【正文】 故符合設(shè)計要求 式中： Q ： 反應(yīng)器中廢水流量， m3/h； S2 ：上三角形集氣罩回流逢之間面積， m2 確定上下三角形集氣罩相對位置及尺寸，由圖可知： 西南科技大學(xué)本科畢業(yè)生論文 16 CH=CDsin40176。 = 故 h4=CH+AI=+= 05 1ta n ta n 5 0 0 .622CFhm?? ? ? ? 由上述尺寸可計算出上集氣罩上底直徑為： BC=CD/sin40176。= BD=DH/cos50176。s 一般廢水的 μ凈水的 μ,故取 μ= 剩余污泥含水率按 99%計算，每天排放濕污泥量： 5 8451000 tt? （干泥）， 330 .6 8 4 5 681 0 0 % 9 9 % mm?? 可用 100 ㎜排泥管排泥 ,每天排泥一次，采用重力排泥。本設(shè)計擬用 4 個 SBR 反應(yīng)池，每個池子運行周期為 6h 2. 設(shè)計簡圖 圖 35 SBR 示意圖 3. 設(shè)計計算 西南科技大學(xué)本科畢業(yè)生論文 18 ① 確定參數(shù) （根據(jù)《給水排水常用數(shù)據(jù)手冊》） 池內(nèi)污水溫度為 20℃ ；污泥泥齡取 10d； 池內(nèi)混合液揮發(fā)性懸浮附體（ MLVSS）與混合液懸浮固體（ MLSS）之比為： f=；池中的 MLSS 取 X=2022 mg/L；污泥負荷率 Ls 取值為 /； SVI 值 =60； 反應(yīng)周期 ： SBR 周期采用 T=6h，周期數(shù) n=4； 期內(nèi)時間的分配，反應(yīng)池數(shù)為 N=4； 進水時間： T/N＝ 6/4＝ 反應(yīng)時間： ； 靜沉?xí)r間： ， 排水時間： ； 一周期進水量 30 3 0 0 0 61 8 7 . 52 4 2 4 4QTQmN? ? ? ? ② 反應(yīng)池有效容積 0031 1 8 7 . 5 9 1 1 . 2 5 3 4 1 . 72 0 0 0 0 . 2 5sQSVmXL ?? ? ?? ③ 反應(yīng)池最小水量 3m i n 1 0341 .7 187 .5 154 .2V V Q m? ? ? ? ? ④ 反應(yīng)池中污泥體積 13666 0 2 0 0 0 3 4 1 . 7 411 0 1 0X S V I X VVm? ? ? ?? ? ? 由于 min xVV? ,所以符合要求 ⑤ 校核周期進水量，應(yīng)滿足下式： 01 66 6 0 2 0 0 01 1 3 4 1 . 7 3 0 0 . 71 0 1 0S V I XQV ??? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? 因為 0Q =，所以符合要求 ⑥ 確定單座反應(yīng)器的尺寸 SBR 有效水深取 ，超高 ，則 SBR 總高度為 m， SBR 的面積為 ＝ 取 70m2 則令其長 寬： 10m7m SBR 反應(yīng)池的最低水位： 7 m?? SBR 反應(yīng)池中污泥高度為： 41 7 m?? － ＝ 由于 SBR 最低水位與污泥位之間距離差為 ，大于 的緩沖層，所以符合要求。 a. 擴散器出口處絕對壓力： Pd=P+103H=(105+103)Pa=105Pa b. 空氣離開 SBR 池面時，氣泡含氧體積分數(shù)計算： 02 1 ( 1 ) 2 1 ( 1 0 . 1 8 )1 0 0 % 1 0 0 % 1 7 . 9 %7 9 2 1 ( 1 ) 7 9 2 1 ( 1 0 . 1 8 )AAE E? ? ? ?? ? ? ? ?? ? ? ? ? c. 20 0C 時 SBR 池混合液中平均氧飽和度計算： 0 555 1 . 4 8 1 0 1 7 . 9( ) 9 . 1 7 ( ) 1 0 . 62 . 0 2 3 1 0 4 2 2 . 0 2 6 1 0 4 2ds s Pcc ? ?? ? ? ? ? ???mg/L e. 將計算需氧量換算為標(biāo)準(zhǔn)條件（ 20 0C，脫氧清水）下充氧量： 西南科技大學(xué)本科畢業(yè)生論文 20 2 ( 2 0 ) ( 2 0 ) 2 0 2 05 5 . 4 9 . 1 7[ ( ) ] 1 . 0 2 4 0 . 7 ( 0 . 9 5 1 1 0 . 6 2 . 0 ) 1 . 0 2 4 0 . 8ss TsOCO C T C F? ? ? ?? ??? ? ? ? ? ? ? ? =f. 供氣量計算 31 1 2 . 4 2 2 3 0 /0 . 2 8 0 . 2 8 1 8 %ss AoG m hE? ? ?? 每個 SBR 池需要供氣量為： 32230 5 5 7 .5 /44sG mh?? = m3/min [3]布氣系統(tǒng)的計算 一個反應(yīng)池的平面面積為： 107＝ 70 ㎡ 曝氣設(shè)備 的選擇原則： 在實際工程應(yīng)用中，多數(shù)采用微孔曝氣，且微孔曝氣效率高，能耗少。曝氣頭行距 、列距 . 圖 35 單個 SBR 反應(yīng)池布氣系統(tǒng)設(shè)計簡圖 6. 設(shè)備選型 （ 1）曝氣設(shè)備 的 選型 ：根據(jù)供氣量選擇公稱直徑 DN=40mm 的微孔曝氣管 。 西南科技大學(xué)本科畢業(yè)生論文 22 出水 管道水淹深度： 1 8 7 .5 2 .6 870QhmS? ? ? 7. 進出水水質(zhì)情況 表 36 SBR 反應(yīng)器進出水水質(zhì)情況表 進水水質(zhì) 去除率 % 出水水質(zhì) CODmg/L 1521 75% BOD5 mg/L 90% SS mg/L 35% 污泥濃縮池的設(shè)計 1. 設(shè)計說明 設(shè)污泥濃縮池一座，收集生化處理池中的污泥，并進行處理，這些污泥含水率很高。運行時，應(yīng)先排除上清液，然后排除污泥，排空池容，再投入下一個循環(huán)。 （ 3）管道充滿度：所謂充滿度指管道中的水深 h 與管徑 d 的比值。 污泥管道的選型 由于污泥（含水率 99%）屬塑性流體 ，層流狀態(tài)下阻力較大，紊流狀態(tài)下阻力較小。它包括：污水與污泥處理工藝構(gòu)筑物及設(shè)施的總平面布置，各種管線、管道及渠道的平面布置，各種輔助建筑物與設(shè)施的平面布置。 （ 4） 管道（線）與渠道的平面布置，應(yīng)與其高程布置相協(xié)調(diào)，應(yīng)順應(yīng)污水處理廠各種介質(zhì)輸送的要求，盡量避免多次提升和迂回曲折，便于節(jié)能降耗和運行維護。整個工藝在流程上污水采用一次提升。 西南科技大學(xué)本科畢業(yè)生論文 27 管道水力損失計算 沿程水力損失為 : ilh?1 其中： l 管道長度， m D管徑， mm Q 流量， m3/h 局部水力損失為：gvh 222 ?? 其中： ξ局部阻力系數(shù) v 流速， m/s 根據(jù)管道沿程損失計算軟件：鴻業(yè)水力計算工具計算粗略得出各管道沿程水力損失如下表 表 41 各構(gòu)筑物間管道的水頭損失表 管渠 管渠設(shè)計參數(shù) 1h （ m） 2h （ m） Q（ m3/h） DN（ mm） 1000i v （ m/s） l （ m） 纖維回收機 —調(diào)節(jié)池 125 250 4 調(diào)節(jié)池 —UASB 125 250 44 UASB—SBR 反應(yīng)池 125 250 。 （ 8） 構(gòu)筑物基礎(chǔ)采用鋼筋混凝土板基礎(chǔ)，池壁采用鋼筋混 凝土整體現(xiàn)澆，材料采用 C25 混凝土，內(nèi)摻水泥滲量 10%UEA 膨脹劑和抗?jié)B劑，構(gòu)筑物抗?jié)B標(biāo)號 P8，抗凍標(biāo)號 D100。 （ 6） 整個構(gòu)筑物建成地埋式，池頂留有人孔和設(shè)備孔，即地埋式。 （ 2） 工藝構(gòu)筑物（或設(shè)施）與不同功能的輔助建筑物應(yīng)按功能的差異，分別相對獨立布置，并協(xié)調(diào)好與環(huán)境條件的關(guān)系（如地形走勢、污水出口方向、風(fēng)向、周圍的重要或敏感建筑物等）。輸泥管道最小流速為 ～ sm/ ，取設(shè)計流速為 smv /? ，設(shè)計流量為 331 8 0 / 0 .0 0 2 0 8 /Q m d m s?? ，充滿度為 h/d=。 污水管道的選型 （ 1） 計算參數(shù) 設(shè)進 出 水管管 道坡度ｉ =,吸水管中的流速常采用 ～ ，本設(shè)計取 v=1m/s，取管道充滿度為 h/d=。其中最大坡度不大于 (長度小于 的管段可不受此限 )。間歇式重力濃縮池進泥、排泥 是 間歇進行的。 流量 31 8 7 .5 3 7 5 /0 .5Q m h?? ,即 Q=104L/s 時， 由公式 Q= ?vd? ，得 4 4 0 . 1 0 4 0 . 5 1 5 5 1 50 . 5 3 . 1 4 1 0 . 5Qd m m mv? ?? ? ? ?? ? ? 根據(jù)以上的計算結(jié)果，選擇管徑相近的管道， 因此選擇 PVCU 系列，公稱直徑 DN=520mm,則： v= 2?d Q?=24 0 .1 0 4 1/3 .1 4 0 .5 1 5 0 .5 ms? ??? 在 ～ ，符合規(guī)定。 曝氣管安在距池底 處。 /a k gO k gBOD? , 活 性 污 泥 微 生 物 分 解 有 機 物 過 程 需 氧 率 b’=(), 活 性 污 泥 微 生 物 內(nèi) 源 代 謝 過 程 的 需 氧 率 ： Se=100mg/L 200 0 160 0 / /vX f X m g L k g m? ? ? ? ? ? 314 4 V m? ? ? ? 代入公式： 20()evO a Q S S b X V??? ? ? 得： 2O ＝ 3000（ － 100） 247。 選取 125mm 排氣管排氣 ，并 將 排出 氣體用集氣罐 收集。 3． 出水系統(tǒng)設(shè)計 采用鋸齒型出水槽出水 ,槽寬取 米 ,槽高取 米 。= AB=ADBD== (4)氣液分離設(shè)計 d=(氣泡 )， T=20176。= DI=12 (DEb2)=12 ()= AD=DI/cos50176。=12 (DEb2)tg50176。 ,沉淀槽底縫隙的流速 ? 2m/h ? 以上條件都能滿足 ,則可以達到良好的分離效果。 則：實際截面積 2AA?? =119 ㎡ ≈120 ㎡ 設(shè)計反應(yīng)器尺寸為： 12m10m （ 3）布水系統(tǒng)設(shè)計 若每個孔口的服務(wù)面積設(shè)計為 ㎡ ,則單座反應(yīng)器所需要的布水孔有： 120 ? ??個 布水管安在距池底 處。 3. 潛水?dāng)嚢铏C的選配 為了防止污水中的懸浮物的沉積和使污水均勻，可采用水泵強制循環(huán)進行攪拌，也可以采用專用的攪拌設(shè)備進行攪拌。 2. 設(shè)計計算 （ 1）在 24 小時周期內(nèi)的污水平均流量為： 3000 12524Qq T? ? ?m3/h （ 2）調(diào)節(jié)池的有效容積 設(shè)計有效停留時間為 t=6h qtV?1 =1256=750 ( 3m ) 考慮增加理論調(diào)節(jié)池容積的 10%～ 20％。調(diào)節(jié)池的形狀宜為方形或圓形，以利形成完全混合狀態(tài) 。 3. 設(shè)備選型 根據(jù) Q=125m3/h 所以本設(shè)計選擇 KWLJ 系列 纖維回收機 （山東滕州市科創(chuàng)輕共機械有限公司） 。濾網(wǎng)為不銹鋼絲網(wǎng)，其工作原理是將處理水從水管口進入溢流堰布水器，經(jīng)短暫穩(wěn)流后，由出水口均勻溢出，分布在反方向旋轉(zhuǎn)的濾筒濾網(wǎng)上，水流與濾筒內(nèi)壁產(chǎn)生相對剪切運動，固形物被截流分離，順著筒內(nèi)螺旋導(dǎo)向板翻滾，由濾筒另一端排出。污泥最終處理如作為肥料出售使用，宜通過一套生產(chǎn)治理做成復(fù)合肥，裝袋后再投入市場。 供水系統(tǒng)是市政的自來水供水 系統(tǒng)，職工的取暖系統(tǒng)和天然氣運輸管道連接，電源采用變電站出來的交流電壓。 表 21 一級排放標(biāo)準(zhǔn)主要指標(biāo) 出水標(biāo)準(zhǔn) 生化需氧量 (BOD5) 100mg/L 化學(xué)需氧量 (CODCr) 400mg/L pH 6～ 9 SS 100mg/L 西南科技大學(xué)本科畢業(yè)生論文 7 工程技術(shù)參數(shù) 設(shè)計規(guī)模 總規(guī)模： 3000m3/d 污水量變化系數(shù) 由于該造紙廠污水的最大排放量 Qmax=3000m3/d，因此本設(shè)計以 3000m3/d 的流量設(shè)計。 污水治理規(guī)劃與對策 為保證該污水處理廠能夠順利收集造紙廢水，在 建廠的同時進行污水管道、污水提升泵站和污水截流措施的配套建設(shè)。 （ 4） 妥善處理、處置污水處理過程中產(chǎn)生的污泥，避免二次污染 西南科技大學(xué)本科畢業(yè)生論文 5 （ 5） 選擇國內(nèi)或國外先進、可靠、高效 、運行管理方便、維修簡便的排水專用設(shè)備和控制系統(tǒng)。 （ 3） 易于管理 造紙廢水的處理在我國還處于較低的水平，專業(yè)人才相對缺乏，在工藝選擇過程中，必須充分考慮到我國現(xiàn)有的運行管理水平，盡可能的做到設(shè)備簡單，維護方便，適當(dāng)采用可靠實用的自動化技術(shù)。 （ 2） 經(jīng)濟節(jié)能 節(jié)省工程投資是污水處理廠建設(shè)的重要前提。 制漿造紙廢水 由于廢水排放的瞬間性和有機污染負荷變化較大