1、2.1格栅格栅用以去除废水中较大的悬浮物、漂浮物、纤维物质和固体颗粒物质,以保证后续处理单元和水泵的正常运行,减轻后续处理单元的负荷,防止阻塞排泥管道。格栅的设计计算主要包括格栅形式选择、尺寸计算、水力计算、栅渣量计算等。2.1.1栅条间隙数n: 式中:最大设计流量,;栅条间隙, ,取=0.03;栅前水深,取=0.4;过栅流速,取=0.9;经验修正系数,取= 60;则 2.1.2有效栅宽 : 栅条宽度,取0.01 。则:2.1.3过栅水头损失: 过栅水头损失,;计算水头损失,;阻力系数,栅条形状选用正方形断面所以,其中;重力加速度,取=9.81;系数,格栅受污物堵塞后,水头损失增大倍数,一般采
2、用=3; 2.1.4栅后槽的总高度: 栅前渠道超高,取=0.3。 =0.4+0.125+0.3=0.0.8252.1.5格栅的总长度: 进水渠道渐宽部位的长度,其中,为进水渠道宽度,,为进水渠道渐宽部位的展开角度,取=20;格栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度,取;格栅前槽高,. 2.1.6每日栅渣量: 每日栅渣量,;单位体积污水栅渣量,取=0.07;污水流量总变化系数. =0.348由所得数据,所以采用机械除污设备。2.2 污水提升泵房提升泵房以提高污水的水位,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。2.2.1设计计算设计水量为2500m3/d,选用2台潜水排污泵(一用一
3、备),则流量为2500/24=104.2 m3/h。型号排出口径(mm)流量(m3/h)扬程(m)转速(r/min)功率(kw)250QW600-7-222501260797022泵的选型如下:表3-22.3、沉砂池沉砂池的形式有平流式、竖流式和曝气沉砂池。其作用是从污水中去除沙子,渣量等比重较大的颗粒,以免这些杂质影响后续处理构筑物的正常运行。工作原理是以重力分离为基础,即将进入沉砂池的污水流速控制在只能使比重大的无机颗粒下沉,而有机悬浮颗粒则随水流带走。设计中采用的平流式沉砂池是最常用的一种形式,它的截留效果好,工作稳定,构造简单。2.3.1平流式沉沙池的设计参数(1) 污水在池内的最大流
4、速为0.3m/s,最小流速应不小于0.15m/s;(2) 最大时流量时,污水在池内的停留时间不应小于30s,一般取30s60s;(3) 有效水深不应大于1.2m,一般采用0.251.0m,每格宽度不宜小于0.6m;(4) 池底坡度一般为0.010.02,当设置除砂设备时,可根据除砂设备的要求,确定池底的形状。2.3.2平流式沉砂池设计沉砂部分的长度: 沉砂池沉砂部分长度,;最大设计流量时的速度,取。最大设计流量时的停留时间,s,取=30s。水流断面面积 水流断面面积,;最大设计流量,。沉砂池有效水深 :采用两个分格,每格宽度,总宽度池总宽度,;设计有效水深,。 (0.15m/s,合格)2.4
5、氧化沟氧化沟是延时曝气法的一种特殊形式,一般采用圆形或椭圆形廊道,池体狭长,池深较浅,在沟槽中设有机械曝气和推进装置,近年来也有采用局部区域鼓风曝气外加水下推进器的运行方式。池体的布置和曝气、搅拌装置都有利于廊道内的混合液单向流动。通过曝气或搅拌作用在廊道中形成0.250.30m/s的流速,使活性污泥呈悬浮状态,在这样的廊道流速下,混合液在515min内完成一次循环,而廊道中大量的混合液可以稀释进水2030倍,廊道中水流虽呈推流式,但过程动力学接近完全混合反应池。当污水离开曝气区后,溶解氧浓度降低,有可能发生反硝化反应。大多数情况下,氧化沟系统需要二沉池,但有些场合可以在廊道内进行沉淀以完成泥
6、水分离过程。2.4.1氧化沟类型选择该设计为小型污水厂,选择交替型三沟式氧化沟,其出水水质高,脱氮除磷效果明显,构筑物简单。三沟式氧化沟(T型)是由三个相同的氧化沟组建在一起作为一个单元运行,三个氧化沟之间相互双双连通,两侧的氧化沟可起曝气和沉淀的双重作用,中间的氧化沟一直作为曝气池,原污水交替进入两侧的氧化沟,处理水则相应的从作为沉淀池的两侧氧化沟流出。其运行方式可以根据不同的进水水质及出水水质要求而改变,所以系统运行灵活,操作方便。三沟式氧化沟是一个A-O(兼氧-好氧)活性污泥系统,可以完成有机物的降解和硝化反硝化过程,能取得良好的去除效果和脱氮效果,依靠三池工作状态的转换,可以免除污泥回
7、流和混合液回流,运行费用大大的降低,处理流程简单,省去二沉池,管理方便,基建费用低,占地面积小。2.4.2设计参数进水水质浓度;SS = 180 mg/L;COD = 300 mg/L;NH4-N = 30 mg/L;总P=8mg/L出水水质 浓度 ;混合液挥发性悬浮固体浓度;污泥龄;混合液悬浮固体浓度内源代谢系数2.4.3设计流量Q=0.0289m3/s=2500m3/d2.4.4去除BOD5氧化沟出水溶解性BOD5浓度S=Se-S1,为了保证氧化沟出水的BOD5浓度,必须控制氧化沟出水所含溶解性的BOD5的浓度。其中S1为沉淀池出水中的VSS所构成的BOD5浓度好氧区容积: Y污泥的产率系
8、数,取0.6;污泥龄,25d;混合液挥发性悬浮固体浓度,2500mg/L;内源代谢系数,0.06流量,2500m3/d。 m3/d =1142.28好氧区水力停留时间:t1=V1/Q=1142.28/2500=0.457(d)=11(h)剩余污泥量=2500(0.02-0.00962)*0.6/(1+0.06*25)+2500(0.25-0.175)-2500*0.03=118.728(KgDs/d)去除每1kgBOD5产生的干污泥量=118.728/2500(0.2-0.03)=0.28(KgDs/KgBOD5)2.4.5脱氮需氧化的氨氮量。氧化沟产生的剩余污泥中含氮率为12.8,则用于生物
9、合成的总氮量为:脱氮量Nr。设出水的NH3-N量为16mg/L,符合题意所给的综合污水排放国家二级标准。需要脱氮量Nr=进水TKN-出水TN-生物合成所需N0碱度平衡保持PH=7,PH值合适,硝化、反硝化能够正常的进行。脱氮所需的池容脱硝率。20时,脱效率为 4 脱氮所需容积 脱氮水力停留时间2.4.6除磷根据CODNH3-N:P的去除率为200501,NH3-N的去除量为8.15mg/L,所以磷在此过程中的去除量为1.63mg/L。氧化沟产生的剩余污泥中含磷率为2.5%,则用于生物合成的磷的量为需另外加入化学药剂去除的磷的量为: 在氧化沟中投加硫酸铁盐,可使磷的去处率达95%以上。则投加铁盐
10、的量为:2.4.7氧化沟总容积及停留时间满足水力停留时间1624h。校核污泥负荷污泥符合满足2.4.8需氧量设计需氧量AORAOR=去除BOD5需氧量剩余污泥中BOD5的需氧量+去除NH3-N耗氧量剩余污泥中的耗氧量脱氮产氧量. 去除BOD5需氧量D1 . 剩余污泥中BOD5的需氧量D2(用于生物合成的那部分BOD5的需氧量). 去除NH3-N耗氧量D3。每1kg NH3-N硝化需要消耗4.6kg O2. 剩余污泥中NH3-N的耗氧量D4 . 脱氮产氧量,每还原1Kg N2产生2.86Kg O2总需氧量安全系数1.3,则去除每1kgBOD5需氧量标准状态下需氧量设所在地为标准大气压,进水最高温度为30。溶解氧浓度C=2mg/L。去除每的标准需氧量2.4.9氧化沟尺寸设氧化沟两座,单座容积三组沟道
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