【正文】 周期數(shù) 1/m——排出比 N——池的個數(shù) 代入得 V＝（312）80000＝ ②進水變動討論 每周期（12池3周期的場合）和進水流量模式，一個周期的最大進水量變化比為r=. 超過一個周期污水進水量△Q 與 V 的對比 如其他反應(yīng)池尚未接納容量，考慮流量之變動，各反應(yīng)池修正流量為 反應(yīng)池水深5m，則必要的水面積為 此外，在沉淀排出工藝中可能接受污水進水量的10％，則反應(yīng)池必要的安全容量為 反應(yīng)池水深5m，則必要的水面積為 排水結(jié)束時水位 ()基準水位 高峰水位 h3=5m 報警、溢流水位 污泥界面注：( )內(nèi)數(shù)字為在排出階段可能進水量為V的10℅的情況 出水管路 每池設(shè)浮動裝置兩套，出水口兩個排水管一根，固定設(shè)于SBR 池墻上，浮動裝置規(guī)格DN800mm，排水管徑DN1300mm， ，則排水水量為 則每周期所需排水時間為 SBR池污泥產(chǎn)量 SBR池的剩余污泥主要來自微生物代謝的增殖污泥，還有很少部分由進水懸浮物沉淀形成，SBR池生物代謝產(chǎn)泥量為 （47）式中 a——微生物合成代謝產(chǎn)生的降解有機物的污泥轉(zhuǎn)率，即污泥產(chǎn)率 kgVSS/kgBOD；b——微生物內(nèi)源代謝反應(yīng)的自身氧化率，1/d；Sa——經(jīng)活性污泥處理系統(tǒng)處理后，處理水中殘留的有機污染物（BOD）量，kg/d；Se——經(jīng)預處理技術(shù)處理后，進入曝氣池污水含有的有機污染物（BOD）量，kg/d；Sr——在活性污泥微生物作用下，污水中被降解、去除的有機污染物（BOD）量，kg/d；ΔX——每日揮發(fā)性懸浮固體（VSS）的凈增加量 X——曝氣池內(nèi)混合液含有的活性污泥量，kg。 （42）式中 X——曝氣池混合液污泥濃度，mg/L； R——污泥回流比，取為 50%； r——系數(shù)，取 。d)。 （41）其中 K2 值取 ，Se=，η=，f=，將各值代入上式得： Ns= Kg BOD5/(KgMLSS 帶入各值，則： 處理水中溶解性 BOD5值(mg/L)為(出水 BOD5值為 20mg/L) 則 BOD5 的去除率為： BOD污泥負荷率的確定 擬訂采用的BOD污泥負荷率為 BOD5/(KgMLSS 設(shè)計計算 污水處理程度的計算 原污水經(jīng)過初次沉淀池的處理，SS按降低 50%，BOD5按去除25%考慮， 。 設(shè)計參數(shù)進水參數(shù)：污水進水量為Qmax=80000m3/d，進水BOD5=150mg/L，水溫為10～20℃，處理水質(zhì)為BOD5≤20mg/L；直徑（D）不宜超過20m，國內(nèi)較普遍采用的數(shù)值是15m，最大為17m，直徑過大，充氧和攪拌能力都受到影響；水深不宜超過5m，水深過大，攪拌不良池底易于沉泥，影響運行效果；沉淀區(qū)水深（h3），一般在1～2之間，不宜小于1m，過小會影響上升水流穩(wěn)定；曝氣區(qū)直壁段高度（h2）應(yīng)大于導流區(qū)的高度（h1），一般h2h1≥（B為導流區(qū)寬度）；～；池底斜壁與水平呈45176。SBR工藝的特點和四種類型的SBR工藝特點分別見表41和表42表41 SBR工藝的優(yōu)點優(yōu) 點機 理沉淀性能好理想沉淀理論有機物去除效率高理想推流狀態(tài)提高難降解廢水的處理效率生態(tài)環(huán)境多樣性抑制絲狀菌膨脹選擇性準則可以除磷脫氮，不需要新增反應(yīng)器生態(tài)環(huán)境多樣性不需二沉池和污泥回流，工藝簡單結(jié)構(gòu)本身特點表 42 不同類型 SBR 工藝的特點特 點經(jīng)典SBRICEASCASSUNITANK沉淀性能好，處于理想沉淀狀態(tài)是不不不抑制污泥膨脹(選擇性準則)強弱(設(shè)選擇池改善)弱(設(shè)預反應(yīng)段改善)弱處理難降解廢水效率高(生態(tài)多樣性)強弱弱(設(shè)預反應(yīng)段改善)非常弱除磷脫氮性能(厭氧、缺氧和好氧等多種狀態(tài))除N、P除N除N、P理想推流狀態(tài)，有機物去除率高是不不不不需二沉池和污泥回流，工藝簡單是是僅需回流是連續(xù)進水不是是是連續(xù)出水不不不是注： UNITANK 的布置比較緊湊，但是流程比其他的 SBR 要復雜。經(jīng)典SBR工藝形成ICEAS、CASS、UNITANK等幾種新型的SBR工藝，大部分新型SBR仍然擁有經(jīng)典SBR的主要特點，并且還形成了一些獨特的優(yōu)點?？赏ㄟ^雙池或多池組合運行實現(xiàn)連續(xù)進出水。SBR 工藝的過程是按時序來運行的，一個操作過程分五個階段：進水、反應(yīng)、沉淀、潷水、閑置。第四章 污水的二級處理設(shè)計計算 生物反應(yīng)池本次設(shè)計采用序批式活性污泥法（SBR—Sequencing Batch Reactor），是早在1914 年就由英國學者Ardern 和Locket發(fā)明了的水處理工藝。 e 排泥 利用靜水壓力排泥，排泥管管徑取為 200mm。③出水堰 在距池壁內(nèi)側(cè) 處設(shè)一道集水槽，流量為： 2設(shè)其寬為 ，深 ，則水： 流速 v=； 濕周 f=B+2h=； 水力半徑 R=A/F=；水力坡度水頭損失 ④總水頭損失 。 d 出水 ①擋渣板 ， 的擋板，攔截浮渣，在刮泥機上設(shè)有刮渣板來收集浮渣。本設(shè)計因池徑大，所以采用周邊傳動。漸擴管長度h=（）/2tg20186。外徑取為 5m，中間墻壁厚 300mm，上設(shè)閘門以便超越。 a 集配水井 如圖 45，集配水井內(nèi)徑 D 采用 3m。 所以，可貯存污泥的總體積足夠 沉淀池總高度 ① (3–15)式中 h1——保護高度（m），取 ； h2——有效水深（m），取 3m； h3——緩沖層高（m），取 ； h4——沉淀池底坡落差（m），； h5——污泥斗高度（m）。 經(jīng)計算得到V1為 。 設(shè) T＝2d，污泥量25g/d，污泥含水率95℅，則每人每日污泥量 ②按懸浮物去處50℅計 式中 C1——進水懸浮物濃度（t/m3） C2——出水懸浮物濃度（t/m3） Kz——生活污水量總變化系數(shù) R——污泥容重（t/m3）取 P0——污泥含水率（℅） 比較①和②，取 V＝ m3/d 沉淀池可貯存污泥的體積 可由式（313）計算 (3–13) 式中 h5——污泥斗高度， α——污泥斗傾角（60186。每座沉淀池每天污泥量 ①由式（312）計算。沉淀池有效水深 （311）式中 ——沉淀時間。池子直徑： 取26。緩沖層高度，；機械排泥時，應(yīng)根據(jù)刮泥板高度確定。宜采用機械排泥，排泥機械旋轉(zhuǎn)速度宜為1～3r／h，刮泥板的外緣線速度不宜大于3m／min。 沉淀池應(yīng)設(shè)置浮渣的撇除、輸送和處置設(shè)施。圓斗宜為55176。 當采用污泥斗排泥時，每個污泥斗均應(yīng)設(shè)單獨的閘閥和排泥管。d初次沉淀池～～16～3695～97—h)每人每日污泥量g/(人本設(shè)計中采用機械吸泥的向心式圓形輻流沉淀池，進水采用中心進水周邊出水。按進出水的形式可分為中心進水周邊出水、周邊進水中心出水和周邊進水周邊出水三種類型，其中，中心進水周邊出水輻流式沉淀池應(yīng)用最廣。這四種沉淀池的工藝優(yōu)缺點如表32所示表32 沉淀池的工藝優(yōu)缺點名稱工藝優(yōu)點工藝缺點平流沉淀池結(jié)構(gòu)簡單 沉淀效果好 動力消耗低不宜做二沉池/占地面積較大普通輻流沉淀池沉淀效果好結(jié)構(gòu)復雜/易沖擊池底污泥，容積利用系數(shù)小向心輻流沉淀池沉淀效果好/負荷較高結(jié)構(gòu)復雜/布水不均勻豎流沉淀池沉淀效果好布水不均勻/池徑小，池數(shù)多綜上考慮采用本設(shè)計采用輻流式沉淀池，而輻流式沉淀池一般采用對稱布置，有圓形和正方形。同時可去除部分BOD5（約占總BOD5的20%～30%，主要為懸浮性BOD5），可改善生物處理構(gòu)筑物的運行條件并降低其BOD5負荷。 可求得 H= ，a——安全系數(shù)取 出水槽尺寸 式中 Q——集水槽設(shè)計流量 B——集水槽寬度 H1——集水槽起端水深 ⑷ 進出水損失 放空管 各設(shè)管徑300mm 的放空管于沉砂池末端。 管路設(shè)計 ⑴ 泵房出水井 6m2，出水采用堰跌落，堰寬為1000mm，堰上水頭查手冊第一冊： 矩形堰 （38）式中 Q——流量，為 ； m0——流量系數(shù)； H——溢流堰上水頭高，（m）； P——堰高，（m）； b——堰寬 根據(jù)上式可算出 H＝ （39）式中 a——安全系數(shù)取 出水堰尺寸 ⑵ 沉砂池的進水 水經(jīng)潛孔進入沉砂池，過孔流速不宜過大，取 V≥。選擇一條從鼓風機房開始最長的管路作為計算管路，在空氣 流量變化處設(shè)計計算節(jié)點，統(tǒng)一編號后列表進行空氣管路計算， 計算結(jié)果見表31。則沉砂槽體積符合要求提砂泵房與砂水分離器 ，砂水分離器的外形高度H1=，則抽砂泵靜揚程為H=，砂水分離器入口壓力為H2== 則抽砂泵所需揚程為選用螺旋離心泵Q= m3/h H= 電動機功率為 N= 曝氣沉砂池總體尺寸沉砂槽尺寸：a1＝ a2=1m h3’= 沉砂池尺寸：b1= I=～ 取 式中 h1——超高取 h2——有效水深 2m h3——沉砂室高度 曝氣系統(tǒng)設(shè)計計算 采用鼓風曝氣系統(tǒng)，穿孔管曝氣 空氣用量 （37）式中 q——所需曝氣量， m3/h； D——每 m3污水所需曝氣量，m3/m3設(shè) D 為 ，代入得： ⑴ 空氣干管設(shè)計 v 干管＝10～15m/s ⑵ 支管設(shè)計 因為q=850 m3/h，每池 6 根支管帶一根穿孔管，每一根穿孔管通過140 m3/h 空氣量 ⑶ 穿孔管設(shè)計 ，孔徑3mm，孔距15mm，兩穿孔管軸間距200mm。沉砂室設(shè)計 ⑴ 排砂量計算 對于城市污水，采用曝氣沉砂工藝，產(chǎn)生砂量約為X1=～，則每日沉砂量Q設(shè)計為(含水率 60﹪)設(shè)貯砂時間 t=1d則砂槽所需容積為 V= Q設(shè)計t=1= m3 折算為含水率 85﹪的沉砂體積為⑵ 砂室個部分尺寸設(shè)砂坡向沉砂槽，沉砂槽為延池長方向的梯形斷面渠道，每池設(shè)一個共兩個，每個沉砂槽所需容積為砂槽容積取值為：a1= h3’= 222。 ⑷ 池長 長寬比符合要求。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。 砂斗容積不應(yīng)大于2d的沉砂量，采用重力排砂時，砂斗斗壁與水平面的傾角不應(yīng)小于55176。進水方向應(yīng)與池中旋流方向一致，出水方向應(yīng)與進水方向垂直，并宜設(shè)置擋板?！?，寬深比宜為1～。／s。本設(shè)計采用曝氣沉砂池。平流沉砂池具有截留無機顆粒效果較好，工作穩(wěn)定，構(gòu)造簡單，排沉砂方便等優(yōu)點，但其沉砂中約夾雜有15%的有機物使沉砂池的后續(xù)處理增加難度，故常需配洗砂機，排砂經(jīng)清洗之后，有機物含量低于10%，稱為清洗砂，再外運。細格柵示意圖見圖3—2 沉砂池沉砂池的功能是去除比重較大的無機顆粒，沉砂池一般設(shè)于泵站倒虹管前，以便減輕無機顆粒對水泵、管道的磨損，也可設(shè)于初次沉淀池前，以減輕沉淀池負荷及改善污泥處理構(gòu)筑物的處理條件。進水與出水渠道城市污水通過的管道送入進水渠道，然后，就由提升泵將污水提升至細格柵。則 柵后槽總高度設(shè)柵前渠道超高則 柵后槽總高度： 柵槽總長度 中格柵示意圖如圖3—1 每日柵渣量 （35）式中 W——每日柵渣量，m3/d； W1——每日每1000m3污水的柵渣量，m3/103m3污水。 設(shè)計中取= 進水渠道漸寬部分的長度計算 （33）式中 ——進水渠道漸寬部分長度，； ——漸寬處角度，186。；N ——設(shè)計的格柵組數(shù)，組；b——格柵柵條間隙數(shù)，m。 格柵除污機、輸送機和壓榨脫水機的進出料口宜采用密封形式，根據(jù)周圍環(huán)境情況，可設(shè)置除臭處理裝置。工作平臺正面過道寬度。 格柵上部必須設(shè)置工作平臺，工作平臺上應(yīng)有安全和沖洗設(shè)施。 當格柵間隙為16～25mm時，～；當格柵間隙為30～50mm時，～ m3/103m3污水。人工清除格柵的安裝角度宜為30176。 ～／s。 2) 細格柵：宜為3～10mm。格柵柵條間隙寬度，應(yīng)符合下列要求： 1) 粗格柵：機械清除時宜為10～25mm；人工清除時宜為25～40