南通职业大学
污水处理工艺设计流程
班级:环境091
姓名:唐国政
学号: 090305127
目录
第1节 格栅--------------------------------------------------------
1. 1计算依据----------------------------------------------------------------------
2. 2计算
----------------------------------------------------------------------
1.3计算过程----------------------------------------------------------------------
第2节 曝气沉砂池-----------------------------------------------
2.1一般规则----------------------------------------------------------------------
2.2设计
----------------------------------------------------------------------
2.3计算过程----------------------------------------------------------------------
2.4沉砂室设计计算-------------------------------------------------------------
第3节 初沉池------------------------------------------------------
3.1一些参数的选定--------------------------------------------------------------
3.2初沉池选型--------------------------------------------------------------------
第4节 曝气池------------------------------------------------------
4.1工况参数-----------------------------------------------------------------------
4.2设计过程-----------------------------------------------------------------------
第5节 二沉池------------------------------------------------------
5.1设计参数-----------------------------------------------------------------------
5.2主要尺寸计算-----------------------------------------------------------------
5.3进水系统的计算--------------------------------------------------------------
5.4出水部分设计-----------------------------------------------------------------
5.5溢流堰设计--------------------------------------------------------------------
5.6排泥部分设计-----------------------------------------------------------------
第6节 污泥脱水设备----------------------------------------------
第一节 格栅
1. 1计算依据
重要参数的取值依据
取值
安装倾角一般取60º~70º
θ=60º
栅前水深一般取0.3~0.5m
h=0.7m
栅条间距宽:粗:>40mm中:15~25mm细:4~10mm
b
=40mm
b
=25mm
水流过栅流速一般取0.6~1.0m/s
v=0.9m/s
格栅受污染物阻塞时水头增大的倍数一般采用3
k=3
栅前渠道超高一般采用0.3m
h
=0.3m
进水渠道渐宽部分的展开角度一般为20º
K
=1.4
栅条断面形状
阻力系数计算
形状系数
栅条尺寸(mm)
迎水背水面均为锐边矩形
=β(s/b) 4/3
=2.42
长=50,宽S=10
1. 2计算方法
主要的计算公式
(1) 格栅的间隙数
(2) 格栅宽度
(3) 通过格栅的水头损失
(4) 栅后槽总高度
(5) 栅前扩大段长度
(6) 栅后收缩段长度
(7) 栅前渠道深
(8) 栅槽总长度
(9) 每日栅渣量
1. 3计算过程
1) 粗格栅:
(1)n=47.6
取48根
(2)B=3.47m
(3) 渐宽部分取
,
(进水渠道内的流速为
)
L=3.272m
(4)L2 =0.188m
(5)
(6)L2 =0.188m
(7) L=3.79m
(8)H=1m
(10) b=10mm时,
=0.025(
污水),
W=0.33m3/d>
选用机械清渣。
2) 细格栅:
(1)n=
取112根
(2)
(3)渐宽部分取
,
(进水渠道内的流速为
)
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)
(9)
时,
(
污水),
W
=0.44 m3/d >
选用机械清渣。
第2节 曝气沉砂池
2.1一般规则
1)空气扩散装置设在池的一侧,距池底为
,送气管应设置调节气量的阀门
2)池子的形状应尽可能不产生偏流或死角。池宽与池深比为
,池长宽比可达5,当池长宽比大于5时,应考虑设置横向挡板。
3)池子的进口和出口布置应防止发生短路,进水方向应与池中旋流方向一致;出水方向应与进水方向垂直,并宜考虑设置挡板。
4)池内考虑消泡装置。
5)曝气沉砂池多采用穿孔管曝气,孔径为
,距池底约
。
2.2设计参数
水平流速一般取
污水在池内的停留时间为
;
雨天最大流量时为
t=3min
池的有效水深为
,
清除沉砂间隔时间
总变化系数
每
污水的曝气量为
空气
城市污水沉砂量
池个数
2. 3计算过程
1.曝气沉砂池的尺寸设计
1) 池子总有效容积 取停留时间
,V=27.78 m3
2) 水流断面面积 取水平流速
, A=2.315m2
3) 池子总宽度 取有效水深h2=2m,B=1.158m
取池子格数
格,每个池子宽度b=0.579m
4)池长L=18m
5) 每小时所需空气量 取
, q=dQmax3600=166.68m3/h
3. 沉砂室设计计算
1) 沉砂斗所需容积
V=0.8m3
2)沉砂室坡向沉砂斗的坡度,取
。每个分格有2个沉砂斗,共有4个沉砂斗,则V0=0.2m3
沉砂斗各部分尺寸:
设斗底宽
,斗壁与水平面的倾角为
,斗高
=
,砂斗上口宽,沉砂斗容积
EMBED Equation.DSMT4
沉砂室高度:本设计采用重力排砂,池底坡度为
坡向砂斗,沉砂室含两部分:一部分为沉砂斗;另一部分为沉砂池坡向沉砂斗的过渡部分。
(
为两沉砂斗之间隔壁厚)
超高
,总高度h3=0.3+2.0+0.61=2.91m
第三节 初沉池
3.1一些参数的选定
参数
取值
表面负荷
Q=1.2m3/m3-h
沉淀时间
每人每日污泥量
S=0.5L/(人-d)
设计人口数
35万
有效水深
池座数
两次清除污泥间隔时间
3.2初沉池的选型
初沉池选用辐流式沉淀池,采用机械刮泥。
1) 沉淀池表面积 A1=347.2m2,池径D=21.03m
2) 有效水深 取沉淀时间
h2=1.2*1.2=1.44m
3) 每天污泥量
4) 污泥斗容积
池底坡度取
5) 池底可储存污泥的体积
226.2m3
共可储存污泥的体积为V1+V2=238.9m3>14.6m3,所以够。
6) 沉淀池总高度
0.3+1.44+0.5+0.715+1.75=4.715m
---缓冲层高度
7) 沉淀池周边的高度 h1+h2+h3=0.3+1.44+0.5=2.24m
8) 径深比校核 D/h2=14.6(合格)
第四节 曝气池
本设计采用推流式曝气池
4. 1工况参数
项目
参数
曝气时间
EMBED Equation.DSMT4
MLSS
EMBED Equation.DSMT4
回流污泥率
%
BOD容积负荷
BOD-MLSS负荷
空气量
污泥龄
BOD去除率
%
4.2计算过程
1)水处理程度
%
%
%
2)曝气池的计算
采用BOD—MLSS负荷法计算。
A. BOD—MLSS负荷率的确定
拟采用BOD—MLSS负荷率为
,校核
(
取值
,
取值
)
取
最适宜
B. 确定混合液污泥浓度(
)
根据已确定的
查表,查得相应的SVI值为
之间,取SVI
--回流污泥浓度(
)
--回流污泥比,取
污泥浓度
C. 确定曝气池容积 V=2402.07m3
D. 确定曝气池各部位尺寸
设2组曝气池,每组容积V单=1201.04m3
取池深
,则每组曝气池面积为F=285.96m2
取池宽
,
。介于
之间,符合规定。扩散装置设在廊道一侧。
池长 L=F/B=35.75m
符合规定 L大于或等于5^10B
设三廊道式曝气池,单廊道长L1=11.92m.介
于
之间,合理。取超高
,则池总高度
3)剩余污泥量
干污泥:
EMBED Equation.DSMT4
--污泥增殖系数
,取
--污泥自身氧化率
,取
湿污泥量:QS=91.2m3/d
污泥量:Qc=8.693d
4) 曝气系统的计算
采用鼓风曝气,有关各项系数如下:
氧化每公斤BOD需养公斤数
´
污泥自身氧化需氧率
´
污水中氧的总转移系数修正系数
污水中氧的饱和度修正系数
压力修正系数
%
A. 平均需氧量
´
´
=1634.11kg/d
B. 最大时需氧量
´
EMBED Equation.DSMT4 =1153.7kg/h
因此,最大时需氧量与平时需氧量之比为1.42
C. 每日去除
值 BODr=QSr=1466.66kg/d
D. 去除每千克
的需氧量△O2=1.11kgO2/kg-D
5) 计算曝气池内平均溶解氧饱和度
本设计采用网状膜型微孔空气扩散器,敷设于池底
,淹没深
,计算温度为
。在运行正常的曝气池中,当混合液在
范围内,混合液溶解氧浓度C能够保持在
左右,最不利情况将出现在温度为
的盛夏。故计算水温采用
。
A.
B.
%
%
C.
和
的氧的饱和度
计算鼓风曝气池时的脱氧清水的需氧量
EMBED Equation.DSMT4
供氧量:
%
%
6) 空气管路计算
A.去除每
的供氧量:
B.每立方米污水的供氧量:
C.本系统的空气总用量:除采用鼓风曝气外,本系统还采用空气在回流污泥井提升污泥,空气量按回流污泥量的8倍考虑,污泥回流比R取值
%。这样,提升回流污泥所需空气量为 3333.334m3/h
总需氧量:10933.94+3333.334=14267.334m3/h
8)空气管系统
在相邻的2个廊道的隔墙上设1根干管,共5根干管。每根干管上设7对配气竖管,共14根配气竖管。全曝气池总共设70条配气竖管,每根竖管的供气量为
曝气池平面面积为
每个空气扩散管的服务面积按
计,则需空气扩散器的总数为
个
为安全计,本设计采用9800个空气扩散器,每个竖管上按设的空气扩散器的数目为
个
每个空气扩散器的配气量为
9) 空气机的选定
空气扩散装置安装在距曝气池池底
处,因此空压机所需压力为
空压机供氧量
最大时:14267.34m3/h
平均时:8930.17+3333.334=12263.504m3/h
根据所需压力与空气量,决定采用LG60型空压机9台,该型空压机风压50Kpa,风量
。
正常条件下,7台工作,2台备用;高负荷时,8台工作,1台备用。
第五节 二沉池
本设计二沉池池型采用辐流式,进水方式为周边进水,周边出水,以提高沉淀效果。
5. 1设计参数
表面负荷
沉淀时间
有效水深
污泥区容积
连续排泥,不大于
污泥量
池个数
池表面污泥体积负荷
污泥指数
回流污泥比
5.2主要尺寸计算
1) 池表面积 A=555.6m2
2) 单池面积A单=277.8m2
3) 池直径 D=18.8m,D取19m
4) 沉淀部分有效水深
5) 沉淀部分有效容积V=283.385m3
6) 沉淀池底底坡落差 取池底坡度
,则h4=0.375m
7) 沉淀池周边(有效)水深
>
(
,
规定辐流式二沉池
)
---缓冲层高度,取
---刮泥板高度,取
8)沉淀池总高度H=H0+h4+h1=4.5+0.375+0.3=5.175m
---沉淀池超高
5.3进水系统的计算
1) 进水配水槽的计算
单池设计污水流量 Q单=0.1741m3/s
出水端槽宽 B=0.593m(取0.6)
槽中流速取0.6m/s
进水端水深H1=0.24m
出水端水深H2=0.357m
2) 校核 当水流流速增加一倍时,Q=0.174m3/s
3) 槽宽B1=0.85取0.9m,
4) H1=0.32m
5) H2=0.4152m
6) 5.4出水部分设计
1) 环形集水槽内流量:q集=0.087m3/s
2) 环形集水槽设计 采用周边集水槽,单侧集水。每池只有一个总出水口。集水槽宽度为b=1.755m
(取b=1.8m)
集水槽起点水深为:h起=1.31625m
集水槽终点水深为:h终=1.25b=2.1875m槽内均取2.5m
5.5出水溢流堰设计
采用出水三角堰(
)
1) 堰上水头(即三角口底部至上游水面的高度)
2) 每个三角堰的流量
3) 三角堰个数 n1=211.37个取212个
4) 三角堰中心距 l1=0.239m
5.6排泥部分设计
1)单池污泥量:总污泥量为回流污泥量加剩余污泥量
回流污泥量:QR=416.7m3
剩余污泥量:
---污泥产率系数,城市污水
(取
)
--污泥自身氧化率,城市污水
左右(取
)
QS=66.1m3
Q泥总=416.7+66.11=483m3/h
Q单=Q泥总/2=242m3/h
2)集泥槽沿整个池径为两边集泥,故其设计泥量为
q=0.0336m3/s
集泥槽宽
(取
)
起点泥深
(取
)
终点泥深
(取
)
集泥槽深均取
(超高
)
第六节 污泥脱水设备
本设计采用带式压滤机,污泥在消化过程中由于分解而使污泥体积减少,按消化污泥中有机物含量占60%,分解率50%,污泥含水率95%来计算,则由于含水率降低而剩余的污泥量为:
EMBED Equation.DSMT4
分解污泥容积
消化后剩余污泥量
选用压滤机为DYQ---1000B型,处理量为
,功率为1.5kw。
� EMBED \* MERGEFORMAT ���
6
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