水污染控制工程課程設(shè)計(jì)[]

1、1 設(shè)計(jì)總論1.1 .設(shè)計(jì)題目：1.2 設(shè)計(jì)任務(wù)及要求1.2.1 污水資料1.2.2 出水水質(zhì)要求 1.3 .氣象及水文資料1.3.1 氣溫及水文資料 1.4 .廠區(qū)地形 3 32工藝流程的選擇2.1 設(shè)計(jì)原則2.2 設(shè)計(jì)范圍 .42.3 處理方法的選擇 42.3.1 傳統(tǒng)活性污泥法 42.3.2 生物接觸氧化法 2.3.3 SBR 工藝2.3.4 方案定奪2.3 工藝流程3主要設(shè)備3.1 各構(gòu)筑物概況及作用 3.1.1 格柵3.1.2 沉砂池3.1. 3初 沉 池 （平 流式） 73.1.4 曝氣池3.1.5 二沉池 83.2 處理工藝特點(diǎn) 84各構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算 4.1 格柵4.1.1 粗格

2、柵設(shè)計(jì)參數(shù) 4.1.2 設(shè)計(jì)計(jì)算4.1.3 細(xì) 格 柵 設(shè) 計(jì) 計(jì)算 104.3 初沉池（平流式） 144.3.1 設(shè)計(jì)參數(shù) 144.3.2 設(shè)計(jì)計(jì)算 144.4 曝氣池（推流式） 164.4.1 設(shè)計(jì)參數(shù) 164.4.2 設(shè)計(jì)計(jì)算 164.5 二沉池（豎流式） 214.5.1 設(shè)計(jì)參數(shù) 214.5.2 設(shè)計(jì)計(jì)算 215污水廠總體布置5.1污水處理廠平面布置 6主要設(shè)計(jì)內(nèi)容7 參考文獻(xiàn)1 設(shè)計(jì)總論1.1. 設(shè)計(jì)題目：某城市污水處理廠工藝設(shè)計(jì)1.2. 計(jì)任務(wù)及要求：1.2.1 污水資料表1.1建設(shè)單位提供的設(shè)計(jì)參數(shù)水量(m3/d)BOD (mg/L)CODc r(mg/L)SS (mg/L)85

3、001704002701.2.2出水水質(zhì)要求城市污水經(jīng)二級處理后應(yīng)達(dá)到污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)(GB8978-1996 一級標(biāo)準(zhǔn)，即：CODcrW 60mg/L, BOD 25mg/L , SS 10,符合規(guī)定設(shè)單廊道式曝氣池，單廊道長，介于。70之間，合理取超高0.5m,則池總高度為H總=3.5+0.5=4.0 m水力停留時(shí)間計(jì)算草圖圖3.4 曝氣池(3)曝氣系統(tǒng)的計(jì)算(設(shè)計(jì)過程采用鼓風(fēng)曝氣)有關(guān)各項(xiàng)參數(shù)：a 一修正系數(shù)，a e (0.8 0.85) 取0.82 ; P -修正系數(shù) P w (0.9 0.97 )取0.95; C混合液溶解氧濃度，取2.0mg/L ; p 一壓力修正系數(shù)，取1.0;

4、E空氣擴(kuò)散器的氧轉(zhuǎn)移效率，取 12% 超二L6平均時(shí)需氧量- O=a QS+b VX=0.5 8500 119 25+0.15 1021.717 3300*0.75 =778.8kg/d=32.45kg/h10001000a -活性污泥微生物對有機(jī)污染物氧化分解過程的需氧率，即活性污泥微生物每代謝1kgBODcr所需要的氧量，以kg計(jì)，查表取a =0.5b -活性污泥微生物通過內(nèi)源代謝的自身氧化過程的需氧率，即每kg活性污泥每大自身氧化所需要的氧量，以kg計(jì)，查表取b =0.15S r-經(jīng)活性污泥微生物代謝活動(dòng)被降解的有機(jī)污染物量，以BOD5sXv-單位曝氣池容積內(nèi)的揮發(fā)性懸浮固體(MLVSS

5、)l kg/m3最大時(shí)需氧量每日去除的BODfiBOD=8500 (119 -25)=799kg/d1000去除每千克BOD5勺需氧量：Q=778.8/799=0.975kgO 2/kg BOD最大需氧量與平均需氧量之比Q(max)/O2=35.77 / 32.45=1.102 計(jì)算曝氣池內(nèi)平均溶解氧飽和度采用網(wǎng)狀模型中微孔空氣擴(kuò)散器，敷設(shè)于距池底0.2m處，淹沒水深4.0m,計(jì)算溫度為30C ,查表得水中溶解氧飽和度CS(20) =9.17mg/L C sQ=7.63mg/L空氣擴(kuò)散器出口處的絕對壓力Pb=P+9.8 103H =1.013 105+9.8 103 4=1.405 105 P

6、a空氣離開曝氣池面時(shí)，氧的百分比c 21(1 - EA)21(1-0.12)O =(-100%= 100%=18.96%79 21(1 - EA)79 21(1 -0.12)式中CS-在大氣壓力條件下氧的飽和度 mg/L ,最不利溫度條件按30c考慮，代入 各值得 一 _ 5一一c rm 1.405 1018.96、Csb(30) =7.63( )=8.74mg/L2.026 10542計(jì)算鼓風(fēng)曝氣池20C時(shí)脫氧清水的需氧量R= aRCsb(20)：Csbu)-C 1.024TN0代入數(shù)值Ro=32.45 9.170.820.95 1.0 8.74 -2.0 1.024(30 0)=45.43

7、kg/h相應(yīng)的最大時(shí)需氧量為D _35.77 9.17Z(max)0.820.95 1.0 8.74 -2.0 1.024()=50.078kg/h曝氣池平均時(shí)供氧量GS=-R0 100= 45.43 100=1261.9川后0.3EA0.3 12曝氣池最大時(shí)供氧量GS(max)= 50.078 100 =1391.06m7h 0.3 12(6)去除每kgBOD聯(lián)氣量：(7)每立方米污水的供氣量：(8)本系統(tǒng)的空氣總用量除采用鼓風(fēng)曝氣外，本系統(tǒng)還采用空氣在回流污泥井提升污泥，空氣量按回流污泥量的35倍計(jì)算，取4倍，污泥回流比R取值50%這樣，提升回流污泥所需空氣量為4 0.5 85003=70

8、8.33m/h24總需氣量 1391.06+708.33=2099.39m3/h4.5 二沉池(豎流式)4.5.1 設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)進(jìn)水量：Q=0.926nm/s表面負(fù)荷：qb范圍為 1.0 1.5 m3/ m2.h ,取 q=1.0 m3/ m2.h;水力停留時(shí)間：T=1.2h,采用池?cái)?shù)n=54.5.2 設(shè)計(jì)計(jì)算(1)中心管尺寸設(shè)中心管內(nèi)流速 .：/,則采用5個(gè)豎流式沉淀池，每池最大設(shè)計(jì)流量中心管面積中心管直徑喇叭口直徑為& =1.35d=1.35 x 1=1.35 m反射板直徑為d2 = 1.3 d 1=1.3 x 1.35=1.755m中心管喇叭口與反射板之間的縫隙高度：設(shè)=0.02m/s則

9、(2)沉淀部分有效斷面積F 設(shè)表面負(fù)荷q = 2.52m3 / m2.h川.v = 2.52 = 0.0007(m /s) 3600(3)沉淀池直徑和總面積A=F f =34.29+0.8=35.09 m2采用D=7m(4)沉淀池有效水深設(shè)沉淀時(shí)間T=1.2h(5)校核池徑水深D/h2=7/3=2.33m(符合要求)(6)校核集水槽每米出水堰的過水負(fù)荷符合要求，可不另設(shè)輻射式集水槽沉淀部分所需總?cè)莘e設(shè)T=2日，s=0.5L/人.d , N=4萬V=SNT/1000=0.5*40000*2/1000=40 m3每個(gè)池子所需污泥室容積為40/5=8 m3(7)池子圓錐部分有效容積設(shè)圓錐底部直徑0.

10、4m,截錐高度為可，截錐側(cè)壁傾角為也二5y(8)沉淀池總高度設(shè)池子保護(hù)高度hi=0.3,緩沖層高度h4=0.3(泥面低)，則(9)計(jì)算草圖圖3.5 二沉池5污水廠總體布置5.1 污水處理廠平面布置污水處理廠的總體布置時(shí)支為達(dá)到污水處理廠所規(guī)定的處理目標(biāo)，對污水處理廠內(nèi)構(gòu) (建)筑物及工用設(shè)施的空間布置。當(dāng)然，污水處理廠的各處理構(gòu)筑物必須按照污水處理 廠的處理水量，水質(zhì)及處理后的出水要求等通過計(jì)算并結(jié)合實(shí)際情況比較后確定。在選著 過程中，需要從技術(shù)可靠性，維護(hù)管理是否方便，經(jīng)濟(jì)上是否合理作比較。在進(jìn)行平面布 局時(shí)候，必須考慮如下幾個(gè)方面。布置基本原則：(!)減少水頭損失，節(jié)約能量損耗，降低運(yùn)行成

11、本(2)按功能分區(qū)，配置得當(dāng)(3)功能明確，布置緊湊(4)順流排列，流程簡捷(5)充分利用地形，平衡土地，降低工程費(fèi)用 (6)必要時(shí)應(yīng)預(yù)留適當(dāng)余地，考慮擴(kuò)建和施工可能（7）構(gòu)筑物布置應(yīng)注意風(fēng)向和朝向6主要設(shè)計(jì)內(nèi)容序名稱規(guī)格數(shù)量設(shè)t慘數(shù)主要設(shè)1格柵粗 LX B =0.92m細(xì) LX B =1.80m2粗 h=0.4m,v =0.8m/s b=0.08 , a =60 s=0.01mW = 0.05m3/(103m3)污水2田 h=0.4m,v =0.8m/s b=0.01m, a =60 s=0.01mW =0.08m3 /(103m3)污水2沉砂池LmBmH=7.5*1.2*1.2=10.83

12、 m2格% 砂池=25m/s,t=30b=0.6, n=2T=2dX=0.03L/ m3 (污水)3初沉池LmBmH=13.4 父 3M 3.44=1383 一3.2 m4個(gè),32q =3.0m/ (mxh)設(shè)計(jì)人口 4萬4曝氣池LmBmH=48.65 x3.5 x4.0=60.432Q=8500m/d設(shè)2座5二沉池81.1 m直徑D=6.09 ,總面積A=35.09 m25Q=0.926m/sqb 范圍 1.0 1.5 m3/m2.h取 q=1.0 m3/m2.h,T=1.2h ,7參考文獻(xiàn)1高軍發(fā)王社平.污水處理廠工藝設(shè)計(jì)2佟玉衡.實(shí)用廢水處理技術(shù).化學(xué)工業(yè)出版社.1998 .551573高廷耀，顧國維，周琪.水污染控制工程下冊（第三版）.高教出版社.4魏先勛.環(huán)境工程設(shè)計(jì)手冊（修訂版）5周遲駿，王連軍.實(shí)用