某城市日处理污水量50万m3_污水处理工程设计(编辑修改稿)

某城市日处理污水量50万m3_污水处理工程设计(编辑修改稿)内容摘要：

由流 12 HH ） 沈阳航空航天大学课程设计 下游水深： mH  ⑤上游渐缩段长度： mbL  ⑥上游水位观测口位置。 上游渐缩段渠道壁长度为： mLbBA 11 )2 ()2( 222121  水位观测空位置： mAD  ⑦巴氏计量槽长度： ）（）（ 32  总长度： mL  下游渠道长度： mBL 15  上下游渠道及巴氏槽总长度： mLLLL 2 6 1 总 BL 总 ，符合要求。 第 四 节 初沉池 的设计 由于污水流量过大，故选择辐流式沉淀池： 最大设计流量maxQ （ 1） 沉淀区的表面积 A ， n=6 座 表面水力负荷： 0q=）（㎡ hm3/， 20m ax 13 36 mqQ  每池表 面积 A1=A/n=22622m 池径 D=14A=22624=， 取 D=54m； R=2D=27m 沈阳航空航天大学课程设计 （ 2）沉淀区有效水深 设污水在沉淀池内的沉淀时间 t 为 . 则沉淀池的有效水深 h2=错误 !未找到引用源。 t=2=3m （ 3）沉淀池总高度 由于用机械刮泥所以污泥在斗内贮存时间用 t=4h； 每池每次污泥 3521 )98100( 100864 )100( 100864 00    P TCCQW ）（ LC /mg2020 LCC /mg120%)401(12  1 P:污泥含水率， 取98％。  tgrrh )( 215 )(  h 5污泥斗高度（m）， 1r污泥斗上部半径取 2污泥斗下部半径取 污泥斗倾角取 60186。 （ 4）污泥斗容积： V 1= 35h（ r 12+r 1 r 2+ r 22） = )1122( 22179。 底坡坡度 = 沈阳航空航天大学课程设计 底坡落差 4h =（ R 1r）=（ 272）= 因此池底可贮存污泥的体积为 2V=(34h )21 1rrR =)221414( 22  m179。 共可贮存污泥体积为 21VV=+=311 m179。 W 满足条件 沉淀池总高度： H=mhhhhh  （ 5）沉淀池周边的高度 =mhh  （ 6）径深比校核 hDm10m 合格 第五节 曝气生物滤池 曝气生物滤池将水解（酸化）池出水中的碳化有机物进行好氧生物降解，并将 TKN 转化为氨氮并进行氨氮的部分硝化。 曝气生物滤池主要包括缓冲配水室，曝气系统，承托层和滤料层，出水系统，反冲洗系统等，所以曝气生物滤池的计算主要包括上述各部分的计算。 假定絮凝沉淀去除 50%的 BOD 5和 90%的 SS. 设计日平均污水流量 Q=50 万 m3/d 由于流量过大，所以 采用 16 座曝气生物滤池， 每座滤池的流量为 500000247。 16=31250m3/d 取滤料的比表面积为： 1000 ㎡ /m179。 ， 滤池滤料的面积负荷为： 3N/（㎡ d） （ 1）曝气生物滤池池体的设计 在本工程中，由于处理对象为废水，曝气 生物滤池的作用包括对污水中有机物的去除和对污水中的营养物质如氨氮、磷的去除。 曝气生物滤池主要用于去除污水中的有机污染物并进行部分硝化脱氮，其池体的设计计算分按有机负荷法计算与按有机物降解动力学公式计算两种方法，由于按有机负荷法计算方法比较成熟，所以本工程滤池池体按有机负荷法计算。 沈阳航空航天大学课程设计 按有机负荷法计算的设计参数主要是 BOD有机负荷， COD有机负荷和水力负荷。 设计时根据 BOD 有机负荷进行计算，并用 COD 有机负荷和水力负荷进行校核。 当进水 BOD 为 160mg/L 时， BOD 容积负荷可达 （ m3滤料 d），而其 COD有机负荷一般控制在 6kgCOD/(m3 滤料 d）以下。 曝气生物滤池按有机负荷法计算： 假如有机氮的转化导致氨氮的增加和有机物合成导致氨氮的减少相互抵消，则需硝化的NH 3N 量为： 31250（ 3515） =625000gNH 3N/d 那么，滤料的总表面积： 625000247。 =1785715 ㎡ 滤料体积 ： 1785715247。 1000≈ 1786m179。 一般来说，曝气生物滤池内的滤料层高度 h1在 之间。 在水力负荷一定的 条件下，滤料层高则污水与微生物的接触时间长，出水效果好，但相对所需鼓风机的压头也较高，能耗相对也大；滤料层低则污水与微生物的接触时间短，出水效果相对差些，但所需鼓风机的压头也低些，能耗相对也小些。 根据国内外已建成运行的曝气生物滤池实际情况，本工程取滤料层高度 h 1=。 则曝气生物滤池的截面积： S=V 滤料 247。 H 滤料 =1786247。 3=≈ 596 ㎡ 由于本设计课程，设计曝气生物滤池数量较多，为了建设的便捷和经济，故采用矩形曝气生物滤池 S=596 ㎡取整为 600 ㎡，因此，曝气生物滤 池的 长为 30 米，宽为 20 米。 为考虑进入滤池的废水均匀流过滤料层，在滤料承托层下部设计有缓冲配水室，其高度h 2一般为 ，考虑到滤头和配水室内布水，布气管的安装方便，以及便于配水室的清洗，本工程取 h 2=，并在配水室池壁考虑设置检修入孔；另外，考虑到滤池反冲洗时滤料的膨胀，在滤料层上部保证有 的清水区，本工程取清水区高度 h 3=；滤池的超高取 h 4=，承托层取 h 5=，则滤池的总高度为： H=h 1+h 2+h 3+h 4+h 5=++++=。 曝气生物滤池分为 10 格，则每格的滤池面积为： 1786247。 3247。 10= ㎡≈ 60 ㎡ 每格取有效平面尺寸为： 7 9=63 ㎡ ① 复核容积负荷 沈阳航空航天大学课程设计 经过絮凝沉淀后，进入曝气生物滤池的 BOD 5=80mg/L,SS=20mg/L A. BOD 5容积负荷： N v=31250（ ）247。 （ 7 9 10 3） =≈ 5/（ m179。 滤料 d） BOD 5容积负荷小于 2kgBOD 5（ m179。 滤料 d）。 B. 剩余污泥量计算： 污泥产率按 ，则 Δ S=Δ BOD 5 = 31250（ ） = ≈ 1407kgVSS/d 假设 VSS/SS=， 则生产污泥量为： 1407247。 =2020kgTs/d C. 需氧量的计算 需氧量 N= BOD 5+ N =31250 （ ） + 31250（ ） = 2/d ≈ 5594kgO 2/d 当滤料的体积为 1786m179。 ，每天经曝气生物滤池去除的 COD的重量为 Δ W COD=（ QΔ C OD）247。 1000 Δ W COD在曝气生物滤池中每天需去除的 COD重量 Q每天进入曝气生物滤池的废水量 m179。 /d Δ C OD进入曝气生物滤池的 COD浓度差 mg/L 代入数据： Δ W COD =31250（ 220100）247。 1000 =3750kg/d 实际上曝气生物滤池内 COD的有机负荷为 q COD=Δ W COD/V 滤料 =3750247。 1786=≈ （ m179。 滤料 d） 沈阳航空航天大学课程设计 所以曝气生物滤池内的实际 COD 有机负荷小于 6kgCOD/（ m179。 滤料 d），满足要求。 （ 2） 滤料层、承托层 曝气生物滤池中可以采用的滤料种类很多，但合适的滤料首先必须具备大比表面积，比表面积大可以西服大量的微生物 膜，使滤池单位容积中的微生物量大大提高，从而提高有机物的去除效率；其次滤料的空隙率，密度必须合适，有利于滤池的气，水反冲洗；另外滤料还必须具备交好的机械强度和交好的耐磨性能，并且应有交好的化学稳定性和不含对微生物，人类 健 康 有 毒 的 物 质。 本次设计的曝气生物滤池中选用了球形陶粒作为滤料。 在设计中，由于进入 C/N曝气生物滤池的污水为水解酸化池出水，其中喊有一定量的悬浮物， C/N曝气生物滤池的作用除去除污水中的有机物和部分氨氮硝化外，还需对悬浮物进行截留，所以选用了直径为 35mm 的球形陶粒滤料，按一定的级配 填装。 由于陶粒粒径较小，为防止滤头堵塞而不能直接田庄在承托滤板上，所以在陶粒层下部宜设置有承托层。 承托层选用鹅卵石，并按一定的级配布置，总高度为。 （ 3） 滤池出水系统 曝气生物滤池出水系统采用单侧出水，并在出水口设计为 60176。 斜坡和设置栅形稳流板，以降低出水口处的水流流速，在反冲洗时有可能被带至出水口处的陶粒与稳流板碰状，导 致 流 速 降 低 而 在 该 处 沉 降 ， 并 沿 斜 坡 下 滑 回 滤 池 中。 由于采用单侧出水，所以正常运行时的出水槽与反冲洗排水槽在同一侧，正常运行时，反冲洗排水槽出水总管阀门 关闭，处理后出水从正常出水槽直接排放；反冲洗时，打开反冲洗排税草出水总管阀门，反冲洗排水直接由反冲洗排水槽出水总管排走，而不进入正常出水槽。 （ 4） 曝气生物滤池配水系统 一般滤池的配水系统有大阻力，中阻力和小阻力等三种形式，曝气生物滤池的配水系统一般采用小阻力形式。 考虑到曝气生物滤池采用气水联合反冲洗，所以滤头采用长柄滤头，长柄滤头在正常运行时起均匀布水作用，在反冲洗时起布水，布气作用。 曝气生物滤池所选用的长柄滤头在结构形式上与给水滤头有差别，由于良种滤头所作用的介质和选用的滤料不一样，所以其缝隙的尺寸 和开缝方向也不一样，滤头结构也有差别。 曝气生物滤池所选用的长柄滤头为 EPT1 型，滤水帽，滤水管为一体成型， （ 5） 曝气系统 曝气生物滤池的曝气系统早期采用的主要是穿孔管曝气，但由于穿孔管曝气氧的利用率低，同时在滤池中较容易堵塞，所以随着该工艺的发展，国外有多种生物滤池专用空气扩散器问世并得到应用。 本工程设计中采用了生物滤池专用单孔膜曝气器，该曝气器是针对曝气生物滤池的特点专门研制的，具有空气扩散效果好，氧的利用率高，在滤料中不易堵塞的特 点。 曝气生物滤池的供氧量包括去除污水中 BOD 的需氧量和氨氮 部分硝化需氧量两部分。 曝气生物滤池去除污水中单位重量 BOD 的需氧量为： △ Ro=△ SBOD/TBOD+ =（ 16020） /160+（ 44247。 160） =+ = 即去除 1kgBOD 需要提供 2，则曝气生物滤池每天去除 BOD 需提供的总氧量为： Ro=Q △ SBOD △ Ro=[31250 （ 16020 ） 247。 1000] 沈阳航空航天大学课程设计 = 取 3524kg 在 曝气生物滤池中 TKN 将转化为氨氮，使得污水中实际氨氮浓度升高。 根据试验结果，在曝气生物滤池处理废水时，滤池污水中的实际氨氮量约为 30mg/L,出水要求氨氮量为15mg/L ， 则 氨。