【正文】 （）=13++= 22m2 污泥斗剖面圖H= h1+h2+h3+h4 （） H——沉淀池總高度（m）h1——沉淀池超高（m），~h3——緩沖層高度（m）,h4——污泥部分高度，一般采用污泥斗高度與池底坡度i=1%的高度之和。設(shè)計(jì)中取h4=+()=，h1=, h3 =H=+3++=沉淀池分為兩組，每組分為4格，每組沉淀池進(jìn)水端設(shè)進(jìn)水配水井，污水在配水井內(nèi)平均分配，然后流進(jìn)每組沉淀池。配水井內(nèi)中心管直徑D39。=4Qπv2 （） v2——配水井中心管上升流速，一般采用v2≥ 設(shè)計(jì)中取v2=D39。=4=配水井直徑D3 =4QπV3+D39。2 （）v3——配水進(jìn)內(nèi)污水流速，~設(shè)計(jì)中取v3= D3 =(4+)=，沉淀池分為兩組，每組沉淀池出水端設(shè)進(jìn)水渠道，配水井接出的D1200進(jìn)水管從進(jìn)水渠道中部匯入，污水沿進(jìn)水渠道向兩側(cè)流動(dòng)，通過(guò)潛孔進(jìn)入配水渠道，然后由穿孔花墻流入沉淀池。 v1=Q/B1H1 （）B1——進(jìn)水渠道寬度H1——進(jìn)水渠道水深，B1：~設(shè)計(jì)中取B1=，H1=v1==沉淀池采用重力排泥，排泥管直徑DN200mm，排泥時(shí)間20min,排泥管伸入污泥斗底部。,便于清通和排氣。沉淀池采用行車式刮泥機(jī)，刮泥機(jī)設(shè)于池頂，刮板伸入池底，刮泥機(jī)行走時(shí)將污泥推入污泥斗內(nèi)。第五章 二級(jí)處理構(gòu)筑物 CAST反應(yīng)池設(shè)計(jì)原理CAST反應(yīng)器由三個(gè)區(qū)域組成：生物選擇區(qū)、厭氧區(qū)和主反應(yīng)區(qū)。生物選擇區(qū)是設(shè)置在CAST前端的小容積區(qū)，通常在厭氧或兼氧條件下運(yùn)行。厭氧區(qū)不僅具有輔助厭氧或兼氧條件下運(yùn)行的生物選擇區(qū)對(duì)進(jìn)水水質(zhì)水量變化的緩沖作用，同時(shí)還具有促進(jìn)磷的進(jìn)一步釋放和強(qiáng)化反硝化作用。主反應(yīng)區(qū)則是最終去除有機(jī)物的場(chǎng)所。 CAST反應(yīng)池設(shè)計(jì)計(jì)算1． 選定參數(shù)：（1） 周期參數(shù)周期數(shù)：N=6(l/d) ，周期長(zhǎng)：Tc=4h進(jìn)水時(shí)段：=1h/周期曝氣時(shí)段：=2h/周期沉淀時(shí)段：=1h/周期潷水時(shí)段：=1h/周期污泥實(shí)際沉淀時(shí)間： TS39。=+1/6= CAST反應(yīng)運(yùn)行表號(hào)池行運(yùn)1h2h3h4h模塊1進(jìn)水曝氣曝氣沉淀潷水模塊2潷水進(jìn)水曝氣曝氣沉淀模塊3沉淀潷水進(jìn)水曝氣曝氣模塊4曝氣沉淀潷水進(jìn)水曝氣（2） 為實(shí)現(xiàn)連續(xù)排水和便于進(jìn)水，設(shè)計(jì)池?cái)?shù)量：M=8個(gè)；（3） 池水設(shè)計(jì)深度：H=6m；（4） 安全高度：Hf=.2． 設(shè)計(jì)水量：計(jì)算污泥量的設(shè)計(jì)水量按照高日流量計(jì)Q=70000m3/d。 取日變化系數(shù) 。則高時(shí)流量：== m3/h 取3200 m3/h單池小時(shí)進(jìn)水量（平均流量）： = （）式中 N——每天反應(yīng)周期數(shù)，1/d M——反應(yīng)池?cái)?shù)目，8個(gè) Tj——反應(yīng)時(shí)間，2h則 ==625m3/（池?h）3． 計(jì)算泥齡：（1）具有硝化反硝化能力所需最小泥齡按下式計(jì)算: θc=F11VDV （）式中：F——考慮NH3 N 波動(dòng)的安全系數(shù),當(dāng)進(jìn)水BOD5 總量大于6 000 kg/ d時(shí),F ,當(dāng)進(jìn)水BOD5 總量小于1 200 kg/ d 時(shí), F 。θC——硝化反硝化的設(shè)計(jì)泥齡, d；VD——反硝化池容積, m3；V——生物反應(yīng)池總?cè)莘e, m3；T——本設(shè)計(jì)的水溫取10176。根據(jù)需要反硝化的硝態(tài)氮濃度( N D ) 和進(jìn)水的BDO5 濃度( S0 ) 的比值 N D / S 0 來(lái)確定 V D / V 的比值。（2）需要反硝化的硝態(tài)氮 N D 可按下式計(jì)算ND = （）式中：Nt ——CAST 反應(yīng)池進(jìn)水總氮濃度,mg/ L。Nte——CAST 反應(yīng)池出水允許總氮濃度, mg/ L。ND ==則NDS0==，由表1知，取VDV=則θc==故θc取10d，該值也符合表2中的規(guī)定。4． 污泥產(chǎn)率系數(shù)：Y=+ +（）式中：K——國(guó)情修正系數(shù)，SS0——進(jìn)水懸浮物濃度，mg/LS0——進(jìn)水BOD5濃度,mg/LY=+10+10=5． 污泥量：（1） 反應(yīng)污泥量 =/1000 （）式中 ——最大日污水量，70000m179。/d ——污泥齡，10d， Y——污泥產(chǎn)率系數(shù) S0——污水進(jìn)水BOD濃度，280mg/L Se——出水BOD濃度，10 mg/L則=QθcY（S0Se）/1000 =7000010(28010)/1000 =153090kg（2） 總污泥量 =TCTF XF （）式中 ——反應(yīng)污泥量，kg TC——周期長(zhǎng)度，4h TF——反應(yīng)時(shí)間，2h/周期則=1530904/2=306180 kg6． CAST反應(yīng)池容積計(jì)算： (1)主反應(yīng)池容積： V=(Hf+) （）式中 SVI——污泥體積指數(shù)，取120mg/L Hf——安全高度， Qh——最高時(shí)流量，3200m179。/h， H——池水設(shè)計(jì)深度，取6m， ——沉淀總時(shí)間， ——總污泥量，306180 kg N——反應(yīng)周期數(shù)，6周期/d則 V=(+ =64483m179。(2)單池主反應(yīng)池容積：Vi=V /M （）式中V——主反應(yīng)池容積，m179。 M——池?cái)?shù)，8座則Vi =64483/8=8061m3(3)~：取T=Vs=QihT=625=375m3 (4)厭氧區(qū)容積按照水力停留時(shí)間1~2h計(jì)算：取T=Vy=QihT=625=938m3(5)單池總?cè)莘e：VT=Vi+Vs+Vy=8061+375+938=9374m3(6)單池面積： Fi= （）式中H——池水設(shè)計(jì)深度，取6m，則Fi=9374/6=1563m2(7)反應(yīng)池構(gòu)造尺寸單池有效水深H=6m，超高h(yuǎn)c=。取單池寬B=30m。則主反應(yīng)池長(zhǎng)為8061630=，取45m。生物選擇池長(zhǎng)為375630=，取2m。厭氧反應(yīng)池長(zhǎng)為938630=，取5m。則單池總長(zhǎng)L=52m，:1（符合1:1~2:1的規(guī)定）7． 排水深度：= （）式中 Qh——最高時(shí)流量，3200m3/h， H——池水設(shè)計(jì)深度，取6m， N——反應(yīng)周期數(shù)，6周期/d V——總池容積，70932m3則==8． 污泥濃度： XH= XT/V （）式中 ——總污泥量，30618kg V——總池容積，m3則XH =306180/70932= XL= =6()=6 g/L 方案可行9．污泥負(fù)荷計(jì)算：LS= （）式中 ——污泥齡，10d， Y——污泥產(chǎn)率系數(shù) S0——污水進(jìn)水BOD濃度，280mg/L Se——出水BOD濃度，10 mg/L則Ls=280/(1028010)=(kgMLSS?d) 10. 水力停留時(shí)間計(jì)算： T=V/Q （）式中 V——單池總?cè)莘e，m179。 Q——單池污水量，625m179。/h則 T =9374625=15hCAST平面布置草圖如下圖所示： CAST平面布置圖 CAST反應(yīng)池供氧量、供氣量計(jì)算在每周期2h的反應(yīng)過(guò)程中，為完成同步硝化反硝化，關(guān)鍵是控制溶解氧按照時(shí)序呈0、2mg/L變化，前1h為0，第2h前3040min為1，后2030min為2。：按式： O2=OcSt+ （）式中：——去除含碳有機(jī)物單位耗氧量（），包括BOD降解耗氧量和活性污泥衰減耗氧量；——BOD去除量（）；——硝化的氨氮（）；——反硝化的硝酸鹽量（）。先確定式中各個(gè)參數(shù)：1） 降解單位含碳有機(jī)物需氧量：設(shè)計(jì) 植應(yīng)滿足各種工況，主要是低溫和高溫兩種工況，在低溫情況下設(shè)計(jì)水溫為，泥齡為10d，查相關(guān)手冊(cè)，可得：=；在高溫情況下，設(shè)計(jì)水溫32℃，但泥齡不應(yīng)是10d，因?yàn)樗疁厣吆?，硝化所需泥齡可大大縮短，當(dāng)水溫為32℃時(shí)，只要2天的泥齡即可，考慮安全因素，按5天泥齡計(jì)算是足夠保險(xiǎn)的，按此可查相關(guān)手冊(cè)，可得：=，比低溫條件高，故設(shè)計(jì)?。? =2） 需降解BOD量： （）式中：——BOD負(fù)荷波動(dòng)系數(shù)，； ——平均污水量（） 則St =60000280101000=19440kgBOD/d3）需硝化的氨氮量：Nht=Q[(S0Se)2]/1000 （）式中：——設(shè)計(jì)污水量(m3/d)； N——進(jìn)水氨氮濃度，35mg/L 則 = =1170Kg/d4） 反硝化的硝態(tài)氮量Not：Not =24QND1000 ()=60000=990kg/d將上述各參數(shù)代入式：O2=OcSt+ ()式中：——實(shí)際需氧量，即AOR（）——去除含碳有機(jī)物單位耗氧量（），包括BOD降解耗氧量和活性污泥衰減耗氧量；——BOD去除量（）；——硝化的氨氮（）；——反硝化的硝酸鹽量（）。則O2=19440+990= 單位需氧量為： /19440=： ()式中：——最熱日反應(yīng)池水溫（），按30℃考慮； ——混合液值與清水中值之比，我國(guó)規(guī)范建議值為，；——混合液飽和溶解氧值與清水飽和溶解氧值之比，我國(guó)規(guī)范建議值，； ——標(biāo)準(zhǔn)條件下清水中飽和溶解氧的值，； ——清水在時(shí)和實(shí)際計(jì)算壓力Pa時(shí)的飽和溶解氧氧（）； ——混合液剩余溶解氧值，同步硝化反硝化池。 (1) 空氣擴(kuò)散器出口處的絕對(duì)壓力 Pb=P+103H ()H——空氣擴(kuò)散裝置的安裝深度，mP——大氣壓力， P=105PaPb=105+103=105Pa(2)空氣離開(kāi)曝氣池面時(shí)，氧的百分比Ot=21(1EA)79+211EA100 ()式中：——空氣擴(kuò)散器的氧轉(zhuǎn)移效率，對(duì)微孔擴(kuò)散器，取值30%。代入EA值，得：Ot=21()79+100=%(3)曝氣池混合液中平均氧飽和濃度（按最不利的溫度條件考慮） () 式中：——清水在時(shí)的飽和溶解氧（）； ——曝氣裝置處絕對(duì)壓力（105Pa）； ——曝氣池逸出氣體含氧（%）。當(dāng)T=30℃時(shí)，飽和溶解氧濃度為：；則Csw=+=則修正系數(shù)為K0==： Os= K0O2 ()==：總供量按式： ()式中：——需氧量（）——標(biāo)準(zhǔn)狀況下空氣中的含氧量（）；——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下空氣體積，溫度為，氣壓為1個(gè)大氣壓。則 ===179。/d單池小時(shí)供氧量按式：(GS)th=?N?T0 （）式中：——單池小時(shí)供氣量（）； ——全廠每日供氣量（）；