毕业设计（论文）-成都市某高校生活污水处理工程设计.doc

成都市某高校生活污水处理工程设计成都市某高校生活污水处理工程设计 摘摘 要要 目前，城市污水中生活污水所占比例已达 60%左右，而高校生活污水是城市污水的重 要组成部分，因此，其治理对解决中国目前的城市水污染问题具有重要意义。本次设计针 对某高校生活污水的水质、水量特点，在与实际运行的同类生活污水处理厂进行对比的基 础上，综合考虑技术及经济等各方面因素，选择了水解酸化生物接触氧化为主体的工艺 流程。本次设计工作包括各主要构筑物的尺寸设计计算、所用设备的选型、整个工程的经 济技术分析、平面布置图及高程图等主要图纸的绘制。 关键词：关键词：高校生活污水；水解酸化接触氧化工艺；工程设计 Engineering design of university sanitary sewage treatment in Chengdu Abstract Nowadays, the amount of the sanitary sewage covered about 60% of the total city sewage, and the university sanitary sewage is an important constituent of the city sewage. Therefore, the dispose of it is of significant importance. In this design, on the contrast with the actual movement similar sanitary sewage treatment plant in the foundation, analyzing the sewage water quality, the water volume, the overall evaluation technology and the economy and so on various aspects factor, Hydrolisis acidification - catalytic oxidation craft is chosen. This design work including various constructions size design calculation, the shaping of the used equipment, the entire project economical technical analysis, various constructions elevation computation as well as each main equipment design drawing and the flow chart plan. Key words: University sanitary sewage; Hydrolisis acidification - catalytic oxidation craft; Engineering design 目目 录录 论文总页数：共 39 页 1引言.1 2设计说明书.2 2.1设计任务及概况.2 2.2废水处理方案的确定.2 2.3污水处理工艺流程.3 2.4工程投资估算.4 2.5运行成本估算.5 3设计计算书.7 3.1格栅的设计.7 3.2调节池的设计.9 3.3水解（酸化）池的设计.10 3.4一级生物接触氧化池的设计.11 3.5中间沉淀池的设计.15 3.6（二级）生物接触氧化池的设计.17 3.7二次沉淀池的设计.21 3.8污泥部分设计.23 3.9物料衡算.25 3.10水力计算.28 4设计图纸.35 结 论.36 参考文献.37 致 谢.38 声 明.39 第 1 页 共 39 页 1 1引言引言 2007 中国可持续发展战略报告指出，水资源问题从一般的资源性缺水转向供水不 足、水浪费和水污染相互作用形成的综合性缺水。水资源人均占有量不断减少，而未来中 国水需求还将继续增加，供需矛盾将更加尖锐，在污染物排放总量不断增长的情况下，水 环境问题正从常规污染物的传统型污染转向新旧多种污染物相互影响的复合型污染，从过 去以工业污染为主转变为以生活污染为主，并与工业污染和农业面源污染并存的格局。而 据专家预测，到 2030 年前后，中国的需水量将接近可利用水量的极限。由于水资源供给 的稳定性和需求的不断增长，使水具有了越来越重要的战略地位。我国作为一个人口众多 的国家,由于生活用水量之大，造成大量生活污水的产生，因此，要使水资源得以合理利 用,对生活污水的治理及其回用就显得极为重要，而我国的众多高校作为生活用水量较大 的区域,对其产生的污水进行处理及回用同样具有重要意义。 高校生活污水水量波动及水质变化都较大，有机物含量高，具有很高的可生化性。对 于生活污水处理工程设计的关键在于工艺流程的选择，目前，国内外生活污水的处理工艺 主要有：传统活性污泥法、生物接触氧化法、SBR 法、AB 法、氧化沟法等常规生化处理法， 以及改进型 SBR 法、A/A/O 等较先进的新工艺。对于此次高校生活污水处理工程设计，通 过对污水水量水质及经济、技术分析，选择了生物接触氧化法。该方法是介于活性污泥法 和生物膜法之间的一种污水处理方法，兼有两者的优点，处理效果良好1-2。 第 2 页 共 39 页 2 2设计说明书设计说明书 2.12.1 设计任务及概况设计任务及概况 2.1.12.1.1 污染源概述污染源概述 成都市某高校污水治理工程的污水主要来自教师住宅室内卫生间、厨房，学生公寓室 内卫生间、食堂等处，污水水质与宾馆、餐厅、厕所及一般生活小区相似。 2.1.22.1.2 设计水质水量和排放标准设计水质水量和排放标准 总处理水量（日平均流量）Q=650m 3 /d 表 设计水质及排放标准 指标pH 值 BOD5(mg/L)CODcr(mg/L)SS(mg/L)NH3N(mg/L) 油 进水水质 6-932065027025100 排放标准 6-92080701020 2.22.2 废水处理方案的确定废水处理方案的确定 2.2.12.2.1 废水预处理方案确定废水预处理方案确定 工程设计中可能出现的误区有： 按平均流量设计，全然不考虑生活污水排放的特 殊性：高峰时段排放量是日平均排放量的两倍左右。 机械格栅栅隙过大，大量毛发进 入泵体而烧毁电机。 初沉池污泥区过小，大量污泥进入生物处理系统而破坏生物污泥 的活性。 鉴于以上可能出现的问题，且由于此次设计污水水质与宾馆、餐厅、厕所及一般生活 小区相似，悬浮物含量较大，为避免对后续构筑物的处理效果造成不良影响，故必须使用 格栅进行预处理，而又因为此次设计污水日平均流量较小，产生的栅渣量也较少，故直接 采用细格删，并进行人工清渣。 由于生活污水水量水质变化都比较大，故在格栅后需设一调节池对水量水质进行调节， 而后再进入后续处理设施。 2.2.22.2.2 废水生物处理方案的确定废水生物处理方案的确定 生活污水的可生化性一般较好，而此次任务中 BOD5/CODcr=0.490.3（具有较好的可 生化性） ，可采用生化法处理，又因生活污水中的 CODcr 含量大部分经过一级生化处理即 可达到排放要求，故可采用好氧生化法进行处理。 目前，常用的好氧生化法处理工艺主要有：活性污泥法及生物膜法，虽然各种生化处 理法各有优缺点，但由于此次设计任务中所给的处理水量较小，且生活污水流量变化较大， 综合考虑以上因素，此次设计适宜采用生物膜法中的生物接触氧化法为主体工艺。 又因此次设计污水中 CODcr 含量稍偏高，故采用二段式生物接触氧化法（一、二两级 接触氧化法）对污水进行处理，以使主体工艺能够有更高的处理效率，但进入接触氧化池 的污水 BOD5含量一般需控制在 100-300 mg/L 之间，故在进入接触氧化池之前设置一水解 酸化池（其处理效果优于一般初沉池） ，以此提高污水可生化性，降低进水中的有机物及 第 3 页 共 39 页 悬浮物浓度。 2.2.32.2.3 生物接触氧化法工艺的介绍生物接触氧化法工艺的介绍 生物接触氧化法于 1971 年在日本首创，近年来，该技术在国内外都得到了较为广泛 的研究与应用，用于处理生活污水和某些工业有机污水，并取得了良好的处理效果。 生物接触氧化法是在池内设有填料，部分微生物以生物膜的形式固着生长于填料表面， 部分则是絮状悬浮生长于水中。因此，它兼有活性污泥法与生物滤池二者的特点。生物接 触氧化池中的生物膜生长至一定厚度后，近填料壁的微生物将由于缺氧而进行厌氧代谢， 产生的气体及曝气形成的冲刷作用会造成生物膜的脱落，并促进新生物膜的生长，形成生 物膜的新陈代谢，脱落的生物膜将随出水流出池外。 该法又分为一段式、二段式、多段式。 方案特点： 由于生物接触氧化池内填料比表面积大，池内的充氧条件良好，池内单位容积的生物 固体量高于活性污泥法曝气池的生物固体量，因此，生物接触氧化池具有较高的容积负荷； 相当一部分微生物固着生长在填料表面，生物接触氧化法不需要设污泥回流系统，也 不存在污泥膨胀问题，运行管理简便； 池内生物固体量多，属完全混合型，因此，生物接触氧化池对水质水量的骤变有较强 的适应能力； 由于池内生物固体量多，有机容积负荷较高时，F/M 比可以保持在一定水平，因此， 污泥产量可相当于或低于活性污泥法7。 2.32.3 污水处理工艺流程污水处理工艺流程 格栅调节池水解酸化池一级生物接触氧化池 中 间 沉 淀 池 二级生物接触氧化池二沉池 污泥外排 污泥浓缩池 出水 图 工艺流程示图 2.3.12.3.1 工艺流程简介工艺流程简介 高校排放的生活污水先流经格栅，截留部分大颗粒悬浮物后再进入调节池进行水量、 水质调节，接着进入水解酸化池以去除大部分悬浮物及部分 CODcr、BOD5，并提高污水的可 生活污水 第 4 页 共 39 页 生化性，之后进入由一、二两级生物接触氧化池组成的主体工艺，以去除大部分有机物， 最后经沉淀池沉淀出水，使污水达标排放，其中调节池及两个沉淀池产生的污泥排入污泥 浓缩池进行浓缩处理，浓缩后的污泥外运，可用于制砖。 2.3.22.3.2 污水及污泥处理主要构筑物设计污水及污泥处理主要构筑物设计 1、格栅 采用机械细格栅，栅前水深 0.2m，过栅流速 0.7m/s，安装倾角 60 ，栅条间隙 10 条， 栅槽宽度 0.39m，栅槽总长 2.05m，每日栅渣量 0.08m3。 2、调节池 水力停留时间为 6h，有效容积为 165m3，尺寸为：LBH=7.57.53m3 3、水解酸化池 水利停留时间 2.5h，有效容积 147m3，尺寸为长宽高=1054m3，设置 2m 高的 立体弹性填料，填料底部距池底 1.2m，CODcr 去除率 40%，BOD5去除率 25%,SS 去除率 80%。 4、一级生物接触氧化池 有机负荷率设为 2.0kgBOD5/（m3.d）,反应池分为四格，每格面积为 5.25m2，池深 5.15m，CODcr 去除率为 80%，BOD5去除率为 85%。 5、中间沉淀池 池数 1 个，水力停留时间 1.2h，池径 5m，池总高度 5.6m，每日污泥产量 4.2m3/d，SS 去除率为 20%。 6、二级生物接触氧化池 有机负荷率设为 0.5kgBOD5/（m3.d）,反应池分为四格，每格面积为 3m2，池深 5.15m，CODcr 去除率为 65%，BOD5去除率为 70%。 7、二沉池 池数 1 座，水力停留时间 1.5h，池径 5m，池总高度 6m，每日污泥产量 0.6m3/d，SS 去除率为 30%。 8、污泥浓缩池 池数 2 座，浓缩时间 24h，池径 1.6m，池总高度 3.75m，浓缩后污泥体积 4.55m3/d。 2.42.4 工程投资估算工程投资估算 2.4.12.4.1 土建部分土建部分 对需要土建的构筑物进行工程投资估算，每立方米按照 0.036 万元造价进行计算，每 平方米按照 0.07 万元造价进行计算。 第 5 页 共 39 页 表 2 土建部分投资估算 序号名称规格造价（万元） 1 调节池 7.5m7.5m3m=168.75m36.08 2 水解（酸化）池 10m5m4m=200m37.20 3 (一级)接触氧化池 (二级)接触氧化池 3m1.75m5.15m4=108.15m3 2m1.5m5.15m4=61.8m3 6.12 4 污泥浓缩池 18.842=37.68m31.36 5 污泥脱水间 12.96m20.91 6 垃圾打包间 9m20.63 小计 22.30 2.4.22.4.2 设备及器材部分设备及器材部分 表 3 设备及器材部分投资估算 序号名称数量规格10价格（万元） 1 污水提升泵2(台) QW80-1600.50 2 格栅1(台)NC-600 型 2.60 3 沉淀池2(套) 14.00 5 污泥提升泵3(台) CP(T)-50.75-50 CP(T)-51.5-801.20 6 曝气头33(个)JS-1 型 4.95 7 板框压滤机1(台) BAM S6/420-U1.50 8 配电系统 8.00 9 填料软性填料 E2 3.2 小计 35.95 2.4.32.4.3 其它费用其它费用 表 4 其它费用估算 序号名称价格（万元）备注 1 管材及附件 13.00 安装费、管理费、税金等 2 设备安装综合取费 9.00 3 设计费 10.00 4 调试培训费 6.00 5 不可预见费 12.00 小计 50.00 工程总投资：22.30+35.95+50.00=108.25（万元） 2.52.5 运行成本估算运行成本估算 、污水处理站人员编制 拟编制 4 名工作人员，每人每月 1200 元。 第 6 页 共 39 页 则工资福利费：E1=4120012/(365650)=0.24 元/天m3 II、运转费用 电费 E2：电价 0.65 元/kwh，机容量 12kW。 则 E2=0.651224/650=0.29 元/天m3 药剂费 E3：污泥脱水剂（混凝液 FeCl3）320 元/吨，加药量 0.137t/d。 则 E3=0.137320/650=0.07 元/天m3 设备维修费 E4：费率取 2%。 则 E4=35.952%10000/(650365)=0.03 元/天m3 设备磨损(基本折旧)费 E5：费率取 3.2%。 则 E5=22.33.2%10000/650365=0.03 元/天m3 III、处理费用 E E=E1+E2+E3+E4+E5 =0.24+0.29+0.07+0.03+0.03 =0.66 元/天m3 则运行成本为:0.66 元/天m3 第 7 页 共 39 页 3 3设计计算书设计计算书 3.13.1 格栅的设计格栅的设计 3.1.13.1.1 设计说明设计说明 格栅是由一组（或多组）相平行的金属栅条与框架组成，装在废水水渠的进口处，用 于去除可能堵塞水泵机组及管道阀门的较粗大悬浮物，保证后续处理设施正常运行。 格栅所能截留污染物的数量，随所选用的栅条间隙距和污水性质而有很大的区别，一 般以不堵塞水泵和水处理厂站的处理设备为原则6。 由于此次工程处理水量较小，且栅渣量也少，选用细格栅做预处理。 3.1.23.1.2 设计参数设计参数 栅条间隙 b=10mm，栅前水深 h=0.2m，过栅流速 v=0.7m/s，安装倾角，日平 60 均流量 Q=650m3/d，最大设计流量max=QKz/(243600)=6502.16/(243600) =0.016(m3/s)(其中：Kz 为生活污水量总变化系数)。 3.1.33.1.3 设计计算设计计算 图 格栅设计计算草图 栅条的间隙数（n） 取 n=10 条 bhv Q n sinmax 90 . 9 7 . 02 . 001 . 0 60sin028 . 0 栅槽宽度(B) 栅槽宽度一般比格栅宽 0.20.3m，取 0.2m 设格栅宽度：S=10mm 则栅槽宽度：)(39 . 0 2 . 0) 110(01 . 0 1001 . 0 2 . 01mnsbnB 进水渠道渐宽部分长度() 1 L 设进水渠道宽 B1=0.25,渐宽部分展开角 1=20 o,进水渠道内的流速 0.7m/s， 则 202 25 . 0 39 . 0 2 1 1 1 tgtg BB L 第 8 页 共 39 页 栅槽与出水渠道连接处的渐宽部分长度() 2 L )(096 . 0 2 192 . 0 2 1 2 m L L 通过格栅的水头损失() 格栅采用迎水面、背水面均为半圆形的矩形栅条 sin 2 2 1 g v kkhh sin 2 )( 2 3 4 g v b s k 60sin 81. 92 7 . 0 ) 01 . 0 01 . 0 (67 . 1 3 2 3 4 )(108 . 0 m 栅后槽总高度(H) 取栅前渠道超高 h2=0.25m,栅前槽总高 H1=h1+h2=0.45m 则mmhhhH56 . 0 558 . 0 25 . 0 108 . 0 2 . 0 21 栅槽总长度(L) tg H LLL 1 21 5 . 00 . 1 60 45 . 0 5 . 00 . 1096 . 0 192 . 0 tg )(05 . 2 m 每日栅渣量() 1 W 取每日栅渣量=0.12m3栅渣/103污水 1 W 则)/(2 . 0/08 . 0 100016 . 2 8640012 . 0 016 . 0 1000 86400 331max dmdm k WQ W z 故采用人工清渣。 格栅对污水中 SS 的去除率约为 2%20%，对 BOD5的去除率约为 5%10% 则污水经格栅后 SS 的含量为：270（1-5%）257(mg/L) BOD5的含量为：320（1-5%）=304(mg/L) 第 9 页 共 39 页 3.23.2 调节池的设计调节池的设计 3.2.13.2.1 设计说明设计说明 生活污水随作息规律而变化，而水量、水质的变化会使得处理设备不能在最佳的工艺 条件下运行，严重时甚至使设备无法工作，为此需要设置调节池。 调节池实际上是一座变水位的贮水池，进水一般为重力流，出水用泵提升，其作用是 对不同时间或不同来源的废水进行混合，使流出水质比较均匀，且稳定水流量，有利于污 水的进一步处理6。 3.2.23.2.2 设计要求设计要求 调节池最小有效容积应能容纳水质水量变化一个周期所排放的全部废水量，本次设计 采用地下式调节池，便于利用一次提升水头，且具有一定的保温作用。 3.2.33.2.3 设计参数设计参数 调节池调节周期 T=6.0h，调节池的有效水深 h=3m。 3.2.43.2.4 设计计算设计计算 出水 h i0.01 泵 L 图 3 调节池计算示意图 调节池有效容积（V） )( 5 . 1626 24 650 3 mTQV 取 165 m3 调节池面积（A） h V A 3 165 )(55 2 m 采用方形调节池，则取 L=B=7.5m 则调节池规格为：7.5m7.5m3m 故调节池实际容积为： 3 75.16835 . 75 . 7m 第 10 页 共 39 页 3.33.3 水解（酸化）池的设计水解（酸化）池的设计 3.3.13.3.1 设计说明设计说明 水解是将厌氧发酵阶段过程控制在水解与产酸阶段，水解池对各类有机物的去除远远 高于传统初沉池，利用厌氧反应中的水解和产酸作用，使污水、污泥一次得到处理9。 本次设计之所以采用水解池，一方面是因为污水中的 BOD5、CODcr、SS 含量相对颇高， 采用水解池可降低后续构筑物的处理负荷，另一方面是因为水解池可取代功能专一的初沉 池，集沉淀、吸附、网捕和生物絮凝物理化学过程于一体，可在较短时间和较低的电耗下 完成净化过程。 3.3.23.3.2 设计计算设计计算 出水堰 出水渠 排泥 进水 放空管 H 图 4 水解酸化池示意图 水解池的容积（V） HRTQKzV 5 . 2 24 650 16 . 2 )(25.146 3 m 取)(147 3 mV 其中：HRT 取 2.5h 近期设计一组水解池，分为两格，设每格池宽为 2.5m（从目前实践看，反应池的宽度 10 m 是成功的） ，则整个池宽为 2.52=5m，深度设为 4m（最经济的反应池高度一般是 46 m） ，按长宽比 2 ：1 设计，则水解池池长为(2.52)2=10（m） 该组水解池的容积实为：1054=200(m2) 水解池上升速度核算 反应池的高度确定后，反应的高度与上升流速之间的关系如下： HRT H HRTAA Q v V 式中：上升流速；v 反应高度；H 第 11 页 共 39 页 水力停留时间。HRT 则 (符合上升流速 v=0.51.8 m/h)/(6 . 1 5 . 2 4 hmv 配水方式 采用穿孔管布水器（分支式配水方式） 。配水支管出水口距池底 200mm，位于所服务面 积的中心，出水管孔径为 20mm(一般在 1525mm 之间)。 出水收集 出水采用钢板矩形堰 排泥系统设计 采用静压排泥装置，沿矩形池纵向排泥，排泥点设在污泥区中上部，水面下 2.5m 处 （一般在水面下 2.02.5m） ，污泥排放采用定时排放，每日 12 次。 污泥产量（W） 由于水解池对悬浮物去除率较高（平均在 85%左右） ，故水解池的污泥主要来自水中的 悬浮物，其污泥含水率为 96%（一般为 95%97.5%） 。 则 0 0 100 100 Pr TccQ W e 24961001000 1012100)52257(650 3 )/(67 . 1 3 dm 其中：分别为进、出水的 SS 浓度 kg/m3； e CC , 0 排泥的时间间隔，取 12h；T 污泥容重，一般取 1000 kg/m3； r 污泥含水率，取 96%。 0 P 3.43.4 一级生物接触氧化池的设计一级生物接触氧化池的设计 3.4.13.4.1 设计说明设计说明 生物接触氧化池也称浸没曝气式生物滤池，是生物膜法的一种形式，由于有机负荷能 力高，不受气候条件影响而得到广泛应用，生物接触氧化池为曝气区与填料区合建的形式。 由于此次设计中污水经水解池处理后，浓度仍然相对较高，而对出水水质要求又较高， 故此次设计采用二段式生物接触氧化法，以使出水能够达到预期效果。 3.4.23.4.2 设计要求设计要求 生物接触氧化池，每座单格面积不大于 25 m2，氧化池格数 n2,其填料要求比表面积 大，空隙率大，化学和生物稳定性好，经久耐用，且经济合理。 （本次设计采用软性填料 E2型，该填料处理废水能力强，CODcr去除率达 65%85%, BOD5去除率达 85%95%，且省 第 12 页 共 39 页 能耗） 。10 3.4.33.4.3 设计参数设计参数 设计流量 Q=650m 3 /d 表一级接触氧化池进出水水质 水质指标 CODcrBOD5SS 进水水质(mg/L) 39022852 去除率/(%) 80%85%- 出水水质(mg/L) 783552 3.4.43.4.4 设计计算设计计算 接触氧化池1 接触氧化池2 接触氧化池3 接触氧化池4 L B B H。 h1h h H h 图 5 接触氧化池计算示意图 氧化池尺寸 氧化池有效容积（）V Nr LLQ V a )( 0 0 . 2 10)35228(650 3 )(73.62 3 m 取 63 m3 其中：进水 BOD5浓度，g/L； a L 出水 BOD5浓度,g/L； 0 L 有机负荷率，kgBOD5/( m3.d)（一般 Nr=0.25 kgBOD5/(m3.d)）一氧池一般控制在 2.1 Nr kgBOD5/(m3.d)左右。 反应池总面积： （m2）21 3 63 H V A 式中：H填料层高度，一般采用 3.0m。 取一级接触氧化池，格数 n=4 格， 则池单格面积： (m2)25 . 5 4 21 n A f 第 13 页 共 39 页 池平面尺寸：单格尺寸长 取 3m,格宽为 5.25/3=1.75m。则单格尺寸为：3m1.75mlb 池深： 4321 ) 1(hhmhhHHo 0 . 125 . 0 ) 12(4 . 05 . 03 )(15 . 5 m 式中：超高，取 0.5m， （一般 h1=0.50.6m） 1 h 填料层上水深取 0.4m(一般 h2=0.40.5m) 2 h 上下填料层间隙高，取 0.25m（一般 h3=0.20.3m） 3 h 填料层数，取 2 层 m 填料至底部高度 4 h 校核接触时间 24 Q nfh t 24 650 325 . 5 4 )(33 . 2 h 供气系统 选用 JS-1 型曝气头，安装在距池底 0.5m 处，淹没深度为 )(15 . 4 5 . 05 . 015 . 5 5 . 0 1 mhHH 需氧量：bXVLLaQO aa )( 0 63712 . 0 10)35228(65050 . 0 3 )/(65.115dkg )/(82 . 4 hkg 式中： 去除每 1kgBOD5的需氧量，kgO2/kgBOD5(生活污水一般取 0.420.53kgO2/kgBOD5, 取a a=0.50kgO2/kgBOD5)； 进出水 BOD5浓度，kg/m3； 0 ,LLa 进水量，m3/d；Q 微生物自身氧化系数，kgO2/kgMLSS（b=0.110.188 kgO2/kgMLSS，取 b=0.12 b kgO2kg/MLSS） ； MLSS 浓度，kg/m3(接触氧化池 MLSS 一般为 610 kg/m3)，一氧池取 X=7kg/m3；X 第 14 页 共 39 页 池容积。V 本次设计选用的 JS-1 型曝气头，其氧转移率（）为 8%，则空气离开池面时氧的百 A E 分比为： %65.19%100 )08 . 0 1 (2179 )08 . 0 1 (21 )1 (2179 )1 (21 A A t E E O 扩散器出口处的绝对压力 Pb 108 . 9 3 0 HPPb )(1042. 115. 4108 . 910013 . 1 535 Pa 其中：H空气扩散装置淹没深度 反应池中的溶解氧的饱和度: 查表知：氧在水中的溶解度，Cs(20）=9.17mg/L,Cs(25)=8.38 mg/L 水温为 25C 时，池内平均溶解氧饱和度： ) 42 O 10026 . 2 P )(25(C)25(C t 5 b ssb ) 42 65.19 10026 . 2 1042 . 1 (38 . 8 5 5 )/(79 . 9 lmg 则水温为 25C 时，标准需氧量： )2025( 0 024 . 1 )25( )20( cC RCs R sb 5 024 . 1 )279 . 9 942 . 0 9 . 0(85 . 0 17 . 9 82 . 4 )/(33. 7hkg 其中： 氧转移折算率（一般=0.780.99） 氧在污水中饱和溶解修正系数（一般=0.90.97，取 0.9） 气压修正系数，成都海拔约 500m，其气压为 95399Pa，则 =95399/1.013105 =0.942 C废水中实际溶解氧，浓度 mg/l(一般为 2mg/l) R需氧量，Kg/h 则空气扩散装置的供气量为： min)/(09 . 5 )/(42.305 %83 . 0 33 . 7 3 . 0 330 mhm E R G A 第 15 页 共 39 页 （标准状况下，空气中的含氧量为 0.3kg/m3) 每单元格所需空气量：min)/(27 . 1 )/(36.76 4 42.305 33 mhmGa JS-1 型曝气头的服务面积为 1 m2，供氧能力为 0.41kg/h，而反应池面积为 21 m2，总 反应池所需曝气头个数为：21/1=21（个） 一级生物接触氧化池的进出水设计 进水导流槽：每格各有一个导流槽，沿单格的边长且与单格长尺寸相等为 3m，槽宽为 0.3m，导流墙高 4.65 m，距池底 0.5 m，出水槽采用锯齿形集水槽。 3.53.5 中间沉淀池的设计中间沉淀池的设计 3.5.13.5.1 设计说明设计说明 污水经一级生物接触氧化池后进入中间沉淀池进行泥水分离，不仅可强化悬浮物的分 离效果，而且对水质起到了进一步的净化作用。 生物接触氧化池后一般采用竖流式沉淀池进行处理，该形式的沉淀池排泥方便，管理 简单，占地面积小，正适用于处理水量不大的小型污水处理厂。 3.5.23.5.2 设计要求设计要求 一般选用圆形或正方形，此次设计采用圆形，一般直径为 4.07.0 m（不宜大于 8.0 m）沉淀区呈圆柱体，污泥斗为截头倒锥体。废水从中心管自上而下流入，经反射板折向 上升，澄清水由池四周的锯齿堰溢流入出水槽，出水槽前设档板，用来隔除浮渣，污泥斗 倾角为 5060，污泥靠静力由污泥管排出，污泥管直径一般为 200mm，中心管流速 V020mm/s，径深比 D/h23,沉淀时间 T=1.01.5h，取 1.2h。 3.5.33.5.3 设计参数设计参数 设计流量 Q=650 m3/d，池数 n=1，进水 SS 含量为 52mg/L，去除率为 20%。 3.5.43.5.4 设计计算设计计算 d。 D d 图 6 竖流沉淀池计算示意图 中心管面积与直径 设中心管内流速 v0=0.02m/s 第 16 页 共 39 页 则中心管面积： )(38 . 0 36002402 . 0 650 2 0 1 m v Q f 中心管直径： )(70 . 0 14 . 3 38 . 0 44 1 0 m f d 中心管喇叭口与反射板之间的缝隙高度（） 3 h 设流过该缝隙的污水流速 v1=0.01m/s )(95 . 0 70 . 0 35 . 1 35 . 1 01 mdd 则 11 3 Q dv h )(25 . 0 36002495 . 0 01 . 0 650 m 沉淀池的总面积和池径 设沉淀池的表面负荷 q=1.5 m3/m2.h (q 一般取 1.02.0m3/m2.h) 则上升流速 smhmv/0004 . 0 /5 . 1 沉淀区面积： )(81.18 3600240004 . 0 650 2 2 m v Q f 故沉淀区总面积：)(19.1938 . 0 81.18 2 21 mffA 则池径： 取 5m8m （符合要求）)(94 . 4 19.1944 m A D 沉淀区有效沉淀水深 设沉淀时间 t=1.2h 则3600 2 tvh 36002 . 10004 . 0 )(73. 1m 校核池径水深比 (符合要求)389 . 2 73 . 1 5 2 h D 校核集水槽每米出水堰的过水负荷（） 0 q 1000 Q 0 D q)/(9 . 2)/(48 . 0 1000 3600245 650 sLsL 可见符合要求，可不另设辐射式水槽。 每天污泥总产量（理论污泥量） 中沉池污泥主要来自一级生物接触氧化池中脱落的生物膜 则污泥产量为：ECoQXX 第 17 页 共 39 页 3 10%852286505 . 0 )/(99.62dkgMLSS 其中：污泥净产率数，kgMLSS/kgBOD5（对于生活污水一般为 0.490.73kgMLSS/kgBOD5）取 X 0.5kgMLSS/kgBOD5； 进入一氧池的 BOD5浓度； 0 C 一氧池中 BOD5的去除率。 E 污泥含水率为 98.5%，因含水率大于 95%，取污泥固体密度s=1000kg/m3 则湿污泥体积为： )1 (1000 X P Qs %) 5 . 981 (1000 62.99 )/(2 . 4 3 dm 污泥斗高度() 5 h 设污泥斗底部截头直径 d为 0.4m,截锥侧壁倾角 =55 则)(28 . 3 55) 2 4 . 0 2 5 () 2 2 D ( 5 mtgtg d h 污泥斗容积()V 2 4 . 0 2 5 ) 2 4 . 0 () 2 5 ( 3 28 . 3 2 2 ) 2 () 2 ( 3 h 22225 dDdD V )(31.23 3 m 可见足够容纳至少五天的污泥量 池总高 54321 hhhhhH 38. 0025. 073 . 1 3 . 0 )(56 . 5 m 取 5.6m 其中：池子超高（保护高度，取 0.3m ） 1 h 缓冲层高（因泥面很低，取 0 m） 4 h 3.63.6 （二级）生物接触氧化池的设计（二级）生物接触氧化池的设计 3.6.13.6.1 设计说明设计说明 污水经中间沉淀池进行泥水分离后进入二级生物接触氧化池，在二级生物接触氧化池 中 F/M 一般为 0.5 左右，微生物处于生长率下降段后期或内源呼吸阶段，整个一、二级生 第 18 页 共 39 页 物接触氧化池更能适应污水水质变化，使污水水质趋于稳定，且缩短了生物接触氧化时间， 产生的污泥量较小。 3.6.23.6.2 设计要求设计要求 同一一级生物接触氧化池 3.6.33.6.3 设计参数设计参数 设计流量 Q=650m 3 /d 表 二级接触氧化池进出水水质 水质指标 CODcrBOD5SS 进水水质(mg/L) 783537 去除率/(%) 65%70%- 出水水质(mg/L) 281137 3.6.43.6.4 设计计算设计计算 计算示意图同一级接触氧化池 氧化池尺寸 氧化池有效容积（V） Nr LLQ V a )( 0 5 . 0 10)1135(650 3 )( 2 . 31 3 m 取 32 m3 其中：进水 BOD5浓度，g/L； a L 出水 BOD5浓度,g/L； 0 L 有机负荷率，kgBO