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  • 2023-01-03 08:31:10 发布

zt市污水处理厂毕业设计

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目录第一篇污水厂设计说明书………………………………………………………………1第一章ZT市污水处理厂设计任务书………………………………………………2第一节设计任务及要求………………………………………………………2第二章城市污水处理厂总体设计………………………………………………3第一节设计规模的确定………………………………………………………3第二节处理程度确定………………………………………………………3第三节污水处理厂的工艺流程方案的选择…………………………………4第四节工艺处理构筑物与设备的设计………………………………………5第五节总体布置………………………………………………………………8第二篇污水厂设计计算书………………………………………………………………10第一章一级处理……………………………………………………………………11第一节粗格栅…………………………………………………………………11第二节细格栅…………………………………………………………………12第二节曝气沉砂池……………………………………………………………13第二章A2/O工艺计算………………………………………………………………15第一节初次沉淀池……………………………………………………………15第二节A2/O工艺设计计算……………………………………………………17第三节二沉池计算……………………………………………………………27第四节接触室…………………………………………………………………29第三章氧化沟工艺计算……………………………………………………………32第四章污泥处理系统……………………………………………………………37致谢…………………………………………………………………………………39\n第一章平凉市污水处理厂设计任务书第一节设计任务及要求1.本课程设计(论文)课题应达到的目的:①进一步巩固及深化对污水处理技术的基本概念与基本理论知识的理解;培养学生综合运用所学各门课程基本理论、基本知识和基本技能分析解决实际工程问题能力。②学习掌握根据实际水量、水质及排放要求定出合适的处理工艺流程。③学习常用设计资料的一般应用方法。④培养学生运用理论知识分析问题与解决问题的初步能力。⑤学习用CAD绘制污水厂平面图、工艺流程图及单体构筑物施工图的方法与技巧,为走上工作岗位之前打下良好的专业基础。2.本课程设计(论文)课题任务的内容和要求(包括原始数据、技术要求、工作要求等):设计内容1.任务要求:根据泰安市城市总体规划和所给的设计资料进行城市污水处理厂设计。设计内容如下:2.1污水处理程度计算根据原始资料与城市规划情况,并考虑环境效益与社会效益,合理的选择污水处理厂的厂址。然后根据水体要求的处理水质以及当地的具体条件、气候与地形条件等来计算污水处理程度与确定污水处理工艺流程。2.2污水处理构筑物计算确定污水处理工艺流程后选择适宜的各处理单体构筑物的类型。对所有单体处理构筑物进行设计计算,包括确定各有关设计参数、负荷、尺寸及所需的材料、规格等。2.3污泥处理构筑物计算根据原始资料、当地具体情况以及污水性质与成分,选择合适的污泥处理工艺流程,进行各单体处理构筑物的设计计算。2.4污水回用工程设计计算根据污水处理厂出水水质和城市回用水水质标准,确定污水回用工程处理工艺流程,进行设计计算。2.5平面布置及高程计算\n对污水、污泥及中水处理流程要作出较准确的平面布置,进行水力计算与高程计算。对需要绘制工艺施工图的构筑物还要进行详细的施工图所必需的设计计算,包括各部位构件的形式、构成与具体尺寸等。2.6污水泵站工艺计算对污水处理工程的污水泵站进行工艺设计,确定水泵的类型扬程和流量,计算水泵管道系统和集水井容积,进行泵站的平面尺寸计算和附属构筑物计算。2.7进行运行成本分析根据运行管理费用的规定计算单位污水处理的运行成本。2.8专题设计有条件的学生可以在教师的指导下选择一个专题进行深入研究或深入设计,培养学生的自学能力。。2.设计文本:1、对本课程设计(论文)课题成果的要求(包括图表、实物等硬件要求):1.1设计文件的编制设计文件应包括:设计说明书。1.2设计说明书(包括计算书)毕业设计说明书要求内容完整,简洁明了,层次清楚,文理通顺,装订整齐,在设计说明书中,应有400字左右的中、英文摘要(具体格式见河北农业大学本科毕业设计书写格式)。毕业设计计算书除满足上述要求外,还应计算正确,并附有计算简图,标上所计算的尺寸。1.3设计图纸根据教学要求,每人至少应完成2张1#图,并要求用手绘。设计图纸包括工艺总平面图、污水及污泥高程系统图。设计图纸应能较好地表达设计意图,要求图纸完整,布局合理,比例正确,线型分明,正确清晰,符合制图标准及有关规定,有工程字注文。设计资料设计基础资料2.1概况泰安污水处理厂是泰安市欲利用奥地利政府贷款的城市污水厂建设项目,主要处理生活污水与工业废水,污水厂设计地点下游不足10km处是泰安市的主要给水水源地,因此要求排河污水能够较好的进行脱氮除磷,以免对水源水质造成影响。2.2设计原始资料一、排水体制:完全分流制\n二、水量资料1.污水厂服务区到2013年设计人口为30万人,居住建筑内设有室内给排水设备和淋浴设施。2.该区工业平均排水量1.25万立方米/日3.公共设施等其他平均排污量为1.85万立方米/日4.城市混合污水变化系数日变化系数K日=1.2,总变化系数K总=1.4三、混合污水水质BOD5=225mg/L,COD=400mg/L,SS=200mg/L,NH3-N=40mg/LTN=45mg/L,TP=7mg/L,pH=6-9重金属及有毒物质:微量冬季平均污水水温8℃,夏季平均污水水温25℃四、污水处理厂出水水质为保护水源,缓解水资源紧缺状况,要求污水处理厂后出水达到下表标准项目出水水质项目出水水质COD(mg/L)≤80NH3-N(mg/L)≤30BOD5(mg/L)≤30TN(mg/L)≤50SS(mg/L)≤30TP(mg/L)≤3五、气象资料1.气温:年平均12℃,夏季平均30℃,冬季平均2℃2、常年主导风向:东南3.年平均降雨量900mm六、水文资料1.排放水体水文资料(1)95%保证率的设计流量:15m3/秒(2)最高水位:14.00m,平均水位:10.00,最低水位:6.00(2)河水水质:平均溶解氧6.5mg/L,平均SS50mg/L2.地下水深度-4m3.土壤冰冻深度50cm,土质一般为砂质粘土,承载能力较好。七、污水处理厂厂区资料1.土壤承载力13.8T/m22.设计地震强度7度3.厂区地面平坦,地面标高:16.00m3.其它资料: (1)\n厂区附近无大片农田。 (2)拟由省属建筑公司承建施工。且各种建筑材料均能供应。 (3)电力供应充足。八、污水处理厂进水干管数据管内底标高10.50m,进水干管管径为1000mm。4、主要参考文献:①给排水设计手册(1~12册)②室外排水设计规范③给排水标准图集④给排水制图标准⑤排水工程教材⑥实际工程设计图纸及标准设计图纸⑦其它参考资料及现行的有关规范和规定第二章城市污水处理厂总体设计第一节设计规模的确定一.设计规模污水处理厂的设计规模以平均时流量计。当地人居用水定额取100L/s,则污水处理厂服务区内平均日生活污水流量为,则二.设计流量设计时不考虑工业废水流量的变化。根据设计任务书可知生活污水总变化系数则即该污水处理厂设计流量为8.12万m3/日\n第二节处理程度确定一.水质的确定根据设计资料所给内容,混合污水水质如下SSmg/lBOD5mg/lNH3-Nmg/lTPmg/l碱度mg/lCODmg/lTNmg/l混合污水2002254076-940045二.出水要求根据所给资料,出水要求如下:项目出水水质项目出水水质COD(mg/L)≤80NH3-N(mg/L)≤30BOD5(mg/L)≤30TN(mg/L)≤50SS(mg/L)≤30TP(mg/L)≤3一.处理程度计算BOD5去除率=SS去除率=TP去除率=第三节污水处理厂的工艺流程方案的选择根据进水水质分析,以及出水要求,选择采用A2/O与卡塞罗氧化沟工艺两种方案,在二者之间进行优化比较,选出最优方案。两个方案的工艺流程图如下:\n方案一A2/O工艺:污泥回流污水提升泵房细格栅排江接触池二沉池好氧池缺氧池厌氧池沉砂池粗格栅混合液回流硝化液回流污水剩余污泥泥饼外运运脱水机房贮泥池浓缩池方案二氧化沟工艺:污水提升泵房粗格栅细格栅排江接触池氧化沟沉砂池污水剩余污泥泥饼外运脱水机房贮存池浓缩池根据进水水质及处理程度,该污水厂进行二级处理即可。一级处理是由格栅沉砂池组成,其作用是去除污水中的固体污染物。通过一级处理BOD5可去除20%—30%。二级处理采用生物处理方法,去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物。本设计采用氧化沟工艺和A2/O工艺。但考虑到出水要求和经济条件的要求,方案二作为最优方案。污泥处理:\n第四节工艺处理构筑物与设备的设计一、格栅由一组平行的金属栅条或筛网制成,被安装在污水管道上,泵房集水井的进口或污水处理厂的端部,用以截流较大的悬浮物或漂流物,以便减轻后续构筑物的处理负荷,并使之正常运行。被接流的物质为栅渣,清渣的方法有人工清渣和机械清渣。㈠.设计数据1.过栅流速取0.85m/s;2.粗格栅栅条间隙为取b=25mm;3.格栅倾角一般采用45º——75º,取α=;4.栅前渠道内的水流速度一般采用0.4——0.9m/s;5.通过格栅的水头损失一般采用0.08——0.15m;6.格栅间隙为16——25mm,栅渣量W1=0.10——0.05m3/103m3污水;7.每日栅渣量大于0.2m3,一般采用机械除渣。㈡.计算结果1.粗格栅栅条宽度B=1.2m;细格栅B=1.82.栅槽总长度L=4.00m;3.栅后槽总高H=1.57m;4.每日粗格栅栅渣量W=1.08m3/d;细栅渣量W=0.54m3/d;二、沉砂池沉砂池功能是去除较大的无机颗粒,例如泥砂,煤渣,一般设于泵站,倒虹吸管前以减轻机械,管道的磨损,也可设于初沉池之前,以减轻沉淀池负荷,改善污泥处理构筑物的处理条件。本次设计选择沉砂池。㈠.沉砂池的设计数据1.最大设计流量时的水平流速0.06——0.12m/s,取V1=0.12m/s。2.设计有效水深2——3m,h=2m。3.清除沉砂的间隔时间T=2d。4.水平流速V=0.12m/s\n5.有效水深h=3.13m㈡.平流沉砂池的设计计算结果1.池子总宽度B=1.20m;2.池子长度L=7.5m;3.沉砂室高度h3=0.98m;4.池总高度H=3.90m;三方案一A2/O工艺:㈠.工艺原理:1厌氧池:流入原污泥水及同步进入的从二沉池回流的含磷污泥。该池主要功能为释放磷,使污水中磷的浓度升高,溶解性有机物被生物吸收而使污水中BOD5浓度下降。NH3—N因细胞合成而被去除一部分,使污水中浓度下降,但NH3—N含量无变化。2缺氧池:反硝化菌利用污水中的有机物作为碳源,将回流液带入的大量NO3—N和NO2—N还原为N2释放至空气中。BOD5浓度下降,NO3—N的浓度大幅度下降,而磷的变化很小。3好氧池:有机物被微生物生化降解而继续下降;有机氮被氨化继而被硝化,使NH3—N浓度显著下降,但该过程使NO3—N浓度增加,磷随着聚磷菌的过量摄取,也以较快速度下降。好氧池将NH3—N完全硝化,缺氧池完成脱氮功能;缺氧池和好氧池联合完成除磷的功能。㈡.工艺特点:(1)厌氧、缺氧,好氧三种不同的环境条件和不同种类微生物菌群的有机配合,能同时除有机物,脱氮,除磷的功能。(2)工艺流程简单,总的水力停留时间少于其他同类工艺。(3)在厌,缺,好氧交替运行下,丝状菌不会大量产生,不会发生污泥膨胀。(4)脱氮效果受混合液回流比大小的影响,以2Q为限,除磷效果受回流污泥中夹带DO和NO3—N的影响,因而脱氮除磷效率不可能很高。㈢、A2/O工艺设计:1.中进周出初沉池2座D=24.10m2.好氧池2座,B×L=60×43m,五廊道推流式。厌氧池D=22m,缺氧池D=31.6m。3.曝气采用鼓风系统,先用网状模型微孔空气扩散器,服务面积0.49m2,所需空气扩散器总数为5265个.4.污泥回流50%.回流污泥泵提升设备采用螺旋泵LXB-1000型三台.两用一备.提升高度为2.5m,功率11kw,低扬程,低转速,流量范围广,且不破坏污泥\活性.5.剩余污泥量为3782.09kg/d,采用2×1/2NWL型污泥泵三台,两用一备.提升高度5.8—3.6m,转速1440r/min.配套电动机功率1.5kw.6.硝化液回流231%四.方案二氧化沟设计\n㈠.工艺特点:本设计采用Carrousel氧化沟1氧化沟具有独特的水力特点,有利于活性污泥生物凝聚作用,而且或以将其工作区分为富氧区,缺氧区,用以进行硝化和反硝化作用,取得脱氮的效果.2不使用初沉池,有机性悬浮物在氧化沟内能够达到好氧稳定的程度.3BOD负荷低,类同于活性污泥法的延时曝气系统4氧化沟的点地面积很大㈡、氧化沟工艺设计:1氧化沟设为两组,每组尺寸:B×L=48×112m,水深取H=4m2每组沟剩余污泥量为:3369.66kg/d.五二沉池工艺设计二沉池采用周进周出辐流式二沉池㈠工艺原理:二沉池设在曝气池之后,是以沉淀去除生物处理过程中产生的污泥,获得澄清的处理水为主要目的。㈡、二沉池设计:设置2座,沉淀时间1.5h,单池直径36m,沉淀池总高5.35m.六污泥处理㈠、浓缩室:污泥浓缩用于降低污泥空隙水。浓缩后含水率为97%。采用重力浓缩池处理污泥量472.76m3/d.浓缩池2座,池径D=12m,池高3.36m,处理后的上清液回到反应池.㈡、脱水间:采用YDP—1000带式压滤机,一用一备。滤带宽1000mm。传动机采用YGT—4,功率3.0kw,转速为100—1250r/min的滤带清洗水泵,清洗水压1.5kg/cm2.污泥经浓缩后含水96%,再经机械脱水及过滤介质形成滤液,而固体颗粒被截留在介质上,形成滤饼而脱水,脱水后含水率为70——80%,再经干化外运。第五节总体布置一平面布置㈠平面布置原则该污水处理厂为新建工程,总平面布置包括:污水与污泥处理、工艺构筑物及设施的总平面布置,各种管线、管道及渠道的平面布置,各种辅助建筑物与设施的平面布置,总图平面布置时应遵从以下几条原则。1.处理构筑物与设施的布置应顺应流程,集中紧凑以便节约用地和运行管理。2.工艺构筑物不用改设施与不同功能的辅助建筑物应按功能的差异分别相对独立布置并协调好与环境条件的关系(如地形走势,污水出口方向、风向)。3.构建之间的间距应满足交通,管道(渠)敷设,施工和运行管理等方面的要求。4.管道(线)与渠道的平面布置应与其高程布置相协调,应顺应污水处理厂各种介质输送的要求,尽量避免多次提升和迂回曲折,便于节能降耗和运行维护。\n5.协调好辅建筑物、道路、绿化与处理构建筑物的关系,做到方便生产运行保证安全畅通美化厂区环境。㈡污水厂平面布置(见布置图)方案Ⅰ与方案Ⅱ有如下共同特点:1.布置紧凑,流线清楚。2.生活活动区,污水区、污泥区,界线分明从大门进去为综合楼宿舍,食堂等,形成入口的生活区,该区位于主导风向的上风向,距离格栅、污泥区很远,加强绿化,环境较好。3.污泥区位于下风向且在厂区的最下角,消化池距离构建筑物较远,不影响其它设施。4.生产辅助区距需检修用电等较多的构筑较近,方便了工作人员。5.厂区内道路设计考虑工作人员可以顺利到达任何处。6.设有后门,生产过程中产生的栅渣,沉砂、泥饼等由后门运走,而不走前门,避免了影响大门处生活区的环境清洁。7.采用A2/0法,对溶解氧的控制要求高,所以处理构筑物用暗管连接。8.绿化率较高。二高程布置(方案I)㈠高程布置原则1.充分利用地形地势及城市排水系统,使污水经一次提升便能顺利自流通过污水处理构筑物排出厂外。2.协调好高程布置与平面布置的关系,做到既减少占地,又利于污水、污泥输送,并有利于减少工程投资和运行成本。3.做好污水高程布置与污泥高程布置的配合,尽量同时减少两者的提升次数和高度。4.协调好污水处理厂总体高程布置与单体竖向设计,既便于正常排放,又有利于检修排空。㈡高程布置结果为了降低运行费用和便于维护管理,污水在处理构筑物之间的流动以按重力流考虑为宜。高程布置时,使接触池的水面与地面相平,然后根据水头损失通过水力计算推前构筑物各控制标高。计算结果如下:池顶标高水面标高池底标高沉砂池473.8473.2471.20初沉池472.94472.644467.914厌氧池472.202471.802466.802缺氧池471.527471.127466.127好氧池471.051470.551465.551二沉池470.25469.75464.90接触池469.80469.30467.30\n第二篇污水厂设计计算书\n第一章一级处理第一节粗格栅一.设计参数设计流量Qmax=81200m3/d=0.940m3/s格栅倾角格栅间隙净宽b=25mm单位栅渣量0.03m3栅渣/103m3污水二.设计计算1.栅条间隙数:设栅前水深h=1mn==2.栅槽宽度:B=s(n-1)+bn=其中s为栅条宽度,取0.01m。3.每日渣量W=QW=8..0310-3--=2.436m3/d>0.2m3/d宜采用机械清渣4.栅前槽高度工作台台面高出栅前最高设计水位0.5m故H1=1+0.5=1.5m5.过栅水头损失因栅条断面为圆形,形状系数为h1=4/3()k\n=1.794/3()()3=0.05m6.栅后槽高度H2=1+0.5-0.05=1.4·5m7.采用钢筋混凝土管8.采用两组格栅一用一备第二节细格栅一.设计参数设计流量,建四组Q设=Qmax/4=0.940/4=0.235m3/s栅前流速V1=0.9m/s过栅流速V2=1m/s格栅倾角,栅条采用断面形状为圆形的钢条。直径S=20mm格栅间隙b=10mm设单位栅渣0.03m3栅渣/103m3污水二.设计计算1.每组栅条的间隙数:设栅前水深h=0.4mn=(Q设)/bhV=2.栅槽宽度\nB=S(n-1)+bn=1.进水渠道渐宽部分长度设进水渠道宽B1=0.8m,其渐宽部分展开角度1=L1==2.栅槽与出水渠道连接处渐宽部分长度L2=L1/2=0.75m3.过栅水头损失h1因为栅条为圆形截面,取形状系数H1=4/3(V2/2g)()k=1.794/3=0.67m4.栅前槽总高度H1取超高h2=0.5mH1=h+h2=0.4+0.5=0.9m5.栅后槽总高H2H2=h+h1+h2=0.4+0.67+0.5=1.57m6.栅槽总长度L=l1+l2+0.5+1.0+H1/tg=1.51+0.75+0.5+1.0+=4.00m7.一台格栅渣量W=(8.12104/4)0.0310-3=0.609m3/d>0.2m3/d宜采用机械清渣第四节平流式沉沙池一.设计参数\n设计流量Qmax=0.940m3/s设计停留时间t=30s水平流速v=0.25m/s有效水深h=2.0m一.设计计算1.池体设计计算(1)长度L:L=vt=0.2530=7.5m(2)水流断面积A:(3)池总宽度B:设n=2格,每格宽b=0.6m,(4)有效水深h2:A/B=3.76/1.2=3.13m(5)沉砂斗所需容积V:设清除沉砂的间隔时间t′为2d,则(6)每个沉砂斗所需容积V0:设每一格有两个沉砂斗,(7)沉砂斗各部分尺寸:设斗底宽,斗壁与水平面的倾角为55°,斗高。则沉砂斗上口宽a:沉砂斗实际容积:(>0.87m3)(8)沉砂室高度h3:设池底坡度为0.06,坡向砂斗,坡地长度l2为(9)池总高度H:设超高,则第四节初次沉淀池一.设计参数设计水量Qmax=0.940m3/s\n表面负荷q=2.0m3/(m2·h)沉淀时间t=1.5h二.设计计算1.总的有效沉淀面积A==2.沉淀部分有效水深:h2=qt==3.0m3.沉淀部分所需容积:V=4.池长:设最大设计流量时的水平流速,5.池子总宽度:6.池子个数:设每格池宽,7.池子长宽比、长深比:长宽比:长深比:8.污泥部分所需的总容积:设,污泥量为,污泥含水率为97%,每人每日产生污泥量污泥总容积9.每格池污泥部分所需容积:10.污泥斗容积V1:污泥斗上口尺寸为,下口尺寸为。污泥斗高为\n9.污泥斗以上梯形部分容积V2:10.污泥斗和梯形部分污泥容积:11.池子总高度H:设缓冲层高度,14.在沉沙池与后续的生物处理构筑物之间设一个超越管。超越管直径D=800mm铸铁管V=1.004m/s1000i=1.49初沉池采用套筒式配水井进行配水。第二章二级处理第二节A2/O工艺设计计算一.设计参数1.水温最大设计流量Qmax=0.940m3/s一级处理出水(BOD5去除率30%,SS去除率65%)BOD5=mg/lSS=mg/lNH3-N=40mg/lTP=7mg/l二级处理出水:\nSS30mg/lBOD530mg/lNH3-N35mg/lTP3mg/l2.MLSS=3500mg/lMLVSS/MLSS=0.75PH=7.0—7.6好氧段DO=2mg/l缺氧段DO0.5mg/l厌氧段DO0.2mg/l3.系统负荷:污水同化NH3-N去除10%。则由微生物生物同化从剩余污泥排放去除TN为4010%=4mg/l二.设计计算1.硝化池计算(1)硝化细菌最大比增长速率max=0.47e0.098(T-15)max=0.47e0.098(T-15)=0.3176d-1(2)稳定运行状态下硝化菌的比增长速率N===0.399d-1(3)最小污泥龄cmcm=1/N==2.51d(4)设计污泥龄cdcd=DFcmcd==9.04d为保证污泥稳定,cd取20d式中:DF—设计因数,为SFPF其中SF为安全因数,取3,PF为峰值因数取1--2cm—最小污泥龄,为2.51d(5)含碳有机物去除率qOBS=qOBS==0.217gBOD5/(gBOD5)式中:cd—设计污泥龄为20d\nYNET—产率系数为0.23gBOD5/(gBOD5)(6)好氧池停留时间t=t==0.241dt=5.8h取t=6h式中:Sa—进水中有机物浓度为157.5mg/lSe—出水中有机物浓度为20mg/lqOBS—含碳有机物去除率为0.217g/(g·d)X—混合液活性污泥浓度为MLVSS即X=0.=2625mg/l(7)好氧池容积V好=QmaxtV好==20300m3式中:Qmax—最大设计流量为3383.33m3/ht—停留时间为6h(8)污泥负荷Ns===0.24KgBOD5/(KgMLVSSd)(9)好氧池生物硝化产生NO3-N总量TKNox:TKNox=40-4-15=36mg/l(10)好氧池平均硝化速率SNR为:SNR=(QTKNox)/(V好X)SNR==0.06gN03-N/(gMLVSSd)式中:Q—设计流量为8.12104m3/d最大硝化速率:SNR′=SNRPFSNR′=1.20.06=0.072gN03-N/(gMLVSSd)式中:PF—峰值因数为1.22.缺氧池计算硝化产生NO3-N为37.56mg/l,出水NO3-N为10mg/l反硝化去除NO3-N的量37.56-10=27.56mg/l,去除NO3-N的量为2237.87Kg/d反硝化速率qDT=qD20(T-20)qD21=0.07(11-20)\n=0.058gNO3-N/(gMLVSSd)SDNR=0.058gNO3-N/(gMLVSSd)式中:qD20--下,反硝化速率为0.07gNO3-N/(gMLVSSd)--温度系数取1.05T—反映温度取缺氧区水力停留时间t′t′=(D0-D1)/XqDt′==0.181d=4.3h式中:D0—污水中氧化为NO3-N的TKNox浓度mg/lD1—出水中NO3-N浓度mg/lX—MLVSSmg/lqD—反硝化速率gNO3-N/(gMLVSSd)缺氧池容积V′=Qmaxt′V′==14548.33m3设四座圆形缺氧池,池深取5m缺氧池面积A1=V′/nh==727.4m2则直径D===30.4m3.污泥回流比R=X/(Xr-X)R==44.7%式中X—活性污泥浓度2625mg/lXr—回流污泥浓度8500mg/l4.好氧池硝化液回流比(1)反硝化fNO3==73.4%(2)回流比I=[fNO3(R+1)-R]/(1-fNO3)I=I=678%式中:fNO3—反硝化率为73.4%R—污泥回流比为50%5.好氧池补充碱度:(每氧化1gNH3-N需要消耗碱度7.14g,每还原1gNH3-N可产生碱度3.57g)(1)硝化消耗碱度mg/l\n(2)反硝化产生碱度(3)处理出水剩余碱度为50mgCaCO3/l,则需投入碱度6.厌氧池的设计计算:厌氧池水力停留时间取t=2h则厌氧池容积V厌=t=6766.66建四座圆形厌氧池,池水深取h=5m则厌氧池面积直径D==20.8m取21m7.厌氧池搅拌功率缺氧池单位容积搅拌功率为10W/,搅拌机的输出功率为17.1KW8.剩余污泥量(1)降解生成污泥量==5694.15Kg/d(2)内源呼吸分解泥量==2664.38Kg/d(3)不可生物降解和惰性悬浮物量==2420Kg/d(4)剩余污泥量W==5450Kg/d\n(5)湿污泥量(剩余污泥含水率=99.2%)=681.259.好氧池各部分尺寸(1)设置4组好氧池,每池容积V=V好/4=5075(2)池取5m,每池面积F=1015池宽取6m在1—2之间符合要求池长符合要求设五廊道式曝气池,廊道长=取=34m取超高0.5m,则池总高为5+0.5=5.5m,在好氧池面对缺氧池二沉池一侧各设横向配水渠道,并在地中部设纵向中间配水渠道与横向配水渠道相连接。在两侧横向配水渠道上设进水口。每组曝气池廊道共5个进水口,而污水分别从两侧配水渠道5个进水口均量进入。10.需氧量计算:最大时需氧量:去除量==11165Kg/dNH4-N氧化量==4049.87Kg/d生物硝化系统,含碳有机物氧化需氧量与泥龄和水温有关,每去除1Kg需氧量1.0—1.3Kg,本例中设氧化1Kg需氧1.2Kg,则碳氧化硝化需氧量为Kg/d每还原1gNO3-N需2.9g。由于利用污水中的作为碳源反硝化减少氧需要量为:=6489.83Kg/d实际需氧量:32027.40-6489=25538.4Kg/d=1064.10Kg/h11.鼓风曝气系统设计\n(1)供气量计算采用膜片式微孔扩散器,敷设于距池底0.3m处,淹没水深4.7m,最不利温度为。查《排水工程》第3版得水中溶解氧饱和度=9.17mg/l,=7.3mg/l①空气扩散器出口处绝对压力=P+9.8H=1.013=1.474②空气离开曝气池面,氧的百分比=18.43%式中:--空气扩散器氧的转移效率取12%③曝气池混合液平均氧饱和度最不利温度条件,按考虑代入各值得=8.9mg/l④换算为在条件下,脱氧清水的充氧量即:=524.37Kg/h式中:C=2相应最高时需氧量为:\n=1454.20Kg/h(5)曝气池平均时供气量:==14565.8/h(6)曝气池最大时供气量:=20007.78/h(7)每污水供气量:空气/污水12.空气管系统计算按曝气池平面图,布置空气管道,在相邻的两个廊道的隔墙上设一根干管,共5根干管,在每根干管上设5对配气竖管,每根竖管供气量为:=400.2/h取400/h曝气池平面面积为:6043=2580每个空气扩散器服务面积0.49,则所需空气扩散器数为个\n每个竖管上安设空气扩散器的数目为:个每个空气扩散器的配气量为:/h将已布置的空气管路及布设的空气扩散器绘成空气管路计算图,进行计算。选择一条从鼓风机房开始的最远最长的管路作为计算管路,在空气流量变化处设计算点,统一编号后列表计算。管段编号管段长度Lm空气流量空气流速m/s管径Dm配件m3/hm3/min123456717—160.73.80.063--45弯头1个16—150.77.60.1270.660三通1个15—140.711.40.1900.7570三通1个14—130.715.20.2530.975三通1个13—120.4190.311180三通1个异形管1个12—11179.81.33180三通1个异形管1个11—101159.62.662.8135四通1个异形管1个10—97.53996.654.5160阀门1个弯头3个三通1个9—8779813.36.5210四通1个异形管1个8—77159626.68.5240四通1个异形管1个7—67239439911270四通1个异形管1个6—57319253.212.5290四通1个异形管1个5—47.5399066.514310四通1个弯头2个三通1个4—312399066.514310三通1个异形管1个3—212798013370660三通1个异形管1个2—13020007.7833398600四通1个异形管1个\n总压力损失为9.8K13.空压机选定空气扩散装置安装在距曝气池池底0.3m处,因此空压机所需压力为:P=K空压机供气量:最大时:m3/min平均时:m3/min根据所需压力及空气量决定采用6台L53LD型罗兹鼓风机2台备用第三节二沉池计算该沉淀池采用周边进水,周边出水的辐流式沉淀池一.设计参数设计进水量=81200表面负荷q=2水力停留时间t=1.5h二.池体设计计算1.沉淀池表面面积A=设计两座二沉池则二沉池直径D===32.82m取33m2.二沉池有效水深h=qt=21.5=3m3.流入槽设计流入槽的设计流量应加上回流污泥量,即:81200+0.=设两组流入槽,流入槽宽B=0.6m,水深0.5m,流入槽流速\nV==2.35m/s取导流絮凝区停留时间为600s,因水温为,所以=1.308/s=0.792m/s孔径50mm,每座池流入槽内的孔数n==525.9个n取526个孔距L=m导流絮凝区平均流速:=0.029m/s核算值:=()1/2=()1/2=18.744.出水槽出水槽设于池周边,出水槽宽0.8m,出水槽直径d=D-2B-0.8=33-20.6-0.8=31.0m出水槽流量计算=0.063出水槽长度计算L=0.5d==48.70m出水堰长=\n出水堰负荷=5.澄清区高度:设t=1.5h===1.34m按在澄清区最小允许深度为1.5m考虑,取=1.5m6.污泥区高度:设=1.5h===1m7.池深度=++0.3=1.5+1.0+0.3=2.8m取整取做3m3.沉淀池高度:设池底坡度为0.05。污泥斗直径为2m,池中心与池边落差=0.85m超高=0.5m,污泥斗高度=1mH=+++H=0.5+3+0.85+1=5.35m第四节接触室一.设计参数设计流量Q=0.5067接触时间t=30min水深h=2m隔板间隙2.85mm池底坡度2%--3%排泥管DN=200mm二.设计计算1.接触池容积\nV=Qt=0.=912.06设两座接触池,每座池容积进水出水120002000接触池示意图==456.032.水流速度v===0.04m/s3.表面积F==228.0154.廊道总宽:采用6个隔板,则廊道总宽为:B=2.857=19.95m,B取20m5.接触池长度L===11.4m,L取12m\n第五节污泥处理系统A2/O工艺产生剩余活性污泥,含磷量很高,可达4%--6%。但污泥中的磷处于不稳定状态,在污泥处理区易释放出来,故要使污水处理系统得到较高除磷效率,必须控制污泥处理区分离液中的TP浓度.一.重力浓缩池设计1.设计参数二沉池剩余污泥量5450Kg/d=681.25初沉池污泥=含水率=99.2%,浓度=40Kg/浓缩后:污泥浓度40g/l,含水率=96%2.设计计算(1)污泥总量Q=472.76+121.44=594.2(2)污泥混合后的浓度\nC==14.94Kg/(3)浓缩池面积设固体通量为55Kg/()A====80.71(4)浓缩池直径:设两座浓缩池,则每座直径D==mD取为12m(5)浓缩池工作部分高度取污泥浓缩时间T=12h。则浓缩池工作部分高度==(6)浓缩池总高度设浓缩池超高=0.3m,缓冲高度=0.3m,浓缩池高度H=++=2.76+0.3+0.3=3.36m(7)浓缩后污泥体积=221.34