故最大设计流量 1.2进水水质与处理目标的确定 表1-1 进水水质与处理标准 进水水质(mg/L) 处理标准mg/L 去除率 COD 400 60 85 BOD 170 20 88 SS 270 30 88 1.3气象与水文资料 风向多年主导风向为西南风 气温年平均温度为4.6℃,最热月平均为26.5℃;
极端气温,最高为33℃,最低为-40℃,最大冻土深度为1.9m 水文降水量多年平均为每年639.9mm,蒸发量多年平均为每年1210mm 地下水位,地面下5-6m 1.4厂区地形 污水厂选址在185-192m之间,平均地面标高为187.5m。平均地面坡度为0.3-0.5,地势为西北高,东南低。厂区征地面积为东西长380m,南北长280m。
第二章 污水处理工艺流程说明 2.1城市污水处理厂工艺流程方案的提出 由上述计算,该设计在水质处理中要求达到如下表的处理效果。即要求处理工艺能有效地去除BOD5 、COD、SS 污水可生化性好,可采用活性污泥法处理。
2.2方案的确定 传统活性污泥法,又称普通活性污泥法,时早起开始使用并一直沿用至今的运行方式。有机污染物在曝气池内的降解,经历了第一阶段和第二阶段代谢的完整过程,活性污泥也经历了一个从池首端的对数增长,经减速增长到池末端的内源呼吸期的完全生长周期。传统活性污泥法对污水处理的效果极好,BOD的去除率可达到90以上,适于处理净化程度和稳定程度要求较高的污水。
2.3工艺流程 初沉池 沉砂池 中格栅 泵 曝气池 二沉池 进水 出水 泵 第三章 污水处理构筑物设计 3.1格栅 3.3.1设计参数 过栅流速,栅条间隙宽度 格栅安装倾角,栅条宽度,栅前渠道超高 进水渠道渐宽部分展开角 3.3.2设计计算 1、栅槽宽度BSn-1en n46根 n格栅间隙数 S栅条宽度0.01 B0.0143-10.021461.42m 因此采用栅槽宽度为1.5m的平面格栅 2、进水渠道渐宽部分的长度 设进水粱道内的宽B10.65m,其渐宽部分开角度α120,进水渠道内的流速为0.97m/s l1 B1- B22tg 20。0.62m B1进水渠道宽度,m α1进水渠展开角,一般用20度 3、栅槽与出水粱道连接处的渐宽部分长度 l2l120.6220.31m 4、过栅水头损失 h1kh0 h0ξ ξβ h10.149m h1过栅水头损失,m h0计算水头损失,m g重力加速度,9.81m/s2 k系数,格栅受污物堵塞后,水头损失增大的倍数,一般k3 ξ阻力系数,与栅条断面形状有关,本设计采用矩形断面,β2.42。为避免造成栅前涌水,故将栅后槽底下降h1作为补偿。
5、栅后槽总高度设栅前廊道超高h2 0.3m Hhh1h2 H0.90.0.1490.31.349 m h2栅前渠道超高,m,一般用0.3m. 6、栅槽总长度 Ll1l21.00.5H1/tga H1hh20.90.31.2 L0.620.310.51.2/1.7322.12m 若进水渠宽 L栅槽总长度,m H1栅前槽高,m l1进水渠道渐宽部分长度,m l2栅槽与出水渠连接渠的渐缩长度,m 3、 每日栅渣量计算 Wm3/d>0.2 m3/d 采用机械清渣。
3.2平流沉砂池 3.2.1设计参数 最大水平流速,最小流速;
最大流量时水力停留时间;
设计有效水深;
城市污水沉砂量;
清除沉砂周期;
斗壁倾角;
沉砂池超高;
池底坡度为0.01 3.2.2设计计算 采用4个平流沉砂池 QmaxK2Q424361.212000042436000.42m3/s 1、 长度L 设v0.3m/s 水力停留时间为50s Lvt15m V-最大设计流量时的流速 m/s t-最大设计流量是的流行时间 s 2、 水流断面积A AQmaxV0.420.31.4m2 Qmax-最大设计流量m3/s 3、 池总宽度 设n2格,每格宽度b0.7m Bnb2*0.71.4m 4、 有效水深 h2AB1.41.41m不大于1.2m 5、 沉砂室所需容积 设T2d,沉砂量X50m3/106m3 V X-城市污水沉砂量m3/106m3 T-清除沉砂间隔时间d Kz-污水流量总变化系数 6、 每个沉砂斗容积 设每个分格有2个沉砂斗,共有4个沉砂斗,则 7、 沉砂斗各部分尺寸 设斗底宽a10.5m,斗壁与水平面的倾角55。斗宽0.35,沉砂斗上口宽 沉砂斗容积 8、 沉砂室高度 采用重力排砂,设池底坡度为0.01,坡向砂斗,沉砂室含两个部分一部分为沉砂斗,另一部分为沉砂池坡向沉砂斗的过渡部分,沉砂室的宽度为 宽度为[2l2a0.2][25.910.2]14m 9、 池总高度 设超高h10.3m Hh1h2h30.310.4091.709m 10、 验算最小流速 在最小流速时,只用1格工作 3.3平流式初沉池 平流式沉淀池见图,由流入装置、流出装置、沉淀区、缓冲层、污泥区及排泥装置等组成。
流入装置由设有侧向或槽底潜孔的配水槽、挡流板组成,起均匀布水与消能作用。挡流板入水深不小于0.25m,水面以上0.15~0.2m,距流入槽0.5m。
流出装置由流出槽与挡板组成。流出槽设自由溢流堰,溢流堰严格水平,既可保证水流均匀,又可控制沉淀池水位。为此溢流堰厂采用锯齿形堰,溢流堰最大负荷不宜大于2.9L/ms,为了减少负荷、改善出水水质,溢流堰可采用多槽沿程布置,如需阻挡浮渣随水流走,流出堰可用潜孔出流。出流挡板入水深0.3~0.4m,距溢流堰0.25~0.5m。
3.3.1设计参数 表面水利负荷q,设计选用2m3/m2h, 污水沉淀时间,设计选为1.8h, 每座宽度,一般用5~10m,最大设计流速选4m/s,静压排泥时贮泥时间为2d,机械排刮泥,静压排泥。
3.3.2设计计算 1、沉淀区有效水深h2 h2qt21.53m 式中h2有效水深 2、 池子总面积 设表面水利负荷q,设计选用2m3/m2h t污水沉淀时间,设计选为1.8h 沉淀区有效水深一般用2.0~4.0m,本设计符合要求,超高为0.3m 3、 沉淀部分有效容积 V’Qmaxt∙36000.69∙1.5∙36003726m3 4、沉淀区池长度L L3.6vt3.641.526m V最大设计流量时的水平流速,mm/s,一般不大于5,本设计采用4。
5、沉淀区总宽度B BA/L 6、沉淀池座数 采用10座沉淀池,则每个沉淀池宽度为 n沉淀池座数或分格数 b每座宽度,一般用5~10m 7、校核 L/B26/4.85.4 4 L/h226/38.7 8 设计合格 8、污泥部分需要的总容积按 设T2d污泥量为25g/人∙d,污泥含水率95 每人每日污泥量 S每人每日产生的污泥量,取为0.5L/pd N设计人口数 T两次排泥的时间间隔,设计采用机械排泥的方法. 9、每格池污泥所需容积 10、污泥斗容积用棱台体积公式 V1 f1污泥斗上口面积 f2污泥斗下底面积,设下口长为0.5 h4污泥斗高度 本设计的f14.84.823.04 f20.50.50.25,污泥斗倾角为60度, h44.8-0.5/21.7323.72m V1 11、污泥斗以上梯形部分污泥容积 梯形高度 设池子超高h10.3m 260.3-4.80.010.215mw L1L0.30.526.8m L24.8m 12、污泥斗和梯形部分污泥容积 V1V231.816.358.1〉25m3 13、沉淀池总高度 Hh1h2h3h40.330.52.256.05m H总高度 h1超高,采用0.3m h2沉淀区高度 h3缓冲区高度,当无刮泥机时取0.5m,又刮泥机时缓冲层的上缘应高出刮板0.3m;
一般采用机械排泥,排泥机械的行进速度为0.3~1.2m/min。
h4污泥区高度,根据污泥量,池底坡度,污泥斗几何高度及是否采用刮泥机决定。机械刮泥时,纵坡为零,污泥斗倾角为60度 3.4曝气池 3.4.1设计参数 传统活性污泥法采用推流式鼓风曝气。污泥负荷率为0.3kgBOD5/kgMLSS∙d,取超高0.5m 3.4.2设计计算 1、水处理程度的计算 原污水的BOD值为170mg/l,经初沉池后BOD按降25考虑 BOD5值Sa1701-25127.5mg/L 处理水中溶解性BOD57.1baCe 去Ce25mg/L b0.09 Xa0.4 7.10.09250.46.39≈6.4 处理水中溶解性BOD520-6.413.6mg/L 处理效率90 2、BOD---污泥负荷率的确定 设污泥负荷率为0.3kgBOD5/(kgMLSS∙d,为稳妥,加以校核 K2 在0.01680.281之间,所以去取K2为0.245 计算结果正确,所以Ns取0.3是适宜的 4、 混合液污泥浓度(X) 根据已定的N查表,相应的SVI值为100150,取值120计算确定混合液污泥浓度值 设,R50 5、 确定曝气池容积 Sa12