【正文】 s=(kgMLSSd)；混合液污泥濃度：X=4000 mg/L；排除比：1/m=1/，即m=；曝氣池水深：H=5m；反應(yīng)池?cái)?shù)：N=6；緩沖層高度：=。三、反應(yīng)池運(yùn)行周期各工序時(shí)間計(jì)算曝氣時(shí)間：由于所設(shè)計(jì)的工藝中，此段已是水處理末段，原水中的難降解有機(jī)物在經(jīng)過(guò)UASB反應(yīng)器長(zhǎng)時(shí)間停留水解酸化和在此段SBR反應(yīng)中部分厭氧消化下，基本被降解為可生化處理的有機(jī)物，所以設(shè)計(jì)中，以COD的值代替BOD5的值進(jìn)行好氧反應(yīng)。即BOD5=COD=1116mg/L。則由：式中：L0——進(jìn)水的平均BOD5濃度，mg/LNs——污泥負(fù)荷，kgBOD5/(kgMLSSd)m——系數(shù)，由排除比確定X——曝氣池內(nèi)MLSS濃度，mg/L則 當(dāng)污泥濃度大于3000mg/L時(shí)，污泥界面沉降速度為：則 =由沉淀時(shí)間公式：式中：——安全高度，即緩沖層高度，mH——反應(yīng)池內(nèi)水深，m得 由上計(jì)算，，與沉淀時(shí)間合計(jì)為1h。則一個(gè)周期所需的時(shí)間：式中：tA——一個(gè)周期的曝氣時(shí)間，hts——沉淀時(shí)間，htD——排水時(shí)間，h有 所以周期數(shù)n=24/tc=24/=，n以2計(jì)算，則每個(gè)周期為tc=12h，進(jìn)水時(shí)間為：tF=tc/N=12/6=2h。四、反應(yīng)池容積計(jì)算 每個(gè)反應(yīng)池容積 ：根據(jù)進(jìn)水時(shí)間tF=2h/周期和進(jìn)水流量模式，參考食品加工廢水安全系數(shù)，一個(gè)進(jìn)水周期的最大進(jìn)水量變化比K2=。超過(guò)一個(gè)周期污水進(jìn)水量與V的比值為：/V=(K21)/m=()/=如其他反應(yīng)池尚未接納容量，鑒于流量的變化，各反應(yīng)池的修正容量為：此外，在沉淀排除工藝中可能接受污水進(jìn)水量為V的10%，則反應(yīng)器的必要安全容積為：： SBR反應(yīng)池設(shè)計(jì)運(yùn)行水位，另外加上安全容量10%時(shí)的容積作為計(jì)算底面尺寸的依據(jù)，即V=1375+229=1604m3，則SBR的面積為1604/5=。設(shè)SBR的長(zhǎng)：寬=2：1；則SBR的池寬為：；池長(zhǎng)為：。排水結(jié)束時(shí)的水位為：；高峰水位為：h3=5m；基準(zhǔn)水位為：；警報(bào)，溢流水位：h4=5+=；污泥界面：hs===。反應(yīng)池中污泥體積校核，取SVI=100，則有：Vx=SVIMLSSV1/106=1004000=由V污泥Vx，設(shè)計(jì)能滿足生產(chǎn)要求。五、需氧量的計(jì)算（1) 需氧量：由需氧量公式： 式中：a——氧化每kgBOD需氧kg數(shù)，kgO2/kgBOD，Q——污水設(shè)計(jì)水量，m3/dLr——去除的BOD5濃度，kg/m3b——污泥自身氧化需氧量，kgO2/()，V——曝氣池容積，m3Xv——揮發(fā)性懸浮固體濃度，kgMLVSS/kgBOD5，Xv=考慮到水中的BOD/COD=675/1116=，生化性較好，但也難保里面有部分較難生化的有機(jī)物，所以在設(shè)計(jì)的時(shí)候，選擇的需氧量為以去除1kgBOD5需要1kgO2計(jì)算，并且將水中的CODcr近似看為BOD5的值，以竟可能的去除水中有機(jī)物，達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，則需要的氧為：每池每周期所需氧量： 若以曝氣時(shí)間9h計(jì)算，每池每小時(shí)所需要的氧量為：（2） 曝氣裝置本設(shè)計(jì)采用鼓風(fēng)曝氣裝置進(jìn)行曝氣操作，則由鼓風(fēng)曝氣供氧量公式： 式中：T——實(shí)際計(jì)算溫度，——清水中的氧轉(zhuǎn)移系數(shù)KLa的修正值，——混合液與清水的飽和溶解氧比值，——壓力修正系數(shù)，Csm——曝氣裝置在水下深度處至吃面的清水平均氧飽和濃度，mg/LC——混合液DO，mg/L由同類(lèi)設(shè)計(jì)參考并結(jié)合相關(guān)資料，取Csm=，C=，則 氧利用率EA以18%計(jì)算，則供氧量為：6池共設(shè)3臺(tái)鼓風(fēng)機(jī)，每?jī)膳_(tái)為一組交替使用，此外，多設(shè)一臺(tái)鼓風(fēng)機(jī)，用于事故狀態(tài)下使用。每臺(tái)鼓風(fēng)機(jī)的風(fēng)量為：G=Gs=六、排水裝置的計(jì)算污水進(jìn)水量為Q=5000m3/d，池?cái)?shù)為N=6，周期數(shù)n=2，每池的排除負(fù)荷為：式中：TD——排水時(shí)間，h則 設(shè)每池設(shè)兩個(gè)排除裝置，則每臺(tái)排出的負(fù)荷量為：Q’=QD/2=排出裝置的排水能力在最大流量（K2=）時(shí)，所以排出能力為：所以設(shè)計(jì)符合要求。設(shè)計(jì)采用潷水器排水，采用宜興市恒瑋環(huán)保設(shè)備有限公司生產(chǎn)的xbs500潷水器，其排出流量為500m3/h，堰口長(zhǎng)度為5000mm，最大潷水深度為3000mm。則SBR反應(yīng)器共需要12臺(tái)此型號(hào)潷水器。七、設(shè)計(jì)水量水質(zhì)設(shè)計(jì)水量為：Qmax=5000m3/d=（安全系數(shù)K2=），： SBR反應(yīng)器進(jìn)出水水質(zhì)指數(shù)水質(zhì)指標(biāo)CODBODSS進(jìn)水水質(zhì)(mg/l)1116675500去除率（%）9186出水水質(zhì)(mg/l)1003070八、布?xì)庀到y(tǒng)的計(jì)算（1）反應(yīng)池的平面面積為：6=1927m2，則需1927/=，為了充氣均勻和安裝方便，取972個(gè)，則每個(gè)池子需162個(gè)。則實(shí)際每個(gè)擴(kuò)散器的服務(wù)面積為：1927/972=。： SBR反應(yīng)器布?xì)庠O(shè)計(jì)圖2管式曝氣器，曝氣口安裝。 （2）空氣管路系統(tǒng)計(jì)算按SBR的平面圖，布置空氣管道，在相鄰的兩個(gè)SBR池的隔墻上設(shè)一根干管，共三根干管，在每根干管上設(shè)9對(duì)配氣豎管，共9條配氣干管。則每根配氣豎管的供氣量為：本設(shè)計(jì)每個(gè)SBR池內(nèi)有162個(gè)空氣擴(kuò)散器，則每個(gè)空氣擴(kuò)散器的配氣量為：選擇一條從鼓風(fēng)機(jī)房開(kāi)始的最遠(yuǎn)最長(zhǎng)管路作為計(jì)算管路，在空氣流量變化處設(shè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)?？諝夤艿纼?nèi)的空氣流速的選定為：干支管為10～15m/s；通向空氣擴(kuò)散器的豎管、小支管為4～5m/s； 空氣干管和支管以及配氣豎管的管徑，根據(jù)通過(guò)的空氣量和相應(yīng)流速按《排水工程》下冊(cè)附錄2加以確定。空氣管路的局部阻力損失，根據(jù)配件類(lèi)型按下式式中： l0——管道的當(dāng)量長(zhǎng)度，mD——管徑，mK——長(zhǎng)度換算系數(shù)，按管件類(lèi)型不同確定折算成當(dāng)量長(zhǎng)度損失l0，并計(jì)算出管道的計(jì)算長(zhǎng)度l+ l0 (m)?？諝夤苈返难爻套枇p失，根據(jù)空氣管的管徑D(mm)，空氣量（m3/min），計(jì)算溫度（℃）和曝氣池水深，查《排水工程》下冊(cè)附錄三求得，得空氣管道系統(tǒng)的總壓力損失為：＝＝，則總壓力損失為：＋＝ kpa為安全起，則空壓機(jī)所需壓力：p=() 103+103=56 kpa又Gs=，由此條件可選擇淄博羅茨風(fēng)機(jī)制造有限公司生產(chǎn)的4臺(tái)羅茨DQ150鼓風(fēng)機(jī)，轉(zhuǎn)速1620r/min，配套電機(jī)功率為45kw。九、污泥產(chǎn)量計(jì)算由每日增上的揮發(fā)性活性污泥量公式：式中：——每日增長(zhǎng)的揮發(fā)性活性污泥量，kg/dY——產(chǎn)率系數(shù)，即微生物每代謝1kgBOD5所合成的MLVSS，kgKd——內(nèi)源代謝系數(shù)，d1VXv——曝氣池內(nèi)揮發(fā)性懸浮固體總量，kgQ（S0Se）——每日的有機(jī)污染物去除量，kg/d選取Y=，Kd=，則污泥產(chǎn)量為：△x=5000(111630)/（6）= 一、設(shè)計(jì)說(shuō)明為方便污泥的后續(xù)處理機(jī)械脫水，減小機(jī)械脫水中污泥的混凝劑用量以及機(jī)械脫水設(shè)備的容量，需對(duì)污泥進(jìn)行濃縮處理，以降低污泥的含水率。本設(shè)計(jì)采用連續(xù)式重力濃縮池，運(yùn)行時(shí)，需處理的污泥由中間污泥管導(dǎo)向池底，進(jìn)行重力沉降。在刮泥機(jī)柵條的作用下改善污泥的懸浮狀態(tài)，從而保持較好的去除效率【9】。二、設(shè)計(jì)參數(shù)（1）設(shè)計(jì)泥量果汁廢水處理過(guò)程產(chǎn)生的污泥來(lái)自以下幾部分：(1)初級(jí)沉淀池，Q1=1050m3/d，含水率97%；(2)UASB反應(yīng)器，Q3=，含水率98%；(3)SBR反應(yīng)器， Q4=，含水率99%；總污泥量為：Q= Q1+ Q2+ Q3= m3/d平均含水率為：%（2）參數(shù)選取固體負(fù)荷（固體通量）M一般為30～120kg/()取M=90kg/m3d；濃縮時(shí)間取T=24h；設(shè)計(jì)污泥量Q=；濃縮后污泥含水率為96%；三、設(shè)計(jì)計(jì)算（1）池子直徑： 連續(xù)式重力濃縮池設(shè)計(jì)計(jì)算草圖根據(jù)要求，濃縮池的設(shè)計(jì)橫斷面面積應(yīng)滿足：A≧QC/M式中：Q——入流污泥量，m3/d M——固體通量，kg/m3dC——入流固體濃度，kg/m3入流固體濃度（C）的計(jì)算如下：=1000(197%)=31500kg/d=1000(198%)=3162kg/d=1000(199%)=那么，QC= ++=，C=；濃縮后污泥濃度為：=取固體通量為M=90kg/(m2d) ，濃縮池的橫斷面積為：A=QC/M=設(shè)計(jì)2座圓形濃縮池，則每座直徑D=，則實(shí)際每座濃縮池面積A=206m2。（2） 濃縮池工作部分高度，設(shè)水力停留時(shí)間為HRT=24h，則符合設(shè)計(jì)要求。（3）污泥斗 ，上口直徑為2m，污泥斗傾角取600則污泥斗的高度為：h5 = (2/2 – ) tg600= ，取h5=。 （4）濃縮池總高度設(shè)濃縮池超高h(yuǎn)2=，緩沖層高度h3=；濃縮池高度H1= h1+h2+h3=++=；池底坡度造成的深度：采用刮泥機(jī)，則池子總高度：H=H1+h4+h5=++=。四、濃縮后污泥體積ZWN—16刮泥機(jī)，，刮泥機(jī)的外緣線速度為1～2m/min。 集泥井一、設(shè)計(jì)說(shuō)明污水處理系統(tǒng)各構(gòu)筑物所產(chǎn)生的污泥按設(shè)計(jì)時(shí)間排泥，為了能保證后面污泥濃縮池能均質(zhì)均量的進(jìn)行污泥濃縮，考慮增設(shè)集泥井，用于個(gè)構(gòu)筑物排泥時(shí)間不同步，排泥質(zhì)量不等的污泥收集。污泥經(jīng)各構(gòu)筑物排除后集中到集泥井，然后在由污泥泵打到污泥濃縮池。設(shè)計(jì)的污泥濃縮池為連續(xù)式重力濃縮，運(yùn)行周期為24h。二、設(shè)計(jì)計(jì)算考慮各構(gòu)筑物為間歇排泥， m3/d，由于正式生產(chǎn)的時(shí)候，集泥井中的泥不可能一次性排到濃縮池，而是按照生產(chǎn)實(shí)際情況，漸進(jìn)的排到后序濃縮池，所以實(shí)際的集泥井濃度設(shè)計(jì)為設(shè)計(jì)污泥體積的1/2，取715m3，取集泥井有效深度為5m，則其平面面積為：設(shè)集泥井平面尺寸為1212m。設(shè)兩座集泥井，則每座集泥井面積為72 m3，集泥井為地下式，池頂加蓋，由污泥泵抽送污泥。濃縮池最高泥位為7m。， m， m，+2+=15 m。 機(jī)械脫水間的設(shè)計(jì)計(jì)算一、設(shè)計(jì)說(shuō)明污泥經(jīng)濃縮后，尚有96%的含水率，體積仍很大，為了綜合利用和最終處置，需對(duì)污泥作脫水處理。擬采用帶式壓濾機(jī)使污泥脫水，它有如下脫水特點(diǎn)：（1）濾帶能夠回轉(zhuǎn)，脫水效率高；（2）噪聲小，能源節(jié)??；（3）附屬設(shè)備少，維修方便，但必須正確使用有機(jī)高分子混凝劑，形成大而強(qiáng)度高的絮凝【3】。二、設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)泥量Q=857m3/d；含水率為96%。三、設(shè)計(jì)計(jì)算據(jù)設(shè)計(jì)泥量采用南通華泰環(huán)保工程設(shè)備有限公司生產(chǎn)的2臺(tái)DYA3000帶式壓濾機(jī)，帶寬3m，主機(jī)功率4kw，處理后的污泥含水率為66～81%，處理能力為12～22 m3/h,外形尺寸：長(zhǎng)寬高=515038262650mm，按每天每臺(tái)工作18小時(shí)設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)中采用的泵均采用潛水泵，只需在所需設(shè)泵點(diǎn)建設(shè)一保護(hù)泵免受雨水干擾物即可，故不需要設(shè)置統(tǒng)一的污水泵房。第三章 平面布置和高程布置平面布置的一般原則：（1）處理構(gòu)筑物的布置應(yīng)緊湊，節(jié)約用地并便于管理。（2）池形的選擇應(yīng)考慮占地多少及經(jīng)濟(jì)因素。圓形池造價(jià)較低，但進(jìn)出水構(gòu)造較復(fù)雜。方形池或矩形池池墻較厚，但可利用公共墻壁以及節(jié)約造價(jià)，且布置可緊湊，減少占地除了占地、構(gòu)造和造價(jià)等因素以外，還應(yīng)考慮水力條件、浮渣清除，以及設(shè)備維護(hù)等因素。（3）每一單元過(guò)程的最少池?cái)?shù)為兩座，當(dāng)發(fā)生事故，一座池子停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，其余的池子負(fù)荷增加 ，必須計(jì)算其對(duì)出水水質(zhì)的影響，以確定每一座池子的尺寸。（4）處理構(gòu)筑物應(yīng)盡可能地按六成順序布置，以避免管線迂回，同時(shí)應(yīng)充分利用地形，以減少土方量。（5）經(jīng)常有人工作的建筑物如辦公、化驗(yàn)等用房布置在夏季主風(fēng)向的上風(fēng)向一方，在北方地區(qū)，并應(yīng)考慮朝陽(yáng)。（6）在布置總圖時(shí)，應(yīng)考慮安裝充分的綠化地帶。（7）總圖布置應(yīng)考慮遠(yuǎn)近期結(jié)合，有條件時(shí)，可按遠(yuǎn)景規(guī)劃水量布置，將處理構(gòu)筑物分為若干系列，分期建設(shè)。遠(yuǎn)景設(shè)施的安排應(yīng)在設(shè)計(jì)中仔細(xì)考慮，除了滿足遠(yuǎn)景處理能力的需要而增加的處理池以外，還應(yīng)為改進(jìn)出水水質(zhì)的設(shè)施預(yù)留場(chǎng)地。（8）構(gòu)筑物之間的距離應(yīng)考慮敷設(shè)管渠的位置，運(yùn)轉(zhuǎn)管理的需要和施工的要求，一般采用5～10m。（9）污泥處理構(gòu)筑物應(yīng)盡可能布置成單獨(dú)的組合，以策安全，并方便管理。污泥消化池距初次沉淀池較近，已縮短污泥管線，但消化池與其他構(gòu)筑物之間的距離不應(yīng)小于20m，貯氣罐與其他構(gòu)筑物的間距則應(yīng)根據(jù)容量大小按有關(guān)規(guī)定辦理【4】。平面布置圖詳見(jiàn)附圖三。在進(jìn)行平面布置得同時(shí)，必須進(jìn)行高程的布置，以確定各處理構(gòu)筑物及連接管渠的高程、并繪制處理流程的縱斷面圖。在整個(gè)污水處理過(guò)程中，應(yīng)盡可能使污水和污泥為重力流，但在多數(shù)情況下，往往須抽升。高程布置得一般規(guī)定如下：（1）為了保證污水在各構(gòu)筑物之間能順利自流，必須精確計(jì)算各構(gòu)筑物之間的水頭損失，包括沿程損失、局部損失及構(gòu)筑物本身的水頭損失【10】。此外，還應(yīng)考慮污水廠擴(kuò)建時(shí)預(yù)留的儲(chǔ)備水頭。（2）進(jìn)行水力計(jì)算時(shí)，還應(yīng)考慮距離最長(zhǎng)，損失最大的流程，并按最大設(shè)計(jì)流量計(jì)算。當(dāng)有二個(gè)以上并聯(lián)運(yùn)行的構(gòu)筑物時(shí)，應(yīng)考慮某一構(gòu)筑物發(fā)生事故，其余構(gòu)筑物能保證負(fù)擔(dān)全部流量的情況。計(jì)算時(shí)還須考慮管內(nèi)淤積，阻力增大的可能。因此，必須留有充分的余地，以防止水頭不夠而發(fā)生涌水現(xiàn)象。（3）出水管渠高程，須不受水體洪水頂托，并能自流進(jìn)行農(nóng)田灌溉。（4）各處理構(gòu)筑物的水頭損失，可以進(jìn)行估算。（5）場(chǎng)地豎向布置，應(yīng)考慮土方平衡，并考慮有利排水