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毕业设计类 型:毕业设计说明书 毕业论文题 目:2.5万m3/d城市污水处理工程设计学生姓名:X春X指导教师:XSHIX专 业:环境监测与治理技术时 间:2011/4/13南通职业大学毕业论文(设计) 2.5万m3/d城市污水处理工程设计XXX大学 08 届毕业设计(论文)任务书学生姓名X春X所学专业环境监测与治理技术班级环境081课题名称2.5万m3/d城市污水处理工程设计工作内容(应完成的设计内容、论文内容)1.对城市污水处理进行工艺设计;2.对单体构筑物进行设计;3.对污泥处理构筑物设计;4.就工程设计中遇到的问题进行了必要的讨论。工作要求(设计应达到的性能、指标,论文质量要求)综合运用所学的基本理论、基本知识和基本技能,对污水处理工程进行设计,分析解决实际问题,进行综合训练,在不同程度上提高研究、查阅文件、撰写论文或设计说明书、计算书及工程设计绘图的能力。主要参考资料王金梅,薛叙明水污染控制技术M北京:化学工业出版社 2007来关根水处理过程及设备M浙江:浙江科学技术出版社 2001张希衡水污染控制工程M北京:冶金工业出版社 2000工作进度要求2010年11月1日 11月30日 查阅并研读资料2010年12月1日 12月31日 整理资料,构建论文框架2011年1月1日 4月12日 撰写论文,修改论文 2011年4月13日 论文定稿,交论文(打印稿和电子稿)2011年4月13日 22日 准备答辩2011年4月23日 24日 论文答辩课题组其他成员指导教师(签名)X世X教研室主任(签名)部门批准(盖章)签发日期2010.10.28注:本任务书一式三份,由指导教师填写,教研室主任审核,系部批准后下发;学生、指导教师、系部各一份- 29 -中文摘要本设计是日处理量2.5万立方米污水处理厂的初步设计。主要污染物是BOD、SS,但考虑到生活污水的特点和污水日处理量,所以采用氧化沟工艺,除去BOD的同时,又可以去除氮磷。一级处理中,污水首先进入中格栅,去除大块污染物,以免其对后续处理单元造成损害和影响。污水由提升泵提升,经细格栅进入平流式沉砂池,以去除密度较大的无机砂粒。主体工艺采用三沟式氧化沟工艺,三沟交替进水,且具有二沉池的作用。氧化沟内缺氧区好氧区的交替变化,即相继出现硝化和反硝化的过程,达到脱氮的效果。同时好氧区吸收磷,达到除磷的效果。后续污泥泥龄长,污泥性质相对稳定,可不进行消化处理,剩余污泥则经污泥提升泵提升至重力浓缩池,以降低污泥的含水率,减小污泥体积。为了综合利用和最终处置,需对污泥进行干化和脱水处理。本工艺流程简单,省去了初次沉淀池、二沉池、污泥消化系统和回流设备,节省了基建投资和运行费用,运行灵活性、可靠性较高,管理方便,保证出水达到污水排放标准。关键词: 格栅 三沟式氧化沟 BOD 污水处理AbstractThe design was processing 25,000 cubic meters of preliminary sewage treatment plants. The most important pollution is BOD and SS.Considering the feature of sewage and discharge of stream ,the oxidation ditch is used in this design. In preliminary treatment, the original water enters coarse screening in order to remove heavy solidest, in case that it influences the working of the following treatment. And then wastewater is promoted into the medium screening by pump. After that it enters the laminar flow sand pool, to remove bigger inorganic sand of heavy density. T-oxidize ditch used in the main process. Water flows into three ditches in turn; also T-oxidize ditch plays the role of secondary settling. Of the lack of oxygen in the section for the area of change, which emerged in secession nitric and of course. Get the result of denitrogenation.At the same time the fine oxygen district absorbs the phosphorus,get the result of getting rid of phosphorus namely appears the nitration and the counter- nitration process in succession, the mud in the age of the nature and relative stability in the processing. The surplus mud is promoted by the pump into mud concentrated pool in order to reduce the moisture content of the mud and reduce the volume of mud.And in order to comprehensive utilization finally, we need to take off water treatment to the mud .This design is simple which do not need to add the first sinking pool, the second sinking pool, digestive system, reducing building and operating expenses, realizing automation totally at the same time, and easy to manage, Management is convenient it makes the treated water reach sewage discharge standard .Keywords: grating oxidation ditch BOD sewage disposal目 录中文摘要1Abstract2目 录31设计概况41.1设计题目与要求41.2设计任务41.3设计依据42.城市污水处理工艺设计52.1 废水处理工艺确定原则52.2 城市污水处理方案的预选52.2 工艺流程确定83. 污水处理构筑物计算103.1 泵前中格栅103.1.1 参数的选取103.1.2 格栅计算103.2污水提升泵房123.2.1设计参数123.2.2泵房设计计算123.2.3泵房平面与设备选用123.3 泵后细格栅133.3.1 参数的选取133.3.2 格栅计算133.4沉砂池153.4.1设计参数153.4.2设计计算153.5 氧化沟173.5.1.设计参数173.5.2.设计计算173.6污泥浓缩池203.6.1设计参数203.6.2设计计算213.7贮泥池223.7.1 设计参数223.7.2 设计计算224.讨论与结论244.1问题讨论与方案对策244.2结束语24参考文献26致 谢271设计概况1.1设计题目与要求设计题目:2.5万m3/d城市污水处理工程设计。设计要求:处理水量Q=2.5万m3/d;日变化系数Kd=1.5;进水水质BOD为100150mg/L;COD为300350 mg/L;SS为200 250mg/L。假定:总氮(N)40mg/L;总磷(P):5mg/L。处理要求出水达到国家一级(B)排放标准即 COD60 mg/L ,BOD520 mg/L ,SS20mg/L,。分别对污水处理工艺、污水处理构筑物和污泥处理构筑物进行设计。1.2设计任务设计的任务包括以下四项:(1)对某城市处理水量Q=2.5万m3/d废水处理进行工艺设计;(2)各单项处理构筑物工艺施工图及细部详图23张;(3)工程设计说明书即构筑物工艺计算书一份;(4)就工程设计中遇到的问题进行必要的讨论。1.3设计依据本设计采用的主要规范及标准:污水综合排放标准(GB 8978-2002)城市污水处理厂污泥排放标准(CJ3025-93)城市污水处理工程项目建设标准(GB50318-2002)城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)2.城市污水处理工艺设计2.1 废水处理工艺确定原则为了达到污水处理厂高效稳定运行和基建投资省、运行费用低的目的,依据下列原则进行了污水处理工艺方案选择。(1)技术成熟,处理效果稳定,保证出水水质达到排放标准;(2)投资低,运行费用省,以尽可能少的投入取得尽可能高的效益;(3)选定工艺的技术设备先进、可靠,国产化程度高,一致性好。2.2 城市污水处理方案的预选按城市污水处理和污染防治技术政策要求推荐,2.5万t/d规模中型污水厂一般采用常规活性污泥法工艺,污水厂可以采用常规活性污泥法、氧化沟、SBR、AB法等工艺。对脱氮除磷有要求的城市,应采用二级强化处理,如A2 /O工艺,A/O工艺,SBR工艺,氧化沟工艺,以及水解好氧工艺,生物滤池工艺等。由于该设计中的污水属于生活污水要考虑去除BOD、SS,又对脱氮除磷有要求,故选取二级强化处理可供选取的工艺:氧化沟工艺,SBR及A/A/O工艺三种方案。方案一:SBR工艺洗砂污泥消化池污泥浓缩干化污泥外运外运污水中格栅提升泵细格栅沉砂池排砂出水沉淀池SBR 池图2.1(A).SBR工艺流程图该工艺分为五个阶段,进水、曝气、沉淀、排水、静置。先进水,注入一定水量后,搅拌曝气进行反应,除P脱N应进行相应的处理工作;曝气一定时间后使混合液泥水分离,相当于二沉池;排水,排除曝气沉淀后产生的上清液,一直到最低水位,反应器内残留一部分活性污泥作为种泥;静置:处理水排放后,反应器处于停滞状态等待一个周期。方案二:A/A/O法工艺污泥回流污水格栅提升泵细格栅沉砂池缺氧池污泥消化池污泥浓缩干化洗砂污泥外运外运排砂出水初沉池缺氧池沉淀池好氧池图2.1(B). A/A/O法工艺流程该工艺是在A/O工艺基础上加一个厌氧池,并将好氧池中的混合液回流到缺氧池,达到反硝化的目的,污泥经过了好氧缺氧过程,抑制了丝状菌的生长,污泥沉降性好。方案三:三沟式氧化沟工艺污水格栅提升泵细格栅沉砂池氧化沟污泥浓缩干化污泥外运外运出水洗砂排砂图2.1(C)氧化沟工艺流程图氧化沟(oxidation ditch) 又称循环曝气池,是一种改良的活性污泥法,其曝气池呈封闭的渠形,污水和活性污泥混合液在其中循环流动。此处采用三沟式氧化沟。三沟式氧化沟集曝气、沉淀、泥水分离和污泥回流功能为一体,无需建造单独的二沉池。三沟交替工作的氧化沟系统个阶段运行时间可根据水质情况进行调整。整个运行过程中。溢流堰高度的调节,进出水的切换几转刷的开启,停止,转刷的调整均由自控装置进行控制。三沟式氧化沟的脱氮通过是通过新开发的双速惦记来实现的,曝气转刷能起到混合器和曝气器的双重功能。当处于反硝化阶段时,转刷低速运转,仅仅保持池中污泥悬浮,而池中处于缺氧状态。好氧和缺氧阶段完全可由转刷转速的改变进行自动控制。三种方案优缺点比较如下表:表2.1 三种工艺方案比较方案列表优点缺点方案一SBR工艺(1)SBR工艺流程简单,不需要二沉池、污泥回流设备、调节池,布置紧凑,节省用地。(2)SBR工艺可以交替实现好氧、缺氧、厌氧的环境,改变曝气量反应时间,脱氮除磷效果好。(3)污泥沉降性好。能很好的抑制污泥膨胀(1)对在线检测和计算机自动化控制、运行管理和技术人员素质要求都很高。(2)无法实现连续进水(3)设备闲置率高,提升阻力损失大。方案二A/A/O工艺(1)能同时具有去除有机物、脱氮除磷功能(2)总的水力停留时间少于同类其它工艺。(3)在厌氧-缺氧-好氧交替运行下,丝状菌不会大量繁殖,不会发生污泥膨胀。(1)AA/O工艺相对复杂,运行存在许多难以控制的困难(2)脱氮除磷效果难提高,污泥增长有限度。方案三氧化沟工艺(1)工艺流程简单,运行管理方便。(2)运行稳定,处理效果好,可以除磷脱氮。(3)能承受水量、水质的冲击负荷,对浓度较高的工业废水有较强的适应能力。(4)污泥量少、性质稳定,可直接浓缩脱水,不必厌氧消化。(1)占地面积大(2)容积利用率低通过以上比较,任何一种方法,都能达到降磷脱氮的效果,且出水水质良好,氧化沟一般不设初沉池,负荷低,耐冲击,污泥少。所以采用三沟式为本设计的工艺方案,三沟交替工作式氧化沟是一个A/O生物脱氮或行污泥系统,可以完成有机物的降解和硝化反硝化的过程,取得良好的BOD5去除效果。依靠三池工作状态的转换,省去了活性污泥回流和混合液回流,从而节省了点耗和基建费用。而对于沉砂池的选择,曝气沉砂池可以克服普通平流沉砂池在其截流的沉砂中夹杂着一些有机物,对被有机物包裹的沙粒,截流效果也不高,沉砂易于腐化发臭,难于处置的缺点,但旋流速度在实际操作中难以测定,气量调节难以掌握,气量过大,虽能将沙粒冲洗干净,却会降低细小沙粒的去除率,过小则无法保证足够的旋流速度,起不到曝气沉砂作用,曝气过大,影响后续处理,考虑到水量不断变化,气量不能随机调节,而且能量消耗大。竖流式沉砂池只适用于小水量处理,此处用也不经济,故统一采用平流式沉砂池。2.2 工艺流程确定本设计采用三沟式氧化沟,氧化沟运行方式分六个阶段(两个过程)。阶段一:原水经过配水闸门进第一沟,沟内出水堰自动调节向上关闭,沟内转刷低转速运转,维持沟内污泥悬浮状态下的环流,所供氧气量不足,此处于缺氧状态,反硝化菌将上阶段产生的硝态氮还原成氮气。在这过程中,原污水作为碳源进入第一沟,污泥污水混合液环流后进入第二沟。第二沟内转刷在整个阶段以高速运转,污泥混合液在沟内保持恒定环流,转刷供氧量氧化有机物并使氨氮转化为硝态氮,处理后的污水与污泥一同进入第三沟。第三沟转刷处于闲置状态,第三沟用作沉淀池,使泥水分离,处理后的出水通过已降低的出水堰从第三沟排出。阶段二:污水入流从第一沟转到第二沟,第一沟内的转刷开始高速运转。开始沟内处于缺氧状态,随着供氧量的增加,将渐渐成为富氧状态。第二沟内处理过的污水与污泥一同进到第三沟,第三沟仍作为沉淀池,沉淀后的污水经过第三沟出水堰排出。阶段三:第一沟转刷停止,开始泥水分离,但需要设过渡段,约一小时,至该阶段末,分离过程结束。阶段三:入流原水仍然进入第二沟,处理后污水仍然通过第三沟出水堰排出。阶段四:污水入流从第二沟转到第三沟,第一沟出水堰开, 第三沟停止出水。第三沟转刷开始低转速运转,污水污泥一同流入第二沟,在第二沟曝气后流入第一沟。此时,第一沟作为沉淀池。阶段四与阶段一相类似,不同的是反硝化作用发生在第三沟,处理后的污水通过第一沟已降低的出水堰排出。阶段五:污水入流从三沟转至二沟,三沟转刷开始高速运转,保证该段末在沟内为硝化阶段,一沟作为沉淀池,处理后污水经过该沟出水堰排出。阶段五与阶段二类似,不同的是两个外沟功能相反。阶段六:该阶段基本与第三阶段相同,三沟内的转刷停止运转,开始泥水分离,入流污水仍进第二沟,处理后的污水经一沟出水堰排出,经过消毒池最后排出。运行示意图如下:图2.2 氧化沟运行示意图不设初沉池(初沉池会除去部分有机物,会影响到后面生物处理的营养成分,即造成C/N比不足),污水进入集水井(内置中格栅)而提升水泵房选用潜水泵,为敞开式提升泵。为减少栅渣量,格栅栅条间隙已拟定为20.00mm。由于不采用池底空气扩散器形成曝气,故格栅的截污主要对水泵起保护作用,拟采用中格栅,经提升泵过中格栅,进入平流式沉砂池,停留一段时间后流入氧化沟,氧化沟采用垂直曝气机进行搅拌,推进,充氧,部分曝气机配置变频调速器,相应于每组氧化沟内安装在线DO测定仪,溶解氧讯号传至中控室微机,给微机处理后再反馈至变频调速器,实现曝气根据DO自动控制。污泥经浓缩干化后外运。设计采用的工艺流程图如下:污泥外运(泵前中格栅)消毒池提升泵房泵后细格栅平流沉砂池三沟式氧化沟洗砂污泥浓缩干化排砂出水进水图2.2 工艺流程图3. 污水处理构筑物计算3.1 泵前中格栅3.1.1 参数的选取为使水流通过格栅时,水流横断面积不断减小,应及时清理格栅上截留的污物,为防止格栅前产生壅水现象,把格栅后渠底降低一定高度,应不小于水流通过格栅的水头损失设计流量 Q=2.5万立方米/天栅前流速, 过栅流速 栅条宽度 S=0.01m, 格栅净间隙b=20mm=0.02m, 格栅安置的倾角, 栅前部分长度为0.5m日变化系数 Kd=1.5, 栅前渠道超高h1=0.3m,格栅的阻力增大系数k=3, 渐宽部分展开角图3.1 中格栅设计图3.1.2 格栅计算(1)确定栅前水深,本设计流量不算很大,考虑经济效益,只设计一套格栅。根据最优水利断面公式计算得:栅前槽宽所以栅前水深(2)格栅间隙数n, (3)格栅的建筑宽度即栅槽宽度B(m)选用GSHP-1600格栅除污机,电机功率1.1-2.2kw,所以实际宽度B=1.5m由于回转耙式格栅除污机的栅条放置于齿耙牵引链的中间位置(其他栅格置于牵引链之下),改变了齿耙在清捞过程中的运动方向(与其它栅格相反),避免把硬物带入底部将齿耙及牵引链卡死;在减速机输出轴端的链轮盘上安装了过载安全保护装置,以避免因意外原因过载而损坏设备;由于格栅机回转链配带多个除污齿耙,使得除污效率高,清污彻底;结构间接、运行可靠、安装维护方便、可实现自动化控制。(4) 通过格栅的水头损失格栅受污物堵塞后,阻力增大系数k=3,格栅断面为矩形,所以阻力系数为所以过栅水头损失(5)栅槽的总高度(6)栅槽的总长度L进水渠宽B1=1.12m,渐宽部分展开角,进水渠道渐宽部分长度栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度栅前槽高所以(6)每日栅渣量W栅渣量取0.07采用机械清渣3.2污水提升泵房3.2.1设计参数设计流量:Q=0.434m3/s,泵房工程结构按远期流量设计,本设计采用潜污泵湿式安装,即泵直接放在集水池中,泵的效率较高,而且节省投资和运行费用。3.2.2泵房设计计算采用氧化沟工艺方案,污水处理系统简单,对于新建污水处理厂,工艺管线可以充分优化,故污水只考虑一次提升。污水经提升后入平流沉砂池,然后自流通过厌氧池、氧化沟、二沉池及接触池,最后由出水管道排入附近河流。污水提升前水位-5.50m(既泵站吸水池最底水位),提升后水位3.65m(即细格栅前水面标高)。所以,提升净扬程Z=3.65-(-5.50)=9.15m水泵水头损失取h=2m (泵站内水头损失1.0m,自由水头为1.0m)从而需水泵扬程H=Z+h=11.15m再根据设计流量0.434m3/s=1562m3/h,QW型无堵塞潜水式污水提升泵具有节能效果显著、防缠绕、无堵塞、自动安装和自动控制等特点。在排送固体颗粒和长纤维垃圾方面,具有独特效果。采用QW系列污水泵(250QW P600-12-37)5台,三用二备。该不锈钢泵提升流量600m3/h,扬程12m,转速1480r/min,功率37kW,效率P达78%,出口直径为250mm,占地面积为225m2,即为圆形泵房D15m,高13m,水泵为自灌式。集水池容积考虑不小于一台泵10min的流量取有效水深h1.5m,则集水池面积3.2.3泵房平面与设备选用据所选泵型,估算每台泵宽大概为0.8m,取机器间隔为1.0m,则L0.85+1.0610m 取L12m则B7m泵房平面尺寸即为:LB138.1m2选择LDA型电动单梁起重机,据安装尺寸,设计泵房高H9.3m泵房设计图如下图3.2 泵房设计图3.3 泵后细格栅3.3.1 参数的选取设计流量 Q=2.5万立方米/天,栅前流速 过栅流速 栅条宽度 S=0.01m, 格栅净间隙b=10mm=0.01m, 格栅安置的倾角,栅前部分长度为0.5m日变化系数 Kd=1.5,栅前渠道超高h1=0.3m;格栅的阻力增大系数k=3,渐宽部分展开角3.3.2 格栅计算(1)确定栅前水深,本设计流量不算很大,考虑经济效益,只设计一套格栅。根据最优水利断面公式计算得:栅前槽宽所以栅前水深(2)格栅间隙数n, 取n=88设计两组格栅,每组格栅间隙数n=44条(3)格栅的建筑宽度即栅槽宽度B(m)选用GSHP-1000格栅除污机,电机功率0.75-1.1kw,所以实际宽度B=1m由于回转耙式格栅除污机的栅条放置于齿耙牵引链的中间位置(其他栅格置于牵引链之下),改变了齿耙在清捞过程中的运动方向(与其它栅格相反),避免把硬物带入底部将齿耙及牵引链卡死;在减速机输出轴端的链轮盘上安装了过载安全保护装置,以避免因意外原因过载而损坏设备;由于格栅机回转链配带多个除污齿耙,使得除污效率高,清污彻底;结构间接、运行可靠、安装维护方便、可实现自动化控制。(4) 通过格栅的水头损失格栅受污物堵塞后,阻力增大系数k=3,格栅断面为矩形,所以阻力系数为所以过栅水头损失(5)栅槽的总高度(6)栅槽的总长度L进水渠宽B1=1.04m 则总槽宽为B= 2.2m 渐宽部分展开角进水渠道渐宽部分长度栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度栅前槽高所以(7)每日栅渣量W栅渣量取0.07 采用机械清渣(8)格栅设计图图3.3 细格栅设计图3.4沉砂池 3.4.1设计参数设计流量:Q=0.434m/s(设计2组,每组分 为2格)设计流速:v=0.25m/s(0.150.3m/s)水力停留时间:t=30s(不小于30s)3.4.2设计计算(1)沉砂池长度:L=v.t=0.25m/s30s=6m(2)水流断面积:A=Q/2v=0.434/20.25=0.868m2(3)池总宽度:设计n=2格,每格宽取b=1.2m0.6m,池总宽B=2b=2.4m(4)有效水深:h2=A/B=0.868/2.4=0.362m (介于0.251m之间)(5)贮泥区所需容积:设计T=2d,即考虑排泥间隔天数为2天,则每个沉砂斗容积每个沉砂池设两个沉砂斗,两格共有四个沉砂斗,其中X:城市污水按每10万立方米沉砂量3立方米,含水60%Kd:污水流量变化系数1.5(6)沉砂斗各部分尺寸及容积:设计斗底宽a1=0.4m,斗壁与水平面的倾角为60,斗高h=1.0m,则沉砂斗上口宽:沉砂斗容积:(大于V1=0.25m3,符合要求)(7)沉砂池高度:采用重力排砂,设计池底坡度为0.06,坡向沉砂斗长度为则沉泥区高度为h3=h+0.06L2 =1.0+0.061.45=1.087m池总高度H :设超高h1=0.3m,H=h1+h2+h3=0.3+0.9+1.087=2.87m(8)进水渐宽部分长度: (9)出水渐窄部分长度: L3=L1=0.84m(10)校核最小流量时的流速:最小流量即平均日流量Q平均日=Q/2K=217/1.5=144.6L/s则vmin=Q平均日/A=0.145/0.868=0.170.15m/s,符合要求(11)平流沉砂池设计图图3.4 平流沉砂池设计图3.5 氧化沟3.5.1.设计参数拟用平行式三沟式氧化沟,去除BOD5与COD之外,还具备硝化和一定的脱氮除磷作用,使出水NH4+-N低于排放标准。出水后的污泥做到完全消化,可以直接脱水。按最大日平均时流量设计,Q=25000M3/d即氧化沟设计流量为Q=0.434m3/s,原水水质BOD为100150mg/L;COD为300350 mg/L;SS为200 250mg/L左右假定,也可以用:总氮(N)40mg/L;总磷(P):5mg/L,设计出水水质,处理要求出水达到国家一级B排放标准即 COD80 mg/L BOD520 mg/L,SS30mg/L,;总污泥龄:污泥龄污泥产率系数(VSS/BOD5)Y=0.6kg /(kg.d)内源代谢系数Kd=0.05;池中MLSS=4000mg/L,f=MLVSS/MLSS=0.7即出水含有20mg生物固体,其中有70%是可生化的,取T=15度时脱氮速率:Ndn=0.024;回流污泥含量X1=10000mg/L曝气池:DO2mg/L ;剩余碱度100mg/L(以CaCO3算保持PH7.2);采用曝气转刷进行曝气,动力效率2Kg/(Kw.h) 0.90.953.5.2.设计计算(1)好氧区容积计算1)计算BOD和去除率出水中得溶解性BOD5出水中VSS=0.7SS=0.720=14 (mg/L)VSS所需得BOD=1.4214(排放污泥中VSS所需得BOD通常为VSS的1.42倍)出水悬浮固体BOD5=0.680.7201.42=13.5 mg/ L出水中得溶解性Se=BOD5=20-13.5=6.5好氧区容积停留时间 (2)缺氧区容积计算出水TN10 mg/L,NH4+-N 2 mg/L且污泥得到稳定。1) 氧化的NH4+-N量,假设总氮中铵态氮没有硝酸盐存在形式,而是大分子中的化合态氮,在生物氧化过程中需要经过铵态氮这一形式,所以氧化的氨氮浓度40-10-2=28mg/L2) 需要脱氮量 生物中含氮量约为12.4%扣除这部分生物合成的氮量。近似等于TKN中用于合成部分为:0.124956.7=118.6kg/d TKN中有用于合成,脱氮量=28-4.72=23.283)脱氮部分体积T=15度时取脱氮速率:Ndn=0.02kgNO3-N/kgMLVSSd水力停留时间:(4) 氧化沟的主要尺寸总水力停留时间:T=5.82h+8.2h=13.02h总容积:V=(V1+V2)/0.5=(8542+6062)/0.5=29208m3氧化沟采用3池深4.0m,有效水深去3.5米,取单池宽度9m,则氧化沟总面积29208/3=9736m2。氧化沟总长度=292084*9=812m单沟长度=9736/36=270m其中好氧段长度为8694/36=236m,缺氧段长度为。6062/36=168.4m校核实际污泥负荷符合要求(0.040.10之间)(5) 碱度平衡计算泥龄T=25d已知产生0.1mg/L碱度 /除去1mg BOD5,且设进水中碱度为300mg/L,剩余碱度=300-7.133.64+3.013.64+0.1(21017.2)=121.4 mg/L计算所得剩余碱度以CaCO3计,此值可使PH7.2 mg/L(6) 曝气设备计算1)需氧量计算碳化需氧量去除有机物的需氧系数a=0.47 kgO2/kgBOD5污泥自身氧化需氧系数b=0.17kgO2/kgMLSS.d(取平均值)硝化需氧量脱氮产氧量总需氧量标准需氧量2)曝气设备设计需要配置的曝气转刷功率N=433.5/2=216.75KW选用电机功率为25KW、转刷直径1000mm转轴长9m的曝气转刷10台 (7)回流污泥量:氧化沟系统中,如果已知回流污泥的含量,就可以根据下面简单的质量平衡式,计算出维持MLSS的回流污泥流量,即式中:回流污泥量; 污水流量;进水SS含量;回流污泥含量;氧化沟中MLSS含量。根据上式,可得2500025010000Qr=(25000+Qr)4000 则Qr=15625()回流比求得。式中:X=MLSS=4.0g/L,回流污泥浓度取10g/L。则:(50100,实际取70)剩余污泥量设沉淀部分污泥浓度为P=1% 剩余污泥得体积(湿污泥量):(9)氧化沟设计图图3.5.2 氧化沟设计图3.6污泥浓缩池污泥中所含水一般分为四类:颗粒间的孔隙水,约占水分的70%;毛细水。约占20%;颗粒间吸附水和颗粒内部水约占10%。浓缩法主要降低的是污泥的孔隙水。本设计中采用带有竖向栅条污泥浓缩机的辐流式重力浓缩池,浓缩污泥固体通量进泥管采用D=300mm,排泥也采用D=300mm,排上清液采用D=200mm设计污泥浓缩池采用两座幅流式圆形重力连续式污泥浓缩池,用带栅条的刮泥机刮泥,采用静压排泥,剩余污泥泵房将污泥送至浓缩池。3.6.1设计参数氧化沟排出污泥为设沉淀部分污泥浓度为P=1% 剩余污泥得体积(湿污泥量):进泥浓度:10g/L污泥含水率P199.0,每座污泥总流量:W=1656.7kg/d=165.67M3/d=6.9m3/h设计浓缩后含水率P2=96.0 污泥固体负荷:qs=45kgSS/(m2.d)污泥浓缩时间:T=13h 贮泥时间:t=4h3.6.2设计计算(1)浓缩池池体计算:每座浓缩池所需表面积浓缩池直径取8米水力负荷 (一般情况下0.2m3/m2.h-0.3m3/m2. 参考王金梅水污染控制工程P268)有效水深浓缩池有效容积(2)排泥量与存泥容积:浓缩后排出含水率P296.0的污泥,则按3h贮泥时间计泥量,则贮泥区所需容积泥斗容积式中:h4泥斗的垂直高度,取1.2mr1泥斗的上口半径,取1mr2泥斗的下口半径,取0.5m 设池底坡度为0.08,池底坡降为:故池底可贮泥容积:因此,总贮泥容积为符合要求(3)浓缩池总高度:浓缩池的超高h2取0.30m,缓冲层高度h3取0.30m,则浓缩池的总高度H为(4)污泥浓缩池设计图图3.6 浓缩池图3.7贮泥池3.7.1 设计参数进泥量:经浓缩排出含水率P296%的污泥18.64m3/d设贮泥池1座,贮泥时间T0.5d=12h3.7.2 设计计算池容为V=QwT=18.64*2=37.4m3贮泥池尺寸(将贮泥池设计为正方形)LBH=3.43.43.4m 有效容积V=39.3m3浓缩污泥输送至泵房剩余污泥经浓缩处理后用泵输送至处理厂南面的苗圃作肥料之用污泥提升泵泥量Q=9.32m3/h扬程H=2.3-(-1.5)+4+1=7.8m选用1PN污泥泵两台,一用一备,单台流量Q7.216m3/h,扬程H1412mH2O,功率N3kW泵房平面尺寸LB=4m3m4.讨论与结论4.1问题讨论与方案对策本设计在设计过程中存在以下几个问题,需进一步研究:第一,设计采用的是经验公式,其中有些公式是在上发展起来的,公式都有一定的适用条件,而在某些假定条件下,公式可能与实际有一定的偏差,所以具体应用实践中,其适用性需进一步研究,一些参数在当今发展的模型中,其变量较多,其中大部分参数是经验上的,所以实际操作过程中也会有一定的偏差。必须根据现场操作总结进一步改进调节。第二,曝气量和混合推动力的矛盾。由于我的专业知识不够、实战经验不足,在这里我采取前辈的经验和做法,设计时考虑采用大直径低速推流器,并在外廊道直线段位置适当增加推流设备,加大推流混合能力,提高流速和氧化沟内回流量,增强脱氮功能,并可有效防止外廊道污泥出现分层或沉淀现象。而对于三沟式氧化沟容积利用率相对较低这一缺点,暂未想到也为查到好的解决办法!第三,本设计采用平流沉砂池,当进水波动较大时,平流式沉砂池的去除效果很难保证,平流式沉砂池本身不具备分离砂粒上有机物的能力,对于排出的砂粒必须进行专门的砂洗。采用

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