完整版生物轉(zhuǎn)盤的設(shè)計(jì)

1、第一章設(shè)計(jì)任務(wù) 2 21.1 設(shè)計(jì)目的 21.2 設(shè)計(jì)題目 21.3 設(shè)計(jì)內(nèi)容 21.3.1查閱資料 21.3.2工藝設(shè)計(jì) 21.3.3繪圖 21.3.4工程量估算 21.3.5資料匯總 2第二章設(shè)計(jì)說明 2 21.1 1 基本設(shè)計(jì)參數(shù)與要求 21.2 關(guān)于生物轉(zhuǎn)盤 31.2.1凈化機(jī)理 31.2.2特點(diǎn) 31.2.3.3主要設(shè)備 31.3 工藝流程圖 41.4 工藝設(shè)計(jì)及計(jì)算 41.4.1生物轉(zhuǎn)盤 41.4.2平流式沉淀池的計(jì)算 7第三章帶控制點(diǎn)工藝流程圖 9 93.1 帶控制點(diǎn)流程圖 93.2 平面布置圖 103.3 高程圖 11第四章設(shè)備材料一覽表 11114.1 設(shè)備材料表 114.2

2、 工程造價(jià) 124.2.1計(jì)算依據(jù) 12第五章總結(jié) 1313參考文獻(xiàn)：1313第一章設(shè)計(jì)任務(wù)1.11.1 設(shè)計(jì)目的1、了解水污染控制技術(shù)的課程設(shè)計(jì)規(guī)范、內(nèi)容和要求，及環(huán)境工程設(shè)計(jì)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)；理解掌握水污染控制的基礎(chǔ)知識、基本理論、基本工藝和工藝設(shè)計(jì)方法；2、掌握典型的水污染控制單元系統(tǒng)及其設(shè)備構(gòu)筑物的工藝流程、結(jié)構(gòu)、工作原理、特點(diǎn)、用途、工藝設(shè)計(jì)參數(shù)及工藝設(shè)計(jì)與計(jì)算；3、培養(yǎng)我們查詢與搜集相關(guān)資料、正確應(yīng)用環(huán)境工程設(shè)計(jì)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的能力，進(jìn)行生物轉(zhuǎn)盤系統(tǒng)及其設(shè)備與構(gòu)筑物的工藝設(shè)計(jì)與計(jì)算的能力；4、熟練運(yùn)用Auto-CAD和工程制圖規(guī)范與按標(biāo)準(zhǔn)繪圖的能力；5、培養(yǎng)我們理論聯(lián)系實(shí)際、科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)、求實(shí)

3、的工作作風(fēng)，培養(yǎng)我們踏實(shí)苦干、勇于創(chuàng)新的敬業(yè)精神。1.21.2 設(shè)計(jì)題目生物轉(zhuǎn)盤設(shè)計(jì)系統(tǒng)1.31.3 設(shè)計(jì)內(nèi)容1.3.1查閱資料（1）水污染控制技術(shù)課程設(shè)計(jì)的規(guī)范、內(nèi)容和要求，環(huán)境工程設(shè)計(jì)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)，工程制圖標(biāo)準(zhǔn)；（2）設(shè)計(jì)任務(wù)以及水污染控制單元系統(tǒng)（及其設(shè)備與構(gòu)筑物）的工藝流程、結(jié)構(gòu)、工作原理、特點(diǎn)和用途，工藝設(shè)計(jì)參數(shù)，計(jì)算公式及設(shè)計(jì)方法。（3）設(shè)計(jì)說明等資料的內(nèi)容與格式，工程量的計(jì)算方法（4）其他資料1.3.2工藝設(shè)計(jì)工藝設(shè)計(jì)的內(nèi)容包括：（1）設(shè)備及構(gòu)筑物布置（平面與部面）設(shè)計(jì)；（2）管路布置設(shè)計(jì)（3）標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備及選材（4）繪制工藝設(shè)計(jì)計(jì)算圖并計(jì)算（5）編寫設(shè)計(jì)說明1.3.3繪圖需繪制的圖紙

4、包括：（1）帶控制點(diǎn)工藝流程圖（2）非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備及構(gòu)筑物的工藝構(gòu)造圖（3）零件圖（4）高程圖（5）設(shè)備布置圖（平立面）（6）管道布置（7）設(shè)備材料一覽表。1.3.4工程量估算按照圖紙進(jìn)行工程的估算，如土方數(shù)、混凝土體體積、鋼板質(zhì)量、鋼板重量、防腐面積等。1.3.5資料匯總將設(shè)計(jì)任務(wù)、設(shè)計(jì)說明、工藝設(shè)計(jì)圖紙和工程量估算等內(nèi)容依次匯編裝訂，構(gòu)成水污染控制技術(shù)課程設(shè)計(jì)報(bào)告。第二章設(shè)計(jì)說明2.2. 1 1 基本設(shè)計(jì)參數(shù)與要求1、污水設(shè)計(jì)水量為3500n3/d;2、24/d連續(xù)運(yùn)行；2.22.2 關(guān)于生物轉(zhuǎn)盤2.2.1凈化機(jī)理“生物轉(zhuǎn)盤由轉(zhuǎn)盤、盤片、氧化槽、驅(qū)動裝置組成。生物轉(zhuǎn)盤區(qū)別于其他生物膜法處理設(shè)備

5、的特征是生物膜在水中旋轉(zhuǎn)，盤片由轉(zhuǎn)軸串聯(lián)成組，盤片面積的40%-50版沒在污水中，轉(zhuǎn)軸高于污水水面10-25cm,工作時(shí)驅(qū)動裝置帶動盤片以每分鐘0.3-3轉(zhuǎn)的速度緩慢回轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)盤運(yùn)轉(zhuǎn)后，生物膜與接觸反應(yīng)槽中的廢水和空氣交替接觸，浸沒時(shí)吸附廢水中的有機(jī)物，敞露時(shí)吸附大氣中的氧氣。盤片的轉(zhuǎn)動帶進(jìn)空氣，并引起氧化槽內(nèi)廢水絮動，使槽內(nèi)溶解氧均勻分布?！?琢一段時(shí)間后即可在盤片表面形成一層生物膜，并利用污水中的有機(jī)物和空氣中的氧進(jìn)行生長繁殖， 同時(shí)完成對污水的凈化過程。 同生物濾池一樣，當(dāng)生物膜增厚到一定程度，在其內(nèi)部會形成厭氧層，并開始老化、剝落和更新。2.2.2特點(diǎn)(1)處理的效率高。微生物濃度高，特

6、別是最初幾級微生物轉(zhuǎn)盤，其微生物模量折合成曝氣池的MLVSST達(dá)至U40000-60000mg/l,F/M為0.05-0.1。(2)生物相分級。再每級轉(zhuǎn)盤上生長著適應(yīng)于不同污水水質(zhì)的生物相，有利于微生物的生長繁殖和有機(jī)物的降解。(3)泥齡較長。在轉(zhuǎn)盤上能夠生長世代時(shí)間較長的微生物(如硝化菌),因此，經(jīng)適當(dāng)?shù)墓に嚢才?，可以?shí)現(xiàn)污水的脫氮除磷的功能。(4)“剩余污泥量少”21在生物膜上的食物鏈較長，產(chǎn)泥量少，約為活性污泥法的1/2左右，且污泥的沉淀性能較好，易于脫水分離。沉淀速度為0.80-1.20mm/s,污泥的含水率為95%-96%(5)“耐沖擊負(fù)荷強(qiáng)”2L生物轉(zhuǎn)盤可以對BODfi為10100

7、00mg/l的有機(jī)廢水進(jìn)行處理，且得到較好的處理效果。(6)運(yùn)行費(fèi)用低。接觸反應(yīng)槽無需曝氣，不用回流污泥，因此動力消耗低，且通過調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速可以控制污水與生物膜的接觸時(shí)間和曝氣強(qiáng)度，運(yùn)轉(zhuǎn)靈活，維護(hù)簡單。(7)馴化時(shí)間短。生物膜易馴化，成熟時(shí)間短，通常在710d內(nèi)可以完成。(8)易受氣溫變化的影響。北方寒冷地區(qū)的生物轉(zhuǎn)盤系統(tǒng)易受低溫影響，應(yīng)加罩或建在室內(nèi)，使基建投資增大。(9)管理運(yùn)行方便。2.22.2.3主要設(shè)備(1)盤片盤片是生物膜生長的載體，因此是生物轉(zhuǎn)盤的主要構(gòu)件，應(yīng)具有質(zhì)量小、強(qiáng)度高、耐腐蝕、不易變形的特點(diǎn)。盤片多為圓形的平板或波紋板，并排安裝在水平軸上形成盤體，并可隨軸旋轉(zhuǎn)。使用的

8、材料多為聚氯乙烯塑料或聚酯玻璃鋼。(2)接觸反應(yīng)槽一般與盤片相吻合的半圓形，課建成地下式或半地下式，或直接建成地表。槽底設(shè)有排泥和排空管，槽的兩側(cè)設(shè)有進(jìn)出水設(shè)備。多級生物轉(zhuǎn)盤的接觸反應(yīng)槽分為若干格，格與格之間設(shè)導(dǎo)流槽(3)轉(zhuǎn)軸和驅(qū)動裝置轉(zhuǎn)軸是支撐盤體并帶動其旋轉(zhuǎn)的主要部件，安裝在接觸反應(yīng)槽兩端的支座上。一般采用實(shí)心鋼軸或無縫鋼管，長度一般控制在0.57.0,不能太長，否則易于扭曲變形，發(fā)生磨斷或扭斷。驅(qū)動裝置包括動力設(shè)備、減速設(shè)備及傳動設(shè)備。動力設(shè)備包括電力機(jī)械傳動、空氣傳動和水力傳動等。國內(nèi)一般采用電力機(jī)械傳動和空氣傳動。對于大型轉(zhuǎn)盤，一般一臺設(shè)備設(shè)一套驅(qū)動設(shè)備；對于中、小型的轉(zhuǎn)盤，可由一套

9、驅(qū)動裝置帶動3-4級轉(zhuǎn)盤。2.32.3 工藝流程圖2.42.4 工藝設(shè)計(jì)及計(jì)算2.4.1生物轉(zhuǎn)盤2.4.1.1設(shè)計(jì)說明(1)生物轉(zhuǎn)盤盤片外緣與槽壁的凈距不宜小于150mm盤片進(jìn)水端宜為25-35mm出水端宜為10-20mn(2)盤片在槽內(nèi)的浸沒深度不應(yīng)小于盤片直徑的35%轉(zhuǎn)軸中心高度應(yīng)高出水位150mnmZ上。(3)生物轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速宜為2.0-4.0r/min,盤體外緣線線速度宜為15-19m/min。2.4.1.2設(shè)計(jì)計(jì)算(1)確定設(shè)計(jì)參數(shù)：污水處理量Q=3500r3/d,進(jìn)水BOD=300mg/L(La),出水BOD=20mg/L(Lt),盤片直徑=3mBOD的去除率：F2-32得知=2500

10、0即q=0.058m/(md)Qm/min盤面負(fù)荷：當(dāng)t=16C,La-LtLa300-20300=93.3%=93.3%寸，查圖2-2和圖2-3得N=15/(ntd)查圖2-3排放圖2-1工藝流程圖污水一(2)轉(zhuǎn)盤計(jì)算1)轉(zhuǎn)盤總面積F按面積負(fù)荷計(jì)算：Q(La-Lt)3500(300-20)港F=65333.3mN15按水力負(fù)荷計(jì)算：2.米用65333.3m作為轉(zhuǎn)盤設(shè)計(jì)總面積2)轉(zhuǎn)盤盤片總數(shù)m取 D=3m,lQ3500F=-二q0.058_2=60344.8m0.637Fm 二；D23)轉(zhuǎn)盤采用硬聚氯乙烯板。0.63765333.332=4624 片456456了朗10152030101520

11、30和3030腳DiDi宜固曲首圖2-3圖2-2.(定)竽囊附4)轉(zhuǎn)盤組數(shù)及每級盤數(shù)，轉(zhuǎn)盤分為17組，每組盤片數(shù)m=272片，每組設(shè)一個(gè)氧化槽，布置成單軸四級的形式(如圖2-4所示),每級盤片數(shù)為68片5）氧化槽有效長度L:取a（盤片厚度）=5mmb（盤片凈距）=25mmK=1.2L=mi(ab)k=272(0.0050.025)1.2=9.792m6)每個(gè)氧化槽有效容積：取 C=200mm,W=0.32(D2C)2L=0.32(320.20)29.792=36.2m37)每個(gè)氧化槽凈有效容積：223W=0.32(D2C)(L-ma)=0.32(320.20)(9.792-2720.005)-

12、8.31m8)氧化槽有效寬度：B=D2c=320.20=3.4m9)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速：Q1=Q17=350017：205.9m3/d10）電動機(jī)功率：每組轉(zhuǎn)盤由一電動機(jī)帶動，R=150cm,n=1.83r/min,m1=272 片b=2.5,&=1,P=3(查表1得)3.8515041.832272136.37iW、n0F09一力6.378.31(0.9-)=1.83r/min205.93.85R4n02m一b1012=2.13KW圖2-4單軸四級式生物轉(zhuǎn)盤t=W8.31QI8.58=0.97h2.51012生物膜厚度系數(shù)表2-1生物膜厚度（mm3值生物膜厚度（mm3值0-122-341-23

13、11）污水在氧化槽的停留時(shí)間:2.4.1.3設(shè)計(jì)示意圖:圖2-5生物轉(zhuǎn)盤系統(tǒng)圖2-6生物轉(zhuǎn)盤剖面2.4.2平流式沉淀池的計(jì)算2.4.2.1設(shè)計(jì)說明“平流式沉淀池設(shè)計(jì)內(nèi)容包括沉淀池?cái)?shù)量、沉淀池的尺寸等，當(dāng)無污水懸浮物沉降資料時(shí)，常按照表面水力負(fù)荷進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。”32.4.2.2設(shè)計(jì)計(jì)算(1)沉淀區(qū)水面積A:取q=1.2m3/(m2h)AQmax3500/242A=121.53mq1.2CU最大設(shè)計(jì)流量 m3/h；q 表面水力負(fù)荷 m3/(m2h);(2)采用 2 座沉淀池，每個(gè)池子的表面積為 A=60.77m2,每個(gè)池子的處理量為3Qi=72.92m/h;平流式沉淀池有效水深 h2:取t=1.6

14、ht沆淀時(shí)間h;(3)沉淀區(qū)的有效容積V:3V=Ah2=i2i.53i.92=233.34m(4)池長mL=3.6vt=3.65i.6=28.8mv最大設(shè)計(jì)流量時(shí)的水平流速，取v=5mm/s(5)池子寬度mAi2i.53B=4.22mL28.8長寬比核算28.8:4.22=6.82(4：i)合格。(6)污泥區(qū)容積：其中 W-每日污泥量 m3/d；S每人每日產(chǎn)生的污泥量g/(人d),取i0g/(人d);N-設(shè)計(jì)人口，取300000;t兩次排泥的時(shí)間問隔，初沉池按2d考慮，曝氣池后的二沉池按2h考慮，機(jī)械排泥的初沉池和生物膜法處理后的二沉池污泥區(qū)容積按4h設(shè)計(jì)計(jì)算，所以t取4h。i03000004

15、3 一一二 i2000m/di000i000每座沉淀池的污泥量 W 工 12000=6000m3/d2(7)污泥斗容積Vi：設(shè)污泥斗為方斗；污泥斗平底采用 f2=400M400mm；污泥斗上口采用fi=6000M6000mm;污泥斗斜壁與水平面的夾角為60污泥斗的高度 h4=4.8m=工父 4.8 父(36+0.i6+，36Mo.i6=6i.7m360.77m33H=h1h2h3h4=0.3i.920.54.8=7.52mh2QitAi2920.60.77SNtW 二1Vi-h4(fif2.flf2)(8)沉淀池的總高度H:hi-超高，取0.3m；h3-緩沖區(qū)高度，取0.5m(9)沉淀池的總長

16、度L:L=0.50.328.8=29.6m0.5流入口至擋板距離；0.3流出口至擋板的距離。2.4.2.3設(shè)計(jì)示意圖圖2-7平流式沉淀池第三章帶控制點(diǎn)工藝流程圖3.13.1 帶控制點(diǎn)流程圖1輸電裝置2軌道組成3工作橋4驅(qū)動裝置二：甘,卜 r-二人5真空系統(tǒng)6吸混系統(tǒng)7電控系統(tǒng)8支架劇名打4.Ll4.Ll L L r r，rmm過“檢3,00-0.013,00-0.013 3,00,00秦永治卜。韓200-0.017200-0.017.40.403.23.2 平面布置圖- -L10L10牝*富0.550.55二兄施生物轉(zhuǎn)盤尚1000012001000012000.01200-O.Oi0.0120

17、0-O.Oi5TOO5TOO飛0 0。5,205,20-0.-0.勒QQ4QQ4200-0.0200-0.05.205.20r)7r)7律入阿汨圖3-1帶控制點(diǎn)流程圖100101KenKen圖3-23.33.3 高程圖圖3-3第四章設(shè)備材料一覽表4.14.1 設(shè)備材料表11設(shè)備材料表4-1型號或類型OribelDiseSX曝氣被YBP曝氣被曝氣轉(zhuǎn)盤曝氣轉(zhuǎn)盤研制單位或生產(chǎn)廠家美國Envicex1東省石油化工設(shè)計(jì)院宜興水工業(yè)器材設(shè)備廠重慶建筑大學(xué)清華大學(xué)環(huán)工系直徑（mm13871372140012081370轉(zhuǎn)速(r/min)43-5745-5550-555546-73浸沒深（成0.28-0.53

18、30.4-0.530.40-0.530.400.20-0.35充氧能力kgO2/盤b】0.567-1.130.80-1.12-0.340.268-0.863動力效率kgO2/（kwh）】1.85-2.141.80-2.03-1.50.96-1.42單盤軸功率（kw）0.353-0.610.40-0.630.43-0.702-試驗(yàn)水池功效容積（m3）8503410010012水表面積（m2）22013195012應(yīng)用工程項(xiàng)目廣州石化總廠污水處理廠蘇州吳縣市城市污水處理廠北京燕山石化有限公司污水凈化廠-4.4.2 2 工程造價(jià)4.2.1計(jì)算依據(jù)估算指標(biāo)采用于1989年1月1日試行的建設(shè)部文件（88

19、）建標(biāo)字第182號關(guān)于發(fā)布試行城市基礎(chǔ)設(shè)施工程投資概算指標(biāo)的通知中審查批準(zhǔn)的由原城鄉(xiāng)建設(shè)環(huán)境保護(hù)部、城市建設(shè)管理局組織制定的城市基礎(chǔ)設(shè)施工程投資估算指標(biāo)。1、第一部分費(fèi)用；第一部分費(fèi)用包括建筑工程費(fèi)；設(shè)備、器材、工具等購置費(fèi)；安裝工程費(fèi)?？刹橛嘘P(guān)排水工程投資估算、概算指標(biāo)確定。第一部分費(fèi)用=18.30100005.3010000=24.7 萬元2、第二部分費(fèi)用；第二部分費(fèi)用包括建設(shè)單位管理費(fèi)、征地拆遷費(fèi)、工程監(jiān)理費(fèi)、供電費(fèi)。設(shè)計(jì)費(fèi)、招標(biāo)管理費(fèi)等。根據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì)，按第一部分費(fèi)用的50刈，則有：23.750%=11.85 萬元3、第三部分費(fèi)用第三部分費(fèi)用包括工程預(yù)備費(fèi)、價(jià)格因素預(yù)備費(fèi)、建設(shè)期貸款利息、鋪底流動資金。工程預(yù)備費(fèi)按第一部分費(fèi)用的10刈，貝U有：33.710%=3.37萬元價(jià)格因素預(yù)備費(fèi)按第一部分費(fèi)用的5科，12則有：23.7x5%=1.19 萬元建設(shè)期貸款利息、鋪底流動資金按20%f,則：23.7 父 20%=3.24 萬元第三部分費(fèi)用合計(jì)：3.37+1.19+3.24=7.80 萬元4、工程總投資合計(jì)：項(xiàng)目總投資=第一部分費(fèi)用+第二部分費(fèi)用+第三部分費(fèi)用=24.7