【正文】 脫水的主要對象是間隙水，它占污泥含水量的65%85%，因此濃縮減少污泥體積最經(jīng)濟有效的方法。這些污泥含水率比較高，很容易造成二次污染，所以必須加以有效處理。1)布置盡可能緊湊，以減小處理廠的占地面積和連接管線的長度。4)廢水管渠的布置應(yīng)盡量短，避免交叉。6)要考慮擴建的可能，留有適當(dāng)?shù)臄U建余地，并考慮施工方便。具體地說，就是通過水頭損失的計算，確定各處理構(gòu)筑物的標高，以及連接構(gòu)筑物間的管渠尺寸和標高，從而使廢水能夠按處理流程在各構(gòu)筑物間順利流動。水頭損失包括：，包括進出水管渠的水頭損失。同時還應(yīng)留有余地，以保證系統(tǒng)出現(xiàn)故障或處于不良工況時，仍能正常運行。 參數(shù)選取～○ 1格柵前渠道內(nèi)的水流速度，～○ 2格柵傾角，一般采用45～60o，人工清渣的格柵傾角小時較省力，但占地多○ 3通過格柵的水頭損失，～○ 4○ 5○ 6本次設(shè)計選取細格柵；柵條間隙 b=10mm；柵前水深 h=；過柵流速v=，柵條寬度 s=；安裝傾角 a=60o設(shè)計流量 Qmax=9000000/365 m3/d =2466m3/d=103m3/h=179。6．柵槽總高度(H)一般情況下，柵前槽總高度為柵前水深h、格柵前渠道超高h1()之和，柵后槽總高度為h、h1 和格柵的水頭損失h2 之和，即：取柵前渠道超高h 1=，柵前槽高 +=??1hH前=h+h1+h2=++=7．柵槽總長度（L） L=l1+l2+++ ?tgH前=++++ =.8．每日柵渣量： 取每單位體積污水?dāng)r截污物 W1 為 ，污水流量總變化系數(shù) 為 W= =179。 設(shè)計參數(shù) 設(shè)計流量Q =2466m 3/d=103m3/h=179。 集水池構(gòu)造 集水池內(nèi)保證水流平穩(wěn)，流態(tài)良好，不產(chǎn)生渦流和滯留，必要時可設(shè)置導(dǎo)流墻，水泵吸水管按集水池的中軸線對稱布置，每臺水泵在吸水時應(yīng)不干擾其他水泵的工作，為保證水流平穩(wěn)。本設(shè)計中，擬選用矩形水質(zhì)調(diào)節(jié)池，兼具調(diào)節(jié)水量和水質(zhì)的作用。/s ；調(diào)節(jié)池停留時間 T= 。 數(shù)量：2 臺；規(guī)格：ISW80100；流量/揚程：65m3/h，10m；功率：3kW；電源：三相 380VAC。反應(yīng)區(qū)是培養(yǎng)和富集厭氧微生物的區(qū)域，廢水再這里與厭氧微生物充分接觸，產(chǎn)生強烈的生化反應(yīng)，使有機物被厭氧菌分解，污泥床位于整個UASB反應(yīng)器的底部，污泥床具有很高的污泥生物量，其濃度(MLSS)一般位于4000080000mg/L,甚至可達15000mg/L。出水系統(tǒng) 出水系統(tǒng)的作用是將澄清后的廢水均勻的收集起來，排出反應(yīng)器。 開放式的特點是反應(yīng)器的頂部不密封，不收集沉淀區(qū)液面釋放的沼氣。這種形式的反應(yīng)器適用于處理高濃度有機廢水或含硫酸鹽較高的有機廢水。 UASB反應(yīng)器通常采用地面式，處理廢水時一般不加溫，充分利用廢水本身的水溫可在常溫下進行，降低運行費用，但反應(yīng)器一般都要求采取保溫措施。d)；污泥產(chǎn)率為：；產(chǎn)氣率為：。Ve0N)C(）（ ?? 式中： V有效 反應(yīng)器有效容積，m3 Q 設(shè)計流量，m3/d C0 進水有機物濃量,kgCOD/m3 出水有機物濃量,kgCOD/m3eC Nv 容積負荷,kgCOD/(m3h 水力負荷Vr （— /m2 (m3為配水均勻，~,~,孔徑一般為10~20mm,常采用15mm,空口向下或與垂線呈45。??45 共設(shè)置布水孔84個，,則孔徑為： d= = =(m)??n 本裝置采用連續(xù)進料方式，布水孔空口向下，有利于避免關(guān)口堵塞，而且由于UASB反應(yīng)器底部反射三部作用，有利于布水均勻。d), 沼氣產(chǎn)率r=0..35m3/kgCOD,根據(jù)接種污泥的不同選擇不同空塔水流和氣流速度。則 空塔水流速度 =Q/S=, 符合要求。三相分離器的設(shè)計主要包括沉淀區(qū)、回流縫、氣液分離器的設(shè)計。沉淀區(qū)面積S1=nB1b=61103=180（m2）沉淀區(qū)表面負荷q180。h）]，符合要求. 沉淀室進水口面積 S2=nBb1=6102=120（m2） 沉淀室進水口水流上升速度 v2=Q247。h）]，符合要求。60176。b2=， =70176。/d廢水通過進水縫進入沉降區(qū)，=900m179。=1（m） BD=AD= =1247。2?2?，??210??由斯托克斯公式17 / 29 ???18)(2gNdu??則氣泡上升速度為 =??）（N驗證 = =89 = =.25 MNu所以，該三相分離器可脫除dg，分離效果很好。V=3600247。12=（㎡）進 水 縫 單 進 水 縫 總進水縫寬度 = 247。sin55=(m）??18 / 29進水縫上板長度為： =1247。污泥粒子雖呈一定的懸浮狀態(tài)，但相互之間距離很近，幾乎呈塔接之勢。 本設(shè)計反應(yīng)器最高液面為6m，污泥濃度ρ1=；，污泥濃度 =；，污泥濃度2?ρ3=。一般情況下。=267（kgSS/d）污泥含水率P為98%，因含水率95%，取ρs=1000kg/ m3，則19 / 29污泥產(chǎn)量為 Qs= = =(m3/d).P)(139。專設(shè)排泥管直徑不應(yīng)小于200mm,一方堵塞。 出水系統(tǒng)的設(shè)計計算 為了保持出水均勻，沉淀區(qū)的出水系統(tǒng)通常采用出水渠，一般每個單元三相分離器沉淀區(qū)設(shè)一條出水渠，而出水渠每隔一定距離設(shè)三角出水堰。UASB處理水量52L/S，溢流負荷1~2L/（m=8m三角堰數(shù)量 =L247。堰上水頭校核每個堰出流率20 / 29 q180。= ，則堰上水頭為： h= = =（m）39。設(shè)出水渠去口附近水流速度 =，則渠Qb QV口附近水深 = = =（m）1?考慮渠深應(yīng)以出水槽槽口為基準計算，所以出水渠渠深 =+=（m）q出水渠的出水直接自流進入接觸氧化反應(yīng)池。24247。%。主管直徑與沼氣流量的關(guān)系為 g=aπd2v/4，a為充滿度。沿池壁高度上設(shè)置取樣管4跟。采光 為保證檢修時采光，除采用臨時燈光外，不設(shè)UASB頂蓋。本次設(shè)計中，反應(yīng)器上部2m以上池壁用玻璃鋼防腐，三相分離器所有裸露的碳鋼部位用玻璃鋼防腐。禁止明火火種進入該布置區(qū)域，動火操作應(yīng)遠離該區(qū)沼氣柜。池徑(或正方形的一邊)與有效水深之比一般不大于3。污泥貯積在底部的污泥斗中，污泥含水率為96%98%，固體負荷2 163。/s；中心管內(nèi)流速 =；縫隙出流速度 =；沉淀區(qū)表面負荷q=179。0P 設(shè)計計算中心管計算 中心管過水面積為 f= = =㎡0u中心管直徑 = =?fd40??喇叭口直徑與高度為 = =.反射板直徑為 = = =?喇叭口直反射板的縫隙高度為 = = =Q?沉淀區(qū)計算 沉淀區(qū)有效斷面面積 = =㎡qF? 沉淀池邊長 = =8mL? 沉淀池有效水深 =ut= 2=3m2h? 式中u—沉淀區(qū)上升流速，數(shù)值上與q 相當(dāng)。)(239。?沉淀池總高度計算 沉淀池總高度為： =+3+++3= 取7米。 污泥濃縮池為間歇運行，運行周期為24h,其中各構(gòu)筑物排泥、污泥泵抽送～，,閑置時～。則集泥+39=48 m3。濃縮池最高泥位為2 m。表32 80QW50103型潛污泵性能型號 流量(m3/h) 揚程（m） 轉(zhuǎn)速(r/min) 電動機功率(kw) 效率(%) 出口直徑（㎜） 重量（kg） 80QW50103 50 10 1430 3 80 125 污泥濃縮池的設(shè)計計算 設(shè)計說明 為方便污泥的后續(xù)處理機械脫水，減小機械脫水中污泥的混凝劑用量以及機械脫水設(shè)備的容量，需對污泥進行濃縮處理，以降低污泥的含水率。則污泥斗的高度為：H4 = (7/)tg450 = 污泥斗的容積為：V2 = H4（a12+a1a2+a22）13 = (7 2 + 7 + )= 57m3（5）總高度 H=4+=設(shè)計計算草圖見下圖 ：（6） 排水口 濃縮后池內(nèi)上清液利用重力排放，由站區(qū)溢流管管道排入格柵間，濃縮池設(shè)四根排水管于池壁，管徑 DN150㎜。 設(shè)計參數(shù) 濃縮后污泥含水率為90% ； 濃縮后污泥體積： m3/d. ??????PV 參數(shù)選取 壓濾時間取T = 4 h ； 設(shè)計污泥量Q = m3/d ； 濃縮后污泥含水率為90% ； 壓濾后污泥含水率為65%。 高程計算 根據(jù)所通提供的設(shè)計資料，廠區(qū)平均海拔高度453m。設(shè)計總結(jié) 本次課程設(shè)計,使我對工程設(shè)計的內(nèi)容和步驟有了更進一步的了解，從大體上講,本次設(shè)計達到了預(yù)期的效果,能夠應(yīng)用所學(xué)水污染控制工程課程獨立完成本次設(shè)計。參考文獻 [1]水污染控制工程下冊（第三版）北京：高等教育出版社，2022年7月.[2] —[M].化學(xué)工業(yè)出版社,2022,1～ 10,30～40[3] [M].化學(xué)工業(yè)出版社,2022,113～115,258～259.[4] [M]. 化學(xué)工業(yè)出版社,2022,147～148.[5].:中國建筑工業(yè)出版社，1993年6月.[6].任南琪 :中國環(huán)境科學(xué)出版社[7].:哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2022年6月.[8].:科學(xué)出版社，2022年7月.[9].，[10].給水排水設(shè)計手冊第9冊(專用機械).北京:中國建筑工業(yè)出社，1986年12