AO工艺设计计算(3).xls

Hydralic 水 力 计 算 一 (水处理主流程部分) 平均设计流量 Qave =0.463m3/s 最大设计流量 Qmax =0.636m3/s2019/6/13 1出水井,细格栅及旋流式沉砂池 1.1位置名称该项水头损失该处水位备注 出水井1778.300进水泵压力在此处释放 1.2位置名称堰宽 (m) 流量(m3/s) 堰上水深(m) 流量系数负荷(l/s.m) 自由跌落该项水头损失该处水位单泵1600cu m/h 出水井堰下薄壁平顶堰2.850.4440.1900.4191560.2100.4001777.9002 块1.5米堰 1.3位置名称格栅宽 流量(m3/s) 格栅间隙(mm)栅前水深栅前流速过栅流速栅后水深栅后流速该项水头损失该处水位 进水渠细格栅10.31810.0000.8000.39810.650.4900.1501777.750 1.4位置名称该项水头损失该处水位 旋流式沉砂池沉砂池0.1201777.630 1.5位置名称堰宽 (m) 流量(m3/s) 堰上水深(m) 流量系数负荷(l/s.m) 自由跌落该项水头损失该处水位 沉砂池出水堰下薄壁平顶堰1.70.3180.2200.4171870.1800.4001777.2302 组 1.7米出水堰 2自旋流式沉砂池出口至氧化沟 2.1位置名称管径 流量(m3/s) 流速(m/s) V2/2*g 数量阻力系数该项水头损失 Q = Qmax 沉砂池出口进口(进管)6000.3181.1260.06461.00.50.032由池子进圆管, 进口没修圆 2.2位置名称管径 流量(m3/s) 流速(m/s)长度 m损失系数该项水头损失 沉砂池至氧化沟直钢管6000.3181.126141.00.002670.376 2.3位置名称管径 流量(m3/s) 流速(m/s)数量损失系数 V2/2*g 该项水头损失 沉砂池至氧化沟90钢管弯头6000.3181.1261.01.080.06460.070 2.4位置名称该项水头损失 厌氧池(预留)厌氧池(预留)0.400 2.5位置名称管径 流量(m3/s) 流速(m/s) V2/2*g 数量阻力系数该项水头损失 氧化沟进口出口(出管)6000.3181.1260.0646110.065流入水池 2.6位置水头损失合计该处水头 氧化沟液位0.9431776.288 2.7位置名称堰宽 (m) 流量(m3/s) 堰上水深(m) 流量系数负荷(l/s.m) 自由跌落该项水头损失堰下水头 氧化沟出水堰下薄壁平顶堰50.5500.1500.4231100.2000.3501775.938 每系列1条5米堰 3自氧化沟出水渠至沉淀池 3.1位置名称管径 流量(m3/s) 流速(m/s) V2/2*g 数量阻力系数该项水头损失单系列Q = (Qmax+r*Qav)/2 氧化沟出口进口(进管)8000.5501.0940.06101.00.50.031由池子进圆管 4.2位置名称管径 流量(m3/s) 流速(m/s)长度 m损失系数该项水头损失 氧化沟至沉淀池直钢管8000.5501.09435.00.001740.061 4.3位置名称管径 流量(m3/s) 流速(m/s)数量损失系数 V2/2*g 该项水头损失 氧化沟至沉淀池 90钢管弯头8000.5501.0941.01.050.06100.064 4.4位置名称管径 流量(m3/s) 流速(m/s) V2/2*g 数量阻力系数该项水头损失 氧化沟至沉淀池 出口(出管)8000.5501.0940.0610110.061流入进水筒 4.4位置名称管径 流量(m3/s) 流速(m/s)长度 m损失系数该项水头损失 沉淀池进水管 进水直钢管20000.5500.1756.00.000020.000 4.5位置名称管径 流量(m3/s) 流速(m/s)长度 m损失系数 该项水头损失 导流筒进水直钢管30000.5500.14031.20.000010.000 4.6位置名称合计堰上水头 沉淀池出水堰的堰上0.2171775.721管路水头损失合计 5.9位置名称堰数 流量(m3/s)单堰流量(l/s) 堰上水深(m)自由跌落该项水头损失堰下水头 沉淀池出水堰的堰下 垂直三角堰9420.3180.3380.035730.1640.2001775.521单池Q = Qmax/2 管径 流量(m3/s) 流速(m/s)长度 m损失系数 该项水头损失 出水干管8000.6361.267200.00.002290.459 管径 流量(m3/s) 流速(m/s)长度 m损失系数该项水头损失 出水干管10001.2731.621200.00.002810.563 总水头损失2.779m 水 力 计 算 二 (污泥回流沉淀池至污泥泵房部分) 最大回流量 Qr =0.463m3/s 1二沉池至移动桥的集泥槽 1.1位置名称该处水位备注 二沉池1775.721沉淀池水位 1.2位置名称管径 流量(m3/s) 流速(m/s) V2/2*g 数量阻力系数该项水头损失单池Q = Qr/2 吸泥管进口进管5000.2311.1800.07091.010.071 3.2位置名称管径 流量(m3/s) 流速(m/s)长度 m损失系数该项水头损失 排泥管直钢管5000.2311.18036.00.003690.133 3.3位置名称管径 流量(m3/s) 流速(m/s)数量损失系数 V2/2*g 该项水头损失 排泥管90钢管弯头5000.2311.1800.01.010.07090.000 Page 1 Hydralic 3.4位置名称管径 流量(m3/s) 流速(m/s)数量损失系数 V2/2*g 该项水头损失 排泥管45钢管弯头5000.2311.1800.00.510.07090.000 3.5位置名称管径 流量(m3/s) 流速(m/s) V2/2*g 数量阻力系数该项水头损失 污泥泵房的进口出口(出管)5000.2311.1800.0709110.071流入水池 3.6位置名称合计污泥泵房水位 污泥泵房水位0.2751775.447管路水头损失合计 二沉池至污泥泵站水头损失合计0.275 水 力 计 算 三 (回流污泥出水井至氧化沟部分) 最大回流量 Qr =0.463m3/s 1出水井至沉淀池 1.1位置名称该项水头损失该处水位备注 出水井1777.505压力进水在此处释放 1.2位置名称堰宽 (m) 流量(m3/s) 堰上水深(m) 流量系数负荷(l/s.m) 自由跌落该项水头损失该处水位 单泵 出水井堰下薄壁平顶堰2.50.2310.1300.426930.2700.4001777.1042 块2.5米堰 1.3位置名称管径 流量(m3/s) 流速(m/s) V2/2*g 数量阻力系数该项水头损失 吸泥管进口进管5000.2311.1800.07091.010.071 1.4位置名称管径 流量(m3/s) 流速(m/s)数量损失系数 V2/2*g 该项水头损失 排泥管90钢管弯头5000.2311.1801.01.010.07090.072 1.5位置名称管径 流量(m3/s) 流速(m/s)长度 m损失系数该项水头损失 排泥管直钢管5000.2311.18055.00.003690.203 1.6位置名称管径 流量(m3/s) 流速(m/s) V2/2*g 数量阻力系数该项水头损失 氧化沟的进口出口(出管)5000.2311.1800.0709110.071流入水池 1.7位置名称合计氧化沟 氧化沟水位0.8171776.288管路水头损失合计 二沉池至污泥泵站水头损失合计0.817 * 回流污泥泵 泵数量2台用 1台备 单台流量 q =20000 m3 / d =0.231 m3 /s =833.3 m3 /h 泵井内水面高程 h0 =1775.447m 出水井水面高程 h1 =1777.505m 自由水头 h2 =1.0m 管路损失 (钢管) 管件名称管径(mm)数量 (个)流量 m3 /s流速 m/s损失系数损失 300-500渐扩管45010.2311.4560.50.054 管件名称管径(mm) 长度 (m)流量(m3/s)流速 (m/s) 损失系数损失 (合计)0.054 扬程合计 :3.11m 选用泵型为350ZQB-70D * 剩余污泥泵 泵数量1台用 1台备 单台流量 q =980 m3 /14hr =0.019 m3 /s =70.000 m3 /h 污泥泵井内水面高程 h0 =1775.447m 贮泥池出口高程h1 =1777.5m较大估值 自由水头 h2 =1.5m 管路损失 (钢管) 管件名称管径(mm)数量 (个)流量 m3 /s流速 m/s损失系数损失 100-150渐扩管15010.0191.1010.50.031 管件名称管径(mm) 长度 (m)流量 ( m3 /s)流速 (m/s) 损失系数损失 支管1503200.0191.1010.015504.959 管件名称管径(mm)数量 (个)流量 m3 /s流速 m/s损失系数损失 支管弯头15030.0191.1010.90.167 止回阀门15010.0191.1012.50.154 闸阀15020.0191.1010.150.019 支管接干管15010.0191.1011.50.093 管件名称管径(mm) 长度 (m)流量 ( m3 /s)流速 (m/s) 损失系数损失 干管15000.0392.2020.061100.000 管件名称管径(mm)数量 (个)流量 m3 /s流速 m/s损失系数损失 干管弯头15000.0392.2021.050.000 (合计)5.391 扬程合计 :8.94m Page 2 Hydralic 选用泵型为WQ70-12-5.5 Page 3 Hydralic 由池子进圆管, 进口没修圆 单系列Q = (Qmax+r*Qav)/2 连通管线校合 4.2位置名称管径 流量(m3/s)流速(m/s)长度 m 损失系数 生物池至沉淀池配水井直钢管8000.5501.094143.00.00174 4.2位置名称管径 流量(m3/s)流速(m/s)长度 m 损失系数 该项水头损失 0.2486 Page 4 inlet pump 污水处理厂计算书 1. 基 本 数 据 一 进 水 泵 站 计 算 1.1 水量 重力流进水日平均 Qav = 40000 m3 / d =0.46 日 最 小 流 量 Qmin = 40000 m3 / d =0.46 日 变 化 系 数 Kz = 1.37 日 最 大 流 量 Qmax = Kz * Qav =54981.1 m3/d = =0.64 m3 /s 选定最大流量 Qmax =54981.1 m3 / d =0.64 1.2 进水管 (自进水井至泵房粗格栅前) 管线末端管底高程(m) H = 1763.959m 管线末端水面高程 (m) Hw = 1764.959m 地面高程 (m) Hd = 1773.600m 1.3 粗格栅计算 选用回转式格栅,拟用宜昌市第二冷作机械厂的产品,共两台HF1000. 格栅台数量 n = 2套 格栅间隙 b = 20mm 格栅安装角度 a = 70度 单套设备宽 Wo = 1m 设备总高 H2 = m 单套设备总宽 W2 = 1.35m 渠道数 n1 = 2条 每条渠道宽 W = 1.08m 每条渠道深 H = 9.541m 导流槽长度 L1 = H * ctg(a) + 0.55 =4.023m 排渣高度(距渠底) H1 = 10.941m 栅前水深 h1 = 0.9m 栅前流速 V1 = 0.44m/s 过栅流速 V = 0.8m/s 单套格栅过流量 Qs =37200.0m3/d 过栅水头损失 dh = 0.15m 栅后水深 h2 = 0.75m 栅后流速 V2 = 0.5m/s 栅渣产率 f =0.100m3/103m3污水 栅渣产量 Wf = Qav * f = 4.000m3 按单渠过流平均流量校核 栅前水深 h1 = 0.90m 栅前流速 V1 = 0.44m/s 过栅流速 V = 1.18m/s 单套格栅过流量Qs = Qav=54981.1m3/d 过栅水头损失 dh = 0.328m 栅后水深 h2 = 0.57m 栅后流速 V2 = 1.03m/s Page 5 inlet pump 1.4 进水提升泵 (4万) 泵数量2台用 1台备 单台流量 q =24000 m3 / d =0.28 泵数量1台用 1台备 单台流量 q =14400 m3 / d =0.17 流量(4-8)合计 Q =62400 m3 / d =0.72 泵数量0台用 1台备 单台流量 q =31200 m3 / d =0.36 流量(8-16)合计 Q =62400 m3 / d =0.72 * 拟设计污水泵 (1000m3/h) 泵井内水面高程 h0 =1764.809m 出水井水面高程 h1 =1778.300m 泵本身损失 h2 =0.5m 管路损失 (钢管) 管件名称管径(mm)数量 (个)流量 m3 /s流速 m/s 300-500渐扩管50010.2781.415428 管件名称管径(mm) 长度 (m)流量 ( m3 /s) 流速 (m/s) 支管500200.2781.415428 管件名称管径(mm)数量 (个)流量 m3 /s流速 m/s 支管弯头50010.2781.415428 止回阀门50000.2781.415428 支管接干管50010.2781.415428 管件名称管径(mm) 长度 (m)流量 ( m3 /s) 流速 (m/s) 干管90000.8331.310582 管件名称管径(mm)数量 (个)流量 m3 /s流速 m/s 干管弯头90000.8331.310582 阀门 (合计) 其它损失1.0m 扬程合计 :15.4m 选用泵型为WQ1000-16-75 * 已购污水泵 (600m3/h) 泵井内水面高程 h0 =1764.809m 出水井水面高程 h1 =1778.300m 泵本身损失 h2 =0.5m 管路损失 (钢管) 管件名称管径(mm)数量 (个)流量 m3 /s流速 m/s 300-400渐扩管40010.1671.326964 管件名称管径(mm) 长度 (m)流量 ( m3 /s) 流速 (m/s) 支管400200.1671.326964 Page 6 inlet pump 管件名称管径(mm)数量 (个)流量 m3 /s流速 m/s 支管弯头40010.1671.326964 止回阀门40000.1671.326964 支管接干管40010.1671.326964 管件名称管径(mm) 长度 (m)流量 ( m3 /s) 流速 (m/s) 干管90000.5000.786349 管件名称管径(mm)数量 (个)流量 m3 /s流速 m/s 干管弯头90000.5000.786349 阀门 (合计) 其它损失1.0m 扬程合计 :15.4m 选用泵型为WQ600-20-55 * 拟设计污水泵 (1300m3/h) 泵井内水面高程 h0 =1764.809m 出水井水面高程 h1 =1778.300m 泵本身损失 h2 =0.5m 管路损失 (钢管) 管件名称管径(mm)数量 (个)流量 m3 /s流速 m/s 400-600渐扩管50010.3611.840057 管件名称管径(mm) 长度 (m)流量 ( m3 /s) 流速 (m/s) 支管500200.3611.840057 管件名称管径(mm)数量 (个)流量 m3 /s流速 m/s 支管弯头50010.3611.840057 止回阀门50000.3611.840057 支管接干管50010.3611.840057 管件名称管径(mm) 长度 (m)流量 ( m3 /s) 流速 (m/s) 干管90001.0831.703756 管件名称管径(mm)数量 (个)流量 m3 /s流速 m/s 干管弯头90001.0831.703756 阀门 (合计) 其它损失1.0m 扬程合计 :15.7m 选用泵型为WQ1300-16-110 * 已购污水泵 (1600m3/h) 泵井内水面高程 h0 =1764.809m 出水井水面高程 h1 =1778.300m 泵本身损失 h2 =0.5m 管路损失 (钢管) 管件名称管径(mm)数量 (个)流量 m3 /s流速 m/s 400-600渐扩管60010.4441.572698 管件名称管径(mm) 长度 (m)流量 ( m3 /s) 流速 (m/s) Page 7 inlet pump 支管600200.4441.572698 管件名称管径(mm)数量 (个)流量 m3 /s流速 m/s 支管弯头60010.4441.572698 止回阀门60000.4441.572698 支管接干管60010.4441.572698 管件名称管径(mm) 长度 (m)流量 ( m3 /s) 流速 (m/s) 干管90001.3332.096931 管件名称管径(mm)数量 (个)流量 m3 /s流速 m/s 干管弯头90001.3332.096931 阀门 (合计) 其它损失1.0m 扬程合计 :15.5m 选用泵型为WQ1600-20-134 Page 8 inlet pump m3 /s m3 /s 2290.88 m3 / h m3 /s Page 9 inlet pump 1.4 进水提升泵 (8万) 泵数量2台用 1 m3 /s 单台流量 q =24000 m3 / d = 泵数量2台用 1 m3 /s 单台流量 q =14400 m3 / d = m3 /s 泵数量1台用 1 单台流量 q =31200 m3 / d = m3 /s 流量(8)合计 Q =108000 m3 / d = m3 /s1.4 进水提升泵 (16万) 泵数量2台用 1 单台流量 q =24000 m3 / d = 泵数量2台用 1 单台流量 q =14400 m3 / d = 损失系数损失 泵数量2台用 1 0.50.0511 单台流量 q =38400 m3 / d = 损失系数损失 0.005280.1056 流量(8-16)合计 Q =153600 m3 / d = 损失系数损失 0.90.0919 2.50.0000 1.50.1532 损失系数损失 0.002110.0000 损失系数损失 1.050.0000 0 0.4017 损失系数损失 0.50.0449 损失系数损失 0.006200.1240 Page 10 inlet pump 损失系数损失 0.90.0808 2.50.0000 1.50.1346 损失系数损失 0.000810.0000 损失系数损失 1.050.0000 0 0.3843 损失系数损失 0.50.0863 损失系数损失 0.008920.1784 损失系数损失 0.90.1553 2.50.0000 1.50.2589 损失系数损失 0.003560.0000 损失系数损失 1.050.0000 0 0.6789 损失系数损失 0.50.0630 损失系数损失 Page 11 inlet pump 0.005140.1028 损失系数损失 0.90.1135 2.50.0000 1.50.1891 损失系数损失 0.005400.0000 损失系数损失 1.050.0000 0 0.4684 Page 12 inlet pump Page 13 inlet pump 台备 0.28 m3 /s 台备 0.17 m3 /s 台备 0.36 m3 /s 1.25 m3 /s 台备 0.28 m3 /s 台备 0.17 m3 /s 台备 0.44 m3 /s 1.78 m3 /s Page 14 inlet well 二 沉砂池计算 1. 基 本 数 据 1.1 流 量 日 平 均 流 量 Qav = 40000 m3 / d =0.46 日 最 小 流 量 Qmin = 40000 m3 / d =0.46 日 变 化 系 数 Kz = 1.37 日 最 大 流 量 Qmax = Kz * Qav = 54981.1 m3/d = =0.64 m3 /s 2 进 水 井 及 堰 2.1 进 水 井 尺 寸 最 大 流 量 Qmax =0.64 m3 /s 最 小 流 量 Qmin =0.46 m3 /s 进水井格数 n =1格 进水井堰板方向宽 L =1.5m 进水井长 W =1.2m 进水井高 H =6m 进水最大上升流速 V = Qmax/(n*w*L) = 0.35m/s 进水最小上升流速 V = Qmin/(n*w*L) = 0.26m/s 2.2 矩形堰 2.2.1 薄壁平顶堰 （不淹没，无侧面收缩，流速忽略） 使用公式 ： 通过堰口的流量为 Q = m * b * (2 * g)1/2* H3/2 流量系数为 m = 0.405 + 0.0027 / H 公式 取值 ： 堰数 n1 = 2 单堰宽 b = 1.5m 单堰流量 Qma = Qmax/n1 =0.318 m3 /s 重力加速度 g =9.81 m / s2 使用试算方法得到以下结果： 堰上水深 H =0.240m 流量系数为 m = 0.416 Page 15 inlet well 堰负荷 q =212.1 l / (m * s) 按单堰过流平均流量校核 堰数 n2 = 1 单堰宽 b = 1.5m 单堰流量 Q = Qav/(n1-1) =0.463 m3 /s 重力加速度 g =9.81 m / s2 使用试算方法得到以下结果： 堰上水深 H =0.305m 流量系数为 m = 0.414 堰负荷 q =308.6 l / (m * s) 2.3 渠道尺寸 流量 q =0.318cu m / s 水深 h=0.500m 渠宽 w =0.900m 流速 v = q/h/w0.707m/s 2. 机械格栅 选用回转式格栅,拟用宜昌市第二冷作机械厂的产品.每套由两台HF1000并联而成. 格栅台数量 n = 2套 格栅间隙 b = 10mm 格栅安装角度 a = 75度 单套设备宽 Wo = 1m 设备总高 H2 = m 单套设备总宽 W2 = 1m 渠道数 n1 = 2条 每条渠道宽 W = 1m 每条渠道深 H = 1.3m 导流槽长度 L1 = H * ctg(a) =0.616m 排渣高度(距渠底) H1 = 2.3m 栅前水深 h1 = 0.8m 栅前流速 V1 = 0.40m/s 过栅流速 V = 1.0m/s Page 16 inlet well 单套格栅过流量 Qs =27490.6m3/d 过栅水头损失 dh = 0.15m 栅后水深 h2 = 0.65m 栅后流速 V2 = 0.5m/s 栅渣产率 f =0.050 m3/103m3污水 栅渣产量 Wf = Qav * f = 2.000m3 按单渠过流平均流量校核 栅前水深 h1 = 0.90m 栅前流速 V1 = 0.51m/s 过栅流速 V = 1.29m/s 单套格栅过流量Qs = Qav=40000.0m3/d 过栅水头损失 dh = 0.251m 栅后水深 h2 = 0.650m 栅后流速 V2 = 0.7m/s 3 沉砂池 : D=3.5 m 4. 沉砂池出水堰计算 使用公式 ： 通过堰口的流量为 Q = m * b * (2 * g)1/2* H3/2 流量系数为 m = 0.405 + 0.0027 / H 公式 取值 ： 堰数 n1 = 2 单堰宽 b = 6m 单堰流量 Qma = Qmax/n1 =0.318 m3 /s 重力加速度 g =9.81 m / s2 使用试算方法得到以下结果： 堰上水深 H =0.091m 流量系数为 m = 0.435 堰负荷 q =53.0l / (m * s) 三 配水井计算 使用公式 ： 通过堰口的流量为 Q = m * b * (2 * g)1/2* H3/2 流量系数为 m = 0.405 + 0.0027 / H Page 17 inlet well 公式 取值 ： 堰数 n1 = 3 单堰宽 b = 3m 单堰流量 Qma = Qmax/n1 =0.212 m3 /s 重力加速度 g =9.81 m / s2 使用试算方法得到以下结果： 堰上水深 H =0.111m 流量系数为 m = 0.429 堰负荷 q =70.7l / (m * s) 管径 流量(m3/s) 流速(m/s)长度 m 阻力系数 1250.33327.1761.07.824 管径 流量(m3/s) 流速(m/s)长度 m 阻力系数 1500.1679.43610.00.809 管径 流量(m3/s) 流速(m/s)长度 m 阻力系数 1500.0834.71810.00.213 Page 18 inlet well m3 /s m3 /s 2290.88 m3 / h 使用公式 ： 通过堰口的流量为 Q = m * b * (2 * g)1/2* H3/2 流量系数为 m = 0.405 + 0.0027 / H Page 19 inlet well 选用回转式格栅,拟用宜昌市第二冷作机械厂的产品.每套由两台HF1000并联而成. Page 20 inlet well 使用公式 ： 通过堰口的流量为 Q = m * b * (2 * g)1/2* H3/2 流量系数为 m = 0.405 + 0.0027 / H 使用公式 ： 通过堰口的流量为 Q = m * b * (2 * g)1/2* H3/2 流量系数为 m = 0.405 + 0.0027 / H Page 21 inlet well 阻力系数压降 mm 7.824 阻力系数压降 mm 8.094 阻力系数压降 mm 2.133 Page 22 A/O除除 磷磷 工工 艺 生 物 处 理 池 设 计 计 算艺 生 物 处 理 池 设 计 计 算 1. 基 本 数 据 1.1 流 量 日 平 均 流 量 Qav = 90000cu m / d 日 最 小 流 量 Qmin = 90000cu m / d 日 变 化 系 数 Kz = 1.30 日 最 大 流 量 Qmax = Kz * Qav =117000cu m / d 设 计 日 流 量 Q = 90000cu m / d 1.2 水 质 名 称 及 单 位进 水出 水设计出水 BOD5 (mg / l)1202010 COD (mg / l)3006040 SS (mg / l)150200 TN (mg / l)403020 NH3-N (mg / l)301210 NO3-N (mg / l)011 TP (mg / l)310.5 SP (mg / l)2.51.5 油 类 (mg / l)7010 色 度 ( 倍 )50 PH 值7.7 平 均 最 高 温 (度)24 平 均 最 低 温 (度)12 1.3 参 数 选 取 1.3.1 运 行 参 数 生 物 池 中 活 性 污 泥 浓 度 Xvss =2100 mg MLVSS / l 挥发活性组份比例 fvss =0.7 污 泥 回 流 比 r =0.75 混 合 液 回 流 比 R =2 1.3.2 碳 氧 化 工 艺 参 数 污 泥 理 论 产 泥 系 数 Y =0.6 mgVSS/mgBOD5 ( 范 围 0.4 0.8 , 一 般 0.6 ) 20 时污泥自身氧化系数 Kd20 =0.06 1/d ( 范 围 0.04 0.075 , 一 般 0.06 ) 1.3.3 硝 化 工 艺 参 数 硝 化 菌 在 15 时 的 最 大 比 生 长 速 率 m(15) =0.47 1/d ( 范 围 0.4 0.5 , 一 般 0.47 或 0.45 ) 好 氧 池 中 溶 解 氧 浓 度 DO =2.0 mg / l NH4-N 的 饱 和 常 数 KN = T = Tmin =12 KN = 10( 0.051 * T - 1.158 ) =0.3 mg / l 硝 化 菌 理 论 产 率 系 数 Yn =0.15 mgVSS/mgNH4N ( 范 围 0.04 0.29 , 一 般 0.15 ) 20时硝化菌自身氧化系数 KdN20 =0.04 1/d ( 范 围 0.03 0.06 , 一 般 0.05 ) 安 全 系 数 SF =3.2 ( 范 围 1.5 4 , 一 般 2.5 ) 氧 的 饱 和 常 数 Ko =1.0 mg / l ( 范 围 0.25 2.46 , 一 般 1.0 ) 1.3.4 反 硝 化 工 艺 参 数 在 20 时 的 反 硝 化 速 率 UDN(20) =0.11 1/d ( 范 围 0.075 0.115 , 一 般 0.1 ) 厌 氧 池 溶 解 氧 浓 度 DOn =0.15 mg / l 1.3.5 除 磷 工 艺 参 数 mg MLVSS / l ( 一 般 0.7 0.8 ) mgVSS/mgBOD5 ( 范 围 0.4 0.8 , 一 般 0.6 ) ( 范 围 0.04 0.075 , 一 般 0.06 ) ( 范 围 0.4 0.5 , 一 般 0.47 或 0.45 ) mgVSS/mgNH4N ( 范 围 0.04 0.29 , 一 般 0.15 ) ( 范 围 0.03 0.06 , 一 般 0.05 ) ( 范 围 0.075 0.115 , 一 般 0.1 ) 2 好 氧 池 设 计 计 算 ( 按 低 温 情 况 计 算 ) 2.1 参 数 修 正 污 水 的 最 低 平 均 水 温 Tmin = 12 污 泥 自 身 氧 化 系 数 Kd 修 正 Kd(Tmin) = Kd20 * 1.05 ( Tmin - 20) = 0.0411 / d 硝 化 菌 最 大 比 生 长 速 率 m 修 正 m = m(15) * e0.098*(Tmin - 15) * 1 - 0.833*(7.2 - PH) * DO / (Ko +DO) = 0.3311 / d 硝 化 菌 自 身 氧 化 系 数 Kd N 修 正 KdN(Tmin) = KdN20 * 1.05 ( Tmin - 20) = 0.0271 / d 2.2 计 算 设 计 泥 龄 2.2.1 最 大 基 质 利 用 率 k = m / Yn = 2.21 1 / d 2.2.2 泥 龄 计 算 最 小 硝 化 泥 龄 tcmin 由 公 式 : 1 / tcmin = Yn * k - kdN 得 : tcmin = 1 / ( Yn * k - kdN ) tcmin =1 / ( Yn * k - kdN) = 3.29 d 设 计 泥 龄 tc = SF * tcmin =10.5 d 2.3 污 泥 负 荷 2.3.1 硝 化 污 泥 负 荷 Un 由 公 式 : 1 / tc= Yn * Un - kdN 得 : Un = (1 / tc + kdN ) / Yn Un = ( 1 / tc + kdN ) / Yn =0.81mgNH4-N/(mgMLVSS*d ) 2.3.2 出 水 氨 氮 浓 度 Ne 由 公 式 : Un = k * Ne / (Kn + Ne) 得 : Ne = Un * Kn / ( k - Un) Ne = Un * Kn / ( k - Un ) =0.17 mg / l 2.3.3 碳 氧 化 污 泥 负 荷 Us 由 公 式 : 1 / tc= Y * Us - kd 得 : Us = (1 / tc + kd ) / Y Us = ( 1 / tc + kd ) / Y =0.23mgBOD/(mgMLVSS*d ) 2.4 好 氧 池 容 积 2.4.1 BOD 氧 化 要 求 水 力 停 留 时 间 tb = ( So - Se ) / ( Us * Xvss ) =0.23d = 5.57 h 2.4.1 硝 化 要 求 水 力 停 留 时 间 BOD5 表 观 产 率 系 数 Yobs = Y / ( 1 + Kd * tc )=0.42 mgVSS / mgBOD5 硝 化 细 菌 在 微 生 物 中 的 百 分 比 fn 硝 化 的 氨 氮 量 Nd=TN0-0.122*Yobs*(So-Se)-Ne-0.016*Kd*tc*(So-Se)*Yobs =33.9 mg / l 硝 化 菌 百 分 比 fn=Yn*Nd/(Yabs*(So-Se)+Yn*Nd+0.016*Kd*tc*(So-Se)*Yobs ) =0.098 硝 化 水 力 停 留 时 间 tn tn = (TNo-0.122*Yobs*(S0-Se)-Ne-0.016*Kd*tc*(So-Se)*Yobs ) / ( Usn * X * fn ) =0.20d =4.8 h 2.4.2 好 氧 池 水 力 停 留 时 间 选 定 t =5.57 h 2.4.3 好 氧 池 容 积 Va = Q * t / 24 =20872.1 cu m 2.5 排 泥 量 计 算 污 泥 有 机 部 分 产 量 W1 = Yobs * ( So - Se ) * Q / 1000 =# kg / d 污 泥 惰 性 部 分 产 量 W2 = ss * SSo * Q / 1000 =3375.0 kg / d 总 悬 浮 物 TSS 惰 性 组 份 比 例 ss 取25% 污 泥 硝 化 部 分 产 量 W3 = Yn * (NH0-Nhe) * Q / (1+tc*KdN) =210.1 kg / d 活性污泥总产量 W =W1/fvss+W2+W3-SSe*Q/1000 =9527.9 kg / d = 9.5 t / d 污 泥 的 综 合 产 率 W / (So - Se) * Q / 1000) =0.96kgDS/kgBOD 初 沉 池 污 泥 产 量 W ” = Q * (SS0-SSe)/1000 =13500 kg/d =13.5 2.6 污 泥 中 MLVSS 比 例 fvss= ( W1/fvss ) / W =0.62 选 定0.62 2.7 污 泥 中 MLSS X = MLVSS / fvss = 3367mg / l 选 定3500mg / l 实际污泥负荷0.1355kgBOD/kgSS.d 2.8 污 泥 体 积 取 活 性 污 泥 含 水 率 p =99.3% 污 泥 浓 度 Nw =7.0kg/m3 污 泥 体 积 Vs = W/Nw =1361m3/d =27.0l/s (14 hr) 2.9 污 泥 浓 缩 脱 水 取污泥浓缩脱水机每日工作14小时 每小时处理泥量82.2m3/h 相当于 1645kg/h 含水率体积 m3流量 m3/h流量 l/s 99.30%3290234.9865.3 94.00%383.827.417.6 80.00%115.18.222.3 每公斤干泥加混凝剂 PAM0.004kgPAM/kg干泥 加药量92kg/d =6.579 kg/h 2.10 好氧池容积计算 2.10.1 传统曝气池 设计水深 H1=6m 系列数 S=3系列 单渠道宽度 B1 =10m 单系列好氧区面积A1=1159.6m2 单系列好氧区长度L1=116.0m 缺氧区长度 L2=24m 曝气池总长度 L3=140.0m 取L3=144m 单系列曝气池分格数3格 单格曝气池长度 L4=48m 曝气池超高 H2=0.5m 曝气池总高 H=6.5m 设计进水渠道宽度 B2=2m 设计出水渠道宽度 B3=2m 设单向池壁总厚度B4=1.5m 曝气池尺寸 L W H= 349.5 31.5 6.5m 厌氧池尺寸 L W H=330 7 6.5m 2.11 初沉池 辐流式沉淀池 设计有效水深 H1=3.5m 设计超高 H2=0.5m 设计缓冲层高度 H3=0.5m 设计污泥层高度 H4=0.5m 沉淀池池边高度 H=5m 设计沉淀池直径 D=30m 设计初沉池数量3座 平均流量时表面负荷q=1.77m3/m2.h设计规范 1.53.0 m3/m2.h 平均流量时停留时间t=1.98h设计规范 1.52.0 h 峰值流量时表面负荷q=2.30m3/m2.h 峰值流量时停留时间t=1.52h 初沉池尺寸330 5.0m 2.11 二沉池 辐流式沉淀池 设计有效水深 H1=3.5m 3 缺 氧 池 设 计 计 算 ( 按 低 温 情 况 计 算 ) 3.1 参 数 修 正 污 水 的 最 低 平 均 水 温 Tmin =12 反 硝 化 速 率 UDN 修 正 UDN = UDN(20) * 1.09 (Tmin - 20) * (1 - DOn) = 0.0469mgNO3-N/mg MLVSS*d 3.2 反 硝 化 池 容 积 Vdn 反 硝 化 氮 量 NDenit NDenit = TNo - TNe - 0.12*W1/Q*1000 =14.5 mg / l( TNe 为 设 计 值) 容 积 Vdn Vdn = NDenit / ( UDN * Xvss ) =0.15 d =3.52 h 综 合 回 流 比 (R+r) = NDenit / TNe = 0.72 4 厌 氧 池 设 计 计 算 ( 按 低 温 情 况 计 算 ) 4.1 参 数 修 正 4.2 厌 氧 区 容 积 Vp = Q * tan / 24 =# cu m 厌氧区名义水力停留时间 tan = 0.8 hr 4.3 厌氧区实际水力停留时间 tant = 24 * Vp / (1+r) * Q =0.5 hr ( 满 足 要 求 ) ( TNe 为 设 计 值) 4.4 厌 氧 区 释 放 出PO4P 浓 度 CP1 PO4-P 释 放 速 率 系 数 kp = 0.0236 * So - 0.036 =2.80 mgP/gMLSS*hr CP1 = CPo + kp * tant * X / 1000 =6.8 mg / l 4.5 好 氧 区 出 水 PO4P 浓 度 CP2 PO4-P 吸 收 速 率 系 数 ku , 取0.5 l / gMLSS*hr 好 氧 区 实 际 水 力 停 留 时 间 t2 = t / (1 + r + R) =1.48 hr 由 公 式 ln( Cp1 / Cp2) = ku * X * t2 / 1000 得 : Cp2 = Cp1 * exp( - ku * X * t2 /1000) =1.43 mg/l 4.6 校 核 好 氧 区 出 水 总 磷 浓 度 TPe TPe = ( CP2 + 0.055 ) / 0.671 =2.22 mg/l 4.7 校 核 污 泥 含 磷 率 Px Px = ( TPo - TPe ) * Q / ( W * 1000) =1.70% 基 本 满 足 要 求 5 需 氧 量 计 算6 曝 气 器 计 算6 曝 气 器 计 算 5.1 有 机 物 碳 化 需 氧 量 O2c O2-c = 1.47 * Q * (So-Se) / 1000 - 1.42*W1 =8645.8 kgO2 / d 式 中： 理 论 上 微 生 物 自 身 氧 化 的 好 氧 量 1.42 kgO2/kgVSS 5.2 硝 化 需 氧 量 O2-n O2-n = 4.6 * Q * ( TNo - Ne ) - 0.12*W1 =14194.9 kgO2 / d 式 中： 微 生 物 细 胞 中 N 的 比 例 为 14 / 113 = 0.12 kgN / kgVSS 5.3 反 硝 化 可 利 用 氧 O2-dn O2-dn = 2.85 * Q * ( TNo - TNe ) / 1000 - 0.12*W1*fvss =0.000 kgO2 / d ( TNe 使 用 要 求 值30mg/l ) 5.4 总 需 氧 量 O2 = O2_c + O2_n - O2_dn =22840.7kgO2/d =22.8 t O2 / d 5.5 去 除 每 公 斤 BOD5 的 需 氧 量 = O2 * 1000 / Q * ( So - Se ) =2.31 kgO2/kgBOD 6 曝 气 器 计 算6 曝 气 器