【文章內容簡介】 ，運行費用也較低。但同時應考慮到構筑物的挖土深度不宜過大，以免土建投資過大和增加施工上的困難。還應考慮到因維修等原因需將池水放空而在高程上提出的要求。 (4)在作高程布置時還應注意污水流程與污逆流程的配合，盡量減少需抽升的污泥量。在決定污泥干化場，污泥濃縮池，消化池等構筑物的高程時，應注意它們的污泥水 能自動排入污水入流干管或其它構筑物的可能[1517]。第三章 設計計算書 設計參數 設計流量Q=1200m3/d=50m3/h=； 水力停留時間T=6h； 設計計算 由于設計資料沒有給出具體污水量變化曲線，所以采用以下方法處理。 1. 調節(jié)池有效容積： 計算公式：V = QT （m3） 式中： T——總水力停留時間（h）； Q——設計流量（m3/h）。 則V=506=300（m3） 2. 池體面積： 取有效水深h=5m，則池子的面積為： S=V/h=300/5=60m2 3. 調節(jié)池的尺寸： 取池寬B=6m，則長L=S/B=60/6=10（m）；取池超高h1=，池總高H=h+h1=5+=。 則池子總尺寸為 V= LBH=106 泵的選型 。，從篩網間到初沉調節(jié)池的總阻力損失為= =，故h3=（）=。 ，則水泵的揚程為:H=+= 泵的選擇主要考慮占地面積小，不堵塞等方面，綜合以上因素考慮，污水提升泵房選用200QW250－15－，兩用一備。規(guī)格如下： 轉速1470r/min % 出水口直徑200mm 流量250m3/h 揚程15m 重量520kg 經過計算可知出水管路水頭總損失為： +++++= 初沉池的設計計算 設計參數 本設計中，選用平流式沉淀池。設計流量Q=1200m3/d=50m3/h=； 進出水水質如下表321（設計參數選取及計算參照《給排水設計手冊5》進行）； 表321 初沉池進出水水質 污染物 進水水質（mg/L) 去除率（%） 出水水質（mg/L) CODcr 7000 30 4900 BOD 3000 20 2400 SS 2500 60 1000 沉淀時間及沉淀池白哦面水力負荷參照下表322選取：表322 沉淀池經驗設計參數類型在處理工藝中的作用沉淀時間/h表面水力負荷/m3（m2h）1初沉池單獨沉淀處理~~生物處理前~~二沉池生物膜法后~~活性污泥法后~~本設計中，選用平流式沉淀池，(m2h)；。 設計計算 1. 沉淀部分水面面積A（m2） 式中：Q——設計流量（m3/h）； ——沉淀池表面水力負荷m3/(m2h)； 則 2. 沉淀部分有效水深（m） 計算公式： 式中： t——沉淀時間（h）； 則 3. 沉淀部分有效容積（m3） 計算公式：=25=50（m3） 4. 沉淀池長度L（m） 計算公式: 式中：v——最大設計流量時的水平流速，mm/s,一般不大于5mm/s，這里取3mm/s； 則 5. 池子總寬度B（m） 由計算公式得： 6. 池子個數n（個） 計算公式： 式中：b——每個池子寬度，取b=； 則：b=（個） 7. 污泥部分所需總容積V（m3） 計算公式： 式中： T——兩次清楚污泥時間間隔（d），本設計取1d； C1——進水懸浮物濃度（t/m3），由表321知SS進水濃度為2500mg/L； C2——出水懸浮物濃度（t/m3），由表321知SS出水濃度為1000mg/L； r——污泥密度（t/m3），其值約為1； ——污泥含水率（%），本設計取96%（96%~98%）； 則算得=(m3) 8. 污泥斗高度(m) 設斗高度，取=60o 泥斗高為：=（）tg60o/2=3(m) 9. 池子總高H（m） ，； 污泥斗以上梯形部分污泥容積，，上底長10++=，下底長l2=4m；則 =（+）=； 則H=h1+h2+h3+h4+h5=++++=（m） 10. 校核污泥容積 合格，每天排泥一次。 11. 進水部分設計 采用中心進水，中心管采用鑄鐵管DN150mm，出水處設有反射板； 則管內流速：v=4Q/= ~，符合要求。 UASB反應器的設計計算 設計參數 設計流量Q=1200 m179。/d =50m179。/h； 容積負荷：Nv=6kgCOD/(m179。?d)； 產氣率：r=179。/kgCOD； 污泥產率：X=。 UASB反應器進出水質參照下表341 表341 UASB反應器進出水水質指標污染物進水水質（mg/L）去除率（%）出水水質（mg/L）COD4900BOD240090240SS100070300 設計計算 反應器的設計計算 1. UASB反應器的有效容積V有效 （m3） 計算公式： 式中：——設計流量（m3/d）； ——進水COD含量，g/l； ——有機物去除率； ——容積負荷kgCOD/(m3d）. 則 （m3） 反應器設2座，為矩形 （1）反應器有效高度 h=6m,則 橫截面積：S=/h=143（m2） 則：單池面積Si=S/2=(m2) （2）單池從布水均勻和經濟考慮，矩形池長寬比2：1以下比較合適； 取長=13m，寬b=6m，則：單池實際截面積=136=78（m2） （3）反應器有效高度為6m,一般應用時反應池裝液量為70%90%,則總高度為H=7+=。； 則：單池總容積=H=78=585（m3） 反應器總容積V=5852=1170（m3） 所以反應器實際尺寸：LBH=136 3. 水力停留時間（tHRT）及水力負荷率（Vr） 由公式計算得： （h）取18h； ； 據參考文獻，對顆粒污泥，水力負荷Vr=～(m2h),故符合要求。 三相分離器的設計計算 1. 設計要求： （1）液進入沉淀區(qū)之前，必須將其中的氣泡予以脫出，防止氣泡進入沉淀區(qū)影響沉淀效果。 （2）179。/(m178。?h)以下，進入沉淀區(qū)前。 （3）沉淀斜板傾角不小于50176。，使沉泥不在斜板積累，盡快回落入反應區(qū)內。 （4）出水堰前設置擋板以防止上浮污泥流失，某些情況下應設置浮渣清除裝置。 2. 沉淀區(qū)設計計算 根據一般設計要求，水流在沉淀室內的表面負荷,沉淀室底部進水表面負荷一般(m2h).本工程設計中，與短邊平行，沿長邊每池布置5個集氣罩，構成5個分離單元，每池設置5個三相分離器，圖如所示 三相分離器長度B＝10m，每個單元寬沉淀區(qū)的沉淀面積即為反應器的水平面積，即130m2。 沉淀區(qū)的表面負荷＜~，滿足要求。 3. 回流縫設計計算 如圖342所示，設176。取保護高度h1=，上三角形頂水深h2=，下三角形集氣罩垂直高h3=；則： 式中： 下三角形集氣罩之間污泥回流縫b2中混合液（不考慮氣的影響）的上升流速的計算： 式中： ——下三角形集氣罩之間污泥回流縫中混合液的上升流速（m/h）； ——下三角形集氣罩回流縫的總面積（m2） ——反應器的寬，即回流縫（m）； ——集氣罩數量； 為使回流縫水流穩(wěn)定，固液分離效果好，污泥能順利回流，一般。 上三角形集氣罩下端與下三角形斜面之間水平距離的回流縫中水流速的計算： 設上三角形集氣罩回流縫寬度CD=b3=；則上三角形集氣罩回流縫面積為： 則圖342三相分離器幾何尺寸圖 假定為控制斷面Amin,一般其面積不低于反應器面積的20％。 3. 氣液分離的設計計算 由圖342可知： =sin55176。= CB=CDtan55176。=. 設AB＝，則： . 校核氣液分離：假定氣泡上升流速和水流速度不變，根據平行四邊形法則，要使氣泡分離不進入沉淀區(qū)的必要條件是： 沿AB方向水流流速： 式中： ； 氣泡上升速度： 式中： 設廢水氣泡直徑d=；35℃以下，ρ1=,ρg=103g/cm3,ν=,β=，μ==[g/(cms)],由于廢水動力粘滯系數值比凈水大，取]μ廢=(cms),得： 三相分離器與UASB高度設計，三相分離區(qū)總高度h=h2+h3+h4h5，. 綜上：UASB總高H=，沉淀區(qū)高2m，懸浮區(qū)3m。 兩池共用一根DN150的進水干管， 采用穿孔管配水。，每兩根管之間的中心距為2m，配水孔徑取Φ15mm,孔距2m,每根水管有3個配水孔，2=5m2,孔口向下,。每座反應器共有16個配水孔,若采用連續(xù)進水,則每個孔的孔口流 2m/s ,符合要求. 每座UASB反應器設四條出水渠,出水渠保持水平,四條出水渠的出水匯入集水渠,再經出水管排出. （1）出水渠:采用鋸齒形出水渠,. （2)三角堰設計計算 每座UASB反應器處理水量7L/s,溢流負荷為1～2L/(m?s) 設計溢流負荷取f=2L/(m?s),則堰上水面總長: L= q/f= 7/2= 設計90176。三角堰,堰高 H=50mm,堰口寬 B=100mm,堰上水頭 h=25mm,則堰口水面寬 b=50mm,三角堰數量 n=L/b=。 =,共6塊,每塊堰10個100mm堰口,10個670mm間隙。 堰上水頭校核: 則每個堰出流率： q=104m179。/s 按90176。三角堰計算公式 q=h5/2 則堰上水頭為： h=(q/)=(1104/)= （3） 集水渠:； （4） 出水管:取DN150mm的鑄鐵管,； （5）浮渣擋板:為防止浮渣進入曝氣池,。 綜上，,，+=，+=. 排泥系統的設計計算 每座UASB的設計流量Q=600m179。/d,進水COD濃度為4900mg/L,%,產泥系數為R=,則產泥量： Q=6004900247。1000=258kgMLSS/d 設UASB排泥含水率為98%,濕污泥密度為1000kg/m179。,則每日產生的濕污泥量： Q=258/(10002%)=179。/d 則兩座UASB的總產泥量： Q總=2=179。/d 每日產泥量258kgMLSS/d，則每個USAB日產泥量129kgMLSS/d,可用250mm排泥管，每兩天