SBR反應(yīng)池的設(shè)計(jì)計(jì)算

1、第3章設(shè)計(jì)計(jì)算3. 1原始設(shè)計(jì)參數(shù)原水水量05OOOm7d=2O& 33n?/h=57. 87L /s,取流量總變化系數(shù)金=1.72,設(shè)計(jì)流量 4Lx= AtO. 05787X1.72=0. Im7so3.2格柵3.2.1設(shè)計(jì)說明格柵一般斜置在進(jìn)水泵站之前，主要對(duì)水泵起保護(hù)作用，截去生活水中 較大的懸浮物，它本身的水流阻力并不大，水頭損失只有幾厘米，阻力主要 產(chǎn)生于篩余物堵塞柵條，一般當(dāng)格柵的水頭損失達(dá)到1015厘米時(shí)就該清 洗。格柵按形狀可分為平面格柵和曲面格柵兩種，按格柵柵條間隙可分為粗 格柵（50100mm）,中格柵（1040nun）,細(xì)格柵（3lOnun）三種。根據(jù)清洗方法，格柵和篩網(wǎng)

2、都可設(shè)計(jì)成人工清渣和機(jī)械清渣兩類，當(dāng)污 染物量大時(shí)，一般應(yīng)采用機(jī)械清渣，以減少人工勞動(dòng)量。由于設(shè)計(jì)流量小， 懸浮物相對(duì)較少，采用一組中格柵，既可達(dá)到保護(hù)泵房的作用，又經(jīng)濟(jì)可行, 設(shè)置一套帶有人工清渣格柵的旁通事故槽，便于排除故障。柵條的斷面形狀有圓形、銳邊矩形、迎水面為半圓形的矩形、迎水面背 水面均為半圓的矩形幾種。而其中迎水面為半圓形的矩形的柵條具有強(qiáng)度 髙，阻力損失小的優(yōu)點(diǎn)。3.2.2設(shè)計(jì)參數(shù)（1）變化系數(shù):缶二1.72；（2）平均日流量：=5000m7d；（3）最大日流量：Q/0. 1 m7s；（4）設(shè)過柵流速：v=0. 9m/s；（5）柵前水深：力二0. 4m；（6）格柵安裝傾角：a=

3、60 3. 2.3設(shè)計(jì)計(jì)算(1) 格柵間隙數(shù)：_ Qmaxy/sinB _ 0.1 x -Tsin 60 n 一 而一 0.021x0.9x0.4g最大廢水設(shè)計(jì)流量m7s6格柵安裝傾角，取60。h柵前水深mb一一柵條間隙寬度，取21mmv過柵流速m/s(2) 柵渠尺寸：BFs(n-)+nb為 01X (13-1) + 13X0. 021=0. 403m s柵條寬度取0.01mBi格柵寬度mBi = 0 】= =0.32 lmv7?0.78x0.4B進(jìn)水渠寬m卩進(jìn)水渠道的流速 設(shè)為0. 78m/s柵前擴(kuò)大段：r B2 Bi 0.403-0.321L = 0.12m2tana 2xtan 20a漸

4、寬部分的展開角，一般采用20柵后收縮段：2=0. 5X厶二0.06m(31)(32)(33)(34)(35)=AlmS1(36)001 - 0 9 =2.42x(一)3 x xsin60x3 = 0.097m0.02119.6柵后槽總髙度：設(shè)柵前渠道超高厶=0.3m洋A+九+力產(chǎn)0. 4+0. 097+0. 3=0. 8m柵槽總長(zhǎng)度厶(37)通過格柵的水頭損失力八厶二厶+厶+1.0+0. 5+士竺tana二0. 12+0. 06+1. 0+0. 5+()，4 +()3 2, 09m(38)tan 60（3）每日柵渣量肌86400enmWi W =1000/Cr=86400 x （）.1 x 0

5、.07 =035曲心 o.2曲 d（3-9） 1000x1.72Hi柵渣量（m/10m污水），取0.07宜采用機(jī)械清渣，選用NC300型機(jī)械格柵：設(shè)備寬度300mm,有效柵 寬200nun,有效柵隙21nun,運(yùn)動(dòng)速度3m/min,電機(jī)功率0. 18kw,水流速度 Wlm/s,安裝角度60，支座長(zhǎng)度960mm,格柵地下深度500mm，格柵地面 髙度360mm,格柵進(jìn)深250mm。生產(chǎn)廠商：上方環(huán)保設(shè)備、惠羅環(huán)境工程。3. 3平流式沉砂池3. 3.1設(shè)計(jì)說明平流式沉砂池是常用的形式，污水在池沿水平方向流動(dòng)。平流式沉砂池 由入流渠、出流渠、閘板、水流部分及沉砂斗組成。它具有截留無顆粒效果 好、工作

6、穩(wěn)定、構(gòu)造簡(jiǎn)單和排沉砂方便等優(yōu)點(diǎn)。3.3.2設(shè)計(jì)參數(shù)（1）最大流速為0. 3m/s,最小流速為0. 15m/s；（2）最大流量時(shí)停留時(shí)間不小于30s, 般采用3060s；（3）效水深應(yīng)不大于1. 2m,般采用0.25lm,每格寬度不宜小于0. 6m；（4）水頭部應(yīng)采取消能和整流措施；（5）底坡度一般為0.010.02,當(dāng)設(shè)置除砂設(shè)備時(shí)，可根據(jù)設(shè)備要求考慮 池底形狀。3.3.3設(shè)計(jì)計(jì)算（1）池子長(zhǎng)度厶：設(shè)最大設(shè)計(jì)流量時(shí)的流速v=0.25ni/s,流行時(shí)間i=30s=rt=O. 25X30=7. 5m(310)(2) 水流斷面積止人=匹=衛(wèi)丄=04】用p 0.25(3) 池子總寬度設(shè)廬2格，每格寬

7、ZfO. 6m(311)BnbY.加有效水深令護(hù)0如(312)(313)(2nuxXT86400Ktx10&(5)砂池所需容積K：清除沉砂的時(shí)間間隔T=2d(314)0.1x30x2x86400_ o 3=0.3m1.72xl06X-城市污水沉砂量m3/106 m3(污水)取30缶一一生活污水流量總變化系數(shù)(6) 每個(gè)砂斗容積仏設(shè)每個(gè)分格有兩個(gè)沉砂斗Vo = = = 0.075m (315)2x22x2(7) 沉砂斗各部分尺寸：設(shè)斗底寬a產(chǎn)0.4m,斗壁與水平面的傾角70 , 斗高 =0. 3m沉砂斗上 口寬：6/ = + 6/1 =+ 0.4 = 0.62m(316)tan 702.75砂斗

8、容積：h32a2 +2aa + 2a2)Vo =6(3_17)=g2x0.d-2x().62).4 + 2x(M) = 。了曲。皿亦6(8) 沉砂室高度力譏采用重力排砂，設(shè)池底坡度為0.06,坡向砂斗力 3 = /n+ O.O6L2 = 0.3 4- 0.06 x -J”) &2_2. = 0.48m(3一 18)2(9) 池總髙度:設(shè)超髙A=0. 3m癢力】+厶+力3=0. 3+0. 33+0. 48=1. 11m(319)3.4 SBR反應(yīng)池3.4. 1設(shè)計(jì)說明設(shè)計(jì)方法有兩種：負(fù)荷設(shè)計(jì)法和動(dòng)力設(shè)計(jì)法，本工藝采用負(fù)荷設(shè)計(jì)法。根據(jù)工藝流程論證，SBR法具有比其他好氧處理法效果好，占地面積小,

9、投資省的特點(diǎn)，因而選用SBR法。SBR是序批式間歇活性污泥法的簡(jiǎn)稱。該 工藝由按一定時(shí)間順序間歇操作運(yùn)行的反應(yīng)器組成。其運(yùn)行操作在空間上 是按序排列、間歌的。污水連續(xù)按順序進(jìn)入每個(gè)池，SBR反應(yīng)器的運(yùn)行操作在時(shí)間上也是按 次序排列的。SBRX藝的一個(gè)完整的操作過程，也就是每個(gè)間歇反應(yīng)器在處 理廢水時(shí)的操作過程，包括進(jìn)水期、反應(yīng)期、沉淀期、排水排泥期、閑置期 五個(gè)階段。這種操作周期是周而復(fù)始進(jìn)行的，以達(dá)到不斷進(jìn)行污水處理的目 的。對(duì)于單個(gè)的SBR反應(yīng)器來說，在時(shí)間上的有效控制和變換，即達(dá)到多種 功能的要求，非常靈活。（1）進(jìn)水期進(jìn)水期是反應(yīng)池接納污水的過程。由于充水開始是上個(gè)周期的閑置期， 所以

10、此時(shí)反應(yīng)器中剩有髙濃度的活性污泥混合液，這也就相當(dāng)于活性污泥法 中污泥回流作用。SBR工藝間歇進(jìn)水，即在每個(gè)運(yùn)行周期之初在一個(gè)較短時(shí)間將污水投入 反應(yīng)器，待污水到達(dá)一定位置停止進(jìn)水后進(jìn)行下一步操作。因此，充水期的 SBR池相當(dāng)于一個(gè)變?nèi)莘磻?yīng)器?；旌弦夯|(zhì)濃度隨水量增加而加大。充水過 程中逐步完成吸附、氧化作用。SBR充水過程，不僅水位提高，而且進(jìn)行著 重要的生化反應(yīng)。充水期間可進(jìn)行曝氣、攪拌或靜止。曝氣方式包括非限制曝氣（邊曝氣邊充水）、限制曝氣（充完水曝氣） 半限制曝氣（充水后期曝氣）。（2）反應(yīng)期在反應(yīng)階段，活性污泥微生物周期性地處于高濃度、低濃度的基質(zhì)環(huán)境 中，反應(yīng)器相應(yīng)地形成厭氧一缺氧

11、一好氧的交替過程。雖然SBR反應(yīng)器的混合液呈完全混合狀態(tài)，但在時(shí)間序列上是一個(gè)理想 的推流式反應(yīng)器裝置。SBR反應(yīng)器的濃度階梯是按時(shí)間序列變化的。能提 高處理效率，抗沖擊負(fù)荷，防止污泥膨脹。（3）沉淀期相當(dāng)于傳統(tǒng)活性污泥法中的二次沉淀池，停止曝氣攪拌后，污泥絮體靠 重力沉降和上清液分離。本身作為沉淀池，避免了泥水混合液流經(jīng)管道，也 避免了使剛剛形成絮體的活性污泥破碎。此外，SBR活性污泥是在靜止時(shí)沉 降而不是在一定流速下沉降的，所以受干擾小，沉降時(shí)間短，效率髙。（4）排水期活性污泥大部分為下周期回流使用，過剩污泥進(jìn)行排放，一般這部分污 泥僅占總污泥的30%左右，污水排出，進(jìn)入下道工序。（5）閑

12、置期作用是通過攪拌、曝氣或靜止使其中微生物恢復(fù)其活性，并起反硝化作 用而進(jìn)行脫水。3.4.2 SBR反應(yīng)池容積計(jì)算設(shè)計(jì)參數(shù)：項(xiàng)目表3-1處理要求進(jìn)水水質(zhì)mg兒出水水質(zhì)mg/LCODcr600W60B0D5300W20NH3-N40W15TP1012W1SS350W20設(shè)SBR運(yùn)行每一周期時(shí)間為6h,進(jìn)水時(shí)間1.5h,反應(yīng)時(shí)間2. Oh,沉淀時(shí)間 l.Oh,排水時(shí)間1.5h：周期數(shù)：=蘭=46根據(jù)運(yùn)行周期時(shí)間安排和自動(dòng)控制特點(diǎn)，SBR反應(yīng)池設(shè)置4個(gè)。SBR 處理污泥負(fù)荷設(shè)計(jì)為 Ns=0. 3kgBOD5/（kgMLSS d）,設(shè) #=0. 85, SVI=90 （SVI在100以下沉降性良好人則

13、(1) 污泥沉降體積為：(320)5000x(300-20)x10x90 心3= 5.5tx90 = 495m30.85x0.3（2）每池的有效容積為:頁腳(321)(3) 選定每池尺寸厶XX洋 15X7.5X4. 5=506. 25nf436. 25m3(322)采用超髙0.5m,故全池深為5.0m312 512375(4) 池最低水位：45-一= = l72m上丄 = llm(3-23)15x7.515x7.5SBR的剩余巧泥王要來自微生物代旳ft*泥，還有很少部分由進(jìn)水;! 浮物沉淀形成。SBR生物代產(chǎn)泥量為式中:a微生物代增系數(shù)，kgVSS/kgBODAx = aQSr-b-XtV =

14、 aQSr-b- = (a-b/Ns)QSr(324)貞腳iuiu x(i-u.yyz)考慮一定安全系數(shù)，則每天排泥量為95m7d0(326)b微生物自身氧化率，1/d根據(jù)生活污泥性質(zhì)，參考類似經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，設(shè)滬0.70, H0.05,則有：Ax = (0.70-貲)x5000x 280x10-3 = 742kg/d (325)0 3假定排泥含水率為P=99. 2%,則排泥量為：3. 4. 4需氧量及曝氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算(1) 需氧量計(jì)算SBR反應(yīng)池需氧量Q計(jì)算式為OEQS+bXV 7QSHQ SJN) (327)式中：刃 微生物代有機(jī)物需氧率，kg/kgb微生物自氧需氧率,1/dS去除的B0D5(k

15、g/m3)經(jīng)查有關(guān)資料表，取R =0. 50, b =0. 190,需氧量為:Oi = 0.50x 5000 x 280x10“ +0.19x5000x280 乂(廠303(328)=1587kgO2 /d = 66.13kgO2 / h(2) 供氣量計(jì)算設(shè)計(jì)采用塑料SX-1型空氣擴(kuò)散器，敷設(shè)SBR反應(yīng)池池底，淹沒深度 洋4.5nu SX-1型空氣擴(kuò)散器的氧轉(zhuǎn)移效率為二8%。查表知20C , 3(TC時(shí)溶解氧飽和度分別為Cs(20) =9.17mg/L , Cs(30=7.63mg/L空氣擴(kuò)散器出口處的絕對(duì)壓力R為:/ =1.013x105+9.8x103x/7= 1.013xl05+9.8x

16、l03x4.5 = 1.454xl0sPa(329 )空氣離開反應(yīng)池時(shí)，氧的百分比為：g 空 W 込凹.19.6%(3-30)79 + 21(1-Ea) 79 + 21(1-8%)反應(yīng)池中溶解氧平均飽和度為：(按最不利溫度條件計(jì)算)Cg) = Cs(2.066xlO5 * 42)=7倔(導(dǎo)|券+罟口”7.63電93(眩)(331)水溫2(rc時(shí)曝氣池中溶解氧平均飽和度為：9. 17=10. 73 (mg/L)Gb(20=1. 17x(332)2(rc時(shí)脫氧清水充氧量為:凡=a00qb(T) - Cjlxlaf20(333)式中：a污水中雜質(zhì)影響修正系數(shù)，取08(0.78099)B污水含鹽量影響

17、修正系數(shù)，取0.9(0. 90. 97)G混合液溶解氧濃度，取c=4.0最小為2pp氣壓修正系數(shù)p = =1反應(yīng)池中溶解氧在最大流量時(shí)不低于2. Omg/L,即取G=2. 0,計(jì)算得: R _O2x 10.73 - 0.8x(0.9x 1.0x 10.73-2.0)xl.0242=1. 38x66. 13=91. 26(kg02/h)(334)SBR反應(yīng)池供氣量G為：Gs = =刀 2& = 3802.5m3 / h = 6337m、/ min (335) 0.3Ea0.3x0.08每立方污水供氣量為：= 12.17 (m 空氣/m污水)(3一36)Vp 312.5K反應(yīng)池進(jìn)水容積(m7h)去

18、除每千克BODs的供氣量為：Gs3802.5312.5x0.28= 43.46(n?空氣/kgBODj(337)S去除的B0D5(kg/m3)去除每千克BODm的供氧量為:/?()VSr91.26312.5x0.28kgO2/kgBOD5 )(338)3.4.5空氣管計(jì)算空氣管的平面布置如圖所示。鼓風(fēng)機(jī)房出來的空氣供氣干管，在相鄰兩 SBR池的隔墻上設(shè)兩根供氣支管，為4個(gè)SBR池供氣。在每根支管上設(shè)6條 配氣豎管，為SBR池配氣，4池共4根供氣支管，24條配氣管豎管。每條配 氣管安裝SX-I擴(kuò)散器10個(gè)，每池共60個(gè)擴(kuò)散器，全池共240個(gè)擴(kuò)散器。每個(gè)擴(kuò)散器的服務(wù)面積為112. 5m2/60個(gè)二

19、188彫個(gè)?？諝庵Ч芄饬繛?Gs = Gsxl.25xlx 1=63.37x1.25x1x1 = 19.8m3 / min (339) 441.25安全系數(shù)由于SBR反應(yīng)池交替運(yùn)行，4根空氣支管不同時(shí)供氣，故空氣干管供氣 量為 19. 8mVmino選用SX-I型盆形曝氣器，氧轉(zhuǎn)移效率69%,氧動(dòng)力效率1.52.2 kg/(kwh),供氣量 2025nv7h，服務(wù)面積 1 2(n7個(gè)。3. 4. 6漂水器現(xiàn)在的SBR工藝一般都采用漢水器排水。淳水器排水過程中能隨水位的 下降而下降，使排出的上清液始終是上層清液。為防止水面浮渣進(jìn)入淳水器 被排走，淳水器排水口一般都淹沒在水下一定深度。目前SBR

20、使用的灌水器主要有旋轉(zhuǎn)式灑水器，套筒式淳水器和虹吸式淳 水器三種。本工藝采用旋轉(zhuǎn)式淳水器。旋轉(zhuǎn)式灑水器屬于有動(dòng)力式淳水器， 應(yīng)用廣泛，適合大型污水處理廠使用。本工藝采用XPS-07型旋轉(zhuǎn)式淳水器，處理量700m7h,最大灌水深度3 m o3. 4. 7鼓風(fēng)機(jī)房鼓風(fēng)機(jī)房要給SBR池供氣，選用TSD-150型羅茨鼓風(fēng)機(jī)三臺(tái)，2備1 用。設(shè)備參數(shù)：流量：20. 40m7min；升壓：44. lkPa；配套電機(jī)型號(hào)：Y200L-4；功率：30kW；轉(zhuǎn)速：1220r/min；機(jī)組最大重量：730kg。3.5絮凝反應(yīng)池3. 5.1設(shè)計(jì)說明深度處理包括混凝、澄清、過濾、活性炭吸附、臭氧氧化、反滲透等, 其目

21、的是去除二級(jí)處理水中的懸浮物（SS）,溶解性有機(jī)物（BOD）, N, P等 污染物質(zhì)，以滿足水環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)，防止封閉式水域富營(yíng)養(yǎng)化和污水再利用的水 質(zhì)要求?；炷幕驹恚合蛭鬯型度肽撤N化學(xué)藥劑（常稱之為混凝劑），使 在水中難以沉淀的膠體狀懸浮顆?；蛉闋钗廴疚锸シ€(wěn)定后，由于互相磁撞 而聚集或聚合、搭接而形成較大的顆?；蛐鯛钗?，從而使污染物更易于自然 下沉或上浮而被除去?；炷齽┛山档臀鬯臐岫取⑸?，除去多種高分子物 質(zhì)、有機(jī)物、某些重金屬毒物和放射性物質(zhì)。在水處理中，凝聚是指脫穩(wěn)的膠粒相互聚集為較大顆粒的過程。絮凝則 指未經(jīng)脫穩(wěn)的膠體也可聚結(jié)成較大的顆粒現(xiàn)象。混凝則包括凝聚與絮凝兩種 過程。凝

22、聚是瞬時(shí)的，只需將化學(xué)藥劑擴(kuò)散到全部水中即可。絮凝則與凝聚 作用不同，它需要較長(zhǎng)的時(shí)間去完成。但一般情況下兩者也不好絕然分開。 因此我們把能凝聚與絮凝作用的藥劑統(tǒng)稱為混凝劑。絮凝通常在絮凝池，以機(jī)械或水力等方式造成顆粒碰撞機(jī)會(huì)，形成易于 沉淀或上浮的絮體，最終達(dá)到與水分離的目的，反應(yīng)時(shí)間廣在1030min之間。 用于水處理的混凝劑要求混凝效果好，對(duì)人類健康無害，價(jià)廉易得，使用方 便，本工藝選擇明磯。3.5.2設(shè)計(jì)參數(shù)（1）池?cái)?shù)一般不少于2個(gè)；（2）攪拌器排數(shù)一般為34排（不應(yīng)少于3排），水平攪拌軸應(yīng)設(shè)于池中水 深1/2處；（3）葉輪槳板中心處的線速度，第一排應(yīng)采用0.4m/s0.5rn/s,最

23、后一排 采用0.2m/s,各排線速度應(yīng)逐漸減?。唬?）水平軸式葉輪直徑應(yīng)比絮凝池水深小0.3m,葉輪盡端與池子側(cè)壁間距 不大于0.加；頁腳（5）水平軸式絮凝池每只葉輪的槳板數(shù)一般為46塊，槳板長(zhǎng)度不大于葉 輪直徑的75%；（6）同一攪拌器兩相鄰葉輪應(yīng)垂直設(shè)置；（7）每根攪拌軸槳板總面積應(yīng)為水流截面積的10%20%,不宜超過25%,每 塊槳板的寬度為槳板長(zhǎng)的1/10、1/15, 般采用1030mm；（8）絮凝池深度按照水廠標(biāo)高系統(tǒng)布置確定，一般為34m。3.5.3設(shè)計(jì)計(jì)算已知設(shè)計(jì)流量滬20& 3m7h,采用2座絮凝池:(340)(341)(342)（1）絮凝池尺寸：絮凝池有效容積：絮凝時(shí)間取廬2

24、0min,則 竺=20&3x30=52亦60/160x2池長(zhǎng)：水深取3m,L = aZH = 1.0x3x3 = 9mCt系數(shù)，一般取1.0、1.3Z攪拌軸排數(shù)（34排）W 5?池子寬度:B = =1.93mLH 9x3（2）攪拌器尺寸:每排上采用2個(gè)攪拌器，設(shè)攪拌器間凈距離和其離壁的距離為0. 05m,每個(gè)攪拌器長(zhǎng)為:1.93-0.05x42=0.87 m(343)頁腳設(shè)攪拌器上緣距水面及下緣距池底的距離為0. 15m,則攪拌器外緣直徑為:(344)D二3-2X0. 15=2. 7m每個(gè)攪拌器上裝有四塊葉片，葉片寬度采用0. 1叫 每根軸上漿板總 面積為 0. 87X0. 1X4X2=O.

25、7m2,占水流截面積 1.93X3=5. 8m2 的 12%。（3）每個(gè)攪拌器旋轉(zhuǎn)時(shí)克服水阻力所消耗的功率：各排葉輪槳板中心點(diǎn)線速度采用n=0. 5m/s, r2=0. 35m/s,匕產(chǎn)0. 2m/s 葉輪槳板中心點(diǎn)旋轉(zhuǎn)直徑?jīng)r二2. 7-0. 1=2. 6m（345）葉輪轉(zhuǎn)速及角速度分別為：0 挑 60vi 60x0.5 c 第一排：n = 367r/min,0i = 0.367rad/stiDo 3.14x2.6第一韋乍：in = 2.57r / min,62 = 0.257rad/stiDo 34x2.6第三排：/73 =J = 1.47r/ min, 03 = 047rad / skDo

26、 3.14x2.6槳板寬長(zhǎng)比：0. 1/0. 87=0. 1K1,得阻力系數(shù)肖= 1.10,則“絲=1.10x1000=562g 2x9.81第一排每個(gè)葉輪所消耗功率：z yklcoc(= 八N=(rz-rr)4084x560.87x0.3672 Z1 t 小、八小心=x (1.35-1.25 ) = 0.0165kw408J每個(gè)葉輪上的槳板數(shù)目 葉輪半徑與槳板寬度之差r2葉輪半徑用同樣方法，可求得第二.三排葉輪所消耗功率分別為:脛二0. 0078kw,0026kw（4）電動(dòng)機(jī)功率：第一排所需功率為：ji=0. 0165X2=0. 033kw第二排所需功率為：兀2=0. 0078 X 2=0.

27、 0156kw第三排所需功率為：龜二0. 0026X2=0. 0052kw設(shè)三排攪拌器合用一臺(tái)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，則絮凝池所需總功率為工 No = Ns + Ns = 0.033 + 0.0156 + 0.0052 = 0.054kw電動(dòng)機(jī)功率(取7 = 0.75,“2 = 0.7 )v0.054 nin7lN = 0.103kw71/720.75x0.7(5 )核算平均速度梯度G值及G值(按水溫20 C / = 102xl0-6kg s/m2)(346)(347)(348)(349)(350)(351)(352)(353)(354)(355)計(jì)算，反應(yīng)池平均速度梯度：(356)G= 102ZM102

28、x0.054x1()6 =32sY JL1W V 102x52G=32 X 20 X 60=38400=3. 8X10*(357)經(jīng)核算，G和G均符合要求3. 6濾池(普通快濾池)3.6. 1設(shè)計(jì)說明過濾是利用過濾材料分離污水中雜質(zhì)的一種技術(shù)，有時(shí)用作污水的預(yù)處 理，有時(shí)用作最終處理，出水供循環(huán)使用或重復(fù)利用。在污水深度處理技術(shù) 中，普遍采用過濾技術(shù)。根據(jù)材料不同，過濾可分為多孔材料過濾和顆粒材 料過濾兩類。過濾過程是一個(gè)包含多種作用的復(fù)雜過程。完成過濾工藝的處 理構(gòu)筑物稱為濾池。在污水處理中，顆粒材料過濾，主要用于去除懸浮和膠體雜質(zhì)，特別是 用重力沉淀法不能有效去除的微小顆粒以及細(xì)菌。顆粒材

29、料過濾對(duì)污水中的 BOD, C0D等也有一定的去除效果。濾池的種類雖然很多，但其基本構(gòu)造是相似的，在污水深度處理中使用 的各種濾池都是在普通快濾池的基礎(chǔ)上加以改進(jìn)而來的，普通快濾池外部由 濾池池體、進(jìn)水管、出水管、沖洗水排出管等管道及其附件組成；濾池部由 沖洗水排出槽、進(jìn)水渠、濾料層、墊料層排水系統(tǒng)組成。普通快濾池可以用單層濾料、雙層濾料和三層濾料。雙層濾料濾池的工 作效果較好，一般底層用粒徑0.51.2mm的石英砂，高500mm,上層用粒 或無煙煤，粒徑為0.81. 8mm,層高300500mm。濾速810m/h；反沖洗 強(qiáng)度為1516L/(ms),延時(shí)810mino3.6.2設(shè)計(jì)參數(shù)(1)

30、 濾速取8m/s ；(2) 沖洗強(qiáng)度曠1316L/(m2-s)；(3) 沖洗時(shí)間6min；(4) 停留時(shí)間40min；(5) 濾池工作時(shí)間24h。3.6.3設(shè)計(jì)計(jì)算(1) 濾池尺寸：濾池實(shí)際工作時(shí)間：7 = r)-ri-ro = 24- - = 22.5h(358)60 60T.濾池工作周期to停留時(shí)間沖洗時(shí)間濾池面積：F = T) = 22m2(3一59)vT 10x22.5采用2個(gè)濾池，每個(gè)濾池面積/Ml*設(shè)濾池長(zhǎng)寬比WU則B = L = VH = 3.32m(2) 承托層高度采用0.45m,濾料層髙度，無煙煤層為450mm,石英砂 層為300mm，總高度憶為750mm,濾料上水深必采用1

31、.5m,超高采用 0. 3m,濾板高度從采用0. 12m。濾池總髙度：洋+/+/+蟲=3. 12m(360)(3) 濾池反沖洗水頭損失 管式大阻力配水系水頭損失：h,=(一尸 x = ()2 x 一1一 = 3.5(m) (361)10“ 2g 10x0.25%x0.682x9.8q = 4U (s-m2)沖洗強(qiáng)度ci = 0.25%配水系統(tǒng)開孔比“ = 0.68孔口流量系數(shù) 經(jīng)礫石支承層水頭損失：/i3 = 0.022H? = 0.022 x 0.45 x 14 = 0.14m( 3一62) 濾料層水頭損失及富余水頭為：Ai=2m 反沖洗水泵揚(yáng)程：(363)H=3.12 + 3 + (3.5

32、 + 04 +2.0) = 11.76m3. 7接觸消毒池3. 7.1設(shè)計(jì)說明城市污水經(jīng)過一級(jí)或二級(jí)處理后，水質(zhì)改善，細(xì)菌含量也大幅度減少， 但其絕對(duì)值仍很可觀，并有存在病源菌的可能。因此，污水排入水體前應(yīng)進(jìn) 行消毒，特別是醫(yī)院、生物制品以及屠宰場(chǎng)等有致病菌污染的污水，更應(yīng)嚴(yán) 格消毒。目前，用消毒劑消毒能產(chǎn)生有害物質(zhì)，影響人們的身體健康已廣為人知, 氯化是當(dāng)今消毒采用的普遍方法。氯與水中有機(jī)物作用，同時(shí)有氧化和取代 作用，前者促使去除有機(jī)物或稱降解有機(jī)物，而后者則是氯與有機(jī)物結(jié)合， 氯取代后形成的鹵化物是有致突變或致癌活性的。所以，目前污水消毒一是要控制恰當(dāng)?shù)耐秳┝浚遣捎闷渌緞┐?替液

33、氯或游離氯，以減少有害物的生成。消毒設(shè)備應(yīng)按連續(xù)工作設(shè)置。消毒 設(shè)備的工作時(shí)間、消毒劑代替液氯或游離氯，以減少有害物的生成。消毒設(shè)備應(yīng)按連續(xù)工作設(shè)置，消毒設(shè)備的工作時(shí)間、消毒劑投加量，可 根據(jù)所排放水體的衛(wèi)生要求及季節(jié)條件掌握。一般在水源的上游、旅游日、 夏季應(yīng)嚴(yán)格連續(xù)消毒，其他情況時(shí)可視排出水質(zhì)及環(huán)境要求，經(jīng)有關(guān)單位同 意，采用間斷消毒或酌減消毒劑投量。目前常用的污水消毒劑是液氯，其次是漂白粉、臭氧、次氯酸鈉、氯片、 氯氨、二氧化氯和紫外線等。其中液氯效果可靠、投配設(shè)備簡(jiǎn)單、投量準(zhǔn)確、 價(jià)格便宜。其他消毒劑如漂白粉投量不準(zhǔn)確，溶解調(diào)制不便。臭氧投資大， 成本髙，設(shè)備管理復(fù)雜。其他幾種消毒劑也

34、有很明顯的缺點(diǎn)，所以目前液氯 仍然是消毒劑首選。3. 7. 2設(shè)計(jì)參數(shù)(1) 水力停留時(shí)間CO. 5h；(2) 設(shè)計(jì)投氯量一般為3.05.0mg/l本工藝取最大投氯量幾沐=5.Omg/l。3. 7. 3設(shè)計(jì)計(jì)算(1) 設(shè)計(jì)消毒池一座，池體容積：208.3X0. 5=104m3(364)貞腳設(shè)池長(zhǎng)Z=6m,有3格，每格池寬b=2. 5m,長(zhǎng)寬比Z/Zf4. 0,有效水深 二3m,接觸消毒池總寬 伊加7=3X2. 5=7. 5m,則實(shí)際消毒池容積：1=7. 5X6X3= 135m:*（365）滿足有效停留時(shí)間要求（2）加氯量計(jì)算每日加氯量 W = max Q = 5.0 X 5000xl0_3 =

35、 25kg/d = l .04kg / h （366） 選用貯氯量為25kg的液氯鋼瓶，每日加氯量1瓶，共貯用15瓶，選 用加氯機(jī)2臺(tái)。（3）混合裝置在消毒池第一格和第二格起端設(shè)置混合攪拌機(jī)兩臺(tái)，第三格不設(shè)。選用JBK-2200框式調(diào)速攪拌機(jī)，攪拌直徑2200mm,高2000nun,電動(dòng) 機(jī)功率4. Okwo接觸消毒池設(shè)計(jì)為縱向折流反應(yīng)池。3. 8污泥處理系統(tǒng)3. 8. 1污泥水分去除的意義和方法污水處理廠的污泥是由液體和固體兩部分組成的懸浮液。污泥處理最重 要的步驟就是分離污泥中的水分以減少污泥體積，否則其他污泥處理步驟必 須承擔(dān)過量不必要的污泥體積負(fù)荷。污泥中的水分和污泥固體顆粒是緊密結(jié)合

36、在一起的，一般按照污泥水的 存在形式可分為外部水和部水，其中外部水包括孔隙水、附著水、毛細(xì)水、 吸附水。污泥顆粒間的孔隙水占污泥水分的絕大部分（一般約為70%80%）, 其與污泥顆粒之間的結(jié)合力相對(duì)較小，一般通過濃縮在重力的作用下即可分 離。附著水（污泥顆粒表面上的水膜）和毛細(xì)水（約10%22%）與污泥顆 粒之間的結(jié)合力強(qiáng)，則需要借助外力，比如采用機(jī)械脫水裝置進(jìn)行分離。吸 附水（5%8%,含部水）則由于非常牢固的吸附在污泥顆粒表面上，通常只 能采用干燥或者焚燒的方法來去除。部水必須事先破壞細(xì)胞，將部水變成外 部水后，才能被分離。3. 8. 2各部分尺寸計(jì)算1. 集泥井（1）集泥井容積計(jì)算考慮構(gòu)筑物每日產(chǎn)泥量為95m3,需在2h抽完，集泥井容積定為污泥提 升泵流量lOmin的體積：V =空巴=8m?（367）2x60（2）集泥井尺寸的計(jì)算設(shè)有效泥深為2m, ZX2X2=4mA泥井為地下式，池頂加蓋，有潛 污泵抽送污泥，池底相對(duì)標(biāo)髙-2. 5m,最高泥位-0.5m。（3）污泥提升泵的選擇選擇GMP型自吸式離心泵功率：20kw；相數(shù)：3；極數(shù)：4；型號(hào)：GMP-320-150；口徑：150mm；質(zhì)量：110k