污水處理廠課程設(shè)計(jì)說明書

1、城市污水處理廠課程設(shè)計(jì)說明書 學(xué) 院：河北工程大學(xué)城建學(xué)院 專業(yè)班級(jí)：給水排水工程09-4班 姓 名：李鵬輝 學(xué) 號(hào)：090100402 指導(dǎo)老師：李思敏教授2021年10月1號(hào)目錄第一章 總論41.1設(shè)計(jì)任務(wù)與內(nèi)容.41.2設(shè)計(jì)原始資料.61.3設(shè)計(jì)水量及水質(zhì).71.4設(shè)計(jì)人口及當(dāng)量人口的計(jì)算.101.5 污水處理程度.111.6 處理方法及流程.12第二章 進(jìn)水泵站.13 2.1 泵站特點(diǎn)及布置形式.13 2.2 污水泵站設(shè)計(jì)計(jì)算.13第三章 一級(jí)處理構(gòu)筑物.20 3.1 格柵.20 3.2 沉砂池.24 3.3 初次沉淀池29第四章 二級(jí)處理構(gòu)筑物.33 4.1 曝氣池.33 4.2 二

2、沉池及污泥回流泵房.45第五章 消毒.49 5.1 消毒方式.49 5.2 液氯消毒的設(shè)計(jì)計(jì)算.49 5.3 平流式消毒接觸池.50 5.4 計(jì)量設(shè)施.52第六章 污泥處理系統(tǒng).56 6.1 污泥處理工藝流程的選擇.56 6.2 污泥處理.56 濃縮池.56 消化池.61 污泥控制室69 沼氣70 貯氣柜.71 污泥脫水機(jī)房.73第七章 污水處理廠總體布置.74 7.1 污水處理廠平面布置.74 7.2 污水處理廠77第八章 勞動(dòng)定員79 8.1 定員原那么.79 8.2 確定工作人數(shù).79城市污水廠課程設(shè)計(jì)說明書第一章 總論1、 設(shè)計(jì)任務(wù)書1.1、 設(shè)計(jì)任務(wù)與內(nèi)容、設(shè)計(jì)簡介 本設(shè)計(jì)為給水排水

3、工程專業(yè)課程設(shè)計(jì)，是四年學(xué)習(xí)的一個(gè)重要的實(shí)踐性環(huán)節(jié)，本設(shè)計(jì)題目為： 華北某城市某污水處理廠設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)任務(wù)是在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行城市污水處理廠的設(shè)計(jì)。、設(shè)計(jì)任務(wù) 根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書所給定的設(shè)計(jì)資料進(jìn)行城市污水處理廠設(shè)計(jì)，完成一份設(shè)計(jì)說明書，繪制相關(guān)圖紙，設(shè)計(jì)內(nèi)容如下：（1） 污水處理程度計(jì)算：根據(jù)水體要求的處理水質(zhì)以及當(dāng)?shù)氐木唧w條件、氣候與地形條件等來計(jì)算水處理程度。（2） 污水處理構(gòu)筑物計(jì)算：確定污水處理工藝流程后選擇適宜的各處理構(gòu)筑物的類型。對(duì)所有單體處理構(gòu)筑物進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，包括確定各有關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)、負(fù)荷、尺寸。（3） 污泥處理構(gòu)筑物計(jì)算根據(jù)原始資料、當(dāng)?shù)鼐唧w情況以及污水性質(zhì)與成

4、分，選擇適宜的污泥處理工藝流程，進(jìn)行各單元體處理構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)計(jì)算。（4） 平面布置及高程計(jì)算：對(duì)污水、污泥及水中處理流程要做出較準(zhǔn)確的平面布置，進(jìn)行水力計(jì)算與高程計(jì)算。（5） 污水泵站工藝計(jì)算：對(duì)污水處理工程的污水泵站進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)，確定水泵的類型揚(yáng)程和流量，計(jì)算水泵管道系統(tǒng)和集水井容積，進(jìn)行泵站的平面尺寸計(jì)算和附屬構(gòu)筑物計(jì)算。（6） 繪制1號(hào)圖23張： 廠區(qū)平面布置圖1張，比例1:300500。 污水、污泥處理工藝流程高程圖1張，比例：橫1：500；縱:1:100。 曝氣池技術(shù)設(shè)計(jì)工藝圖一平、二剖比例：1:50100。1.1.3 設(shè)計(jì)范圍分流制城市二級(jí)污水處理廠設(shè)計(jì)1.2 設(shè)計(jì)原始資料（1）

5、排水體制 排水體制采用分流制排水。（2） 污水量 城市位于華北地區(qū)。 城市設(shè)計(jì)人口8.5萬人，居住建筑內(nèi)設(shè)有室內(nèi)給水排水衛(wèi)生設(shè)備和淋浴設(shè)備。 城市公共建筑污水量按城市生活污水量的30%計(jì)。 工業(yè)污水量為9100m/日，包括廠區(qū)生活和淋浴水。 城市混合污水變化系數(shù)：日變化系數(shù)Kd=1.1，總變化系數(shù)Kz=1.4。（3） 工業(yè)廢水水質(zhì)：懸浮物SS：178mg/LBOD5:169mg/LPH:77.4有毒物質(zhì)：微量，對(duì)生化處理無不良影響。（4） 氣象資料： 年平均氣溫：14 夏季平均計(jì)算氣溫：27 極端最高氣溫：40 冬季平均計(jì)算溫度：-5 極端最低氣溫：-13 年降水量：600mm 結(jié)冰期：30天

6、 主導(dǎo)風(fēng)向： 夏季：南風(fēng) 冬季：北方（5） 水體資料： 95%保證率的設(shè)計(jì)流量15m/s 出水口水體資料：最高水位：10.00m 平均水位：8.00m最低水位：6.00m （6） 污水廠廠區(qū)資料： 廠區(qū)地形平坦，地面標(biāo)高為：12m; 地下水位：9.00m； 地基承載力特征值120KPa； 設(shè)計(jì)地震烈度8度； 入場(chǎng)口管底標(biāo)高：5.00m; 管徑：d=0.7m，充滿度h/D=0.65。(7)混合污水處理程度 按懸浮物SS為：87%; 按BOD5為：90% 。1.3 設(shè)計(jì)水量及水質(zhì) 本設(shè)計(jì)中設(shè)計(jì)水量的計(jì)算包括平均日污水量、最大日污水量、最大時(shí)污水量的計(jì)算；水質(zhì)計(jì)算包括SS、BOD5等濃度的計(jì)算，在無

7、資料時(shí)，一般應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)人口數(shù)及室外設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)中的污物排放標(biāo)準(zhǔn)來計(jì)算。 設(shè)計(jì)水量 1計(jì)算平均日生活污水量Qp Qp1=qsN 式中： qs-居民區(qū)生活用水定額，取120L/人.天； -排放系數(shù)，一般為80%-90%，本設(shè)計(jì)取85%； N-設(shè)計(jì)人口； Q1=8.5100001200.85=8670m/d。2公共建筑污水量Qp2的計(jì)算Qp2=30%Qp1=30%8670=2601 m/d。3工業(yè)污水量Qp3的計(jì)算根據(jù)原始資料Qp3=9100 m/d。4平均污水總量Qp的計(jì)算 Qp= Qp1+ Qp2+ Qp3=8670+2601+9100=20371 m/d.5 設(shè)計(jì)最大日污水量Qmr的計(jì)算 Qmr=

8、KdQp=1.120371=22408.1 m/d。6設(shè)計(jì)最大時(shí)污水量Qmax的計(jì)算 Qmax=KzQp=1.422408.1=31371.34 m/d.7 各設(shè)計(jì)水量匯入表1中。工程水量m/dm/hm/sL/s平均日污水量Qp30371848.790.236235.78最大日污水量Qmr22408.1933.670.259259.78最大時(shí)污水量Qmax31371.341307.140.363363.09表1.各設(shè)計(jì)水量匯總1.3.2設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)計(jì)算1混合污水中懸浮物SS的計(jì)算Cs濃度的計(jì)算 Cs=1000.as/Qs. =1000.as/Qs 式中：as每人每天排放SS的克數(shù)，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定為4

9、065g/(人.d),本設(shè)計(jì)取50g/(人.d) Qs每人每天排放水量，以L計(jì)； Qs每人每天用水量，以L計(jì)； 排放系數(shù)，取0.85；生活污水中SS濃度計(jì)算Cs1=100050/1500.85=392.16mg/L;工業(yè)廢水(原始資料可知) Cs2=178mg/L; 混合污水中SS濃度計(jì)算 Cs=(Q生Cs1+Q工Cs2)/Q生+Q工式中：Q生-生活污水量，即8670+2601=11271m/d;Q工工業(yè)廢水量，即9100 m/d;Css= (8670+2601) 392.16+1789100/20371 =296.49mg/L.(2)混合污水中BOD5濃度的計(jì)算CBOD5=1000.as/Q

10、s. =1000.as/Qs 式中：as每人每天排放BOD5的 克數(shù)，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定為2550g/(人.d),本設(shè)計(jì)取40g/(人.d) Qs每人每天排放水量，以L計(jì)； Qs每人每天用水量，以L計(jì)； 排放系數(shù)，取0.85；生活污水中BOD5的計(jì)算Cs1=100040/1500.85=313.73mg/L;工業(yè)廢水中BOD5的計(jì)算可由原始資料獲得 Cs2=169mg/L;混合污水中BOD5濃度的計(jì)算CBOD5=(Q生Cs1+Q工Cs2)/Q生+Q工式中：Q生-生活污水量，即8670+2601=11271m/d;Q工工業(yè)廢水量，即9100 m/d;CBOD5= (8670+2601) 313.73+16

11、99100/20371 =249.08mg/L.1.4、設(shè)計(jì)人口及當(dāng)量人口的計(jì)算 N=N1+N2式中：N涉及人口數(shù)人； N1居住區(qū)人口數(shù)人； N2工業(yè)廢水這算的當(dāng)量人口數(shù)。N2可按下式計(jì)算：N2=CiQi/as式中：Ci工業(yè)廢水中的BOD5或SS的濃度；Qi工業(yè)廢水平均的日流量；asBOD5、SS污染物的排放標(biāo)準(zhǔn)。 工業(yè)廢水按SS計(jì)算as取50g/人.dN2=Cs2Qp2/as=1789100/50=32396人=3.24萬人；N=N1+N2=8.5+3.24=11.74萬人； 工業(yè)廢水按BOD5計(jì)算as取40g/人.dN2=CBOD5Qp2/as=1699100/40=384475人=3.8

12、4萬人；N=N1+N2=8.5+3.84=12.34萬人。1.5 污水處理程度 混合污水處理程度指標(biāo)1按SS為87%2按BOD5為90% 出水濃度計(jì)算 去除率E=(Co-Ce/Co)100%得 Ce=Co(1-E)式中：Co、Ce進(jìn)出水BOD5、SS的濃度。那么出水BOD5濃度Ce=296.49(1-0.87)=38.5437mg/L； 出水SS的濃度Ce=249.081-0.9=24.908mg/L。1.6 處理方法及處理流程 處理方法本設(shè)計(jì)采用普通活性污泥法 處理工藝流程進(jìn)水泵房格柵貯砂池初沉池沉砂池污水外運(yùn)圖1：普通活性污泥法處理流程圖剩余污泥污泥泵站回流污泥外運(yùn)消化池濃縮池接觸池二沉池

13、曝氣池第二章 進(jìn)水泵站 污水泵站的特點(diǎn)及形式 合建式矩形泵站 本設(shè)計(jì)流量較大，使用4臺(tái)水泵，三用一備，這使得泵站規(guī)模較大，因此采用合建式矩形泵站，地下局部采用矩形或梯形，上部為矩形。組合形式更具有水力條件較好的特點(diǎn)，矩形及組合泵房多為開槽施工。 泵站的布置 應(yīng)用綠化帶或建筑物進(jìn)行隔離，并且寬度不應(yīng)小于30m，還應(yīng)考慮泵房內(nèi)的排水和通風(fēng)。2.2 污水泵站的設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)依據(jù) 1設(shè)計(jì)流量應(yīng)按最高日設(shè)計(jì)，并滿足最大充滿度的流量要求。 2選泵的時(shí)候，應(yīng)該盡量選擇同一型號(hào)的水泵，以便于檢修，同時(shí)還應(yīng)滿足低流量時(shí)候的調(diào)節(jié)要求。 3泵站構(gòu)筑物不允許地下水滲入，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該考慮地下水的高度，設(shè)置有高于地下水位0.5

14、m的防水措施。 4泵站形式的選擇主要取決于水力條件及工程造價(jià)。 泵站的設(shè)計(jì)與計(jì)算 1流量Q確實(shí)定 最大時(shí)流量Qmax：Qmax=31371.34m/d=1307.14 m/h=0.363 m/s=363.09L/s.(2)泵站按最大時(shí)流量Qmax選泵，工4臺(tái)3用1備，每臺(tái)水泵的設(shè)計(jì)流量Q=Qmax/3=1307.14/3=435.7 m/h，查?給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)?第冊(cè)，選用200WLI-480-13型立式水泵，參數(shù)如以下表格所示：型號(hào)流量m/h揚(yáng)程m軸功率KW效率%轉(zhuǎn)速r/min重量Kg200WLI480-134801322.5769801200水泵的參數(shù)型號(hào)JmmBmmCmmDmmEmmFm

15、mGmmHmm出口法蘭mm進(jìn)口法蘭mm200WLI480-13DND1D2DND1D2410955795483500640750840200295340250335375水泵安裝參數(shù)表3集水池容積的計(jì)算 泵站集水池容積以最大一臺(tái)泵56min流量計(jì)算，那么 V=480660=48m有效水深取3.0m，那么集水池面積為 A=V/H=483=16集水池長取4m，那么寬B=A/L=164=4m.集水井最高水位與最低水位差值為1.5m2m，取1.55m,那么取最低水位為 H1=5+h/D-0.1-1.55查?給水排水管道系統(tǒng)?機(jī)械工業(yè)出版社，得最大流量為363L/s時(shí)，DN=700mm,h/D=0.65

16、，流速V=1.35m/s，那么最低水位H1=5+0.65-0.1-1.55=4m 最高水位H2=4+1.55=5.55m. 水泵揚(yáng)程校核各構(gòu)筑物水頭損失及構(gòu)筑物之間的水頭損失h1如表2所示：構(gòu)筑物水頭損失m出場(chǎng)管0.2巴氏計(jì)量槽0.3接觸池0.2二沉池集水井0.2二沉池0.6二沉池配水井0.2曝氣池0.4初沉池集水井0.3初沉池0.5初沉池配水井0.2沉砂池0.2管路水頭損失h2，如表3所示：各個(gè)管路水頭損失m出水管 沉砂池0.3沉砂池 初沉池配水井0.4初沉池配水井 初沉池0.2初沉池 初沉池集水井0.2初沉池集水井 曝氣池0.4曝氣池 二沉池配水井0.4二沉池配水井 二沉池0.3二沉池 二

17、沉池集水井0.3二沉池集水井 接觸池0.3那么h1=0.2+0.3+0.2+0.2+0.6+0.2+0.4+0.3+0.5+0.2+0.2=3.3m；h2=0.3+0.4+0.2+0.2+0.4+0.4+0.3+0.3+0.3=2.8m；所以總水頭損失h=h1+h2=6.1m.出水口最高水位為10m，那么集水井的最高水位為10+6.1=16.1m.泵站管路系統(tǒng)損失以1.5m計(jì)，泵內(nèi)損失以2.0m計(jì)，自由水頭以1.0m計(jì)，那么所需揚(yáng)程：10+6.1-4+4.5=11.1m0.15m/s;(11) 進(jìn)水渠道 格柵的出水通過DN500的管道進(jìn)入沉砂池的進(jìn)水渠道，然后向兩側(cè)配水進(jìn)入渠道，污水在渠道內(nèi)的

18、流速為： V1=Q/B1H1 式中： V1進(jìn)水管道水流流速m/s; B1進(jìn)水渠道寬度m,取0.8m; H1進(jìn)水渠道水深m;取0.8m. V1=0.363/0.80.8=0.567m/s.12排砂管道 采用沉砂池底部管道排砂，排砂管道管徑DN200.13沉砂池布置圖圖53.3 初次沉淀池 33.1 初次沉淀池類型的選擇 沉淀池是應(yīng)用沉淀作用去除水中懸浮物的一種構(gòu)筑物。沉淀池在廢水處理中廣為使用。它 的型式很多，按池內(nèi)水流方向可分為平流式、豎流式和輻流式三種。本次設(shè)計(jì)采用普通輻流式沉淀池。輻流式沉淀池，池體平面圓形為多，也有方形的。廢水自池中心進(jìn)水管進(jìn)入池，沿半徑方向向池周緩緩流動(dòng)。懸浮物在流動(dòng)中

19、沉降，并沿池底坡度進(jìn)入污泥斗，澄清水從池周溢流出水渠。輻流式沉淀池多采用回轉(zhuǎn)式刮泥機(jī)收集污泥，刮泥機(jī)刮板將沉至池底的污泥刮至池中心的污泥斗，再借重力或污泥泵排走。為了刮泥機(jī)的排泥要求，輻流式沉淀池的池底坡度平緩。 輻流式沉淀池半橋式周邊傳動(dòng)刮泥活性污泥法處理污水工藝過程中沉淀池的理想配套設(shè)備適用于一沉池或二沉池，主要功能是為去除沉淀池中沉淀的污泥以及水面表層的漂浮物。一般適用于大中池徑沉淀池。周邊傳動(dòng)，傳動(dòng)力矩大，而且相對(duì)節(jié)能；中心支座與旋轉(zhuǎn)桁架以鉸接的形式連接，刮泥時(shí)產(chǎn)生的扭矩作用于中心支座時(shí)即轉(zhuǎn)化為中心旋轉(zhuǎn)軸承的圓周摩擦力，因而受力條件較好；中心進(jìn)水、排泥，周邊出水，對(duì)水體的攪動(dòng)力小，有利

20、于污泥的去除。 優(yōu)點(diǎn)：采用機(jī)械排泥，運(yùn)行較好，設(shè)備較簡單，排泥設(shè)備已有定型產(chǎn)品，沉淀性效果好，日處理量大，對(duì)水體攪動(dòng)小，有利于懸浮物的去除。缺點(diǎn)：池水水流速度不穩(wěn)定，受進(jìn)水影響較大；底部刮泥、排泥設(shè)備復(fù)雜，對(duì)施工單位的要求高，占地面積較其他沉淀池大，一般適用于大、中型污水處理廠。 設(shè)計(jì)參數(shù) 普通輻流式沉淀池是圓形或者正方形，直徑或邊長60m，最大可達(dá)100m，池水深1.5-3m,采用機(jī)械排泥，池底坡度不宜小于0.05，進(jìn)水穿孔墻，孔穿率10%-20%。 設(shè)計(jì)計(jì)算 1沉淀池外表積 取q0=2m/(m.h) , n=2座 A1=Qmax/n.q0=1306.8/4=326.7m 2沉淀池直徑D D

21、=4A1/=4326.7/3.14=20.4m。 3有效水深h2 取沉淀時(shí)間為t=1.5h,那么 h2=q0t=21.5=3m.4沉淀池總高度 每池每天污泥量W1s取0.5L/人.d W1=SNT/1000n=0.511.74100002/10002=58.7m 污泥斗容積V1用幾何計(jì)算 V1=h5/3(r1+r1.r2+r2) 式中：r1取2m，r2取1m，h5=(r1-r2)tan=1.73m,那么計(jì)算得， V1=12.7m. 池坡落差h4=(R-r1) 0.05=0.425m 因此，池底可貯存污泥體積為 V2=h4/3R +Rr1+r1 =60.16m 總共可以貯存污泥體積V為： V=V

22、1+V2=60.16+12.7=72.86m 58.7 m ，足夠。沉淀池總高度H=1.73+0.425+0.5+3+0.3=5.955m 5沉淀池周邊外的高度 h1+h2+h3=0.3+3+0.5=3.8m 6徑深比校核 D/h2=21/3=7,在6到10之間，合格。7設(shè)計(jì)計(jì)算草圖如圖6所示：第四章 二級(jí)處理構(gòu)筑物4.1 曝氣池 污水處理程度的計(jì)算及曝氣池的運(yùn)行方式1污水處理程度的計(jì)算 原污水的BOD5=249.08mg/L，經(jīng)初沉池處理，BOD5按降低25%考慮，那么進(jìn)入曝氣池的污水，其BOD5值Sa為： Sa=249.081-25%=186.81mg/L 計(jì)算去除率，對(duì)此，首先計(jì)算處理水

23、中非溶解性BOD5值， BOD5=7.1 式中：Ce處理水中懸浮固體濃度，取值為24.908mg/L; b微生物自身氧化率，一般在0.005-1之間，取0.058； Xa活性微生物在處理水中所占比例，取0.4. BOD5=7.10.0580.424.908=6.366mg/L 處理水中溶解性BOD5值為24.908-6.366=18.542mg/L 去除率2曝氣池的運(yùn)行方式 以傳統(tǒng)活性污泥法運(yùn)行 曝氣池的計(jì)算與各局部尺寸確實(shí)定 曝氣池按BOD-污泥負(fù)荷法計(jì)算 1BOD-污泥負(fù)荷率確實(shí)定 擬采用BOD-污泥負(fù)荷率為0.3Kg/(KgMLSS.d),但為了穩(wěn)妥，需加以校核：Kz取0.0188，Se

24、=18.542mg/L, f=MLVSS/MLSS=0.75, =0.9,代入各值，得：=0.290.3KgBOD5/(KgMLSS.d) 計(jì)算結(jié)果確認(rèn)，那么Ns取0.3.2確定混合液污泥濃度X 根據(jù)已經(jīng)確定的Ns值，查?排水工程?圖4-7得相應(yīng)的SVI值為100-120，那么取SVI為120，取r=1.2,R=50%,得： X=Rr.1000000/(1+R)SVI=3333.33300mg/L3確定曝氣池容積V V=Q.Sa/Ns.X Sa=186.81mg/L,取近似值187mg/L,代入各值得： V=20371187/0.33300=3848m4確定曝氣池各局部尺寸 設(shè)置2組曝氣池，每

25、組容積為3848/2=1924m; 池深取4.2m，那么每組曝氣池的面積為： F=1924/4.2=458m 池寬B取4.5m，B/H=4.5/4.2=1.07，介于1-2之間，符合規(guī)定。 池長：F/B=458/4.5=101.8m L/B=101.8/4.5=22.6210，符合規(guī)定。 設(shè)五廊道式曝氣池，廊道長： L1=L/5=101.8/5=20.3620m 取超高0.5m，那么池總高度為 4.2+0.5=4.7m在爆氣池面對(duì)初次沉淀池和二次沉淀池的一側(cè)，各設(shè)橫向配水道，并在池中部設(shè)縱向中間配水渠道與橫向配水渠道相連接。在面對(duì)初次沉淀池的一側(cè)，在每組曝氣池的一端，廊道進(jìn)水口處設(shè)回流污泥井，

26、井內(nèi)設(shè)污泥空氣提升器，回流污泥由污泥泵站送入井內(nèi)，由此通過空氣提升器回流曝氣池。 曝氣系統(tǒng)的計(jì)算與設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)采用鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)。 1平均時(shí)需氧量的計(jì)算 O2=aQSr+bVXv 查?排水工程?表4-19得：a=0.5,b=0.15 代入各值： O2=0.520371187-24.9081000+0.15384825001000=3093.9Kg/d =129Kg/h.2最大時(shí)需氧量的計(jì)算 根據(jù)原始數(shù)據(jù)K=Kz/Kd=1.4/1.1=1.3 代入各值得：O2(max)=0.520371(187-24.8)/1000 1.3 +38480.152500/1000 =149.55Kg/h.3每日去除的

27、BOD5的值 BOD5=20371(187-24.908) 1000=3302Kg/d4去除每KgBOD的需氧量 O2=3093.9/3302=0.9370.94KgO2/KgBOD5最大時(shí)需氧量與平均時(shí)需氧量之比 O2(max)/O2=149.55/129=1.16 供氣量的計(jì)算 采用網(wǎng)狀膜型中微孔空氣擴(kuò)散器，敷設(shè)于距池底0.2m處，淹沒水深4m,計(jì)算溫度為30。 查?排水工程?附錄得：水中溶解氧飽和度： Cs(20)=9.17mg/L; Cs(30)=7.63mg/L1空氣擴(kuò)散器出口處的絕對(duì)壓力Pb按下式計(jì)算： Pb=1.013100000+9.81000H Pa; 代入各值得，Pb=1.

28、405100000Pa2空氣離開曝氣池面時(shí)，氧的百分比安下式計(jì)算： Ot=21(1-EA)/79+21(1-EA) 100% 式中：EA空氣擴(kuò)散器的氧轉(zhuǎn)移效率，對(duì)網(wǎng)狀膜型中微孔空氣擴(kuò)散器，取得12%,代入各值，得： Ot=18.96%3曝氣池混合液中平均氧飽和度按最不利的條件考慮按下式計(jì)算：Csb=Cs(Pb/2.206100000+Qt/42)最不利溫度按30考慮，代入各值，得： Csb30=8.74mg/L4換算為在20條件下，脫氧清水的充氧量，按下式計(jì)算： R0=RCs20/. .CsbT-C.1.024T-20 取值=0.82；=.95；C=2.0; =1.0 代入各值得，RO=180

29、.55Kg/h 相應(yīng)的最大時(shí)需氧量為： RO(max)=149.559.17/0.5518=209.3Kg/h5曝氣池平均時(shí)供氣量，如下式： Gs=(Ro/0.3 EA) 100% 代入各值，得： Gs=5015.3m /h6曝氣池最大時(shí)供氧量 Gs(max)=(209.3/0.312) 100%=5814m/h7去除每KgBOD5的供氧量： 5015.3/330224=36.45m空氣/ m污水8每m 污水的供氧量 5015.3/2037124=5.91m空氣/m污水9本系統(tǒng)的空氣總用量： 初擁鼓風(fēng)機(jī)曝氣外，本系統(tǒng)還采用空氣在回流污泥井中提升污泥，空氣量按回流污泥量的8倍考慮，污泥回流比R取

30、值60%，這樣提升回流污泥所需要的空氣量為： 80.620371/24=4074.2m/h總需氧量：5814+4074.2=9888.2m/h. 空氣管系統(tǒng)的計(jì)算 按圖7所示曝氣池平面圖，布置空氣管道，在相鄰的兩個(gè)廊道的隔墻上設(shè)一根干管，共5根干管。在5根干管上設(shè)5對(duì)配氣豎管。全曝氣池共設(shè)50條配氣豎管。每根豎管的供氣量： 5814/50=116.28m/h曝氣池平面面積為： 2045=900m每個(gè)空氣擴(kuò)散器的效勞面積按0.49m計(jì)，那么空氣擴(kuò)散器的個(gè)數(shù)為900/0.49=1837個(gè)，為平安計(jì)，本設(shè)計(jì)采用2000空氣擴(kuò)散器，每個(gè)豎管上安設(shè)的空氣擴(kuò)散器的數(shù)目為：2000/50=40個(gè)。 每個(gè)空氣

31、擴(kuò)散器的配氣量為：5814/2000=2.907m/h 將已布置的空氣擴(kuò)散管及布置的空氣擴(kuò)散器繪制成空氣管路計(jì)算圖8、圖9所示，并以此進(jìn)行計(jì)算：圖7 曝氣沉砂池平面圖圖8 空氣管路計(jì)算圖1圖9空氣管路計(jì)算圖2空氣管路計(jì)算表見表5空氣干管與支管及配氣管的管徑可查?排水工程?附錄2確定。按照?排水工程?175公式4-102，計(jì)算當(dāng)量長度Lo，并計(jì)算L+Lo，填入表5中的第8項(xiàng)與第九項(xiàng)，查?排水工程?附錄3，確定第10項(xiàng)，第9項(xiàng)與第10項(xiàng)得到第11項(xiàng)。將表中11項(xiàng)各值累加，得到空氣管路系統(tǒng)的總壓力損失為： h1+h2=98.029.8=960.6Pa=0.96KPa網(wǎng)膜空氣擴(kuò)散器壓力損失為5.68K

32、Pa，那么總損失為： 5.88+0.961=6.861KPa為平安計(jì)，設(shè)計(jì)取值9.8KPa。 鼓風(fēng)機(jī)房空氣壓縮機(jī)選定 空氣擴(kuò)散器裝置安裝在距曝氣池池底0.2m處，因此，空氣壓縮機(jī)所需要的壓力為： P=(4.2-0.2+1.0) 9.8=49KPa空氣壓縮機(jī)供氣量： 最大時(shí)：5814+4074=9888m/h=168.4m/min; 平均時(shí)：5015.3+4074.2=9089.5m/h=151.5m/min.根據(jù)所需要壓力及空氣量，決定采用LG40型空氣壓縮機(jī)6臺(tái)，風(fēng)壓50KPa，風(fēng)量40m/min,正常條件下，5用1備，余熱用于加熱污泥，室內(nèi)設(shè)5t吊車一臺(tái)，用于設(shè)備的安裝和維修。表5，空氣管路設(shè)計(jì)計(jì)算表4.2 二沉池及污泥回流泵房 二沉池池型 沉淀池按池內(nèi)水流方向的不同可分為平流式、輻流式沉淀池和豎流式沉淀池，本次設(shè)計(jì)采用輻流式二次沉淀池。 設(shè)計(jì)參數(shù)1池子直徑和有效水深比值宜為6-12；2池徑，不宜小于16m；3池底坡度，一般采用0.05；4采用機(jī)械刮泥；5進(jìn)水采用中進(jìn)周出。 設(shè)計(jì)計(jì)算1沉淀區(qū)面積及池徑 設(shè)4座二次沉淀池，取q0=1m/(m.h),那么 A1=Qmax/nq0 D=4A1/ 式中：Qmax最高日流量，m/h; n二沉池個(gè)數(shù)，n=4; qo水力負(fù)荷，m/(m.h) A1=933.67/41=233.41m D=4933.67/3.14=17