污水处理系统(doc 3页).doc

污水处理系统1格栅1.设计说明格栅的截污主要对水泵起保护作用，采用中格栅，提升泵选用螺旋泵，格栅栅条间隙为25mm。设计流量：平均日流量Qd=5万m3/d=2008.3m3/h=0.58m3/sQmax=KzQd=1.500.58=0.87m3/s设计参数：栅条间隙e=25.0mm，栅前水深h=1.2m，过栅流速v=0.6m/s，安装倾角a=75。2.格栅计算a.栅条间隙数n为n=Qmax(sina)1/2ehv=0.87(sin75。)1/2（0.0251.206）48条b.栅槽有效宽度B设计用直径为10mm圆钢为栅条，即S=0.01m。B=S(n-1)+en=0.01(48-1)+0.02548=1.58m原污水来水面埋深为-2.5m，栅槽深度3.7m。选用 GH-2000链式格栅除污机2台，水槽宽度2.05m，有效栅宽1.7m，实际过栅流速v=0.71m/s，栅槽长度l=6.0m。格栅间占地面积10.04.1=41.0m2c.栅槽高度计算过栅水头损失h1h1=K(s/e)4/3(v2/2g)sina=3(0.01/0.025)4/30.710.71sin75./19.6=0.06m设超高水深h3=0.3m则h=h1+h2+h3=1.2+0.06+0.3=1.56m3.栅渣量计算对于栅条间隙e=25mm的格栅，对与城市污水，每单位体积污水拦截污物为W1=0.05m3/103m3。每日渣量为：W=QmaxW186400/(Kz1000)=3.54m3/d拦截污物量大于0.2m3/d，须机械格栅。污物的排除采用机械装置：300螺旋输送机，选用长度8.0m的一台。1.2污水提升泵站1.设计说明：采用SBR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。污水提升后入曝气沉砂池。然后自流通过SBR池、接触消毒池。设计流量Qmax=3132m3/h。2.设计选型：污水经消毒池处理后排入市政污水管道，消毒水面相对高程为0.00m，则相应SBR池、曝气沉砂池水面相对高度分别为1.00和1.60m。污水提升前水位为-2.50m，污水总提升泵流程为4.00m，采用3台螺旋泵两备一用，其设计提升高度为H=4.50m。设计流量Qmax=3132m3/h，单台提升流量为1566m3/h。采用LXB1400型螺旋泵3台，2用一备。该提升泵流量诶15001700m3/h。3.提升泵房：螺旋泵泵体室外安装，电机、减速机、电控机、电磁流量计显示器室内安装，另外考虑一定检修时间。1.3曝气沉砂池1.设计说明：污水经螺旋泵提升后进入平流曝气沉砂池，分为两格。沉砂池池底采用多斗集砂。设计流量Qmax=3132m3/h=0.87m3/s，设计水力停留时间t=2.0min，水平流速v=0.08m/s，有效水深H1=2.0m。2.池体设计计算：a.曝气沉砂池有效容积VV=Qmax/60t=2610/602.0=105m3每格池的有效容积为53m3水流断面积A=53/2=26.5m2；b.沉砂池水流部分的长度LL=Vt=0.082.060=9.60m取L=10.0m。则单格池宽为26.5/10=2.65m总池宽为2*2.65=5.3m3.曝气系统设计计算：采用鼓风曝气系统，罗茨鼓风机供风，穿孔管曝气。设计曝气量q=0.2m3/(m3.h)空气用量Qa=qQmax=0.23132=940/h=15.67m3/min供气压力p=15kPa穿孔管布置：于每格曝气沉砂池池长边两侧分别设置两根穿孔曝气管，每格两根，总共4根。曝气管管径DN100mm，送风管管径DN150mm。4.进水、出水及撇油污水直接从螺旋泵出水渠进入，设置进水挡板，出水由池另一端淹没出水，出水端前部设出水挡墙，进出水挡墙高度均为1.5m。在曝气沉砂池会有少量浮油产生，出水端设置撇油管DN200，人工撇除浮油，池外设置油水分离槽井。5.排砂量计算：对于城市污水曝气沉砂工艺，产生砂量约为x1=2.03.0m3/105m3每天沉砂量Qs=Qmaxx1=750003.010-5=2.25m3/d含水率为P=65%假设储砂时间为t=4.0d则存砂所需要容积为V=Qst=2.254.0=10.0m3折算为 P=85.0%的沉砂体积为V=10(100-65)/(100-85)=23.3m3每格曝气沉砂池设两个砂池，共四个砂斗，砂斗高2.65m，斗底平面尺寸（0.50.5）m2。砂斗总容积为VV=42.65/3（2.652.65+0.50.5+2.650.5）=30.39m3每组曝气沉砂池尺寸为LBH=10.05.35.41.4SBR池设计计算污水进水量50000m3/d，进水BOD5=230mg/L，水温1230，处理水质BOD5=20mg/L1参数拟定：BOD污泥负荷：NS=0.15kgBOD5/(kgMLSS.d);反应池数：n=4;反应池水深：H=5.5m;主预反应区容积比：9：1排出比：1/m=1/3;活性污泥界面以上最小水深：=0.5m;2.根据实际工程经验设计反应池运行周期各工序时间：进水曝气沉淀排水排泥闲置2h4-5h1h1h0.5h-1h3反应池容积计算：a污泥量计算：MLSS=MLVSS/0.75=QSr/0.75Ns=50000*(230-20)/(1000*0.75*0.15)=93333kg设沉淀后的污泥SVI=150ml/g，污泥的体积则为1.2*SVI*MLSS=16800m3bSBR池反应池容积计算：SBR池反应池容积 V=Vsi+Vf+Vb式中Vsi代谢反应污泥的容积Vf反应池换水容积Vb保护容积Vf为换水容积Vf=50000/24*2=4167m3Vs=16800m3单池的污泥容积为：Vsi=16800/4=4200m3则V=Vsi+Vf+Vb=8367+Vbc反应器的尺寸构造如下：设计反应池为长方形方便运行，一端进水一端出水，SBR池单池的平面面积为60*30m2，水深5.5m，池深6.0m。单池的容积为V=60*30*5.5=9900m3，推算出保护容积为Vb=1533m3。总的容积为4*9900=39600m3d反应器的运行水位计算如下：排水结束时水位：h1=3.0m基准水位h2=3.5m高峰水位h3=5.5m警报，溢流水位：h4=5.5+0.5=6.0m污泥界面：h5=h1-0.5=3-0.5=2.50m4需氧量计算：R=aQSr+bVXV表3-2生活污水的ab的取值a：0.420.53，b：0.180.11。此设计中a=0.55；b=0.15R=0.55*50000*0.21+0.15*50000*0.21/0.15=16275kg/dQmax=Q1.4=22785kg/d曝气时间以4.5h计，则每小时的需氧量为：22785/24*4.5=4367kgO2/h每座反应池的需氧量：=4367/4=1092kg/h5鼓风曝气量及设备选型：设计算水温30，混合液DO浓度为2mg/L。池水深6m，曝气头距池底0.8m，则淹没水深为4.7m。根据需氧量、污水温度以及大气压的换算，供氧能力为EA=10%a.计算曝气池内平均溶解氧饱和度，即Csb=Cs(+)Pb=1.013*105+9.8*103*4.8=1.48105PaOt=100%=100%=19.3%确定20和30（计算水温）的氧的饱和度：CS(20)=9.17mg/L;CS(30)=7.63mg/LCSb(30)=CS(+)=7.63(+)=9.09mg/LCSb(20)=CS(+)=9.17(+)=10.95mg/Lb计算鼓风曝气池20时脱氧清水的需氧量：R0=1747kgO2/hc求供气量：Gs=970m3/mimd选PBP型橡胶盘形微孔曝气头服务面积：3m2/个空气流量：1.53.0m3/（h个）曝气器阻力：180280mmH2O动力效率：4.465.19kgO2/KWh氧利用率：18.4%27.7%e空气管道的沿程阻力损失h1与局部阻力h2损失之和：h=h1+h2=4.8kpaf空气扩散装置安装深度的的阻力：h3=4.8*9.8=47.04kpag空气扩散装置的阻力：h4=5.1kpah鼓风机所需要增加的压力为：H=h1+h2+h3+h4=4.8+47.04+5.1=56.94kpa用六台鼓风机，4用2备，则每台鼓风机的供气量为：GS=970/4=240m3/min选RME-200型罗茨鼓风机，每台电动机功率为75KW。空气管和曝气器的平面布置如上图，鼓风机房出来的干管在相临的SBR池边上设置两根分管，两根分管分别设置10根支管，每根支管设置50个曝气器，每池共计500个曝气器，全池2000个曝气器。6上清液排出装置：撇水器污水进水量Qs=50000m3/d，池数N=5，周期数n=2，则每池的排出负荷量为:选7台BSL600型连杆式旋摆滗水器。出水管直径500mm，滗水高度25m。设排水管的水平流速为2m/s则排水量为4608m3/h，排水时间为0.9小时。7剩余污泥量计算以及排泥系统的设计：a 剩余污泥量：剩余污泥量主要来自微生物的增值污泥以及少部分的进水悬浮物构成，计算公式为W=a*(L0-Le)*Q-b*V*XV其中a微生物代谢增系数，取0.8b微生物自氧化率，取0.05W=a*(L0-Le)*Q-b*V*XV=a*(L0-Le)*Q-b*Qsr/Ns=（a-b/Ns）*Q*Sr=4935kg/db湿污泥量（剩余污泥含水率P=99%）：Q=W/（1-P）=493m3/d。污泥龄C：C=0.77/kdfb=0.77/（0.05*0.63）=24.6dcSBR剩余污泥泵的选择选3台DS3127型潜水涡流耐磨泵，两用一备，功率7.5KW。在反应池的建排泥坑。坡度为0.01，在池底设2*2*1的集泥坑。1.5接触消毒池与加氯间1.设计说明设计流量Q=50000m3/d=2083.3m3/h；水力停留时间T=0.5h；设计投氯量为C=3.05.0mg/L2.设计计算a设置消毒池一座池体容积VV=QT=2083.30.5=1041.65m3消毒池池长L=30m，每格池宽b=5.0m，长宽比L/b=6接触消毒池总宽B=nb=35.0=15.0m接触消毒池有效水深设计为H1=4m实际消毒池容积V为V=BLH1=30015.04=600m3满足要求有效停留时间的要求。b加氯量计算设计最大投氯量为5.0mg/L；每日投氯量为W=250kg/d=10.4kg/h。选用贮氯量500kg的液氯钢瓶，每日加氯量为0.5瓶，共贮用10瓶。每日加氯机两台，一用一备；单台投氯量为1020kg/h。配置注水泵两台，一用一备，要求注水量Q36m3/h，扬程不小于20mH2O。C混合装置在接触消毒池第一格和第二格起端设置混合搅拌机两台。混合搅拌机功率No为No=QTG2/100式中QT混合池容，m3；水力黏度，20时=1.0610-4kg.s/m2；G搅拌速度梯度，对于机械混合G500s-1。No=1.0610-40.5830500500/(35100)=0.30kw实际选用JBK2200框式调速搅拌机，搅拌器直径2200mm，高度H2000mm，电动机功率4.0KW。2污处理系统2.1剩余污泥泵房1.设计说明二沉池产生剩余活性污泥及其他处理构筑物排出污泥由地下管道自流入集泥井，剩余污泥泵将其提升至污泥处理系统.设置剩余污泥泵房两座.污水处理系统每日排出污泥干重为430.4t/d，按含水率99.0%计，污泥流量为Qw=4303.5/(1%1000)=430.4m3/d=17.9m3/h2.设计选型污泥泵扬程幅流式浓缩池最高泥位为3.5m，剩余污泥集泥池最低泥位为-2.0m，则污泥泵静扬程为Ho=5.5mH2O。污泥输送管道压力损失为4.0mH2O，自由水头为1.5mH2O，则污泥泵所需扬程H为:H=H0+4.0+1.5=11.0mH2O污泥泵选型污泥泵选用两台，两用两备。单泵流量QQw=16m3/h选用1PN污泥泵，Q16m3/h，H12mH2O，N2.6KW。3.剩余污泥泵房占地面积LB=（6.05.0）m2。集泥井占地面积1/25.0mH5.0m。.2.2污泥浓缩池1.设计说明剩余污泥泵房将污泥送至浓缩池，污含水率P1=99.0%。污泥流量 Qw=4303.5/(1%1000)=493m3/dW=4.93t/d=205kg/h设计浓缩后含水率P2=96%设计固体负荷q=2.0kg.SS/(m2.h)2.浓缩池池体计算浓缩池所需表面面积A：A=QC/q=W/q=205/2=102.7m2浓缩池设两座，每座面积Ai=A/n=51.4m2浓缩直径D=（4Ai/）1/2=8.1m。为保证有效表面积和容积，并与刮泥机配套，选D=8.0m。水力负荷uu=Qw/Ai=20.54/（244）=0.40m3/m2.h水力停留时间T12.0h则有效水深H1H1=uT=0.4012=4.8m3.排泥量与存泥容积浓缩后排出含水率P2=96.0%的污泥Qw=107.6m3/d=4.5m3/h。设计污泥层厚度为1.25m，池底坡度为0.02，坡降为0.13m，则存泥区容积为：Vw=1.38/3(44+1.251.25+1.254)=32.6m3存泥时间T=32.6/4.57.3=7h4浓缩池总深度H有效水深H1=2m；缓冲层高度H2=1.5；存泥区高度H3=1.25m；池体超高H4=0.5m；池底坡降H5=0.13m；则浓缩池总深度为H=H1+H2+H3+H4+H5=5.38m另外，池中心排泥积泥斗高H6=1.5m。5.进泥中心管进泥管DN150mm；中心进泥管500mm；反射板900mm。2.3浓缩污泥贮池浓缩池排出含水率P=96.0%的污泥107.6m3/d贮泥池贮泥时间T=1.0d。设计