2019案例拔高班水处理部分学员讲义

1、2019/6/181专题一：污水管渠系统设计与计算专题二：雨水管渠系统设计与计算专题三：截流式合流制与雨水调蓄池设计计算专题四：排水管道附属构筑物设计计算（含泵站） 专题五：物理处理工艺设计与计算专题六：活性污泥法工艺设计与计算专题七：生物膜法工艺设计与计算（生物滤池，生物转盘等） 专题八：污水深度处理工艺设计与计算（脱氮除磷等）专题九：厌氧生物处理工艺设计与计算专题十：污泥处理与处置工艺设计与计算（浓缩，消化，脱水） 专题十一：工业废水处理工艺设计与计算2019上海彭给排水培训Shanghai Yi Zu Education Co.排 水 工 程案例拔高班主讲：上海2019/6/182专题五

2、：物理处理工艺设计与计算16-18年排水工程案例分布2019/6/183一、分析一、 分析二、知识归纳三、案例精选学习资料：2018/2019版处室外排水设计规范GB 50014-2006(2016年版)案例宝典辅助用品：计算器，草稿纸2019/6/184二、知识归纳考点分析1、设计流量的确定和个（格）数要求2019/6/185考点分析1、设计流量的确定和个（格）数要求考点分析1、设计流量的确定和个（格）数要求分流制：当污水为提升进入的时候，构筑物的设计流量怎么考虑：1.格栅（与位置有关，一般泵前粗格栅，泵后有细格栅，或者泵前一道格栅。泵前 高时，泵后最大组合流量设计） 2.沉砂池（按最大组合

3、流量）3. （按最大组合流量设计）4. 生化池（一般按Qh设计，最大组合流量校核管渠）2019/6/186考点分析2、沉砂池设计参数与计算公式不得高于0.3m/s（ P212），且旋流速度0.250.4m/s宽b/H或每平方米池表面积35m3/h曝气沉砂池设计如下：考点分析2、沉砂池设计参数与计算公式（三种形式：平流沉砂池、曝气沉砂池、旋流沉砂池）平流式沉砂池设计计算：2019/6/187三、案例精选解题套路1、根据题目确定排水体制，是合流还是分流？ 如题目未明确告知认为是分流制2、处理构筑物选择计算流量的“”：a. 对于水力停留时间短（耐水力冲击负荷较差）的构筑物的设计计算，如格栅， 沉砂池

4、；往往选择最大（最不利）流量。对于分流制选择高时，对于合流制，选 择合流设计流量。b. 同理，对于HRT较长（耐冲击负荷较好）的构筑物设计计算，如生化段工艺， 则可根据实际情况酌情减少设计流量。3. 一定要注意分组数（分格数）的要求，如题目未指定，一般认为是2组（格）.考点分析2、沉砂池设计参数与计算公式旋流沉砂池设计如下：2019/6/1882019/6/1892019/6/1810考点分析3、沉淀池设计参数与计算公式沉淀池深=超高+有效水深+缓冲层高度 +其他高度（污泥斗、池底落差等）2019/6/1811考点分析3、沉淀池设计参数与计算公式考点分析3、沉淀池设计参数与计算公式出水堰负荷=

5、 设计水量总堰长2019/6/1812考点分析3、沉淀池设计参数与计算公式考点分析3、沉淀池设计参数与计算公式AQmax , D4 A1nq10h2q0t,H h1 h2 h3 h4 h52019/6/1813考点分析3、污泥区计算公式考点分析3、沉淀池设计参数与计算公式A= Qmax；D= 4 A nq0 0.91式中A为（池）水表面积n为格（池）数，2q0为表面负荷，可按普通沉淀2池 倍设计，m/h二沉需校核固体负荷。th2 h3 60；H =hh +hhh q123450h2为清水层高度，h3为斜板（管）区高度一般为0.886m （斜板长1.0m ，即1 si*n6 0)，2019/6/

6、1814考点分析5、根据污泥浓度X经验估算二沉池表面水力负荷q6、二沉管（进水管）、稳流筒的设计流量中心管（合建式导流区）、稳流筒的设计流量为 Qmax (1 R，) 需要考虑回流量稳流筒过水断面面积 A= Qmax (1 R)v 0.03m / s，v考点分析4、沉池污泥区计算公式以及二沉池固体负荷校核方法二沉池污泥区计算:二沉池固体负荷校核方法：V = Q（1+R) X 2Tw1.若题目条件不R知 ，则X +XrQXT 为贮泥时间h（)Amax(优先考虑）wMQ设计流量m /h32.如果题目条件已知 R,则考虑X为曝气池污泥浓度Q （1+R) X AmaxXr 为回流污泥浓度M2019/6

7、/18152019/6/181625m2019/6/18172019/6/1818一、 分析二、知识归纳三、案例精选学习资料：2018/2019版处室外排水设计规范GB 50014-2006(2016年版)案例宝典辅助用品：计算器，草稿纸专题六：活性污泥法工艺设计与计算2019/6/1819考点分析二、知识归纳1、反应器容积的计算按BOD污泥去除负荷Ls计算（规范推荐公式）LQ S0SeVQ S0Se（公式一）SXVXLS按污泥龄C计算（规范推荐公式）VQY C S0Se，KdT= K20·(T)T-20 （公式二）XV 1 Kd C按水力停留时间HRT计算：VQ T（公式三）按污泥

8、龄C和剩余污泥量计算VXVXC（公式四）CXXLQSaVQSa VVLV一、分析2019/6/1820考点分析3、SVI、X、R等活性污泥指标相关计算QRwQR+QwQwQR=R×Q考点分析2、曝气量计算及曝气设备的选型曝气头数量选择：N=Max(R0; A池表面积） 曝气头单个标准供氧量 单个服务面积1 风机数量选择：四用两备！三用一备！RC计算流量为平均日 考虑备用2 R s 20; 实际需氧量R=O计算流量为高时 可不备用02CC1.024 T 20sb T3GR0100 m3 / h或者s0.28EAQ =R0.379v2 8 D1 88 Kos0(泵型叶轮机械曝气）2019

9、/6/1821考点分析4、生物池剩余污泥量计算出水悬浮物Xe可不考虑！新增污泥量X(干重）污泥浓度XX经过沉淀压缩后， 污泥浓度提升为XrXr排放污泥量X出水的悬浮物浓度X 忽略不计：（干重）eX =QwXr =Qw r （1-P）;XYQ(S0Se )KdVXV +fQ(SS0SSe )R 1 X; R XrRXrX考点分析3、SVI、X、R等活性污泥指标相关计算SVISV (% ) 10MLSSSV (% ) 10X ( g / l )XRX1Rr10 3X rSVIrR103Xr ,1R SVIX 与 X r都是 g / lQRQ, RXRXXr2019/6/1822考点分析6、氧化沟工

10、艺等设计计算考点分析5、SBR工艺设计计算2019/6/1823考点分析6、氧化沟工艺等设计计算考点分析6、氧化沟工艺等设计计算2019/6/1824三、案例精选2、曝气量计算及曝气设备的选型考点分析7、活性污泥法其他设计计算2019/6/18252、曝气量计算及曝气设备的选型2、曝气量计算及曝气设备的选型2019/6/18263、SVI、X、R等活性污泥指标相关计算2、曝气量计算及曝气设备的选型2019/6/18273、SVI、X、R等活性污泥指标相关计算3、SVI、X、R等活性污泥指标相关计算2019/6/18285、SBR氧化沟及工艺设计计算2019/6/18292019/6/1830一

11、、 分析二、知识归纳三、案例精选学习资料：2018/2019版处室外排水设计规范GB 50014-2006(2016年版)案例宝典辅助用品：计算器，草稿纸专题七：生物膜法工艺设计与计算2019/6/1831二、知识归纳考点分析1、无回流通生物滤池类设计计算VQS 01 0 0 0 LVAV , Hhhh h1232一、分析2019/6/1832考点分析3、有回流生物滤池类回流比n的确定进入滤池的BOD5值(稀释后的BOD)计算： SaSe回流稀释倍数n计算:nS0Sa SaSe考点分析2、有回流生物滤池类（高负荷）设计计算滤高度：H=h1+h2+h3，其中h1超高一般取0.8m，h3底部构造高

12、度一般1.5m1. 时根据题目条件用其中法计算2. 根据题目要求进行校核，一般水力负荷要校核比如容积负荷计算，水力负荷校核。高负荷生物滤池面积负荷规范上没有要求，是否校核看情况2019/6/1833考点分析6、规范关于三种生物滤池的设计负荷要求：考点分析4、高负荷生物滤池容积负荷的确定一般题目条件会告知，采用下表时注意，滤层高3m/4m 应采用机械通风的方式5、塔式无会回流时按普通生物滤池公式计算，有回流时未告知公式，可参照回流高负荷生物滤池工艺2019/6/1834考点分析8、规范关于曝气生物滤池的设计负荷要求：考点分析7、曝气生物滤池的计算方法VQ S0（BOD5）(碳氧化）；VQ S（0

13、-NNH4 ）(硝化）；VQ S（-0NNO3 ）(反硝化）1000 Lv1000 Lv'1000 Lv'A= V ; LV (水力负荷应介于28m3 / m2 h)；H =h1 h2 h3 h4 h5 hqA31. 体积计算均按施加负荷考虑，公式和字母以保持一致2. 如果曝气生物滤池为单级完成碳氧化和硝化( 比如An0 工艺的好氧池）， 且题目条件足够，滤料容积取碳氧化和硝化所需容积的最大值3. 如果曝气生物滤池为多级，碳氧化和硝化功能完成，则容别计算2019/6/1835考点分析10、生物接触氧化池的计算方法1. 注意填料总体积W和反应体积V的含义的不同（填充比）2. 生物

14、接触氧化池水力停留时间与污水与填料的接触时间含义的不同V=1000m3W=300m3考点分析9、生物转盘的计算方法1转盘总面积按照面积负荷和水力负荷计算，取大值。A=m×2×0.7854 D22单个盘片共两个面，两面都计入盘片面积中。3 Q取平均日流量，面积负荷计算公式属于施加负荷2019/6/1836考点分析12、MBBR工艺计算A= QS0 = QS0 ，L 为表面施加负荷;填料SALRLT T根据题意判定是否需要进行温度修正LL1.06T 10; L4.5gBOD / (m2 d )T1010V= A填料 ，r为填料比表面积; 填充比= V填料填料rV池考点分析11、

15、生物流化床的设计计算方法VQS0 ；A V ; LQ流化床容积LhqAvL= Q（S0Se） Q（S0Se）s污泥负荷VX 0.75 =VXV2019/6/1837三、案例精选解题思路：1、生物膜法计算流量取平均日流量2、一定要公式，看容积计算选择的是施加负荷还是去除负荷（生物接触氧化还有生物流化床是特例）3、明确校核目的（1.题目要求 2.确定唯一选项 ）2019/6/18382019/6/18392019/6/18402019/6/1841专题八：污水深度处理工艺设计与计算（脱氮除磷等）2019/6/1842一、分析一、 分析二、知识归纳三、案例精选学习资料：2018/2019版处室外排水

16、设计规范GB 50014-2006(2016年版)案例宝典辅助用品：计算器，草稿纸2019/6/1844考点分析4、生物脱氮除磷氮设计规范重要表格生物反应池容积计算可参照活性污泥法、 或AnO、 APO工艺。注意与水力停留时间要求的考点分析3、生物除磷氮设计计算容积计算注意V=Q×T万能公式的使用！2019/6/1845三、案例精选解题思路1、ANO、APO、A2O 属于生物反应池的范畴，因此其总容积的计算亦可采用曝气生物反应池的容积计算公式（五大公式）2、在确定了生物反应池的总容积后，厌氧、缺氧和好氧 池的容积可根据ANO、APO和AAO的主要设计参数（主要为水力停留时间）进行相

17、应计算，具体如下：ANO法：计算出生物反应 容积V总后，如题目给定也可按缺氧池水力停留时间计算缺氧池的容积VN=Q设·TN，则好氧区容积VO=V总- VN；APO法：计算出生物反应 容积V总后，按VP/VO=1:21:3计算氧区容积VO和厌氧区容积VP；也可按厌氧池水力停留时间计算厌氧池的容积VP=Q设·TP，则好氧区容积VO=V总-VP；AAO法：应按以上ANO和APO的计算方法进行相应计算。考点分析5、生物除磷和污泥龄相结合1. 生物除磷量 排泥量 污泥含磷百分数XV Xc2. 系统除磷率= 生物除磷量（排处的富磷污泥含磷量）进水含磷总量2019/6/18462019/

18、6/18472019/6/18482019/6/1849三、案例精选二、知识归纳考点分析5、工艺计算池设计容积（格数一般不少于两格）V QTQ为设计流量（一般按高时）T为水力停留时间，或接触时间 采用臭氧，水力停留时间一般515min。 药剂投加量D aQ= （a1 a2 a3 +.)QD 1.06 aQ(适用臭氧）=1.06（a1 a2 a3 +.)Q注意：Q 设计流量（按平均日流量）a剂水量投加量，当该剂为多功能，比如去除COD需要a1，去除色度需要a2，需要a3等。按a= （ a1 a2 a3 +.)2019/6/18502019/6/1851解题思路：1. 进水水质和出水要求的差异，找

19、出的水质指标！2. 分析选项中哪些是明显不合理的工艺，比如生物处理出水后再接生物处理的，再比如工艺顺序上的错误，先超滤再滤池过滤的。3. 选项中提供工艺是否适用4. 同样可行的技术选择性较好的，如对于脱色而言，混凝沉淀的成本要比臭氧和活性炭吸附要低。5. 对于回用水工艺是必须的！考点分析6、深度处理工艺选择深度处理常用工艺 二沉池出水（生化出水）中残留溶解性有机物去除：活性炭，臭氧溶解性无机物的去除：纳滤、反渗透、电渗析、离子交换等注意：混凝沉淀也可以去除某些特定的溶解物质，比如TP，重金属离子等，但其主要作用还是去除悬浮物和胶体。适用不适用去除低浓度有机物（可参照<50）悬浮态，胶体过

20、滤，混凝沉淀活性污泥法溶解态活性炭，臭氧，膜法，某些生物膜工艺去除溶解性无机物质纳滤，反渗透，离子交换等沉淀，过滤，微滤超滤等去除TP混凝沉淀法去除TN反硝化滤池去除SS沉淀，过滤，膜法去除色度混凝沉淀，混凝气浮，臭氧，活性炭2019/6/1852混凝反硝化滤池臭氧脱色出水去除SS、COD、P、色度的深度处理工艺混凝沉淀转盘过滤或滤布滤池出水去除SS、COD、TP的深度处理工艺2019/6/1853超滤反渗透出水用于水质要求较高的中水回用工艺臭氧氧化生物接触氧化三沉池出水去除出水难降解COD的深度处理工艺2019/6/1854三、案例精选2019/6/1855专题九：厌氧生物处理工艺设计与计算

21、2019/6/1856一、分析一、 分析二、知识归纳三、案例精选学习资料：2018/2019版处室外排水设计规范GB 50014-2006(2016年版)案例宝典辅助用品：计算器，草稿纸2019/6/1857考点分析1、厌氧接触法（悬浮型）生物反应器二、知识归纳考点分析1、厌氧接触法（悬浮型）生物反应器污泥龄:(2 10)mcc最大反应速率1Y kS0bmKmS0 忽略b值m 产率系数KS 内源呼吸系数 cYkScm00临界污泥龄饱和常数k6.67 10 0.015( 35 T ) , K2224 100.46( 35 T )Tc T消化池容积有机容积负荷法:QSV 0LV2019/6/185

22、8考点分析3、厌氧膨胀床和厌氧流化床有效容积的计算V= QS0容积负荷法Lv填料区空床水力停留时间的计算tV（） Q(1 R)Q r Vf反应器截面积的计算AAA Qt A （r） Q（1+R）=VfVfVf载体膨胀（流化后）高度和反应器总高度hV ; h h1fAf考点分析2、厌氧生物滤池（生物膜法）动力学计算方法VQt, t1 ln S0kSeVQ S 0容积负荷法LV2019/6/三、案例精选解题要点1、厌氧反应器主要用于工业污水的处理，流量取平均日流量2、厌氧接触法的运行温度t会影响到饱和常数K与反应速率k的计算，同时注意Y和b的取值判定依据3、厌氧生物滤池动力学计算未考过，注意各参数

23、指出的范围4、厌氧膨胀床和流化床要高度重视，公式要熟练5、UASB反应器的总有效高度由两部分组成：反应区高度+沉淀区高度考点分析4、UASB工艺VQ1000LVV ,QQH2H1q1t1，H2q2 t2，HH1H2；H12为三相分离器表面负荷。2019/6/18602019/6/18612019/6/18622019/6/18632019/6/1864一、 分析二、知识归纳三、案例精选学习资料：2018/2019版处室外排水设计规范GB 50014-2006(2016年版)案例宝典辅助用品：计算器，草稿纸专题十：污泥处理与处置工艺设计与计算2019/6/1865二、知识归纳考点分析1、污泥体积

24、与含水率、含固率的关系PW100%WW SV1PcPS 100% 1 P1 22SW SWV21P1c12、干湿污泥相对密度计算2.50S1 1.5 PV2.501 1.5PV1 P2.50P一、分析2019/6/1866考点分析3、污泥量的计算考点分析3、污泥量的计算2019/6/1867考点分析4、污泥管道水力计算H总=K×hf+h；K为水头损失系数，与输送的污泥类型和浓度有关注意：1. 污泥输泥管管径选择，设计流速宜在1.52m/s2. 输泥管最小管径150mm3. 条件足够时，所选管径的最小设计流速不得小于表17-16 P445考点分析3、污泥量的计算2019/6/1868考

25、点分析6、气浮浓缩设计计算溶气比的确定气浮浓缩池的表面积无回流时，采用全部污泥加压： 无回流时，采用全部污泥加压：AaSa fP 1AQ 0SC0q有回流时，采用回流水加压：有回流时，采用回流水加压AaSa R fP 1AQ0 R 1SC0q注：采用表面水力负荷求出表面积A后，需用固体负荷通量校核，如不能满足，则应采用固体负荷求得的面积。考点分析A QC M , AA n15、重力浓缩池设计计算D4 A1, h1TQ 24 AHh1h2h3 VQ 1 P121 P22019/6/1869考点分析8、污泥厌氧消化设计计算a) 消化池容积VQ0td ,VWS LVS ,V0V nWQ（1P） VS

26、S 质量比）S0湿污泥（SSb) 消化池其他计算hDd1 tan ,V 21 h R2Rrr22223211hDd2 tan ,V1 h R2Rrr242243422VVV , h4V3 , Hhhhh304 3D21234考点分析7、机械浓缩设计计算2019/6/1870考点分析10、污泥脱水设备相关计算1000 1 PQ c带0LV式Q(1 P )压Lv T滤机AQSq t板框压滤机考点分析9、污泥脱水相关计算（比阻、固体回收率、脱水产2019/6/18713.对于污泥消化，总干污泥中挥发性部分的降解主要转化为甲烷，甲烷是沼气的主要成分，而沼气又被称为生物气。除非题目指定，一般认为总干污泥

27、中的无机部分消化前后不变。VSSCODCH4沼气发电量0.3560%v/v Nm3/kgCOD1：1.42kgCOD0.35m3CH4/kgCODVCH4/50%60%剩余污泥CODCH4沼气初沉污泥1：2kgCOD三、案例精选解题要点1、熟练掌握数量关系的转化（污泥浓度和含水率）2、对于浓缩和污泥脱水，抓住质量守恒（干污泥）即剩余污泥从曝气池到二沉到浓缩池乃至脱水机出泥，如无题目指定， 认为污泥固体质量是不变的（固体回收率是100%）。原剩余污泥浓缩后脱水后2019/6/1872三、案例精选2019/6/18732019/6/18742019/6/18752019/6/18762019/6/18772019/6/18782019/6/1879一、 分析二、知识归纳三、案例精选学习资料：2018/2019版处室外排水设计规范GB 50014-2006(2016年版)案例宝典辅助用品：计算器，草稿纸专题十一：工业废水处理工艺设计与计算2019/6/1880二、知识归纳考点分析1、水质调节池计算C1QT C0VC2QT C2VQ取样间隔时间内的平均流量 m3 / h T取样间隔时间hV调节池容积m3C 取样间隔开始时调节池内污染物浓度 mg / l0C 取样间隔时间内进入调节池污染物浓度 m