【垃圾滲濾液處理系統(tǒng)工藝設(shè)計(jì)（定量論文）8800字】

VI垃圾滲濾液處理系統(tǒng)工藝設(shè)計(jì)【摘要】：本文的工藝設(shè)計(jì)主要是對(duì)于垃圾滲濾液處理系統(tǒng)設(shè)計(jì),處理系統(tǒng)規(guī)模設(shè)計(jì)可以直接確定其值為200t/d,垃圾固體滲濾液處理是對(duì)于日常生活中的垃圾在首次進(jìn)行生物焚燒爐前的室內(nèi)和室外堆酵處理時(shí)會(huì)迅速產(chǎn)生很多的垃圾滲濾液。滲濾液中由于所含污染物的雜質(zhì)種類繁多,濃度相對(duì)較高,氨氮和水中碳酸氫氧化物等的含量也相對(duì)較高,根據(jù)其他種類污水的處理性質(zhì)性能特征,對(duì)比其他處理工藝,最后建議選擇一種采用以UASB-MBR工藝方法作為技術(shù)主體的污水處理工藝方法。經(jīng)過污水凈化后的地區(qū)污水處理水質(zhì)已經(jīng)基本達(dá)到了城市生活工業(yè)垃圾污水填埋地區(qū)的污水處理質(zhì)量安全控制管理指標(biāo)(GB16889-2008)?！娟P(guān)鍵詞】：垃圾滲濾液處理;UASB;MBR;COD去除目錄第一章概述 11.1項(xiàng)目概況 11.2項(xiàng)目總體目標(biāo) 1第二章項(xiàng)目基礎(chǔ)資料 12.1設(shè)計(jì)原始資料 12.2設(shè)計(jì)出水水質(zhì) 1第三章工程設(shè)計(jì) 23.1工藝比選 23.2工藝流程圖 3第四章單元設(shè)計(jì) 34.1流量計(jì)算 34.2細(xì)格柵 34.3提升泵 54.4調(diào)節(jié)池 54.5豎流式沉淀池 74.6UASB 94.7MBR 164.8納濾系統(tǒng)計(jì)算 204.9污泥濃縮池 204.10污泥脫水設(shè)計(jì) 23第五章污水處理廠總體布置 235.1污水處理廠平面布置 235.2污水處理廠高程布置 24參考文獻(xiàn) 26概述1.1項(xiàng)目概況滲濾液所具備的主要特點(diǎn)有:①其顏色度高,帶有惡臭味,②垃圾滲濾液多為黃黑色、灰白褐褐色或者是墨黑色不透明黏稠的液體,會(huì)使其散發(fā)強(qiáng)烈的刺鼻和惡臭的氣味。②污染物的種類復(fù)雜,濃度高③氨氮和磷礦物質(zhì)含量相對(duì)較高,影響了微生物的活性,對(duì)于微生物處理過程中的各種有害微生物都具有一定的殺菌和抑制效果。④由于垃圾滲濾液中各種營(yíng)養(yǎng)成分的比例嚴(yán)重喪失,使得滲濾液中總磷含量偏低。⑥懸浮物。污水處理廠廠區(qū)的地面標(biāo)高應(yīng)為0.5米,最高的防汛水位標(biāo)高應(yīng)為-0.4米,該廠區(qū)的水體可作為整個(gè)城市的生活和灌溉用水源,鎮(zhèn)規(guī)劃要求確保它的水質(zhì)不可能低于三類排放用水的標(biāo)準(zhǔn)。1.2項(xiàng)目總體目標(biāo)本項(xiàng)目的總體目標(biāo)為，通過對(duì)滲濾液處理工藝系統(tǒng)的設(shè)計(jì)的治理，對(duì)某生活垃圾處理廠200噸/日垃圾滲濾液進(jìn)行處理，讓其最終排出的水質(zhì)滿足排放標(biāo)準(zhǔn)生活垃圾填埋場(chǎng)控制標(biāo)準(zhǔn)（GB16889-2008）。項(xiàng)目基礎(chǔ)資料2.1設(shè)計(jì)原始資料表1進(jìn)水指標(biāo)種類水量pH值SS/(mg/L)COD/(mg/L)BOD5/(mg/L)TP氨氮指標(biāo)200t/d6.0-8.0200005000020000251500設(shè)計(jì)水量：200m3/d=0.0023m3/s2.2設(shè)計(jì)出水水質(zhì)處理后最終排出的水質(zhì)滿足排放標(biāo)準(zhǔn)生活垃圾填埋場(chǎng)控制標(biāo)準(zhǔn)（GB16889-2008）。主要指標(biāo)見表2：表2出水指標(biāo)COD（mg/L）BOD(mg/L)SS(mg/L)氨氮（mg/L）總氮（mg/L）總磷（mg/L）pH值1003030254036-9工程設(shè)計(jì)3.1工藝比選表3滲濾液處理工藝典型工藝路線優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比分析工藝路線優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)UASB+外置式MBR+NF/RO工藝路線組合1.系統(tǒng)采用了多種生物化學(xué)方法快速去除生物氨氮、總體式動(dòng)態(tài)除氨氮,高效、經(jīng)濟(jì)2占地小3.出水水質(zhì)質(zhì)量穩(wěn)定、可靠1.mbr分離技術(shù)與其它的新型生物污水處理分離技術(shù)系統(tǒng)相比,能耗相對(duì)較高2.需定期檢修維護(hù)和經(jīng)常更換用該薄膜系統(tǒng)組件AT-BC生物轉(zhuǎn)盤+曝氣池+芬頓氧化+生物濾池工藝路線組合1.在低氧態(tài)下正常工作運(yùn)行,能耗相對(duì)來說較低2.主要采用基于生物硝化薄膜的高級(jí)熱處理硝化工藝,同步進(jìn)行硝化和快速反氮化,碳源溫度要求低,抗沖擊腐蝕性能強(qiáng)3.通過采用高級(jí)的無氧化濃縮工藝處理方式后就可以較為徹底地有效解決水中環(huán)境污染問題1.必須連續(xù)投放添加使用一定量的芬頓營(yíng)養(yǎng)液2.連續(xù)使用時(shí)需要根據(jù)不同水質(zhì)的氣候變化情況來進(jìn)行調(diào)整芬頓氧化處理反應(yīng)的環(huán)境條件3.需要在水中連續(xù)投放添加一些芬頓化學(xué)處理藥劑,會(huì)直接使得水中產(chǎn)生更多的芬頓化學(xué)藥劑污泥4.占地面積較大氨吹脫+A/O/O生化池+內(nèi)置式MBR+NF工藝路線組合1.

采用氨吹脫的方式去除氨氮，減少對(duì)高濃度氨氮對(duì)生化的影響2.內(nèi)置MBR工藝，能耗相對(duì)較低3.出水水質(zhì)穩(wěn)定、可靠1.需投加營(yíng)養(yǎng)液2.

需要根據(jù)水質(zhì)變化調(diào)整芬頓氧化反應(yīng)條件：pH、雙氧水與Fe2+摩爾比、Fe2+濃度等3.

需要投加化學(xué)藥劑，產(chǎn)生較多化學(xué)污泥4.

占地面積較大兩級(jí)DTRO/STRO工藝路線組合1.

無需生化工藝，設(shè)備占地少2.

系統(tǒng)易于啟動(dòng)3.

出水水質(zhì)可靠1.

系統(tǒng)投資和運(yùn)營(yíng)成本較高2.

系統(tǒng)產(chǎn)生25%的濃縮液，需另外處理3.

膜通量易衰減根據(jù)該滲濾液特點(diǎn),若選擇單一處理方法遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到水質(zhì)要求。和其他傳統(tǒng)的生物處理利用技術(shù)廢水相比,物化處理更不受水質(zhì)水量變動(dòng)影響，出水水質(zhì)比較穩(wěn)定,特別是對(duì)BOD5/COD比值偏低，很難進(jìn)行綜合生物物化處理的地下垃圾廢水滲濾液,具備了較好的物化處理和再利用廢水效果。但由于采用物化的方法長(zhǎng)期處理垃圾費(fèi)用較高,并且不一定能夠做到適合長(zhǎng)期進(jìn)行大量含水量的這類垃圾處理滲濾液脫水處理,所以這類垃圾的處理滲濾液主要還是采用了一種生物物化法。然而,該滲濾液氨氮含量較高，影響微生物的活性,對(duì)生物處理中的微生物有一定的抑制作用。最關(guān)鍵是COD含量較高,去除率要求較高,綜上,選擇"UASB+MBR+NF"法。3.2工藝流程圖圖1工藝流程圖3.2.1工藝流程說明滲濾液經(jīng)污水調(diào)節(jié)池初次沉淀池的污水處理后再次進(jìn)入U(xiǎn)ASB池,UASB池將溶于污水廢氣中的高分子厭氧有機(jī)物從該池滲濾液中迅速降解后轉(zhuǎn)變成低分子厭氧有機(jī)物,并徹底完全去除了該池污水中絕大多數(shù)的各種高分子厭氧有機(jī)物。MBR技術(shù)工藝應(yīng)用可以很好地有效滿足工業(yè)污泥處理去除和盡量減少工業(yè)氨氮的利用需求,MBR技術(shù)工藝應(yīng)用能夠有效使得生化反應(yīng)池始終保持維護(hù)著較高的工業(yè)污泥去除質(zhì)量和氨氮濃度,提升了生化池工業(yè)污水處理的利用效率。NF處理污水系統(tǒng)進(jìn)一步有效清除了城市污水處理中的各種有機(jī)物、ss和有機(jī)氨氮等。第四章單元設(shè)計(jì)4.1流量計(jì)算滲濾液流量設(shè)計(jì)：Q=200m3∕d=0.0023m3∕s污水流量總變化系數(shù)：Kz=2.3滲濾液最大流量：Qmax=2.3×0.0023=0.00529m3∕s4.2細(xì)格柵（1）柵條間隙數(shù)n=Qmaxsinabhv=5.3×10?3×式中：b—柵條間隙，m；h—柵前水深，m，取0.5m；v—污水流經(jīng)格柵的速度，取v=0.6m/s；a—格柵安裝傾角，(°)，取60o；注：1)Qmax=0.00529m3/s，當(dāng)Q<5L/s時(shí)，污水總變化系數(shù)K2)因?yàn)闈B濾液中并且無較粗小的漂浮體,所以建議選擇一個(gè)間隙小于5mm細(xì)格柵;3)由于格柵的間隙個(gè)數(shù)太小,因此可以放寬到20個(gè)。格柵槽總寬度：B=S(n-1)+b×n=0.01×(20-1)+0.01×20=0.4m式中：B—柵槽寬度，m；S—柵條寬度，m，取0.01m；b—柵條凈間隙，m，取0.01m；n—格柵間隙數(shù)，個(gè)。進(jìn)水渠道漸寬部分的長(zhǎng)度l1=B?B1式中：B—柵槽總寬度，m；格柵槽和出水口渠道相互連接的漸狹小段長(zhǎng)度l2=0.5l1通過格柵的計(jì)算水頭損失：h0=βv22gsina式中：h0—計(jì)算水頭損失，m；β—根據(jù)阻力檢查系數(shù),柵條的形狀橫向和截面可以選擇銳邊的直角矩形,經(jīng)過阻力檢查表,形狀阻力系數(shù)（6）過柵水頭損失h2=kh0式中:k—系數(shù)，一般采用k=3（7）柵后槽的總高度H=h+h1+h（8）格柵總長(zhǎng)度L=l1+l2+0.5+1.0+h+h1（9）每日柵渣量W=QmaxW1×8640KZ1000=0.00529×0.1×864002.3×1000=0.01987m式中：W—每日柵渣量，m3格柵機(jī)安裝2臺(tái)，1用1備4.3提升泵4.3.1設(shè)計(jì)計(jì)算格柵水損取0.23m,最低水位和提升水位的高度差為H1=2.983-（-2.93）=5.9m細(xì)格柵出水水面為-2.93，調(diào)節(jié)池到泵進(jìn)水上游標(biāo)高為2.983m水泵揚(yáng)程H=H式中：2.0m：吸水口過到初沉池的水頭損失；1.0m：自由水頭預(yù)估數(shù)值，令其為1m；4.3.2設(shè)計(jì)選型Qmax=460m3∕d=19.2m3∕h表4水泵型號(hào)型號(hào)口徑mm流量m3揚(yáng)程m功率KW轉(zhuǎn)速r/min50WQ20-7-0.75502070.7513904.4調(diào)節(jié)池設(shè)計(jì)計(jì)算設(shè)置2座調(diào)節(jié)池，水力停留時(shí)間取T=24h調(diào)節(jié)池容積v，=Qmax24×T=460/24×24=460m3設(shè)計(jì)中采用的調(diào)節(jié)池容積V一般考慮增加調(diào)節(jié)池理論容積的10％~20％，取20％則V=1.2v，，=1.2×460=552mV單=V2池形設(shè)計(jì)兩池采用并聯(lián)式矩形池，設(shè)定有效水深h2=5A=V單h2=2765單池平面尺寸取L×B=11×5=55m2超高取0.3m貯渣斗所需容積v1′=QmaxTX1000Kz式中：Qmax—最大設(shè)計(jì)流量，m3T—排渣時(shí)間間隔，取2d；X—城鎮(zhèn)污水的沉渣量，一般采用0.03L/m3渣斗尺寸計(jì)算設(shè)定渣斗底寬b1=0.2m斗壁與水平面的傾角a=60°貯渣斗高度?則貯渣斗上口寬b2=2h3貯渣斗容積v1=13v1>貯渣室高度h3=h式中：I——池底坡向渣斗的坡度，取6％B—單個(gè)調(diào)節(jié)池寬度，m；b2調(diào)節(jié)池總高度H=h1+h2+式中：h1—超高，取0.3m；h2—有效水深，?2=5m。4.5豎流式沉淀池采用2座豎流式沉淀池單池最大設(shè)計(jì)流量qmax=Qmaxn=5.29×f=qmaxv式中：qmax?n—采用的沉淀池個(gè)數(shù)，取n=2座；f—中心管截面積，m2v0中心管直徑：d0=4fπ=4×0.132π=0.409m取d喇叭口直徑d反射板直徑d2=1.3d中心管喇叭口與反射板之間的縫隙高度h3=q取h式中：vd沉淀部分有效斷面積A=qmaxK設(shè)表面負(fù)荷q=0.5m3/(m2h)則v=q=1.4沉淀池直徑D=4(A+f)π取D=3.5m沉淀部分有效水深h取h式中：t—污水停留時(shí)間，取2.5h；校核D/h2≈1.9<3校核集水槽出水堰負(fù)荷：qmaxπD=2.645π×2.5=0.34L/(sm)<2.9單池所需污泥室容積V=q2個(gè)池子每天總排泥量Q=VTn=8式中：T—兩次清除污泥相隔時(shí)間，取2d；γ—污泥密度，其值約為1t圓截錐部分容積設(shè)定圓截錐體下底直徑為0.2m，錐體傾角為55o，則圓截錐體高?h5=(R?r)tanv1=?5π3（R2+Rr+式中：R—沉淀池半徑，m；r—圓截錐體下底半徑，mv1—圓截錐部分容積，m沉淀池總高度H=h1+h2+h3+h圖2豎流式沉淀池水力計(jì)算簡(jiǎn)圖4.6UASB4.6.1設(shè)計(jì)參數(shù)=1\*GB3①設(shè)計(jì)流量460m3/d；=2\*GB3②進(jìn)水COD=50000mg/L，去除率為85%；=3\*GB3③容積負(fù)荷NV=10kgCOD/（m3.d）；=4\*GB3④污泥產(chǎn)率為0.1kgMLSS/kgCOD；=5\*GB3⑤產(chǎn)氣率為0.4m3/kgCOD；設(shè)置四座UASB反應(yīng)器4.6.2設(shè)計(jì)計(jì)算反應(yīng)器容積計(jì)算V式中V有效—反應(yīng)器有效容積，m3；Q—設(shè)計(jì)流量，m3/d；S0—進(jìn)水有機(jī)物濃度，kgCOD/m3橫截面積本工程設(shè)計(jì)設(shè)置四座UASB反應(yīng)器反應(yīng)器有效高度h1=7m，則單池橫截面積S反應(yīng)器直徑D=池子橫截面積：S水力停留時(shí)間（HRT）t水力負(fù)荷q=（3）三相分離器的構(gòu)造設(shè)計(jì)=1\*GB3①沉淀區(qū)設(shè)計(jì)沉淀區(qū)的沉淀面積即為反應(yīng)器的水平面積，即S1=71m2。沉淀區(qū)的表面負(fù)荷率q=2\*GB3②回流縫設(shè)計(jì)設(shè)上下三角形集氣罩斜面水平夾角，上三角形集氣罩的的頂角為，取?3=3m；則b則相鄰兩個(gè)下三角形集氣罩斜面之間的水平距離b則下三角形回流縫面積為S下三角形集氣罩之間的污泥回流縫中混合液的上升流速v1設(shè)上三角形集氣罩下端與下三角斜面之間水平距離的回流縫的寬度b3=CD=0.8m,上集氣罩下底寬CF=4.6m，則上三角形回流縫面積為：DH=CDSv符合設(shè)計(jì)要求確定上下三角形集氣罩相對(duì)位置及尺寸，如圖3:CHDE=2DH+CFAI=DItg50°又hhCF?2hBC=DIADBD=AB=AD?BD圖3三相分離器設(shè)計(jì)計(jì)算草圖=3\*GB3③氣液分離設(shè)計(jì)式中：—?dú)馀葜睆剑琧m;--液體密度，g/cm3;--沼氣密度，g/cm3;--碰撞系數(shù)，取0.95；--廢水的動(dòng)力粘滯系數(shù)，;一般廢水的大于凈水的，故取=v則vbva=4\*GB3④三相分離器與UASB高度設(shè)計(jì)三相分離區(qū)總高度h=為集氣罩以上的覆蓋水深，取0.5m,UASB總高度H=10m，懸浮區(qū)4.16m,沉淀區(qū)高度3.74m,污泥區(qū)高1.5m，超高?1=5\*GB3⑤管道設(shè)計(jì)設(shè)進(jìn)水管流速為0.4m/s,則進(jìn)水管管徑為：D1設(shè)出水管流速為0.4m/s,則，出水管管徑為：D2布水系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算=1\*GB3①本配水系統(tǒng)采用圓形布水器，共設(shè)36個(gè)不水點(diǎn)，每個(gè)布水孔直徑為φ10mm，采用連續(xù)進(jìn)水。=2\*GB3②圓環(huán)直徑計(jì)算：每個(gè)孔口服務(wù)面積a=在1~3m2之間，符合設(shè)計(jì)要求可設(shè)三個(gè)圓環(huán)，最里面的圓環(huán)設(shè)6個(gè)孔口，中間設(shè)12個(gè)，最外圍設(shè)18個(gè)。、內(nèi)圈6個(gè)孔口設(shè)計(jì)服務(wù)面積：S折合為服務(wù)圓的直徑為：4S用此直徑做一虛圓，在該虛圓內(nèi)等分虛圓面積設(shè)一實(shí)圓環(huán)，其上布6個(gè)孔口，則圓的直徑計(jì)算如下：;則d1、中圈12個(gè)孔口設(shè)計(jì)服務(wù)面積：S折合為服務(wù)面積圓直徑為：4×(中間圓環(huán)的直徑如下π(6.772?、外圈18個(gè)孔口設(shè)計(jì)服務(wù)面積：S折合為服務(wù)面積圓直徑為：4×(則外圓環(huán)的直徑計(jì)算如下：π×(9.6d3=3\*GB3③布水管的設(shè)計(jì)計(jì)算總進(jìn)水管的管徑為DN80mm，而水量為100t/d,布水支管共設(shè)6根，每根管長(zhǎng)為3.3m，均勻布開，布水支管內(nèi)的水流速為0.4m/s,則每根布水支管的的直徑為：D3排泥系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算=1\*GB3①UASB反應(yīng)器中污泥總量計(jì)算UASB反應(yīng)器中污泥總量：G=V=2\*GB3②產(chǎn)泥量計(jì)算厭氧生物處理污泥產(chǎn)量?。簉=0.1kgMLSS/kgCODUASB反應(yīng)器總產(chǎn)泥量：ΔX=rQ式中：--UASB反應(yīng)器產(chǎn)泥量，kgVSS/d;C0—進(jìn)水COD濃度,kg/m3;E—去除率，本設(shè)計(jì)中取80%據(jù)VSS/SS=0.8,ΔX=污泥含水率為p=98%單池污泥產(chǎn)量Ws總污泥產(chǎn)量112m污泥齡θ=3\*GB3③排泥系統(tǒng)設(shè)計(jì)在UASB三相分離器下0.5m和底部0.4m高處各設(shè)置兩個(gè)排泥口，共4個(gè)排泥口。排泥時(shí)由污泥泵從排泥管強(qiáng)排。反應(yīng)器每天排泥一次，各池的污泥由污泥泵抽入集泥井中，排泥管選鋼管DN150mm。由計(jì)算所得污泥量選擇污泥泵，型號(hào)為：WQK25—15—3污泥泵，表5污泥泵型號(hào)流量m3/h揚(yáng)程m電機(jī)功率Kw數(shù)量251532用兩臺(tái)泵同時(shí)給兩組反應(yīng)器排泥，設(shè)每天排泥一次出水系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算出水系統(tǒng)的作用是把沉淀區(qū)液面的澄清水均勻的收集并排出，出水是否均勻?qū)μ幚硇Ч泻艽蟮挠绊憽?1\*GB3①出水槽設(shè)計(jì)設(shè)槽寬取u=0.1m，出水槽口附近水流速度為=0.15m/s,出水槽附近水深Q出水槽尺寸：，=2\*GB3②溢流堰設(shè)計(jì)出水設(shè)三角堰，堰高50mm,堰上水頭取，則三角堰個(gè)數(shù)：設(shè)計(jì)取76個(gè)；4.7MBR4.7.1設(shè)計(jì)說明：設(shè)計(jì)參數(shù)：UASB對(duì)BOD去除率為80%a.MBR進(jìn)水BOD5S0=400mg/Lb.設(shè)計(jì)處理水流量Qd=460m3/dc.MBR對(duì)BOD5的去除率達(dá)到95%～98%，出水BOD5Se≤30mg/Ld.數(shù)量：2座e．水力停留時(shí)間：5hf．膜組件選型本設(shè)計(jì)的膜選用日本久保田（Kubota）公司生產(chǎn)的液中膜表6膜組件型號(hào)序號(hào)名稱特性參數(shù)1材質(zhì)聚氯乙烯2膜孔直徑0.4μm3過濾方式重力過濾/吸引過濾4最大過濾壓力重力過濾：12kpa/吸引過濾：20kpa5耐化學(xué)藥品性耐酸耐堿性強(qiáng)（PH值2～12）6膜支架尺寸510型寬×高×厚：490mm×1000mm×6mm7膜支架有效面積0.8m2/張8膜通量0.4～0.8m3/m2.d4.7.2設(shè)計(jì)計(jì)算：膜支架張數(shù)計(jì)算(按每天24小時(shí)運(yùn)行計(jì)算)n=Qd÷η÷t/24÷0.8=230÷0.4÷24/24÷0.8=719張式中：n——膜支架張數(shù)，張；η——膜通量，取0.4m3/m2.d；t——每天運(yùn)行時(shí)間，h；0.8——膜支架有效面積，m2/張N=n÷n0=718÷200=3.59組，取4組膜組件安裝尺寸計(jì)算ES200平面布置尺寸為：4.3×4.3m,池深為3.0m；膜生物反應(yīng)器有效容積:V=4.3×4.3×3m3=55.5m3取保護(hù)高度0.5m,則總?cè)莘ev總=4.3×4.3×3.5m3=64.7m取BOD5容積負(fù)荷NV為1.7kg/(m3.d)WBOD5=Qd×S0×10-3=230×400×10-3=92kg.BOD5/dV=WBOD5÷NV=92÷1.7=54m3由于根據(jù)BOD5容積負(fù)荷算出的池有效容積小于膜平面布置所得的池容積，故MBR池容積及尺寸按膜組件安裝尺寸確定。膜生物反應(yīng)器池所需空氣量計(jì)算a.膜裝置洗凈所需空氣：MBR所需鼓風(fēng)量G=N×n0×q=4×200×12=9.6m3/min式中：q——每張膜洗凈所需空氣量，一般為10～15L/minb.生物處理所需空氣量：需氧量OD=aLr+bSa=aQd(S0-Se)+bVXf=0.5×230(400-30)×10-3＋0.12×64.7×12×0.8=37+74.5=111.5kg.O2/dc.所需空氣量:G=OD/（0.277e）=111.5/（0.277×0.03）=13417m3/d=9.3m3/min池內(nèi)曝氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)a.供風(fēng)管道沿程阻力以及局部阻力取曝氣干管管徑DN100，每池采用一根干管與22支支管安裝于池底。干管空氣流速V=q氣/A管查圓形鋼板風(fēng)管的線解圖，取R=52Pa/m，L=10m,計(jì)算干管壓損hf=RL=52×10=520Pa,hj=0.3hf=156Pa設(shè)計(jì)曝氣側(cè)管(支管)DN50，每支2.0m,每池22支計(jì)算得曝氣支管壓損，查《簡(jiǎn)明管道工手冊(cè)》取R=592Pa/m總hf=nRL=26048Pa,總hj=0.3hf=7814.4Pab.排氣壓計(jì)算設(shè)計(jì)MBR膜組件有效水深3m,則水深壓力3mH2O=29.4kPa所以總排氣壓為0.52+0.156+26.05+7.81+29.4=63.9kPac.曝氣鼓風(fēng)機(jī)的選擇：選擇RC100羅茨鼓風(fēng)機(jī),主要參數(shù)如下表7鼓風(fēng)機(jī)性能參數(shù)轉(zhuǎn)速r/min理論流量m3/min升壓pa流量m3/min軸功率kw型號(hào)功率kw機(jī)組最大重量kg250013.7868.610.517.5Y180L-222730（6）出水系統(tǒng)設(shè)計(jì)根據(jù)MBR池水深3.5m，可確定吸程≥3.5m，考慮MBR出水水質(zhì)較高，可以滿足中水回用需要，確定抽吸泵的選擇：GDF型自吸泵,具體性能如下表所示。表8自吸泵性能型號(hào)流量/(m3/h)揚(yáng)程/m吸程/m轉(zhuǎn)速功率/kw電壓/v氣蝕余量進(jìn)出口內(nèi)徑GDF50-82210528000.95220450數(shù)量：2臺(tái)，一用一備（7）膜清洗系統(tǒng)設(shè)計(jì)MBR膜清洗所需藥物如下表所示。表9膜清洗藥劑清洗對(duì)象藥劑種類藥劑濃度/%無機(jī)物鹽酸0.3～0.1有機(jī)物(藻類、細(xì)菌等)次氯酸鈉0.5～0.1有機(jī)物(蛋白質(zhì)、菌殘骸等)氫氧化鈉0.2～0.5MBR清洗用泵選擇：揚(yáng)子江泵業(yè)有限公司生產(chǎn)的FPZ型耐酸耐堿射流泵表10清洗泵型號(hào)型號(hào)型號(hào)進(jìn)口×出口/

(mm)(mm)流量/

(m3/h)揚(yáng)程/

m轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速/

r/min吸程/

m電機(jī)功率P/

kw32FPZ-11(D)30×303.411284050.75（8）MBR池排泥設(shè)計(jì)W=Q×(C0-C1)/10002(1-P0)=230×(400-70)/(10002×(1-0.98))=3.8m3/d式中：P0污泥含水率，%，取為98%每日的總污泥量計(jì)算得W總=7.6m34.8納濾系統(tǒng)計(jì)算采用管式納濾膜設(shè)計(jì)流量Qmax=200×2.3=460t/d膜規(guī)格：8mmPVDF，膜面積：54m2設(shè)計(jì)通量70LMH串聯(lián)支數(shù)：5支單組處理量450t/組/天需要組數(shù)：1組設(shè)備占地：3米×10米表11管式納濾膜性能膜管直徑8mm膜型號(hào)膜長(zhǎng)度mm膜面積m2組件直徑inch組件接口出水接口104G-18-XLV40005410103.04.9污泥濃縮池(1)本次設(shè)計(jì)的污泥來源：a.初沉池產(chǎn)生的剩余污泥；b.UASB產(chǎn)生的剩余污泥。c.MBR產(chǎn)生的剩余污泥根據(jù)前面計(jì)算，產(chǎn)生的污泥流量為8+112+7.6=127.6m3/d（2）污泥固體濃度CC=式中：C——污泥固體濃度，kg/m3；P——濃縮前含水率，取P=96%；計(jì)算得：污泥固體濃度C=(1-0.96)×1000=40kg/m3（3）濃縮池面積A=127.6×4030=170m2式中：A——濃縮池面積，m2；V——污泥量，m3/d；C——污泥固體濃度，kg/m3；M——濃縮池污泥固體負(fù)荷，取M=30kg/(m2·d)（4）濃縮池直徑D=(4*170/3.14)1/2=14.6m（5）濃縮池高度計(jì)算a.濃縮池工作部分高度h1=16×127.624×170=0.5m式中：h1——濃縮池工作部分高度，m；T——濃縮時(shí)間取16h；V——污泥量，m3/d；A——濃縮池面積，m2。b.濃縮池有效水深H1=0.5+0.3+0.3=1.1m式中：h2——濃縮池超高，取h2=0.3m；h3——濃縮池緩沖層高度，取h3=0.3m。c污泥斗深度h4=[(14.6-5)*tan300]/2=2.7m式中：h4——污泥斗深度，m；D——濃縮池直徑，m；d——污泥斗底部直徑，取d=5m；——泥斗側(cè)壁傾角，取30°d.濃縮池總高度H=H1+h4=1.1+2.7=3.8m(6)污泥斗容積=3.14×2.52×(7.32+7.3?2.5+式中：V1——污泥斗容積，m3；R——污泥斗上部半徑，R=7.3m；r——污泥斗下部半徑，r=2.5m。(7)濃縮池總體積V=204+1.1×3.14(14.6/2)2=388m3濃縮后污泥量式中：V2——濃縮后污泥量，m3/d；V——污泥量，m3/d；P——濃縮前含水率，取P=96%；Pt——出泥含水率，取Pt=94%。計(jì)算得：濃縮后污泥體積V2=388×（1-0.96）/(1-0.94)=258m3/d。(8)排泥周期T=V1/V2=204/258=0.8d即濃縮池排泥周期T=19h4.10污泥脫水設(shè)計(jì)壓濾機(jī)過濾面積A=1000（1?P）QL=1000(1?97%)×258243選擇的板框壓濾機(jī)主要參數(shù)如下表表12板框壓濾機(jī)主要參數(shù)技術(shù)項(xiàng)目參數(shù)過濾面積m100板框尺寸mm1250*1250濾板厚度mm30濾板數(shù)量（塊）36額定過濾壓力MPa0.5壓緊板最大位移mm600油缸額定壓力MPa16外形尺寸mm長(zhǎng)3900×第五章污水處理廠總體布置5.1污水處理廠平面布置處理單元結(jié)構(gòu)平面布置圖為了能方便污水處理廠對(duì)廠內(nèi)的主體構(gòu)筑物的管理時(shí)，在進(jìn)行主體構(gòu)筑物的建設(shè)時(shí)應(yīng)當(dāng)考慮盡可能的減少占地，節(jié)約面積。同時(shí)，各個(gè)構(gòu)筑物的建造位置應(yīng)當(dāng)設(shè)置的相對(duì)合理，各構(gòu)筑物間距不應(yīng)過大，這樣會(huì)對(duì)管理帶來便利，并且對(duì)污水管道的使用也大大的減少，節(jié)約了成本。在進(jìn)行構(gòu)筑物沿線的布置時(shí)，應(yīng)當(dāng)合理的選擇布置位置，充分的利用空間位置，應(yīng)當(dāng)避免管道的繞行。部分構(gòu)筑物需要電力的配制，為了減少電力能源在輸送時(shí)產(chǎn)生的消耗，配電室應(yīng)當(dāng)建設(shè)在電負(fù)荷較大的構(gòu)筑物旁邊，達(dá)到減少輸送時(shí)的損耗。（2）管渠布置設(shè)計(jì)如下：（a）污水管道污水處理廠區(qū)內(nèi)的工作人員在日常的生活中也會(huì)產(chǎn)生一定量的污水，日常生活產(chǎn)生的污水經(jīng)過收集器收集后通過污水輸送管道輸送到處理車間，經(jīng)過簡(jiǎn)單的處理也可一同排入到污水處理構(gòu)筑物中一同進(jìn)行污水處理，污水管道在布設(shè)應(yīng)當(dāng)保持合理性。（b）污泥管道污泥管道中常會(huì)發(fā)生污泥沉淀現(xiàn)象，為避免發(fā)生污泥沉淀應(yīng)選擇合適的管徑和設(shè)計(jì)坡度，設(shè)計(jì)合適的水流流速，依靠重力使污泥流入到下一個(gè)構(gòu)筑物。（c）事故排放管事故排放管的主要作用是在廠區(qū)的構(gòu)筑物發(fā)生事故或構(gòu)筑物需要檢修時(shí)，可將污水進(jìn)行截流。（d）雨水管廠區(qū)通過設(shè)置雨水收集器和排放管道，進(jìn)行收集雨水，避免了廠區(qū)內(nèi)雨水的聚集。收集到的污水也可排放到處理單元中一起進(jìn)行處理。5.2污水處理廠高程布置主要任務(wù)：確定需要建設(shè)的各個(gè)理構(gòu)筑物高程，以及計(jì)算要建設(shè)各種設(shè)施的水面的標(biāo)高，通過初步合理的設(shè)計(jì)計(jì)算可以保證污水在各個(gè)構(gòu)筑物之間正常運(yùn)行。沿程水頭損失式中：hf——沿程水頭損失，m；L——管段長(zhǎng)度，m；R——水力半徑，m,圓管流：R=0.25D；v——管內(nèi)流速，m/s；局部水頭損失：式中：ξ——局部阻力系數(shù)構(gòu)筑物水頭損失查看經(jīng)驗(yàn)數(shù)值表。（見表13）表13構(gòu)筑物水頭損失構(gòu)筑物名稱水頭損失（m）構(gòu)筑物名稱水頭損失（m）細(xì)格柵0.23UASB0.36調(diào)節(jié)池0.2MBR0.25豎流式沉淀池o.5提升泵0.2名稱Q（L/s)D（mm)I‰V(m/s)h/D充滿度L（m）HfHmh出水口——管式納濾膜5.32500.00620.60.25200.0480.0190.067管式納濾膜—MBR5.32500.00620.60.25100.0240.0190.043MBR—UASB32000.0030.40.3100.0150.0090.024UASB——沉淀池1.341000.0030.50.25100.0370.0130.05沉淀池——調(diào)節(jié)池32000.0030.40.3100.0150.0090.024調(diào)節(jié)池——格柵32000.0030.40.3150.0230.0090.032格柵——進(jìn)水口5.32500.00620.60.25200.0480.0190.067表14管渠水力損失表廠區(qū)地面標(biāo)高為0.5m，根據(jù)河流資料顯示最高洪水位-0.40m各構(gòu)筑物水面標(biāo)高見表15表15構(gòu)筑物標(biāo)高序號(hào)名稱上游標(biāo)高下游標(biāo)高水面標(biāo)高1出水面-0.42出水口——管式納濾膜-0.333-0.43管式納濾膜1.30.14管式納濾膜——MBR1.3431.35MBR1.5931.3431.4686MBR——UASB1.6171.5937UASB1.9771.6171.7978UASB——沉淀池2.0271.9779沉淀池2.5272.0272.26410沉淀池——調(diào)節(jié)池2