【正文】 應(yīng)池布?xì)庀到y(tǒng)設(shè)計(jì)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 。運(yùn)行時(shí)，應(yīng)先排除上清液，然后排除污泥，排空池容，再投入下一個(gè)循環(huán)。 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。 （ 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(yùn)行維護(hù)。 西南科技大學(xué)本科畢業(yè)生論文 27 管道水力損失計(jì)算 沿程水力損失為 : ilh?1 其中： l 管道長度， m 。 （ 6） 整個(gè)構(gòu)筑物建成地埋式，池頂留有人孔和設(shè)備孔，即地埋式。輸泥管道最小流速為 ～ sm/ ，取設(shè)計(jì)流速為 smv /? ，設(shè)計(jì)流量為 331 8 0 / 0 .0 0 2 0 8 /Q m d m s?? ，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 )。 流量 31 8 7 .5 3 7 5 /0 .5Q m h?? ,即 Q=104L/s 時(shí)， 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(jì)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。 250 .5 /a k g O k g B O D? , 活性污泥微生物分解有機(jī)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。 3． 出水系統(tǒng)設(shè)計(jì) 采用鋸齒型出水槽出水 ,槽寬取 米 ,槽高取 米 。= DI=12(DEb2)=12()= AD=DI/cos50176。 ,沉淀槽底縫隙的流速 ? 2m/h ? 以上條 件都能滿足 ,則可以達(dá)到良好的分離效果。 3. 潛水?dāng)嚢铏C(jī)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(qiáng)制循環(huán)進(jìn)行攪拌，也可以采 用專用的攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌。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) 。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(jìn)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(yùn)動(dòng)，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。 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(yùn)輸管道連接，電源采用變電站出來的交流電壓。 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(shí)進(jìn)行污水管道、污水提升泵站和污水截流措施的配套建設(shè)。 （ 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(yùn)行管理水平，盡可能的做到設(shè)備簡單，維護(hù)方便，適當(dāng)采用可靠實(shí)用的自動(dòng)化技術(shù)。 制漿造紙廢水 由于廢水排放的瞬間性和有機(jī)污染負(fù)荷變化較大，因此采用一段法在第一段氧化池中的微生物遭受毒害時(shí)，導(dǎo)致處理能力降低，而對第二段影響較小，出水水質(zhì)仍保持穩(wěn)定。 A 段為吸附段，該段曝氣池有機(jī) 負(fù)荷高，停留時(shí)間短，在缺氧 (兼氧 )環(huán)境下工作 。與傳統(tǒng)活性污泥法相比， SBR 技術(shù)采用時(shí)間分割的操作方式替代空間分割的操作方式，非穩(wěn)定生化反應(yīng)替代穩(wěn)態(tài)生化反應(yīng)，靜置理想沉淀替代傳統(tǒng)的動(dòng)態(tài)沉淀。在利用 UASB 反應(yīng)器處理造紙廢水時(shí)，有機(jī)物體積負(fù)荷率、營養(yǎng)平衡狀況和堿 度對厭氧污泥?；匦缘挠绊懞艽蟆榱私档?制漿造紙廢水 的處理成本，減少污水處理的投資費(fèi)用，實(shí)際處理工程中經(jīng)常進(jìn)行各種處理方法的組合，最大限度的發(fā)揮各段處理工藝的優(yōu)勢，提高處理效果。鑒于造紙廢水具有很大的危害性，所以必須經(jīng)過專門的污水處理廠進(jìn)行凈化、消毒等處理，才能排入城市 水管道或環(huán)境水體，這樣才能保證良好生態(tài)環(huán)境和人民的身體健康。 本設(shè)計(jì)主要包括：設(shè)計(jì)說明 書（主要內(nèi)容有工藝流程設(shè)計(jì)、處理構(gòu)筑物和設(shè)備的設(shè)計(jì)計(jì)算、投資估算等）；設(shè)計(jì)圖紙（包括繪制平面布置圖、高程布置圖、管道布置圖和主要構(gòu)筑物詳圖等）。本設(shè)計(jì)對造紙廢水的處理具有一定的 借鑒意義。 造紙廢水處理的實(shí)際意義 [12] 造紙廢水由于有機(jī)物濃度高的 特點(diǎn)， 帶來嚴(yán)重的水質(zhì)污染問題， 不僅影響經(jīng)濟(jì)發(fā)展，而且還危及生態(tài)安全，并對人的 生命健康產(chǎn)生有害影響。生物 厭氧處理多為上流式厭氧污泥床反應(yīng)器 (UASB)，而好氧部分選擇性比較大 ，有活性污泥法、生物膜法、氧化溝法、 SBR 法和兩段活性污泥法等。正常情況下，有機(jī)物負(fù)荷可達(dá)到 l5kg COD/， COD 去除率為 90%左右時(shí)，其污泥負(fù)荷可高達(dá) 3050kg COD/。廢水在同一反應(yīng)池內(nèi)按時(shí)間順序?qū)崿F(xiàn)進(jìn)水、曝氣、沉淀、排水、閑置五個(gè)階段。兩段有各自的沉淀池和獨(dú)立的污泥回流系統(tǒng)。生物接觸氧化法用于較高工業(yè)廢水處理中 ，一般采用兩段處理流程，兩段法流程對于水量、水質(zhì)的沖擊負(fù)荷具有很強(qiáng)的耐沖擊能力。對于我國現(xiàn)有的經(jīng)濟(jì)承受能力來說，這一點(diǎn)尤為重要。 根據(jù)以上分析，本次制漿造紙廢水處理工藝選用 UASBSBR 工藝。 氣象與水文資料如下： 風(fēng)向：多年主導(dǎo)風(fēng)向西南風(fēng) 氣溫：最冷月平均氣溫 最熱月平均氣溫 極端氣溫，最高為 ，最低氣溫 ，最大凍土深度 水文：降水量多年平均為每年 800mm 蒸發(fā)量多年平均為每年 680mm 地下水位，地面下 56m 地質(zhì)：廠區(qū)周圍工程地質(zhì)良好，適合于建造污水處理廠 交通運(yùn)輸和水電 廠內(nèi)應(yīng)有規(guī)劃道路，方便污泥的外運(yùn)。微濾機(jī)是一種機(jī)械過濾的裝置，有傳動(dòng)裝置、溢流堰布水器、沖洗水裝置等主要部件組成。池中最高水位不高于進(jìn)水管的設(shè)計(jì)高度，水深一般為 6m 左右，最低水位為死水位。則池表面積為： 900 1506VA h? ? ?㎡ L=B= 取 L=B=13m 在池底設(shè)集水坑，設(shè)池底以 i= 的坡度坡向集水坑，給水坑設(shè)計(jì)為 2m2m。 ① 沉淀區(qū)的設(shè)計(jì) 1注意事項(xiàng) 0050 60? 之間 ,使污泥不至于積累 ,盡快落入反應(yīng)區(qū)內(nèi)。=176。s 由斯托克斯公式可得氣體上升速度為： Vb = 21()18 gg d? ???? ? = 320 .9 5 9 .8 1 (1 .0 3 1 .2 1 0 ) 0 .0 11 8 0 .0 2 ?? ? ? ?? =Va=V2=0 .7 89 .2 , 5 .20 .1 5baV B CV A B? ? ? baV BCV AB? ，所以符合要求。 西南科技大學(xué)本科畢業(yè)生論文 19 4. 污泥產(chǎn)量計(jì)算 按污泥泥齡計(jì)算： 33 5 0 4 2 0 0 0 4 1 0 1 1 2 0 /10cVXnX k g d? ?? ? ?? ? ? ? ? 剩余污泥按含水率 99%計(jì)算，每天排放濕污泥量： 31 1 2 0 1 1 21 .1 2 1 1 2 m1 0 0 0 1 0 0 9 9tt?? .（ 干 泥 ） ， % % 5. 鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)計(jì)算 ⑴ 確定需氧量 O2 取 39。 （ 2） 空壓機(jī)的選擇：供氣量需要 370 150 / m i n 630 /L m h??，考慮到設(shè)備的性能， 取 的安全系數(shù)，這供氣量為： 西南科技大學(xué)本科畢業(yè)生論文 21 33630 756 / / m i nm h m? ? ? 4 個(gè)反應(yīng)池共需供氣量： 4= m3/min 由以上條件可以選擇空壓機(jī)： TRE—150 （二臺，一用一備） 表 35 TRE— 150 性能參數(shù) 型號 口徑 /mm 轉(zhuǎn)速 /r/min 理論流量 /m3 /min 進(jìn)口流量/m3 /min 軸功率/KW/h 電機(jī)功率/KW/h TRE—150 150 1250 60 90 （ 3） 空氣管道的選擇 池內(nèi)的曝氣支管中最大設(shè)計(jì) 氣速為： 3318 0 / m i n 0. 18 / m i n 10 .8 /L m m h?? 查《給水排水管材實(shí)用手冊》得： 支管： /Q m h? 時(shí)， 80DN mm? ， /ms?? ， 20 .0 1 1 7 ( / )i m m H O m? 主管道 ： 3354 / 2 108 /Q m h m h? ? ? ， 3108 /Q m h? 時(shí)， 125DN mm? ， /ms?? ， 20 .0 7 7 6 ( / )i m m H O m? （ 4） 出水 管道的選擇 計(jì)算參數(shù)：出水管中水流一般控制在 ～ ，但在任何情況下就不小于 ，設(shè)出水管坡度ｉ =，充滿度為 h/d=，取 v=1m/s。 2. 污泥濃縮池示意圖 圖 36 濃縮池示意圖 3. 設(shè)計(jì)計(jì)算 設(shè)計(jì)參數(shù) ： 進(jìn)泥濃度 ： 10g/L； 污泥含水率 P1 ＝ ％，污泥總流量 ： Q ＝1800kg/d=180m3/d=； 設(shè)計(jì)濃縮后含水率 P2=％ ； 污泥固體負(fù)荷：qs=45kgSS/()； 污泥濃縮時(shí)間： T=12h； 貯泥時(shí)間： t=4h 西南科技大學(xué)本科畢業(yè)生論文 23 （ 1）濃縮池池體計(jì)算 濃縮池所需表面積 24045180 0 mqQA sW ??? ? 濃縮池直徑 ???? ? 水力負(fù)荷 )/()./( 23232 hmmdmmAQu w ．． ????? ? ? 有效水深 h1=uT=? 12= 濃縮池有效容積 V1=A? h1= ? =(m3) （ 2）排泥量與存泥容積 濃縮后排出含水率 P2＝ ％的污泥 ,則 Q w′= hmdmQpp w /???????? 按 4h 貯泥時(shí)間計(jì)泥量，則貯泥區(qū)所需容積 V2＝ 4Q w′＝ 4? ＝ 6( 3m ) 泥斗容積 )(3 22212143 rrrrhV ??? ? = )(3 22 ????? = (m3) 式中 h4——泥斗的垂直高度，取 r1——泥斗的上口半徑，取 1 m r2——泥斗的下口半徑，取 西南科技大學(xué)本科畢業(yè)生論文 24 設(shè)池底坡度為 ，池底坡降為 h5= 2 )( ??? 故池底可貯泥容積 )(3 21112154 rrRRhV ??? ? = 322 )(3 m?????? 因此，總貯泥容積為 Vw= V3 + V4=+= ≥V2＝ 6( 3m ) （滿足要求） （ 3）濃縮池總高度 濃縮池的超高 h2 取 ，緩沖層高度 h3 取 ，則濃縮池的總高度 H為 54321 hhhhhH ????? =++++=(m) （ 4）濃縮池排水量 Q=QwQ w′==6(m3/h) 4. 設(shè)備選型 由于回流污水的量少，故難以準(zhǔn)確計(jì)算出所需管道的管徑，因此本設(shè)計(jì)取規(guī)定的最小管徑，選用 UPVC 系列，公稱直徑 DN=100mm. 根據(jù)污泥量選擇排泥設(shè)備為 ： NL8012 型立式泥漿泵 其參數(shù)為： 表 37 泥漿泵的參數(shù) 型號 流量 揚(yáng)程 轉(zhuǎn)速 重量 NL8012 80～ 120 hm/3 11～ 13m 1450 min/r 145Kg 西南科技大學(xué)本科畢業(yè)生論文 25 第 4章 管道 計(jì)算 管道的 選型 計(jì)算 污水管道的選型原則 根據(jù)規(guī)定，為確定管系在良好的水力條件下工作，必須滿足下列幾個(gè)水力要素的要求： （ 1）管道坡度： 污水的標(biāo)準(zhǔn)坡度、最小坡度，見《規(guī)范》中的表。所以設(shè)計(jì)輸泥管道時(shí)，通常采用較大流速。 （ 5） 協(xié)調(diào)好輔建筑物，道路，綠化與處理構(gòu)（建）筑物的關(guān)系，做到方便生產(chǎn)運(yùn)行，保證安全暢道，美化廠區(qū)環(huán)