【正文】 泵后構(gòu)筑物總水頭損失 =接觸池水損 +SBR 水損 +氣浮池 池水損 +均質(zhì)池 水損 +隔油池 水損 +中格柵 +富余水頭 =++++++= 水泵揚(yáng)程 =常水位 —最低水位 +泵后構(gòu)筑物總損失 +泵站內(nèi)水頭損失 +富余 水頭 =2+++= 水泵提升的流量按最大時流量考慮， Q=900m3/h，按此流量和揚(yáng)程來選擇水泵。 選擇 SLX 型 螺旋式 污水泵，型號為 SXL1200， 共 3 臺， 2 用 1 備，單泵性能參數(shù)為： 表 SXL1200 螺旋 式污水泵性能參數(shù) 型號 流量 Q (m3/h) 揚(yáng)程 H (m) 轉(zhuǎn)速 n (r/min) 電動機(jī)功率N(kW) 效率?％ 氣蝕余量 (NPSH)r(m) 重量(kg) 東北大學(xué)秦皇島分校課程設(shè)計 第 頁 19 SXL1200 1000 42 90 83 4050 均質(zhì) 池 均質(zhì)池 作用 和 類型 一般工業(yè)企業(yè)排出的廢水，水質(zhì)、水量、酸堿度或溫度等指標(biāo)往往會隨排水時間而大幅度波動，這種變化對污水處理設(shè)施的運(yùn)行，特別是生物處理設(shè)施正常發(fā)揮其凈化功能是非常不利的，甚至使其遭到徹底的破壞。 因此，對于綜合污水處理場，由于排來的污水不止一種，而它們的水質(zhì)水量又是經(jīng)常性變化的，設(shè)置均質(zhì)調(diào)節(jié)池是非常必要的。 均質(zhì)池的作用是克服污水排放的不均勻性，均衡調(diào)節(jié)污水的水質(zhì)、水量、水溫的變化，儲存盈余、補(bǔ)充短缺，使生物處理設(shè)施的 進(jìn)水量均勻，從而降低污水的不一致性對后續(xù)二級生物處理設(shè)施的沖擊性影響。剩余污泥進(jìn)入均質(zhì)池。均質(zhì)池內(nèi)設(shè)水下攪拌器，為潛水葉輪結(jié)構(gòu)，通過轉(zhuǎn)向手柄可在池內(nèi)任一角度進(jìn)行攪拌，使池內(nèi)污泥濃度均勻。具體 為 ： (1)使間歇生產(chǎn)的工廠在停止生產(chǎn)時，仍能向生物處理系統(tǒng)繼續(xù)輸入廢水，維持生物處理系統(tǒng)連續(xù)穩(wěn)定地運(yùn)行； (2)提高對有機(jī)負(fù)荷的緩沖能力，防止生物處理系統(tǒng)有機(jī)負(fù)荷的急劇變化； (3)對來水進(jìn)行均質(zhì)，防止高濃度有毒物質(zhì)進(jìn)入生物處理系統(tǒng)； (4)控制 pH 值的大幅度波動，減少中和過程中酸或堿的消耗量； (5)避免進(jìn)入一級處理 裝置的流量波動，使藥劑投加等過程的自動化操作能夠順利進(jìn)行； (6)沒有生物處理場的工廠設(shè)置均質(zhì)池，可以控制向市政系統(tǒng)的廢水排放，以緩解廢水負(fù)荷分布的變化。 均質(zhì)池 有不同的類型 ： （ 1）根據(jù) 池內(nèi) 不同型 式 起到均質(zhì)作用的 均質(zhì) 調(diào)節(jié)池 ：矩形 分段進(jìn)水的均質(zhì)調(diào)節(jié)池 、圓形環(huán)狀進(jìn)水的均質(zhì)池 。 （ 2） 利用 機(jī)械攪拌起到均質(zhì)作用的均質(zhì) 池 （ 3）利用 穿孔槽配水的均質(zhì)池 東北大學(xué)秦皇島分校課程設(shè)計 第 頁 20 （ 4）利用 空氣攪拌的均質(zhì) 池 本次 設(shè)計中 選擇 空氣攪拌的均質(zhì)池。 均質(zhì)池 的 設(shè)計 數(shù)據(jù) （ 1） 均質(zhì)調(diào)節(jié)池的 停留時間，應(yīng)根據(jù)水質(zhì)成分、濃度、水量大小及其變化情況決定 。 一般 為 1024h，特殊情況可作到 5h。 （ 2） 采用空氣攪拌、攪拌強(qiáng)度為 320. 08 ~ 0. 1 / m inmm ?； （ 3） 在 主流程上的調(diào)節(jié)池，其容積可按平均小時流量計算；在輔助流程上的調(diào)節(jié)池，其容積應(yīng)按最大日平均廢水量計算。 均質(zhì) 池設(shè)計 計算 取均質(zhì)池 停留時間 T=10h； 采用空氣攪拌，攪拌強(qiáng)度 q= 3/ minmm? ；均質(zhì) 池有效水深為 5m （ 1） 均質(zhì)池容積 33m a x 18 00 / 10 18 00 0V Q t m h h m? ? ? ? （ 2） 均質(zhì)池水面 面積 218000 36005VFmh? ? ? （ 3） 攪拌 空氣量 3360 0 360 / m inS F q m? ? ? ? ? 均質(zhì) 池 設(shè)計 簡 圖 如下： 圖 均質(zhì)池 設(shè)計簡圖 東北大學(xué)秦皇島分校課程設(shè)計 第 頁 21 氣浮池 氣浮池 的作用 和 分類 氣浮法亦 稱浮選法，其 工作 原理是設(shè)法在水中通入或產(chǎn)生大量細(xì)微氣泡，形成水 、氣及被去除的物質(zhì)三粗非均 一 體系，在界面張力、氣泡 上浮力 和靜水壓力差 的 作用下，使氣泡和被去除 物質(zhì) 的結(jié)合體上浮至水面，實(shí)現(xiàn)與水分離。 適用于 去除水中相對密度接近 1 的 物質(zhì)。 氣浮法的 分類及原理如 下表 ： 表 氣浮法 分類原 理 處理 方法 按 產(chǎn)氣方式分類 常用 方式 原理 氣浮法 壓力 溶氣氣浮法 全 溶氣氣浮法 部分 回流溶氣氣浮法 用 水泵將廢水提升到溶氣罐，加壓至~（表壓 ）同時 注入壓縮空氣，使之過飽和。然后 瞬間 減壓，驟然釋放出大量 密集 的微細(xì)氣泡，從而使氣泡飽和被去除物質(zhì)的結(jié)合體迅速分離，上浮至水面 。 細(xì)碎 空氣氣浮法 噴氣 氣浮法 葉輪 氣浮法 利用 高速噴射的水流或高速旋轉(zhuǎn)的葉輪，將吸入水中的空氣剪切成微細(xì)氣泡，從而使氣泡與被去除物質(zhì)的結(jié)合體迅速上浮與水分離 本 次設(shè)計采用部分 回流溶氣氣浮法。 部分 回流溶氣氣浮設(shè)計參數(shù) （ 1） 進(jìn)水 水質(zhì)： PH=~，含油量 ＜ 100mg/l （ 2） 投加藥劑 （ 品種 和數(shù)量根據(jù)實(shí)際水質(zhì)篩選決定 ）： 聚合鋁 1525mg/l； 或 硫酸鋁 4060mg/l； 聚合鐵 1020mg/l；或有機(jī)高分子凝聚劑 18mg/l （ 3） 混凝 反應(yīng)：管道混合，阻力損失 ≥ 或機(jī)械混合，攪拌槳葉線速度 東北大學(xué)秦皇島分校課程設(shè)計 第 頁 22 左右，混合時間 30s；機(jī)械反應(yīng) 室 或平流反應(yīng) 室 或旋流反應(yīng) 室 或渦流反應(yīng)室，水流線速度從 ，反應(yīng)時間 310min （ 4） 溶氣罐 ：一間氣浮池配一個溶氣罐，溶氣壓力 （ 表壓 ） ， 溶氣時間 13min， 高度 ：直徑為 24， 壓縮氣壓力 （ 表壓 ） （ 5） 氣泡 粒徑： 30100 m? （ 6） 混合室 ：為 使 溶氣水和絮凝水充分混合而設(shè)置，混合室停留時間 ≤3min （ 7） 氣浮 分離：停留時間 4060min，水平流速 46mm/s，有效水深 ，池寬一般為 、 3m、 2m，長寬比 =3左右， 間數(shù) 不小于 2， 池頂宜加蓋 ； （ 8） 刮渣機(jī) ： 鏈條 鏈板式或行 車式，刮板行進(jìn)速度 50100mm/s，推薦逆刮，也可順刮 ； （ 9） 出水堰 ：活動調(diào)節(jié)堰 或 薄壁堰 。 氣浮法的 設(shè)計計算 氣浮法 的設(shè)計計算如下表所示： 表 氣浮法 的設(shè)計計算 序號 項(xiàng)目 計算 公式 符號 說明 1 藥劑耗量 310G MQ ??? G——每小時 藥劑 耗量， kg/h M——投藥量， mg/l Q——處理廢水量， 3/mh 2 藥液 量 1 GG c? G1——藥液量， 即每小時投加藥劑溶液量，kg/h G——每小時藥劑耗量， kg/h c——藥液重量百分濃度 3 藥劑 溶解池容積 （一般 藥劑溶解池 ≥2間 ） 318 10W KG ??? 8——取 每班配置藥液一次，即每次配置量供一個班（ 8 小時 ） 使用 K——安全 系數(shù)，一般取 K=~ G1——每小時 投加藥液量， kg/h W——藥劑 溶解池容積， m3/間 4 溶氣罐 容積 （一般 每間氣浮池宜配一個溶氣罐） 60qtW? W——溶氣罐 有效體積， m3 q——單 個 溶氣罐進(jìn)水量， m3/h t——溶氣罐 停留時間，一般為 1~3min 5 溶氣罐 直徑 4WD H?? D——溶氣罐 直徑， m W——溶氣罐 有效容積， m3 ? ——圓周率 東北大學(xué)秦皇島分校課程設(shè)計 第 頁 23 H——溶氣罐 圓柱部分高度， m 一般 H≥2m 6 理論 溶氣空氣量 736 TC K P? C——理論 溶解空氣量， ml/l水 P——溶氣罐 絕對壓力 KT——溶解系數(shù) ，見表 7 理論需 氣量 1 736 ( 1)736 TTC K pKp??? 1C ——理論 需要空氣量， ml/L 水 p——溶氣罐 表壓， at 其它 符號同上 8 實(shí)際 所需空氣量 11 1000cqq ?? 1q ——溶氣罐 所需空氣量， 3m/h c1———理論需要溶氣量 ， ml/L 水 ? ——溶氣效率，一般為 ~ q——溶氣罐進(jìn)水量， m3h 9 供 風(fēng)量 21q2nq? 2q ——供風(fēng) 量，即供給的空氣量， m3/h n——溶氣罐個數(shù) 2q ——每個 溶氣罐所需空氣量， m3/h 2——富裕 系數(shù) 10 分壓 ，為保證風(fēng)壓穩(wěn)定，采用自 備 空壓機(jī)供風(fēng) 2p p p??阻 2p ——供風(fēng) 風(fēng)壓， MPa p ——溶氣罐 表壓 ，一般為 ~ p阻 ——空氣管道總阻力， MPa 11 反應(yīng)室 容積 160QTW? W——反應(yīng)室 有效容積， Q——處理 水量， 1T ——反應(yīng)室 停留時間，一般為 3~10min 12 分離池 容積 2260QTW? W——分離池 有效容積， m3 2Q ——進(jìn)入分離池的廢水流量， m3/h 全 溶氣流程 2= 部分 回流溶氣流程 21=+Q Q Q Q——處理 水量， 3m/h 1Q ——回流溶氣的廢水量， 3m/h 一般 1 ( ~ )? 東北大學(xué)秦皇島分校課程設(shè)計 第 頁 24 2T ——分離池 停留時間 ， min 一般 全 溶氣 流程 2 60minT ? 部分 溶 氣 回 流 流 程 2 40minT ? 322 ( 1 0 4 .2 5 2 .1 ) 4 0 = 1 0 4 .26 0 6 0QTWm???? 13 分離池 有效長度 nWL BH? L——分離池 有效長度， m W——分離池有效容積， m3 n——分離池間數(shù)， n≥2 B——分離池單間池寬 ， m 一般 B= H——分離池有效水深， m H=~， 常 取 常數(shù) 2m 14 出水堰 堰上水頭 2230h B? （ ） 0h ——堰上 水頭， cm 2Q ——分離池進(jìn)水量 /間 ， m3/s B——分離池 每間池寬， m 15 集渣槽 上緣標(biāo)高 取 堰上水頭再高出3~5cm 為 省略堰上水頭計算，可近似取高出堰頂6cm 左右 已知 A 廠廢水 處理量 max 1800Q ? 3/mh， 設(shè)計采用 12 間 矩形氣浮池，取部分回流溶氣流程，每間氣浮 池處理水量 3150 /mh， 回流比為 50%，藥劑 采用 聚合鋁，投加量為20mg/L， 混凝反應(yīng)采用三級機(jī)械攪拌反應(yīng)室；氣浮 池 停留時間 45min，壓縮空氣由自備空壓機(jī)供給 。 （ 1） 投藥量計算 1）每小時 投藥量 3310 20 180 0 10 36 kg/hG M Q ??? ? ? ? ? ? 2） 取 溶液濃度為 10%，則每小時投加 藥液量 為 1 36 3 6 0 /0 .1GG kg hc? ? ? 3） 溶解池 容積，按每班配制一次，兩間溶解池交替使用，每間溶解池容積為： 取安全 系數(shù) K=， 3 3 31 8 1 0 1 .1 3 6 0 8 1 0 3 .1 6 8 mW K G ??? ? ? ? ? ? ? ? ? 設(shè)有效 水深 ，長 寬 相等，則 3 .1 6 8 1 .5 61 .3L B m? ? ? 故應(yīng)設(shè) 兩間溶解池 ， 每 間長 寬高為 m m?? 東北大學(xué)秦皇島分校課程設(shè)計 第 頁 25 4） 聚合鋁 每天耗量 36 24 =864kg/d? （ 2） 溶氣罐 計算 1） 溶氣罐采用靜態(tài)型溶氣罐，每間氣浮池配制一個溶氣罐 廢水在 溶氣罐內(nèi)停留時間 t=3min， 溶氣罐進(jìn)水量 30 .5 1 5 0 7 5 /q m h? ? ? 溶氣罐 容積為： 37 5 3 3 .7 56 0 6 0qtWm?? ? ? 2） 溶氣罐 直徑： 設(shè) 溶氣罐高 H= 4 4 3 . 7 5 1 . 1 7 m3 . 5WD H?? ?? ? ?? 3） 溶氣量 已知 廢水溫度為 30℃ ，查表得 736KT= 溶氣罐 工作壓力為 （ 表壓 ） 即 相當(dāng)于 5 個 大氣壓，溶氣量為： 1 736 p= 5= l /TC K L?? 空 氣 水 4） 溶氣罐所需空氣量 取 溶氣效率 =? 3311 7 5 . 8 5 2 . 1q 6 . 5 8 / 0 . 1 1 / m in1 0 0 0 1 0 0 0 0 . 6Cq m h m? ?