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某城市污水處理廠初步設(shè)計(jì)畢業(yè)論文(編輯修改稿)

2024-07-25 20:23 本頁(yè)面
 

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 5 倒傘形葉輪表面曝氣機(jī)性能及安裝要求型號(hào)葉輪直徑電機(jī)額定功率(kw)充氧量(kg/h)葉輪升降動(dòng)程(mm)HDS350B35009095198型號(hào)葉輪直徑電機(jī)額定功率(kw)充氧量(kg/h)葉輪升降動(dòng)程(mm)DS32532505521107 其他管道設(shè)計(jì)污泥回流管污泥回流比為,回流污泥管徑為管內(nèi)污泥流速為硝化液回流通道,做為內(nèi)回流通道。剩余污泥量式中:W—剩余污泥量(kg/d); 濕污泥量式中:—濕污泥量(); —污泥含水率。設(shè)計(jì)中取P=% 水下推進(jìn)器的設(shè)置由于AAO生物池的容積較大,為防止AAO生物池內(nèi)的水流發(fā)生斷流,短流等現(xiàn)象導(dǎo)致AAO生物池的有效容積減小,避免不必要的水頭損失,所以設(shè)置8臺(tái)水下推進(jìn)器,采用QJB4/41800/265/P型潛水推流器[3],其型號(hào)及參數(shù)見表36表36 QJB4/41800/265/P型潛水推流器參數(shù)拌機(jī)型號(hào)額定功率額定電進(jìn)葉輪直徑葉輪輪速(r/min)重量(kg)QJB4/41800/265/P4180065165 輻流式二沉池的設(shè)計(jì)計(jì)算在污水處理工藝中,二次沉淀池是重要的單體構(gòu)筑物。在二次沉淀池中實(shí)現(xiàn)了泥水分離,既對(duì)污水進(jìn)行了進(jìn)一步的凈化,又縮小了污泥的體積,減小了污泥處理的負(fù)擔(dān)。一般中大型規(guī)模的城市污水處理廠,常選用平流式和輻流式沉淀池。由于輻流式沉淀池具有池內(nèi)水流更穩(wěn),進(jìn)出水配水更均勻,避免橫向錯(cuò)流、異重流的影響,污泥的貯存和排泥更方便,所以在設(shè)計(jì)重常采用圓形輻流式沉淀池[6]。輻流式沉淀池一般占地面較大,直徑可達(dá)5~100m,~,進(jìn)水方式有中心進(jìn)水與周邊進(jìn)水兩種。在本設(shè)計(jì)中采用中心進(jìn)水周邊出水的圓形輻流式沉淀池。設(shè)計(jì)中選擇兩組輻流式沉淀池,每池設(shè)計(jì)流量為,經(jīng)過集配水井分配流量后進(jìn)入輻流式沉淀池進(jìn)行沉淀。 輻流式二沉池平面尺寸計(jì)算圖35輻流式沉淀池結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖沉淀池表面積F式中:; —設(shè)計(jì)流量(); —表面負(fù)荷,~.設(shè)計(jì)中取=。沉淀池直徑D式中:D—沉淀池直徑(m)。設(shè)計(jì)中取D=35m。沉淀池有效水深式中:—沉淀時(shí)間(),~。設(shè)計(jì)中取t=徑深比,合乎(6~12)的要求。污泥部分所需容積式中:—污泥部分所需容積(); —污水平均流量(); —污水回流比(%); —曝氣池中的污泥濃度(mg/L); —二沉池的排泥濃度(mg/L)。設(shè)計(jì)中取,R=64%。式中:SVI—污泥容積指數(shù),一般采用70~150; r—系數(shù)。設(shè)計(jì)中取SVI=100,=12000mg/L,X=3500mg/L沉淀池總高度H式中:—沉淀池總高度(m); —沉淀池的超高(m),~; —沉淀池的有效水深(m); —沉淀池緩沖層高度(m),; —沉淀池底部圓錐體高度(m); —沉淀池的池底坡度(m)。設(shè)計(jì)中取=;=;=式中:; —沉淀池的半徑(m); —沉淀池進(jìn)水豎井半徑(m),; —沉淀池的池底坡度。設(shè)計(jì)中取r=,=,i=式中:—污泥部分所需容積(); —沉淀池底部圓錐體容積(); F—沉淀池表面積()。 =280 。 輻流式二沉池進(jìn)出水設(shè)計(jì)進(jìn)水管的計(jì)算式中:—進(jìn)水管設(shè)計(jì)流量(); Q—單池設(shè)計(jì)流量(); R—污泥回流比(%)。設(shè)計(jì)中取,R=64%進(jìn)水管管徑取=600mm流速進(jìn)水豎井計(jì)算進(jìn)水豎井直徑采用;豎井采用多孔配水,配水口尺寸a,并設(shè)5個(gè)沿井壁均勻分布;流速v:,符合要求;孔距:穩(wěn)流筒計(jì)算穩(wěn)流筒中流速:();穩(wěn)流筒的過流面積:穩(wěn)流筒的直徑:出水槽計(jì)算出水采用雙邊三角出水槽集水,出水槽沿池壁環(huán)形分布,水流有左右兩側(cè)匯入出水口,每側(cè)流量:集水槽中的流速;設(shè)集水槽的寬為;槽內(nèi)終點(diǎn)水深:槽內(nèi)起點(diǎn)水深:式中:—槽內(nèi)臨界水深(m); —系數(shù),一般采用1; —重力加速度。,集水槽高度:+=。集水槽斷面尺寸為:出水堰計(jì)算[6]式中:—三角堰單堰流量(); —進(jìn)水流量(); —集水堰總長(zhǎng)度(m); —集水堰外側(cè)堰長(zhǎng)(m); —集水堰內(nèi)側(cè)堰長(zhǎng)(m); —三角堰數(shù)量(個(gè)); —三角堰單寬(m); —堰上水頭(m); —堰上負(fù)荷。設(shè)計(jì)中取,根據(jù)規(guī)定二沉池出水堰上負(fù)荷在1..5~,計(jì)算結(jié)果符合要求。出水管出水管管徑D=400mm排泥裝置沉淀池采用周邊傳動(dòng)刮吸泥機(jī),刮吸泥機(jī)底部設(shè)有刮泥板和洗泥管,污泥由靜水壓力吸入污泥槽,由進(jìn)水豎井中的排泥管排出。周邊傳動(dòng)刮吸泥機(jī)規(guī)格:刮板外緣線速度應(yīng),軌道半徑極限偏差為。其安裝要求[3]有:①安裝角度與池底吻合,鋼板與池底相距,橡膠刮板與池底相距不應(yīng)大于。②旋轉(zhuǎn)中心軸應(yīng)與池子中心重合,誤差不能大于。③軌道接頭處高度相差不能大于,斷面錯(cuò)位不能大于。④池周邊軌道表面標(biāo)高相差不能大于。排泥管管徑,回流污泥量為,流速。集配水井的設(shè)計(jì)計(jì)算(1)配水井中心管直徑式中:—配水井中心管直徑(m); —中心管內(nèi)污水流速(m/s),一般采用; —進(jìn)水流量()。設(shè)計(jì)中取。(2)配水井直徑式中:—配水井直徑(m); 。設(shè)計(jì)中取=(3)集水井直徑式中:—集配水井直徑(); —集水井內(nèi)污水流速(),一般采用。設(shè)計(jì)中取(4)進(jìn)水管管徑取二沉池進(jìn)水管管徑為DN600mm。校核流速:,符合要求。(5)出水管管徑由前面結(jié)果可知,DN=600mm,v=(6)總出水管管徑DN600mm,管內(nèi)流速為,集配水井內(nèi)設(shè)有超越閘門,以便超越。導(dǎo)流擋板為保證出水均勻,防止發(fā)生涌水,故在距出水堰100mm處設(shè)置導(dǎo)流擋板,距池底800mm,超出水面100mm。 接觸消毒池設(shè)計(jì)計(jì)算污水經(jīng)由上述流程處理后,雖然水質(zhì)得到了很大改善,細(xì)菌數(shù)量也大大減少。但是要在排放前,應(yīng)進(jìn)行一定的消毒處理。 消毒劑的選擇常用的消毒劑主要有、漂白粉、UV等。這些常用的消毒劑的優(yōu)缺點(diǎn)見表37[1]表37 各種消毒方法的比較名稱優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)使用條件效果可靠,價(jià)格便宜余氯有害、產(chǎn)生致癌物質(zhì)適用于大、中型污水處理廠漂白粉投加簡(jiǎn)便,廉價(jià)。同液氯缺點(diǎn)外,投量不準(zhǔn),制備不便,勞動(dòng)強(qiáng)度大。出水水質(zhì)好,衛(wèi)生條件要求高的污水處理廠。效果好,增加水中溶解氧,不產(chǎn)生殘留有害物投資大,設(shè)備復(fù)雜適用于中、小型污水處理廠可現(xiàn)場(chǎng)制備,投量容易控制需要購(gòu)買次氯酸鈉發(fā)生器和投配設(shè)備對(duì)出水水質(zhì)要求較高的污水處理廠殺菌效果好,無氣味,容易購(gòu)買設(shè)備維修管理要求高中小型污水處理廠UV快速,無殘留,殺菌效果好能耗大、對(duì)濁度要求較高下游水體要求高的處理廠本設(shè)計(jì)中采用二氧化氯消毒。 消毒劑的投加量投加二氧化氯量計(jì)算二氧化氯具有消毒能力強(qiáng)、不會(huì)產(chǎn)生三鹵甲烷等優(yōu)點(diǎn),受到了人們的普遍重視,是替代液氯消毒的一種趨勢(shì)。但制取二氧化氯的造價(jià)高,且容易發(fā)生爆炸而限制二氧化氯的廣泛應(yīng)用。本設(shè)計(jì)中二氧化氯單位投量采用6mg/l。每日加氯量為: 式中: —每日加氯量(); —二氧化氯投加量(); —污水設(shè)計(jì)流量()。 投加設(shè)備按二氧化氯的投加量=,共選擇9臺(tái)H9082000型二氧化氯發(fā)生器,7臺(tái)使用,2臺(tái)備用。每臺(tái)發(fā)生器的氯產(chǎn)量為2。H9082000型二氧化氯發(fā)生器由供料系統(tǒng)、反應(yīng)系統(tǒng)、溫控系統(tǒng)、吸收系統(tǒng)、發(fā)生系統(tǒng)及殘液自動(dòng)處理系統(tǒng)組成,氯酸鈉水溶液與鹽酸溶液定量地輸送到反應(yīng)系統(tǒng)中,產(chǎn)出的二氧化氯和氯氣混合氣體在負(fù)壓作用下,帶入處理水中,從而起到殺菌消毒的作用。氯酸鈉溶液池與鹽酸溶液池各設(shè)2座,每個(gè)溶液池內(nèi)設(shè)攪拌機(jī),加速藥劑溶解并使混合均勻。二氧化氯加藥間與藥劑倉(cāng)庫(kù)合建。 平流式消毒接觸池平面尺寸計(jì)算消毒池有平流式和豎流式兩種池型,本設(shè)計(jì)中采用平流式消毒池[7]。本設(shè)計(jì)中采用2個(gè)3廊道平流式接觸消毒池,單個(gè)消毒池設(shè)計(jì)計(jì)算如下:消毒接觸池容積式中:—消毒接觸時(shí)間();一般采用。設(shè)計(jì)中取消毒接觸池的表面積 式中:—消毒接觸池的有效水深(m)。設(shè)計(jì)中取 消毒接觸池的長(zhǎng)度式中:—消毒接觸池廊道單寬(m)。設(shè)計(jì)中取采用3廊道,則消毒接觸池長(zhǎng):校核長(zhǎng)寬比:≥10,合乎要求。接觸消毒池的高度 式中:—超高(m),; —消毒池的有效水深(m)。 進(jìn)水部分消毒接觸池的進(jìn)水管管徑。出水部分式中:—堰上水頭(m); —消毒接觸池的個(gè)數(shù); —流量系數(shù),; —堰寬,數(shù)值等于池寬(m)。設(shè)計(jì)中取, 巴氏計(jì)量槽設(shè)計(jì)計(jì)算污水處理廠的設(shè)計(jì)一般都會(huì)有計(jì)量設(shè)備。一般計(jì)量的對(duì)象主要包括:污水處理量、污泥回流量、內(nèi)回流污水量、污泥處理量、空氣量等,在本設(shè)計(jì)中,在污水處理流程末端設(shè)置一個(gè)巴氏計(jì)量槽,便于對(duì)污水處理量的整體把握。 巴氏計(jì)量槽平面尺寸計(jì)算巴氏計(jì)量槽主要部分尺寸[8]:式中:—減縮部分長(zhǎng)度(m); —喉部寬度(m); —喉部長(zhǎng)度(m); —漸擴(kuò)部分長(zhǎng)度(m); —上游渠道寬度(m); —下游渠道寬度(m)。設(shè)計(jì)中取 計(jì)量槽總長(zhǎng)度巴氏計(jì)量槽應(yīng)設(shè)在渠道的直線段上,直線段長(zhǎng)度不小于渠道寬度的倍,在計(jì)量槽的上游,直線段不小于渠寬的倍,下游不小于倍[8];:式中:—上有直線段長(zhǎng)(); —上有渠道寬度()。計(jì)量槽下游直線段長(zhǎng)為:式中:—上有直線段長(zhǎng)(m); —上有渠道寬度(m)。計(jì)量槽總長(zhǎng):計(jì)量槽的水位當(dāng)b=:式中:—上游水深(m)。;;取渠道水力計(jì)算(1)上游渠道過水?dāng)嗝娣eA:濕周:水力半徑R:流速v:水力坡度:式中:n—粗糙度。(2)下游渠道過水?dāng)嗝娣eA:濕周:水力半徑R:流速v:水力坡度:式中:n—粗糙度。水廠出水管采用重力流鑄鐵管,流量,, 污泥處理污水處理過程中產(chǎn)生的污泥必須妥善處理,否則將產(chǎn)生二次污染。污泥處理的主要目的是減量并穩(wěn)定,便于污泥的運(yùn)輸和最終處置。污泥的處理主要包括濃縮、穩(wěn)定、調(diào)理、脫水、干化等。在本設(shè)計(jì)中采用AAO工藝,剩余污泥已得到好氧處理,不需要對(duì)污泥進(jìn)行消化穩(wěn)定處理,即污泥處理的工藝流程為:污泥濃縮→污泥濃縮→貯泥池→外運(yùn)。 污泥泵房濃縮后的污泥經(jīng)由輸泥管道自流進(jìn)入污泥泵房,經(jīng)污泥泵提升后,一部分自流進(jìn)入污泥脫水間,一部分作為回流污泥進(jìn)入回流管道系統(tǒng),為厭氧池提供活性微生物。經(jīng)高程計(jì)算:回流污泥需要提升的水頭為:進(jìn)入污泥脫水間的污泥需要提升的水頭為。查《WQ系列潛水排污泵》WQ系列潛水排污泵型譜圖(P53)[3],選取WQ2130204型潛污泵3臺(tái),2用1備,其參數(shù)及性能如表38所示表38 80 WQ 型號(hào)流量(m3/h)揚(yáng)程(m)功率(kw)轉(zhuǎn)速(r/min)80 WQ 4071450 污泥濃縮池選用輻流式濃縮池剩余污泥量900,采用2個(gè)濃縮池。則單池流量:沉淀部分有效面積 式中:—沉淀部分有效面積(); —流入濃縮池的剩余污泥濃度(),一般采用10; —固體通量,~; —入流剩余污泥流量()。設(shè)計(jì)中取 濃縮池池直徑式中:—濃縮池直徑(m);則實(shí)際濃縮池表面積為濃縮池的容積式中:—濃縮池的容積(); —濃縮池濃縮時(shí)間(),一般采用。設(shè)計(jì)中取濃縮池有效水深式中:—濃縮池有效水深();濃縮后的剩余污泥量 式中:—濃縮前污泥含水率(%); —濃縮后污泥含水率(%); —濃縮后的剩余污泥量(); 池底高度式中:—池底高度(); —池底坡度。,;污泥斗容積式中:—污泥斗高度(m); —泥
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