再生造纸废水处理毕业设计计算书.doc

**市**造纸厂废水解决

工程设计计算书

第一章 废水设计流量的拟定
**造纸厂天天的污水排放量为11200m3,设计时预留一定的水量，设计水量取Q=12023 m3/d。

第二章 预期解决效果
据国内外的解决经验, 采用该方案解决废水各单元预期解决效果见表2-1。
表2-1 废水预期解决效果表
名称

pH
COD
BOD
SS
进水
出水
去除率％
进水
出水
去除率％
进水
出水
去除率％
废水
7-8
1200
-
-
300
-
-
1100
-
-
格栅斜网
7-8
1200
1020
15
300
276
8
1100
770
30
调节池
6-9
1020
918
10
276
257
7
770
770
-
气浮池
7-9
918
321
65
257
180
30
770
77
90
A/O二沉池
6-9
321
64
80
180
18
90
77
54
30
排放标准
6-9
-
≤100
-
-
≤30
-
-
≤70
-

第三章 格栅的设计与计算
3.1设计说明
格栅微滤设在解决建筑物之前，用于拦截水中较大的悬浮物和漂浮物，回收部分纸浆纤维，保证后续解决设施的正常运营。格栅的截污重要对水泵起保护作用，拟采细格栅；微滤重要是采用振动筛和固定筛。

3.2 设计计算
为了提高拦截悬浮物和漂浮物的效率，设有格栅、倾斜筛网，各一个，细格
栅在前，倾斜筛网在后。
3.2.1细格栅的计算
(1)栅条间隙数n
设计参数：设计流量Q=12023 m3/d=500 m3/h，栅条间隙d=10mm，过栅流速v=0.9 m/s，安装倾角,栅前水深h=0.4m。
则栅条的间隙数n===36
栅条数m=n-1=36-1=35条。
（2）栅槽宽度B
设计采用Φ10圆钢为栅条，即

（3）进水渠道渐宽部分的长度
设进水渠宽，其渐宽部分展开角度

（4）栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度：

（5）通过格栅的水头损失h1:
设栅条为圆形断面，则β=1.79，阻力增大系数K取3，
则h1=βk==0.19m
(6)栅槽后总高度为：
取栅前渠道超高h2＝0.3m，栅前槽高H1＝h1+h2＝0.4+0.3＝0.7m
则栅前后总高度，
(7)栅槽总长度L为：

图3-1 格栅示意图
(8)每日栅渣量W
取W1=0.1m3/103m3,
则W===1.2m3/d>0.2 m3/d
适宜采用机械清渣方式。
3.2.2 筛网
根据生产条件及产品的规格性能,采用倾斜式筛网回收废水中的纸浆纤维。筛网材料为为60目的尼龙网，倾斜角度为60°，该设计中选定水力负荷q=5m3/m2h,已知污水量Q=12023 m3/d=500m3/h，
故所需筛网面积A=Q/q=500/5=100m2,筛网宽B=2.5m，
则长L=A/B=100/2.5=40m,则两边的倾斜筛网的长度L1=40/2=20m
根据筛网的大小拟定安放筛网的框架尺寸是：L×B=20m×2.5m
在长度方向上分为8格，则每格的长度L1＝20/8＝2.5m
筛网池的高度h=Bsinα=2.5×sin60=2.2m,
两边的操作宽度b1＝1.5m,中间集水渠宽0.8m
则总宽度b＝1.5×2+0.8+2×2.5×cos60=6.3m

第四章 调节池的设计与计算
4.1 设计说明
调节池也称调节均化池，是用以尽量减少污水进水水量和水质对整个污水解决系统影响的解决构筑物。根据该厂的实际情况和解决造纸废水的实际经验，采用空气管曝气，防止污泥发臭，调节水质水量。池内水力停留时间设立为2h。

4.2 调节池的设计计算
4.2.1调节池的有效容积V
废水设计水量Q=12023 m3/d=500 m3/h,停留时间t＝2h
则调节池的有效容积V=QT=500×2=1000 m3
4.2.2调节池尺寸
调节池平面形状为矩形，由于受场地的限制，其有效水深h2取3m,
则调节池表面面积F=V/ h2=1000/3=333.3m2,
池宽B取15m,则池长L=F/B=333.4/15=22.2m,
保护高度h1=0.5m,池总高H=0.5+3=3.5m,
则调节池的外形尺寸为22.2 m×15 m×3.5 m,采用钢筋混凝土结构。

4.3搅拌系统设计计算
根据实际情况采用空气搅拌，其作用是防止污泥发臭，还可有预曝气的作用。
4.3.1 空气总管内空气流速V1的计算
根据《给水排水设计手册》（第二版）第6册 工业排水 P314
采用穿孔曝气，取空气量在0.6-0.9m3/(h·m3)污水时搅拌效果较好。
根据实际情况空气量取0.65m3/(h·m3)污水。
则所需的空气量QS=Vqs=1000×0.65=650m3/h=0.181 m3/s,
空气干管D1取150mm,
则管内空气流速V1===10.2 m/s,
V1在10-15 m/s之间,满足规范规定。
所需的空气总管的数量L1=26m

4.3.2 空气支管D2
共设2根支管,每根支管上设立一个阀门，支管距墙壁0.3m，
支管间的距离d＝11.1m
则每根支管的空气量q===0.0905 m3/s,
支管内的空气流速V2应在5-6 m/s之间,选V2=5m/s,
则支管管径D2===0.152m=152mm，
取D2=150m,则V2==5.12m/s.
所需的空气支管的数量L2=108m

4.3.3 穿孔管D3
每根环形支管上连接10根穿孔管,则每根穿孔管的空气量
q1=q/5=0.0905/10=0.00905 m3/s,取V3=6 m/s,
则D3==0.044 m=44mm,取D3=40mm
V3==7.2m/s.
每根穿孔管长10.5mm，则所需的穿孔管的数量L3=210m
穿孔管之间的间距
4.3.4 孔眼计算
孔眼开于穿孔管底部与垂直中心线成45°角，并交错排列。
孔径φ=6mm，孔眼流速V=5m/s，
则孔眼流量q0=
每个环形穿孔管中每根穿孔管的孔眼数m==64个，
核算孔眼流速V===5.0m/s.
孔眼间距b=L/m=10.5/64=0.164m=164mm

4.3.5 管路阻力计算
风管总阻力h=h1+h2
式中h1--风管沿程阻力（mmH2O柱），h2--风管局部阻力（mmH2O柱）
（1） 空气管沿程阻力
h1=iLαtαP
式中i—单位管长阻力（mmH2O柱）；L—风管长度；αT —温度为T℃时，空气容重的修正系数；αP—大气压为P时的压力修正系数；
查魏先勋主编《环境工程设计手册》（修订版）P307 表2.6.3 空气管沿程阻力损失值
Q1=650m3/h D1=150mm时 v=10.2m/s i=0.95
Q2=325m3/h D2=150mm时 v=5.09m/s i=0.247
Q3=32.5m3/h D3=40mm时 v=7.18m/s i=2.71
查魏先勋主编《环境工程设计手册》（修订版）P309 表2.6. 4温度修正系数αT值
查得，T=30℃时，αT=0.98
查魏先勋主编《环境工程设计手册》（修订版）P310 表2.6. 5压力修正系数αP值
查得，P=1.40个大气压，αP=1.33
则h1=（26×0.95+108×0.247+210×2.71）×1.33×0.98=808.7mmH2O柱

（2）风管局部阻力
风管的局部阻力h2，可根据L0=55.5KD1.2将各个配件折算成管子的相称长度，再按风管的沿程阻力损失计算。
上式中L0—管子的相称长度；D—管径；k—长度折算系数
长度折算系数k可查魏先勋主编《环境工程设计手册》（修订版） P310
表2.6.6长度折算系数
三通（气流转弯）：1.33 弯头：0.6 直流异口径：0.50
则Ф150mm干管的相称长度
L0=55.5KD1.2=55.5×0.151.2×（1.33×2+0.60×2）=22m
则Ф150mm支管的相称长度
L0=55.5KD1.2=55.5×0.151.2×（1.33×40+0.50×20+0.6×8）＝387.4m
则Ф40mm管子的相称长度
L0=55.5KD1.2=55.5×0.041.2×20=24m
h2=iL0αTαP=（22×0.95+387.4×0.247+24×2.71）×1.33×0.98=181.6mmH2O柱
根据实际情况,充氧装置（曝气头）以上的曝气池水深h3=3.2 mH2O柱，
充氧装置的阻力h4=600 mmH2O柱
则H=h1+ h2+ h3+ h4=0.81+0.182+3.2+0.6＝4.8mH2O柱＝47.04KPa
4.4风机的选择
根据，，H=47.04KPa选择风机类型及型号
查《给水排水设计手册》第11册，常用设备，第二版P470-471表2-71R系列标准罗茨鼓风机性能，拟定所选择的风机型号为RC-100标准罗茨鼓风机
其性能规格如下：
性能参数
参数值
性能参数
参数值
转速
2500r/min
进口流量
10.8m3/min
压力
49.0kPa
所需轴功率
12.9kW
口径
125Amm
所需电动机功率
18.5kW
所需数量：2台，一用一备。

第五章 高效浅层气浮池的设计与计算
5.1设计说明
高效浅层气浮系统是一个先进的快速气浮系统，改传统气浮的静态进水、动态出水为动态进水、静态出水，即把具有附有微气泡悬浮颗粒的混合污水进入气浮池内的时候，使出流装置移动，混合废水的水平流速相对出流装置为零，从而克制了槽内的紊流，因而能进行平稳的气浮分离(即所谓的“零速度原理”)，原水从整流区被放入浮选区的气浮槽时，整流区自身以原水的出流速度并与其相反的方向周转，此时，就发明了水流速为零的零流速状态。
浮选体上升速度达成或接近理论升速，极大地提高了解决效率，使废水在浅层气浮槽中的停留时间由传统的30～60 min减至3 min，并且集凝聚、撇渣、排水、排泥为一体，是一种高效的废水解决装置。它的有效水深一般只有40Omm左右，停留时间不超过5分钟，应用浅池理论和“零速度”于气浮槽中水的分流，使之达成高效率。

5.2 设计计算
5.2.1 设备的选型
设计解决水量Q=12023 m3/d=500 m3/h=8.33 m3/min,水力停留时间T=3min,
根据解决水量拟定高效气浮池的型号，
所以选用的高效浅层气浮池的型号是QF-500。
重要技术参数如下：
技术参数
参数值
技术参数
参数值
解决量
500m3/h
配溶气系统功率
46.5KW
池径
13000mm
反映罐尺寸（ΦΦD×H）
2.Φ2.4×4.9
主机总功率
6.2KW
反映罐搅拌功率
2×0.55KW
分离区面积
115m2
反映罐工作重量
2×24.5t
主机重量
6.7t
加药搅拌功率（2台）
2.2KW
工作荷载
93t
溶气水的回流比R
30%
水力表面负荷
6-8m3/m2h

注：该池体为土建池体，其工作负荷指整机正常工作时，混凝土池体所承受的总负荷。该池子包含了絮凝反映区和气浮区，不需要此外设计反映区的尺寸。

5.2.2 运营过程中的要点
（1）QF型高效浅层气浮装置结构
QF型高效浅层气浮装置集凝聚、气浮、撇渣、沉淀、刮泥为一体、整体呈圆柱形，结构紧凑，池子较浅。装置主体由五大部分组成：池体，旋转布水机构、溶气释放机构、框架机构、集水机构等。进水口、出水口与浮渣排出口所有集中在池体中央区域内，布水机构、集水机构、溶气释放机构都与生产紧密连接在一起，围绕池体中心转动。
（2）电器控制系统
本系统电器控制部分有溶气和气浮池控制两部分组成。溶气部分有一台工作泵和一台加气泵两台电机组成，由于工作泵功率比较大，常采用降压起动，减少起动时对电网的影响；浮选池控制部分有行走电机和撇沫电机两台电机器组成。
原水通过絮凝混合由池底中心管流入，水表面的浮渣用撇渣器收集起来，然后排入中央污泥槽，排至相匹配的污泥解决装置，沉于池底的污泥由刮泥板收集刮至排泥槽排出，清水经溢流板由中央集水机构收集排出。
（3）反映罐的有效停留时间
反映罐的容积V=
反映罐的有效停留时间t=
（4）加药情况
调整好污水的PH值，一般取7.5-8.5。在两个反映罐中分别加入混凝剂PAC和絮凝剂PAM。
所加药剂的用量为：PAC ：80ppm（指有效成分Al2O3的用量）；PAM ：5ppm。
① PAC天天需用量
其中0.35是PAC中Al2O3的百分含量
天天加药三次，则每次加药量为
查资料得，将PAC配制成浓度为8% 时，解决效果较好。
每次加水量

设其密度
则所加水体积为
查闪红光主编《环境保护设备选用手册—水解决设备》P269
溶药搅拌机的选型
查闪红光主编《环境保护设备选用手册—水解决设备》P269表6-31 RS型溶药搅拌机重要技术参数,选用RS-24-1.1型溶药搅拌机,其重要技术参数如下：
参数
参数值
参数
参数值
槽尺寸（mm）
Ф2400×2500
转速
131r/min
减速器
摆线针轮
叶轮直径
450mm
速比
11：1
功率
1.1kW

RS-24-1.1型溶药搅拌机为圆柱形，直径D=2.4m，高H=2.5m
加药桶容积为
符合规定。
所需数量：两只，交替使用。
生产厂家：江苏一环集团公司
加药泵的选型
根据流量，查《给水排水设计手册》（第二版）第11册 常用设备 P328表1-181，拟定所选泵的型号为J-Z500/0.8型柱塞计量泵，其性能参数如下：
性能规格
参数值
性能规格
参数值
流量
500L/h
泵速
102次/min
排出压力
0.4-0.8MPa
电动机功率
0.76kW
进出口直径
25mm
重量
263kg
所需数量：两台，一用一备
②PAM天天需用量
天天加药三次，则每次加药量为
根据实际经验，应将PAM配制成浓度为0.1% 时，解决效果较好。
每次加水量

设其密度
则所加水体积为
溶药搅拌机的选型
查闪红光主编《环境保护设备选用手册—水解决设备》P269表6-31 RS型溶药搅拌机重要技术参数,选用RS-24-1.1型溶药搅拌机,其重要技术参数如下：
参数
参数值
参数
参数值
槽尺寸（mm）
Ф2400×2500
转速
131r/min
减速器
摆线针轮
叶轮直径
450mm
速比
11：1
功率
1.1kW

RS-24-1.1型溶药搅拌机为圆柱形，直径D=2.4m，高H=2.5m
加药桶容积为
所需数量：2只，11.3×2=22.6m3>20m3符合规定。

加药泵的选型
根据流量，查《给水排水设计手册》（第二版）第11册 常用设备 P330表1-183，拟定所选泵的型号为J-D2500/0.6型柱塞计量泵，其性能参数如下：
性能规格
参数值
性能规格
参数值
流量
2500L/h
泵速
115次/min
排出压力
0.4-0.6MPa
电动机功率
2.2kW
进出口直径
40mm
重量
340kg
所需数量：两台，一用一备

（4）溶气情况
采用加压溶气,空气量V1=kTP,
式中kT—溶解常数,P—溶气压力,kPa,
查《制浆造纸工业废水解决》P25表2-1得：
T=40℃时，kT=0.135
则V1=kTP=0.135×0.5×103=67.5L/m3
制备溶气水所需要的水量V=kQV1
式中k—溶气水的回流比，Q—废水水量，m3/min
则V=kQV1=0.3×830×67.5=168.1L/min
则溶气罐的体积V0＝168.1×3＝504.3L＝0.5043m3
溶气罐为圆柱型，高度取2.0m，
则溶气罐的直径
5.2.3 污泥产量
气浮池进口处SS的浓度为c1=770mg/l，SS的去除率为90%，
出口处SS的浓度c2=770×（1-0.9）=77mg/l，
污泥的含水率ρ0=97%，排泥时间T=1d
则由SS产生的污泥量为：
/d
考虑到投加混凝剂后，也会产生一定的污泥量，
则总污泥量 W=△Xk=277.2×1.5=415.8m3/d
式中k—投加混凝剂后污泥的增长系数。
5.3 污泥泵的选型
根据污泥量W1=415.8m3/d,
查《给水排水设计手册》第六册，工业排水，第二版P264表2-84，N型离心式泥浆泵重要技术参数，拟定选用的污泥泵型号为25ND离心式泥浆泵，其重要技术参数如下：
技术参数
参数值
技术参数
参数值
流量
18m3/h
汽蚀余量
3.8m
扬程
12.9m
叶轮名义直径
215mm
效率
35%
过流断面最小尺寸
15mm
转速
r/min
泵重量
140kg
电动机功率
4kW

数量：2台，一用一备

第六章 A/O反映池的设计与计算
6.1 设计说明
废水气浮解决后进入后续的生化解决构筑物——A/O反映池。A/O解决系统由厌氧池、好氧池组成。在此厌氧槽内将原废水、回流污泥同时流入，待停留一段时间后再流入氧化槽内氧化。本法中的A段水力停留时间约30-45min，其中的有机物未发生降解，其重要作用是对细菌进行筛选，克制有害丝状菌等的生长；O段为推流式活性污泥法，作用与常规活性污泥法相同，去除废水中的BOD负荷。在A/O池完毕CODcr，BOD5，SS，色度的去除，基本实现废水达标解决。

6.2 设计计算
本系统分为1座，生物选择池1座，好氧池1座。
6.2.1 生物选择池的设计计算
二次沉淀池的部分污泥回流到生物选择池中，池内进行适当的搅拌，污泥呈完全混合状态，能适应高有机浓度和高悬浮物的废水，其重要作用是对细菌进行筛选。
（1）设水力停留时间为30 min，
则生物选择池的有效容积V=8.33×30=250m3
（2）生物选择池总面积
池的有效高度h=4.5m,则池的表面积A=V/h=250/4.5=55.6m2,取A=56 m2，
（3）生物选择池的平面尺寸：
取L=8.0m，则兼氧池宽度为：

则生物选择池的平面尺寸为：L×B=8.0m×7.0m
（4）生物选择池的实际容积
取保护高度h1=0.5m，则池的总高度H=h+h1=4.5+0.5=5.0m

（6） 搅拌设备
在生物选择池中安装4台搅拌机，使池中的污泥成完全混合状态。查《给水排水设计手册》第11册，常用设备，第二版P553表3-29DQT型低速潜水推流器性能及尺寸，拟定选择的搅拌机型号为DQT055，其性能参数如下：
性能参数
参数值
性能参数
参数值
叶轮直径
1800mm
电极功率
5.5kW
转速
42r/min
外形尺寸（L×B×H）（mm）
1300×1800×1800
重量
320kg

生产厂：安徽中联环保设备有限公司

6.2.2 好氧池的设计计算
好氧池采用推流式，池内采用微孔曝气头进行曝气。
（1） 好氧池的有效体积
根据实际工程经验，工业废水中，推流式混合污泥法的MLSS浓度ρx取2800mg/L，
有机负荷NS=0.15 kgBOD/kgSS.d，
则好氧池的体积
式中，NS—污泥负荷率，kgBOD/kgSS.d；
ρx—曝气池中污泥浓度，mg/L；
--与曝气时间相称的进水量，m3/d；
--曝气池进水的平均BOD值，mg/L。
则污水的有效停留时间
(2)好氧池总面积
好氧池的有效高度h=4.5m
则好氧池的表面积A=V/h=5143/4.5=1143m2
（3）好氧池的尺寸
平行设立2座好氧池，即n=2，则每座的面积
取A1=572m2
取B=24m。则每座好氧池长度L为：

在池内设立4块隔墙，在长度方向上将曝气池分隔成5格，
则每格池宽b=B/5=24/5=4.8m
L/b=24/4.8=5，符合长宽比在5-10之间的规定
则每座好氧池的平面尺寸为：L×B=24m×24m
（4）好氧池的总宽度B
每座好氧池之间有一个隔墙，隔墙宽0.3m，
则好氧池的总宽度B=24×2+0.3=48.3m
（5）单座好氧池的实际容积
取池的保护高度h1=0.5m，则好氧池的总高度H=h1+h=4.5+0.5=5.0m
实际容积

（6）曝气系统设计计算
曝气池采用微孔曝气头曝气。混合污泥浓度（挥发性）Xv=2500mg/L，曝气池出口处溶解氧浓度C=2mg/L，设水温t=30℃，进出口处BOD浓度分别为180mg/L，18mg/L，
查韩洪军等主编的《水解决工程设计计算》P284-P285
有关设计各项系数为：空气扩散装置安设在水下4.3m处。
则空气扩散器装置出口的绝对压力

空气离开曝气池池面时，氧的比例：
式中EA—空气扩散器的氧转移效率，按实际经验，取15%，则

曝气池混合液中平均氧饱和度：
式中--30℃时，鼓风曝气池内混合液溶解氧饱和度的平均值（mg/L）
--30℃时，在大气压条件下，氧的饱和度（mg/L）
则
换算为20℃条件下，脱氧清水的充氧量

式中--20℃时，鼓风曝气池内混合液溶解氧饱和度的平均值（mg/L）
α，β—修正系数，分别取0.82，0.95
ρ—压力修正系数，取1.0
C—曝气池出口处溶解氧浓度，取2.0mg/L
则曝气池供气量
最大供气量
核算：好氧池中进出口出BOD的浓度分别为180mg/L,18mg/L,
则去除的BOD质量
则该池中每去除1kgBOD消耗的氧气量为3527.1/1944=1.8kg,即1.8kgO2/kgBOD

管径计算：
在相邻两个廊道的隔墙上设一根支管，共3根支管，1号、2号支管上设立8对配气竖管，共16条配气竖管，3号支管设8条配气竖管，则曝气池共设40根配气竖管。
则每个池子干管的供气量为Q1=3919.2/2=1959.6m3/h=0.55m3/s
1号、2号支管的空气量为Q2=0.55×2/5=0.22 m3/s
3号支管空气量为Q2=0.55/5=0.11m3/s

干管管径D1： 取v=10m/s
D1=
取D1=250mm ，则流速
所需数量L1=25m
1号、2号支管管径D2：取v=10m/s
D2=
取D2=150mm, 则流速
所需数量L2=48m
3号支管管径D3：取v=10m/s
D3=
取D3=100mm, 则流速
所需数量L2=24m

配气竖管管径D4：取v=5m/s

取D4=50mm, 所需数量L3=192m

单个曝气池的平面面积为572m2，每个空气扩散器的服务面积按0.5 m2计，则所需空气扩散器的总数为：572/0.5=1144个
每根支管上安装的空气扩散器个数为：1144/40=29个
每个空气扩散器的配气量为：
支管距离池壁0.3m，支管上扩散器的间距b=(4.8-0.3)/29=0.155m=155mm

6.3.管路阻力计算
风管总阻力h=h1+h2
式中h1--风管沿程阻力（mmH2O柱），h2--风管局部阻力（mmH2O柱）
（1） 空气管沿程阻力
h1=iLαtαP
式中i—单位管长阻力（mmH2O柱）；L—风管长度；αT —温度为T℃时，空气容重的修正系数；αP—大气压为P时的压力修正系数；
查魏先勋主编《环境工程设计手册》（修订版）P307 表2.6.3 空气管沿程阻力损失值
Q1=1633m3/h D1=250mm时 v=9.3m/s i=0.43
Q2=648m3/h D2=150mm时 v=10.19m/s i=0.93
Q3=324m3/h D2=100mm时 v=11.45m/s i=1.955
Q4=34m3/h D2=50mm时 v=5.0m/s i=1.0
查魏先勋主编《环境工程设计手册》（修订版）P309 表2.6. 4温度修正系数αT值
查得，T=30℃时，αT=0.98
查魏先勋主编《环境工程设计手册》（修订版）P310 表2.6. 5压力修正系数αP值
查得，P=1.40个大气压，αP=1.33
则h1=（25×0.43+48×0.93+24×1.955+192×1.0）×1.33×0.98=294.3mmH2O柱

（2）风管局部阻力
风管的局部阻力h2，可根据L0=55.5KD1.2将各个配件折算成管子的相称长度，再按风管的沿程阻力损失计算。
上式中L0—管子的相称长度；D—管径；k—长度折算系数
长度折算系数k可查魏先勋主编《环境工程设计手册》（修订版） P310
表2.6.6长度折算系数
三通（气流转弯）：1.33 弯头：0.6 直流异口径：0.50
则Ф250mm管子的相称长度
L0=55.5KD1.2=55.5×0.251.2×1.33×3=42m
则Ф150mm管子的相称长度
L0=55.5KD1.2=55.5×0.151.2×（1.33×32+0.6×32）＝352m
则Ф100mm管子的相称长度
L0=55.5KD1.2=55.5×0.11.2×（1.33×8+0.6×8）＝54m
则Ф50mm管子的相称长度
L0=55.5KD1.2=55.5×0.051.2×48＝73m
h2=iL0αTαP=（42×0.43+352×0.93+54×1.955+73×1.0）×1.33×0.98=683mmH2O柱
根据实际情况,充氧装置（曝气头）以上的曝气池水深h3=4.3mH2O柱，
充氧装置的阻力h4=600 mmH2O柱
则H=h1+ h2+ h3+ h4=0.294+0.683+4.3+0.6＝5.9mH2O柱＝57.8KPa

6.4风机的选择
根据，H=57.8KPa选择风机类型及型号
查《给水排水设计手册》第11册，常用设备，第二版P470-471表2-71R系列标准罗茨鼓风机性能，拟定所选择的风机型号为RME-150标准罗茨鼓风机
其性能规格如下：
性能参数
参数值
性能参数
参数值
转速
1250r/min
进口流量
34.7m3/min
压力
58.8kPa
所需轴功率
45.6kW
口径
150Amm
所需电动机功率
55kW
所需数量：3台，2台同时工作，1台备用。

第七章 二沉池的设计与计算
7.1设计说明
每个曝气池后设立相应的二沉池，则每个池子的设计水量为250m3/h。考虑综合运营费用、操作人员规定、投资等各方面因素，本设计中采用辐流式沉淀池。

7.2设计计算
7.2.1沉淀池的表面积A
根据韩洪军等主编的《水解决工程设计计算》P225-P227，
二沉池的表面水力负荷q=1.0m3/m2h,
则沉淀池的表面积A=
则直径
7.2.2沉淀区的有效容积V
取沉淀时间t=3h，有效水深h2=qt=1.0×3=3m
径深比，符合6-12的规定。
则池的有效体积V=Ah2=250×3=750m3，

7.2.3 剩余污泥量的计算
查韩洪军等主编的《水解决工程设计计算》P371，
曝气池内每日增长的污泥量ΔX=Y(Sa-Se)Q-KdVXV
式中Y—污泥产率系数，取0.6
Sa—曝气池进水BOD浓度，（mg/L）
Se--曝气池出水BOD浓度，（mg/L）
Q—污水平均流量，m3/d
V—曝气池容积，m3
XV—挥发性污泥浓度，mg/L
Kd—污泥自身氧化率，取0.1
则
曝气池每日排出的污泥量
式中Q—曝气池每日排出的剩余污泥量，m3/d
f—0.75
Xr—回流污泥浓度，mg/L，取8000mg/L
则

7.2.4 沉淀池总高度
辐流式沉淀池采用周边传动刮泥机，池底需做成1％的坡度，
沉淀池底部圆锥体高度
r—沉淀池半径
r1—沉淀池进水竖井半径

沉淀池底部圆锥体容积

则污泥区高度
沉淀池总高度H＝h1+h2+h3+h4+h5=0.3+3+0.3+0.175+0.02=3.80m
式中h1――沉淀池超高
H3――缓冲层高度

7.2.5 回流污泥量
二沉池中有部分污泥要回流到厌氧接触池，回流率q=0.5
则单个二沉池的回流污泥量W1=66×（1-0.5）=33m3/d
总回流量W=33×2=66 m3/d
7.3 刮泥系统
7.3.1 刮泥机的选型
辐流式沉淀池采用周边传动刮泥机，液面增设撇渣系统,其动作与刮泥动作连动.根据池径D＝18m,查《给水排水设计手册》第11册，常用设备，第二版P582表3-59，ZBG周边传动刮泥机性能表，拟定选用的刮泥机型号为ZBG－18，其技术参数如下：

技术参数
参数值
技术参数
参数值
池径
18m
推荐池深
3-5m
功率
1.1kW
周边轮压
20kN
周边线速
2.2m/min
周边轮中心
18.36m

7.3.2 进水管与配水花墙
（1）进水管的计算
进水管的设计流量Q1=Q+RQ
式中 Q――单池设计流量(m3/s)
R――污泥回流比
则Q1=0.07+0.5×0.07＝0.105 m3/s
进水管管径D取400mm
流速
（2） 进水竖井计算
进水竖井管径采用1.0m，
进水竖管采用多孔进水，配水口尺寸a×b＝0.3×0.3，共设3个沿井壁均匀分布，
流速
孔距
7.3.3 排泥管
排泥管采用铸铁管，管径D=300mm，并设有闸阀。
7.4污泥泵
2组二沉池共配有2个污泥泵，一台用于污泥回流，一台用于将污泥输送到浓缩池中。
根据回流污泥量W1=66m3/d,浓缩污泥量W2=66m3/d
查《给水排水设计手册》第六册，工业排水，第二版P264表2-84，N型离心式泥浆泵重要技术参数，拟定选用的污泥泵型号为25ND离心式泥浆泵，其重要技术参数如下：
技术参数
参数值
技术参数
参数值
流量
7m3/h
汽蚀余量
3.8m
扬程
15.6m
叶轮名义直径
215mm
效率
22%
过流断面最小尺寸
15mm
转速
r/min
泵重量
140kg
电动机功率
4kW

所需数量：4台，2用2备

第八章 污泥浓缩池的设计与计算
8.1 设计说明
由于污泥量较大，采用辐流式污泥浓缩池，浓缩来自高效浅层气浮池和二沉池的剩余污泥，浓缩前污泥含水率为98.5%，浓缩后污泥含水率为96.0%，浓缩时间t=14h。浓缩池采用水密性钢筋混凝土建造，设有污泥投入管，排泥管，排上清夜管。
8.2 设计计算
8.2.1 浓缩池中的污泥量
高效浅层气浮池的污泥△x1=415.8m3/d
二沉池污泥回流率为50%，
则二沉池中排出的剩余污泥量△x2=66m3/d
浓缩池中的污泥总量Q=415.8+66=481.8m3/d=20.1 m3/h=5.58 l/s，
8.2.2 浓缩池的尺寸
（1）池的表面积
取有效深度h1=3.5m，浓缩时间t=14h，
则池的表面积，
池的有效容积V=80.4×3.5=281.4m3
（3） 池的直径
，
（4） 校核固体通量：G=QC/F
式中G—固体通量，
C—流入浓缩池的污泥浓度，取10kg/m3
Q—入流污泥量，m3/h
则
查《制浆造纸工业废水》P204表5-3可得，造纸废水中，初沉池和剩余污泥的混合污泥，其固体通量G的范围是0.98-2.94kg/m2h，
G=2.49 kg/m2h<2.94kg/m2h，符合规定。
（5） 池底高度
辐流浓缩池采用中心传动刮泥机，池底需做成2%的坡度，则池底高度

8.3 污泥斗的容积

8.3.1 浓缩后分离出来的污水流量q

8.3.2 浓缩后的剩余污泥量

8.3.3污泥斗的容积
（1） 污泥斗高度h5
污泥斗上口半径a=1.25m，下口半径b=0.25m，泥斗倾角为55°，
则h5=tgα（a-b）=tg55（1.25-0.25）=1.43m
（2） 污泥斗容积V1

（3） 污泥斗中污泥停留时间

（4）池的高度
保护高度h2取0.3m，缓冲层h3取0.3m，
则池的总高度h=h1+h2+h3+h4=3.5+0.3+0.3+1.43+0.1=6.081m，取h＝6.1m
（4） 溢流堰
浓缩池溢流出水通过溢流堰进入出水槽，然后汇入出水管流出。出水槽流量
，设出水槽宽0.2m，水深0.05m，则水流速度为0.35m/s。
溢流堰周长
溢流堰采用单侧90°三角形出水堰，三角堰顶宽0.16m，则浓缩池中有三角堰
30.5/0.16=190个。
（5） 溢流管
溢流水量，设溢流管管径DN150mm，则管内流速

（6） 排泥管
，泥量较小，采用排泥管最少管径DN150mm，间歇将污泥排出。

8.4刮泥机的选型
根据池径D=10.1m，查《给水排水设计手册》第11册，工业排水，第二版P580，表3-56，ZXG型中心刮泥机性能表，拟定选用的刮泥机型号为ZXG-10型中心刮泥机，其性能参数如下：
性能参数
参数值
性能参数
参数值
外缘线速度
2.2m/min
推荐池深
4.0m
电动机功率
0.75kW
工作桥高度
320mm

8.5 污泥泵的选型
根据浓缩后的污泥量W=2.1L/s=7.56m3/h,，
查《给水排水设计手册》第六册，工业排水，第二版P264表2-84，N型离心式泥浆泵重要技术参数，拟定选用的污泥泵型号为25ND离心式泥浆泵，其重要技术参数如下：
技术参数
参数值
技术参数
参数值
流量
13m3/h
汽蚀余量
3.8m
扬程
15m
叶轮名义直径
215mm
效率
33%
过流断面最小尺寸
15mm
转速
1430r/min
泵重量
140kg
电动机功率
4kW

台数：2台，一用一备

第九章 污泥脱水设备的设计计算
9.1 压滤机的选型
考虑到成本问题，本设计采用带式压滤机。
取污泥的过滤能力L=1.5kg干污泥/m2h，天天压泥4次，每次压滤时间t=4h，
则天天压滤时间为16h，压滤液需回流到调节池。
浓缩后的污泥量
则每小时要解决的污泥量/h
则压滤面积
压滤机带宽B=kpQ＝0.12×0.96×11.34=1.306m=1306mm
式中k—压滤系数，取0.12， p—进泥含水率，96%， Q—进泥流量，m3/h
查《环境工程实用手册》P355表3-139得，选用的压滤机型号为D