【導(dǎo)讀】生物處理的工藝達(dá)到除油降COD的目的。馬鋼采用了二級反應(yīng)、二級氣浮及生物。mg/L，pH=9-13，出水水質(zhì)要求達(dá)到國家一級排放標(biāo)準(zhǔn)。參考馬鋼的工藝，考慮。設(shè)計(jì)水量較小，采用SBR生物處理，其工藝流程簡單，運(yùn)轉(zhuǎn)靈活，基建費(fèi)用低；水質(zhì)水量變化的適應(yīng)性強(qiáng)。費(fèi)、檢修維修費(fèi)、折舊費(fèi)等其他費(fèi)用，綜合成本為元/m3。

　　

【正文】 如 圖 布 置 ， 每 格 有 6 個(gè) 減 縮 和 漸 放 ， 故 每 格 水 頭 損 失 為 ：h=6(+)= ② 側(cè)邊部分 : 漸放段損失： h1′ =167。 1(v1′ 2v2′ 2)/2g=()= 漸縮段損失： h2′ =[1+167。 2(F1′ /F2′ )2]v12/2g=[1+()2]= 安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)（論文）設(shè)計(jì)說明書 第 16 頁 共 64 頁 每格有 6個(gè)減縮和漸放，故每格水頭損失為： h′ =6(+)= ③ 進(jìn)口及轉(zhuǎn)彎 部分： 共一個(gè)進(jìn)口，一個(gè)上轉(zhuǎn)彎和二個(gè)下轉(zhuǎn)彎，上轉(zhuǎn)彎處水深 H4為 ，下轉(zhuǎn)彎水深 H3為 ，進(jìn)口流速取 v3=上轉(zhuǎn)彎流速： v4=179。 =下轉(zhuǎn)彎流速： v5=0,056/179。 =上轉(zhuǎn)彎取 ，下轉(zhuǎn)彎及進(jìn)口取 ，則每格進(jìn)口及轉(zhuǎn)彎損失 h〞 為： h〞 =3179。 +2179。 3179。 +179。 ④ 總損失： 每格總損失：∑ h=h+h′ +h〞 =++= 第一絮凝區(qū)總損失： h f1=2h=2179。 = 第一絮凝區(qū)停留時(shí)間： T1=2179。 179。 2179。 179。 60= 第一絮凝區(qū)平均 G1值： G1=(rhf1/60uT1)1/2=(1000179。 179。 179。 104179。 )1/2=82s1 2） 第二段絮凝區(qū)： 設(shè)通道寬為 ，設(shè)計(jì)流速 v1=,則峰距為 b1： b1=(179。 )= 谷距 b2=b1+2c=+179。 2= 則邊峰距 b3: b3=[B2b13(t+c)]/2=[22179。 (+)]/2= 側(cè)邊谷距： b4=b3+c=+= 中間部分谷速 : v2=(179。 )=側(cè)邊峰速 : v1′ =(179。 )= m/s 側(cè)邊谷速 : v2′ =(179。 )= 水頭損失計(jì)算： (與第一段絮凝區(qū)計(jì)算基本相同 ) 中 間水頭損失： h=6(+)=0,0504m 側(cè)邊水頭損失： h′ =6(+)= 進(jìn)口及轉(zhuǎn)彎水頭損失： 進(jìn)口流速取 v3=，上轉(zhuǎn)彎流速 v4=179。 =， 下轉(zhuǎn)彎流速：v5=179。 =則每格進(jìn)口及轉(zhuǎn)彎損失 h〞為： h〞 =3179。 +2179。 3179。 +179。 每格總損失：∑ h=h+h′ +h〞 =++= 第二絮凝區(qū)總損失： h f2=2h=2179。 = 第二絮凝區(qū)停留時(shí)間： 安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)（論文）設(shè)計(jì)說明書 第 17 頁 共 64 頁 T2=2179。 179。 2179。 179。 60= 第二 絮凝區(qū)平均 G1值： G2=(rhf2/60uT2)1/2=(1000179。 179。 179。 104179。 )1/2=70s1 3） 第三段絮凝區(qū) 第三絮凝區(qū)采用平行直板，布置見圖 : 平均流速取 通道寬度： b=179。 = 水頭損失：共一個(gè)進(jìn)口及三個(gè)轉(zhuǎn)彎，流速 采用 ， 167。 = 則單格損失為：h=4179。 179。 總水頭損失： h f3=2h=2179。 = 停留時(shí)間： T3=2179。 179。 2179。 179。 60= 速度梯度： G3=(rhf3/60uT3)1/2=(1000179。 179。 179。 104179。 )1/2= 排泥系統(tǒng)計(jì)算 采用穿孔管排泥，管材采用塑料管?？籽坶g距，一般采用 ， 孔眼直徑采用 ， 孔眼向下與垂 線成 45 度交叉排列。管與管之間的中心距采用 。穿孔管橫向布置，穿孔管長 8m。穿孔管的排泥閥門采用手動(dòng)杠桿式快開閥門。排泥閥開啟周期為 5天。穿孔管的孔眼采用 等間距布置，計(jì)算如下： 孔眼間距 S取 ，則孔眼個(gè)數(shù) m=L/S1=19 個(gè)?？籽壑睆讲捎?d=，則孔眼總面積： ∑ω 0=md2π /4=19179。 179。 不均勻度 ms取 ，則對應(yīng)的孔口總面積與穿孔管截面積之比 Kω 為 .則穿孔管面積： ω =∑ω 0/Kω = 又ω =D02π /4 得穿孔管直徑 D0為 150mm，管壁厚度δ =,則孔口阻力系數(shù)ξ δ =（ d/δ） =,則穿孔管末端流速為： v={2g()/[ ξ δ（ 1/Kω ） 2 ++λ L(m+1)(2m+1)/6D0m2+(λ l/D1+ξ )D04/D14]} = ,H 有效水深為 4m,無孔輸泥管長度 l取 10m，管徑 D1為 200 mm 穿孔管末端的流量為： Q=ω v=179。 =穿孔管第一孔眼處水頭損失： h0=ξ δ (v/Kω )2/2g= 穿孔管段的沿程損失為： h1=[+λ L(m+1)(2m+1)/6D0m2]v2/2g= 無孔輸泥管段沿程損失： h2=λ l D04v2 /2g D1D14= 無孔輸泥管局部損失： h3=ξ D04 v2/2gD14= 總損失為 保護(hù)高取 ,池 尺寸 B179。 L179。 H=2179。 8179。 (m) 安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)（論文）設(shè)計(jì)說明書 第 18 頁 共 64 頁 一級氣浮池 設(shè)計(jì)說明 氣浮法 固液分離或液液分離的一種技術(shù)。它是通過 某種方法產(chǎn)生大量的微氣泡，使其與廢水中密度接近于水的固體或液體污染物微粒粘附，形成密度小于水底氣浮體，在浮力的作用下，上浮至水面形成浮渣，進(jìn)行固液或液液分離。氣浮法用于從廢水中去除比重小于 1 的懸浮物、油類和脂肪，并用于污泥的濃縮。有電解氣浮法，散氣氣浮法，溶氣氣浮法。 加壓溶氣氣浮法是目前應(yīng)用最廣泛的一直氣浮方法?？諝庠诩訅簵l件下溶于水中，再使壓力降至常壓，把溶解的過飽和空氣以微氣泡的形式釋放出來。其工藝油空氣飽和設(shè)備、空氣釋放設(shè)備和氣浮池等組成。與其他方法相比，它具有以下特點(diǎn)：（ 1）水中的空氣溶解度大，能 提供足夠的微氣泡，可滿足不同要求的固液分離，確保去除效果。（ 2）經(jīng)減壓釋放后產(chǎn)生的氣泡粒徑?。?20100um）、粒徑均勻、微氣泡在氣浮池中上升速度很慢、對池?cái)_動(dòng)小，特別使用于絮凝體松散、細(xì)小的固體分離。（ 3）設(shè)備和流程都比較簡單，維護(hù)管理方便。 設(shè)計(jì)要點(diǎn) （ 1）要充分研究原水水質(zhì)，分析采用氣浮工藝的合理性。 （ 2）在有條件的情況下，應(yīng)對原水進(jìn)行氣浮實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)或模型實(shí)驗(yàn)。 （ 3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果選擇恰當(dāng)?shù)娜軞鈮毫盎亓鞅?。通常溶氣壓力選用，回流比取 5%10%。 （ 4）根據(jù)實(shí) 驗(yàn)選定的絮凝劑種類及其投加量和完成絮凝的時(shí)間及難易程度，確定絮凝的形式和絮凝時(shí)間。通常絮凝時(shí)間取 1020min。 （ 5）為避免打碎絮凝粒，絮凝池易與氣浮池連建。進(jìn)入氣浮接觸室的水流盡可能分布均勻，流速一般控制在 。 （ 6）接觸室應(yīng)對氣泡與絮粒提供了良好的接觸條件，其寬度還應(yīng)考慮安裝和檢修的要求。水流上升速度一般取 1020mm/s，水流在室內(nèi)的停留時(shí)間不宜小于 60s。 （ 7）接觸室內(nèi)的溶氣釋放器，需根據(jù)確定的回流水量、溶氣壓力及各種型號的釋放器的作用范圍確定合適的型號與數(shù)量，并力求布置均勻。 （ 8） 氣浮分離室應(yīng)根據(jù)帶氣絮粒上浮分離的難易程度確定水流（向下）流速，一般取 ，即分離室表面負(fù)荷率取 m3/（ m2 178。 h）。 （ 9）氣浮池的有效水深一般取 ，池中水流停留時(shí)間一般為1530min。 （ 10）氣浮池的長寬比無嚴(yán)格要求，一般以單格寬度不超過 10m，池長不超過 15m 為宜。 (11)氣浮池排渣，一般采用刮渣機(jī)定期排除。集渣槽可設(shè)置在池的一端、二端或徑向。刮渣機(jī)的行車速度宜控制在 5m/min 以內(nèi)。 安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)（論文）設(shè)計(jì)說明書 第 19 頁 共 64 頁 （ 12）氣浮池集水應(yīng)力求均布，一般采用穿孔集水管，集水管 內(nèi)的最大流速宜控制在 。 （ 13） 壓力溶氣罐一般采用階梯環(huán)為填料，填料層高度通常采用 。罐直徑一般根據(jù)水截面負(fù)荷率 100200 m3/（ m2 178。 h）選取，罐高度在 之間。 設(shè)計(jì)計(jì)算 （ 1） 設(shè)計(jì)參數(shù)： 流量 Q=200 m3/h，進(jìn)水懸浮物 SS=400mg/l，油 3000mg/l，一級處理后懸浮物 SS=120mg/l，油 300mg/l，由實(shí)驗(yàn)得每千克去除物需氣體。絮凝時(shí)間采用 15min，回流比 R取 10%，接觸室上升流速采用 20mm/s，氣浮分離速度采用 2mm/s，溶氣罐過流密度取 150 m3/(h178。 m2)，溶氣罐壓力定為 ，氣浮分離室停留時(shí)間為 16min。 （ 2） 計(jì)算 A/S A/S=每日釋放的空氣質(zhì)量 /每日流入氣浮池的 懸浮物 ,空氣密度為，則 20L 空氣的質(zhì)量為 179。 =，即 A/S=（ 3） 每日氣浮池接納的總固體量 Qs Qs=200179。 24179。 (400+3000)179。 103=16320kg/d （ 4） 每日需氣量 Qg Gg=A179。 Qs/S=179。 16320=124kg/d,折合為 Qg=（ 5） 空氣壓縮機(jī)所需額定氣量 QRˊ QRˊ =Qg/60179。 1000=179。 = m3/min,故選用 空壓機(jī)一臺，為安全計(jì)，增設(shè)一臺備用， 其排水量為 m3/min,排氣壓力 MPa,轉(zhuǎn)速 1180r/min，儲氣罐容積 m3，外形尺寸 B179。 L179。 H=330179。 860179。 720(mm)，電動(dòng)機(jī)為 YC90S2 型 ，功率 。 （ 6） 加壓溶氣水量 Qp=RQ=10%179。 200=20 m3/h， 同時(shí)根據(jù)所需壓力 ，選取 IS6550160A 型號水泵 （額定流量為 m3/h，揚(yáng)程為 28m） 一臺，為安全計(jì)增設(shè)一臺備用。 （ 7） 壓力溶氣罐直徑 D=(4Qp/)1/2=(4179。 20/179。 150)1/2=，選用標(biāo)準(zhǔn)填料罐， TR4 型溶氣罐一只 ,其直徑為 400mm，總高 3315mm，工作壓力為 MPa,過水流量為 319565m3/d，進(jìn)水直徑 80mm，出水直徑 100mm，進(jìn)氣管徑 14mm，地腳螺栓間距 405mm，地腳螺栓孔數(shù) 孔徑 3179。 20。 （ 8） 氣浮接觸室尺寸 接觸室平面面積 Ac=(Q+Qp)/Vc=(200+20)/20179。 179。 3600= 接 觸 室 寬 度 選 用 bc= ， 則 接 觸 室 長 度 （ 即 氣 浮 池 寬 度 ）B=Ac/bc= 接觸室出口的堰上流速以不超過接觸室上升速度為宜，故堰上水位 H2=bc= 安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)（論文）設(shè)計(jì)說明書 第 20 頁 共 64 頁 （ 9） 氣浮分離室尺寸 分離室平面面積 Ac=(Q+Qp)/Vs=(200+20)/2179。 179。 3600= 分離室長度 Ls=As/B=（ 10） 氣浮池水深 H=Vs t/1000=2179。 16179。 60/1000= （ 11） 氣浮池容積 W=(As+Ac)H=(+) 179。 = 總停留時(shí)間 :T=60w/(Q+Qp)=60179。 (200+20)= 接觸室氣水停留時(shí)間： tc=(HHc)/Vc=()/=66s(＞ 60s) （ 12） 氣浮池集水管 集水管采用穿孔管，沿池長方向均布四根，管間距 ，每根管的積水量q=(Q+Qp)/4=55 m3/h，選用管徑 D=200mm，管中最大流速為 。 若允許氣浮池與后續(xù)處理有 米的水位差（ 及允許穿孔管孔眼有近于 米的水頭損失），則集水口的流速 Vo=u(2gh)1/2=(2179。 179。 )=，每根集水管的孔口總面積 w=q/Vo=55/179。 179。 3600=，式中為孔口收縮系數(shù)，取 。 設(shè)孔口直徑為 15mm，則每孔面積 w0=，孔數(shù) n=w/w0=57，取 60 只。 氣浮池長 ，穿孔管有效長度取 ，則孔距 l=L/n=。 （ 13） 釋放器的選型 根據(jù)選定的溶氣壓力 及回流溶氣水量 20 m3/h，選定 TVⅡ型釋放器， 直徑 200mm,這時(shí)該釋放器的出流量為 ，則釋放器的個(gè)數(shù)N=20/=9，采用單行布置，釋放器間距為 。 （ 14） 集渣槽 設(shè)于氣浮池進(jìn)水端， 寬 。 采用橋式刮渣機(jī)逆向刮渣，刮渣機(jī)選用 TQ6型。 其規(guī)格是：氣浮池凈寬 56m,軌道中心距 ,電動(dòng)機(jī)功率 ,軌道型號 11kg/m. 則池體結(jié)構(gòu)尺寸為：池 尺寸 B179。 L179。 H=179。 179。 (m)， 保護(hù)高取 。 二級氣浮池 （ 1） 設(shè)計(jì)參數(shù)：流量 Q=200 m3/h，進(jìn)水懸浮物 SS=120mg/l，油 300mg/l，二級處理后懸浮物 SS=30mg/l,油 30mg/l，其余參數(shù)同一級氣浮池。 （ 2）計(jì)算 A/S A/S=每日釋放的空氣質(zhì)量 /每日流入氣浮池的懸浮物 ,空氣密度為 m3，則 20L 空氣的質(zhì)量為 179。 =，即 A/S=（ 3）每日氣浮池接納的總固體量