【文章內(nèi)容簡介】 有助于提高處理效果。曝氣生物濾池在應用過程中之所以出現(xiàn)諸多問題，我認為最主要原因是沒有充分了解該處理工藝，從而導致設計和建設過程中對設計質(zhì)量和工程質(zhì)量(如填料采購質(zhì)量和工程施工質(zhì)量)無法很好把關。只有客觀充分認識該工藝，該工藝才能夠成熟的應用和推廣。第2章 工藝構筑物設計及設備選型主要作用：為了使管渠和構筑物正常工作，不受廢水高峰流量或濃度變化的影響，需在廢水處理設施之前設置調(diào)節(jié)池。對水量和水質(zhì)的調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)污水pH值、水溫，有預曝氣作用，還可用作事故排水。結(jié)構：鋼砼結(jié)構；數(shù)量：一座停留時間：8h總有效容積：1100 m3池體尺寸：LBH = 22m10m主要作用：從污水中分離密度較大的固體懸浮物顆粒，以減少后續(xù)處理設備的磨損，改善污泥處理構筑物的處理條件，以減少對后續(xù)處理的處理條件等。結(jié)構：鋼砼結(jié)構，全不銹鋼機械設備；數(shù)量：一座停留時間：直徑：總高度：10m主要作用：利用厭氧微生物群代謝去除廢水中的有機污染物，為后續(xù)曝氣生物濾池做預處理。結(jié)構：鋼砼結(jié)構；數(shù)量：四座直徑：總高度：總有效容積：2530水力停留時間：主要作用利用古拙在濾料表面的生物膜代謝去除廢水中的有機污染物使出水達標。結(jié)構：鋼砼結(jié)構數(shù)量：一座四格單格池體尺寸：LBH = 7m總有效容積：1295水力停留時間：作用：對污泥做脫水處理，使污泥體積大大減小。主要設備：帶式壓濾機型號：DY3000型帶式壓濾機數(shù)量：三臺（2用1備）工作周期：24小時干污泥產(chǎn)量：600kg/h出水污泥含水率≤75%第三章 設計計算 調(diào)節(jié)池的設計計算從工業(yè)企業(yè)和居民排出的廢水，其水量和水質(zhì)都是隨時間而變化的，工業(yè)廢水的變化幅度一般比城市污水大。為了保證后續(xù)處理構筑物或設備的正常運行，需對廢水的水量和水質(zhì)進行調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié)水量和水質(zhì)的構筑物稱為調(diào)節(jié)池。調(diào)節(jié)水量一般為處理規(guī)模的10％15％可滿足要求。調(diào)節(jié)池設置一用一備，便于檢修清泥。 調(diào)節(jié)池作為平底，為防止沉淀，用攪拌機攪拌廢水。 水力停留時間T = 8h ；設計流量Q =3300m3/d 調(diào)節(jié)池有效容積 V = QT (公式31) = 8 = 1100 m3調(diào)節(jié)池水面面積取池子總高度H=,有效水深h=5m，則池面積為 A = V/h (公式32) = 1100/5 = 220 m2調(diào)節(jié)池的尺寸池長取L = 22m ,池寬取B = 10m ，則池子總尺寸為 LBH = 22m10m=1210。調(diào)節(jié)池橫向設兩個擋板，分別距離進水口的距離為7m ， m 調(diào)節(jié)池的攪拌器。為防止污水中懸浮物的沉積和使水質(zhì)均勻，可采用水泵強制循環(huán)進行攪拌，也可采用專用攪拌設備進行攪拌。水泵強制循環(huán)攪拌，是在調(diào)節(jié)池底部設穿孔管，穿孔管與水泵壓力水相連，用壓力進行攪拌。水泵強制循環(huán)攪拌優(yōu)點是不需要在池內(nèi)安裝其他專用攪拌設備，并可根據(jù)懸浮物沉積的程度隨時調(diào)節(jié)壓力水循環(huán)泊程度。其缺點是穿孔管容易堵塞，檢修也不太方便，影響使用。所以，目前工程上常用潛水攪拌機進行攪拌。根據(jù)調(diào)節(jié)池的有效容積，攪拌功率一般按1 m3污水4～8W選配攪拌設備。該工程取5W，設計節(jié)池選配潛水攪拌機的總功率為12105=6050（W）。選擇4臺潛水攪拌機，葉輪直徑為260mm。葉輪轉(zhuǎn)速為740r/min。將4臺潛水攪拌機，分別安裝在進水端及中間部位。池體平面為圓形或方形。廢水由設在沉淀池中心的進水管自上而下排入池中，進水的出口下設傘形擋板，使廢水在池中均勻分布，然后沿池的整個斷面緩慢上升。懸浮物在重力作用下沉降入池底錐形污泥斗中，澄清水從池上端周圍的溢流堰中排出。溢流堰前也可設浮渣槽和擋板，保證出水水質(zhì)。這種池占地面積小，但深度大，池底為錐形，施工較困難。（1） ，一般采用4~7米。（2） 中心管內(nèi)流速不大于30mm/s。（3） 中心管下口應設有喇叭口跟反射板。①。②。③，反射板表面積與水平面的傾角為17度。見圖31。④~，縫隙中污水流速在初次沉淀池中不大于30mm/s 。（4） ， 澄清污水周邊流出，當直徑大于7m時應設有輻射式積水支渠。見圖32。（5） 。（6）。見圖23.設中心管內(nèi)流速=,采用池數(shù)n=1,則池子最大設計流量 (公式33) = (公式34) =式中： 沉淀池部分有效斷面積（A） 設表面負荷q`=，則上升流速 == (公式35) =式中：沉淀池直徑D (公式36) =(m)沉淀池有效水沉（）設定沉淀時間t=，則 (公式37)校核池徑水深比=＜3（符合要求）校核集水槽每米出水堰的過水負荷（)可見符合要求，可不另設輻射式水槽。污泥體積（V） 設污泥清除間隔時間：T=2d， (公式38) =[24（500150）100]2/[10001000（10095）] =（m3）式中： 含水率在95%以上時，可取 池子圓錐部分實有容積（） 設圓錐底部直徑d39。，截錐高度為，截錐側(cè)壁的傾角α=55176。，則 (公式39) =（)tan55176。 =（m） (公式310) =π（178。+178。+）/3 =（m179。）式中： 中心管直徑（） (公式311)中心管喇叭口下緣至反射板的垂直距離（） 設流過該縫隙的污水流速=，喇叭口直徑為 (公式312) 則 (公式313)沉淀池的總高度（H）設池子保護高度=，緩沖層高度=0（因為泥面很低），則 (公式314) =+++0+=≈10（m）式中： UASB反應器的設計計算 UASB反應器的特性厭氧生物處理過程能耗低；有機容積負荷高，一般為5－10kgCOD/，最高的可達3050kgCOD/；剩余污泥量少；厭氧菌對營養(yǎng)需求低、耐毒性強、可降解的有機物分子量高；耐沖擊負荷能力強；產(chǎn)出的沼氣是一種清潔能源。 　　在全社會提倡循環(huán)經(jīng)濟，關注工業(yè)廢棄物實施資源化再生利用的今天，厭氧生物處理顯然是能夠使污水資源化的優(yōu)選工藝。近年來，污水厭氧處理工藝發(fā)展十分迅速，各種新工藝、新方法不斷出現(xiàn)，包括有厭氧接觸法、升流式厭氧污泥床、檔板式厭氧法、厭氧生物濾池、厭氧膨脹床和流化床，以及第三代厭氧工藝EGSB和IC厭氧反應器，發(fā)展十分迅速。而升流式厭氧污泥床UASB( Upflow Anaerobic Sludge Bed）工藝由于具有厭氧過濾及厭氧活性污泥法的雙重特點，作為能夠?qū)⑽鬯械奈廴疚镛D(zhuǎn)化成再生清潔能源——沼氣的一項技術。對于不同含固量污水的適應性也強，且其結(jié)構、運行操作維護管理相對簡單，造價也相對較低，技術已經(jīng)成熟，正日益受到污水處理業(yè)界的重視，得到廣泛的歡迎和應用。 UASB反應器的設計參數(shù)(1) 污泥參數(shù)設計溫度T=25℃容積負荷=4kgCOD/(d) 污泥為顆粒狀,設計水量Q=3300/d水質(zhì)指標表5 UASB反應器進出水水質(zhì)指標水 質(zhì) 指 標COD（㎎∕L）BOD（㎎∕L）SS（㎎∕L）進 水 水 質(zhì)21001300150設計去除率67%62%/設計出水水質(zhì)700500150 UASB反應器的池體設計(1) UASB反應器容積的確定窗體頂端窗體底端本設計采用容積負荷法確立其容積（V ） (公式315) =式中：V —反應器的有效容積() —進水有機物濃度(),則實際體積為2166(2) 主要構造尺寸的確定UASB反應器采用圓形池子，布水均勻，處理效果好。取水力負荷=15d）反應器表面積 A=Q/=3300/15=220 (公式316)反應器高度 H=V/A=2166/220= 取H=采用4座相同的UASB反應器，則每個單池面積為： =A/4=220/4=55 取D=則實際橫截面積 = m2實際表面水力負荷 =Q/（4）2=3300/（）=—，符合設計要求。 UASB反應器進水配水系統(tǒng)設計(1) 設計原則① 進水必須要反應器底部均勻分布，確保各單位面積進水量基本相等，防止短路和表面負荷不均；② 應滿足污泥床水力攪拌需要，要同時考慮水力攪拌和產(chǎn)生的沼氣攪拌；③ 易于觀察進水管的堵塞現(xiàn)象，如果發(fā)生堵塞易于清除。本設計采用圓形布水器，每個UASB反應器設30個布水點。(2) 設計參數(shù)每個池子的流量 =3300/4=825=(3) 設計計算查有關數(shù)據(jù)，對顆粒污泥來說，容積負荷大于4h)時，每個進水口的負荷須大于2 則布水孔個數(shù)n必須滿足2， (公式317) 即n= 取n=30個 則每個進水口負荷 a= (公式318) =(430)= 可設3個圓環(huán)，最里面的圓環(huán)設5個孔口，中間設10個，最外圍設15個，其草圖見圖4① 內(nèi)圈5個孔口設計 服務面積： ==折合為服務圓的直徑為： 用此直徑用一個虛圓，在該圓內(nèi)等分虛圓面積處設一實圓環(huán)，其上布5個孔口則圓環(huán)的直徑計算如下： 則② 中圈10個孔口設計 服務面積： == 折合為服務圓的直徑為： 則中間圓環(huán)的直徑計算如下： 則 =③ 外圈15個孔口設計 服務面積： == 折合為服務圓的直徑為 則中間圓環(huán)的直徑計算如下： 則 =布水點距反應器池底120mm；孔口徑15cm 圖34 UASB布水系統(tǒng)示意圖 UASB反應器三相分離器的設計(1) 設計說明 UASB的重要構造是指反應器內(nèi)三相分離器的構造，三相分離器的設計直接影響氣、液、固三相在反應器內(nèi)的分離效果和反應器的處理效果。對污泥床的正常運行和獲得良好的出水水質(zhì)起十分重要的作用，根據(jù)已有的研究和工程經(jīng)驗， 三相分離器應滿足以下幾點要求：沉淀區(qū)的表面水力負荷；～；沉淀區(qū)四壁傾斜角度應在45186?！?0186。之間，使污泥不積聚，盡快落入反應區(qū)內(nèi)；～；進入沉淀區(qū)前，沉淀槽底縫隙的流速≤2m/h；總沉淀水深應≥；～2h；分離氣體的擋板與分離器壁重疊在20mm以上；以上條件如能滿足，則可達到良好的分離效果。(2) 設計計算本設計采用無導流板的三相分① 沉淀區(qū)的設計沉淀器（集氣罩）斜壁傾角 θ=50176。沉淀區(qū)面積： =表面水力負荷q=Q/A=()=() m3/() 符合要求② 回流縫設計 —, 取h1= h2= h3= 依據(jù)圖8中幾何關系，則 b1=h3/tanθ b1—下三角集氣罩底水平寬度， θ—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 b1= b2=b－2b1=－=下三角集氣罩之間的污泥回流縫中混合液的上升流速V1,可用下式計算： (公式319) 符合要求式中：—反應器中廢水流量（m3/s） —下三角形集氣罩回流縫面積（m2）上下三角形集氣罩之間回流縫流速的計算： (公式320)式中：—上三角形集氣罩回流縫面積（m2） CE—上三角形集氣罩回流縫的寬度，CE 取CE= CF—上三角形集氣罩底寬，取CF=EH=CEsin50==EQ=CF+2EH=+==