某污水厂毕业设计说明书_secret

1、目 录第一篇 污水厂设计说明书1第一章 ZT市污水处理厂设计任务书2第一节 设计任务及要求2第二章 城市污水处理厂总体设计3第一节 设计规模的确定3第二节 处理程度确定3 第三节4第四节 5第五节 总体布置8 第二篇 污水厂设计计算书10第一章 一级处理11第一节 粗格栅11第二节 细格栅12第二节 曝气沉砂池13第二章 A2/O工艺计算15第一节 初次沉淀池15第二节 A2/O工艺设计计算17第三节 二沉池计算27第四节 接触室29第三章 氧化沟工艺计算32第四章 污泥处理系统37 致谢39第一篇污水厂设计说明书第一章 ZT市污水处理厂设计任务书第一节 设计任务及要求一、设计任务根据所给ZM

2、市资料建一座污水处理厂二、设计要求 、l、确定污水厂厂址2、污水处理程度的计算3、工艺流程方案的选择，要求作出最少两套方案，进行经济技术比较，推出最佳方案。4、5第二节基本资料一 自然条件1气象条件全年平均气温 93夏季极端最高温度 394冬季极端最低温度 -25.2冬季最低水温 11全年主导风向 西北风风荷载 O3Kpa雪荷载 O2Kpa全年采暖日数 137天全年平均蒸发量 907mm全年平均降水量 495.5mm2工程地质条件地震烈度 8度最大冻土深度 77cm地基承载能力 120吨m23水文地质条件地下水位埋深 7m二 污水资料1设计污水总污水量2.5万m3d，其中工业废水占60，生活污

3、水占40。此河流最高洪水位为465.5米。2污水处理厂设计地面标高为469.3米。3污水提升泵房进水间污水管引入标高为463.2米。三 出水要求污水处理后应达到以下标准：BOD530mgl SS30mglNH3一N15mg/1 N03一N10mg1 TPlmgl第二章 城市污水处理厂总体设计第一节 设计规模的确定一 设计规模污水处理厂的设计规模以平均时流量计Q平=3.6104m3/d=1500m3/h总变化系数0.11430.11kz=2.7/Q生活=2.7/（3.61040%10/243600）=1.54Qmax=Q平60%+Q40%1.54=3.660%+3.640%1.54=4.3781

4、04m3/d=1824.17m3/h第三节 处理程度确定一水质的确定工业废水与生活污水的水质存在较大差异，二者混合后的水质按加权平均计算例如：工业污水中的SS=280mg/l 生活污水中的SS=220mg/l混合后的SS=280Qg+220Qs=256mg/l Qg+Qs三 处理程度计算262-20100%=92.37% 262256-20100%=92.19% SS去除率 =25658.4-15NH3-N去除率=TP去除率BOD5去除率 =第三节 污水处理厂的工艺流程方案的选择根据进水水质分析，以及出水要求，选择采用A2/O与卡塞罗氧化沟工艺两种方案，在二者之间进行优化比较，选出最优方案。两

5、个方案的工艺流程图如下：方案一 AO工艺:2方案二 氧化沟工艺:污水根据进水水质及处理程度，该污水厂必须进行生物脱氧除磷三级处理。一级处理是由格栅沉砂池组成，其作用是去除污水中的固体污染物。通过一级处理BOD5可去除20%30%。二级处理采用生物处理方法，去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物。三级处理，进一步处理难降解的有机氮和磷等能够导致水体富营养化的可溶性有机物，主要采用生物脱氮除磷法。本设计采用氧化沟工艺和A2/O工艺。但考虑到除磷的要求，方案一作为最优方案。污泥处理：第五节 工艺处理构筑物与设备的设计一、格栅由一组平行的金属栅条或筛网制成，被安装在污水管道上，泵房集水井的进口或污水处

6、理厂的端部，用以截流较大的悬浮物或漂流物，以便减轻后续构筑物的处理负荷，并使之正常运行。被接流的物质为栅渣，清渣的方法有人工清渣和机械清渣。设计数据1过栅流速取0.85m/s；2. 粗格栅栅条间隙为取b50mm；3. 格栅倾角一般采用45º75º，取=70 ； 4栅前渠道内的水流速度一般采用0.40.9m/s；5通过格栅的水头损失一般采用0.080.15m；6. 格栅间隙为1625mm，栅渣量W1=0.100.05m3/103m3污水；7. 每日栅渣量大于0.2m3，一般采用机械除渣。计算结果1. 粗格栅 栅条宽度B=0.82m；细格栅B=1.842m2栅槽总长度L=3.8

7、9m； 3.栅后槽总高H=1.57m4. 每日粗格栅栅渣量W=1.08 m3/d；细栅渣量W=0.54m3/d；二、 沉砂池沉砂池功能是去除较大的无机颗粒，例如泥砂，煤渣，一般设于泵站，倒虹吸管前以减轻机械，管道的磨损，也可设于初沉池之前,以减轻沉淀池负荷，改善污泥处理构筑物的处理条件。选择曝气沉砂池，该沉砂池是在池子的一侧通入空气，使污水沿池旋转前进，从而产生与主流垂直的横向恒速环流。该池的优点是通过调节曝气量，可以控制污水的旋转速度，使沉砂效率较稳定，受流量变化的影响较小。同时还对污水起预曝气作用。曝气沉砂池的设计数据1最大设计流量时的水平流速0.060.12m/s，取V1=0.12m/s

8、。2设计有效水深23m， h=2m。3每立方米污水所需空气量0.10.2m3,取0.2m3。4清除沉砂的间隔时间T=d。5水平流速V=0.12m/s6.有效水深h=2.0m曝气沉砂池的设计计算结果1池子总宽度B=4.30m；2池子长度L=7.5m；3沉砂室高度h3=1.30m；4池总高度H=3.90m；三 方案一 A2O工艺：工艺原理：1厌氧池：流入原污泥水及同步进入的从二沉池回流的含磷污泥。该池主要功能为释放磷，使污水中磷的浓度升高，溶解性有机物被生物吸收而使污水中BOD5浓度下降。NH3N因细胞合成而被去除一部分，使污水中浓度下降，但NH3N含量无变化。2缺氧池：反硝化菌利用污水中的有机物

9、作为碳源，将回流液带入的大量NO 3N和NO2N还原为N2释放至空气中。BOD5浓度下降，NO 3N的浓度大幅度下降，而磷的变化很小。3好氧池：有机物被微生物生化降解而继续下降；有机氮被氨化继而被硝化，使NH3N浓度显著下降，但该过程使NO 3N浓度增加，磷随着聚磷菌的过量摄取，也以较快速度下降。好氧池将NH3N完全硝化，缺氧池完成脱氮功能；缺氧池和好氧池联合完成除磷的功能。工艺特点：(1)厌氧、缺氧，好氧三种不同的环境条件和不同种类微生物菌群的有机配合，能同时除有机物，脱氮，除磷的功能。(2)工艺流程简单，总的水力停留时间少于其他同类工艺。(3)在厌，缺，好氧交替运行下，丝状菌不会大量产生，

10、不会发生污泥膨胀。(4)脱氮效果受混合液回流比大小的影响，以2Q为限，除磷效果受回流污泥中夹带DO和NO 3N、A2/O工艺设计：1中进周出初沉池22. 好氧池2座，B×L=60×43m, 五廊道推流式。厌氧池D=22m，缺氧池D=31.6m。3. 曝气采用鼓风系统，先用网状模型微孔空气扩散器，服务面积0.49 m2, 所需空气扩散器总数为5265个.4. 污泥回流50%.回流污泥泵提升设备采用螺旋泵LXB-1000型三台.两用一备.提升高度为2.5 m,功率11 kw,低扬程,低转速,流量范围广,且不破坏污泥活性.5. 剩余污泥量为3782.09kg/d, 采用2

11、5;1/2NWL型污泥泵三台,两用一备.提升高度5.83.6 m,转速1440r/min.配套电动机功率1.5 kw.6. 硝化液回流231%四方案二 氧化沟设计工艺特点：本设计采用Carrousel氧化沟1 氧化沟具有独特的水力特点,有利于活性污泥生物凝聚作用,而且或以将其工作区分为富氧区,缺氧区,用以进行硝化和反硝化作用,取得脱氮的效果.2 不使用初沉池,有机性悬浮物在氧化沟内能够达到好氧稳定的程度.3 BOD负荷低,类同于活性污泥法的延时曝气系统4 氧化沟的点地面积很大、氧化沟工艺设计：1 氧化沟设为两组，每组尺寸：B×L=48×112m,水深取H=4m2 每组沟剩余

12、污泥量为：3369.66kg/d.五 二沉池工艺设计 二沉池采用周进周出辐流式二沉池 工艺原理：二沉池设在曝气池之后，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。 、二沉池设计：设置2座，沉淀时间1.5h ，单池直径36 m，沉淀池总高5.35m. 六 污泥处理 、浓缩室：472.76m3 浓缩池2座,池径D=12m，池高3.36 m,.、 脱水间：采用YDP1000带式压滤机，一用一备。滤带宽1000 m m。传动机采用YGT4，功率3.0 kw,转速为1001250r/min的滤带清洗水泵，清洗水压1.5 kg/cm2.污泥经浓缩后含水96%,再经机械脱水及过滤介质

13、形成滤液,而固体颗粒被截留在介质上,形成滤饼而脱水,脱水后含水率为7080%，再经干化外运。第五节 总体布置一 平面布置 平面布置原则该污水处理厂为新建工程，总平面布置包括：污水与污泥处理、工艺构筑物及设施的总平面布置，各种管线、管道及渠道的平面布置，各种辅助建筑物与设施的平面布置，总图平面布置时应遵从以下几条原则。1.处理构筑物与设施的布置应顺应流程，集中紧凑以便节约用地和运行管理。2.工艺构筑物不用改设施与不同功能的辅助建筑物应按功能的差异分别相对独立布置并协调好与环境条件的关系（如地形走势，污水出口方向、风向）。3.构建之间的间距应满足交通，管道（渠）敷设，施工和运行管理等方面的要求。4

14、.管道（线）与渠道的平面布置应与其高程布置相协调，应顺应污水处理厂各种介质输送的要求，尽量避免多次提升和迂回曲折，便于节能降耗和运行维护。5.协调好辅建筑物、道路、绿化与处理构建筑物的关系，做到方便生产运行保证安全畅通美化厂区环境。 污水厂平面布置（见布置图）方案与方案有如下共同特点：1.布置紧凑，流线清楚。2.生活活动区，污水区、污泥区，界线分明从大门进去为综合楼宿舍，食堂等，形成入口的生活区，该区位于主导风向的上风向，距离格栅、污泥区很远，加强绿化，环境较好。3.污泥区位于下风向且在厂区的最下角，消化池距离构建筑物较远，不影响其它设施。4.生产辅助区距需检修用电等较多的构筑较近，方便了工作

15、人员。5.厂区内道路设计考虑工作人员可以顺利到达任何处。6.设有后门，生产过程中产生的栅渣，沉砂、泥饼等由后门运走，而不走前门，避免了影响大门处生活区的环境清洁。7采用A20法，对溶解氧的控制要求高，所以处理构筑物用暗管连接。 8绿化率较高。 二 高程布置(方案I) 高程布置原则1.充分利用地形地势及城市排水系统，使污水经一次提升便能顺利自流通过污水处理构筑物排出厂外。2.协调好高程布置与平面布置的关系，做到既减少占地，又利于污水、污泥输送，并有利于减少工程投资和运行成本。3.做好污水高程布置与污泥高程布置的配合，尽量同时减少两者的提升次数和高度。4协调好污水处理厂总体高程布置与单体竖向设计，

16、既便于正常排放，又有利于检修排空。 高程布置结果为了降低运行费用和便于维护管理，污水在处理构筑物之间的流动以按重力流考虑为宜。高程布置时，使接触池的水面与地面相平，然后根据水头损失通过水力计算推前构筑物各控制标高。计算结果如下：第二篇第一章 一级处理第一节 粗格栅一 设计参数设计流量 Qmax=43780m3/d=0.507m3/s.格栅倾角=70格栅间隙净宽 b=50mm单位栅渣量 0.03m3栅渣/103m3污水二 设计计算14565.8=242.761. 栅条间隙数： 设栅前水深h=1m2. 栅槽宽度：B=S（n-1）+bn=0.2(12-1)+0.0512 =0.82m3. 每日渣量W

17、=QW=3.61040.0310-3 =1.08m3/d>0.2m3/d 宜采用机械清渣4. 栅前槽高度工作台台面高出栅前最高设计水位0.5m 故 H1=1+0.5=1.5m5. 过栅水头损失因栅条断面为圆形，形状系数为 =1.792S4/3V h1= (sin)k 2gb20.024/30.8 =1.79 (29.8)(sin70)3 0.05=0.05m6. 栅后槽高度H2=1+0.5+0.05=1.55m7. 采用钢筋混凝土管8. 采用两组格栅一用一备第二节 细格栅一. 设计参数设计流量 ，建两组Q设=Qmax/2=0.507/2=0.257m3/s栅前流速 V1=0.9m/s 过

18、栅流速 V2=1m/s 格栅倾角 =75 ，栅条采用断面形状为圆形的钢条。直径S=20mm 格栅间隙 b=10mm设单位栅渣 0.03m3栅渣/103m3污水二. 设计计算1. 每组栅条的间隙数：设栅前水深h=0.4mn=（Q设/bhV=62个 2. 栅槽宽度B=S（n-1）+bn=0.02(62-1)+0.0162 =1.84m3. 进水渠道渐宽部分长度设进水渠道宽B1=0.8m，其渐宽部分展开角度 1=20L1= B-B12tg1 =1.84-0.8=1.43m 2tg204. 栅槽与出水渠道连接处渐宽部分长度1.43 L2=L1/2=0.72M 25. 过栅水头损失h1S H1= 4/3

19、(V2/2g)(sin)k b10.024/3 (sin75)3 =1.79 29.80.05=0.67m6. 栅前槽总高度H1取超高h2=0.5mH1=h+h2=0.4+0.5=0.9m7. 栅后槽总高H2H2=h+h1+h2=0.4+0.67+0.5=1.57m8. 栅槽总长度L=l1+l2+0.5+1.0+H1/tg=1.43+0.72+0.5+1.0+0.9 tg75 =3.89m9. 一台格栅渣量W=（3.6104/2）0.0310-3 =0.54m3/d>0.2m3/d宜采用机械清渣第四节 曝气沉沙池一 设计参数设计流量Qmax=0.507m3/s设计停留时间 t=2min水

20、平流速 V=0.12m/s有效水深 h=2.0m二 设计计算1. 池体设计计算(1)池子总有效体积V=Qmaxt60=0.507260=60.84m3(2) 池子平面面积V60.84 A1=30.42m2 h20.507(3) 水流断面积: 2Qmax0.507 A2=8.45m2 V0.06A8.45(4) 池总宽B=2=4.225m h2取B=4.3m池宽2.15m,全池总高(5) 每格沉沙池实际进水断面面积2.15+1.15A=2.152+ 0.5 2A=5.125m(6) 池长 L=60.84V =7.5m 28.45A(7) 每格沉沙池沉沙容量V。V。=0.60.757.5=3.37

21、5m32. 曝气系统设计计算每立方米污水每小时曝气量q=0.2m3/(m3污水h)空气用量Qa=qQmax=0.20.5073600Qa=365.04m3/h空气管布置:在两格曝气沉沙池的公共隔墙上布置空气干管, 再通过支管与干管连接. 曝气管在水下1.8m3. 排沙量计算:设含砂量为 20m3/106m3污水 .每两天排砂一次0.507 V。=2010-63600242 23 V。=0.876m第二章 A/O工艺计算第一节 初次沉淀池一. 设计参数设计水量 Qmax=0.507m3/s表面负荷 q=2.0m3/(m2h)沉淀时间 t=1h二. 设计计算1. 总的有效沉淀面积A=Qmax0.5

22、073600=912.6m2 2q20.5073600 2一个沉淀池有效沉淀面积为A912.6 A1=456.3m2 222. 设两个沉淀并联排列池子直径D=24.10m3. 沉淀部分有效水深:h2=qt=21=2m4. 沉淀部分所需容积:Qmax0.50736001t=912.08m3 n25. 污泥部分所需容积: V=V=Q(C1-C2)24100T/(100-0)nV=1824.17(256-25650%)10-6241001.3/1(100-97) 224V=20.24m3其中:Q日平均流量 m3/hT两次清泥间隔时间 dC1进水悬浮物浓度 t/m3C2出水悬浮物浓度 t/m3-污泥密

23、度 t/m3 约等于10污泥含水率 %说明:采用机械排泥时,T=4h.浓缩池脱水机房上清液至初沉池,所以剩13安全系数6. 污泥斗容积 设污泥斗上部分半径r1=2m,污泥斗下部半径r2=1m倾角=60 ,污泥斗高度hs=(r1-r2)tg=(2-1)tg60=1.73m hs(r12+r1r2+r22) 3 =1.73(22+21+12) 3=12.7m37. 污泥斗以上圆锥体部分污泥容积:设池底径向坡度0.05,则圆锥体高度h4=(R-1)0.0524.1-2)0.05=0.5m =(2圆锥体部分污泥容积: V2=h4(R2+Rr1+r12) 3 V2=0.5(12.052+12.052+2

24、2) 3V2=90.74m3 污泥斗容积 :V1=8. 污泥斗总容积:V=V1+V2=12.7+90.74=103.44m3>20.24m39. 沉淀池总高度设h1=0.3m， h2=0.5mH=h1+h2+h3+h4+h5=0.3+2+0.5+0.5+12.7=16m10. 沉淀池池边高度H=h1+h2+h3=0.3+2+0.5=2.8m11. 径深比 D24.1 =12.05 h2212.1000i=1.492座初沉池采用套筒式配水井进行配水第二节 A2/O工艺设计计算一设计参数1. 水温 11 C最大设计流量Qmax=0.507m3/s一级处理出水（BOD5去除率30%，SS去除率

25、65%）BOD5=262(1-30%)=183.4mg/lSS=256(1-65%)=89.6mg/lNH3-N=58.4mg/l TP=3.6mg/l二级处理出水：SS20mg/l BOD520mg/lNH3-N15mg/l TP1mg/lNO3-N10mg/l2. MLSS=3500mg/l MLVSS/MLSS=0.75PH=7.07.6 碱度=126mg/l好氧段DO=2mg/l 缺氧段DO0.5mg/l厌氧段DO0.2mg/l3. 系统负荷：污水同化NH3-N去除10%。则由微生物生物同化从剩余污泥排放去除TN为58.410%=5.84mg/l二 设计计算1. 硝化池计算（1） 硝化

26、细菌最大比增长速率max=0.47e0.098（T-15） =0.47e0.098（T-15） max=0.3176d-1（2） 稳定运行状态下硝化菌的比增长速率N=N,maxN1Kz+N1 0.42615=0.399d-1 15+1（3） 最小污泥龄 cmcm=1/N=1=2.51d0.399（4）设计污泥龄dcFc cd=1.232.51=9.04d为保证污泥稳定 ， cd取20d式中： DF设计因数，为SFPF 其中SF为安全因数，取3，PF为峰值因数取1-2m c最小污泥龄 ，为2.51d（5） 含碳有机物去除率qOBS= 1 dcYNETqOBS=1=0.217gBOD5/（gBOD

27、5） 0.2320式中：cd设计污泥龄 为20dYNET产率系数 为0.23 gBOD5/（gBOD5）（6） 好氧池停留时间t=t=Sa-Se qOBSx183.4-20=0.287d 0.2172625t=6.9h 取t=7h式中：Sa进水中有机物浓度 为183.4mg/l Se出水中有机物浓度 为20mg/l qOBS含碳有机物去除率 为0.217g/（g·d）X混合液活性污泥浓度 为MLVSS即 19X=0.753500=2625mg/l（7） 好氧池容积V好=QmaxtV好=1824.177=12769.19m3式中：Qmax最大设计流量 为1824.17m3/ht停留时间

28、 为7h（8） 污泥负荷 Ns=QmaxSa XV43780183.4=0.24Kg BOD5/（KgMLVSSd） 262512769.19（9） 好氧池生物硝化产生NO3-N总量TKNox：TKNox=58.4-5.84-15=37.56mg/l（10） 好氧池平均硝化速率SNR为：SNR=（QTKNox）/（V好X） 3600037.56 SNR=0.04gN03（gd）式中 ：Q4SNR=SNR PFSNR=1.20.04=0.048gN03-N/（gMLVSSd）式中：PF峰值因数 为1.22. 缺氧池计算硝化产生NO3-N为37.56mg/l，出水NO3-N为10mg/l反硝化去除

29、NO3-N的量37.56-10=27.56mg/l，去除NO3-N的 量为1644.38Kg/d反硝化速率qDT=qD20（T-20）qD21=0.07（11-20）=0.058gNO3-N/（gMLVSSd）SDNR=0.058gNO3-N/（gMLVSSd）式中： qD20-20 C下，反硝化速率 为 0.07 gNO3-N/（gMLVSSd）-温度系数 取1.05T反映温度 取11 C缺氧区水力停留时间tt=（D0-D1）/XqD37.56-10 t=0.181d=4.3h 26250.058式中： D0污水中氧化为NO3-N的TKNox浓度mg/lD1出水中NO3-N浓度 mg/lXM

30、LVSS mg/lqD反硝化速率 gNO3-N/（gMLVSSd）缺氧池容积V=Qmax tV=1824.174.3=7843.931m3设两座圆形缺氧池，池深取5m7844缺氧池面积A1= V/nh=784.4m2 25则直径3. 污泥回流比2625 R=44.7% 8500-2625式中 X活性污泥浓度 2625mg/lXr回流污泥浓度 8500mg/l4. 好氧池硝化液回流比37.56-10100%=73.4% （1） 反硝化fNO3=37.56（2） 回流比I= fNO3（R+1）-R/（1- fNO3）0.734(0.447+1)+0.447 I=1-0.734I=231%式中：fN

31、O3反硝化率 为73.4%R污泥回流比 为50%5. 好氧池补充碱度：（每氧化1gNH3-N需要消耗碱度7.14g，每还原1gNH3-N可产生碱度3.57g）（1） 硝化消耗碱度 7.1437.56=268.18mg/l（2） 反硝化产生碱度 3.57(37.56-10)=98.39mg/l（3） 处理出水剩余碱度为 50mgCaCO3/l，则需投入碱度268.18+50-98.39-126=93.79mg/l6. 厌氧池的设计计算：厌氧池水力停留时间取 t=2h则 厌氧池容积 V厌=Qmaxt=3648.34m3建两座圆形厌氧池 ，池水深取 h=5mV3648.34=364.834m3 则

32、厌氧池面积A=h52直径取22m7. 厌氧池搅拌功率缺氧池单位容积搅拌功率为10W/m3，搅拌机的输出功 率为17.1KW8. 剩余污泥量（1） 降解BOD5生成污泥量W1=a(L0-Le)Q（2） 内源呼吸分解泥量W2=bvXv=0.0512769.19262510-3=1675.96Kg/d（3） 不可生物降解和惰性悬浮物量W3=(S0-Se)Q0.5=(89.6-20)437800.510-3 =523.54Kg/d（4） 剩余污泥量W=W1-W2+W3=3782.09Kg/d（5） 湿污泥量 （剩余污泥含水绿 =99.2%） Qs=W=472.76m3/d 1-0.99210009.

33、好氧池各部分尺寸（1） 设置2组好氧池 ，每池容积V=V好/2=6384.6m3（2） 池取5m，每池面积F= 1276.9m2B6=1.2 在12之间符合要求 h5F1276.9=212.8m 池长 =B6L212.8=35.5>10 符合要求 =B6L212.8=42.56m 设五廊道式曝气池，廊道长L1=55 池宽取6mL1取 L1=43m取超高0.5m，则池总高为5+0.5=5.5m，在好氧池面对缺氧池二沉池一侧各设横向配水渠道，并在地中部设纵向中间配水渠道与横向配水渠道相连接。在两侧横向配水渠道上设进水口。每组曝气池廊道共5个进水口，而污水分别从两侧配水渠道5个进水口均量进入。

34、10. 需氧量计算：最大时需氧量：BOD5去除量=43780(183.4-20)10-3=7153.65Kg/dNH4-N氧化量=4378037.5610-3=1644.38Kg/d生物硝化系统，含碳有机物氧化需氧量与泥龄和水温有关，每去除1Kg BOD5需氧量1.01.3Kg，本例中设氧化1Kg BOD5需氧1.2Kg，则碳氧化硝化需氧量为1.27153.65+4.61644.38=16148.53Kg/d每还原1gNO3-N需2.9gBOD5。由于利用污水中的BOD5作为碳源反硝化减少氧需要量为：2.9(37.56-10)4378010-3=3499Kg/d实际需氧量 ：16148.53-

35、3499=12649.53Kg/d=527.06Kg/h同理平均时需氧量为：9225.072Kg/d=374.4Kg/d11. 鼓风曝气系统设计（1） 供气量计算采用膜片式微孔扩散器，敷设于距池底0.3m处，淹没水深4.7m，最不利温度为30 C。查排水工程第3版得水中溶解氧饱和度Cs(20)=9.17mg/l ，Cs(30)=7.3mg/l3 空气扩散器出口处绝对压力Pb=P+9.810H535 P=1.013Pa10+9.84.71010b Qt=21(1-EA)100% 79+211-0.1221(1-0.12)100%=18.43% 79+211-0.12Qt=式中：EA-空气扩散器氧

36、的转移效率 取12% 曝气池混合液平均氧饱和度PbQt Csb(T)=Cs + 52.0261042最不利温度条件，按30 C考虑代入各值得Csb(30)1.47410518.43=7.63 +=8.9mg/l 5422.02610 换算为在20 C条件下，脱氧清水的充氧量即：R0=RCs(20)(T-20)C-C1.024sbT()R0=384.49.17 0.820.9518.9-21.02430-20 R0=524.37Kg/h式中：=0.82 =0.95 C=2 =1相应最时需氧量为：R0(max)=527.069.17 30-200.820.9518.9-21.024R0(max)=

37、720.28Kg/h（5）Gs=524.37R0100=14565.8m3/h 100=0.3120.3EA（6） 曝气池最大时供气量：720.28100=20007.78m3/h Gs(max)=0.312（7） 每m3污水供气量：14565.824=9.71m3空气/m3污水 3600012. 空气管系统计算空气管路计算图按曝气池平面图，布置空气管道，在相邻的两个廊道的隔墙上设一根干管，共5根干管，在每根干管上设5对配气竖管，每根竖管供气量为：20007.78 =400.2m3/h 取400m3/h 50曝气池平面面积为：6043=2580m2每个空气扩散器服务面积0.49m2，则所需空气

38、扩散器数为 2580=5265个 0.49每个竖管上安设空气扩散器的数目为： 5265=105个 50每个空气扩散器的配气量为： 20007.78=3.8m3/h 5265将已布置的空气管路及布设的空气扩散器绘成空气管路计算图，进行计算。选择一条从鼓风机房开始的最远最长的管路作为计算管路，在空气流量变化处设计算点，统一编号后列表计算总压力损失为9.8KPa13. 空压机选定空气扩散装置安装在距曝气池池底0.3m处，因此空压机所需压力为：P=(5-0.3+1)9.8=88.86KPa空压机供气量：20007.78=333.463 m3/min 最大时：6014565.8=242.76 m3/mi

39、n 平均时：60根据所需压力及空气量决定采用6台L53LD型罗兹鼓风机2台备用第三节 二沉池计算该沉淀池采用周边进水，周边出水的辐流式沉淀池一设计参数36-2 设计进水量 h3=0.05 Qmax=43780m3/d 2表面负荷 q=1m3/(m2h)水力停留时间 t=1.5h二 池体设计计算1. 沉淀池表面面积A=Qmax43780=1824.17m2 q124取36 m2. 二沉池有效水深h=qt=31.5=4.5m3. 流入槽设计流入槽的设计流量应加上回流污泥量，即： 43780+0.543780=63349.66 m3/d 设流入槽宽B=0.6m，水深0.5m，流入槽流速63349.6

40、6 V=2.44 m/s 2436000.60.5取导流絮凝区停留时间为600s，Gm=20s-1 因水温为11 C，所以=1.30810-6m2/s Vn=m20Vn=0.792 m/s孔径50mm，每座池流入槽内的孔数 n=63349.660.7920.0586400=525.9个2n取526个孔距 L=(D+B)n=(36+0.6)526=0.22m导流絮凝区平均流速： V2=Q nD+BB86400 =63349.66=0.014 m/s 236+0.60.686400V12-V221/2 核算Gm值： Gm=（）2t0.7922-0.01421/2-1=（）=19.99 s-6260

41、01.308104. 出水槽d=D-2B-0.8=36-20.8-0.8=33.6m 出水槽流量计算 q'=0.063m3/s出水槽长度计算 L=0.5d=0.533.6=52.78m 出水堰长 LW=(d-0.8)=(33.6-0.8)Qmax=2.24<4.34 23.6365. 澄清区高度 ：设 t=1.5hQt1824.171.5' h2=0=1.34m 1017.882F 出水堰负荷 q1'=' 按在澄清区最小允许深度为1.5m考虑，取h2=1.5m6. 污泥区高度： 设t'=1.5hh''21+R)Q0Nwt'(

42、= 0.5Nw+CuF=7. 池深度 (1+0.5)1824.1735001.5=1m 0.523500+85001017.88''' h2=h2+ h2+0.3=1.5+1.0+0.3=2.8m h2取整取做3m7. 沉淀池高度： 设池底坡度为0.05。污泥斗直径为2m，池中心与池边落差D-d36-2h3=0.05=0.05=0.85m 22超高 h1=0.5m，污泥斗高度h4=1mH=h1+h2+h3+h4H=0.5+3+0.85+1=5.35m一 设计参数594.2(1-98.51%)3 设计流量Q=0.5067V2=m/s 1-96%接触时间t=30 min水深

43、 h=2 m隔板间隙 2.85 mm池底坡度 2%-3%排泥管 DN=200 mm二 设计计算1. 接触池容积V=Qt=0.50673060=912.06 m3设两座接触池，每座池容积进水接触池示意图30 出水V1=2. 水流速度 912.06=456.03 m3 211Q0.5067 v=0.04 m/s nb22.853. 表面积 456.03 F=228.015 m2 24. 廊道总宽：采用6个隔板，则廊道总宽为：B=2.857=19.95m ，B取20m5. 接触池长度第五节 污泥处理系统A2/O工艺产生剩余活性污泥，含磷量很高，可达4%-6%。但污泥中的磷处于不稳定状态，在污泥处理区

44、易释放出来，故要使污水处理系统得到较高除磷效率，必须控制污泥处理区分离液中的TP浓度.一 重力浓缩池设计1. 设计参数二沉池剩余污泥量3782.09Kg/d=472.76 m3/d初沉池污泥=20.2424=121.44 m3/d 4含水率 =99.2% ，浓度=40Kg/m3浓缩后：污泥浓度40g/l，含水率=96%2. 设计计算（1）污泥总量 Q=472.76+121.44=594.2 m3/d（2）污泥混合后的浓度 472.768.5+121.4440 C=14.94 Kg/m3 594.2（3）浓缩池面积设固体通量为 55Kg/（m2d） QC594.214.94=161.41 m2

45、=M55A A1=80.71 m2 2（4）浓缩池直径：设两座浓缩池，则每座直径A=D=10.14 mD取为12m（5）浓缩池工作部分高度取污泥浓缩时间T=12h。则浓缩池工作部分高度TQ18594.2=2.76m h1=24A2480.412（6）浓缩池总高度设浓缩池超高h2=0.3m，缓冲高度h3=0.3m，浓缩池高度 H=h1+h2+h3=2.76+0.3+0.3=3.36 m（7）浓缩后污泥体积V2=594.2(1-98.51%)=221.34 m3/d 1-96%第三章 氧化沟工艺计算一 设计参数设计流量 Qmax=1824.17m3/h进水：SS=256mg/lBOD5=262mg

46、/lNH4-N=58.4mg/lTP=3.6mg/l碱度=126mg/l出水：BOD54TP二 设计计算计算水温T=11 C采用Carrousel氧化沟,如图所示:1.计算出水溶解性BOD5浓度出水中BOD包括溶解性BOD和微生物形式BOD.假定微生物的经验式为C5H7NO2,则每克微生物(VSS)相当于142gBOD5.假定出水VSS/TSS=0.75.出水中VSS产生的BOD5可用下式计算:VSSKtVSS的BOD5=TSS1.42(1-e) TSS式中 k : BOD速度常数,可取k=0.23t : BOD反应时间,d故VSS的BOD5=0.75201.42(1-e-0.235)=14.

47、56mg/l出水中的溶解性BOD5=20-14.56=5.44mg/l2.计算氧化沟好氧部分水力停留时间和容积,按下式计算DO和PH条件不影响生物化反映对硝化细菌最大比增长速率:硝化细菌最大增长速率:vN,max=0.47e0.098(T-15)=0.47e0.098(11-15)=0.318d-1完成硝化所需要最小泥龄cmcm=11=3.14d vN,max0.318取安全系数SF=2. 峰值系数PF=1.5dm =9.42d设计中污水厂不进行污泥硝化,要求污泥在氧化沟内达到稳定.根据污泥稳定的要求设污泥龄cd取20d,在该污泥龄下,氧化沟好氧部分硝化细菌和异养菌比增长速率相等11 VN=V

48、b=0.05d-1 cd20有机物好氧部分BOD5去除率qOBS. 当污泥龄c=20d时,去YNET=0.3gvss/g BOD5 qOBS=qOBS=1/(cdYNET) 1=0.167g BOD5/(Gvssd) 200.3氧化沟内好氧不风与水利停留时间t1MLSS取4500mg/lMLVSS=0.75MLSS=3375mg/l262-5.44 t1=0.455d=10.92h 33750.167氧化沟好氧部分容积V1=Qt=437800.455=19919.9m33.氧化沟好氧部分活性污泥微生物净增长量X:X =YNETQ(S0-Se)=0.343780(262-5.44) 10-3=3

49、369.66Gg/d4.计算用于氧化沟的氮和用于合成的氨氮按活性污泥微生物干重中氮的含量为12.5%计,则用语合成的总氮量为: 0.1253369.66=421.21Kg/d即进水中用于合成的NH3-N浓度为: 421.213 10=9.62mg/l 43780计算稳定运行状态下出水中NH4-N的浓度N:VN= VN,maxN/(KN+N)N 0.05=0.47 1+NN=0.12mg/l<10mg/l其中KN=1氧化沟好氧部分氧化氨氮浓度:58.4-9.62-0.12=48.66mg/l出水中NO3-N=10mg/l, 所以需要硝化去除的NO3-N浓度=48.66-10=38.66mg

50、/l5.碱度校核:校核氧化沟混合液的碱度,以确定PH值是否符合要求(PH>7.2).当泥龄长时,碳源有机物氧化会产生碱度,本例中泥龄c=20d,可以假定去除BOD5产生的碱度为0.1mg/lCaCO3/mg BOD5.氧化NH4-N,NO3-N反硝化产生的碱度理论值为3.57mgCaCO3/mgNO3-N.设计计算可取3 mgCaCO3则剩余的碱度=126-7.1448.66+338.66+0.1(262-5.44)=-79.8mg/l<100mg/l不能满足混合液PH>2的要求要投加179.8mg/l碱度6.氧化沟缺氧区水力停留时间和容(1)反硝化速率:取缺氧区DO=0.2mg/l. 20 C时反硝化速率DN=0.07mgNO3-N/(mgVSS.d)则T=11 C时,反硝化速率D