酒廠廢水處理方案(1)

1、水處理報(bào)告浮來春酒廠廢水處理方案設(shè)計(jì)時(shí)間： 2012/5/21-2012/6/4目錄一、工程概況 . 1二、工藝設(shè)計(jì)原則 . 1三、污水處理基本方法與系統(tǒng) . 1四、污水處理工藝流程的選定 . 3五、工藝流程圖的各個(gè)構(gòu)筑物的設(shè)計(jì) . 51、調(diào)節(jié)池 . 51.1 設(shè)計(jì)要點(diǎn)： . 51.2 調(diào)節(jié)池的作用 . 51.3 調(diào)節(jié)池的計(jì)算 . 62、氣浮濃縮池 . 72.1 氣浮池的工作原理 . 72.2 氣浮池的計(jì)算 . 72.2.3 設(shè)計(jì)計(jì)算 . 73、uasb 反應(yīng)器的設(shè)計(jì)計(jì)算 . 83.1 設(shè)計(jì)說明 . 錯(cuò)誤！未定義書簽。3.2 設(shè)計(jì)參數(shù) . 錯(cuò)誤！未定義書簽。3.3 設(shè)計(jì)計(jì)算 . 錯(cuò)誤！未定義書

2、簽。3.4 配水系統(tǒng)設(shè)計(jì) . 錯(cuò)誤！未定義書簽。3.5 三相分離器設(shè)計(jì) . 錯(cuò)誤！未定義書簽。4、sbr反應(yīng)器的設(shè)計(jì)計(jì)算 . 16 4.1 設(shè)計(jì)說明 . 16 4.2 設(shè)計(jì)參數(shù) . 16 4.2.2 設(shè)計(jì)水量水質(zhì) . 16 4.2.4 確定單座反應(yīng)池的尺寸 . 17 5、生物接觸氧化池 . 22 5.1 原理 . 22 5.2 設(shè)計(jì)參數(shù) . 22 6、沉淀池 . 25 6.2 設(shè) 計(jì)計(jì)算 . 26 7、消毒池 . 27 8、超濾膜超濾膜 . 30 8.1 原理 . 30 8.2 超濾技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn) . 30 8.3 水量和超濾膜堆計(jì)算 . 31 六、高程計(jì)算 . 32 1 一、工程概況浮來春釀酒

3、集團(tuán)股份有限公司位于日照市莒縣縣城故城中路，占地面積 9 萬平方米，具有年產(chǎn)酒精 15000 噸的生產(chǎn)能力。 由此產(chǎn)生了很多污染物， 各種污染物的濃度特別高， 所以我們對(duì)此公司進(jìn)行了設(shè)計(jì)改良，使各個(gè)污染物的濃度達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)。下表就是該廠重點(diǎn)污染物濃度的含量。表 1 廢水水質(zhì)項(xiàng) 目污水類別codcr (mg/l) bod5 (mg/l) ss (mg/l) 總氮(mg/l) ph 水溫（）酒精醪液廢水60000 30000 25000 1200 44.5 90100 其他廢水2000 1000 1000 69 二、工藝設(shè)計(jì)原則（一）貫徹執(zhí)行國(guó)家關(guān)于環(huán)境保護(hù)的政策， 符合國(guó)家的有關(guān)法規(guī)、規(guī)范及

4、標(biāo)準(zhǔn)。（二）根據(jù)設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)和出廠水質(zhì)的要求，所選污水處理工藝力求技術(shù)先進(jìn)成熟、處理效果好、運(yùn)行穩(wěn)妥可靠、高效節(jié)能、經(jīng)濟(jì)合理，確保污水處理效果，減少工程投資及運(yùn)行費(fèi)用（三）采用自動(dòng)化控制和管理，做到技術(shù)可靠、經(jīng)濟(jì)合理。（四）妥善處理和處置污水處理過程中產(chǎn)生的塵沙、污泥及沼氣避免造成二次污染。（五）為保證污水處理系統(tǒng)正常運(yùn)行，供電系統(tǒng)須有較高的可靠性，運(yùn)行設(shè)備有足夠的備用率。三、污水處理基本方法與系統(tǒng)（一）污水處理的基本方法就是采用各種技術(shù)與手段，將污水中所含污染物質(zhì)分離去除、回收利用，或?qū)⑵滢D(zhuǎn)化為無害物質(zhì)使污2 水得到凈化。（二）物理處理法。利用物理作用降低誰的溫度，分離懸浮態(tài)的固體，過濾去除

5、水中的有害物質(zhì)。主要方法有：冷卻塔、氣浮濃縮池、二沉池。（三）化學(xué)處理法。利用化學(xué)反應(yīng)的作用，分離去除污水中各種形態(tài)的污染物質(zhì)。主要工藝有：調(diào)節(jié)池、投藥池。（四）生物化學(xué)處理法。是利用微生物的代謝作用，使污水中的有機(jī)污染物轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的無害物質(zhì)。主要工藝有：uasb 工藝、sbr工藝、生物接觸氧化工藝、膜分離技術(shù)。現(xiàn)代污水處理技術(shù)按處理程度劃分為一級(jí)、二級(jí)、和三級(jí)處理。一級(jí)處理。 主要去除水中呈懸浮狀態(tài)的固體污染物質(zhì)，物理處理大部分只能完成一級(jí)處理的要求。經(jīng)過一級(jí)處理的侯的污水，bod5一般可去除 30%左右，達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn)。 一級(jí)處理屬于二級(jí)處理的預(yù)處理。二級(jí)處理。主要去除污水中呈膠體和溶解狀

6、態(tài)的有機(jī)污染物質(zhì)，去除效率可達(dá) 90%以上，使有機(jī)污染物達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。三級(jí)處理。在一級(jí)、二級(jí)處理后，進(jìn)一步處理難降解的有機(jī)物，磷和氮等能夠?qū)е滤w富營(yíng)養(yǎng)化的可溶性有機(jī)物等。主要方法有生物脫氮除磷法、混凝沉淀法、砂濾法、活性碳吸附法、離子交換法和電滲析法等。三級(jí)處理是深度處理的同義詞，但兩者又不完全相同。三級(jí)處理常用于二級(jí)處理之后； 而深度處理則以污水回收、 再用為目的，3 在一級(jí)或二級(jí)處理后增加的處理工藝。污水再用的范圍很廣， 從工業(yè)的重復(fù)利用、水體的補(bǔ)給水源到成為生活用水等。四、污水處理工藝流程的選定污水處理廠的工藝流程系統(tǒng)指在保證處理水達(dá)到所要求的處理程度下，采用污水處理技術(shù)個(gè)單元的有機(jī)組

7、合。在選定處理工藝流程的同時(shí)， 還需要考慮確定個(gè)處理技術(shù)等構(gòu)筑物的形式，兩者無為制約互為影響。污水處理工藝流程的選定， 主要以下列各項(xiàng)因素作為依據(jù)：污水處理的程度 :本工藝依據(jù)生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)工程造價(jià)與運(yùn)行費(fèi)用當(dāng)?shù)氐母黜?xiàng)條件原污水的水量與污水流入工況。表 2 生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目廁所便器沖洗， 城市綠化洗車，掃除濁度，度10 5 溶 解 性 固 體 ，mg/l 1200 1000 懸 浮 性 固 體 ，mg/l 10 5 色度，度30 30 臭無不快感覺無不快感覺ph值6.59.0 6.59.0 bod5 ，mg/l 10 10 codcr ，mg/l 50 50 氨氮（以 n計(jì)），mg/

8、l 20 10 總之，污水處理工藝流程的選定是一項(xiàng)比較復(fù)雜的系統(tǒng)工程，處理工藝是否合理直接關(guān)系到污水處理廠的處理效果、出水水質(zhì)、 工程投資、運(yùn)轉(zhuǎn)成本和管理操作水平等。對(duì)于酒精廢水而言，采用氣浮濃縮法、uasb工藝、sbr、 生物接觸氧化法相結(jié)合的工藝流程，對(duì) cod、4 bod 有較高的去除效率。其工藝對(duì)污染物達(dá)到的預(yù)期處理效果如下表表 3 預(yù)期處理效果工藝段項(xiàng)目cod (mg/l) bod (mg/l) ss (mg/l) 3nh -n(mg/l) 氣浮濃縮進(jìn)水出水去除率60000 30% 30000 30% 25000 70% 1200 0% uasb 進(jìn)水出水去除率42000 85% 2

9、1000 87% 1200 56% sbr 進(jìn)水出水去除率6300 84% 2730 88% 528 53% 生物接觸氧化法進(jìn)水出水去除率1008 80% 327.6 85% 248.16 66% 二沉池進(jìn)水出水去除率201.6 5% 49.14 5% 84.37 5% 膜分離法進(jìn)水出水去除率191.52 90% 46.68 90% 84.15 90% 5 五、工藝流程圖的各個(gè)構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)1、調(diào)節(jié)池1.1 設(shè)計(jì)要點(diǎn)：（1） 、水量調(diào)節(jié)池實(shí)際是一座變水位的貯水池，進(jìn)水一般為重力流，出水用泵提升。池中最高水位不高于進(jìn)水管的設(shè)計(jì)高度，最低水位為死水位。（2） 、 調(diào)節(jié)池的形狀宜為方形或圓形， 以利于

10、完全形成混合狀態(tài)。長(zhǎng)形水池宜設(shè)多個(gè)進(jìn)口和出口。（3） 、調(diào)節(jié)池中應(yīng)設(shè)沖洗裝置、溢流裝置、排除漂浮物和泡沫裝置，以及灑水消泡裝置。1.2 調(diào)節(jié)池的作用從工業(yè)企業(yè)和居民排出的廢水， 其水量和水質(zhì)都是隨時(shí)間而變化的，工業(yè)廢水的變化幅度一般比城市污水大。為了保證后續(xù)處理構(gòu)筑物或設(shè)備的正常運(yùn)行， 需對(duì)廢水的水量和水質(zhì)進(jìn)行調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié)水量和水質(zhì)的構(gòu)筑物稱為調(diào)節(jié)池。該調(diào)節(jié)池的主要功能是加石灰調(diào)節(jié)ph ，圖 1 污水處理工藝流程圖6 其選擇的工藝設(shè)備是ph自動(dòng)調(diào)節(jié)加藥系統(tǒng)，其選擇型號(hào)是工業(yè)在線ph計(jì)。由于水力停留時(shí)間較短，所以沒有污泥沉淀。1.3 調(diào)節(jié)池的計(jì)算1.3.1 設(shè)計(jì)參數(shù)水力停留時(shí)間 t=10min ；

11、設(shè)計(jì)流量 q =276.2m3/h =4.6m3/min ；1.3.2 設(shè)計(jì)計(jì)算（1） 、調(diào)節(jié)池有效容積：v=qt=4.6 10=463m（1）（2） 、調(diào)節(jié)池水面面積取池子總高度 h=4m, 其中超高 0.5m,有效水深 h=3.5m，則池面積為：a = v/h = 46/3.5 = 13.22m（2）（3） 、調(diào)節(jié)池的尺寸池長(zhǎng)取 l = 5m , 池寬取 b =3m ，則池子總尺寸為lbh = 5m3m 3.5m=52.5m3。（4） 、 調(diào)節(jié)池的攪拌器使廢水混合均勻，調(diào)節(jié)池下設(shè)兩臺(tái)lfj-350 反應(yīng)攪拌機(jī)。7 2、氣浮濃縮池2.1 氣浮池的工作原理氣浮濃縮池多用于濃縮污泥顆粒較輕（相對(duì)

12、密度接近1） 的污泥，如活性污泥、生物濾池污泥等，近幾年再混合污泥（出塵污泥+剩余污泥）濃縮方面也得到了推廣應(yīng)用。 氣浮濃縮有部分回流氣浮濃縮系統(tǒng)和無回流氣浮濃縮系統(tǒng)兩種，以部分回流氣浮濃縮系統(tǒng)應(yīng)用較多。其中刮泥板的型號(hào)為托架175-71-27842a。2.2 氣浮池的計(jì)算2.2.2 設(shè)計(jì)參數(shù)：氣固比： s/a=0.02 t=20 cs=18.7m/l r=1.164g/l 溶氣效率 采用 50% 污泥濃度查表德5g/l p=4.9510設(shè)水平流速 v=4mm/s=m/h 2.2.3 設(shè)計(jì)計(jì)算（1）加壓水回流量采用 3 個(gè)氣浮池，則每個(gè)氣浮池的流量q=276.2/3=92.073m / h采用

13、矩形氣浮池則加壓水回流量qr=04(/)?1000(? 10/ 9.811)qcasrcsp=282.513m / h（3）(2) 回流比： r=qr/q=282.51/92.07=3.07 (4) (3) 總流量：qt=q （1+r ）=92.07(1+3.07)=374.723m / h (5) 8 (4) 氣浮池表面積取固體負(fù)荷 m=2.2kg/(2mh) 則氣浮池表面積a=qco/m=92.07 5/2.2=209.25(2m) (6) (5) 過水?dāng)嗝婷娣ew=qt/v=374.72/14.4=26.02(2m) （7）(6) 氣浮池有效水深分離區(qū)高度：1h=w/b=26.02/8.3

14、5=3.12m （8）取濃縮區(qū)高度：2h=1.5m 死水區(qū)高度：3h=0.1m 則氣浮池的有效水深：,h=1h+2h+3h=3.12+1.5+0.1=4.72m （9）(7) 氣浮池總高度設(shè)氣浮池超高：4h=0.3m 刮泥板高度5h=0.3m，則氣浮池總高度h=,h+45hh=4.72+0.3+0.3=5.32m （10）2.8 、溶氣罐容積取加壓在溶氣罐中的停留時(shí)間t=2min 則溶氣罐容積 v=tqr/60=2 282.51/60=9.417(3m) （11）2.9 、溶氣罐的高度取溶氣罐直徑 d=4m ，則溶氣罐高度：,h=4v/ 2d=49.417/(3.1444)=0.8m （12）

15、溶氣罐高度與直徑之比：h/d=0.8/4=0.2 3、uasb 反應(yīng)器的設(shè)計(jì)計(jì)算9 3.1 設(shè)計(jì)說明uasb ，即上流式厭氧污泥床，集生物反應(yīng)與沉淀于一體，是一種結(jié)構(gòu)緊湊，效率高的厭氧反應(yīng)器。它的污泥床內(nèi)生物量多，容積負(fù)荷率高， 廢水在反應(yīng)器內(nèi)的水力停留時(shí)間較短，因此所需池容大大縮小。設(shè)備簡(jiǎn)單，運(yùn)行方便，勿需設(shè)沉淀池和污泥回流裝置， 不需充填填料，也不需在反應(yīng)區(qū)內(nèi)設(shè)機(jī)械攪拌裝置，造價(jià)相對(duì)較低，便于管理，且不存在堵塞問題。3.2 設(shè)計(jì)參數(shù)32.1 、參數(shù)選取：容積負(fù)荷（ nv）50kgcod/(m3d)；污泥產(chǎn)率 0.1kgmlss/kgcod ；產(chǎn)氣率 0.5m3/kgcod 3.2.2 、設(shè)

16、計(jì)水量 q6664.8m3/d=277.7m3/h=0.077 m3/s 3.3 設(shè)計(jì)計(jì)算（1）反應(yīng)器容積計(jì)算：uasb 有效容積：v有效0vqsn（ 13）式中： q - 設(shè)計(jì)流量， m3/s s s0 - 進(jìn)出水 cod 含量,mg/l nv -容積負(fù)荷 ,kgcod/(m3d) v有效6664.840.4505386 m3將 uasb 設(shè)計(jì)成圓形池子，布水均勻，處理效果好10 采用 4 座相同的 uasb 反應(yīng)器（2）每個(gè)反應(yīng)器的體積： v=4v有效5386/4= 1347 m3 （3）反應(yīng)器高度一般在310m之間效率最高，故取6m （4）表面面積 a=v/h=1347 6=225 m2

17、d= 14a= (4 225/3.14)1/2=17m 取 d=18m 則實(shí)際橫截面積為2a=14d2()=143.1418=226.8m2(5) 實(shí)際表面水力負(fù)荷為q1=q/a267.2/(4 226.8)=0.31.0 故符合設(shè)計(jì)要求(6) 超高：沉降室液面以上，通常超高高度為0.40.6m，則取 0.5m. 3.4 配水系統(tǒng)設(shè)計(jì)本系統(tǒng)采用一管多孔式配水方式，為布水均勻， 要求孔內(nèi)的水流速度不小于 2m/s，使出誰孔壓頭損失遠(yuǎn)大于開孔管的沿程壓頭損失，開孔管的直徑最好不小于100mm 。(1) 每個(gè)反應(yīng)器設(shè)兩個(gè)配水管，每個(gè)孔的直徑d=3。(2) 每個(gè)反應(yīng)器的流量1q=q/4=277.24=

18、69.3 m3 (3) 每個(gè)布水管的流量q=q/2=69.32=34.56 m3 (4) 每個(gè)孔的流量1q=av=5.1 m3/h(5) 每個(gè)管上的孔數(shù) n=q/1q=34.565.1=7 11 3.5 三相分離器設(shè)計(jì)3.5.1 設(shè)計(jì)參數(shù)三相分離器的沉淀區(qū)的設(shè)計(jì)同二次沉淀池的設(shè)計(jì)相同，主要是考慮沉淀區(qū)的面積和水深， 面積根據(jù)廢水量和表面負(fù)荷率決定。由于沉淀區(qū)的厭氧污泥與出水中殘余的有機(jī)物尚能起生化反應(yīng)，在沉淀區(qū)仍有少量的沼氣產(chǎn)生，對(duì)沉淀區(qū)的固穰分離有些干擾，這種情況在處理高濃度有機(jī)廢水時(shí)表現(xiàn)尤為嚴(yán)重，所以表面負(fù)荷率應(yīng)采用得小一些，表面負(fù)荷率應(yīng) 10m 。in h。三相分離器集氣罩 (氣室) 頂

19、以上復(fù)蓋的水深建議采用0510m 。沉淀區(qū)斜面 (或斗) 的坡度建議采用 5560。 沉淀區(qū)斜面 (或斗) 的高建議采用 0510m ， 沉淀區(qū)的總水深建議應(yīng) 15m 。3.5.2 沉淀區(qū)的設(shè)計(jì)由圖 3 可知，三相分離器沉淀區(qū)的面積即是反應(yīng)器的水平面積。12 圖 2 則沉淀區(qū)的表面負(fù)荷率為：q1=q/a267.2/(4 226.8)=0.3bc/ab 所以氣液分離的設(shè)計(jì)尺寸符合要求。3.6 出水系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用鋸齒形出水槽，槽寬0.2m,槽高 0.2m 3.7 排泥系統(tǒng)設(shè)計(jì)產(chǎn)泥量為： 420000. 950.16664.810-3=26573 kgmlss/d 每 日 產(chǎn) 泥 量26573kgml

20、ss/d， 則 每 個(gè)usab 日 產(chǎn) 泥 量6643kgmlss/d,可用 300mm 排泥管 2 個(gè)，每天排泥二次。3.8 理論上每日的污泥量w=q*(c0-c1)/1000(1-0.97) (19) 式中： q - 設(shè)計(jì)流量， m3/d c0 - 進(jìn)水懸浮物濃度， mg/l c1 - 出水懸浮物濃度， mg/l p0 - 污泥含水率， % w=6664.8*(7500-4350)/(1000*1000(1-0.58)=50m3/d 3.9 產(chǎn)氣量計(jì)算16 每日產(chǎn)氣量： 420000.95056664.81000=123962 m3/d 4、sbr反應(yīng)器的設(shè)計(jì)計(jì)算4.1 設(shè)計(jì)說明經(jīng) uas

21、b 處理后的廢水 ,cod含量仍然很高 , 要達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn) , 必須進(jìn)一步處理 , 即采用好氧處理。 sbr結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)行控制靈活，本設(shè)計(jì)采用 6 個(gè) sbr反應(yīng)池，每個(gè)池子的運(yùn)行周期為6h 4.2 設(shè)計(jì)參數(shù)4.2.1 、參數(shù)選取(1) 污泥負(fù)荷率： ns取值為 0.3kgbod5/(kgmlssd) (2) 污泥濃度和 svi，污泥濃度采用 4000 mgmlss/l,svi取 100 (3) 反應(yīng)周期：sbr 周期采用 t=6h,反應(yīng)器一天內(nèi)周期數(shù)n=24/6=4 (4) 周期內(nèi)時(shí)間分配：反應(yīng)池?cái)?shù):n=6 進(jìn)水時(shí)間： t/n=6/6=1h；反應(yīng)時(shí)間： 3.0h；靜沉?xí)r間： 1.0h；排水時(shí)

22、間： 0.5h (5) 周期進(jìn)水量 q0=24qtn =(6628.8 6)/(24 6)=276.2m3/s (20) 4.2.2 設(shè)計(jì)水量水質(zhì)設(shè)計(jì)水量為： q=6628.8m3/d=276.2m3/h=0.077m3/s 設(shè)計(jì)水質(zhì)見下表：表 4 sbr 反應(yīng)器進(jìn)出水水質(zhì)指水質(zhì)指標(biāo)cod bod ss nh4-n 進(jìn)水水質(zhì) (mg/l) 6300 2730 4350 528 去除率（ % ）84 88 88 出水水質(zhì) (mg/l) 1008 327.6 522 4.2.3 設(shè)計(jì)計(jì)算17 （1）反應(yīng)池有效容積v1=00snq sxn（21）式中： n - 反應(yīng)器一天內(nèi)周期數(shù) q0 - 周期進(jìn)水

23、量 ,m3/s s0 - 進(jìn)水 bod 含量,mg/l x - 污泥濃度 ,mgmlss/l ns - 污泥負(fù)荷率v1= (4 276.2 2730)/(4000 0.3)=2513.42m3（2）反應(yīng)池最小水量vmin=v1-q0=2513.42-276.2=2237.22m3（3）反應(yīng)池中污泥體積vx=svi mlss v1/106=10040002513.42/106=1005.368 m3vminvx,合格（4）校核周期進(jìn)水量周期進(jìn)水量應(yīng)滿足下式：q0(1- mlssmlss /106) v=(1- 100 4000 /106) 2513.42 =1508.06m3而 q0=276.2

24、m31508.06m3 故符合設(shè)計(jì)要求4.2.4 確定單座反應(yīng)池的尺寸sbr有效水深取 5m,超高 0.5m,則 sbr總高為 5.5m,sbr的面積為2513.42/5=502.68m218 設(shè) sbr的長(zhǎng)：寬 =2：1 則 sbr的池寬為： 16m ；池長(zhǎng)為： 32m. sbr反應(yīng)池的最低水位為： 2237.22/(16 32)=4.37m sbr反應(yīng)池污泥高度為： 1005.368/(16 32)=1.96m 4.37-1.96=2.41m 可見， sbr最低水位與污泥位之間的距離為2.41m,大于 0.5m 的緩沖層高度符合設(shè)計(jì)要求。4.2.5 鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)（1）確定需氧量 o2由公式

25、： o2=aq(s0-se)+bxvv （22）式中： a- 微生物對(duì)有機(jī)污染物氧化分解過程的需氧率，kg q -污水設(shè)計(jì)流量， m3/d s0 -進(jìn)水 bod 含量,mg/l se -出水 bod 含量,mg/l b - 微生物通過內(nèi)源代謝的自身氧化過程的需氧率，kg xv -單位曝氣池容積內(nèi)的揮發(fā)性懸浮固體（mlvss ）量,kg/m3取 a=0.5, b =0.15；出水 se =327.6mg/l ；xv=fx =0.75 4000=3000mg/l =3kg/m3；v=61v=62513.42=15080.52m3 代入數(shù)據(jù)可得：19 o2=0.56628.8(2730-327.6)

26、/1000+0.15315080.52 =14748.75kg o2/d 供氧速率為： r= o2/24=14748.75/24=614.53kg o2/h （2）供氣量的計(jì)算采用 sx-1型曝氣器， 曝氣口安裝在距池底0.3m高處，淹沒深度為 4.7m，計(jì)算溫度取 25。該曝氣器的性能參數(shù)為： ea=8% ， ep=2 kgo2/kwh；服務(wù)面積 1-3m2；供氧能力 20-25m3/h 個(gè)；查表知氧在水中飽和容解度為： cs(20)=9.17mg/l，cs(25)=8.38mg/l 擴(kuò)散器出口處絕對(duì)壓力為：bp=0p+9.8103h=1.013105+9.81034.7=1.47 105p

27、a 空氣離開反應(yīng)池時(shí)氧的百分比為：21(1)7921(1)ataeoe-=+-=21(10.08)7921(10.08)-+-=19.65% 反應(yīng)池中容解氧的飽和度為：csb(25)= cs(25) (pb/(2.026105)+ot/42) =8.38(1.47 105/2.026 105+19.65/42)=10.0mg/l csb(20)= cs(20) (pb/(2.026105)+ot/42) =9.17 (pb/(2.026105)+ot/42)=10.9mg/l 取=0.85, =0.95,c=2, =1,20時(shí)，脫氧清水的充氧量為：r0=rcsb(20)/a(brcsb(25)

28、-c) 1.24(25-20)=28.8610.9/0.85 (0.95 10.0-2) 1.245=43.8 kg o2/h 20 供氣量為： gs= r0/0.3ea=43.8/(0.30.08=1826m3/h =30.43m3/min 4.2.6 布?xì)庀到y(tǒng)的計(jì)算（1）反應(yīng)池的平面面積為：16326=3072m2（2）每個(gè)擴(kuò)散器的服務(wù)面積取1.7m2, 則需 3072/1.7=1808個(gè)。取 1812 個(gè)擴(kuò)散器，每個(gè)池子需302 個(gè)。圖2.5 sbr 反應(yīng)氣布?xì)庀到y(tǒng)設(shè)計(jì)草圖4.2.7 空氣管路系統(tǒng)計(jì)算按 sbr的平面圖，布置空氣管道， 在相鄰的兩個(gè) sbr池的隔墻上設(shè)一根干管，共五根干管

29、，在每根干管上設(shè)5 對(duì)配氣豎管，共10 條配氣豎管。（1）則每根配氣豎管的供氣量為：31826365.2/5mh=21 （2）本設(shè)計(jì)每個(gè) sbr池內(nèi)有 50個(gè)空氣擴(kuò)散器， 則每個(gè)空氣擴(kuò)散器的配氣量為：3182636.52/50mh=選擇一條從鼓風(fēng)機(jī)房開始的最遠(yuǎn)最長(zhǎng)管路作為計(jì)算管路，在空氣流量變化處設(shè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)。（3）空氣管道內(nèi)的空氣流速的選定為：干支管為1015m/s；（4）通向空氣擴(kuò)散器的豎管、小支管為45m/s；空氣干管和支管以及配氣豎管的管徑，根據(jù)通過的空氣量和相應(yīng)的流確定，空氣管路的局部阻力損失，根據(jù)配件類型按下式：lo = 55.5k12d（23）式中：0l - 管道的當(dāng)量長(zhǎng)度， m

30、d - 管徑，m k - 長(zhǎng)度換算系數(shù)，按管件類型不同確定折算成當(dāng)量長(zhǎng)度損失0l，并計(jì)算出管道的計(jì)算長(zhǎng)度0ll+(m) （5）空氣管路的沿程阻力損失，根據(jù)空氣管的管徑d(mm) ，空氣量 m3/min ，計(jì)算溫度和曝氣池水深， 得空氣管道系統(tǒng)的總壓力損失為：12()hhs+96.21 9.8 0.943 kpa （6）空氣擴(kuò)散器的壓力損失為5.0kpa ，則總壓力損失為： 0.943 5.0 5.943 kpa 為安全起，設(shè)計(jì)取值為9.8kpa （7）空壓機(jī)所需壓力p=(5-0.3) 9.8 103+9.8103=56 kpa 又 gs=37.64m3/min （8）由此條件可選擇羅茨rme-

31、20型鼓風(fēng)機(jī)22 轉(zhuǎn)速 1170r/min ，配套電機(jī)功率為75kw 4.2.8 理論上每日的污泥量 w=q*(c0-c1)/1000(1-0.97) (24) 式中： q - 設(shè)計(jì)流量， m3/d c0 - 進(jìn)水懸浮物濃度， mg/l c1 - 出水懸浮物濃度， mg/l p0 - 污泥含水率， % w=5000*(22.75-7.96)/(1000*1000(1-0.98)=3.7m3/d 4.2.9 污泥產(chǎn)量計(jì)算選取 a=0.6,b=0.075, 則污泥產(chǎn)量為：x=aqsr-bvxv=0.6 5000 (187.86-9.393)/1000-0.0752407.82.25=129kgml

32、vss/d 5、生物接觸氧化池5.1 原理結(jié)構(gòu)包括池體，填料，布水裝置，曝氣裝置，工作原理為：在曝氣池，中設(shè)置填料，將其作為生物膜的載體。待處理的廢水經(jīng)充氧后以一定流速流經(jīng)填料，與生物膜接觸，生物膜與懸浮的活性污泥共同作用，達(dá)到凈化廢水的作用。5.2 設(shè)計(jì)參數(shù)生物接觸氧化池的個(gè)數(shù)或分格數(shù)應(yīng)不少于2 個(gè)，并按同時(shí)工作設(shè)計(jì)；填料的體積按填料容積負(fù)荷和平均日污水量計(jì)算。填料的容積負(fù)23 荷一般應(yīng)通過試驗(yàn)確定。當(dāng)無試驗(yàn)資料時(shí)，一般采用10001500g bods (m3d)；污水在氧化池內(nèi)的有效接觸時(shí)間一般為1.53.0h；填料層總高度一般為36m ； 進(jìn)水 bod5 濃度為 327.6mg/3m；

33、出水 bod5濃度為 49.14mg/3m； 接觸氧化池中的溶解氧含量一般應(yīng)維持在2.5 3.5mg/l 之間，氣水比為1520：1。5.3 設(shè)計(jì)計(jì)算5.3.1 池體的設(shè)計(jì)計(jì)算（1）池體體積的確定取容積負(fù)荷為 q=1500gbod(3m.d) qbod=(327.6-49.14) 6664.8=1855880gbod/d 池子的容積： v= qbod/q1237.33m（）（2）設(shè) 2 個(gè)生物接觸氧化池則每個(gè)池子的體積v=v/2=1237.22=6193m（3）長(zhǎng)寬高的確定設(shè) h=3m b=9m l=23m 預(yù)留高度 h=0.5 則池子的有效面積a=b l=923=2

34、075.3.2 填料的確定（1）采用陶粒材料，表面積大、孔隙率高、掛膜效果好、易于反沖洗、有利于微生物生長(zhǎng)繁殖。（2）填料的體積：w=1.1 qt=1.1133.6 1.5=220.53m（25）24 t: 水力停留時(shí)間取 1.5h q:bod 的量 g(bod h) （3）填料的高度： h=wa=220.5207=1.1m 5.3.3 兩端高度（1）上部穩(wěn)水區(qū)的高度設(shè)為1.5m （2）下部曝氣與配水去的高度設(shè)為0.4 米5.3.4 曝氣系統(tǒng)采用鼓風(fēng)曝氣（1）需氧量：r= bod=0.8(327.6-49.14) 6664.8=623m/d : 系數(shù)取 0.8 r：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)消耗的bod 的量

35、 g/h （2）供氧量：q=rk/ =621.10.8 0.95=89.83m/h k:系數(shù)取 1.1 : 氧的水質(zhì)轉(zhuǎn)移系數(shù)：飽和溶解氧的充氧系數(shù)（3）供氣量：w=q/ c=89.81.429 0.21=2993m/h （26）: 氧的容重，在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下取1.429 c：在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下氧氣，氧氣所占的比例為21（4）每個(gè)擴(kuò)散器的服務(wù)面積取1.7m2, 則需 299/1.7=176 個(gè)擴(kuò)散氣。25 由計(jì)算空氣量得出使用x-fl0 型號(hào)的混流式鼓風(fēng)機(jī)， 其流量范圍是 20-16003m/min 5.3.4 污泥回流在底部設(shè)排泥口，定期排除剩余污泥. 6、沉淀池6.1 構(gòu) 造為 設(shè)有 鏈 帶式 刮

36、 泥 機(jī)械 的 平流式 沉 淀 池 。水 通 過進(jìn) 水 槽和孔 口流 入 池 內(nèi)，左 擋 板作 用 下 ，在 池 子 澄清 區(qū) 的 半高 處 均勻地 分布 在 整 個(gè)寬 度 上 。水 在 澄 清區(qū)內(nèi) 緩 緩流 動(dòng) ，水 中 懸 浮物逐 漸沉 向 池 底。沉 淀 池末 端 設(shè) 有溢流 堰 和出 水 槽 ，澄 清 區(qū)出水 溢過 堰 口 ，通 過 出 水槽 排 出 池外 。如 水中 有 浮 渣，堰 口前需 設(shè)擋 板 及 浮渣 收 集 設(shè)備 。在 沉淀池 前 端設(shè) 有 污 泥斗 ，池底污 泥在 刮 泥 機(jī)的 緩 緩 推動(dòng) 下 刮 入污 泥 斗 內(nèi)。開 啟 排泥 管 上的閘 閥， 在 靜 水壓 力 (1

37、.52m 水頭) 的 作 用下 ， 斗 中污 泥 由排泥 管排 出 池 外。 排 泥 管管 徑 采 用 200mm，以 防堵 塞。 池 底坡度 采用0.01-0.02， 傾向污 泥 斗。 如 池 子個(gè) 數(shù) 較 多， 也 可裝 設(shè) 一 臺(tái) 公 用 的 刮 泥 車 ， 輪 流 在 各 個(gè) 池 面 的 鐵 軌 上 緩 慢 移動(dòng)，進(jìn) 行 刮 泥 操作 ，將 泥刮 到 污 泥斗 中 ， 再用 砂 泵 或靠 靜 水壓力 排出 池 外 為上 海 市 政設(shè) 計(jì) 院 設(shè)計(jì) 的 自 動(dòng)連 續(xù) 吸 泥車 ，沿池壁 上導(dǎo) 軌 來 回移 動(dòng) ，速 度 約 1 米/ 分 ，跨 度 10m。吸 泥 車 下部桁 架浸 在 水

38、 面下 ，桁 架底 安 裝 刮泥板 和 吸泥 扁 口 管，吸 泥26 口接 吸泥 虹 吸 管引 到 池 外排 泥 溝 ，虹 吸 管 的啟 動(dòng) 可 用真 空 泵或水 射器 。6.2 設(shè) 計(jì)計(jì) 算（ 1） 池子 總表 面 積設(shè) 表面 負(fù) 荷3m=232/mm.h a=3600q/q=0.13600 2 1802m（ 2） 沉淀 部分 有 效 深 度2h=,qt=2 1 2m （ 3） 沉淀 部分 有 效 容積,v=q.t.3600 0.1 13600 3603m(4) 池 長(zhǎng) ： 設(shè)水 平 v=6mm/s l=vt 3.6=6.013.6=22m (5) 池 子 總 寬b=a/l=180/22=9

39、m (6) 污泥斗容積,14121213vhfff f,4h=（4.5-0.5 ）/2tan60 =3.46m 1v=3.46(4.5 4.0+0.5 0.5+4.5?4.0?0.5?0.5/3=243m(7) 污泥斗以上梯形部分污泥容積,12242llvh b,4h=（16.2+0.3-4.5）0.01=0.12m 1l=16.2+0.3+0.5=17m 2l=4.5m 27 2v=（17+4.5）0.124.0/2=5.163m(8) 污泥斗和梯形部分污泥容積21vv=24+5.2=29.23m(9) 池子總高度設(shè)緩沖層高度3h=0.5m ,444hhh=0.12+3.46=3.58m 1

40、234hhhhh=0.3+1.5+0.5+3.58=5.88m 7、消毒池7.1 二氧化氯 (clo2)在污水處理中的技術(shù)特點(diǎn)目前我國(guó)城市污水處理廠采用的出水消毒工藝主要是液氯消毒，clo2和紫外 c消毒工藝正在推廣之中。 實(shí)驗(yàn)表明 clo2在城市污水處理中具有以下特點(diǎn)： 強(qiáng)氧化性和廣譜殺菌消毒效果。不生成三氯甲烷（thms）類等有毒副產(chǎn)物，具有后續(xù)氧化和殺滅作用，有效ph 值范圍 3-9；脫色和除臭作用；微絮凝作用。且對(duì)水中fe2+、mn2+有很好的去除效果?？梢奵lo2是現(xiàn)代城市污水處理廠較為理想的消毒劑。城市污水經(jīng)過一級(jí)或二級(jí)處理(包活性污泥法和膜法 ) 后， 水質(zhì)改善，細(xì)菌含量也大幅度

41、減少，但其絕對(duì)值仍很可觀，并有存在病源菌的可能。因此，污水排入水體前應(yīng)進(jìn)行消毒。7.2 消毒劑的投加7.2.1 二氧化氯量計(jì)算二級(jí)處理出水采用二氧化氯消毒時(shí)，二氧化氯投加量一般為510mg/l，本設(shè)計(jì)中二氧化氯投加量采用8.0 mg/l 。每日投加量為：28 1000/864000qqq（28）式中 q 每日投加量（ /d ） q0二氧化氯投量（ mg/l） q污水設(shè)計(jì)流量（ m3/s ）8 0.0886400 /100055.30q/d 7.2.2 加氯設(shè)備二氧化氯由真空轉(zhuǎn)子加氯機(jī)加入，加氯機(jī)設(shè)計(jì)二臺(tái)，一用一備。每小時(shí)加氯量：55.302.3124/h 7.3 平流式消毒池本設(shè)計(jì)采用 2 個(gè)

42、 2 廊道平流式消毒池，單池設(shè)計(jì)計(jì)算如下：（1）消毒池容積tqv（29）式中 v消毒池單池容積（ m3） q單池污水設(shè)計(jì)流量（ m3/s ） t接觸時(shí)間（ h） ，一般采用 30min 設(shè)計(jì)中取 q=0.08 m3/s ，t=30min 0.083060144vqt m3（2）消毒池表面積2hvf（30）式中 f 消毒池單池面積（） h2消毒池有效水深（ m ）29 設(shè)計(jì)中取 h2=2m 2144722vfh（31）（3）消毒池池長(zhǎng)bfl/（32）式中/l消毒池廊道總長(zhǎng)（ m ） b消毒池廊道單寬（ m ）設(shè)計(jì)中取 b=3m /72243flbm （33）消毒池采用 2 廊道，消毒池長(zhǎng)：/241222llm設(shè)計(jì)中取 12m （4）池高21hhh式中1h超高（ m ） ，一般采用 0.3m 2h有效水深（ m ）3. 223. 021hhhm （5）進(jìn)水部分每個(gè)消毒池的進(jìn)水管管徑d=mm，v=0.8m/s （6）出水部分322gbmnqh（34）式中 h堰上水頭（ m ）30 n消毒池個(gè)數(shù)（個(gè)） m流量系數(shù)，一般采用0.42 b堰寬，數(shù)值等于池寬（ m ）