xxx纸业有限公司废水处理工艺设计设计说明书 54页

t州大学本科毕业论文（设计）论文题目XXX纸业有限公司废水处理工艺设计学院环境科学与工程学院专业环境工程班级姓名学号指导教"帀完成日期广东纸业有限公司废水治理工艺设计扌商要本设计为广东……纸业有限公司废水处理初步设计，处理水量为13000m3/do进水水质COD2500-3000mg-L'1,BOD51000-1300mg-L1,SS2000〜2800mg・L",具有有机物含量高、可牛化性强的特点。通过对造纸废水的水质、水量进行分析，从处理工艺，处理效率，成本费用等方面综合考虑选出SBR法作n为核心处理工艺，处理后的出水严格达到《制浆造纸工业水污染物排放标准》(GB3544-2008)o关键词造纸废水；初步设计；SBRAbstractThispreliminarysewagetreatmentdesignforthe、、、PaperCO,LTD,Guangdongisexpectedtotreatmaximumquantityof13000mwastewatereachday.Besides,specificinflowwastewater-qualityindexesareasfollows:BOD5isintherangeoflOOOmg-L^BOOmgL1,CODis2500mg・L“〜3000mg・lJandSSis2000mg-L_1-2800mg-L_,respectively.Moreover,highconcentrationoforganiccompoundsandgoodbiochemicaldegradabilityarethecharacteristicsofthiswastewater.Havinganalyzedthequalityandthetotalvolumeofthiswastewaterandalsocomparedtocertainintegratedfactorssuchastechnology,efficiencyandcosts,etc.,SequencingBatchReactorActivatedSludgeProcessisselectedasthekeyprocessofthedesigneventually.Afterthetreatmentofthisdesign,theeffluentqualityisprojectedtomeetthestandardof"WastewaterPollutantsDischargeStandardforPapermakingIndustry"(GB3544—2008)・KeywordsPapermakingWastewater；preliminarydesign；SBRProcess目录前言71.设计概述81.1设计资料分析8L1・1设计依据81.1.2城市概况和自然条件8n1.1.3设计任务8n1.造纸废水处理工艺介绍92.1好氧生物处理技术91.1.1SBR法92.1.2CASS工艺92.1.3生物接触氧化工艺102.2厌氧生物处理技术102.2.1ASBR法102.2.2厌氧内循环(IC)技术102.2.3UASB法112.2.4EGSB厌氧反应器112.3处理工艺方案论证132.3.1处理工艺方案介绍132.3.2处理工艺方案确定153工艺设计原则173.1厂区建设173.1.1厂址选择173.1.2厂址条件173.2工艺流程设计173.2.1工艺流程图172.2.3平面布置173.2.4管线设计183.2.5和置.特点183.3高程布置原则184设计计算204.1泵前中格栅204.1.1设计说明204.1.2设计参数204.2集水调节池224.2.1设计说明22n4.2.2设计参数22n4.2.3设计计算224.3泵房224.3.1设计说明224.3.2设计参数234.3.3设计计算234.4筛网241.5混凝反应池242.5.1设计说明242.5.2设计参数242.5.3设计计算242.6初次沉淀池254.6.1设计说明254.7.2设计参数254.7.3设计计算254.7SBR池274.7.1设计说明274.7.2设计参数294.7.3设计计算294.8接触消毒池344.8.1设计说明354.8.2设计参数354.8.3设计计算354.9污泥浓缩池354.9.1设计说明352.9.2设计参数364.9.3设计计算364.10贮泥池374.10.1设计说明374.10.2设计参数37n4.10.3贮泥池的设计计算38n4.11污泥脫水处理384.11.1设计参数及原则394.11.2污泥设计计算405、污水及污泥构筑物高程计算425.1污水处理构筑物高程计算42污泥处理构筑物高程布置432.2污泥高程布置436工程概预算453.1建设费用投资估算456.2设备部分投资估算456.3间接费用466.4运行费用467•环境保护474.1施工过程中对环境影响及对策477・1.1对交通的影响及缓解措施477.1.2扬尘的影响487.1.3噪声的影响487.1.4生活垃圾的影响487.1.5弃土的影响及对策487.1.6对地下水的影响487.2项冃建成后的坏境影响及对策487・2.1臭味对环境的影响及缓解措施48参考文献错误!未定义书签。致谢50n广州大学毕业逾文C设计丿用歩n.-I/-冃IJ5屮国是一个干旱缺水严重的国家。淡水资源总量为28000亿立方米，占全球水资源的6%,仅次于巴西、俄罗斯和加拿大，居世界第四位，但人均只有2200立方米，仅为世界平均水平的1/4、美国的1/5,在世界上名列121位，是全球13个人均水资源最贫乏的国家Z—⑴。水资源既是基础自然资源，是生态环境的控制性因素Z—，同时又是战略性经济资源，是一个国家综合国力的有机组成部分。屮国水资源问题十分突出，尤其是水资源短缺、旱涝灾害以及与水污染相关的生态环境问题已经成为我国社会经济发展重要的制约因素，受到国家和社会的高度关注。尤其近几年各类河流湖泊水质污染事件频发，水环境的污染已经对饮水安全及人身健康造成了严重影响。2000年污水排放总量620亿吨，约80%未经任何处理直接排入江河湖库,90%以上的城市地表水体,97%的城市地下含水层受到污染。其屮有10%河段污染严重，已基本丧失使用价值，淡水湖泊处于屮度污染水平,75%以上湖泊出现富营养化（张利平等,2009）⑵。所以提高水资源的利用效率、优化各类废水处理技术是缓解我国水资源忧患的重要举措。造纸工业是一个产量大、用水多、污染严重的轻工业；水污染在各种工业屮，名列前茅的废气、固体废弃物及噪声等污染，也很严重⑵。造纸工业的废水若未经不效处理而排入江河屮，废水屮的有机物质发酵、氧化、分解，消耗水是的氧气，使鱼类、贝类等水生生物缺氧致死；一些细小的纤维悬浮在水是，容易堵塞鱼鲍，也造成鱼类死亡；废水是的树皮屑、木屑、草屑、腐草、腐浆等沉入水底，淤塞河床，在缓慢发酵屮，不断产生毒臭气；废水屮还有一些不容易发酵、分解的物质,悬浮在水是，吸收光线，减少阳光透入河水，妨碍水生植物的光合作用；另外带有一些致癌、致畸、致突变的有毒有害物质。总Z,造纸废水使河水浊黑、恶臭，水草不生，鱼虾灭迹，蚊蝇从生，蛆虫遍地，严重威胁沿岸居民的身体健康，造成痢疾、肠炎、疥疮等疾病盛行，同时，还不利于农m灌溉和人畜饮水。所以选择高效合理的造纸废水处理工艺对保护环境，优化水资源现状具有十分重要的意义。本次设计在分析各种经济可行的造纸废水处理技术的基础上，结合本造纸厂的具体现状以及造纸废水的特点，最终选择用SBR工艺对本厂废水进行有效处理，处理后的废水可以严格符合《制浆造纸工业水污染物排放标准》的要求。n设计概述1.1设计资料分析1.1.1设计依据设计题目：广东玖龙纸业有限公司废水治理工艺设计进水水质:BOD5为1000-1300mg/L,COD为2500~3000mg/L,SS为2000〜2800mg/L设计要求：出水符合《制浆造纸工业水污染物排放标准》(GB3544—2008)设计依据：《中华人民共和国坏境保护法》；《建设项目环境保护设计规定》；《给水排水标准规范实施手册》；《制浆造纸工业水污染物排放标准》(GB3544—2008)1」.2城市概况和自然条件气象资料：东莞市年平均气温22.2°C,年平均降雨量1790m叫全年口照时数2059.5h,年平均风速1.9m/So地质条件；该地区地卞含水层的透水性好，多为粗沙、粉细沙和加油粗沙的松散土层。地形地势：处理站地势平整，300m内没有生活区和办公楼。1.1.3设计任务经建设方确认，本设计规模按口最大处理水量Q=13000m3/d设计。设计原水水质：COD=2500-3000mg/LBOD5=_1000-1300mg/LSS=2000-2800_mg/L设计出水水质：nCOD^80mg/LBOD5W20mg/LSSW30mg/L2.造纸废水处理工艺介绍针对造纸废水污染的控制，采用的主要处理技术有好氧生物处理、厌氧生物处理、好氧与厌氧联合生物处理等方法，这些废水处理方法能有效地去除造纸废水屮的污染物，减轻或消除造纸废水对坏境的污染。其中应用比较广泛的是好氧生物处理方法。好氧生物处理常采用的有活性污泥法及其改进形式和生物接触氧化法。厌氧生物处理除传统消化池应用生产外，一些新工艺也已在造纸生产废水处理屮得到了广泛应用。2.1好氧生物处理技术2.1.1SBR法⑶SBR法是序批式活性污泥法的简称，是对传统活性污泥法的改进。SBR工艺不需要另设二沉池、污泥回流及污泥回流设备，也可不设调节池。具有基建及运行费用较低，不易发生污泥膨胀问题，耐冲击负荷等优点。资料显示,SBR的主要构筑物容积为常规活性污泥工艺的50%〜60%,运行费用及占地面积均可减少20%左右。但其也还存在一些缺点，比如曝气装置易堵塞，自动控制技术及连续在线分析仪要求高等⑶。有实验表明在污水COD进水为：1424mg/L情况下进行12小时的反应COD的去除率可以达到97%以上，并且不会发生污泥膨胀（崔延瑞等,2001）,由于SBR工艺是一种十分高效的处理工艺，在造纸废水处理屮被广泛应用⑶。2」.2CASS工艺CASS即循环活性污泥法，该工艺是目前国际上较为先进的一种间歇运行的活性污泥法工艺，能满足各种严格出水水质要求。在工艺屮，活性污泥过程按曝气和非曝气n阶段不断重复进行。在曝气阶段完成生物降解过程，在非曝气阶段主要是完成泥水分离过程和滝水过程。工艺最重要的特征是不设独立的沉淀池和刮泥系统，始终保持在一个池子屮进行生物反应和泥水分离，因而能节约大量基建投资和运行费用(袁丽,2005)oCASS工艺在进水浓度为COD2500mg/L,BOD51100mg/L吋去除率均可达到97%o2.1.3生物接触氧化工艺⑷生物接触氧化法兼有活性污泥法及生物膜法的特点，池内的悬浮固体浓度高于活性污泥法和生物滤池，具有较高的容积负荷(可达2.0-3.0kgBOD5/m3-d)⑷。另外接触氧化工艺不需要污泥回流，无污泥膨胀问题，运行管理较活性污泥法简单，对水量水质的波动有较强的适应能力。该工艺采用水解酸化作为生物接触氧化的预处理，水解酸化菌通过新陈代谢将水屮的悬浮固体水解为溶解性物质，将大分子有机物降解为小分子有机物，水解酸化去除了部分有机污染物，提高了废水的可生化性，有益于后续的生物接触氧化处理⑷。2.2厌氧生物处理技术2.2.1ASBR法⑸ASBR工艺是20世纪90年代，美国RichardR-Dague教授开发出了一种间歇供水、排放的处理工艺厌氧序批式活性污泥法(AnaerobicSequencingBatchReactor)(DagueRR&banikGC,1998)⑸。它的运行以间歇操作为主要特征，每个池子的运行操作在时间上都是按次序排列的，一般可按运行次序分为4个阶段，即进水、反应、沉淀和排水阶段，称为一个周期⑸。该工艺克服了UASB等高效厌氧反应器的缺点,且工艺简单，操作方便，被认为是最有可能替代UASB的废水厌氧处理技术之一。ASBR反应器对啤酒废水具有较高的处理效率和抗冲击负荷，实验屮，在有机负荷为1.5kg/(m3-d)〜5/(n?・d)范围内，反应器对有机物的去除率在90%以上，而且增加负荷时去除率保持稳定(滕朝华、杨倩,2008)⑸。研究表明,ASBR处理啤酒废水适宜参数为：温度30〜40°C,pH7〜&反应时间24h,MLSS5000〜5500mg/Lo在此工艺参数下连续运行1周,COD和SS的去除率分别为80.9%和74%,产气率约为500L/kgCOD⑸on2.2.2厌氧内循环(IC)技术⑹IC反应器是以UASB反应器内污泥已颗粒化为基础构造的新型厌氧反应器，±2个UASB反应器单元相互垂叠而成⑹。与以往厌氧处理工艺相比,IC反应器具有有机负荷高，水力停留时间短，剩余污泥少，靠沼气提升产生循环，无需用外部动力进行搅拌混合和使污泥回流，具有节省动力消耗等优点⑹。当COD的浓度维持在1500—2500mg/LZ间，经过IC反应器处理的废水，其COD浓度降为250—350mg/LZ间，去除率维持在80%—85%同。1995年，上海富士达酿酒公司采用IC技术处理废水，处理能力为4800m3/d,IC反应器直径5m,高度20.5叫水力停留时间2h,有机负荷达15kgCOD/(m3-d),7Jo沈阳华润雪花啤酒有限公司1996年从荷兰Paques公司引进IC技术处理啤酒生产废水，反应容积为70m；设计口处理高浓度有机废水400mCOD容积负荷达25kg/(m3-d)〜30kg/(m3・d),COD去除率80%⑹。2.2.3UASB法UASB即上流式厌氧污泥床。UASB由污泥反应区、气液固三相分离器(包括沉淀区)和气室三部分组成。在底部反应区内存留大量厌氧污泥，具有良好沉淀性能和凝聚性能的污泥在下部形成污泥层，要处理的污水从厌氧污泥床底部流入与污泥层中污泥进行混合接触，污泥屮的微生物分解污水屮的有机物，把它转化为沼气。废水经过UASB处理后,85%以上的有机物被去除，使后续好氧处理负荷大大降低，产泥量相应减少。部分好氧剩余污泥也可进入UASB消化，使得污泥量进一步减少⑼。应用UASB反应器处理啤酒废水，当进水COD为1000〜2000mg/L时，出水COD—般在500mg/L左右。广西桂林漓泉啤酒有限公司采用UASB—SBR工艺进行废水处理,设计处理水量:为6500m3/d,厌氧水力停留时间为7.0h,反应器有效容积为1870m3o在进水水量、COD浓度和水温均随生产和季节变化的情况下,UASB出水的COD浓度始终稳定在200-500mg/L[IO]o2.2.4EGSB厌氧反应器EGSB(ExpandedGranularSludgeBed)反应器，即膨胀颗粒污泥床反应器，是UASB反应器的变形，是厌氧流化床与UASB反应器两种技术的成功结合。其主要特点是采用介于普通UASB和ICZ间的高径比和上升流速，并通过设置外循环系统，来保证进水和污泥的充分混合，具有处理负荷高、基建投资省、占地面积小、运行稳定等特点oJeison等人对EGSB反应器和UASB反应器处理啤酒废水进行了对n广州大学毕业迩文3殳计丿用歩比试验。COD浓度3000mg/L,EGSB反应器的COD去除率为85%,而UASB反应器则为70%,EGSB反应器的处理效果好于UASB反应器⑴】。n2.3处理工艺方案论证2.3.1处理工艺方案介绍造纸废水的BOD5/COD值很高，非常有利于生化处理，冃前采用较为广泛的是序批式活性污泥法处理技术，简称SBR法，废水通过处理后可以达到排放标准。以卞通过资料调研从众多处理工艺中初选三种进行对比选出最优处理方案。2.3.1」SBR工艺SBR法是序批式活性污泥法的简称，是对传统活性污泥法的改进。SBR工艺不需要另设二沉池、污泥回流及污泥回流设备，也可不设调节池。具有基建及运行费用较低,不易发生污泥膨胀问题，耐冲击负荷等优点。资料显示,SBR的主要构筑物容积为常规活性污泥工艺的50%〜60%,运行费用及占地面积均可减少20%左右。有实验表明在污水CODcr进水为：1424mg/L情况下进行12小时的反应COD^的去除率可以达到97%以上，并且不会发生污泥膨胀⑶。工艺流程图如下:(1)废水处理部分排放废水一污泥浓缩池—>贮泥池—>污泥脱水机房(2)污泥处理部分图2-1泥饼外运污泥、沉渣->处理效果如下表:表2-1SBR工艺效果分析表n项目进水(mg/L)SBR出水(mg/L)去除率(％)COD30008097.3nBOD513002098.5SS28003098.92.3.1.2EGSB+生物接触氧化工艺EGSB与UASB相比，EGSB具有布水容易均匀、传质^此法属于一种新型的厌氧+好氧处理工艺，其特点是采用的厌氧技术是EGSB工艺,沼气•机物鼓风高、能UASB装够存审亩的进水浓序和审高的容和仔茄K运行。口qQr擔罟的嵩度可以为原水-格栅-调节V也-二EGSB反应池►置血2借以4其占地曲枳更小卜M严直中.污泥浹皮口」碇咼，有机物主卑是在这样於"亏泥月兑水解打巳污泥稳足池诃回收利二沉池Wfi接蚀氧化池其工艺流程图如八混諾过滤达标排放图2-2EGSB+生物接触氧化工艺流程图处理效果如下表:表2・2EGSB+生物接触氧化工艺各单元处理效果表项冃进水(mg/L)EGSB出水(mg/L)生物接触氧化出水(mg/L)去除率(%)CODcr18005408095.6BOD5100030012088.0SS250805080.02.3.1.3厌氧水解酸化+三相好氧生物流化床工艺此法属于一种新型厌氧好氧处理工艺，其特点为：厌氧水解酸化生物处理工艺较其它厌氧工艺对环境条件要求低，废水的可生化性和降解速度大幅度提高，使后续的好氧生物处理可在较短的水力停留时间内达到较高的COD去除率；三相好氧生物流化床中的填料提供了微生物栖息生长的巨大比表面积；使流化床内维持高浓度的微生物量，提高了流化床的容积负荷，不存在污泥膨胀现彖；好氧过程生化反应速率快,传质效果好，在保持良好的处理效果的同时减少流化床容积，占地面积相对较小；流化床屮的微孔曝气器设立导流筒，以曝气为动力，利用内外筒的密度差形成真正的n鼓风流化，且无死角，无需专门的流化设备节省投资；内部结构简里一粽羔静警方便叫v二项流化床工艺流程图如下：*泥饼外运■—污泥脱水-•污泥稳定池［二沉池•达标排放图2-3厌氧水解酸化+三相好氧生物流化床工艺流程图处理效果如下表:表2-3厌氧水解酸化+三相好氧生物流化床工艺各单元效果表项目进水(mg/L)水解酸化池出水(mg/L)好氧生物流化床出水(mg/L)去除率(%)CODcr23009209196.0BOD515006003098.0SS4002284090.02.3.2处理工艺方案确定2.3.2」确定原贝IJ废水处理工艺决定着污水处理站的面积及投资。不同的处理方法有不同的进水要求以及出水效果，因此根据本厂实际选择合理的处理工艺十分重要。在具体选择中应该依据以下原则：采用的技术应成熟，处理效果稳定，保证出水水质达到要求的排放标准。投资低，运行费用省，尽可能的采用生化处理技术，避免产生二次污染。尽量减少占地面积，一方面可以节省投资，同时也可以产生较好的社会效益。要综合考虑到地形、气候等自然条件，要保证低温期和高温期的岀水达到排放标准。2.3.2.2主要技术指标对比表2-4初选方案主要技术指标对比表比较项目SBR工艺EGSB+生物接触氧化工水解酸化+好氧生物流化床工艺艺n技术可行性可行可行可行出水稳定性稳定稳定稳定出水水质bod5与SS较低ss5较低工程建设难一般较高一般度占地面积佼省较省一般操作简单，维护方操作及维护便操作与维护较复杂操作简单，维护方便基建费用较低一般一般处理成本较低一般一般通过以上工艺流程及处理效果对比，SBR和EGSB+生物接触氧化工艺占地面积最小,但是EGSB+生物接触氧化工艺构筑物建设难度较高，处理费用高9处理效率较低;厌氧水解酸化+三相好氧生物流化床工艺结构简单，但是SS处理效率较低；SBR工艺占地面积小，工艺简单，处理效果最好。所以最终选择SBR工艺。该工艺具有结构简单，占地面积小，处理效率高的特点，可以很好的完成工程要求目标。n3工艺设计原则3.1厂区建设3.1.1厂址选择选择东莞玖龙造纸厂区内一片开阔场地，标高为10.6米。3.1.2厂址条件厂址工程地质条件好，承载力大，地下含水层的透水性好，多为粗沙、粉细沙和加油粗沙的松散土层，全年主导风向为东南风。夏季最高气温38.7°C,冬季最低气温3.1°Co3.2工艺流程设计3.2.1工艺流程图图3・1工艺流程图废水通过格栅截除水中废纸屑及大颗粒杂物进入集水调节池，调节水量、均匀水质,调节池底部加一搅拌机，防止悬浮物沉积。调节池出水用泵提升，经过筛网分离可回用的纤维后进入反应池，与PAM絮凝剂进行混合反应，反应完毕后废水进入辐流沉淀池，进行泥水分离。上清液进入SBR池，通过微生物的新陈代谢作用，废水屮主要有机物得到去除沉降分离后清水外排。初沉池和SBR池屮污泥进入污泥浓缩池，浓缩池浓缩后排放到贮泥池贮存，污泥经过脱水车间脫水后通过外运到污泥处置公司进行处理。3.2.3平面布置n3.2.3.1布置原则要充分的利用地形，尽量做到土方平衡，减少投资。（2）处理站构筑物的布置应该紧凑，节约用地，减少管线的长度以便于管理。（3）建筑物的布置要考虑到风向，生活区和生产区应该分开。（4）做好建筑、道路、绿地与工艺构筑物的协调，做到即使生产运行安全方便，又使站区环境美观，向外界展现优美的形象。3.2.4管线设计在厂区应该有完整的管道系统，管道Z间应该协调安排，避免相互干扰，输水、输泥管道应该尽量长度短、水头损失小、流行畅通、不宜堵塞和便于疏通。同时在厂区内要设有完整的雨水管道系统。3.2.5布置特点平面布置特点：布置紧凑，构筑物占地面积比例大。重点突出，运行及安全重点区域SBR核心处理设施放于前部，美化环境，集水井、调节池侧面、污泥储存池设于后部。3.3高程布置原则污水处理工程的污水处理流程高程布置的主要任务是确定各处理构筑物和泵房的标高，确定处理构筑物Z间连接管渠的尺寸及其标高，通过计算确定各部位的水面标高，从而使污水能够在处理构筑物Z间顺畅的流动，保证污水处理工程的正常运行。保证污水在各构筑物Z间顺利自流。认真计算管道沿程损失、局部损失，各处理构筑物、计量设备及联络管渠的水头损失；考虑最大时流量、雨天流量和事故时流量的增加，并留有一定的余地；还应考虑当某座构筑物停止运行时，与其并联运行的其余构筑物及有关的连接管渠能通过全部流量。考虑远期发展，水量增加的预留水头。选择一条距离最长，水头损失最大的流程进行水力计算。计算水头损失时，一般应以近期最大流量作为构筑物和管渠的设计流量；计算涉及远期流量的管渠和设备时，应以远期最大流量为设计流量，并酌加扩建时的备用水头。设置终点泵站的污水厂，水力计算常以接受处理后污水水体的最高水位作为起点,逆污水处理流程向上倒推计算，以防处理后的污水不能自由流出。二泵站需要的扬n程较小，运行费用较低。但同时应考虑挖土深度不宜过大，以免土建投资过大和增加施工上的困难。在作高程布置时，还应该注意污水流程与污泥流程的配合，尽量减少需要提升的污泥量。协调好高程布置与平面布置的关系，做到既减少占地，又有利于污水、污泥输送,并有利于减少工程投资和运行成本。n4设计计算4.1泵前中格栅4.1.1设计说明格栅由一组平行的金属栅条或筛网制成，安装在废水渠道的进口处，用于截留较大的悬浮物或漂浮物，主要对水泵起保护作用，另外可减轻后续构筑物的处理负荷。4.1.2设计参数设1座格栅,n=l另有一座备用。设计流量Q=0.15m3/s栅前流速Vi二0.7m/s,过栅流速v2=0.8m/s取栅条宽度s二0.01m,格栅间隙e=20mm设栅前水深h=0.3m,格栅倾角a=60°单位栅渣量3】二0.05m3栅渣/105m3污水2、设计计算(2)栅条间隙数n=0.15xJsin6(F-琳ehv,0.02x0.3x0.8〜八(3)栅槽有效宽度B=s(n-1)+en=0.01X(29-1)+0.02X29=0.86m（4）进水渠道渐宽部分长度厶占一5二2tana}0.86-0.6八北二«()・36m2tan2(T其中a】为进水渠展开角为2厅，进水渠宽B】=0・6m（5）栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度厶?厶=空=。⑻2-22（6）过栅水头损失（h】）栅条边为矩形截面k=3,n24。11=kh}=k^—sina=3x2.42x(°"Sx—sin6(^=0.08Im2g0.022x9.81其中：/B(s/e)4/30=2.42=0.96ho：计算水头损失k：系数，格栅受污物堵塞后，水头损失增加倍数，取k二3e:阻力系数，与栅条断面形状有关，当为矩形断面时3=2.42(7)栅后槽总高度(II)取栅前渠道超高h2=0.3m栅前槽总高度：H}=/2+他二0.3+0.3=0.6m栅后槽总高度:H”+片+力2二0.3+0.081+0.3=0.681m=0.7m格栅总长度LL=Li+L2+0.5+1.0+Hi/tana二0.36+0.18+0.5+1.0+0.6/tan60°=2.39m每口栅渣量wW=Q』x86400=0.15x0.05x86400=043^/d〉。卫肿/dK^xlOOO1.56x1000(心二1.61)宜釆用机械清渣.IhI500IHi/tor-iC1000图4-1n4.2集水调节池421设计说明集水调节池是汇集准备输送到其他构筑物去的一种小型贮水设备，设置集水池作为水量调节Z用，贮存盈余，补充短缺，使生物处理设施在一口内能得到均和的进水量,保证正常运行。4.2.2设计参数设计流量Q=13000m3/d=542m3/h=0.15m3/s4.2.3设计计算4.2.3.1集水池尺寸计算集水池的设计水量一般取一天水量的10%〜20%9本次设计取一天水量的15%o则调节池的有效容积V=13000X15%=1950m3采用方形调节池，本次设计有效水深取2.5叫则h=2.5m保护高度取hi=0.5叫则总高度H=2.5+0.5=3m最低保护水位取0.3m池的表面积为A=V/h=1950/2.5=780m2长1^宽B=27.9m,取28m,则A=784m2集水池尺寸28mX28mX3m4.2.3.2搅拌设备为了使出水水质均匀，防止悬浮物沉淀，故在池底加一潜水搅拌器。查给排水设计手册，根据本次设计需要，选用涡轮式搅拌器700-80两台。4.3泵房4.3.1设计说明泵房采用方形泵房，集水池与泵房合建，集水池在泵房前面，采用半地下式。考虑两n台水泵9一用一备。4.3.2设计参数设计流量Q=13000m3/d=542m3/h=0.15m3/s取Q=542m3/h=150L/s,则一台泵的流量为150L/So4.3.3设计计算4.3.3.1选泵前总扬程估算经过格栅水头损失为0.15,集水池最低水位与所需提升高水位Z间的高差为：14.07-6.9=7.17m4.3.3.2出水管水头损失总出水管Q=150L/s,选用管径DN400,查表的v=1.19m/s,1000i=5.188,选一根出水管,Q=150L/s,选用管径DN400,v=1.19m/s,1000i=5.18&设管总长为17叫局部损失占沿程的30%,则总损失为：^^-xl7x(l+0.3)=0.11m10004.3.3.3水泵扬程泵站内管线水头损失假设为1.5叫考虑自由水头为1.0m,则水泵总扬程为：H=7・17+0.5+1.5+1.0=10.17m取11m。4.334泵的型号选泵时必须满足使用流量和扬程的要求，即要求泵的运行工次点(装置特性曲线与泵的性能曲线的交点)经常保持在高效区间运行，这样既省动力又不易损坏机件。所选择的水泵既要体积小、重量轻、造价便宜，又要具有良好的特性和较高的效率。具有良好的抗汽蚀性能，这样既能减小泵房的开挖深度，又不使水泵发生汽蚀，运行平稳、寿命长。按所选水泵建泵站，工程投资少，运行费用低。本设计需要泵的流量542m3/h,扬程10.17叫查给排水设计手册常用设备手册，选用S型单级双吸离心泵，型号为250S14,流量576542n?/h,扬程11叫满足要求。n!«•/L■i踩伽）4244.5616161进水断面（in）16X1616x3618X4820X6022X72岀流骨〈直径）（»n）8101012'14*K(ib)3505506508001000污水种类及喘网规格通过腿力任加仑/min）（近似值）雨水(0.06'WB)1503506008001000生潘污水0.05%浓度（0.06垃S网）150300500650800食&废水（0,K»网）70150280420550瓏头厂废水（0.06"筛网）120200350500650牛皮纸浆厂出讹水（0.02W网；100200300450600平肉标准能力（以0.0<卿网计算）100200300450600杵：I美加仑/分40・227E‘/tk本设计选用两台水力筛网机，型号为552-72。两组筛网的总流量为Q=0.227x600x4=544.8m3th544.8>542符合要求。构筑物：5X4X2.5m4.5混凝反应池4.5.1设计说明本次设计的混凝反应池采用平流式隔板反应池，该池反应效果好，构造简单，施工方便。絮凝体形成的适宜流速为15-30cm/s,时间为15-30min左右。混凝剂投加方法选用湿法投加，适于各种形式的混凝剂，易于调节。采用重力投配装置，操作方法简单，混凝剂在溶药箱内溶解后直接将溶液投入管中。4.5.2设计参数设计流量Q=13OOOm3/d=542m3/h=0.15m3/s取流速为0.2m/s,停留时间为T=15min=900s,Q=0.15m3/s,水深为h=1.5m4.5.3设计计算4.5.3.1反应池容积nV=2T=0.15x900=135(m3)取水深为h=1.5叫则反应池面积为S=V/h=135/1.5=90(m2)分3个廊道，则每个廊道面积为SI=S/3=90/30=3(m2)取廊道宽B=3叫则长L=10mo保护高度取hj=0.5叫则池子总高度H=1.5+0.5=2m反应池尺寸10mX9mX2m4.5.3.2混合设备投加混凝剂采用静态混合器投加方式。管式静态混合器：流速不宜小于lm/s,水头损失一般在0.3-0.4叫简单易行。4.6初次沉淀池4.6.1设计说明本设计选用中心进水，周边出水的幅流式沉淀池，采用机械刮泥。辐流式沉淀池可用作初次沉淀池或二次沉淀池。4.7.2设计参数设计流量Q二0.15m3/s=542m7h设2座。4.7.3设计计算A.池子总表面积：污水表面负荷q=2ni7(m2Xh)n二2座人=卫_=竺.=135.5加2D晋苹孚Ls取DMB.有效水深：取水力停留时间t二lhh^—Qot=2X1—2mC.每天总污泥量:进水悬浮物浓度Co=2800mg/LC]=30mg/Lnw=触&总污轡=13()0(><(2&)0-30)xl()0xl(r?X1=12o(h?r(l00-po)103x(100-97)t——两次排泥间隔，取t二1天r一一污泥容重，kg/m"因污泥的主要成分是有机物，含水率在95%以上，故可取为1000kg/m3Po——污泥含水率，根据表3-10,取97%。污泥斗容积X=斥+砖+尸)=(2?+2><]+r)=12.67/h5=(斤一石)tga=(2-1鹿60°=1.73m坡底落差坡度i=0.05h4=(R-r1)Xi=(7-2)XO.05=0.25m因此，池底可储存污泥的体积匕=^(/?2++^2)=£212^x(72+7x2+22)=17.53m3V=V]^V2=i267+17.53=30.2m3>1.75m3,符合要求。沉淀池总高度H二hi+hz+hs+hy+hjj二0.3+2+0.3+0.25+1.73=4.58mA.沉淀池周边的高度hi+h2+h:j=0.3+2+0.3=2.6mB.长宽比的校核：【)/h2=14/2=7(介于6〜12Z间)合格C.计算草图:n辐流式沉淀池出水进水期反应期图4-3SBR工艺操作过程沉淀期排水期闲置期图4-24.7SBR池4.7.1设计说明根据工艺流程论证，SBR法具有比其他好氧处理法效果好，占地面积小，投资省的特点，因而选用SBR法。SBR是序批式间歇活性污泥法的简称。该工艺由按一定时间顺序间歇操作运行的反应器组成。其运行操作在空间上是按序排列、间歇的。污水连续按顺序进入每个池，SBR反应器的运行操作在时间上也是按次序排列的。SBR工艺的一个完整的操作过程，也就是每个间歇反应器在处理废水时的操作过程,包括进翔、反应期、滝期、排水排泥期、闲置期五个阶段，如图4-1。这种操作周期是陽复始进行的广以达到不断进行污水处理的目的。对于单个的SBR反应器IIr■」III—来菟在时间上的有效控制和变换，即达到多种功能的要求「非常灵活[21]□(1)SBR法工艺特点SBR法技术先进实用、成熟可靠、运行效果好等优点，能满足各种严格的出水水质要求。表4-1SBR法工艺特点优点机理沉淀性能好理想沉淀理论有机物去除效率高理想推流理论提高难降解废水的处理效率生态环境多样性抑制丝状菌膨胀选择性准则可以脱磷除氮，不需要新增反应器生态坏境多样性不需要二沉池和污泥回流占地小结构本身的特点屮小城镇生活污水和厂矿企业工业废水，尤其是间歇排放和流量变化较大的地方,适合应用SBR法。n需要较高出水水质的地方。如风景游览区、湖泊和港湾等。使用SBR法，不但可以去除有机物，还使出水脱氮除磷，防止河湖富营养化。水资源紧缺的地方。次方法可以在生物处理后进行物化处理，不需要增加设施，便于水的回收利用。已建连续流污水处理厂的改造，适合应用此法。（2）SBR工艺操作过程①进水期进水期是反应池接纳污水的过程。由于充水开始是上个周期的闲置期，所以此时反应器屮剩有高浓度的活性污泥混合液，这也就相当于活性污泥法中污泥回流作用。SBR工艺间歇进水，即在每个运行周期之初在一个较短时间内将污水投入反应器,待污水到达一定位置停止进水后进行下一步操作。因此，充水期的SBR池相当于一个变容反应器。混合液基质浓度随水量增加而加大。充水过程屮逐步完成吸附、氧化作用°SBR充水过程，不仅水位提高，而且进行着重要的生化反应。充水期间可进行曝气、搅拌或静止。曝气方式包括非限制曝气（边曝气边充水）、限制曝气（充完水曝气）半限制曝气（充水后期曝气）。②反应期在反应阶段，活性污泥微生物周期性地处于高浓度、低浓度的基质环境屮，反应器相应地形成厌氧一缺氧一好氧的交替过程。虽然SBR反应器内的混合液呈完全混合状态，但在时间序列上是一个理想的推流式反应器装置。SBR反应器的浓度阶梯是按时间序列变化的。能提高处理效率，抗冲击负荷，防止污泥膨胀。③沉淀期n相当于传统活性污泥法中的二次沉淀池，停止曝气搅拌后，污泥絮体靠重力沉降和上清液分离。本身作为沉淀池，避免了泥水混合液流经管道，也避免了使刚刚形成絮体的活性污泥破碎。此外，SBR活性污泥是在静止时沉降而不是在一定流速下沉降的，所以受干扰小，沉降时间短，效率高。④排水期活性污泥大部分为下周期回流使用，过剩污泥进行排放，一般这部分污泥仅占总污泥的30%左右，污水排出，进入下道工序。⑤闲置期作用是通过搅拌、曝气或静止使其中微生物恢复其活性，并起反硝化作用而进行脱水。SBR池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，无污泥回流系统。本次设计采用4个SBR池，连续交替运行，满足处理需求。单池运行周期为8小时，进水时间Tj=2h曝气反应时间To=4h沉淀时间Tc=lh淫水时间Tb=lho4.7.2设计参数原水BOD5=300ng/LCOD=3000心/LSS=3Qmg/L经一级沉淀后，BOD；、的去除率为25%,COD的去除率为30%左右，则Sa=1300X(1-25%)=975mg/L=0.975kg/m3污泥容积负荷C=LS=O.5kgBOD/kgMLSS-d，池数N二4,周期二8h，保护高度h^O.5mMLSS浓度X=4000mg/L设进水时间Tj=2h曝气反应时间To二4h沉淀时间Tc=lh灌水时间Tb=lh每一周期进入反应池的水量Q二TjXQz=2X542m亠1084m34.7.3设计计算采用污泥容积负荷设计方法确定反应池容积4.731反应池有效容积F=nQSaNvn为一日内运行的周期数n/dQ——每一周期进入反应池的水量,n?Sa——污水的BOD5浓度,kg/m3nNv——BOD容积负荷，一般为0.1〜1.3kg/(n?d),本次设计计算取0.8kg/(m3d)贝U反应池的有效容积73x1084x0.975如宀外3取4000m3V==3963.4m0.8取反应池水深5m,则所需水面积A=4000/5=800m2取反应池长L=40m,则宽为B=20mo保护高度hi=0.5m则反应池的总高度H=hi+5=5.5m本次设计设4个反应池，故反应池的总面积为Sz=800X4=3200m2保护容积也+污泥容积V^=4000-542X2=2916m3则保护水深h?=1，"=J"=3.6mA800单池尺寸40X20X5.5m4.7.3.2排泥量计算(1)W1=dzQ(S—Se)=0.5X(975-20)X103X13000=6207.5kg/d«—活性污泥微生物对有机污染物的氧化分解过程的需氧量，即活性污泥微生物每代谢1kgBOD所需要的氧量，以kg计。设计取值范围为0.49〜0.62,实际取0.5；S厂-进水BOD浓度，取975mg/L;Se—出水BOD浓度，取20mg/L;Q—污水流量，m3/d(2)内源呼吸分解泥量W2=bXvV=0.15X3000X4000X4X10_3=7200kg/d式子屮b—活性污泥微生物通过内源代谢的自身氧化分解过程的需氧量，即每1kg活性污泥每天自身氧化所需要的氧量，以kg计。实际取0.15；X「一挥发性悬浮固体，(MLVSS)X#二=0.75X4000=3000mg/LV—SBR池容积，m3n(1)则剩余干泥量W二Wi+W2=6207.5+7200=13407.5kg/d(2)湿污泥量(剩余污泥含水率99%)Ws==1340.75n?/d(1-0.99)x1000(5)污泥排放cm假设污泥密度p=1g/cm3,对于SBR系统(4池3周期),每池每周期排放的污泥量为：Ws=^^=134Q75=1H73m3nxNx/?4x3x14.73.3曝气系统的计算与设计本次设计采用采用鼓风曝气启播聲賊氧量的计算975-20查=0.5x13005(―)+0」5x4000x3000/1000=80075^/d=333.6^/h表得°二0.5,b二0!眄pX严f*X二0.75*4000二3000mg/L；经初庆沉淀池处理BOA按降低25%考虑，Sr=975mg/L最大设I枚二0.15m3/s=13000m3/d,则0.5x13000<(亦J)+0」5x4000x3000/1000=80075畑/d=333.6kg/hC.最大时需氧量与平均时需氧量Z比：。2用)=333.6=]O.~333.6~D.每天去除的BOD5的值:B0Dr=13000X(0.975-0.02)=12415kg/dE.去除每kgBOD的需氧量R007SA02==0.645fcgQ/kgBOD(2)需氧量和充氧量的设计计算采用网状膜型屮微孔空气扩散器，敷设与距池底0.3m处，淹没水深4.7,计算水温20°C,夏季水温28°C,查表知a(20>=9.17mg/L,Cs<28)=7.92mg/L,空气扩散器出口处的绝对压力Pb值：PfP+9・8*103H二1.01*10'+9・8*10'*4・8=1.4804xl05Pan氧的转移效率£取10%,则空气离开曝气池时氧的百分比为Of-21(，-£^X10(p/o=21(1-0・1)-X100%二19.3%79+21(l—EJ79+21(1-0」)反应池混合液中平均饱和度，按高温来考虑，0,(28)=Cs(————?+—)=5.82胸/厶2.026xlO542D.换算为在20°C条件下，脫氧清水的充氧量，即R_°~appCs(T}-c.024r-2()a一一修正系数，取0.82P一一修正系数，取0.95C一一混合液溶解氧浓度，取2.Omg/LP一一压力修正系数，取1.0333.6x9.17R°~0.82[0.95xl.0x5.82-2.0]xl.02428~20)~8%4伽lh相应的最犬需氧量：333.6x9.170.82[0.95xl.0x5.82-2.0]xl.024(28-2O)F・曝气池平均时供气量Gs=R(,=87444=29148异/力0.3x£a0.3x0.1G.曝气池最大时供气量心皿=874.44=29148723//?0.3503x0.1(mix=S74A4kg/hII.去除每kgBOD5的供气量2引4结乂24=56肿空气/kgBOD12415I•每n?污水的供气量291£x24=53.81/空气/加亏水13000J.单池平均小时供气量(Gs)ih=Gs=.29148=607.25m7hNMTo3x4x4设采用微孔曝气器，参照给排水设计手册，工作水深4.7叫供风量2n?/h,服务面积0.3〜0.75m：充氧能力qc=0.14kgO2/ho则每个池需要的曝气器数为：Mi=(Gs)ih/2=607.25/2=303.625个二310个24xqc0.14则平均每个池所需要的曝气器数量:按供氧能力计算所需曝气器总数量:严竺二二竺兰=6246(个)n1=n/4=1561.5个=1562个四个池总共需要曝气器：Mt二310><4=1240个以舉孔歸器服务面积进行校核：f——=—0.5Inin.1562nf=0.51m2<0.75m2，符合要求（3）供风管道计算从鼓风机房出来设置2条干管，每条干管给两个SBR池供气，干管分6条配气竖管,每个池子3条竖管供气，则总共12条竖管。流量2=冷竺=葺邑T4574m7h=4.05m7s流速V=10/77/5=0.72m取干管管径为800mni竖支管管径3十分二雾=2429.Vh=0.67.7s流速v=mls=0.29m取支管管径为300m4.734风机的选择风机选择空气扩散器出口处需提升的压力计算Pb=P+9.8*103H=l.01*105+9.8*103*4.8=1.4804x10sPaAP=9.8xlOsx4.8=47kPa风机出风口的流量Q=4.05m3/s=243m3/niin选用RE-200型的罗茨鼓风机五台，四用一备，出口升压为49.0kPa,单台进口流量为65.Om3/min,所需轴功率为65Kw,所需配电动机功率为68kW,出口直径为200Ammo鼓风机房：15X15X10m4.7.3.5管径计算（1）排泥管的管径查资料得污泥的流速为0.5m/s,排泥时间为0.5hnD排泥管=4X111.73(c"“rx1000=397mm3600x^x0.5x0.5由于排泥管径397mm小于400m叫则排泥管用400mm。（2）进水管管径的计算查资料得进水的流速一般为0.6m/s一1.5m/s。取进水流速为1.0m/s进水管管径进水时间为2h,进水量为1084m3,则进水流量为1084=0.15m3/s2x3600取进水管管径为400mm（3）出水管管径的计算出水的排出时间为lh,排出的水量为1084m3则出水流量为-^-=0.3m3/s,2x3600取出水管管径为600mm，流速为1.06m/s4.736淳水器的选择现在的SBR工艺一般都采用淫水器排水。淫水器排水过程屮能随水位的下降而下降,使排出的上清液始终是上层清液。为防止水面浮渣进入澤水器被排走，淳水器排水口一般都淹没在水下一定深度。目前SBR使用的淫水器主要有旋转式淫水器，套筒式淫水器和虹吸式淫水器三种。旋转式淳水器目前在国内较大规模的SBR水处理工程屮应用较为广泛，其追随水位变化的种类比较多，可以是机械力亦可以是浮力，机械力以螺杆传动居多，浮力以压筒式居多。其优点是淫水量和淫水范围大，便于控制。故本次设计选用旋转式滝水器，根据排水量选用PS8000型号的滝水器，为确保出水流畅，每池设2个淳水器。4.8接触消毒池n4.8.1设计说明采用隔板式接触反应池，设2座。482设计参数经过SBR反应池后，间歇排水，则设计流量为Qo=QX进水时间Tj/灣水时间Tb=2Q=26000m3/d设计流量:Qo=26OOOm3/d=0.3m'/s水力停留时间:T=30min=0.5h平均水深:h二2.0m隔板间隔：b=3m设计投氯量为p=8.0mg/L(对二级处理水排放时，投氯量为5〜10mg/L,这里取8.0mg/L)4.8.3设计计算A.每座接触池容积%=Q()t/n=().3x3Ox60/2=27(>n3表面积f=Vl=270=h213Sn2廊道总宽隔板数米用3个,则廊道总宽为B=(34-1)x3=12^?,接触池长度L=F/3=135/12=11.25加E.池深取2+0.3二2.3m取超高0.3m3•加氯量计算每口投氯量：W二°Q二8X26二208kg/d二8.7kg/h消毒池尺寸ll.25mX12mX2.3m4.9污泥浓缩池4.9.1设计说明n采用幅流式污泥浓缩池，用带栅条的刮泥机刮泥，采用静压排泥。4.9.2设计参数进泥浓度：5g/L从SBR池排出的污泥含水率P】=99%,出泥含水率Pk97・0%浓缩后污泥浓度：qs=30g/L污泥浓缩时间：T=16h贮泥时间：t=24h固体通量M=lkg/(m2.h)4.9.3设计计算4.9.3.1剩余湿泥量W二州+牡二6207・5+7200=13407.5kg/dQws=湿污泥量(剩余污泥含水率99%)(1-0.99)X1000~134075m3/d则每天总的污泥量Qs=Qws=1340.75m3/d4.9.2浓缩池池体计算：设2座每座浓缩池所需表面积人==1340.75x5=??932*取280m2M1x24每个池的面积A1=280/2=140m2浓缩池直径：D=阻=J4xl4°=13.35m取16mVTC"T'fj3407气浓缩池有效水深=6.38m,取6.4m24xA24x140校核水力停留时间浓缩池有效体积：V==140x6.4=89®?污泥在池屮停留时间T=—=^^=0.67d符合要求Qs134Q75确定污泥斗尺寸n每个泥斗浓缩后的污泥体积込生=134075x(1-0.99)=223.Td兀(1一只)2x(l-0.97)每个贮泥区所需容积K=^=6x22346=55.86/~2424泥斗容积匕二卑(彳+也+石2)=3^4x346x(42+4x2+22)=1q14m3式屮：h5泥斗的垂直高度，h5=(ri-r2)tg60°=3.46m「一一泥斗的上口半径，取4.0mr2一一泥斗的下口半径，取2.0m设池底坡度为0.05,池底坡降为：花二°.°5x(8—4)=005m4故池底可贮泥容积：匕晋(疋+心+彳)二3.1°;0.05%(*+8x4+4?)=5.86加彳因此，总贮泥容积为匕,=匕+匕=101.4+5.86=107.2®/>85.12m3(满足要求)浓缩池总高度：浓缩池的超高h?取0.30m,缓冲层高度hs取0.50m则浓缩池的总高度II为H=/?]+码+闵+h4+h5=6.4+0.3+0.5+3.46+0.05=10.71m4.10贮泥池4.10.1设计说明为了保证出来的污泥有足够的贮存时间，设置一座贮泥池。4.10.2设计参数n进泥量：经浓缩排出含水率“2=97%的污泥流量，从初沉池排出的污泥也进入到贮泥池，则B2(Co-C.)10013()()(><(280()-30)x100x1(f31““3W=——t=x1=12()5r(100-po)103x(100-97)0=2%+W=2x223.46+1200=164692m?/d贮泥时间:T二24h4.10.3贮泥池的设计计算贮泥池容积V=QxT=64692x1=164692/^贮泥池尺寸(设为正方形)，取边长为15m,高h取7.5m,则池的有效容积为V产15X15X7.5=1687.5>1646.92(符合要求)取保护高度为0.5m,则总高度II=h+0.5=8m贮泥池尺寸15mX15mX7.5m4.11污泥脱水处理污水处理过程屮所产生的污泥，一般是带水的颗粒或絮状疏松结构。污泥经浓缩后,尚有97%的含水率，体积仍然庞大。因此，为了综合利用和最终处置，需要对污泥进行干化和脱水处理，使污泥含水率降到85%以下，以缩减污泥体积。在污泥脱水前要对污泥进行调整，改善污泥的脫水性能。工程上调整的主要方法为投加絮凝剂，一般采用高分子絮凝剂。污泥脱水的方法很多，一般有：真空过滤、板框压滤、带式压滤和离心过滤等。各种脱水机各有其优缺点如表4-2表4-2一些脱水机的主要特点类型优点缺点主要设计和选择参数适用条件污泥T化场设备简单，操作方便，耗电少占地面积大，受季节和气候影响较大，劳动强度大年蒸发量-年降雨量二污泥脱水量气候干燥、用地不紧张地区的小型污水处理厂n444-—U帀式压滤机连续生产，效率高，设备少，投资较少，劳动强度少，能耗维护费用低污泥调节药剂费用大，运行费用髙，泥饼含水率较高产泥率：初沉污泥+剩余污泥二120〜350焙/（加2.力）初沉污泥二250~500焰/（加$・力）适用于大、屮、小型、污水处理厂真空转鼓过滤机连续生产，工作效率高，运行稳定，可自动控制附屈设备多，工序复杂，运行费用高产泥率：初沉污泥二10〜50焙/（加J%）初沉污泥+腐殖二20〜40焰/（肿•力）剩余：10〜15畑/防・力）大、中、小型污水均可用，目前使用较少离心脱水机效率高，基建费用少，占地少，环境好，自动化程度高，运行费用低机械设备复杂，电耗大，噪声大根据离心机转速和泥饼含水率等参数计算发达国家使用较多，使用于大、中、小型污水处理厂本设计屮选用带式压滤机。4.11.1设计参数及原则1、污泥机械脱水的设计，应符合下列规定：1）污泥脫水机械的类型，应按污泥的脱水性质和脱水要求，经技术经济比较后选用；2）污泥进入脱水机前的含水率一般不应大于98%；3）消化后的污泥，可根据污水性质和经济效益，考虑在脱水前淘洗。4）机械脱水间的布置，应按本规范第5章泵房屮的有关规定执行，并应考虑泥饼运输设施和通道；5）脱水后的污泥应设置污泥堆场或污泥料仓贮存，污泥堆场或污泥料仓的容量应根据污泥出路和运输条件等确定；6）污泥机械脱水间应设置通风设施。每小时换气次数不应小于6次。n2、污泥在脱水前，应加药调理。污泥加药应符合下列要求：1）药剂种类应根据污泥的性质和出路等选用，投加量宜根据试验资料或类似运行经验确定；2）污泥加药后，应立即混合反应，并进入脫水机。3、泥饼含水率一般可为75〜80%。4、压滤机的设计，应符合下列要求：1）污泥脱水负荷应根据试验资料或类似运行经验确定，污水污泥可按本规范表4-3取值表4・3泥脱水负荷污泥类别初沉原污泥初沉消化污泥混合原污泥混合消化污泥污泥脱水负荷kg/（m•h）2503001502002）应按带式压滤机的要求配置空气压缩机，并至少应有1台备用;3）应配置冲洗泵，其压力宜采用0.4^0.6MPa,其流量可按5.5—llm7[m（带宽）•h]计算，至少应有一台备用。4.11.2污泥设计计算1、脫水后污泥量JOO—人q=Q1OO-R式屮p2——脫水后污泥含永率。设计屮£=80%q=1646.92X曲一刀=247n?!d100-80脱水后干污泥重量为：M=q(l-£)x1000=247x(l-80%)xl000=49400tg/〃=205833kg/h1、加药量计算本设计中用带式压滤机脱水的污泥，采用聚丙烯酰胺絮凝剂，对于混合污水污泥投加量按干污泥重的0.15%~0.5%计算，设计屮取0.2%计算。贝ijW=0.2%M=0.002x49400=9&8焰/〃2、脱水机型号的选择设计中选用3台DY-3000型带式压滤机，4用1备，带式压滤机的主要技术指标为I100kg/h,泥饼含水率80%。工作周期定为12小吋。则每次处理的泥量为：7/2=1100x12x4=5280^/^n污水及污泥构筑物高程计算为使废水能在各处理构筑物Z间通畅流动，以保证处理厂的正常运行，需进行高程布置，以确定各构筑物及连接管高程。为降低运行费用和便于维护管理，废水在处理构筑物之间的流动已按重力流考虑为宜；污泥也最好利用重力流动，若需提升时，应尽量减少抽升次数。为保证污泥的顺利自流，应精确计算处理构筑物之间的水头损失，并考虑扩建时预留的储备水头。5」污水处理构筑物高程计算在污水处理工程屮，为简化计算一般认为水流是均匀流。管渠水头损失主要有沿程水头损失和局部水头损失。局部水头损失按沿程损失的30%计算。沿程水头损失按下式计算：v2——；—L=iL7c2r式屮hf——为沿程水头损失，m；为管段长度，m；为水力半径，m；为管内流速，m/s；C——为谢才系数。局部水头损失为：hm=0.3力/1、构筑物水头损失由于各构筑物的水头损失比较多，计算起來比较烦琐，本设计屮若在设计计算过程屮计算了的就用计算的结果，若在设计计算过程中没计算的就用经验数值。构筑物水头损失见表5-1表5-1构筑物水头损失表号帛9QL//X构高%(物构HnSsHHsHHgHIX234567890nn1213411561A7181迴肖^9/300..30620•1A1A23•1A1A711•I30•2347•11••711•9一003600873260•••92•0808•083•020•23•n14307—•IX07•<11170・50•556013.011•815000488fl5.90681A3•08307•1111083.415540.54•0803.14353.1*1A3•385•43•0540.54•080・3tl353.11<13•385■43•0116•31i03•915060088・•5.35•05518.00.902•03•••0353.663.1A6•01A8300.03•0663.693.1*418•300•25113•1432.149顷00488•5195961*90•06020.111A•0693.07•1402•41190•o323•1424•31100•140070•H01A■99.1009.00■35609.60■61500088fl5.96o040.n0•050•010•95