的污泥层层也有一一定程度度的搅动动；4、污污泥床不不填载体体，节省省造价及及避免因因填料发发生堵赛赛问题；5、升升流式厌厌氧污泥泥床内设设三相分分离器，一一般不设设沉淀池池，被沉沉淀区分分离出来来的污泥泥重新回回到污泥泥床反

8、应应区内，一一般无污污泥回流流设备。缺点1.运行行中容易易发生堵堵塞现象象。2.污泥浓浓度沿深深度分布布不均匀匀，上部部滤料不不能充分分利用。为为克服这这些缺点点可采取取处理出出水回流流的措施施。1、进水水中悬浮浮物需要要适当控控制，不不宜过高高，一般般控制在在1000mg/l以下下；2、污污泥床内内有短流流现象，影响处理能力；3、对水质和负荷突然变感，耐冲击力稍差。化较敏综上所述述，可得得比较适适合本处处理厂的的工艺是是升流式式厌氧污污泥床工工艺。因因为这种种工艺具具有较好好的去除除CODD功能；具有改改善和提提高污水水的可生生化性；具有提提高对难难降解生生物有机机物去除除效果，运运行效果果

9、稳定；技术先先进成熟熟，运行行稳妥可可靠；管管理维护护简单，运运行费用用低；沼沼气可回回收利用用；升流流式厌氧氧污泥床床工艺近近年来在在国外发发展很快快，在国国内也已已有生产产性规模模装置，该该工艺既既节约了了能源，甚至可回收能量，又解决了环境污染问题，取得了较好的经济效益和社会效益。这种新工艺的研究和发展具有广阔的应用前景。3.废水水处理工工艺流程程目前国内内对染料料及中间间体废水水处理工工艺的研研究比较较成熟，处处理方法法主要有有物理化化学处理理法、生生物处理理法等。因因废水中中CODD浓度较较高，常常以厌氧氧为主兼兼顾好氧氧生物处处理和物物化处理理相结合合的办法法。对含含染料及及中间体体

10、废水处处理，以以物化法法为主，则则运行费费用较高高。根据据环保部部门要求求和该厂厂提供的的情况，对对该厂的的实地调调研，经经研究分分析，对对该厂染染料废水水根据其其废水污污染物的的理化特特征，提提出了“染染料及中中间体废废水预处处理+综综合废水水合并处处理”的的总体思思路。“废废水预处处理”的的处理方方法为生生物厌氧氧分解大大分子有有机物；“综合合废水合合并处理理”即预预处理后后的废水水和其他他废水合合并进行行厌氧、好好氧，出出水达标标后外排排。废水处理理工艺流流程如下下图所示示:格栅调节池提升泵房厌氧池UASB生物接触氧化池沉淀池进水污泥泵房污泥浓缩出水污泥脱水鼓风机各处理单单元去除除率预测

11、测一览表表构筑物名名称CODrr（mgg/l）BOD55（mgg/l）色度SS（mmg/ll）格栅12000020000700800出水12000020000700720调节池出水111660186006513607%7%7%50%UASBB出水1674418613014485%90%80%60%接触氧化化池出水84305050.4495%84%62%65%二沉池出水8430503040.55%2.4主主要生产产构筑物物工艺设设计1、 调节池沉沉淀池水力停留留时间HHRT=4.00h，容容积2、 污水提升升泵选用3550QWW11000-110-445型潜潜污泵两两台，性性能如下下，流量量：1

12、1100 m3/h；扬程：10mm；转速速；9880r/minn；功率率：455kw；效率：74.6%；重量115000kg。3、 UASBB反应池池容积：采采用四座座UASSB反应应池。4、 好氧接触触氧化池池池子格数数：300个，每每格的面面积为5、 二沉池采用中心心进水两两边出水水的辐流流式沉淀淀池，数数量2座座，直径径为222m。二二沉池高高度为HH=4.6m，沉沉淀时间间t=22.5hh。6、 接触消毒毒池采用一个个5廊道道平流式式消毒接接触池，廊廊道宽BB=4mm，廊道道长L=10.5m，接接触时间间t=330miin。7、 浓缩池采用竖流流式浓缩缩池，重重力浓缩缩，浓缩缩池直径径

13、D=22.5mm，浓缩缩时间tt=6.7h。8、 脱水机房房采用带式式压滤机机压滤脱脱水，选选用PFFM-110000型压滤滤机，带带宽1mm，主机机功率11.5kkw。第3章 污水处处理厂平平面布置置3.1 污水处处理厂平平面布置置原则1、处理理单元构构筑物的的平面布布置水处理构构筑物是是水处理理厂的主主体建筑筑物，在在作平面面布置时时，应根根据各构构筑物的的功能要要求和水水力要求求，结合合地形和和地质条条件，确确定它们们在厂区区内平面面的位置置，对此此，应考考虑：(1)功功能分区区明确，管管理区、污污水处理理区及污污泥处理理区相对对独立。(2)构构筑物布布置力求求紧凑，以以减少占占地面积积

14、，并便便于管理理。(3)考考虑近、远远期结合合，便于于分期建建设，并并使近期期工程相相对集中中。(4)各各处理构构筑物顺顺流程布布置，避避免管线线迂回。(5)变变配电间间布置在在既靠近近污水厂厂进线，又又靠近用用电负荷荷大的构构筑物处处，以节节省能耗耗。(6)建建筑物尽尽可能布布置为南南北朝向向。(7)厂厂区绿化化面积不不小于33O，总总平面布布置满足足消防要要求。(8)交交通顺畅畅，使施施工、管管理方便便。厂区平面面布置除除遵循上上述原则则外，还还应根据据城市主主导风向向，进水水方向、排排水方向向，工艺艺流程特特点及厂厂区地形形、地质质条件等等因素进进行布置置，既要要考虑流流程合理理，管理理

15、方便，经经济实用用，还要要考虑建建筑造型型，厂区区绿化及及与周围围环境相相协调等等因素。2、管、渠渠的平面面布置厂区主要要管道有有污水管管道、污污泥管道道、超越越管道、雨雨水管道道、厂区区给水管管、厂区区污水管管等，设设计如下下：(1)污污水管道道污水管道道为各污污水处理理构筑物物连接管管线及厂厂区污水水管道，管管道的布布置原则则是线路路短，埋埋深合理理。厂区区污水管管道主要要是排除除厂区生生活污水水、生产产污水、清清洗污水水，厂区区污水经经污水管管收集后后接入厂厂区进水水井，与进进厂废水水一并处处理。(2)污污泥管道道污泥管道道主要为为调节沉沉淀池出出泥管，UASB反应器出泥管，二沉池出泥管

16、，污泥泵房出泥管以及脱水机房污泥管。管道设计时考虑污泥含水率相对较低的特点，选择适当的管径及设计坡度以免淤积。(3)超超越管主要在污污水处理理厂调节节池前设设事故超超越管（直直接排放放），以以便在处处理构筑筑物发生生事故时时污水能能全部排排出(4)雨雨水管道道为避免产产生积水水，影响响生产，在在厂区设设雨水排排放管。(5)厂厂区给水水管厂内给水水由城市市给水管管直接接接入，给给水管道道的布置置主要考考虑各处处生活饮饮用和消消防用水水。3.厂区区道路，围围墙设计计为便于交交通运输输和设备备的安装装、维护护，厂区区内主要要道路宽宽为8米和6米，道路转转弯半径径一般均均为4米。道道路布置置成网格格状

17、的交交通网络络。每个个建、构构筑物周周边均设设有道路路。路面面采用混混凝土结结构。污水处理理厂围墙墙：采用用花池围围墙，以以增加美美观，围围墙高22.5m。4、辅助助建筑物物污水处理理厂内的的辅助建建筑物有有：泵房房、办公公室、综综合楼、水水质分析析化验室室、变电电所、维维修间、仓仓库等。他他们是污污水处理理厂不可可缺少的的组成部部分。其其建筑面面积大小小应按具具体情况况与条件件而定。有可能时时，可设设立试验验车间，以以不断研研究与改改进污水水处理技技术。辅辅助构筑筑物的位位置应根根据方便便、安全全等原则则确定。在污水处处理厂内内应合理理的修筑筑道路，方方便运输输，广为为植树绿绿化美化化厂区，

18、改改善卫生生条件，改改变人们们对污水水处理厂厂“不卫卫生”的的传统看看法。按按规定，污污水处理理厂厂区区的绿化化面积不不得少于于30%。3.2本本设计污污水处理理厂的平平面布置置1、根据据污水处处理厂平平面布置置的原则则，本设设计污水水处理厂厂的平面面布置采采用分区区的方法法，共分分三区：工作区区、污水水处理区区、污泥泥处理区区。（1）工工作区布布置：设设计力争争创造一一个舒适适、安全全、便利利的条件件，以利利于工作作人员的的活动。设设有办公公楼、集集中控制制室、食食堂、浴浴室及传传达室等等。建筑筑物前留留有适当当空地可可作绿化化用。（2）水水区布置置：设计计采用“一一”型布布置，其其优点是是

19、布置紧紧凑、分分布协调调、条块块分明。同同时对辅辅助构筑筑物的布布置较为为有利。（3）泥泥区布置置：考虑虑到空气气污染，将将泥区布布置在夏夏季主导导风向的的下风向向，同时时，远离离人员集集中地区区。脱水水机房接接近厂区区后门，便便于污泥泥外运。2、在厂厂区平面面布置及及高程布布置时，主主要根据据各构筑筑物的功功能和流流程的要要求，结结合厂址址地形、地地质条件件、进出出水方向向的可能能来进行行布置。在在平面布布置中根根据进水水方向，根根据排放放水体方方向及考考虑夏季季主导风风向将污污水处理理构筑物物依其流流程由西西向东布布置,形形成处理理厂生产产区,作作为辅助助生产构构筑物的的仓库靠靠近变电电所

20、,全全厂的行行政管理理中心办办公楼则则位于进进厂大门门的东侧侧,厂区区绿化用用地较多多,可改改善厂内内卫生条条件。在在高程布布置上，处处理构筑筑物标高高仅按处处理后污污水能自自然排出出为前提提，使进进厂污水水泵房扬扬程最小小，节省省运行费费用。第4章 污水处处理厂高高程布置置4.1污污水厂高高程的布布置方法法污水处理理厂高程程布置的的主要任任务是：确定各各处理构构筑物和和泵房的的标高，确确定处理理构筑物物之间连连接管渠渠的尺寸寸及其标标高，通通过计算算确定各各部位的的水面标标高，从从而能够够使污水水沿处理理流程在在处理构构筑物之之间通畅畅地流动动，保证证污水处处理厂的的正常运运行。为了降低低运

21、行费费用和便便于维护护管理，污污水在处处理构筑筑物之间间的流动动，以重重力流考考虑为宜宜(污泥泥流动不不在此例例)。为为此，必必须精确确的计算算污水流流动中的的水头损损失，水水头损失失包括：(1)污污水流经经各处理理构筑物物的水头头损失。在在作初步步设计时时可进行行估算。但但应当认认识到，污污水流经经处理构构筑物的的水头损损失，主主要产生生在进口口和出口口和需要要的跌水水(多在在出口处处)，而而流经构构筑物本本身的水水头损失失则很小小。(2)污污水流经经连接前前后两处处构筑物物管渠(包括配配水设备备)的水水头损失失。包括括沿程与与局部水水头损失失。(3)污污水流经经量水设设备的水水头损失失。在

22、对污水水处理厂厂的高程程布置时时，应考考虑下列列事项：(1)选选择一条条距离最最长，水水头损失失损失最最大的流流程进行行水力计计算。并并应适当当留有余余地，以以保证在在任何情情况下，处处理系统统都能够够运行正正常。(2)计计算水头头损失时时，一般般应以近近期最大大流量(或泵的的最大出出水量)作为构构物和管管渠的设设计流量量；计算算涉及远远期流量量的管渠渠和设备备时，应应以远期期最大流流量为设设计流量量，并酌酌加扩建建时的备备用水头头。(3)设设置终点点泵站的的污水处处理厂，水水力计算算常以接接纳处理理后污水水水体的的最高水水位作为为起点，逆逆污水处处理流程程向上倒倒推计算算，以使使处理后后污水

23、在在洪水季季节也能能自流排排出，而而泵需要要的扬程程则较小小，运行行费用也也较低。但但同时考考虑到构构筑物的的挖土深深度不宜宜过大，以以免土建建投资过过大和增增加施工工上的困困难。在作高程程布置时时还应注注意污水水流程与与污泥流流程的配配合，尽尽量减少少抽升的的污泥量量，在决决定污泥泥干化场场、污泥泥浓缩池池，消化化池等构构筑物高高程时，应应注意它它们的污污泥水能能自动排排入污水水入流干干管或其其它构筑筑物的可可能。第二部分分 设设计计算算书第一章 污水水处理构构筑物设设计计算算1.1格格栅计算算1、设计计说明格栅由一一组平行行的金属属栅条或或筛网制制成，安安装在废废水渠道道的进口口处，用用于

24、截留留较大的的悬浮物物或漂浮浮物，主主要对水水泵起保保护作用用，另外外可减轻轻后续构构筑物的的处理负负荷。 图图111 格栅栅计算草草图2、设计计参数设计流量量 QQ=2550000m3/d=0.2289mm3/s栅前流速速 vv1=0.8m/s 过栅栅流速 v22=0.9m/s栅条宽度度 ss=0.01 m/ss 格格栅间隙隙宽度 b=0.0010mm栅前部分分长度00.5mm 格格栅倾角角 =6000栅后部分分长度11.0mm3、设计计计算（1）设设定栅前前水深 根据室室外排水水设计规规范规规定，当当管径为为20003000mmm时最大大设计充充满度为为h/dd=0.6 进进入格栅栅间的栅

25、栅前水深深以此为为依据，取取栅前水水深为hh=0.4m（2）栅栅条间隙隙数 （3）格格栅有效效宽度 （4）进进水渠道道渐宽部部分长度度 设进水渠渠宽B11=1.22m 为进水渠渠道展开开角200（5）栅栅槽与出出水渠道道连接处处的渐窄窄部分长长度（6）通通过格栅栅的水头头损失 设栅条断断面为锐锐角矩形形断面（7）栅栅槽总高高度 设栅前前渠道超超高 （8）格格栅总长长度（9）每每日栅渣渣量 在格格栅间隙隙16mmm的情情况下，设设栅渣量量为每110000m3污水产产0.005 mm3 采采用机械械清渣1.2调调节池调节池的的作用就就是调节节进水的的水量和和水质，酸酸性废水水和碱性性废水还还可在调

26、调节池内内中和，短短期排出出的高温温废水也也可利用用调节池池以平衡衡水温。1、设计计参数（1） 调节池有有效水深深为2.0-55.0mm（2） 调节池停停留时间间4-88h（3） 调节保护护高度00.3-0.55m已知 Q=250000mm3/d=10441.77m3/h取水力停停留时间间HRTT=4hh，有效效水深HH1=5.0m ，保护护高度HH2=0.5m，则则调节池池高度HH=5.5m。2、池体体设计（1）池池体容积积V=(11+K)QT式中：KK-池子子扩充系系数一般般为100%-220%本本池设计计采用110%T-水力力停留时时间，hhV=(11+100%)110411.744=

27、45583.5m33(2)调调节池面面积设调节池池一座，采采用方形形池，池池长L与与池宽BB相等，则则 取取31mm在池底设设集水坑坑，水池池底以ii=0.01的的坡度向向集水坑坑。（3）进进水布置置进水起端端中间设设进水堰堰，堰长长为池长长2/33，堰宽宽为0.5m。（4）出出水设置置出水直接接采用清清水泵从从最低水水位处将将污水打打进下一一个构筑筑物，泵泵进口设设置在池池最低处处。进水出水31000调节池示示意图1.3污污水提升升泵房提升前水水位标高高为566.1440m，提提升之后后水位标标高为660.7754mm。则提提升高度度为：泵站内水水头损失失为1.5m，自自由水头头为1.0m，

28、则则水泵的的扬程为为：水量为2250000=110411.7mm3/h=2899.355L/ss。选用3550QWW11000-110-445型潜潜污泵两两台，其其参数如如下：流量：111000 m33/h；扬程：10mm；转速速；9880r/minn；功率率：455kw；效率：74.6%；重量115000kg。1.4升升流式厌厌氧污泥泥床（UUASBB）升流式厌厌氧污泥泥床反应应器（UUp-ffloww Annaerrobiic SSluddge Bedd，以下下简称UUASBB）是由由荷兰LLetttingga在220世纪纪70年年代研制制开发的的，是一一种微生生物悬浮浮生长型型的厌氧氧反

29、应器器，其结结构见图图3-77。图3-77 升升流式厌厌氧污泥泥床反应器的的底部是是浓度较较高的污污泥层，称称之为污污泥床。具有良好的沉淀性能和凝聚性能的污泥在下部形成污泥层。在污泥床上部是浓度较低的悬浮污泥层，通常把污泥床和悬浮污泥层称为反应区。在反应区上部设有气、液、固三相分离器。污水从反应器的底部进入，与污泥床中的污泥充分接触，微生物分解污水中的有机物产生沼气，微小的沼气泡在上升过程中不断合并成大气泡。由于气泡上升产生的强烈搅动，在污泥床上部形成悬浮污泥层。气、水、泥三相混合液上升至三相分离器内，沼气泡碰到分离器的反射板时折向气室，被有效地收集排出；污泥和水经孔道进入沉淀区，污泥在重力的

30、作用下下沉到沉淀区的底部，沿斜壁滑落回反应区，上清液从沉淀区上部排出。污泥与液液体的分分离基于于污泥絮絮凝、沉沉淀和过过滤作用用。所以以在运行行操作过过程中，应应该尽可可能创造造污泥能能够形成成絮凝沉沉降的水水力条件件，使污污泥具有有良好的的絮凝、沉沉淀性能能，不仅仅对于分分离器的的工作是是具有重重要意义义，对于于整个有有机物去去除率更更加至关关重要。UASB中污水与污泥的混合是靠上升的水流和发酵过程中产生的气泡来完成的。因此，一般采用多点进水，使进水均匀地分布在床断面上，其中的关键是要均匀匀速、匀量。UASB设备启动的难点是获得大量沉降性能良好的厌氧颗粒污泥。最好的办法加以驯化，一般需要36

31、个月，如果靠设备自身积累，投产期最长可长达12年。实践表明，投加少量的载体，有利于厌氧菌的附着，促进初期颗粒污泥的形成；比重大的絮状污泥比轻的易于颗粒化；比甲烷活性高的厌氧污泥可缩短启动期。和其他厌厌氧反应应器相较较，升流流式厌氧氧污泥床床具有一一系列的的优点，其其中包括括：（1）污污泥床内内生物量量多，折折合浓度度计算可可达200-300g/LL；（2）容容积负荷荷率高，在在中温发发酵条件件下，一一般可达达左右，甚甚至能够够高达，污污水在反反应器内内的水力力停留时时间较短短，因此此所需池池容大大大缩小。（3）设设备简单单运行方方便，勿勿需设沉沉淀池和和污泥回回流装置置，不需需充填填填料也不不

32、需在反反应区内内设机械械搅拌装装置，造造价相对对较低，便便于管理理，而且且不存在在堵塞问问题。（4）无无混合搅搅拌设备备，靠发发酵过程程中产生生的沼气气的上升升运动，使使污泥床床上部的的污泥处处于悬浮浮状态，对对下部的的污泥层层也有一一定程度度的搅动动。其主要缺缺点为：（1）进进水中悬悬浮物需需要适当当控制，不不宜过高高，一般般控制在在1000mg/L以下；（2）污污泥床内内有短流流现象，影影响处理理能力；（3）对对水质和和负荷突突然变化化较敏感感，耐冲冲击力稍稍差。1、设计计参数 1、设设计流量量Q=2250000m33/d=10441.77m3/h；2、设计计容积负负荷为NNv=10kgg

33、CODD/(mm3d)；3、进水水CODD浓度CC0=1111600mg/L。2、设计计计算（1）反反应区设设计计算算1）UAASB反反应器的的有效容容积（包包括沉淀淀区和反反应区）式中：进水水CODD浓度，mmg/LL，设计计中取CC0=1111600mg/L；容积积负荷kkgCOOD/(m3d)，设设计中取取Nv=10kggCODD/(mm3d)；2）UAASB反反应器的的形状和和尺寸根据经验验，UAASB最最经济的的高度一一般在446mm之间，并并且大多多数情况况下，这这也是系系统最优优的运行行范围。取取h = 6m，则则反应器器面积。 设计44座槽截截面为矩矩形的UUASBB反应器器，

34、则每每座反应应器面积积从布水均均匀性和和经济性性考虑，矩矩形池长长宽比在在2：11以下较较为合适适，设池池长L=35mm，则宽宽，取BB=344m。取反应器器超高00.5mm，则反反应器总总高H=6+00.5=6.55m；因此每个个UASSB反应应器实际际尺寸为为。3）UAASB反反应器废废水上升升流速vvr4）水力力停留时时间5）水力力负荷率率（）对颗粒污污泥，水水力负荷荷，故符符合设计计要求。（2）三三相分离离器构造造设计计计算三相分离离器要具具有气、液液、固三三相分离离的功能能。三相相分离器器的设计计主要包包括沉淀淀区、回回流缝、气气液分离离器的设设计。三相分离离器构造造如下图所示示 单

35、元元三相分分离器结结构示意意图1）沉淀淀区设计计 三相相分离器器的沉淀淀区的设设计同二二次沉淀淀池的设设计相同同，主要要是考虑虑沉淀区区的面积积和水深深，面积积根据废废水量和和表面负负荷率决决定。由于沉淀淀区的厌厌氧污泥泥及有机机物还可可以发生生一定的的生化反反应产生生少量气气体，这这对固液液分离不不利，故故设计时时应满足足以下要要求：沉淀区区水力表表面负荷荷；沉淀器器斜壁角角度约可可大于445角角,使污泥泥不致积积聚，尽尽快落入入反应区区内；进入沉沉淀区前前，沉淀淀槽底逢逢隙的流流速 ；总沉淀淀水深应应大于11.5mm；水力停停留时间间介于11.52h。本设计中中，与短短边平行行，沿长长边每

36、池池布置99个集气气室，构构成9个个分离单单元，则则每池设设置9个个三相分分离器。三相分离离器长度度B=334m，每每个单元元宽度沉淀区的的表面负负荷率：，符合合要求。2）回流流缝设计计单元三相相分离器器的宽度度b=3.5m,上下三三角形集集气罩斜斜面水平平夹角为为555，取取保护水水层高度度h1=0.55 m ,下三三角形高高度h3=1.2m ，上三三角形顶顶水深hh2=0.5m，则则下三角角形集气气罩底部部宽为：式中：bb1下下三角集集气罩底底水平宽宽度，mm；下下三角集集气罩斜斜面的水水平夹角角，；h3下三角角集气罩罩的垂直直高度，m。相邻两个个下三角角形集气气罩之间间的水平平距离：b2

37、= b-22b1=3.5520.884=11.822m 下三角角形集气气罩回流流缝的总总面积：S1 =nb22l=91.882344=5566.922m2式中：SS1下下三角形形集气罩罩回流缝缝的总面面积； l反应器器的宽度度，即三三相分离离器的长长度B，mm；n反反应器的的三相分分离器的的单元数数。 下三三角集气气罩之间间的污泥泥回流逢逢中混合合液的上上升流速速：，符合设设计要求求。设上三角角形集气气罩回流流缝的宽宽度b3=0.35mm，则上上三角形形回流缝缝面积为为：S2=22nb33l=2290.3534=2144.2mm2 上三角角集气罩罩下端与与下三角角斜面之之间水平平距离的的回流缝

38、缝中水流流的流速速，符合设设计要求求。确定上下下三角形形集气罩罩相对位位置及尺尺寸，由由图可知知： 取ABB=0.5m ，则则上三角角形高为为： h4 =(AABcoss55+b2/2)taan555 =(0.55coos555+11.822/2)taan555 =00.844m3）气液液分离设设计假定气泡泡上升流流速和水水流速度度不变，根根据平行行四边形形法则，要要使气泡泡分离不不进入沉沉淀区的的必要条条件是：。沿AB方方向水流流速度vva=v2=1.009m/h气泡上升升速度：式中：dd气气泡直径径，cmm；1液体密密度，；g沼气密密度，；碰碰撞系数数，取00.955；污污水的动动力黏滞滞

39、系数，g/(cms)。取d = 0.01ccm(气泡)，200C下，1 =1.003g/cm33，g = 1.115110-33g/cmm3 ，= 00.01101ccm2/s , = 00.955 ，=1 =00.011011.003=00.01104gg/cmms。由由于污水水动力黏黏滞系数数值比净净水的大大，取。可脱去的的气泡。4）三相相分离器器与UAASB高高度设计计三相分离离区总高高度为集气罩罩以上的的覆盖水水深，取取0.55 m。（3）布布水系统统的设计计计算 反应应器布水水点数量量设置与与处理流流量、进进水浓度度、容积积负荷等等因素有有关。 查资资料可知知，颗粒粒污泥，每每个布水

40、水点服务务255m2，出水水口流速速25m/s。1）配水水系统形形式采用用多管多多孔配水水方式，每每个反应应器设11根D=5000mm的的进水管管，188根d=200mmm的支支水管，支支管分别别位于进进水管两两侧，同同侧每两两根支管管之间的的中心距距为2.0m。配配水孔孔孔距取22.0mm，每根根水管有有16个配水水孔，每每个孔的的服务面面积5mm2，孔口口向下。2）布水水孔孔径径总管流速速布水孔个个，出水水流速为为2.mm/s，则则孔径计计算为：取 布水管管设置在在离UAASB反反应器底底部3000mmm处。3）验证证常温下，容容积负荷荷，沼气气产率；满足空空塔水流流速度，空空塔沼气气上升

41、速速度。空塔水流流速度：，符合合要求。空塔气流流速度：，符合合要求。(4)排排泥系统统设计计计算1）UAASB反反应器中中污泥总总量计算算 一般般UASSB污泥泥床主要要由沉降降性能良良好的厌厌氧污泥泥组成，平平均浓度度为155VSSS/L，则则4座UUASBB反应器器中污泥泥总量：2）产泥泥量计算算厌氧生物物处理污污泥产量量取。 流量量Q=2250000m33/d；进水COOD浓度度 去除除率E=85%a) UASBB反应器器总产泥泥。据VSSS/SSS=0.8； 单单池产泥泥。b) 污泥含水水率为998%，当当含水率率955%，取取，则污泥产量量；污泥龄。3）排泥泥系统设设计 在距距UAS

42、SB反应应器底部部设置排排泥口,排空时时由污泥泥泵从排排泥管强强排。反反应器每每天排泥泥一次，各各池的污污泥由污污泥泵抽抽入污泥泥浓缩池池中。排排泥管选选钢管DDN=3300mmm。(5)出出水系统统设计计计算 出水水系统的的作用是是把沉淀淀区液面面的澄清清水均匀匀的收集集并排出出。出水水是否均均匀对处处理效果果有很大大的影响响且其形形式与三三相分离离器及沉沉淀区设设计有关关。1）出水水槽设计计 对于于每个反反应池，有有9个单元元三相分分离器，每每个反应应池9条出水水槽，槽槽宽0.3m。a) 单个反应应器流量量：a) 取出水槽槽槽口附附近水流流速度为为0.22m/ss，则槽口附近近水深=取槽口

43、附附近槽深深为0.25mm，出水水槽坡度度为0.01；出水槽槽尺寸，2）溢流流堰的设设计 b) 出水槽溢溢流堰共共有188条（），每每条长112m；设计三三角堰，堰堰高500mm, 堰口宽1100mmm，则则堰口水水面宽550mmm（堰上上水头最最小为225mmm）。每个UAASB反反应器处处理水量量10.4L/s，查查知溢流流负荷为为122L/(),设设计溢流流负荷，则则堰上水水面总长长为：。 三角堰堰数量：个。c) 堰上水头头校核 每个堰堰出流率率 按三角角堰计算算公式则堰上水水头：。d) 出水渠设设计计算算 反应器沿沿长边设设一条矩矩形出水水渠，99条出水水槽的出出水流至至此出水水渠。

44、设出水水渠渠口口附近水水流速度度为0.3m/s出水水渠宽uu=0.6，坡度度0.0001。 出水渠渠附近水水深= 以出水水槽槽口口为基准准计算，出出水渠渠渠深：00.2+0.44=0.6m； 离出水水渠最远远的出水水槽到渠渠口的距距离为331.55m，出出水渠长长为311.5+0.55=322m；出水渠尺尺寸：；向渠口坡坡度为00.0001。e) UASBB排水管管设计计计算 选用DD=500mmm的钢钢管排水水，充满满度（设设计值）为为0.66。(6)沼沼气收集集系统的的设计计计算1）沼气气产量计计算沼气主要要产生于于厌氧阶阶段，设设计产气气率取。a) 总产气量量单个UAASB反反应器产产气量b) 集气管 每个集气气罩的沼沼气用一一根集气气管收集集，单个个池子共共有122根集气气管。 每根根集气管管内最大大气流量量= 据资资料，集集气室沼沼气出气气管最