【導讀】武漢紡織大學外經貿學院2021屆畢業(yè)設計論文

　　

【正文】 TP/BOD5 〈 設計計算 （ 1） 有關參數 ① 判斷是否 可采用 A2/O 法 81035350TN ???CO D D 5 ???TP 符合要求。 ② BOD5污泥負荷 N 為保證生物硝化效果， BOD 負荷取 : kgBOD5/（ ）。 ③ 回流污泥濃度 XR 根據 rSVIXR610? 式中 : SVI —— 污泥指數，取 SVI=150 r —— 一般取 將數值代入上式： LmgrSV IXR /80 66 ???? ④ 污泥回流比 R=100%。 ⑤ 混合液懸浮固體濃度 )/(4000800011 11 LmgXRRX R ?????? ⑥ 混合液回流比 R 內 武漢紡織大學外經貿學院 2021 屆畢業(yè)設計論文 26 TN 去除率 %%10035 2535%100TNTN o ???????? eo TNTN 混合液回流比 R 內 %41%100 %1001 ??????? TNTN?? 為了保證脫氮效果，實際混合液回流比 R 內 取 100％ （ 2） 反應池容積 V 16076800 mNXQSV o ?? ??? 反應池總水力停留時間： )(.08)( hdQVt ???? 各段水力停留時間和容積： 預缺氧段 ,厭氧段 ,缺氧段 ,好氧段。 池容 ： V 缺 =1600m3, V 厭 =3200m3, V缺 =4800m3, V 好 =16000m3。 校核氮磷負荷 (kg/(kgMLSS d) 好氧段總氮負荷 = 好XVQTN0= 160004000 3576800? ? = kgTN/(kgMLSS d) [? kgTN/(kgMLSS d)， 符合要求 ] 厭氧段總磷負荷 = 厭XVQTP0= 34004000 476800? ? =(kgMLSS d) [符合 kgTP/(kgMLSS d)，符合要求 ] （ 3） 剩余污泥 產 量 W ① 生成的污泥量 W1 QSSYW eo )(1 ?? 式中： Y —— 污泥增殖系數， 即微生物每代謝 1kgBOD5所合成的 MLVSS， kg，取 5kg/ B O DM L V S SY ? ； 將數值代入上式 ： dkgQSSYW eo / 4 5 17 6 8 0 0)()(1 ??????? ② 內源呼吸作用而分解的污泥 W2 VXkW rd?2 武漢紡織大學外經貿學院 2021 屆畢業(yè)設計論文 27 式中： kd —— 污泥自身氧化率，取 kd=。 Xr —— 有 機活性污泥濃度， Xr=fX， ??ML SSML V SSf（污泥試驗法） ∴ Xr=4000=3000mg/L dkgVXkW rd /84032 5 6 0 ????? ③ 不可生物降解和惰性的懸浮物量（ NVSS） W3，該部分占 TSS 約 50% dgQT S ST S SW e /k4 9 9 27 6 8 0 0%50)(%50)(3 ????????? ④ 剩余污泥 凈 產量 W W = W1 W2 = =2611 kg/d ⑥ 污泥齡 ts dWVXt s ???? （ 4） 反應池主要尺寸 反應池總容積 V=25600m3 設反應池 2 組，單組池容 3m28 001225 6002 ??? VV單 有效水深 h 取 單組有效面積 800hV ??? 單單S 采用 5 廊道式推流式反應池，廊道寬 b 取 9m 單組反應池長 ????? 單SL 校核： b/h=9/6=（滿足 b/h=1～ 2） L/b=48/9=（滿足 L/b=5～ 10） 取超高為 ，則反應池總高 H = + = m （ 5） 反應池進、出水系統(tǒng)計算 ① 進水管 單組反應池進水管設計流量 smd /1 ???? 取管道流速 v=武漢紡織大學外經貿學院 2021 屆畢業(yè)設計論文 28 管道過水斷面積 21 mQA ??? 管徑 mAd ???? ? 取進水管管徑 DN960mm ② 回流污泥管 單組反應池回流污泥管設計流量 smQRQR / 9984012 3?????? 取管道流速 v=管道過水斷面積 mQA R ??? 管徑 mAd ???? ? 取 流 污泥管 管徑 DN960mm ③ 進水井 反應池進水孔尺寸： 進水孔過流量 smQRQ /)11(2)1( 32 ??????? 取孔口流速 v=孔口過水斷面積 22 mQA ??? 孔口尺寸取為 2m 進水井平面尺寸取為 ④ 出水堰及出水井 按矩形堰流量公式計算： 2/32/33 bHbHgQ ?? 式中： smQRRQ / 99840)111(2)1( 33 ???????? 內 b —— 堰寬， b=5m 武漢紡織大學外經貿學院 2021 屆畢業(yè)設計論文 29 H —— 堰上水頭 ,m, mbQH ) ()( 3/23/23 ???? 出水孔過流量 Q4=Q3=取孔口流速 v= 孔口過水斷面積 24 mvQA ??? 孔口尺寸取為 2m 出水井平面尺寸取為 ⑤ 出水管 反應池出水管設計流量 Q5=Q1=取管道流速 v=管道過水斷面積 25 mQA ??? 管徑 mAd ???? ? 取進水管管徑 DN960mm 校核管道流速 smQv /0 . 5 8A 25 ???? ? （ 6） 曝氣計算 ① 設計需氧量 AOR AOR = 去除 BOD5需氧量 剩余污泥中 BODu 氧當量 + NH3N 硝化需氧量 – 剩余污泥中 NH3N 的氧當量 反硝化脫氮產氧量 碳化需氧量 D1 )/( 2 0 2 12 6 1 1)(7 6 8 0 0)(1)(2dk g OeWWeSSQD o???????????????? 假設生物污泥中含氮量以 %計，則： 武漢紡織大學外經貿學院 2021 屆畢業(yè)設計論文 30 每日用于合成的總氮 2611=（ kg/d） 即，進水總氮 有 )/(76800 Lmg??用于合成。 被氧化的 NH3N = 進水總氮 – 出水總氮量 – 用于合成的總氮量 = 35 – 15 – = mg/L 所需脫硝量 = 35 – 25– = mg/L 需還原的硝酸鹽氮量 LmgNT / ???? 設進水堿度為 250，將各值代入： 剩余堿度 SALK1 =250－ + +（ 160－ 20） =172100(mg/l) (以 CaCO3 計 ) 可維持 PH 在 6～ 9。 硝化需氧量 D2 )/( 1)1535(7 6 8 0 )(%)(2212dk g OWWNNQD eo??????????????? 反硝化脫氮產生的氧量 D3 D3 = = = 總需氧量 AOR = D1+D2D3 = += = kgO2/h 最大需氧量與平均需氧量之比為 ，則 AORmax = = = 去除每 1kgBOD5的需氧量： 52 /)(76800 )( k gB O Dk gOSSQ A O Ro ?????? ②標準需氧量 氧轉移效率 EA=20%，計算溫度 T=25℃ ， 設計中將微孔曝氣器設在距池底 處，淹沒水深為 ， 。將實際需氧量 AOR 換算成標準狀態(tài)下的需氧量SOR。 )20()( )20( )( ?????TLTsm SCCCA O RSO R ??? 武漢紡織大學外經貿學院 2021 屆畢業(yè)設計論文 31 式中： ρ ——氣壓調整系數， ?? 所在地區(qū)實際氣壓?， 工程所在地 區(qū)實際大氣壓約為 105Pa，故此 1 55 ????? CL —— 曝氣池內平均溶解氧，取 CL=2mg/L； CS（ 20） —— 水溫 20℃時清水中溶解氧的飽和度， mg/L； Csm(T) —— 設計水溫 T℃時好氧反應池中平均溶解氧的飽和度， mg/L； α —— 污水傳氧速率與清水傳氧速率之比，取 ； β ——污水中飽和溶解氧與清水中飽和溶解氧之比，取 。 由《排水工程（第四版）》（下冊）附錄 1[21]查知：水中溶解氧濃度 ： CS（ 20）= mg/L， CS（ 30） = mg/L 空氣擴散氣出口處絕對壓為： pb= 103H= 105+ 103H = 105+ 103 = 105 Pa 空氣離開好氧反應池時氧的百分比： %%100%)201(2179 %)201(21%100)1(2179 )1(21 ????? ?????? ?? AAt EEO 好氧反應池中平均溶解氧飽和度： LmgOpCC tbssm /)42 ()( 555)30()30( ????????? 標準需氧量為： hk g Odk g OCCCA ORS ORTLTsmS// 5 6 5 6)( 6 3 5 9)(22)2025()20()()20(????????????????? 相應最大時標準需氧量： SORmax = = = 好氧反應池平均時供氣量： hmESO RG As / 3?????? 最大時供 氣量： Gsmax = = m3/h 武漢紡織大學外經貿學院 2021 屆畢業(yè)設計論文 32 ③ 供氣壓力 P=(h1+h2+h3+h4+△ h) 式中 ： h1 + h2—— 供風管道沿程局部損失之和，取 ； h3 —— 曝氣器淹沒水頭，取 ； h4—— 曝氣器阻力，取 ； Δ h—— 富余水頭，取 。 P=(+++) = ④ 曝氣頭數量計算（以單組曝氣池計算） 按供氧能力計算曝氣器數量 qcSOR24=1h 式中 ： h1 —— 按供氧能力所需曝氣器個數，個； qc—— 曝氣器標準狀態(tài)下，與曝氣池工作條件相似的供氧能力， kgO2 /（ h個）。采用微孔曝氣器，參照有關工作手冊，工作水深 ，在供風量 1～3m3 /（ h個）時曝氣器氧利用率 EA=20%，服務面積 ～ ，充氧能力 qc = kgO2 /（ h個），則： 好氧池中曝氣器數量 h1= ? =1337（個） （ 7） 厭氧池設備選擇（以單組反應池計算） 厭氧池設導 流墻，將厭氧池分成 2 格，每格內設潛水攪拌機 1 臺。 厭氧池有效容積 V 厭 =26 9 7=1638m3 （ 8） 缺氧池設備選擇（以單組反應池計算）兩座 缺氧池設導流墻，將缺氧池分成 2 格，每格內設潛水攪拌機 1 臺。 預缺氧池有效容積 V 缺 =15 8 7=840m3 缺氧池有效容積 V 缺 =39 9 7=2457m3 （ 9） 污泥回流設備 污泥回流比 R=100% 污泥回流量 QR=RQ=1 99840=99840m3/d=4160m3/h 武漢紡織大學外經貿學院 2021 屆畢業(yè)設計論文 33 設回流污泥泵房 1 座，內設 3 臺潛污泵（ 2 用 1 備） 單泵流量 hmQR /2080416021Q21 3R ????單 水泵揚程根據豎向流量確定 （ 10） 混合液回流設備 ①混合液回流泵 混合液回流比 R 內 =100% 混合液回流量 QR=R 內 Q=1 99840=99840m3/d=4160m3/h 設混合液回流泵房 1 座，內設 2臺潛污泵（ 2用 1備） 單泵流量 hmQR /2080416021Q21 3R ????單 ②混合液回流管 回流混合液由出水井重力流至混合液回流泵房，經潛污泵提升后送至缺氧段首端。 混合液回流管設計流量 s/ 9984012Q 36 mRQ ????? 內 泵房進水管設計流速采用 v=1m/s 管道過 水斷面積 26 . mvQA ??? 管徑 mAd ???? ? 取進水管管徑 DN1000mm 校核管道流速smQv /40 . 7 3A26 ???? ? ③泵房壓力出水總管設計流量 s/ 367 m ?? 設計流速采用 v=1m/s 管道過水斷面積 27 mvQA ??? 管徑 mAd ???? ? 取進水管管徑 DN1000mm 武漢紡織大學外經貿學院 2021 屆畢業(yè)設計論文 34 配水井的設計 設計參數 水力配水設施