污水处理课程设计 - 下载本文

哈尔滨工业大学课程设计(论文) v3?0.165?0.11m/s

0.3?0.8?6穿孔花墙向四周辐射平均布置,穿孔花墙四周设稳流罩,稳流罩直径3.0m,高2.0m,在稳流罩上平均分布φ100mm的孔洞300个,孔洞的总面积为稳流罩过水断面的33%。

9、出水堰

沉淀池出水经过双侧出水跌落进入集水槽,然后汇入出水管道排入集水井。出水堰采用双侧90°三角形出水堰,三角堰顶宽0.16m,深0.08m,间距0.05m,外侧三角堰距沉淀池内壁0.4m,三角堰直径19.2m,共有287个三角堰。内侧三角堰距挡渣板0.4m,三角堰直径18.0m,共有269个三角堰。两侧三角堰宽度0.6m,三角堰堰后自由跌落0.1~0.15m,三角堰有效水深为

H1?0.7Q1

式中:Q1——三角堰流量(m2s);

H1——三角堰水深(m),一般采用三角堰高度的1/2~2/3.

0.165H1?0.7??0.027

496?478三角堰堰后自由跌落0.15m,则堰水头损失0.192m。 10、堰上负荷

q1?Q

2?πD125式中:q1——堰上负荷?L?s?m??,一般小于2.9?L?s?m??;

D1——三角堰出水渠道平均直径(m)。

Q0.165?1000q1???1.37?L?s?m??<2.9?L?s?m??

2?πD12?π?(19.2?18)/2 11、出水挡渣板

三角堰前设有出水浮渣挡渣板,利用刮泥机桁架上的浮渣刮板收集。挡渣板高出水面0.15m,伸入水下0.5m,在挡渣板旁设一个浮渣收集装置,采用管径DN300mm的排渣管排出池外。

12、出水渠道

出水槽设在沉淀池四周,双侧收集三角堰出水,距离沉淀池内壁0.4m,出水槽宽0.6m,深0.7m,有效水深0.50m,水平流速0.83m/s。出水槽将三角堰出水汇集送入出水管道,出水管道采用钢管,管径DN1000mm,管内流速v0=0.63m/s,水力坡度i=0.479‰。 13、刮泥装置

沉淀池采用周边传动刮泥机,周边传动刮泥机的线速度为2~3m/min,刮泥机底部设有刮泥板,将污泥推入污泥斗,刮泥机上部设有刮渣板,将浮渣刮进排渣装置。

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哈尔滨工业大学课程设计(论文) 图4-3辐流沉淀池剖面图

14、排泥管

沉淀池采用重力排泥,排泥管管径DN300mm,排泥管伸入污泥斗底部,排泥静压水头采用1.2m,连续将污泥排出池外贮泥池内。

5 污水的生物处理

5.1 设计参数

1、水力停留时间

A2/O工艺的水力停留时间t一般采用6~8h,设计中取t=8h.

2、曝气池内活性污泥浓度

曝气池内活性污泥浓度Xv一般采用2000~4000mg/L,设计中取Xv=3000mg/L. 3、回流污泥浓度

106Xr??r

SVI式中:Xr——回流污泥浓度(mg/L); SVI——污泥指数,一般采用100;

R——系数,一般采用r=1.2。

106Xr??1.2?12000mg/L

1004、污泥回流比

Xv?R??Xr 1?R式中:R——污泥回流比;

Xr'——回流污泥浓度(mg/L),Xr'?f?Xr=0.75×12000=9000mg/L.

R?9000 则3000?1?R解得R=0.5 5、TN去除率

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哈尔滨工业大学课程设计(论文) e?S1?S2?100% S1式中: e——TN去除率(%); S1——进水TN浓度(mg/L);

S2——出水TN浓度(mg/L)

35?15?100%?57.1% 则e?356、内回流倍数

R内?e 1?e式中:R内——内回流倍数。

R内?0.571?1.33,设计中取R内为140%

1?0.5715.2 平面尺寸计算

1、总有效容积

V=Qt

式中:V——总有效容积(m3); Q——进水流量(m3d); T——水力停留时间,取8h

设计中取Q=20361.6×1.4=28506.24m3d

V=Qt=28506.24×8/24=9502.08m3

厌氧、缺氧、好氧各段内水力停留时间比值为1:1:3,则每段的水力停留时间分别为: 厌氧池内水力停留时间t1=1.6h; 缺氧池内水力停留时间t2=1.6h; 好氧池内水力停留时间t3=4.8h。 2、平面尺寸

曝气池总面积

A?V H式中:A——曝气池总面积(m2); H——曝气池有效水深(m)。 设计中取h=4.2m

A?V9502.08??2262.4m2 H4.2A N每组曝气池面积

A1?27

哈尔滨工业大学课程设计(论文) 式中:A——每座曝气池表面积(m2); N——曝气池个数。 设计中取N=2

A1?2262.4?1131.2m2 2每组曝气池共设5廊道,第一廊道为厌氧段,第二廊道为缺氧段,后三个廊道为好氧段,每廊道宽7.0m,则单组曝气池长:

A1131.2L?1??32.32m(取33m)

bn5?7厌氧-缺氧-好氧池的平面布置如图5-1所示

图5-1 厌氧-缺氧-好氧池平面布置图

5.3 剩余污泥量

W?aQ平Lr?bVXv?SrQ平?50%

1、降解BOD产生的污泥量

W1?aQ平Lr?a(C0?Ce)Q平

式中:C0——进入生物池BOD浓度,初沉池对BOD的去除率按20%计算; C0=(1-20%)×194.68=156mg/L Ce——出水BOD浓度,取21 mg/L;

W1?0.6?20361.6?(0.156?0.021)?1649.29Kgd

2、内源呼吸分解泥量

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哈尔滨工业大学课程设计(论文) W2?bVXV?0.07?9502.08?3?1995.4Kgd

式中:Xv——曝气池内活性污泥浓度,设计中取3000mg/L;

B——污泥自身氧化系数(d?1),一般采用0.05~0.1,设计中取0.07。 3、不可生物降解和惰性悬浮物(NVSS),该部分占TSS约50%,则

W3?SrQ平?50%??S0?Se?Q?50%

式中:S0——进入生物池SS浓度,其中认为初沉池对BOD的去除率按50%计算; S0=(1-20%)×265.06=212mg/L

Se——出水SS浓度,26.5mg/L

W3??0.212?0.0265??20361.6?50%?1888.54Kgd

4、剩余污泥量

W?W1?W2?W3?1542Kgd

5、污泥龄

ts?9502.08?3000?18.49,取19天(符合15~25天)

1542?1000污泥稳定,无须消化。

5.4 曝气系统设计计算

1、设计需氧量AOR

a'取0.42~0.53,b'取0.188~0.11

O2?a'QSr?b'VXv ?0.5?20361.6?(0.212?0.021)?0.15?9502.08?3 ?6220.5Kgd?259Kgh最大时需氧量

O2?a'QSr?b'VXv ?0.5?28506.2?(0.212?0.021)?0.15?9502.08?3

?6998.28Kgd?292Kgh最大需氧量与平均需氧量之比为0.87

每日去除的BOD值=20361.6×(0.212-0.021)=3889.07kg/d 去除每1kgBOD5的需氧量=6220.5/3889.07=1.60kgO2/KgBOD5

2、标准供气量

采用鼓风曝气,微孔曝气器。曝气器设于池底,距池底0.2m,淹没深度4.0m,氧转移效率EA=20%,计算温度T=25℃。将实际需氧量AOR换算成标准状态下的需氧量SOR

其余参数意义同前,查附率录十二得水中溶解氧饱和度: Cs(20)=9.17 mg/L Cs(25)=8.38 mg/L

空气扩散器出口处绝对压为:Pb=1.013×105+9.8×103×4.3=1.4344×105(Pa) 空气离开好氧反应池时氧的百分比:

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