【正文】 2．化學(xué)除磷所需混凝劑假設(shè)C。2）用于化學(xué)除磷時(shí)，最適宜的投藥位置應(yīng)是曝氣池內(nèi)。（1）投藥量的估算：用于澄清和進(jìn)一步去除懸浮物及有機(jī)物質(zhì)，且二級(jí)生化處理系統(tǒng)的泥齡大于20d時(shí)，可按給水處理投藥量的2~4倍考慮。 設(shè)計(jì)參數(shù) ：已知計(jì)算水量Q=60000m3/d。 潛污泵設(shè)計(jì)參數(shù)型號(hào)流量（）揚(yáng)程（m）轉(zhuǎn)速（r/min）配電機(jī)功率（kw）300QW80010458001098045，相當(dāng)于1臺(tái)泵5分鐘容量W=＝，取62m3有效水深采用h=2m，則集水池面積為F＝62/2＝31m2 取集水池長15m，寬2 m。選用4臺(tái)潛污泵，4用1備。從出水口推算到提升泵站下游高度為H1=，從進(jìn)水口推算到提升泵站上游的高度為H2=。全廠剩余污泥量 ()式中 ——反應(yīng)污泥量，kg ——污泥齡，10d則 =kgSS/d反應(yīng)池中污泥濃度是變化的，最高水位時(shí)污泥濃度最低，最低水位時(shí)污泥濃度最高，在計(jì)算污泥體積時(shí)，按照最不利情況，既Xh=。6．污泥回流泵：CAST工藝的污泥回流比通常為20%~40%，取40%：Q==625=250m3/h在沉淀結(jié)束后開始回流污泥，考慮到增加污泥回流量的可能性，同時(shí)也為設(shè)置備用泵提高運(yùn)行可靠性，故每池選用用兩臺(tái)泵。型號(hào)出水能力(m3/h)堰口寬度2L(m)潷水可調(diào)深度H(m)XB1000100012用于厭氧反應(yīng)區(qū)，每池設(shè)2臺(tái)DOT型低速潛水?dāng)嚢杵?，全廠16臺(tái)，攪拌功率按5W/m3池容計(jì)算。鼓風(fēng)機(jī)所需壓力為：P==57kPa鼓風(fēng)機(jī)供氣量為： Q= 選用RE250型羅茨鼓風(fēng)機(jī)，.所需軸功率為94kW，所配電機(jī)功率為110 kW。每個(gè)豎管上安設(shè)的空氣擴(kuò)散器的數(shù)目為：966/42=23個(gè)（2）每根豎管的曝氣量為：；（3）每個(gè)曝氣器的曝氣量為：CAST單池空氣管路布置如下圖所示： 單池空氣管路布置全廠8個(gè)反應(yīng)池分為兩個(gè)系列，每個(gè)系列工況完全相同，因此每臺(tái)鼓風(fēng)機(jī)可以同時(shí)向兩個(gè)系列的兩個(gè)反應(yīng)池供氣。（1）曝氣器數(shù)量計(jì)算主反應(yīng)池的面積為：3045=1350m2每池所需曝氣器數(shù)目為M=1350/=965個(gè)為安全和方便管路布置，每池采用966個(gè)空氣擴(kuò)散器。射流曝氣機(jī)曝氣時(shí)，水泵和風(fēng)機(jī)同時(shí)工作，水和空氣混合后由噴嘴噴出，釋放微小氣泡，達(dá)到曝氣和混合的目的。則(GS)th=62= CAST反應(yīng)池主要設(shè)備設(shè)計(jì)計(jì)算目前 CAST 工藝常用曝氣設(shè)備是微孔曝氣器和射流曝氣機(jī)。則 ===179。代入EA值，得：Ot=21()79+100=%(3)曝氣池混合液中平均氧飽和濃度（按最不利的溫度條件考慮） () 式中：——清水在時(shí)的飽和溶解氧（）； ——曝氣裝置處絕對(duì)壓力（105Pa）； ——曝氣池逸出氣體含氧（%）。則O2=19440+990= 單位需氧量為： /19440=： ()式中：——最熱日反應(yīng)池水溫（），按30℃考慮； ——混合液值與清水中值之比，我國規(guī)范建議值為，；——混合液飽和溶解氧值與清水飽和溶解氧值之比，我國規(guī)范建議值，； ——標(biāo)準(zhǔn)條件下清水中飽和溶解氧的值，； ——清水在時(shí)和實(shí)際計(jì)算壓力Pa時(shí)的飽和溶解氧氧（）； ——混合液剩余溶解氧值，同步硝化反硝化池。：按式： O2=OcSt+ （）式中：——去除含碳有機(jī)物單位耗氧量（），包括BOD降解耗氧量和活性污泥衰減耗氧量；——BOD去除量（）；——硝化的氨氮（）；——反硝化的硝酸鹽量（）。 Q——單池污水量，625m179。厭氧反應(yīng)池長為938630=，取5m。則主反應(yīng)池長為8061630=，取45m。 M——池?cái)?shù)，8座則Vi =64483/8=8061m3(3)~：取T=Vs=QihT=625=375m3 (4)厭氧區(qū)容積按照水力停留時(shí)間1~2h計(jì)算：取T=Vy=QihT=625=938m3(5)單池總?cè)莘e：VT=Vi+Vs+Vy=8061+375+938=9374m3(6)單池面積： Fi= （）式中H——池水設(shè)計(jì)深度，取6m，則Fi=9374/6=1563m2(7)反應(yīng)池構(gòu)造尺寸單池有效水深H=6m，超高h(yuǎn)c=。/h， H——池水設(shè)計(jì)深度，取6m， ——沉淀總時(shí)間， ——總污泥量，306180 kg N——反應(yīng)周期數(shù)，6周期/d則 V=(+ =64483m179。4． 污泥產(chǎn)率系數(shù)：Y=+ +（）式中：K——國情修正系數(shù)，SS0——進(jìn)水懸浮物濃度，mg/LS0——進(jìn)水BOD5濃度,mg/LY=+10+10=5． 污泥量：（1） 反應(yīng)污泥量 =/1000 （）式中 ——最大日污水量，70000m179。Nte——CAST 反應(yīng)池出水允許總氮濃度, mg/ L。根據(jù)需要反硝化的硝態(tài)氮濃度( N D ) 和進(jìn)水的BDO5 濃度( S0 ) 的比值 N D / S 0 來確定 V D / V 的比值。則高時(shí)流量：== m3/h 取3200 m3/h單池小時(shí)進(jìn)水量（平均流量）： = （）式中 N——每天反應(yīng)周期數(shù)，1/d M——反應(yīng)池?cái)?shù)目，8個(gè) Tj——反應(yīng)時(shí)間，2h則 ==625m3/（池?h）3． 計(jì)算泥齡：（1）具有硝化反硝化能力所需最小泥齡按下式計(jì)算: θc=F11VDV （）式中：F——考慮NH3 N 波動(dòng)的安全系數(shù),當(dāng)進(jìn)水BOD5 總量大于6 000 kg/ d時(shí),F ,當(dāng)進(jìn)水BOD5 總量小于1 200 kg/ d 時(shí), F 。=+1/6= CAST反應(yīng)運(yùn)行表號(hào)池行運(yùn)1h2h3h4h模塊1進(jìn)水曝氣曝氣沉淀潷水模塊2潷水進(jìn)水曝氣曝氣沉淀模塊3沉淀潷水進(jìn)水曝氣曝氣模塊4曝氣沉淀潷水進(jìn)水曝氣（2） 為實(shí)現(xiàn)連續(xù)排水和便于進(jìn)水，設(shè)計(jì)池?cái)?shù)量：M=8個(gè)；（3） 池水設(shè)計(jì)深度：H=6m；（4） 安全高度：Hf=.2． 設(shè)計(jì)水量：計(jì)算污泥量的設(shè)計(jì)水量按照高日流量計(jì)Q=70000m3/d。主反應(yīng)區(qū)則是最終去除有機(jī)物的場所。生物選擇區(qū)是設(shè)置在CAST前端的小容積區(qū)，通常在厭氧或兼氧條件下運(yùn)行。沉淀池采用行車式刮泥機(jī)，刮泥機(jī)設(shè)于池頂，刮板伸入池底，刮泥機(jī)行走時(shí)將污泥推入污泥斗內(nèi)。 v1=Q/B1H1 （）B1——進(jìn)水渠道寬度H1——進(jìn)水渠道水深，B1：~設(shè)計(jì)中取B1=，H1=v1==沉淀池采用重力排泥，排泥管直徑DN200mm，排泥時(shí)間20min,排泥管伸入污泥斗底部。=4=配水井直徑D3 =4QπV3+D39。配水井內(nèi)中心管直徑D39。 =污泥斗的實(shí)際容積：V1=13h4f1+f2+f1f2 （）=13++= 22m2 污泥斗剖面圖H= h1+h2+h3+h4 （） H——沉淀池總高度（m）h1——沉淀池超高（m），~h3——緩沖層高度（m）,h4——污泥部分高度，一般采用污泥斗高度與池底坡度i=1%的高度之和。污泥斗的上口面積為f1=，下口面積為f2= m2，選用方斗斗壁和水平面的傾角為60176。設(shè)沉淀池對(duì)懸浮固體的去除率為η=60%，則出水中的懸浮固體濃度為：C2=C11η （）=220=88mg/L取污泥含水率為P0=97%，則污泥容積為：V=Q平均C1C286400T100γ100P0n106 （） =22088864001100100972106=132m3V39。取清除污泥的時(shí)間間隔為T=1 d。=Qt3600 （）=3600=2187m2，設(shè)水平流速v=5mm/sL=vt （）=5=27m：B=AL （）=72927=27m：設(shè)每格池寬b=n=Bb （）==,取n=長深比長寬比：L/b=27/=4(符合長寬比大于4的要求，避免池內(nèi)水流產(chǎn)生短流現(xiàn)象)。 （）= = 729m2h2=q39。 平流沉淀池剖面圖設(shè)表面負(fù)荷：q39。 直徑為A=。則泵房總面積為153m3。集水間容積，相當(dāng)于1臺(tái)泵6分鐘容量W=＝，取80m3有效水深采用h=，則集水池面積為F＝80/＝30m2 取集水池長15m，寬6 m。采用自灌式泵房時(shí)水泵葉輪（或泵軸）低于集水池的最低水位，在高、中、低三種水位情況下都能直接啟動(dòng)。在自動(dòng)化程度較高的泵站，較重要地區(qū)的雨水泵站、開啟頻繁的污水泵站中，應(yīng)盡量采用自灌式泵房。設(shè)置兩臺(tái)機(jī)械格柵，則每臺(tái)格柵間隙數(shù)為：（2）柵槽寬度 （）式中：—柵槽寬度，m；—柵條寬度，取=；—柵條間隙，取=；—柵條間隙數(shù)，=56個(gè)；=m（3）進(jìn)水渠道漸部分長度 （）式中：—進(jìn)水渠道漸寬部分長度，m；1—進(jìn)水渠道寬度，B1=Qmaxnvh== a1—漸寬部分展開角度，取；（4）出水渠道漸窄部分長度（5）過柵水頭損失通過格柵的水頭損失可以按下式計(jì)算： （） （）式中：—設(shè)計(jì)水頭損失，—計(jì)算水頭損失，—重力加速度，/s2—系數(shù)，格柵受污堵塞時(shí)水頭損失增大倍數(shù)，一般采用3—阻力系數(shù)，其值與柵條鍛煉形狀有關(guān)設(shè)格柵斷面形狀為銳邊矩形 （6）柵后槽總高度設(shè)柵前渠道超高，柵前水深，則，（7）柵前槽高度（8）柵槽總長度L （9）每日產(chǎn)生的柵渣量 （）式中： —每日柵渣量，—單位體積污水柵渣量，細(xì)格柵間隙為7，取= —生活污水總變化系數(shù)，=﹥，宜采用機(jī)械清渣每臺(tái)格柵每日柵渣量（10）細(xì)格柵及格柵除污機(jī)的選擇由《給水排水設(shè)計(jì)手冊（第二版）》第11冊第533頁查知，選用兩臺(tái)XWBⅢ082背耙式格柵除污機(jī)，其性能如下表4所示： XWBⅢ082背耙式格柵除污機(jī)型號(hào)格柵寬度（mm）耙齒有效長度(mm)安裝傾角()提升質(zhì)量(kg)格柵間距(mm)提升速度(m/min)電機(jī)功率(KW)XWBⅢ0824501206050104本設(shè)計(jì)采用干式矩形半地下式合建式泵房，它具有布置緊湊、占地少、結(jié)構(gòu)較省的特點(diǎn)。設(shè)置兩臺(tái)機(jī)械格柵，則每臺(tái)格柵間隙數(shù)為：（2）柵槽寬度 （）式中：—柵槽寬度，m；—柵條寬度，取S=；—柵條間隙，取b=—柵條間隙數(shù)，=27個(gè)；=m（3）進(jìn)水渠道漸部分長度 （）式中：—進(jìn)水渠道漸寬部分長度，m；B1—進(jìn)水渠道寬度，取B1= a1—漸寬部分展開角度，取；（4）出水渠道漸窄部分長度（5）過柵水頭損失通過格柵的水頭損失可以按下式計(jì)算： （） （）式中：—設(shè)計(jì)水頭損失，m；—計(jì)算水頭損失，m；—重力加速度，m/s2；—系數(shù)，格柵受污堵塞時(shí)水頭損失增大倍數(shù)，一般采用3；—阻力系數(shù)，其值與柵條鍛煉形狀有關(guān)。本設(shè)計(jì)粗格柵的設(shè)計(jì)計(jì)算如下：前面計(jì)算可知：max=，計(jì)算草圖8 格