SBR法污水處理工藝設(shè)計(jì)計(jì)算書

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上SBR法污水處理工藝設(shè)計(jì)計(jì)算書專心-專注-專業(yè) 第一章 課程設(shè)計(jì)任務(wù)書1、 課程設(shè)計(jì)目的和要求本課程設(shè)計(jì)是水污染控制工程教學(xué)的重要實(shí)踐環(huán)節(jié),要求綜合運(yùn)用所學(xué)的有關(guān)知識,在設(shè)計(jì)中熟悉并掌握污水處理工藝設(shè)計(jì)的主要環(huán)節(jié),掌握水處理工藝選擇和工藝計(jì)算的方法,掌握平面布置圖、高程圖及主要構(gòu)筑物的繪制,掌握設(shè)計(jì)說明書的寫作規(guī)范。經(jīng)過課程設(shè)計(jì)使學(xué)生具備初步的獨(dú)立設(shè)計(jì)能力,提高綜合運(yùn)用所學(xué)的理論知識獨(dú)立分析和解決問題的能力,訓(xùn)練設(shè)計(jì)與制圖的基本技能。二、課程設(shè)計(jì)內(nèi)容1、污水水量、水質(zhì)(1)設(shè)計(jì)規(guī)模設(shè)計(jì)日平均污水流量Q=學(xué)號125*8000 學(xué)號2648*3000 m3/d;設(shè)計(jì)最大小

2、時流量Qmax=設(shè)計(jì)日平均污水流量/12學(xué)號*100m3/h(2)進(jìn)水水質(zhì)CODCr =600mg/L,BOD5 =300mg/L,SS = 300mg/L,NH3-N = 35mg/L2、污水處理要求污水經(jīng)過二級處理后應(yīng)符合以下具體要求:CODCr 100mg/L,BOD520mg/L,SS20mg/L,NH3-N15mg/L。3、處理工藝流程污水?dāng)M采用學(xué)號110活性污泥法 學(xué)號2648生物膜法工藝處理。4、氣象資料該市地處內(nèi)陸中緯度地帶,屬暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候。年平均氣溫913.2,最熱月平均氣溫21.226.5,最冷月5.00.9。極端最高氣溫42,極端最低氣溫24.9。年日照時數(shù)204

3、5 小時。多年平均降雨量577 毫米,集中于7、8、9 月,占總量的5060%,受季風(fēng)環(huán)流影響,冬季多北風(fēng)和西北風(fēng),夏季多南風(fēng)或東南風(fēng),市區(qū)全年主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|北風(fēng),頻率為18%,年平均風(fēng)速2.55 米/秒。5、污水排水接納河流資料:該污水廠的出水直接排入廠區(qū)外部的河流,其最高洪水位(50 年一遇)為380.0m,常水位為378.0m,枯水位為375.0m。6、廠址及場地現(xiàn)狀該鎮(zhèn)以平原為主,污水處理廠擬用場地較為平整, 交通便利。廠址面積為35000m2。廠區(qū)地面標(biāo)高384.5383.5 米,原污水將經(jīng)過管網(wǎng)輸送到污水廠,來水管管底標(biāo)高為 8米(于地面下8米)。受納水體最高洪水位6 米,最低水位標(biāo)

4、高在-4米。三、課程設(shè)計(jì)具體安排1、確定污水處理廠的工藝流程,對處理構(gòu)筑物選型做說明;2、對主要處理設(shè)施(格柵、沉砂池、初沉池、污泥濃縮池)進(jìn)行工藝計(jì)算(附必要的計(jì)算草圖);3、按擴(kuò)初標(biāo)準(zhǔn),畫出平面布置圖,內(nèi)容包括表示出處理廠的范圍,全部處理構(gòu)筑物及輔助建筑物、主要管線的布置、主干道及處理構(gòu)筑物發(fā)展的可能性;4、按擴(kuò)初標(biāo)準(zhǔn),畫出高程布置圖,表示出原污水、各處理構(gòu)筑物的高程關(guān)系、水位高度以及處理出水的出廠方式;5、按擴(kuò)初標(biāo)準(zhǔn),畫出主要處理構(gòu)筑物的平面剖面構(gòu)造圖;6、編寫設(shè)計(jì)說明書、計(jì)算書。四、 設(shè)計(jì)成果1、設(shè)計(jì)計(jì)算說明書一份;2、設(shè)計(jì)圖紙:平面和高程布置圖、構(gòu)筑物平剖面。(共5張2號圖紙)第二章

5、 SBR工藝流程方案的選擇2.1、SBR工藝主要特點(diǎn)及國內(nèi)外使用情況:SBR是序列間歇式活性污泥法的簡稱,與傳統(tǒng)污水處理工藝不同,SBR技術(shù)采用時間分割的操作方式替代空間分割的操作方式,非穩(wěn)定生化反應(yīng)替代穩(wěn)態(tài)生化反應(yīng),靜置理想沉淀替代傳統(tǒng)的動態(tài)沉淀。它的主要特征是在運(yùn)行上的有序和間歇操作,SBR技術(shù)的核心是SBR反應(yīng)池,該池集均化、初沉、生物降解、二沉池等功能于一池,無污泥回流系統(tǒng)。經(jīng)過這個廢水處理工藝的廢水可達(dá)到設(shè)計(jì)要求,能夠直接排放。處理后的污泥經(jīng)機(jī)械脫水后用作肥料。此工藝在國內(nèi)外被引起廣泛重視和研究日趨增多的一種污水生物處理新技術(shù),當(dāng)前,已有一些生產(chǎn)性裝置在運(yùn)行之中。它主要應(yīng)用在城市污水

6、、工業(yè)廢水處理方面。2.2、工藝流程圖:圖2.1 SBR法處理工藝流程圖 第三章設(shè)計(jì)計(jì)算3.1 原始設(shè)計(jì)參數(shù)原水水量 Q=42×30000=m3/d=5250m3/h 設(shè)計(jì)流量 Qmax=÷1242×100=6300m3/h=1.75m3/s 3.2 格柵 3.2.1設(shè)計(jì)說明格柵(見圖3-1)一般斜置在進(jìn)水泵站之前,主要對水泵起保護(hù)作用,截去生活水中較大的懸浮物,它本身的水流阻力并不大,水頭損失只有幾厘米,阻力主要產(chǎn)生于篩余物堵塞柵條,一般當(dāng)格柵的水頭損失達(dá)到1015厘米時就該清洗。格柵按形狀可分為平面格柵和曲面格柵兩種,按格柵柵條間隙可分為粗格柵(50100mm

7、),中格柵(1040mm),細(xì)格柵(310mm)三種。圖3-1 格柵結(jié)構(gòu)示意圖根據(jù)清洗方法,格柵和篩網(wǎng)都可設(shè)計(jì)成人工清渣和機(jī)械清渣兩類,當(dāng)污染物量大時,一般應(yīng)采用機(jī)械清渣,以減少人工勞動量。本設(shè)計(jì)柵渣量大于0.2m3/d,為改進(jìn)勞動與衛(wèi)生條件,選用機(jī)械清渣,由于設(shè)計(jì)流量小,懸浮物相對較少,采用一組中格柵,既可達(dá)到保護(hù)泵房的作用,又經(jīng)濟(jì)可行,設(shè)置一套帶有人工清渣格柵的旁通事故槽,便于排除故障。柵渣量與地區(qū)特點(diǎn),格柵的間隙大小,污水流量以及下水道系統(tǒng)的類型等因素有關(guān),在無當(dāng)?shù)刭Y料時,可采用:（1） 格柵間隙1625mm ,處理0.10-0.05柵渣/103m3污水（2） 格柵間隙3050mm ,處

8、理0.03-0.01柵渣/103m3污水柵渣的含水率一般為80%,容重約為960kg/ m3。柵條的斷面形狀有圓形、銳邊矩形、迎水面為半圓形的矩形、迎水面背水面均為半圓的矩形幾種。而其中迎水面為半圓形的矩形的柵條具有強(qiáng)度高,阻力損失小的優(yōu)點(diǎn)。3.2.2設(shè)計(jì)參數(shù)（1） 平均日流: =5250=1.46() （2） 最大日流量: =1.75()(3)設(shè)過柵流速:=0.8m/s (取0.61.0m/s)(4)經(jīng)過格柵的水頭損失:(取0.080.25)(5)柵前水深:h=0.4 (取0.30.5m)(6)格柵安裝傾角: (取)(7)機(jī)械清渣設(shè)備:采用鏈條式格柵除污機(jī)3.3.3設(shè)計(jì)計(jì)算(1)中格柵(3個

9、)格柵間隙數(shù) n=56個 Qmax最大廢水設(shè)計(jì)流量 m3/s 格柵安裝傾角 取 h柵前水深 m b柵條間隙寬度 取30mm 過柵流速 m/s 驗(yàn)算平均水量流速= 0.80m/s 符合(0.651.0)(2)柵渠尺寸B2=s(n-1)+nb=0.02(56-1)+0.0356=2.78(m) 圓整取B2=3ms柵條寬度 取0.02mB2格柵寬度 mB1 =2(m) B1進(jìn)水渠寬 m柵前擴(kuò)大段 L1=1.37(m) 漸寬部分的展開角,一般采用柵后收縮段 L2=0.5L1=0.67(m) 柵條總長度 L=L1+0.5+1.0+L2 =1.37+0.5+1.0+0.67 =3.94(m) 柵前渠道超高

10、,采用0.3m(3)水經(jīng)過格柵的水頭損失設(shè)柵條斷面為銳邊矩形斷面 =2.42 k=3 =0.12(m) (4)柵渣量(總)W=3.65(m3/d) W1取0.03, 宜采用機(jī)械清渣。選用NC400型機(jī)械格柵三臺。設(shè)備寬度400mm,有效柵寬250mm,有效柵隙30mm,運(yùn)動速度3m/min,水流速度1m/s,安裝角度,電機(jī)功率0.25kw,支座長度960mm,格柵槽深度500mm,格柵地面高度360mm3.3污水提升泵房根據(jù)污水流量,泵房設(shè)計(jì)為L×B=10×10m。提升泵選型:采用LXB型螺旋泵型號: LXB-1100螺旋外徑D: 1100mm轉(zhuǎn)速: 48r/min流量Q:

11、 875m3/h提升高度: 5m功率: 15Kw購買6臺,5臺工作,1臺備用。3.4泵后細(xì)格柵(4個) 公式計(jì)算同上(1)格柵間隙數(shù) n=181(個)其中 b取5mm 取0.9m/s h取0.4m反帶驗(yàn)算得 =1.0m/s 符合(0.61.0m/s)(2)柵渠尺寸B2=s(n-1)+nb=0.01(181-1)+0.=2.7(m) 圓整 2.0m柵條寬度s取0.01m進(jìn)水渠寬 B1=0.97(m)柵前擴(kuò)大段 L1=1.50(m)取柵后收縮段 L2=0.5 L1=0.75m柵條總長度 =4.2(m)(3)水經(jīng)過格柵的水頭損失設(shè)柵條斷面為圓形斷面=1.83=0.50m(4)每日柵渣量W: 在b=5

12、mm情況下,設(shè)柵渣量為0.05m3/103m3污水 >0.2(m3/d)采用機(jī)械清渣。選用NC300型機(jī)械格柵三臺。設(shè)備寬度300mm,有效柵寬200mm,有效柵隙5mm,運(yùn)動速度3m/min,水流速度1m/s,安裝角度,電機(jī)功率0.18kw,支座長度960mm,格柵槽深度500mm,格柵地面高度360mm3.5 曝氣沉砂池3.5.1設(shè)計(jì)說明沉砂池有4種:平流式、豎流式、曝氣式、鐘式和多爾式。普通平流沉砂池的主要缺點(diǎn)是沉砂中含有15%的有機(jī)物,使沉砂的后續(xù)處理難度增加。采用曝氣沉砂池(見圖3-2)能夠克服這一缺點(diǎn)。 圖3-2 曝氣沉砂池示意圖3.5.2設(shè)計(jì)參數(shù)(1)旋流速度應(yīng)保持:0.2

13、50.3m/s(2)水平流速為0.060.12 m/s(3)最大流量時停留時間為13min(4)有效水深應(yīng)為23m,寬深比一般采用12(5)長寬比可達(dá)5,當(dāng)池長比池寬大得多時,應(yīng)考慮設(shè)置橫向擋板(6)1m3污水的曝氣量為0.2m3空氣(7)空氣擴(kuò)散裝置設(shè)在池的一側(cè),距池底約0.60.9m,送氣管應(yīng)設(shè)置調(diào)節(jié)氣量的閘門(8)池子的形狀應(yīng)盡可能不產(chǎn)生偏流或死角,在集砂槽附近可安裝縱向擋板(9)池子的進(jìn)口和出口布置應(yīng)防止發(fā)生短路,進(jìn)水方向應(yīng)與池中旋流方向一致,出水方向應(yīng)與進(jìn)水方向垂直,并宜考慮設(shè)置擋板(10)池內(nèi)應(yīng)考慮設(shè)消泡裝置7 3.5.3設(shè)計(jì)計(jì)算(1)池子總有效容積(V) 設(shè)t=2min,則 (2

14、)水流斷面積(A) 設(shè)=0.1m/s(水平流速),則 A=17.5() （3） 池總寬度(B) 設(shè)(設(shè)計(jì)有效水深),則 B=7(m) (4)每格池子寬度(b)設(shè)n=2格,則 =3.5(m) (5)池長(L) L=12(m) (6)每小時所需空氣量(q)設(shè)d=0.2(1污水所需空氣量),則=0.21.=1260() (7)沉砂室所需容積(V) 設(shè)T=2d(清除沉砂的間隔時間),則V=7() 式中,X城市污水沉砂量(污水) 取30生活污水流量總變化系數(shù)(8)每個沉砂斗容積() 設(shè)每一分格有2個沉砂斗,則 =1.75() (9)沉砂斗各部分尺寸 設(shè)斗底寬=0.5m,斗壁與水平面的傾角為斗高=0.35

15、m,沉砂斗上口寬: +=+0.5=1.0(m) 最終定沉砂斗容積: = =0.2() (10)沉砂室高度() 采用重力排砂,設(shè)池底坡度為0.06,坡向砂斗,則, =+0.062.65=0.35+0.159=0.5 (m) 2、 池總高度(H) 設(shè)超高=0.3m,則H=+=0.3+2.5+0.5=3.3(m) 3、 進(jìn)水渠道:設(shè)計(jì)中取進(jìn)水渠道寬=3m,水深=1m。 則=0.48。 (13)出水裝置:出水采用沉砂池末端薄壁出水堰跌落出水,出水堰可保證沉砂池內(nèi)水位標(biāo)高恒定,堰上水頭0.2m。排水干管采用鋼管,管徑DN=1000mm。 (14)排砂裝置:采用吸砂泵排砂,吸砂泵設(shè)置在沉砂斗內(nèi),借助空氣提

16、升將排出沉砂斗至砂水分離器,吸砂泵DN=300mm 3.6、初沉池設(shè)計(jì)本工藝采用選用輻流式沉淀池。最大設(shè)計(jì)流量:3.6.1、沉淀部分有效面積:式中:Q設(shè)計(jì)流量,;表面水力負(fù)荷,;(1.52.5),取2.0則,3.6.2、沉淀池直徑:則,3.6.3、沉淀池有效水深:式中:t沉淀時間,一般取1.03.0h;設(shè)計(jì)中取3.0h則校核沉淀池直徑與水深之比,符合在612之間。3.6.4、沉淀部分所需容積:式中:初沉污泥量,;沉淀池設(shè)計(jì)流量,;沉淀池中懸浮物的去除率,%;一般取40%60%進(jìn)水中懸浮物質(zhì)量濃度,mg/L;P污泥含水率,%;污泥密度,以計(jì)。設(shè)計(jì)中取=60%,P=97%,采用重力排泥,兩次清楚污

17、泥間隔時間取1d,則輻流式沉淀池采用重力排泥,將污泥排入污泥斗,然后用靜水壓力將污泥排出池外。3.6.5、沉淀斗容積:設(shè)計(jì)中選擇圓形污泥斗,污泥斗上口半徑2m,底部半徑1m,傾角,有效高度。污泥斗容積 式中:污泥斗有效高度,m;a污泥斗上口邊長,m;污泥斗底部邊長,m;則,沉淀池底部圓錐體體積 式中:沉淀池底部圓錐體高度,m;R沉淀池半徑,m;r沉淀池底部中心圓半徑,m;設(shè)計(jì)中取r=1m設(shè)池底徑向坡度為0.05,則則,因此,沉淀斗總?cè)莘e > 80,符合3.6.6、沉淀池總高度:式中:沉淀池超高,一般取0.3m;沉淀池緩沖層高度,一般采用0.3m;則,3.6.7、進(jìn)水裝置:本工藝輻流式沉淀

18、池采用池中心進(jìn)水,經(jīng)過配水花墻和穩(wěn)流罩向池四周流動。進(jìn)水管道采用鋼管,管徑DN=1000mm,管內(nèi)流速1.81m/s。3.6.8、出水裝置:出水采用池末端薄壁出水堰跌落出水,出水堰可保證池內(nèi)水位標(biāo)高恒定,堰上水頭 式中: H-堰上水頭(m);Q1-沉淀池內(nèi)設(shè)計(jì)流量(m3/s);m-流量系數(shù),一般采用0.40.5b2-堰寬(m),等于沉淀池寬度。則,=0.47m出水堰自由跌落0.2m后進(jìn)入出水渠,出水渠寬2m,水流流速m/s,采用出水管道在出水槽中部與出水槽連接,出水管道采用鋼管,管徑DN=1000mm,管內(nèi)流速V2=1.81m/s。排水干管管徑:=1.525m3/s,取管徑DN=1000mm,

19、流速VS=1.81m/s。3.6.9、排泥管:沉淀池采用重力排泥,排泥管管徑DN400mm,排泥管伸入污泥斗底部,排泥靜壓頭采用1.2m,將污泥排到池外集泥井內(nèi)。3.6.10、出水擋渣板:浮渣用浮渣刮泥板收集,定期清渣,刮泥板裝在刮泥機(jī)桁架的一側(cè),高出水面0.2m,在出水堰前設(shè)置浮渣擋板攔截浮渣,排渣管管徑取為DN400mm。3.7 SBR反應(yīng)池3.7.1設(shè)計(jì)說明根據(jù)工藝流程論證,SBR法具有比其它好氧處理法效果好,占地面積小,投資省的特點(diǎn),因而選用SBR法。SBR是序批式間歇活性污泥法的簡稱。該工藝由按一定時間順序間歇操作運(yùn)行的反應(yīng)器組成。 其運(yùn)行操作在空間上是按序排列、間歇的。 污水連續(xù)按

20、順序進(jìn)入每個池,SBR反應(yīng)器的運(yùn)行操作在時間上也是按次序排列的。SBR工藝的一個完整的操作過程,也就是每個間歇反應(yīng)器在處理廢水時的操作過程,包括進(jìn)水期、反應(yīng)期、沉淀期、排水排泥期、閑置期五個階段,如圖3-3。這種操作周期是周而復(fù)始進(jìn)行的,以達(dá)到不斷進(jìn)行污水處理的目的。對于單個的SBR反應(yīng)器來說,在時間上的有效控制和變換,即達(dá)到多種功能的要求,非常靈活。 進(jìn)水期 反應(yīng)期 沉淀期 排水期 閑置期圖3-3 SBR工藝操作過程SBR工藝特點(diǎn)是:(1)工程簡單,造價低;(2)時間上有理想推流式反應(yīng)器的特性;(3)運(yùn)行方式靈活,脫N除P效果好;(4)良好的污泥沉降性能;(5)對進(jìn)水水質(zhì)水量波動適應(yīng)性好;(

21、6) 易于維護(hù)管理。3.7.2 SBR反應(yīng)池容積計(jì)算處理要求: 表3-1 處理要求項(xiàng)目進(jìn)水水質(zhì)(mg/l)出水水質(zhì)(mg/l)BODCODSS N30060030035 20 100 20 15 設(shè)計(jì)處理流量 =5250() BOD5/CODcr=0.50設(shè)SBR運(yùn)行每一周期時間為8h,進(jìn)水1.0h,反應(yīng)(曝氣)(4.05.0h)取4h,沉淀2.0h,排水(0.5h1.0h)取1h。周期數(shù): SBR處理污泥負(fù)荷設(shè)計(jì)為 根據(jù)運(yùn)行周期時間安排和自動控制特點(diǎn),SBR反應(yīng)池設(shè)置6個。(1)污泥量計(jì)算 SBR反應(yīng)池所需污泥量為MLSS= =kg(干)=121.8(t) 設(shè)計(jì)沉淀后污泥的SVI(污泥容積指

22、數(shù))=90ml/g,(SBR工藝中一般取80150) SVI在100以下沉降性能良好9。則污泥體積為: Vs=1.2SVIMLSS=1.2=13154.4(m3) (2) SBR 反應(yīng)容積 SBR反應(yīng)池容積= 式中 代謝反應(yīng)所需污泥容積 反應(yīng)池?fù)Q水容積(進(jìn)水容積) 保護(hù)容積 =5250() =13154.4,則單池污泥容積為 =2192.4() 則 =2192.4+5250+=7442.4+ (3) SBR反應(yīng)池構(gòu)造尺寸 SBR反應(yīng)池為滿足運(yùn)行靈活及設(shè)備安裝需要,設(shè)計(jì)為長方形,一端為進(jìn)水區(qū),另一端為出水區(qū)SBR反應(yīng)池單池平面(凈)尺寸為5030 (長比寬在)水深為5.0m 池深5.5m單池容積

23、為 =50305=7500() 則保護(hù)容積為 =57.66個池總?cè)莘e =6=67500=450003.73 SBR反應(yīng)池運(yùn)行時間與水位控制SBR池總水深5.0m,按平均流量考慮,則進(jìn)水前水深為3.2m,進(jìn)水結(jié)束后5.0m,排水時水深5.0m,排水結(jié)束后3.2m。5.0m水深中,換水水深為1.8m,存泥水深2.0m,保護(hù)水深1.2m,保護(hù)水深的設(shè)置是為避免排水時對沉淀及排泥的影響。(見圖3-4)圖3-4 SBR池高程控制圖進(jìn)水開始與結(jié)束由水位控制,曝氣開始由水位和時間控制,曝氣結(jié)束由時間控制,沉淀開始與結(jié)束由時間控制,排水開始由時間控制,排水結(jié)束由水位控制。3.7.4排水口高度和排水管管徑(1)

24、排水口高度為保證每次換水=5250的水量及時快速排出,以及排水裝置運(yùn)行的需要,排水口應(yīng)在反應(yīng)池最低水位之下約0.50.7,設(shè)計(jì)排水口在最高水位之下2.5。(2)排水管管徑每池設(shè)自動排水裝置一套,出水口一個,排水管1根;固定設(shè)于SBR墻上。排水管管徑DN1000。設(shè)排水管排水平均流速為1.5,則排水量為:=0.106()=360.4() 則每周期(平均流量時)所需排水時間為: =1() 3.7.5排泥量及排泥系統(tǒng)(1) SBR產(chǎn)泥量SBR的剩余污泥主要來自微生物代謝的增值污泥,還有很少部分由進(jìn)水懸浮物沉淀形成10。SBR生物代謝產(chǎn)泥量為= 式中: 微生物代謝增系數(shù),kgVSS/kgBOD; 微生

25、物自身氧化率,l/d根據(jù)生活污泥性質(zhì),參考類似經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù),設(shè)=0.70,=0.05,則有:=16100(kg/d)假定排泥含水率為98%,則排泥量為=805(m3/d) (P=98%) 或,= .5(m3/d) (P=99.2%)考慮一定安全系數(shù),則每天排泥量為2100m3/d。(2)排泥系統(tǒng)和排泥管徑剩余污泥在重力作用下經(jīng)過污泥管路排入集泥井,排泥管徑DN=400mm,管上安裝流量閥,控制排泥量。3.7.6需氧量及曝氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算(1)需氧量計(jì)算SBR反應(yīng)池需氧量O2計(jì)算式為O2= 式中:微生物代謝有機(jī)物需氧率,kg/kg 微生物自氧需氧率,l/d 去除的BOD5(kg/m3) =經(jīng)查有關(guān)資料

26、表,取=0.50,=0.190,需氧量為: =27300(kgO2/d) =1137.5(kgO2/h) (2)供氣量計(jì)算設(shè)計(jì)采用塑料SX-1型空氣擴(kuò)散器,敷設(shè)SBR反應(yīng)池池底,淹沒深度H=4.5m。SX-1型空氣擴(kuò)散器的氧轉(zhuǎn)移效率為EA=8%。查表知20,30時溶解氧飽和度分別為, 空氣擴(kuò)散器出口處的絕對壓力Pb為: Pb=(Pa) 空氣離開曝氣池時,氧的百分比為 Ot=19.6% 曝氣池中溶解氧平均飽和度為:(按最不利溫度條件計(jì)算)=7.63()=1.177.63=8.93(mg/L) 水溫20時曝氣池中溶解氧平均飽和度為:=1.179.17=10.73(mg/L) 20時脫氧清水充氧量為

27、: 式中: 污水中雜質(zhì)影響修正系數(shù),取0.8(0.780.99) 污水含鹽量影響修正系數(shù),取0.9(0.90.97) 混合液溶解氧濃度,取c=4.0 最小為2 氣壓修正系數(shù) =1曝氣池中溶解氧在最大流量時不低于2.0mg/L,即取Cj=2.0,則計(jì)算得:=1.38=1.5=1569.8(kgO2/h)SBR反應(yīng)池供氣量為:=1569.8/(0.3×0.08)=65406.3()=1090.1() 3.7.7空氣管計(jì)算空氣管的平面布置如圖3-5所示。鼓風(fēng)機(jī)房出來的空氣供氣干管,在相鄰兩SBR池的隔墻上設(shè)兩根供氣支管,為6個SBR池供氣。在每根支管上設(shè)25條配氣豎管,為SBR池配氣,六池

28、共六根供氣支管,150條配氣管豎管。每條配氣管安裝SX-I擴(kuò)散器26個,每池共650個擴(kuò)散器,全池共3900個擴(kuò)散器。每個擴(kuò)散器的服務(wù)面積為1250m2/650個=1.9m2/個(擴(kuò)散器布置示意圖如圖3-6)。圖3-5 SBR池空氣管平面布置圖圖3-6 SBR池底擴(kuò)散器示意圖空氣支管供氣量為:(m3/min)=3.79(m3/s) 1.25安全系數(shù)由于SBR反應(yīng)池交替運(yùn)行,六根空氣支管不同時供氣,故空氣干管供氣量亦為227.1×2=454.2m3/min=7.57。選用SX-I型盆形曝氣器,氧轉(zhuǎn)移效率69%,氧動力效率1.52.2kg/(kWh),供氣量2025m3/h,服務(wù)面積12

29、m2/個。3.7.8潷水器現(xiàn)在的SBR工藝一般都采用潷水器(見圖3-7)排水。潷水器排水過程中能隨水位的下降而下降,使排出的上清液始終是上層清液。為防止水面浮渣進(jìn)入潷水器被排走,潷水器排水口一般都淹沒在水下一定深度11。圖3-7 旋轉(zhuǎn)式潷水器示意圖當(dāng)前SBR使用的潷水器主要有旋轉(zhuǎn)式潷水器,套筒式潷水器和虹吸式潷水器三種。本工藝采用旋轉(zhuǎn)式潷水器。旋轉(zhuǎn)式潷水器屬于有動力式潷水器,應(yīng)用廣泛,適合大型污水處理廠使用。本工藝采用XB-1800型旋轉(zhuǎn)式潷水器。3.8鼓風(fēng)機(jī)房鼓風(fēng)機(jī)房要給曝氣沉砂池和SBR池供氣,選用TS系列羅茨鼓風(fēng)機(jī)。選用TSD-150型鼓風(fēng)機(jī)三臺,工作兩臺,備用一臺。設(shè)備參數(shù):流量20.

30、40m3/min升壓44.1kPa配套電機(jī)型號Y200L-4功率30kW轉(zhuǎn)速1220r/min機(jī)組最大重量730kg設(shè)計(jì)鼓風(fēng)機(jī)房占地LB= =200m2。3.9、接觸式消毒池設(shè)計(jì):3.9.1、本工藝采用液氯消毒3.9.2設(shè)計(jì)參數(shù)(1)水力停留時間T=0.5h(2)設(shè)計(jì)投氯量一般為3.05.0mg/l本工藝取最大投氯量為3.9.3設(shè)計(jì)計(jì)算(1)設(shè)計(jì)消毒池一座,池體容積() 設(shè)消毒池池長L=35m,有3格,每格池寬b=5.0m,長寬比L/b=7.0。設(shè)有效水深H1=4m,接觸消毒池總寬B=nb=15.0m,實(shí)際消毒池容積。滿足有效停留時間的要求。(2)加氯量的計(jì)算最大投氯量為則每日投加氯量為:=5

31、.=630=20.8() 選用貯氯量為630kg的液氯鋼瓶,每日加氯量1瓶,共貯用15瓶,選用加氯機(jī)兩臺。消毒接觸池的進(jìn)水管管徑D=1500mm(3)混合裝置在消毒池第一格和第二格起端設(shè)置混合攪拌機(jī)兩臺。 選用JBK-2200框式調(diào)速攪拌機(jī),攪拌直徑2200mm,高 mm,電動機(jī)功率4.0kW。接觸消毒池設(shè)計(jì)為縱向折流反應(yīng)池。在第一格每隔7設(shè)縱向垂直擴(kuò)流板,第二格每隔11.67設(shè)垂直折流板,第三格不設(shè)。(4)出水堰上水頭:m圖3-9 接觸池結(jié)構(gòu)示意圖3.10 污泥處理系統(tǒng)3.10.1各部分尺寸計(jì)算3.10.1.1 集泥井(1)集泥井容積的計(jì)算:產(chǎn)泥量根據(jù)前面計(jì)算所知,有以下構(gòu)筑物排泥。SBR反

32、應(yīng)池 2100m3/d P=99%則每日的總排泥為V=2100(m3)考慮構(gòu)筑物的每日排泥量為2100,需在2.0內(nèi)抽完,集泥井容積定為污泥泵提升流量的10的體積: (2)集泥井尺寸的計(jì)算設(shè)有效泥深為5,平面面積59,設(shè)計(jì)尺寸LB=96.5=30,集泥井為地下式,池頂加蓋,有潛污泵抽送污泥,池底相對標(biāo)高-5.5,最高泥位-0.5,最低泥位-5.0。 (3)污泥提升泵的選擇選擇GMP型自吸式離心泵馬力:20kW相數(shù):3極數(shù):4型號:GMP-320-150口徑:150 質(zhì)量:110流量:180最大流量: 222揚(yáng)程: 17.5 最高揚(yáng)程:24.0 選用六臺,兩臺備用;特點(diǎn): 同軸直接式構(gòu)造,效能高

33、、體型小、重量輕,不占空間,安裝方便; 采用機(jī)械軸封,保證不漏水,不損軸心,免入棉紗之煩惱,延長水泵壽命;本體特殊構(gòu)造仔細(xì)能力高,自吸時間短;葉輪采用開放式,污水雜物的輸送能力強(qiáng); 抽水機(jī)置于陸上,裝卸維修容易;只要一次加水運(yùn)轉(zhuǎn),即可免除往后灌水的麻煩;泵吸入口高于動葉輪;吸入口設(shè)止回閥;設(shè)空氣分離室來有效隔離空氣與水;泵體、葉輪材質(zhì)可按用戶要求采用不銹鋼。3.10.1.2 污泥濃縮池降低污泥中的含水率,能夠采用污泥濃縮的方法來降低污泥中的含水率,減少污泥體積,能夠減少池容積和處理所需的投藥量,減小用于輸送污泥的管道和泵類的尺寸。具有一定規(guī)模的污水處理工程中常見的污泥濃縮方法主要有重力濃縮.溶

34、氣氣浮濃縮和離心濃縮14。根據(jù)需要選用間歇式重力濃縮池。圖3-10 帶中心管間歇式濃縮池1污泥入流槽 ;2中心筒;3出流堰;4上清液排出管;5閘門;6吸泥管;7排泥管(1)設(shè)計(jì)說明 運(yùn)行周期22h,其中進(jìn)泥2.0h,濃縮15.0h,排水和排泥3.0h,閑置2.0h。濃縮前污泥量為2100,含水率。(2)設(shè)計(jì)計(jì)算容積計(jì)算濃縮15.0h后,污泥含水率為96.5%,則濃縮后污泥體積為 則污泥濃縮池所需要的容積應(yīng)不小于600+2100=2700。工藝構(gòu)造尺寸設(shè)計(jì)污泥濃縮池6個,單池容積不應(yīng)小于450m3。設(shè)計(jì)平面尺寸為,則凈面積為256。設(shè)計(jì)濃縮池上部柱體高度為5.0,其中泥深為4.0,柱體部分污泥容

35、積為。濃縮池下部為錐斗,上口尺寸,下口尺寸為,錐斗高為,則污泥斗容積為。污泥濃縮池總?cè)莘e為滿足要求。(3)排水和排泥排水 濃縮后池內(nèi)上清液利用重力排放,由站區(qū)溢流管道排入調(diào)節(jié)池。濃縮池設(shè)4根排水管于池壁,管徑DN100mm。于濃縮池最高水位處理一根,向下每隔1.0m、0.6m、0.4m處設(shè)置一根排水管,下面三根安裝蝶閥。排泥 濃縮后污泥泵抽送污泥貯柜。污泥泵抽升流量。濃縮池最低泥位,污泥貯柜最高泥位為5.5,則污泥泵所需靜揚(yáng)程為6.0。(4)設(shè)備選擇選用CP(T)-55.5-100型沉水式污泥泵1臺,購買2臺,使用1臺,備用1臺,該泵工作流量,轉(zhuǎn)速,電動機(jī)功率,質(zhì)量。3.10.1.3 污泥貯柜濃縮后需排出污泥123.81,污泥貯柜容