【正文】 由于20﹪ ，所以每天需消耗堿液 74670/＝ L＝ 一座塔換堿周期按兩天計算。因此，塔中儲放的堿液只應(yīng)占整個塔的工作區(qū)高度的一半。則 ： （） 式（）式中 ——停留時間，選用35分鐘。固定篩板共12塊，篩板的孔徑為6毫米，開孔率為27﹪，孔按三角形排列。采用水解活性污泥法與傳統(tǒng)的活性污泥法相比，其基建投資、能耗和運行費用可分別節(jié)省30%左右。水解酸化的目的，對于工業(yè)廢水來說，主要是將其中難以生物降解的物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)橐咨锝到獾奈镔|(zhì)，提高污水的可生化性，以利于后續(xù)的好氧生物處理。在廢水處理中，厭氧水解酸化的主要作用是改進廢水的可生化性，工藝特點：1. 以功能水解池取代功能專一的初沉池，水解池對各類有機物去除遠遠高于傳統(tǒng)初沉池。2. 利用水解和產(chǎn)酸菌的反應(yīng)，將不溶性有機物水解成溶解性有機物，大分子分解成小分子物質(zhì)，使污水更適宜于后續(xù)的好氧處理，可以用較短的時間和較低的電耗完成凈化過程。出水BOD/COD值有所提高，增加了污水的可生化性。通過水解酸化工藝的處理，廢水中多種復(fù)雜有機物可得到有效的降解，其BOD/COD明顯提高，可為廢水的進一步好氧處理創(chuàng)造良好的條件。近期設(shè)計兩組水解池，采用矩形結(jié)構(gòu)。2．水解酸化池上升流速核算反應(yīng)器的高度確定后，反應(yīng)器的高度與上升流速之間的關(guān)系如下： 式（）式中： ——上升流速，； ——反應(yīng)器的高度，m。配水不均勻，部分污泥懸浮層膨脹不足，部分污泥懸浮層膨脹過甚，甚至會招致污泥懸浮層發(fā)生移動，造成污泥大量流失，影響處理效果。在分支式配水系統(tǒng)中配水均勻性與水頭損失問題是一對矛盾。本設(shè)計為配水均勻，采用穿孔管布水器（分支式配水方式），中間是一根干管或干渠，于管兩側(cè)接出若干根平行的支管。水解池的水流上升流量為： 式（）式中： ——水解池的容積，； ——水力停留時間，h。支管長。（3）孔口的設(shè)計計算孔口流速采用，則孔口總面積，配水系統(tǒng)的開孔比。每根支管孔口數(shù)為個，取72個孔，分兩排布置，孔口向下與中垂線夾角交錯排列，每排36個孔，孔中心距。則： 因此，符合配水均勻性達到95%以上的要求[3]。5．排泥系統(tǒng)的設(shè)計采用靜壓排泥裝置，沿矩形池縱向多點排泥，排泥點設(shè)在污泥區(qū)中上部。第九章 A2/O系統(tǒng)設(shè)計計算 A2/O工藝概述A2/O工藝是在A/O法流程前加一個厭氧段，廢水中難以降解的芳香族有機物在厭氧段開環(huán)變?yōu)殒湢罨衔?，鏈長化合物開鏈為鏈短化合物。A2/O法處理焦化廢水，首先在好氧條件下，通過好氧硝化菌的作用，將廢水中的氨氮氧化為亞硝酸鹽或硝酸鹽；然后在缺氧條件下，利用反硝化菌將亞硝酸鹽和硝酸鹽還原為氮氣而從廢水中逸出。硝化包括兩個基本反應(yīng)：由亞硝化菌參與的將氨氮轉(zhuǎn)化為亞硝酸鹽的反應(yīng)；由硝酸菌參與的將亞硝酸鹽轉(zhuǎn)化為硝酸鹽的反應(yīng)。復(fù)雜物料的厭氧降解過程可分為水解、發(fā)酵（或酸化）、產(chǎn)乙酸和產(chǎn)甲烷四個階段。水解和酸化對于焦化廢水的處理十分必要，難降解的多環(huán)芳烴和雜環(huán)化合物經(jīng)水解與產(chǎn)酸能轉(zhuǎn)化為簡單低分子有機物，為后續(xù)的處理提供易于氧化分解的有機底物，即提高廢水的可生化性。而且厭氧微生物體內(nèi)具有易于誘導(dǎo)、較為多樣化的鍵全開環(huán)酶體系，使雜環(huán)化合物和多環(huán)芳烴易于開環(huán)裂解。共代謝現(xiàn)象是指微生物在可用作碳源和能源的基質(zhì)條件下生長時，會伴隨著一種非生長基質(zhì)的不完全轉(zhuǎn)化。對一些共代謝的實驗研究表明，當難降解物質(zhì)與初級能源基質(zhì)（指一些易于被微生物降解利用作為碳源、為其生長代謝提供能源的有機物）進行共代謝時，可提高微生物對難降解物質(zhì)的代謝能力。與專性厭氧的甲烷菌不同，完成水解酸化的微生物除含有專性厭氧菌外，還含有兼性厭氧菌。2. 缺氧反應(yīng)器的功能是去除COD和NO3N。與一般脫氮除磷的A2/O工藝稍有不同，焦化廢水在缺氧段還能去除大量難降解的有機物。在反硝化反應(yīng)器中，反硝化菌在降解有機物同時合成自身細胞。因此在反硝化反應(yīng)器中，有一部分NH4+N通過同化作用而得到去除。反硝化菌利用NO3N氧化有機物產(chǎn)生能量，假定所產(chǎn)生能量全部用于生長，而生長所需單元來自氨氮的話，則平均每轉(zhuǎn)化1molNO3為NH3,；而硝化菌每將1 molNH3氧化為NO2大約消耗2eqv堿度。但好氧池僅回流一部分出水至缺氧池，而且進入缺氧池的NO3也不可能完全被還原。【14】好氧硝化池去除COD，在該階段，大量異養(yǎng)菌在好氧條件下降解水中高濃度的COD，同時自身不斷繁殖；硝化去除氨氮，當水中可降解有機物消耗殆盡時，自養(yǎng)的硝化菌取代異養(yǎng)菌成為優(yōu)勢菌種。 A2/O工藝反應(yīng)池設(shè)計計算1..判斷是否可采用A2/O法： COD/TN=3500/200=8 符合要求，故可采用此法。 BOD =200mg/L 。 設(shè)計出水主要指標: COD≤150mg/L BOD5≤20mg/L。 (采用污泥負荷法)⑴有關(guān)設(shè)計參數(shù)① BOD5污泥負荷 ② 回流污泥濃度③ 污泥回流比 ④ 混合液懸浮固體濃度 ⑤ 混合液回流比 R內(nèi)混合液回流比 取R內(nèi)=200%⑵ 反應(yīng)池容積 V，m3 式（）反應(yīng)池總水力停留時間: 式（）各段水力停留時間和容積:厭氧∶缺氧∶好氧=1∶1∶4厭氧池水力停留時間 : 厭氧池容積 : 缺氧池水力停留時間 : 缺氧池容積 : 好氧池水力停留時間 : 好氧池容積 : ⑶ 校核氮磷負荷， kg TN / (kgMLSS d)好氧段總氮負荷 [kg TN / (kg*MLSS d)] [kg TN / (kg*MLSS d)](符合要求)⑷ 剩余污泥 ΔX=Px＋Ps Px=Y*Q(S0－Se)－Kd*V*Xv 式（） Ps=(TSS－TSSe)Q50% 式（）取污泥增殖系數(shù) Y=， 污泥自身氧化率 Kd=， 將各值代入Px=15000(－) －56254 = =(kg/d)Ps=(－) 1500050%=1350(kg/d)ΔX=Px＋Ps=＋1350=(kg/d)⑸ 反應(yīng)池主要尺寸反應(yīng)池總?cè)莘e V=5625(m3)有效水深 h=；池子有效面積S=V/h=5625/=1250m2采用6廊道式推流式反應(yīng)池，廊道寬b=6m；單組反應(yīng)池長度：L=S/B=1250/(66)=(米)；取35米校核：b/h=6/=(滿足b/h=1～2)； L/b=35/6=(滿足l/h=5～10)； m， 則反應(yīng)池總高 H=+= (m)⑹ 反應(yīng)池進、出水系統(tǒng)計算 ① 反應(yīng)池進水管設(shè)計流量 管道流速 v= m/s管道過水斷面積 管徑取DN=600(mm)② 回流污泥管反應(yīng)池回流污泥管設(shè)計流量 管道流速取 v1= (m/s)取回流污泥管管徑 DN600 mm③ 進水井：反應(yīng)池進水孔尺寸：進水孔過流量 孔口流速 v=，孔口過水斷面積 取空口尺寸為 進水井平面尺寸為 ④ 出水堰及出水井 按矩形堰流量公式計算： 式中 b——堰寬，b=6 m。曝氣器敷設(shè)于池底，氧轉(zhuǎn)移效率=20%，計算溫度T=25℃ ，將實際需氧量 AOR換算成標準狀態(tài)下的需氧量 SOR 式（）式中:——氣壓調(diào)整系數(shù)，取值為 1——曝氣池內(nèi)平均溶解氧，取=2mg/L ——污水中飽和溶解氧與請水中飽和溶解氧之比，取 空氣擴散器出口處絕對壓力： 式（）空氣離開好氧反應(yīng)池時氧的百分比： 好氧反應(yīng)池中平均溶解氧飽和度： 標準需氧量為： 相應(yīng)最大時標準需氧量： 好氧反應(yīng)池平均時供氣量 最大時供氣量： ③ 所需空氣壓力(相對壓力) 式中: h1+h2——供氣管道沿程與局部阻力損失之和，取h1+h2= m h3——曝氣器淹沒水頭，h3= m h4——曝氣器阻力，取 h4= m ——富余水頭，= m ④ 曝氣器數(shù)量計算按供氧能力計算所需曝氣器數(shù)量. 式（）式中： ——按供氧能力所需曝氣器個數(shù)，個——曝氣器標準狀態(tài)下，與好氧反應(yīng)池工作條件接近時的供氧能力，kgO2./(h 個)采用微孔曝氣器， m，在供風量 時，曝氣器氧利用率，~， 充氧能力= kgO2./(h 個).則：以微孔曝氣器服務(wù)面積進行校核： 符合要求考慮到供氣管道的敷設(shè)及反應(yīng)池好氧部分的具體尺寸，取微孔曝氣器服務(wù)面積校核： 符合要求⑤ 供風管道計算供風干管采用樹狀布置流量 流速 管徑 取干管管徑為 DN850mm供氣(向單廊道供氣) 支管流量 流速 管徑 取支管管徑為 DN450mm⑻ 厭氧池設(shè)備選擇： 厭氧池設(shè)隔墻，將厭氧池分為五格， 每格內(nèi)設(shè)潛水攪拌機1臺， 所需功率按 5W/m3 池容計算.厭氧池有效容積 混合全部污水所需功率為 ⑼ 缺氧池設(shè)備選擇： 缺氧池設(shè)隔墻，將缺氧池分為五格， 每格內(nèi)設(shè)潛水攪拌機1臺， 所需功率按 5W/m3 池容計算.厭氧池有效容積 混合全部污水所需功率為 ⑽ 污泥回流設(shè)備污泥回流比 。在生化處理中，經(jīng)常遇到曝氣池氣泡過多的現(xiàn)象，有時氣泡會溢出曝氣池，造成曝氣池中活性污泥的流失和工作條件的惡化。曝氣池消泡的方法主要有兩種：一是向曝氣池中加入一定量的油脂類物質(zhì)，改變氣泡的表面張力，使其破裂，達到消泡目的；另外一種方法是向曝氣池中噴加細流水，壓破氣泡來進行消泡。在焦化廢水處理過程中，利用處理后的焦化廢水進行消泡，不但避免了用油脂物質(zhì) 消泡所帶來的問題，還可以增強活性污泥抗沖擊負荷的能力，使外排廢水中的COD得到更徹底的降解，以保證出水水質(zhì)。按水流形式劃分，沉淀池可分為平流沉淀池、豎流沉淀池、輻流沉淀池和斜板（管）式沉淀池。同時，在厭氧的情況下，經(jīng)厭氧消化產(chǎn)生的氣體上升時會干擾污泥沉降，并把從斜板（管）上脫落下的污泥帶至水面結(jié)成污泥層，所以，斜板（管）式沉淀池不宜作為生物處理構(gòu)筑物后的二沉池。因此，在中小型污水廠一般用平流沉淀池和輻流沉淀池作為二沉池?！?】綜上所述：此設(shè)計中采用圓形輻流二次沉淀池。焦化廢水的合理處置已成為焦化行業(yè)的發(fā)展和保護環(huán)境的關(guān)鍵。廢水回用，減少外排，實現(xiàn)資源的再利用才是最終目的。對于濕法熄焦的焦化廠，可以用作熄焦補充水；對于鋼鐵聯(lián)合企業(yè)，處理后焦化廢水可用于鋼鐵轉(zhuǎn)爐除塵水系統(tǒng)補充水和高爐沖渣、泡渣水；對于有洗煤的焦化廠，可以用于洗煤循環(huán)水補充水等。濕法熄焦裝置由熄焦塔、泵房粉焦沉淀池及粉焦抓斗等組成。熄焦后的水經(jīng)沉淀池和清水池將粉焦沉淀后，繼續(xù)使用，熄焦過程中約20%的水被蒸發(fā)。處理后的焦化廢水經(jīng)適當處理后回用熄焦是焦化廢水較好的一種處置方法。目前許多企業(yè)直接采用新水進行補充，增加了生產(chǎn)新水用量。洗煤廢水經(jīng)過簡單處理后再進行循環(huán)利用。根據(jù)焦化廢水處理后的水質(zhì)情況，可以采用處理后的焦化廢水來補充洗煤損失的那部分水。澄清池兼具了絮凝和沉淀的功能，澄清池的形式很多，基本上可分為泥渣懸浮型澄清池和泥渣循環(huán)型澄清池。因造價低、占地小、運行管理方便、池底錐角大，排泥效果好，適用于中小、型水廠。1．水力循環(huán)澄清池的工作原理：投加混凝劑的廢水經(jīng)過泵加壓后，由池子底部中心進入池內(nèi)，經(jīng)噴嘴噴出來，噴嘴的上面為混合室、管喉和第一反應(yīng)室。吸進去的流量稱為回流量，一般為廢水進口流量的倍。第二反應(yīng)室出水進入分離室，由于分離室過水斷面的突然擴大，流速降低，泥渣便沉降下來，其中一部分泥渣進入泥渣濃縮斗定期予以排出，而大部分泥渣被吸入喉管進行回流，清水上升由集水槽流出。本次設(shè)計進水懸浮物的含量最大為600毫克/升，滿足設(shè)計的初步要求。3)噴嘴直徑與喉管直徑之比一般采用1:3～1:4，喉管截面積與噴嘴截面積的比值約為12～13之間。5)喉管流速為2～3米/秒；～。7)～1毫米/秒，當原水屬低溫低濁時，上升流速可酌減；清水區(qū)高度一般為2～3米。反應(yīng)室停留時間宜取用較大，以保證反應(yīng)的完善，一般采用停留時間：第一反應(yīng)室為15～30秒，第二反應(yīng)室為80～100秒（按循環(huán)總流量計）。10)為避免池底積泥，提高回流泥渣濃度。但須注意第一反應(yīng)與筒下口與喉管重迭調(diào)節(jié)部分的間隙不宜過小，否則易被污泥所堵塞，使調(diào)節(jié)困難12)排泥耗水量一般為8左右。13)在分離室內(nèi)設(shè)置斜板，可提高澄清效果、增加出水量和減少藥耗。3．運行管理要點：1)運行前須檢查喉管的升降裝置，應(yīng)保持升降靈活，并做好提升高度的標志。3)池子開始出水后，細心觀察出水水質(zhì)及泥渣形成狀況，并調(diào)節(jié)喉管與噴口間距離。5)為了保持池內(nèi)泥