【正文】 式中： A—— 吹脫塔截面積， m2； Qmax—— 設(shè)計流量， m3/d； q—— 設(shè)計淋水密度， m3/（ m2 d) V 有效 ＝ 23000 103/ = 將 UASB 設(shè)計成圓形池子，布水均 勻，處理效果好 取水力負(fù)荷 q＝ [m3/(m2 ③ 回流縫設(shè)計 取 h1=,h2=,h3= 如圖 所示： b1=h3/tgθ 式中： b1下三角集氣罩底水平寬度， m。 = 故 h4=CH+AI= += m h5= 由上述尺寸可計算出上集氣罩上底直徑為： CF2h5tg40176。 = AB=ADBD== ④ 氣液分離設(shè)計 d=(氣泡 )， T=20176。 （ 1） 生物反應(yīng)器參數(shù)的選取。 （ 3） 膜組件選取。所需膜組件的有效面積為： 若已知膜組件制造廠家給定的基本參數(shù)，可容易地計算出所需的膜組件數(shù)： 式中 A —— 膜組件的有效面積 A0—— 單個膜組件的有效面積 進(jìn)而，可利用式 (5)求出膜組件通道的總橫截面積： 設(shè)計計算 MBR 工藝的污泥負(fù)荷比普通活性污泥法略低，而體積負(fù)荷則是普通活性污泥法的數(shù)倍。 （ 4） 生物反應(yīng)器計算 ① 生物反應(yīng)器中的污泥濃度 根據(jù) 的分析，取 SRT=15 d、 HRT=4 h，可得生物反應(yīng)器中的污泥濃度X。根據(jù)式 (6)和 節(jié)的分析，確定加壓泵的設(shè)計流量應(yīng)為： Q2≥ m3/h。流經(jīng)膜面的總流量 Qt則可由最小膜面流速與膜組件橫截面積的乘積來計算，而最小膜面流速和生物反應(yīng)器中的污泥濃度線性相關(guān)。換句話說，與普通活性污泥法相比，這種工藝不僅對污染物去除效率高，而且占地面積可以很小。 反洗系統(tǒng)設(shè)計： 建議每 30min 進(jìn)行一次物理清洗，反洗用水為超濾自產(chǎn)水 ， 可從超濾產(chǎn)水儲存箱中引取 。即是通過自身重力來壓密的過程。 d)。根據(jù)本次設(shè)計的水量及水質(zhì)，選擇采用液氯進(jìn)行消毒，去除滲濾液中的細(xì)菌和病毒，使出水達(dá)標(biāo)，順利排放到水體接觸消毒池選擇一座六組四廊道式平流式消毒接觸 池。=，接觸池總高度 H=h+ h39。非常感謝趙老師對我們的悉心指導(dǎo)。從最初的工藝確定到最后的工藝構(gòu)筑物的計算，我們遇到了不少困難。 經(jīng) 校核滿足有效停留時間的要求。 計算得： 濃縮后污泥體積 V2= ? ? 632 1 91 7??? = m3/d （ 8）排泥周期 T 12?? =，取排泥周期 T=12h。 則豎流式混凝沉淀池產(chǎn)生污泥量 V2= 1 0 0 1 2 0 0 .8 4 2 01000 ? ? ?? ???? ? ????????= V= V1+ V2=+= m3/d （ 2）污泥固體濃度 C C=? ??P1? 式中： C—— 污泥固體濃度， kg/m3； P—— 濃縮前含水率，取 P=99%； ? —— 污泥密度， ? =1000kg/m3。根據(jù)本次設(shè)計知整個工藝流程產(chǎn)泥量較小，因此選擇一個不帶中心管的間歇式重力濃縮池，其結(jié)構(gòu)如圖 271所示。 90%=160 m3/hr 設(shè)計參數(shù) 選用 LH31060V型超濾膜組件，按每支 3 m3/hr 水通量計算，故總超濾膜組件用量 = 160m3/hr247。 循環(huán)泵流 量 Q3等于流經(jīng)膜面的總流量和加壓泵流量 Q2之差 (由于循環(huán)泵、加壓泵并聯(lián)工作 )。一般，射流曝氣器的工作壓力在 98～ 196 kPa,建議回流流量 Qr取 2Q。其基本參數(shù)見表 2。 以 Modules KERASEPTM系列產(chǎn)品 K07BC1XX 為例，每根膜長 1 200 mm，直徑25 mm，內(nèi)有 19 個通道，通道內(nèi)徑約 mm,7 根膜裝配成一個膜組件，膜組件直徑約為 100 mm，每個膜組件的有效表面積為 m2。 設(shè)計參數(shù) 生物反應(yīng)器中微生物濃度 X(即污泥濃度 )的理論計算公式如下： 式中 Ci—— 進(jìn)水 COD 濃度 Ce—— 出水 COD 濃度 Csup—— 污泥上清液 COD 濃度 MBR 工藝的生物反應(yīng)器宜設(shè)計成完全混合式，其形狀可根據(jù)具體情況選用， 相應(yīng)尺寸亦很容易確定。泵流量的選擇，則只需達(dá)到膜組件對設(shè)計膜面流速的要求即可。 （ 6） 理論上每日的污泥量 W=Q*(C0C1)/1000() 式中 ： Q 設(shè)計流量， 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=280*()/(1000*1000())=（ 7） 產(chǎn)氣量計算 每日產(chǎn)氣量： 1860 280 103=5 MBR 膜生物反應(yīng)器 設(shè)計說明 MBR 工藝的設(shè)計應(yīng)主要包括生物反應(yīng)器設(shè)計參數(shù)選取、泵系統(tǒng)選擇、膜組件選擇等幾個方面。 = BD=DH/cos50176。 =12(DEb2) tg50176。 3）進(jìn)入沉淀區(qū)前，沉淀槽底逢隙的流速≦ 2m/h 4）總沉淀水深應(yīng)大于 5）水力停留時間介于 ～ 2h 如果以上條件均能滿足，則可達(dá)到良好的分離效果 沉淀器（集氣罩）斜壁傾角θ＝ 50176。 d)； 污泥產(chǎn)率 ； 產(chǎn)氣率 （ 2）設(shè)計水質(zhì) 表 UASB 反應(yīng)器進(jìn)出水水質(zhì)指標(biāo) 水質(zhì)指標(biāo) COD BOD SS 進(jìn)水水質(zhì) (mg/l) 23000 11000 2200 去除率（ %） 75 90 87 出水水質(zhì) (mg/l) 5750 1100 286 （ 3）設(shè)計水量 Q＝ 280m3/d= 103m3/s 設(shè)計計算 （ 1）反應(yīng)器容積計算 UASB 有效容積： V 有效 ＝ 0vQSN180。 吹脫塔示意圖如圖 所示。 ⑥排泥管下端距池底不大于 ，管上端超出水面不小于 。 計算得：調(diào)節(jié)池容積 V= 6=105m3 調(diào)節(jié)池尺寸： 調(diào)節(jié)池的有效水深一般為 ~[12]， 設(shè)該調(diào)節(jié)池的有效水深為 ， 調(diào)節(jié)池出水為水泵提升。 計算得： 每日柵渣量 W= 4 .8 6 1 5 8 6 4 0 01 .5 1 0 0 0 0????? ? ????? = 3/md? m3/d 所以選擇人工清渣。； ? —— 形狀系數(shù)，當(dāng)柵條斷面為矩形時， ? =； s—— 柵條寬度， m； b—— 格柵間隙， m。 設(shè)計計算： （ 1）確定格柵前水深，根據(jù)最優(yōu)水力斷 面公式： 2BQ 121max v? 式中： Qmax—— 設(shè)計流量， m3/s； B1—— 柵前槽寬， m； ν 1—— 柵前流速， m/s 計算得：柵前槽寬 B1= max12QV = 柵前水深 h=B1 /2= （ 2）柵條間隙數(shù) n bhvsinQn max ?? () 式中： n—— 柵條間隙 數(shù)； Qmax—— 設(shè)計流量， m3/s； ? —— 格柵傾角， ? =60176。 （ 7）機(jī)械格柵不宜少于 2 臺，如為 1臺時，應(yīng)設(shè)人工清除格柵備用。內(nèi)部水必須事先破壞細(xì)胞，將內(nèi)部水變成外部水后，才能被分離。而厭氧工藝處理時間長、占地面積大，單純厭氧工藝處理效果不佳，鑒于以上原因，對高濃度的滲濾液一般都采用厭氧 — 好氧兩者結(jié)合處理工藝。 d)。 初沉池的處理對象是懸浮物質(zhì)（ SS 可去除 40%～ 50%以上），同時可以去除部分 BOD5（約占總 BOD5 的 20%～ 30%，主要是非溶解性 BOD），以改善生物處理構(gòu)筑物的運行條件并降低其 BOD 負(fù)荷。 調(diào)節(jié)池 由于滲濾液的 pH值在 6~9 左右，因此在吹脫塔前設(shè)置一均質(zhì)調(diào)節(jié)池 I，向調(diào)節(jié)池中加堿提高滲濾液 pH值至 11左右，以達(dá)到后續(xù)吹脫工藝的處理要求，同時對滲濾液水質(zhì)、水量、酸堿度和溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)，使其平衡。 而垃圾滲濾液當(dāng)中重金屬、消毒副產(chǎn)物、氯化有機(jī)物、農(nóng)藥、放射性有機(jī)物等比較多，采用此方法可以比較全面的去處這些污染物質(zhì)。可廣泛應(yīng)用于物質(zhì)的分離、濃縮、提純。其中混凝沉淀和活性炭吸附工藝較成熟，且處理效果較好。 在一般情況下，物理法和化學(xué)法均可作為高濃度廢水處理的預(yù)處理。相應(yīng)的滲濾液水質(zhì)也會有很大差異。 污水進(jìn)水水質(zhì)和排放標(biāo)準(zhǔn) mg/L 項 目 COD BOD5 SS 氨氮 pH 進(jìn)水水質(zhì) 23000 11000 2200 1500 6～ 9 排放標(biāo)準(zhǔn) 100 30 30 25 6～ 8 注：執(zhí)行 (GB16889－ 2020)《 生活垃圾場填埋控制標(biāo)準(zhǔn) 》中 表 2 規(guī)定排放標(biāo)準(zhǔn) 。其中主要是氨、氮和各種溶解態(tài)的陽離子、重金屬、酚類、丹類、可溶性脂肪酸及其它有機(jī)污染物。 設(shè)計依據(jù)、設(shè)計范圍 設(shè)計依據(jù) （ 1）法律法規(guī)依據(jù) （ 1）《中 華人民共和國環(huán)境保護(hù)法》 （ 2）《中華人民共和國水污染防治法》 （ 3）《中華人民共和國污染防治法實施細(xì)則》 （ 4）《防治水污染技術(shù)政策》 （ 2）技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及技術(shù)規(guī)范依據(jù) （ 1）《城市排水工程規(guī)劃規(guī)范》（ GB503182020） （ 2）《室外排水設(shè)計規(guī)范》（ GBJ141987） （ 3）《建筑給水排水設(shè)計規(guī)范》（ GBJ151987） （ 4）《紡織染整工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（ GB428792） （ 5）《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》 (GB38382020) 設(shè)計范圍 本設(shè)計的設(shè)計范圍為滲濾液流入污水處理廠界區(qū)至全處理流程出水達(dá)標(biāo)排放為止，設(shè)計內(nèi)容包括水處理工藝、處理構(gòu)筑物的設(shè)計、污泥處理系統(tǒng)設(shè)計等。 二級生物處理主要作用是去除污水中 呈膠體和溶解態(tài)的有機(jī)污染物，使出水 的有機(jī)物含量達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)的要求。 深度處理包括納濾、反滲透、吸附過濾、高級化學(xué)氧化等，處理對象主要是滲瀝液中的懸浮物、溶解物和膠體等。處理過程無相變，對物料中組成成分無任何不良影響，且分離、純化、濃縮過程中始終處于常溫狀態(tài)，特別適用于熱敏性物質(zhì)的處理，完全避免了高溫對生物活性物質(zhì)破壞這一弊端，有效保留原物料體系中的生物活性物質(zhì)及營養(yǎng)成分。 表 1 深度處理工藝方案 比較 工藝 超濾 活性炭吸附法與離子交換 高級氧化法 處理原理 生物膜法 吸附、離子交換 高級氧化和生化同步 出水水質(zhì) 水質(zhì)較好 水質(zhì)較好 可經(jīng)濟(jì)有效地去除嗅、色度、重金屬、消毒副產(chǎn)物、氯化有機(jī)物、農(nóng)藥、放射性有機(jī)物等。 Ca(OH)2與 CaO 均含有雜質(zhì)，處理時產(chǎn)生一定沉渣，但價格便宜，易于購買。吹脫塔的接觸面積較大，有利于氨氮的吸收。但是活性污泥法存在許多的不足之處，如占地面積大，處理的出水水質(zhì)效果差，不穩(wěn)定，不利于水資源的利用，能耗高，剩余污泥大，操作復(fù)雜等一系列問題。污泥處理最重要的步驟就是分離污泥中的水分以減少污泥體積，否則其他污泥處理步驟必須承擔(dān)過量不必要的污泥體積負(fù)荷。 （ 3）過柵流速一般采用 ~。小型污水處理廠也可采用機(jī)械清渣。= 取 n=17 （ 3）柵槽寬度 B B=s= （ 6）出水渠道漸窄部分長度 L2 2LL 12 ? 式中： L1—— 進(jìn)水渠道漸寬部分的長度， m； L2—— 出水渠道漸窄部分的長度， m。采用停留時間法進(jìn)行設(shè)計計算，本次設(shè)計采用停留時間 t=6h. 本次設(shè)計設(shè)置一個調(diào)節(jié)池，一個用于吹脫塔前，用