【正文】 好氧段好氧段好氧段好氧段好氧段厭氧段缺氧段進水管回流污泥回流污泥硝化液回流至二沉池 進出水系統(tǒng) 曝氣池的進水設計 共兩組、每組的設計如下， 初沉池的來水通過 DN900mm 管道送入 A2/O 池首端的進水渠道。在進水渠道內(nèi)，水流分別 流向兩側，從缺氧段進入，進水渠道寬 ，渠道內(nèi)水深 ，則渠道內(nèi)的最大水流速度為 111 hNbQv s? 式中 1v — 渠道內(nèi)的最大水流速度（ m/s） b1— 進水渠道寬度（ m） h1— 進水渠道有效寬度（ m） 設計中取 b1=,h1= ???v≈ 反應池采用潛孔進水，孔口面積 2vNQF s?? 式中 F— 每座反應池所需孔口面積（㎡） v2— 孔口流速（ m/s） ，一般采用 — 設計中取 v2= ??F = ㎡ 設每個孔口尺寸為 ，則孔口數(shù)為 fFn? 式中 n— 每座曝氣池所需孔口數(shù)（個） f— 每個孔口的面積（㎡） ??n ≈ 工程中取 4 個 孔口布置圖如下： 進水渠道底* 曝氣池的出水設計 A2/O 池的出水采用矩形薄壁堰，跌落水頭，堰上水頭 32)2( gmbQH ? 式中 H— 堰上水頭（ m） Q— 每座反應池出水量（ m3/s） ,指污水最大流量（ m3/s）與回流污泥量、回流量之和（ 250%m3/s） m— 流量系數(shù)，一般采用 — b— 堰寬（ m）；與反應池寬度相等 設計中取 m=,b=5m ) %( 32 ????? ???H m,設計中取 A2/O 反應池的最大出水流量為（ + 250%） = m3/s，出水管管徑采用 DN1500mm，送往二沉池，管內(nèi)流速為 m/s。 其他管道設計 污泥回流管 在本設計中，污泥回流比為 50%，從二沉池回流過來的污泥通過兩根DN400mm的回流管道分別進入首端的缺氧池和厭氧池，管內(nèi)流速為 。 硝化液回流管 硝化液回流比為 200%，從好氧池出水至缺氧段首端，硝化液回流管道管徑為 DN1000mm,管內(nèi)流速為 。 剩 余污泥量 %50???? 平平 QLb V XSaQW rvr 式中 W— 剩余污泥量（㎏ /d） a— 污泥產(chǎn)率系數(shù)，一般采用 — b— 污泥自身氧化系數(shù)（ d1),一般采用 — 平Q — 平均日污水流量（ m3/d） rL — 反應池去除的 SS 濃度（㎏ / m3), rL =42020=400mg/L=3 rS — 反應池去除的 BOD5濃度（㎏ / m3), rS =18020=160 mg/L=3 設計中取 a =， b= %504 0 0 0 6 6 0 0 0 ??????????W =≈ 8640 ㎏ /d 曝氣系統(tǒng) 為了維持曝氣池內(nèi)的污泥具有較高的活性，需要向曝氣池內(nèi)曝氣充氧。目前，常用的曝氣設備分為鼓風曝氣和機械曝氣兩大類，在活性污泥法 中，應用鼓風曝氣的較多。下面以傳統(tǒng)活性污泥法為例，較少鼓風曝氣系統(tǒng)的設計過程。 需氧量的計算 平時需氧量： Vr VXbQSaO ????2 式中 O2— 混合液需氧量（ kgO2/d）； a? — 活性污泥微生物每代謝 1kgBOD 所需的氧氣 kg 數(shù)，對于生活污水，a? 值一般采用 ～ 之間； Q— 污水的平均流量（ m3/d）； rS — 被降解的 BOD 濃度（ g/L）； b? — 每 1kg活性污泥每天自身氧化所需要的氧氣 kg數(shù)，一般采用 ～； VX — 揮發(fā)性總懸浮固體濃度（ g/L）。 設計中取 a? =， b? =， VX =2500mg/L ???????O hkgdkg /0 8 5 2/9 8 1 6 4 9 ?? 供氣量 微孔曝氣器的選型： 活性污泥法曝氣的主要作用為充氧、攪拌和混合。充氧的目的是為活性污泥微生物提供所需的溶解氧，以保證微生物代謝過程的需氧量。鼓風曝氣常采用微孔曝氣器作為充氧擴散裝置。微孔曝氣器一般分為橡膠膜微孔曝氣器、高密度聚乙烯復盤形微孔曝氣器和剛玉微孔曝氣器等三種。 本設計選用橡膠膜中的球冠形，該曝氣器有江蘇省宜興市文峰環(huán)保設備有限公司在原膜片式微孔曝氣器的基礎上，進行專項研制開發(fā)的新型曝氣裝置。曝氣器整體結構科學管理，工藝先進、設計新穎。微孔曝氣器及支托 盤呈獨特 的球冠型結構，具有優(yōu)異的防堵及防水體倒流的性能。較平板膜片式微孔曝氣器使用壽命長，單位面積充氧效率更高，是一種較為理想的高效充氧裝置。 技術性能參數(shù) 型號 規(guī)格 /mm 水深/m 適用工作空氣量/m3/h個 服務面積 /m3/個 氧利用率 充氧能力 /kgO2/h 充氧動力效率 /kgO2/h 曝氣器阻力損失/Pa BZQ—W 248。192180 248。215220 4 ～ 3 2431% ≤3200 布置、安裝和調試 ： 球冠形 曝氣器設備可成套供應，附件包括布氣管道、管件、水平調節(jié)器、清除裝置、連接件等。曝氣器立面布置尺寸，其表面距池底約 230mm，布氣管中心距池底約 110mm，也可依據(jù)用戶要求調度。布氣管宜聯(lián)成環(huán)網(wǎng)，以確保系統(tǒng)布氣均勻性。每組應設閥門，便于調節(jié)風量。風管流速一般為干管 1015m/s、布氣管支管 45m/s。 曝氣管安裝時，先把調節(jié)器按設計所需尺寸用膨脹螺栓固定在池底，然后用管箍把布氣管固定在調節(jié)器上，經(jīng)吹凈風管后，再安裝曝氣器。 調試檢查方法 ： 曝氣器安裝完成后，池內(nèi)放入清水，水面至曝氣器表面約為 100200mm。然后進行以下三個方面檢查。在放水過程中，觀察過程中，觀察曝氣器高程是否在一個水平面上，并進行調整 (土建時池底面應保證水平，并留排放口 )。在檢查所有管道接口等密封處理是否有漏氣現(xiàn)象。在標準通氣量 2m3/h個的條件下，檢查曝氣器布氣是否均勻，每個曝氣器透氣面積應大于 80%。 采用 BZQ— W型球冠形橡膠膜微孔空氣擴散器，每個擴散器的服務面積為 ，敷設于池底 ，淹沒深度為 3m，計算溫度定位 30℃。 查表得 20℃和 30℃時，水中的飽和溶解氧值為： CS（ 20） =； CS（ 30） =空氣擴散出口處的絕對壓力 Pb= 105+9800H 式中 Pb— 出口處絕對壓力（ Pa）； H— 擴散器上淹沒深度（ m）。 設計中取 H ==3m Pb= 105+9800 3= 105Pa 空氣離開曝氣池池面時，氧的百分比 式中 Ot— 氧的百分比（ %） EA— 空氣擴散器的氧轉移效率。 設計中取 EA=12% Ot= %%100)(2179 )(21%100)1(2179 )1(21 ???? ?????? ?? AAEE 曝氣池內(nèi)混合液中平均氧飽和度（按最不利的溫度條件考慮） ) P(CC t5bss b( 30 ) ??? CS（ 30） — 30℃時，鼓風曝氣池內(nèi)混合液溶解氧飽和度的平均值（ mg/L）； CS— 30℃時，在大氣壓力條件下，氧的飽和度（ mg/L）。 1m g / L)4218 . 6 7( 55s b ( 30 ) ?????? 換算為在 20℃下，脫氧清水充氧量 20Ts b( T ) s ( 20)0 ]C[RCR?????? ??? 式中 R— 混合液需氧量（ kg/h）； ? 、 ? — 修正系數(shù)； ? — 壓力修正系數(shù)； C— 曝氣池出口處溶解氧濃度（ mg/L）。 設計中取 ? =， ? =， ? =， C= 平均時需氧量為： hkg /][ 20300 ?????? ?? ? 曝氣池供氧量 曝氣池內(nèi)平均供氧量為 : Gs= hmER A / 30 ??? 輻流式二沉池 設計中選擇 四 組輔流式沉淀池， N=4，每池設計流量為 m3/s，從曝氣池流出的混合液進入集配水井，經(jīng)過集配水井分配流量后流進輔流沉淀池。 沉淀池表面積 39。3600qQF ?? 式中 F— 沉淀部分有效面積（㎡） Q— 設計流量（ m3/s） 39。q — 表面負荷〔 m3/（㎡ h）〕，一般采用 — m3/（㎡ h） 設計中取 39。q =1 m3/（㎡ h） ???F ㎡ 沉淀池直徑 ?FD 4? 式中 D— 沉淀池直徑（ m） ??? ?D m 設計中取 D=23m，則半徑為 。 沉淀池有效水深 tqh ?? 39。2 式中 2h — 沉淀池有效水深（ m） t— 沉淀時間（ h），一般采用 — 設計中取 t=3h 3312 ???h m 徑深比 ??hD ，合乎（ 6— 12）的要求。 污泥部分所需容積 NXXXQRVr )(21 )1(2 01 ??? 式中 V1— 污泥部分所需容積（ m3） Q0— 污水平均流量（ m3/s） R— 污泥回流比（ %） X— 曝氣池中污泥濃度（ mg/L） Xr— 二沉池排泥濃度（ mg/L） 設計中取 Q0= m3/s， R=50% rSVIXr 610? rXRRX ??1 式中 SVI— 污泥容積指數(shù)，一般采用 70— 150 r— 系數(shù)，一般采用 設計中取 SVI=100 ?rX 120xxmg/L ?X 4000mg/L )1 2 0 0 04 0 0 0(21 4 0 0 03 6 0 )(21 ??? ??????V m3 沉淀池總高度 54321 hhhhhH ????? 式中 H— 沉淀池總高（ m） 1h — 沉淀池超高（ m），一般采用 — 2h — 沉淀池有效水深（ m） 3h — 沉淀層緩沖層高度（ m） ,一般采用 4h — 沉淀池底部圓錐體高度（ m） 5h — 沉淀池污泥區(qū)高度（ m） 設計中取 1h =， 3h =, 2h =3m 根據(jù)污泥部分容積過大及二沉池污泥的特點，采用機械刮泥機連續(xù)排泥，池底坡度為 . irrh ??? )( 14 式中 4h — 沉淀池底部圓錐體高度（ m） r— 沉淀池半徑（ m） 1r — 沉淀池進水豎井半徑（ m），一般采用 i— 沉淀池池底坡度。 設計中取 r=, 1r =, i = 5 2 )(4 ????h m FVVh 215 ?? 式中 1V — 污泥部分所需容積（ m3） 2V — 沉淀池底部圓錐體容積（ m3） F — 沉淀池表面積（㎡） 32221242)(3)(3mrrrrhV??????????????? ???h m ??????H m 輻流式 二沉池剖面圖及計算圖如下： 進水 排泥出水 導流板中心進水筒集水槽 進水管的計算 01 RQ ?? 式中 Q1— 進水管設計流量（ m3/s） Q— 單池設計流量（ m3/s） R— 污泥回流比（ %） Q0— 單池污水平均流量（ m3/s） 設計中取 Q= m3/s ,Q0= m3/s,R=50% % ????Q m3/s 進水管管徑取 D1=500mm 流速 2111 4DQAQv ??? 2 ????v m/s 進水豎井計算 進水豎井直徑采用 D2= 進水豎井采用多孔配水，配水口尺寸 a b= ,共設 7 個沿井壁均勻分布； 流速 ????? AQvm/s＜ (— )，符合要求； 孔距 l ： 62 ???? aDl ? m 穩(wěn) 流桶計算 桶中流速： ~ ?v m/s（設計中取 ）； 穩(wěn)流桶過流面積： ??? vQf ㎡ 穩(wěn)流桶直徑 D3 66 2223 ?????? DfD ? m 出水槽計算 采用單邊 90o 三角堰出水槽集水，出水槽沿池壁環(huán)形布置，環(huán)行槽中水流由左右兩側匯入出水口。 每側流量：