污水处理厂计算说明书

1 目录目录 目录 1 摘要 3 1 设计说明书 4 1 1 设计任务及原始资料 4 1 1 1 设计题目 4 1 1 2 设计资料 4 1 2 处理工艺方案比较选择 4 1 3 污水处理工艺流程说明 5 1 3 1 工艺方案分析 5 1 3 2 工艺流程 5 1 4 污水处理设计 6 1 4 1 格栅 6 1 4 2 污水泵房 6 1 4 3 沉砂池 6 1 4 4 初沉池 7 1 4 5 曝气池 7 1 4 6 二沉池 8 1 4 7 消毒和接触池 8 1 5 污泥处理设计 8 1 5 1 污泥泵房 8 1 5 2 浓缩池 8 1 5 3 贮泥室 9 1 5 4 脱水间 9 1 6 污水厂平面与高程布置 9 1 6 1 总平面布置 9 1 6 2 高程布置 10 2 设计计算书 10 2 1 污水处理构筑物设计计算 10 2 1 1 设计流量计算 10 2 1 2 格栅 11 2 1 3 污水泵房 13 2 1 4 沉砂池 13 2 1 5 初沉池 15 2 1 6 曝气池 17 2 1 7 二沉池 21 2 1 8 消毒和接触池 22 2 2 污泥处理构筑物设计计算 23 2 2 1 污泥泵房 23 2 2 2 浓缩池 23 2 2 3 贮泥室 26 2 2 2 4 脱水间 26 2 3 污水处理厂高程计算 26 2 3 1 构筑物水头损失计算 26 2 3 2 污水处理部分高程计算 27 2 3 3 污泥处理部分高程计算 28 2 4 辅助建筑物 28 附录 错误 未定义书签 错误 未定义书签 附录 1 污水厂平面布置图和高程图 错误 未定义书签 错误 未定义书签 参考文献 29 3 摘要 本污水处理厂是为某市生活污水而设计的 其近期处理量为 24000 d 3 m 远期 36000 污水的水质指标为200mg L SS 为 220mg L 采用传统 d 3 m 5 BOD 活性污泥法的二级处理工艺 并对污泥进行浓缩及脱水的适当的处理 经此工 艺处理后出水水质降至 20mg L SS 降至 20mg L 达到三类水体排放标准 5 BOD 处理后的污泥已成为泥饼可直接外运 4 1 设计说明书 1 1 设计任务及原始资料 1 1 1 设计题目 某市污水处理厂初步设计 1 1 2 设计资料 1 设计规模 新星市近期 2010 年 规划人口为 10 万人 平均日污水量为 24000 d 远期 2020 年 规划人口为 15 万人 平均日污水量为 3 m 36000 d 总变化系数 1 43 3 m z K minmax 0 5QQ 2 污水水质 200mg L SS 220mg L 夏季水温 25 冬季水温 15 平 5 BOD 均水温 20 3 接纳污水厂出水的河流 类水体 从城市南边自西向东流过 河流保证率 95 的流量为 3 河道最高水位 151 03m 黄海高程系 下同 3 m s 4 污水厂厂址位于城东河流北岸 300m 处 地形平坦 地面标高为 153 12m 污 水厂大门朝北 5 城市污水干管终点水面标高为 150 09m 处理厂污水纳入超越管渠 经 3 8km 的渠道排入水体 渠道总水头损失为 2m 6 厂区地质良好 地下水位标高为 146 91m 夏季主导风向为东北风 7 要求对城市污水进行二级生物处理 出水水质达到 城镇污水处理厂污染物 排放标准 一级 B 排放标准 1 2 处理工艺方案比较选择 目前 国内外大中小型污水处理厂一般均采用活性污泥法 随着污水处理技 术的发展 活性污泥法已由传统型发展为改良型 用于城市污水处理较成熟的 方法有 传统活性污泥法 氧化沟法等 现就两种发放进行方案比较 氧化沟工艺与常规法相比具有以下一些主要优点 无须设置初沉池 工艺运行更为稳定可靠 工艺控制简便 污泥相对稳定 可不经厌氧消化直接脱水干化 去除效果好 去除 BOD 95 98 COD 80 90 同时 对氨氮的去除程度较高 然而 氧化沟法尚存在一些不足之处 例如因沟深的限制 平面多为椭圆形 5 总长可达几十米 甚至几百米以上 使占地面积较大 曝气设备若没设置好 曝气混合不够均匀 回流污泥溶解氧较高 对除磷有一定的影响 容积及设备 利用率不高 传统活性污泥法在全世界的应用已有 80 多年的历史 随着在实际工程中的广 泛应用和技术上的不断革新改造 传统活性污泥法已经相当成熟 对污水处理 的效果极好 鉴于该厂对脱氮除磷的要求不高 从节省造价方面看来决定采用 传统活性污泥法 1 3 污水处理工艺流程说明 1 3 1 工艺方案分析 本项目污水处理的特点为 污水以有机污染为主 可生化性较好 重金属 及其他难以生物降解的有毒有害污染物一般不超标 污水中主要污染物指标 BOD COD SS 值为典型城市污水值 传统的活性污泥工艺由完整的二级处理系统和污泥处理系统组成 一级处理 由格栅 沉砂池和初沉池组成 作用是去除污水中的固体污染物质 污水的 BOD 值通过一级处理能够去除 20 30 二级处理系统是城市污水处理系统的核 心 作用是去除城市污水中呈胶体和溶解状态有机污染物 通过二级处理 污 水的 BOD 值可降至 20mg L 可达到排放标准 污泥是污水处理过程的副产物 也是必然产物 从初沉池排除沉淀污泥 从二沉池排出剩余污泥通过浓缩 一 起进入贮泥室 再进行机械脱水处理 1 3 2 工艺流程 进水 格栅提升泵房沉砂池 初沉池 曝气池二沉池接触池 排放 消毒剂 初沉污泥 泵房 泵房 泵房 浓缩池 贮泥池脱水间 泥饼 外运 6 1 4 污水处理设计 1 4 1 格栅 格栅是由一组平行的金属栅条或筛网制成 安装在污水渠道上 泵房集水 井的进口处或污水处理厂的端部 用以截留较大的悬浮物或漂浮物 一般情况 下 分中细两道格栅 本设计采用污水泵房前设置中格栅 细格栅在污水泵房 之后并与沉砂池合建 设置格栅的主要作用是用来截流较大的悬浮物或漂浮物 如纤维 碎皮 毛发 木屑 果皮 蔬菜 塑料制品等杂质 以便减轻后续处 理构筑物的处理负荷 并使之正常运行 中格栅 栅条间隙宽度 b 0 03m 格栅倾角 70 栅条间隙数 29 栅条宽度 s 0 01m 格栅宽度 B 1 15m 栅槽总长度 L 2 72m 每日栅渣量 1 2 3 md 采用链式机械清渣 细格栅 栅条间隙宽度 b 0 01m 格栅倾角 60 栅条间隙数 93 栅条宽度 s 0 01m 格栅宽度 B 1 85m 栅槽总长度 L 4 33m 每日栅渣量 2 16 3 md 采用链式机械清渣 1 4 2 污水泵房 最大设计流量 Qmax 0 397m3 s 平均秒流量为 285 7L s 选择集水池与机器间合建式的方形泵站 用 1 台水泵 另一台为备用泵 集水池容积采用相当于一台泵 6 秒钟的容量 有效容积 W 143 3 m 有效水深采用 H 3m 集水池面积 F 47 6m2 选用 S300 12A 型双吸离心泵 两用一备 Q 220L s h 8 7m 轴功率 24 7kw 电机功率 30kw 76 1 4 3 沉砂池 沉砂池的作用是从污水中去除砂子 煤渣等比重较大的颗粒 保证后续处理构 筑物的正常运行 7 本设计中采用平流式沉砂池 设计流量 设计水力停留时间 3 max 0 397 Qms 30ts 设水平流速0 3 vm s 长度 L 9m 池总宽度 设 n 2 格 每格宽 b 0 6m B 1 2m 有效水深 1 1m 2 h 沉砂室容积 V 1 44 3 m 每个沉砂斗的容积 每一分格有 2 格沉砂斗 0 36 0 V 3 m 池总高度 H 2 06m 用最小流速核算符合要求 min v 1 4 4 初沉池 初次沉淀池的作用是对污水中的以无机物为主的比重大的固体悬浮物进行沉淀 分离 由于设计流量较大 采用辐流式沉淀池 其特点是 采用中间进水 周边出水 a 多为机械排泥 运行较好 管理简单 b 排泥方法完善 设备已趋于定型 c 池内水流速度不稳定 沉降效果较差 d 机械排泥设备复杂 对施工要求高 e 适用于地下水位较高的地区 f 适用于大 中型污水处理厂 池子直径 D 22m 沉淀池污泥容积 V 81 94 3 m 沉淀池总高度 H 3 7m 采用 ZG 25 型刮泥机两台 电机功率 1 5kw 1 4 5 曝气池 在本设计中应考虑曝气池运行方式的灵活性与多样性 即 以传统活性污泥法 作为基础 又可按阶段曝气法和再生曝气系统等运行方式调试运行 3 2 1697m4m F 424 25m5mL 84 85m 设两组曝气池 每组容积为池深取 则每组面积 池宽取 池长 17m4 5m设五廊道式曝气池 廊道长 池总高度 在曝气池面对初沉池和二沉池的一侧 各设横向配水渠道 并在池 中部设纵向中间配水渠道与横向配水渠道相连 设五个进水口 8 采用鼓风曝气外 本系统还采用空气在回流污泥井提升污泥 空气量按 回流污泥量的8倍考虑 污泥回流比R 取值60 51050 布置空气管道 在相邻两个廊道隔墙上设一根干管 共五根干管 在每根干管上设对配气竖管 共条配气竖管 全曝气池共设条配气竖管 3 3 03m h每个空气扩散器的配气量为 根据所需压力及空气量 采用 LG60 型空压机 4 台 该型空压机风压 50kPa 风 量 60 3 台工作 1 台备用 3 m min 1 4 6 二沉池 设计形式与尺寸 采用辐流式二沉池 两座 中心进水 周边出水 二沉池池径为 D 30m 池总 高度 H 5 88m 运行参数与设备 表面负荷 q 1 0m3 m2 h 水力停留时间 t 2 5h 污泥斗可储存污泥体积 188 9 m3 采用 ZG 25 型刮泥机两台 电机功率 1 5kw 1 4 7 消毒和接触池 采用液氯消毒 加氯量采用经验数据 加氯量为 8mg L 每天加氯量 192kg 污水接触消毒池采用 2 组 接触池容积 V 357 3 3 m 池体长 15m 宽 8m 有效水深 3m 1 5 污泥处理设计 1 5 1 污泥泵房 1 形式及尺寸 集泥池的平面尺寸 L B 6 4 5 机器间尺寸 L B 16 8 2 参数及设备 回流污泥量 QR 858m3 h 剩余污泥量 QS 9 3m3 h 回流泵选用 WQ800 12 45 型的潜水泵 二用一备 H 12m n 950r min v 380 A 90 68 5 出水口直径 DN300 P 45Kw 剩余污泥泵选用 AV14 4 型的潜水泵 一用一备 剩余污泥选用 AV14 4 型的污 水潜水泵 Q 22m3 h H 5 8m A 3 3 p 1 4kw n 1450r min v 380 1 5 2 浓缩池 进泥含水率 当为初次污泥时 其含水率一般为 95 97 当为剩余污泥时 含 水率一般为 99 2 99 6 9 浓缩后污泥含水率 由曝气沉砂池和二沉池进入污泥浓缩池的污泥含水率 当采 用 99 2 99 6 浓缩后的污泥含水率宜为 97 98 采用钢筋混凝土辐流式浓缩池 池径 D 7 1m 高 H 2 5m 运行参数及设备 剩余污泥量 222 88m3 d 含水率 99 5 污泥浓度 C0 10g L 选用 NG 8 型的周边转动浓缩机两台 电机功率 N 0 8kw 台 周边速度 v 1 5m min 1 5 3 贮泥室 采用矩形贮泥池 贮存来自初沉池和浓缩池污泥 来自初沉池的污泥量 Q1 按初沉池去除 50 SS 考虑 88 1 Q 3 md 3 2 Q222 88m d 剩余污泥量 3 12 3 22 QQQ310 88m d 8hV103 6m 3mA34 5m35m 7m 5m 设停留时间为 则池子体积为 池深取 则面积 取 取贮泥池尺寸为 1 5 4 脱水间 对于从浓缩池后出来的污泥采用带式过滤 这种脱水方法的特点是 滤带可 以回旋 脱水效率高 噪音小 能源消耗省 附属设备少 操作方便 但必须 正确选用有机高分子混凝剂 至于浓缩池出来的污泥的含水率为 97 投加的 有机高分子混凝剂为污泥干重的 0 2 0 5 时 其生产能力一般为 120 350 公 斤干污泥 m3时 脱水后的泥饼含水率为 70 80 脱水前污泥总量 12 95m3 h 采用的有机高分子混凝剂是聚丙烯酰胺 采用的带式过滤机的台数为 2 台 采用 CPF 2000S 型带式压滤机 其电机功率为 11kw 台 外形尺寸 长 宽 高 7000 3500 3200 1 6 污水厂平面与高程布置 1 6 1 总平面布置 在污水处理厂厂区内有 各处理单元构筑物 联通各处理构筑物之间的管 渠及其他管线 辅助性建筑物 道路及绿地 构筑物平面布置应当遵循以下原则 a 构筑物间的管渠应当直通 避免迂回曲折 b 土方量尽量平衡 避开劣质土壤地段 c 处理构筑物之间应当保持一定距离以保证敷设连接管 渠的要求 一般的间 距可取 5 10m 某些有特殊要求的构筑物 d 各处理构筑物在平面布置上 应当尽量紧凑 10 污水厂管 渠道布置 在各处理构筑物之间 设有贯通 连接的管渠 此外 还应设有能够使各处 理构筑物独立运行的管渠 当某一构筑物因事故停止运转时 使其后接处理构 筑物 仍能构保持正常运行 应设超越全部构筑物 直接排放水体的超越管 在厂区内还设有 给水管 空气管 消化气管 蒸汽管及输配电线路 这些管 线有的敷设在地下 但大部分都在地上 对他们的安排 既要便于施工和维护 管理 但也要紧凑 少占用地 也可以采用架空方式敷设 厂区道路及绿化布置 污水处理厂内应当合理的修筑道路 方便运输 广为植树美化绿化环境 改善 卫生条件 污水处理厂厂区绿化面积不少于 30 厂区主干道宽 6 7m 为双 行道 次要道路为 3 5 4m 道路转弯半径为 6 9m 厂内辅助建筑物有鼓风机房 办公楼 中央控制室 化验室 变电室 机修 间 仓库 食堂等 它们是污水处理厂不可缺少的组成部分 1 6 2 高程布置 污水处理厂污水处理流程高程布置的主要任务是 确定各处理构筑物和泵房 的标高 确定处理构筑物之间连接管渠的尺寸及其标高 通过计算确定各部分 的水面标高 从而使污水沿处理流程在构筑物之间通畅的流动 保证污水处理 厂的正常运行 污水在处理构筑物之间的流动 按重力流流动 因此 必须精确计算水头损 失 水头损失包括 管渠的水头损失 包括沿程 局部损失和污水流经量水设备的 水头损失 选择一条距离最长 水头损失最大的流程进行水力计算 并应适当留出余地 以保证在任何情况下 处理系统都能够运行正常 计算水头损失时 一般应以近期最大流量作为构筑物和管渠的设计流量 计 算涉及远期流量的管渠和设备时 应以远期最大流量作为设计流量 并酌情加 扩建时的备用水头 2 设计计算书设计计算书 2 1 污水处理构筑物设计计算 2 1 1 设计流量计算 平均流量 Qa 24000m3 d 0 2778 m3 s 277 8L s 总变化系数 Kz 1 43 设计流量 Qmax Kz Qa 1 43 24000 34320 m3 d 0 397 m3 s 0 5Qmax 0 5 0 397 0 1985 m3 s min Q 11 2 1 2 格栅 对于中格栅 采用栅前水深 h 0 5m 过栅流速 u 0 9m s 栅条间隙宽度 b 0 03m 格栅 倾角 70 1 栅条间隙数 max sin0 397sin70 29 0 03 0 5 0 9 Q n bhv A 个 2 格栅宽度 设栅条宽度 s 0 01m 1 0 01 29 1 0 03 291 15Bs nb nm A 3 进水渠道渐宽部分的长度 设进水渠宽 B1 0 7m 其渐宽部分展开角度 20 1 1 1 1 1 150 7 0 62 2220 BB lm tgtg 4 栅槽与出水渠道连接处的渐窄部份长度 21 0 50 5 0 620 31llm 5 通过格栅的水头损失 格栅条断面为矩形断面 2 42 k 3 则 43 43 2 2 2 sin 2 0 010 9 2 42 sin703 0 065 0 032 9 81 vs hk bg m AAA 6 栅后槽总高度 设栅前渠道超高 h2 0 3m 栅前槽高 H1 h h2 0 5 0 3 0 8m 取 0 9m 12 0 50 0650 30 865Hhhhm 栅槽总长度 121 0 5 1 0 0 620 31 1 50 8 702 72LllHtgtgm 7 每日栅渣量 取 0 05 1 W 333 10mm 33 max1 8640086400 0 05 0 97 1 2 0 2 10001 43 1000 Z QW Wmdmd K 12 采用机械清渣 对于细格栅 置于污水泵房之后 采用栅前水深 h 0 5m 过栅流速 v 0 8m s 栅条间隙宽度 b 0 01m 格栅倾角 60 1 栅条间隙数 max sin0 397sin60 93 0 01 0 5 0 8 Q n bhv A 个 2 格栅宽度 设栅条宽度 s 0 01m 1 0 01 93 1 0 03 931 85Bs nb nm A 3 进水渠道渐宽部分的长度 设进水渠宽 B1 0 7m 其渐宽部分展开角度 20 1 1 1 1 1 850 7 1 58 2220 BB lm tgtg 4 栅槽与出水渠道连接处的渐窄部份长度 21 0 50 5 1 580 79llm 5 通过格栅的水头损失 格栅条断面为矩形断面 2 42 k 3 则 43 43 2 2 2 sin 2 0 010 8 2 42 sin603 0 21 0 012 9 81 vs hk bg m AAA 6 栅后槽总高度 设栅前渠道超高 h2 0 3m 栅前槽高 H1 h h2 0 5 0 3 0 8m 12 0 50 21 0 31 01Hhhhm 栅槽总长度 121 0 5 1 0 1 580 79 1 50 8 604 33LllHtgtgm 7 每日栅渣量 设 0 09 1 W 333 10mm 33 max1 8640086400 0 09 0 397 2 16 0 2 10001 43 1000 Z QW Wmdmd K 采用机械清渣 13 2 1 3 污水泵房 1 设计计算 最大设计流量 Qmax 0 397m3 s 平均秒流量为 285 7L s 选择集水池与机器间合建式的方形泵站 用 1 台水泵 另一台为备用泵 集水池容积采用相当于一台泵 6 秒钟的容量 有效容积 W 397 60 6 1000 143m3 有效水深采用 H 3m 则集水池面积为 F F 143 3 47 6m2 2 选泵 选用 S300 12A 型双吸离心泵 两用一备 Q 220L s h 8 7m 轴功率 24 7kw 电机功率 30kw 76 2 1 4 沉砂池 选型 平流式沉砂池 设计流量 设计水力停留时间 3 max 0 397 Qms 30ts 设水平流速0 3 vm s 1 长度 0 3 30 9Lvtm 2 水流断面面积 2 max 0 397 1 323 0 3 AQvm 14 3 池总宽度 设 n 2 格 每格宽 b 0 6m B nb 2 0 6 1 2m 4 有效水深 2 1 323 1 1 1 2 A hm B 5 沉砂室容积 设 2d X 3m3 105m3 T 3 max 55 864000 397 3 2 86400 1 44 101 43 10 Z QXT Vm K 6 每个沉砂斗的容积 设每一分格有 2 格沉砂斗 则 3 0 1 44 0 36 2 2 Vm 7 沉砂斗各部分尺寸 设贮砂斗底宽 a1 0 6m 斗壁与水平面的倾角 55 贮砂斗高 0 6m 3 h 沉砂斗上口宽 3 21 2 2 0 6 0 51 44 5555 h aam tgtg 沉砂斗容积 223 031212 11 0 6 0 8640 360 864 0 36 0 3560 36 33 Vhfff fm 12 ff 沉砂斗上底面积 沉砂斗下底面积 8 沉砂室高度 采用重力排砂 池底坡度 i 0 02 坡向砂斗 则 332 0 020 60 02 2 960 66hhlm 2 96m 2 0 2 22 L la 90 2 1 44 22 9 池总高度 设超高 0 3m 1 h 123 0 3 1 1 0 662 06Hhhhm 10 核算最小流速 min v 在最小流量时 只用一格工作 1 w 工作沉砂池的水流断面积 1 n 2 m 符合要求 min min 1min 0 1985 0 3 0 15 1 0 6 1 1 Q vm sm s n w 15 2 1 5 初沉池 1 沉淀部分水面面积 设表面负荷 2 n 2 q 32 mm hA 2 max 0 397 3600357 3 2 2 Q Fm nq 2 池子直径 44 357 3 21 33m F D 取 22m D 20 m 采用机械排泥 3 沉淀池部分有效水深 设沉淀时间 t 1 5h m 2 2 1 53hq t 4 沉淀部分有效容积 3 max 0 397 3600 1 51071 9 2 Q Vtm n 5 污泥斗部分所需容积 初次沉淀池的污泥区容积宜按不大于 2 天的污泥量计算 并应设有连续排泥 16 措施 机械排泥的初次沉淀池污泥区容积宜按 4 小时的污泥量计算 241000 n SNT V 式中 S 每人每日污泥量 0 3 0 8L 人 d 取 0 5 N 设计人口数 N 100000 人 T 两次清泥时间间隔 T 6 h 3 0 5 100000 6 6 25 1000 2 24 Vm 6 污泥斗容积 2 221 2 1 5 1 3 rrrr h V 式中 污泥斗高度 m 1 73m 5 h 512 60hrr tg 污泥斗倾角 60 1 r 污泥斗上半部半径 m 2 0m 2 r 污泥斗下半部半径 m 1 0m 12 7 1 3 14 160 124 3 tg V 3 m 7 污泥斗以上圆锥部分污泥容积 设池底坡向污泥斗的坡度为 0 05 则坡地落差 0 45m 41 22 0 05 2 0 05 2 hRr 池底可储存污泥体积 1 2 1 24 2 3 RrrR h V 式中 R 沉淀池半径 m 11m 得 69 24m3 22 2 3 14 0 45 11211 2 3 V 8 污泥总容积 12 7 69 24 81 94 6 25 足够 12 VVV 3 m 3 m 9 沉淀池总高度 54321 hhhhhH 式中 超高 m 取 0 3m 1 h 缓冲层高 m 0 4m 得 3 h H 0 3 3 0 4 0 45 1 73 5 88m 沉淀池池边高度 17 3 7m 123 Hhhh 10 径深比校核 介于 6 12 之间 符合要求 2 22 7 33 3 D h 2 1 6 曝气池 按最大日流量计算 33 Q24000 0 2778m smd 原污水的S0 BOD5 为200mg L 经初沉池处理 BOD5按降低30 考虑 则进入曝 气池的污水 其Sa BOD5 值为 140mg L 处理水中非溶解性BOD5 7 1bXaCe 5 68mg L Ce 20mg L 自身氧化系数 b 0 1 Xa 活性污泥微生物在处理水中所占比例取0 4 处理水中溶解性BOD5为 Se 20 5 68 14 32mg L f 0 75 140 14 32 140 0 898 90 曝气池的计算与各部位尺寸的确定 按BOD 污泥负荷率计算 BOD 污泥负荷率为0 3Kg BOD5 KgMLSS d 确定混合液淤泥浓度X ss 6 N0 3NSVISVI100 120120 X2000 3500mg LX3000mg L Rr 10 R50 X33333300mg L 1RSVI 查与关系曲线得 取 范围在之间 按经验取 按最不利情况校核 时 基本吻合 确定曝气池容积 3 24000 140 3394 0 3 3300 a s QS Vm N X 18 确定曝气池各部分尺寸 3 2 1697m 4m F1697 4424 25m 5mB H5 41 251 2 设两组曝气池 每组容积为 3394 2 池深取 则每组面积 池宽取 介于之间 L F B424 25 584 85m L84 85 16 9710m B5 池长 符合规定 1 LL 516 9717m 0 5m H40 54 5m m 设五廊道式曝气池 廊道长 取 取超高 则池总高度 在曝气池面对初沉池和二沉池的一侧 各设横向配水渠道 并在池 中部设纵向中间配水渠道与横向配水渠道相连 设五个进水口 曝气系统的计算 2rX 140 203300 0 75 Oa QSb V0 5 12000 0 15 1697 1350Kg d56 25Kg h 10001000 112 5Kg h 1 平均时需氧量 每组 两组 k 2 最大时需氧量 取 1 4 2 max 140 203300 0 75 O0 5 12000 0 15 169768 3Kg h 10001000 136 6Kg h 1 4 两组 5 5 BOD BOD2400014020 10002880Kg d 3 每日去除的值 5 22 KgBOD O1350 2 28800 94KgO KgBOD 4 去除每需氧量 2max 2 O136 6 1 21 O112 5 5 最大时需氧量与平均时需氧量之比 供气量计算 采用网状膜型中微孔空气扩散器 敷设于距池底0 2m处 淹没水深4 0m 计算温 19 度30 查表得水中溶解氧饱和度 12 A E 1 空气扩散器出口处的绝对压力 20 30 9 17 7 63 ss Cmg L Cmg L b P 535 b A tA A 5 bt sb30s 55 P1 013 109 8 104 01 405 10 Pa 21 1 E O100 18 96 E12 7921 1 E PO1 405 1018 96 CC7 63 8 74mg L 2 026 10422 026 1042 2 空气离开曝气池面时 氧的百分比 3 曝气池混合液中平均氧饱和度 按最不利的温度条件考虑 s20 0 t 2030 20 sbT 20 C RC112 5 9 17 R 157 5Kg h CC 1 0240 82 0 95 1 8 742 1 024 0 820 95C2 01 0 4 换算为下脱氧清水充氧量 其中 曝气池出口处溶解氧浓度 0max 30 20 136 6 9 17 R 191 2Kg h 0 82 0 95 1 8 742 1 024 相应的最大时需氧量 3 0 s A R157 5 G100100 4375m h 0 3E0 3 12 5 曝气池平均时供气量 3 smax 191 2 G100 5311m h 0 3 12 6 最大时供气量 3 KgBOD 4375 24 288036 46m KgBOD 7 去除每的供气量 空气 3 33 m 4375 24 240004 375m m 8 每污水供气量 空气污水 9 本系统空气总用量 除采用鼓风曝气外 本系统还采用空气在回流污泥井提升污泥 空气量按 回流污泥量的8倍考虑 污泥回流比R 取值60 提升回流污泥所需空气量为 20 3 3 24000 4800m 5311480010111m h h 8 0 6 24 总需气量 51050 空气管系统计算 布置空气管道 在相邻两个廊道隔墙上设一根干管 共五根干管 在每根干管上设对配气竖管 共条配气竖管 全曝气池共设条配气竖管 3 5311 50106m h 每根竖管供气量为 曝气池平面面积为 2 2 17 50850m 0 49m 每个空气扩散器的服务面积按 则所需空气扩散器的总数为 850 1735 0 49 35 个 为安全计 本设计采用1750个空气扩散器 每个竖管上安设数目 1750 个 50 3 5311 3 03m h 1750 每个空气扩散器的配气量为 P4 2 2 1 09 849KPa 33 33 10111m h 168 52m min 437548009175m h 152 92m min 空压机供气量 最大时 5311 4800 平均时 根据所需压力及空气量 采用 LG60 型空压机 4 台 该型空压机风压 50kPa 风 量 60 3 台工作 1 台备用 3 m min 21 2 1 7 二沉池 采用中心进水辐流式沉淀池 1 池表面积 水力表面负荷 q 1 0 3 m 2 m hA 2 max 0 397 3600 1429 2 1 Q Am q 2 单池面积 采用 2 座二沉池 n 2 2 A1429 2 714 6m n2 A 单池 3 池直径 30m 44 714 6 D A 单池 4 沉淀部分有效水深 取沉淀时间 T 2 5h q T 1 2 5 2 5m 2 h 5 沉淀池部分有效容积 22 3 2 3 14 30 2 51766 25 44 D Vhm 6 沉淀池坡底落差 取池底坡度 i 0 05 取污泥斗上半径 r1 2m 下半径 r2 1m 60 41 30 0 05 2 0 65 22 D hirm 7 沉淀池周边池边水深 为挂泥板高度 取 为缓冲层高度 取5m 0 h5m 0 h 53 0235 2 50 50 53 5Hhhhm 0 30 126 3 5 D H 满足规定 8 污泥斗容积 612 h rr tg 2 1 tg601 73m 污泥斗高度 3222 221 2 1 6 1 7m12 1122 3 73 1 14 3 3 rrrr h V 池底可储存污泥的体积为 22223 4 211 3 14 0 65 1515 22 176 2 43 h VRRrrm 22 3 12 VV12 7 176 2188 9m 共可储存污泥体积为 9 沉淀池总高度 H 0 65 3 5 1 73 5 88m 0 H 4 h 6 h 沉淀池简图 2 1 8 消毒和接触池 1 加氯量确定 采用液氯消毒 加氯量采用经验数据 加氯量为 8mg L 则 kg d 8 24000 1000 192 1000000 m 总 2 接触池计算 污水接触消毒池采用 2 组 接触池容积 n t QV max 式中 池子的组数 设 2 组 n 接触时间 采用min 得 t 30t 3 30 0 39760357 3m 2 V 池体表面积 F 设有效水深m 则有 2 3 0h m2 2 357 3 119 1 3 0 V F h 池长池宽 设池宽 8m 池长 L m F119 1 15 8B 23 2 2 污泥处理构筑物设计计算 2 2 1 污泥泵房 1 集泥池有效容积 回流污泥量 QR R Q 0 6 34320 20592 m3 d 858 m3 h 由前面计算可知剩余污泥量为 QS 222 88m3 d 9 3m3 h QW QS QR 867 3m3 h 设三台回流泵 二用一备 二台剩余污泥泵 一用一备 泵房集泥池有效容积按不小于最大一台泵 回流泵 5 分钟出水量计算 每台回流泵的流量 433 65m3 h 120 5L s 867 3 2 取有效容积为一台泵的 5 分钟流量 则 W 36 15m3 取 38m3 120 5 5 60 1000 有效水深 h 2m 集泥池平面面积 F 19m2 38 2 平面尺寸 长 宽 6 4 5 m 2 机器间 回流泵选用 WQ800 12 45 型的潜水泵 H 12m n 950r min v 380 A 90 68 5 出水口直径 DN300 P 45Kw 剩余污泥选用 AV14 4 型的污水潜水泵 Q 22m3 h H 5 8m A 3 3 p 1 4kw n 1450r min v 380 平面尺寸 L B 16 8 m2 2 2 2 浓缩池 1 设计参数 1 进泥含水率 当为初次污泥时 其含水率一般为 95 97 当为剩余污泥 时 含水率一般为 99 2 99 6 2 污泥固体负荷 当为初次污泥时 污泥固体负荷宜采用 80 120kg m2 d 当为剩余污泥时 污泥固体负荷宜采用 30 60 kg m2 d 24 3 浓缩后污泥含水率 由曝气沉砂池和二沉池进入污泥浓缩池的污泥含水率 当采用 99 2 99 6 浓缩后的污泥含水率宜为 97 98 4 浓缩时间不宜小于 12h 但不要超过 24h 5 有效水深一般宜为 4 米 最低不小于 3m 6 当采用定期排泥时 两次排泥间隔一般可采用 8 小时 2设计与计算 1 浓缩污泥量 aedV XY SS QK VX 取 Y 0 5 0 07 140mg L 20mg L Q 34320 V 3394 d K a S e S 3 md 3 m 0 75 3300 1000 2 475kg L V Xf MLSS A 1471 d 14020 0 5343200 07 3394 2 475 1000 X 3 m 剩余污泥 8800kg d 11 0 6 3300 0 6 r R XX R 222 88 d 9 3 h 1471 0 75 8 8 s r X Q fX 3 m 3 m 2 浓缩池直径 采用带有竖向栅条污泥浓缩池的辐流式重力沉淀池 浓缩污泥固体通量 M 取 28 kg m2 d 浓缩池面积 2 222 88 10 79 6 28 s QC Am M Q 污泥量 m3 d C 污泥固体浓度 10g L M 浓缩池污泥固体通量 kg m2 d 采用 2 个浓缩池 则每个池的面积为 2 1 79 6 39 8 222 A Am 浓缩池直径 1 44 39 8 7 1 3 14 A Dm 3 浓缩池工作部分高度 取 T 16h 1 16 222 88 1 87 2424 79 6 s TQ hm A 25 4 超高 h2 h2 0 3 m 5 缓冲层高度 h3 h3 0 3 m 6 浓缩池的高度 H H h1 h2 h3 1 87 0 3 0 3 2 47m 取 2 5m 7 浓缩后污泥体积 13 2 2 1222 88 1 0 995 37 15 11 0 97 s QP Vmd P p1 未进浓缩池前的含水率 取 99 5 p2 浓缩后的含水率 取 97 8 污泥斗以上锥体部分容积 取 i 0 1 设 r1 1m r2 0 5m h4 0 1 0 255m 7 1 2 0 2 则 22223 4 11 3 14 0 255 3 553 55 1 14 58 33 h VRRrrm 锥 9 污泥斗容积 h5 0 433m 则 1 00 5 3 2 0 793 2222 5 11 22 3 14 0 433 10 5 1 0 5 33 h Vrrrr 斗 3 m 10 总容积 V V斗 V锥 0 793 4 58 5 373m3 26 2 2 3 贮泥室 采用矩形贮泥池 贮存来自初沉池和浓缩池污泥 来自初沉池的污泥量 Q1 按初沉池去除 50 SS 考虑 88 12 1 0 24000 220 110 100 1000 10010097 d QSS Q p 3 md 3 2 Q222 88m d 剩余污泥量 3 12 3 22 QQQ310 88m d 8hV310 88 8 24103 6m 3mA34 5m35m 7m 5m 设停留时间为 则池子体积为 池深取 则面积 取 取贮泥池尺寸为 2 2 4 脱水间 对于从浓缩池后出来的污泥采用带式过滤 这种脱水方法的特点是 滤带可 以回旋 脱水效率高 噪音小 能源消耗省 附属设备少 操作方便 但必须 正确选用有机高分子混凝剂 至于浓缩池出来的污泥的含水率为 97 投加的 有机高分子混凝剂为污泥干重的 0 2 0 5 时 其生产能力一般为 120 350 公 斤干污泥 m3时 脱水后的泥饼含水率为 70 80 脱水前污泥总量 V 310 88 12 95m3 h 3 md 采用的有机高分子混凝剂是聚丙烯酰胺 采用的带式过滤机的台数为 2 台 采用 CPF 2000S 型带式压滤机 其电机功率为 11kw 台 外形尺寸 长 宽 高 7000 3500 3200 2 3 污水处理厂高程计算 2 3 1 构筑物水头损失计算 污水流经各处理构筑物的水头损失 构筑物名称 水头损失 cm 构筑物名称水头损失 cm 配水井10 30平流沉淀池20 40 格栅10 25辐流沉淀池50 60 沉砂池10 25曝气池25 50 管渠的水头损失 包括沿程 局部损失和污水流经量水设备的水头损失 高程计算中 沟管的沿程水头损失按所定的坡度计算 局部水头损失按流速水 头的倍数 0 3 计算 沉淀池 曝气池集水槽为平底 且均匀集水 自由跌水出 流 采用水力坡降公式或比阻公式计算沿程水头损失 现采用 h1 a L Q2计算 27 查比阻表可知不同管径比阻 处理构筑物间连接管的水力计算表如下 污水高程计算表 管渠设计参数水头损失 序号 管渠及构 筑物