1、 中国矿业大学2010届本科生毕业设计 第50页某城市污水处理厂工艺初步设计1 设计内容和任务1.1毕业设计的任务根据已知资料,确定城市污水处理厂的工艺流程,计算各处理构筑物的尺寸,绘制污水处理厂的工艺流程图、平面布置图、高程图、主体构筑物平面和剖面图,并附详细的设计说明书和计算书。1.2设计内容及要求1设计说明书:说明城市概况、设计任务、工程规模、水质水量。比较几种生活污水处理技术的技术特点(技术稳定性、投资成本、运行费用、占地大小、处理效果等)并确定所选用的技术。根据所选技术,完成方案设计、工艺总体设计和局部施工图设计(包括各构筑物设计计算、设备选型、投资估算及费用效益分析)。说明书应简明
2、扼要,力求多用草图、表格说明,要求文字通顺、段落分明、字迹工整。说明书共50-70页。2设计图纸:(不少于7张)(包括工艺流程图、平面布置图、高程图、主体构筑物平面和剖面图)。总平面布置图中应表示各构筑物的确切位置、外形尺寸、相互距离;各构筑物之间的连接管道及场区内各种管道的平面位置、管径、长度、坡度;其它辅助建筑物的位置、厂区道路、绿化布置等;污水污泥处理高程中标出各种构筑物的顶、底、水面以及重要构件的设计标高、地面标高等。3英文翻译(英译汉3000-5000字符)。1.3设计资料1 概况某城市位于黄淮平原。该市地形由南向北略有坡度,平均坡度为 0.4 ,地面平整,海拔高度为黄海绝对标高3.
3、95 .0 m,地坪平均绝对标高为4.80 m。 属粉质砂土区,承载强度711 t/m2,地震裂度6 度,处于地震波及区。全年最高气温38 ,最低-8 。夏季主导风向为东南风。污水处理厂出水排入距厂150 m的某河中,某河的最高水位约为4.10 m,最低水位约为1.30 m,常年平均水位约为2.50 m。 要求设计规模为200000m3/d。2 原水水质 CODcr : 300mg/L BOD5: 200mg/L SS: 180mg/L NH3-N:25-35mg/L TP: 3.9 mg/L pH = 6-93 设计出水指标:该水经处理以后,水质应符合国家污水综合排放标准(GB1891820
4、02)中的一级标准。2 污水处理工艺流程说明2.1城市概况某城市位于黄淮平原。该市地形由南向北略有坡度,平均坡度为 0.4 ,地面平整,海拔高度为黄海绝对标高3.95 .0 m,地坪平均绝对标高为4.80 m。 属粉质砂土区,承载强度711 t/m2,地震裂度6 度,处于地震波及区。全年最高气温38 ,最低-8 。夏季主导风向为东南风。污水处理厂出水排入距厂150 m的某河中,某河的最高水位约为4.10 m,最低水位约为1.30 m,常年平均水位约为2.50 m。 要求设计规模为200000m3/d。2.2污水处理工艺流程说明2.2.1工艺方案分析本项目污水处理的特点为:污水以有机污染为主,B
5、OD/COD =0.66,可生化性较好,重金属及其他难以生物降解的有毒有害污染物一般不超标;污水中主要污染物指标BOD、COD、SS值为典型城市污水值。针对以上特点,以及出水要求,现有城市污水处理技术的特点,以采用生化处理最为经济。由于将来可能要求出水回用,处理工艺尚应硝化,考虑到NH3-N出水浓度排放要求较低,不必完全脱氮。现在主要的污水二级处理工艺有,氧化沟以及SBR等。1、工艺对于有脱氮除磷要求的城市污水处理厂,传统上往往考虑首选工艺,工艺根据活性污泥微生物在完成硝化、反硝化以及生物除磷过程对环境条件要求的不同,在不同的池子区域分别设置厌氧区、缺氧区和好氧区。工艺应用较为广泛,历史较长,
6、已积累有一定的设计和运行经验,通过精心的控制和调节,一般可以获得较好的脱氮除磷效果,出水水质稳定,在国内外大中型城市污水处理厂常有采用。但工艺也有一定的缺点,主要表现为:需分别设置污泥回流和内回流系统,尤其是内回流系统,设计回流比往往在200%300%左右或更大,这将增加投资和运行能耗,而且内回流的控制较复杂,对管理的要求较高。2、卡鲁塞尔氧化沟工艺卡鲁塞尔氧化沟工艺是一种单沟式环形氧化沟,在氧化沟的顶端设有垂直表面曝气机,兼有供养和推流搅拌作用。污水在沟道内转折巡回流动,处于完全混合形态,有机物不断氧化得以去除。该氧化沟一般设有独立的沉淀池和污泥回流系统。卡鲁塞尔氧化沟具有一般氧化沟的共同优
7、点,工艺流程简单,抗冲击能力较强,出水水质较稳定;其独特之处在于:在处理某些工业污水时尚需预处理,但在处理城市污水时不需要预沉池;污泥稳定,不需消化池可直接干化;工艺稳定可靠;工艺控制简单;系统性能显示,BOD降解率达95%98%,COD降解率达90%95%,同时具有较高的脱氮除磷功效;系统不再使用转刷曝气机而采用立式低速搅拌机,沟深可增加到5m甚至8m,从而使曝气池的占地面积大大减少;氧化沟从“田径跑道式”向“同心圆式”转化,池壁公用,降低了占地面积和工程造价。由于表曝机数量少,沟内混合液自由流程很长,由紊流导致的流速不均有可能引起污泥沉淀,影响运行效果,难以避免供氧和搅拌的矛盾,尤其在进水
8、水质较淡的情况下,为节能需降低表曝机的转速,但会急剧减弱搅拌能力,无疑雪上加霜,导致严重沉淀,淤积污泥。对于大中型的氧化沟,水深不宜超过3.5m,否则应设置水下推进器,投资和成本会有所增加。单沟氧化沟平均溶解氧宜维持在2mg/L左右,加之单点供氧强度较大,耗能较高。卡鲁塞尔氧化沟结构简单,管理方便。对中小规模的城市污水处理厂有一定的适用性。3、改良的SBR类工艺SBR工艺早在20世纪初已有使用,由于人工管理的困难和繁琐未能推广应用。此法集进水、曝气、沉淀在一个池子中完成,一般由多个池子构成一组,各池工作状态轮流变换运行,单池由撇水器间接出水,故又称序批式活性污泥法。该工艺将传统的曝气池、沉淀池
9、由空间上的分布改为时间上的分布,形成一体化的集约构筑物,并利于实现紧凑的模块布置,最大的优点是节省占地。另外,可以减少污泥回流量,有节能效果。典型的SBR工艺沉淀时停止进水,静止沉淀可以获得较高的沉淀效率和较好的水质。SBR经过不断演变和改良,又产生或同期发展为CASS,CAST和MSBR等工艺,进一步增强了脱氮除磷效果。与其他生物脱氮除磷工艺相比,MSBR是一种高效率的反应器,它综合了,SBR,UCT等工艺的优点,结构简单简凑,占地面积小,土建造价低,自动化程度高,MSBR系统中序批池在出水时,其特殊的构造形成了污泥层的过滤和截留作用,降低了水中悬浮物的浓度,使出水水质优于普通二沉池出水,系
10、统可以维持较高的污泥浓度。循环式活性污泥法工艺(CAST)综合了活性污泥法和SBR工艺特点,与生物选择器原理结合在一起,具有抗冲击负荷和脱氮除磷功能。循环式活性污泥法工艺(CASS)为一间歇式反应器,在此反应器中活性污泥法过程按曝气和非曝气阶段不断重复,将生物反应过程和泥水分离过程在一个池子中进行。随着自动化控制的日益普及,CASS工艺由于其投资和运行费用低,处理性能高超,尤其是脱氮除磷功能越来越得到重视。但是SBR类工艺也有着局限性,包括反应器容积利用率低、水头损失大、不连续出水导致后续构筑物的容积偏大、峰值需氧量高、设备利用率低等缺点,特别是对于大型污水处理厂,进水量的增加导致需设计大量的
11、SBR反应池并联运作,使操作管理变得复杂,运行费用也会提高。而且,由于SBR工艺设备利用率低,基建时费用也不会节省。以下为各种好氧生物处理工艺方法的技术经济指标比较各种好氧生物处理工艺方法的技术经济指标比较方案技术指标(BOD5去除率)经济指标*运行情况基建费能耗占地运行稳定管理情况适应负荷波动备注传统活性污泥法8595 100100100一般一般不适应适用于中等浓度的生活污水和工业废水,对冲击敏感渐减曝气法8595 100100100一般一般一般空气供应逐渐减小以配合有机负荷的需要分段曝气法8595100100100一般一般一般处理污水的范围较广完全混合法8590100100稳定简便适应一般
12、都能使用,能抗冲击负荷浅层曝气法8591100100稳定简便一般适用于中小型规模的污水厂深层曝气法8595100100100100100稳定一般适应施工难度大,一般不用吸附再生法8090100100100100一般麻烦适应一般应用于空间较小,有经济氧源的地方氧化沟9095100100稳定简便适应适用于中小型污水厂、需要脱氮除磷地区SBR9099100100100稳定简便适应适用于中、小型污水处理厂AB 法8595100100100100一般一般一般需脱氮除磷的大型污水厂生物膜法=90100100约100稳定简便适应适用于小型污水厂而20万吨的处理量属于大中型污水处理厂,运用氧化沟及SBR并不合
13、适。工艺对大型污水厂具有难以替代的优点: 法与氧化沟和SBR工艺相比最大优势是能耗较低、运营费用较低,规模越大这种优势越明显。对于大型污水厂来说,年运营费很可观,比如规模为400000m3/d的污水厂,1m3污水节省处理费1分钱,一年就节省146万元。这种工艺的能耗和运营费低的原因是:a.设置初沉池,利用物理法以最小的能耗和费用去除污水中相当一部分有机物和悬浮物,降低二级处理的负荷,显著节省能耗;b.污泥采用厌氧消化,它比氧化沟和SBR工艺的同步好氧消化显著节省能耗,是一种公认的节能工艺。 这种工艺的基建投资一般情况下比氧化沟和SBR工艺高,但随着规模的增大,氧化沟和SBR的基建费也成倍增加,
14、而常规活性污泥法的投资则以较小的比例增加,两者的差距越来越小。当污水厂达到一定规模后,常规活性污泥法的投资比氧化沟与SBR还省,所以,污水厂规模越大,常规活性污泥法的优势就越大。法的主要缺点是处理单元多,操作管理复杂,特别是污泥厌氧消化要求高水平的管理,消化过程产生的沼气是可燃易爆气体,更要求安全操作,这些都增加了管理的难度。但由于大型污水厂背靠大城市,技术力量强,管理水平较高,能满足这种要求,因而常规活性污泥法的缺点不会成为限制使用的因素。2.2.2工艺流程考虑到进水量较大而水中杂质含量不是很大,故省略初沉池直接进入进水混合液回流格栅提升泵房沉砂池砂水分离砂厌氧池缺氧池好氧池二沉池接触池排放
15、消毒剂泵房浓缩池贮泥池脱水间泥饼污泥回流图2.2.2 工艺流程简图3 工艺流程设计计算3.1设计流量计算 平均流量:Qa=200000m3/d=8333.3 m3/h=2.315 m3/s 总变化系数:Kz= (Qa平均流量,L/s) = =1.15 设计流量Qmax: Qmax= KzQa=1.15200000 =230000 m3/d =9583.3m3/h =2.662 m3/s 3.2设备设计计算3.2.1中格栅格栅用以截留水中的较大悬浮物或漂浮物,以减轻后续处理构筑物的负荷,用来去除那些可能堵塞水泵机组驻管道阀门的较粗大的悬浮物,并保证后续处理设施能正常运行的装置。 设计规定: (1
16、)水泵处理系统前格栅栅条间隙,应符合下列要求: 1) 人工清除 2540mm 2) 机械清除 1625mm 3) 最大间隙 40mm (2)在大型污水处理厂或泵站前原大型格栅(每日栅渣量大于),一般应采用机械清渣。 (3)格栅倾角一般用 。机械格栅倾角一般为 。(4)通过格栅的水头损失一般采用 0.080.15m。 (5)过栅流速一般采用 0.61.0m/s。设计计算:图3.2.1中格栅计算草图 (1)设格栅前水深 h = 1.2m,过栅流速 v =0.9 m/s,栅条间隙宽度 b=0.026 m ,栅条倾角=60,格栅数 N=1,则栅条间隙数 n 为 设栅条宽度为 S = 0.01 m,则栅
17、槽宽度 B 为 B=S(n-1)+bn=0.01(88-1)+0.02688=3.16m (2)水流通过格栅的水头损失为 式中 h 水流通过格栅的水头损失 ( m ); k 系数,格栅受污堵塞后,水头损失增大倍数,一般 k = 3; 形状系数,本设计中,栅条采用锐边矩形断面,= 2.42; 将各参数数值代入上式,计算得,h = 0.073m,取h = 0.10m (3)格栅总高度 H 为 H = h + +h 式中 栅前渠道超高,取0.3m 则栅槽总高度为 H = 1.2+0.3 +0.10 =1.60m。 (4)栅槽总长度 L 为 式中 进水管渠道渐宽部分长度( m );,为进水渠宽,取2.
18、00, 为进水渠展开角,一般用 20;=1.59m 栅槽与出水渠道渐缩长度( m ),=0.795m; 栅前槽高 ( m ),= +=1.2+0.3=1.5m; 将各参数代入,计算得 L = 6.25 m。 (5)每日栅渣量W:设每日栅渣量为0.05m3/1000m3, KZ1.15采用机械清渣。3.2.2提升泵房提升泵房用以提高污水的水位,保证污水能在整个污水处理流程过程中流过 ,从而达到污水的净化。 设计计算: 选择5台水泵(4台使用,1台备用) 流量要求: 选取500QW2600-15-160型潜污泵扬程/m流量/(m3/h)转速/(r/min)轴功率/kw出口直径/mm效率/%1526
19、0074516050086.05污水提升泵房的集水池容积:设集水池的有效水深为 3m,则集水池的面积为: 考虑到500QW2600-15-160型潜污泵的安装最小池口尺寸为19501600,2台泵之间留1m的检修维护空间。选择集水池的长为 18m,宽为6m。 保护水深1.2m,实际水深4.2m3.2.3细格栅图3.2.3细格栅计算草图(1)设格栅前水深 h = 1.0m,过栅流速 v =0.9 m/s,栅条间隙宽度 b=0.008 m ,栅条倾角=60,格栅数 N=2,则栅条间隙数 n 为 设栅条宽度为 S = 0.005 m,则栅槽宽度 B 为 B=S(n-1)+bn=0.005(172-1
20、)+0.008172=2.23m (2)水流通过格栅的水头损失为 式中 h 水流通过格栅的水头损失 ( m ); k 系数,格栅受污堵塞后,水头损失增大倍数,一般 k = 3; 形状系数,本设计中,栅条采用锐边矩形断面,= 2.42; 将各参数数值代入上式,计算得,h = 0.139m,取h = 0.14m (3)格栅总高度 H 为 H = h + +h 式中 栅前渠道超高,取0.3m 则栅槽总高度为 H = 1.0+0.3 +0.11 =1.41m。 (4)栅槽总长度 L 为 式中 进水管渠道渐宽部分长度( m );,为进水渠宽,取1.50, 为进水渠展开角,一般用 20;=2.00m 栅槽
21、与出水渠道渐缩长度( m ),=1.00m; 栅前槽高 ( m ),= +=1.0+0.3=1.3m; 将各参数代入,计算得 L = 6.75 m。 (5)每日栅渣量W:设每日栅渣量为0.07m3/1000m3,取KZ1.15采用机械清渣。3.2.4沉砂池 沉砂池的作用是从污水中去除砂子、煤渣等比重较大的颗粒,保证后续处理构筑物的正常运行。沉砂量可选1530m3/106m3,含水率为60%,容重为1500kg/m3;砂斗贮砂时间为2天,宜重力排砂;斗壁与水平面的夹角不应小于55;排砂管直径不应小于200mm;贮砂斗不宜太深,应与排砂方法要求,总体高程布置相适应。池底坡度一般为0.010.02,
22、当设置除砂设备时,可根据设备要求考虑池底形状。沉砂池的超高不应小于0.3m。设计计算:图3.2.4 沉砂池设计草图(1)污水在沉砂池中停留时间 t=50s,则沉砂池总有效容积 V 为: (2)污水在池中水平流速 v0.30m/s,则水流断面积 A 为: (3)设有效水深 =1.1m,则沉砂池总宽度 B 为: B A /8.87/1.1=8.0m (4)设沉砂池 4 格,每格池宽 b B/4 2.00m (5)沉砂池的池长 L vt0.305015m (6)沉砂室所需容积 (7)每个沉沙斗容积:设每一分格有2个沉沙斗 (8)沉沙斗各部分尺寸:设斗底宽=0.5m,斗壁与水平面的夹角为60,斗高=1
23、.0m沉沙斗上口宽: 沉沙斗容积:(9)沉沙室高度:采用重力排沙,设池底坡度为0.06,坡向沙斗, (10)池高:;超高(m);贮砂室高度(m) (11)验算最小流速:在最小流速时,只用一格工作 沉砂池底部的沉砂通过吸砂泵,送至砂水分离器,脱水后的清洁砂粒外运 ,分离出来的水回流至泵房。 3.2.5 工艺1、设计流量Q=200 000m3/d(不考虑变化系数)2、设计进水水质COD=300mg/L;BOD5(S0)=200mg/L;SS=180mg/L;NH3-N=35mg/L;TP=3.9mg/L3、设计出水水质COD=60mg/L;BOD5(Se)=20mg/L;SS=20mg/L;NH3
24、-N=15mg/L;TP=0.1mg/L4、设计计算(1)BOD5污泥负荷N=0.20kgBOD5/(kgMLSSd)(2)回流污泥浓度XR=8000mg/L(3)污泥回流比R=0.6(4)混合液悬浮固体浓度(5)反应池容积V(6)反应池总水力停留时间(7)各段水力停留时间和容积厌氧:缺氧:好氧1:1:3厌氧池水力停留时间,池容缺氧池水力停留时间,池容好氧池水力停留时间,池容(8)厌氧段总磷负荷(9)反应池主要尺寸反应池总容积设反应池2座,每座设计2组并联。单组池容有效水深单组有效面积采用5廊道式推流式反应池,廊道宽单组反应池长度校核: (满足) (满足)取超高为1.0m,则反应计池总高(10
25、)反应池进、出水系统算1) 进水管单组反应池进水管设计流量管道流速管道过水断面面积管径取进水管管径DN1100mm校核管道流速2) 回流污泥渠道单组反应池回流污泥渠道设计流量QR渠道流速管道过水断面面积管径取回流污泥管管径DN600mm3) 进水井反应池进水孔尺寸:进水孔过流量孔口流速孔口过水断面积孔口尺寸取进水竖井平面尺寸4) 出水堰及出水竖井。按矩形堰流量公式:式中堰宽,H堰上水头高,m出水竖井平面尺寸5) 出水管单组反应池出水管设计流量管道流速管道过水断面积管径取出水管管径DN1400mm校核管道流速(11)曝气系统设计计算1) 设计需氧量AOR。AOR(去除BOD5需氧量-剩余污泥中B
26、OD5氧当量)+(NH3-N硝化需氧量-剩余污泥中NH3-N的氧当量)-反硝化脱氮产氧量每日产生的生物污泥量生物合成需氮量为折合每单位体积进水用于生物合成的氮量为:反硝化量所需去除氮量碳化需氧量D1硝化需要量D2反硝化脱氮产生的氧量总需要量去除1kgBOD5的需氧量2) 标准需氧量采用鼓风曝气,微孔曝气器。选取HGB型橡胶膜微孔曝气器工作条件充氧能力服务面积f(m2)水 深H(m)风 量(m3/h)充氧能力qc(kg/h)氧利用率(%)理论动力效率Ekg/(kwh)0.54.320.14822.97.3830.19820.156.2曝气器敷设于池底,距池底0.2m,淹没深度4.3m,氧转移效率
27、EA20,计算温度T=25。好氧反应池平均时供气量3) 所需空气压力p式中根据供气量和压力选用四台RF-350罗茨鼓风机4) 曝气器数量计算(以单组反应池计算)按供氧能力计算所需曝气器数量。取工作风量为:核算:曝气器实际风量:曝气机实际服务面积:5) 供风管道设计供风干管道采用环状布置。流量流速管径取干管管径DN550mm单侧供气(向单侧廊道供气)支管流速管径取支管管径为DN300mm双侧供气流速管径取支管管径DN=450mm(12)厌氧池及缺氧池设备选择(以单组反应池计算),厌氧池和缺氧池设导流墙,将厌氧池和缺氧池分成4格。每格内设潜水搅拌机1台,所需功率按池容计算。厌氧池有效容积缺氧池有效
28、容积混合全池污水所需功率为选取8台TR221.57-4/12型潜水推流器。型号叶轮直径(mm)电动机功率(kW)转速(r/min)外形尺寸(mm)重量(kg)TR221.57-4/1218004.538130018001800300(13)污泥回流设备污泥回流比污泥回流量设回流污泥泵房1座,内设5台潜污泵(4用1备)单泵流量选取选取400QW-1250-5-30型潜污泵扬程/m流量/(m3/h)转速/(r/min)轴功率/kw出口直径/mm效率/%512509803040078.9(14)混合液回流设备1) 混合液回流泵混合液回流比混合液回流量设混合液回流泵房2座,每座泵房内设5台潜污泵(3用
29、2备)单泵流量水泵扬程根据竖向流程确定。取扬程H=2m选取550QW-3500-7-110型潜污泵扬程/m流量/(m3/h)转速/(r/min)轴功率/kw出口直径/mm效率/%7350074511055077.52) 混合液回流管。混合液回流管设计泵房进水管设计流速采用管道过水断面积管径取泵房进水管管径DN1600mm校核管道流速3) 泵房压力出水总管设计流量设计流速采用3.2.6二沉池1.设计要求1) 二次沉淀池是活性污泥系统的重要组成部分,它用以澄清混合液并回收,浓缩活性污泥,因此,其效果的好坏,直接影响出水的水质和回流污泥的浓度.因为沉淀和浓缩效果不好,出水中就会增加活性污泥悬浮物,从
30、而增加出水的BOD浓度;同时回流污泥浓度也会降低,从而降低曝气中混合及浓缩影响净化效果.2) 二沉池也有别于其他沉淀池,除了进行泥水分离外,还进行污泥浓缩,并由于水量水质的变化,还要暂时储存污泥,由于二沉池需要完成污泥浓缩的作用,往往所需要的池面积大于只进行泥水分离所需要的面积.3) 进入二沉池的活性污泥混合液浓度(20004000mg/L),有絮凝性能,因此属于成层沉淀,它沉淀时泥水之间有清晰的界面,絮凝体结成整体共同下沉,初期泥水界面的沉速固定不变,仅与初始浓度有关.活性污泥的另一个特点是质轻,易被出水带走,并容易产生二次流和异重流现象,使实际的过水断面远远小于设计的过水断面.4) 由于进
31、入二沉池的混合液是泥,水,气三相混合液,因此沉降管中的下降流速不应该超过0.03m/s.以利于气,水分离,提高澄清区的分离效果.2.池体设计计算二沉池为周边进水,周边出水,幅流式沉淀池,共4座。二沉池面积按表面负荷法计算,水力停留时间t=3h,表面负荷为1m3/(m2h-1)图3.2.5 二沉池设计草图1) 二沉池表面面积二沉池直径, 取55m2) 实际水面面积3) 实际表面负荷4) 单池设计流量5) 回流污泥浓度为混合液浓度 ,为保证污泥回流浓度,二沉池的存泥时间不宜小于2h,二沉池污泥区所需存泥容积Vw采用机械刮吸泥机连续排泥,设泥斗的高度。6) 校核堰口负荷校核固体负荷7) 澄清区高度:
32、设按澄清区最小高度1.5m考虑,取8) 污泥区高度:设9) 池边深度:10) 沉淀池高度:设池底坡度为0.05,污泥斗直径d=2m,池中心与池边落差,超高,污泥斗高度2. 进水部分设计1) 进水管计算单池设计污水流量进水管设计流量选取管径DN1000mm,流速2) 配水槽计算配水槽宽取0.8m取导流絮凝区停留时间为600s,水温取20,则得到配水孔平均流速:孔径=50mm,沉淀池内配水槽内孔数(m)为:孔距为:3.出水部分设计1) 单池设计流量2) 环形集水槽内流量3) 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,安全系数k取1.2集水槽宽度取集水槽起点水深为集水槽终点水深为
33、槽深取0.7m,采用双侧集水环形集水槽计算,取槽宽b=1.5m,槽中流速槽内终点水深槽内起点水深校核:当水流增加一倍时,q=0.579 m/s,v=0.8m/s设计取环形槽内水深为0.8m,集水槽总高为0.8+0.3(超高)=1.1m,采用90三角堰。4) 出水溢流堰的设计采用出水三角堰(90),堰上水头(三角口底部至上游水面的高度)H1=0.05m(H2O).每个三角堰的流量三角堰个数三角堰中心距(单侧出水)二、 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剩余污泥量2) 集泥槽沿整个池径为两边集泥3.2.7消毒接触池设每座池分3格则池长:4、加氯间1) 加氯量按每
34、立方米投加5g计,则2) 加氯设备选用5台REGAL-2100型负压加氯机(4用1备),单台加氯量为10kg/h3.2.8污泥泵房二沉池活性污泥由吸泥管吸入,由池中心落泥管及排泥管排入池外套筒阀井中,然后由管道输送至回流泵房,其他污泥由刮泥板刮入污泥井中,再由排泥管排入剩余污泥泵房集泥井中。1、设计参数污泥回流比0.6设计回流污泥流量120000m3/d剩余污泥流量的计算:;a产率系数,可取0.5;QA平均流量;b活性污泥微生物自身氧化率,可取0.1;V生化反应区有效容积;f可取0.75;Xa好氧区混合液污泥浓度;SS0进水悬浮物浓度;SSe出水悬浮物浓度。 剩余污泥流量:2、 污泥泵回流污泥
35、泵7台(5用2备),型号300QW1000-28-132潜水排污泵剩余污泥泵2台(1用1备),型号150QW210-7-7.5潜水排污泵3、 集泥池1) 容积按1台泵最大流量时6min的出流量设计取集泥池容积120m32) 面积有效水深,面积集泥池长度取8m,宽度4、 泵位及安装排污泵直接置于集水池内,排污泵检修采用移动吊架。3.2.9污泥浓缩池1.设计要求1)污泥在最终处置前必须处理,而处理的最终目的是降低污泥中有机物含量并减少其水分,使之在最终处置时对环境的危害减至最小限度,并将其体积减小以便于运输和处置.2)重力式浓缩池用于浓缩二沉池出来的剩余活性污泥的混合污泥.3)按其运转方式分连续流
36、,间歇流,池型为圆形或矩形.4)浓缩池的上清液应重新回至初沉池前进行处理.5)连续流污泥浓缩池可采用沉淀池形式,一般为竖流式或辐流式.6)浓缩后的污泥含水率可到96%,当为初次沉淀池污泥及新鲜污泥的活性污泥的混合污泥时,其进泥的含水率,污泥固体负荷及浓缩后的污泥含水率,可按两种污泥的比例效应进行计算.7)浓缩池的有效水深一般采用4m,当为竖流式污泥浓缩池时,其水深按沉淀部分的上升流速一般不大于0.1mm/s进行核算.浓缩池的容积并应按1016h进行核算,不宜过长.2.设计计算二沉池产生剩余活性污泥及其他处理构筑物排除污泥由地下管道自流入集流井,剩余污泥泵(采用地下式)将其提升至污泥处理系统。剩
37、余污泥泵房将污泥送至重力浓缩池,浓缩池采用竖流式;中心进水,周边出水,底部排泥; 污泥含水率P1=99.6%;设计浓缩后含水率P2=97%。浓缩池沉淀部分上升流速v一般不大于0.1mm/s,取0.1mm/s;浓缩时间T取10h。池数n=2。固体负荷q=75kgss/(m2.d)。浓缩池所需表面面积A:则直径为浓缩池有效水深h2为:中心进水管上升流速v/可取为0.1m/s,则中心进水管管径为:喇叭口直径为d1=1.35d=1.33m喇叭口高度为h/=1.35d1=1.79m浓缩池底部设置污泥斗,直径可采用D/4,污泥斗夹角可设置为50,斗高为:浓缩后污水流量为:浓缩后污泥量为:浓缩池总深度:;h
38、1超高,取0.3m;h2有效水深;h3中心管与反射板之间距离,取0.5m;h4缓冲层高度,取0.3m;h5泥斗高度。出水堰采用锯齿形,堰口出流负荷不宜大于1.7L/(ms);出水堰前设置浮渣挡板和刮渣板。为使得污泥进入底部泥斗,设置污泥浓缩机,选取型中心传动浓缩机。 3.2.10贮泥池采用圆形贮泥池,贮存来自浓缩池的污泥量。每天污泥量为;贮泥池贮泥时间 T=4h;则有效容积为。设贮泥池池高 ,则贮泥池表面积 F 为贮泥池径。贮泥池设置超声波液位计。距池底0.5m处安装潜水搅拌机以防止污泥沉积,选取DOT075型低速潜水推流器。3.2.11浓缩污泥提升泵房污泥泵提升流量 选取2台50QW25-1
39、0-1.5型潜污泵(1用1备),放置于剩余污泥泵房中。3.2.12污泥脱水间进泥量Q,含水率P=97% ;计算泥饼重量GW,含水率为P=75;选取6台LWD430W型卧螺离心式污泥脱水机(5用1备)。污泥脱水间长L=18m,宽B=9m。3.3主要构建筑物与设备一览表序号名称规格数量设计参数主要设备1中格栅LB =6.25m3.16m2座设计流量=200000m3/d栅条间隙栅前水深过栅流速HG-1200回旋式机械格栅1套超声波水位计2套螺旋压榨机(300)1台螺纹输送机(300)1台钢闸门(2.0X1.7m)4扇手动启闭机(5t)4台2进水泵房LB=18.6m9.6m1座设计流量Q=9583.
40、3 m3/h单泵流量Q= 2600m3/h设计扬程H=6mH2O选泵扬程H= 15mH2O1mH2O=9800 Pa螺旋泵(1500mm,N60kw)5台,4用1备钢闸门(2.0mX2.0m)5扇手动启闭机(5t)5台手动单梁悬挂式起重机(2t,Lk4m)1台3细格栅LB=6.75m2.23m2座设计流量=200000m3/d栅条间隙栅前水深过栅流速HG-1200回旋式机械格栅1套超声波水位计2套螺旋压榨机(300)1台螺纹输送机(300)1台钢闸门(2.0X1.7m)4扇手动启闭机(5t)4台3平流沉砂池LBH=15m8m2.5m1座设计流量Q9583.3 m3/h水平流速v= 0.3 m/s有效水深H1= 1.1m停留时间T= 50SQSL-400启闭机(1.2t)4台砂水分离器(0.5m)2台AEW可调式出水堰(AEW-3000)12个4A2O池LBH =82.3m49.5m5.5m4座设计流量Q=2083.3 m3/h停留时间T=8hBOD5污泥负荷N=0.20kgBOD5/(kgMLSSd)TR221.57-4/12搅拌机 32台HGB型橡胶膜微孔曝气器18144个5辐流式二沉池DH=55m6.33m4座设计流量Q= 2500m3/h水力停留时间t=3h,表面负荷为1m3/(m2h-1)池边水深H1=3.5mZBX-55型支座式周边传动双臂吸泥机4台撇