【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 l1=++= (m) l2=6m V2= 221 ll? h39。4 b= 2 ? 6=26 （ m3） ： V1 +V2=+26= （ m3） （ m3） ： 設(shè)緩沖層高度 h3 = H=h1+h2+h3+h4 H4= h39。4 + h4 =+= (m) H=h1+h2+h3+h4=+++= (m) 式中： h1超高 h3緩沖層高度 h4污泥部分高度 第四節(jié) 曝氣池 設(shè)計(jì)參數(shù)： 1） 曝氣池長(zhǎng)寬比一般不小于 10，寬深 比（深度指有效水深）宜采用 1~2。 水深較大時(shí)采用大比值，反之采用小比值。池深一般為 2~5m（因?yàn)樯疃扔性靸r(jià)及動(dòng)力費(fèi)用有密切關(guān)系）。 2） 當(dāng)費(fèi)用鼓風(fēng)曝氣時(shí)，空氣主干管高度高于水面 ，當(dāng)采用機(jī)械曝氣時(shí)，葉輪高于水面 。 3） 曝氣池不應(yīng)小于 2 組，并按同時(shí)運(yùn)行設(shè)計(jì)，每組 1~4 個(gè)廊道組合而成。 4） 回流污泥應(yīng)根據(jù)計(jì)算求得，通常大于設(shè)計(jì)污泥水量的 50%~100%。 5） 當(dāng)用空氣擴(kuò)散板作為曝氣裝置時(shí)，其擴(kuò)散板面積應(yīng)根據(jù)其性能計(jì)算求得，可按池面積的 6%~10%計(jì)算（指當(dāng)每塊擴(kuò)散板的尺寸為 300 300 40 時(shí)， 空氣量為 ~( m2 min)。 曝氣池選型： 傳統(tǒng)活性污泥法，又稱普通活性 污泥法，污水從池子首段進(jìn)入池內(nèi)，二沉池回流的污泥也同步進(jìn)入，廢水在池內(nèi)呈推流形式流至池子末端，流出池外進(jìn)入二次沉淀池，進(jìn)行泥水分離。污水在推流過(guò)程中，有機(jī)物在微生物的作用下得到降 12 解，濃度逐漸降低。傳統(tǒng)活性污泥法對(duì)污水處理效率高， BOD 去除率可待 90%以上，是較早開始使用并沿用至今的一種運(yùn)行方式。 本工藝設(shè)計(jì)曝氣池采用 推流式鼓風(fēng)曝氣 ， 共四組曝氣池 ，兩廊道式 。 采用螺旋泵回流污泥。 1. 污水處理成度的計(jì)算及曝氣池的運(yùn)行 方式 （ 1） .污泥 處理效率： 經(jīng)一級(jí)處理后 BOD 的去除率達(dá)到 30﹪后，進(jìn)入曝氣池時(shí)的 BOD 為 250（ 130﹪） =175mg/L ? =ataSSS ? 100﹪ =arSS 100﹪ = 17520215? 100 100﹪ = 100﹪ 式中： Sa進(jìn)水 BOD 濃度 (mg/L) St出水 BOD 濃度 (mg/L) ? BOD去除效率（ %） （ 2） .曝氣池的運(yùn)行方式 本設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮曝氣池運(yùn)行方式的靈活性和多樣性。 2. 曝氣池的計(jì)算 與各部位尺寸的確定 曝氣池按 BOD—— 污泥負(fù)荷法計(jì)算 （ 1） BOD污泥負(fù)荷率的確定。 擬采用的 BOD污泥負(fù)荷率為 (kgMLSS d)，但為穩(wěn)妥，需要加以校核，校核公式為： Ns=?fSK e2= ?? =(kgBOD5/kgMLSS d) ≈ (kgBOD5/kgMLSS d) 計(jì)算結(jié)果證明，值取 是適宜的。 （ 2） .確定混合液污泥濃度值（ X） 根據(jù)確定的 Ns值，查排水工程書中圖 47 得相應(yīng)的 SVI 值為 100120，取值 120.對(duì)此根據(jù)公式計(jì)算污泥濃度 X。對(duì)此 r=， R=50%，帶入各值，得 X=SVIRrR )1( 106? ??=120)( 6?? ??=3033 (mg/L) (3).確定曝氣池容積： 取 Ns=(kgMLSS d) X=3000mg/L V=XNQSsa= 175130000?? ? = （ m3） 式中： Q污水設(shè)計(jì)流量 (m3/d) NsBOD 污泥負(fù)荷 (kgBOD5/kgMLSS d) X污泥濃度 (mg/L) (4).確定曝氣池各部分尺寸 : 13 設(shè)四組曝氣池，每組容積為： V 單 =4 = （ m3） 取池深 h=5m 則每組曝氣池面積為： F=5 = （ m2） 取池寬為 10m 則hB=510=2 介于 1～ 2之間，符合規(guī)定 。 擴(kuò)散裝置可設(shè)在廊道的一側(cè)，池長(zhǎng)： L=BF== (m)≈ 106(m) BL=10106=10 符合規(guī)定。 設(shè)二廊道式曝氣池，單廊道長(zhǎng) ： L1=2L =2106=53(m) 介于 50～ 70 之間 ，合理。 取超高 m，則池總高為： H=+ h=+5= (m) (5).剩余污泥的計(jì)算： 干沉量： W=aQSrbVXv= 21065 =(kg/d)=(kg/h) 式中： W系統(tǒng)每天排除剩余污泥量 a污泥增值系數(shù) ~ b污泥自身氧化率 ~ 濕污泥量： Qs=rfXW = ? =(m3/d) 式中： Xv揮發(fā)性懸浮固體濃度 MLVSS(kg/m3) Xv= Xr回流污泥濃度， (mg/L)SVI 污泥指數(shù) ： （ 1） 平均需氧量： R=O2=a’QSr+b’VXv= + = (kg/d)= (kg/h) 式中： O2混合液每日需氧量 (kg O2/d) a’氧化每公斤 BOD 需氧公斤數(shù)（ kgO2/kgBOD），一般取~ b’污泥自身氧化需氧率（ kgO2/kgMLVSS d? ） ,一般取 0188~ （ 2） 最大時(shí)需氧量： O2max=a’Q 設(shè) Sr+b’VXv=( 130000 + ) 247。=(kg/h) （ 3） 每日去除的 BOD5值： BODr=QSr= = (kg/d) 14 式中： Sr=SaSe=17520=155mg/L=(kg/m3) （ 4） 去除每千克 BOD5的需氧量： △ O2=rBODO2 = =（ 5） 最大需氧量與平均需氧量之比： 2max2OO = = 符合要求 . ： 采用網(wǎng)狀膜型中微孔曝氣器，敷設(shè)于距池底 米處，淹沒(méi)水深 米，計(jì)算溫度為 33℃ . 查排水工程附錄 1，得：水中溶解氧飽和度： Cs(20)=； Cs(30)=(1).空氣擴(kuò) 散器出口處的絕對(duì)壓力（ Pb） Pb = 105+ 103H (Pa) 帶入各值，得 Pb = 105+ 103 = 105(Pa) （ 2） .空氣離開曝氣池面時(shí)，氧的百分比，即： Ot=)1(2179 )1(21 AAEE?? ? 100% 式中： EA空氣擴(kuò)散器的氧轉(zhuǎn) 移效率，對(duì)網(wǎng)狀模型中微孔空氣擴(kuò)散器，取值 12%. Ot=)(2179 )(21 ?? ? 100%=% （ 3） .曝氣池混合液中平均氧飽和度（按最不利的溫度條件考慮）即： Csb(T)=Cs( ?bP+42tO ) 最不利溫度條件，按 33℃考慮，帶入各值，得： Csb(33)=(5 ?? + )=（ mg/L） （ 4） .換算為在 20℃條件下，脫氧清水的充氧量，即： R0=20)( )20( ][ ???? TTsb sCCRC?? 取值 ?? ?? ； ； C=； ?? 帶入各值，得： R0=][ ????? ?=250（ kg/h) 15 相應(yīng)的最大時(shí)需氧量為： R0=][ ????? ?=303（ kg/h) （ 5） .曝氣池平均時(shí)供氣量，即： Gs=AE 0 100 帶入各值，得： Gs=? 100=6946 (m3/h) （ 6） .曝氣池最大時(shí)供氣量 Gs(max)= ? 100=8148 (m3/h) （ 7） .去除每千克 BOD 的供氣量： 24= /kgBOD （ 8） .每 m3污水的供氣量 1300006946 24=3空氣 /m3污水 （ 9） .本系統(tǒng)的空氣總用 量： 除采用鼓風(fēng)曝氣外，本系統(tǒng)還采用空氣在回流污泥井提升污泥，空氣量按回流污泥量的 8 倍考慮，污泥回流比 R 值取 60%，這樣，提升回流污泥所需空氣量為： ?? =26000 (m3/h) 總空氣量為： 8418+26000=34418 (m3/h) 按曝氣池平面圖，布置空氣管道，在相鄰的兩個(gè)廊道的隔墻上設(shè)一根干管，共 5 根干管。在每根干管上設(shè) 5 對(duì)配氣豎管 ，共 10 條配氣豎管。全曝氣池共設(shè)50 條配氣豎管。每根豎 管的供氣量為： 508418 =168 (m3/h) 曝氣池平面面積為： 106 10=1060（ m2） 每個(gè)空氣擴(kuò)散器的服務(wù)面積按 m2 計(jì)，則所需空氣擴(kuò)散器的總數(shù)為 =2164（個(gè)） 為安全計(jì)，本設(shè)計(jì)采用 2200 個(gè)空氣擴(kuò)散器，每個(gè)豎管上安設(shè)的空氣擴(kuò)散器的數(shù)目為 : 502200 =44(個(gè) ) 每個(gè)空 氣擴(kuò)散器的配氣量為 16 22021418= (m3/h) 將以布置的空氣管路及布設(shè)的空氣擴(kuò)散器繪制成空氣管路計(jì)算圖 (參見(jiàn)圖 )，用以計(jì)算。 760 760 760 760 760 760 760 760 76068 40DN1 00101112131415161718199825905004950DN10070063007007007007007007007007007 6 532876 00 76 0076 00 76 00438 00175014600146001 選擇一條從鼓風(fēng)機(jī)房開始的最遠(yuǎn)最長(zhǎng)的管路作為計(jì)算管路。在空氣量變化處設(shè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)，統(tǒng)一編號(hào)后列表進(jìn)行空氣管道計(jì)算。 空氣干管和支管以及配氣豎管的直徑，根據(jù)通過(guò)的空氣量和相應(yīng)的流速按《排水工程》 附錄 2 加以確定。 空氣管路的局部阻力 損失，根據(jù)配件的類型折算成當(dāng)量長(zhǎng)度損失 l0，并計(jì)算出管道計(jì)算的計(jì)算長(zhǎng)度 l+l0(m)( l 為管段長(zhǎng)度 )。 空氣管道的沿程阻力損失，根據(jù)空氣管的管徑（ D） mm、空氣量 m3/min、計(jì)算溫度和曝氣池水深，查附錄 3 求得。 空氣管道系統(tǒng)的總壓力損失為： ∑（ h1+h2） = = (kPa) 網(wǎng)狀膜空氣擴(kuò)散器的壓力損失為 ,則總壓力損失為 += (kPa) += (kPa) 為安全計(jì)，設(shè)計(jì)取值 kPa. 空氣擴(kuò)散裝置安置在距曝氣池池底 ，因此，空壓機(jī)所需壓力為： P=（ +） =49 (kPa) 空壓機(jī)供氣量： 8418+26000=34418（ m3/h） =（ m3/min） 平均時(shí)： 6946+26000=32946 （ m3/h） = （ m3/h） 根據(jù)所需壓力和空氣量，決定采用 LG60 型空壓機(jī) 10 臺(tái)。該型 空壓機(jī)風(fēng)壓 55kPa,風(fēng)量 60m3/min. 正常條件下， 6 臺(tái)工作， 4 臺(tái)備用，高負(fù)荷時(shí) 8 臺(tái)工作， 2 臺(tái)備用。 17 第五節(jié) 二沉池 設(shè)計(jì)參數(shù) ： 1）