【正文】 空氣管道的壓力損失為沿程阻力損失與局部阻力損失之和，即 21 hhh ?? （ 34） 沿程阻力損失 h1可根據(jù)空氣管的管徑、空氣量由《給排水設(shè)計(jì)規(guī)范》第 5 冊(cè)的空氣管沿程阻力損失表查表得到；而局部阻力則根據(jù)下式將各配件換算成管道的當(dāng)量長(zhǎng)度： 31 KDl ? （ 35） 式中 l0—— 管道的當(dāng)量長(zhǎng)度， m； D—— 管徑， m； K—— 換算系數(shù)，按表 16所列數(shù)據(jù)采用。 23451213 15161718192021231422 167891011121314 24 圖 6 空氣管道計(jì)算圖 選擇一條從鼓風(fēng)機(jī)房開始的最長(zhǎng)管路作為計(jì)算管路， 在空氣流量變化處設(shè)節(jié)點(diǎn)， 節(jié)點(diǎn)統(tǒng)一編號(hào)后列表進(jìn)行空氣管路計(jì)算，計(jì)算結(jié)果見(jiàn) 下表 15。在每根干管上設(shè) 10對(duì) 配氣 豎管 ?？諝獍椿亓魑勰嗟?8倍考慮，污泥回流比 50％，這樣提升回流污泥所需空氣量為 hm /50 0024 30 3??? ，總需氣量 +5000=。 代人 EA值，得 %%100)(2179 )(21 ???? ??tO （ 3）曝氣池混合液中平均氧飽和度（按最不利的溫度條件考慮） )( 5)30( tbSst OPCC ???? （ 30） 按最不利 溫度條件 30℃考慮，代入各值得 LmgC st /)42 ( 55)30( ?????? （ 4） 換算為在 20℃條件下，脫氧清水的充氧量，即 29 ? ? 20)( )20(0 ???? TTsb sCC RCR ??? （ 31） 取其值α =，β =， C=，ρ = 代入各值得 ? ? hkgR / 20300 ????? ?? ? 相應(yīng)的最大時(shí)的需氣量： ? ? hkgR / 2030m a x0 ????? ?? ? （ 5）曝氣池平均時(shí)供氣量，即 0 ?? As ERG （ 32） 代入各值得 hmG s / 3???? 曝氣池最大時(shí)供氣量 hmG s / 3m a x ???? （ 33） （ 6）去除每 kgBOD5的供氣量 24= m3 空氣 / kgBOD5 （ 7） 每 m3污水的供氣量： 24= /（ m3污水 水中溶解氧飽和度： Cs(20)=。)(39。擴(kuò)散器又可分為大、中、小氣泡擴(kuò)散器。氣壓要足以克服管道系統(tǒng)和擴(kuò)散的摩阻損耗以及擴(kuò)散器上部的靜水壓。 鼓風(fēng)曝氣的曝氣系統(tǒng)有加壓設(shè)備、布?xì)庠O(shè)備和管道三部分組成。由本設(shè)計(jì)中單組污泥回流自成系統(tǒng)，回流污泥流量為 ,采用混流泵兩臺(tái)，再備用一臺(tái)；剩余污泥流量為 采用潛水排污泵兩臺(tái)，再備用一臺(tái)。出水管的中心軸線距分配井上底的距離為 1m，端部安裝止回閥和手動(dòng)閘閥。 mH 42021 32??????? ?????? ? 跌落 ，出水槽寬： QB? （ 26） mB ??? 出水槽中中設(shè)兩道隔墻，中心角為 108176。 （ 2）配水井的中心管直徑 224vQD ?? （ 24） 式中 D2—— 配水井內(nèi)中心管直徑（ m）； v2—— 配水井內(nèi)中心管上升流速（ m/s） ,一般采用 v2≥ 。 （ 1）進(jìn)水管管徑 取來(lái)自兩座沉砂池的污水混合后進(jìn)入配水井的管徑為 800mm，流速為 符合要求。 25 其他管道的設(shè)計(jì) （ 1）污泥回流管 在本設(shè)計(jì)中，污泥回流比為 50%，從二沉池回流過(guò)來(lái)的污泥通過(guò)二沉池的集配水井后由兩根 DN400mm 的回流管分別進(jìn)入首端預(yù)缺氧段，管內(nèi)污泥流速為 。 設(shè)計(jì)中取 m=， b= mH 1 6 3 4 %2 5 32??????? ??? ??? 設(shè)計(jì)中取 。 .5039。39。 ??? 設(shè)每個(gè)孔口尺寸為 ，則孔口數(shù) 39。39。 smv /. ???? 反應(yīng)池采用潛孔進(jìn)水，空口面積為 39。 smv /. ???? 反應(yīng)池采用潛孔進(jìn)水，空口面積為 2NvQF s? （ 18） 式中 F—— 每座反應(yīng)池所需孔口面積， m2； V2—— 孔口流速， m/s,一般采用 ～ ； 設(shè)計(jì)中取 v2=smF / ??? 設(shè)每個(gè)孔口尺寸為 ，則孔口數(shù) fFn? （ 19） 式中 n—— 每座曝氣池所需的孔口數(shù)，個(gè)； f—— 每個(gè)孔口的面積， m2。 預(yù)缺氧區(qū)好氧區(qū)好氧區(qū)好氧區(qū)好氧區(qū)好氧區(qū)好氧區(qū)缺氧區(qū) 缺氧區(qū)厭氧區(qū) 厭氧區(qū)預(yù)缺氧區(qū) 圖 5 生物反應(yīng)池的平面尺寸圖 進(jìn)出水系統(tǒng) （ 1）進(jìn)水設(shè)計(jì) 沉砂池的來(lái)水通過(guò)反應(yīng)池配水井 DN500 和 DN700 的出水管道分別進(jìn)入生物反應(yīng)池的首端預(yù)缺氧區(qū)進(jìn)水渠道和厭氧區(qū)進(jìn)水渠道，管道內(nèi)的水流速度分別為 。單組生物池中，選擇池和預(yù)缺氧池分別設(shè)一臺(tái)，厭氧池和缺氧池分別設(shè)兩臺(tái)。 水下攪拌器 水下攪拌器可以推進(jìn)水流，增加池底流速、防止污泥下沉并可提高曝氣效果。 .60 ????obsY 剩余污泥量 %50???? QLb V Xa QSW rVr （ 16） 式中 W—— 剩余污泥量， kg/d； a—— 污泥產(chǎn)率系數(shù)，一般采用 ～ ； b—— 污泥自身氧化系數(shù)， d1一般采用 ～ ； Q—— 平均日污水量， m3/d； Lr—— 反應(yīng)池去除的 SS濃度， kg/m3， Lr=25010=240mg/L= kg/m3； Sr—— 反應(yīng)池去除的 BOD5濃度， kg/m3， Sr=20010=190mg/L= kg/m3； 設(shè)計(jì)中取 a=， b= （ 1） 降解 BOD 生成的污泥量為 dkga Q SW r /1 7 1 5 0 0 ????? （ 2） 內(nèi)源呼吸分解泥量 22 dkgb V XW V / ?????? （ 3） 不可生物降解和惰性懸浮物量，該部分占總 SS 的約 50%。取厭氧區(qū)的水力停留 時(shí)間為 ，則厭氧池的體積為： 243 QV? （ 13） 則 33 37241 50 0 0 mV ?? (4)預(yù)缺氧區(qū)的計(jì)算 預(yù)缺氧區(qū)的主要目的是去除回流污泥中的硝態(tài)氮，停留時(shí)間一般為 20～ 30min,取。根據(jù)國(guó)內(nèi)外大量實(shí)踐，厭氧池的最小實(shí)際水力停留時(shí)間（包括回流污泥在內(nèi)）不小于 。無(wú)實(shí)驗(yàn)資料時(shí)，20℃時(shí)的值為 ～ )/(3 dkg M L S SNkg N O ?? ，并按規(guī)范公式進(jìn)行溫度校正。 每日的生物污泥量 VSSX? ： )1)(( deoV SS kYSSQX ???? （ 10） 式中 Kd—— 污泥內(nèi)源呼吸系數(shù)； Y—— 污泥產(chǎn)率系數(shù)。 其中， Q、 S0、 Se值均為設(shè)計(jì)初始條件，是反映原水水量、水質(zhì)和處理要求的，在設(shè)計(jì)計(jì)算前已經(jīng)確定。 Se—— 出水 BOD 濃度 ,mg/L。 Y—— 污泥產(chǎn)率系數(shù) ,kg SS/kg BOD，本設(shè)計(jì)中取 kg SS/kg BOD。 A/O 脫氮工藝好氧區(qū)的基本計(jì)算公式為： X SSYQV eC1 00 0 )(24 01 ?? ? （ 9） 式中 V1—— 反應(yīng)池池容， m3； Q—— 反應(yīng)池設(shè)計(jì)流量 ,m3/h。 ???內(nèi)R ，設(shè)計(jì)中取內(nèi)回流比為 200%。 （ 4） TN 去除率 (7) 1 21 S SSe ?? 式中 e—— TN去除率； S1—— 進(jìn)水 TN濃度， mg/，本設(shè)計(jì)中為 45mg/L； S2—— 出水 TN濃度， mg/L，本設(shè)計(jì)中取 15mg/L。 LmgX r /1200 6 ??? （ 2）反應(yīng)池內(nèi)活性污泥的濃度 反應(yīng)池內(nèi)活性污泥濃度 X一般采用 2021～ 4000mg/L,設(shè)計(jì)中取 4000 mg/L。根據(jù)國(guó)內(nèi)污水廠改良 A2/O 工藝的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，（如表 13 所示），確定該污水廠各項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)的去除率如表 14 所示。厭氧和缺氧區(qū)緩慢攪拌，防止污泥沉降，并要避免攪拌過(guò)度造成氧的溶入。因此，改良 A2/O 可以作為本工程的二級(jí)處理工藝。 改良 A2/O氧化溝工藝系在常規(guī) A2/O 法基礎(chǔ)上改進(jìn)而成，即在常規(guī) A2/O法的厭氧區(qū)前增加一個(gè)選擇區(qū)（預(yù)缺氧區(qū)），回流污泥先進(jìn)入選擇區(qū)，其目的是消除回流活性污泥對(duì)厭氧區(qū)的不利影響，提高除磷效率；同時(shí)，改良 A2/O 工藝保留了常規(guī) A2/O 法的混合 液內(nèi)回流，從而保證脫氮效果。其構(gòu)造是在 A/O 工藝的厭氧區(qū)之后、好氧區(qū)之前增設(shè)一個(gè)缺氧區(qū)，好氧區(qū)具有硝化功能，并使好氧區(qū)中的混合液回流至缺氧區(qū)進(jìn)行反硝化，使之脫氮。 表 12 幾種消毒劑優(yōu)缺點(diǎn)的比較 消毒劑 優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn) 適用條件 液氯 技術(shù) 成熟 ,效果可靠，投配設(shè)備簡(jiǎn)單，投量準(zhǔn)確，價(jià)格便宜，有后續(xù)消毒作用 氯化形成的余氯及某些含氯化物低濃度時(shí)對(duì)水生物有毒害，當(dāng)污水含有工業(yè)污水的比例較大時(shí)，氯化可能生成致癌物質(zhì) 適合于大、中型污水處理廠 臭氧 消毒效率高，并能有效的講解污水中殘留的有機(jī)物色、味等，污水 pH 值與溫度對(duì)消毒效果的影響很小，不產(chǎn)生難處理的或生物積累性的殘留物 需現(xiàn)場(chǎng)制備，投資大，成本高，設(shè)備管理復(fù)雜，剩余臭氧需做消毒處理 適用于出水水質(zhì)好，排入水體的衛(wèi)生條件要求高的污水處理廠 漂白粉 投配設(shè)備簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜 同液氯缺點(diǎn)，且有投量不準(zhǔn)確，溶劑調(diào)配不方便，勞動(dòng)強(qiáng)度大 適用于消毒要求不高的可間斷投加的小型污水處理廠 次氯酸鈉 用海水和濃鹽水作為原料產(chǎn)生次氯酸鈉，可以在污水處理廠現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)，并直接投配，使用方便，投量容易控制 需要有次氯酸鈉發(fā)生器與投配設(shè)備，現(xiàn)場(chǎng)制備，設(shè)備復(fù)雜，維護(hù)管理要求高 適用于中、小型污水處理廠 二氧化氯 消毒效果不受 pH 影響；具有較高的選擇性，幾乎不與水中有機(jī)物作用生成有害的鹵代有機(jī)物；持續(xù)殺毒能力強(qiáng) 需現(xiàn)場(chǎng)制取，成本較高，維修管理要求較高 適用于中、小規(guī)模的水廠 氯胺 消毒效率高，不易生成有害化 學(xué)物 需有專用的氯 胺投加配備設(shè)備 適用于大中型污水處理廠 紫外線 消毒效率高，殺毒迅速，接觸時(shí)間短，無(wú)化學(xué)藥劑 紫外線照射燈具貨源不足，技術(shù)數(shù)據(jù)少 適用于小型污水處理廠 16 綜合考慮用于污水消毒的適用性、工程應(yīng)用的成熟性、安全性、可靠性、操作運(yùn)轉(zhuǎn)的簡(jiǎn)單易行以及處理費(fèi)用的經(jīng)濟(jì)性等因素，推薦本處理消毒工藝采用二氧化氯消毒。消毒劑有液氯、漂白粉、臭氧、次氯酸鈉、二氧化氯、氯胺和紫外線等。本設(shè)計(jì)也采用中進(jìn)周出輻流沉淀池。斜板（管）沉淀池用作二沉池時(shí)，由于活性污泥粘度大，容易粘附在斜板（管）上，影響沉淀效果，甚至可能堵塞斜板（管）引起泛泥。豎流式二沉池在我國(guó)排泥機(jī)械尚不發(fā)達(dá)時(shí)期曾是主要采用池型，因其為泥斗重力排泥可不用機(jī)械，但此優(yōu)點(diǎn)在排泥設(shè)備發(fā)達(dá)且又采用普遍的今天已無(wú)多大意義。二沉池的作用是泥水 15 分離，使混合液澄清、污泥濃縮并將分離的污泥回流到生物處理段。 斜板沉淀池 1. 沉淀效果好； 2. 占地面積?。? 1. 易堵塞； 2. 造價(jià)高，且排泥有一定困難。 1. 池深大，施工困難； 2. 對(duì)水量和溫度的變化適應(yīng)性較差； 3. 池徑不宜過(guò)大。 1． 排泥設(shè)備復(fù)雜，要較高水平的運(yùn)行管理； 2． 施工質(zhì)量要求高。 1. 配水不易均勻； 2. 采用多斗排泥時(shí)，操作工作量大； 3. 采用機(jī)械時(shí)，設(shè)備易銹蝕。 二次沉淀池的選擇 各種二次沉淀池的優(yōu)缺點(diǎn)及使用條件見(jiàn)表 11。 上述三種工藝中， OCO 工藝的處理效果較好 ,對(duì)氮磷的去除率都較高，但自動(dòng)控制技術(shù)要 求高，且國(guó)內(nèi)技術(shù)不成熟；倒置 AAO工藝取消了混合液回流系統(tǒng)，抗回流硝酸鹽影響能力增強(qiáng)，但降低了處理工藝的總體反硝化水平，在出水氨氮和總氮去除率有嚴(yán)格要求時(shí)，很難滿足處理要求；改良 A2/O 工藝對(duì)氮磷的去除效率較高，且國(guó)內(nèi)應(yīng)用已經(jīng)成熟。 ③原水中以去除有機(jī)物濃度較低時(shí)，除磷效果會(huì)降低，需采用鐵鹽進(jìn)行化學(xué)除磷。 該工藝的缺點(diǎn)： ①圓形池平面布置不如矩形池緊湊，占地面積相對(duì)較大。 ⑧圓形池相對(duì)于矩形池在單池土建造價(jià)、水下推流的動(dòng)力消耗方面均具有較好的條件，可節(jié)省投資及電耗。 ⑥好氧區(qū)與缺氧區(qū)之間的污水交換（內(nèi)回流）不需泵送，以上兩個(gè)區(qū)域之間有一段是 14 相通的，兩者之間的交換形式及量的大小是依靠攪拌器的控制來(lái)實(shí)現(xiàn)的，因此節(jié)能降耗。 ⑤操作過(guò)程靈活，可實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)控制。 ③利用水解作用和反硝化作用，降解有機(jī)物時(shí)對(duì)充氧量的要求降低，電耗減少，是運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用降低。 1厭氧區(qū) 2缺氧區(qū) 3好氧區(qū) 圖 3 OCO工藝典型流程 該工藝的優(yōu)點(diǎn)： ① OCO工藝由于集厭氧 缺氧 好氧環(huán)境于一池，除完