水处理设计实训报告

题目：污水处理厂工艺设计院系：建筑与环境工程学院班级：11环工组员：邓敏荧11080089黄凯华11080010指导老师：李绍峰实训起止时间：2013.6.17-2013.6.28目录一.设计任务书.1二.设计内容.1三.处理工艺流程以及说明.2四.污水处理厂工艺设计及计算.3（1）格栅设计.3（2）初沉池设计.6（3）曝气沉砂池设计.14（4）曝气池设计.19（5）二沉池设计.31（6）污泥浓缩池设计.33（7）污泥脱水间设计.36五.污水处理厂的平面布置.37六.污水处理厂高程布置.38水处理工程综合实训报告1一.设计任务书1.课程设置题目A/O工艺污水处理工程设计2.课程设计任务（1）根据污水水质情况地形等相关资料确定污水与污水处理流程（2）对污水与污泥处理流程中各处理构筑物进行工艺计算确定其型式数目与尺寸以及主要设备型号和数量等（3）进行各处理构筑物的总体布置和污水污泥处理流程的高程设计二.设计内容1.（1）污水处理方案、工艺流程的确定；（2）污水处理厂的工艺设计计算说明书；（3）污水处理构筑物（格栅、曝气沉砂池，初沉池，曝气池、二沉池）的工艺设计平、剖面图（地面高程为91.000m，进水管管底高程85.000m，管径为DN1400充满度为0.75，最高洪水水位86m，跌水取2.0m）；2.绘图要求（1）绘制的图纸不得少于7张，图纸规格为A3图纸。其组成如下：CAD制图7张（2）具体图纸为：污水厂厂区平面图1张污水厂工艺高程图1张曝气池工艺图1张曝气沉砂池图1张格栅工艺图1张二沉池工艺图1张污泥浓缩池图1张（3）污水处理厂的平面图中，必须将污水和污泥处理构筑物、泵站及附属建筑物按各自的横向、纵向比例绘出并注明尺寸。水处理工程综合实训报告2（4）污水与污泥高程图中，要求沿污泥流动距离最长、水头损失最大的流程，并控制最大设计流量进行高程计算，以此来绘制高程剖面图。图中必须注明地面平整后标高、各构筑物的顶部、底部以及水面标高；受纳水体的洪水位、常水位、枯水位标高。横向比例：1：5001000；纵向比例：1：50100。三.处理工艺流程以及说明该污水处理厂主要是用于处理厂区内生活污水。由于生活污水中含氮较多，并且水质变化很大，污水厂所处理的废水水量波动都较大，根据这一特征，可见对污水必须进行较好的预处理，活性污泥法中的A/O工艺处理效果较好，所以污水厂的主要工艺流程设计为：中格栅进水泵房细格栅沉砂池初沉池砂缺氧池好氧池二沉池排放河道栅渣剩余污泥初沉泥剩余污泥泵房污泥浓缩池贮泥池脱水机房垃圾填埋场生活污水首先经中格栅,去除水中粗大颗粒物后,进入泵房,污水由泵房进入细格栅生活污水水处理工程综合实训报告3，进一步去除粗大颗粒物。进入沉砂池后去除污水中的泥沙，煤炭等相对密度较大的无机颗粒。接着进入初沉池，去除悬浮固体，降低后续设备的有机负荷。而后进入缺氧池，在缺氧池内进行反硝化作用，去除N，同时还接受好氧池回流的硝化液。接着进入好氧池，主要去除有机碳以及硝化反应。进水量由流量计控制,经过充分缺氧和好氧处理后,出水进入二沉池进行活性污泥、水分离,二沉池出水达标排放。初沉池形成的初沉泥进入初沉泥，二沉池剩余污泥进行浓缩后到脱水机房脱水，泵房形成干泥饼外运填埋。四.污水处理厂工艺设计及计算（1）格栅设计一格栅概述：格栅是由一组平行的金属栅条制成的金属框架，倾斜（与水平夹角一般为6070）或直立（节省土地面积）地设置在污水渠道、泵站集水井的进口处或污水处理厂的端部，用以拦截较粗大的悬浮物或漂浮杂质，如木屑、碎皮、纤维、毛发、果皮、蔬菜、塑料制品等，以便减轻后续处理设施的处理负荷，并使之正常运行。被拦截的物质叫栅渣。栅渣的含水率约为70%-80%，容量约为750kg/m。经过压榨，可将含水率降至40%以下，更便于运输与处置。二已知条件：Q=40000m/d=0.463m/s=463L/s=1667m/h三.设计参数设前水深h=0.4m，过栅流速V=0.9m/s,用中格栅，栅条间距e=20mm，格栅安装倾角=60四.设计计算（1）栅条的间隙数式中Qmax最大设计流量，m3/s格栅倾角，度,取=600h栅前水深，m，取h=0.4me栅条间隙，m，取e=20mmn栅条间隙数，个水处理工程综合实训报告4v过栅流速，m/s，取v=0.9m/smaxsinQehv=9.042.6i359.843取60设计分为2个格栅，即n=602=30（2）栅槽宽度注：取栅条宽度S=0.01mB=S(n-1)+en=0.01（30-1）+0.0230=0.89m(3)进水渠道渐宽部分长度若进水渠宽B1=0.65m,渐宽部分展开角1=20，此时进水渠道内的流速为0.77m/s.12tgBl065.89.t=0.33m(4)栅槽与出水渠道连接的渐缩部分长度21l=3.0=0.165m(5)过栅的水头损失式中过栅水头损失，m1h计算水头损失，m0水处理工程综合实训报告5g重力加速度，9.82/msk系数，格栅受污物堵塞后，水头损失增大的倍数，一般采用k=3阻力系数，与栅条断面形状有关，当为矩形断面时，43()se42.20sinvhg60sin8.920.14.34=0.034m10hk=30.034=0.102m（6）栅槽总高度取栅前渠道超高h2=0.30m，栅前槽高H1=h+h2=0.4+0.3=0.7mH=h+h1+h2=0.4+0.102+0.30=0.802m（7）栅槽总长度601.521tgHlL37.03=2.40m(8)每日栅渣量式中每日栅渣量W3/md栅渣量（污水）取0.1-0.01，粗格栅用小值，细格栅用大值，110中格栅用中值水处理工程综合实训报告6生活污水流量总变化系数，查表可知=1.35ZKZK取W1=0.01m/10m污水max18640ZQW35.046dm/.3（2）初沉池设计一.初沉池概述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，采用辐流式沉淀池特点：（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。二已知条件：Q=40000m/d=0.463m/s=463L/s=1667m/h三.设计要点1.沉淀池的沉淀时间不小于1小时，有效水深多采用24m，对辐流式指池边水深.2.池子的超高至少采用0.3m.3.初次沉淀池的污泥区容积，一般按不大于2日的污泥量计算，采用机械排泥时，可按4小时污泥量计算.4.排泥管直径不应小于200mm.5.池子直径（或正方形的一边）与有效水深的比值一般采用612m.6.池径不宜小于16m，池底坡度一般取0.05.水处理工程综合实训报告77.一般采用机械刮泥，亦可附有气力提升或净水头排泥设施.8.当池径（或正方形的一边）较小（小于20m）时，也可采用多斗排泥.9.进出水的布置方式为周边出水中心进水.10.池径小于20m时，一般采用中心传动的刮泥机四.初沉池的计算（辐流式）沉淀部分水面面积：式中污水厂设计流量，Q=40000m/d=0.463m/s；池数，；表面负荷，23.6m3/m3h，取m3/m2h。得m263.2046.F池自直径：m5.214.364FDD取22m，沉淀池部分有效水深：式中沉淀时间，1.6h。m（其中h2=24m）20.83m3足够。.860.97.1沉淀池总高度：（3-6）式中超高（m），取0.3m；有效水深，取3.68m2h缓冲层高（m），0.4m。沉淀池底坡落差，0.5m4污泥斗高度，1.73m5h代入式（3-6）得m61.73.504.68.30H池边高度h8.4.321径深比校核：0.68.32hD介于612之间，符合要求。排泥设计由于池径较大，故采用周边传动的刮泥机，其传动装置设在衍架外缘，外周刮泥机线速度不超过3m/min，本设计采用2m/min，则刮泥机转速为：rad/min=1.68rad/h028.14.3Dvn池底接DN200排泥管，连续排泥。水处理工程综合实训报告10浮渣收集浮渣用浮渣刮板收集，设一浮渣箱定期清渣，刮渣板装在刮泥衍架的一侧，高出水面0.15m，在出水堰前设置浮渣挡板，排渣管DN200,渣井设有格栅截流,一周刮两次。出渣箱尺寸：mm2。其他管路设计超越管线用集配水井中的超越阀门代替.集配水井尺寸：内径4m，外径6m，放空管DN6m。进出水设计初沉池采用集配水井，内侧配水，外侧排水，尺寸为：配水井直径4m,集水井直径6m。2.进水部分设计辐流沉淀池中心处设中心管，污水从池底的进水管中进入中心管，通过中心管壁的开孔流入池中央，中心管处用穿孔障整流板围成流入区，使污水均匀流动。污水自沉砂池出水，并接DN1000的铸铁管进入配水井，从配水井接DN800的铸铁管，在初沉池前接闸门，后接DN800的初沉池入流管，。管内流速：smDnQv/460.8.413202max介于1.01.4之间，满足要求。闸门及弯头水头损失：gvh2m012.89246.01.6渐缩部分：下端mm；上端mm；高度m；水头损失水处理工程综合实训报告11m025.89246.3.0h进水采用潜孔入流，潜孔高度：m淹没水深0.3m，潜孔壁厚0.3m，内径m，外径m，平均直径m3.121d设8个潜孔，则潜孔面积:m2潜孔速度:m/s06.84.32maxnfQv潜孔水头损失:m01.8926.01h中心导流筒按流速规定，取m/s，则导流筒有效面积:m23.10246.maxnvQF导流筒内径:m,取2.4m。35.214.36.42dD为布水均匀，中心导流筒外设穿孔挡板，规定穿孔率1020%，取0.14，设穿孔挡板高m，直径5m，穿孔尺寸cm，m2，则孔数个故设计为每排20个孔,均匀交错排列，孔口流速水处理工程综合实训报告12m/s029.6.135240maxnfQv孔口水头损失m043.892.0h中心管进水沿程水头损失计算中心管高度2.021）（潜孔高度hHh=m816.83.06水头损失=0.0033m.121h故初沉池进口总水头损失:损失）（中心管进水沿程水头（孔口水头损失）（潜孔水头损失）（减缩部分水头损失）闸门及弯头水头损失）hh(1m01794.3.04.01.025.3.出水部分设计堰上负荷初沉池出水堰最大负荷不宜大于2.9L/ms，则每池所需堰长m08.92463.maxqLQm5.1.DLD，故采用双侧集水。采用三角堰出水用明渠方法计算出水槽：出水槽外壁距离池壁0.4m。（如果距离过大，会加大出水流速，影响处理效果，过小会增加流速，带走污泥）每池都是双侧集水：流量m3/s158.02463.12maxQ水处理工程综合实训报告13设过水断面积B=0.8m,h=0.6m,则m2湿周m水力半径m流速m/s24.08.15AQv水力坡度065.).13.240(2332vnri出水堰长28.DLm12.84.304213802三角堰尺寸：采用倒等腰直角三角形薄壁堰。堰高为0.08m，堰宽为0.16m，取堰上水头为0.04m，堰上水宽为0.08m。实际堰数个，取1602个。4.1608.2n单个堰流量m3/s4max010.6243.nQ根据给排水设计手册第一册,三角堰过堰流量水处理工程综合实训报告14代入m3/s，可求得过堰水深m，考虑跌水水头损失0.16m，401.Q025.h则初沉池出水水头损失为m193.86.1.025.h综合得出初沉池进水总损失为m21.093.0174.21h水由槽流到一个出水渠，渠底接DN800的管回流至集配水井外圈。渠道尺寸为m2。（3）曝气沉砂池设计一.曝气沉砂池概述在污水处理中，沉砂池的主要作用是利用物理原理去除污水中比重较大的无机颗粒，主要包括无机性的砂粒、砾石和较重的有机物质，其比重约为2.65。一般设于初次沉淀池之前，以减轻沉淀池的负荷及改善污泥处理构筑物的条件。应用较多的沉砂池有平流沉砂池、竖流式沉砂池、辐流式沉砂池、曝气沉砂池、涡流沉砂池以及斜板式沉砂池。本设计中采用曝气沉砂池。其优点是：通过调节曝气量可控制污水旋转流速，使之作旋流运动，产生离心力，去除泥砂，排除的泥砂较为清洁，处理起来比较方便；且它受流量变化影响小，除砂率稳定。同时，对污水也起到预曝气作用。二已知条件：Q=40000m/d=0.463m/s=463L/s=1667m/h三.设计参数最大设计流量，取m3/smaxQ46.0axQ最大设计流量时的流行时间，一般为13min，取2min。t水流流速，0.12m/s，取0.09m/s。1v.1v设计有效水深（23m），取2.5mhd每m3污水所需曝气量（m3/m3），值为0.10.2，取0.2d四.设计计算水处理工程综合实训报告151.沉砂池主体设计：池子中总有效容积：式中最大设计流量，取m3/s；maxQ46.0axQ最大设计流量时的流行时间，一般为13min，取2min。t由此得m35620463.V水流断面积：1axvQA式中水流流速，0.12m/s，取0.06m/s。1v06.1v得m271.43A取8m2。池总宽度：2hB式中设计有效水深（23m），取2m。h得:m428B每格池子宽度：设池子格数格，并按照并联设计。当污水量较小时，可考虑一个工作，一个备2n用，得m4Bb宽深比12hbtVax水处理工程综合实训报告16介于1.01.5之间，符合要求。池总长度：m0.7856AVL长宽比.32b长宽比可达5,符合要求。每小时所需空气量：max360Qdq式中d每m3污水所需曝气量（m3/m3），值为0.10.2，取0.2；所需曝气量（m3/h）。q得（m3）46.026q采用压缩空气竖管连接穿孔管，管径2.56.0mm，取3mm。沉砂室所需容积：城市污水的沉砂量可按1530m3/106m3计算，含水率为60%，容重为1500kg/m3。6ax1084ZKXTQV式中城市污水沉砂量，取30m3/106m3污水；X清砂间隔时间，取1d；T生活污水流量总变化系数，。zK0.1z得:m3，取1.00m3。92.103.8644V沉砂斗容积：0设每一分格有2个沉砂斗，砂斗容积应按不大于2天的沉砂量计算，斗壁与水平面的倾角不小于55度，得m35.04.120V水处理工程综合实训报告17沉砂斗各部分尺寸：设斗底宽m，斗壁与水平面成60角，斗高m，则沉砂斗上口宽为：8.0a5.03ham4.1860.260131tgatgh沉砂斗容积：m362.0)4.18.(35)(322121ahV，符合要求。01沉砂室高度：设采用机械排砂，横向池底坡度为0.1坡向砂斗，则沉砂室高度为：3hm70.2.4120.75.2.03aLih池体总高度：设超高m，则.01m。7.390.523.021hH验算最小流速：（格），nbWminm/s0.06m/S068.214.inminQv符合要求。排砂设备采用两台排砂斗，就近布置，洗砂后外运。沉砂池底部的沉砂通过吸砂泵送至砂水分离器，脱水后的清洁砂外运，分离出来的水回流至泵房吸水井。曝气沉砂池的曝气管路设计计算空气干管设计干管中空气流速一般为1015m/s,取空气流速12m/s,则m10.36124.vqd水处理工程综合实训报告18支管设计采用竖管曝气最不易堵塞。竖管配气和管径为50mm，一条配气管设4对空气竖管，共8根空气竖管，竖管流速为45m/s，其最大供气量为：m3/h81.2038q每根布气管上设有6根支管，每根支管的最大供气量为：m3/h9.6由于曝气沉砂池所需的供气量和压力都比曝气池小得多，所以，鼓风机不用单设，可以与曝气池合用，具体管路计算与曝气池相同。2.进出水设计曝气沉砂池配水槽来水由泵站出水井跌水进入沉砂池配水槽。配水槽尺寸为：。其中,槽宽1.0,，L与池同宽，取2.4m。52.140.HLBBBH25.1为避免异重流的影响，采用潜孔入流，过孔流速控制在0.20.4m/s之间，取0.4m/s。单池配水孔面积:m258.04263.nvQF设计孔口尺寸为：mm，查给排水工程手册第一册，水流经1.2gvh2孔口的局部阻力系数，水流经孔口时的流速：06.m/s4.58.23maxFQv则水头损失m0865.924.06.1h曝气沉砂池出水出水采用非淹没式矩形薄壁跌水堰，堰宽同沉砂池宽m，通过堰口流量：b2.3水处理工程综合实训报告19（3-3）gHmbQ2式中流量系数，取0.45；m堰上水头（m）。H将H8.92.34506.代入式（3-3），得m。设堰跌水高度m，则沉砂池出水的水头损失为:110hH+h=0.16+0.1=0.26m，出水流入水渠中，渠底接DN1000管接入集配水井。槽尺寸：25.40.HLB故沉砂池总的水头损失为：m269.0.0865.h按经验，考虑到未计算损失，取m3（4）曝气池设计一.曝气池概述曝气池利用活性污泥法进行污水处理的构筑物。池内提供一定污水停留时间，满足好氧微生物所需要的氧量以及污水与活性污泥充分接触的混合条件。曝气池主要由池体、曝气系统和进出水口三个部分组成。池体一般用钢筋混凝土筑成，平面形状有长方形、方形和圆形等。二已知条件Q=40000m/d=0.463m/s=463L/s=1667m/h三设计参数设计流量Q=40000m,=1.45zk进水水质：浓度=160mg/L；TSS浓度5BOD0S=180mg/L；VSS=126mg/L（VSS/TSS=0.7）；0XTN=28mg/L；=20mg/L；碱度=280mg/L；PH=7.0-7.5；NH3AKLS最低水温；最高水温。C1425设计出水水质：浓度=20mg/L；TSS浓度=20mg/L；TN15mg/L；5BODeSXe水处理工程综合实训报告208mg/LNH3四设计计算(1)好氧区容积1V1)(0cdvcKXSQY式中好氧区有效容积，1V3m设计流量，/进水浓度，mg/L0S5BOD出水所含溶解性浓度，mg/L5污泥产率系数，取Y=0.6Y污泥自身氧化系数，取=dK1ddK105.固体停留时间dc混合液挥发性悬浮固体浓度（MLSS），mg/L，=vXvXfx混合液中VSS与SS之比，取=0.7ff混合液悬浮固体浓度（MLSS），mg/L，取4000mg/Lx=mg/LvX28047.0fx出水溶解性BOD5。为使出水所含BOD5降到20mg/L，出水溶解性BOD5浓度S应为：)1(2.1kteTSVS)/(41.607.4.0523.0Lmg设计污泥龄。首先确定硝化速率（取设计pH=7.2），计算公式如下：N)2.7(8301)()10(47.02158.)15(98.PHOkeNTT式中N的浓度，mg/LH3水处理工程综合实训报告21氧的半速常数，mg/LoK2反应池中溶解氧浓度，mg/L)25.7(83.01)23.()108(47.0158.4.)154(98.eN125.d硝化反应所需的最小污泥龄为mc)(8.325.01dNmc选用安全系数K=3，设计污泥龄)(6.18.3Kcdm好氧区容积1V)(31)(0cdvcKXSQY1V)(34.965)6.15.(8.20446.m好氧区水力停留时间(602./39/1hdQVt缺氧区容积)(2式中缺氧区有效容积，3m需还原的硝酸盐氮量，kg/dTN反硝化速率，N/（kgMLVSS）dnq,3KgNOd需还原的硝酸盐氮量。微生物同化作用去除的总氮NW：)/(2.76.105.)4(124.01)(24.00LmgSYNcdw所需脱硝量=进水总氮量-出水总氮量-用于合成的总氮量=28-15-7.2=5.8(mg/L)水处理工程综合实训报告22需还原的硝酸盐氮量)/(2310/8.54dkgNT反硝化速率dnq,式中，20时的反硝化速率常数，取0.03520,C)/(3kMLSNkO；)/(3dkgMLSNkgO温度系数，取1.08=Tdnq,2.08.105.4)/(3dkgLSNkg缺氧区容积.376280.32V3m缺氧区水力停留时间)(26.)(94./.76/2hdQt曝气池总容积V总，3=9665.34+3766.23=13431.51总213系统总设计泥龄=好氧池泥龄+缺氧池泥龄=11.6+11.6(3766.23/13431.57)=14.9(d)(4)碱度校核每氧化1mg需要消耗7.14mg碱度；去除1mg产生0.1mg碱NH35BOD度；每还原1mg产生3.57mg碱度。NO3被氧化的=进水总氮量-出水氨氮量-用于合成的总氮量=28-8-7.2=12.8（mg/L）剩余碱度=进水碱度-硝化消耗碱度+反硝化产生碱度+去除BOD产生碱度1ALKS5)41.60(.857.3124.7280计以)C(/0)/(3aOLmg此值可维持pH7.2（5）污泥回流比及混合液回流比污泥回流比R。设SVI=150，回流污泥浓度计算公式为水处理工程综合实训报告23rSVI10X6R式中r考虑污泥在沉淀池中停留时间，池深，污泥厚度等因素的系数，取1.2.Lmg/802.156R混合液悬浮固体浓度X（MLSS）=4000mg/L，故污泥回流比%10480%1_R）一般取-50(混合液回流比R内。混合液回流比R内取决与所要求的脱氮率。脱氮率可用下式粗N略估算：%4.610285-%10TNN进水出水进水.46.-1R内（6）剩余污泥量生物污泥产量：29.1605.)4(.1)(P0xCdKSYQ=2031.63（kg/d）对存在的惰性物质和沉淀池的固体流失量可采用下式计算。式中进水悬浮固体中惰性部分（进水TSS-进水VSS）的含量，kg/m3；出水TSS的含量，kg/m3；非生物污泥量，kg/d；设计流量，m3/d取。水处理工程综合实训报告24剩余污泥量每去除1kgBOD5产生的干污泥量（7）反应池主要尺寸好氧反应池（按推流式反应池设计）。总容积，设反应池2组。单组池容有效水深，单组有效面积采用3廊道式，廊道宽b=6m,反应池长度校核：b/h=6/4=1.5(满足b/h=12)L/b=67/6=11.2（满足L/b=512）超高取1.0m，则反应池总高缺氧反应池尺寸。总容积，设缺氧组2组，单组池容有效水深，单组有效面积为长度与好氧池宽度相同，为，池宽（8）反应池进、出水计算进水管。两组反应池合建，进水与回流污泥进入进水竖井，经混合后经配水渠、进水潜孔进入缺氧池。水处理工程综合实训报告25反应池进水管设计流量)/(67.0845.1864031smQKz管道流速采用，管道过水断面为管径取进水管管径DN700mm，校核管道流速回流污泥渠道。反应池回流污泥渠道设计流量为渠道流速，则渠道断面积为取渠道断面。校核流速渠道超高取0.3m，渠道总高为进水竖井。反应池进水孔尺寸如下。s/m567.02143.67.021Q3R12）（）（进水孔过流量孔口流速v=0.6m/s，孔口过水断面积2.95.5/VA孔口尺寸取1.2m0.6m;进水竖井平面尺寸2.0m1.6m。出水堰及出水竖井。按矩形堰流量公式：2323386.14.0QHbgb0m,b堰宽，式中H堰上水投高，水处理工程综合实训报告26）（s/m567.0Q323m14.0).681().(H232b出水孔同进水孔出水管。单组反应池出水管设计流量)/(567.0Q335sm管道流速v=0.8m/s;管道过水断面)(71.08/./A25V.4.3d（9）曝气系统设计计算设计需氧量AOR。需氧量包括碳化需氧量和硝化需氧量，并应扣除剩余活性污泥排放所减少BOD5及NH3-N的氧当量（此部分用于细胞合成，并未耗氧），同时还应考虑反硝化产生的氧量。AOR=碳化需氧量+硝化需氧量反硝化脱氮产氧量=（去除BOD5需氧量剩余污泥中BOD5需氧量）+（NH3-N硝化需氧量剩余污泥中NH3-N的氧当量）反硝化脱氮产氧量a碳化需氧量1DxktPeSQ42.1)(011-1d23.0,dBOkK取的分解速度常数，式中Dt5t,5取试验的时间，6.14.1)06.(405231e/.6dkgOb硝化需氧量D2XePNQ%4.126)(.4D02水处理工程综合实训报告27L/mgN0进水总氮浓度，式中NH3e浓度，出水63.201%4.6-08.46.4D2）（)/1792hkgO（c反硝化脱氮产生的氧量D3TN86.23dkgN/534kg/dT，取量，为反硝化脱除的硝态氮式中，)24.1573.D23O（故总需氧量24.1576.9.60321AOR)/(4.907dkg82h最大需氧量与平均需氧量之比为1.4，则：)/(14.30.974.1.2maxdkgOAOR)/(25hkg每日去除每1kgBOD5的需氧量=)02.16.(4097()0eSQAR/(73.152kgBOD标准需氧量。采用鼓风曝气，微孔曝气器敷设于池底，距池底0.2m，淹没深度3.8m，氧转移效率,将设计需氧量AOR换算成标准状态下的需氧量SOR。02AE20)()20(4.1TLTsmSCAORS本例工程所在地区大气压为1.013105Pa，故压力修正系数水处理工程综合实训报告28。101.35工程所在地区大气压查城市污水厂处理设施设计计算附录九氧在蒸馏水中的溶解氧（饱和度）得水中溶解氧饱和度。LmgCLmgCSS/38.,/7.9)25()20(空气扩散器出口处绝对压力Hpb310.98.35)(38Pa空气离开好氧反应池时氧的百分比Ot为01)(2791AtE0054.7).(好氧反应池中平均溶解氧饱和度为)42106.2(5)5)25(tbSsmOpC).7.38(.5)/12.9Lg本例代入上述数据得标准需氧量为,50,8.,/2LmgCL2054.1)2.91.(2.743SOR/087dkg)(.5h相应最大时标准需氧量为08.13724.1maxSOR)/(920dkg水处理工程综合实训报告29)/(20.89hkg好氧反应池平均时供气量为)/(3.61.035713.0mESORGA最大时供气量/6.148.943maxhGS所需空气压力(相对压力)ph4321式中供风管道沿程阻力，MPa；1h供风管道局部阻力，MPa；2曝气器淹没水头，MPa；3曝气器阻力，微孔曝气，h4取0.004MPa4hMPah05.4.4富余水头，MPa，一般，取0.005MPa。3取（实际工程中应根据管道系统布置、供风管管径大小、风管流MPa02.21速大小等进行计算），代入数据得)(49)(0.5.04.38.kPap可根据总供气量、所需风压、污水量及负荷变化等因素选定风机台数，进行风机与机房设计。曝气器数量计算（以单组反应池计算）a.按供氧量能力计算曝气器数量cqSORmax1h个人）接近时的供氧能力，与好氧反应池工作条件曝气器标准状态下，器个数，个按供氧能力所需曝气式中hkO/(2c1采用微孔曝气池，参照有关手册，工作水深4.3m，在供风量q=13时，曝气个）h/(m3器氧利用率，个）充氧能力，服务面积gqck14.0,75.03%20E23A则个）(28914./8h1b以微孔曝气器服务面积进行校核水处理工程综合实训报告30)m(75.0)(32.890652hFf21供风管道计算。供风管道指风机出口至曝气器的管道。a干管。供风干管采用环状布置。)/(3.6742/.1348/GQmaxSh流量流速v=10m/s；则管径)m(.03614.7dvs取干管管径为DN400mm。b支管。单侧供气（向单侧廊道供气）支管（布气横管）流量为：)/(78.246.1382G31Q3maxsh单流速v=10m/s;则管径)(28.03614.7.vdm取支管管径为DN250mm。双侧供气（向两侧廊道供气）流量为：)/56.49.1382Gmax33hQs（双流速v=10m/s;则管径)m(.03614.5vd取支管管径为DN400mm。缺氧池设备选择缺氧池分成三格串联，每格内设一台机械搅拌器。缺氧池内设3台潜水搅拌机，所需功率按污水计算。3/5mW厌氧池有效容积)m8.19.48263（单V混合全池污水所需功率w519（单N每格搅拌机轴功率)(3/3/单水处理工程综合实训报告31每台搅拌机电机功率)3678195.N.1w（单机设计选用电机功率3kW的搅拌机污泥回流设备选择污泥回流比R=100污泥回流量)/(167)/(4033hmdRQ设回流污泥泵房1座，内设3台潜污泵（2用1备）；单泵流量)/(8/3R单水泵扬程根据竖向流程确定。混合液回流泵混合液回流比R内=200混合液回流量)/m(3)/8042Q3hh（内每池设混合液回流泵2台，单泵流量84R单混合液回流泵采用潜污泵。（5）二沉池设计一概述二次沉淀池是设置在曝气池之后的沉淀池，是以沉淀、去除生物处理过程中产生的污泥,获得澄清的处理水为主要目的的。二沉池有别于其它沉淀池，其作用一是泥水分离，二是污泥浓缩，并因水量、水质的时常变化还要暂时贮存活性污泥。活性污泥处理系统的重要组成部分，其作同时泥水分离，使混合液澄清，浓缩和回流活性污泥。其运行处理效果将直接影响活性污泥系统的出水水质和回流污泥浓度。本设计采用机械吸泥的向心式辐流沉淀池，进水采用中心进水周边出水。二已知条件：Q=40000m/d=0.463m/s=463L/s=1667m/h三.设计参数曝气池混合液悬浮浓度3/mkgNW回流污泥浓度3/8Cu污泥回流比6.0R四设计计算沉淀部分水面面积：设池数n=2个m25.8312604.maxnqQF水处理工程综合实训报告32式中污水最大时流量；maxQ表面负荷，取1m3/m2h；q沉淀池个数，取2个。n池子直径：m取40m。58.3214.4FD（2）实际水面面积：222704（3）实际表面负荷：)/(6.12523hmnFQq（4）单池设计流量：O/.8/7/3（5）校核堰口负荷：)/(92.046.325.01msLDQq)/(7.1sL校核固体负荷：)/(125743.8).()(202dkgFNRW（符合要求）)/(72dmkg)/(15dkg（6）澄清区高度：设t=1.5h，mFtQh9.027.8302式中t沉淀时间（h）按在澄清区最小允许深度1.5m考虑，取h5.12（7）污泥区高度：设，ht5.1mFCNQRhUW87.0)83(.0.6)(.002式中污泥停留时间（h）t底泥浓度3/mkg（8）池边深度：水处理工程综合实训报告33，取16.23087.9.0322hmh5.32式中0.3缓冲层高度（m）（9）沉淀池高度：设池底坡度为0.05，污泥斗直径d=2m，池中心与池边落差，超高，污泥斗高度mdDh5.245.205.3.0114mhhH95.3.04321（6）污泥浓缩池设计一设计要点1.污泥在最终处置前必须处理，而处理的最终目的是降低污泥中有机物含量并减少其水分，使之在最终处置时对环境的危害减至最小限度，并将其体积减小以便于运输和处置.2.重力式浓缩池用于浓缩二沉池出来的剩余活性污泥的混合污泥.3.浓缩池的上清液应重新回至初沉池前进行处理.4.连续流污泥浓缩池可采用沉淀池形式，一般为竖流式或辐流式.5.浓缩后的污泥含水率可到96%，当为初次沉淀池污泥及新鲜污泥的活性污泥的混合污泥时，其进泥的含水率，污泥固体负荷及浓缩后的污泥含水率，可按两种污泥的比例效应进行计算。6.浓缩池的有效水深一般采用4m，当为竖流式污泥浓缩池时，其水深按沉淀部分的上升流速一般不大于0.1mm/s进行核算.浓缩池的容积并应按1016h进行核算，不宜过长.7.浓缩池的设计：采用两座辐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。二.已知条件：Q=40000m/d=0.463m/s=463L/s=1667m/h三设计参数进泥浓度：10g/L污泥含水率P199.0每座污泥总流量:2303.65kg/d=230.365m3/d=9.6m3/hwQ水处理工程综合实训报告34设计浓缩后含水率P2=96.0污泥固体负荷：=45kgSS/(m2.d)Sq污泥浓缩时间：T=13h贮泥时间：t=4h四.设计计算（1）浓缩池池体计算：每座浓缩池所需表面积2.5146.230mqQASw浓缩池直径取D08.14.325D1.水力负荷)/(18.0)/(5.0.4622323hmdmAQuw有效水深取Th4.2138.1h5.21浓缩池有效容积mAv85.11（2）排泥量与存泥容积:浓缩后排出含水率P296.0的污泥,则hdQww/4.2/59.736.209110332按3h贮泥时间计泥量，则贮泥区所需容积32.4mvw泥斗容积)(32124rrhv水处理工程综合实训报告353228.)6.01.(3.14m式中：泥斗的垂直高度，取1.2m4hr1泥斗的上口半径，取1.1mr2泥斗的下口半径，取0.6m设池底坡度为0.08，池底坡降为：2).(08.5Dh36.01故池底可贮泥容积：=32245.)1.05.4.(36.014m因此，总贮泥容积为323436.9.8.VVNw（满足要求）（3）浓缩池总高度：浓缩池的超高取0.30m，缓冲层高度取0.30m，则浓缩池的总高度H为2h3h=2.5+0.30+0.30+1.2+0.236=4.536m（4）浓缩池排水量：322.746.9mQVw贮泥池设计一.概述剩余污泥经浓缩后进入贮泥池主要作用为：调节污泥量，药剂投加池，预加热池。二.已知条件：水处理工程综合实训报告36Q=40000m/d=0.463m/s=463L/s=1667m/h三.设计参数进泥量：