污水处理厂设计计算说明书cass工艺

污水处理厂设计计算说某污水厂设计计算说明书-6-28 ㈠主要构(建)筑物与附属建筑物 39㈡污水厂平面布置 40 论确定污水处理厂的平面布置和高程布置。完成设计计算说明书和设计图(污水处理厂平面布置、高程布置图、某构筑物工艺图各一张)。(1).水质水量项目规模：长沙某污水处理厂主要处理该市某地区的工业及居民废水。考虑远gL(2).处理要求(1)要求出水水质满足GB18918－2002《城镇污水处理厂污染物排放标pH=6~9;BOD≤20mg/L;COD≤60mg/L;SS≤20mg/L;TN≤20mg/L;NH-53N≤8mg/L,磷酸盐(以P计)≤1mg/L。(3).厂区地形污水厂选址区域高程为44~47米(黄海高程)；平均地面标高45m。污水通过(4).城市概况长沙市位于湖南省东部偏北,湘江下游和长浏盆地西缘。其地域范围为东经111°53′~114°15′,北纬27°51′~28°41′。东邻江西省宜春地区和萍乡地形、地貌为东西南高，北部低。东西长约230公里，南北宽约883)气候、气象118—127天，冬季117—122天，春季61—64 (1)水文：北湖水位二十年一遇洪水位为43米，五十年一遇的洪水位为45米，常年水位41米(以上标高均为吴淞高程)。 程循环式活性污泥法(CyclicActivatedSludgeSystem，简称CASS)是在SBR基础上发展起来的一种新型污水处理工艺。该工艺最早是在美国森维柔废水处曝气、沉淀和排水三个阶段，周期循环进行。运行中可根据进水水质和排放标数使污水处理厂在满足出水水质要求的条件下降低运行成本。机理迅速吸附污水中大部分可溶性有机物，经历一个高负荷的基质快速积累过有效防止污泥膨胀；随后在主反应区经历一个较程，而微生物则处于好氧、缺氧、厌氧周期性变能。(1)工艺流程简单，占地面积小，投资较低(2)生化反应推动力大的底物浓度等于二沉池出水底物浓度，底物流入率。根据生化动力反应学原理，由于曝气池中的，污水与回流污泥形成的混合流从池首端进入，池末端流出。作为生化反应推动力的底物浓度，出水时的最低浓度，整个反应过程底物浓度没被动力。此间在曝气池的各断面上只有横向混合，S(3)沉淀效果好料表明。在流量冲击和有机负荷冲击超过设力负荷变化导致活性污泥流失，严重影响排(5)不易发生污泥膨胀到的问题，由于污泥沉降性能差，污泥离，造成污泥流失，使出水水质变差，严重时使并消除污泥膨胀需要一定时间，具有滞后性。因污水处理工艺是污水处理厂设计中必须考虑的问茵胶团大，因此，有利于摄取低浓度底物，但一状茵小，在高底物浓度下茵胶团和丝状茵都以较(6)适用范围广，适合分期建设式，一方面便于与前处理构筑物相匹配，另一方(7)剩余污泥量小，性质稳定剩余污泥不稳定，沉降性差，耗氧速率大于淀池、二次沉淀池及污泥回流设备，建设费用可周期性的，池内溶解氧的浓度也是变化的，沉淀阶曝气时，氧浓度梯度大，传递效率高，节质好，不仅能有效去除污水中有机碳源污染物，而(对城市污水，进水COD为400mg/L时，出水小易发生污泥膨胀，污水处理厂设备种类和数量较粗格栅提升泵房细格栅外运污泥脱水污泥浓缩池CASS池D集水井即集水池，由于城市的污水水量基本是按照时间段来变化的，而且各个季节的水量也不相同，为了使水泵启动不会过于频繁，调蓄进水与水泵送水之为1440m3>1260m3(符合要求)。计与计算格栅是一种简单的过滤设备，格栅由一组或数组平行的金属栅条、塑料齿钩或金属网、框架及相关装置组成，倾斜安装在污水渠道、泵房集水井的进口处或污水处理厂的前端，用来截留污水中较粗大漂浮物和悬浮物，如纤维、碎皮、格栅；按照格栅净间距，可分为粗格栅 (50-100mm)、中格栅(10-40mm)、细格栅(1.5-10mm)三种，平面格栅和曲20000m3/d，即平均日流量为Q=833.3m3/h=0.232m3/s，最大设计流p泵前格栅为污水厂的第一道预处理设施，用于去除污水中较大的悬浮物和漂浮物，保证后续处理设施的正常运行。建于泵站集水池的前方。本格栅使用栅条2011式中B1——进水渠道宽度，取进水渠宽B=0.5m；1Lao水渠道内流速为11根据公式l=l122l0.41l0.41222(5)通过格栅的水头损失h，式中h--------设计水头损失，m设栅前渠道超高h2=0.3m111k=1.5运走。0后细格栅的设计与计算细格栅可进一步去除污水中的悬浮物和漂浮物，保证后续设备和工艺的正常运行。细格栅采用连续运行方式，栅渣由一台无轴螺旋压实输送机收集脱水后运往厂外填埋。为了方便管理和维护，细格栅间与沉砂池合建，细格栅间出水直121根据公式l=1,1式中B——进水渠道宽度，取进水渠宽B=0.5m；1Lao水渠道内流速为110.6m/s，则L1l22根据公式ll22l.64222则l=1l.64222(3)通过格栅的水头损失h，0(4)槽总高度H设栅前渠道超高h2=0.3m(6)进水与出水渠道格栅与沉砂池合建，格栅出水直接进入沉砂池，进水渠道宽度B1=B=1.1m，渠道水深h=h=0.6m水1130~50mm时，w=0.03~0.1。本工程格栅间隙为20mm，取w=0.06；取1包，汽车运走。泵后细格栅与曝气沉砂池合建图提升泵用以提高污水的水位，保证污水能在整个污水处理流程过程中流过，从而达到污水的净化。提升泵房用于将流入污水提升至后续处理单元所需要的高度，使其实现重力流，以便自流进入各后续处理单元。算充分优化，故污水只考虑一次提升。污水经提升后流入曝气沉砂池，然后流入自流形式进入，提升后水位3.5m(即细格栅前水面标高)。㈣曝气沉砂池的设计与计算入。由于曝气作用，废水中有机颗粒经常处于悬浮状态，砂粒互相摩擦并承受曝气的剪切力，砂粒上附着的有机污染物能够去除，有利于取得较为纯净的砂密度较小的有机物随水流向前流动被带到下一处理单元。另外，在水中曝气可脱臭，改善水质，有利于后续处理，还可起到预曝气作用。沉砂池的作用是从污水中分离相对较大的无机颗粒，沉砂池一般设在倒虹吸高污泥有机组分的含量，提高污泥作为肥淀分离的一些大颗粒物质，主要是污水的有机颗粒，如树皮、骨头、种粒等。在颗物，这些粘性有机物是极易腐烂的污泥，因式，污水从池一端流入，呈水平方向流动，从池。曝气沉砂池的设计与计算沉砂池池底采用多斗集砂，沉砂由螺旋离心泵自斗底抽送至砂水分离器，污水设计流量为Q=0.175m3/s，设计水力停留时间t=2.0min，水平流速max1设计选择两组曝气沉砂池，分别与格栅链接，每组设计流量0.175m3/s.式中V——沉砂池有效容积(m3)t----停留时间(min),一般1~3min。V=60*2*0.175=21m3(2)水流过水断面面积(A)v----水平流速(m/s)，一般采用0.06~0.12min11A175/0.06=2.92m2(3)池总宽度(B)h----有效水深(m)，一般取2-3m.22B.92/2=1.46mBh2=0.73<23(5)每小时所需空气量室所需容积(V)式中X——污水沉砂量，采用30m3污水==0则沉砂斗上口宽(a')沉砂斗容积(V)10(9)进水渠道水(10)出水装置b----堰宽(m),等于沉砂池宽度22出水堰后自由跌落0.15m,出水流入出水槽，出水槽宽度B=0.6m，出水槽水深2hmmvms槽中部与出水22槽连接，出水管道采用钢管，管径DN2=500mm,管内流速v=0.89m/s，水力坡度2(11)排砂装置4.吸砂泵房与砂水分离器CASS工艺是将序批式活性污泥法(SBR)的反应池沿长度方向分为两部分，前部为生物选择区也称预反应区，后部为主反应区。在主反应区后部安装了可升(3)滗水阶段区则以完全混合的形式运行以实现同步(1)充水-曝气阶段区的污泥回流至生物选择区，一般回流比为机物的充分混合与接触，从而有利于有机污水中的氨氮通过微生物的硝化作用转变为硝(2)沉淀阶段泥沉至的滗水器开始工作，自上而下逐层排出上清水期间，污泥回流系统照常工作，其目的流至该区内的污泥中的硝态氮进一步进行(1)基本设计参数混合液悬浮固体浓度(MLSS)：取Nw=3000mg/L排水比：λ===0.4m2.5(2)BOD-污泥负荷(或称BOD-SS负荷率)(Ns)nNs——BOD-污泥负荷(或称BOD-SS负荷率),kgBOD/(kgMLSS·d)；522f——混合液中挥发性悬浮固体与总悬浮固体浓度的比值，一般在生活污水中，代入数值，得160n(3)曝气时间TAANNw0.263000sA05N—混合液悬浮固体浓度(MLSS)：X＝3000mg/Lw(6)CASS池容积VV=7.4×104×t×X-1.7(MLSS≤3000)maxO00w则maxS Df根据城市污水处理厂运行经验，本水厂设置排水时间T取为0.5h,闲置时间取DASDf24每日运行周期数n==64iS(ⅰ)采用容积负荷法计算：Nw合液MLSS污泥浓度(kg/m3)，本设计取3.0kg/m3；555Sa—进水BOD浓度(kg/L)，本设计Sa=160mg/L；5Se—出水BOD浓度(kg/L)，本设计Se=10mg/L；5f浓度的比值，本设计取i6(ⅱ)排水体积法进行复核单池容积为V=mQ=2.520000=1389(m3)inN66m—排水比1/m=1/2.5按最大容积值计，否则将不满足水量运行要求，则单池容积V=1389m3，反应i(7)CASS池的容积负荷CASS池工艺是连续进水，间断排水，池内有效容积由变动容积(V)和固定容1积组成，变动容积是指池内设计最高水位至滗水器最低水位之间高度(H)决1最高泥面至池底之间高度 (H决定的容积(V)，另一部分是撇水水位和泥面之间的容积，它是防止撇3)3水时污泥流失的最小安全距离(H)决定的容积(V)。CASS池总有效容积V22 123 (ⅰ)池内设计最高水位至滗水机排放最低水位之间的高度，H(m)；10200004则H==1.6m68334(ⅱ)滗水结束时泥面高度，H(m)323l2HSVI=3HNW(8)CASS池外形尺寸V N0取池体超高0.5m，则H=H＋0.5＝4.5m1(ⅲ)微生物选择区L，(m)1CASS池中间设1道隔墙，将池体分隔成微生物选择区(预反应区)和主反1(ⅳ)反应池液位控制m1排水结束时最低水位h=4=4=2.4(m)m2.52污泥层高度h=h=2.41.0=1.4(m)s12s(ⅰ)连通孔面积A1而该设计出水溶解性DOD(ⅱ)孔口尺寸设计55aeeX——活性微生物在处理水中的所占比例取0.4ab氧化速率DOD=7.10.075×0.6×10=3.19mg/L5DOD81mg/L524SSSe24+KNfTnWA==6.8mg/L理论分析，知温度较低时，产生生物污泥量较多。本设计最冷时是冬季平K=K9T20td(0.2)d(20)tSS'NT剩余生物污泥量：△X=YQ0e－KVWfAnNV1000d(0.2)i1000241606.83000=0.6×20000×－0.028×1389××0.75××6×6=1575.88kg/dCC△X=Q(1-ff)×0eSb1000=20000×(1-0.7×0.75)×=1330kg/dfVSSf0.7；bb0eX=△X+△X=1575.88+1330=2905.88kg/dVS剩余污泥浓度N：RN3000N3000剩余污泥含水率按99.3%计算，湿污泥量为=581.2m3/5.0(12)复核污泥龄19=cYNKSdcY——污泥产率系数，本设计取0.4(13)需氧量K——衰减系数，一般为0.04~0.075取0.07d2代入数值，9=cYNKSd2==29.4dc•Nsc•Nf——安全系数：为保证出水氨氮小与5mg/L取2.3~3.0；取2.3；sc•Ns=28d需氧量、氨氮硝化需氧量及出水 1a2a2(ⅱ)氨氮硝化需氧量O按下式计算；b83343.00.75=4.57×[20000×(35-5)×10-3-0.12×]2kkeOOX—系统每天排出的剩余污泥量，㎏/d；V总ab(14)标准需氧量AORCSOR=s(20)(pCC)1.024(T20)Sb(T)C=C(pb+Ot)sb(T)s(T)2.02610542=A=AAC——20℃时氧在清水中饱和溶解度，取C=9.17mg/L；s(20)a(20)=1.356×105(P)aC——设计水温条件下曝气池内平均溶解氧饱和度mg/LSb(T)C——设计水温条件下氧在清水中饱和溶解度，水温27℃时，Cs(T)S(27.3)05PpPP9.8×103HbabtE——空气扩散装置氧转移效率，本设计选用水下射流式扩散装置，氧转AAbO=A×tEAC=C(pb+Ot)Sb(27.3)s(27.3)2.06610542AORCSOR=S(20)a(pCC)1.02410(27.320)Sb(20)==G===3581.8mA(15)空气管系统设计曝气系统管道布置方式为，相邻的两个廊道的隔墙上设两根干管，共四根干管，在每根干管上设5条配气竖管，全曝气池共设6×5=30条配气竖管。每m每个空气扩散器的配气量为(16)污泥回流系统、剩余污泥系统排出系统设计(ⅰ)污泥回流系统每周期回流污泥量Q'=Q=667m3，而每周期T=4h，本设计回流污泥进泥时间6T4量为q=Q'=667=55.6m3/T4t2(ⅱ)剩余污泥排出系统由上述计算知道，剩余污泥产生量Q=581.2m3/d，每个周期单个池体产生的污泥量q=Q=581.2=16.14m3，每个周期排泥时间利用周期后0.5h，则泵的nN66(iii)泵房设计尺寸污泥中含有大量的水分，所含水分大致分为四类：颗粒间的空隙水，约占积，能够减少池容积和处理所需的投药量，缩小用于输送污泥的管道和泵的尺寸[2]。余污泥进行浓缩和脱水处理，减少污泥的含水率可降低，成为滤饼，便于X88X88w24r(1).浓缩池的计算浓缩池面积：A=w==24.2N3011wV2V222424hV＝4(r2+rr+r2)h3311222故池底可贮泥容积：V=5(r2+rR+R2)43113432345(2).刮泥机的选择旋转座、L型工作桥、刮臂、刮板、导流筒、排渣装置等组成，工作时，污水从中心支座处经导流筒扩散后均匀流向池周，混合液中粗大的颗粒经沉淀后在池底形成污泥层，比重较轻的浮于液面，工作桥在周边驱动机构的带臂依据重力带动刮板将污泥逐层由池周刮排出池外，浮渣刮板沿导流筒将浮于液面吸泥机用于污水处理厂圆型二沉池，将沉降在池底上的污泥刮集至一组沿半径方向布置的吸泥管管口，再通过中心排泥管排出，以便污泥回流或浓缩脱水；此外，还可以撇除液面浮渣。Q----每日产泥量(m3/d)t----贮泥时间(h)，取8h设计容积设计取n=2，a=5.0m,h=3.0m,污泥斗底边围为正方形，边长为1.0m。2经浓缩后的污泥中含有水分，经脱泥