污水处理系统

1、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/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Qmaxx(sina)1/24-ehv=0.87x( sin75o )1/2- =48 条b. 栅槽有效宽度B设计用直径为10mm圆钢为栅 条，即 S=0.01moB=S(n-1 )+en=0.01 x(48-1 )+0.02 5x48=1.58m原污水来水面埋深为-2

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c. 栅槽高度计算过栅水头损失hih1=Kx(s/e)4/3(v2/2g)xsina=3x(0.01/0.025)4/3x0.71 x0.71 xsin75./19.6=0.06m设超高水深h3=0.3m贝ij 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=0.05m3/103m3o 每日渣量为：W=Qmax W

3、1 x86400/(Kzx1000) =3.54m3/d拦截污物量大于0.2 m3/d,须机 械格栅。污物的排除采用机械装置：0 300 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/ho2. 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

4、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=4.50mo设计流量Qmax=3132m3/h,单台提 升流量为1566m3/ho采用LXB1400型螺旋泵3台， 2用一备。该提升泵流量1500-1700m3/ho3. 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=2.0mo2. 池体设

5、计计算：a曝气沉砂池有效容积VV=Qmax/60xt= 2610/60x2.0=105m3每格池的有效容积为53 m3水流断而积A= 53/2=26.5m2；b. 沉砂池水流部分的长度LL=Vxt=0.08x2. 0x60=9.60m取 L=10.0mo则单格池宽为2610=2.65 m总池宽为2*2.65=5.3 m3. 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=0.2x3132=940/h=15.67 m3/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

6、格两根，总共4根。曝气管管径DNIOOmm,送风管 管径 DN150mmo4. 进水、岀水及撇油 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岀水，出水端前部设出 水挡墙，进出水挡墙高度均为1.5mo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=2.0-3.0m3/105m3每天沉砂量Qs=Qmaxxx1 =75000x3.0x10-5=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=Qsxt=2.25x4.0=10.0m3 折算为

7、P=85.0%的沉砂体积为V=10x(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2.65 m,斗底平面尺寸m2。砂斗总容积为VV=4x2.65/3x每组曝气沉砂池尺寸为 1.4 SBR池设计计算 污水进水量50000m3/d,进水BOD5= 230 mg/L ,水温1230C,处理水质BOD5= 20 mg/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:8=0.5m;2. 根据实际工程经

8、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2h 4-5h 1h 1 h 0.5h-1 h3. 反应池容积计算：a. 污泥量计算：MLSS =MLVSS/0.75=QSr/0.设沉淀后的污泥SVI=150ml/g,污泥的体积则为1.2*SVI* MLSS=16800 m3b. SBR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Vf反应池换水容积Vb_保护容积Vf为换水容积 Vf=50000/24*2=4167 m3Vs=16800m3单池的污泥容积为：Vsi=16800/4=4200 m3则 V=Vsi+Vf+Vb=8367+Vbc. 反应器

9、的尺寸构造如下：设计反应池为长方形方便运行， 一端进水一端岀水，SBR池单池的平面面积为60*30 m2, 水深5.5 m,池深6.0 m。单池的容积为V=60*30*5.5=9900 m3,推算出保护容积为 Vb=1533m3o 总的容积为4*9900=39600 m3d. 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=3.5 m 咼峰水位h3=5.5 m 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二aQS+bV XV 表3-2生活污水的a b，的取值al0.420.53, b： 0.1

10、80.11 o 此设计中 aJ =0.55； bJ0*0.21/0.15=16275kg/dQmax=Q*1.4=22785 kg /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30C,混合液DO浓度为2mg/Lo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=1.48x105P

11、aOt = x100%= x 100%=19.3%确定20C和30C (计算水温)的氧的饱和度：CS(20)=9.17mg/L; CS(30)=7.63mg/LCSb(30)= CS( + )=7.63x( + )=9.09mg/LCSb(20)= CS( + )=9.17x( + )=10.95mg/Lb.计算鼓风曝气池20C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：1.5-3.0m3/ (h个)曝气器阻力：180-280mmH20 动力效率：4.465.19kgO2/KWh氧利用

12、率：18.4%-27.7%e. 空气管道的沿程阻力损失hi 与局部阻力h2损失之和：h= hi +h2 =4.8kpaf. 空气扩散装置安装深度的的阻 力：g. 空气扩散装置的阻力：h4 =5.1 kpah. 鼓风机所需要增加的压力为：H= hi +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：GJS=970/4=240 m3/min选RME-200型罗茨鼓风机，每台 电动机功率为75KWo空气管和曝气器的平而布置如上图，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

13、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,周期数则每 池的排岀负荷量为:选7台BSL600型连杆式旋摆澤水器。 出水管直径500mm,澤水高度2-5mo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*(LO-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

14、*(L0-Le)*Q-b*Q sr/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/do 污泥龄 0C： 0C =0.77/kdfb=0.77/c. SBR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7.5KWo 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=2083.3 m3/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V041.65 m3消毒池

15、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=3x5.0=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 =300x15.0x4=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/ho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 10-20kg/ho配置注水泵两台，一用一备，要求注水量Q36m3/h,扬 程不小于20m H2OoC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

16、拌机功率No为No= pQTG2/100式中QT混合池容，m3；p 水力黏度，20C时尸1.06x104kg.s/m2；G搅拌速度梯度，对于机械混合G500S-1 oNo=1.06x10-4x0.58x30x500x500/(3x5x100)=0.30 kw实际选用JBK2200框式调速搅拌机，搅拌器直径4 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

17、.0%计，污泥流量为Qw=4303.5/(1 %x 1000)=430.4m3/d=17.9 m3/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 o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=16 m3/h选用 1PN 污泥泵，Q16m3/h, H12mH2O, N2.6KW。3剩余污泥泵房占地面积 LxB= () m2。集泥井占地面积1/2 .2.2污泥浓缩池1 设计说明

18、剩余污泥泵房将污泥送至浓缩池，污含水率P1=99.0%o污泥流量 Qw=4303.5/(1 %x 1000)=493m3/dW=4.93t/d=205kg/h设计浓缩后含水率P2=96%设计固体负荷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=102.7 m2浓缩池设两座，每座面积Ai=A/n=51.4 m2浓缩直径。=(4Ai/TT)1/2=8.1mo为保证有效表面积和容积，并与刮泥机配套，选D=8.0mo 水力负荷uu=Qw/Ai=20.54/ (2tt412.0h则有效水深H1H1=uT=0.40x12=4.8m3.排泥量与存泥容积浓缩后排岀含水率P2=96.0%的污泥Qw=107.6m3/d=4.5 m3/ho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：.25x4)tt=32.6 m3存泥时间 4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=1.5mo5.进泥中心管进泥管DN150mm；中心进泥管500mm；反射板f 900mm。2.3浓缩污泥贮池浓缩