淀粉厂废水处理设计.doc

水污染控制工程课程设计说明书苏州科技学院水污染控制工程课程设计淀粉厂废水处理工程 姓 名：王慧 班 级：环工0812 学 号：0820103232 指导教师：赵雪涛 前 言31.设计概论41.1 设计任务41.2 设计背景41.3淀粉废水的来源和特点41.4水质水量和处理要求61.5水质水量处理效果计算4（1）溶解性BOD5的去除率4（2） CODcr的去除率4（3）SS的去除率4（4） 氨氮的去除率4（5）磷的去除率42 废水处理站设计42.1废水污泥处理工艺选择2.2.1废水水质分析42.2工艺方案选择42.3 UASBA2/O工艺42.4 UASB接触氧化法工艺5(1)工艺流程框图235(2)流程说明52.5工艺比选6（1） A2/O工艺6(2) 接触氧化法6（3）工艺选择7（4）污泥的处理73 UASBA2/O工艺构筑物设计与计算73.1格栅73.2 调节池83.3 UASB反应器83.4 A2/O生物反应池93.5 二沉池133.6混凝反应池163.61竖流沉淀池161. 设计计算16(1)中心管计算16(2)中心管喇叭口到反射板之间高度16(3)沉淀区有效水深16(4)沉淀区总面积16(5)尺寸计算17(6)污泥斗计算17(7)沉淀池总高度17(8)出水方式17(9)污泥管设计173.7集泥井173.8污泥浓缩池183.9污泥脱水间194 构筑物高程计算194.1污水处理构筑物高程计算194.1.1 混凝沉淀池194.1.2 二沉池194.1.3 A2/O反应池194.1.4 UASB池204.1.5 调节沉淀池204.1.6 格栅204.1.7 集水井204.2污泥处理构筑物高程计算204.2.1集泥井204.2.2污泥浓缩池204.2.3污泥脱水间205淀粉废水处理站总体布置205.1 总平面布置原则205.2 总平面布置结果205.3高程布置原则205.4 高程布置结果206投资估算216.1 编制依据216.2 土建部分216.3 设备部分216.4工程直接投资226.5其它部分费用226.6工程总造价227工程效益分析227.1 经济效益227.2 社会效益分析227.3厂区概况22八、结 论23参 考 文 献24前 言食品工业是以粮食和农副产品为主要原料的加工工业。这类行业用水量大，废水排放量也大，尤其以淀粉工业废水的排放量占首位。我国淀粉行业有600多家企业。在国内，每生产1m3淀粉就要产生1020m3废水，有的甚至更多。废水中主要含有淀粉、糖类、蛋白质、废酸和废碱等污染物，随生产工艺的不同，废水中的 COD浓度在200020000mg/l之间。这些淀粉废水若不经过处理直接排放，其水中所含有的有机物，进入水体后迅速消耗水中的溶解氧，造成水体缺氧而影响鱼类和其他水生动物的生存，同时废水中悬浮物易在厌氧条件下分解产生臭气，恶化水质。本次课设淀粉污水处理工程，规模为1000m3/d。 根据某淀粉厂排放的废水特点及提供的占地面积，本设计方案通过UASBA2/O工艺， UASB生物接触氧化处理工艺的对比,选择UASBA2/O高效，稳定，经济技术合理且具有良好除氮功能的处理工艺，保证废水达到国家污水综合排放标准（GB254612010）一级标准，同时使投资、占地面积、运行管理度达到最佳设置。关键词：调节池，UASB，A2/O，二沉池，浓缩池，混凝沉淀池1.设计概论1.1 设计任务本次课程设计的主要任务是淀粉工业废水工艺处理设计、工程设计2内容包括：(1)进行废水处理站方案的总体设计：通过调研收集资料，确定废水处理工艺方案；进行总体布局、竖向设计、管道布置；完成废水处理厂总平面及高程设计图。(2)进行废水处理站各构筑物工艺计算：包括初步设计、设备选型。1.2 设计背景某淀粉厂位于华东某市，该厂采用玉米浸泡后生产医药原料-肌醇。生产车间实行三班制，水量变化大，日排水量为1000m3/d，要求通过处理后的废水能达到淀粉工业水污染物排放标准（GB25461-2010）另外该厂有大量冷却水（水温约70度）可供利用。厂区的南面目前是一片空地，地势基本平坦，设计范围60m80m，东西长，南北宽；污水自场地西面流入，流入点标高-1.00m。处理后后污水自东北角露排出，排出点水位标高为-1.20m。气象资料：年平均气温：25.00C；1.3淀粉废水的来源和特点小麦淀粉和玉米淀粉是我国淀粉的两大主要品种，目前国内淀粉加工一般为湿磨法，小麦淀粉和玉米淀粉的生产工艺流程大致分别如图1-1和图1-2所示。干燥黄浆水大包装生粉平筛定量分装成品计量后加水振动筛分拌 和小麦粉沉 降圆筒筛分去麸皮离 心上清夜面 筋淀粉乳液 图1-1 小麦淀粉生产工艺图产 品离心分离清 洗脱 水干 燥工艺水工艺水一次碎解工艺水清洗玉米原料输送清 洗浸泡水二次碎解图1-2 玉米淀粉生产工艺图 从工艺流程看，小麦淀粉废水由两部分组成：沉降池里的上清液和离心后的黄浆水。前者的有机含量较低，后者则含有大量有机物，生产中通常将两部分废水混合后集中排放。玉米淀粉废水主要来自含有大量有机物（不溶蛋白质，可溶蛋白质，无机盐及糖类）的工艺水（中间产品的洗涤水，各种设备的冲洗水）和玉米浸泡水。 我国淀粉生产企业众多，原料不同，工艺不同，使得淀粉废水污染指标间的差异也很大，尽管如此，淀粉废水有着以下共同特点：化学耗氧量（COD）、生物耗氧量（BOD）以及浊度，磷都非常高。1.4水质水量和处理要求该淀粉废水处理量为1000m3/d，处理后水质要求达到污水综合排放标准（GB254612010）一级排放标准，进水水质和排放标准见表1-3。表1-3 进水水质和排放标准项 目PH值CODCr BOD5SSPO43- NH3N进水水质(mg/L)8.59200390045035150排放标准(mg/L)6910020301151.5水质水量处理效果计算（1）溶解性BOD5的去除率（2） CODcr的去除率（3）SS的去除率（4） 氨氮的去除率（5）磷的去除率 2 废水处理站设计2.1废水污泥处理工艺选择2.2.1废水水质分析本项目污水处理的特点：污水的BOD/COD=0.42,可生化性较好，污水的各项指标都比较高，含有大量有机物，非常有利于生物处理。2.2工艺方案选择根据水质情况及同行业废水治理现状，技术水平，该废水采用厌氧与好氧相结合的方法来处理，因为水量变化较大，废水首先经过调节池，调节水量；然后经过厌氧处理装置，大大降低进水有机负荷，获得能源沼气，并使出水达到好氧处理可接受的浓度，在进行好氧处理，最后经过混凝沉淀池进一步去除磷后达标排放。在众多的厌氧工艺中选用上流式厌氧污泥床(USAB)，它自70年代以来得到不断改进和发展，它在处理高浓度有机废水方面与其它生物处理相比具有以下几大优点：（1）成本低。运行过程中不需要曝气，比好氧工艺节省大量电能。同时产生的沼气可作为能源进行利用。产生的剩余污泥少且污泥脱水性好，降低了污泥处置费用。（2）反应器负荷高，体积小，占地少。（3）运行简单，规模灵活。无需设置二沉池，规模可大可小，较为灵活，特别有利于分散的点源治理。（4）二次污染少。但其出水浓度仍然比较高，还需后续好氧处理。通过以上分析及废水水质水量情况，拟采用“UASBA2/O法”和“UASB接触氧化法”二套工艺进行比较，选择一最佳方案作为最终方案。2.3 UASBA2/O工艺 (1)工艺流程框图21PH计调节沉淀池UASBA2/O池二沉池 二沉池集泥井污泥浓缩池污泥脱水间格栅废水泵泵上清液压滤液回流污泥剩余污泥泥饼出水 图21 UASBA2/O工艺流程图 (2)流程说明 该淀粉废水处理工艺由厌氧生物处理和好氧生物处理2部分组成。淀粉生产车间的废水流过格栅，先去除大的悬浮物，然后进入调节池，适当加碱中和，以调节水量。厌氧生物处理采用UASB技术，调节池废水用泵压入UASB进行厌氧生物处理，大部分有机物在UASB反应器中降解，反应过程中产生的沼气经水封罐、气水分离器、脱硫器处理后进入沼气储柜进行利用。之后生物处理采用A2/O技术，UASB反应器的出水自流进入A2/O池进行厌氧缺氧好氧联合生物处理，以进一步降解水中的有机物。再流入二沉池，进一步沉淀以均化水质。最后流入混凝沉淀池进一步出去磷然后达标排放。混凝沉淀池池、UASB产生的污泥和二沉池剩余污泥排入集泥井，集泥井中的污泥泵提升至污泥浓缩池，污泥经浓缩后进入污泥脱水间进行机械脱水，产生的泥饼作为有机农肥外运。污泥浓缩池的上清液和污泥脱水间的压滤液排入调节池进行再处理。2.4 UASB接触氧化法工艺(1)工艺流程框图23出水集水井调节沉淀池UASB预曝沉淀池二沉池混凝沉淀池集泥井污泥浓缩池污泥脱水间格栅废水泵泵上清液压滤液泥饼接触氧化池图23 UASB接触氧化工艺流程图(2)流程说明该淀粉废水处理工艺由厌氧生物处理和好氧生物处理2部分组成。淀粉生产车间的废水流过格栅，先去除大的悬浮物，然后进入集水井，集水井的废水泵入调节池，适当加碱中和，以均化水质。厌氧生物处理采用UASB技术，调节池废水用泵压入UASB进行厌氧生物处理，大部分有机物在UASB反应器中降解，反应过程中产生的沼气经水封罐、气水分离器、脱硫器进入沼气储柜进行利用。UASB出水自流进入预曝沉淀池，预曝沉淀池是厌氧处理单元和好氧处理单元之间的重要构筑物，其功能主要是去除厌氧出水的悬浮物和H2S等有害气体，增加水中的溶解氧，为好氧处理创造有利的条件。好氧生物处理采用接触氧化池，预曝沉淀池的出水自流进入接触氧化池进行好氧生物处理，以进一步降解水中的有机物，再流入二沉池，进一步沉淀以均化水质。最后流入混凝沉淀池进一步去除磷然后达标排放。混凝沉淀池、UASB、预曝沉淀池、二次沉淀池等处理单元产生的污泥排入集泥井，集泥井中的污泥泵入污泥浓缩池，污泥经浓缩后进入污泥脱水间进行机械脱水，产生的泥饼作为有机农肥外运。污泥浓缩池的上清液和污泥脱水间的压滤液排入调节池进行再处理。2.5工艺比选工艺比选关键是A2/O,接触氧化工艺的比较选择。两种工艺优缺点如下：（1） A2/O工艺分为三大部分，分别为厌氧、缺氧、好氧区。原污水从进水井内首先进入厌氧区，同步进入的还有从沉淀池排出的回流污泥，本反应器的主要功能是部分有机物进行氨化。污水经过第一厌氧反应器进入缺氧反应器，本反应器的首要功能是脱氮，硝态氮是通过内循环由好氧反应器送来的，循环的混合液量较大，一般为2Q(Q原污水流量)。混合液从缺氧反应器进入好氧反应器曝气器，这一反应器单元是多功能的，去触，硝化和吸收磷等项反应都在本反应器内进行。这三项反应都是重要的，混合液中含有，污水中的则得到去除。 优点：1.具有较好的脱N功能；2. 具有改善污泥沉降性能的作用的能力，减少的污泥排放量；3.具有提高对难降解生物有机物去除效果，运行效果稳定；4.技术先进成熟，运行稳妥可靠；5.管理维护简单，运行费用低；6沼气可回收利用7.国内工程实例多，容易获得工程设计和管理经验。 缺点：1.处理构筑物较多；2，污泥回流量大，能耗高。3.费用偏高；4.沼气利用经济效益差。(2) 接触氧化法生物接触氧化法是由生物滤池和接触曝气氧化池演变而来的。它是具有活性污泥与生物滤池优点的生物膜法，生物接触氧化池内设置填料，填料淹没在废水中，填料上长满生物膜，废水与生物膜接触过程中，水的有机物被微生物吸附、氧化分解和转化成新的生物膜。从填料上脱落的生物膜，随水流到沉淀池后被除去，废水得到净化它有较高的容积负荷和适用能力，可以更好的使污水达标排放。优点1) 在工艺方面，使用多种型式的填料，利于丝状菌的大量滋生，从而形成一个呈立体结构的密集的生物网，污水在其中通过，起到类似“过滤”的作用，提高净化效果；通过曝气，在池内形成液、固、气三相共存体系，有利于氧的转移，适于微生物存活及增值，使池内保持较高浓度的活性生物量。2) 在功能方面，生物接触氧化处理技术具有多种净化功能，除有效地去除有机污染物外，如运行得当还能够用以脱氮。3) 在运行方面，对冲击负荷有较强的适用能力，在间歇运行条件下，仍能够保持良好的处理效果；操作简单、运行方便、易于维护管理，勿需污泥回流，不产生污泥膨胀现象，也不产生滤池蝇；污泥生成量少，污泥颗粒较大，易于沉淀。缺点去除有机物效率不如活性污泥法高，工程造价也较高，如设计或运行不当，填料可能堵塞，此外，布水、曝气不易均匀，可能在局部出现死角，同时产生大量的后生动物容易造成生物膜瞬时大量脱落，影响出水水质。设计应考虑因素1) 生物接触氧化池一般按平均日污水量设计。填料体积按填料容积负荷计算。2) 生物接触氧化池的座数不小于2，并按同时工作考虑。3) 污水在生物接触氧化池内地有效时间不得小于2小时。4) 进水BOD5浓度应控制在100-300mg/L范围内，当大于300mg/L时，可采用处理水回流稀释。5) 填料层总高度一般取3m，当采用蜂窝填料时，应分层装填，每层高一米，蜂窝内切孔径不宜小于25mm.6) 生物接触氧化池中的溶解氧含量一般应维持在2.5-3.5mg/L之间，气水比约为15-20：1.7) 为了保证布水、气均匀，每格生物接触氧化池的面积一般应在25m2以内。（3）工艺选择 由以上内容知，两种工艺从技术上来说，都能达到预期的处理效果，而且工艺简单，污泥处理的难度小，在技术上都是可行的，且都为成熟工艺，但是比较适合本设计的工艺是工艺。因为这种工艺具有较好的脱N功能； 具有改善污泥沉降性能的作用的能力，减少的污泥排放量；具有提高对难降解生物有机物去除效果，运行效果稳定；技术先进成熟，运行稳妥可靠；管理维护简单，运行费用较低；沼气可回收利用；国内工程实例多，容易获得工程设计和管理经验技术先进成熟，运行稳妥可靠，最为重要的是该工艺总水力停留时间少于其他同类工艺，节省基建费用，占地面积相对较小。（4）污泥的处理污水处理过程中产生的污泥有机物含量较高且不易稳定，易腐化，并含有寄生虫卵，处理不好会造成二次污染，污泥处理要求：减少有机物，使污泥稳定化；减少污泥体积，降低污泥后续处理费用；减少污泥有害物质，利用污泥中可用物质；尽量减少或避免二次污染。目前，我国污泥浓缩脱水一体设备已实现了国产化，因此国内许多已建成的污水厂多数采用直接浓缩脱水，有效减少污泥在贮泥池的停留时间及磷的释放机会，加上本污水厂建设规模较小，进水水质浓度不高，污泥量较少，故采用直接浓缩脱水的污泥处理工艺。3 UASBA2/O工艺构筑物设计与计算3.1格栅1、设计说明：格栅安装在废水渠道、调节池的进口处，用于拦截较大的悬浮物或漂浮物，防止堵塞水泵机组及管道阀门。同时，还可以减轻后续构筑物的处理负荷。由于处理量不是很大，采用人工清渣。结构为地下钢混结构。2、设计参数：格条间隙d=10mm；栅前水深h=0.3m；过栅流速0.66m/s；安装倾角=600 设计流量：Q=1000m3/d=41.67m3/h=0.012m3/s; 栅条宽度S=0.02m3、设计计算 （1）格栅的间隙数（n） n = = =5.6 取n =6 （2） 栅槽有效宽度(B) 设计采用锐边矩形断面栅条：栅条宽 s=0.01mB = s (n 1) + dn = 0.02 (6- 1) + 0.016= 0.35m （3） 过栅水头损失： h1，m取k3，=2.42 =0.29 (m) （4） 栅槽总高度H 超高取0.3m 栅前槽高 H1 = h + h2 = 0.3+ 0.3 = 0.6m 栅后槽高 H = h + h1 + h2 = 0.3+ 0.29 + 0.3 = 0.89m （5） 每日栅渣量W，m3/d 式中，W1为栅渣量，m3/103m3污水，取0.07W=864000.0120.071500=0. 05(m3/d)8（无总氮资料，用氨氮校核） 符合要求，故可采用此法。 3.设计计算(污泥负荷法)(1)有关设计参数 1)BOD5污泥负荷 Ns=0.2kg BOD5/(kgMLSS*d) (介于0.150.2之间) 2)回流污泥浓度XR=9000(mg/L) 3)污泥回流比 R=80% 4)混合液悬浮固体浓度 5)混合液回流比 R内 缺少总氮资料，以氨氮带算。 混合液回流比 (2) 反应池容积 V，m3反应池总水力停留时间:各段水力停留时间和容积:厌氧缺氧好氧=113厌氧池水力停留时间 : 厌氧池容积 : 缺氧池水力停留时间 : 缺氧池容积 : 好氧池水力停留时间 : 好氧池容积 : (3) 剩余污泥 X=PxPs Px=YQ(S0Se)KdVXvf Ps=(TSSTSSe)Q50%取污泥增殖系数 Y=0.50，f=0.7 污泥自身氧化率 Kd=0.05， 将各值代入Px=0.501000(0.34650.02) 0.05577.540.7 =94.25 (kg/d)Ps=(0.34650.02) 100050%=185.25(kg/d)X=PxPs=94.25+185.25=279.51(kg/d) (4) 反应池主要尺反应池总容积 V=650(m3) 有效水深 he3.5m； 面积S=186m2采用五廊道式推流式反应池，单条廊道的面积为38.0m2，廊道宽b=3.0m；单组反应池长度：L=S单/B=38.0/3.0=12.4(米)；取13m校核：b/h=3.0/4.0=0.75； L/b=13/3=4.3；取超高为0.5m， 则反应池总高 H=3.5+0.5=4(m)即反应池尺寸为LBH=1334(m3)(5) 反应池进、出水系统计算 1)进水管 100086400=0.0116 (m3/s) Qmax=0.01161.2=0.0139(m3/s) 1.2为安全系数 管道流速 v=0.8 m/s 流量管道过水断面积 A1=Q/v=0.01390.8=0.0174(m2) 管径 取DN1=150(mm) 2） 回流污泥管 反应池回流污泥管设计流量 1.2安全系数； 管道内流速v=0.8m/s 管道直径：DN=0.133m 取管道直径DN=150mm 3）出水管： 出水设计流量 Q出水=（1+R）Q=0.021 m3/s 管道流速0.8m/s 管径DN=0.183m，取DN=200mm 校核管道流速v=0.67m/s (6) 曝气系统设计计算 1)设计需氧量 AOR AOR=D1-D2+D3 碳化需氧量D1= = =411( kgO2/d) 硝化需氧量 D2=4.6Q(TNo-TNe)-4.612.4%Px =4.61000(150-15)/1000-4.612.4%94.25 =567.24( kgO2/d) 脱硝产生的氧量D3=2.86NT=1000（15015）2.86/1000=386.1( kgO2/d)AOR=411+567.24-386.1=592.14( kgO2/d )=24.67(kgO2/h)AORmax=1.4AOR=828.996 (kgO2/d)= 34.54( kgO2/h) 去除1kg BOD5所需氧量=1.6 ( kgO2/kg BOD5) 2)标准需氧量采用鼓风曝气，微孔曝气器。曝气器敷设于池底，距池底0.2m，淹没深度3.3m，氧转移效率=20%，计算温度T=25 ，将实际需氧量 AOR换算成标准状态下的需氧量 SOR式中: F曝气设备堵塞系数，取值为0.8 气压调整系数，取值为 1 曝气池内平均溶解氧，取=2mg/L 污水中饱和溶解氧与清水中饱和溶解氧之比，取 0.95 空气扩散器出口处绝对压力： 空气离开好氧反应池时氧的百分比： 好氧反应池中平均溶解氧饱和度： 标准需氧量为： 相应反应池最大时标准需氧量： 好氧反应池平均时供气量 最大时供气量： 3）曝气器数量计算按供氧能力计算所需曝气器数量. 式中 按供氧能力所需曝气器个数，个 曝气器标准状态下，与好氧反应池工作条件接近时的供氧能力，kgO2./(h 个)采用微孔曝气器，工作水深3.3m，在供风量 时，曝气器氧利用率，充氧能力=0.14 kgO2./(h 个).则： 取h1为600个以微孔曝气器服务面积进行校核： 符合要求 4）供风管道计算供风干管采用树状布置流量 流速 管径 取干管管径为 DN250mm (7)污泥回流设备污泥回流比 R80污泥回流量 QrRQ0.81000800m3/d=33.33m3/h设回流污泥泵房一座，内设2台潜污泵（1用1备）单泵流量 QQr=33.33m3/h水泵扬程根据竖向高程差决定(8)混合液回流设备 1）混合液回流泵 混合液回流比R内900 混合液回流量QrR内Q910009000m3/d=375m3/h 设混合液回流泵房一座，泵房内设2台潜污泵（1用1备） 单泵流量 QQr=375m3/h 2）混合液回流管 混合液回流管设计流量Qr=375m3/h0.1m3/s 泵房进水管设计流速采用v0.8m/s 管道过水断面面积A=Qr/v=0.13m2 管径 进水管管径DN450mm 3.5 二沉池采用中心进水周边出水辐流式二次沉定池,采用刮泥机。已知条件 反应池悬浮固体浓度 二沉池底流生物固体浓度 回流污泥比 表34 预计处理效果项目CODBODSS NH3N进水水质(mg/L)96.619.513515去除率(%)75出水水质(mg/L)96.619.53015设计计算 （1）沉淀部分水面面积 F ，根据生物处理段的特性，选取二沉池表面负荷 ，设一座二沉池 （2） 池子直径 D ，池子直径取为D=8.0(m) 实际F=50.24 （3） 校核固体负荷 （4） 沉淀部分的有效水深 ， 设沉淀时间： （5） 沉淀区的容积 ,设计采用周边传动的刮吸泥机排泥,污泥区容积按 2h 贮泥时间确定. （6） 污泥区高度 1）污泥斗高度. 设池底的径向坡度为0.05, 污泥斗直径 上部直径 ,倾角 , 则 2） 圆锥体高度 3） 竖直段污泥部分的高度 污泥区高度 （7）沉淀池总高度 , 设超高 =0.5 m, 缓冲层高度 m. （8）径深比校核 D/h2=8/2.253.56 （9）沉淀池设计尺寸： BH=8m5.35m3进水管的计算 设计流量 Q41.67m3/h= =0.0116 m3/s 进水管设计流量Q进Q(1+R)0.0116(1+0.8)0.02088m3/s 管径D1=200mm， 4 出水部分设计（1） 设计流量 （2） 环形集水槽内流量 （3） 环形集水槽设计 采用双侧集水环形集水槽计算 集水槽宽为 （式中，k为安全系数，采用1.21.5，取1.3） 槽中流速v=0.5m/s 槽内终点水深： 槽内起点水深： 设计取环形槽内水深0.3m，集水槽总高度为0.3+0.3（超高）=0.6m，采用90的三角堰。5 排泥部分的设计 (1)总污泥量为回流污泥量加上剩余污泥量 每日生成活性污泥量X=PxPs Px=YQ(S0Se)KdVXvf Ps=(TSSTSSe)Q50%取污泥增殖系数 Y=0.50，f=0.7 污泥自身氧化率 Kd=0.05， 将各值代入Px=0.501000(0.390.0195) 0.05577.540.7 =94.25(kg/d)Ps=(0.390.0195) 100050%=185.25(kg/d)X=PxPs=279.51(kg/d) WX=279.51/1000(1-0.98)13.98(m3/d) (2)集泥槽沿整个池径为两边集泥 其设计流量为qW/2=6.99(m3/d)0.29(m3/h)0.0000809(m3/s) 集泥槽宽b0.9q0.4=0.021m 起点泥深h1=0.75b=0.016m 终点泥深h2=1.25b=0.026m 3.6混凝反应池1.混凝剂投加方法选用湿法投加，适于各种形式的混凝剂，易于调节。采用重力投配装置，操作方法简单，混凝剂在溶药箱内溶解后直接将溶液投入管中。2. 平流式反应槽由于对场地使用没有限制，故混凝反应池采用平流式隔板反应池，该池反应效果好，构造简单，施工方便。絮凝体形成的适宜流速为15-30cm/s，时间为15-30min左右。取流速为20cm/s，停留时间为T=15min=900s，Q=0.012m3/s，则反应池容积为V = （m3）取水深为h =3.5 m，则反应槽面积为S = V/h = 10.8/0.5 =3 （m2）B=1.5m,L=2m3.61竖流沉淀池1. 设计计算设计2座竖流式沉淀池，中心进水，周边出水。取中心管流速为v0=0.03m/s，表面负荷1.0m3/m2h，沉淀时间为2.0h，泥斗锥角60,池底边长0.5m，超高为h1=0.4m，缓冲层高h4=0.3。(1)中心管计算中心管有效面积f1=0.4（m2），d=0.71（m）取缝隙流出的速度为v1=0.015m/s,喇叭口直径d1=1.35d=1.350.71=0.96（m）反射板直径d2=1.3d1=1.30.96=1.25 （m）(2)中心管喇叭口到反射板之间高度h3=0.27(m)(3)沉淀区有效水深取废水在沉淀池中流速v =2m/h,沉淀时间t =1.5 h；则沉淀区有效水深 h2=vt=1.52.0=3.0(m)(4)沉淀区总面积沉淀区有效断面积f2= =21.6 （m2）沉淀区总面积A= f1 + f2 = 0.4 +21.6 =22（m2）(5)尺寸计算沉淀池直径沉淀池边长a=，取a=5m池直径与沉淀区高度比值D/ h2=5/3=1.67 3 (适合)(6)污泥斗计算泥斗深h5=tg603.9（m）；泥斗容积为V=3.9(0.52520.56.5)=37 (m3)(7)沉淀池总高度H=h1h2h3h4h5=0.43.00.270.33.9=7.87 (m)，取8m(8)出水方式出流堰出流堰采用水平薄壁堰，出流槽设于池外，堰沿池内壁设置，故堰长L = 17.27 (m)每池各由20块钢板堰拼接，则每块堰板长度为L1=17.27/20=0.87 (m)单宽流量q为q =Q/L= 0.012/17.27 = 0.000695 m3/m2s =0.882L /ms1.11 L /ms 符合要求堰上水头h0为 h0 = (m)出流槽出流槽设一出水总管，故出流槽分成2半，均匀接纳经堰口流来澄清水，槽为平底，向出水口方向坡度取0.01，槽中水流为非均匀稳定性。设池壁厚为0.3m，槽宽b为0.5m，则槽的起端处水深为h0 =1.73 1.73 (m)取槽超端处水深为0.09m，为使澄清水自堰后自由跌落，取槽深为0.4m，堰板高出池壁2cm，墙外另加保护高度0.4m，详见附图。(9)污泥管设计采用重力流排泥方式，取排泥管直径为150mm。管径150mm。(10)污泥量计算=(35-0.9)/35=97.4%V=(100C0Q)/1000(100-P) =(1003597.41000)/10001000(100-97) =113.6 m3/d3.7集泥井淀粉工业废水处理过程产生的污泥来自以下几部分：（1）UASB反应器，Q1=78210-3/(1-0.98)=39.1m3/d，含水率98%（2）二沉池，Q2=279.5110-3/(1-0.98)=13.98m3/d，含水率98%（3）混凝沉淀池，Q3=,含水率98% 总污泥量：Q=Q1+Q2+Q3 =58.78m3/d为了方便排泥及污泥重力浓缩的建设，在重力浓缩池前设置一集泥井，通过对集泥井的最高水位的控制来达到自流排泥，反应池的污泥可利用自重流入。为半地下式，池顶加盖，由潜污泵抽送污泥。（1）参数选取：停留时间T=6h，设计总泥量Q=58.78m3/d采用圆形池子，池子的有效体积为：V=QT=89.836/24=14.7m3池子有效深度取3m，则池面积为：A=V/3=4.898m2则集泥井的直径： 取D=2.5m则实际面积A=4.91m2超高0.5m，则实际高度3.5m（2）集泥井排泥泵 集泥井安装潜污泵1台，1用1备，集泥井最低泥位3.5m，浓缩池最高泥位2.5m，则排泥泵抽升的所需扬程6.0m，排泥富余水头2.0m。污泥泵吸水管和出水管压力损失有3.0m。则污泥泵所需扬程为：Hh=6.0+2.0+3.0=11.0m。3.8污泥浓缩池采用一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。1.设计参数 污泥含水率P198.0，污泥总流量:Q58.78m3/d=2.45m3/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=15h 贮泥时间：t=4h2.设计计算（1）浓缩池池体计算：浓缩池所需表面积 m2 浓缩池直径 取D=6m 水力负荷 有效水深h2=uT=0.08715=1.31m 浓缩池有效容积V1=Ah2=3.14331.31=37.02m3（2）排泥量与存泥容积:浓缩后排出含水率P296.0的污泥,则Q w= 按1.5h贮泥时间计泥量，则贮泥区所需容积 V21.5Q w1.51.221.83m3 泥斗容积 = m3 式中：h5泥斗的垂直高度，取1.0m r2泥斗的上口半径，取0.6m r1泥斗的下口半径，取0.3m 设池底坡度为0.05，池底坡降为： h4= 故池底可贮泥容积： = 因此，总贮泥容积为 （满足要求）（3）浓缩池总高度： 浓缩池的超高h1取0.50m，缓冲层高度h3取0.30m，则浓缩池的总高度H为 =0.50+1.31+0.30+0.12+1.0=3.23m （4）浓缩池排水量：Q=Qw-Q w=58.78-29.39=29.39m3/d3.9污泥脱水间(1) 污泥产量 ：经浓缩池浓缩后含水P=96%的污泥共29.39m3/d。（2）污泥脱水机：选用带式压滤机。 污泥脱水间尺寸：8.0m4.0m4.0m。 （3） 投药设备投聚丙烯酰胺，设计投药量0.2%， 用溶药搅拌机一台（4）其它设备 污泥进料泵 单螺杆泵一台 滤带清洗水泵 清水泵一台 空压机 移动式空压机一台，4 构筑物高程计算4.1污水处理构筑物高程计算 本次设计取地面相对标高0.00m，则可取出水口的水位是-1.00m，污水自场地西面流入，处理后污水由东北角排出，排出点标高为-1.20m。4.1.1 混凝沉淀池 沉淀池水面标高2.8m,池顶部标高4m,构筑物总高8m,底部标高4-8=-4m； 平流式反应槽水面标高3.5m，槽顶部标高4m，构筑物总高4m,底部标高4-4=0m。4.1.2 二沉池二沉池到混凝沉淀池水头损失取0.5m，则二沉池的水面标高是3.5+0.5=4m。二沉池的保护高取0.5m，则池顶标高是4+0.5=4.5m，池子总高是5.35m，则池底的标高是4.5-5.35=0.85m。4.1.3 A2/O反应池 A2/O池污水跌水入二沉池，总水头损失取0.6m，即A2/O的水面标高是4+0.6=4.6m。保护高取0.5m，则池顶标高是5.1m，沉淀池总的高度是4.0m，则池底坐标是5.1-4.0=1.1m 4.1.4 UASB池