宝钢污水处理工艺设计计算详细95分建筑环保行业_建筑-环保行业.pdf

《宝钢污水处理工艺设计计算详细95分建筑环保行业_建筑-环保行业.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《宝钢污水处理工艺设计计算详细95分建筑环保行业_建筑-环保行业.pdf（32页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、一、各污水处理构筑物的计算 1、集水井、格栅(1)车间的废水经管道流到污水处理站的集水井，集水井后设置人工清除格 栅，拟选用回转式格栅除污机，因为处理水量教小，故选用设备宽度最小的一型，即 HG-800 回转式格栅除污机。集水井的长度设为 2.0m，宽度设为 1.0m，深度 4m。粗格栅宽度为 b1=80mm，n1=12 个；粗格栅宽度为 b2=30mm，n2=32 个。粗格栅栅槽宽度：B1=S(n1-1)+bn1=0.01 X(12-1)+0.08 X 12=1.07m 中格栅栅槽宽度：B2=S(n2-1)+bn2=0.01X(32-1)+0.03 X32=1.27m(2)通过格栅的水头损失

2、：设栅条断面为锐边矩形断面 h1=B(s/b)4/3(v2/2g)sin a k=2.42(0.01/0.08)4/3(0.82/2X 9.8)sin(45 X 3)=0.015m h2=B(s/b)4/3(v2/2g)sin a k=2.42(0.01/0.03)4/3(0.82/2X 9.8)sin(45 X 3)=0.039m(3)格栅前水深取 0.4m 粗格栅后槽总高：H1=h+h1+h2=0.4+0.015+0.3=0.715m;中格栅后槽总高：H2=h+h1+h2=0.4+0.039+0.3=0.739m;所以栅后槽总高取 H2=0.739。(4)栅后槽总长度：a 1取20,B1取

3、0.65。粗格栅：L=l 1+l 2+1.0+0.5+H1/tan a 1=(B-B1)/(2 tan a 1)+(B-B1)/(2 tan a1X2)+1.0+0.5+(h+h2)/tan a 1=(1.07-0.65)/(2 tan20 )+(1.07-0.65)/(2 tan20 X2)+1.0+0.5+(0.4+0.3)/tan20 =4.29m。中格栅：L=l 1+l 2+1.0+0.5+H1/tan a 1=(B-B1)/(2 tan a 1)+(B-B1)/(2 tan a1X2)+1.0+0.5+(h+h2)/tan a 1=(1.27-0.65)/(2 tan20 )+(1.

4、27-0.65)/(2 tan20 X2)+1.0+0.5+(0.4+0.3)/tan20 =4.70m。(5)每日栅渣量：W=(QmaxX W1X 86400)/(K z X 1000)1 进水悬浮物浓度，2 出水悬浮物浓度，t/m t/m=(0.015 X 0.004 X 86400)/(1.3 X 1000)3=0.040m3/d。2、调节池(1)每日栅渣量调节池有效容积 V：调节池时间间隔t=10h V=Qt=1000/24X 10=417m3。(2)调节池面积A:调节池有效水深H取5m超高0.5m。2 A=V/H=417/5+83.4m 2。(3)调节池长度 L:取调节池宽度为 7m

5、。L=84/7=12m。池的尺寸为：LX BX H=12mX 7mX 5.5m。3、初沉池 初沉池选用平流式沉淀池。沉淀池的沉淀时间t为1.0h，表面负荷q 为2.0m3/(mi h),沉淀池的水 平流速 v 取 1.5mm/s。(1)池总表面积 A：A=Q X 3600/q=(1000X 3600)/(24 X 60X 60X 2)=20.8mi 取 21吊。(2)沉淀部分有效水深：去沉淀时间 1h。h2=qX t=2X 1=2m。(3)沉淀部分有效容积：V1=AX h2=21 X 2=42m3。(4)池长：L=vt X 3.6=1.5X1X3.6=5.4m。(5)池子总宽度：B=A/L=2

6、1/5.4=3.9m。取 4m。(6)沉淀池的污泥量：W=Q(C 1-C2)X 100T十 丫十(100-p 0)=1000(0.002-0.002 X 0.5)X 100X(4/24)-1 十(100-99)3=12.52m3。式中：Q 处理水的量，m3/d T 两次清除污泥间隔(d)，取 3h 丫一污泥密度，其值约为1t/m3。选用回转式格栅除污机因为处理水量教小故选用设备宽度最小的一型即回转式格栅除污机集水井的长度设为宽度设为深度粗格栅宽度为个粗格栅宽度为个粗格栅栅槽宽度中格栅栅槽宽度通过格栅的水头损失设栅条断面为锐边矩形断节池每日栅渣量调节池有效容积调节池时间间隔调节池面积调节池有效水

7、深取超高调节池长度取调节池宽度为池的尺寸为初沉池初沉池选用平流式沉淀池沉淀池的沉淀时间为表面负荷为池总表面积沉淀部分有效水深去沉淀时间沉淀度式中处理水的量两次清除污泥间隔取丫一污泥密度其值约为污泥含水率池子总高度式中超高取缓冲层咼度污泥部分高度取污泥斗容积合格斗下口面积斥取斗上口面积斥取污泥部分高度沉淀池总长度式中流入口至挡板距离流出口至637.5 3 2 212.5m p 0污泥含水率()。(7)池子总高度：H=h+h2+h3+h4=0.3+2+0.6+2.4=5.3m。式中：hi 超高，取0.3m。h 3 缓冲层咼度，0.6m。h 4污泥部分高度，取2.4m。(8)污泥斗容积：V=1/3h

8、 4 x f i+f2+(f if 2)1/2=1/3 x 2.4 x 17.6+0.36+(17.6 x 0.36)1/2 =16.38m312.52m3 合格。f 1 斗上口面积(斥)，取4mx 4m f 1 斗下口面积(斥)，取0.6mx0.6m；h4污泥部分高度。(9)沉淀池总长度：L=0.5+0.3+9=9.8m。式中：0.5 流入口至挡板距离。0.3 流出口至挡板距离。4、接触氧化池 生物接触氧化池一般不少于两座。设计进水资料：Q=1000md，进水 BOD=850mg/l，出水 BOD=212.15mg/L。(1)生物接触氧化池的有效容积 V:取BO 容积负荷为1.0kgBOD/

9、m3.d。按公式：、，QSE 1000 850 0.75 3 V=637.5m。Nv 1.0 1000(2)生物接触氧化池的面积:设反应器有效水深H=3m则接触氧化池的面积为 因为池子有两座，所以池子的尺寸为 2x Lx B=2x 11mx 10m (3)生物接触氧化池的总高度 Ho H h1 h2 h3 式中：H填料层高度，3m h1 接触氧化池超高，0.5m；h2 填料上部稳定水深，0.5m；ha填料层距池底高度，1.0m。H 0 3 0.5 0.5 1.0 5m(4)停留时间:选用回转式格栅除污机因为处理水量教小故选用设备宽度最小的一型即回转式格栅除污机集水井的长度设为宽度设为深度粗格栅

10、宽度为个粗格栅宽度为个粗格栅栅槽宽度中格栅栅槽宽度通过格栅的水头损失设栅条断面为锐边矩形断节池每日栅渣量调节池有效容积调节池时间间隔调节池面积调节池有效水深取超高调节池长度取调节池宽度为池的尺寸为初沉池初沉池选用平流式沉淀池沉淀池的沉淀时间为表面负荷为池总表面积沉淀部分有效水深去沉淀时间沉淀度式中处理水的量两次清除污泥间隔取丫一污泥密度其值约为污泥含水率池子总高度式中超高取缓冲层咼度污泥部分高度取污泥斗容积合格斗下口面积斥取斗上口面积斥取污泥部分高度沉淀池总长度式中流入口至挡板距离流出口至V 63.75 Q 1000 24 15.3h （5）需氧量R R=QSra+VXb 式中：a 微生物氧化

11、分解有机物过程中的需氧量，kgO2/kgBOD5（本文取 0.75kgO 2/kgBOD）；1 1 b-污泥自身氧化的需氧量，d（本文取0.12 d）；Sr-有机基质降解量，kg/d;XMLSS g/L（本文取 4g/L）。R=a Q（Sa-Se）+VX）=0.75 X 1000X（850-212.5）-1000+0.12 X4X 637.5=784.125kg/d=32.67kg/h。（6）供气量计算：出口处绝对压力：3 3 5 Pb 101.325 103 9.8 4.5 103 1.45 105Pa 氧的转移效率（E）为30%温度为20r时，氧化池中的溶解氧饱和度为 9.17mg/l,3

12、0C时为 7.63mg/l。温度为20C时，脱氧清水的充氧量为：RtCs（2o）R （CS（30）CL）1.024（T 20）_ 32.67 9.17 0.8(0.9 1.0 7.63 2)1.024(30 20)=60.70kg/h。式中：氧转移折算系数，（一般取0.80.85，取0.8）;氧溶解折算系数，（一般取0.90.97，取0.9）;密度，1.0kg/L;CL 废水中实际溶解氧浓度，mg/l（般取2mg/l）；选用回转式格栅除污机因为处理水量教小故选用设备宽度最小的一型即回转式格栅除污机集水井的长度设为宽度设为深度粗格栅宽度为个粗格栅宽度为个粗格栅栅槽宽度中格栅栅槽宽度通过格栅的水头

13、损失设栅条断面为锐边矩形断节池每日栅渣量调节池有效容积调节池时间间隔调节池面积调节池有效水深取超高调节池长度取调节池宽度为池的尺寸为初沉池初沉池选用平流式沉淀池沉淀池的沉淀时间为表面负荷为池总表面积沉淀部分有效水深去沉淀时间沉淀度式中处理水的量两次清除污泥间隔取丫一污泥密度其值约为污泥含水率池子总高度式中超高取缓冲层咼度污泥部分高度取污泥斗容积合格斗下口面积斥取斗上口面积斥取污泥部分高度沉淀池总长度式中流入口至挡板距离流出口至供气量为：Gs 0 0.28E 60.70 0.28 0.3 722.58m3/h D1 I 4Gs 3600 V1 4 722.58 3600 3.14 15 0.13

14、1m 取DN150m钢管 4 Gs 3600 D12 4 722.58 3600 3.14 0.152 11.36m/s I 4 28.9 0.032m 取DN50m钢管 4 qa1 3600 4 28.9 3600 3.14 0.152 4.09m/s (7)曝气器及空气管路的计算：本设计采用WZP中微孔曝气器，技术参数如下：曝气量：4-12卅/个.h 服务面积：0.5-1.2m7个 氧利用率：在4米以上水深，标准状态下为 30%50%充氧能力：0.40-0.94kg0 2/Kw.h 充氧动力效率：7.05-11.74 kgO2/Kw.h 本设计取服务面积为0.7 m2/个，则此池共需要曝气

15、器为400个。每池设25根支管，管长11m曝气头间距0.51m，每根支管设16个曝气头，共 400个。每根支管所需空气量：qa1 Gs 28.9m3/h n 反应池充气管管径：设空气干管流速 V1=15m/s,支管流速V2=10m/s,小支管流速V3=5m/s 干管直径:校核:支管直径:校核:(8)污泥产量计算：由去除BOD生的污泥:选用回转式格栅除污机因为处理水量教小故选用设备宽度最小的一型即回转式格栅除污机集水井的长度设为宽度设为深度粗格栅宽度为个粗格栅宽度为个粗格栅栅槽宽度中格栅栅槽宽度通过格栅的水头损失设栅条断面为锐边矩形断节池每日栅渣量调节池有效容积调节池时间间隔调节池面积调节池有效

16、水深取超高调节池长度取调节池宽度为池的尺寸为初沉池初沉池选用平流式沉淀池沉淀池的沉淀时间为表面负荷为池总表面积沉淀部分有效水深去沉淀时间沉淀度式中处理水的量两次清除污泥间隔取丫一污泥密度其值约为污泥含水率池子总高度式中超高取缓冲层咼度污泥部分高度取污泥斗容积合格斗下口面积斥取斗上口面积斥取污泥部分高度沉淀池总长度式中流入口至挡板距离流出口至泥量:382.8 1000(1 98%)3 19.14m/d WS2 (2)池子直径：D=(4F-n)1/2 X Y(Sa Se)Q=0.6(0.85-0.212)X 1000=382.8kg/d 污泥含水率为98%当含水率95%寸，取S 1000kg/m

17、污泥产量：由进水SS产生的污泥量:100Q(CSSo CSSe)1000 s(1005 100 1000(700 210)1000 1000(100 98)=24.5m 3/d 式中：Csso、CsSe-进、出水 SS浓度，mg/L；P s污水密度，t/m3；P o污水含水率，%由、得：Ws=19.14+24.5=43.64 m3/d 5、中沉池 3 2 采用一个辐流式沉淀池，沉淀池的表面负荷取为 1.0 m/(m h)，沉淀时间 1.5 h，污泥停留时间1.5h，池底坡度取0.05,污泥区高度1.1m,，污泥斗高为 2m,超高0.3m,缓冲层高度1m.(1)沉淀部分水面面积：F=Q/nq =

18、1000/(24 X 1X 1)=41.7nf 选用回转式格栅除污机因为处理水量教小故选用设备宽度最小的一型即回转式格栅除污机集水井的长度设为宽度设为深度粗格栅宽度为个粗格栅宽度为个粗格栅栅槽宽度中格栅栅槽宽度通过格栅的水头损失设栅条断面为锐边矩形断节池每日栅渣量调节池有效容积调节池时间间隔调节池面积调节池有效水深取超高调节池长度取调节池宽度为池的尺寸为初沉池初沉池选用平流式沉淀池沉淀池的沉淀时间为表面负荷为池总表面积沉淀部分有效水深去沉淀时间沉淀度式中处理水的量两次清除污泥间隔取丫一污泥密度其值约为污泥含水率池子总高度式中超高取缓冲层咼度污泥部分高度取污泥斗容积合格斗下口面积斥取斗上口面积斥

19、取污泥部分高度沉淀池总长度式中流入口至挡板距离流出口至=(4X41.7-3.14)=7.3m 取 8m(3)沉淀部分有效水深：h 2=qx t 1/2=1 X 1.5=1.5m 选用回转式格栅除污机因为处理水量教小故选用设备宽度最小的一型即回转式格栅除污机集水井的长度设为宽度设为深度粗格栅宽度为个粗格栅宽度为个粗格栅栅槽宽度中格栅栅槽宽度通过格栅的水头损失设栅条断面为锐边矩形断节池每日栅渣量调节池有效容积调节池时间间隔调节池面积调节池有效水深取超高调节池长度取调节池宽度为池的尺寸为初沉池初沉池选用平流式沉淀池沉淀池的沉淀时间为表面负荷为池总表面积沉淀部分有效水深去沉淀时间沉淀度式中处理水的量两

20、次清除污泥间隔取丫一污泥密度其值约为污泥含水率池子总高度式中超高取缓冲层咼度污泥部分高度取污泥斗容积合格斗下口面积斥取斗上口面积斥取污泥部分高度沉淀池总长度式中流入口至挡板距离流出口至然后再计(4)沉淀部分有效容积 V =Fh2=41.7 X 2=83.4mf(5)污泥部分所需容积：二沉池所承纳的污泥量为接触氧化池所产生的污泥量 所以 V=Ws=43.64md(6)污泥斗容积：2 2 V 1=n h5宁3X(r 1+订2+2)=3.14 X 2-3X(22+2X 1+12)3=14.65m h 5污泥斗高度，m r 1污泥斗上部半径，取2m r 2污泥斗下部半径，取1m(7)污泥斗以上圆锥体部

21、分污泥容积：2 2 V 2=n h4宁 3 X(R+Rr 1+r 1)2 2=3.14 X 1.1 十3X(4+4X 2+2)=32.24 m 3 h 4圆锥体高度，m R 池子半径，m。共可储存污泥体积为：V+V=14.65+32.24=46.8943.64,足够。(8)沉淀池总高度：H=h 1+h2+ha+h4+h5=0.3+1.5+1+1.1+2=5.9m(9)沉淀池周边处的高度:h 1+h2+ha=0.3+1.5+1.1=2.9m(10)径深比核算：D/h2=8/1.5=6.5 合格 6、曝气生物滤池(1)曝气生物滤池尺寸的确定：在进行抱起生物滤池的计算时，首先需计算出滤池内滤料的体积

22、,算其他部分尺寸滤料的体积可根据 BOD容积负荷率Nw按下式计算:Q S 1000NW 式中 V 滤料的总有效体积，m3 Q 进入滤池的日平均污水量，m3/d S 进出滤池的 BOD5差值，mg/L 选用回转式格栅除污机因为处理水量教小故选用设备宽度最小的一型即回转式格栅除污机集水井的长度设为宽度设为深度粗格栅宽度为个粗格栅宽度为个粗格栅栅槽宽度中格栅栅槽宽度通过格栅的水头损失设栅条断面为锐边矩形断节池每日栅渣量调节池有效容积调节池时间间隔调节池面积调节池有效水深取超高调节池长度取调节池宽度为池的尺寸为初沉池初沉池选用平流式沉淀池沉淀池的沉淀时间为表面负荷为池总表面积沉淀部分有效水深去沉淀时间

23、沉淀度式中处理水的量两次清除污泥间隔取丫一污泥密度其值约为污泥含水率池子总高度式中超高取缓冲层咼度污泥部分高度取污泥斗容积合格斗下口面积斥取斗上口面积斥取污泥部分高度沉淀池总长度式中流入口至挡板距离流出口至Nw BOD5的容积负荷率，kgBOD/(m3?d)设计参数：Q=1000n3/d;进水 BOD=212.5mg/L 出水 BOD=20mg/L 取BO容积负荷为4.0kgBOD/m.d。曝气生物滤池滤料体积：Q S 1000NW 1000(212.5 20)1000 4 3=48.12m 滤池总面积：设滤层高 H=3m V 48.12 H 3 2=16.04m 式中H滤料层高度，m 一般滤

24、料层高度H为2.5 4.5m，但这要根据工程的实际情况确定，本文中 取3.0m。高度过高则所需鼓风机的风压较高，能耗较大；高度过低则所需鼓风机 的风压较小，能耗也较低，但滤池总面积增大。考虑到单座滤池总面积过大会增加反冲洗的供水、供气量，同时不利于布水、布 气的均匀，所以在滤池总面积过大时必须分格。一般来说，单格滤池截面积越小 则其布水布气越均匀，反冲洗时的供水和供气量也越少，但单格滤池截面积越小 则会使整个滤池的土建工程量增加，从而使土建工程投资增加。曝气生物滤池的 结构一般可采用圆形、正方形或矩形可以采用公共壁，对于公共壁的正方形或矩 形滤池，池形的长宽比对造价也有影响，正方形的周长比矩形

25、要小，所以正方形 滤池所需的建筑量最少，本文中建两个池体，单格滤池定为正方形池，则每个池 2 2 体的面积为 A=8.02m，取边长 a=3.0m，贝U A=2X 3X 3=18(m)。滤池总高度：H 0 H h1 h2 h3 h4 式中：卜滤料层高度，取3m h1配水区咼度，取1.2m；h2承托层厚度，取0.3m；ha清水区咼度，取1.0m；h4曝气池超高，取0.5m；h5承拖板厚度，0.1m。选用回转式格栅除污机因为处理水量教小故选用设备宽度最小的一型即回转式格栅除污机集水井的长度设为宽度设为深度粗格栅宽度为个粗格栅宽度为个粗格栅栅槽宽度中格栅栅槽宽度通过格栅的水头损失设栅条断面为锐边矩形

26、断节池每日栅渣量调节池有效容积调节池时间间隔调节池面积调节池有效水深取超高调节池长度取调节池宽度为池的尺寸为初沉池初沉池选用平流式沉淀池沉淀池的沉淀时间为表面负荷为池总表面积沉淀部分有效水深去沉淀时间沉淀度式中处理水的量两次清除污泥间隔取丫一污泥密度其值约为污泥含水率池子总高度式中超高取缓冲层咼度污泥部分高度取污泥斗容积合格斗下口面积斥取斗上口面积斥取污泥部分高度沉淀池总长度式中流入口至挡板距离流出口至24 18 3 0.5 1000 0.648(h)H 0 H h1 h2 h3 h4 h5=3+1.2+0.3+1.0+0.5+0.1=6.1m 停留时间 24AHe 式中：e 滤料层的空隙率（

27、一般取 0.5）（2）供气量的计算：生物膜耗费的溶解氧总量一般为1-3mg/l 通过滤料层后的剩余溶解氧应保持在 2-3 mg/l 这样要求污水在进入滤料层前的溶解氧为 4-6mg/l左右 需氧量：R aQ Sr bV X=0.8 X 1000X 10-3 X 192.5+0.18 X 48.12 X 8=223.29kg/d=9.30kg/h RC sm（T）_ RS（T 20）引BP CS（t）C 1.024（T 20）式中：a氧的水质转移系数（本文取 a值为0.5）;B饱和溶解氧修正系数（本文 B值为0.9）；p修正系数（本文p值为1）；T 最不利水温，C（本文取30C；Csm（温T（r

28、）时曝气装置在水下深度处至池液面的平均溶 解氧 mg/L，取 9.17mg/L;CS（u在水温TC）时清水中的饱和溶解氧浓度，mg/L,取 8.4mg/L;C 滤池出水中的剩水溶解氧浓度，mg/L,取3.0mg/L。选用回转式格栅除污机因为处理水量教小故选用设备宽度最小的一型即回转式格栅除污机集水井的长度设为宽度设为深度粗格栅宽度为个粗格栅宽度为个粗格栅栅槽宽度中格栅栅槽宽度通过格栅的水头损失设栅条断面为锐边矩形断节池每日栅渣量调节池有效容积调节池时间间隔调节池面积调节池有效水深取超高调节池长度取调节池宽度为池的尺寸为初沉池初沉池选用平流式沉淀池沉淀池的沉淀时间为表面负荷为池总表面积沉淀部分有

29、效水深去沉淀时间沉淀度式中处理水的量两次清除污泥间隔取丫一污泥密度其值约为污泥含水率池子总高度式中超高取缓冲层咼度污泥部分高度取污泥斗容积合格斗下口面积斥取斗上口面积斥取污泥部分高度沉淀池总长度式中流入口至挡板距离流出口至Rs Gs Rs 0.28EA 29.5 0.28 0.3 9.30 9.17(3020)0.50.9 1 8.4 3.0 1.024 )=29.5kg/h 供气量：计算出曝气生物滤池实际需氧量 Rs后，还需换算成实际所需的空气量 Gs。Gs与曝气装置和生物滤池的总体氧的利用率 云有关，按下式计算：351.18(m3/d)5.85(m3/min)0.0975(m3/s)在曝气

30、生物滤池的运行过程中，曝气不仅提供微生物所需的溶解氧，还起到 了强化滤料层的紊动，处境微生物膜的脱落和更新，防止滤料堵塞，有利于污水 中的有机物和微生物代谢产物的扩散传递。同时对于上流生物滤池来说，由于空 气的携带作用，使进水中的 SS被带入滤床深处，对SS的截流起了生物过滤的作 用。(3)供气系统：曝气生物滤池的曝气类型为鼓风曝气，鼓风曝气系统由鼓风机、空气扩散 装置(曝气器)和一系列连同的管道组成。鼓风曝气是采用曝气器在水中引入气 泡的方式，经过扩散装置使空气形成不同尺寸的气泡，气泡在扩散装置出口形成，尺寸则取决于扩散装置的形成，气泡经过上升和随水循环流动，最后在液面处破 裂。鼓风机将空气

31、出送到安装在滤料层底部的扩散装置，这一过程中产生的氧向 混合液中转移。本设计中采用专用单孔膜曝气器，每个滤池单孔曝气器的供气量为 0.2 3m/(个 h)，取曝气器供气量为0.25m3/(个 h)，则所需曝气器数量n为：GS 351.18 人 n S 1405(个)0.25 0.25 空气管道的计算与设计 空气管道系统是指从鼓风机的出口到空气扩散 装置的空气管道，一般使用焊接钢管。小型废水处理站的空气管道系统一般为枝 状，而大、中型污水处理厂则宜于连成环状，以保证安全供气。空气干管一般敷 设在地面上，接入曝气生物滤池的空气管道应高出出水池水面 0.5m以上，以免产 生回水现象。空气干管、支管内

32、的空气流速为 10-15m/s，通向空气扩散装置的竖 管、小支管为4-5m/s。本设计中空气干管中的空气流速 V1取15m/s，空气支管中的空气流速 V2取 10m/s，小支管中的空气流速 V3为4-5m/s。池体外干管管径D1.4GS 4 0.0975 0.091(m)，取DN100无缝碳钢钢管；1 耳 n V1 3.14 15 选用回转式格栅除污机因为处理水量教小故选用设备宽度最小的一型即回转式格栅除污机集水井的长度设为宽度设为深度粗格栅宽度为个粗格栅宽度为个粗格栅栅槽宽度中格栅栅槽宽度通过格栅的水头损失设栅条断面为锐边矩形断节池每日栅渣量调节池有效容积调节池时间间隔调节池面积调节池有效水

33、深取超高调节池长度取调节池宽度为池的尺寸为初沉池初沉池选用平流式沉淀池沉淀池的沉淀时间为表面负荷为池总表面积沉淀部分有效水深去沉淀时间沉淀度式中处理水的量两次清除污泥间隔取丫一污泥密度其值约为污泥含水率池子总高度式中超高取缓冲层咼度污泥部分高度取污泥斗容积合格斗下口面积斥取斗上口面积斥取污泥部分高度沉淀池总长度式中流入口至挡板距离流出口至校核:选用回转式格栅除污机因为处理水量教小故选用设备宽度最小的一型即回转式格栅除污机集水井的长度设为宽度设为深度粗格栅宽度为个粗格栅宽度为个粗格栅栅槽宽度中格栅栅槽宽度通过格栅的水头损失设栅条断面为锐边矩形断节池每日栅渣量调节池有效容积调节池时间间隔调节池面积

34、调节池有效水深取超高调节池长度取调节池宽度为池的尺寸为初沉池初沉池选用平流式沉淀池沉淀池的沉淀时间为表面负荷为池总表面积沉淀部分有效水深去沉淀时间沉淀度式中处理水的量两次清除污泥间隔取丫一污泥密度其值约为污泥含水率池子总高度式中超高取缓冲层咼度污泥部分高度取污泥斗容积合格斗下口面积斥取斗上口面积斥取污泥部分高度沉淀池总长度式中流入口至挡板距离流出口至Vi V2 3600 Gs 4 00975 2 6.21m/s 10m/s 2 3.14 0.12 池体内小支管管径 D3 4GS 笃 0.028(m)，取DN50无缝钢管。V3 4 Gs 3600 2 Di 4 .975 2 1.57m/s 5m

35、/s 30 3.14 0.05 4。.汽 12.42m/s 15m/s 3.14 0.15 4 0 0975.0.079(m)，取 DN100无缝钢管;.3.14 10 2 校核:校核:(4)配水系统和承托层：曝气生物滤池的配水系统一般采用小阻力配水系统，并根据反冲洗形式以采 用滤头式、格删式、平板孔式较多。在本工程设计中，由于单格滤池的面积不是很大，进入滤池的废水比较容易 布得均匀，所以配水系统与滤料承托板合建，采用钢制孔板形式。承托板采用100mm 厚的钢板，钢制孔板开孔孔径 d=10mm孔中心间距30mm均匀分布。由于滤料层采用粒径较小的陶粒做滤料，故不能直接装在钢制承托孔板上，所以在滤

36、料层下部设置承托层。承托层选用鹅卵石，并按一定的级配布置，总高 度为0.3m。(5)反冲洗系统计算：反冲洗系统在曝气生物滤池的运行中，生物膜渐渐增厚。膜的厚度一般应控 制在300-400um,此时生物膜新陈代谢能力强，出水水质好。当膜的厚度超过这 一范围时，一方面氧的传递速率减小，导致溶解氧过低，影响微生物的繁殖，生 物膜活性变差，同时又抑制丝状菌的生长，结果使去除能力降低，出水水质变坏，另一方面使传质速度减缓，有机物浓度过低，造成营养不足，生物膜难以形成。此外进水中的颗粒物质被截留在滤料深处的填料空隙中，同时生长的过量微生物 也被聚集在滤料深处的填料空隙中，随着处理过程的持续运行，填料的空隙

37、减小，一方面加大了滤池的水头损失，另一方面加大了对水流的剪切应力。在达到或接 近滤池的设计流量时，当总的水头损失接近通过曝气生物滤池所必需的水头损失 或出现截留物质穿透滤层时，曝气生物滤池应停止运行并进行反冲洗。曝气生物滤池与一般滤池的反冲洗方式大致相同，现阶段用于滤池反冲洗的 工艺主要有单一水反冲洗和气-水联合反冲洗两种。本文中使用气-水联合反冲洗 的方式。反冲洗是保证曝气生物滤池正常运行的关键，其目的是在较短的反冲洗时间 内使滤料得到适当的清洗，恢复其截污功能，但也不能对滤料进行过分冲刷，以 免冲洗掉滤池正常运行必要的生物膜.反冲洗的质量对出水水质、运行周期、运行4 Gs 池体内连接支管管

38、径 选用回转式格栅除污机因为处理水量教小故选用设备宽度最小的一型即回转式格栅除污机集水井的长度设为宽度设为深度粗格栅宽度为个粗格栅宽度为个粗格栅栅槽宽度中格栅栅槽宽度通过格栅的水头损失设栅条断面为锐边矩形断节池每日栅渣量调节池有效容积调节池时间间隔调节池面积调节池有效水深取超高调节池长度取调节池宽度为池的尺寸为初沉池初沉池选用平流式沉淀池沉淀池的沉淀时间为表面负荷为池总表面积沉淀部分有效水深去沉淀时间沉淀度式中处理水的量两次清除污泥间隔取丫一污泥密度其值约为污泥含水率池子总高度式中超高取缓冲层咼度污泥部分高度取污泥斗容积合格斗下口面积斥取斗上口面积斥取污泥部分高度沉淀池总长度式中流入口至挡板距

39、离流出口至则 DN 4Q水,n v2 4 288 0.071(m)，选用DN=100勺无缝碳钢钢管 3.14 3600 20 h2 q2 10a 口)2 1 2g 状况的影响很大采用气-水联合反冲洗的顺序通常为：先单独用气反冲洗，再气-水联合反冲洗，最后用清水反冲洗整个反冲洗过程由计算机程序控制，通过计算 机自动开启或关闭进出水管和空气管道上的自动阀门来实现。a.反冲洗空气量Q气 Q 气 Sq1 式中：s需要冲洗的滤池面积，m【20m2，取略大于曝气生物滤池面 积(16.04m2);qi 冲洗空气强度，L/(S m)b.空气反冲洗管管径DN滤池布置两根空气反冲洗管，每根空气进气管空气 量为13

40、50nVs，取气速vi为15m/s。则 DN 4Q水.4 540 0.113(m)，选用DN=150的无缝碳钢钢管。V v1 3.14 3600 15 c.反冲洗用水水 Q水 Sq 20 8 576(m3/h)9.6(m3/min)1000 式中：2 2 q2反冲洗水强度，L/(m S)一般取 5.010 L/(m S)，本文取 8.0 L/(m 2 S)。d.反冲洗水管管径 DN滤池布置两根反冲洗水管，每根水管的水量为 288nVh，取水速 V2 为 20m/s)。e.反冲洗水头H反冲洗水使用曝气生物滤池正常工作时出水，由水泵加压供 给，反冲洗水头由下式计算：H h h1 h2 h3 h4

41、h3 0.022Haq2 h4(P1/P 1)(1 m)Hb 式中：H反冲洗需要的水头，m;ho冲洗排水槽与反冲洗排水池最低水位的高程差，m(本文取 2.0m);h1反冲洗池与滤池见冲洗管道的沿程与局部水头损失之和，选用回转式格栅除污机因为处理水量教小故选用设备宽度最小的一型即回转式格栅除污机集水井的长度设为宽度设为深度粗格栅宽度为个粗格栅宽度为个粗格栅栅槽宽度中格栅栅槽宽度通过格栅的水头损失设栅条断面为锐边矩形断节池每日栅渣量调节池有效容积调节池时间间隔调节池面积调节池有效水深取超高调节池长度取调节池宽度为池的尺寸为初沉池初沉池选用平流式沉淀池沉淀池的沉淀时间为表面负荷为池总表面积沉淀部分有

42、效水深去沉淀时间沉淀度式中处理水的量两次清除污泥间隔取丫一污泥密度其值约为污泥含水率池子总高度式中超高取缓冲层咼度污泥部分高度取污泥斗容积合格斗下口面积斥取斗上口面积斥取污泥部分高度沉淀池总长度式中流入口至挡板距离流出口至所以:ho （本文取1.5m）;h2管式小阻力配水系统水头损失，m h3承托层水头损失，m h4过滤层在冲洗时的水头损失，m h5备用水头，m（般取1.52.0m，本文取2.0）;a配备系统开孔比（25%;卩一孔口流量系数（0.68）;Ha 承托层咼度，m P 1滤料的密度，陶粒滤料=1.2t/m 3;p水的密度，P=1.0 t/m 3;m滤料膨胀前的空隙率，陶粒 m=0.5

43、5;滤料层膨胀前的厚度，m 则：8 2()2 h2 10 0.25 0.68 1.13(m)；2 9.8 h3 0.022 0.3 8 0.0528(m)；h4(1.2 1.0)(1.0 0.5)2.0 0.2(m)。h1 h2 h3 h4 h5 1.5 2.0 1.13 0.0528 0.2 2.0 6.5828(m)根据反冲洗流量和反冲洗水头选择两台型号为 350Qw-12的水泵（一用一备）。反 冲洗排水经收集后，进入冲洗排水池，由潜水泵均匀地输送到预处理构筑物。（6）污泥产量的计算 污泥由两部分组成，一部分为SS，另一部分为消化COD而产生的VSSi4 a.由SS产生的污泥量 W1（含水

44、率99%Q(C SSO C SSe)100 1000 P(100 P0)1000(210 63)100 1000 1000(100 99)14.7m3/d b.消化BODS产生的VSS量W2 X Y(S0 Se)Q 0.7(0.212 0.020)1000 134.4kg/d 式中：Y 污泥产率，取 0.7kg/kgBOD 污泥含水率为98%当含水率大于95%寸取密度为1000kg/m3。污泥产量：选用回转式格栅除污机因为处理水量教小故选用设备宽度最小的一型即回转式格栅除污机集水井的长度设为宽度设为深度粗格栅宽度为个粗格栅宽度为个粗格栅栅槽宽度中格栅栅槽宽度通过格栅的水头损失设栅条断面为锐边矩

45、形断节池每日栅渣量调节池有效容积调节池时间间隔调节池面积调节池有效水深取超高调节池长度取调节池宽度为池的尺寸为初沉池初沉池选用平流式沉淀池沉淀池的沉淀时间为表面负荷为池总表面积沉淀部分有效水深去沉淀时间沉淀度式中处理水的量两次清除污泥间隔取丫一污泥密度其值约为污泥含水率池子总高度式中超高取缓冲层咼度污泥部分高度取污泥斗容积合格斗下口面积斥取斗上口面积斥取污泥部分高度沉淀池总长度式中流入口至挡板距离流出口至 W2 134.4 1000(1 98%)6.72m3/d 贝 3 W=WW=14.7+6.72=21.42m/d、污泥处理系统 1、贮泥池的设计计算 根据前面计算知，有以下构筑物排泥:初沉池

46、 65 m3/d 含水率P=98%中沉池（接触氧化系统）43.64 m3/d 含水率P=99%BAF生物曝气系统 21.42 m3/d 含水率P=99%则污水处理系统总排泥量为 Q 65 43.64 21.42 130.06(m3/d)o 每天产生污泥的体积 Qw=130.06m贮泥池的设计贮泥时间为 1天，则贮泥池 的体积应该大于Qw设贮泥池为矩形，贮泥池的尺寸为：LX BX H=8 mx 8 mx 2.5 m其中超高为0.5m，有效容积为150斥 130.06m3,满足要求。2、浓缩池的设计计算 本设计采用间歇式重力浓缩池，由于浓缩池的处理泥量较少，使得池子的体 积也比较小，所以浓缩池可以

47、不采用刮渣机。此外，上清液的回流不用采用出水 堰，可以直接采用几根上清液的回流管道进行回流。上清液最后回流至调节池。此外，污泥浓缩池还设置了溢流管道，最后也是流入调节池中。由于二者都流入 调节池，可以将两管道合并成一根。设计参数 入流污泥固体浓度：G=2.0kg/m3;污泥含水率:Pi=98%污泥总量（体积）为沉淀池和好氧池所产生的所有污泥之和为 130.06m3/d;设计浓缩后含水率 R=97.0%;浓缩池污泥固体：取 G=48kgSS/（m.d）;选用回转式格栅除污机因为处理水量教小故选用设备宽度最小的一型即回转式格栅除污机集水井的长度设为宽度设为深度粗格栅宽度为个粗格栅宽度为个粗格栅栅槽

48、宽度中格栅栅槽宽度通过格栅的水头损失设栅条断面为锐边矩形断节池每日栅渣量调节池有效容积调节池时间间隔调节池面积调节池有效水深取超高调节池长度取调节池宽度为池的尺寸为初沉池初沉池选用平流式沉淀池沉淀池的沉淀时间为表面负荷为池总表面积沉淀部分有效水深去沉淀时间沉淀度式中处理水的量两次清除污泥间隔取丫一污泥密度其值约为污泥含水率池子总高度式中超高取缓冲层咼度污泥部分高度取污泥斗容积合格斗下口面积斥取斗上口面积斥取污泥部分高度沉淀池总长度式中流入口至挡板距离流出口至A Qw 130.06 0.3 24 2 18.06m 因为AA,故浓缩池的表面积应取18.06m2。(2)浓缩池直径:4.80m(3)浓

49、缩池浓度污泥层的高度为:Hs TQw 24 A(4)污泥浓缩后的体积:130.06 16 24 18.06 4.8m Qw 100-R 100-P2 Qw 100-98 100-97 130.06 污泥停留时间：T=16h;水力负荷取q=0.3kg/(m 2 h)。(1)浓缩池表面积：根据固体通量计算浓缩池的表面积 A：A QwC0 G 规06 2 5.42m2 48 式中：Qw-污泥量，nVd;Co-污泥固体浓度，g/L;G-浓缩池污泥固体通量，kg/(m2 d);根据水力负荷计算浓缩池表面积 A:86.71m3 式中：Q w-污泥浓缩前的体积，m3 Q w-污泥浓缩后的体积，m3 4 18

50、.06 ;3.14 选用回转式格栅除污机因为处理水量教小故选用设备宽度最小的一型即回转式格栅除污机集水井的长度设为宽度设为深度粗格栅宽度为个粗格栅宽度为个粗格栅栅槽宽度中格栅栅槽宽度通过格栅的水头损失设栅条断面为锐边矩形断节池每日栅渣量调节池有效容积调节池时间间隔调节池面积调节池有效水深取超高调节池长度取调节池宽度为池的尺寸为初沉池初沉池选用平流式沉淀池沉淀池的沉淀时间为表面负荷为池总表面积沉淀部分有效水深去沉淀时间沉淀度式中处理水的量两次清除污泥间隔取丫一污泥密度其值约为污泥含水率池子总高度式中超高取缓冲层咼度污泥部分高度取污泥斗容积合格斗下口面积斥取斗上口面积斥取污泥部分高度沉淀池总长度式