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正文內(nèi)容

重慶某污水處理廠初步設(shè)計(jì)(編輯修改稿)

2024-07-26 05:39 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 轉(zhuǎn)速r/min功率kw效率%出口直徑mm重量kg350QW1500901500159009035020003. 集水池的設(shè)計(jì)計(jì)算按一臺(tái)泵最大流量時(shí)5min的出水量設(shè)計(jì),則集水池的有效容積為:V=11755/60 = 98 m3取集水池的有效水深為則 集水池的有效面積: F=98/2= 49 m2, 則集水池的寬度: B== m 集水池的平面尺寸為: LB= m,+=。 潛污泵直接置于集水池內(nèi)。沉砂池是借助污水中的顆粒與水的比重不同,使大顆粒的砂粒、石子、煤渣等無機(jī)顆粒沉降,以去除相對(duì)密度較大的無機(jī)顆粒。常用的沉砂池有平流沉砂池、曝氣沉砂池、豎流式沉砂池、渦流式沉砂池和多爾沉砂池[8]。本設(shè)計(jì)采用渦流式沉砂池,它由進(jìn)水口、出水口、沉砂分選區(qū)、集砂區(qū)、砂提升管、排沙管、電動(dòng)機(jī)和變速箱組成。污水由流入口沿切線方向流入沉砂區(qū),利用電動(dòng)機(jī)及傳動(dòng)裝置帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤和斜坡式葉片旋轉(zhuǎn),在離心力的作用下,污水中密度較大的砂粒被甩向池壁,掉入砂斗,有機(jī)物則被留在污水中。調(diào)整轉(zhuǎn)速,可達(dá)到最佳沉砂效果。沉砂用壓縮空氣經(jīng)砂提升管、排砂管清洗后排出,清水回流至沉砂區(qū)[5]。 在設(shè)計(jì)中,需按照下列原則:1)城市污水廠一般均應(yīng)設(shè)置沉砂池,座數(shù)或分格數(shù)應(yīng)不少于2座(格),并按并聯(lián)運(yùn)行原則考慮[4]。2)設(shè)計(jì)流量應(yīng)按分期建設(shè)考慮:(1) 當(dāng)污水自流進(jìn)入時(shí),應(yīng)按每期的最大設(shè)計(jì)流量計(jì)算;(2) 當(dāng)污水為用提升泵送入時(shí),則應(yīng)按每期工作水泵的最大組合流量計(jì)算;(3) 合流制處理系統(tǒng)中,應(yīng)按降雨時(shí)的設(shè)計(jì)流量計(jì)算。3)。4)城市污水的沉砂量可按每106m3污水沉砂量為30m3計(jì)算,其含水率為60%,容量為1500kg/m3。5)貯砂斗槔容積應(yīng)按2日沉砂量計(jì)算,貯砂斗池壁與水平面的傾角不應(yīng)小于55176。6)。7)除砂一般宜采用機(jī)械方法。當(dāng)采用重力排砂時(shí),沉砂池和曬砂廠應(yīng)盡量靠近,以縮短排砂管的長(zhǎng)度。沉砂池分為兩格,分別與細(xì)格柵連接, m3/s. A= m2 () 式中 A沉砂池表面積(m2);細(xì)格柵 Q設(shè)計(jì)流量(m3/s); q’表面負(fù)荷[m3/(m2h)],設(shè)計(jì)中采用200 m3/(m2h)。 D=m () 式中 D沉砂池直徑(m)。 h2 = q’ t = 20030/3600 = () 式中h2沉砂池有效水深(m); t 停留時(shí)間(s),一般采用20~30,設(shè)計(jì)中取t=30s。 () 式中 平均流量(m3/s); X城市污水沉沙量(m3/106m3污水),一般采用30 m3/106m3; T清除沉砂的間隔時(shí)間(d),一般采用1~2d。設(shè)計(jì)中取T=1 d,X=30 m3/106m3污水 () 式中 V沉砂斗容積; d沉砂斗上口直徑 h4沉砂斗圓柱體的高度(m); h5沉砂斗圓錐體的高度(m); r沉砂斗下底的直徑(m),~;設(shè)計(jì)中取d=, h4=,r=, h5= H =h1+ h2+ h3+ h4+ h5=++++= m () 式中 H沉砂池總高度(m); h1沉砂池超高(m),~; h3沉砂池緩沖層高度(m),h3=。設(shè)計(jì)中取h1=, h3=當(dāng)格柵的出水通過DN1200的管道送入沉砂池的進(jìn)水渠道,然后向兩側(cè)配水進(jìn)入沉砂池,進(jìn)水渠道采用與渦流式沉砂池呈切線方式進(jìn)水,進(jìn)水可以在沉砂池內(nèi)產(chǎn)生渦流。 B1= () 式中B1進(jìn)水渠道寬度(m); h1進(jìn)水渠道水深(m); v1進(jìn)水流速(m/s),~ m/s。 設(shè)計(jì)中取h1=, v1= m/s 出水渠道與進(jìn)水渠道建在一起,并且滿足夾角大于2700,以延長(zhǎng)污水在渦流式沉砂池內(nèi)流動(dòng)距離。 B2= () 式中B2出水渠道寬度(m); h2出水渠道水深(m); v2出水流速(m/s),一般采用(~) v1。設(shè)計(jì)中取v2=v1= m/s,h2= 采用空氣提升泵從渦流式沉砂池底部空氣提升排砂,排砂時(shí)間每日一次,每次1~2小時(shí),所需空氣量為排砂量的15~20倍。氧化溝是活性污泥法的改良和發(fā)展,曝氣池呈封閉渠道形,污水和活性污泥循環(huán)水流的作用下混合接觸,完成有機(jī)物的凈化過程,又稱循環(huán)曝氣池。氧化溝在流態(tài)上介于推流式和完全混合式之間,局部流態(tài)為推流式整體為完全混合狀態(tài),同時(shí)具有這兩種混合方式的某些特點(diǎn)[16]。在氧化溝中,污水和活性污泥的混合液在外加動(dòng)力的作用下,不停的循環(huán)流動(dòng),有機(jī)物在微生物的作用下得到降解。該工藝對(duì)水溫、水質(zhì)和水量的變化有較強(qiáng)的適應(yīng)性,污泥齡長(zhǎng)、剩余污泥少。對(duì)于城市污水,氧化溝系統(tǒng)通常的預(yù)處理采用粗細(xì)格柵和沉淀池,一般不設(shè)初沉池?!?,以確?;旌弦撼蕬腋顟B(tài)。氧化溝污泥回流比采用60%~200%,涉及污泥濃度為1500~5000mg MLSS/L,~(kwh) [4]。氧化溝工藝的重要設(shè)計(jì)參數(shù)及相應(yīng)取值如下:厭氧池的水力停留時(shí)間為。氧化溝的設(shè)計(jì)泥齡范圍為4~48d,通常的泥齡取值為10~30d;~ BOD5kg/(m3d);~ BOD5kg/(kgMLSSd)。對(duì)于城市污水,水力停留時(shí)間采用的數(shù)值為6~30h.。進(jìn)水和回流污泥點(diǎn)宜設(shè)在缺氧區(qū)首端,出水點(diǎn)宜設(shè)在充氧器后的好氧區(qū)。氧化溝的超高與選用的曝氣設(shè)備類型有關(guān),當(dāng)采用轉(zhuǎn)刷、轉(zhuǎn)碟時(shí),;當(dāng)采用豎軸表曝機(jī)時(shí),~,~。 氧化溝的有效水深與曝氣、混合和推流設(shè)備的性能有關(guān),~。 根據(jù)氧化溝渠寬度,彎道處可設(shè)置一道或多道導(dǎo)流墻;~。 混合液在渠內(nèi)流v=~本設(shè)計(jì)中選用改良型氧化溝工藝,遠(yuǎn)期再擴(kuò)建,設(shè)計(jì)中取兩座改良型氧化溝,則每座的設(shè)計(jì)流量為10000 m3/d。水力停留時(shí)間: T=2h污泥濃度: X=3000mg/L污泥回流液濃度: Xh=10000 mg/L: V= Q1′T=100002/24= ():水深取為h=。 則厭氧池面積:A=V/h= 厭氧池直徑: m (取D=17m) () ,故池總高為H=h+=4+=。: 1)回流比計(jì)算 R =X/(XrX)=3/(103)= 2)污泥回流量QR =RQ1′=10000=4300m3/dl 設(shè)計(jì)參數(shù)總污泥齡:30d污泥濃度(MLSS)一般取值2000~6000 mg/L 之間,設(shè)計(jì)中取X=4000mg/L,MLVSS/MLSS=,則MLVSS=3000溶解氧濃度:DO= mg/L設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)BOD5=160mg/L; COD=330mg/L;SS=187mg/L(考慮到格柵以及曝氣沉砂池對(duì)SS的去除率為25%);NH3N=35mg/L;設(shè)計(jì)水溫T=14℃;設(shè)計(jì)出水水質(zhì)BOD5=20mg/L; COD=80mg/L;SS=20mg/L;NH3N=8mg/L污泥產(chǎn)率系數(shù)Y=。揮發(fā)性污泥濃度(MLVSS)XV=2800mg/L。 內(nèi)源代謝系數(shù)Kd=.l 設(shè)計(jì)計(jì)算: () = d1設(shè)計(jì)中取溫度T為15176。, mg/L,則 滿足硝化最小污泥停留時(shí)間: =1/=選擇安全系數(shù)來計(jì)算氧化溝設(shè)計(jì)污泥停留時(shí)間: d ()設(shè)計(jì)中SF為安全系數(shù),~,此處取F=由于考慮對(duì)污泥進(jìn)行部分的穩(wěn)定,實(shí)際設(shè)計(jì)污泥齡=30d,對(duì)應(yīng)的生長(zhǎng)速率 =1/30= d1: m3 () 式中 Y污泥產(chǎn)率系數(shù),~; Q處理污水量(m3/d); S0進(jìn)水BOD5濃度(mg/L); Se出水BOD5濃度(mg/L); Kd污泥內(nèi)源呼吸系數(shù)(d1),對(duì)城市污水, ~ d1。設(shè)計(jì)中污泥內(nèi)源呼吸系數(shù)Kd=, 污泥產(chǎn)率系數(shù)Y =.(每組):如假設(shè),反硝化條件時(shí)溶解氧的濃度DO= mg/L,計(jì)算濃度仍采用15℃,20℃反硝化速率rDN, mgNO3N/(mgVSSd)則: r39。DN = (T20)(1DO)=(1520)()= mgNO3N/(mgVSSd) ()根據(jù)MLVSS濃度和計(jì)算所得的反硝化速率,反硝化容積所需要增加的氧化溝的體積。由于合成的需要,產(chǎn)生的生物污泥中約含有12%的氮,因此首先計(jì)算這部分的氮量。每日產(chǎn)生的生物污泥量為: △Xvss=Q(S0Se) =10000(16020) () =280 kg/d由此,生物合成的需氧量為12%280= kg/d折合每單位體積進(jìn)水用于生物合成的氮量為:反硝化NO3—N量△NO3== mg/L所需去除氮量△SNO3=因此,反硝化所要求增加的氧化溝體積為: m3 (式3. 35)所以每組氧化溝的總體積為:V總=V+V,=2800+1651=4451 m3氧化溝設(shè)計(jì)水力停留時(shí)間為:HRT= V總/Q=4451/10000= h:,。.:. O2 = Q () =2566 kg O2/d如果水質(zhì)修正系數(shù),壓力修正系數(shù),溫度為20℃、25℃時(shí)的飽和溶解氧濃度分別為: C20= mg/L C25= mg/L標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)需氧量: ()選用ZPQ51320轉(zhuǎn)盤式氧化溝曝氣機(jī),水平軸有效長(zhǎng)度5
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