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- 2023-01-01 08:30:43 发布
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第一章绪论1．1基础资料风向：多年主导风向为东南风；水文：降水量多年平均为每年2370mm,蒸发量多年平均为每年1800mm，地下水水位为地下6~7m年平均水温:20摄氏度1.2水质水量特点水质特点：COD≤350mg/l,BOD5≤200mg/l,SS≤200mg/l,氨氮≤45mg/l,磷≤6mg/l,PH:6-9水量特点：每人每天平均用水量：120l/d总人数：150000每天平均用水量：1.8×107l/d总变化系数：1.5每天最大用水量：（1.8×107）×1.5l/d=2.7×107l/d1.3处理后的出水水质标准：出水水质应符合《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级B标准：COD≤60mg/l,BOD5≤20mg/l,SS≤20mg/l,氨氮≤8mg/l,磷≤1mg/l,PH:6-9第二章总体设计2．1设计方案的选择与设计：污水——粗格栅——集水提升泵房——细格栅——旋流沉沙池——CASS——二沉池——消毒池——出水污泥：污泥浓缩池——脱水2．2根据原水水质及出水标准：SS的去处率：（200-20）/200×100%=90%BOD5的去处率：出水的BOD5有可生物降解的BOD5和随出水漂走的浮固体所占BOD5随出水漂走的浮固体所占BOD5的计算：悬浮固体中可生物降解部分：20×0.65mg/l=13mg/可生物降解悬浮固体最终：BODL=13×1.42mg/l=18.46mg/l可生物降解悬浮固体BODL换算为:：BOD5=18.46×0.68mg/l=12.55mg/l出水中可生物降解的：BOD5=20-12.55mg/l=7.45mg/l则BOD5的去处率：(200-7.45)/200×100%=96.3%精选范本,供参考！\n污泥排放2．3工艺流程说明旋流沉沙池细格栅集水提升泵房粗格栅污水CASS池主反应兼性区选择区消毒池出水浓缩池回流污泥消化池脱水机房污泥外运格栅：用来截留污水中较粗大漂浮物和悬浮物沉砂池：用来去除污水中泥沙，煤渣等相对密度较大的无机颗粒选择区：释放磷兼性区：进一步促进磷的释放和反硝化作用主反应区：主要的生化反应区消毒池：去除出水中的细菌和病毒浓缩池：减少污泥体积第一章工艺流程的计算污水的设计流量为：Qmax=2.7×107l/d=0.312m3/s1.粗格栅的计算：设栅前水深h=0.4m过栅流速v=0.8m栅条间隙b=50mm格栅安装倾角°栅条间隙数：=18.1取n=19a)栅槽宽度：（取栅条宽度S=0.01m）B=S(n-1)+b×n=0.01×（19-1）+0.05×19=1.13mb)栅槽总长度：取进水渠宽度B1=1.0m则进水渠的水流速度为v1=精选范本,供参考！\nm/s=0.78m/s取渐宽部分展开角=20°，则进水渠道渐宽部分长为：m=0.18m栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度：取栅前渠道超高h2=0.3m，则栅前槽高为：H1=h+h2=0.7m则栅槽总长度为：L=l1+l2+1.0+0.5+=0.18+0.09+1.0+0.5+m=2.17mc）过栅水头损失：栅条为矩形断面，取2.42，g=9.81m/s2阻力系数为：=2.42×=0.12计算水头损失为：h0=m取K=3，则过栅水头损失为：h1=kh0=3×0.034m=0.102md)栅槽总高度：H=h+h1+h2=0.4+0.3+0.102m=0.802me)每日栅渣量:粗格栅取W1=0.01W=1.8m3/d>0.2m3/d精选范本,供参考！\n粗格栅水力计算简图所以采用机械清渣2.细格栅的计算：设栅前水深h=0.4m过栅流速v=0.8m栅条间隙b=10mm格栅安装倾角°栅条间隙数：=90.1取n=91a)栅槽宽度：（取栅条宽度S=0.01m）B=S(n-1)+b*n=0.01×（91-1）+0.01×91=1.81mb)栅槽总长度：取进水渠宽度B1=1.2m则进水渠的水流速度为v1=m/s=0.65m/s取渐宽部分展开角=20°，则进水渠道渐宽部分长为：=0.84m栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度：取栅前渠道超高h2=0.3m，则栅前槽高为：H1=h+h2=0.7m则栅槽总长度为：精选范本,供参考！\nL=l1+l2+1.0+0.5+=0.84+0.42+1.0+0.5+m=3.16mc）过栅水头损失：栅条为矩形断面，取2.42，g=9.81m/s2阻力系数为：=2.42×=2.42计算水头损失为：h0=0.068m取K=3，则过栅水头损失为：h1=kh0=3×0.068m=0.20md)栅槽总高度：H=h+h1+h2=0.4+0.3+0.2m=0.9me)每日栅渣量:细格栅取W1=0.09W=16.2m3/d>0.2m3/d所以采用机械清渣细格栅水力计算简图3.格栅集水精选范本,供参考！\n设计流量Qmax=0.312m3/s=18.72m3/min集水池有效容积V=18.72×15m3=280.8m3设集水池有效水深h，=3m则集水池断面面积为S，=280.8m3÷3m=93.6m2设集水池断面为正方形，则边长为a，=m=9.7m泵房高度h，，=4.2m则泵房体积V，，=S，×h，，=93.6×4.2m3=393.12m3由资料可知：地面标高为155.00m，进水管底标高为151.75m管径D=500mm栅前水深h=0.4m，△H=155.00-150.8m=4.2m△V=4.2×93.6m3=393.12m34.沉砂池的计算（旋流沉砂池——钟式沉砂池）因为Qmax=312l/s选择型号为300的钟式沉砂池型号流量（l/s）ABCDEFGHJKL3003123.051.00.6101.2000.301.550.450.30.450.81.35钟式沉沙池各部分尺寸5．CASS池计算BOD5的去处率：(200-7.45)/200×100%=96.3%1.S负荷率Nsf=0.65k2=0.020SS负荷率Ns=kgBOD5/(kgMLSS.d)=0.10kgBOD5/(kgMLSS.d)2.CASS池容积设计流量Qmax=0.312m3/s=26956.8m3/d取X=4kg/m3=4000mg/l则CASS池容积为V：19963.6m3精选范本,供参考！\n式中：se——进入CASS池有机物的浓度，mg/ls0——CASS池排放有机物的浓度，mg/lX——混合液污泥的浓度，mg/l，一般将X控制在2.5——4.0kg/m33.CASS池各部分容积组成及最高水位H=设CASS池的个数为n1=10，池内最高水位H=5，一个运行周期为Tc=4h，则一日内循环周期n2=单池面积A==399.3m2取池宽B=8.5m则1<=1.7<2则池长L=46.98m，则4<=5.5<6满足要求验证：L×B=46.98H1=8.5=399.3m2=Am3则池内水位至滗水器排放最低水位之间的高度为：H1==1.13m查生活污水BOD——污泥负荷率与污泥指数（SVI）值的关系图得知：Ns=0.10kgBOD5/(kgMLSS.d)，SVI为100，则滗水结束时泥面高度为：H3=H×X×SVI×10-3=5×4×100×10-3=2m滗水水面和泥面之间的安全距离为：H2=H-（H1+H3）=5-(1.13+2)=1.87mCASS池的总高度：H0=H+0.5=5+0.5=5.5m（0.5为超高）变动容积为：V1=A×H1=399.3×1.13m3=451.2m3安全容积为：V2=A×H2=399.3×1.87m3=746.7m3污泥沉淀浓缩容积：V3=A×H3=399.3×2m3=798.6m3满足=10×（451.2+746.7+798.6）=19663m3式中:V—CASS总有效容积,m3V1—变动容积,即池内最高设计水位至氵笔水后最低水位之间的容积,m3V2—安全容积,即氵笔水水位和泥面之间的容积,m3V3--污泥沉淀浓缩容积,即活性污泥最高泥面至池底的容积,m3H—池内最高液面,一般为3-5mH0—CASS总高，mH1--池内最高设计水位至氵笔水后最低水位之间的高度，m精选范本,供参考！\nH2--氵笔水水位和泥面之间的高度，mH3--氵笔水结束时泥面高度，mn1—CASS池子的个数，这里为10n2—一日内循环周期数，这里为4次预反应区计算：L1=2.04m选择器容积计算：污泥回流比为0.2，选择器的容积为主反应区的6%，则选择器的长度Lo=0.06×46.98=2.82m隔墙底部连通空口尺寸：取孔口数n3=4，孔口流速u=30m/h，则隔墙底部连通口尺寸为：空口高取0.68m，宽度取1m曝气时间的确定：需氧量计算：取a，=0.45，b，=0.15，单位换算1kg/m3=1000mg/l，则需氧量为O2=a，Q（so-se）+b，VX=0.45×26956.8×（）+0.15×19963.3×4=14313.8kg/d=596.4kg/h式中：O2——混合液需氧量a，——微生物对氧化分解过程的需氧量，即微生物每代谢1kgBOD所需的氧气量，kg，生活污水为0.42—0.53b，——活性污泥微生物自身氧化的需氧量，每千克活性污泥每天自身氧化的需氧量，kg，生活污水为0.11——0.188标准条件下脱氧清水充氧计算：微孔曝气头装在距池底0.3m处，淹没水深H=4.7m，其绝对压力为：Pb=P+9.8×103H=1.013×103+9.8×103×4.7=1.47×103Pa微孔曝气头的氧转移效率EA为20%，气泡离开水面时的含氧量为:年平均水温为20℃，清水氧饱和度查表得CS(20)=9.17mg/L,则CASS池内的溶解氧饱和度的平均值为：标准条件下，转移到曝气池内混合液的总氧量为：式中：R0—水温20℃，气压1.013*105Pa时，转移到曝气池内混合液的总需氧量，kg/h;精选范本,供参考！\nR—在实际条件下，转移到曝气池内混合液的总需氧量，kg/h;CS(20)--20℃时，氧在清水中的饱和度，查表得9.17mg/L;α—污水中杂质影响修正系数，取0.85β—污水含盐影响修正系数，取0.95；p—气压修正系数,这里为1C—混合液溶解氧浓度，取2mg/L;T—设计水温，本设计水温为20℃Csb(T)—设计水温条件下CASS池内曝气时溶解氧饱和度的平均值，mg/LCs(T)--设计水温条件下氧在清水中的饱和溶解度，mg/LPb—空气扩散装置出口处的绝对压力，PaH--空气扩散装置的安装深度，mOt—气泡离开水面时的含氧率，%EA--空气扩散装置的氧转移效率，%，可由设备本身查得。供气量计算：最大气水比=13691.04*24/26956.8=12.19鼓风机及鼓风机室的设置选用RD-150罗茨鼓风机3台，二用一备，其转速为1450r/min，长度为1.5m,宽度为0.58m,三台鼓风机并排排放，鼓风机之间的距离取0.8m,鼓风机距墙面的距离取1.2m，则鼓风机室的平面尺寸为：长度：L=0.58*3+0.8*2+1.2*2=5.74m宽度：B=1.5+1.2*2=3.9ma)曝气器的布置：曝气器均匀布置在主反应区，布置10列，55排，则10座池子共布置5500个。每个曝气器的服务面积=A/(10*55)=399.3/550=0.73m2/个满足曝气器服务面积0.3-0.75m2/个b)污泥产量计算：剩余生物污泥量为：Y取0.6，Kd=0.06△XV=0.6×（200-7.45）÷1000×26956.8-0.06×19963.6×0.65=2335.74kg/d剩余非生物污泥为：△Xs=Q(1-ffb)×2644.46kg/d剩余污泥总量：△X=△XV+△Xs=2335.74+2644.46=4980.2kg/d污泥回流量的计算：污泥回流比R=20%，则污泥回流量为QR=QR=26956.8×0.2m3=5391.36m3采用污泥泵使污泥回流到选择器精选范本,供参考！\n单个CASS池如下6.污泥浓缩池的计算（气浮浓缩池）：剩余污泥总量为：△X=4980.2kg/d=4.980t/d，取剩余污泥含水率为99.5%，则剩余污泥含泥浓度为0.5%，则剩余污泥流量为:Q=m3/d设计两座气浮池，则每座流量Q=996.04/2m3/d=498.02m3/d=20.75m3/h<100m3/h采用矩形气浮池，以下均按每座气浮池进行计算。a）气浮浓缩池的面积：污泥负荷取80kg/(m2·d),污泥密度为1000kg/m3,含水率为99.5%，设L/B=44B*B=31.13B=2.79mL=11.16mb)回流比：据经验，气固比取0.02采用装设填料的压力罐，f=0.9，表压p为3*105Pa20℃时，空气饱和溶解度Sa=0.0187×1.164=0.0218g/L=21.8mg/L流入的污泥浓度为7000g/m3Q总=（1+R）Q=498.02*（1+270%）=1842.67m3/d=76.78m3/h所需空气量为：A=Sa（fP-1）R=21.8*(0.9*3-1)*2.7=100.06kg/d精选范本,供参考！\n水平流速v=5mm/s=18m/h过水断面为：w=Q总/v=76.78/18=4.27m2d1=w/B=4.27/2.79=1.53md2=0.3B=0.3*2.79=0.837md3=0.1m气浮池高度：H=d1+d2+d3=1.53+0.837+0.1=2.46m≈2.5m以水力负荷进行核算：按停留时间进行核算：T=(B*L*H)/Q总=（2.79*11.16*3）/76.78=1.23h以上均接近一般设计规定。溶气罐净体积（不包括填料）按溶气水停留3min计算，则：V=20.75×2.7×3/60=2.8m3罐高度采用4m时，罐直径为：罐高度与直径之比为：H/D=2.5/1.2=2.08(符合设计规定)7．好氧硝化池的计算：经浓缩后污泥含水率以96%计硝化池简图干污泥为5391.36kg/d湿污泥为134.78m3/d精选范本,供参考！\n有机物为60%运行方式：采用连续运行停留时间和温度：t=20d,20℃a)按停留时间计算：池的容积为每天投入的污泥量与消化天数的乘积：V=Qt=134.78*20=2695.6m3b)按有机负荷计算：有机负荷取1.1kgVSS/(m3﹡d)V=5391.36/1.1=4901.24m3，取4900m3取大者池容为4900m3设水深h=5m池子直径：D==35.33m考虑到泥水分离室的容积，取D=38m池超高取1.0mc)供气量计算：取空气需要量为0.1m3/(m3·min)每池空气量：4900*0.1=490m3/min机械曝气所需功率，取0.03kW/m3则所需供气功率：N=4900*0.03=147kWd)鼓风机选择：根据风量和压力选择鼓风机：风量为490m3/min,风压为水深5m,管道及曝气器阻力损失取0.5m,所以鼓风机压力取60kPa,选择5台低速多级离心鼓风机：C400-1.7型，流量为400m3/min,出口压力为0.17MPa8．臭氧消毒池的计算：优点：消毒效率高，并能有效地降解污水中的残留的有机物、色、味等，污水的PH、温度对消毒效果影响很小，不产生难处理的或生物积累性残余物。适用于出水水质较好，排入水体卫生条件条件高的污水处理厂。臭氧与污泥的反应时间为30min污水体积：26956.8-1842.67=25114.13m3/d=1046.42m3/h用4个消毒池(1个备用)，则每个消毒池的体积为：1046.42/3=348.81m3/h需要臭氧的量：348.81*5=1744.05mg/h=0.48mg/s消毒池的高度为3m,有效高度为2.8m污泥消毒池的面积：348.81*0.5/3=58.14m2消毒池的底面为正方行，则长度为：=7.6m9.巴氏计量槽的计算：巴氏计量槽尺寸见下表测量范围W(m)B（m）A（m）2/3A（m）C（m）D（m）0.030—0.4000.251.3251.3520.9010.550.78上有水深的计算:由公式W=0.25时，流量Q=0.562H11.514则上有水深H1=精选范本,供参考！\n下游水深计算：当喉宽W≤0.25时，为自由流，大于此数时为潜没流，本设计将其设为自由流，则取H2=1.18m，此时其计算图如下：巴氏计量槽10)污泥脱水机（带式压滤机）采用带式压滤机，脱水后的污泥外运：污泥经浓缩池后，含水率为96%，由公式则污泥量=5391.36×=673.92kg/d压滤机每天工作8小时，则脱水机处理量=673.92/8=84.24kg/h采用带式脱水机4台（0.5m宽带）.每台处理量为35---40kg/m.h(3用1备)【本文档内容可以自由复制内容或自由编辑修改内容期待你的好评和关注，我们将会做得更好】精选范本,供参考！\n精选范本,供参考！
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