【正文】 d D0—— 每立方米污水需氧量， 15～ 20 m3/ m3 每格氧化池所需空氣量 D1= D/4=9000/4=2250 m3/ d （ 7)填料總體積 V’ 選用直徑為 25mm的蜂窩型玻璃鋼填料 V39。=nfH =4 9 3=108m3 曝氣裝置 曝氣裝置是氧化池的重要組成部分，與填料上的生物膜充分發(fā)揮降解有機污染物物的作用、維持氧化池的正常運行和提高生化處理效率有很大關(guān)系，湖北理工學院 畢業(yè)設(shè)計（論文） 21 并且同氧化池的動力消耗密切相關(guān)。 按供氣方式，有鼓風曝氣、機械曝氣和射流曝氣，目前國內(nèi)用得較多得是鼓風曝氣。這種方法動力消耗低，動力效率較高，供氣量較易控制，但噪聲大。 鼓風充氧設(shè)備采用穿孔管，孔眼直徑為 4～ 6mm，空口速度為 5～ 10m/s，氧的利用率為 6～ 7﹪ 。選用大阻力系統(tǒng)，布氣比較均勻，安裝方便，一次投資省。 （ 1） 總需氧量 D D=D0Q =15600=103m3/d= 式中 D0—— 每立方米污水需氧量， 15～ 20m3/m3 （ 2） 空氣干管直徑 d d=（ 4D/πv） 1/2 =[4(12)]1/2==115mm,取 120mm 校核管內(nèi)氣體流速 v39。=4D/πd2=4()= 11m/s 在范圍 10～ 15m/s 內(nèi)。 （ 3） 支管直徑 d1 池體分為 4 格，每格連一根支管，通過每根支管的空氣量 q q=D/4=, 則只管直徑 d1=（ 4q/πv1） 1/2 =[4(6)]1/2=,取 95mm 校核支管流速 v139。=4q/? d12 =4 ( )= 在范圍 5～ 10m/s 內(nèi)。 （ 4） 穿孔管直徑 d2 沿支管方向每隔 750mm設(shè)置兩根對稱的穿孔管，每根支管上連接 3 根穿孔管，通過每根穿孔管的空氣量 q q1=q/3 = 則小支管直徑 湖北理工學院 畢業(yè)設(shè)計（論文） 22 d2=（ 4q1/πv2） 1/2 =[4 ( 4)]1/2=，取 75mm 孔眼直徑采用 Φ =3mm，間距為 750mm，每根穿孔管上的孔眼數(shù)為 2，孔眼流速 v3=4q1/2πΦ2 =4 (2 )= 符合 5～ 10m/s 的流速要求。 （ 5) 風機選型 ①空氣管 DN=250mm時，風管的沿程阻力 h1 h1=iLαTαP== 式中 i—— 單位管長阻力，查《給水排水設(shè)計手冊》第一冊， i= L—— 風管長度， m αT—— 溫度為 20℃ 時，空氣密度的修正系數(shù)為 αP—— 大氣壓力為 時的壓力修正系數(shù)為 風管的局部阻力 h2=ξv2ρ/2g =(2)= 式中 ξ—— 局部阻力系數(shù)，查《給水排水設(shè)計手冊》第一冊得 v—— 風管中平均空氣流速， m/s ρ—— 空氣密度， kg/m3 ②空氣管 DN=125mm時，風管的沿程阻力 h1 h1=iL? T ? P = 34 = 式中 i—— 單位 管長阻力，查《給水排水設(shè)計手冊》第一冊， i= L—— 風管長度， m αT—— 溫度為 20℃時，空氣密度的修正系數(shù)為 αP—— 大氣壓力為 時的壓力修正系數(shù)為 風管的局部阻力 h2=32ξv2ρ/2g =32 (2 )= 湖北理工學院 畢業(yè)設(shè)計（論文） 23 式中 ξ—— 局部阻力系數(shù)，查《給水排水設(shè)計手冊》第一冊得 v—— 風管中平均空氣流速， m/s ρ— — 空氣密度， kg/m3 風機所需風壓為 +++= 綜合以上計算，鼓風機氣量 ，風壓 選 R 系列標準型羅茨鼓風機，型號為 SSR—150 表 33 SR 型羅茨鼓風機規(guī)格性能 型號 口徑 A 轉(zhuǎn)速 r/min 風量 m3/min 壓力 KPa 軸功率 Kw 功率 Kw 生產(chǎn)廠 RMF240 250 980 19 22 沙鼓風機廠 進出水系統(tǒng) 由于氧化池的流 態(tài)基本上是完全混合型，因此對進出水的要求并不十分嚴格，滿足下列條件即可：進、出水均勻，保持池內(nèi)負荷均勻，方便運行和維護，不過多地占用池的有效容積等。當處理水量為 1308m3/d 時，采用廊道布水，廊道設(shè)在氧化池一側(cè)，寬度取 ，出水裝置采用周邊堰流的方式。出水管道 DN=200mm 豎流式二沉池 構(gòu)造 選用豎流式較合適，其排泥簡單，管理方便，占地面積小。 豎流式沉淀池，按池體功能的不同把沉淀池分為進水區(qū)、沉淀區(qū)、出水區(qū)、緩沖區(qū)和污泥區(qū)等五部分。廢水由中心管上部進入，從管下部溢出，經(jīng)反射板的阻攔向四周分布，然后在由下而上在池內(nèi)垂直上升，上升流速不變。澄清水由 池周邊集水堰溢出。污泥貯存在池底泥斗內(nèi)，由動力系統(tǒng)提升至污泥管支管外排。示意圖如下： 湖北理工學院 畢業(yè)設(shè)計（論文） 24 圖 34 二沉池剖面草圖 圖 34 二沉池剖面草圖 圖 34 豎流式二沉池示意圖 設(shè)計計算 （ 1） 每座沉淀池承受的最大水量 qmax=Qmax/n =f=qmax/v0 = m3/s/= 其中 Qmax—— 最大設(shè)計流量， m3/s v0—— 中心管內(nèi)流速，不大于 30mm/s，取 30mm/s n—— 沉淀池個數(shù)，采用 1 座 （ 2） 中心管直徑 d0 d0=（ 4f/π） 1/2 =(4 )1/2=,取為 校核中心管流速 f 39。=πd02/4 = 湖北理工學院 畢業(yè)設(shè)計（論文） 25 v039。= qmax/f39。 =。 （ 3） 中心管喇叭口與反射板之間的縫隙高度 h3 h3=qmax/v1πd1 =( )= 其中 v1—— 污水由中心管喇叭口語反射板之間的縫隙流出的速度，設(shè)v1= d1—— 喇叭口直徑，取 （ 4） 沉淀部分有效斷面積 F 表面負荷設(shè) q 為 (m2h) F= qmax/v =v—— 污水在沉淀池中的流速 ，取 v=（ 5） 沉淀池直徑 D D=[4(F+f)/ π]1/2 =[4 (30+)/]1/2=,取 D=6m （ 6） 沉淀部分有效水深 h2 停留時間 t 為 2h，則 h2=3600vt = 2 3600= D/ h2=6/3，滿足要求。 （ 7） 校核集水槽出水堰負荷：集水槽每米出水負荷為 qmax/πD =15/ 6=(s m)(s m) 符合要求 （ 8） 沉淀部分所需總?cè)莘e： W= qmax（ C1–C2） T206060100/ r（ 100 P0） = 污泥含水率 P0=% 進水懸浮物濃度 C1= 出水懸浮物濃度 C2=12 湖北理工學院 畢業(yè)設(shè)計（論文） 26 兩次清除污泥間隔時間 T=2d r —污泥的容量（ kg/m3） ，取 1000 kg/m3 Kz—生活污水流量總變化系數(shù) 每個池子所需污泥容積為 （ 9） 圓截錐部分容積 V 貯泥斗傾角取 45176。 h5=（ Rr） tg45176。 =()1= V1=πh5(R2r2)/3 = ()/3= 其中 R—— 圓截錐上部半徑 r—— 圓截錐下部半徑 h5—— 圓截錐部分的高度 （ 10） 沉淀池總高度 H 設(shè)超高 h1 和緩沖層 h4 各為 ，則 H=h1+h2+h3+h4+h5 =++++= 進出口形式 沉淀池的進口布置應做到在進水斷面上水流均勻分布，為避免已形成絮體的破碎，本設(shè)計采取穿孔墻布置。 沉淀池出口布置要求在池寬方向均勻集水，并盡量潷取上層澄清水，減小下層沉淀水的卷起，采用指形槽出水。進出水管道 取 DN=200mm 排泥方式 選擇多斗重力排泥，其排泥濃度高、排泥均勻無干擾且排泥管不易堵塞。由于從二沉池中排出的污泥含水率達 ﹪ ，性質(zhì)與水相近，故排泥管采用200mm. 湖北理工學院 畢業(yè)設(shè)計（論文） 27 混凝反應池 混凝劑的選擇 本設(shè)計采用混凝沉淀處理，通過水中加入混凝劑達到去除各種懸浮物，降低出水的濁度和色度。 結(jié)合實際情況，對比分析常用混凝劑，選用聚合氯化鋁（ PAC） 。其特點是：堿化度比其他鋁鹽鐵鹽混凝劑低，對設(shè)備腐蝕較小混凝效率高耗藥量少 ,絮體大而重，沉淀快。聚合氯化鋁受溫度影 響小，適用于各類水質(zhì)。 配制與投加 配制方式選用機械攪拌。 對于混凝劑的投加采用濕投法，濕投法中應用最多的是重力投加。即利用重力作用，將藥液壓入水中，操作簡單，投加安全可靠。 混合方式 混合方式設(shè)計的一般原則：混合的速度要快并在水流造成劇烈紊流的條件下加入藥劑，混合時間控制在 10～ 30s，適宜的速度梯度是 500～ 1000s1。混合池和后續(xù)處理構(gòu)筑物之間的距離越近越好。盡可能與構(gòu)筑物相連通。 反應設(shè)備 —— 機械絮凝池 機械絮凝主要優(yōu)點是能夠適應水量變化， 水頭損失少，如配上無極變速傳動裝置，更易使絮凝達到最佳狀態(tài)。 按照攪拌軸的安放位置，機械絮凝池可分為水平軸式和垂直軸式，此次設(shè)計選用垂直軸式。 （ 1） 絮凝池尺寸 絮凝時間 T 取 20min，絮凝池有效容積： W=QmaxT/n60 =20/（ 160） = 其中 Qmax——最大設(shè)計水量， m3/h Qmax=1308 m3/d= m3/h n——池子座數(shù)， 1 為配合沉淀池尺寸，絮凝池分為兩格，每格尺寸 。絮凝池水深：湖北理工學院 畢業(yè)設(shè)計（論文） 28 H=W/A=(2)= 絮凝池取超高 ，總高度為 。 絮凝池分格隔墻上過水孔道上下交錯布置，每格設(shè)一臺攪拌設(shè)備。為加強攪拌設(shè)備，于池子周壁設(shè)四塊固定擋板。 （ 2） 攪拌設(shè)備 ① 葉輪直徑取池寬的 80﹪，采用 。葉輪槳板中心點線 速度采用：v1=， v2=；槳板長度取 l=（槳板長度與葉輪直徑之比l/D=）； =槳板寬度取 b=，每根軸上槳板數(shù) 8 塊，內(nèi)外側(cè)各 4 塊。裝置尺寸詳見圖 36。 旋轉(zhuǎn)槳板面積與絮凝池過水斷面積之比為 8(5)=﹪ 四塊固定擋板寬 高為 。其面積于絮凝池過水斷面積之比為 4(