【污水处理构筑物计算设计案例报告7100字】

污水处理构筑物计算设计案例报告目录TOC\o"1-3"\h\u26407污水处理构筑物计算设计案例报告 ②污泥回流量QR=RQ1′=0.43×190=81.7L/s=7058.8m3/d二．氧化沟（1）设计参数Carrousel氧化沟除BOD5和COD外，还具有硝化反硝化除磷功能，使出水NH3-N低于排放标准。各氧化沟设计流量为每座设计流量为Q1=190L/s总污泥龄：20dMLSS=3600mg/L，MLVSS/MLSS=0.75，则MLSS=2700曝气池：DO＝2mg/LNOD=4.6mgO2/mgNH3-N氧化，可利用氧2.6mgO2/NO3—N还原α＝0.9β＝0.98其他参数：a=0.6kgVSS/kgBOD5b=0.07d-1脱氮速率：qdn=0.0312kgNO3-N/kgMLVSS·dK1=0.23d-1Ko2=1.3mg/L剩余碱度100mg/L(保持PH≥7.2):所需碱度7.1mg碱度/mgNH3-N氧化；产生碱度1.0mg碱度/mgNO3-N还原硝化安全系数：2.5脱硝温度修正系数：1.08（2）设计计算1）碱度平衡计算：设计的出水BOD为6mg/L，则出水中溶解性BOD＝6-0.7×6×1.42×（1－e-0.23×5）=6.4mg/L采用污泥龄20d，则日产泥量为：设其中有12.4％为氮，近似等于TKN中用于合成部分为：0.124550.8=68.30kg/d即：TKN中有6.83mg/L用于合成。需用于氧化的NH3-N=34-6.83-2=25.17mg/L需用于还原的NO3-N=25.17-11=14.17mg/L2）碱度平衡计算已知产生0.1mg/L碱度/除去1mgBOD5，且设进水中碱度为250mg/L，剩余碱度=250-7.1×25.17+1.0×14.17+0.1×（190－6.4）=132.16mg/L计算所得剩余碱度以CaCO3计，此值可使PH≥7.2mg/L3）硝化区容积计算：硝化速率为故泥龄：采用安全系数为2.5，故设计污泥龄为：2.54.9=12.5d原假定污泥龄为20d，则硝化速率为：单位基质利用率：MLVSS=f×MLSS=0.753600=2700mg/L所需的MLVSS总量硝化容积：水力停留时间：4）反硝化区容积：12℃时，反硝化速率为：=0.017kgNO3-N/kgMLVSS.d还原NO3-N的总量脱氮所需MLVSS脱氮所需池容：水力停留时间：5）氧化沟的总容积：总水力停留时间：总容积：6）氧化沟的尺寸：氧化沟采用4道卡鲁索氧化沟，有效水深1.5m，超高1.0m，宽度7m作为氧化沟总长其中好氧段长度为缺氧段长度为弯道处长度则单个直道长(取59m)故氧化沟总池长=59+7+14=80m，总池宽=7×4=28m（未计池壁厚）。校核实际污泥负荷7）需氧量计算：采用如下经验公式计算:其中，第1项为合成污泥需氧量，第2项为活性污泥内生呼吸需氧量，第3项为硝化污泥需氧量，第4项为反硝化污泥需氧量。经验系数：A=0.5B=0.1需要硝化的氧量：Nr=25.171000010-3=251.7kg/dR=0.510000(0.19-0.0064)+0.14071.92.7+4.6251.7-2.6141.7=2806.81kg/d=116.95kg/h取T=30℃，查表得α=0.8,β=0.9,氧的饱和度=7.63mg/L，=9.17mg/L采用表面机械曝气时，20℃时脱氧清水的充氧量为：查看说明书，选用DY325倒伞式叶轮表面曝气器，直径ф=1.5m，电机功率N=55kW，每小时单个机组最大充氧能力为125kgO2/h，每个氧化沟所需数量N，则取n=2台8）回流污泥量：可由公式式中：X=MLSS=1.6g/L，回流污泥浓度取10g/L。则：（50％～100％，实际取60％）考虑到回流至厌氧池的污泥为11%，则回流到氧化沟的污泥总量为49%Q。9）剩余污泥量：如由池底排除，二沉池排泥浓度为10g/L，则每个氧化沟产泥量为：10）氧化沟计算草草图如下：图3-4氧化沟计算草图1.7二沉池1.7.1二沉池说明即二次沉淀池是活性污泥系统的重要组成部分，其功能主要是对污泥进行分离，澄清混合溶液，浓缩和返回活性污泥。其工作效果直接影响活性污泥系统出水水质和回流污泥浓度。除泥水分离外，还进行污泥浓缩，由于水量和水质的变化，将污泥暂存。由于二沉池需要污泥浓度，所以所需的池面积要大于仅泥水分离所需的池面积。活性污泥混合液具有高浓度(2000-4000mg/L)、絮凝性好、分层沉淀等特点。沉降是指泥水之间有一个清晰的界面，絮凝体与整体结合在一起下沉。活性污泥重量轻，易被水带走，易产生二次流和密度流，使实际断面远小于设计断面。1.7.2设计计算采用周边出水和周边进水的四组径向沉淀池沉淀池采用中心进水、周边出水的幅流式沉淀池，采用刮泥机。（1）设计参数设计进水量：Q=15000m3/d（每组）设计水量为60000m3/d表面负荷：qb范围为1.0-1.5m3/m2.h，取q=1.0m3/m2.h固体负荷：qs=140kg/m2.d水力停留时间（沉淀时间）：T=2.5h堰负荷：取值范围为1.5-2.9L/s.m，取2.0L/(s.m)（2）设计计算1）沉淀池面积：按表面负荷算沉淀池直径取29m有效水深为h=qbT=1.02.5=2.5m<4m3）贮泥斗容积：为了防止池内磷的厌氧释放，污泥储存时间为Tw=2h，采用二沉池污泥区所需的污泥储存体积：则污泥区高度为4）二沉池总高度：取二沉池缓冲层高度h3=0.4m，超高为h4=0.3m则池边总高度为h=h1+h2+h3+h4=2.5+1.24+0.4+0.3=4.44m设池底度为i=0.05，则池底坡度降为则池中心总深度为H=h+h5=4.44+0.53=4.97m5）校核堰负荷：径深比堰负荷以上各项均符合要求6）放空管沉淀池放空时间按4h计算，放空管直径：采用管径DN400mm。排泥部分设计采用ZBG-40周边传动刮泥机，中心排泥，功率为2.2kW，周边线速4.0m/min。7）辐流式二沉池计算草图如下：图3-5二沉池计算草图1.8BAF生物滤池1.8.1BAF生物滤池介绍曝气生物滤池（BiologicalAeratedFilter，简称BAF）可根据处理对象的不同分为硝化曝气生物滤池、碳氧化曝气生物滤池以及反硝化生物滤池。本工程采用硝化曝气生物滤池。生物滤池一般采用上向流，配水系统应采用滤板+防堵长柄滤头+滤梁的形式，保证滤池的配水、布气均匀。生物滤池系统构成主体由滤池池体、滤料层、承托层、布水系统、曝气系统（硝化及碳氧化曝气生物滤池）、反冲洗系统、出水系统、管道和自控系统组成1.8.2前置反硝化生物滤池设计新建6万m3/d反硝化滤池+6万m3/d硝化曝气生物滤池，可以预留30%回流比作为备用。设计水量：Q=60000m3/d1）池体尺寸根据《曝气生物滤池工程技术规程》，复核空床水力停留时间计算：式中：A——滤池总面积，m2；Q——设计水量，m3/d；H0——滤料填装高度，m；一般滤池中滤料层高度H0取值为2.5～4.5m；t——空床水力停留时间，h；q——滤池水力表面负荷，m3/(m2·h)。本前置反硝化系统生物滤池单格尺寸为10.00m×6.00m，代入数据得：正常运行时其中一格反洗时2）水力停留时间（HRT）滤池正常运行时，废水流过滤料层高度的空床停留时间：式中，t1——污水流过滤料层高度的空塔停留时间，h。H0——滤料层高度，m；A——滤池总面积，m2；QT——总进水量，m3/d；Q反洗总——单日反洗总水量，m3/d；滤池一格反洗时：式中，t2——一格滤池反洗时的停留时间，h。H0——滤料层高度，m；A——滤池反洗时总面积，m2；QT——总进水量，m3/d；Q反洗总——单日反洗总水量，m3/d；3）反硝化负荷计算q式中，ΔCTN——反硝化滤池进出水TN浓度差值，mg/L；W——滤料总体积，m3；QNO3-N——反硝化负荷，kgNO3--N/(m3·d)醋酸钠加药量计算设计进水TN为20mg/L，出水TN为10mg/L。因此，通过将TN从20mg/L降低到10mg/L来计算醋酸钠的用量。实际运行经验表明，脱氮转化硝态氮每1mg需2.86mgBOD5。考虑进水水质的波动，本项目反硝化所需碳源按全部外投加量计算。则需反硝化的硝酸盐至少为：C=20−10=10mg/L需BOD5的量为：CBOD5=10×2.86=28.6mg/L根据相关资料，由于1mg商品乙酸钠=0.52mgBOD5×30%=0.156mg，市场销售的商品醋酸钠溶液质量浓度按30%计算，则需理论投加的商品醋酸钠量为：每天投加的商品醋酸钠为：M=30000×181.33/1000=5499.9kg市场销售的醋酸钠溶液密度按1000kg/m3计算，每天需配比商品醋酸钠溶液体积为：Vd=5499.9/1000=5.5m³/d则选用2台Q=330L/h的计量泵，1用1备。1.8.3曝气生物滤池（C/N池）设计计算设计水量：Q=60000m3/d1）池体计算根据《曝气生物滤池工程技术规程》，复核空床水力停留时间计算：式中：A——滤池总面积，m2；Q——设计水量，m3/h；H0——滤料填装高度，m；一般滤池中滤料层高度H0取值为2.5～4.5m；t——空床水力停留时间，h（t的取值为0.5~0.8h）；q——滤池水力表面负荷，m3/(m2·h)。硝化曝气生物滤池单格尺寸为10.00m×6.00m，代入数据得：正常运行时其中1格滤池反洗时2）水力停留时间（HRT）滤池正常运行时，废水流过滤料层高度的空床停留时间：式中，t1——污水流过滤料层高度的空塔停留时间，h。H0——滤料层高度，m；A——滤池总面积，m2；QT——总进水量，m3/d；Q反洗总——单日反洗总水量，m3/d；滤池一格反洗时：式中，t2——一格滤池反洗时的停留时间，h。H0——滤料层高度，m；A——滤池总面积，m2；QT——总进水量，m3/d；Q反洗总——单日反洗总水量，m3/d；图3-6BAF生物滤池草图1.9接触消毒池设计流量：Q=600