污泥浓缩池设计Word格式文档下载.docx
《污泥浓缩池设计Word格式文档下载.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《污泥浓缩池设计Word格式文档下载.docx(9页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
![污泥浓缩池设计Word格式文档下载.docx](https://file1.bdocx.com/fileroot1/2022-10/20/ba082efd-4d4e-4fc3-8f52-86b7ef77615a/ba082efd-4d4e-4fc3-8f52-86b7ef77615a1.gif)
间歇式操作管理麻烦,且单位处理污泥所需的池体积比连续式的大。
连续式重力浓缩池可采用辐流式、竖流式沉淀池的型式,一般都是直径5~20m圆形或矩形钢筋混凝土构筑物。
采用辐流式沉淀池的形式,可分为有刮泥机与污泥搅动装置的浓缩池、不带刮泥机的浓缩池,以及多层浓缩池等三种。
有刮泥机与污泥搅动装置的浓缩池其池底面倾斜度很小,为圆锥形沉淀池。
池底坡度为0.01~0.1。
进泥口设在池中心,周围有溢流堰。
为提高浓缩效果和减少浓缩时间,可在刮泥机上安装搅拌装置,刮泥机与搅拌装置旋转速度应很慢,不至于使污泥受到搅动,其旋转周速度一般为0.02~0.20m/s。
搅拌作用可使浓缩1
时间缩短4~5小时。
有些刮泥机上设置有垂直的搅拌栅,当栅条随刮泥机缓慢移动时(其线速度一般为2~20m/s),每条栅条后面可形成小涡流,有助于颗粒间的凝聚,并可造成空穴,可以破坏污泥网状结构和胶着状态,使其中的水分及气泡容易分离,促进固体沉降,可提高浓缩效率20%。
如不用刮泥机,可采用多斗连续式浓缩池,采用重力排泥,污泥斗锥角大于55?
,并设置可根据上清液液面位置任意调动的上清液排除管,排泥管将污泥从泥斗底部排除。
中小型池多用重力排泥,一般不设搅拌栅条。
对于土地紧缺的地区,可考虑采用多层辐射式浓缩池。
当浓缩池较小时,可采用竖流式浓缩池。
污泥由中心进泥管连续进泥,浓缩污泥通过橡皮刮板刮到污泥斗中,并从池底排泥管排出。
澄清水由溢流堰溢出。
浓
缩池沿高程可大致分为三个区域:
顶部为澄清区,中部为进泥区,底部为压缩区。
进泥区的污泥固体浓度与进泥浓度大致相同;
压缩区的浓度则愈往下愈浓,到排泥口达到要求的浓度;
澄清区与进泥区之间有一污泥面,其高度由排泥量调节,可调节压缩污泥的压缩程度。
通常,重力浓缩池进泥可用离心泵,排泥则需要活塞式隔膜泵、柱塞泵等压力较高的泥浆泵[3]。
1.3重力浓缩池的运行管理
选用重力浓缩池时要考虑污泥的种类、浓度和含水率等诸多因素条件,经计算设计好浓缩池后,在运行过程中还要加以管理,以延长浓缩池的使用寿命,保持其高效运行。
结合实践经验,认为以下方法有助于重力浓缩池的运行管理。
(1)重力浓缩池连续运行时浓缩效果好。
运行初期或污泥量少时,可以间歇运行。
(2)当连续排泥不能保证出泥的含水率要求时,采用间歇排泥法,其两次排泥间隔在《给水排水设计手册》中规定为8h。
如果排泥间隔大于8h,将造成已浓缩了的污泥团因集中大量排放而导致再次被分散,破坏浓缩效果。
此外,污泥在池内停留时间过长,易引起厌氧发酵,造成污泥上浮,特别是夏季,温度较高,这种情况会更加明显。
故重力浓缩池排泥间隔时间定为6~8h。
(3)刮泥机长时间停转,不仅会延缓污泥的浓缩过程,而且使浓缩后的污泥得不到及时排除,导致污泥腐败。
另外,环境温度低于0?
时,还可能因为长期停机使池内结冰,造成刮泥机不能启动,甚至冻坏池体。
如池内有大块异物阻碍刮泥机的运行,或有大批人员同时上机时,易造成刮泥机的超负荷运行,将导致设备的损坏。
(4)浓缩池池面及入口处的浮渣如不及时清除,不仅影响上清液的出流,而且还影响大气的复氧作用,容易产生厌氧情况。
另外,池走道上的杂物影响刮泥机的正常运行,不利于操作人员巡视。
2
(5)由于长期停机,池内水分蒸发,污泥浓度增高,刮泥机再启动时,静负荷过大,所以开机时先点动,可以降低静负荷,保护设备。
(6)重力浓缩池刮泥机的搅拌栅容易粘挂棉纱、塑料绳、袋等杂物,不及时清理,缠在栅条上,就起不到搅拌促进污泥浓缩的作用,使刮泥机不能继续运行,污泥中的水分不能沿着搅拌栅导向上部,所以,操作人员应经常清理栅条上的杂物[4]。
2总体设计
2.1设计的原始数据
由二沉池排放的剩余污泥量:
1400m3/d,含水率99.4%;
污泥浓度:
6g/L;
初沉池排放的污泥量350m3/d,含水率96%,污泥浓度:
40g/L;
浓缩后污泥浓度为40g/L,含水率:
96%。
2.2重力浓缩池的设计
本设计采用带刮泥机的辐流式重力浓缩池。
2.2.1设计规定
(1)当进泥为初次污泥时,其含水率一般为95%-97%,浓缩后污泥含水率为92%-95%。
(2)当进泥为剩余污泥时,其含水率一般为99.2%-99.6%,浓缩后污泥含水率
为97%-98%。
(3)当进泥为混合污泥时,其含水率一般为98%-99%,浓缩后污泥含水率为94%-96%。
(4)浓缩时间不宜小于12h,但也不要超过24h。
(5)浓缩池有效水深最低不小于3m,一般宜为4m。
(6)污泥室容积和排泥时间,应根据排泥方法和两次排泥间时间而定,当采用定期排泥时,两次排泥间隔一般可采用8h。
(7)集泥设施:
辐流式污泥浓缩池的集泥装置,当采用吸泥机时,池底坡度可采用0.003;
当采用刮泥机时,不宜小于0.01。
不设刮泥设备时,池底一般设有泥斗。
泥斗与水平面的倾角,应不小于50度。
刮泥机的回转速度为0.75-4r/h,吸泥机的回转速度为1r/h,其外缘线速度一般宜为1-2m/min。
同时在刮泥机上可安设栅条,以便提高浓缩效果,在水面设除浮渣装置。
(8)构造及附属设施:
一般采用水密性钢肋混凝土建造。
内设污泥投入管、排泥管、排上清液管,排泥管最小管径采用150mm,一般采用铸铁管。
(10)上清液:
浓缩池的上清液,应重新回到初沉池前进行处理。
其数量和3
有机物含量参与全厂的物料平衡计算。
(11)二次污染:
污泥浓缩池一般均散发臭气,必要时应考虑防臭或脱臭措施。
臭气控制可以从以下三方面着手,即封闭、吸收和掩蔽。
所谓封闭,是指用盖子或其它设备封住臭气发生源;
所谓吸收,是指用化学药剂来氧化或净化臭气;
所
2.2.2设计参数谓掩蔽,是指采用掩蔽剂使臭气暂时不向外扩散[5]。
在无试验资料时,重力浓缩池的设计参数可见表2.1[6]。
表2.1重力浓缩池设计参数
污泥种类
进泥含水率(%)
初沉池污泥生物膜剩余污泥混合污泥
95~9796~9999.2~99.698~99
出泥含水率(%)92~9594~9897~9894~96
水力负荷[m3/(m2?
d)]24~332.0~6.02.0~4.04.0~10.0
固体通量[kg/(m2?
d)]80~12035~5010~3525~80
溢流TSS(mg/L)300~1000200~1000200~100300~800
2.2.3计算公式
(1)浓缩池的面积:
QC2
(m)(2-1)
M
式中:
Q为污泥量(m3/d);
C为污泥固体浓度(kg/L);
M为污泥固体通量kg/(m2?
d)。
(2)浓缩池的直径式中:
A1为单池面积,
(3)浓缩池的高度:
在缺少实验数据时,把重力浓缩池的深度划分为五部分,即:
浓缩池工作部分并有效水深高度h1:
4A1
(m)(2-2)
A
;
n为池子个数。
n
h
TQ
(m)(2-3)
24A
4
T为浓缩时间(12h&
lt;
T&
24h);
A为浓缩池面积m2。
浓缩池超高h2,一般取0.3m。
缓冲层高度h3,一般取0.3m。
刮泥设备所需池底坡度造成的深度h4:
(2-4)2
i为池底坡度,根据排泥设备取0.003~0.01,常用0.05;
D为池子直径m。
泥斗深度h5:
根据排泥间隔计算泥斗容积后(正圆台)确定高度:
(2-5)
D为圆台上口直径;
d为圆台下底直径;
为泥斗壁与水平面的倾角,不小于50º
。
浓缩池有效深度:
(2-6)
浓缩池总深度:
(2-7)
2.3具体设计计算
(1)计算进泥量与污泥固体浓度
二沉池排放的剩余污泥量,污泥浓度;
初沉池排放的污泥量,污泥浓度。
进泥量Q:
进泥的污泥固体浓度C:
3
(2)浓缩池的面积
已知进泥为混合污泥,污泥固体通量根据表2.1取,则由公式(2-1)得:
5
采用两个浓缩池,有
(3)浓缩池的直径
由公式(2-2)得:
(4)浓缩池的高度
取浓缩时间,则由公式(2-3)得:
.6
超高:
缓冲层高度:
取池底坡度,则池底坡度造成的深度h4由公式(2-4)得:
污泥混合后浓度为12.8g/L,取进泥密度为1000kg/m3,则可以近似的认为浓缩池进泥的含水率为,浓缩后污泥的含水率,计算得浓缩后污泥体积为:
则每池产生的污泥量为:
3n2
,则两次排泥的间隔每池产生的污泥量为:
取泥斗储泥时间
采用的泥斗为圆台形;
泥斗斗底倾角采用60º
泥斗斗底直径为泥斗
口直径为(两个尺寸均为设定)。
上
由公式(2-5)得泥斗深度h5:
由泥斗上、下底的面积:
,
4444
6
得泥斗容积:
11V斗
由公式(2-6)得浓缩池有效深度:
符合要求
由公式(2-7)得浓缩池总深度:
(5)选用XG-14型悬挂式中心传动刮泥机。
单边式刮泥,适用于池径为14m、池深为3.5~4m的浓缩池。
它的结构简单、成本低,适用于中小型的浓缩池。
刮泥机的回转速度为0.75~4r/h[5]。
(6)进泥管管径为300mm,出泥管管径为200mm,出水管管径为200mm,均为铸铁管。
(7)采用正三角形出水堰,三角堰的角度为60?
设计堰上水深H为8cm,可得水流过堰宽度。
2
2.4浓缩池简图(单位:
mm)
-1辐流式重力浓缩池简图图2
7
结束语
在此次课程设计的过程中,我获益良多。
对水污染控制工程这门课的认识一步步深刻起来,同时也巩固了我在课堂上学到的污水处理的知识。
学以致用,虽然课程设计不及实际工程来的全面完整,但却为我们日后的实际工作奠定了基