环境工程专业专业实验实训任务工艺设计计算书.doc

2011级环境工程专业专业实验实训任务工艺设计计算书题目一、城镇污水处理厂工艺设计(普通活性污泥法)一、主要设计基础参数技术参数:1. 设计水量:2725/d; 2.设计水质：COD350mg/L 190mg/L ss230mg/L NH3-N31mg/L;2. 设计出水水质：80mg/L 25mg/L ss21mg/L NH3-N15mg/L。二、处理工艺流程原污水污泥浓缩池污泥脱水机房出水中格栅进水池细格栅，曝气沉砂池二沉池泥饼外运曝气池回流污泥污水拟采用传统活性污泥法工艺处理三 、工艺设计计算要点1.中格栅设计已知参数：Q=2725m3/d，栅条间隙b为20mm，格栅安装倾角600 过栅流速一般为0.6-1.0m/s ,取V=0.8m/s,栅条断面为矩形，栅条宽度S=10mm,进行计算栅前水深h取0.4m。1、栅条的间隙数 由公式n= 其中 =0.0315倾角= 60，栅条间隙b=0.02m ，栅前水深h取0.4m，过栅流速V=0.8m/s。带入数据n=5个2、栅槽宽度B=S(n-1)+bn 其中 栅条宽度S=10mm 栅条间隙b为20mm 间隙数n=5。B=S(n-1)+bn=0.01(5-1)+0.025=0.14m 设计中取140mm。3、通过格栅的水头损失h1由公式h1=h0k ，h0=-阻力系数，当为矩形时 本设计中k-系数,一般采用3 所以h0=0.98=0.027m 4、每日栅渣量W=式中：W1-栅渣量(m3/103m3污水) ,格栅间隙为20mm时 W1=0.05Kz-生活污水流量变化系数1.7代入数值W=0.064m3/d2. 细格栅设计1、栅条的间隙数 由公式n= 其中 =0.0315倾角= 60，栅条间隙b=0.01m ，栅前水深h取0.4m，过栅流速V=0.6m/s。带入数据n=12个2、栅槽宽度B=S(n-1)+bn 其中 栅条宽度S=11mm 栅条间隙b为10mm 间隙数n=12。B=S(n-1)+bn=0.01(12-1)+0.01112=0.24m 设计中取240mm。3、通过格栅的水头损失h1由公式h1=h0k ，h0=-阻力系数，当为矩形时 本设计中k-系数,一般采用3 所以h0=2.7=0.034m 4. 每日栅渣量同中格栅3. 沉砂池设计 已知参数 Qmax=0.0315m3/s 停留时间t取180s。 1、 长度 设v=0.03m/s则 取5m2、 水流断面积3、 池总宽度 设n=2格，每格宽b=0.6m4、 有效水深 取0.8m5、 沉砂斗所需容积设T=2d 6、 每个沉砂斗容积 设每一分格有2个沉砂斗 4.曝气池设计已知参数 Qmax=0.0315m3/s ，原污水BOD5值190mg/L，ss 230mg/L 要求处理水BOD5值25mg/L， SS值21mg/L1.污水处理程度的计算去除率 =86.82.确定曝气池容积V=式中 V- 曝气池容积m3 Sa-原污水的BOD5值 mg/L Sa=190mg/LX-曝气池内混合液悬浮固体浓度(MLSS)mg/L X=4220mg/L -污泥负荷0.054 1/d代入得V=2112设池深为4.4m，池宽为6m，则池长为80m。题目二、城镇污水处理厂工艺设计（SBR活性污泥法）一、主要设计基础参数技术参数:3. 设计水量:4215/d; 2.设计水质：COD459mg/L 258mg/L ss216mg/L NH3-N29mg/L;4. 设计出水水质：84mg/L 21mg/L ss19mg/L NH3-N15mg/L。中格栅曝气池浓缩池污泥脱水机房进水出水细格栅与曝气沉砂池调节池2、 处理工艺流程三 、工艺设计计算要点1.中格栅设计已知参数：Q=4215m3/d，栅条间隙b为20mm，格栅安装倾角600 过栅流速一般为0.6-1.0m/s ,取V=0.8m/s,栅条断面为矩形，栅条宽度S=10mm,进行计算栅前水深h取0.4m。1、栅条的间隙数 由公式n= 其中 =0.0488倾角= 60，栅条间隙b=0.02m ，栅前水深h取0.4m，过栅流速V=0.8m/s。带入数据n=7个2、栅槽宽度B=S(n-1)+bn 其中 栅条宽度S=10mm 栅条间隙b为20mm 间隙数n=5。B=S(n-1)+bn=0.01(5-1)+0.025=0.14m 设计中取140mm。3、通过格栅的水头损失h1由公式h1=h0k ，h0=-阻力系数，当为矩形时 本设计中k-系数,一般采用3 所以h0=0.95=0.021m 4、每日栅渣量W=式中：W1-栅渣量(m3/103m3污水) ,格栅间隙为20mm时 W1=0.05Kz-生活污水流量变化系数1.7代入数值W=0.064m3/d3. 细格栅设计1、栅条的间隙数 由公式n= 其中 =0.0488倾角= 60，栅条间隙b=0.01m ，栅前水深h取0.4m，过栅流速V=0.6m/s。带入数据n=17个2、栅槽宽度B=S(n-1)+bn 其中 栅条宽度S=11mm 栅条间隙b为10mm 间隙数n=13。B=S(n-1)+bn=0.01(13-1)+0.01113=0.26m 设计中取260mm。3、通过格栅的水头损失h1由公式h1=h0k ，h0=-阻力系数，当为矩形时 本设计中k-系数,一般采用3 所以h0=2.7=0.034m 5. 每日栅渣量同中格栅4. 沉砂池设计 已知参数 Qmax=0.0488m3/s 停留时间t取120s。 1、长度 设v=0.02m/s则 取8m2、水流断面积3、池总宽度 设n=2格，每格宽b=1.6m4、有效水深 取0.8m5、沉砂斗所需容积设T=2d 6每个沉砂斗容积 设每一分格有2个沉砂斗 4.曝气池设计已知参数 Qmax=0.0488m3/s ，原污水BOD5值258mg/L，ss 216mg/L 要求处理水BOD5值21mg/L， SS值19mg/L1.污水处理程度的计算去除率 =91.862.确定曝气池容积V=式中 V- 曝气池容积m3 Sa-原污水的BOD5值 mg/L Sa=258mg/LX-曝气池内混合液悬浮固体浓度(MLSS)mg/L X=4410mg/L -污泥负荷0.049 1/d代入得V=756设池深为3.5m，池宽为5m，则池长为54m。3.运行周期反应器个数1个，周期时间为t=15h，周期数6，每周期分为进水、曝气、沉淀、排水、排泥、闲置6个阶段。经测试进水1h,曝气4h,沉淀4h,排水2h，排泥1h，闲置2.5h 可符合出水要求。5. 污泥浓缩池计算1.浓缩池的面积： 式中：Q为污泥量(m3/d)；C为污泥固体浓度(kg/L)； M为污泥固体通量kg/(m2d)。从软件读：Q=8.65(m3/d) C=18.5kg/L M设为32.64kg/(m2d)A=4.92. 浓缩池的直径：3. 浓缩池的高度：取浓缩时间T=34.02h工作段高度：超高：缓冲层高度：总高：题目三、城镇污水处理厂工艺设计(氧化沟)一、主要设计基础参数技术参数:1.设计水量:4424/d; 2.设计水质：COD396mg/L 189mg/L TN56mg/L NH3-N34mg/L TP3.1mg/L;2.设计出水水质：79mg/L 24mg/L TN21mg/L NH3-N15mg/L TP0.81mg/L浓缩池污泥脱水机房细格栅与曝气沉砂池氧化沟进水提升泵房二沉池臭氧发生器出水2、 处理工艺流程三 、工艺设计计算要点1.中格栅设计已知参数：Q=4424m3/d，栅条间隙b为20mm，格栅安装倾角600 过栅流速一般为0.6-1.0m/s ,取V=0.8m/s,栅条断面为矩形，栅条宽度S=10mm,进行计算栅前水深h取0.4m。1、栅条的间隙数 由公式n= 其中 =0.051倾角= 60，栅条间隙b=0.02m ，栅前水深h取0.4m，过栅流速V=0.8m/s。带入数据n=9个2、栅槽宽度B=S(n-1)+bn 其中 栅条宽度S=10mm 栅条间隙b为20mm 间隙数n=5。B=S(n-1)+bn=0.01(6-1)+0.026=0.17m 设计中取170mm。3、通过格栅的水头损失h1由公式h1=h0k ，h0=-阻力系数，当为矩形时 本设计中k-系数,一般采用3 所以h0=0.98=0.027m 4、每日栅渣量W=式中：W1-栅渣量(m3/103m3污水) ,格栅间隙为20mm时 W1=0.05Kz-生活污水流量变化系数1.7代入数值W=0.07m3/d2.细格栅设计1、栅条的间隙数 由公式n= 其中 =0.051倾角= 60，栅条间隙b=0.01m ，栅前水深h取0.4m，过栅流速V=0.6m/s。带入数据n=22个2、栅槽宽度B=S(n-1)+bn 其中 栅条宽度S=11mm 栅条间隙b为10mm 间隙数n=14。B=S(n-1)+bn=0.01(14-1)+0.01114=0.29m 设计中取300mm。3、通过格栅的水头损失h1由公式h1=h0k ，h0=-阻力系数，当为矩形时 本设计中k-系数,一般采用3 所以h0=2.7=0.034m 6. 每日栅渣量同中格栅3.沉砂池设计 已知参数 Qmax=0.051m3/s 停留时间t取80s。1、长度 设v=0.06m/s则 取5m2、水流断面积3、池总宽度 设n=2格，每格宽b=0.6m4、有效水深 取0.8m5、沉砂斗所需容积设T=2d 每个沉砂斗容积 设每一分格有1个沉砂斗 4. 氧化沟设计1.去除BOD、氧化沟出水溶解性BOD浓度S。为了保证沉淀池出水BOD浓度Se20mg/L,必须控制所含溶解性BOD浓度S2，因为沉淀池出水中的VSS也是构成BOD浓度的一个组成部分。S=Se-S1S1为沉淀池出水中的VSS所构成的BOD浓度。水中非溶解性,值可用下列公式求得，此公式仅适用于氧化沟。 S1 = 0.7= 0.7 20 1.42 () =13.6 m g/LS=20-13.60=6.4(mg/L)、好氧区容积V1。好氧区容积计算采用动力学计算方法。V1=Y-产率系数 0.55Q-进水流量，-进水BOD 258mg/L-出水BOD 27.69mg/L-污泥泥龄 31 d-污泥浓度5.5g/L-衰减系数0.03 （1/d）=2812m32. 去除NH3由好氧池所占面积为56%