SBR反应池的设计计算样本.docx

1、SBR反应池的设计计算样本第3章 设计计算3.1 原始设计参数 原水水量 Q=5000m3/d=208.33m3/h=57.87L /s，取流量总变化系数 KT=1.72，设计流量 Qmax= KTQ=0.057871.72=0.1m3/s。3.2 格栅3.2.1 设计阐明格栅普通斜置在进水泵站之前，重要对水泵起保护作用，截去生活水中较大悬浮物，它自身水流阻力并不大，水头损失只有几厘米，阻力重要产生于筛余物堵塞栅条，普通当格栅水头损失达到1015厘米时就该清洗。格栅按形状可分为平面格栅和曲面格栅两种，按格栅栅条间隙可分为粗格栅（50100mm），中格栅（1040mm），细格栅（310mm）三种

2、。依照清洗办法，格栅和筛网都可设计成人工清渣和机械清渣两类，当污染物量大时，普通应采用机械清渣，以减少人工劳动量。由于设计流量小，悬浮物相对较少，采用一组中格栅，既可达到保护泵房作用，又经济可行，设立一套带有人工清渣格栅旁通事故槽，便于排除故障。栅条断面形状有圆形、锐边矩形、迎水面为半圆形矩形、迎水面背水面均为半圆矩形几种。而其中迎水面为半圆形矩形栅条具备强度高，阻力损失小长处。3.2.2 设计参数 （1）变化系数：KT=1.72；（2）平均日流量：Qd=5000m3/d；（3）最大日流量：Qmax=0.1 m3/s；（4）设过栅流速：v=0.9m/s；（5）栅前水深：h=0.4m；（6）格栅

3、安装倾角：=60。3.2.3 设计计算 （1）格栅间隙数： （31）Qmax最大废水设计流量m3/s格栅安装倾角， 取60h栅前水深 mb栅条间隙宽度，取21mmv过栅流速 m/s （2）栅渠尺寸：B2=s(n-1)+nb=0.01(13-1)+130.021=0.403m （32）s栅条宽度 取0.01mB2格栅宽度 m （33）B1进水渠宽 mv进水渠道内流速 设为0.78m/s栅前扩大段： （34）渐宽某些展开角，普通采用栅后收缩段：L2=0.5L1=0.06m （35）通过格栅水头损失h1： （36）栅后槽总高度H：设栅前渠道超高h2=0.3mH=h+h1+h2=0.4+0.097+0

4、.3=0.8m （37）栅槽总长度L：L=L1+L2+1.0+0.5+ =0.12+0.06+1.0+0.5+=2.09m （38）（3）每日栅渣量W： （39）W1栅渣量（污水），取0.07宜采用机械清渣，选用NC300型机械格栅：设备宽度300mm，有效栅宽200mm，有效栅隙21mm，运动速度3m/min，电机功率0.18kw，水流速度1m/s，安装角度60，支座长度960mm，格栅地下深度500mm，格栅地面高度360mm，格栅进深250mm。生产厂商：上海南方环保设备有限公司、上海惠罗环境工程有限公司。3.3平流式沉砂池3.3.1设计阐明平流式沉砂池是惯用形式，污水在池内沿水平方向流

5、动。平流式沉砂池由入流渠、出流渠、闸板、水流某些及沉砂斗构成。它具备截留无颗粒效果好、工作稳定、构造简朴和排沉砂以便等长处。3.3.2设计参数（1）最大流速为0.3m/s，最小流速为0.15m/s；（2）最大流量时停留时间不不大于30s，普通采用3060s； （3）效水深应不不不大于1.2m，普通采用0.251m，每格宽度不适当不大于0.6m；（4）水头部应采用消能和整流办法；（5）底坡度普通为0.010.02，当设立除砂设备时，可依照设备规定考虑池底形状。3.3.3设计计算（1）池子长度L：设最大设计流量时流速v=0.25m/s，流行时间t=30sL=vt=0.2530=7.5m （310）

6、（2）水流断面积A： （311）（3）池子总宽度B：设n=2格，每格宽b=0.6mB=nb=1.2m （312）（4） 有效水深： （313） （5）砂池所需容积V：清除沉砂时间间隔T=2d （314）X都市污水沉砂量(污水) 取30KT生活污水流量总变化系数（6）每个砂斗容积V0：设每个分格有两个沉砂斗 （315）（7） 沉砂斗各某些尺寸：设斗底宽a1=0.4m，斗壁与水平面倾角70，斗高h3=0.3m沉砂斗上口宽： （316）砂斗容积： （317） （8）沉砂室高度h3：采用重力排砂，设池底坡度为0.06，坡向砂斗 （318） （9）池总高度：设超高h1=0.3mH=h1+h2+h3=0.

7、3+0.33+0.48=1.11m （319）3.4 SBR反映池3.4.1设计阐明设计办法有两种：负荷设计法和动力设计法，本工艺采用负荷设计法。依照工艺流程论证，SBR法具备比其她好氧解决法效果好，占地面积小，投资省特点，因而选用SBR法。SBR是序批式间歇活性污泥法简称。该工艺由按一定期间顺序间歇操作运营反映器构成。 其运营操作在空间上是按序排列、间歇。 污水持续按顺序进入每个池，SBR反映器运营操作在时间上也是按顺序排列。SBR工艺一种完整操作过程，也就是每个间歇反映器在解决废水时操作过程，涉及进水期、反映期、沉淀期、排水排泥期、闲置期五个阶段。这种操作周期是周而复始进行，以达到不断进行

8、污水解决目。对于单个SBR反映器来说,在时间上有效控制和变换，即达到各种功能规定，非常灵活。（1）进水期进水期是反映池接纳污水过程。由于充水开始是上个周期闲置期，因此此时反映器中剩有高浓度活性污泥混合液，这也就相称于活性污泥法中污泥回流作用。SBR工艺间歇进水，即在每个运营周期之初在一种较短时间内将污水投入反映器，待污水到达一定位置停止进水后进行下一步操作。因而，充水期SBR池相称于一种变容反映器。混合液基质浓度随水量增长而加大。充水过程中逐渐完毕吸附、氧化作用。SBR充水过程，不但水位提高，并且进行着重要生化反映。充水期间可进行曝气、搅拌或静止。曝气方式涉及非限制曝气（边曝气边充水）、限制曝

9、气（充完水曝气）半限制曝气（充水后期曝气）。（2） 反映期在反映阶段，活性污泥微生物周期性地处在高浓度、低浓度基质环境中，反映器相应地形成厌氧缺氧好氧交替过程。虽然SBR反映器内混合液呈完全混合状态，但在时间序列上是一种抱负推流式反映器装置。SBR反映器浓度阶梯是准时间序列变化 。能提高解决效率，抗冲击负荷，防止污泥膨胀。（3）沉淀期相称于老式活性污泥法中二次沉淀池，停止曝气搅拌后，污泥絮体靠重力沉降和上清液分离。自身作为沉淀池，避免了泥水混合液流经管道，也避免了使刚刚形成絮体活性污泥破碎。此外，SBR活性污泥是在静止时沉降而不是在一定流速下沉降，因此受干扰小，沉降时间短，效率高。（4）排水期

10、活性污泥大某些为下周期回流使用，过剩污泥进行排放，普通这某些污泥仅占总污泥30%左右，污水排出，进入下道工序。（5）闲置期作用是通过搅拌、曝气或静止使其中微生物恢复其活性，并起反硝化作用而进行脱水。3.4.2 SBR反映池容积计算设计参数：表31 解决规定项目进水水质mg/L 出水水质 mg/LCODcrBOD5NH3-NTPSS600300401012350602015120设SBR运营每一周期时间为6h，进水时间1.5h，反映时间2.0h，沉淀时间1.0h，排水时间1.5h：周期数：依照运营周期时间安排和自动控制特点，SBR反映池设立4个。SBR解决污泥负荷设计为Ns=0.3，设f=0.8

11、5，SVI=90（SVI在100如下沉降性良好），则（1）污泥沉降体积为： （320）（2）每池有效容积为： （321）（3）选定每池尺寸LBH=157.54.5=506.25m3436.25m3 （322）采用超高0.5m，故全池深为5.0m （4）池内最低水位： （323）3.4.3排泥量及排泥系统（1）SBR产泥量SBR剩余污泥重要来自微生物代谢增值污泥，尚有很少某些由进水悬浮物沉淀形成。SBR生物代谢产泥量为= （324）式中： a微生物代谢增系数，kgVSS/kgBOD b微生物自身氧化率，l/d依照生活污泥性质，参照类似经验数据，设a=0.70，b=0.05,则有：（325）假定排

12、泥含水率为P=99.2%，则排泥量为： （326）考虑一定安全系数，则每天排泥量为95m3/d。3.4.4需氧量及曝气系统设计计算（1）需氧量计算SBR反映池需氧量O2计算式为O2= （327）式中：a微生物代谢有机物需氧率，kg/kg b微生物自氧需氧率，l/dSr去除BOD5(kg/m3)经查关于资料表，取a=0.50，b=0.190,需氧量为： （328） （2）供气量计算设计采用塑料SX-1型空气扩散器，敷设SBR反映池池底，沉没深度H=4.5m。SX-1型空气扩散器氧转移效率为EA=8%。查表知20，30时溶解氧饱和度分别为， 空气扩散器出口处绝对压力Pb为： （329）空气离开反映

13、池时，氧比例为：Ot=19.6% （330）反映池中溶解氧平均饱和度为：（按最不利温度条件计算）=7.63()=1.177.63=8.93(mg/) （331）水温20时曝气池中溶解氧平均饱和度为：=1.179.17=10.73(mg/L) （332）20时脱氧清水充氧量为： （333） 式中：污水中杂质影响修正系数，取0.8(0.780.99) 污水含盐量影响修正系数，取0.9(0.90.97) Cj混合液溶解氧浓度，取c=4.0 最小为2 气压修正系数=1反映池中溶解氧在最大流量时不低于2.0mg/L,即取Cj=2.0，计算得：=1.38=1.3866.13=91.26(kgO2/h) （

14、334）SBR反映池供气量Gs为:（335）每立方污水供气量为: (m3空气/m3污水) （336）VF反映池进水容积(m3/h)去除每公斤BOD5供气量为: () （337） Sr去除BOD5()去除每公斤BOD5供氧量为: () （338）3.4.5空气管计算空气管平面布置如图所示。鼓风机房出来空气供气干管，在相邻两SBR池隔墙上设两根供气支管，为4个SBR池供气。在每根支管上设6条配气竖管，为SBR池配气，4池共4根供气支管，24条配气管竖管。每条配气管安装SX-I扩散器10个，每池共60个扩散器，全池共240个扩散器。每个扩散器服务面积为112.5m2/60个=1.88m2/个。空气支管供气量为： （339）1.25安全系数由于SBR反映池交替运营，4根空气支管不同步供气，故空气干管供气量为19.8m3/min。选用SX-I型盆形曝气器，氧转移效率69%，氧动力效率1.52.2 ,供气量2025m3/h,服务面积12m2/个。3.4.6滗水器当前SBR工艺普通都采用滗水器排水。滗水器排水过程中能随水位下降而下降，使排出上清液始终是上层清液。为防止水面浮渣进入滗水器被排走，滗水器排水口普通都沉没在水下一定深度。当前SBR使用滗水器重要有旋转式滗水器，套筒式滗水器和虹吸式滗水器三种。本工艺采用旋转式