【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 采用機(jī)械刮泥時(shí)，，側(cè)面傾角為45176。60176。（9） 池底坡度i，坡向集泥坑；機(jī)械刮泥時(shí)，采用平底，即i=0。（10） 。（11） 隔油池的除油效率一般在60%以上，出水含油量為100200mg/L。若后續(xù)浮選法，出水含油量小于50mg/L。（12） 為了安全，防火、防寒、防風(fēng)沙，隔油池可設(shè)活動(dòng)蓋板。（13） 在寒冷地區(qū)，集油管內(nèi)應(yīng)設(shè)有直徑為25mm的加熱管，隔油池內(nèi)也可設(shè)蒸汽加熱管。由以上數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)參數(shù)為：最大設(shè)計(jì)流量：180 隔油池超高：水平流速： 設(shè)計(jì)停留時(shí)間：2分格數(shù)：3格 SS 去除率：50%動(dòng)植物油去除率：% 設(shè)計(jì)計(jì)算(1)污水中油珠的設(shè)計(jì)上浮速度： 斯托克斯公式： u= 式中： u—靜水中相應(yīng)于直徑為d的油珠的上浮速度(一般不大于3m/h)，cm/s； β—水中懸浮雜質(zhì)碰撞引起的阻力系數(shù)，當(dāng)懸浮物濃度為c時(shí)，β=，一般可取β=； d—油滴粒徑(可以上浮的油滴的最小粒徑)，cm；g—重力加速度，g=981cm/s2；μ—水的絕對(duì)粘度，Pas。φ—實(shí)際油珠非球形的形狀修正系數(shù)，一般可取φ=；ρy，ρ0—水和油珠的密度，g/cm3；假設(shè)要去除的油滴最小粒徑為d0=100μm，假設(shè)溫度為25℃，則可由圖1和圖2分別查出25℃是水的密度以及水的絕對(duì)粘度，得：ρy=，μ=s。又知25℃；所以可以根據(jù)上式計(jì)算油珠的上浮速度為： =（2）隔油池的表面面積： (ⅰ)池內(nèi)水流的水平流速ν：取池內(nèi)水平流速取ν=, (ⅱ) 隔油池表面修正系數(shù)α 按照一般公式求出的隔油池表面面積一般往往偏小，這是因?yàn)閷?shí)際的隔油池容積利用率不是100%，而且又要受水流紊動(dòng)的影響，因此要乘如一個(gè)大于1的系數(shù)α。予以矯正。Α值與系數(shù)ν/u有關(guān) 今==，由表52取，表52 表面積修正系數(shù)α與速度比ν/u的關(guān)系ν/u2015106 3α 所以： α=所以，根據(jù)隔油池表面面積公式A=αQT/u 式中：A—隔油池表面面積，m2； Q—設(shè)計(jì)中的含油廢水流量，m3/h。 T水力停留時(shí)間，h，取2h。 求得，隔油池的表面面積為： A=(3)隔油池水流橫斷面面積 根據(jù)公式A0=Q/ν， 式中：A0—隔油池水流橫斷面面積，m2。求得隔油池水流橫斷面面積為：A0=(4) 隔油池有效水深本次設(shè)計(jì)采用機(jī)械清除浮油，設(shè)隔油池每格寬為B=4m，格數(shù)為n=3個(gè)，則根據(jù)公式: 式中：h2—隔油池有效水深，m； n—隔油池分格數(shù)，個(gè)； B—隔油池每格寬，m。求得隔油池有效水深為： =(符合要求)(5) 隔油池有效池長(zhǎng) 校核：，設(shè)計(jì)合理。，設(shè)計(jì)合理。(6)出水含油濃度 取平流式隔油池的一般除油效率為E=%所以根據(jù)公式： C=C0E 式中：C—出水含油濃度，mg/L； C0—入水含油濃度，mg/L； E—隔油池除油效率，%， 求得出水含油濃度為： C=C0E=80mg/L（%）=10 mg/L（7）污泥區(qū)的容積進(jìn)水的懸浮固體濃度，設(shè)平流隔油池去除SS約50%，則平流隔油池出水的懸浮固體濃度為。設(shè)污泥含水率，污泥容重，則（8）單個(gè)貯泥斗的容積隔油池每一分格設(shè)1個(gè)正棱臺(tái)形貯泥斗，上部尺寸為，下部尺寸為，貯泥斗的高度為貯泥斗的容積為（9）貯泥斗以上梯形部分的容積，則梯形部分的高度為梯形部分的容積為校核：，滿(mǎn)足需要。（10）隔油池的總高度設(shè)緩沖層高度，則， 刮油刮泥機(jī)選擇 若采用的鋼絲繩刮油刮泥機(jī)收油速度慢、效率低，且可靠性差，設(shè)備利用率低，無(wú)法清除沉于池底的油泥。鏈帶式刮油刮泥機(jī)在平流隔油池中應(yīng)用效果良好，機(jī)械結(jié)構(gòu)合理，運(yùn)行穩(wěn)定，操作簡(jiǎn)單，安裝方便除油效果顯著。采用鏈帶式刮油機(jī)刮油，并將浮油推向池末端，而在池的底部可起到刮泥的作用(將下沉的油泥刮向池的進(jìn)口端污泥斗)。鏈?zhǔn)焦斡凸文鄼C(jī)選擇PGL型刮油刮泥機(jī)，4臺(tái)，3用1備，其參數(shù)見(jiàn)表53：表53 PGL型刮油刮泥機(jī)參數(shù)型號(hào)處理量總功率刮板速度池寬PGL10L/h4m 隔油沉淀池池的設(shè)計(jì)結(jié)果計(jì)算結(jié)果詳見(jiàn)表54：表54隔油沉淀池參數(shù)項(xiàng)目水流橫斷面面積有效水深有效池長(zhǎng)總高度每隔寬分隔數(shù)水力停留時(shí)間數(shù)值20 m2 18m 4m32h 調(diào)節(jié)池 設(shè)計(jì)說(shuō)明所有進(jìn)入廢水處理系統(tǒng)的廢水，其水質(zhì)和水量隨時(shí)都可能發(fā)生變化，這對(duì)廢水處理構(gòu)筑物的正常運(yùn)轉(zhuǎn)非常不利，水質(zhì)和水量的波動(dòng)越大，處理效果就越不穩(wěn)定，甚至?xí)箯U水處理構(gòu)筑物遭受?chē)?yán)重破壞。為減少水質(zhì)和水量變動(dòng)對(duì)廢水處理工藝過(guò)程的影響，在進(jìn)水處應(yīng)設(shè)置調(diào)節(jié)池，以均和水質(zhì)和均衡水量。使后續(xù)處理構(gòu)筑物在運(yùn)行期間能得到均衡的水量和均和的水質(zhì)，達(dá)到理想的處理效果。為了在后續(xù)處理階段廢水能夠?qū)崿F(xiàn)重力自流，采取提升泵在調(diào)節(jié)池對(duì)廢水進(jìn)行一次性提升水頭。 設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)流量： Q max＝180 m3/h=50 L/s；水力停留時(shí)間：HRT=8 h。 設(shè)計(jì)計(jì)算 (1) 有效容積 V： 式中 t—停留時(shí)間，h ，取t=8h 。 則： ，(2) 池子面積F： 式中 h—有效水深h，4m 。則： (3) 池子總高H： 式中 h1—池子超高，m，取h1 = 。則： ，取即調(diào)節(jié)池尺寸為：10m 6m m 污水提升泵選擇根據(jù)最大流量，選擇污水潛水泵型號(hào)為QW1502003037，兩臺(tái)，一用一備，其主要參數(shù)見(jiàn)表55：表55 污水潛水泵性能參數(shù)表型號(hào)流量（m3/h）揚(yáng)程（m）功率（kw）轉(zhuǎn)速（r/min）QW150200303720030371480 UASB反應(yīng)器設(shè)計(jì)UASB系統(tǒng)的原理是在形成沉降性能良好的污泥絮凝體得基礎(chǔ)上，并結(jié)合在反應(yīng)器內(nèi)設(shè)置污泥沉淀系統(tǒng)，使氣相、液相和固相三項(xiàng)得到分離。形成和保持沉淀性能良好的污泥（可以是絮狀污泥或顆粒型污泥）是UASB系統(tǒng)良好的運(yùn)行的根本點(diǎn)。其特點(diǎn)有：UASB，即上流式厭氧污泥床，集生物反應(yīng)與沉淀于一體，是一種結(jié)構(gòu)緊湊，效率高的厭氧反應(yīng)器；它的污泥床內(nèi)生物多，容積負(fù)荷率高，廢水在反應(yīng)器內(nèi)的水力停留時(shí)間較短，因此所需池容大大縮?。辉O(shè)備簡(jiǎn)單，運(yùn)行方便，無(wú)需設(shè)沉淀池和污泥回流池裝置，不需充填填料，也不需在反應(yīng)區(qū)內(nèi)設(shè)機(jī)械攪拌裝置，造價(jià)相對(duì)較低，便于管理，且不存在堵塞問(wèn)題。本工程中，對(duì)污水進(jìn)行厭氧處理采用UASB反應(yīng)器。UASB反應(yīng)器最重要的設(shè)備是三相分離器，這一設(shè)備安裝在反應(yīng)器的頂部并將反應(yīng)器分為上部的沉淀區(qū)和下部的反應(yīng)區(qū)。為了在沉淀器中取得對(duì)上升流中污泥絮體/顆粒的滿(mǎn)意的沉淀效果，三相分離器第一個(gè)主要的目的就是盡可能有效地分離從污泥床/層中產(chǎn)生的沼氣，特別是在高負(fù)荷的情況下。UASB反應(yīng)器內(nèi)部可以分為三個(gè)區(qū)：污泥床區(qū)、懸浮區(qū)和沉淀區(qū)。在反應(yīng)器底部是濃度極高且具有良好沉降性能的顆粒污泥混合。顆粒污泥中的微生物分解污水中的有機(jī)物并轉(zhuǎn)化為沼氣。沼氣以微氣泡的形式附著在顆粒污泥上，帶動(dòng)著顆粒污泥上升，從而在污泥床上方形成濃度沿反應(yīng)器高度上升而下降的顆粒污泥懸浮層。帶有氣泡的顆粒污泥一部分在向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中相互碰撞和氣泡分離而下降，另一部分氣泡則上升到沉淀區(qū)。沉淀區(qū)設(shè)有固、液、氣三相分離器，上升到沉淀區(qū)的污泥和三相分離器的下沿反射板碰撞后和氣泡分離而下沉，氣泡則被收集在氣室，由導(dǎo)氣管排出，固、氣分離后的污水由沉淀區(qū)上部溢出。由UASB的原理可知，雖然UASB內(nèi)部沒(méi)有設(shè)置填料，也無(wú)須污泥回流和攪拌，但由于設(shè)有三相分離器并且形成了顆粒污泥，避免了污泥流失，使反應(yīng)器中保持極高的污泥濃度，據(jù)報(bào)道UASB底部的污泥濃度可以達(dá)到6080g/l，高污泥濃度使得UASB的處理效率極高，可以達(dá)到 3050kgCOD/m3d。 設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)水量=4324m3/d=180 m3/h= m3/s。設(shè)計(jì)溫度T=25℃；容積負(fù)荷NV=() 污泥為顆粒狀；；表面水力負(fù)荷q1= m3/（m2h）；UASB反應(yīng)池座數(shù)：1座。水質(zhì)指標(biāo)見(jiàn)表56：表56 水質(zhì)指標(biāo)表水 質(zhì) 指 標(biāo)（mg/L）（mg /L）進(jìn) 水 水 質(zhì)1190731設(shè)計(jì)出水水質(zhì)238146設(shè)計(jì)去除率80%80% 設(shè)計(jì)計(jì)算(1)UASB反應(yīng)器容積及停留時(shí)間的確定 式中： 反應(yīng)器有效容積，m179。； 廢水流量，m179。/d； 進(jìn)水濃度；g/L。 容積負(fù)荷,(m3d) ，取1030； ，取6h(2)主要構(gòu)造尺寸的確定UASB反應(yīng)器采用圓形池子，布水均勻，處理效果好。則：反應(yīng)器表面積 ；式中：A反應(yīng)器橫截面積，㎡； Q廢水流量，m179。/d； q水力負(fù)荷，179。/（㎡h）反應(yīng)器高度 ；式中：H反應(yīng)器的高，m； V有效反應(yīng)器有效容積，m179。； S反應(yīng)器橫截面積，㎡采用1座相同的UASB反應(yīng)器，則反應(yīng)池直徑為： 則實(shí)際橫截面積 實(shí)際表面水力負(fù)荷 — m3/（m2h）之間，符合設(shè)計(jì)要求。(3) UASB進(jìn)水配水系統(tǒng)設(shè)計(jì)1) 設(shè)計(jì)原則 ?進(jìn)水必須要反應(yīng)器底部均勻分布，確保各單位面積進(jìn)水量基本相等，防止短路和表面負(fù)荷不均； ?應(yīng)滿(mǎn)足污泥床水力攪拌需要，要同時(shí)考慮水力攪拌和產(chǎn)生的沼氣攪拌； ?易于觀察進(jìn)水管的堵塞現(xiàn)象，如果發(fā)生堵塞易于清除。2) 設(shè)計(jì)計(jì)算查有關(guān)數(shù)據(jù)，對(duì)顆粒污泥來(lái)說(shuō)，容積負(fù)荷大于4m3/()時(shí)，每個(gè)進(jìn)水口的負(fù)荷須大于2 m2則布水孔個(gè)數(shù)n必須滿(mǎn)足，即n157,取n=40個(gè)。則每個(gè)進(jìn)水口負(fù)荷m2本設(shè)計(jì)采用圓形布水器，可設(shè)4個(gè)圓環(huán)，最里面的圓環(huán)設(shè)4個(gè)孔口，第2圈設(shè)8個(gè)，第三圈設(shè)12個(gè)，最外圍設(shè)16個(gè)，其草圖見(jiàn)圖52圖52 UASB布水系統(tǒng)示意圖① 內(nèi)圈4個(gè)孔口設(shè)計(jì) 服務(wù)面積： S1== m2折合為服務(wù)圓的直徑為： 用此直徑作一個(gè)虛圓，在該圓內(nèi)等分虛圓面積處設(shè)一實(shí)圓環(huán)，其上布4個(gè)孔口則圓環(huán)的直徑計(jì)算如下： ② 第2圈8個(gè)孔口設(shè)計(jì)服務(wù)面積： 折合為服務(wù)圓的直徑為： 則中間圓環(huán)的直徑計(jì)算如下： 則 d2=③ 第3圈12個(gè)孔口設(shè)計(jì) 服務(wù)面積： 折合為服務(wù)圓的直徑為 則中間圓環(huán)的直徑計(jì)算如下：(－d32)/4=S3/2 則 d3=④ 最外圈16個(gè)孔口設(shè)計(jì) 服務(wù)面積： 折合為服務(wù)圓的直徑為 則中間圓環(huán)的直徑計(jì)算如下：(202－d32)/4=S3/2 則 =布水點(diǎn)距反應(yīng)器池底120mm；孔口徑5cm 三相分離器的設(shè)計(jì)(1)設(shè)計(jì)說(shuō)明 UASB的重要構(gòu)造是指反應(yīng)器內(nèi)三相分離器的構(gòu)造，三相分離器的設(shè)計(jì)直接影響氣、液、固三相在反應(yīng)器內(nèi)的分離效果和反應(yīng)器的處理效果。對(duì)污泥床的正常運(yùn)行和獲得良好的出水水質(zhì)起十分重要的作用，根據(jù)已有的研究和工程經(jīng)驗(yàn)， 三相分離器應(yīng)滿(mǎn)足以下幾點(diǎn)要求：1)沉淀區(qū)的表面水力負(fù)荷；2)～；3)沉淀區(qū)四壁傾斜角度應(yīng)在45186?！?0186。之間，使污泥不積聚，盡快落入反應(yīng)區(qū)內(nèi)；4)～；5)進(jìn)入沉淀區(qū)前，沉淀槽底縫隙的流速≤2m/h；6)總沉淀水深應(yīng)≥；7)～2h；8)分離氣體的擋板與分離器壁重疊在20mm以上；以上條件如能滿(mǎn)足，則可達(dá)到良好的分離效果。三向分離器圖如圖53：圖53 三相分離器設(shè)計(jì)計(jì)算草圖(2) 設(shè)計(jì)計(jì)算① 沉淀區(qū)的設(shè)計(jì)沉淀器（集氣罩）斜壁傾角 θ=50176。沉淀區(qū)面積：表面水力負(fù)荷 符合要求② 回流縫設(shè)計(jì)—, 取h1= h2= h3= 依據(jù)圖45中幾何關(guān)系，則 b1=h3/tanθ式中 b1—下三角集氣罩底水平寬度，θ—下三角集氣罩斜面的水平夾角h3—下三角集氣罩的垂直高度，m 下三角集氣罩之間的污泥回流縫中混合液的上升流速v1,可用下式計(jì)算：式中 Q1—反應(yīng)器中廢水流量（m3/h）S1—下三角形集氣罩回流縫面積（m2）符合設(shè)計(jì)要求上下三角形集氣罩之間回流縫流速v2的計(jì)算： 式中 S2—上三角形集氣罩回流縫面積（m2）CE—上三角形集氣罩回流縫的寬度，CE,取CE=CF—上三角形集氣罩底寬，取CF=