【正文】 法的范疇，其計(jì)算方法有生化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)計(jì)算法和容積負(fù)荷計(jì)算法兩種，前者實(shí)際應(yīng)用較少。容積負(fù)荷計(jì)算法不考慮 CASS 池內(nèi)基質(zhì)濃度，活性污泥濃度和溶解氧含量在時(shí)間上的變化，只計(jì)進(jìn)出水的有機(jī)物濃度差值，同時(shí)忽略同一反應(yīng)周期內(nèi)閑置、沉淀、排水階段的生物降解作用，采用與傳統(tǒng)活性污泥法基本相同的計(jì)算公式。 由于處理水量很小，所以只設(shè)置一座 CASS 池。 CASS 池計(jì)算簡(jiǎn)圖見圖 ： 圖 CASS 池計(jì)算簡(jiǎn)圖 2. 設(shè)計(jì)參數(shù)： ⑴ 有機(jī)基質(zhì)降解速率常數(shù)：生活污水為 ~（ mg d），取 ⑵ 進(jìn)入曝氣池污水含有的 BOD 濃度 ： 110mg/L ⑶ 處理水中殘留的 BOD 濃度：要求小于 10mg/L，取 5mg/L ⑷ 混合液污泥濃度：一般 CASS 池的活性污泥濃度控制在 ~，污泥某小區(qū)生活污水中水回用處理工程設(shè)計(jì) 22 指數(shù)大時(shí)取下限，反之應(yīng)取上限，取 ⑸ 污泥指數(shù)值 SVI ： 一般取 80~100 ⑹ 運(yùn)行周期 ： 根據(jù)常溫條件 下 CASS 工藝處理生活廢水實(shí)驗(yàn)研究的數(shù)據(jù)和結(jié)果，推薦水力停留時(shí)間 12h，運(yùn)行周期 4h， 其中 曝氣 2h，沉淀 1h，排水 2/3h，閑置 1/3h ⑺ 微生物對(duì)有機(jī)底物氧化分解過程的需氧率：生活污水為 ~，取 ⑻ 活性污泥微生物自身氧化的需氧率：生活污水為 ~，取 ⑼ 污水中雜質(zhì)影響修正系數(shù)： ~，取 ⑽ 水溫及大氣壓： 15℃， 10 Pa? 3. CASS 池設(shè)計(jì)計(jì)算 ⑴ BOD污泥負(fù)荷 sN = 2 eK S f??? () = 5 %?? = kgBOD5/（ kgMLSS d） 式 中 2K ? ? ? 有機(jī)基質(zhì)降解速率常數(shù)， L/（ mg d） ； f ? ? ? 混合液中揮發(fā)性懸浮固體濃度與總懸浮固體濃度的比值 ，一般 在生活污水當(dāng)中 f =； ? ? ? ? 有機(jī)基質(zhì)降解率， ? = aeaSSS? =1105110? =%； () 式中 aS ? ? ? 進(jìn)入曝氣池污水含有的 BOD濃度 ， 110mg/L； eS ? ? ? 處理水中殘留的 BOD 濃度 ， 5mg/L。 由 BOD污泥負(fù)荷 可得對(duì)應(yīng)的污泥指 數(shù) 值 SVI 為 100 左右。 ⑵ CASS 池容積 CASS 池容積采用負(fù)荷計(jì)算法確定 ，則 V= ()aeswQ S SN N f????= 32 3 6 .6 (1 1 0 5 ) 1 00 .0 7 3 .5 0 .7 5 ?? ? ???= () 式中 Q? ? ? 污水日流量， m3/d； wN ? ? ? 混合液污泥濃度， kg/m3； 池內(nèi)最高液位 H= 1 2 3H H H??=3~5m，取 。 一般地， 取池子超高為 。 1H =12Qn n A?? = 3 ?? = () 式中 1H ? ? ? 池內(nèi)最高設(shè)計(jì)水位至潷水 機(jī)排放最低水位間的高度， m； A? ? ? 單格 CASS 池平面面積， A=VH = =； 中北大學(xué)分校畢業(yè)設(shè)計(jì) 23 1n ? ? ? CASS 池子個(gè)數(shù) ， 1 個(gè)； 2n ? ? ? 一日內(nèi)循環(huán)周期數(shù)， 2n =124=3； 3H = 310wH N SVI ?? ? ?= 100 10 ?? ? ?= () 式中 3H ? ? ? 潷水結(jié)束時(shí)泥面高度， m； 2H = 13()H H H??= ( )??= () 式中 2H ? ? ? 撇水水位和泥面之間安全距離， m。 負(fù)荷計(jì)算法算出的結(jié)果滿足式 ()的條件，因此合格。 ⑶ CASS 池外形尺寸 CASS 反應(yīng)池為滿足運(yùn)行靈活及設(shè)備安裝需要，設(shè)計(jì)為長(zhǎng)方形。 1VL B H n? ? ? () 式中 B? ? ? 池寬， m， B:H=1~2，取 B=； L? ? ? 池長(zhǎng)， m， L:B=4~6，取 L=； CASS 池中間設(shè)一道隔離墻，將池體分隔成預(yù)反應(yīng)區(qū)和主反應(yīng)區(qū)，兩部分， 靠 進(jìn)水端，容積為 CASS 池總?cè)莘e的 10%左右的預(yù)反應(yīng)區(qū)為吸附兼氧區(qū)，另一部分為主反應(yīng)區(qū)，預(yù)反應(yīng)區(qū)長(zhǎng)度 1L 按下式計(jì)算 ，取系數(shù)為 1L = ( ~ )L= = () ⑷ 連通孔口尺寸 隔墻底部設(shè)連通孔，連通兩區(qū)水流，連通孔數(shù)量見表 表 連通孔數(shù)量表 連通孔數(shù)量 3n /個(gè) 池寬 B/m 連通孔數(shù)量 3n /個(gè) 池寬 B/m 1 ≤ 4 4 10 2 6 5 12 3 8 連通孔面積 1A 按下式計(jì)算 1A =1113 1()24 Q B L Hn n U U? ? ? ?? ? ? () = 1 3 5 . 2 / 1 2 1( 3 . 5 1 . 7 7 2 . 0 4 )2 4 1 1 3 5 3 5? ? ? ???? = 式中 3n ? ? ? 連通孔個(gè)數(shù)， 1 個(gè)； 某小區(qū)生活污水中水回用處理工程設(shè)計(jì) 24 U? ? ? 孔口流速，一般取值 20~50m/h，取 U =35。 孔口間距單孔時(shí)設(shè)在隔墻的中央，多 孔時(shí)沿隔墻均布，孔口的寬度為 ~，孔口高度不宜大于 。 孔距池底 。 ⑸ 需氧量 2 39。 ( ) 39。a e vO a Q S S b V X? ? ? ? ? ? ? () = 5 236 .6 ( 110 5 ) 10 5 135 .2 8?? ? ? ? ? ? ? =式中 2O ? ? ? 混合液需氧量， kgO2/d； 39。a ? ? ? 微生物對(duì)有機(jī)底物氧化分解過程的需氧率， 39。b ? ? ? 活性污泥微生物自身氧化的需氧率， vX ? ? ? 混合液中揮發(fā)性懸浮固體量， ⑹ 供氣量 在標(biāo)準(zhǔn)條件下，轉(zhuǎn)移到曝氣池混合液的總氧量為 ( 2 0 )0 ( 2 0 )()[ ] 1 . 0 2 4s Ts b TRCR CC? ? ? ??? ? ? ? ? ? () =( 1 5 2 0 )1 . 2 4 9 . 1 70 . 8 5 [ 0 . 9 5 1 6 . 9 2 2 ] 1 . 0 2 4 ??? ? ? ? ?=式中 0R ? ? ? 水溫 20℃，氣壓 10 Pa? 時(shí) 轉(zhuǎn)移到曝氣池混合液中的總氧量， kg/h； R? ? ? 在實(shí)際條件下，轉(zhuǎn)移到曝氣池混合液的總氧量， ； (20)sC ? ? ? 水溫為 20℃，大氣壓力 條件下氧的飽和度， mg/L，查表 出 ，為 ； ?? ? ? 污水中雜質(zhì)影響修正系數(shù)， ； ?? ? ? 污水含鹽量影響修正系數(shù)，取值為 ； ?? ? ? 氣壓修正系數(shù)， ? = 10aP?= 5 10??=1； 式中 aP ? ? ? 所在地區(qū)的實(shí)際大氣壓，小區(qū)位 于 平原，取 aP = 10 Pa? ； C ? ? ? 混合液溶解氧濃度，取 C =2mg/L； T ? ? ? 實(shí)際條件下水溫，因 小區(qū)平均氣溫為 ℃，取 T =15℃； (15)sbC =(1 5 ) 5()2 .0 6 6 1 0 4 2bts PQC ??? () = 551 .4 0 1 0 1 6 .6 %1 0 .1 5 ( )2 .0 6 6 1 0 4 2????=式中 (15)sbC ? ? ? CASS 池 內(nèi)曝氣時(shí)溶解氧飽和度的平均值， mg/L； (15)sC ? ? ? 在大氣壓力條件下氧的飽和度，查表 得 ； bP ? ? ? 空氣擴(kuò)散裝置出口處的絕對(duì)壓力 ； 中北大學(xué)分校畢業(yè)設(shè)計(jì) 25 bP = 3P 10 H? ? ? () = 10 10 ? ? ? ?= 10? Pa 式中 H? ? ? 空氣擴(kuò)散裝置的安裝深度，設(shè)將 擴(kuò)散 裝置安裝在距離 CASS 池底 處，水深 ，水面標(biāo)高 ?，則 H = ??=； P? ? ? 大氣壓力， P = ? Pa； tQ ? ? ? 氣泡離開池面時(shí)，氧的百分比， %； tQ = 2 1 (1 ) 100%7 9 2 1 (1 )AAE E?? ?? ? ? () = 2 1 (1 2 5 % ) 100%7 9 2 1 (1 2 5 % )?? ?? ? ?=% 式中 AE ? ? ? 空氣擴(kuò)散裝置的氧的轉(zhuǎn)移效率，選取水下射流式擴(kuò)散裝置，轉(zhuǎn)移效率范圍為 24%~30%，取 25%。 空氣擴(kuò)散裝置供氣量通過下式確定。 ARG E? ? = 25%? =() 4. 曝氣機(jī) CASS 池曝氣采用與調(diào)節(jié)池相同 的 GSS— 水下曝氣機(jī)， 三 臺(tái)，每臺(tái)功率 ，設(shè)計(jì)服務(wù)面積 m2，充氧率高。一方面滿足好氧微生物 對(duì)氧的需要，另一方面也有利于活性污泥與有機(jī)物的混合與接觸，從而使有機(jī)污染物被微生物氧化分解。在曝氣進(jìn)程根據(jù)曝氣量需求控制風(fēng)閥的開度，可根據(jù)需要增減曝氣機(jī)的運(yùn)行數(shù)量，容易實(shí)現(xiàn)曝氣量的調(diào)節(jié)和節(jié)能運(yùn)行。 表 氧在蒸餾水中的飽和溶解度 水溫 /℃ 溶解度 /(mg/L) 水溫 /℃ 溶解度 /(mg/L) 水溫 /℃ 溶解度 /(mg/L) 0 11 21 1 12 22 2 13 23 3 14 24 4 15 25 5 16 26 6 17 27 7 18 28 某小區(qū)生活污水中水回用處理工程設(shè)計(jì) 26 8 19 29 9 20 30 10 5. 潷水器 選用 PS— Ⅰ型潷水器一臺(tái)，由潷水器和控制柜組成。潷水器安裝在 CASS 池中，控制柜一般設(shè)在控制室內(nèi)。該潷水器最大排水量 150 m3/h， 功率 。 CASS 工藝的特點(diǎn)是程序工作制，它可依據(jù)進(jìn)水及出水水質(zhì)變化來調(diào)整工作程序，保證出水效果。潷水器是 CASS 工藝中的關(guān)鍵設(shè)備。每次潷水階段開始時(shí)，潷水器以事先設(shè)定的速度由原始位置降到水面，然后隨水面緩慢下降，下降過程為下降 10s，靜止?jié)?30s，再下降10s，靜止撇水 30s??，如此循環(huán)運(yùn)行，直至到達(dá)設(shè)計(jì)最低排水位，上清夜通過潷水器排出。潷水器排水均勻，不會(huì)擾動(dòng)已沉淀的污泥層。潷水器上升過程是由最低排水位連續(xù)升至最高位置，即原始位置。潷水器在運(yùn)行過程中設(shè)有線位開關(guān)，保證潷水器在安全行程內(nèi)工作。 6. 液位計(jì) 每個(gè) CASS 池內(nèi)都設(shè)有液位計(jì)，用以標(biāo)示池內(nèi)液位高度，一般設(shè)高位、中位和低位三個(gè)液位，其中高位和中位僅僅作為液位標(biāo)示。對(duì)于采用 潛水射流 曝氣 機(jī) 的 CASS 池，其中低位標(biāo)示保護(hù)液位，位置高于 潛水射流 曝氣機(jī)的電機(jī)，當(dāng)水位低于此水位時(shí)， CASS池自動(dòng)停止運(yùn)行，并且報(bào)警。運(yùn)行管理人員必須定期檢驗(yàn)液位計(jì)是否正常。 普通快 濾池的設(shè)計(jì) 1. 設(shè)計(jì)參數(shù)： ⑴ 工作時(shí)間： 12h ⑵ 濾速：石英砂濾池濾速范圍為 8~10m/h，取下限低于經(jīng)驗(yàn)值，定為 5m/h ⑶ 配水系統(tǒng)干管進(jìn)口流速： 一般取值范圍為 ~，取 ⑷ 配水系統(tǒng)支管中心間距： 一般范圍為 ~，取 ⑸ 配水系統(tǒng)支管 進(jìn)口流速： 一般取值范圍為 ~，取 ⑹ 配水孔孔口流速： 一般取值范圍為 5~6m/s，取 5m/s ⑺ 濾料層厚度： ⑻ 集水渠寬度： 規(guī)定范圍為 ~，取 ⑼ 濾層厚度 ： 規(guī)定范圍為 ~，取 濾池計(jì)算簡(jiǎn)圖見圖 ： 中北大學(xué)分校畢業(yè)設(shè)計(jì) 27 圖 濾池計(jì)算簡(jiǎn)圖 2. 濾池設(shè)計(jì)計(jì)算 ⑴ 濾池總面積 2 45QF V? ? ?m2 () 式中 Q? ? ? 設(shè)計(jì)水量，設(shè)計(jì)濾池工作時(shí)間為 12h，則 Q = m3/h；