【正文】 71） 為安全計(jì)，設(shè)計(jì)取值 。 空氣管道的沿程阻力損失，根據(jù)空氣管的管徑 Dmm、空氣量 m3/min、計(jì)算溫度 ℃和曝氣池水深，查排水工程下冊(cè)附錄 3 求得，結(jié)果列入計(jì)算表的第 10 項(xiàng)。 空氣干管和支管以及配氣豎管的管徑，根據(jù)通過(guò)的空氣量和相應(yīng)的流速按排水工程下冊(cè)附錄 2 加以確定，計(jì)算結(jié)果列入計(jì)算表中第 6 項(xiàng)。在空氣流量變化處設(shè) 計(jì)算 節(jié)點(diǎn)，統(tǒng)一編號(hào)后列表進(jìn)行空氣管道計(jì)算。每根豎管的供氣量為： 10018778=188m3/h (365) 曝氣池平面面積為： 5850=2900m2 （ 366） 每個(gè)空氣擴(kuò)散器的服務(wù)面積按 ，則所需空氣擴(kuò)散器的總數(shù) 為： =5919 個(gè) （ 367） 為安全計(jì)， 本設(shè)計(jì)采用 6000 個(gè) 空氣擴(kuò)散器，每個(gè)豎管上安設(shè)的空氣擴(kuò)散器的數(shù)目為： 1006000=60 個(gè) （ 368） 每個(gè) 空氣擴(kuò)散器的配氣量為 600018778=（ 369） 將已布置的空氣管路及布設(shè)的空氣擴(kuò)散器繪制成空氣管路計(jì)算圖，用以進(jìn)行計(jì)算。 查《排水工程》下冊(cè)附錄 1，得水中溶解氧飽和度 ： Cs(20)=； Cs(30)=(1) 空氣擴(kuò)散器出口處的絕對(duì)壓力（ Pb）按公式計(jì)算，即： Pb=105+103H (357) =105+1034=103Pa (2) 空氣離開曝氣池面時(shí)，氧的百分比，按公式計(jì)算，即： Ot=)1(2179)1(21AA EE ??? 100% (358) EA—— 空氣擴(kuò)散器的氧轉(zhuǎn)移效率，對(duì) 網(wǎng)狀膜型中微孔空氣擴(kuò)散器，取值 12% 代入 EA 值，得： Ot=)(2179 )(21 ??? ??100%=% (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）按公式計(jì)算，即： Csb(T)=Cs( ?bP +42tO ) (359) 沈陽(yáng)建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 23 最不利溫度條件，按 30℃ 考慮， 代入各值，得 Csb(30)=（55 ??+） =(4) 換算為在 20℃ 條件下，脫氧清水的充氧量，按 下式 計(jì)算，即： R0= ? ?20)()20(0 2 ???? TTsbsCCRC??? (360) 取值 α=； β=； C=； ρ= 代入各值，得： R0= ? ?)2030(??????? =595kg/h 相應(yīng)的最大時(shí)需氧量為： R0(max)= ? ?)2030(??????? =676 kg/h (5) 曝氣池平均時(shí)供氣量，按公式計(jì)算，即 Gs=AER100 （ 361） 代入各值，得 Gs=?100=16528m3/h (6) 曝氣 池最大時(shí)供氣量 Gs(max)= ?100=104m3 (7) 去除 每 kgBOD5的供氣量 24= /kgBOD （ 362） (8) 每 m3污水的供氣量 24= /m3污水 （ 363） (9) 本系統(tǒng)的空氣總量： 除采用鼓風(fēng)曝氣外，本系統(tǒng)還采用空氣在回流污泥泵房提升污泥，空氣量按照 回流污泥量的 5 倍，污泥回流比 R 取值 50%，這樣，提升回流污泥所需空氣量為： 沈陽(yáng)建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 24 24 ?? =9440m3/h （ 364） 總需氧量： 18778+9440=28218m3/h 6. 空氣管系統(tǒng)計(jì)算 按曝氣池平面布置空氣管道，在相鄰的兩個(gè)廊道的隔墻上設(shè)一根干管，共 5 根干管，在每根干管上設(shè) 10 對(duì)配氣豎管，共 20 條配氣豎管。 進(jìn)水來(lái)自初沉池出水去二沉池來(lái)自鼓風(fēng)機(jī)房空氣干管進(jìn)水來(lái)自初沉池 圖 34 曝氣池平面圖 在面 對(duì)初次沉淀池的一側(cè)（前側(cè)），在曝氣池的隔墻前側(cè)設(shè)回流污泥泵房，回流污泥由污泥泵站送入井內(nèi)，由此回流曝氣池。對(duì)此 R=50%,r=(污泥 SVI 低，停留時(shí)間為 2030 min，取 .r=)，代入各值，得： X= 6?? ?? ）（=3333≈3300mg/L （ 344） (3) 確定曝氣池容積 V=XNQSs0 = 0 20 ?? =13029m3 （ 345） (4) 確定曝氣池各部位尺寸 設(shè)兩組曝氣池，每組容積為 13029/2=6515m3 （ 346） 池深取 ，則每組曝氣池面積為 F=6515/=1448 ㎡ （ 347） 池寬取 5m， HB== 介于 1～ 2 之間 ，符合規(guī)定。 (2) 確定混合液污泥濃度（ X） 根據(jù) Ns 值確定相應(yīng)的 SVI 值為 100～ 120，取值 120。 沈陽(yáng)建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 20 3. 曝氣池的計(jì)算與各部分尺寸的確定 曝氣池按 BOD—— 污泥負(fù)荷法計(jì)算 (1) BOD—— 污泥負(fù)荷率的確定 擬定采用的 BOD—— 污泥負(fù)荷率為 ()，但為穩(wěn)妥需加以校核，即： Ns=?fe2SK （ 343） 式中 K2取值 Se=MLSSMLVSS = 代入各值 Ns= ??=（ kgMLSS 計(jì)算去除率，對(duì)此，首先按公式 BOD5= 計(jì)算處理水中非溶解性 BOD5值， 式中 Ce—— 處理水中懸浮物固體濃度，取值為 25mg/L； b—— 微生物自身氧化率，一般介于 ～ 之間，取 值 ； Xa—— 活性微生物在處理水中所占比例，取值 。 沉淀池采用重力排泥管，管徑 DN300mm，排泥管深入污泥斗底部，連續(xù)排泥至貯泥池內(nèi)。 出水槽設(shè)在沉淀池四周，雙側(cè)收集三角堰出水，出水槽將三角堰出水匯集送入出水管道，出水管道采用鋼管，管徑 DN700mm。 三角堰設(shè)有出水浮渣擋板，利用刮泥機(jī) 桁架上的浮渣刮板收集。 沉淀池出水經(jīng)過(guò)雙側(cè)出水堰跌落進(jìn)入集水槽，然后匯入出水管刀排入集水井。 進(jìn)水管道頂部設(shè)穿孔花墻處的管徑為 1200mm，沉淀池中心管配水采用穿孔花墻配水，布置 8 個(gè)穿孔花墻。 （ 5） 出水管管徑 由前面結(jié)果得知 DN800mm， v= 沈陽(yáng)建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 18 每組沉淀池采用中心進(jìn)水，通過(guò)配水花墻和穩(wěn)流罩向池四周流動(dòng)。 設(shè)計(jì)中輔流沉淀池 2 座，在沉淀池進(jìn)水端設(shè)置集配水井，污水在集配水井中部的配水井平均分配，然后流進(jìn)每座沉淀池。 9. 沉淀池總高度 設(shè)超高 h1=，緩沖層 高 h3=，則 H=h1+h2+h3+h4+h5 （ 331） =++++= 10. 沉淀池池邊高度 沈陽(yáng)建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 17 H′=h1+h2+h3=++= （ 332） 11. 徑深比 D/h2=32/= （ 333） 介于 6～ 12 之間，符合要求。 1. 沉淀部分水面面積 根據(jù) 《 排水工程 》 下冊(cè) 81 頁(yè)， 設(shè)表面負(fù)荷 qˊ =， （ ～ ） n=2 個(gè) F=qnQ?max= ??=795m2 （ 322） D=?F4=? 7954?= （ 323） 沈陽(yáng)建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 16 取 D=32m 3. 沉淀部分有效水深 設(shè) 沉淀時(shí)間 t= (1～ 2) h2=q’t== （ 324） 4. 沉淀部分有效容積 V’= 32 5 7 9 5n?Q =min1max,斗高 h3’= 則沉砂斗上口寬： a=039。 圖 31 格柵間計(jì)算簡(jiǎn)圖 沉砂池 采用平流單斗沉砂池 ，共設(shè)兩組。 格柵是跟污水泵房合建的，但設(shè)計(jì)計(jì)算是按單獨(dú)格柵構(gòu)筑物算。 3. 柵條的間隙數(shù) 沈陽(yáng)建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 12 )55n( 60s i i n2???? ??? 取e hvQn ? （ 31） 式中： Q—— 設(shè)計(jì)水量， m3/s； ? —— 格柵傾角，度； e—— 柵條間隙寬度， m； h—— 柵前水深， m； v2—— 過(guò)柵流速， m/s。以下為進(jìn)出水水質(zhì)對(duì)比表 3 1： 表 3 2 污水廠進(jìn)出水質(zhì)對(duì)比表 項(xiàng)目 BOD5(mg/L) SS(mg/L) 進(jìn)水 出水 30 30 格柵 設(shè)計(jì)流量 Q=114480m3/d=柵前流速 v1=，過(guò)柵流速 v2=（ ～ ） 柵條寬度 s=，格柵間隙 e=25mm（ 16～ 25mm） 柵前部分長(zhǎng)度 ，格柵傾角 α=60176。 SS 處理程度計(jì)算 （ 1）生活污水 SS 濃度計(jì)算： ? ? L/ 264029137239100040QSS3 ??? ????? 干重C （ 2）工業(yè)廢水 SS 濃度計(jì)算 LmgC / 700027060002808000320qqq SS 3214 ??? ????????? 干重 （ 3）污水廠進(jìn)水 SS 濃度計(jì)算： LmgQCQCC / 39。 C2— 工業(yè)廢水 BOD5， mg/L。 Q2— 工業(yè)廢水平均流量， L/s。沈陽(yáng)建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 10 第三章 污水 處理 構(gòu)筑物設(shè)計(jì) 計(jì)算 設(shè)計(jì)數(shù)據(jù) ： 城市人口數(shù)量根據(jù) n=mA 計(jì)算， 式中： n— 該區(qū)域人口數(shù)，人； ｍ — 該區(qū)域人 口密度，人 /公頃； A— 該區(qū)域街坊面積，公頃。 具體流程如圖： 沈陽(yáng)建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 9 回流污泥初沉池接觸池加氯間排放巴氏槽剩余污泥二沉池沉砂池提升泵房曝氣池格柵貯泥池一級(jí)消化池二級(jí)消化池污