中國礦業(yè)大學某造紙廠廢水處理工程設計

1、水處理工程技術(shù)課程設計報告題目時間班級姓名序號指導教師教研室主任系教學主任2011年06 月11 日目錄第1章概述41.1進水資料及排放標準 41.2設計出水水質(zhì) 41.3設計依據(jù)41.4設計原則51.5 污水處理工程建設的意義 51.6當?shù)貧庀蠹八馁Y料 61.7廠區(qū)地形及設計標高 6第2章處理工藝72.1處理工藝選擇7第3章處理工藝說明 103.1格柵與格柵井 103.2中和池103.3初沉池113.4 SBR反應器113.5 污泥濃縮池 133.6 帶式壓濾機133.7 加藥裝置133.8綜合樓14第4章處理構(gòu)筑物的設計計算 144.2 中和池設計計算 164.4 SBR池設計計算19第

2、5章污水廠平面和高程布置 25.1平面布置225.2高程布置235.3高程計算24第1章概述1.1進水資料及排放標準該廠年產(chǎn)2萬t包裝紙。每天廢水平均流量為2200ml廢水處理后部分排入 附近水體，部分回用，因此設計出水水質(zhì)應達到 GB 3544-2011造紙工業(yè)水污 染物排放標準，具體見表1.項目水量 / (mid-1)PH值P(COD)/(mg.l-1)P (BOD)/(mg.l -1)P (SS) /(mg.l -1)廢水水質(zhì)5000691500220060080015001800表1設計水質(zhì)、水量和排放要求1.2設計出水水質(zhì)諸多的工程根據(jù)同類工程的經(jīng)驗，同時憑借我司在造紙廠污水治理工程

3、 中實例，混凝沉淀處理后的廢水清澈透明，無異味，接近綜合排放標準二級 標準水質(zhì)，完全可以用于再生紙造紙中的碎漿階段。排放部分廢水達到污 水綜合排放標準GB8978-1996 級標準，即：污染物指標數(shù)值污染物指標數(shù)值CODCO 険 100 mg/LBODBOD 60 mg/LPH值79SS100mg/L1.3設計依據(jù)1.3.1. 中華人民共和國環(huán)境保護法1.3.2. 中華人民共和國水污染防治法133.造紙工業(yè)水污染排放標準（GB3544-20011.34 建設項目環(huán)境保護設計規(guī)范1.3.5. 室外排水設計規(guī)范（GBJ14-871.3.6. 城市噪音標準（GB12348-19901.3.7. 有關(guān)

4、設計規(guī)范與手冊1.3.8. 企業(yè)提供的資料及其他相關(guān)資料1.4設計原則1.4.1. 污水處理工程以投資省，運轉(zhuǎn)費用低，占地面積小為原則。1.4.2. 處理系統(tǒng)先進，設備運行穩(wěn)定可靠，維護簡單、操作方便。1.4.3. 污水處理系統(tǒng)不產(chǎn)生二次污染源污染環(huán)境。1.4.4. 污水經(jīng)處理后可全部回用于碎漿工段。1.4.5. 控制管理按處理工藝過程要求盡量考慮自控，降低運行操作的勞動強度, 使污水處理站運行可靠、維護方便，提高污水處理站運行管理水平。1.5 污水處理工程建設的意義研究顯示，全球飲用水資源緊缺狀況日趨嚴重。目前，長沙市及周邊地 區(qū)都面臨著水資源匱乏的不利局面。一方面長沙城市化步伐加快，城鎮(zhèn)人

5、口 增多，居民生活用水量加大以及工業(yè)用水量逐年遞增，其供水在旱季尤為緊 張；另一方面，長沙及周邊地區(qū)的供水水源污染日益嚴重，使供水成本大大 增加。造紙行業(yè)是一個用水量大、污染嚴重的行業(yè)，尤其是原漿造紙，其造紙 廢水污染物濃度高、治理難度大，各國均將造紙廢水列為主要公害之一；雖 然再生造紙污染不如原漿造紙嚴重，但其碎漿和抄紙兩個工藝過程產(chǎn)生的廢 水如不加以處理直接排放，也將對四周環(huán)境產(chǎn)生較大污染，其主要污染物為 細小纖維、溶解性有機物以及表面活性劑等某紙業(yè)有限責任公司是一家規(guī)模較大的瓦楞生產(chǎn)廠，在企業(yè)不斷發(fā)展壯 大的同時其排放的污水對周圍環(huán)境的影響也日益明顯，我公司領(lǐng)導高度重視 環(huán)保問題，為了企

6、業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展以及周邊關(guān)系的和協(xié)，決定投入巨資對 其生產(chǎn)廢水進行有效處理，經(jīng)處理后的水可回用于碎漿、抄紙工序，大大節(jié) 約工藝中的新鮮水用量，同時回收絕大部分纖維，此舉即可使生產(chǎn)達到不污 染環(huán)境的目地，同時還可變廢為寶產(chǎn)生一定的經(jīng)濟效益，是企業(yè)走可持續(xù)性 發(fā)展路線的具體舉措。1.6當?shù)貧庀蠹八馁Y料1.6.1. 氣溫歷年最高氣溫40.6 C,歷年最低氣溫-23.3 C,年平均氣溫14.2 C,最高月平均氣溫27 C,最低月平均氣溫-0.8 C,1.6.2降雨年平均降雨量 859.5mm年最大降雨量 1360mm最大日降雨 291.6mm（ 1982年7月21）年平均蒸發(fā)量 1200mm全年降雨

7、量的60%集中在夏季6-9月1.6.3 風年平均風速 3.0m/s年最大風速 24.0m/s全年主導風向 ENE夏季主導風向 ENE冬季主導風向EN1.7廠區(qū)地形及設計標高污水處理廠擬建廠址為長方形（100 98m）,現(xiàn)為農(nóng)田，地勢平坦，易于施工, 距排放水體約200m污水廠地面涉及標高為26.5m （黃海高程，以下同），污水 廠進場污水總管管中標高為19.80m,排放水體最高水位標高為24.00m。企業(yè)簡介：該造紙廠主要生產(chǎn)瓦楞，采用 100%廢紙為原料。造紙工業(yè)廢水 是一種水量大、色度高、懸浮物含量大、有機物濃度高、組分復雜的難處理有機 廢水。造紙廢水主要有3個來源：制漿廢液，中段水，紙機

8、白水：制漿是把植物 原料中的纖維分離出來，制成漿料，再經(jīng)漂白；抄紙是把漿料稀釋、成型、 壓榨、烘干，制成紙張。這2項工藝都拍出大量廢水，黑水中污染物濃度很高， 含有大量纖維、無機鹽和色素。洗滌漂白過程中產(chǎn)生的中段水水量最多， 污染物 質(zhì)有較高濃度的木纖維、纖維素和樹脂酸鹽較難生物降解的成分，且色度深。抄 紙機拍出的廢水，稱為白水，其中含有大量纖維和在生產(chǎn)過程中添加的填料和膠 料。第2章處理工藝2.1處理工藝選擇國內(nèi)目前造紙行業(yè)主要以堿法制漿為主，也有少數(shù)采用酸法制 漿，某造紙廠即為采用堿法半硫酸鹽木漿的典型造紙生產(chǎn)廠家。根據(jù)對國內(nèi)外造紙行業(yè)廢水治理狀況的調(diào)查與研究，確定造紙行業(yè)廢水治理主要采用

9、以下幾種方法：（1）采用清潔生產(chǎn)工藝，進行水 的循環(huán)利用，減少污染物排放：（2）廢水綜合利用，例如堿回收、木 質(zhì)素綜合利用，以及酸法制漿中酸回收等方法；（3）在以上兩種方法采用的前提下，進行廢水的綜合處理，包括中段廢水處理、白水處理 等。此造紙廠現(xiàn)有堿回收工藝，因此大大降低了廢水處理的負擔。 由 于化學木漿廢水污染物分子結(jié)構(gòu)上有甲氧基，因此較草漿廢水可生化性好。而且木漿中含硅量低，對于廢水中物質(zhì)回收較草漿廢水難度低。 造紙廢水中污染物主要有懸浮物、易降解有機物（包括半纖維素、甲 醇、醋酸、蟻酸、糖類等）、以及難降解有機物（主要來源于纖維原 料中所含的木素和大分子碳水化合物）。目前，國內(nèi)外對中段

10、廢水的治理主要采用物化處理和生化處理的方式。物化處理主要在于廢水中細小纖維等懸浮物的去除，方法有格柵、沉淀、混凝沉淀或氣浮等方法；生化處理主要根據(jù)廢水水質(zhì)的不 同，確定采用單一好氧或厭氧與好氧相結(jié)合的方法，其中好氧處理有好氧塘、活性污泥法、接觸氧化法、生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤、Captor法等多種形式，而厭氧處理主要有厭氧塘、厭氧濾池、普通厭氧池、 厭氧接觸反應器、UASB等。根據(jù)對國內(nèi)外造紙廢水處理技術(shù)的分析， 首先排除采用單一物化 處理的方法。主要原因在于：一是單一物化方法處理的運行費用高， 單位廢水運行費用高達1.5元/噸水以上；二是單一物化方法處理中 產(chǎn)生的污泥量大，占廢水水量的2530%而

11、且該種污泥脫水性能差， 基本不能進行污泥脫水，從而給實際運行中帶來了極大的困難。由于此造紙廠廢水污染物濃度不是很高， 而且考慮到占地及氣候 因素的影響，決定采用一級好氧生物處理工藝， 而不采用對溫度要求 較高及占地較大的厭氧生物綜合處理工藝。綜合各種好氧處理方法， 我公司首推SBR處理工藝。與活性污泥法相比，SBR生物處理工藝具 有以下優(yōu)越性：*SBR工藝省去了二沉池，采用靜置沉淀方式，沉淀效果遠遠優(yōu) 于活性污泥法，使其出水較常規(guī)活性污泥法明顯改善；* SBR工藝具有缺氧-好氧的切換，因此一般不易出現(xiàn)活性污泥 法中常見的污泥膨脹現(xiàn)象；*SBR工藝通過缺氧過程有助于大分子物質(zhì)的水解，從而可以提

12、高廢水的可生化性，使系統(tǒng)的有機物去除率較其它方法高；SBR工藝通過缺氧-好氧過程共同達到對污染物的去除，因此 與活性污泥法等好氧處理工藝相比，具有電耗低的特點； SBR工藝過程中有缺氧-好氧的切換，并且系統(tǒng)污泥濃度高， 剩余污泥量較常規(guī)活性污泥法少1/3左右；SBRX藝系統(tǒng)的啟動及生物馴化容易，并且耗時短；SBR工藝系統(tǒng)運行穩(wěn)定，且操作管理簡單。 通過分析比較發(fā)現(xiàn)此造紙廠廢水中懸浮物、COD BOD5濃度均 并不很高，因此確定采用格柵首先去除部分懸浮物，然后進一 步采用沉淀的方式去除懸浮物。由于該廢水 pH來水可能不穩(wěn) 定，因此首先考慮采取適當?shù)膒H調(diào)整。另外，生活污水量很少， 而造紙廢水中N

13、、P等營養(yǎng)不足，因此設置 N P營養(yǎng)源投加系 統(tǒng)。從而保證生物處理對廢水pH值的要求，創(chuàng)造良好的運行環(huán) 境。最后進入一級好氧SBR（序批式好氧生物處理）反應器 中達到污染物的進一步去除。經(jīng)過 SBR處理后達標廢水直接排 入下水道。2 、處理工藝流程加藥裝置I泥餅外詣|帯武壓廳機+L污泥濃縮迪濾出液上清液回流入格柵井-第3章處理工藝說明3.1格柵與格柵井格柵作為一種常見的廢水預處理方法在各種工程中有著廣泛的應用，格柵 同篩網(wǎng)等并重，作為去除廢水中較大懸浮物的手段。由于造紙中段廢水中所含的懸浮物較多，而且此造紙廠除采用堿法化學木 漿造紙外，還采用再生紙的工藝，又主要生產(chǎn)瓦楞。為防止懸浮性物質(zhì)對后續(xù)

14、處 理的影響以及防止泵提升時造成堵塞的問題， 在此首先采用回轉(zhuǎn)式格柵作為懸浮 物去除的方法?；剞D(zhuǎn)式格柵為廢水處理站的運轉(zhuǎn)帶來了極大的便利。而且該格柵主體采用 不銹鋼材質(zhì)，強度高，格柵采用較小的柵距，對懸浮物的去除效果好。格柵置于格柵井中，格柵井與集水井合建，利用泵房內(nèi)污水泵進行廢水提 升，從而保證后續(xù)處理工藝的順利進行。3.2中和池在某些工業(yè)生產(chǎn)過程中，常要排出酸性或堿性的廢水。這些廢水會腐蝕管 道和構(gòu)筑物，危害農(nóng)作物和水生生物，破壞生物處理系統(tǒng)的正常運行，因此必須 進行無害化處理。中和的作用就在于消除廢水中過量的酸或堿， 使pH達到中性。廢水中含酸、堿的濃度差別很大，一般說來， 如果濃度在3

15、%以上，應該考 慮綜合利用或回收；濃度在3%以下時，因回收或綜合利用經(jīng)濟意義不大，因此 考慮中和處理。在中和處理時，首先應考慮以廢治廢，例如用酸、堿廢水相互中 和，或用廢堿渣（電石渣、碳酸鈣堿渣等）中和酸性廢水，只有在沒有這些條件 時，才采用藥劑進行中和處理。一般進行中和的藥劑主要有石灰、石灰石、白云石、蘇打、苛性鈉以及鹽酸、硫酸等。由于此造紙廠混合廢水來水 pH值可能不穩(wěn)，有時會出現(xiàn) pH過高，影響后 續(xù)生化處理的情況。因此考慮中和作為穩(wěn)定 pH值的處理手段。直接采用酸進行 投加調(diào)整pH,3.3初沉池由于造紙廢水中的懸浮物大部分為一些細小的纖維等，格柵對其僅有部分 去除效果，經(jīng)過格柵處理后，

16、懸浮物的含量仍不低，因此必須進行懸浮物的強化 去除。綜合造紙廢水的特點以及相類似行業(yè)的廢水處理經(jīng)驗，確定采用初沉池作為懸浮物的強化處理手段。初沉池利用廢水中懸浮物比重大于 1的特性，利用重力作用進行自然沉降， 從而達到懸浮物去除的目的。3.4 SBR反應器SBF處理工藝即為序批式好氧生物處理工藝的簡稱。SBR反應器是目前國際 上較為先進的生物處理工藝，其流程簡單，運行管理方便，耐沖擊負荷能力強， 處理效果好。造紙廢水水量變化大，廢水中存在有抑制性、毒性的物質(zhì)，故本工 藝采用耐沖擊負荷、耐毒性較強的 SBR工藝。SBF反應池去除有機物的機理在充氧時與普通活性污泥法相同。 不同點是, 其在運行時，

17、進水、反應、沉淀、排水及空載五個工序，依次在同一 SBR反應池 中周期性運行，故SBR反應池不需專設二沉池和污泥回流系統(tǒng)，因此可減少占地， 降低造價，運行管理簡單，系統(tǒng)啟動運行及污泥培養(yǎng)及馴化均比較容易。SBR反應器運行方式可以根據(jù)有機物種類的不同進行調(diào)整，可以在單池內(nèi) 實現(xiàn)活性污泥法、A/0工藝、A2/0工藝等不同工藝，因此可以極方便地脫氮除磷。 另外，通過調(diào)整SBR反應器單池的運行周期和整體的進水時序和排水時序，可以適應廢水水量和水質(zhì)的波動，也就是可以適應高峰流量的排水，通過變換運行周 期來保證出水水質(zhì)，這正是SBR反應器多種運行方式可以耐受高強度沖擊負荷的特征。對于該造紙廢水，經(jīng)預處理后

18、，有機污染物的去除不高，污染物濃度仍較 高，因此，利用SBF反應池可以在同一個周期內(nèi)通過調(diào)節(jié)曝氣量以改變運行方式， 極大限度地提高有機物去除率，保證較好的出水水質(zhì)。尤其是對于一些難降解物 質(zhì)，可以在SBR反應池中通過缺氧一好氧的循環(huán)作用得到去除。由于SBR反應器通過缺氧一好氧或缺氧一好氧一缺氧一好氧等運行可以極其方便地按A/0或A2/0運行，污泥濃度高，污泥齡長。因此，對氨氮和磷有良好的去除效果。由 于SBR反應器單個反應池的運行周期均大于接觸氧化反應池的水力停留時間，因此，可以在反應池內(nèi)培養(yǎng)出生長緩慢、世代時間較長的硝化細菌，從而提高廢水 中氨氮的去除。廢水中磷的含量相對較低，大部分可轉(zhuǎn)化為

19、微生物細胞的原生質(zhì)， 其余部分可通過磷細菌去除。傳統(tǒng)的活性污泥法和生物膜法可通過生物體合成去除城市污水中20- 25%的磷。某些細菌交替地處于厭氧條件和好氧條件時，它們能在厭氧條件下吸收低 分子的有機物（如脂肪酸），同時將細胞原生質(zhì)中聚合磷酸鹽異染粒的磷釋放出 來，提供主要的能量，在隨后的好氧條件下，能氧化有機物并提供能量，同時從 廢水中吸收超過其生長所需的磷并以聚磷酸鹽的形式貯存起來。由于系統(tǒng)必須經(jīng)常排放剩余污泥，被細菌過量攝取的磷也將隨之排出系統(tǒng)，因而可獲得相當好的 脫磷效果。此外由于本SBR反應器污泥齡大于接觸氧化池的污泥齡，且污泥負荷也比接 觸氧化有所降低，從而使剩余污泥產(chǎn)量較活性污泥

20、和接觸氧化系統(tǒng)明顯減少， 進 而降低了污泥處理的費用。SBR反應池采用羅茨鼓風機和微孔曝氣頭相結(jié)合的方式進行充氧，具有氧 利用率高，鼓風機功率低等特點。排水采用性能穩(wěn)定可靠的SBS潷水器，具有操 作方便、自動化程度高，排水能力大，排水穩(wěn)定可靠的優(yōu)點。由于系統(tǒng)采用工控 機中央控制來實現(xiàn)，使得系統(tǒng)在調(diào)試階段可以較容易對運行周期進行變化和控 制，使SBF反應器的實際運行方式更接近實際需要和實際廢水的排放情況。3.5污泥濃縮池污泥濃縮是降低污泥含水率、減小污泥體積、降低污泥后續(xù)處理費用的有效方法。污泥濃縮的方法主要有重力濃縮法、氣浮濃縮法和離心濃縮法。重力濃 縮法由于其貯存污泥能力強、操作要求不高、運

21、行費用低以及動力消耗小的優(yōu)點， 而且適用于濃縮初沉污泥及初沉污泥和活性污泥的混合污泥，因此應用范圍廣。本處理工藝采用重力濃縮法濃縮初沉池污泥及SBR反應器產(chǎn)生的少量剩余污泥。濃縮后污泥進行污泥脫水，上清液回流至格柵井。3.6 帶式壓濾機污泥脫水、干化的作用是去除污泥中的大量水分，從而縮小其體積、減輕其重量。經(jīng)過脫水、干化處理，污泥含水率能從 96流右降到6080%左右，其 體積降為原體積的1/101/5，有利于運輸和后續(xù)處置。因此國內(nèi)外均比較重視 污泥的脫水、干化技術(shù)。多數(shù)國家普遍采用的脫水機械為板框壓濾機、帶式壓濾機和離心機。對污泥的自然干化多采用干化床。污泥干化占地較大，衛(wèi)生條件差，在占地

22、限制條件下不宜采用。而污泥脫水中板框壓濾機由于過濾能力較低，勞動強度大，操作管理復雜等因素，也不是理想選擇；帶式壓濾機具有能連續(xù)或間歇生產(chǎn)、及該造紙中段廢水處理中產(chǎn)生污泥經(jīng)濃縮后污泥含水率仍然很高、 體積較大，不宜直 接外排。故采用帶式壓濾機進行機械脫水以使污泥含水率降低至 75-80%脫水 后污泥外運，濾出液回流至格柵井。其操作管理簡單、附屬設備較少等優(yōu)點，在國內(nèi)外應用廣泛。該造紙中段廢水處理中產(chǎn)生污泥經(jīng)濃縮后污泥含水率仍然很高、 體積較大， 不宜直接外排。故采用帶式壓濾機進行機械脫水以使污泥含水率降低至75-80%脫水后污泥外運，濾出液回流至格柵井。3.7加藥裝置整個系統(tǒng)中有三處需投加藥劑

23、，即為控制廢水 pH值，在中和池處設置一套加酸裝置；為保證生物處理工藝對營養(yǎng)平衡的需求，在 SBR反應池投加N、P等 營養(yǎng)鹽裝置；帶式壓濾機前投加高分子絮凝劑，以改善剩余污泥的脫水性能，保 證污泥的機械脫水效果。3.8綜合樓為方便操作，設計綜合樓一座，帶式壓濾機、加藥裝置、現(xiàn)場電控、實驗室 及值班室等均置于綜合樓內(nèi)。綜合樓采用框架結(jié)構(gòu)。第4章處理構(gòu)筑物的設計計算4.1格柵設計計算(一).格柵該工藝采用細格柵，柵條凈間隙b為10mm其柵條斷面形狀為矩形，其尺寸為： 長L為50mm寬為10mm取過柵流速V=0.6m/s,柵前渠道內(nèi)的水流速度控制在0.40.9 m /s,這個范圍內(nèi),格柵安裝傾角a為

24、60 ,格柵間的工作臺面高度為 1m,其兩側(cè)過道寬度為1m,其正面過道寬度為1.5m.。格柵的設計流量為：Qmax=220m3/d 0.025 m3/s柵前水深h = 0.4m,過柵流速取V=0.6m/s,1、格柵間隙數(shù)nn=Qmaxbhv0.025x0.9310.01x0.4x0.6 心 10個2、格柵有效寬度B擬采用10圓鋼為柵條，即S=0.01mB=S (n 1)+ bn=0.01 (10-1 ) +0.01x10=0.19m3、 格柵槽總高度h總二h h h22(通過格柵的水頭損失)h1=k sin2查表計算hi = k ?sin：2g得 = B 得,b1.829s 43k 一般取32

25、得，0= 1.829 sin 60 3=0.087m12 7.8（格柵的柵前渠道超高）h2一般取0.3m ,所以 h 總=0.4+0.087+0.3=0.787m4、格柵的總建設長度LL=L1 + L2+ 1.0 + 0.5 + Hi/ta na（進水渠道漸寬部分的長度）Li=2 tan 一卯其中進水渠寬d二Qmaxv1h衛(wèi)叫0.104m0.6 0.4其漸寬部分展角a仁200.190.104L1 =2 0.364二 0.118mL2（槽與出水渠道連接處的漸寬部分長度又 Hi=h+h2=0.4+0.3=0.7m）=Li/2=0.118/2=0.059m L=0.118+0.059+1.0+0.5

26、+0.7/ta n60=2.1m5、每日柵渣量W = QmaW1 86400Kz 1000 WW為柵渣量，取值范圍0.10.01,取污水參考污水流量的總變化系數(shù) K2平均流量（L/s ）461015254070120200Kz2.32.22.12.01.891.801.691.591.51K值取1.890.025 0.08 864001.89 10003=0.0914m /d v 0.2 m3/s，采用人工清渣方式，但是為了改善勞動條件和提高自動化水平，也可采用機械清渣方式格柵設計如圖:4.2中和池設計計算采用投藥中和，其工藝過程包括: 應的分離、泥渣的處理與利用。（二）.中和池中和藥劑的制備

27、與投配、混合與反應、中和反 （造紙廠的廢水多為酸性）中和流程圖如下：酸性廢水投藥中和之前，需進行預處理。其中包括：懸浮雜質(zhì)的澄清、水質(zhì)及水 量的均和。前者可減少投藥量，后者可創(chuàng)造穩(wěn)定的處理條件，并考慮采用濕法投加進行投加石灰。中和池容積V Qt（ min）60T取5min （廢水在混合反應池中停留一般不大于 5min）91.67 53V=7.64m投藥量 Gz = Gs 100 (kg/h)dGs取 2.7%Q=2.48kg/h,a=0.47,：=70,k=1.10 47 1 Gz = 2.48100 = 1.83kg/h704.3初沉池設計計算(三)、初次沉砂池擬采用平流式沉淀池。由于其特點

28、是都沖擊的負荷和溫度的變化的適應的能力很強，施工簡單，造價低。設計參數(shù)：設計的流量 Q max = 2200 m/d=91.7 m 3/h=0.025m3/s32表面負荷q = 1.0m /(m *h)；水力停留時間t二2h設計計算：21、沉淀池的總表面積A(m )八 Qmax 36000.025 3600“A90 m2q1.02、沉淀部分的有效水深h2 (m)h2 = q t= 1.0m3/(m2 *s) 2.0h = 2.0(m)3、池子部分有效容積Vm3)V =Q max .t =91.7m3/h 2.0h=183.4m34、池子的長度L (m)L 二 vt 3.6v-最大設計流量時的水

29、平流速，取 3.0mm/sL = 3.0mm/s 2.0h 3.6= 21.(m)5、池子的總寬度B (m)mA 90B4.17 (m)L 21.6&池子個數(shù)n設每個池寬b為2.1.1mB 4.17 b 2.17、校核長寬比空60.32.1符合要求8、污泥區(qū)部分所需的容積v（m）、, Q max(c1 c2)漢 86400T x 100 V =3(100 - P0)設計流量 Q max 二 0.025 m/s金水懸浮物濃度 C1 = 43.2 mg/L=43.2 10-6t/m3 出水懸浮物濃度 C2 =13.0mg/L=13.0 10-6t/m3 兩次清污間隔時間T=2.0d污水變化系數(shù)Kz

30、二1.89污泥容量重=1.0 t/m3污泥含水率0二97%0.025(43.2 -13.0) 86400 2 1001.89漢(100-97)10-6 =2.309、污泥斗容積V1（ m）V1 二中4( f 2f 1f 2)斗上口面積 f1 =2.1 2.1 m2斗下口面積 f2=0.5 0.5 m2污泥斗高度h4 二tan60=1.384m則V仁 13 1.384 （2.1 2.1 0.5 0.5 2.1一0.5）2.61m10、污泥斗以上的梯形部分污泥容積 V2 （m3）V21112h5b梯形上底長11 = 21.6 0.3 0.5 二 22.4 m梯形下底長12二2.1 m梯形高度 h5

31、 = (21.6 0.3 2.1) 0.01 二 0.198m22 4 + 2 1則 V20.198 2.1 = 5.09m11、池子總高度h( mH = h1 h2 h3 h6超高h1 一般取0.3m有效深度h2=2.0m緩沖層高度h3取0.5m沉淀部分高度 h6 二 h5 h4 = 0.198 1.3841.58 m則 H=0.3+2.0+0.5+1.58=4.38( m)初沉池設計尺寸：L B H=21.6 4.17 54.4 SBR池設計計算（四）、SBR池設計計算1、設計參數(shù)確定 設計水質(zhì)水量 涉及水質(zhì)為：COD BOD SS進水水質(zhì) /（ mg/l）800300700出水水質(zhì)912

32、0100（1）污泥容積負荷 NV=0.2kgBOD/（m。d） SVI=100（2）MISS=3000mg/L（3）反應池n=4,反應池水深H=3mN = 24/ = 6(4) 運行周期T=4h，則一天內(nèi)周期數(shù)為 4(周期/天)(5) 周期內(nèi)時間分配：進水1h；曝氣0.5h ；沉淀1h；排水待機1h；閑置 0.5h(6) 周期進水量 Q0=QT24N 二 2200 42461.1m32、反應池計算(1) 有效容積V和最小水量V minNQ0S0NV 1004 244.4 250.2 1000= 122.2V minSvL MLSSNV 1000二 36.66 m校核周期進水量應滿足SV MLS

33、S3Q0：(16 )V= 85.54n3106有效容積應滿足V - Q0 V min 二 61.1 36.66 二 97.76m3(2) 單池尺寸H=2m確定B=5m取超高為0.5m，貝U有V 122.2HB 3 5=8.15m(3) 需氧量和需氧速率的計算:02 二 aQ(S0 - S bXvV(a=0.5,b=0.15,出水 Se = 20mg/I , Xv=fx = 0.75 3000 = 2.25mg/I ,V =4V4 122.2 = 488.8m3)O2=0.5 2200 (300-20)/1000 0.15 2.25 488.8 = 472.97kgO2/d供養(yǎng)率 R=O2/24

34、=472.97/24=19.71kgO2/h(4) 供氧量計算0.3m高處，淹沒深度為4.7m，計算采用SX-1型曝氣器，曝氣口安裝在距池底 溫度取25 C。該曝氣器性能參數(shù)為：EA=8%,Ep二2 kgO2/KWh服務面積13 m2供養(yǎng)能力2025mVh.個查表：氧氣在水中溶解度為：Cs(20) =9.17mg/lCs(25) = 8.38mg/I擴散器出口處絕對壓力為：Qt 21(1 _ EA) x100% = 19.65%79 + 21(1 -0.08)反應池中的溶解氧飽和度：Csb(25) = Cs(25) Pb j2.02605Q =10g/lCsb(20) = Cs(20)Pb51

35、2.026 0542丿9.17/51.47X0i2.0260519.654210.9mg/l取二0.85, ： = 0.95, c = 2, ：二1,20c時脫氧清水的充氧量:RCsb(20)JCsb(25)-cl 1.024(250)19.7仆 10.90.850.95 10.0-2丨 1.0245二 29.84kgO2/h供氧量:CsR00.3 EA29.840.3 0.08= 1243 m3/h(5) 污水產(chǎn)量計算選取a=0.6 , b=0.25，則污泥產(chǎn)量為： - aQS -bvXv= 0.6 2200 (300 - 20)/1000-0.25 488.8 2.25=94.65(kgM

36、LSS/d )第5章污水廠平面和高程布置5.1平面布置處理構(gòu)筑物是污水處理廠的主體建筑物，在對它們進行平面布置時，應根據(jù)各構(gòu)筑物的功能和水利要求結(jié)合當?shù)氐匦蔚刭|(zhì)氣候條件，確定它們在廠區(qū)內(nèi)的平面布置。污水處理工程的平面布置一般遵守如下原則：（1）處理構(gòu)筑物的布置應緊湊，節(jié)約用地并便于管理。（2）處理構(gòu)筑物應盡可能地按流程順序布置， 以避免管線迂回，同時應充分利 用地形，以減少土方量。（3）經(jīng)常有人工作的建筑物如辦公，化驗等用房應布置在夏季主風向的上風一 方，在北方地區(qū)，并應考慮朝陽。（4）在布置總圖時，應考慮安排充分的綠化地帶，為污水處理廠的工作人員提 供一個優(yōu)美舒適的環(huán)境。（5）總圖布置應考慮

37、遠近結(jié)合，有條件時，可按遠景規(guī)劃水量布置，將處理構(gòu) 筑物分為若干系列，分期建設。（6）構(gòu)筑物之間的距離應考慮敷設管渠的布置， 運轉(zhuǎn)管理的需要和施工的要求，一般采用5到10米。（7）污泥處理構(gòu)筑物應盡可能布置成單獨的組合，以策安全，并方便管理。（8） 變電站的位置應設在耗電量大的構(gòu)筑物附近，高壓線應避免廠內(nèi)架空敷 設。（9）污水廠內(nèi)管線種類很多，應綜合考慮布置，以免發(fā)生矛盾，污水和污泥管 道應盡可能考慮重力自流。（10）如有條件，污水廠內(nèi)的壓力管線和電纜可合并敷設在一條管廊或管溝內(nèi)，以利于維護和檢修。（11）污水廠內(nèi)應設超越管，以便在發(fā)生事故時，使污水能超越一部分或全部 構(gòu)筑物，進入下一級構(gòu)筑物或事故溢流。污水處理廠的輔助建筑物有泵房，鼓風機房，辦公室，集中控制室，水質(zhì)分 析化驗室，變電所，存儲間，其建筑面積按具體情況而定，輔助建筑物之間往返 距離應短而方便，安全，變電所應設于耗電量大的構(gòu)筑物附近， 化驗室應機器間 和污泥干化場，以保證良好的工作條件，化驗室應與處理構(gòu)筑物保持適當距離， 并應位于處理構(gòu)筑物夏季主風向所在的上風中處。在污水廠內(nèi)主干道應盡量成環(huán)，方便運輸。主干寬69m次干道寬34m,人行道寬1.5m2.0m曲