【《某有机化工厂生产污水处理工艺构筑物计算过程案例》3200字】

某有机化工厂生产污水处理工艺构筑物计算过程案例目录TOC\o"1-3"\h\u28257某有机化工厂生产污水处理工艺构筑物计算过程案例 141661.1调节池 1216401.1.1调节池设计说明 1209581.1.2调节池设计计算 2255291.2沉砂池 261491.2.1沉砂池选型 2264221.2.2沉砂池计算 3308071.3初沉池 4163931.3.1初沉池设计要求 4210311.3.2初沉池设计计算 443191.4A2/O脱氮除磷工艺 590711.1.1A2/O工艺池基本参数 5137671.1.2A2/O反应池容积 7158941.1.3进、出水管径计算 9201821.1.4曝气系统计算 10103661.1.5好氧池设备选择 1374231.5二沉池 1429431.5.1二沉池设计选型 14109171.5.2二沉池计算 14248871.6污泥浓缩池 17178301.7其他构筑物设计计算 181.1调节池1.1.1调节池设计说明调节池实际是一座集水池，就是将所有污废水集合到一起并调节pH的池子，出水采用提升泵提升，调节池形状使用方形，以便完全混合。由水量分析高盐进水和高COD进水水量接近，分别为75220t/a和82470t/a，因此废水进入调节池后，高盐废水的弱酸性将会和高COD废水的弱碱性几乎中和，使得pH的值处于6~9中间，同时全盐量和TP等也将由于水量的增大而进一步降低，因此不用单独设置酸碱中和池。取水力停留时间T=24h，最低水位0.3m，超高取0.3m。污水厂一年工作时间为300天。1.1.2调节池设计计算已知污水处理站处理总水量为：Q=则污水厂每小时平均水量为：Q有效容积：V=池面积：A=参数见附录4-1。取L=8.8m，取B=8.8m，池体尺寸：L×B×H=8.8×8.8×4.3=333为了使水打到调节池的高度，因此需要设置提升泵。选择100-80J-125A型提升泵两台，一用一备，提升泵的性能见表4-1。表4-1100-80J-125A型泵性能流量7.35L/s电动机效率1.1KW扬程1.2m电动机电压330V转速1480r/min出口直径80mm轴功率0.77KW进口直径100mm效率68%泵重量63kg1.2沉砂池1.2.1沉砂池选型本设计采用平流式沉砂池。污水厂每小时平均水量Q=26m3/h=0.01m3/s，倾角取55-60°。池底坡度取0.06，超高h1=0.3m。1.2.2沉砂池计算Q图4-1平流沉砂池剖面图（1）沉砂池设计长度L=vt=0.25×30=7.5(m)（2）水流断面面积A=（3）设计宽度B=nb=2×0.6=1.2(m)（4）沉砂池有效水深h（5）沉砂斗设计所需容积V=（6）单个沉砂斗容积V参数见附录4-1。（7）沉砂斗设计尺寸计算①沉砂斗上部宽a=参数见附录4-2。②沉砂斗容积V=（8）沉砂斗的组成L=h（9）沉砂池总高度H=（10）验算最小流速vmin参数见附录4-3。（11）砂水分离器砂水混合体需要分开，配套一台螺旋砂水分离器。砂水分离器参数说明见4-4。1.3初沉池1.3.1初沉池设计要求本设计采用斜板沉淀池，污水厂每小时平均水量为Q=26m3/h。1.3.2初沉池设计计算图4-2斜板沉淀池草图（1）池子清水面积F=参数见附录4-5。（2）池子边长a=（3）池内停留时间ht=（4）污泥部分所需容积V==参数见附录4-6。（5）污泥斗容积V5参数见附录4-7。（6）初沉池总高度H=参数见附录4-8。1.4A2/O脱氮除磷工艺1.1.1A2/O工艺池基本参数A2/O工艺可以将SS、BOD和各种形式的N、P一并去除。它和A/O工艺最大的区别是设置了一个厌氧反应器在前端，这个厌氧反应器的目的是通过厌氧的过程将废水中难去除的微生物降解或者去除，以此来提高水的可生化性。（1）设计进水水质SS=COD=TN=NHTP=（2）浓度比例是否可以设计使用A2/O工艺COD符合设计。（3）设计参数流量Q=624m3/d=26m3/h=0.01m3/s，COD=1053mg/L，BOD5浓度S0=160mg/L，BOD5浓度Se=20mg/L，TSS浓度XBOD污泥负荷N=0.13kgBOD图4-1A2/O工艺计算草图（单位：mm）1.1.2A2/O反应池容积混合液悬浮固体浓度：X=总磷去除率：η混合液回流比：R内V=反应池水力停留时间：t=厌氧池、缺氧池、好氧池得容积和时间：tVtVtV（1）总氮和总磷负荷的校核好氧段总氮负荷Q×厌氧段总磷负荷Q×（2）剩余污泥量∆X∆X=PP将各值代人得PP∆X=25.54+40.56=66.1(kg/d)参数见附录4-9。反应池容积V=232.7m3有效面积S单组反应池长度采用5廊道，保护高为0.3m。L=校核bL反应池总高H=2.0+0.3=2.3(m)（3）碱度校核每日合成总氮0.124×25.54≈3.2(kg/d)进水总氮(3.2×1000)/624=5.13(mg/L)被氧化的氨氮量88-4.5-5.13=78.37(mg/L)需要脱硝量88-70-5.13=12.87(mg/L)需还原的硝酸盐氮量N1.1.3进、出水管径计算（1）进水管相关计算进水管流量Q管道过水的断面A=管径d=进水管径DN200mm。校核v=（2）回流污泥渠道相关计算设计流量Q渠道断面积A=渠道断面b×h=0.5m×0.2m校核流速v=保护高0.3m，渠道总高0.2+0.3=0.50(m)（3）进水竖井计算进水孔通过的流量Q孔口过水断面面积：A=孔口的尺寸：0.5m×0.2m。进水竖井的尺寸：1m×0.5m。参数见附录4-10。（4）出水堰及出水竖井。矩形堰流量：Q3Q3（5）出水管相关计算单组出水管流量Q流速v=0.3m/s管道的过水断面：A=管道管径：d=1.1.4曝气系统计算（1）设计需氧量AORAOR=碳化需氧量＋硝化需氧量−反硝化脱氮产氧量①碳化需氧量D=参数见附录4-11。②硝化需氧量D=4.6×624×参数见附录4-12。③反硝化脱风产生的氧量D故总需氧量AOR==91.57+37.1-23=105.67(kg最大需氧量：平均需氧量=1：1.4，则AORAOR每去除1kg（2）标准需氧量SOR=空气扩散器出口处绝对压力pb=p+9.8×=1.013×氧的百分比为Q=溶解氧饱和度为C=8.38×参数见附录4-13。标准需氧量SOR=≈157.5(kg/d)=6.56(kg/h)最大标准需氧量SOR平均时供气量G最大时供气量G（3）相对压力p==0.002+0.038+0.004+0.005=0.049(MPa)=49(kPa)参数见附录4-14。（4）曝气器相关计算①曝气器数量计算n参数见附录4-15。②面积校核f=（5）供风管道相关计算①干管设计流量Q流速取v=0.1m/s，管径d=取干管管径DN200mm。②支管设计流量Q流速取v=0.1m/s，管径d=取支管管径DN200mm。Q流速取v=0.1m/s，管径d=取支管管径DN200mm。1.1.5好氧池设备选择好氧池单组体积V有效水深h=2.0m，单组有效面积为S厌氧池单组长度L=10.12mB=厌氧池有效容积V混合整个池所有废水电动机所需功率N轴功率N=电机功率N搅拌机选择电机功率50W。（1）污泥回流量计算Q单个泵流量Q水泵的扬程必须根据反应池的竖向高度确定。（2）混合液回流量Q单泵流量Q混合液回流泵采用潜污泵。1.5二沉池1.5.1二沉池设计选型池型采用辐流沉淀池。设计流量Q=624m3/d=26m3/h=0.01m3/s，变化系数Kz=1.3图4-2二沉池剖面图1.5.2二沉池计算（1）二沉池水面面积F=（2）池子直径DD=单池设计流量：Q（3）校核：G==（4）沉淀有效水深h（5）污泥区的容积V==单个污泥区容积V（6）污泥区设计高度沉淀时间t=1h，贮泥的时间1h，池底坡度0.05，污泥斗下部直径D2=0.2m，污泥斗上部直径D1=0.4m，倾角采用60°，缓冲层高度①污泥斗的高度hV=②圆锥体的高度hV=③污泥部分高度h污泥区总高度h池子总高度HH==0.3+0.9+0.5+1.62=3.32(m)（7）中心进水相关计算①导流筒进水管流速v导流筒设计直径D出水孔流速v参数见附录4-16。②稳流筒水流面积f=稳流筒直径D③有效沉淀区面积为A=二沉池实际表面负荷为q'=④验算二沉池固体负荷为G'==参数见附录4-16。1.6污泥浓缩池根据流量大小，因此采用一座幅流式的圆形的污泥浓缩池。由前面的计算可知在初沉池、A2/O工艺池、二沉池具有污泥出现，因此进入污泥浓缩池的污泥量为前面几个池子里面污泥量的总量。∆X=25.54+40.56=66.1(kg/d)226×10000×81.60%×加上其他池子的污泥量则总污泥量大约为150kg/d。Q=图4-3浓缩池草图（1）浓缩池面积由于Q值较小，因此