《污水處理工藝設(shè)計(jì)中構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算案例》4800字

目錄 1 1 1 1 3 3 3h3=0.5m，h3緩沖層高度。則 5 5 5 6 11 11 11 12 12 14篩網(wǎng)主要應(yīng)用于廢水預(yù)處理和粗大顆粒物的回收。不管是哪一類的污水，必須在進(jìn)入泵或主體結(jié)構(gòu)前都要加一道柵欄來阻擋大顆粒，并設(shè)篩網(wǎng)來截取更細(xì)小的懸浮物質(zhì)，在污水處理廠內(nèi)的全部結(jié)構(gòu)前面或前面設(shè)置一個(gè)柵欄。但由于本次設(shè)計(jì)污水量和柵渣量都較小，所以采用了篩網(wǎng)和格柵渠一起。以此來達(dá)到初步物理處理結(jié)果。篩板是一種難以截獲或難以利用重力沉淀法清除的懸浮懸浮體，經(jīng)常會對后續(xù)的結(jié)構(gòu)或設(shè)施造成影響，因此可以利用篩網(wǎng)進(jìn)行過濾。除去對象：紡織、造紙、制革、洗毛等行業(yè)的廢水中，還存在著細(xì)微的纖維狀懸浮物，例如棉布毛、化學(xué)纖維、紙漿纖維等。其主要設(shè)備有轉(zhuǎn)鼓式、旋轉(zhuǎn)式、轉(zhuǎn)盤式、篩式、篩式和微型過濾器等。1、Q=Qmax2、Kz:Kz=2.72Q0.108==2.563、篩網(wǎng)的面積A:Q=150m3/d=6.25m3/h=0.104m3/min=0.00174m3/s取q=0.5m3/㎡?minA=Qq式（==0.208㎡4、篩網(wǎng)臺數(shù)：按相關(guān)依據(jù)，選擇篩板面積0.2平方米，斜傾式、材料不銹鋼，一個(gè)使用，一個(gè)備用，其規(guī)格為500mm，200mm。網(wǎng)眼為1.0。5、格柵渠有效容積V：V=QT式（1.3）=6.24×2=12.48m3式中T為廢水在柵欄中的停留期，選2h6、格柵渠的面積F：F=Vh式（1.=12.48㎡式中h為有效水深，1m6、平面尺寸：L×B=3×4.5m7、格柵渠的總高度H：H=h+h2=1.0+0.2=1.2m式中h2是相應(yīng)設(shè)備超高，取h1=0.2m平流式沉淀池：具有良好的沉降性能，具有良好的抗沖擊性和溫升性能，具有結(jié)構(gòu)簡便、成本低廉、節(jié)省空間等優(yōu)點(diǎn)。適合于小規(guī)模的廢水處理。Qmax=Kz×Q式（1.5）=2.56×150m3/d=384m3/d=16.00m3/min=0.0044m3/s1、平流式沉砂池的總面積A（㎡）A=Qmax×3600=0.0044×3600式中Qmax——流量m3/s；q’——表面負(fù)荷，m3/(m2?h)，q’=2.0m3/(m2?h)2、沉淀部分有效水深h2（m）h2=q’×t式（1.7）=2.0×0.5=1.0（m）式中t——污泥沉沒所需的時(shí)間，h，取t=0.5h。3、沉淀部分有效容積V’（m3）V’=Qmaxt×3600式（1.8）=0.0044×0.5×3600=7.92（m3）4、池長L（m）L=vt×3.6式（1.9）=1.0×0.5×3.6=1.8（m）式中v——該工藝最大的設(shè)計(jì)流量下的水平流動(dòng)速度，單位是mm/s，取v=1.0mm/s。5、池子總寬度B（m）B=AL式（=86、池子個(gè)數(shù)n（個(gè)）n=Bb式（=2.22式中b——每個(gè)池子寬度，m，設(shè)池子寬0.8m。7、校核長寬比L/b=3.6/0.8=1.5＞1.0（符合要求）8、污泥部分需要的總?cè)莘eV（m3）V=SNT1000式（=0.5×1250×2式中S——每個(gè)人每天產(chǎn)生的污泥量，通常情況下為0.2~0.7L/（人?d）；T——清泥相隔時(shí)間，天（d），取T=2天。9、每格池污泥所需容積VV''=V=1.2510、污泥斗容積h4’’=1.0?0.2泥角傾角設(shè)為60°，泥斗斗底尺寸為200*200mm，上口尺寸為1000*1000mm。V1h4’’（f1+f2+（f1f2）1/2=13×0.7×（1.0×1.0+0.2×0.2+（1.02×0.22=0.29（m3）11、污泥斗以上部分，即梯形污泥容積V2（m3）V2=(l1+l2式中l(wèi)1l2h4’=（3.6+0.3-0.7）*0.01=0.032（ml1=3.6+0.3+0.2=1.l2V2=(4.1+0.7)12、容積V1+V2=0.29+0.06（m3）13、沉淀池的總高度Hh3=0.5m，h3緩沖層高度。則H=h1+h2+h3+h4式（1.16）h4=h4’+h4’’=0.032+0.7=0.732（m）H=0.3+2.0+0.5+0.732=3.532（m）A2/O生物脫磷技術(shù)包括：前端厭氧與后段好氧連續(xù)相結(jié)合的過程。（2）厭氧水池設(shè)置在好氧水池前面，作為生化篩選裝置，可以有效地控制細(xì)菌的生長，提高污泥的沉淀能力，減少污水中的污染。(3)反應(yīng)器的水動(dòng)力作用時(shí)間縮短，通常在2-4小時(shí)內(nèi)，在3-6小時(shí)內(nèi)完成。厭氧和好氧水力滯留的比例是1:2~1:3。其中，厭氧池：就是厭氧的反應(yīng)容器，從沉淀池中流出的，且?guī)в泻椎幕亓饔僭c原廢水一起流入該反應(yīng)池中，該反應(yīng)器的主要的功能是釋放出磷，與此同時(shí)，部分有機(jī)物進(jìn)行氨化。而好氧池：除了利用廢水中殘留的可生物可降解的有機(jī)物質(zhì)，聚磷菌的作用是將體中蓄積的PHB分解，釋放出可用于自身的生長和繁衍。同時(shí)，它還能在體外主動(dòng)地從外界吸附溶解磷，并以聚磷酸鹽的形態(tài)儲存于體內(nèi)。此時(shí)，污水的溶解性磷含量已經(jīng)很小了。1、已知條件（1）Q=150m3/d（2）進(jìn)水情況：COD=250mg/L;BOD5濃度S0=160mg/L；SS濃度X0=80mg/L;TKN=22mg/L（認(rèn)為進(jìn)水中不含NO3--N）;TP（3）出水情況：COD=60mg/L;BOD5的濃度Se=88mg/L；SS的濃度Xe=20mg/L。2、設(shè)計(jì)計(jì)算（1）是不是可以采用此方法：COD/TKN=250/22=11.4＞8.0；TP/BOD5=2/160=0.0125＜0.06?？刹捎么朔ā＃?參數(shù)：（用污泥負(fù)荷法為例）選用BOD5污泥負(fù)荷N=0.5kgBOD5/（kgMLSS?d），（MLSS）X=2400mg/L，取值：R=100%。（3）反應(yīng)池容積V（m3）V=QS0=150×1603、水力停留時(shí)間t（h）總時(shí)間t=V/Q式（1.18）=20/150=0.13(d)=3.12（h）厭氧段tA:好氧段t0=1:2tA=1t0=24、PXf=MLVSSMLSS=0.75PX=YQ（S0-SE）-KdVXV式（1.19）=0.6×150（0.16-0.02）-0.075×20×2.25=9.23（kg/d）PsPs=（TSS0-TSSe）Q×50%式（1.20）=（0.08-0.02）×150×50%=1.5（kg/d）合計(jì)：?X=PX+PS=9.23+1.5=13.73(kg/d)5、驗(yàn)算估計(jì)剩余生物污泥含磷量為5%，處理后的TPe為TPe=TP-0.05×1000PX=2-0.05×=-1.08（mg/L）＜1可以Se根據(jù)如下公式計(jì)算：Se=QS0Q+==16.97（mg/L）＜20.00(mg/L)可以式中K2——?jiǎng)恿W(xué)參數(shù)，取值0.0167~0.0282，K2取0.0281；f——活性污泥占VSS比，設(shè)為0.75。6、尺寸總?cè)莘eV=20m3，設(shè)該池1組，所以1組的體積為V=20m3h取1.1m，則有效面積；h為有效水深S=V/h=20/1.1=18（㎡）采用1廊道推流反應(yīng)池，廊道寬b=2.2m，則反應(yīng)池長度L=S校核：b/h=2.2/1.1=2符合L/b=9/2.2=4符合取超高0.4m，則反應(yīng)池總高H=1.1+0.4=1.5（m）A段（厭氧）與O段（好氧）停留時(shí)間比，取值為t厭:t好=1:2，則V厭:V好=Qt厭:Qt好=1:2，1個(gè)厭氧，2、3為好氧段。7、反應(yīng)池進(jìn)、出水計(jì)算（1）進(jìn)水管。進(jìn)水管流量Q1=KZ*Q86400管道的流速v為0.6m/sA=Q1/v式（1.23）=0.004/0.6=0.0073（m2）管徑d=（4A/Π）1/2式（1.24）=（4*0.0073/3.14）1/2=0.096（m）=96（mm）取進(jìn)水管的管道DN110mm，校核其vv=Q1/A式（1.25）=0.0044/（0.096/2）*3.14=0.6（m/s）（2）QRQR=RQ式（1.26）=1*0.00174=0.00174（m3/s）流速v取為0.6m/s，渠道斷面積A=QR/v式（1.27）取渠道斷面b*h=0.06*0.05校核流速v=0.00174/0.06*0.05=0.58（m/s）≈0.6（m/s）渠道超高取0.03，渠道總高為0.03+0.05=0.08（m）（3）豎井：孔流量Q2=（Q1+QR）*1/2式（1.28）=（0.0044+0.00174）*1/2=0.00307（m3/s）V取值為0.6m/sA=Q2/v式（1.29）=0.00307/0.6=0.0051（m2）孔口尺寸取0.08m*0.07m，平面尺寸0.1m*0.2m。（4）出水堰和出水豎井Q3=0.42（2g）1/2bH3/2式（1.30）=1.86*b*H3/2式中b——b取值為0.6m；Q3等于Q2等于0.0030（m3/s）H=（Q3/1.86b）2/3=（0.00307/1.86*0.6）2/3=0.02（m）出水孔同進(jìn)水孔。（5）管。流量Q5=Q3=0.00307（m3/s）管道流速v=0.6m/s，管道過水?dāng)嗝婺鉇=Q5/v=0.0030/0.6=0.005（m2）管徑d=（4A/Π）1/2=（4*0.0051/3.14）1/2=0.08（m）8、曝氣系統(tǒng)（1）需氧量RR=O2=a’Q（S0-Se）+b’VXv式（1.31）式中：a’——范圍0.41~0.52kgO2/（kgBOD5）。b’——范圍0.12~0.18kgO2/（kgMLVSS?d）。取a’=0.50，b’=0.15代入：R=0.5*150*（0.16-0.02）+0.15*20*2250=6.8（kg/d）每日去除的BOD5的量為：BOD5=150*（0.16-0.02）=21kg/L除每1kgBOD5需氧量=6.8/21=0.32kgO2/kgBOD5（2）供氣量的計(jì)算水中溶解飽和度：Cs（20）=9.17mg/LCs（25）=8.38mg/L絕對壓力PbPb=1.013*105+9.8*103*0.02=1.015*105（pa）空氣離開曝氣池面時(shí)，氧的百分比QtQt=21(1?EA)=21?(1?0.12)79+21(1?0.2)式中：EA——范圍7%~12%；取值11%；最不利的溫度條件——25℃計(jì)算Csb（T）=Cs（T）（Pb2.026?10Csb（25）=Cs（25）（1.015*105/2.026*105+19.29/42）=8.04（mg/L）換算，R0R0=R?Cs(20)α=6.8?9.17式中：α=0.82，β=0.95，ρ=1.0，C=2.0曝氣池供氣量GsGs=R00.3EA每天去除的供氣量：19.1/21*24=22m3空氣/kgBOD51立方米的污水的供氣量：19.1/150*24=3.1m3空氣/m3污水空氣的總用量我考慮到空氣是回流污泥的5倍考慮，R取值為100%因此，提升回流污泥所需的空氣量為：5?1?15024=31.25（m總需氧量：31.25+19.1=50.35（m3/h）（3）空氣管系統(tǒng)計(jì)算干管1根，配氣豎管1根，供氣量得：19.5/1=19.5m3/h曝氣池面積：VH=每個(gè)擴(kuò)散器的服務(wù)面積按0.44m2，則需空氣擴(kuò)散器總數(shù)為：13.33/0.44=30（個(gè)）相應(yīng)的數(shù)目為：13.33/1≈14（個(gè)）每個(gè)配氣量為：19.1/13.33=1.43m3/h（9）污泥回流設(shè)備R取為100%回流量Qe=100%*150=150m3/d=6.25m3/h用臺潛污泵回流，一個(gè)正常使用，一個(gè)突發(fā)情況備著用。污泥泵房1座（11）厭氧池設(shè)備選擇厭氧池內(nèi)設(shè)導(dǎo)流墻，機(jī)械攪拌，取功率為5W/m3，V厭=6.67m3所需功率=6.67*5=33.35W二沉池的作用是對污泥的分離，澄清，濃縮，活性污泥的回流。其操作結(jié)果對污水處理后的污水處理和回流污泥濃度有很大的影響。大型污水處理廠的主要設(shè)備為機(jī)械吸泥徑向流圓形沉淀池?；钚晕勰嗟幕旌弦簼舛雀撸?000~4000mg/L)，是一種具有絮凝作用的沉積物。沉降作用使得淤泥與水的界面變得很清楚，而絮凝體則會形成一個(gè)整體的沉陷。本設(shè)計(jì)工藝采用的是升流式異向流斜管沉淀池。1、已知條件Qmax=150m3/d=6.25m3/h，Kz=2.56，二沉池?cái)M采用升流式異向流斜管沉淀池，斜管長度為0.5m，傾斜角度為60°。進(jìn)入二沉池的X=3000mg/L，污泥回流比60%，二沉池的底流濃度9000mg/L。2、設(shè)計(jì)計(jì)算（1）池子水面面積A（m2）A=Qmax0.91nq=6.250.91?1?1.2=1.式中0.91——斜管面積利用系數(shù)。（2）沉淀池平面尺寸a=（A）1/2=1.9（m）（3）池內(nèi)停留時(shí)間t（min）t=60(?2=60?(0.7+0.6)1.5式中h2——上部清水層，m；h3——自身垂直高度，m。h2=0.6mh3=0.6*sin60°=0.5m（4）污泥儲量2小時(shí)污泥儲量V=2T(1+R)QXX+X=2?2?1+0.6?6.25?3.03.0+12.0（5）污泥斗的容積設(shè)污泥斗底邊a1=0.4m，則h5=（a2-a12=（1.92-0.4V=?53（a2+aa1+a1=1.303*（1.92+1.9*0.4+0.42）=1.96（m3）小于10.9（m所以采用即時(shí)排泥（6）沉淀池總高度h1=0.3，h4=0.4H=h1+h2+h3+h4+h5=0.3+0.7+0.6+0.4+1.96=3.96（m）經(jīng)過以上結(jié)構(gòu)的廢水，盡管水質(zhì)得到改善，細(xì)菌數(shù)量明顯下降，但是微生物數(shù)量依然不太理想，而且存在著致病的可能性。所以，在排出廢水前，必須先進(jìn)行消毒。二氧化氯是目前世界上公認(rèn)的最有效的殺菌殺菌方法。二氧化氯對細(xì)菌的細(xì)胞壁膜有很好的吸收和滲透作用，能夠?qū)惺杌傅纳镞M(jìn)行氧化，并且能夠迅速地阻止細(xì)菌的蛋白的產(chǎn)生而對細(xì)菌進(jìn)行殺滅。二氧化氯的消毒滅菌功能1、高效、強(qiáng)力。在普通的消毒藥劑中，ClO2的含量是在同一時(shí)間段達(dá)到同等消毒作用的最小值。ClO2對異養(yǎng)菌的殺傷作用只需要Cl2的1/2。2、快速、持久。二氧化氯溶解后，與水幾乎沒有反應(yīng)，也沒有二聚或多聚的現(xiàn)象。其在水中的擴(kuò)散速率和滲透性均高于氯化物，尤其是在低濃度時(shí)尤為明顯。在105-106個(gè)/毫升的條件下，0.5ppmClO2對異養(yǎng)菌的殺滅效果超過99%；0.5ppmC12的殺菌率最高為75%，實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，0.5ppmClO2對異養(yǎng)菌的殺傷率超過99%，持續(xù)24小時(shí)，殺菌率僅為86.3%。4、無毒、無刺激。通過對其進(jìn)行的急性口腔毒性實(shí)驗(yàn)，結(jié)果顯示，該滅菌劑屬于真實(shí)的無毒類，而累積性實(shí)驗(yàn)結(jié)果為弱累積性。用它對口腔粘膜、皮膜和斗出進(jìn)行殺菌處理，對口腔粘膜、皮膜和斗出均無損害，具有完全的安全性和穩(wěn)定性。由于其用量較少，所以ClO2滅菌非常的安全，而且沒有任何的殘余毒素。它的安全等級被WHO列為AI級別。二氧化氯是一種具有強(qiáng)烈氧化性的物質(zhì)，具有除藻、去泥、防腐、抗霉、保鮮、除臭、氯化、漂白等作用。ClO2是目前世界上最好的消毒滅菌藥物，是目前世界上最好的消毒滅菌產(chǎn)品。二氧化氯在水中溶解，溶于2900克/升。在加壓和加壓下，二氧化氯的穩(wěn)定性很差，在水里有很高的揮發(fā)性。所以不能存放，只能在野外進(jìn)行。采用化學(xué)和電解的方法進(jìn)行了研究。化學(xué)方法以氯化物、氯化物、鹽酸為主要