宝钢详细设计计算高效污水处理工艺

一、各污水处理构筑物的计算

1、集水井、格栅

(1)车间日勺废水经管道流到污水处理站H勺集水井，集水井后设置人工清除格

栅，拟选用回转式格栅除污机，由于处理水量教小，故选用设备宽度最小日勺一型,

即HG-800回转式格栅除污机。集水井日勺长度设为2.0m,宽度设为1.0m,深度4m。

粗格栅宽度为bi=80mm,ni=12个;粗格栅宽度为b2=30mm,m=32个。

粗格栅栅槽宽度：

Bi=S(m-1)+bm

=0.01X(12-D+O.08X12

=1.07m

中格栅栅槽宽度：

B2=S(n2-l)+bn2=0.01X(32-1)+0.03X32=1.27m

(2)通过格栅的水头损失：设栅条断面为锐边矩形断面

①h产B(s/b),a(v2/2g)sinak

=2.42(0.01/0.08)4/3(0.82/2X9.8)sin(45°X3)

=0.015m

2

②h?=B(s/b)到3(v/2g)sinak

=2.42(0.01/0.03)4/3(0.82/2X9.8)sin(45°X3)

=0.039m

(3)格栅前水深取0.4m

粗格栅后槽总高：H1=h+h1+h2

=0.4+0.015+0.3

=0.715m;

中格栅后槽总高：H：＞=h+h]+h-

=0.4+0.039+0.3

=0.739m;

因此栅后槽总高取H尸0.739。

(4)栅后槽总长度：a20°,Bi取0.65。

粗格栅：

L-li+b+l.0+0.5+Hi/tana1

=(B-Bi)/(2tana()+(B-Bi)/(2tana,X2)+1.0+0.5+(h

+hj/tana)

=(1.07-0.65)/(2tan20°)+(1.07-0.65)/(2tan20°X2)+

1.0+0.5+(0.4+0.3)/tan20°

=4.29mo

中格栅：

L-li+L+l.0+0.5+Hi/tana।

=(B-Bi)/(2tana,)+(B-Bi)/(2tana.X2)+1.0+0.5+(h

+hj/tanaI

=(1.27-0.65)/(2tan20°)+(1.27-0.65)/(2tan20°X2)+

1.0+0.5+(0.4+0.3)/tan20°

=4.70m0

(5)每日栅渣量:

W=(QEXMX86400)/(KZX1000)

=(0.015X0.004X86400)/(1.3X1000)

=0.040m3/do

2、调整池

(1)每日栅渣量调整池有效容积V：调整池时间间隔t=10h。

V=Qt=1000/24X10=417m3o

(2)调整池面积A:调整池有效水深H取Em,超高0.5m。

A=V/H=417/5+83.4m\

(3)调整池长度L:取调整池宽度为7m。

>84/7

=12mo

池的尺寸为：LXBXH=12mX7mx5.5m。

3、初沉池

初沉池选用平流式沉淀池。

沉淀池口勺沉淀时间t为l.Oh,表面负荷qz为2.Om3/(m2•h),沉淀池的水

平流速v取1.5mm/so

(1)池总表面积A：

A=QX3600/q

二(1000X3600)/(24X60X60X2)

=20.8m2取21m2。

(2)沉淀部分有效水深：去沉淀时间Iho

h2二qXt

=2X1

二2m。

(3)沉淀部分有效容积：

V.=AXh2

=21X2

—42m3o

(4)池长：

L—vtX3.6

=1.5X1X3.6

=5.4mo

(5)池子总宽度：

B二A/L

=21/5.4

=3.9mo取4m。

(6)沉淀池口勺污泥量：

W=Q(C-Q)X100T4-y4-(100-Po)

=1000(0.002-0.002X0.5)X100X(4/24)4-14-(100-99)

=12.52m3。

式中：Q一处理水的量，m7do

Cl一进水悬浮物浓度，t/m'。

G一出水悬浮物浓度,t/m3o

T一两次清除污泥间隔(d),取3ho

丫一污泥密度，其值约为lt/m)

Po一污泥含水率(％)。

(7)池子总高度：

H=hi+hz+hs+hL。.3+2+0.6+2.4-5.3m。

式中：'一超高，取0.3m。

th—缓冲层高度，0.6m。

%一污泥部分高度，取2.4用。

(8)污泥斗容积:

,/2

V=l/3h4X[f1+f2+(fIf2)]

二1/3X2.4X「17.6+0.36+(17.6X0.36)1/21

=16.38m3>12.52m3合格。

3—斗上口面积面)，取4mX4m；

fi一斗下口面积(m2),取0.6n】X0.6m；

%一污泥部分高度。

(9)沉淀池总长度：

L=0.5+0.3+9=9.8mo

式中：0.5—流入口至挡板距离。

0.3—流出口至挡板距离。

4、接触氧化池

生物接触氧化池一般不少于两座。

设计进水资料：Q=1000m3/d,进水B0D5=850mg/l,出水B0Ds=212.15mg/L.

（1）生物接触氧化池时有效容积V:

取BOD——容积负荷为1.0kgB0D/m3.d。按公式：

一更屋1000x850x0.75=637.0

Nv1.0x100（）

（2）生物接触氧化池日勺面积：

设反应器有效水深H=3m,则接触氧化池日勺面积为

A=^=6^5=212W

由于池子有两座，因此池子日勺尺寸为2XLXB=2XUmX10m。

（3）生物接触氧化池的总高度H°：

HQ=H+/?|+/+1

式中：E——填料层高度,3m；

k.——接触氧化池超高，0.5m；

填料上部稳定水深，0.5m；

h——填料层距池底高度，LOm。

H{)=3+0.5+0.5+1.0=5fn

（4）停留时间:

r=V=63.75=153/?

Q1000+24

（5）需氧量R：

R=QSra,+VXb'

式中:

az——微生物氧化分解有机物过程中的需氧量，S02/Zg802（本文取

0.75kgO2/kgBOD8）；

b'一—污泥自身氧化日勺需氧量，d-（本文取0.12d“）：

Sr---有机基质降解量，kg/d；

X——MLSS,g/L（本文取4g/L）,

R=a'Q（Sa-Se）+VXb'

=0.75X1000X（850-212.5）+1000+0.12X4X637.5

=784,125kg/d

=32.67kg/ho

（6）供气量计算：

出口处绝对压力：

335

Pb=101.325x1O+9.8x4.5x10=1.45xlOPa

氧的转移效率（E）为30除温度为20℃时，氧化池中的溶解氧饱和度为9.17mg/l,

30℃时为7.63mg/L

温度为20℃时，脱氧清水的充氧量为：

R_________RtCs（20）_________

（r20）

°-a（PpCsw-Q）X1.024-

____________32.67x9.17__________

-0.8x（0.9x1.0x7.63-2）x1.024<30~20）

=60.70kg/ho

式中：。一氧转移折算系数，（一般取0.8%.85,取0.8）；

£一氧溶解折算系数,（一般取0.9〜0.97,取0.9）；

。一密度，l.Dkg/L；

G—废水中实际溶解氧浓度，mg/1（一般取2mg/l）；

R—需氧量。

R。60.70

供气量为:=722.58加③〃?

-O.28E-0.28x0.3

（7）曝气器及空气管路日勺计算：

本设计采用WZP中微孔曝气器，技术参数如下:

曝气量：4-12//个.h

服务面积:0.5T.2n?/个

氧运用率：在4米以上水深，原则状态下为30%〜50%

2/KW.h

充氧动力效率：7.05-11.74kgO2/Kw.h

本设计取服务面积为0.7痛/个，则此池共需要曝气器为400个。

每池设25根支管，管长11m,曝气头间距0.51m,每根支管设16个曝气头，共

400个。每根支管所需空气量：

q=—=28.9/«3//?

ain

反应池充气管管径：

设空气干管流速％=15m/s,支管流速V2=10m/s,小支管流速v3=5m/s

干管直径:

4x72258=o⑶加

23600x3.14x15

取DN150mm钢管

校核:

4G_4x722.58

=11.36/72/5

3600x^-D,2—3600x3.14x0.152

支管直径:

4%=14x28.9

=0.032〃?

p600x^.v,"V3600x3.14xl0

取DN50mm钢管

校核:

_4x28.9

=4.09〃〃s

3600x4.—-3600x3.l4x0.l52

（8）污泥产量计算:

①由清除B0D产生日勺污泥：

泥量：

AX=Y(Sa-Se)Q

=0.6(0.85-0.212)X1000

=382.8kg/d

污泥含水率为98%,当含水率＞95%时，取％=100°必/63

污泥产量：

382.8

%==19.14/n-/d

1000x(1-98%)

②由进水SS产生的污泥量:

w=100Q(Cs%-Cs$e)

52

-1000(100-p0)

100x1000x(700-210)

-1000x1000x(100-98)

=24.5m3/d

式中：

Css。、Csse------进、出水SS浓度，mg/L；

Ps-----污水密度，t/〃J；

Po——污水含水率，％。

由①、②得：Ws=19.14+24.5=43.64m7d

5、中沉池

采用一种辐流式沉淀池，沉淀池的表面负荷取为1.()〃//(〃/・h),沉淀时间

1.5h,污泥停留时间1.5h,池底坡度取0.05,污泥区高度1.1m),污泥斗高为

2m,超高0.3m,缓冲层高度1m.

(D沉淀部分水面面积：

F二Q/nq'

=1000/(24X1X1)

=41.7m2

(2)池子直径：

D=(4F+JI)1/2

=(4X41.74-3.14)1/2

=7.3m取8m

(3)沉淀部分有效水深：

h2=q'Xt

=1X1.5

=1.5m

(4)沉淀部分有效容积：

V'=Fh2

=41.7X2

=83.4m3

(5)污泥部分所需容积：

二沉池所承纳的污泥量为接触氧化池所产生的污泥量。

因此V寸s=43.64m7d

(6)污泥斗容积:

22

Vj=JIh5-r3X(ri+r1r2+r2)

22

二3.14X2+3X(2+2Xl+l)

=14.65m3

h5一污泥斗高度，m；

n一污泥斗上部半径，取2叱

Q一污泥斗下部半径，取1m。

(7)污泥斗以上圆锥体部分污泥容积：

V2=Jih,t4-3XG+Rn+r/)

=3.14X1.1H-3X@+4X2+22)

3

二32.24in

hi一圆锥体高度,m；

R一池子半径，mo

共可储存污泥体积为：%+V2=14.65+32.24=46.89>43.64,足够。

（8）沉淀池总高度：

H=h1+h2+h3+hi+h5

=0.3+1.5+1+1.1+2

=5.9m

（9）沉淀池周围处的高度：

h1+h2+h3

=0.3+1.5+1.1

=2.9m

（10）径深比核算:

D/h2=8/l.5=6.5合格

6、曝气牛.物滤池

（1）曝气生物滤池尺寸确实定：

在进行抱起生物滤池口勺计算时，首先需计算出滤池内滤料的体积，然后再计

算其他部分尺寸滤料的体积可根据BOD容积负荷率Nw按下式计算：

1000%

式中V——滤料的总有效体积，〃尸

Q--进入滤池的日平均污水量，

AS一一进出滤池的BOA差值，〃夕IL

Nw-的容积负荷率，kgBOD/加•d）

设计参数：Q=1000m3/d；进水B0D=212.5mg/L,出水B0D=20mg/L

取BOD一容积负荷为4.0kgB0D/m3.do

①曝气生物滤池滤料体积：

.二QxAS

-1OOONw

1000x(212,5-20)

―1000x4

=48.12m3

②漉池总面积：设淀层高H=3m

V48.12

A=——=--------

H3

=16.04m2

式中H——滤料层高度，m。

一般滤料层高度H为2.5—4.5m,但这要根据工程的实际状况确定，本文中

取3.0m。高度过高则所需鼓风机的风压较高，能耗较大；高度过低则所需鼓风机

的风压较小，能耗也较低，但滤池总面积增大。

考虑到单座滤池总面积过大会增长反冲洗的供水、供气量，同步不利于布水、布

气口勺均匀，因此在滤池总面积过大时必须分格。一般来说，单格滤池截面积越小

则其布水布气越均匀，反冲洗时的供水和供气量也越少，但单格滤池截面积越小

则会使整个滤池口勺土建工程量增长，从而使土建工程投资增长。曝气生物滤池的

构造一般可采用圆形、正方形或矩形可以采用公共壁，对于公共壁口勺正方形或矩

形滤池，池形的长宽比对造价也有影响，正方形的周长比矩形要小，因此正方形

滤池所需口勺建筑量至少，本文中建两个池体，单格滤池定为正方形池，则每个池

体日勺面积为A'=8.02m2,取边长a=3.0m,则A=2X3X3=18屈）。

③滤池总高度：

“0=H+%+—+hy+a+力5

式中：H一滤料层高度，取3叱

比一配水区高度,取1.2m；

h2一承托层厚度，取0.3m；

h3—清水区高度,取1.0m；

h“一曝气池超高,取0.5m；

h5—承拖板厚度，0.1m。

HQ=//+4+/I2+人3++，5

=3+1.2+0.3+1.0+0.5+0.1

=6.1m

④停留时间

24AHe

t=---------

Q

式中：

e——滤料层的空隙率（一般取0.5）。

24x18x3x0.5八小

t=--------------------=0.648（A）

1000

（2）供气量的计算：

生物膜花费的溶解氧总量一般为l-3mg/l

通过滤料层后日勺剩余溶解氧应保持在2-3mg/1

这样规定污水在进入滤料层前日勺溶解氧为4-6mg/l左右

需氧量:

R=ciQ•Sr+V•X

=0.8X1000X10-3X192.5+0.18X48.12X8

=223.29kg/d

=9.30kg/h

实际需氧量：

Rw_________RC加（7）_______________

，r20）

—QEpC5（/）-C]xl.024-

式中：

a一氧的水质转移系数（本文取a值为0.5）；

B一饱和溶解氧修正系数（本文P值为0.9）；

P一修正系数（本文P值为1）;

7一最不利水温，℃（本文取30℃；

⑺一温7（。。）时曝气装置在水下深度处至池液面的平均溶

解氧mg/L,取9.17mg/L；

G⑺一在水温丁（℃）时清水中的饱和溶解氧浓度，mg/L,取

8.4mg/L；

C一一滤池出水中H勺剩水溶解氧浓度，mg/L,®3.Omg/Lo

R「s-----------------9-.--3--0-x--9-.--1-7----------------

-0.5[0.9xlx8.4-3.0]xl.024（30-20）

=29.5kg/h

供气量：

计算出曝气生物滤池实际需氧量Rs后，还需换算成实际所需日勺空气量Gso

Gs与曝气装置和生物滤池的总体氧的运用率EA有关，按下式计算：

二29.5

0.28/0.28x0.3

=351.18（//?/67）

=5.85（，//min）

=0.0975（/«3/5）

在曝气生物滤池的运行过程中，曝气不仅提供微生物所需的溶解氧，还起到

了强化滤料层的紊动，处境微生物膜日勺脱落和更新，防止滤料堵塞，有助于污水

中的有机物和微生物代谢产物日勺扩散传递。同步对于上流生物滤池来说，由于空

气的携带作用，使进水中『、JSS被带入滤床深处，对SS/、J截流起了生物过滤的作

用。

（3）供气系统：

①曝气生物滤池口勺曝气类型为鼓风曝气，鼓风曝气系统由鼓风机、空气扩散

装置（曝气器）和一系列连同口勺管道构成。鼓风曝气是采用曝气器在水中引入气

泡的方式，通过扩散装置使空气形成不一样尺寸的气泡，气泡在扩散装置出口形

成，尺寸则取决于扩散装置的形成，气泡通过上升和随水循环流动，最终在液面

处破裂。鼓风机将空气山送到安装在滤料层底部的扩散装置，这一过程中产生的

氧向混合液中转移。

本设计中采用专用单孔膜曝气器，每个滤池单孔曝气器的供气量为0.2—3痛/

（个・h）,取曝气器供气量为0.25m7（个・h）,则所需曝气器数量n为:

"=急=鬻"5（个）

②空气管道日勺计算与设计空气管道系统是指从鼓风机的出口到空气扩散

装置的空气管道，一般使用焊接钢管。小型废水处理站的空气管道系统一般为枝

状，而大、中型污水处理厂则宜于连成环状，以保证安全供气。空气干管一般敷

设在地面上，接入曝气生物滤池的I空气管道应高出出水池水面0.5m以上，以免产

生回水现象。空气干管、支管内日勺空气流速为10T5m/s,通向空气扩散装置的竖

管、小支管为4-5m/s0

本设计中空气干管中日勺空气流速5取15m/s,空气支管中日勺空气流速取

10m/s,小支管中日勺空气流速为4-5m/so

池体外干管管径管4x0.0975=00取DN100无缝碳钢钢管;

3.14x15

校核:

4Gs4x0.0975

22=12.42〃?/s<\5m/s

3600x^D1~3.14x0.15

池体内连接支管管径2=4、°0975=o.O79(m)，取DN100无缝钢管;

3.14x10x2

校核:

4Gs4x0.0975

""3600x乃•£)「-2x3.14x0.12s<10m/s

X=0.028(〃]),取DN50无缝钢管。

池体内小支管管径。3=400975

3.14x5x30

校核:

4Gs4x0.0975

=1.57/"/s<5m/s

3600一30x3.14x0.052

（4）配水系统和承托层：

曝气生物滤池的配水系统一般采用小阻力配水系统，并根据反冲洗形式以采

用滤头式、格删式、平板孔式较多。

在本工程设计中，由于单格滤池的面积不是很大，进入滤池日勺废水比较轻易

布得均匀，因此配水系统与滤料承托板合建，采用钢制孔板形式。承托板采用100mm

厚日勺钢板，钢制孔板开孔孔径d=10mni,孔中心间距30mm,均匀分布。

由于滤料层采用粒径较小的陶粒做滤料，故不能直接装在钢制承托孔板上，

因此在滤料层下部设置承托层。承托层选用鹅卵石，并按一定时级配布置，总高

度为0.3m。

（5）反冲洗系记录算：

反冲洗系统在曝气生物滤池日勺运行中，生物膜渐渐增厚。膜日勺厚度一般应控

制在300-400um,此时生物膜新陈代谢能力强，出水水质好。当膜的厚度超过这

一范围时，首先氧的传i弟速率减小，导致溶解氧过低，影响微生物日勺繁脑，生物

膜活性变差，同步又克制丝状菌的生长，成果使清除能力减少，出水水质变坏，

另首先使传质速度减缓，有机物浓度过低，导致营养局限性，生物膜难以形成。

此外进水中的颗粒物质被截留在滤料深处的填料空隙中，同步生长的过量微生物

也被汇集在滤料深处的填料空隙中，伴随处理过程H勺持续运行，填料日勺空隙减小,

首先加大了滤池的水头损失，另首先加大了对水流的剪切应力。在到达或靠近滤

池的设计流量时，当总的水头损失靠近通过曝气生物滤池所必需的水头损失或出

现截留物质穿透滤层时，曝气生物滤池应停止运行并进行反冲洗。

曝气生物滤池与一般滤池的反冲洗方式大体相似，现阶段用于滤池反冲洗口勺

工艺重要有单一水反冲洗和气-水联合反冲洗两种。本文中使用气-水联合反冲洗

的方式。

反冲洗是保证曝气生物滤池正常运行日勺关键，其目的是在较短日勺反冲洗时间

内使滤料得到合适的清洗，恢复其截污功能，但也不能对滤料进行过度冲刷，以

免冲洗掉滤池正常运行必要日勺生物膜.反冲洗的质量对出水水质、运行周期、运行

状况的影响很大.采用气-水联合反冲洗日勺次序一般为:先单独用气反冲洗，再气-

水联合反冲洗，最终用清水反冲洗.整个反冲洗过程由计算机程序控制，通过计算

机自动启动或关闭进出水管和空气管道上的自动阀门来实现。

a.反冲洗空气量Q气

Q.=Sql

式中：

S一需要冲洗的滤池面积，m2[20m2,取略不小于曝气生物滤池

面积(16.04m2)]；

%——冲洗空气强度，L/(s-m2)o

b.空气反冲洗管管径DN滤池布置两根空气反冲洗管，每根空气进气管空气

量为1350n?/s,取气速5为15m/so

则DN'=J乌=J4*540]=0]]父,选用DN=150的无缝碳钢钢管。

\"v,V3.14x3600x15

c.反冲洗用水。水

。杖=S%=20x8x=576(/??/h)=9.6(〃，/min)

式中:

q2一反冲洗水强度,L/(m2•s)［一般取5.0^10L/(m2•s)，

本文取8.0L/（m2•s）]o

d.反冲洗水管管径DN'滤池布置两根反冲洗水管，每根水管的水量为

288m3/h>取水速V2为20m/s）。

则DN'==J4x288-=0.071（/n）,选用DN=100的无缝碳钢钢管。

丫冗匕V3.14x3600x20

e.反冲洗水头H反冲洗水使用曝气生物滤池正常工作时出水，由水泵加压供

应，反冲洗水头由下式计算：

”=%+%+h2+%+h4+h5

为=0.022”必

儿=0/PT）（1—〃凡

式中：

H一反冲洗需要欧J水头，in；

ho一冲洗排水槽与反冲洗排水池最低水位的高程差，m1本文取

2.0m）；

'一反冲洗池与滤池见冲洗管道的沿程与局部水头损失之和，m

（本文取1.5m）；

儿一管式小阻力配水系统水头损失，m；

h：,一承托层水头损失，m；

L一过滤层在冲洗时日勺水头损失，叱

h5一备用水头，m（一般取1.5~2.0m,本文取2.0）；

。一配置系统开孔比（25%）；

u一孔口流量系数（0.68）；

H,一承托层高度，m；

P】一滤料的密度，陶粒滤料二1.2t/nA

P一水的I密度，P=1.0t/m；

叱一滤料膨胀前口勺空隙率，陶粒由0.55；

也一滤料层膨胀前的厚度，m0

则:

8

（r

h、=一1Ox0.25x0.68—=1.13(〃。；

2x9.8

/?3=0.022x0.3x8=0.0528(m).

/?4=(1.2-1.0)(1.0-0.5)x2.0=0.2(/??)。

因此:

H=%+4+"+%+%+/?5=1.5+2.0+1.13+0.0528+0.2+2.0=6.5828(m)

根据反冲洗流量和反冲洗水头选择两台型号为350Qw-12的水泵（一用一备）。反

冲洗排水经搜集后，进入冲洗排水池，由潜水泵均匀地输送到预处理构筑物。

（6）污泥产量的计算

污泥由两部分构成，一部分为SS,另一部分为消化C。。而产生的VSS[14]。

a.由SS产生的污泥量W1（含水率99%）

W=Q(Csso-Csse)x100

1-1(Wxpx(100-^)

l(XX)(210-63)xKX)

-KXX)xl(XX)x(l(X)-99)

=14.7//d

b.消化BOD而产生H勺VSS量W2

AX=Y(S0-Se)Q

=0.7(0.212-0.020)xlOCO

=134.4Ag/d

式中：丫-污泥产率，取Q7kglkgBOD

污泥含水率为98%,当含水率不小于95%时取密度为1000kg/m3o

污泥产量:

134.4

W=

21000x(l-98%)

=6.72m3Id

则：W=W1+W2=14.7+6.72=21.42nl7d

二、污泥处理系统

1、贮泥池的设计计算

根据前面计算知，有如下构筑物排泥：

初沉池65，疗/“含水率2=98%

中沉池(接触氧化系统)43.64〃//〃含水率2=99%

BAF生物曝气系统21.42加/“含水率P=99%

则污水处理系统息排泥量为Q=65+43.64+21.42=130.06(〃//")。

每天产生污泥的体积Qw=130.06日贮泥池［I勺设计贮泥时间为1天，则贮泥池

的体积应当不小于Q，九设贮泥池为矩形，贮泥池的尺寸为：LXBXH=8mX8mX2.5

m,其中超高为0.5m,有效容积为150m3>130.06m3,满足规定。

2、浓缩池的设计计算

本设计采用间歇式重力浓缩池，由于浓缩池日勺处理泥量较少，使得池子日勺体

积也比较小，因此浓缩池可以不采用刮渣机。此外，上清液的I回流不用采用出水

堰，可以直接采用几根上清液日勺回流管道进行回流。上清液最终回流至调整池。

此外，污泥浓缩池还设置了溢流管道，最终也是流入调整池中。由于两者都流入

调整池，可以将两管道合并成一根。

设计参数

①入流污泥固体浓度：GF2.Okg/m3；

污泥含水率:P1=98初

②污泥总量(体积)为沉淀池和好氧池所产生的所有污泥之和为130.06m7d；

③设计浓缩后含水率P2=97.0%；

④浓缩池污泥固体：取G=48kgSS/(而.d)；

⑤污源停留时间：＞16h：

⑥水力负荷取q=0.3kg/(m2•h)o

(1)浓缩池表面积：

①根据固体通量计算浓缩池的表面积A：

,130.06x2.0一个2

A=w0=------------------=5.42"

G48

式中：Qw一污泥量，n?/d：

品一污泥固体浓度，g/L；

G—浓缩池污泥固体通量，kg/(m2•d)；

②根据水力负荷计算浓缩池表面积A，：

130.06

x,Qw=18.06/n2

q0.3x24

由于A'>A,故浓缩池的表面积应取18.06m2。

（2）浓缩池直径：

D=

（3）浓缩池浓度污泥层的高度为：

TQ

H二卫

5s24A

130.06x16

-24x18.06

=4.8m

（4）污泥浓缩后的体积：

100-98

x130.06

100-97

=86.7bn3

式中：Qw-污泥浓缩前的体积，m3；

Qy一污泥浓缩后日勺体积，m3；

P1一污泥浓缩前日勺的I含水率，％

P2一污泥浓缩后日勺的含水率，%

（5）污泥浓缩池日勺高度七：

超高取0.5m,缓冲层高取0.3m。底部直径1）尸0.6m,圆锥倾角为55°,池

底坡度导致口勺深度为0.04m。

则圆锥高度为：t

A)xtan55°

2

4.800.6

)xtan55°

22

=3.00/7?

因此：H}=4.8+0.5+0.3+0.04+3.00=8.64(w)

（6）泥斗日勺体积为:

V,二与々+R〃+户）

314x3、、

:x(2.42I2,4x03IO.32)

=20.63/H3

式中:

R一池体半径，即D/2；

r一下底半径,BPD./2；

圆柱体体积（不含超高部分）为:

匕=18.06x8.14=147.01w

则浓缩池总体积为

v=v,+v2

=20.63+147.01=167.64/7?

>130.06m3,符合规定。

图2-5污泥浓缩池计算草图

4、污泥脱水系统

（1）污泥脱水前的预处理：

预处理的目的在于改善污泥脱水性能，提高脱水效果与脱水设备的生产

能力，本设计采用化学调整法，投加（聚丙烯酰胺）调理污泥，投加量为5/10000,

配成2%的溶液后投加。

（2）污泥机械脱水：

木设计中采用带式压滤法进行污泥脱水。

设计参数：

①设计处理泥量为：Q.=86.71n3/s；

②压滤前污泥含水率为97%；

③压滤后污泥含水率为70%；

④压滤时间取T=3h。

工艺流程:

图2-6带式压滤脱水工艺流程图

(3)设计计算：

污泥体积：

压滤后污泥含水率为70%,则压滤后污泥体积为:

V二Q：(1(X).)

100

86.71x(100-97)

-100-70-

=8.67〃?3/d

式中：。；'一压滤前污泥体积，m7d；

V3一压滤后污泥体积，m7d：

P2一压滤前污泥含水率，%；

P3一压滤后污泥含水率，%；

(4)机型选用：

每天压滤机压滤时间为8h,则进泥量为8.674-8=1.08m7h

则选择ZQWT—500型带式压滤机。

ZQWT-500型带式压滤机工作参数表

滤带宽度（mm）500处理量（m3/h）0.5-3

驱动电机功率（kw）0.75空压机功率（kw）1.5

进浆浓度（％）3〜8出浆浓度（％）30〜45

主观外形尺寸（mm）5260X1080X2360重量（kg）2023

带式压滤机采用一种班次（t=3h）持续运行，其他时间不运行，故采用扬程

为9.4m,流量为30nl7h的50ZD型泥浆泵两台（一备一用）。

4、鼓风机房

（1）鼓风机H勺选定与鼓风机房的设计

鼓风曝气系统用鼓风机供应压缩空气，常用的有罗茨鼓风机和离心式鼓风机

两种。罗茨鼓风机的气量小但噪声大，一般用于中、小型H勺污水处理级工业废水

处理。离心式鼓风机的特点是气量大、噪声小、效率高、空气量轻易控制，只要

调整出气管上的控制阀门即可，合用于大、中型的污水处理厂。目前在某些大、

中型的污水处理厂常用带变频器的变速率离心式鼓风机，可根据出水混合液中溶

解氧的浓度自动调整风机启动台数和转速，节省能耗。

在同一供气系统中，应尽量选用同一型号H勺鼓风机，一边与备品备件的1采购。

鼓风机H勺备用台数在工作鼓风机皂3时，备用1台；在工作鼓风机工4台时，备用

2台。在安装时，每台鼓风机应单设对应基础，基础间距应在1.5田以上。鼓风

机应设双电源，以保证安全供电，供电设备H勺容量应按所有机组同步启动时的负

荷设计。

在进行鼓风机房的设计时，应采用防止噪声的措施，使其符合《工业企业厂

界噪声原则》和《都市区域环境噪声原则》。

⑵供气量

据前计算，本处理流程需提供空气的处理构筑物及其供风量如下：

①接触氧化池：=30.11〃//min；

3

②曝气生物滤池：Gs=5.85,n/min；

3

③曝气生物漉池反冲洗：Gs=18/n/min。

则鼓风机供风量=30.11+5.85=35.96（—min）=2157.6（6

反冲洗鼓风机供风量=18〃?'/min=1080加’

（3）鼓风机的选择

①反应供气系统

选用两台（一备一用）风量3663min,风压14.74尸。的罗茨鼓风机。则

可选RME-150,排气压力为9.8kpa,DN150mm,转速n=1500r/minff、J罗茨鼓风机。

②反冲洗系统

选用两台［一备一用）风量风压9.84&，的|罗茨鼓风机。

则可选RD-100,排气压力为9.8kpa,DN100mm,转速n=1750r/min的罗茨鼓风机。

（4）鼓风机房的布置

本设计中共设置4台鼓风机，鼓风机房建为：平面尺寸12mx5m,净高5m。

5、加氯间及药剂仓库

（1）加氯间

本设计通过加氯消毒，加氯量为10mg/L,通过加氯机在进水管道内进行自动

投加，进行管道混合，设计接触时间为15min,池体为钢筋混凝土构造；每天的

加氯量为：

W=10。=10x10-3x1000=10依，

接触池H勺容积为：

八100015…。3

V1Z=Qt=----x—=1（）.42用，

2460

则接触池尺寸为：LxBxH=5mx5mx]mf其中保护高为0.3m。

采用REGAL210加氯机,其加氯量为0-2kg/h,选用两台,一用一备.

由于加氯量为10kg/d,贮存量按15天计，需储备氯量为：

10x15=150（^）

（2）药剂仓库

药剂仓库和加药间合建，内设置絮凝剂PAC、PH值调整药剂（％SOj、

NaOH）、硫酸亚铁（FeSOj）、双氧水（H2O2）、P营养盐、PAM溶解及投加装置

各1套（包括药剂溶解、溶液制备、溶液搅拌和计量投加等设备构成），用于

絮凝、厌氧反应水质调整和污泥调质反应泡投药等。

三、污水高程的设计计算

各处理构筑物自身和构筑物之间口勺水头损失计算。

（1）格栅的损失：

自身损失：0.015+0.039=0.054m

(2)格栅至调整池日勺损失：

沿程损失：h沿=Li=10X0.01=0.1m

y2

局部损失：h=C——=0.04m

2g

管道进出口总损失：0.2m

合计：0.34m

(3)调整池日勺损失：

跌落水头：0.05m

(4)调整池至初沉池的损失：

沿程损失：hsft=Li=10X0.01=0.1m

y2

局部损失：h=&——=0.04m

2g

管道进出口总损失：0.2m

合计：0.34m

(5)初沉池的损失：

自身损失:0.2m

(6)初沉池至接触池的损失：

沿程损失：h沿=Li=10X0.01=0.1m

y2

局部损失：h=4——=0.04m

2g

管道进出口总损失：0.2m

合计：0.34m

(7)接触氧化池的损失:

自身损失：0.25m

（8）接触氧化池至二沉池：

沿程损失：hifl=Li=20X0.01=0.2m

y2

局部损失：h=4—=0.04m

2g

管道进出口总损失：0.2m

合计：0.44m

（9）二沉池日勺水头损失：

自身损失：0.55m

（10）二沉池至曝气生物滤池日勺损失：

沿程损失：h『Li=20X0.01=0.2m

y2

局部损失：h=€——=0.04m

2g

管道进出口总损失：0.2m

合计：0.44m

（11）曝气生物源池的损失：

自身损失：0.27m

（12）曝气生物滤池至出口的损失：

沿程损失：h沿=Li=5X0.01=0.05m

v2

局部损失：h=€—=0.03m

2g

管道进出口总损失：0.2m

合计：0.28m

表2-6：污水高程水力计算表

设计流管渠设计参数水头损失/M

水面

序管渠及量

DIVL沿局构筑标高

号构筑物Q合计

(mm)(%)(m/s)(m)程部物(01)

(L/S)

出水口

至曝气0.0.

111.572000.010.850.28

生物滤0503

池

曝气生94.0

22.72.7

物滤池5

曝气生

物滤池0.0.

311.572000.010.8200.44

至二沉204

池

95.0

4二沉池