【正文】 高時選上限，本設計由于懸浮固體濃度較高，故取上限 值 ； 陜西理工學院畢業(yè)設計 第 20 頁 共 37 頁 （ 6） 接觸室上升 的 流速： v2=20 mm/s=72 m/h； （ 7） 分離室表明負荷率： q= m3/(m2 ② 分離室的表面積 1A ： 21 mQA ??? ③ 分離室水深 1H : ??? AVH ④ 分離室的長度 1L ： 氣浮池采用平流式，且為一組兩格。 (5) 氣浮集水池的計算 取穿孔集水 管孔眼的水頭損失為 mh ?? ，集水孔眼的流量系數(shù) ?? ，則 ① 每根集水管的流量 Q′ 全池采用集水管 共 4 根，則： ? ?hm / 0 84141 3????? ② 集水孔眼流速 )( smhgv ??????? ? ③ 集水孔眼總面積 ??? ? ? 52 m????? 式中 —— 孔收縮系數(shù)。 水解酸化池 設計概述 水解酸化法是較 為 成熟的 厭氧 方法，是在兩相厭氧理論基礎 之上 發(fā)展起來的一種介于好氧和厭氧間的方法，可對大多數(shù)廢水中 的 復雜有機物進行水解，使 BOD5/COD明顯提高，有利于廢水進一步好氧或厭氧處理。水陜西理工學院畢業(yè)設計 第 22 頁 共 37 頁 解酸化 是 利用兼性厭氧菌， 它 具有繁殖速度快、代謝強度高、對外界環(huán)境適應性強 的 特點，適用范圍 較廣 [10]。微生物對有機物的攝取 時 只有溶解性的小分子物質(zhì)可 以 直接進入細胞內(nèi)， 但 不溶性大分子物質(zhì)，首先要通過胞外酶的分解才 能 進入微生物體內(nèi)的代謝過程。 水解酸化工藝的作用 原 理 是 ：產(chǎn)甲烷菌 和 水解產(chǎn)酸菌生長速度 是 不同 的 ，將厭氧處理控制在反應時 間 段 內(nèi) 的厭氧處理第 1階段，即在大量水解細菌、產(chǎn)酸菌作用下 ， 將不溶性有機物水 分 解為溶解性有機物，將難生物降解的大分子物質(zhì)轉化 成 為易生物降解的小分子物質(zhì) 。 此 外，存在于水解酸化池內(nèi)的膨脹污泥層對懸浮于水中的污泥顆?；?者 絮體具有很強 的 截留作用 。并且可 以 將水中部分懸浮物水解成溶解性物質(zhì)，顯著 明顯 高于消化池。 設計參數(shù) （ 1）池子個數(shù)為 n=1，分為 2格； （ 2）停留時間 4h。 取超高 ， H=4+= 單格的設計規(guī)格為： LBH = 15m7m 此時 2105mA? （ 2）水解池上升流速校核 已知反應器高度為： ； H R THH R T AVAQv ??? 式中： v— 上升流速， m/h； Q— 設計流量， m3/h； V— 水解池容積， m3； A— 反映其表面積，㎡； 陜西理工學院畢業(yè)設計 第 23 頁 共 37 頁 HRT— 水力停留時間， h，取 6h； 則 v=水解反應器的上升流速 hv /~? ， 符合設計要求。 （ 4）出水收集 出水采用鋼板矩形堰。污泥排放采用定時排泥，每日 1~2次。 生物接觸氧化池的設計 設計概述 生物接觸氧化法屬于好氧生物處理方法 ， 是生物膜法的一種，和生物膜法 、 活性污泥法一樣。 生物膜凈化廢水的原理：生物膜成蓬松的絮狀結構，微孔多表面積大，具有很強的吸附能力。生物膜脫落后進入廢水，在二次沉淀池中截流下來，成為污泥。生物接觸氧化法又 被 稱 為 浸沒曝氣式生物濾池。在濾料下部設置曝氣管，用壓縮空氣鼓泡充氧，廢水中的有機物被吸附于濾料表面的生物膜上，被微生物分解氧化。一部分生物膜脫落后變成活性污泥，在循環(huán)流動過程中，吸附和分解廢水中的有機物，多余的脫落生物膜在二沉池中出去。 此 填料的特點是：在局部平滑面上 的 生物膜附著較慢，稍有沖擊即 可 剝離，調(diào)料之間不具備通道， 可以 使水流單調(diào)。 生物接觸氧化池的優(yōu)點是： （ 1）由于填料的比表面積 較 大，池內(nèi)的充氧條件 比較 好。 （ 2）生物接觸氧化法不需要污泥回流，不存在污泥膨脹 的 問題。 （ 4）生物接觸氧化池有機容積負荷較高時 ，其 F/M保持在較低水平，污泥產(chǎn)率較低。 綜上所述，本設計在水解 酸化 處理后采用生物接觸氧化法，它具有耐沖擊負荷強，污泥生成量少 而 且不宜產(chǎn)生污泥膨脹，運行 比較 穩(wěn)定，且 不 需污泥回流，易于維護管理等特點。生物接觸氧化池的容積一般按 BOD 的容積負荷或接觸氧化的時間計算，并且相互核對以確定填料容積。 圖 生物接觸氧化池示意圖 （ 1）濾池的有效容積 (即填料體積 )： 0ev(S S )V LQ ?? 式中： V— 濾池有效容積， m3； Q— 設計污水處理量， m3/d； S0— 進水 BOD5濃度， 264mg/L； Se— 出水 BOD5濃度， 27mg/L； Lv— 填料容積負荷，取 2020gBOD5/(m3?d)； 則 2020/)27264(5000 mV? ??? （ 2）濾池總面積和池數(shù)： 0hVA? 式中： A— 濾池總面積， m2； h0— 濾料層總高度，取其值 ； 則 ?? 1AAN? 式中： N— 池個數(shù)； 陜西理工學院畢業(yè)設計 第 25 頁 共 37 頁 A1— 每格濾池面積， m2，取 16m2； 則 ??N 22020200 mBL ???? 取 N為 12格池子 。該空氣擴散裝置的各項參數(shù)如下 ： 每個空氣擴散器的服務面積為 ； 動力效率 ～ ； 氧的利用率為12%15%。 ② 每個空氣擴散器的配氣量為 240/35=。每根支管的輸氣量為 240 m3/h；每根分配管的輸氣量為 240/7≈34 m3/h；每根分配管上的空氣擴散器的個數(shù)為 35/7=5個。 二沉池 設計概述 二沉池 是 設在生物處理構筑物后面，用 于分離 活性 污泥或去除生物膜法中 已經(jīng) 脫落的的生物膜，是處理工藝中的一個重要組成部分。 陜西理工學院畢業(yè)設計 第 26 頁 共 37 頁 表 二沉池的比較 類型 優(yōu)點 缺點 適用條件 平流式 處理水量可大可少 ， 有效沉淀區(qū)大 ， 沉淀效果好；水量水質(zhì)變化適應性強；造價低 ， 平面布置緊湊 占地面積大 ， 排泥困難 (人工排泥 )，工作繁雜 ， 機械刮泥易銹蝕 ， 配水不宜均勻 地下水位高 ， 施工困難地區(qū)；適用于流動性差，比 重大的污泥 ，不能用靜水壓力排泥 ，污水量不限 輻流式 處理大水量，較為經(jīng)濟 ， 排泥設備己定型系列化 ， 運行穩(wěn)定 ， 管理方便，結構受力條件好 排泥設備復雜 ， 有較高的運行管理水平 ， 施工要求嚴格 適用處理大水量、地下水位較高的地區(qū)及工程地質(zhì)條件差的地區(qū) 豎流式 占地面積小，不需要排泥設備，排泥方便，操作簡單，適用于絮凝性能膠體沉淀 池深度大，施工困難，造價高；抗水量沖擊負荷和水溫變化能力不強 適用于處理小水量 此處采用輻流式沉淀池，其多呈圓形，池的進水在中心處，出口在四圍。泥斗設在池中央，池底向中心傾斜，常用刮泥機（或吸泥機）機械排除污泥。 設計計算 (1)沉淀區(qū)的表面積 2m a x mqQA ???? 式中 2mA 沉淀區(qū)表面積，? ； hmQ /3最大設計流量，? )/( 23 hmmq ?? 表面水力負荷， ，通常為 ，取 )/( 23 hmmq ?? （ 2）池直徑： 14AD ?? = (3)沉淀區(qū)有效水深 mtqh ????? 式中： mh 沉淀區(qū)有效水深，?2 ； hthht ??? ，取取沉淀時間，二沉池一般 (4)沉淀區(qū)有效容積 32 2 3 8 mhAV ????? 式中： 3mV 沉淀區(qū)有效容積，? (5)沉淀池長度 mtvL ??????? 式中： mL 沉淀池長度，? ； smmvsmmsmmv /?? ，取，一般不大于流速，最大設計流量時的水平 陜西理工學院畢業(yè)設計 第 27 頁 共 37 頁 (6)沉淀區(qū)的總寬度 mLAB ??? 式中： mB 沉淀區(qū)的總寬度，? (7)沉淀池的數(shù)量 個1?? bBn 式中： 沉淀池數(shù)量?n ； mbmb ?? ，取每格沉淀池寬度， 為了保證污水在池內(nèi)分布均勻 ， 池長與池寬之比不宜小于 4， 長度與有效水深比不宜小于 8。 32222212151 )1122(3 )(3 ????????? ?? rrrrhV （ 10）污泥斗以上圓錐體部分污泥容積： 41( ) ( 9 2 ) 0 .0 5h R r i? ? ? ? ? ?= 2 2 2 242 1 1h 0 . 3 5V ( R + R r + r ) ( 9 + 9 2 + 2 )33? ?? ? ?=179。 （ 12）沉淀池池邊高和總高度 : H’=h1+h2+h3 H=h1+h2+h3+h4+h5 式中： H— 沉淀池總高度， m； h1— 沉淀池超高， m，取 ； h2— 有效水深， m； h3— 緩沖層高度，為 ； h4— 沉淀池底坡落差，為 ； h5— 污泥斗高度，為 。 a. 污泥濃縮 污泥中含有大量的水分，為了便于處理和運輸，需要減少污泥的含水量，縮小其體積。中小型規(guī)模主要用重力濃縮 方法 。 b. 污泥脫水與干化 污泥經(jīng)濃縮后，仍 然 含有 95%～ 97%的水分。 經(jīng)脫水后的污泥含水率為 65%～ 85%，污泥由流體轉 變 為潮濕的固體，形成泥餅，體積 從而 減少。 ① 污 泥的自然干化 分為曬砂場 和 干化場。曬砂場一般為長方形，混凝土底板，四周有圍墻或圍堤。滲出的水 可 由排水管集中回流到沉砂池前雨污水合并處理。人工濾層干化場是由不透水層，排水系統(tǒng)，濾水層，輸泥管，隔墻和圍堤等部分組成。但 它占地面積大，有臭味，衛(wèi)生條件差，受氣候影響工作不穩(wěn)定。機械脫水的特點是占地面積小，工作效率高，衛(wèi)生條件好。 ③ 污泥干燥與焚燒 污泥經(jīng)脫水后，含水率為 60%～ 80%，經(jīng)干燥進一步脫水，含水率降低為 20%左右。焚燒后的有機污泥變成穩(wěn)定的灰渣，可用以筑路材料或其他建筑填充材料等。 表 常用的污泥濃縮法 本設計采用重力濃縮池。間歇式污泥濃縮池在工作時，先將污泥充滿濃縮池，經(jīng)靜置沉降，濃縮壓密后，池內(nèi)形成上清液區(qū)，沉降區(qū)和污泥濃縮的方法 優(yōu)點 缺點 適用范圍 重力濃縮法 氣浮濃縮法 離心濃縮法 貯泥的能力強，動力的消耗小，運行的費用低 占地面積小，濃縮的效果好，濃縮后污泥的含水率較低等 占地面積很小，處理的能力大，濃縮后污泥的含水率低 占地面積較大，濃縮的效差，濃縮污泥后含水率高等 占地面積，運行的費用小于重力濃縮；動力消耗高 價格高，電耗是氣浮法的 10 倍 主要用于濃縮的初沉污泥或混合污泥 主要用于濃縮的初沉污泥 或混合污泥特別適用于剩余活性污泥 主要用于難以濃縮的剩余活性污泥和含水率很低的場合 陜西理工學院畢業(yè)設計 第 29 頁 共 37 頁 區(qū) 。間歇污泥濃縮池用來污泥量較小的系統(tǒng)，濃縮池一般 設 兩個，一個用于工作，另一個進入污泥，兩 個 池交替使用。其泥斗與水平面的傾角，應小于 50度。同時在刮泥機上可安設柵條，以便提高濃縮效果，在水面設除浮渣裝置； （ 7）構造及附屬設施 一般采用水密性鋼筋混凝土建造。 設計計算 （ 1） 污泥量的確定： 一般情況下接 觸氧化法不用回流，所以剩余污泥量就是各去除懸浮物的構筑物產(chǎn)生的污泥量之和，主要有： ① 氣浮池產(chǎn)生的污泥 氣浮池對懸浮物的去除從 800mg/l變?yōu)?240mg/l 那么去除的懸浮物質(zhì)量為： dkg /2 80 0)(5 00 0 ??? 含水率取 98%，每天排放污泥量： 140 m3/d ② 二沉池和接觸氧化池的污泥量 : 二沉池沉淀的污泥量 產(chǎn)生的污泥體積： )100( 100)( 21 ?? ??? ? TCCQV 其中： C1C2— 進出水懸浮物含量差值， kg/m3； ? — 污水的密