污水處理廠設計計算說某污水廠設計計算說明書-6-28 ㈠主要構(建)筑物與附屬建筑物 39㈡污水廠平面布置 40 論確定污水處理廠的平面布置和高程布置。完成設計計算說明書和設計圖(污水處理廠平面布置、高程布置圖、某構筑物工藝圖各一張)。(1).水質水量項目規模：長沙某污水處理廠主要處理該市某地區的工業及居民廢水。考慮遠gL(2).處理要求(1)要求出水水質滿足GB18918－2002《城鎮污水處理廠污染物排放標pH=6~9;BOD≤20mg/L;COD≤60mg/L;SS≤20mg/L;TN≤20mg/L;NH-53N≤8mg/L,磷酸鹽(以P計)≤1mg/L。(3).廠區地形污水廠選址區域高程為44~47米(黃海高程)；平均地面標高45m。污水通過(4).城市概況長沙市位于湖南省東部偏北,湘江下游和長瀏盆地西緣。其地域范圍為東經111°53′~114°15′,北緯27°51′~28°41′。東鄰江西省宜春地區和萍鄉地形、地貌為東西南高，北部低。東西長約230公里，南北寬約883)氣候、氣象118—127天，冬季117—122天，春季61—64 (1)水文：北湖水位二十年一遇洪水位為43米，五十年一遇的洪水位為45米，常年水位41米(以上標高均為吳淞高程)。 程循環式活性污泥法(CyclicActivatedSludgeSystem，簡稱CASS)是在SBR基礎上發展起來的一種新型污水處理工藝。該工藝最早是在美國森維柔廢水處曝氣、沉淀和排水三個階段，周期循環進行。運行中可根據進水水質和排放標數使污水處理廠在滿足出水水質要求的條件下降低運行成本。機理迅速吸附污水中大部分可溶性有機物，經歷一個高負荷的基質快速積累過有效防止污泥膨脹；隨后在主反應區經歷一個較程，而微生物則處于好氧、缺氧、厭氧周期性變能。(1)工藝流程簡單，占地面積小，投資較低(2)生化反應推動力大的底物濃度等于二沉池出水底物濃度，底物流入率。根據生化動力反應學原理，由于曝氣池中的，污水與回流污泥形成的混合流從池首端進入，池末端流出。作為生化反應推動力的底物濃度，出水時的最低濃度，整個反應過程底物濃度沒被動力。此間在曝氣池的各斷面上只有橫向混合，S(3)沉淀效果好料表明。在流量沖擊和有機負荷沖擊超過設力負荷變化導致活性污泥流失，嚴重影響排(5)不易發生污泥膨脹到的問題，由于污泥沉降性能差，污泥離，造成污泥流失，使出水水質變差，嚴重時使并消除污泥膨脹需要一定時間，具有滯后性。因污水處理工藝是污水處理廠設計中必須考慮的問茵膠團大，因此，有利于攝取低濃度底物，但一狀茵小，在高底物濃度下茵膠團和絲狀茵都以較(6)適用范圍廣，適合分期建設式，一方面便于與前處理構筑物相匹配，另一方(7)剩余污泥量小，性質穩定剩余污泥不穩定，沉降性差，耗氧速率大于淀池、二次沉淀池及污泥回流設備，建設費用可周期性的，池內溶解氧的濃度也是變化的，沉淀階曝氣時，氧濃度梯度大，傳遞效率高，節質好，不僅能有效去除污水中有機碳源污染物，而(對城市污水，進水COD為400mg/L時，出水小易發生污泥膨脹，污水處理廠設備種類和數量較粗格柵提升泵房細格柵外運污泥脫水污泥濃縮池CASS池D集水井即集水池，由于城市的污水水量基本是按照時間段來變化的，而且各個季節的水量也不相同，為了使水泵啟動不會過于頻繁，調蓄進水與水泵送水之為1440m3>1260m3(符合要求)。計與計算格柵是一種簡單的過濾設備，格柵由一組或數組平行的金屬柵條、塑料齒鉤或金屬網、框架及相關裝置組成，傾斜安裝在污水渠道、泵房集水井的進口處或污水處理廠的前端，用來截留污水中較粗大漂浮物和懸浮物，如纖維、碎皮、格柵；按照格柵凈間距，可分為粗格柵 (50-100mm)、中格柵(10-40mm)、細格柵(1.5-10mm)三種，平面格柵和曲20000m3/d，即平均日流量為Q=833.3m3/h=0.232m3/s，最大設計流p泵前格柵為污水廠的第一道預處理設施，用于去除污水中較大的懸浮物和漂浮物，保證后續處理設施的正常運行。建于泵站集水池的前方。本格柵使用柵條2011式中B1——進水渠道寬度，取進水渠寬B=0.5m；1Lao水渠道內流速為11根據公式l=l122l0.41l0.41222(5)通過格柵的水頭損失h，式中h--------設計水頭損失，m設柵前渠道超高h2=0.3m111k=1.5運走。0后細格柵的設計與計算細格柵可進一步去除污水中的懸浮物和漂浮物，保證后續設備和工藝的正常運行。細格柵采用連續運行方式，柵渣由一臺無軸螺旋壓實輸送機收集脫水后運往廠外填埋。為了方便管理和維護，細格柵間與沉砂池合建，細格柵間出水直121根據公式l=1,1式中B——進水渠道寬度，取進水渠寬B=0.5m；1Lao水渠道內流速為110.6m/s，則L1l22根據公式ll22l.64222則l=1l.64222(3)通過格柵的水頭損失h，0(4)槽總高度H設柵前渠道超高h2=0.3m(6)進水與出水渠道格柵與沉砂池合建，格柵出水直接進入沉砂池，進水渠道寬度B1=B=1.1m，渠道水深h=h=0.6m水1130~50mm時，w=0.03~0.1。本工程格柵間隙為20mm，取w=0.06；取1包，汽車運走。泵后細格柵與曝氣沉砂池合建圖提升泵用以提高污水的水位，保證污水能在整個污水處理流程過程中流過，從而達到污水的凈化。提升泵房用于將流入污水提升至后續處理單元所需要的高度，使其實現重力流，以便自流進入各后續處理單元。算充分優化，故污水只考慮一次提升。污水經提升后流入曝氣沉砂池，然后流入自流形式進入，提升后水位3.5m(即細格柵前水面標高)。㈣曝氣沉砂池的設計與計算入。由于曝氣作用，廢水中有機顆粒經常處于懸浮狀態，砂粒互相摩擦并承受曝氣的剪切力，砂粒上附著的有機污染物能夠去除，有利于取得較為純凈的砂密度較小的有機物隨水流向前流動被帶到下一處理單元。另外，在水中曝氣可脫臭，改善水質，有利于后續處理，還可起到預曝氣作用。沉砂池的作用是從污水中分離相對較大的無機顆粒，沉砂池一般設在倒虹吸高污泥有機組分的含量，提高污泥作為肥淀分離的一些大顆粒物質，主要是污水的有機顆粒，如樹皮、骨頭、種粒等。在顆物，這些粘性有機物是極易腐爛的污泥，因式，污水從池一端流入，呈水平方向流動，從池。曝氣沉砂池的設計與計算沉砂池池底采用多斗集砂，沉砂由螺旋離心泵自斗底抽送至砂水分離器，污水設計流量為Q=0.175m3/s，設計水力停留時間t=2.0min，水平流速max1設計選擇兩組曝氣沉砂池，分別與格柵鏈接，每組設計流量0.175m3/s.式中V——沉砂池有效容積(m3)t----停留時間(min),一般1~3min。V=60*2*0.175=21m3(2)水流過水斷面面積(A)v----水平流速(m/s)，一般采用0.06~0.12min11A175/0.06=2.92m2(3)池總寬度(B)h----有效水深(m)，一般取2-3m.22B.92/2=1.46mBh2=0.73<23(5)每小時所需空氣量室所需容積(V)式中X——污水沉砂量，采用30m3污水==0則沉砂斗上口寬(a')沉砂斗容積(V)10(9)進水渠道水(10)出水裝置b----堰寬(m),等于沉砂池寬度22出水堰后自由跌落0.15m,出水流入出水槽，出水槽寬度B=0.6m，出水槽水深2hmmvms槽中部與出水22槽連接，出水管道采用鋼管，管徑DN2=500mm,管內流速v=0.89m/s，水力坡度2(11)排砂裝置4.吸砂泵房與砂水分離器CASS工藝是將序批式活性污泥法(SBR)的反應池沿長度方向分為兩部分，前部為生物選擇區也稱預反應區，后部為主反應區。在主反應區后部安裝了可升(3)潷水階段區則以完全混合的形式運行以實現同步(1)充水-曝氣階段區的污泥回流至生物選擇區，一般回流比為機物的充分混合與接觸，從而有利于有機污水中的氨氮通過微生物的硝化作用轉變為硝(2)沉淀階段泥沉至的潷水器開始工作，自上而下逐層排出上清水期間，污泥回流系統照常工作，其目的流至該區內的污泥中的硝態氮進一步進行(1)基本設計參數混合液懸浮固體濃度(MLSS)：取Nw=3000mg/L排水比：λ===0.4m2.5(2)BOD-污泥負荷(或稱BOD-SS負荷率)(Ns)nNs——BOD-污泥負荷(或稱BOD-SS負荷率),kgBOD/(kgMLSS·d)；522f——混合液中揮發性懸浮固體與總懸浮固體濃度的比值，一般在生活污水中，代入數值，得160n(3)曝氣時間TAANNw0.263000sA05N—混合液懸浮固體濃度(MLSS)：X＝3000mg/Lw(6)CASS池容積VV=7.4×104×t×X-1.7(MLSS≤3000)maxO00w則maxS Df根據城市污水處理廠運行經驗，本水廠設置排水時間T取為0.5h,閑置時間取DASDf24每日運行周期數n==64iS(ⅰ)采用容積負荷法計算：Nw合液MLSS污泥濃度(kg/m3)，本設計取3.0kg/m3；555Sa—進水BOD濃度(kg/L)，本設計Sa=160mg/L；5Se—出水BOD濃度(kg/L)，本設計Se=10mg/L；5f濃度的比值，本設計取i6(ⅱ)排水體積法進行復核單池容積為V=mQ=2.520000=1389(m3)inN66m—排水比1/m=1/2.5按最大容積值計，否則將不滿足水量運行要求，則單池容積V=1389m3，反應i(7)CASS池的容積負荷CASS池工藝是連續進水，間斷排水，池內有效容積由變動容積(V)和固定容1積組成，變動容積是指池內設計最高水位至潷水器最低水位之間高度(H)決1最高泥面至池底之間高度 (H決定的容積(V)，另一部分是撇水水位和泥面之間的容積，它是防止撇3)3水時污泥流失的最小安全距離(H)決定的容積(V)。CASS池總有效容積V22 123 (ⅰ)池內設計最高水位至潷水機排放最低水位之間的高度，H(m)；10200004則H==1.6m68334(ⅱ)潷水結束時泥面高度，H(m)323l2HSVI=3HNW(8)CASS池外形尺寸V N0取池體超高0.5m，則H=H＋0.5＝4.5m1(ⅲ)微生物選擇區L，(m)1CASS池中間設1道隔墻，將池體分隔成微生物選擇區(預反應區)和主反1(ⅳ)反應池液位控制m1排水結束時最低水位h=4=4=2.4(m)m2.52污泥層高度h=h=2.41.0=1.4(m)s12s(ⅰ)連通孔面積A1而該設計出水溶解性DOD(ⅱ)孔口尺寸設計55aeeX——活性微生物在處理水中的所占比例取0.4ab氧化速率DOD=7.10.075×0.6×10=3.19mg/L5DOD81mg/L524SSSe24+KNfTnWA==6.8mg/L理論分析，知溫度較低時，產生生物污泥量較多。本設計最冷時是冬季平K=K9T20td(0.2)d(20)tSS'NT剩余生物污泥量：△X=YQ0e－KVWfAnNV1000d(0.2)i1000241606.83000=0.6×20000×－0.028×1389××0.75××6×6=1575.88kg/dCC△X=Q(1-ff)×0eSb1000=20000×(1-0.7×0.75)×=1330kg/dfVSSf0.7；bb0eX=△X+△X=1575.88+1330=2905.88kg/dVS剩余污泥濃度N：RN3000N3000剩余污泥含水率按99.3%計算，濕污泥量為=581.2m3/5.0(12)復核污泥齡19=cYNKSdcY——污泥產率系數，本設計取0.4(13)需氧量K——衰減系數，一般為0.04~0.075取0.07d2代入數值，9=cYNKSd2==29.4dc?Nsc?Nf——安全系數：為保證出水氨氮小與5mg/L取2.3~3.0；取2.3；sc?Ns=28d需氧量、氨氮硝化需氧量及出水 1a2a2(ⅱ)氨氮硝化需氧量O按下式計算；b83343.00.75=4.57×[20000×(35-5)×10-3-0.12×]2kkeOOX—系統每天排出的剩余污泥量，㎏/d；V總ab(14)標準需氧量AORCSOR=s(20)(pCC)1.024(T20)Sb(T)C=C(pb+Ot)sb(T)s(T)2.02610542=A=AAC——20℃時氧在清水中飽和溶解度，取C=9.17mg/L；s(20)a(20)=1.356×105(P)aC——設計水溫條件下曝氣池內平均溶解氧飽和度mg/LSb(T)C——設計水溫條件下氧在清水中飽和溶解度，水溫27℃時，Cs(T)S(27.3)05PpPP9.8×103HbabtE——空氣擴散裝置氧轉移效率，本設計選用水下射流式擴散裝置，氧轉AAbO=A×tEAC=C(pb+Ot)Sb(27.3)s(27.3)2.06610542AORCSOR=S(20)a(pCC)1.02410(27.320)Sb(20)==G===3581.8mA(15)空氣管系統設計曝氣系統管道布置方式為，相鄰的兩個廊道的隔墻上設兩根干管，共四根干管，在每根干管上設5條配氣豎管，全曝氣池共設6×5=30條配氣豎管。每m每個空氣擴散器的配氣量為(16)污泥回流系統、剩余污泥系統排出系統設計(ⅰ)污泥回流系統每周期回流污泥量Q'=Q=667m3，而每周期T=4h，本設計回流污泥進泥時間6T4量為q=Q'=667=55.6m3/T4t2(ⅱ)剩余污泥排出系統由上述計算知道，剩余污泥產生量Q=581.2m3/d，每個周期單個池體產生的污泥量q=Q=581.2=16.14m3，每個周期排泥時間利用周期后0.5h，則泵的nN66(iii)泵房設計尺寸污泥中含有大量的水分，所含水分大致分為四類：顆粒間的空隙水，約占積，能夠減少池容積和處理所需的投藥量，縮小用于輸送污泥的管道和泵的尺寸[2]。余污泥進行濃縮和脫水處理，減少污泥的含水率可降低，成為濾餅，便于X88X88w24r(1).濃縮池的計算濃縮池面積：A=w==24.2N3011wV2V222424hV＝4(r2+rr+r2)h3311222故池底可貯泥容積：V=5(r2+rR+R2)43113432345(2).刮泥機的選擇旋轉座、L型工作橋、刮臂、刮板、導流筒、排渣裝置等組成，工作時，污水從中心支座處經導流筒擴散后均勻流向池周，混合液中粗大的顆粒經沉淀后在池底形成污泥層，比重較輕的浮于液面，工作橋在周邊驅動機構的帶臂依據重力帶動刮板將污泥逐層由池周刮排出池外，浮渣刮板沿導流筒將浮于液面吸泥機用于污水處理廠圓型二沉池，將沉降在池底上的污泥刮集至一組沿半徑方向布置的吸泥管管口，再通過中心排泥管排出，以便污泥回流或濃縮脫水；此外，還可以撇除液面浮渣。Q----每日產泥量(m3/d)t----貯泥時間(h)，取8h設計容積設計取n=2，a=5.0m,h=3.0m,污泥斗底邊圍為正方形，邊長為1.0m。2經濃縮后的污泥中含有水分，經脫泥