【正文】 空氣 擴散器出口處的 絕對壓力計算： 33 5 5 51 . 0 1 3 1 0 9 8 0 0 1 . 0 1 3 1 0 9 8 0 0 3 . 8 1 . 3 8 5 4 1 0bP H P a? ? ? ? ? ? ? ? ? 空氣離開好氧反應(yīng)池池面時，氧的百分?jǐn)?shù)為： ? ?? ? ? ?? ?2 1 1 2 1 1 0 . 1 81 0 0 % 1 0 0 % 1 7 . 9 %7 9 2 1 1 7 9 2 1 1 0 . 1 8AtAEO E? ? ? ?? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? 好氧反應(yīng)池中平均溶解氧飽和度計算（按最不利的溫度考慮）： ( 3 0 ) ( 3 0 ) 52 . 0 2 6 1 0 4 2btsb s POCC ????????? 式中 (30)sC 標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下， 30C? 時清水中的飽和溶解氧濃度 ， mgL 查表 得 (30) mg L? 。 供氣量 供氣量計算 采用鼓風(fēng)曝氣，微孔曝氣器。 厭氧池 +DE 型氧化溝示意圖如圖 41 圖 41 厭氧池 +DE型 氧化溝平面圖 草圖 剩余污泥量計算 ? ? ? ?0 0 . 6 1 0 0 0 0 0 1 3 8 . 2 4 3 6 7 3 . 3 41 1 0 0 0 1 0 . 0 3 7 3 4ed T cY Q S SW k g dK ?? ??? ? ?? ? ? ? 濕污泥量：設(shè)污泥含水率為 %P? ? ? ? ? 33 6 7 3 . 3 4 5 2 4 . 7 61 1 0 0 0 1 9 9 . 3 % 1 0 0 0s WQ m dP? ? ?? ? ? ? 需氧量計算 32 設(shè)生物污泥中大約有 % 的氮，用于細(xì)胞的合成，則每天用于合成的總氮為： 0 .1 2 4 3 6 3 7 .3 4 4 5 1 kg d?? 即 TN 中有 4 5 1 1 0 0 0 4 .5 1100000 m g L? ? 用于合成細(xì)胞。 設(shè)計中取 m = b = 232. 43 0. 370. 4 6 2Hmg?????????? 出水總管管徑采用 3根 1000DN mm 管道把水送入配水井，管內(nèi)的污水流速為 。回流污泥也同步流入。 BOD — 污泥負(fù)荷率 ? ? ? ?0 51 0 0 0 0 0 1 3 8 . 2 4 0 . 0 5 43 3 0 4 2 4 . 3 0 . 7 4 0 0 0esvQ S SN k g B O D k g M L V S S dVX ? ?? ? ? ?? ? ? 介于 ～ 之間，符合要求。 設(shè)計中取 K = 1 0 4 0 7 . 8 7 2 3 8 . 3 3 0 4 2 4 . 30 . 5 8V ???3m 氧化溝平面尺寸 設(shè)計中取氧化溝的有效水深為 4hm? 氧化溝的面積為 ： 23 0 4 2 4 .3 7 6 0 6 .0 7 54VAmh? ? ? 有 220 2 2 02AL? ??? ? ????? 可解得 ? 。 32 7 2 3 . 8 3 7 2 3 8 .0 . 0 2 5 4Vm???。 DE 型氧化溝計算 內(nèi)源呼吸系數(shù) ? ? 2020 ?? TTddT KK ? 式中 dTK 內(nèi)源呼吸系數(shù) ， 1?d ； 29 20dK C?20 時，內(nèi)源呼吸系數(shù) ， 1?d ，一般取 ~； T? 溫度系數(shù)，一般取 ~。 氧化溝內(nèi)的平均流速宜大于 ms，混合液在渠內(nèi)流 ~ m s? 厭氧池計算 厭氧池容積 60V Qt? 式中 V 厭氧池容積 ， 3m ； t 厭氧池水力停留時間 。 28 氧化溝的有效水深與曝氣、混合和推流設(shè)備的性能有關(guān)，宜采用 ～。 表 43 延時曝氣氧化溝的主要設(shè)計參數(shù) 項目 單位 參數(shù)值 污泥濃度 ? ? aMLSS X Lg ~ 污泥負(fù)荷 sL dkgM LSSkgBOD ?5 ~ 容積負(fù)荷 vN ? ?35kgBOD m d? ~ 污泥齡 c? d 15? 污泥產(chǎn)率 Y 5kgBODkgVSS ~ 需氧量 2O 52 kgBODkgO ~ 水力停留時間 HRT h 16? 污泥回流比 R % 150~75 總處理效率 ? % ? ?595 BOD? 進水和回流污泥點宜設(shè)在缺氧區(qū)首端，出水點宜設(shè)在充氧器后的好氧區(qū)。設(shè)計污泥齡、 F/M 和水溫者之間有一定的函數(shù)關(guān)系 ： 表 42 污泥齡、 F/M 和水溫者之間有一定的函數(shù)關(guān)系 溫度（ C? ） 5 10 15 20 污泥齡（ d ） 20 12 8 4 ? ?5F M kg B O D kg V S S d????? DE型氧化溝設(shè)計 ? ?50 . 0 5 ~ 0 . 1F M k g B O D k g V S S d??，相應(yīng)的污泥齡為12~30d ，而 MLSS 濃度通常設(shè)計為 3500 ~ 5500 mg L，其取值是依據(jù)污泥的沉淀性能和污泥在溝中的貯存量 。 設(shè)計參數(shù) 厭氧池的水力停留時間為 ~ ； 27 氧化溝的處理能力取決于污水溫度和溝內(nèi)活性生物固體（ MLVSS）的濃度。本設(shè)計中選用厭氧池 +DE 型氧化溝工藝。氧化溝有多種不同的類型，如 Carrousel式、 Orbal 式、一體化氧化溝、交替式氧化溝等。在氧化溝中，污水和活性污泥的混合液在外加動力的作用下，不停的循環(huán)流動，有機物在微生物的作用下得到降解。 26 第 四 章 污水的二級處理 設(shè)計計算 污水經(jīng)過一級處理后會處理掉一部分的懸浮物 （ SS ） 和 5BOD ，處理程度按表 41 取 值，而氮磷按不變計算 表 41 處理廠的處理效果 處理級別 處理方法 主要工藝 處理效果 ??% SS 5BOD 一級 沉淀法 沉淀（自然沉淀） 40~55% 20~30% 二級 生物膜法 初次沉淀、生物膜反應(yīng)、 二次沉淀 60~90% 65~90% 活性污泥法 初次沉淀、活性污泥反應(yīng)、 二次沉淀 70~90% 65~95% 設(shè)計中取處理效果為： SS =40% ， 5BOD =20% 則 進入曝氣池中污水的 5BOD 濃度 ： ? ? ? ?1 2 0 % 1 8 0 1 2 0 % 1 8 0 0 . 8 1 4 4ayS S m g L? ? ? ? ? ? ? ? ? 進入曝氣池中污水的 SS 濃度 ： ? ? ? ?1 4 0 % 1 8 0 1 4 0 % 1 8 0 0 . 6 1 0 8ayL L m g L? ? ? ? ? ? ? ? ? 厭氧池 +DE 型氧化溝工藝計算 氧化溝是活性污泥法的改良和發(fā)展，曝氣池呈封閉渠道形，污水和活性污泥 在 循環(huán)水流的作用下混合接觸，完成有機物的凈化過程，又稱循環(huán)曝氣池。 曝氣沉砂池示意圖見下圖 33 圖 33 曝氣沉砂池剖面圖 示意圖 1— 壓縮空氣管 2— 空氣擴散管 3— 集砂槽 曝氣沉砂池曝氣計算 空氣干管設(shè)計 干管中空氣流速一般為 10～ 15m/s,取空氣流速 12m/s,則 4 4 3 3 6 1 . 4 4 0 . 1 83 . 1 4 1 2 3 6 0 0qdmv? ??? ? ??? 支管設(shè)計 25 干管上設(shè) 10根配氣管，則每根豎管上的供氣量為： 3q 3 6 1 .4 4= = 3 6 .1 4 4 h 1 0 1 0 m根 沉砂池總平面面積為： LB = 3=? ，取 215m 選用 YBM2 型號的膜式擴散器，每個擴散器的服務(wù) 面積為 ，直徑為500mm，則需空氣擴散器總數(shù)為： 15= 個。采用出水管道在出水槽中部與出水槽連接，出水槽用鋼 混 管，管徑 800DN mm? ，管內(nèi)流速 3 ? sm ，水利坡度 ? ‰ ，水流經(jīng)出水槽流入集配水井 。 1出水堰計算 出水采用沉砂池末端薄壁出水堰跌落出水，出水堰可保證沉砂池內(nèi)水位標(biāo)高恒定，堰上水頭為 3222 2 ?????????gmbQH 式中 1H 堰上水頭 ， m ； m 流量系數(shù)，一般取 ~，設(shè)計中取 m =； 24 2b 堰寬 ， m ，等于沉砂池的寬度 。 設(shè)計中取 1B = ， 1H = 。 設(shè)計中 d = 33 mm 污水 hmq 6 0 6 0 0 ???? 沉砂室所需容積 610 86400???? TXQV 式中 X 城市污水沉砂量 ? ?污水363 10 mm ，設(shè)計中 取 X =30 363 10 mm 污水 T 清除沉砂的間隔時間，設(shè)計中取 T =2d 。 設(shè)計中取 h =2m mhAB 0 ??? ??hB 在 ~ 之間。 本設(shè)計中取 t=3min mV ???? 水流斷面面積 1vQA? 式中 A 水流斷面面積 ， 2m ； 1v 水平流速 ， sm 。排砂管應(yīng)考慮防堵塞措施 。 沉砂池除砂宜采用機械方法，并經(jīng)砂水分離后貯存或外運。 。 污水的沉砂量，可按每立方米污水 計算；合流制污水的沉砂量應(yīng)根據(jù)實際情況確定 。 處理每立方米污水的曝氣量宜為 ～ 。 最高時流量的停留時間應(yīng)大于 2min。每組沉砂池的設(shè)計流量為 sm3 。同時，對污水也起到預(yù)曝氣作用。這幾種沉砂池各有其優(yōu)點，但是在 實際工程中一般多采用曝氣沉砂池。 沉砂池 沉砂池是借助污水中的顆粒與水的比重不同，使大顆粒的砂粒、石子、煤渣等無機顆粒沉降，以去除相對密度較大的無機顆粒。 222 ????? （ 3）水泵總揚程 水泵總揚程用下式計算： 1 2 3 4H h h h h? ? ? ? 20 式中 1h —— 吸水管水頭損失 ， m； 2h —— 出水管水頭損失 ， m； 3h —— 集水池最低工作水位與所提升最高水位之差 ， m； 4h —— 自由水頭，一般取 4h = 。39。39。 沿程水頭損失： ? ? mLih 0 2 0 3 6 39。39。2111 ?? ? ? m2 3 22 ????????? 吸水管路水頭損失為： mhhh 2 4 3 1 39。1 ???? 局部損失為： gvh 239。? 。 ③漸縮管 選用 350600 DNDN ? ? ? ? ? 6 5 01 5 03 5 06 0 021 5 02 ???????? dDL mm 其中2235060039。 吸水管路的直管部分的長度為 ，設(shè)有喇叭口（ ?? ）， mmDN600 的 90? 彎頭 1 個（ ?? ）， mmDN600 的閘閥 1個（ ?? ）， 350600 DNDN ? 漸縮管 1 個（ ?? ）。機組的布置應(yīng)保持運行安全、裝卸、維修和管理方便，管道總長度最短，接頭配件最少，水頭損失最小，并應(yīng)考慮泵站有擴建的余地。 表 31 300TLW540IB 型的立式污水泵的規(guī)格性能 流量 Q 揚程 H ??m 轉(zhuǎn)度 n ? ?minr 電動 機功 率 N ? ?kW 效率 ? ??% 污物通過能力 氣蝕余量 ? ?NPSH r ??m 重量 ? ?kg ? ?hm3 ? ?sL 固體 ? ?mm 纖維 ? ?mm 1414 970 110 77 250 1500 3150 泵站總揚程的校核 水泵的平面布置形式可直接影響機器間的面積大小，同時，也關(guān)系到養(yǎng)護管理的方便與否。查《給水排水設(shè)計手冊》第 11 冊常用設(shè)備，選用 300TLW540IB 型的立式污水泵。出水管出水進入一進水渠，然后再均勻流入細(xì)格柵。 泵房的設(shè)計計算 （ 1）集水池的設(shè)計計算 設(shè)計中選用 5 臺污水泵（ 4 用 1 備），則每臺污水泵的設(shè)計流量為：1 1 5 0 4 .6 3 3 7 6 .244 L s? ? ?，按一臺泵最大流量時 5min 的出水量