【正文】 鼓風(fēng)機(jī)房設(shè)計 供氣量 本處理需提供壓縮空氣的處理構(gòu)筑物及供風(fēng)量為：預(yù)曝沉淀池， SBR 反應(yīng)池 。在每根支管上設(shè) 5條配氣豎管，為 SBR 池配氣。 （ 4）污泥產(chǎn)量計算 選取α =,b=,則污泥產(chǎn)量為 △ X=αQ SrbVXv= 8000(43722)/ 7968 =其它設(shè)計 （ 1）空氣管計算 假設(shè)空氣管路水頭損失為 ，管路富余壓頭為，即 100mmH2O， SX1 型空氣擴(kuò)散器壓力損失為 200 mmH2O，則曝氣系統(tǒng)總壓力損失為 h=++= mmH2O。/s 設(shè)計計算 （ 1）確定參數(shù) ① 污泥負(fù)荷率： NS取值為 (kg MLSS. d) ② 污泥濃度和 SVI：污泥濃度采用 3000mgMLSS/L；污泥體積系數(shù) SVT 采用 100 ③ 反應(yīng)周期數(shù)： SBR 周期數(shù)采用 T=6h，反應(yīng)器 1d 內(nèi)周期數(shù)： n=24/6=4 ④ 周期內(nèi)的時間分配 反應(yīng)池數(shù) N=4 進(jìn)水時間： T/N=6/4= 反應(yīng)時間： 靜沉?xí)r間： 排水時間： ⑤ 周期進(jìn)水量： 30 80 00 6 50024 24 4QTQmN ?? ? ?? （ 2）反應(yīng)池有效容積： 3001 4 5 0 0 4 3 7 19423 0 0 0 0 .1 5Sn Q SVmXN ??? ? ?? （ 3） 反應(yīng)池最小水量：Ｖ min=Ｖ 1Ｑ 0=1942－ 500=1442m3 （ 4）反應(yīng)池中污泥體積 316610 0 30 00 14 92 58 2. 510 10x SV I M L SS VVm?? ??? ? ? Ｖ min＞Ｖ x，符合要求 （ 5）校核周期進(jìn)水量 燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 30 周期進(jìn)水量應(yīng)滿足下 式： 0Q ＜ 366 1 0 0 3 0 0 0( 1 ) ( 1 ) 1 4 9 2 1 3 5 9 .51 0 1 0S V I M LS S Vm??? ? ? ? ?， Ｑ 0=500m3，符合要求 （ 6）確定單座反應(yīng)池的尺寸 SBR 的有效水深取 5m，超高 ，則 SBR 總高為 SBR 的面積為： 1942/5= 設(shè) SBR 的長寬比為 2:1，則 SBR 的池寬為 ，池長為 SBR 反應(yīng)池最低水位為： 19424/( )= SBR 反應(yīng)池的污泥高度為： ( )= 可見， SBR最低水位與污泥泥位之間的距離為： =，大于 的緩沖層，符合要求。/d=179。 SBR 結(jié)構(gòu)簡單 ,運行控制靈活 .本設(shè)計擬采用 4 個 SBR 反應(yīng)池，每個池子的運行周期為 6h。 （ 7） 進(jìn)水配水 為使預(yù)曝氣區(qū)進(jìn)水均勻，設(shè)置配水槽 ,配水槽長 ，寬 ，深 ，槽底設(shè) 10 個配水孔，每池 5 個，孔徑φ 100mm。 燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 28 每池設(shè)出水渠一條 ,長 。 B。 堰板上共設(shè)有 900三角堰 13 個，每個堰口寬度為 100mm，堰高 50mm，堰板高 150mm。溢流堰計算 設(shè)計流量單位為 ，即 設(shè)計溢流負(fù)荷 ~(m在曝氣管中垂線下側(cè)開φ 4mm 孔，間距 280mm，開孔 20 個，兩側(cè)共 40 個，孔眼氣流速度為 4m/s。供氣管供氣量 m3/min，則管徑選 DN50 時，供氣流速約為 2m/s，曝氣管供氣量為 ，供氣流速為 ，管徑為 DN32。 沉淀池污泥斗容積為： 3222122215 )()(31 maaaaHV i ?????????? 第 3 章 構(gòu)筑 物計算 27 總?cè)莘e： V=2Vi= （ 3） 每天污泥產(chǎn)量（理論泥量） 預(yù)曝氣沉淀池污泥主要因懸浮物沉淀產(chǎn)生 ,不考慮微生物代謝造成的污泥增量 . 3120() 80 00 ( 56 0 28 6) 11 2 /10 00 ( 1 ) 10 00 ( 1 0. 98 ) 10 00Q C CV m dP? ?? ? ?? ? ? ? (34) 每日污泥量為 112m3/d,則污泥斗可以容納 2天的污泥 . （ 4） 曝氣裝置設(shè)計計算 設(shè)計流量 Q=，曝氣量為 ,則供氣量為 ，單池曝氣量取 m3/min, 供氣 壓力為 ～(1mH2O=9800pa)。 沉淀區(qū)平面尺寸為 13m ，池總高 ，其中沉淀有效水深 ，沉淀區(qū)總?cè)莘e ，沉淀池負(fù)荷為 (13 )=()，滿足要求。 設(shè)計計算 （ 1） 有效容積計算 曝氣區(qū)： V1= = 沉淀區(qū)： V2= = （ 2） 工藝構(gòu)造設(shè)計計算 曝氣區(qū)平面尺寸為 ，池高 ，其中超高 ，水深 ，總?cè)莘e為 78m3。采用半地下鋼混結(jié)構(gòu)。曝氣后污水從擋墻下直接進(jìn)入沉淀池，沉淀后污水燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 26 經(jīng)池周出水。 預(yù)曝沉淀池參考曝氣沉砂池和豎流式沉淀池設(shè)計。另外， UASB 出水中溶解氧含量幾乎為零，若直接進(jìn)入好氧處理構(gòu)筑物，會使曝氣池中好氧污泥難以適應(yīng)，影響 好氧處理效果。 （ 3）通風(fēng) 為防止部分容重大的沼 氣在 UASB 反應(yīng)器內(nèi)聚集 ,影響檢修和發(fā)生危險，檢修時間可向 UASB 反應(yīng)器中通入壓縮空氣，故在 UASB 反應(yīng)器一側(cè)預(yù)埋空氣管 (由鼓風(fēng)機(jī)房引來 )。 其它設(shè)計 （ 1）取樣管設(shè)計 為掌握 UASB 運行情況，在距反應(yīng)器底 位置 ,污泥床內(nèi)分別設(shè)置取樣管 4根 ,各管相距 ,取樣管采用 DN50鋼管 ,取樣口設(shè)于距地坪 處 ,配球閥取樣。 （ 4）氣水分離器 對沼氣起干燥作用，選用φ 500mm H1800mm,鋼制氣水分離器 2 個，串聯(lián)使用，預(yù)裝鋼絲填料，出氣管上裝設(shè)流量計，壓力表及溫度計。 故水封罐 中該兩收氣管的水封深度為 H2O，取沼氣柜壓力 p≤ H2O。 （ 3）水封罐的設(shè)計計算 設(shè)于反應(yīng)器和沼氣柜之間，起到調(diào)整和穩(wěn)定壓力，兼作隔絕和排除冷凝水之用。 集氣室沼氣出氣管最小直徑 DN100，且盡量設(shè)置不短于 300mm 的立管出氣，若采用橫管出氣，其長度不宜小于 150mm，每個集氣室設(shè)置獨立出氣管至水封罐。s) 由斯托克斯公式可得氣體上升速度 為： 燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 24 hmscmdg gb/)( )(18 2321?????? ???? ?????? hma / ???? 則 , ??ab??, ??ABBC ,ab?? ＞ ABBC ,符合要求 出水系統(tǒng)設(shè)計 采用鋸齒形出水槽，槽寬 ，槽高 排泥系統(tǒng)設(shè)計 產(chǎn)泥量為： 8100 800010 3=5508kgMLSS/d 每日產(chǎn)泥 量 5508kgMLSS/d，每個 UASB 日產(chǎn)泥量 918kgMLSS/d,各池排泥管選鋼管 DN150，六池合用排泥管選 DN200mm 排泥管，每天排泥一次。 = S2=? (CF+DE)/2=(+ +2 )/2= v2= Q1/S2=(6)= ＜ v1＜ 4m/h 確定上下三角形集氣罩相對位置及尺寸 CH=CDsin400= sin400= DE=2DH+CF=2 9+=mbDEDIAI a n)(2150t a n)(2150t a n 0020 ?????? 又 h4=CH+AI=+=， h5= 由上述尺寸可計算出上集氣罩上底直徑為： 005 ?????? tgtghCF BC=CD/sin400=DI=(DEb2)/2=()/2= AD=DI/cos500=BD=DH/cos500=AB=ADBD== （ 4）氣液分離設(shè)計 d=(氣泡 )， T=200C， ρ 1=， ρ g=10 3g/cm3， β= 5 γ= 101cm2/s， μ=γρ 1= 3=(cm 沉淀器（集氣罩）斜壁傾角： ? =50176。面積根據(jù)廢水量和表面負(fù)荷來決定。 (2)沉淀區(qū)設(shè)計 三相分離器的沉淀區(qū)的設(shè)計同二次沉淀池的設(shè)計相似。 可設(shè) 3 個圓環(huán)，最里面的圓環(huán)設(shè) 6 個孔口，中間的圓環(huán)設(shè) 12 個，最外的圓環(huán)設(shè) 18 個孔口 ① 內(nèi)圈 6個孔口設(shè)計 服務(wù)面積： S1=61. 40= 折合為服務(wù)圓的直徑為： mS 1 ???? 用此直徑作一虛圓，在該虛圓內(nèi)等分虛圓面積處設(shè)一實圓環(huán)，其上布6 個孔口 則內(nèi)圓的直徑計算如下： 121214 Sd ?? ，則 mSd 11 ???? ? ② 中圈 12 個孔孔口設(shè)計 服務(wù)面積： S2=12 = 折合為服務(wù)圓的直徑為： mSS )(4)(4 21 ?????? 中間圓環(huán)的直徑計算如下： 2222 21)(41 Sd ???，則 md ? ③ 外圈 18 個孔口設(shè)計 服務(wù)面積： S3=18 = 折合為服務(wù)圓的直徑為： mSSS )(4)(4 321 ??????? ? 則外 圓環(huán)的直徑計算如下： 3232 21)(41 Sd ???，則 md ? ○4 布水器配水壓力計算 燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 22 H4=h1+h2+h3 ，其中布水器配水壓力最大淹沒水深 h1=； UASB 反應(yīng)器水頭損失 h2= mH2O；布水器布水所需自由水頭 h3= mH2O，則 H4=12 mH2O。池內(nèi)所有管道、三相分離器和池壁均做防腐處理。 UASB 反應(yīng)器 設(shè)計說明 UASB（上流式厭氧污泥床）是集生物反應(yīng)與沉淀于一體的一種結(jié)構(gòu)緊湊效率高的厭氧反應(yīng)器。 （ 4） 進(jìn)水系統(tǒng) 進(jìn)水起端兩側(cè)設(shè)進(jìn)水堰，堰長為池長的 1/2。采用半地下鋼混結(jié)構(gòu)。該池設(shè)有沉淀的污泥斗，有足夠的水力停留時間，保證后續(xù)處理構(gòu)筑物能連續(xù)運行。為了保證后續(xù)處理構(gòu)筑物或設(shè)備的正常運行，需對廢 水的水量和水質(zhì)進(jìn)行調(diào)節(jié)。 （ 3）氣浮系統(tǒng)的其他設(shè)備 刮渣機(jī)采用 TQ1型橋式刮渣機(jī)，其技術(shù)參數(shù)：氣浮池池凈寬 2～ ，軌道中心距 ～ ，驅(qū)動減速器型號： SJWD 減速器附帶電機(jī)，電機(jī)功率 。 如允許氣浮池與后續(xù)調(diào)節(jié)沉淀池有 的水位落差 (即允許穿孔集水管孔眼有近于 的水頭損失 )則集水孔口的流速 smgh / ?????? ?? 每根集水管的孔口總面積 20189 00 0. 64 2. 35qwmq?? ? ??? 設(shè)孔口直徑為 30mm，則每孔面積 0? = 孔口數(shù) n=00 .0 0 3 5 ? ??只 氣浮池長為 5m，穿孔管有效長度 L取 ，則孔距 4 .7 0 .0 9 450Llmn? ? ? 釋放器的選擇與布置：溶氣壓力 ，及回流溶氣水量 ，采用 TS78Ⅱ 型釋 放 器 的 出 流 量 為 。 m2) 故溶氣罐直徑 d = 4 4 4 4 .7 5 1 .4150QP mI?????? 選用 TR— 3 型標(biāo)準(zhǔn)填料罐，規(guī)格 d=，流量適用范圍 7~12，壓力適用范圍 ~，進(jìn)水管直徑 70mm,出水管直徑 80mm，罐總高 (包括支腳 )2580mm。 ○3 加壓溶氣所需水量： 燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 16 Qp =216007 3 6 7 3 6 8 0 % 2 . 5 2 . 4 3 1 0g TQ pK??? ? ? ? ?=故選用 CK32/13L，設(shè)備參數(shù)：流量 45m3/h，揚程 H=5m，轉(zhuǎn)速 1450r/min，軸功率 ，電動機(jī)功率 。 m2), 溶氣罐壓力取 ，氣浮池分離室停留時間為 16min 水質(zhì)情況： 表 31 預(yù)計處理效果 項目 COD BOD SS 進(jìn)水水質(zhì) （ mg/L） 15000 9000 7000 去除率 （％） 40 40 80 出水水質(zhì) （ mg/L） 9000 5400 1400 設(shè)計計算 (1) 反應(yīng)池 ：采用穿孔旋 流反應(yīng)池 反應(yīng)池容積 W = 60QT = 1560? = 179。該氣浮池采用部分回流的平流式氣浮池，并采用壓力溶氣法。 泵體、電機(jī)、減速機(jī)、電控柜、電磁流量計顯示器室內(nèi)安裝，另外考慮一定的檢修空間。提升泵參數(shù)： Q=400m3/h， H=18m，電動機(jī)功率為 11kW，進(jìn)、出口直徑 100mm，自吸時間 100s/5m，通過固體物最大直徑 75mm。 一級泵房 設(shè)計說明 一次污水泵從集水井中吸水壓至調(diào)節(jié)池，污水泵設(shè)置于地面上，不能自灌，設(shè)置引水筒，采用磚混結(jié)構(gòu)。T= 6= 2020m3 集水井的高度： H=h1+h2=+=5m 集水井的水面面積 :A=V/h2=2020/=，取 445m2 集水井的橫斷面積為： LB=3 0 17(m2) 進(jìn)水