【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 度較大的砂粒背甩向池壁，在重力作用下沉入砂斗；而較輕的有機(jī)物，則在沉砂池中間部分與砂子分離，有機(jī)物隨出水旋流帶出池外。通過(guò)調(diào)整轉(zhuǎn)速，可以達(dá)到最佳的沉砂效果。砂斗內(nèi)沉砂可以采用空氣提升、排沙泵排沙等方式排除，再經(jīng)過(guò)砂水分離達(dá)到清潔排沙的標(biāo)準(zhǔn)。 旋流沉砂池的優(yōu)缺點(diǎn)　　旋流式沉砂池(鐘氏及比氏)具有占地省、除砂效率高、操作環(huán)境好、設(shè)備運(yùn)行可靠等特點(diǎn)，但對(duì)水量的變化有較嚴(yán)格的適用范圍，對(duì)細(xì)格柵的運(yùn)行效果要求較高。其關(guān)鍵設(shè)備為國(guó)外產(chǎn)品，價(jià)格很高，故該池型在國(guó)內(nèi)普及為時(shí)尚早。 　　其優(yōu)缺點(diǎn)如下： 　　優(yōu)點(diǎn)： 　　適應(yīng)流量變化能力強(qiáng)； 　　水頭損失小，典型的損失值僅6mm； 　　細(xì)砂粒去除率高，140（）目的細(xì)砂也可達(dá)73%； 　　動(dòng)能效率高。 　　缺點(diǎn)： 　　國(guó)外公司的專(zhuān)有產(chǎn)品和設(shè)計(jì)技術(shù)； 　　攪拌槳上會(huì)纏繞纖維狀物體； 　　砂斗內(nèi)砂子因被壓實(shí)而抽排困難，往往需高壓水泵或空氣去攪動(dòng)，空氣提升泵往往不能有效抽排砂粒； 池子本身雖占地小，但由于要求切線方向進(jìn)水和進(jìn)水渠直線較長(zhǎng)，在池子數(shù)多于兩個(gè)時(shí)，配水困難，占地也大。 旋流沉砂池的設(shè)計(jì)參數(shù)：（1） ，（2） 最大流量時(shí)，停留時(shí)間不小于20s，一般采用30s60s（3） 最大設(shè)計(jì)流量=圖32 旋流沉砂池示意圖。各尺寸如下表 單位：mABCDEFGHJKL表31 旋流沉砂池尺寸對(duì)于有些反應(yīng)，如厭氧反應(yīng)對(duì)水質(zhì)、水量和沖擊負(fù)荷較為敏感，所以對(duì)于工業(yè)廢水適當(dāng)尺寸的調(diào)節(jié)池，對(duì)水質(zhì)、水量的調(diào)節(jié)是厭氧反應(yīng)穩(wěn)定運(yùn)行的保證。 　　作用：對(duì)水量和水質(zhì)的調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)污水pH值、水溫，有預(yù)曝氣作用，還可用作事故排水。 　　分類(lèi)：水量調(diào)節(jié)池和水質(zhì)調(diào)節(jié)池 　　一般車(chē)間不連續(xù)排水時(shí)都要做成有水量緩沖功能的，若有多股水，水質(zhì)差別較大，尤其是pH這樣進(jìn)生化系統(tǒng)必須調(diào)整到正好這樣的參數(shù)有很大變化時(shí)，應(yīng)考慮均質(zhì)。 設(shè)計(jì)要求：（1） 調(diào)節(jié)池一般容積較大，應(yīng)適當(dāng)考慮設(shè)計(jì)成半地下式或地下式，還應(yīng)考慮加蓋板。（2） 調(diào)節(jié)池埋入地下不宜太深，一般為進(jìn)水標(biāo)高一下2m左右，或根據(jù)所選位置的水文地質(zhì)特征來(lái)決定。南方地下水位過(guò)高的平原地區(qū)，調(diào)節(jié)池深度太深而使地下水所產(chǎn)生的浮力對(duì)調(diào)節(jié)池放空時(shí)會(huì)產(chǎn)生較大浮力；此外，深度太大，對(duì)土建要求相應(yīng)較高，土方挖掘會(huì)有一定困難，土建投資相對(duì)較大。（3） 調(diào)節(jié)池的設(shè)計(jì)，應(yīng)與整個(gè)污水處理工程各處構(gòu)筑物的布置相配合。（4） 調(diào)節(jié)池應(yīng)以一池二格（或多格）為好，便于調(diào)節(jié)池的維修保養(yǎng)。（5） 調(diào)節(jié)池的埋深與污水排放埋深有關(guān)，如果排放口太深，調(diào)節(jié)池與排放口之間應(yīng)考慮設(shè)集水井，并設(shè)置一級(jí)泵站進(jìn)行一級(jí)提升。（6） 調(diào)節(jié)池設(shè)計(jì)中可以不必考慮大型泥斗、排泥管等，但必須設(shè)有放空管和溢流管，必要時(shí)還應(yīng)考慮設(shè)超越管。（1）加酸中和廢水呈堿性主要是由生產(chǎn)過(guò)程中投加的NaOH引起的，原水PH為11，即[OH]=103mol/l,加酸量Ns為Ns=Nzak/a=1000360010340其中 Ns——酸總耗量，kg/h； Nz——廢水含堿量，kg/h； a——酸性藥劑比耗量， k——反應(yīng)不均勻系數(shù)，～ 當(dāng)硫酸用量超過(guò)10kg/h時(shí)，可采用98﹪的濃硫酸直接投配。硫酸直接從貯酸槽泵入調(diào)配槽，經(jīng)閥門(mén)控制流入調(diào)節(jié)池反應(yīng)。（2）池體體積計(jì)算1） 參數(shù)：廢水停留時(shí)間t=8h，采用穿孔空氣攪拌，：1 2) 調(diào)節(jié)池有效體積V V==36008= 其中為最大設(shè)計(jì)流量，m3/h3) 調(diào)節(jié)池尺寸 設(shè)計(jì)調(diào)節(jié)池平面尺寸為矩形，有效水深為5米，則面積F F=V/h= 設(shè)池寬B=8m，池長(zhǎng)L=F/B=,取L=10m 保護(hù)高h(yuǎn)1=1m，則池總高度H=h+h1=5+1=6m（3）布?xì)夤茉O(shè)置1） 空氣量D D=== 式中D0——每立方米污水需氧量，2） 空氣干管直徑d d=（4D/v）1/2=[4(14)]1/,取75mm。 校核管內(nèi)氣體流速v‘=4D/d2=4()= 在范圍10～15m/s內(nèi)。3）支管直徑d1 空氣干管連接兩支管，通過(guò)每根支管的空氣量q q=D/2= 則只管直徑d1=（4q/v1）1/2=[4(7)]1/2=,取75mm校核支管流速v1‘=4q/d12=4()= 在范圍5～10m/s內(nèi)。4） 穿孔管直徑d2 沿支管方向每隔2m設(shè)置兩根對(duì)稱(chēng)的穿孔管，靠近穿孔管的兩側(cè)池壁各留1m，則穿孔管的間距數(shù)為(L21)/2=（102）/2=4,穿孔管的個(gè)數(shù)n=(4+1)22=20。每根支管上連有10根穿孔管。通過(guò)每根穿孔管的空氣量q1，q1=q/10= 則穿孔管直徑d2=（4q1/v2）1/2=[4(8)]1/2=，取20mm，校核流速v2‘=4q1/d22=4()= 在范圍5～10m/s內(nèi)。5） 孔眼計(jì)算 孔眼開(kāi)于穿孔管底部與垂直中心線成45176。處，并交錯(cuò)排列，孔眼間距b=50mm，孔徑=3mm，每根穿孔管長(zhǎng)l=，那么孔眼數(shù)m= l/b+1=+1=37個(gè)?？籽哿魉賤3=4q1/2m=4(41)=,符合5～10m/s的流速要求。6） 鼓風(fēng)機(jī)的選型①空氣管DN=75mm時(shí)，風(fēng)管的沿程阻力h1h1=iLTP=20=式中i——單位管長(zhǎng)阻力，查《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》第一冊(cè)，i= L——風(fēng)管長(zhǎng)度，m T——溫度為20℃時(shí)， P——風(fēng)管的局部阻力h2=v2/2g=(2)= 式中——局部阻力系數(shù)，查《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》 v——風(fēng)管中平均空氣流速，m/s ——空氣密度，kg/m3②空氣管DN=20mm時(shí)，風(fēng)管的沿程阻力h1h1=iLTP=60=式中i——單位管長(zhǎng)阻力，查《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》第一冊(cè)，i= L——風(fēng)管長(zhǎng)度，m T——溫度為20℃時(shí)， P——風(fēng)管的局部阻力h2=24v2/2g=24(2)=式中——局部阻力系數(shù)，查《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》 v——風(fēng)管中平均空氣流速，m/s ——空氣密度，kg/m3+++=≈。綜合以上計(jì)算，水壓為：51000＝49000Pa=49kPa總壓為：49+= 選用3L型系列三葉型羅茨鼓風(fēng)機(jī)，風(fēng)壓49KPa進(jìn)行風(fēng)機(jī)選型選用3L13XD(C)3L14XD(C)型羅茨鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)口風(fēng)量 ,～。水解酸化主要用于有機(jī)物濃度較高、SS較高的污水處理工藝，是一個(gè)比較重要的工藝。如果后級(jí)接入U(xiǎn)ASB工藝，可以大大提高UASB的容積負(fù)荷，提高去除效率。水中有機(jī)物為復(fù)雜結(jié)構(gòu)時(shí)，水解酸化菌利用H2O電離的H+和OH將有機(jī)物分子中的CC打開(kāi)，一端加入H+，一端加入OH，可以將長(zhǎng)鏈水解為短鏈、支鏈成直鏈、環(huán)狀結(jié)構(gòu)成直鏈或支鏈，提高污水的可生化性。水中SS高時(shí)，水解菌通過(guò)胞外粘膜將其捕捉，用外酶水解成分子斷片再進(jìn)入胞內(nèi)代謝，不完全的代謝可以使SS成為溶解性有機(jī)物，出水就變的清澈了。這其間水解菌是利用了水解斷鍵的有機(jī)物中共價(jià)鍵能量完成了生命的活動(dòng)形式。但是COD在表象上是不一定有變化的，這要根據(jù)你在設(shè)計(jì)時(shí)選擇的參數(shù)和污水中有機(jī)物的性質(zhì)共同確定的，長(zhǎng)期的運(yùn)行控制可以讓菌種產(chǎn)生誘導(dǎo)酶定向處理有機(jī)物，這也就是調(diào)試階段工藝控制好以后，處理效果會(huì)逐步提高的原因之一。水解工藝并不是簡(jiǎn)單的，設(shè)計(jì)時(shí)要考慮污水中有機(jī)物的性質(zhì)，確定水解的工藝設(shè)計(jì)，水解停留時(shí)間、攪拌方式、循環(huán)方式、污泥回流方式、設(shè)計(jì)負(fù)荷、出水酸化度、污泥消解能力、后級(jí)配套工藝（UASB或接觸氧化）。 水解（酸化）池設(shè)計(jì)計(jì)算 　　有效池容V可以根據(jù)污水在池內(nèi)的水力停留時(shí)間計(jì)算的。水解（酸化）池內(nèi)水力停留時(shí)間需根據(jù)污水的有機(jī)物種類(lèi)（水解的速度情況）、進(jìn)水有機(jī)物濃度、當(dāng)?shù)氐钠骄鶜鉁厍闆r綜合而定。 　　池截面面積根據(jù)污水在池內(nèi)的上升流速計(jì)算。對(duì)于水解酸化反應(yīng)器,為了保持其處理的高效率,必須保持池內(nèi)足夠多的活性污泥,同時(shí)要使進(jìn)入反應(yīng)器的廢水盡量快地與活性污泥混合,增加活性污泥與進(jìn)水有機(jī)物的接觸好。上升流速需要保證污泥不沉積，同時(shí)又不能使活性污泥流失，所以保持合適的上升流速是必要的。 　　反應(yīng)池布水系統(tǒng)設(shè)計(jì)。水解酸化反應(yīng)器良好運(yùn)行的重要條件之一是保障污泥與廢水之間的充分接觸，為了布水均勻與克服死區(qū)，水解酸化池底部按多槽布水區(qū)設(shè)計(jì)，并且反應(yīng)器底部進(jìn)水布水 系統(tǒng)應(yīng)該盡可能地布水均勻。 　　水解酸化池的布水系統(tǒng)形式有多種，布水系統(tǒng)兼有配水和水力攪拌的功能，為了保證這兩個(gè)功能的實(shí)現(xiàn)，需要滿足以下原則。 　?。?）、確保各單位面積的進(jìn)水量基本相同，以防止發(fā)生短路現(xiàn)象； 　　（2）、盡可能滿足水力攪拌需要，保證進(jìn)水有機(jī)物與污泥迅速混合； （3）、易觀察到進(jìn)水管的堵塞，并當(dāng)堵塞發(fā)生后很容易被清除。設(shè)計(jì)參數(shù)：～()停留時(shí)間t一般在4～5h采用底部均勻布水（1） 池體積算1）池表面積FF=Qq=（790/24）=其中Q——平均設(shè)計(jì)流量（m3/h） q——表面負(fù)荷，～(),2）有效水深h h=qt=4=4米 停留時(shí)間t一般在4～5h，本設(shè)計(jì)采用4h。3）有效容積V V=Fh=4=設(shè)池寬B=6m 則池長(zhǎng)L=A/B== 取6m設(shè)計(jì)成四格，則每格尺寸為33m（2）布水配水系統(tǒng)1） 配水方式 本設(shè)計(jì)采用大阻力配水系統(tǒng)，為了配水均勻一般對(duì)稱(chēng)布置，各支管出水口向下距池底約20cm，位于所服務(wù)面積的中心。 查《曝氣生物濾池污水處理新技術(shù)及工程實(shí)例》其設(shè)計(jì)參數(shù)如下：干管進(jìn)口流速～開(kāi)孔比﹪～﹪支管進(jìn)口流速～配水孔徑9～12mm支管間距 ～配水孔間距7～30mm表32 管式大阻力配水系統(tǒng)設(shè)計(jì)參數(shù)表2） 干管管徑的設(shè)計(jì)計(jì)算Q=790m3/d=干管流速v1=則干管橫截面面積A=Q/ v1=管徑D1=(4A/)1/2=（4）1/2=由《給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》第一冊(cè)選用DN=100mm的鋼管校核干管流速：A=2/4= v1‘=Q/A=,～3） 布水支管的設(shè)計(jì)計(jì)算a．布水支管數(shù)的確定 ，支管的間距數(shù)n=L/=6/=30個(gè)，則支管數(shù)n=2（301）=58根b．布水支管管徑及長(zhǎng)度的確定 每根支管的進(jìn)口流量q=Q/n=支管流速v2=則D2=（4q/v2）1/2=[4()]1/2=,取D2=10mm校核支管流速：v2‘=4q/D22=4()= m/s,～ m/s之間，符合要求。4) 出水孔的設(shè)計(jì)計(jì)算 一般孔徑為9～12mm，本設(shè)計(jì)選取孔徑10mm的出水孔。出水孔沿配水支管中心線兩側(cè)向下交叉布置，從管的橫截?cái)嗝婵磧蓚?cè)出水孔的夾角為45176。又因?yàn)樗馑峄氐臋M截面積為66=36m2，﹪，則孔眼總面積S=36﹪=配水孔眼d=10mm，所以單孔眼的面積為S1=d2/4=105m2，（105）=，取918個(gè)，每個(gè)管子上的孔眼數(shù)是918/58=，取16個(gè)。 SBR反應(yīng)池設(shè)計(jì)說(shuō)明與計(jì)算設(shè)施的組成原則上不設(shè)初次沉淀池，應(yīng)用于小型污水處理廠的主要原因是設(shè)施較簡(jiǎn)單和維護(hù)管理較為集中。為適應(yīng)流量的變化，反應(yīng)池的容積應(yīng)留有余量或采用設(shè)定運(yùn)行周期等方法。但是，對(duì)于游覽地等流量變化很大的場(chǎng)合，應(yīng)根據(jù)維護(hù)管理和經(jīng)濟(jì)條件，研究流量調(diào)節(jié)池的設(shè)置。 反應(yīng)池　　反應(yīng)池的形式為完全混合型，反應(yīng)池十分緊湊，占地很少。形狀以矩形為準(zhǔn)，池寬與池長(zhǎng)之比大約為1：1～1：2，水深4～6米。 　　反應(yīng)池水深過(guò)深，基于以下理由是不經(jīng)濟(jì)的：①如果反應(yīng)池的水深大，排出水的深度相應(yīng)增大，則固液分離所需的沉淀時(shí)間就會(huì)增加。②專(zhuān)用的上清液排出裝置受到結(jié)構(gòu)上的限制，上清液排出水的深度不能過(guò)深。 　　反應(yīng)池水深過(guò)淺，基于以下理由是不希望的：①在排水期間，由于受到活性污泥界面以上的最小水深限制，上清液排出的深度不能過(guò)深。②與其他相同BOD—SS負(fù)荷的處理方式相比，其優(yōu)點(diǎn)是用地面積較少。 　　反應(yīng)池的數(shù)量，考慮清洗和檢修等情況，原則上設(shè)2個(gè)以上。在規(guī)模較小或投產(chǎn)初期污水量較小時(shí)，也可建一個(gè)池。 排水裝置排水系統(tǒng)是SBR處理工藝設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容，也是其設(shè)計(jì)中最具特色和關(guān)系到系統(tǒng)運(yùn)行成敗的關(guān)鍵部分。目前，國(guó)內(nèi)外報(bào)道的SBR排水裝置大致可歸納為以下幾種：⑴潛水泵單點(diǎn)或多點(diǎn)排水。這種方式電耗大且容易吸出沉淀污泥；⑵池端（側(cè)）多點(diǎn)固定閥門(mén)排水，由上自下開(kāi)啟閥門(mén)。缺點(diǎn)操作不方便，排水容易帶泥；⑶專(zhuān)用設(shè)備潷水器。潷水器是是一種能隨水位變化而調(diào)節(jié)的出水堰，排水口淹沒(méi)在水面下一定深度，可防止浮渣進(jìn)入。理想的排水裝置應(yīng)滿足以下幾個(gè)條件：① 單位時(shí)間內(nèi)出水量大，流速小，不會(huì)使沉淀污泥重新翻起；②集水口隨水位下降，排水期間始終保持反應(yīng)當(dāng)中的靜止沉淀狀態(tài)；③排水設(shè)備堅(jiān)固耐用且排水量可無(wú)級(jí)調(diào)控，自動(dòng)化程度高。 　　在設(shè)定一個(gè)周期的排水時(shí)間時(shí)，必須注意以下項(xiàng)目： 　?、偕锨逡号懦鲅b置的溢流負(fù)荷——確定需要的設(shè)備數(shù)量； 　?、诨钚晕勰嘟缑嫔系淖钚∷睢饕菫榱朔乐刮勰嗌细。缮锨逡号懦鲅b置和溢流負(fù)荷確定，性能方面，水深要盡可能?。?　?、垭S著上清液排出裝置的溢流負(fù)荷的增加，單位時(shí)間的處理水排出量增大，可縮短排水時(shí)間，相應(yīng)的后續(xù)處理構(gòu)筑物容量須擴(kuò)大； ④ 在排水期，沉淀的活性污泥上浮是發(fā)生在排水即將結(jié)束的時(shí)候，從沉淀工序的中期就開(kāi)始排水符合SBR法的運(yùn)行原理。① 污泥負(fù)荷：()② 污泥濃度