500t农村生活污水处理.doc

摘要摘 要农村地区，人口呈散落居住。农村生活污水，具有水量较小、水质变化大，污水的污染物浓度低于城市污水，可生化性较好等特点，是一类较为容易处理的生活污水。本设计以500吨/天的农村生活污水（以居住村落为背景）为设计对象，设计方案采用序批式间歇活性污泥法。本设计污水Q=500t/d，BOD5=180mg/L，COD=320kg/L，SS=230mg/L,总变化系数为2.2，年平均气温22，污水经格栅、调节池、SBR反应池、无阀滤池和二氧化氯消毒池处理，最终达标排放。利用序批式活性污泥法，可以让水的质量满足农村污水排放的具体要求，也就是达到城镇污水处理厂污染物排放标准的一级B标准。关键字：农村生活污水，序批式活性污泥法，污水回用aAbstractionAbstraction In rural areas, the population is scattered. Rural sewage, with a small amount of water, water quality changes, the effluent concentration of pollutants below the city sewage, good biodegradability and other characteristics, is a kind of relatively easy to deal with the sewage. The design of the rural sewage 500 tons / day (living in the village as the background) as the design object, using batch activated sludge method is designed. The design of sewage Q=500t/d, BOD5=180mg/L, COD=320kg/L, SS=230mg/L, total variation coefficient is 2.2, the annual average temperature of 22 degrees, the sewage grille, regulation pool, SBR the reaction tank, valveless filter and chlorine dioxide disinfection tank, the final discharge. The SBR process can make water quality reach the discharge standard of sewage in the rural areas, namely urban sewage treatment plant pollutant discharge standard level B standard GB18918-2002 standard.Keywords: rural domestic sewage,sequencing batch reactor activated sludge process, wastewater reuse目录目 录摘要 .aAbstract b第一章 引言11.1 设计背景11.2 设计资料11.2.1 污水处理量21.2.2 污水进出水质21.3 设计依据21.4 建设原则3第二章 处理工艺流程的确定42.1 污水处理工艺确定42.1.1 农村污水处理站设计要点42.1.2 污水处理工艺比较42.1.3 选用SBR工艺原因52.2 污泥处理工艺确定62.3 中水处理工艺确定62.4 恶臭气体的处理6 2.5 工艺说明.72.5.1 格栅72.5.2 调节池72.5.3 SBR反应池72.5.4 重力浓缩池72.5.5 无阀滤池82.5.7 二氧化氯消毒池82.5.7 蓄水池82.5.8 恶臭处理系统82.6 生活污水处理工艺流程9第三章 污水处理工艺设计及计算103.1 格栅103.2 调节池123.3 SBR反应池133.4 鼓风机房213.5 重力浓缩池223.6 无阀滤池233.7 二氧化氯消毒293.8 蓄水池293.9 恶臭处理系统303.10 其它设计要求和规范30第四章 污水处理站平面布置和高程布置314.1 构筑物和建筑物主要设计参数314.2 污水处理站平面布置314.3 污水处理站高程布置32第五章 施工要求36第六章 工程投资估算376.1 主要构（建）筑物清单及报价376.2 主要设备清单及报价386.3 公用工程396.4 工程总投资40第七章 工程运行成本及技术经济分析417.1 运行成本分析417.2 人员安排417.3 电耗417.4 药剂消耗费417.5 折旧费417.6 总运行费用427.7 技术经济分析42结论43致谢44参考文献45附件.47I引言第一章 引言1.1 设计背景农村，人口散落分布，生产以农业为主。农村生活污水，主要是含磷污水、非含油污水、含油污水、卫生间污水、养殖污水；基本特点就是水的质量等变化系数较大，水中的污染物浓度偏低，污水具有很好的可生化性，对其进行有效处理比较简单；并且回用有较高的价值，技术可行性也高，例如稍微澄清的洗菜水便可回用。农村生活污水的回用方向，主要是用于各种冲洗和浇灌，如厕所、地面、车辆和农作物浇灌等。农村生活污水的回用可以起到防治污染、节约水资源等作用。本设计所处背景地区要求该生活污在处理以后，水质量能够达到标准要求。1.2 设计资料1.2.1 确定污水处理量本设计的处理能力为日处理生活污水500t/d，约为500m3/d。由公式(1.1)8可得，Kz=2.2(1.1)式中 Qd平均日污水流量，L/s。 污水平均日流量(L/s)515407010020050010001500总变化系数(KT)2.32.01.81.71.61.51.51.31.2设计流量：平均日流量 Q=500t/d=500m/d=20.83m/h=0.00579m/s=5.79L/s 最大时流量 Qmax=KzQd=2.220.83 =45.86m3/h。 Qmax最大日污水流量，L/s； Kz变化系数； Qd平均日污水流量，500t/d1.2.2 污水进出水质污水排放一级B标准：化学需氧量COD生化需氧量BOD5悬浮物 SS氨氮 NH3-N总氮 TN总磷 TPPH602020820169进出水水质：主要污染物CODBOD5SSNH3-NTNTP进水水质 (mg/L)320180230233132出水水质 (mg/L)6020208251去除率 (%)8191.491.365.219.496.91.3 设计依据1、环境保护法；2、水污染防治法3、污染防治法实施细则4、再生水回用于景观水体的水质标准5、室外排水设计规范；6、城镇污水处理厂新污染物排放标准7、生活杂用水水质标准(CJ25.189)。8、水污染控制工程（上下册）9、地表水环境质量标准10、给排水设计手册1.4 建设原则1、处理构筑物的平面情况必须参考地形，顾及到不同构筑物的作用以及水力要求。2、安排构筑物需要紧凑、节约用地、方便施工与维护管理。3、布置污水处理厂选择在下风向。4、高程布置应使污水能够顺畅流动于各种构筑物之间，确保其运行正常。5、保证施工安装的方便，建设应当模块化、设备化、定型化。6、节能减排，减少污泥产量，增大处理程度。7、保证系统地耐冲击负荷能力。1处理工艺流程的确定第二章 处理工艺流程的确定2.1 污水处理工艺确定2.1.1 农村污水处理站设计要点污水处理厂，在确定污水处理工艺之前，要保证污水处理效果、达标排放的要求，节省基建投资和日常运营资金，实现成本最小化。为了实现这个目标，就应该以实际情况为前提，根据情况选用适合的处理工艺。农村污水厂在处理污水过程中通常具有下面几个基本特点：（1）根据排水工程现状，确定合理的排水机制；（2）利用地形采取自流，缩短管线长度；（3）管道布置考虑水利条件、经济条件、可实时性、可操作性；（4）选用低能耗、好效果、维修易、性能佳的工艺设备；（5）较少污泥产生，妥善处理污泥、噪声、臭气；（6）建设要与农村总体规划相适应。2.1.2 污水处理工艺比较农村污水厂工艺的选择，首选SBR法和氧化沟法。SBR 工艺与氧化沟相比，不同点如下：（1）站在理论的监督来说，无需利用二沉池；（2）无需通过污泥进行回流；（3）曝气系统主要利用鼓风曝气的方式，氧化沟通过机械进行曝气；（4）曝气池的出水情况不是非常稳定，必须利用滗水器；有很大的自动化程度，对自控系统提出了较大的要求。上面提到的工艺有以下要求：（1两个都是混合型，耐冲击负荷水平较大；（2）工艺都比较简单，并且能节省占地，通常而言无需使用初沉池，（3）低负荷延时曝气的运行方式，不但能够让污泥好氧更加稳定，还能够降低污泥产出水平，从而达到比较好的效果。氧化沟有这几种常用的：比如卡鲁塞尔氧化沟、双沟等氧化沟模式，特别是前面两取得了大规模的应用。SBR工艺主要有：传统的SBR法、ICEAS工艺、CAST工艺等各种不同方法。交替式运行的氧化沟实际来说，也属于SBR工艺中的一种。2.1.3 选用SBR工艺原因1、SBR具有的优点主要有：（1）推流的全部过程，反应推动力较高，效率增大，池内替换的厌氧、好氧状情况，有较好的净化作用，（2）运行非常稳定，污水能够很好的沉淀，出水质量高，时间非常短、效率比较高。（3）主体设备无二沉池、污泥回流系统，只有一个序批式间歇反应器，构造简单，数量少，方便后续维护、操作。（4）控制模式，让好氧、厌氧，缺氧等状态能够实现交替，脱氮除磷成果较好。（5）能够按照水质调整不同的工序，运行非常灵活多变；（6）耐冲击负荷，池内处理水有所滞留，可以稀释、缓冲污水，抵抗水量和有机污物的冲击有好的效果。2、氧化沟具有的缺点如下： （1）氧化沟的曝气机运行时，如果水花比较大，会对附近环境产生很大的不利影响，在个别状况下，对污水厂提出了更大的环保标准，必须在反应池上面部位实施加盖，防止臭气进入，对表曝曝气效率产生较大影响， （2）氧化沟的表曝曝气方式不适合较为严寒的地区。3、SBR系统适合的情况： （1）该系统比较适合用于处理城镇污水、厂矿公司的废水，尤其是间歇排放以及流量变化特别大的区域。（2）该系统系统适用于需要比较高的出水水质的地方，要求去除有机物、水中氮磷，防止水体富营养化。（3）SBR系统适合回收利用水，适合缺乏水资源、用水紧张之地。生物处理后的物化处理，使得既不必增设设施，又方便回收利用水。 （4）SBR系统适合改造已经建成的污水处理厂实施改造。（5）系统适用于间歇排放、水量特别小的废水的治理。因此，设置小规模污水处理厂时，SBR工艺取得了大规模的应用。2.2 污泥处理工艺确定 因为本设计选用SBR工艺，它拥有间断、较少的剩余污泥产生量，所以它的剩余污泥将排进重力浓缩池之中。污泥在浓缩池中非常稳定，抽出池中的沉渣，外运，工艺步骤降低，得到较好的处理结果，降低成本支出，让工程更加简化。2.3 中水处理工艺确定采用过滤的深度处理。深度处理，可以去除污水中的有机物、悬浮物、磷、氮。常用方法的深度处理的方法有：活性炭吸附、膜技术等。活性炭处理方式比较好，较大的比表面积和大量微孔，对臭味、色度、部分重金属、部分有机物和无机物可以有效的去除。应用膜技术成本较大，对技术人员的专业素养提出较大要求，比较适合用在对水质量要求特别大的的行业，因此不适合于农村生活污水回用。深度处理的过滤作用为：1、降低浊度，去除悬浮物、生物絮体。2、病毒、细菌、重金属、不溶性磷和凝过程产生的沉积物被去除，有机物含量降低，水回用的效率提高。3、活性炭和离子交换之前进行提前处理，增大安全以及效用性。4、去除其他污染物质，减少消毒费用。2.4 恶臭气体的处理处理恶臭气体的目点是：净化空气，防止恶臭气体对周围村民产生不利的影响。采用抽风机收集恶臭气体，接着用活性炭吸附进行净化。2.5 工艺说明2.5.1格栅格栅，一般安装在污水泵站前，用于拦截大块污染物，以此避免其损害后续处理的单元，保证后续设备或构筑物的正常工作。本设计的污水处理站，只能对生活污水进行有效的处理，其中SS含量非常大，悬浮物以及颗粒非常少，格栅拦截的污染物不是特别多，适合利用人工清渣模式。可将栅渣当作固体垃圾，随农村的垃圾处理系统处理。2.5.2调节池 调节池的设置可以保证管渠和构筑物的正常工作，避免受到废水高峰流量或浓度变化的影响，位置是在废水处理设施之前。农村的进水变化大，污水水量发生变化时，因为不能及时处理容易产生外漏，调节池的设立可以有效解决这一问题。为了使水质得以均化和防止沉淀，可以设立搅拌机。2.5.3 SBR反应池相比其它处理方法，SBR处理效果非常好、占地面积比较小，投资规模少，所以利用SBR法。序批式活性污泥法简称是SBR，适用于间歇排放和流量变化较大的场合，按照活性污泥污水处理方法。它的特点在实际运行过程中进行有序以及间歇运行，技术的重点就是反应池，反应池能够进行初沉、降解、二沉等各种不同功能，没有污泥处理系统。通常而言，调节池无需进行设置，SVI值比较低，污泥容易发生沉淀，不容易发生膨胀效应，实施调节运营模式，能购在曝气池内实施脱氮以及除磷，电动阀，自动计时器，控制器等仪表进行使用，能够实现自动化，中心控制室能够较好的控制，合理有效的运行，得到的处理水质量更加好，池水深度比较深，对比相同的BOD-SS负荷方法，占地面积非常小，比较能够抵抗负荷，能够对废水实施较好的处理。2.5.4重力浓缩池重力浓缩不适合用于脱氮除磷产生的剩余污泥，对活性，消化污泥进行浓缩、混合消化污泥的浓缩比较恰当。重力浓缩的运行模式具有较大差异，能够分成连续以及间歇式。前者能够有效的处理中小型污水处理厂，间歇模式比较适合用于小规模的污水处理厂。利用SBR工艺，它是间歇模式的。浓缩池进泥以及排泥属于间歇方式。不同高度安装清液排出管，在实际运行中，排除清液，排空池容，进入下面一个循环。每天进行3个周期，不同周期18个小时，浓缩池能够交换进行。2.5.5 无阀滤池无阀滤池不设闸阀，不需真空设备，运行完全由水利自动控制。实际运行中，水进入滤池中，过滤以后的水从管道中流到洗水箱，水满了以后，水经过出水管到清水池中。过滤进行中，阻力变大，上升管水位将虹吸辅助管管口时，水能够从管中下降，气管从虹吸管中带走大部分空气，管道内部负压让虹吸管上升下降管的水位快速上升，虹吸在汇合连通后形成。此时，虹吸管立刻抽走上升管和下降管的水位，水流到滤层里，能够自行的进行反冲洗。水箱中的水位降低，如果降到虹吸管破坏管管中间部分下面，空气到虹吸管中，影响虹吸作用的发挥，冲洗完成，之后，滤池进行过滤，新的周期开始循环。2.5.6 二氧化氯消毒池ClO2气体是黄色的，能够溶于水，有很大的刺激味道，溶解度是2900g/L，在水中非常容易挥发。压缩时非常不稳定，因此无法贮存，只允许现场制备。制备法：化学法以及电解法。在化学法中原料包括氯酸盐以及盐酸。在电解法中，原料包括食盐以及水，隔膜电解槽能够出现气体以及液化以后的二氧化氯。爆炸性：ClO2在空气里浓度高于、其中水的浓度高于时，有发生爆炸的概率。杀菌性：（1）ClO2中的氯原子用正四价的方式进行，活性是氯原子的倍。氯气含量是时，它的含量达到，非常大的杀菌成果。 （2）在pH等于10中，ClO2的杀菌效果和酸碱度没有联系。 （3）ClO2和氨不发生任何反应，在高酸碱度的含氨系统中，杀菌作用非常明。除臭、脱色：ClO2与水中的有机物不发生反应，有毒有机卤代烃不能生成，对酚有特效。无氯臭味，有剩余消毒效果。2.5.7蓄水池蓄水池储蓄的回用水，历经二级以及过滤三级进行处理，水质量可以满足地方排放的标准。回用水大部分用于农田灌溉、菜地浇灌、清洁打扫、厕所冲洗及其他用途。2.5.8 恶臭处理系统由于污水处理系统和人民生活场所特别近，如果不对恶臭加快处理速度，将积累起来侵害周边村民，所以需要进行处理。47处理工艺流程的确定2.6 生活污水处理工艺流程图注意：1指的是格栅；2指的是SBR反应池；3指的是鼓风机；4指的是无阀滤池；5指的是二氧化氯发生器；6-调节池；7指的是提升泵；8指的是中水储水池；9指的是-中水回用泵；10指的是-污泥泵；11指的是重力浓缩池；12指的是泥浆泵；13指的是脱水机房图2-1 生活污水解决工艺流程图污水处理工艺设计及计算第三章 污水处理工艺设计及计算3.1 格栅1、设计参数已知设计流量=2.220.83=45.8(m3/h)=0.013 m3/s （3.1）栅前流速v1=0.6m/s(0.4-0.9m/s),过栅流速v2=0.8m/s（0.6-1.0m/s）栅条的宽度s为0.01米格栅的空隙b为20毫米格栅的倾角为60度单位栅渣量W1为0.05平方米 2、设计计算（1）求格栅前水深根据最优水力断面公式Qmax=B12B1/2B1=(2Qmax/v1)= (20.013/0.6)=0.208m则栅前水深：h=B1/2=0.208/2=0.104m（2）栅条数目： (3.2)式中 n指的是栅条的数目；e指的是栅条的间距，设定0.02米； h指的是栅前的水深，0.104米；v指的是过栅的流动速度速，设定1秒0.8米；格栅放置倾角，为了方便清渣，取60。代入上式计算得： =0.013sin60/(0.020.1040.8) =7.27（取n=8）（3）格栅的有效宽度B： B=S(n-1)+en (3.3)式中 B格栅建筑宽度，m。代入上式计算得：B=S(n-1)+en=0.01（8-1）+0.028=0.23（m） (4）进水渠道渐宽部分长度，1是进水渠展开角，取20，l1=（B-B1）/2tan1=（0.23-0.208）/2tan20=0.03m（5）栅槽和出水渠道连接处渐宽部分长度：L2=L1/2=0.03/2=0.015m（6）水力计算圆形栅条的阻力系数通过下面计算得到2： (3.4)式中 指的是阻力系数；指的条形状系数，利用圆形栅条，设定1.79。代入公式得： =1.79(0.01/0.02)4/3=0.71过栅水头发生的损失h2通过下面公式 (3.5)计算公式中 h2指的是经过格栅发生的水头损失，米；指的是重力加速度，m/s2；因为格栅遭到污染物堵塞之后 ，阻力变大后的系数，能够用：得到，通常。得到：=0.710.82/(29.81) sin603=0.0601(m)（7）栅后槽的总高度H H=h+h1+h2 (3.6)计算公式中 H指的是栅后槽的全部高度，米；h1指的是渠道超高，设定0.3米；h2指的是格栅发生的水头损失。得到：H=h+h1+h2 =0.104+0.0601+0.3=0.46(m)总高度实取高度H=0.5m故栅槽断面尺寸为104mm500mm（8）格栅总长度L=l1+l2+0.5+1.0+H1/tan=（0.03+0.015+0.5+1.0+0.404/tan60）m=1.78m（9）每日栅渣量K2取1.5，W=Q日平均W1=1.996/1.510-30.05m3/d=6.6510-30.2m3/d所以采用人工清渣3.2 调节池 调节池的体积为V=QmaxT=45.862=91.72m3， 设定100立方米平面大小为：5米5米4米。在选择上：DQT-075、低速潜水推流器在性能上：叶轮直径是 电动机功率是 转动速度47r/min 大小是 生产厂：安徽中联环保设备有限公司3.3 SBR反应池1、该法的处理效果：污水进水量500m/d，Qmax=0.013m/s 2、参数拟定： BOD污泥负荷：NS =0.20kg BOD5/(kgVSSd) 反应池数：n=2 反应池水深：H=5.0m 每天运行周期数：n=33、SBR反应池容积计算（1）测算污泥量A出水BOD5=溶解性BOD5+悬浮性BOD5，和工艺相关的溶解性BOD5。其通过下面公式得到： (3.7)计算式中 Se指的是出水溶解性BOD5； Sz指的是出水总BOD5，设定Sz =20mg/L； Ce指的是出水SS，设定Ce =20mg/L； Kd指的是活性污泥的自身氧化系数，设定Kd=； f指的是VSS在SS中占据比重，设定.得到： Se=20-7.10.060.7520=13.6(mg/L) (3.8)BSBR需要的污泥量是： 计算公式中 指的是悬浮固体，单位是mg/L。 指的是混合液悬浮固体，单位是mg/L； NS指的是SBR处理污泥负荷设计参数，设定NS =0.20千克BOD5/(kgVSSd)。 =500（180-13.6）10-3/(0.750.20） =554.67 kg(干)C得到污泥的体积 (3.9)计算公式中 VS指的是污泥体积，单位是m3； 指的是、污泥体积指数，污泥的SVI=100ml/g。 得到：=1.2 10010-3554.67=66.56(m3)(2）SBR有效反应容积 容积5 计算公式中 VSi指的是反应需要的污泥容积，单位是m3； VF指的是反应池换水的容积，单位是m3。VF指的是反应池在各个周期的全部进水容积，也就是VF=500/3= 167(立方米)VS为66.56立方米，单池污泥容积为Vsi=33.28(立方米)则 V有= 33.28+167=200.28 (立方米)(3）SBR反应池大小计算容积： V=Vsi+VF+Vb (3.10)计算公式中 Vb指的是防止排水对沉淀产生的影响，单位是m3。反应池，实现有效的运行、安装简单，将其变成长方形，其中一端是进水区，另外一端是出水区。反应池大小为(106）平方米，水的深度是米，池的深度是米。 体积是： V=1065=300(立方米)保护体积为： Vb=300-200.28=99.72立方米两池全部体积为500立方米SBR池大小： (1310.65.5)立方米4、进水管管径进水管的管径计算： (3.11)达到要求，也就是Qmax为1秒0.013立方米s ，流动速度是1秒米，则d=（40.013/0.8）=0.143m=143mm，取DN150mm。3、SBR反应池运行时间与水位控制反应池深度是米。基于平均流量的角度进行思考，则进水之前水的深度是为m，进水完成后，深度是米；在排水情况下，水的深度是米，排水完成后，睡的深度是米。米深度中，换水的时候，水的深度是米，存泥时，水的深度是米，保护水的深度是米。之所以有保护水深：为了防止排水过程中，对沉淀以及排泥产生较大影响。表3.2 SBR反应池水位以及时间控制的关系表水位控制着进水的初始以及终止；时间控制着曝气的初始以及终止；时间控制着沉淀的初始以及终止；时间控制排水的初始；水位控制着排水的终止。详见表3.2：5、排水口高度和排水管管径(1）排水口高度换水的时候V=167m3必须快速排出，排水口必须在反应池的最低水位大概为0.5到0.7米，排水口西处于最高水位以下0.6米。 (2)排水管管径池子设定浮动排装置1套，1根排水管，2个出水口，设置在SBR墙上。管径DN300毫米，排水装置是DN200毫米。从公式(3.11)能够得到， （3.12）设定排水管的平均流动速速为1秒1米，排水量为： =/40.3021.0(m3/s)=0.071(m3/s)=254.34(m3/h)每周期所需排水时间为：V/q=167/254.34=0.66(h)(3）设备选用利用2台潜污泵WQP，一个用于实际使用，一个用于备用，单机功率2.5千瓦，扬程为3到5米，流量从250到300m3/h的范围内。6、排泥量及排泥量系统(1）剩余污泥测算 剩余污泥是生物以及非生物污泥的总和。计算剩余生物污泥： (3.13)式中 指的是产率系数，单位是mgVSS/mgBOD5，取Y=0.6；Kd指的是和水温相关，水温是20度下，Kd(20)为0.06。按照相关规定，对各种水温改正。这次T为25度，因此：Kd(25)=Kd(20)1.04T-20=0.061.04(25-20)=0.073(d-1) 污泥浓度，4000mg/L。剩余生物污泥量： =0.6500（180-13.6）/1000-0.07366.560.754000/1000 =49.92-19.43 =30.48（kg/d）计算剩余非生物污泥1： (3.14)计算公式中 fb指的是中能够生化的比重，设定fb为0.7； C0指的是进水SS，单位是m3/d，设定C0为230mg/L； Ce指的是进水SS，单位是m3/d，设定Ce 为20mg/L。得到： Xs=500（1-0.70.75）（230-20）/1000 =49.88(kg/d)剩余污泥总量：X=Xv+Xs=30.48+49.88=80.36 (kg/d)每天得到的污泥容积： (3.15)式中 QS指的是污泥体积，单位是m3/d； 指的是剩余的污泥，单位是kg/d； 指的是污泥中含水概率，设定剩余污泥含水率P为。排泥量： =80.36/103(1-0.996) =20.09 (m3/d)每次排泥量： =16720.09/500 =6.71(m3/h)（排泥时间是）(2）排泥系统 池底坡向排泥坑坡度是，池出水端建立一个排泥坑()立方米，池排泥坑中接上出泥管DN100，最低水位是。剩余的污泥排到重力浓缩池。(3）设备选用利用2台潜污泵WQP，一个用于实际使用，一个用于备用。单机功率4.0KW，扬程78m，流量14 m3/h。7、复核出水BOD5按照相关原理，如果曝气池容积以及污泥浓度知道，进水BOD5的浓度S0以及出水BOD5的浓度Se有下面关系： (3.16)由上面公式指导： 式中 K2指的是动力学参数，K2为从0.0168到0.02810的范围。因此 =500180/(500+0.025554.67/66.561030.75167) =3.38(mg/L)复核结果表示，出水BOD5与设定值接近，达设计要求。8、需氧量及曝气系统设计计算(1）需氧量计算SBR反应池需氧量O2： O2=aQdSr+bXV= aQdSr+bQdSr/Ns (3.17)式中 a异养需氧率，0.42-0.53kgO2/kgBOD5d； b自养需氧率，0.11-0.188 kgO2/kgBOD5d 。据相似工程经验数据，取a=0.45，b=0.13，需氧量为O2 =0.455000.266+0.13(1/0.20)5000.266=146.3(kgO2/d)=6.1(kgO2/h)(2）供氧量计算利用塑料型空气扩散器，EA等于8个百分点，敷设SBR，淹没深度达到。20度氧饱和度为：CS(20)等于9.2mg/L30度氧饱和度为：CS(30)等于7.63mg/L绝对压力Pb： (3.18)计算公式中 指的是、大气压,假设标准大气压，Pa； 指的是曝气头的淹没水深度，单位是米。得到Pb=1.013105+9.81035.0=1.50310(Pa) 空气离开曝气池，氧的百分比计算式为： (3.19)代入数据，得：Ot=21(1-0.08)/79+21(1-0.08) 100%=19.6%曝气池中溶解氧平均饱和度： (3.20)30度情况下曝气池溶解氧饱和度是：20度情况下曝气池溶解氧饱和度是：20度情况下脱氧清水充氧量是： (3.21)计算公式中 CS(20)指的是水温20度时清水溶解的饱和度，单位是mg/L； 指的是污水和清水传氧速度的比重，假定等于0.85； 指的是污水和清水饱和溶解氧的比重，假定等于0.95；CS(T)指的是水量时，反应池平均溶解氧的饱和度，单位是mg/L；Cj指的是反应池中溶解的氧浓度，假定Cj 等于2mg/L；指的是污水温度，假定T等于25；压力修正系数，=该地区大气压/1.013105Pa，本设计污水处理厂所处地区的实际大气压为1.013105Pa，即求得=1；代入式(3.21)可得Ro=O210.98/0.850.9519.11-2 1.024(25-20)=1.72O2=11.02(kgO2/h)SBR反应池平均时供气量GS：Gs=11.02/(0.30.08)=459.17(m/h)=19.13（m/min） 每立方污水供气量：459.17(m/h）/20.83（m/h）=22.04m空气/m污水去处每千克BOD5的供气量：459.17(m/h）/20.83(m/h）0.266(kg/m）=82.87m空气/kgBOD5去处每千克BOD5的供氧量： (3)空气管计算空气管如图3.3。鼓风机房的供气干管，在SBR池的墙上设置2根支管，为他们供气。不同支管上有5个竖管，给SBR池进行配气，两供气支管，十条竖管。不同配气管上建立3个SX-1型扩散器，一个池有十五个扩散器，有三十个扩散器。扩散器上的面积为4平方米。供气量是GSi=19.131.40.51=13.4(m/min）=0.2因为SBR反应池互相运行，2根支管供气不在同一时刻，所以供气量是1分钟13.4立方米。图3.3 空气管平面布置图得到： (3.22)计算公式中 hf指的是管道阻力，单位是m；指的是摩擦系数；v指的是流速，单位是m/s；l指的是管的长度，单位是米；le指的是部分阻力具备当量长度，单位是米；d指的是当量的直径，单位是米。得到,空气管路的所有水头损失是3hf1.0毫米H2O)在这里假定管路富余压头是0.1米，即100毫米H2O，QMZM型扩散器发生的压力损失是200毫米H2O，这样一来，曝气发生的所有压力损失是 H=1.3(毫米H2O)3.4 鼓风机房1、供风量 处理站要求有处理构筑物以及SBR池的13.4m3/min，5.0mH2O。2、供风风压得到，反应池曝气系统产生的风压损失大1分钟1立方米，那么鼓风机产生的风压是 (3.23)计算公式中 ps指的是鼓风机需要的风压，单位是mH2O；H1指的是SBR反应池需要的风压，单位是mH2O； H2指的是空气管路系统产生的风压损失，单位是mH2O； H3指的是曝气系统产生的富余风压，单位是mH2O。也就是 ps=H1+H2+H3=6.1(毫米H2O)3、鼓风机的选择根据上面我们得到，鼓风机产生的所有供风量以及风压为QS等于14.4m3/min，ps等于6.1mH2O利用2台三叶罗茨鼓风机CKSR，一个用于实际使用，一个用于备用。规格是：风机口径要求为200安培；风量是10到15m3/min的范围内；压力是0.2到0.3kgf/cm2的范围内；电机功率要求为12.5千瓦。3.5 重力浓缩池剩余污泥QS等于20.09m3/d)，也就是说QS等于6.7(m3/T)，含水率达到99.6个百分点，浓缩以后，污泥固体的浓度变成Cu等于30kg/m3。1、浓缩池面积A浓缩污泥指的是剩下的活性污泥，污泥固体通量通常选择30kg/(m2d)。得到浓缩池的面积 (3.24)计算公式中 Q指的是污泥量大小，单位是m3/d； C0指的是污泥的固体浓度，单位是kg/m3； G指的是污泥固体的通量，单位是kg/(m2d)。得到 2、浓缩池直径D通过 个圆形的辐流池。单面积： 得到浓缩池的直径 ： ，假定米。3、浓缩池的深度H (3.25)计算公式中 h1指的是超高，假定h1等于0.3米； h2指的是有效水的深度，假定h2等于2.5米； h3指的是缓冲层的高度，假定h3等于0.3米； h4指的是坡度产生的深度，池底的坡度，污泥斗上底的直径D2等于0.9米， =(2/2-0.9/2)0.1=0.055 (m) h5指的是污泥的斗高度，污泥斗下底的直径是D1等于0.4米，斗上底的直径D2等于0.9米，污泥斗的倾角是55度， =0.357（米）得到，那么浓缩池的深度 =2.5+0.3+0.3+0.055+0.375=3.53 (m)4、浓缩池出水口假设有3个出水口，那么管径DN等于80毫米，他们和最高水位的距离分别是0.5米，1.0米，1.8米。5、污泥处理利用污泥泵进行排泥，那么管径DN等于100毫米。选择BAS40/635-25压滤机对污泥进行脱水处理，处理以后的含水率高达，然后把泥饼向外运，最后到生活垃圾处理中。6、设备选用挑选2台泥浆泵YBK100，一台实际使用，另一台用做备用，流量是1小时10立方米，扬程是20米，其单机功率达到5.0千瓦。挑选2台刮泥机QG4D，它的单机功率达到5.0千瓦。利用1台板框架压滤机TL，它的单机功率达到3.5千瓦。3.6 无阀滤池 1、设计参数表3.3 无阀滤池设计参数2、无阀滤池的处理能力Q1=20.83 m3/h净水的产量是1小时20.83立方米，我们将滤池分成两格。一格的净产水量是1小时10.42立方米。耗水量按照净的4个百分点计算，那么水量是 Q=10.421.04=10.83(m3/h)=0.003(m/s)=3(L/s)3、滤池面积得到过滤面积 =1.81(平方米)连通渠利用边长是0.2米的等腰直角三角形，它的面积是F2= 0.22=0.02(平方米)连通渠斜边的混凝土壁厚度是80毫米，那么边长=0.08+20.02=0.108 (