【正文】 風(fēng)機(jī)供氣壓力計(jì)算 曝氣器的淹沒深度 H=，空氣壓力可按下式進(jìn)行估算： ? ? ? ? H KPa? ??? ? ?? 校核估算的空氣壓力值 管道沿程阻力損失可由下式估算： 22Lvh d??? 式中：? 阻力損失系數(shù)，取 。 （ 6） 排出裝置的選擇 每池排出負(fù)荷 33125 6 250 / /min2 2 dQTQ m h mT ?? ? ? ??? Tf 為曝氣時(shí)間，取 46h； Td 為沉淀時(shí)間，取 選擇 XBS300 型旋轉(zhuǎn)式潷水器，其技術(shù)參數(shù)如表 。 氣干管流速1v為 15m/s，支管流速2v為 10 m/s ，小支管流速3v為 5 m/s，則 空氣干管管徑： 1 14 4 23600 3600 15GD v??????? ? ?=,取 DN300 ㎜鋼管 空氣支管管徑： 2 39。 暴氣池平均供氣量為： / ARG kghE? ? ?? /mh? (空氣密度為 ㎏ /3m)。n為 3 個(gè)。 設(shè)計(jì)計(jì)算 （ 1） 運(yùn)行周期及時(shí)間的確定 ① 曝 氣時(shí)間 024 24 240 3500asSt h hNX? ??? ? ? ?? 式中：?———— 充水比 0S———— 進(jìn)水 BOD 值， mg/l； sNNs———— BOD 污泥負(fù)荷， kgBOD/㎏ MLSS； X———— 混合液污泥濃度， mg/L。 CASS 反應(yīng)池 設(shè)計(jì)說明 CASS（ cyclic activated sludge system）工藝作為 SBR處理技術(shù)的一個(gè)改進(jìn)，不僅具備 SBR 法工藝可靠、運(yùn)行方式靈活、自動(dòng)化程度高的特點(diǎn)，二千具有明顯的除磷脫氮湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23 功能，這一功能的實(shí)現(xiàn)再與 CASS 池通過隔墻將反應(yīng)區(qū)分為功能不同的幾個(gè)區(qū)域，因?yàn)樵诟鞣指裰?溶解氧，污泥濃度和有機(jī)負(fù)荷不同，各池中占優(yōu)勢(shì)的生物也不相同，盡管單池為間隙操作運(yùn)行，但是使整個(gè)過程達(dá)到連續(xù)進(jìn)水、連續(xù)出水。 總產(chǎn)氣量 /oGrQCE mh? ?? ??? 每個(gè) UASB 反應(yīng)器的產(chǎn)氣量 33648 1824 /22i GG m h? ? ? 集氣管：每個(gè)集氣罩的沼氣用一根集氣管收集，單個(gè)池子共有 13 根集氣管。 每個(gè) UASB 反應(yīng)器處理水量 ,查知溢流負(fù)荷為 12 L/（ m ② 泥量計(jì)算 厭氧生物處理污泥產(chǎn)量?。?， UASB反應(yīng)器總產(chǎn)泥量 /oXrQCE kgVSSd? ?? ??? 式中： △ X———— UASB 反應(yīng)器產(chǎn)泥量， kgVSS/d ； r ———— 厭氧生物處理污泥產(chǎn)量， kgVSS/kgCOD； Co———— 進(jìn)水 COD 濃度 kg/m3； E———— 去除率，本設(shè)計(jì)中取 80%。 52 3 4 5 .4 55 55 .18 DF AF AD mh DFSin Sin mh h h h h m? ? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? UASB總高 H = ，沉淀區(qū)高 ，污泥區(qū)高 ，懸浮區(qū)高 ，超高 。 式中： d———— 氣泡直徑， cm； ρ1———— 液體密度， g/cm3； ρg———— 沼氣密度， g/cm3； ρ———— 碰撞系數(shù)，取 ； 湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 19 μ———— 廢水的動(dòng)力粘滯系數(shù)， = ＝ m ④ 液分離設(shè)計(jì) CE = CDSin55176。 b1 = = m 則相鄰兩個(gè)下三角形集氣罩之間的水平距離： b2 = b 2 b1 = – 2 = 則下三角形回流縫面積為： S1 = b2 （ 2） 三相分離器構(gòu)造設(shè)計(jì) ① 說明 三相分離器要具有氣、液、固三相分離的功能。d)； 污泥產(chǎn)率為： ；產(chǎn)氣率為： 。h ）。 （ 2） 所需空壓機(jī)額定氣量 39。即空氣在加壓條件下溶于水中，再使壓力降至常壓，把溶解的過飽和空氣以微氣泡的形式釋放出來。 高效氣浮系統(tǒng) 設(shè)計(jì)說明 氣浮法是一種有效的固液和液液分離方法，常用于對(duì)那些顆粒密度接近或者小于水的細(xì)小顆粒的分離。 隔油調(diào)節(jié)池的設(shè)計(jì)流量為 Q=3000m3/24=125m3/h 設(shè)計(jì)計(jì)算 （ 1） 隔油池總?cè)莘e W W=Qt=125=250m3 式中 Q — 隔油池設(shè)計(jì)流量 T — 廢水在隔油內(nèi)的設(shè)計(jì)池內(nèi)的設(shè)計(jì)停留時(shí)間， h；一般在 ～ 2h，取 2h。 表 WQ 型潛污泵性能 型號(hào) 流量 (m3/h) 揚(yáng)程 (m) 轉(zhuǎn)速 (r/min) 電動(dòng)機(jī)功率 (kw) 效率 (%) 出口直徑 (mm) 500WQ270016185 2700 16 725 185 82 500 進(jìn)水總管中格柵最底水位 圖 提升泵房 設(shè)計(jì)計(jì)算 經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)有：沿程損失： ；局部損失： ；泵房損失： 1m；合計(jì)： 水泵揚(yáng)程： ；隔油調(diào)節(jié)池的高程為 ；所以有泵的高程為： = 隔油調(diào)節(jié)池 設(shè)計(jì)說明 隔油池為自然上浮的油水分離裝置，其類型很多，常用的有平流式隔油池、平行板式隔油池、傾斜板式隔油池、小型隔油池等，本設(shè)計(jì)采用平流式隔油調(diào)節(jié)池，也為其構(gòu)造簡(jiǎn)單，便于運(yùn)行管理，除油效果穩(wěn)定。 ?——格柵傾斜角，為 60176。 湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 ⑧ 格柵除污機(jī)、輸送機(jī)和壓榨脫水機(jī)的進(jìn)出料口宜采用密封形式，根據(jù)周圍環(huán)境情況，可設(shè)置除臭處理裝置。人工清除格柵的安裝角度宜為 30176。格柵按照柵條形式分為直棒式格柵、弧形格柵、輻流式格柵、 轉(zhuǎn)筒式格柵、活動(dòng)格柵等；按照格柵柵條間距分為粗格柵和細(xì)格柵（ ～ 10mm）；按照格柵除渣方式分為人工除渣格柵和機(jī)械除渣格柵，目前，污水處理廠大多都采用機(jī)械格柵；按照安裝方式分為單獨(dú)設(shè)置的格柵和與水泵池合建一處的格柵 [2]。 厭氧 好氧 工藝 水解 —好氧技術(shù) 節(jié)能效果顯著，且 BOD/CODcr 值增大，廢水的可生化性能增加，可縮 短總水力停留時(shí)間，提高處理效率，剩余污泥量少 UASB—好氧技術(shù) 技術(shù)上先進(jìn)可行，投資小，運(yùn)行成本低，效果好，可回收能源，產(chǎn)出顆粒污泥產(chǎn)品，由一定收益；操作要求嚴(yán) 從表中可以看出厭氧 —好氧聯(lián)合處理在大豆制油廢水處理方面有較大優(yōu)點(diǎn)，故大豆制油廢水厭氧 —好氧處理技術(shù)是最好的選擇。與此同時(shí)，懸浮物質(zhì)被水解為可溶性物質(zhì)，使污泥得到處理。有以下幾種常用方法。 ⑩ 污水處理新工藝與設(shè)計(jì)計(jì)算實(shí)例。 ② 廢水處理站氣象水文資料。 湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 第二章 概述 工程規(guī)模 處理水的水質(zhì)和水量：水量 3000m3/d， 設(shè)計(jì)水質(zhì) PH ； CODcr 3000mg/L； BOD5 1200mg/L； 動(dòng)植物油 1600mg/L； NH3N 65mg/L； 懸浮物 260 mg/L。本文查閱了大量的中外文獻(xiàn)，通過比較各種大豆制油廢水的處理 方法，提出了 UASB+CASS 組合工藝，工藝流程為： 大豆制油廢水 經(jīng) 格柵、集水井 到隔油 調(diào)節(jié)池，去除水中懸浮狀態(tài)的油后，進(jìn)入 高效氣浮系統(tǒng)再去除水中的乳化油，然后進(jìn)入 UASB 反應(yīng)器改善廢水的可生化性，再進(jìn)入好氧 池 CASS 處理，可將廢水中的各種污染物有效去除，處理后出水水質(zhì)能夠達(dá)到國(guó)家《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（ GB8978－ 1996）一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。 ② 圖紙 4 張，分別為：工藝流程圖、平面布置圖、高程布置圖、單體構(gòu)筑物工藝圖。 5 提交設(shè)計(jì)（論文）形式（設(shè)計(jì)說明與圖紙或論文等）及要求： ① 編寫設(shè)計(jì)說明書一份。本設(shè)計(jì)大豆制油廢水的處理水量為 3000m3/d，廢水中各種污染物的濃度： BOD5 為 1200mg/L， CODcr為 3800mg/L， SS 為 260mg/L， PH值為 。 本設(shè)計(jì)針對(duì)大豆制油廢水進(jìn)行了全面系統(tǒng)的分析比較之后，確定了具體詳細(xì)的廢水處理工藝流程，并對(duì)各處理單元設(shè)備進(jìn)行了設(shè)計(jì)計(jì)算 ， 綜合論證了整個(gè)廢水處理的可行性 。 設(shè)計(jì)依據(jù) ① 廢水處理站地形地貌資料。 ⑨ 污水處理工藝設(shè)計(jì)計(jì)算。 方案比較 大豆制油廢水具有良好的生物可降解性，處理方法主要是生物氧化法。 （ 2）水解 — 好氧處理工藝 水解酸化可以使大豆制油廢水中的大分子難降解有機(jī)物轉(zhuǎn)變成為小分子易降解的有機(jī)物，出水的可生化性能得到改善，這使得好氧處理單元的停留時(shí)間小于傳統(tǒng)的工藝。 （ 4）不同處理系統(tǒng)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析 表 處 理系統(tǒng)比較 處理方法 主要技術(shù)、經(jīng)濟(jì)特點(diǎn) 好 氧 工 藝 生物接觸氧化法 采用兩級(jí)接觸氧化工藝，可防止高糖含量廢水引起污泥膨脹現(xiàn)象；但需要填料過大，不便于運(yùn)輸和裝填，且污泥排放量大 氧化溝 工藝簡(jiǎn)單，運(yùn)行管理方便，出水水質(zhì)好，但污泥濃度高，污水停留時(shí)間長(zhǎng)，基建投資大，曝氣效率低，對(duì)環(huán)境溫度要求高 SBR法 占地面積小，機(jī)械設(shè)備少，運(yùn)行費(fèi)用低，操作簡(jiǎn)單，自動(dòng)化程度高；但還需曝氣能耗，污泥產(chǎn)量大。圓形水力條件好，但剛度差，故一般多采用矩形斷面。除轉(zhuǎn)鼓式格柵除污機(jī)外，機(jī)械清除格柵的安裝角度宜為 60～ 90176。 ⑦ 粗格柵柵渣宜采用帶式輸送機(jī)輸送；細(xì)格柵柵渣宜采用螺旋輸送機(jī)輸送。 校核柵前流速：smhBQ / 0 52 1m ax ??? ，符合要求 ④ 柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長(zhǎng)度2l mll ??? 式中：1l——進(jìn)水渠道漸寬部分的長(zhǎng)度，為 ⑤ 通過格柵的水頭損失 h1 ?? sin2)( 2341 gvbSkh ? 式中 1——水頭損失，m； s——柵條寬度，為 ； b——格柵間距，為 ； v——過 柵流速，為 ； ?——格柵條的阻力系數(shù)，查表知 ?=； k——格柵受污物堵塞時(shí)的水頭損失增大系數(shù)，一般取 k=3。 湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 本設(shè)計(jì)中選用 500WQ270016185 型潛水排污泵， WQ 型潛污泵是在吸收國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上，研制而成的潛水排污泵。 池底設(shè)有坡向污泥斗的 的坡度。 選用 4GSMP2 型機(jī)電一體化刮油刮渣機(jī)，跨度為 ，刮渣速度 , 刮油速度 。撇除的浮渣進(jìn)入污泥池，處理水排出系統(tǒng)進(jìn)入水體。R — 實(shí)驗(yàn)條件下的回流比，取 15%； ea — 實(shí)驗(yàn)條件下的釋氣量，取 50l/m3； ? — 水溫校正系數(shù)，一般為 ～ ,取 。h ） ， 選用 150 m3/（ m2 UASB反應(yīng)池有以下優(yōu)點(diǎn)： ，不設(shè)沉淀池，無(wú)需污泥回流 ，構(gòu)造簡(jiǎn)單節(jié)省造價(jià) 消化產(chǎn)氣作用，污泥上浮造成一定的攪拌，因而不設(shè)攪拌設(shè)備 ，停留時(shí)間短 設(shè)計(jì)參數(shù) 設(shè)計(jì)流量 Q = 3000m3/d = 125 m3/h =； 進(jìn)水 COD=3800mg/L 去除率為 80% ； 容積負(fù)荷（ Nv）為： (m3 30 1300hm? ?? 單個(gè)反應(yīng)器實(shí)際尺寸 20m13 m m 反應(yīng)器數(shù)量 2 座 總池面積 ‘ 2260 2 520i nmSS? ?? ?? 反應(yīng)器總?cè)莘e 31560 2 3120iVVn m? ? ?? 總有效反應(yīng)容積 3300 1302 260 2533in m m? ?? ?，符合要求 UASB體積有效系數(shù) 2600 100% 83. %3120 ?? 在 70%90%之間，符合要求 水力停留時(shí)間（ HRT）及水力負(fù)荷率 (Vr) ? ?03202600 2 0 .8125Q 1 2 5 0 .4 8 / 1 .0S 2 6 0HRTrV hQV m m ht ? ? ???? ? ? ? ??? 符合設(shè)計(jì)要求。取 h3 = ； b1 = h3/tgθ 式中： b1———— 下三角集氣罩底水平寬度， m； α———— 下三角集氣罩斜面的水平夾角； h3———— 下三角集氣罩的垂直高度， m。 確定上下三角形集氣罩相對(duì)位置及尺寸，由圖可知： BC = b3/sin35176。 假定氣泡上升流速和水流流速不變 沿 AB 方向水流速度： /2 20 2 6ia Q mhCEB NV? ? ???? ??? 式中： B———— 三相分離器長(zhǎng)度 N———— 每池三相分離器數(shù)量 氣泡上升速度： Vb = 21()18 gg dr rrm180。 ⑤ 相分離器與 UASB 高度設(shè)計(jì) 三相分離區(qū)總高度 h= h2 + h3 + h4–h5 h2 為集氣罩以上的覆蓋水