污水处理工艺计算书副本Word格式.docx

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h

4．3进水悬浮物浓度C1=300mg/l

4．4出水悬浮物浓度C2=210mg/l

4．5污泥含水率为97%

4．6水表面积

设n=2

F=Q/（n×

q‘×

0.91）=100/（2×

3×

0.91）=18.32m2

4．7池体边长

a=F1/2=18.321/2=4.3m，取a=4.5m

4．8池内停留时间

取h2=1.0m，h2=1×

sin600=0.866m

t=（h2+h2）×

60/q‘

=（1.0+0.866）×

60/3

=37.32min

4．9污泥部分所需的容积

V=Q×

[C1×

（100－30）－C2]×

16×

T/[r×

（100－

Ρ0）×

n]

=100×

90×

10-6×

100×

2/（3×

2）

=4.8m3

4．10污泥斗容积

设a1=0.5m

h5=（a/2－a1/2）tg450

=（4.5/2-0.5/2）×

tg450

=2.0m

V1=h5（2a+2aa1+2a1^2）/6

=2.0×

（2×

4.5^2+2×

4.5×

0.5+2×

0.5^2）/6

=15.17m3>

7.2m3

4．11沉淀池总高度

设h1=0.4m，h5=0.734m

H=h1+h2+h3+h4+h5

=0.4+1.0+0.866+0.734+2.0

=5.0m

5．水解酸化池

5．1设定废水在水解酸化池中的停留时间为2小时

5．2池体的有效容积为2×

100=200m3

5．3水解酸化池设有2个池体

5．4池体的有效水深设定为4.5m

5．5池体的长×

宽=5.0×

4.5m

5．5池体超高为0.5米

5．6池体总高度为4.5+0.5=5.0米

5．7关于曝气系统

．废水进入水解酸化池的BOD5值为150mg/l，废水排

出水解酸化池的BOD5值为120mg/l。

．f=MLVSS/MLSS=0.75

．平均需氧量

按公式O2=a‘QSr+b’VXv计算

a‘=0.55；

b’=0.12

代入各值：

O2=0.55×

1600×

（150-120）/1000+0.12×

200×

210×

0.75/1000

=30.18kg/d

=1.89kg/h

．每日去除的BOD5值为

BOD5=1600×

30/1000=48kg/d

．去除每千克BOD5的需氧量为

30.18/48=0.629kgO/kgBOD

根据实践经验及具体的水质、水量条件，

0.629kgO/kgBOD需氧量太小，按经验取1.2

．所需供的氧量应为

O2=48×

1.2=57.6kg/d=3.6kg/h

采用双环伞型空气扩散器，敷设于池底，距池底

0.2米。

淹没深4.3米，计算温度定为30℃。

．水中溶解氧饱和度为

Cs（20）=9.17mg/l，Cs（30）=7.63mg/l

．空气扩散器出口处的绝对压力为

Pb=1.013×

105+9.8×

103×

4.3

=1.4344×

105Pa

．空气离开水解酸化池时的氧的百分比

按公式O2=21×

（1-EA）/[79+21×

（1-EA）]×

100%

计算。

EA为空气扩散器的氧转移效率，对双环伞型空气

扩散器，取值9%。

代入EA值，得：

O2=21×

（1-0.09）/[79+21×

（1-0.09）]×

=19.48%

．水解酸化池中氧饱和度（按最不利的温度考虑）

Csb（30）=Cs×

[Pb/（2.066×

105）+O2/42]

=7.63×

[1.4344×

105/（2.066×

105）+

19.48/42]

=8.84mg/l

．水温20℃时，水解酸化池中溶解氧饱和度为

Csb（20）=9.17×

1.109=10.17mg/l

．水温20℃时脱氧清水的充氧量

R0=RCsb（20）/α[βρCsb（T）-C]1.024（T-20）

=3.6×

10.17/[0.82×

（0.95×

1×

8.84-2.0）

×

1.024（30-20）]

=5.5kg/h

取值：

α=0.82，β=0.95，C=2.0，ρ=1.0

．水解酸化池供气量

Gs=R0/（0.3×

EA）×

100=5.5/（0.3×

9）×

100

=204m/h

．去除每千克BOD5的供气量为

204/48×

16=68m3空气/kgBOD5

．每立方米废水的供气量为

204/1600×

16=2m3空气/m3废水

5．8空气管计算（因不是最不利管线从略）

6．生物接触氧化池

6．1废水在生物接触氧化池中的停留时间为3小时

6．2生物接触氧化池的总有效容积为

t=100×

3=300m3

6．3生物接触氧化池填料层高度取为3米

6．5生物接触氧化池总高度为

H0=H+h1+h2+（m－1）h3+h4

=3+0.6+0.6+（3－1）×

0.25+1.5

=6.2m

h1为超高，取为0.6米

h2为填料上部的稳定水深，取为0.6米

h3为填料层间隙高度，取为0.25米

h4为配水区高度，考虑需要入内检修，取为1.5米

m为填料层高度，m。

6．3生物接触氧化池总面积为

A=W/（H0–h1）=300/5.6=53.57m2

6．4生物接触氧化池格数为

n=A/f=53.57/27=1.98取n=2

f为每格生物接触氧化池的面积，取为6.0×

4.5=27

米2

6．6关于曝气系统

．废水进入水解酸化池的BOD5值为120mg/l，废水

排出水解酸化池的BOD5值为50mg/l。

（120-50）/1000+0.12×

200

=65.38kg/d=4.09kg/h

70/1000=112kg/d

．去除每千克BOD需氧量为

65.38/112=0.584kgO/kgBOD

根据实践经验及具体的水质、水量，0.584kgO/kgBOD

的需氧量太小，按经验取为1.6

据此所需氧量应为

112×

1.6=179.2kg/d=11.2kg/h

采用双环伞型空气扩散器，敷设于池底，距池底0.2m

淹没深5.4米，计算温度定为30℃。

5.4

=1.5422×

=19.48%

．生物接触氧化池中氧饱和度（按最不利的温度考虑）

[1.5422×

=9.234mg/l

．水温20℃时，生物接触氧化池中溶解氧饱和度为

R0=RC/α[βρCsb（T）-C]1.024（T-20）

=11.2×

9.234-2.0）

=16.18kg/h

．生物接触氧化池供气量

100=16.18/（0.3×

=602m/h

602/112×

16=86m3空气/kgBOD5

602/1600×

16=6m3空气/m3废水

6．7空气管计算

如图所示，2点接出通向调节池的支管（略），3点接出通向水解酸化池的支管（略），4～10点是在生物接触氧化池所布管道，两个生物接触氧化池设置一条配气干管，每个池子接入5根支管。

每个生物接触氧化池设置10个双环伞型曝气器，每支管设有2个（服务面积为4～6米2）。

如图即为一条从鼓风机房开始到曝气器的最不利管线，作为计算管线，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。

空气干管和支管的管径，根据通过的空气量和相应的流速按《排水工程》下册（第3版）附录二加以确定，计算结果列入计算表第6项。

配件的类型按式L0=55.5KD1.2折算成当量长度损失，并计算出管道的L+L0（m）（L为管段长度），计算结果列入计算表第8、9项。

空气管路的沿程阻力损失根据空气管的管径（D）mm、空气量m3/min、计算温度℃和生物接触氧化池水深，查《排水工程》下册（第3版）附录三求得，计算结果列入计算表第10项。

9项和10项相乘，得压力损失h1+h2，计算结果列入计算表第11项。

将11项各值累加，得管道系统的总压力损失：

h1+h2=55.11×

9.8Pa=540Pa=0.54kPa

空气管路计算表

管道

编号

长度

L

（mm）

空气流量

空气

流速

v

（m/s）

管径

d

配件

管段

当量长度

L0

（m）

计算长度

L+L0

压力损失

9.8

（Pa/m）

（Pa）

M3/h

M3/min

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

10～9

2.5

3.0

0.5

-

50

弯头一个

0.76

3.26

0.48

1.56

9～8

7.5

60

1.0

三通一个弯头二个

2.02

9.52

1.10

10.5

8～7

1.25

120

2.0

4.5

异径管一个

5.01

6.26

0.23

1.44

7～6

240

4.0

9.5

四通一个

4.31

5.56

2.78

6～5

360

6.0

14.0

1.2

6.67

5～4

480

8.0

150

四通一个异径管一个

8.15

9.4

0.31

2.91

4～3

600

10.0

四通一个闸门一个

8.43

9.53

0.41

3.91

3～2

9.0

840

三通一个弯头一个闸门一个

11.8

20.8

0.75

15.6

2～1

18.0

1080

11.0

三通一个异径管一个弯头一个

16.3

34.4

0.30

10.3

合计

55.11

双环伞型曝气器的压力损失为3.0kPa，则总压力损失为

3.0+0.54=3.54kPa

为安全计，设计取4.9kPa。

6．8空压机的选择

双环伞型曝气器安装在生物接触氧化池池底0.2米处，

因此，空压机所需压力为

P=（5.6-0.2+0.5）×

9.8=57.8kPa

空压机供气量：

600+200+200=1000m3/h=16.67m3/min

根据所需压力和空气量决定采用SR125型罗茨风机三

台，该型风机风压58.8kPa、风量8.70m3/min。

二台工作，

一台备用。

7．斜板沉淀池

采用升流式逆向流斜板沉淀池。

7．1设计流量为Q=100m3/h

7．2表面负荷为3．0m3/m2h

7．3水表面积

7．4池体边长

7．5池内停留时间

取h2=0.7m，h2=1×

=（0.7+0.866）×

=31.32min

7．6污泥部分所需的容积

（100

－Ρ0）×

110×

2/（0.8×

=22m3

C2=100mg/lΡ0=99.2%

7．7污泥斗容积

h5=（a/2－a1/2）tg600

tg600

=3.47m

为使斜板沉淀池与生物接触氧化池池底平齐，取h5=3.27米

=3.27×

=24.8m3>

22m3

7．8沉淀池总高度

设h1=0.3m，h5=0.864m

=0.3+0.7+0.866+0.664+3.27

=5.8m

8．污泥浓缩池

8．1进入污泥浓缩池的污泥含水率为（初沉污泥与二沉污泥混合）

Pc=（V1×

C1+V2×

C2）/（V1+V2）

=（4.8×

97%+22×

99.2%）/（4.8+22）

=98.81%

8．2污泥浓度

Cc=（1-98.81%）×

1000=13.6kg/m3

8．3污泥固体通量设定为

G=1.2kg/（m3·

h）

8．4浓缩池面积为

A=×

r2

=×

4=12.56m2

8．5混合污泥有机物含量设定为

pv=60%

8．6干污泥比重

γs=250/（100+1.5×

60）=1.32

8．7干污泥浓度

ρs=1320kg/m3

8．8清液浓度设定为ρ=1000kg/m3

8．9压缩点的污泥比重

γc=100γs/pc+（100-pc）

1.32/[98.81×

1.32+（100-98.81）

=1.003

8．10浓缩污泥浓度

Cu=30kg/m3

8．11浓缩污泥含水率

pu=97%

8．12浓缩污泥比重

γu=100γs/pu+（100-pu）

1.32/[97×

1.32+（100-97）]

=1.007

8．13浓缩污泥的密度=1007kg/m3

8．14污泥平均浓度

ρm=ρc+ρu=1003+1007=1005kg/m3

8．15污泥停留时间

t=12h

8．16浓缩污泥层厚度

H=Q0C0tu（ρs-ρw）/[ρs（ρm-ρw）A]

=12×

26.8/48×

11.9×

（1320-1000）/[1320

（1005-1000）×

12.56]

=0.31m取0.5m

8．17浓缩池总高度

H=0.3+2.0+0.5+0.2=3.0米

上清液层厚2.0米，超高0.3米，池底坡度1/20，

直径D=4米，池底坡降4×

0.05=0.2米。

9．脱水机间

9．1浓缩污泥量为0.5×

12.56=6.28米

9．2污泥原始含水率P0=97%

9．3泥饼含水率Pk=97%

9．4滤液动力粘度=0.01Pa·

S

9．5污泥比阻=3×

1011m/kg

9．6过滤压力P=6.0×

104Pa

9．7浸液比m=0.3

9．8过滤周期T=120s

9．9安全系数a=1.15

9．10过滤机产率

E=1600.6×

（100-Pk）×

[m×

P×

P0×

（100-P0）/

（0.1×

×

T×

）]1/2/（P0-Pk）

=1600.6×

（100-70）×

[0.3×

6.0×

104×

97×

（100-

97）/（0.1×

0.01×

120×

1011）]1/2/（97

–70）

=21.45kg/m3·

9．11过滤面积

A=（1-P0）×

Q×

a×

103/（24×

L）

=（1-0.97）×

6.28×

21.45）

=0.43m3·

h

9．12选过滤机

根据算得的过滤面积LDYJ/B-500型带式过滤机。

9．13过滤机基础尺寸

长×

宽=2800×

1300mm

9．14脱水机房布置

将脱水机房一分为二，一半为过滤机，一半为配

电室用。

第二章：

高程计算

以地平面作为基平面，标高为0.00。

1．集水井：

从进水检查井进水的管道管底标高为-4.00米，管径为400

mm,充满度为0.7，进水管的水面标高为-4.00+0.4×

0.7=-3.72

米。

设跌水为0.28米，集水井的水面标高为-3.72-0.28=4.0米

又由前面计算知，集水井的有效水深为2.5米，集水井井底标高

-6.5米。

设集水井超出地面0.5米，即集水井井顶标高为0.5

集水井的总高度为7.0米。

2．格栅井及曝气调节池

设定曝气调节池的水面与地面平齐，标高为0.00米，又格

栅的过栅水头损失为0.2米，因此，栅前水面标高为0.2米，栅

后水面标高为0.00米。

又知曝气调节池的有效水深为4.5米，

即曝气调节池池底标高为-4.5米，又知曝气调节池的超高为0.5

米，即曝气调节池池顶标高为0.5米。

曝气调节池的总高度为5.0

3．生物接触氧化池

设定生物接触氧化池的埋深为3.5米，即生物接触氧化池池底标高为-3.5米，又生物接触氧化池有效水深为5.6米，因此，

生物接触氧化池水面标高为-3.5+5.6=2.1米。

又生物接触氧化

池超高为0.6米，生物接触氧化池池顶标高为2.7米。

生物接触

氧化池的总高度为6.2米。

生物接触氧化池前集配槽为淹没出流，每个生物接触氧化池

开4个孔洞，尺寸为高0.4米、宽0.5米，孔洞底距生物接触氧化池池底0.3米。

过流流速为50/（3600×

0.5×

0.4×

4）=0.018

米/秒，水头损失为1.06×

0.0182/（2×

9.8）=0.00005米，可忽略不计。

4．水解酸化池

水解酸化池为三角堰流出水，设每个水解酸化池设有30个三角堰，由公式Q=1.45/2得，h=（50/（3600×

30×

1.4））2/5

=0.04米，以h=0.04米计算，单池过水端面积为0.04×

0.04×

30=0.048米2，又流量为Q=50/3600=0.014米3/秒，因此，流速为v=0.014/0.048=0.292m/s。

过堰水头损失为10×

v/2g=0.044m，设跌水为0.056米。

因此，水解酸化池的水面标高为2.0+0.044+0.056=2.2米，又水解酸化池的超高为0.5米，即水解酸化池池顶标高为2.2+0.5=2.7米。

又解酸化池的有效水深为4.5米，因此，水解酸化池的池底标高为2.2-4.5=-2.30米。

水解酸化池前集配槽为淹没出流，与生物接触氧化池一样，水头损失可忽略不计。

故集配槽的水面标高为2.2米，顶部标高为2.7米，底部标高为-2.3米。

5．斜板隔油沉淀池