【正文】 ：H0= h2+h3+ h5=++=（m） (562)其中緩沖層高度 h3=；刮泥板高度 h5=。⑧ 沉淀池總高度（超高 h1=）H= H0+ h6+ h1+ h4=+++=(m) (563)(2) 進(jìn)水系統(tǒng)計(jì)算① 進(jìn)水配水槽的計(jì)算單池設(shè)計(jì)污水流量：Q= Qmax(1+R)= Qmax= m3/h= m3/s(無污泥回流) （564）出水端槽寬： )()/()/( m??? (565)取 。 槽中流速取 v= m/s。進(jìn)水端水深：H1=Q/(2vB1)=(2)=(m) (566)出水端水深：26 / 44??)( )()64.) ??? (567)② 校核當(dāng)水流增加一倍時(shí) Q/2= m3/s，取 v= m/s，槽寬： )((.64)092)/(QB..41 m??? (568)取 。H2=Q/(2vB1)=()=(m) (569)??)(.0)() .m??? (570)取槽寬：B= ，槽深：H= 。(3) 出水部分計(jì)算采用環(huán)形集水槽，計(jì)算同上。取槽寬：B= ，槽深：H= 。設(shè)計(jì)計(jì)算示意圖如下圖所示：圖 55 周邊進(jìn)水周邊出水沉淀池設(shè)計(jì)計(jì)算示意圖167。 CASS 曝氣池工藝尺寸設(shè)計(jì)計(jì)算 表 53 CASS 反應(yīng)池進(jìn)出水水質(zhì)27 / 44參數(shù) COD BOD SS TP進(jìn)水水質(zhì)（mg/L ） 315 去除率（%） 90 90 50 85出水水質(zhì)（mg/L ） 本污水廠采用 CASS 曝氣池。CASS （循環(huán)式活性污泥法）工藝，是一種改進(jìn)的 SBR 工藝，是進(jìn)出水和曝氣間歇運(yùn)行的污水處理系統(tǒng) [22]。CASS 工藝曝氣池由三個(gè)反應(yīng)區(qū)（選擇區(qū)、次反應(yīng)區(qū)和主反應(yīng)區(qū)）組成。運(yùn)行過程中，活性污泥從主反應(yīng)區(qū)回流至選擇區(qū)中，整個(gè)系統(tǒng)以推流方式運(yùn)行，而各反應(yīng)區(qū)則以完全混合的方式運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)同步碳化硝化及反硝化過程。CASS 工藝運(yùn)行操作每周期分為四個(gè)階段：進(jìn)水/曝氣、進(jìn)水 /沉淀、排水和閑置。運(yùn)行方式可以靈活調(diào)整，比如，進(jìn)水同時(shí)可以曝氣，也可以不曝氣。且每一階段的運(yùn)行時(shí)間可以根據(jù)原水水質(zhì)水量任意調(diào)整。一個(gè)周期結(jié)束后，下一周期重復(fù)上一周期運(yùn)行。1．參數(shù)選擇：(1) 污泥負(fù)荷 Ls=[Kg(MLSS﹒d)]；(2) 反應(yīng)池池?cái)?shù) N=4 座；(3) 反應(yīng)池水深 H=5m；(4) 排水比 1/m =1/；(5) 活性污泥界面以上最小水深 ε=；(6) MLSS 濃度 CA=3500mg/L。2．運(yùn)行周期及時(shí)間的確定曝氣時(shí)間 Ta： )( hmLASCOD??? (571)沉淀時(shí)間 TS： maxSH(1/)V?? (572))/( sm???? (573)).(/2)TSh? 排水閑置時(shí)間，取 TD=2h，與沉淀時(shí)間合計(jì) 。28 / 44運(yùn)行周期： (h) ????? 周期數(shù) n 取 4，每周期為 6h，進(jìn)水時(shí)間 TF=TC/2=6/2=3(h)。所以，CASS 運(yùn)行方式一個(gè)周期需 6h，其中進(jìn)水 3h，曝氣 ，沉淀 ，排水閑置 2h。表 54 CASS 反應(yīng)器各池進(jìn)出水設(shè)計(jì)參數(shù) 第一小時(shí) 第二小時(shí) 第三小時(shí) 第四小時(shí) 第五小時(shí) 第六小時(shí)1 池 進(jìn)水、曝氣進(jìn)水、曝氣進(jìn)水、曝氣沉淀 沉淀、潷水潷水、閑置2 池 進(jìn)水、曝氣沉淀 沉淀、潷水潷水、閑置進(jìn)水、曝氣進(jìn)水、曝氣3 池 沉淀 沉淀、潷水潷水、閑置進(jìn)水、曝氣進(jìn)水、曝氣進(jìn)水、曝氣4 池 潷水、閑置進(jìn)水、曝氣進(jìn)水、曝氣進(jìn)水、曝氣沉淀 沉淀、潷水3．反應(yīng)池容積計(jì)算根據(jù)運(yùn)行周期時(shí)間安排和自動(dòng)控制特點(diǎn)，CASS 反應(yīng)池設(shè)置 8 個(gè)，4 個(gè)一組，一組使用，一組備用。(1) CASS 反應(yīng)池容積單池容積為：Vi=mQ/Nn=5000/(44)=(m3) (574) 反應(yīng)池總?cè)莘e：V=4V i=4=3125(m3)式中： Vi單池容積，m 3； m 排水比的倒數(shù)，為 ； n 周期數(shù)，為 4； N 池?cái)?shù)，為 4 個(gè)。(2) CASS 反映池的構(gòu)造尺寸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)成長(zhǎng)方形，一端為進(jìn)水區(qū)，另一端為出水區(qū)。CASS 池單池有效水深 H=5m，超高 hc=，保護(hù)水深 ε=。單池體積 Vi=LBiH，據(jù)資料，B/H=12 ，L/B=46 ，取 Bi=6m，L=。所29 / 44以，V i=65=783(m3)。單池面積： )( mHi ? (575)CASS 池沿長(zhǎng)度方向設(shè)一道隔墻，將池體分為預(yù)反應(yīng)區(qū)和主反應(yīng)區(qū)兩部分，靠近進(jìn)水端為 CASS 池容積的 10%左右的預(yù)反應(yīng)區(qū)，作為兼氧吸附區(qū)和生物選擇區(qū)，另一部分為主反應(yīng)區(qū)。據(jù)資料，預(yù)反應(yīng)區(qū)長(zhǎng)為 Li=（）L，取 Li=。則 CASS 反應(yīng)池尺寸為 LBH=6(m3)，壁厚為 200mm。4．反應(yīng)池液位控制反應(yīng)池總有效水深為 。排水結(jié)束時(shí)最低水位： )( mm???? (576)基準(zhǔn)水位 h2 為 5m；超高 hc 為 ；保護(hù)水深 ?為 。污水層高度： )(????。驗(yàn)證池容：因?yàn)槭沁B續(xù)進(jìn)水，根據(jù) CASS 池進(jìn)水設(shè)計(jì)，每小時(shí)有兩個(gè)池子同時(shí)進(jìn)水，所以，每小時(shí)進(jìn)水量為 。兩池能納水： )()0.(2)(2V31b mShi ?????? (577)所以反應(yīng)池的建造符合水量要求。保護(hù)水深的設(shè)置是為了避免排水時(shí)對(duì)沉淀及排泥的影響。進(jìn)水開始與結(jié)束由水位控制，曝氣開始由水位和時(shí)間控制，曝氣結(jié)束由時(shí)間控制，沉淀開始與結(jié)束由時(shí)間控制，排水開始由時(shí)間控制，排水結(jié)束由水位控制。5．排水口高度和排水裝置(1) 排水口高度 為保證每次換水 Oh=(m3/h)的水量及時(shí)快速排出一集排水裝置運(yùn)行的需要，排水口應(yīng)設(shè)在反應(yīng)池最低水位之下約 ，本工程設(shè)計(jì)排水口在最低水位之下 處。(2) 排出裝置 每池排出負(fù)荷：30 / 44min)/(????）（ (578)每池設(shè)潷水器一套，出水口兩個(gè)。選用旋臂式程控智能潷水器。6．產(chǎn)泥量及排泥量系統(tǒng)(1) 產(chǎn)泥量 CASS 池的剩余污泥主要是來自微生物代謝的增值污泥，還有很少量部分由進(jìn)水懸浮物沉淀形成。CASS 生物代謝產(chǎn)泥量為： rssrrr QSLbaSbaQVbX)(aSr ?????? (579)式中： a 微生物代謝增殖系數(shù)，kgVSS/kgCOD ；b微生物自身氧化率， 1d；rX 回流污泥濃度，mg/L；V 反映池容積， 3m；rS 去除的 COD 濃度， 3kgCOD/；Ls COD 污泥負(fù)荷， SV。本次設(shè)計(jì)選 a=，b=，則： )(kg/d90%315)(.7X???? (580)假定剩余污泥含水率為 99%，則排泥量為： )/()91()(1Q333S dmP?? (581)考慮一定的安全系數(shù)，則每天排泥一次，排泥量為 。(2) 排泥系統(tǒng) 每池池底坡向排泥坑坡度 i=，在每池出水端池底設(shè) 排泥坑一個(gè)，每個(gè)排泥坑中心接排泥管 DN200 一根，剩余污泥排入集泥井。7．需氧量及曝氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算(1) 需氧量計(jì)算 CASS 反應(yīng)池需氧量 Oa 以每去除 1KgCOD 需要 的經(jīng)驗(yàn)計(jì)算。 )/()( 2a dkgSQr ?????? ? (582)每池每周期需氧量為： 31 / 44)/( 周 期kgOn??? (583)一周期曝氣 ，所以單位時(shí)間曝氣量為（在標(biāo)準(zhǔn)狀況下氧氣的密度為）： )/( hmT?? (584)(2) 需要空氣量計(jì)算： ）（ hOah /.?? (585)式中：η 為可變微孔曝氣器氧利用率，一般在 %～%，這里取25%。(3) 曝氣器及空氣管計(jì)算 設(shè)計(jì)采用可變微孔曝氣器，型號(hào)為 ∮215，鋪設(shè)于 CASS 池池底。曝氣器的的主要技術(shù)指標(biāo)：空氣流量 23m/，水深 45m，服務(wù)面積 2m/個(gè)，氧利用率 %% ?？勺兾⒖灼貧馄?∮215 型的通氣量取 3/h，充氧能力 ，設(shè)計(jì)采用 kg/h。數(shù)量 n=Oah/=189(個(gè))曝氣頭以 2 列 21 排分布于池底，取單池曝氣頭數(shù)量為 210 個(gè)。校核。單池曝氣面積 F1=()6=(m2)單孔服務(wù) S0= F1 /190=(m2)，符合在 m2/個(gè)的要求。從鼓風(fēng)機(jī)房出來一根空氣供氣干管；在相鄰的兩個(gè) CASS 池的隔墻上設(shè)一根空氣支管，為兩個(gè) CASS 池供氣；在每根支管上設(shè) 21 條配氣豎管，為 CASS 池配氣。4 池共設(shè)兩根空氣支管，84 條配氣豎管?？諝庵Ч芄饬繛椋篏 Si =(m3/min)。由于 CASS 池交替運(yùn)行，兩根空氣支管不同時(shí)供氣，故空氣干管供氣量亦為。32 / 44第 6 章 啤酒廢水處理廠平面布置本啤酒廢水處理廠的設(shè)計(jì)，本著節(jié)約、處理效果好的原則，對(duì)該處理廠進(jìn)行平面布置，達(dá)到方便處理、節(jié)約成本、環(huán)境適合人類工作的目的。167。 總平面圖布置原則該啤酒廢水處理廠的總平面布置包括：廢水處理構(gòu)筑物及設(shè)施的總體布置，各種管道的平面布置?？偲矫娌贾脩?yīng)遵循以下原則。1．構(gòu)筑物之間應(yīng)該負(fù)荷工藝流程的要求，盡量節(jié)約用地和運(yùn)行管理。2．因地制宜，結(jié)合地形，注意土方平衡，由于廠內(nèi)構(gòu)筑物一般按重力流流動(dòng)布置，應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐牡匦芜M(jìn)行各構(gòu)筑物的布置分配。3．順應(yīng)進(jìn)出水方向和重視巡檢方便，一般在選定污水廠廠址時(shí)已經(jīng)明確，進(jìn)水管的方向受污水管網(wǎng)的布置與進(jìn)廠道路的制約，出水管則受污水排放水體位置的影響。4．協(xié)調(diào)好輔助建筑物、道路與建筑物的關(guān)系，做到方便生產(chǎn)運(yùn)行，保障安全暢道，美化廠區(qū)環(huán)境。167。 總平面布置結(jié)果污水由西方排水管道進(jìn)入廢水處理系統(tǒng)，經(jīng)處理后排入排水渠隨其他水流流出廠區(qū)。該廢水處理廠呈長(zhǎng)方形，長(zhǎng)寬=131m104m 。由于屬于某啤酒生產(chǎn)工廠的附屬建筑，只用于該廠啤酒廢水的處理，故不再建設(shè)職工宿舍等輔助建筑。該區(qū)域不再建設(shè)主要干道，按需要建幾條次干道，減少土地的使用。33 / 44第 7 章 工程造價(jià)、效益分析為進(jìn)一步估算建設(shè)該廢水處理廠所需投資的費(fèi)用，本章對(duì)各處理構(gòu)筑物進(jìn)行造價(jià)估算，并對(duì)該廠運(yùn)行所需的費(fèi)用進(jìn)行詳細(xì)的計(jì)算。167。 工程投資估算167。 土建部分表 71 土建部分投資估算表 [22]名稱 規(guī)格(m)個(gè)數(shù)(個(gè))設(shè)計(jì)參數(shù) 主要設(shè)備格柵井 1 Qmax=HF300 型格柵除污機(jī)1 個(gè)調(diào)節(jié)池 923 1 Qmax=AFP30 01M750 潛水離心泵UASB 池 3416 1Q=T=3h沉淀池 92 1 Qmax=CASS 池 6 8 Q=旋臂式程控智能潷水器 8 個(gè)鼓風(fēng)機(jī)房 84 1 Oah=濃縮車間 64 1 Qmax=污泥脫水機(jī)房 64 1 Qmax=辦公樓 157 1 電腦等其他附屬設(shè)施 若干注：投資估算混凝土以 1100 元/m 3。34 / 44167。 設(shè)備費(fèi)用表 72 設(shè)備部分投資估算表 [22]167。 成本估算除了建設(shè)各構(gòu)筑物及各設(shè)備所需要的錢外，運(yùn)行后每年還需要付出以下費(fèi)用：1．電費(fèi)：每天大概用電2420+24+37+2462+143=（KW﹒h） ，電費(fèi)按 元/( KW﹒h)，則一年用電費(fèi)為：E 1=365=（萬(wàn)元） 。2．藥劑費(fèi)：設(shè)計(jì)每年用藥 5t，每噸按 4 萬(wàn)元計(jì)算，則每年的藥劑費(fèi)為：E2=54=20(萬(wàn)元)。3．工資福利費(fèi)：該工藝定員 8 人，人均工資 1500 元/月計(jì)算，則每年支出：E3=8150012=(萬(wàn)元 )。4．折舊費(fèi)：固定資產(chǎn)約 100 萬(wàn)元，年折舊費(fèi)約為 5%，則每年的折舊費(fèi)為：E4=1005%=5(萬(wàn)元)。5．大修費(fèi)：大修費(fèi)按每年的 2%計(jì)算，則每年的大修費(fèi)為：E5=1002%=2（萬(wàn)元） 。6．日常維修費(fèi)用：日常維修費(fèi)用按 %計(jì)算，則日常維修費(fèi)用為：序號(hào) 名稱 數(shù)量/個(gè) 規(guī)格及型號(hào) 運(yùn)行時(shí)間/h 功率/KW1 提升泵 2 AFP30 01M750 24 202 中格柵除污機(jī) 1 HF300 24 3 離心鼓風(fēng)機(jī) 1 D1561 374污泥濃縮機(jī)及其配套設(shè)備ROEFILT 24 65污泥脫水機(jī)及其配套設(shè)備ROEFILT15 24 66 水下曝氣機(jī) RMF250 14335 / 44E6=100%=（萬(wàn)元） 。7