【文章內容簡介】 砂池。這幾種沉砂池各有其優(yōu)點，但是在實際工程中一般多采用曝氣沉砂池。本設計中采用曝氣(aeration)沉砂池，其優(yōu)點是：通過調節(jié)曝氣量可控制污水旋轉流速，使之作旋流運動，產(chǎn)生離心力，去除泥砂，排除的泥砂較為清潔，處理起來比較方便；且它受流量變化影響小，除砂率穩(wěn)定。同時，對污水也起到預曝氣作用。設計原則：1）。2）最高時流量的停留時間應大于2min。3）～，寬深比宜為1～。4）～。5）進水方向應與池中旋流方向一致，出水方向應與進水方向垂直，并宜設置擋板。 6）污水的沉砂量，；合流制污水的沉砂量應根據(jù)實際情況確定。 7）砂斗容積不應大于2d的沉砂量，采用重力排砂時，砂斗斗壁與水平面的傾角不應小于55176。 8)～。9)沉砂池除砂宜采用機械方法，并經(jīng)砂水分離后貯存或外運。采用人工排砂時，排砂管直徑不應小于200mm。排砂管應考慮防堵塞措施。 曝氣沉砂池的設計計算本設計中選擇2組曝氣沉砂池，N=2組。1）沉砂池有效容積 式中 沉砂池有效容積 ； 最大設計流量時停留時間。本設計中取t=3min 。 2)水流斷面面積 式中 水流斷面面積，； 水平流速，；設計中取 = 3）池總寬度 式中 沉砂池寬度，； 沉砂池有效水深 ，； 設計中取 =。 ~。4）池長 5）、每小時所需的空氣量 式中 每小時所需的空氣量，； 1的污水所需要的空氣量，本設計取D=。 6)池子總高度 ，破向沉砂斗，池子超高則池底斜坡部分的高度：池子總高：7）曝氣沉砂池示意圖 圖5 曝氣沉砂池 設計說明 本設計選用兩組 DE型氧化溝工藝。設計參數(shù)：1） 氧化溝的處理能力取決于污水溫度和溝內活性生物固體（MLVSS）的濃度。工藝設計通常是依據(jù)進水中污染物負荷、污泥齡、污泥負荷F/M和污水溫度等。設計污泥齡、F/M和水溫者之間有一定的函數(shù)關系表4 污泥齡、F/M和水溫者之間有一定的函數(shù)關系溫度（）5101520污泥齡（）201284DE型氧化溝設計，相應的污泥齡為，而濃度通常設計為，其取值是依據(jù)污泥的沉淀性能和污泥在溝中的貯存量。2） 延時曝氣氧化溝的主要設計參數(shù)，宜根據(jù)試驗資料確定，無試驗資料時可按下的規(guī)定取值。 表5 延時曝氣氧化溝的主要設計參數(shù)項目單位參數(shù)值污泥濃度污泥負荷容積負荷污泥齡污泥產(chǎn)率需氧量水力停留時間污泥回流比總處理效率3） 進水和回流污泥點宜設在缺氧區(qū)首端，出水點宜設在充氧器后的好氧區(qū)。氧化溝的超高與選用的曝氣設備類型有關，當采用轉刷、轉碟時，；當采用豎軸表曝機時，～，～。 4） 氧化溝的有效水深與曝氣、混合和推流設備的性能有關，～。 5） 根據(jù)氧化溝渠寬度，彎道處可設置一道或多道導流墻；～。 6） ，混合液在渠內流。 DE型氧化溝計算內源呼吸系數(shù) 式中 內源呼吸系數(shù) ； 時，內源呼吸系數(shù) ，~； 溫度系數(shù)，~； 設計中取=，=當時 出水計算設計中取的出水要求是30mg/l，則，的去除率為 去除的濃度為。設氨氮的去除率為，磷的去除率為，則 去除的氨氮濃度為： 去除的磷的濃度為： 污泥齡的確定： 污泥齡設為25天，相應的混合液揮發(fā)性懸浮固體平均濃度設為4000 。好氧區(qū)有效容積 ——好氧區(qū)有效容積，——曝氣池的設計流量，——污泥齡，d。 ——污泥產(chǎn)率系數(shù)，在20℃時，有機污染物以BOD計算，Y=～， ?！旌弦簱]發(fā)性懸浮固體平均濃度，本設計設為4000 。缺氧區(qū)有效容積 反消化區(qū)脫氮量： 缺氧區(qū)有效容積 ： 式中 消化速率，設計中取 ； 氧化溝總有效容積： 式中 具有活性作用的污泥占總污泥量的比例，設計中取 =。 氧化溝平面尺寸 設計中取氧化溝的有效水深為； 氧化溝的面積為設計兩個DE型氧化溝，每個氧化溝面積為，設每個半圓直徑為18m，氧化溝長度為L，則有 ；取70m。 設計參數(shù)的校核 水力停留時間較核 ，符合要求?！?污泥負荷率 ～，符合要求。 進出水系統(tǒng)計算DE型氧化溝的進水設計沉砂池的出水通過1根的管道進入集配水井，然后，用2條管道送入每組的DE型氧化溝，送水的管徑為DN500mm。污泥回流量計算：設計中取污泥回流比為；則 。 需供氧量計算 每日產(chǎn)生的干污泥量： 濕污泥量：設污泥含水率為 需氧量計算設生物污泥中大約有的氮，用于細胞的合成，則每天用于合成的總氮為：，即：中有用于合成細胞。按最不利情況，設出水中量和量各為。則 需要氧化的量為： 需要還原的量為： 需氧量（同時去除和脫氮）計算：設計中取 = 則 平均需氧量為： 最大需氧量為： 取K= 供氣量計算采用鼓風曝氣，微孔曝氣器。，淹沒深度為，氧轉移效率，計算溫度為。 空氣擴散器出口處的絕對壓力計算： 空氣離開好氧反應池池面時，氧的百分數(shù)為： 好氧反應池中平均溶解氧飽和度計算（按最不利的溫度考慮）：式中 標準大氣壓下，時清水中的飽和溶解氧濃度， 。查表得 標準需氧量（換算為時的脫氧清水的充氧量）： 式中 標準大氣壓下，時清水中的飽和溶解氧濃度， 。查表得。 標準大氣壓下，時清水中的飽和溶解氧濃度 ， 。 曝氣池內溶解氧濃度。 污水傳氧速率與清水傳速率之比，~ 污水中飽和溶解氧與清水中飽和溶解氧濃度值比，~ 壓力修正系數(shù) 設計中取= = =2，= 最大標準需氧量： 好氧反應池供氧量計算：平時供氣量為： 最大時供氣量為： 鼓風機的選用： 鼓風機有定容式和離心式兩種，在水處理工程中被廣泛使用的有羅茨鼓風機和D型多級離心鼓風機。本設計采用3臺羅茨鼓風機（2用1備），型號是RG400，口徑400mm，、軸功率213KW、電動機功率250KW。羅茨鼓風機是容積式氣體壓縮機中的一種。其特點是在設計壓力范圍內，管網(wǎng)阻力變化時，流量變化小。葉輪與機體之間不直接接觸，結構簡單，維護方便。輻流式沉淀池一般采用對稱布置，有圓形和正方形。主要由進水管、出水管、沉淀區(qū)、污泥區(qū)及排泥 裝置組成。按進出水的形式可分為中心進水周邊出水、周邊進水中心出水和周邊進水周邊出水三種類型，其中，中心進水周邊出水輻流式沉淀池應用最廣。周邊進水可以降低進水時的流速，避免進水沖擊池底沉泥，提高池的容積利用系數(shù)，這類沉淀池多用于二次沉淀池。本設計中采用機械吸泥的向心式圓形輻流沉淀池，進水采用中心進水周邊出水。沉淀池的設計數(shù)據(jù)宜按下表的規(guī)定取值表6 沉淀池的設計數(shù)據(jù)沉淀池類型沉淀時間表面水力負荷每人每日污泥量污泥含水率固體負荷初次沉淀池—二次沉淀池生膜法后活性污泥法后 ～。 當采用污泥斗排泥時，每個污泥斗均應設單獨的閘閥和排泥管。污泥斗的斜壁與水平面的傾角，方斗宜為60176。，圓斗宜為55176。 活性污泥法處理后的二次沉淀池污泥區(qū)容積，宜按不大于2h的污泥量計算，并應有連續(xù)排泥措施；生物膜法處理后的二次沉淀池污泥區(qū)容積，宜按4h的污泥量計算。 排泥管的直徑不應小于200mm。 當采用靜水壓力排泥時，二次沉淀池的靜水頭。 ()。 沉淀池應設置浮渣的撇除、輸送和處置設施。 水池直徑(或正方形的一邊)與有效水深之比宜為6～12，水池直徑不宜大于50m。1宜采用機械排泥，排泥機械旋轉速度宜為1～3r/h，刮泥板的外緣線速度不宜大于3m/min。當水池直徑(或正方形的一邊)較小時也可采用多斗排泥。1緩沖層高度，；機械排泥時，應根據(jù)刮泥板高度確定。1 設計計算設計中選擇兩組輻流沉淀池。沉淀池表面積:式中 ——污水最大時流量 ——表面負荷， 池子直徑： 取29m實際水面面積 實際負荷： ～，符合要求。沉淀池有效水深： 式中 ——沉淀時間， 徑深比為： 在6～12之間，符合要求。沉淀池總高度計算： 設保護高，緩沖層高①污泥斗高度 ，污泥斗直徑=。上部直徑=，傾角60176。，則 ② 圓錐體高度 則沉淀池總高度H： 進水系統(tǒng)計算1) 單個沉淀池進水流量 取管徑2) 進水井直徑采用出水口尺寸：，共6個沿井壁均勻分布，則出水速度 ，符合要求。3) 穩(wěn)定筒計算取筒中流速 v= m/s穩(wěn)流筒過流面積 f=/v=㎡穩(wěn)流筒直徑出水部分計算1) 采用單側集水，一個總出水口集水槽寬度 取b=2) 集水槽起點水深===集水槽終點水深===槽深均取 。3) 采用出水90176。三角堰（見下圖6）取堰上