【正文】 N計(jì)算。原水中 NH+3N含量為3545 mg/L，出水 NH+4N含量為 25mg/L。 平均每日去除 NOD值，取原水 NH+4N含量為 40 mg/L，則： 15001000 2540100000NOD ＝）（＝ ??kg/L 日最大去除 NOD值： 20211000 2554100000NOD ＝）（＝ ??kg/L 日平均需氧量： O2=BOD+COD=2 1000+ 1500 1000= 107㎏ /d 取 104㎏ /d，即 1710㎏ /h。 日最大需氧量： O2max=BOD+COD=2 1000+ 2021 1000= 107㎏ /d 即 2060㎏ /h。 最大時(shí)需氧量與平均時(shí)需氧量之比： 171 0206 0O )m a x(O 22 ?? 、供氣量的計(jì)算 本設(shè)計(jì)采用網(wǎng)狀膜型中微孔空氣擴(kuò)散器，敷設(shè)于距池底 ，淹沒(méi)水深 ，計(jì)算溫度定為 30攝氏度。 選用 Wm180型網(wǎng)狀膜空氣擴(kuò)散裝置 *14。 其特點(diǎn)不易堵塞，布?xì)饩鶆颍瑯?gòu)造簡(jiǎn)單，便于維護(hù)和管理，氧的利用率較高。每擴(kuò)散器服務(wù)面積 ㎡，動(dòng)力效率 ㎏ O2/KWh，氧利用率 12％ 15％。查表 *得 : 水中溶解氧飽和度 Cs(20)=, Cs(30)= 31 (1)空氣擴(kuò)散器出口的絕對(duì)壓力（ Pb） ： Pb＝ P+ 103H 其中： P大氣壓力 105Pa H空氣擴(kuò)散裝置的安裝深度， m Pb＝ 105Pa+ 103 = 103Pa (2)空氣離開(kāi)曝氣池面時(shí)，氧的百分比： 00At )E1(2179 )E1(21OA?????? 其中， EA空氣擴(kuò)散裝置的氧轉(zhuǎn)移效率，一般 6％ 12％ 對(duì)于網(wǎng)狀膜中微孔空氣擴(kuò)散器， EA取 12％，代入得： %)(2179 )(21O 00t ???? ??? （ 3）曝氣池混合液中平均氧飽和度（按最不利溫度條件 30攝氏 度），即： ) Pb(CC t5S)T(sb ??? 其中， CS大氣壓力下，氧的飽和度 mg/L 得 )()4218 . 5(55)30(sb ?????????mg/L （ 4）換算為在 20攝氏度的條件下，脫氧輕水的充氧量，即： 20TS B ( T ) S ( 2 0 )0 C ] 24C[RCR ???? 取值 а ＝ ， β ＝ ， C=,ρ =。 代入各值，得： ][ 20300 ??? ?? kg/h 取 2250kg/h。 相應(yīng)的最大時(shí)需氧量為： 26 5] [ 60R 20300( m a x) ??? ?? kg/h 32 取 2700kg/h。 （ 5）曝氣池的平均時(shí)供氧量 : h/ RG 34A0S ??????? （ 6）曝氣池最大時(shí)供氧量： h/ R)m a x(G 34Am a xS ??????? （ 7）每 m3污水供氣量： 4 ??? m3空氣 / m3污水 、空氣管系統(tǒng)計(jì)算 選擇一條從鼓風(fēng)機(jī)房開(kāi)始最長(zhǎng)的管路作為計(jì)算管路，在空氣流量變化處設(shè)設(shè)計(jì)節(jié)點(diǎn)，統(tǒng)一編號(hào)列表計(jì)算。 按曝氣池平面圖鋪設(shè)空氣管?？諝夤苡?jì)算見(jiàn)圖見(jiàn)圖 5。 在相鄰的兩廊道的隔墻上設(shè)一根干管，共 5根干管，在每根干管上設(shè) 5對(duì)配氣豎 管，共 10 條配氣豎管，全曝氣池共設(shè) 50根曝氣豎管，每根豎管供氣量為： h/1250m5062500 3? 曝氣池總平面面積為 4000m3。 每個(gè)空氣擴(kuò)散裝置的服務(wù)面積按 ，則所需空氣擴(kuò)散裝置的總數(shù)為： ? 個(gè) 為安全計(jì)，本設(shè)計(jì)采用 9000個(gè)空氣擴(kuò)散裝置，則每個(gè)豎管上的空氣擴(kuò)散裝置數(shù)目為： 180509000? 個(gè) 每個(gè)空氣擴(kuò)散裝置的配氣量為： h/ 3? 將已布置的空氣管路及布設(shè)的空氣擴(kuò) 散器繪制成空氣管路計(jì)算圖進(jìn)行計(jì)算。 根據(jù)表 4計(jì)算，得空氣管道系統(tǒng)的總壓力損失為： ? ???? 6 8 P )hh( 21 網(wǎng)狀膜空氣擴(kuò)散器的壓力損失為 ，則總壓力損失為： 5880+＝ 33 為安全計(jì)，設(shè)計(jì)取值 。 空氣擴(kuò)散裝置安裝在距曝氣池底 ，因此，鼓風(fēng)機(jī)所需壓力為： 9 6 k P )(P ????? 鼓風(fēng)機(jī)供氣量： 最大時(shí)供氣量： 104m3/h，平均時(shí)供氣量： 104 m3/h。 根據(jù)所需壓力和供氣量，決定采用 RG400型鼓風(fēng)機(jī) 8臺(tái)， 5用 3備，根據(jù)以上數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)鼓風(fēng)機(jī)房。 34 空氣流量壓力損失m3/min 2221 4 32 彎頭一個(gè) 2120 40 三通一個(gè) 20 19 40 三通一個(gè) 19 18 50 三通一個(gè) 18 17 50 三通一個(gè) 17 16 50 三通一個(gè) 16 15 75 三通一個(gè) 15 14 100 三通一個(gè) 14 13 150 三通一個(gè) 13 12 150 三通一個(gè) 12 11 417 200 三通一個(gè) 11 10 200 三通一個(gè) 10 9 250 三通一個(gè) 9 8 1251 300 四通一個(gè) 8 7 10 2502 10 300 三通一個(gè) 7 6 10 5004 400 四通一個(gè) 6 5 10 7506 500 四通一個(gè) 5 4 10 10008 550 四通一個(gè) 4 3 12510 13 550 四通一個(gè) 3 2 16 2502015 800三通一個(gè)四通一個(gè) 2 1 62550 15 1200 三通一個(gè) 匯總 計(jì)算長(zhǎng)度(m)比摩阻管徑（㎜） 配件 長(zhǎng)度系數(shù)當(dāng)量長(zhǎng)度(m)管段編號(hào)管段長(zhǎng)度（m）空氣流量（m3/h）空氣流速（m/s） 35 、回流污泥泵房 取回流比 R=1,設(shè)三臺(tái)回流污泥泵，備用一臺(tái)，則每臺(tái)污泥流量為 s/ 11157Q 0 ??? 選用螺旋泵的型號(hào)為 LXB1000*13。據(jù)此設(shè)計(jì)回流污泥泵房。 、二沉池 ．設(shè)計(jì)概述 本設(shè)計(jì)中采用中央進(jìn)水幅流式沉淀池六座。則每座設(shè)計(jì)進(jìn)水量： Q=25000m3/d 采用周邊傳動(dòng)刮泥機(jī)。 表面負(fù)荷： qb范圍為 — m3/ ，取 q=13/m2h 水力停留時(shí)間（沉淀時(shí)間）： T= ．設(shè)計(jì)計(jì)算 （ 1）沉淀池面積 : 按表面負(fù)荷計(jì)算： 69424611000004 ????? bqQAm2 （ 2）沉淀池直徑： mmAD 1630 69444 ????? ? 有效水深為： h1=qbT=? =4m ??hD （介于 6～ 12） （ 3）貯泥斗容積： 為了防止磷在池中發(fā)生厭氧釋放，故貯泥時(shí)間采用 Tw=2h，二沉池污泥區(qū)所 需存泥容積： 35146)21( 11157)11(22n)2R1( R)1(2 mQRTV ww ??? ??????? ?? 設(shè)池邊坡度為 ，進(jìn)水頭部直徑為 2m，則： ? h4 (Rr) =(151) = 36 錐體部分容積為： 3222 )111515()rRrR(h31V ?????????? 另需一段柱體裝泥，設(shè)其高為 h3，則： 23 ???? ? （ 4）二沉池總高度： 取二沉池緩沖層高度 h5=，超高為 h2= 則二沉池總高度 H＝ h1+h2+h3+h4+h5=++++= 則池邊總高度為 h=h1+h2+h3+h5=+++= （ 5）校核堰負(fù)荷： 徑深比 3051 ???? hh D 03531 ?????? hhh D 均在 612之間，符合要求。 堰負(fù)荷 )./()./( 1157n msLmsLDQ ?????? 符合要求，單邊進(jìn)水即可。 （ 6）輻流式二沉池計(jì)算草圖如下： 圖6 輻流式沉淀池進(jìn)水 排泥出水 37 圖7 輻 流式沉淀池計(jì)算草圖出水進(jìn)水65070038504550 圖 6 幅流式二沉池設(shè)計(jì)計(jì)算簡(jiǎn)圖 計(jì)量堰設(shè)計(jì)計(jì)算 本設(shè)計(jì)采用巴氏計(jì)量槽 ,主要部分尺寸： )m( 1 ?? L2= L3= B1=+(m) B2=b+(m) 應(yīng)設(shè)計(jì)在渠道直線段上，直線段長(zhǎng)度不小于渠道寬度的 810 倍，計(jì)量槽上游直線段不小于渠寬 23倍，下游不小于 45倍，喉寬 b一般采用上游渠道水面寬的 1/21/3。 當(dāng) W＝ 時(shí)， HH1 ?為自由流，大于為潛沒(méi)流，矩形堰流量 公式為2/10 )2gH(bHMQ ? 其中 m0取 ， H為渠頂水深， b為堰寬， Q為流量。查表 *16得； Q＝ 1389L/s 則 H1=,b=1m 則 )m( 1 ?? = 1+= L2= L3= B1=+(m)= 1+= 38 B2=b+(m)= 取 H2=，則 1 ???為自由流。 計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖 7： 圖 7 巴氏計(jì)量堰設(shè)計(jì) 計(jì)算簡(jiǎn)圖 污泥處理部分構(gòu)筑物計(jì)算 污泥濃縮池設(shè)計(jì)計(jì)算： 污泥含水率高，體積大，從而對(duì)污泥的處理、利用及輸送都造成困難，所以對(duì)污泥進(jìn)行濃縮。重力濃縮法是利用自然的重力沉降作用，使固體中的間隙水得以分離。重力濃縮池可分為間歇式和連續(xù)式兩種，我們選用間歇式重力濃縮池。如圖 8所示： 39 圖 8 污泥濃縮池設(shè)計(jì)簡(jiǎn)圖 Vdea VXKQ)SS(YX ???? 其中， X? — 每日增長(zhǎng)（排放）的揮發(fā)性污泥量（ VSS），㎏ /d； Q(SaSe)— 每日的有機(jī)污染物降解量，㎏ /d； Y— 污泥產(chǎn)率，生活污水 ，城市污水 ； VXV曝氣池內(nèi)，混合液中揮發(fā)性懸浮固體總量，㎏， XV=MLVSS； Kd—— 衰減系數(shù)，生活污水 ，城市污水 取 Y＝ ， Kd＝ ， Sa＝ ， Se＝ 20mg/L,Q= 104m3/d， V=2 104m3,則 : XV=f MLSS= 4300/1000=㎏ /L d/ 0 0 0 VXKQ)SS(YX3445Vdea?????????????? 剩余污泥量：rS fXXQ ?? L/8600 m g43001 11XR R1X r ?????? d/ 3900fX XQ 3rS ????? 采用間歇式排泥，剩余污泥量為 ，含水率 P1＝ ％，污泥濃度為 ㎏ 40 / m3；濃縮后的污泥濃度為 ，含水率 P2＝ 97％。 （ 1）濃縮池的直徑 采用兩個(gè)圓形間歇式污泥濃縮池。有效水深 h2取 2m，濃縮時(shí)間取 16h。 則濃縮池面積 ????? 則其污泥 固體負(fù)荷為： dm/ 3 ????? 濃縮池污泥負(fù)荷取 2030 之間，故以上設(shè)計(jì)符合要求。 采用兩個(gè)污泥濃縮池，則每個(gè)濃縮池面積為： A0＝ ＝ ㎡ 則污泥池直徑： 0 ???? ? 取 D=12m。 （ 2）、濃縮污泥體積的計(jì)算 dmP PQV /%971 %)( )1( 32 1 ?? ?????? 則排泥斗所需體積為 16/24＝ （ 3）、排泥斗計(jì)算，如圖，其上口半徑 6m2Dr2 ?? 其下口半徑為 ，污泥斗傾角取 45度，則其高 h1=。 則污泥斗容積 32221211 )rrrr(h31V ???? ?? 3 （ 4）、濃縮池高度計(jì)算： H=h1+h2+h3=+2+= 排泥管、進(jìn)泥管采用 D=300mm，排上清液管采用三跟 D＝ 100mm鑄鐵管。濃縮池后設(shè)儲(chǔ)泥罐一座，貯存來(lái)自除塵池的新污泥和濃縮池濃縮后的剩余活性污泥。貯存來(lái)自初沉池污泥 400m3/d，來(lái)自濃縮池污泥 m3/d?？偽勰嗔咳?600 m3/d。設(shè)計(jì)污泥停留時(shí)間為 16 41 小時(shí)，池深取 3m，超高 ，緩沖 層高度 。直徑 。 儲(chǔ)泥灌與污泥脫水機(jī)房設(shè)計(jì)計(jì)算 采用帶式壓濾機(jī)將污泥脫水。選用兩臺(tái) 機(jī)房按照污泥流程分為前后兩部分，前部分為投配池，用泵將絮凝劑加入污泥。后面部分選用 7D— 75 型皮帶運(yùn)輸機(jī)兩臺(tái)，帶寬 800 毫米。采用帶式壓濾機(jī)將污泥脫水，設(shè)計(jì)選用兩臺(tái)帶式壓濾機(jī)，則每臺(tái)處理污泥流量為： h/ 3??? 選用 DY— 2021型帶式壓濾機(jī)兩臺(tái)，工作參數(shù)如下： 濾帶有效寬度 2021毫米； 濾帶運(yùn)行速度 進(jìn)料污泥含水率 9598％，濾餅含水率 7080％ 產(chǎn)泥量 50500kg/h㎡ 用電功率 重量 外形尺寸（廠寬高）： 4970 2725 1895 根據(jù)以上數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)污泥脫水機(jī)房。 、高程計(jì)算 污水處理廠的水流廠依靠重力流動(dòng)，以減少運(yùn)行費(fèi)用。為此，必須精確計(jì)算其水頭損失（初步設(shè)計(jì)或擴(kuò)初步設(shè)計(jì)式，精度要求可降低）。水頭損失包括：水流通過(guò)各處理構(gòu)筑物的水頭損失，包括從進(jìn)池到出池的所有水頭損失在內(nèi)；水流通過(guò)連接前后兩構(gòu)筑物的管渠（包括配水設(shè)施）的水頭損失，包括沿程與局部水頭損失；水流流過(guò)量水設(shè)備的水頭損