【導(dǎo)讀】隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)﹑城鄉(xiāng)建設(shè)的發(fā)展和人口的增加，用水持續(xù)增長(zhǎng)，水的供需矛盾日益。由于大量的工業(yè)廢水和生活污水排入水體，使水環(huán)境受到嚴(yán)重的`污染，水資源。健康的突出問題。建設(shè)節(jié)約型社會(huì)，促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展，這是遼寧省“十一五”規(guī)劃編制的重點(diǎn)工作之一。加快恢復(fù)遼西植被，提高全省森林覆蓋率。深化工業(yè)污染防治，加強(qiáng)水污染和大氣污染。的整治，確保讓廣大人民群眾喝上干凈水、呼吸上清潔空氣。分別達(dá)到100%和70%。況決定以CASS法為主要處理單元的方案。力求在處理達(dá)標(biāo)的前提下做到最經(jīng)濟(jì)。

　　

【正文】 α——氧總轉(zhuǎn)移系數(shù) ， 取 α=； β——氧在污水中飽和溶解度修正系數(shù) ， 取 β=； ρ——因海拔高度不同而引起的壓力系數(shù) ； p——所在地區(qū)大氣壓力 ， Pa； T——設(shè)計(jì)污水溫度 ， 本設(shè)計(jì)冬季 T= 10℃ ， 夏季 T=25℃ ； Csb(T)－－設(shè)計(jì)水溫條件下曝氣池內(nèi)平均溶解氧飽和度 ， mg/L； Cs(T)―― 設(shè)計(jì)條件下氧在清水中飽和溶解度 ； Pb―― 空氣擴(kuò)散裝 置處的絕對(duì)壓力 ， Pa， pb=p+103H； H―― 空氣擴(kuò)散裝置淹沒深度 ， m； Ot―― 氣泡離開水面時(shí)含氧量 ， %； EA―― 空氣擴(kuò)散裝置氧轉(zhuǎn)移效率 ， %， 可由設(shè)備樣本查得 ； 遼寧省錦州市凌河區(qū)污水處理廠設(shè)計(jì) 20 C―― 曝氣池內(nèi)平均溶解氧濃度 ， 取 C=(2mg/L)。 工程所在地海拔高度在 400m， 大氣壓力 p 為 105Pa， 壓力修正系數(shù) ： 1100 1 100 1 1 555 ?????? p? 微孔曝氣頭安裝在距池底 ， 淹沒深度 ， 其絕對(duì)壓力為 ： ? ?PaHPp b5553 9 1 ?? ???????? 微孔曝氣頭氧轉(zhuǎn)移效率 EA 為 20%， 氣泡離開水面時(shí)含 氧量 ： ? ?? ?? ?? ?%% %10012179 121????? ?????? ??AAt EEO 水溫 25℃ ， 清水氧飽和度 Cs(25)為 ， 曝氣池內(nèi)平均溶解氧飽和度 ： ? ?? ?LmgOpCC tbssb/421002 421002 55525????????? ??????????? ??? 標(biāo)準(zhǔn)需氧量 SOR： ? ?? ?? ?? ?? ? ? ?? ?hkgCCCOS O Rsbs/2025202525202????????????????? 空氣用量 ： ? ?? ?m i n/ 1 0 5/6 6 3 3 7 8 33mhmES O RA?????? 最大氣水比是 =6633724/106200=15 遼寧省錦州市凌河區(qū)污水處理廠設(shè)計(jì) 21 表 43 微孔曝氣裝置主要技術(shù)參數(shù)表 曝氣頭直徑 Ф200 氧利用率 /% 20～ 30 曝氣量 /[m3/(只 h)] 1～ 3 動(dòng)力效率 /[kgO2/(kWh)] 3～ 6 服務(wù)面積 /(m2/只 ) ～ 孔隙率 /% 3～ 6 平均孔徑 /μm 150 阻力 /(mmH2O) 136～ 280 單個(gè) CASS 池主反應(yīng)區(qū)的面積是 2882=2296(m2) 兼氧區(qū)的面積是 28=(m2) 曝氣孔的個(gè)數(shù) ： 用服務(wù)面積計(jì)算 2296/=5740 (個(gè) ) 因?yàn)槠貧獬貎?nèi)平均溶解氧是 2mg/L， 而兼氧區(qū)要保持在 ～ ， 所以曝氣孔密度應(yīng)是曝氣池曝氣孔密度的 1/4。 則 )(2 5 24 0 3 個(gè)?? 總計(jì)是 5740+252=5992(個(gè) ) 用曝氣量計(jì)算 ? ?個(gè)55284366337 ?? 曝氣孔的個(gè)數(shù)取 5992 個(gè) .所有 CASS 池所需曝氣孔的總數(shù)是 23968 個(gè) 。 (12) 曝氣池布置 曝氣池為主反應(yīng)區(qū) ， 在預(yù)反應(yīng)區(qū)的后面 ， 單座 CASS 曝氣池布置如圖 圖 44 CASS 曝氣池布置示意圖 遼寧省錦州市凌河區(qū)污水處理廠設(shè)計(jì) 22 (13) 污泥回流比 設(shè)回流污泥的濃度為 20xx0mg/ % 3500 ????? XX XR R (14) 污泥回流量 39。39。QR?? ? ?dmRR /% 106 200%39。 3?? ???? =(m3/h) 回流泵選 ， 三用一備 。 (15) 污泥齡 ? ?dXVX w vc 103500100244 3 ??????? ?? 針對(duì)不同的水質(zhì) ， 我們可以改變污泥齡 ， 使處理效果達(dá)到最好 。 遼寧省錦州市凌河區(qū)污水處理廠設(shè)計(jì) 23 第五章 污泥處理及中水回用前景分析 污泥處理與處置的目的 (1) 減量化 ： 較少污泥最終處置前的體積 ， 以降低污泥處理及最終處置的費(fèi)用 。 (2) 穩(wěn)定化 ： 通過處理使容易腐化變臭的污泥穩(wěn)定化 ， 最終處置后不再產(chǎn)生污泥的進(jìn)一步降解 ， 從而避免產(chǎn)生二次污染 。 (3) 無害化 ： 使有毒、有害物質(zhì)得到妥善處理或利用 ， 達(dá)到污泥的無害化與衛(wèi)生化 ，如去除重金屬或滅菌等 。 (4) 資源化 ： 在處理污泥的同時(shí)達(dá)到變害為利、綜合利用、保護(hù)環(huán)境的目的 ， 如產(chǎn)生沼氣等 。 泥處理流程的選擇 污泥處理方案的選擇應(yīng)根據(jù)污泥的性質(zhì)和數(shù)量 ， 投資情況 ， 運(yùn)行管理 ， 環(huán)境保護(hù)要求等多種因素綜合考慮后選定 ， 污泥處理的一般方法與流程的選擇約定與當(dāng)?shù)貤l件、環(huán)境保護(hù)要求、投資情況、運(yùn)行費(fèi)用及維護(hù)管理等多種因素 。 綜合上述的原理 ， 本設(shè)計(jì)采用先污泥濃縮 ； 然后在機(jī)械脫水 ； 最后外運(yùn) 。 污泥量的計(jì)算 因?yàn)?CASS 池不需要設(shè)初沉池和二沉池 ， 所以污泥基本上都是在 CASS 池產(chǎn)生 。 通過 SS 和 BOD5 去除率來算 。 去除 SS 時(shí)產(chǎn)生的污泥量 ? ?d/1 4 8 0 . 810)981 0 0( 1 0 0) 9 8(1 0 6 2 0 01 0 036021m a x1mPCC??? ??????? 式中 Q1——去除 SS 產(chǎn)生的污泥量（ m3/d）； Qmax——設(shè)計(jì)水量（ m3/d）； C C2——進(jìn)水與出水的 SS 濃度（ mg/L）； P0——污泥含水率 ， 對(duì)于 CASS 池污泥取 98%。 遼寧省錦州市凌河區(qū)污水處理廠設(shè)計(jì) 24 去除 BOD5 時(shí)產(chǎn)生的污泥量 ? ?d/1 3 0 0 . 8 m9 8 ).01/(101 0 6 2 0 0)204 2 8 . 2 6()P1/(10)PX / ( 1Q3606m a x02????????????? ?QSSY ea 式中 Q2——去除 BOD 產(chǎn)生的污泥（ m3/d）； Y——產(chǎn)率系數(shù) ， 介于 ～ ， 取 ； Sa、 Se——進(jìn)水與出水的 BOD 濃度（ mg/L）； P0——污泥含水率 ， 對(duì)于 CASS 池泥取 98%。 則污泥的總產(chǎn)生量是 ： Q=Q1+Q2=+=（ m3/d） 單池污泥日產(chǎn)生量 ： ? ?dm / 3???平 污泥濃縮池的設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)依據(jù) CASS 池污泥含水率介于 96%99%， 因此污泥的體積相對(duì)要大 ， 對(duì)污 泥的后續(xù)處理造成困難 ， 特別是增加了脫水設(shè)備的工作負(fù)擔(dān) 。 污泥濃縮的目的在于減容 .濃縮用于降低污泥中的空隙水 ， 因空隙水所占比例最大 ， 故濃縮是減容的重要方法 。 設(shè)計(jì)計(jì)算 本設(shè)計(jì)采用豎流式連續(xù)運(yùn)行的重力濃縮池 ， 濃縮來自 CASS 池的污泥 .池形如圖所示 .濃縮將污泥含水率從 97%99%降至 94%96%， 為后續(xù)處理創(chuàng)造條件 。 濃縮時(shí)間 ?t12 小時(shí) ， 池?cái)?shù) 2?n個(gè) ， 濃縮部分上升流速 。 遼寧省錦州市凌河區(qū)污水處理廠設(shè)計(jì) 25 緩沖層； ； ； 進(jìn)水槽； 。豎流式連續(xù)式重力濃縮池平面反射板。 ； ； 1進(jìn)水槽； 2中心管； 3反射板； 4擋板； 5排泥管； 6緩沖層； 7集水槽； 8出水管； 9橋 圖 51 豎流式連續(xù)重力濃縮池 (1) 中心管面積 設(shè)中心管內(nèi)流速 v 中 =， 2中 1 6 1 3 0 . 0 1 6 1 4 mvQf ??? (2) 中心管的直徑 ? ?mfD 4 5 6 1 3 ???? ?? 取 DN460， 喇叭口直徑 mbb ???? ， 喇叭口高度mbb 8 3 2 12 ???? (3) 濃縮后分離出來的污水量 ? ?dmPPPQq / 0 4 5691 0 0 3 9 31 0 0 3221 ???????? (4) 濃縮池有效面積 (A) ? ?33m a x mvqA ???? ? (5) 沉淀池的直徑 (D) ? ? ? ? ? ?mfAD 7 5 6 1 3 ?????? ??取 遼寧省錦州市凌河區(qū)污水處理廠設(shè)計(jì) 26 (6) 濃縮池有效水深 mTvh 6 0 0120 0 0 ?????? 取 . (7) 濃縮后剩余污泥量 ? ?dPP /m3 4 8 .4 5691 0 0 991 0 3 9 31 0 01 0 0 3212 ????????? (8) 濃縮池污泥斗容積 設(shè)污泥斗夾角 ??60?， 圓錐底部直徑 d=， 截錐高度為 h5 則 ? ? ? ? ? ?m6 . 2 3 5 27 3 ???????? tgdDh? ? ? ? ? ?322225 3 5 mrRrRhV ???????????? ?? (9) 污泥在泥斗中的停留時(shí)間 1 0 . 5 81 4 . 5 5 32 ??? QVT 介于 1016 之間 ， 符合要求 (10) 池總高度 設(shè)超高 ?hm， 緩沖層高度 ?hm， 中心管與反射板縫隙 ?hm， 不設(shè)刮泥設(shè)備 ， 池底與水中夾角設(shè)為 60176。 池高： 1 1 . 8 4 m6 . 2 3 5 ???????????? hhhhhhH 取 12m 貯泥池的設(shè)計(jì) 為了方便污泥的脫水 ， 我們需要設(shè)置一個(gè)貯泥池來調(diào)節(jié)對(duì)脫水機(jī)提供的泥量 ， 保證其正常的運(yùn)行 ， 本設(shè)計(jì)采用矩形貯泥池貯存來自濃縮池的污泥 。 （ 1）經(jīng)濃縮后污泥含水率以 96%計(jì) ， 則污泥量為： ? ?dPP /m3 4 8 .4 5691 0 0 991 0 3 9 31 0 01 0 0 3212 ????????? （ 2）貯泥池表面積 遼寧省錦州市凌河區(qū)污水處理廠設(shè)計(jì) 27 設(shè)貯泥時(shí)間 10?th， 池高 42?hm ? ?m3 6 . 3 04 101 4 . 5 22 ???? hQF （ 3）貯泥池尺寸 設(shè)池寬 B=6m， 則池長(zhǎng) ? ?m6. 05636. 30 ??? BFL 為了方便施工 ， 取 L=6m， 則 （ 4）貯泥斗體積 設(shè)貯泥斗下底 f=11m2， 傾角 取 60 度 ， 則 h3= 所以 ? ?FfFfhV ???335 ? ?36 2 . 5 3 m . 3 3???????? 實(shí)際有效容積為 3352 1 4 5 . 1 9 m2 0 7 . 7 3 m6 2 . 5 343 6 . 3 0 ???????? QtVFhV （ 5）貯泥池總高度 設(shè)超高 ?hm， 則池總高度 H為 ? ?mhhhH ??????? 污泥脫水 （ 1）概述 經(jīng)濃縮池處理的污泥 ， 出水含水率約 96%， 體積仍然龐大 。 因此 ， 為了綜合利用和最終處置 ， 需要對(duì)污泥進(jìn)行干化或脫水處理 ， 以降低含水率 ， 縮減污泥體積 。 污泥脫水的方法很多種 ， 一般有：自然干化、機(jī)械脫水、污泥烘干、焚燒等 。 遼寧省錦州市凌河區(qū)污水處理廠設(shè)計(jì) 28 經(jīng)濃縮后的污泥先進(jìn)行加藥調(diào)質(zhì)處理 。 使污泥更好的聚集在一起 ， 方便脫水成為泥餅 ， 調(diào)質(zhì)后采用機(jī)械脫水處理 。 污泥機(jī)械脫水是以過濾界面兩面 的壓力差作為推動(dòng)力 ， 使污泥水份被強(qiáng)制過濾介質(zhì) ， 形成濾液；而固體顆粒被截流在介質(zhì)上 ， 形成濾餅 ， 從而達(dá)到脫水的目的 ， 最后泥餅外運(yùn) 。 （ 2）污泥加藥調(diào)質(zhì)計(jì)算 經(jīng)濃縮后污泥含水率以 96%計(jì) ， 則污泥量為： ? ?dPP /m3 4 8 .4 5691 0 0 991 0 3 9 31 0 01 0 0 3212 ????????? 本污水處理廠的污泥以有機(jī)物為主 ， 采用 PAM 聚合物藥劑進(jìn)行調(diào)理 。 PAM 投加量：配藥濃度 %。 取待脫水污泥含固量為 C0=50%=50kg/m3 DS1 0 0 0 k g/1 .5 k gt/1 .5 k gf m ??? 則每天 PAM 的投加量為： ? ?kg2 6 . 1 3 41 0 0 0/1 . 5503 4 8 . 4 5fVCM m0 ????? 式中 fm—干污泥的 PAM 投藥量 ， 根據(jù)脫水形式取 ；