制药厂污水处理计算说明书设计论文

Word资料Word资料Word资料制药厂污水处理计算说明书目录前言·1第一部分：设计说明书·21项目说明·21.1设计任务及工程概况·21.2设计原始资料·21.3自然概况·31.4设计依据·4设计方案及其工艺流程确定·4工艺选择的原则4工艺的确定4水处理体构筑物设计说明·6中水回用深度处理装置的设计说明·8污泥处理设计说明·9主要附属构筑物设计说明·9····3工艺设计说明6污水厂平面布置·9污水厂高程布置·10补充说明·10第二部分：设计计算书·111水处理构筑物设计计算·111.1中格栅设计计算·111.2细格栅设计计算·12集水池设计计算·13铁炭电解池设计计算·14沉淀池设计计算·15均质缓冲池设计计算·17UASB反应器设计计算·18一级水解酸化池设计计算·28CASS反应池设计计算·30二级水解酸化池设计计算·36曝气生物滤池设计计算·37清水池设计计算·44中水回用深度处理装置设计计算·44高效过滤器设计计算·45吸附塔设计计算·45反渗透装置设计计算·45接触池设计计算·46泥处理构筑物设计计算·463.1贮泥池池设计计算·46污泥浓缩池池设计计算·47污泥脱水间设计计算·49附属构筑物设计计算·50污水提升泵房的设计计算·50鼓风机房的设计计算·50高程设计计算50污水高程设计计算·50污泥高程设计计算·50工程概算·51·编制依据·51···工程效益分析·53节能措施·53结论·54参考文献·55致谢·56附录一·57附录二·59附录三·60前言指导老师提供的实际工程—某市松原生化有限公司生产木糖醇产生的废水处理工程。毕业设计是学生完成专业培养方案规定的课程及获得学院规定的学分后所必须进行的重要实践性教学环节。通过工程设计，综合运用和深化所学理论知识；学会调查研究、收集设计资料，根据具体工程要求和设计规范选择、规划设计方案，并利用标准图集和手册等完成设计任务；进一步提高设计计算、绘图、编制工程概算、编写设计说明书和计算书及使用计算机技能；通过毕业设计，培养独立分析和解决一般工程实际问题的能力，使学生毕业后能够迅速的承担给水排水工程的设计、施工、维护管理等工作任务，受到工程师的基本训练。工业废水处理工程毕业设计，是给水排水工程专业毕业设计的一个主要设计方向，通过工业废水处理工程毕业设计，培养独立分析和解决工业废水处理工程设计、指导施工、工程调试、运行管理等实际工作的能力。毕业设计是总结在校期间学习成果，完成工程技术人才基本训练的重要环节，是实现高等工科院校培养目标所不可缺少的教学环节，使教育计划中一个有机组成部分，是培养学生综合运用所学理论，基本知识和基本技能，分析解决问题的重要一环。它与其他教学环节紧密配合，使前面各个环节的继续，深入和发展。通过毕业设计，使学生得到工程师所必须的综合训练，在不同程度上提高调查研究，查阅文件，撰写设计说明书计算书记工程设计绘图的能力，使学生综合运用所学基础知识和专业知识，进一步培养其独立分析问题和解决问题的能力。工业废水处理毕业设计，是给水排水工程专业毕业设计的一个主要设计方向，通过工业废水处理毕业设计，培养独立分析和解决工业废水处理工程设计指导施工工程调试运行管理实际工作的能力。第一部分:设计说明书项目说明设计任务及工程概况某市松源生化有限公司的木糖醇项目位于某市范家屯开发区规划的工业用地内，某市位于吨/年、木糖膏4000吨年。该企业在生产过程中将产生大量工业废水，主要为酸洗废水、离子交换废水、脱出废水、设备及地面冲洗废水和生活等废水。现在要针对该厂污水排放情况设计一套污水处理工艺，以实现污染物浓度达标排放，同时要使出水水质满足以后的中水回用深度处理装置及工程项目的要求。设计原始资料吉林省中西部，四平地区东北部，，地处松辽平原的腹地，东邻长春市，西依东辽河，吉林省中西部，四平地区东北部，，地处松辽平原的腹地，东邻长春市，西依东辽河，是一个计划由省单列的县级市。该厂建成以后年加工玉米芯17万吨，其主要产品为结晶木糖醇2万吨/年，副产品为木糖醇膏4000原水水质详见下表:CODSS色度含盐量PHBOD55000~7000mg/L2000~3000mg/L300~500（倍）8000~10000mg/L4~51800~2500mg/L标准，如下表。CODSSBOD5HH3-N色度PH≤100mg/L≤70mg/L≤20mg/L≤15mg/L≤506~9工程处理水量：11000t/d，其中的1000t为中水回用工程的浓缩废水。处理后的水质目标污水经处理后最终排放标准执行国家现行《污水综合排放标准》GB8978—1996中一级排放中水回用深度处理装置及工程设计处理水量：5000m3/d设计进水水质:CODCODSS色度含盐量PHBOD5100mg/L70mg/L300~500（倍）6000~8000mg/L6~920mg/L处理后的水质目标是达到《污水综合排放标准》GB8978-1996中一级排放标准的污水（即设计目标1的出水），经本建设项目处理后全面达到GB/T50335-2002《污水再生利用工程设计规范》中的工业循环冷却水系统补充水水质标准要求，即中水回用工程建成投产后其设计出水水质主要控制水质指标见下表1.3自然概况地理位置该项目位于某市范家屯开发区规划的工业用地内，某市位于吉林省中西部，四平地区东北部，，地处松辽平原的腹地，东邻长春市，西依东辽河，是一个计划由省单列的县级市。COD总磷BOD5HH3-NNTUPH≤60mg/L≤1.0mg/L≤10mg/L≤10mg/L≤56~9范家屯开发区地外松辽平原中部，东与省城长春接壤，西距公主岭市30公里全区幅员面积COD总磷BOD5HH3-NNTUPH≤60mg/L≤1.0mg/L≤10mg/L≤10mg/L≤56~9气候、气象某市气候的特点:属于中温带半湿润地区大陆性季风气候。平均气温5.6℃。年日照时数2785.3小时，无霜期144-157天，年降水量594.8毫米。公主岭市的年平均气温5.9℃,极端最高气温36.6℃,极端最低气温-34.6℃；公主岭市全市盛行西南风，历年平均风速3.9米/秒。水文、地质某市地处松辽平原的分水岭,以陶家屯—莲花山北西向连线的松辽分水岭，把全市水文网分割成两部分。西部属辽河水系的支流，主要为东辽河及其支流二十家子河、公主岭河、六零河、兴隆河、卡伦河、卡伦总排干、小辽河等。东部属松花江水系支流，主要为新开河及其支流杨柳河、响水河、翁克河等。全市共有大小河流43条。某市地貌类型分为南部山地和北部平原两大地貌区。南部山地属张广才岭的大黑山山脉。北部平原属松辽平原的东部高平原，可划分为松辽分水岭高平原、西部玻璃城子低平原、东辽河河谷平原和新开河河谷平原4个地貌亚区。境有富峰山、内小山、平顶山、尖山子、大青山、黑山嘴、元宝山。社会环境到2007年末，全市总人口为1058054人，某市是一个多民族的县级市。2006年，全市实现地区生产总值1190518万元，截至目前，某市共批准成立民营科技企业83家，共有500多名科技人员参与其中，累计投入资金1400多万元。工业企业厂办科研所已达30个，厂办科研室150个。某市是吉林省交通运输的咽喉要道，交通发达，是东北地区重要的交通枢纽。在社会经济中起到重要的作用。目前，某市公路主骨架由十一条公路构成，即：公永线、公长线、公伊线、公二线、公景线、京哈102线、长双线、八怀线、伊怀线、怀茂线、四乾线。1.4设计依据《中华人民共和国环境保护法》1989年12月（5）《中华人民共和国环境噪声污染防治法》1996年10月（5）《中华人民共和国环境噪声污染防治法》1996年10月1.4.1工艺设计主要法律、法规（1）《中华人民共和国水污染防治法》1996年05月（2）《中华人民共和国水法》2002年08月2.设计方案及其工艺流程确定（6）《中华人民共和国大气污染防治法》2000年09月1.4.2工艺设计主要规范、标准《室外排水设计规范》GBJ14-87（1997年版）《污水综合排放标准》GB8978-1996其它国家相关规范、标准2.1工艺选择的原则合理性：首先工艺确定必须要考虑其合理性，出水水质稳定、可靠、卫生安全；抗水质、水量变化能力强；污泥处理与处置工艺简单。经济性：建设费用、运行和维护管理费用低；2.2工艺的确定2.2.1木糖醇废水的特点和危害废水排放量很大，年排废水量为Q=10000m3/d,生产中产生的废水含有大量色素、胶体、SS,其特点是COD值较高,色度大,浊度高,废水中含有大量玉米芯、木质素、等有机物和无机物的污染物排入水体可使水域变黑发臭。未经处理直接排入水体严重污染河流渗入地下严重污染附近的地下水，对环境造成很大危害,属难处理的工业废水。木糖醇废水常用的处理方法大多为:物化法、化学法、生物法等处理技术。2.2.1最终确定的工艺流程见图1各个污水处理构筑物的处理效率排水排水臭氧曝气生物滤池清水池高效过滤器塔活性炭吸附一级反渗透回用图1工艺流程图工艺设计说明：水处理构筑物设计说明格栅：本设计中共设两个格栅一个中格栅一个细格栅。本设计中共设两个格栅一个中格栅一个细格栅。初步拟定格栅间尺寸：L*B*H=3m*1.5m*4m采用机械清渣。电解池调节池被设置在整个处理工艺的最前面，处理对象主要为悬浮物质（SS），去除率为30％～45％，同时去除一部分的BOD和COD，同时还可以改善后续构筑物的运行。此电解池采用的是表面机械曝气池。采用矩长方体的结构。其尺寸为L×B×H=11.5m×10m×6m沉淀池沉淀池的处理对象主要是悬浮物质（SS），其去除率约为40%~~50%以上，同时可去除部分BOD（约占总BOD的20%~~30%，主要为悬浮性BOD），可改善生物处理构筑物的运行条件并55 5降低BOD负荷。由于本工程的处理量较大，所以采用辐流式沉淀池。5设计采用2座池子。沉淀池的尺寸为D×h=21m×5.7m。均质缓冲池：由于对进入UASB的废水pH要求很严格,因而在进入UASB前应设置均质缓冲池，对进入UASB的废水进行水量和水质的调节，相当于调节池。投加中和法是酸碱废水中和处理使用最广泛的一种方法，碱性药剂有石灰、石灰石、苏大、苛性钠等，酸性废水中和作用常用的药剂是石灰。水深5m保护高0.5m均质缓冲池的尺寸为D×h=19m×5.5m。UASB（升流式厌氧污泥床）本设计方案的UASB采用中温操作设计。数量：6座，设计处理能力16500m3／d；每座池体尺寸：L×B×H=18m×16m×7.5m主要结构高度：沉淀区高2.5m，污泥床高2.0m,悬浮区高2.5m，超高0.5m。设计参数：设计容积负荷为N8.0kgCOD/(m3/d)。v一级水解酸化池有效水深：5m池体超高：0.5m3.1.7CASS池反应池池数N=6座反应池水深H＝5m水解酸化目的主要是将原水中的非溶解态有机物转变为溶解态的有机物，特别是工业废水处理，主要是将其中的难生物有效水深：5m池体超高：0.5m3.1.7CASS池反应池池数N=6座反应池水深H＝5m池体结构：钢筋混凝土（加强级防腐、抗渗）数量：一座两格，设计处理能力16500m3／d尺体尺寸：L×B×H=50m×40m×5.5m水力停留时间：7h设计采用CASS池四座。工作过程分为曝气、沉淀、滗水、闲置四个过程。有关设计参数如下：污水进水量16500m3/d;水温为20℃左右;COD＝672mg/L;BOD＝320mg/L;COD＝100.8mg/LBOD＝48mg/L5 5污泥负荷Ls=0.5kgCOD/kgMLSS.d 1 1排出比=m2.5活性污泥界面以上最小水深＝0.5mMLSS浓度C＝4000mg/LA水深5m保护高0.5m进水时间4h每天运行周期3次每周期运行时间8h初步拟定CASS反应池（外形）尺寸61.4465.5（壁厚200mm）曝气系统拟采用高密度聚乙烯复盘形微孔曝气器。3.1.7曝气生物滤池曝气生物滤池是近年来新开发的一种污水生物处理技术。它是集生物降解固液分离于一体的污水处理设备。本设备与给水处理的快滤池相似类。设计参数：数量：1座四格数量：1座四格每个滤池定位尺寸为mm1.91.9×7.1m配水室的高度h1=1.2m，承托层高度h2=0.3m.，承托板厚0.1m，清水区h3=1.0m，超高本设计采用QLJ—3000型高效纤维球过滤器其相关的性能参数如下：处理量：210m3／h；功率：22KW；过滤速度(m／h)：30；工作周期（8～48h）；悬浮物去除率88～99%。h=0.5m。4本设计采用微孔曝气器，型号BZ.PJ-I￠215铺设于曝气生物滤池池底。根据所需压力及空气量，决定采用RF—240—250A型空压机两台。该型空压机风压90kPa，风量57.9m3/min。3.2中水回用深度处理装置的设计说明3.2.1高效过滤罐本设计中选用两台高效过滤器一用一备。3.2.2吸附塔根据此种废水的特点和回收水质的要求并且依据动态吸附试验的结果，决定采用间歇式移动床活性炭吸附塔，主要设计参数如下：空塔速度VL=10m／h;接触时间T=30min;通水倍数n=6.0m3／h;活性炭填充密度ρ=0.5t／m3。选用两塔并联的方式，尺寸为D×h=3.7m×5m3.2.3反渗透本设计的设计处理水量为5000m3/d=208.33m3/h，根据本设计回用水的特点和相关的经验，本设计采用一级二段式反渗透装置，设一级反渗透装置的第一段回收率为70%，第二段的回收率为60%。RO装置第一段选用膜元件类型为Φ20.32×152.4（直径×长度cm）膜面积为40.774m2的元件12个放在三个压力容器内。RO装置第二段选用膜元件类型为Φ20.32×101.8（直径×长度cm）膜面积为30.296.774m2的元件4个放在一个压力容器内。有效水深：2m超高0.5m有效体积53m3本设计采用臭氧和二有效水深：2m超高0.5m有效体积53m3本设计采用臭氧和二氧化氯发生与投加设备各一套。3.2.4接触池接触池为钢筋混凝土结构一座，分为4格；前一格安装反冲洗水泵用于中水回用构筑物的反冲洗。后一格为消毒接触池与回用水储存池。尺体尺寸：L×B×H=8.75×3×2(m)3.3污泥处理说明3.3.1本次设计污泥处理采用的是重力浓缩和离心脱水。污泥浓缩主要用于降低污泥中的空隙水，因为空隙水占污泥水分的70%，是降低要经稳定、脱水处置过程或者投放的污泥的体积，污泥含固率的提高，将大幅度减小污泥体积，降低污泥后续处理费用，故污泥浓缩是污泥减容的主要方法。污泥浓缩的方法有重力浓缩、气浮法浓缩和离心法浓缩三种。因为重力浓缩由于装置简单，所需动力小等优点被广泛采用。所以本设计采用的是重力浓缩的方法。机械脱水Word资料Word资料机械脱水的方法是转筒离心机、板框压滤机、带式压滤机和真空过滤机。本设计采用的是转筒离心机，其具有处理量大、基建费用少、占地少、工作环境卫生、自动化程度高等优点，特别重要的是可以不投加或少投加化学调理剂。其动力费用虽然较高，但总运行费用低。也是世界各国较多采用的机种。3.4主要附属构筑物设计说明设污水提升泵房：地下式污水提升泵房，内设污水提升泵3台，正常情况下2用1备。污水提升泵房尺寸拟定为：L*B*H=10m*6m*8m鼓风机房：内设鼓风机4台，2用2备。鼓风机房的尺寸设计为：L*B*H=25m*8m*7m污水厂总体布置4.1污水厂平面布置污水处理厂平面布置直接影响污水厂占地面积大小，运行是否安全可靠、管理与检修是否方便及厂区环境卫生状况等多项问题。布置的原则：4.2污水厂高程布置Word资料平面布置4.2污水厂高程布置Word资料如有远期规划，应按远期规划作出分期建设的安排。总体布置因根据厂内各建筑物的功能和流程要求，结合厂址地形，气候与地质条件等因素，并考虑便于施工、操作与运行管理，力求挖填土方平衡，并考虑扩建的可能性，留有适当的扩建余地。通过技术经济比较来确定。各个构筑物的布置应紧凑，节省占地，缩短连接管线，同时还应考虑到敷设管线、闸阀等附属设备、构筑物地基的相互影响以及施工、操作运行与检修方便，构筑物之间必须留有5~10m的间距。污水处理构筑物应尽可能的集中布置并单独组合，以利于安全并便于管理。本设计的平面总体布置见后图。污水厂的高程布置的主要任务是确定各处理构筑物和泵房标高，确定处理构筑物之间连接管渠的尺寸和标高，渠的尺寸和标高，通过计算确定各部位的水面标高。为了使污水与污泥在各构筑物间按重力流动或至少减少提升次数，以减少提升设备与运行费用，必须精确计算各个构筑物之间的水头损失，避免不必要的水头损失。此外，还应该考虑污水厂扩建时预留的贮备水头。进行水力计算时，应选择距离最长，损失后最大的流程，并按最大的设计流量计算，当有两个以上并联运行构筑物时，应考虑某一构筑物故障时其余构筑物须负担全部流量的情况。必须留有充分的余地，防止水头不够发生涌水应考虑土方平衡。还应注意污水流程与污泥流程的配合，尽量减少需提升的污泥量，污泥脱水间、浓缩池等高程确定，应注意其污水能自流入其它构筑物的可能性，考虑污泥处置设施排出的污水能自流流入泵站集水池和其他污水处理构筑物。污水厂出水管须受洪水顶托。本设计的高程布置结果见后图。补充说明经计算得出的有关尺寸在绘图时可能会有些改变，以图纸标注尺寸为主。1.1中格栅1.1中格栅设计计算1.1.1设计说明：格栅由一组平行的金属栅条或筛网制成，安装在污水渠道、泵房集水井的进口处或污水处理第二部分：计算书1水处理构筑物设计计算厂的端部，用以截留较大的悬浮物或漂浮物，如纤维、碎皮、毛发、果皮、蔬菜、塑料制品等，以便减轻后续处理构筑物的处理负荷，并使之正常进行。被截留的物质成为栅渣。1.1.2中格栅设计参数:设计流量：Q=110001.5=16500m3/d=687.5m3/h=0.191m3/s，设栅前水深h＝0.4m，过max栅流速取＝0.8m/s(v=0.6~1.0m/s),采用中格栅，栅条间隙e＝20mm,格栅安装倾角α＝60°。1.1.3栅条的间隙数n＝Q（sina）1/2/eh＝0.191（sin60°）1/2/0.020.40.8≈27.8个，取28个。1.1.4栅槽的宽度B设栅条宽度S＝0.01mB＝S（n-1）+en＝0.01（28-1）+0.0228＝0.83m1.1.5进水渠道渐宽部分的长度l1设进水渠宽B＝0.7m，渐宽部分展开角a＝20°，此时进水渠道内的流速为 1 10.68m/s(v=0.4~0.9m/S)l＝(B-B)/2tgα＝（0.83-0.68）/（2tg20°）≈0.21m1 1栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度l2l＝l/2≈0.11m1宜采用机械清渣1.1.10用HF回转式格栅污机1.1.6通过格栅的水头损失因栅条为矩形截面，取k＝3β＝2.42(形状系数),宜采用机械清渣1.1.10用HF回转式格栅污机h＝ξ2sina/（2g）＝0.960.82sin60°/（29.8）＝0.03m0h=hk=0.033=0.09（m） 1 01.1.7栅后槽总高度设栅前渠道超高h＝0.3m，栅前槽高H＝h+h＝0.4+0.3＝0.7m 2 1 2H＝h+h+h＝0.4+0.09+0.3＝0.79m 1 21.1.8栅槽总长度LL＝l1＋l2＋1.0＋0.5＋H1/（tga）＝0.21＋0.11＋1.0＋0.5＋0.7/（tg60°）＝2.22m1.1.9每日栅渣量取栅渣量W＝0.06m3/103m31W＝QW86400/（K1000） 1 2＝0.1910.0686400/（1.51000）＝0.66m3/d>0.2m3/d3由于本设计流量为11000m/d，设计计算格栅宽度为0.83m，所以选用HF—1000，2台（一用一备），格栅间隙为20mm。31.2细格栅设计计算1.2.1细格栅设计参数:设计流量：Q=110001.5=16500m3/d=687.5m3/h=0.191m3/s，设栅前水深h＝0.3m,过max栅流速取＝0.9m/s(v=0.6~1.0m/s),采用细格栅，栅条间隙e＝10mm,格栅安装倾角α＝60°1.2.2栅条的间隙数n＝Q（sina）1/2/eh＝0.191（sin60°）1/2/0.010.30.9≈65.8个，取66个。1.2.3栅槽的宽度B设栅条宽度S＝0.01mB＝S（n-1）+en＝0.01（66-1）+0.0166＝1.31m1.2.4进水渠道渐宽部分的长度l1设进水渠宽B＝0.8m，渐宽部分展开角a＝20°，此时进水渠道内的流速为 1 10.79m/s(v=0.4~0.9m/S)212212H＝h+h1+h2＝0.3+0.24+0.3＝0.84m1.2.7栅槽总长度LL＝l＋l＋1.0＋0.5＋H/（tga）1 1栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度l2l＝l/2≈0.35m11.2.5通过格栅的水头损失因栅条为矩形截面，取k＝3β＝2.42(形状系数),＝0.8m/sξ=β（s/e）4/3=2.42（0.01/0.01）4/3=2.42(ξ为阻力系数，其值与栅条断面形状有关)h＝ξ2sina/（2g）＝2.420.92sin60°/（29.8）＝0.08m0h=hk=0.083=0.24m 1 01.2.6栅后槽总高度设栅前渠道超高h＝0.3m，栅前槽高H＝h+h＝0.3+0.3＝0.6m 1 2 1 1.2.8＝0.7＋0.35＋1.0＋0.5＋0.6/（tg60°）＝2.9m1333W＝QW86400/（K1000） 1 2＝0.1910.0986400/（1.51000）＝0.99m3/d>0.2m3/d宜采用机械清渣1.2.9用HF回转式格栅污机由于本设计流量为11000m3/d，设计计算格栅宽度为1.31m，所以选用HF—1500，2台（一用一备），格栅间隙为10mm。1.2.10格栅计算草图见图1 栅条 工作平台α进水ααα1α图1格栅计算草图1.3集水池的计算1.3.1参数选择：设计水量Q=110001.2=16500m3/d=687.5m3/h=0.191m3/s=191L/s选择集水池泵房合建max式，考虑选用三台水泵（两用一备），则每台水泵的容量为191/2=95.5L/s。1.3.2集水池容积：采用相当于一台水泵运行30min的容量：95.56030W180m31000有效水深采用H=3m,则集水池面积F=180/3=60m2集水池的尺寸：采用宽6m,长为60/6=10m。1.3.3选泵前总扬程的确定：经过格栅的水头损失为0.33m，估计所需最高水位3m，集水池最低工作水位于所需提升最Word资料高工作水位之间的高差为：3-（-2.4-2.0）=7.4m出水管线的水头损失:出水总管：Q=191L/s,选用管径为400mm的钢管里面用水泥砂浆做衬里以便管道的防腐，查表的：v=1.47m/s，1000i=7.44,当一台水泵运转时Q=95.5L/s，选用铸钢管其管径为300mm，查表的：v=0.95m/s，设总出水管管中心埋深2.0m，局部损失为沿线损失的30%，则泵外部水头损失为：37.4 (32) 1.30.2431m1000泵站内管线水头损失假设为1.5m，考虑自由水头为1.0m，则水头损失总扬程为：H=1.5+7.4+0.2431+1=10.14m取为11m按照一台水泵运转时Q=95.5L/s=343.8m3/h，所选择水泵为：300QWDL-37/8。其性能如下：型号型号流量m3/h扬程M转速r/min功率kw效率%出口直径mm额定电压V300QWDL-37/8340~9006~1573037723003801.4铁炭微电解池的计算1.4.1设计参数：滤料粒径3～8m；滤料高度2～4.5m；滤床单位面积100m2。运行参数：BOD容积负荷2～4[kgBOD／m3/d]；滤速2～8[m3／m2h]；充气速率4～15[m3／m2h]；铁粒与5 5炭粒（质量比）为1：1。1.4.2微电解池内滤料的体积V=Q×S／1000×Nv式中：S————进入微电解池的BODmg／L；5N————BOD容积负荷[kgBOD／m3/d]按经验取为2； v 5 5 Q————处理水量m3/d；代入数据得：V=16500×（1275-1020）／1000×2=2103.75m31.4.3微电解池的面积为：A=Q／V×T×n式中：Q————单池处理水量m3/d；V————微电解池的滤速m／h，取为6m／h；T————工作时间，24h；Word资料n————滤池个数，1个；代入数据得：A=16500／6×24×1=114.6m2采用矩形的结构，其尺寸为L×B=11.5×10=115m2铁炭微电解池的总高度包括进水区（h）,承托层（h）,滤料层（H）,超高（h） 1 2 3 一般进水区（h 0.6m；承托层（h）=0.8m；滤料层（H）=2～4.5m，取为3m,2超高（h）＝0.15～0.25m，取为h=0.2m, 3 3所以电解池的总高度为：H＋h＋h＋h＝3＋1＋0.8＋0.2=5m 1 2 3采用机械表面搅拌的曝气方法。1.5沉淀池（辐流沉淀池）1.5.1设计说明：沉淀池的处理对象主要是悬浮物质（SS），其去除率约为40%~~50%以上，同时可去除部分BOD（约占总BOD的20%~~30%，主要为悬浮性BOD），可改善生物处理构筑物的运行条件并55 5降低BOD负荷。51.5.2设计参数： 设计水量Q=16500m3/d=687.5m3/h，表面负荷率取2m3/(m2·h),设计采用1座池子。max1.5.3设计计算：1.5.4沉淀池面积：Q687.5A=343.75m2 nq 214A采用圆形池子，其直径为：d20.9取21m。1.5.5沉淀部分有效水深h：2设停留时间t=1.5h，则h=qt21.53.0m21.5.6沉淀部分有效容积V′：V′=Ah=343.753=1031.25m321.5.7污泥部分所需的容积Ｖ：Qcc24100T687.520001000 V11002n 10001000100971 45.83m30式中：Ｑ—流量;C1—进水悬浮物浓度；C2—出水悬浮物浓度；γ—污泥容重，取1.0t/m3；T—两次清除污泥间隔时间；N—池数；ρ—污泥含水率，取97%。o1.5.8污泥斗容积hrrtg21tg60o1.73m 5 1 2h1.73V5r2rrr222211212.7m3 1 31 12 2 3坡地落差：hRr0.0510.5/220.050.43m 4 1因此池底可贮存污泥体积（即污泥斗以上圆锥体部分污泥体积）为： h0.2 V4R2Rrr2 10.5210.522236.00m3 2 3 1 1 3R=10.5mr1=2mi=0.05α=60°r=1m2图2沉淀池设计计算草图1.5.9沉淀池总高度HH=h+h+h+h+h=0.3+3.0+0.3+0.43+1.73=5.76m 1 2 3 4 5式中h—超高，取0.3m；1h—缓冲层高度，取0.3；3径深比校核：D/h=21/3=7，合格。2Word资料1.5.10校核出水堰长度负荷：出水堰长度=D2475.36m,Q=16500m3/d=687.5m3/h=191L/sQ/D191/75.362.53L/s•m＜2.9合格。1.6均质缓冲池1.6.1设计说明：因为对于进入UASB的废水的pH值(要求进水碱度控制在2000—4000mg/L)要求较高要求保持在中性条件左右，同时也可以满足出水的PH值要求（PH=6.5～8.5）因而在进入UASB之前设置一均质缓冲池，用来调节废水pH值，其作用相当于调节池和中和池。1.6.2设计参数：均质缓冲池的时间间隔t取4h,设计水量Q=16500m3/4=687.5m3/hmax1.6.3池子有效容积：VQt165004/242750m31.6.4水面面积A：池子有效水深H取5.00m，超高取0.5m，则：A=V/H=2750/5.0=550m2取两座均质缓冲池，则单池面积A=275m2i1.6.5池子直径D：4A 4275D 18.71m，取19m。1.6.6在均质缓冲池内设置液下搅拌器：选型：SM-7.5型水下搅拌机四台，螺旋桨：转速100r/min，直径480mm，轴功率7.5kW，淹没工作深度<2m。出水进水搅拌器图3均质缓冲池结构草图Word资料Word资料Word资料1.6.7药剂量估算：Q=16500m3/d=687.5m3/h，设进水pH值为4，则废水中[OH-]=10-10mol/L则，[HCO-]=10-1061g/L=0.6110-8g/L，则废水中[HCO-]的含量为0.6110-8 3 316500=0.0001kg/d。UASB进水碱度要求为2000—4000mg/L，取4000mg/L，所以，水中HCO-含量为：165003m3/d4000mg/L=0.066kg/d。则需要加入的碱量为0.066-0.0001=0.0659kg/d。投加的碱性药剂选用石灰Ca(OH)2,即石灰的投加量为0.0659kg/d，石灰乳浓度取5%。则0.0659石灰乳量为1.318kg/d石灰乳容重为0.9—1.1t/m3,取0.9t/m3，石灰乳量为：0.050.4620.017m3/h17L/h。0.9103由于UASB进水较高，因而在进入UASB前应由水泵泵入反应器中，为了减少施工工程量，节省用地，在均质缓冲池内设置水泵，满足UASB的进水。水量Q=16500m3/d=687.5m3/h，考虑选用三台泵，两用一备,考虑选用3000QWDL-37/8型号的泵。1.7UASB（升流式厌氧污泥床）的设计计算1.7.1UASB反应器结构尺寸设计计算UASB反应器的有效容积（包括沉淀区和反应区）设计容积负荷为N8.0kgCOD/(m3/d)v进出水COD浓度C5600(mg/L)，E=0.850QCE165005.60.85 V= 0 9817.5m3，取为9818m3 N 8.0v式中Q——设计处理流量m3/dC——进出水COD浓度kgCOD/m30E——去除率N——容积负荷VUASB反应器的形状和尺寸。工程设计反应器6座，横截面积为矩形。1）反应器有效高为h6.0m则 V 9818横截面积：S有效 ＝1636.3(m2)h 6.0S1636.3单池面积：S272.7(m2)in 62)单池从布水均匀性和经济性考虑，矩形长宽比在2：1以下较合适。单池总容积：VS'H'288(7.50.5)2016(m3) i i 单池有效反应容积：V S'h28861728(m3) i有效 i单个反应器实际尺寸：lbH18m16m7.5m反应器总池面积：SS'n28861728(m2)i反应器总容积：VV'n2016612096(m3)i 总有效反应容积：VV n1728610368(m3)9818m3符合有机设池长ml18设池长ml18，则宽mlSbi15.15187.272，设计中取mb16单池截面积：)(28816182'mlbSi设计反应器总高mH5.7，其中超高0.5m负荷要求。UASB反应器体积有效系数：%7.851001209610368％在70%-90%之间符合要求。水力停留时间（HRT）及水力负荷（V）N r vV10368t2415.08h HRT Q16500 Q 16500V0.39[m3/(m2.h)]rS241728根据参考文献，对于颗粒污泥，水力负荷V0.10.9m3/(m2.h)故符合要求。r1.7.2三项分离器构造设计计算沉淀区设计根据一般设计要求，水流在沉淀室内表面负荷率q'0.7m3/(m2.h)沉淀室底部进水口表面负荷一般小于2.0m3/(m2.h)。本工程设计中，与短边平行，沿长边每池布置8个集气罩，构成7个分离单元，则每池设置7个三项分离器。三项分离器长度：l'b16(m)l18每个单元宽度：b'2.57(m)77沉淀区的沉淀面积即为反应器的水平面积即288m2 Q 114.58 沉淀区表面负荷率： i 0.39m3/(m2.h)1.02.0m3/(m2.h) S 288回流缝设计设上下三角形集气罩斜面水平夹角为55°，取h1.4m3 h 1.4b30.98(m)tantan55.bb2b3.020.981.04(m)式中：b—单元三项分离器宽度，式中：b—单元三项分离器宽度，m；1b—下三角形集气罩底的宽度，m；b—相邻两个下三角形集气罩之间的水平距离（即污泥回流缝之一），m；1bh1h2h4h3b1b22h—下三角形集气罩的垂直高度，m；3设上下三角形集气罩斜面水平夹角为55°，取h1.4m3 h 1.4b30.98(m)tantan55.bb2b3.020.981.04(m)1式中：b—单元三项分离器宽度，m；b—下三角形集气罩底的宽度，m；图4三相分离器计算草图b—相邻两个下三角形集气罩之间的水平距离（即污泥回流缝之一），m；2h—下三角形集气罩的垂直高度，m；3下三角集气罩之间污泥回流缝中混合液的上升流速anbl'71.0416116.48(m2) 1 2式中：v—下三角形集气罩之间污泥回流缝中混合液的上升流速，m/h；1a—下三角形集气罩回流缝总面积，m2；1l'—反应器的宽度，即三项分离器的长度b,m；n—反应器三项分离器的单元数；)/(98)/(98.048.11658.11411hmaQvi1器罩下端与下三角斜面之间水平距离的回流缝中水流的流速。设bCD0.3m3a2nbl270.31667.2(m2)332)/(7.12.6758.1142hmaQvi2式中：v—上三角集气罩下断语下三角集气罩斜面之间水平距离的回流缝中水流的流速，m/h；2—上三角形集气罩回流缝总面积，m2；2—上三角形集气罩回流缝的宽度，m；3假设a为控制断面A，一般其面积不低于反应器面积的20%，v就是v，同时要满2 min 2 max足：vv(v)2.0m/h 1 2 max气、液分离设计由上图1知：CECDsin550.3sin550.24(m) CE 0.24CB 0.42(m)sin35sin35设AB0.5m则 b 1.04 h(ABcos55.2)tan55.(0.5cos55. )tan55.1.15(m) 4 2 2校核气、液分离。如图2所示。假定气泡上升流速和水流速度不变，根据平行四边形法则，要使气泡分离不进入沉淀区的必要条件是：v AD BCb或vABABa Q 687.5/6 沿AB方向水流速度：v i 3.72(m/h)aCEB2N 0.241627式中：B—三项分离器长度，m；N—每池三项分离器数量；气泡上升速度：221)(18dgVgb式中：d—气泡直径，cm；g1—液体密度，g/cm3；—沼气密度，g/cm3；1—液体密度，g/cm3；—沼气密度，g/cm3；由于废水动力黏滞系数值比净水的大，取0.02)./(scmg设气泡直径d0.01cm，设水温30。C，1.03g/cm3，1.13103g/cm3 1 gv0.010cm2/s，0.95；0.01011.030.0104[g/(cm.s)0.95981则：V(1.031.13103)0.0120.266(cm/s)9.58(m/h)b180.02 BC 0.42 V 9.58 0.84b 2.58 AB 0.5 V 3.72A V BC b 可以脱去d0.01cm的气泡 V ABa三项分离器与UASB高度设计三相分离区总高度：hhhhh 2 3 4 5式中：h—集气罩以上的覆盖水深，取0.5m；2 h 1.4AF31.71(m)sin55.sin55.DFAFBDAB1.710.50.520.69(m)hDFsin55.0.69sin55.0.56(m)5则：h0.51.41.150.562.49(m)UASB总高度H=7.5m，沉淀区高2.5m，污泥床高2.0m,悬浮区高2.5m，超高0.5m。1.7.3布水系统的设计计算反应器布水点数量设置预处理流量、进水浓度，容积负荷等因素有关，有资料知，颗粒污泥N4kgCOD/(m3.d)每个布水点服务2-5m2,出水流速2-5m/s，配水中心距池底一般为v20-25cm。配水系统：配水系统形式采用多管多孔配水方式，每个反应器设1根D=100mm 的总水管，16根d=50mm的支水管。支管分别位于总水管两侧，同侧每根只管之间的中心距为2.0m，配水孔径取15mm孔距2.0m，每根水管有3个配水孔，每个孔的服务面积2.01.673.34(m2)孔口向下。布水孔孔径的计算： 4Q 4687.5/6 流速u i = 4.05(m/s)个，出水流速为2.1/ums，则孔径为：个，出水流速为2.1/ums，则孔径为：)(03.101.24814.3360058.114mm取15mmd本装置采用连续进料方式，布水口向下，有利于避免管口堵塞，而且由于UASB反应器底部反射散布作用，有利于布水均匀，为了污泥和废水之间的接触，减少底部进水管的堵塞，建议进水点距反应底部200~300mm，本工程设计采用布水管离UASB底部200mm处。布水管设置在距UASB反应器底部200mm处。1.7.4排泥系统的设计计算（1）UASB反应器中污泥总量计算一般UASB污泥床主要由沉降性能良好的厌氧污泥组成，平均浓度为20VSS/L，则UASB反应器中污泥总量：GVC981820196360(kg/d)196.36(t/d)ss厌氧生物处理污泥产量取0.08kgMLVSS/kgCODWord资料剩余污泥量的确定与每天去除的有机物量有关，当设有相关的动力学常数时，可根据经验数据确定，一般情况下，可按每去除1kgCOD产生0.05~0.10kgVSS计算，本工程取0.08kgVSS/kgCOD流量Q687.5m3/h，进水COD浓度C5600(mg/l)5.6(kg/m)，COD去除率 0 3E85%，则UASB反应器的总产泥量xQCE0.08687.5245.60.856283.2(kgMLVSS/d)0MLVSS不同试验规模下是不同的，因为规模越大，被处理的废水含无机杂质越多，因MLSSMLVSSMLSS6283.28.08.0)/(13096dkgMLSSx7854单池产泥xi6污泥含水率98%，当污泥含水率〉95%时，取1000(kg/m3)s7854单池排泥量：)/(45.6567.3923单池排泥量：)/(45.6567.3923dmWsi4)污泥龄)(0.257854196360dG此取8.0，则cx1.7.5排泥系统的设计在距UASB反应器底部100cm和200cm高处个设置两个排泥口，共4个排泥口。排泥时由污泥泵从排泥管强排。反应器每天排泥一次，各池的污泥由污泥泵抽入集泥井中，排泥管选钢管DN150mm。由计算所得污泥量选择污泥泵，型号为：WQK25—17—4污泥泵，主要性能：流量：Q=25m3/h；扬程：H=17m；电机功率：P=4Kw；数量：3台；用2台泵同时给两组反应器排泥，设每天排泥一次1.7.6出水系统设计计算出水系统的作用是把沉淀区液面的澄清水均匀的收集并排出，出水是否均匀对处理效果有Word资料很大的影响且形式与三向分离器及沉淀区设计有关。出水槽设计对于每个反应池有7个单元三项分离器，出水槽共有7条，槽宽0.2m单个反应器流量： Q 114.58qi0.032(m3/s)i3600 3600设出水槽槽口附近水流速度为0.3m/s q 0.032i则槽口附近水深77 0.0762(m)ua0.30.2（4）（4）溢流堰设计出水溢流堰共有17条（72），每条长10m。设计90°三角堰，堰高50mm，堰口宽100mm，则堰口水面宽50mm。每个UASB反应器处理水量31.8sL/，查得溢流负荷为)./(21smL设计溢流负荷为)./(8.1smLf，则溢流堰上水面总长为： q 31.8 Li 17.67(m) f 1.8 L 17.67三角堰数：n353个，取354个b50103354每条溢流堰三角堰数：35.4个，取为36个10一个溢流堰上共有36个100mm的堰口堰上水头校核q17.67103每个堰处流率：qi4.99105(m/s) n 354按90°三角堰计算公式：q1.43h2.5 q 4.99105则堰上水头：h( )0.4()0.40.0164(m)1.43 1.431.7.7出水渠设计计算UASB反应器沿长边设一条矩形出水渠，7条出水槽的出水流至此出水渠，设出水渠宽0.3m，坡度0.001，出水渠渠口附近水流速度为0.2m/s。 q 17.67103渠口附近水深：i0.295(m) ua 0.30.2以出水槽槽口为基准计算，出水渠渠深：0.20.2950.4950.5(m)出水渠渠口最远的出水槽到渠口的距离为：16.6(m)出水渠长为：16.6+0.1=16.7(m)出水渠尺寸：16.6m0.50m0.30m向渠口坡度为：0.0011.7.8UASB排水管设计Q=17.67L/s,选用D=200mm的钢管排水，充满度为0.6，设计坡度为0.001，管内水流速度为v=0.14m/s1.7.9沼气收集系统设计计算充满度设计值为0.8。则流速：)充满度设计值为0.8。则流速：)/(08.1smv1）沼气主要产生于厌氧阶段，设计产气率取kgCODm/4.03总产气量：)/(3141685.06.5165004.030dmEQCG则单个UASB反应器产气量：)/(523663141663dmGGi2）集气管：每个集气罩的沼气用一根集气管收集，单个池子共有13根集气管，每根集4）管内最大气流量：2360024取D=500mm;充满度;0.6流速v=smv/5.16.05.04182.025236气管内最大流量4.66103(m3/s)24360013根据资料，集气室沼气出气管最小直径d=100mm本设计中取100mm，结构图5如下：3）沼气主管：每池13根集气管，选通到一根单池主管然后再汇入两池沼气主管，采用钢管，单池沼气主管道坡度为0.5%。5236则单池沼气主管内最大气流量：q0.061(m3/s)，D150mmi2436000.06123.140.1520.831416 q 0.182(m3/s)Word资料DN100图5集气管结构示意图1.7.10水封罐设计水封罐主要是用来控制三项分离器的集气室中气、液两相界面高度的，因为当液面太高或波动时浮渣或浮沫可能会引起出气管的堵塞或使气体部分进入沉降室，同时兼有隔绝和排除冷凝水作用，每一反应器配一水封罐。水封高度取H=HH 1 0式中H-反应器至储气罐的压头损失和储气罐的压头0为保证安全取储气罐内压头，集气罩中出气气压最大H取2mHO,储气罐内的压强H为 1 2 0400mmHO，则H=2-0.4=1.6m2取水封高度为2.5m,直径为1500mm,进水管、出气管各一根，D=200mm.进水管、放空管各一根，D=50mm,并设液面计。（1）气水分离器气水分离器起到对沼气高燥的作用，选用500mmH1800mm钢制气水分离器4个，气水分离器中预装钢丝填料，在气水分离器前设置过滤器以净化沼气，在分离器出气管上装设流量计及压力表。1.7.11沼气柜容积确定由上述计算知该处理中日产沼气31416m3=1309m3/h，则沼气柜容积应为3h产气量的体积来确定，即Vqt130933927(m3)，选用3座沼气柜，则每座沼气柜容积为：g1.7.12UASB的其他设计考虑（1）取样管设计3927/3=13093m。设计选用800钢板水槽内导轨湿式贮气柜，尺寸为：mmHmm800080003927/3=13093m。设计选用800钢板水槽内导轨湿式贮气柜，尺寸为：mmHmm80008000（2）检修人孔为便于检修，在UASB反应器距地坪1.0m处设置600mm人孔一个风为防治部分容重过大的沼气在UASB反应器内聚集，影响检修和发生危险，检修时可向UASB反应器中通入压缩空气，因此在UASB一侧预埋压缩空气管（由鼓风机房引来）采光为保证检修时采光，除采用临时灯光外，不设UASB预盖。（3）防腐措施厌氧反应器腐蚀比较严重的地方是反应器的上部，此处无论是钢材或是水泥都会被损坏，因此，UASB反应器应重点进行顶部的防腐处理。在水平面以下，溶解的CO会发生腐蚀，水泥中2的CaO会因为碳酸的存在而溶解。沉降斜面也会腐蚀，为了延长反应器的使用寿命，反应器的Word资料防腐措施是必不可少的。本次设计中，反应器上部2m以上池壁用玻璃钢防腐，三相分离器-所有裸露的碳钢部位用玻璃钢防腐。1.8水解酸化池（一级）水解酸化池中的PH值一般控制在5.5~6.5之间,水解酸化池主要对废水中残留的难降解有机物进行酸化水解，通过酸化菌降解废水中的有机污染物，同时将高分子有机物分解成小分子有机物，进而提高废水的可生化性，为后续生物处理提高处理效率创造条件。1.8.1酸化池的体积据相关资料，酸化池的停留时间一般为6~12小时，此设计采用7h，根据其水量算出酸化池的有效容积为V=QT16500=724=4812.5(m3)1.8.2进水1.8.2进水系统的设计在酸化池的上面设一个集水槽，由两根进水钢管直接进入该集水槽，之后重力流入该酸化池。1.8.3出水系统的设计V4812.55h，取为963m25h，取为963m2池子分为两大格，每个尺寸为池长L=25m,宽B=20m，所以实际体积S=L500mB2，根据以往的经验，采用水力条件，这样的出水水质效果更好，同时又会节省能源，将酸化池共分10个格，9个板，下板距池底0.5m,，水流为跳跃式流动，其草图如图6：出水采用两根出水管直接出水，分别为DN300mm，汇入一根总的出水管.查表得总水管的管径为DN400mm。1.8.4排泥系统的设计产泥量的计算厌氧生物处理污泥产量取r=0.08kgVSS/kgCOD。流量16500m3/d，进入酸化池的COD的浓度840mg/L，去除率为E=20%。Word资料Word资料Word资料所以产泥量为XrQCE0=0.08165000.2840103S=221.76kgVSS/d222kgVSS/d图6水解酸化池（一级）结构示意图222 所以产泥量为X 277.5(kgSS/d)0.81)根据VSS/SS=0.8污泥含水率为98%，但含水率大于95%时，取1000kg/m1)根据VSS/SS=0.8277.5污泥产量为Ws=13.875(m3/d)1000(198%)2）排泥系统的设计在酸化池的池底设置排泥支管，共设置了12根管径为DN150mm的排泥支管，12根排泥支管最后汇到管径DN200mm的排泥总管，排泥总管最后将泥排入到贮泥池。1.9CASS反应池的计算1.9.1CASS反应池的介绍CASS法是利用不同微生物在不同负荷的条件下，增值速度差异与废水生物脱氮除磷机理，将生物选择器与传统的SBR反应器结合的产物。CASS反应池的运行工序可分为进水－曝气期、沉淀期、滗水期与闲置期，在进水－曝气期完成生物降解过程，在沉淀期与滗水期完成固液分离的过程。1.9.2主要参数的选择本工程用容积负荷计算法。容积负荷计算法不考虑CASS池内的基质浓度、活性污泥浓度与溶解氧含量在时间上的变化，只计算出有机物浓度差值，同时忽略同一周期内闲置、沉淀、排水阶段的生物降解作用，采用与传统活性污泥法基本相同的计算公式。已知：1)污水进水量16500m3/d;水温为20℃左右;COD＝672mg/L;BOD＝320mg5/L;COD＝100.8mg/LBOD＝48mg/L5污泥负荷Ls=0.5kgCOD/kgMLSS.d反应池池数N=6座反应池水深H＝5m1 15）排出比=m2.5活性污泥界面以上最小水深＝0.5mMLSS浓度C＝4000mg/LA运行周期以及时间曝气时间（T）A24C 24672T= COD =3.2h ALmC 0.52.54000 s A沉降时间（T）S1排水闲置时间取TD=2排水闲置时间取TD=2h,与沉淀时间合计2+1.88=3.88（h） Tm ,而其中 S VmaxV4.6104C1.26 max A4.610440001.26=1.33(m/s)15()0.5 所以T2.5 1.88(h) S 1.33一周期所需时间为TT+T+T=3.2+3.88=7.08(h)C A S D周期数n取3，每周期为8h，其中曝气为4h，沉淀为2h，排水闲置为2h。1.9.3反应池容积计算：根据运行时间的安排和自动控制特点，CASS反应池设置6个CASS单池容积为单池容积为Vi=16500635.2QnNm=2292m3反应池总容积为V=6Vi=62292=13750m3式中Vi—单池容积m—排出比的倒数n—周期数N—池数CASS反应池的构造尺寸CASS反应池为满足运行灵活及设备的安装需要，设计为长方形，一端为进水区，另一端为出水区。CASS池单池有效水深为H=5m，超高h取0.5m，保护水深=0.5m。c单池体积Vi=LBH，据资料可知BH1~2,LB4~6，取Bi=10m，L=46m,所以Vi=46105=2300(m3)单池面积Si=ViH23005460m2CASS池沿长度方向设一隔墙，将池体分为预反应区和主反应区两部分，靠近进水端为CASS池容积的10%左右的预反应区，作为兼氧吸附区和生物选择区，另部分为主反应区。据资料，与反应区长L=（0.16~0.25）L，取L=0.16467.36m7.4m 1 11验证池容。两池一次进水4h,，Q1验证池容。两池一次进水4h,，Qh为687.5hm3所以每周期的进水量Qw=687.5341256mVb=3（h2h-1）Si=3341255.687)0.30.5(m所以CASS反应池的建造符合水量要求。保护水深的设置是为了避免排水时对沉淀及排泥的影响，进水开始与结束由水位控制。曝1.9.4反应池液位控制CASS反应池总有效水深为5.0m m1 2.51排水结束时最低水位h=5.0 5.03.0mm 2.5基准水位h为5.0m；超高为h为0.5m；保护水深0.5m。c污泥层高度hs=h-3.00.52.5mCASS反应池一周期内能容纳的水气开始由水位和时间控制，曝气结束由时间控制，沉淀开始与结束由时间控制，排水开始由时间控制，排水结束由水位控制。1.9.5排水口高度和排出装置排水口高度为保证每次换水Q=687.5m3h的水量及时快速排出及排水装置运行的需要，排水口应设h在反应池的最低水位之下0.5~0.7m，本工程设计排水口在最低水位之下0.5m处。排出装置 QT 687.54 每池排出负荷Qd= hF 171.875m3h2.86m3min 4T 44D每池设滗水器（规格DN200）一套，出水口两个。选用悬臂式程控智能滗水器，型号BSQ-12，排水堰长2m，最大排水量700m3h，滗水深度为2m。1.9.6产泥量及排泥量系统(1）CASS池产泥量CASS池的剩余污泥主要来自微生物代谢的增殖污泥，还有很少部分由进水悬浮物沉淀而成。CASS生物代谢产泥量为XaQSrbXrV=（0.6-310%8567216500)=4523)(dkg(2)排泥系统每池池底坡向排泥坑坡度0.01，在每池池底设一个排泥管DN150mm一根，汇入到排0.060.5假定剩余污泥含水率为98%，则排泥量 X 4523Qs= 226.15(m3/d)103(1P)103(198%)则每池的产泥量为Qs226.15Qis= 37.69(m3/d) 4 6泥总管DN200mm,最后排入贮泥池。1.9.7需氧量及曝气系统的设计计算去除COD的所需的O的量2CASS的反应池的需氧量为Word资料=a’QSr+b’VXv2=0.451650067285%1030.15137502500103=4241.16+5156.25=9397.41(kg/d)式中a’——活性污泥微生物对有机污染物氧化分解过程的需氧率；b’——活性污泥微生物通过内源代谢的自身氧化过程的需氧率；V——曝气池容积；Sr——被降解的有机污染物量；Xv——单位曝气池容积内的挥发性悬浮固体，取2500kg/m3。 O 9397.41六个池子池每周期需氧量为O=2a 522.1(kgO/周期） aT6n 63 2一周期曝气4h,所以单位时间曝气量为：O=OaT522.1130.525(kg/h)130.52591.34(m3/h)ahT4 1.429A需要的空气量的计算 O 91.34)/(61.71234.913hm= )/(61.71234.913hm曝气器以及空气管的计算设计采用微孔曝气器，型号BZ.PJ-I￠220铺设于CASS池池底。曝气器主要技术指标为：空气流量2~3m3/h，服务面积0.2~0.6m3/个，氧的利用率为20.8%~30.6%，充氧能力0.155~0.25.kg/h,阻力损失为2300～2970pa.曝气器的数量为空气管道的布置：每池中心设一根干管，共6根干管。在每根干管上设6对配气竖管，共72条配气竖管。每根竖管的供气量为：单个CASS池平面面积为：46×10=460m2Word资料每个扩散器的服务面积0.6m2/个，每个池子需扩散器总数为：460766个0.6为安全考虑，每池采用780个扩散器，共需4680个。每个竖管上安装的空气扩散器数目为：7806412每个扩散器的配气量为：7528.2m3/h1.6m3/h4680选择一条从鼓风机房开始的最远最长的管路作为计算管路。在空气流量变化处设计算节点，统一编号后列表进行空气管道计算。计算草图如下图7和8，曝气管路的空气计算结果见附录一。由附录一可知空气管道系统的总压力损失为：∑（h＋h）＝260.31×9.8/1000=2.55kpa109810987654310101010101211为安全计，设计取值6.83kpa。图7空气计算管路图121220191817161513110.64.3 0.55 14图8空气计算管路图1.10.1据相关资料，酸化池的停留时间一般为1.10.1据相关资料，酸化池的停留时间一般为6~12小时P50.519.853.9kPa空压机供气量有上述的计算可知为7528.2m3/h根据所需压力及空气量，决定采用RF—295—300A型罗茨鼓风机两台。该型风机的风压62.6kPa，风量130.2m3/min。正常条件下，一台工作，一台备用。1.10水解酸化池（二级）此设计采用12h，根据其水量算出酸化池的有效容积为V=QT16500=624=4125(m3)Word资料设有效水深h=6.0m,超高0.5m V 4125所以S=687.5(m2)h 5取长L=40m,宽B=17.2m所以实际体积S=LB688m2，根据以往的经验，采用水力条件，这样的出水水质效果更好，同时又会节省能源，将酸化池将酸化池共分9个格，10个板，下板距池底0.5m,，水流为跳跃式流动，采用的填料为半软性填。其草图如下：图9水解算化池（二级）结构示意图1.10.2进水系统的设计 在酸化池的上面设一个集