水污染课程设计说明书(3)

池水深取4.5m，AA?VAHA?18904.5?420m2 池宽取5m，则 LA?AABA?4205?84m 设置为三廊道，则每条廊道长为：L??ALA3?843?28m

校核尺寸比例：L?BA?5.6?5，符合要求。 ABAHA?1.11?2，符合要求。

A段曝气池尺寸为：28×5×4.5 (m3)，共三个。 （2）B段去除BOD5

LrB?90?15?75mgL?0.075kgmXVB?f?XB3

?0.75?2.25kgm3

?14000m3由式(2-3)得B段曝气池容积为：VB?24?3500?0.0750.2?2.25

池深取5.5m，则AB?VBHB?140005.5?2545.45m2 池宽取8m，则LB?ABBB?2545.458?318.18m

??LB4?318.184?79.55m 设计为四廊道，则每条廊道长为：LB?BB?10.08?5，符合要求。 校核尺寸比例：LBBBHB?1.45?2，符合要求。

B段曝气池尺寸为：79.55×8×5.5(m3)，共四个。 2.2.3 曝气时间计算

T?VQ (2-4)

式中：T——曝气时间，h； V——曝气池容积，m3。 （1）A段曝气时间:TA?（2）B段曝气时间:TB?2.2.4 剩余污泥量计算

（1）A段剩余污泥量

WA?QSr18903500?0.54h?(0.5,0.75) （符合要求）

VBQ?140003500?4h?(2,6) （符合要求）

?aAQLrA (2-5)

第10页

式中：W——A段剩余污泥量，kg/d；

Sr——A段SS去除浓度，kg/m3，A段SS的去除率为70％～80％； aA——A段污泥增长系数，一般为0.3～0.5。

设A段SS去除率取75%，Sr?210?75%?157.5mgL?01575kgm3 干泥量（aA取0.4）：

WA?3500?0.1575?24?0.4?3500?24?0.135?13230?4536?17766kgd

湿泥量（污泥含水率PA取98.5%）：

QSA?WA(1?PA)?1000?1184.4m3d?49.35m3h

（2）B段剩余污泥量

WB?aAQLrB (2-6)

式中：WB——B段剩余污泥量，kg/d；

aB——B段污泥增长系数，一般为0.5～0.65。 干泥量（aB取0.6）：

WB?aQLrB?0.6?3500?24?0.075?3780kgd

湿泥量（污泥含水率PB取99.4%）：

QSB?WB(1?PB)1000?3780(1?0.994)?1000?630m3d?26.25m3h

总泥量：QS?QSA?QSB?1125.6?630?11755.6m3d 2.2.5 污泥龄计算

?c?1a?Ns (2-7)

式中：Ns——污泥负荷，kgBOD5/(kgMLSS·d)； a——污泥增长系数。 （1）A段污泥龄：?cA?（2）B段污泥龄：?cB?2.2.6 需氧量计算

（1）A段需氧量

1aA?NSA1aB?NSA?10.4?410.6?0.2?0.625d

??8.33d 第11页

OA?a?QLrA?0.5?3500?0.135?236.3kgO2h (2-8) A式中：OA——A段需氧量，kgO2/h；

aAˊ——A段需氧量系数，一般为0.4～0.6,取0.5；

LrA——A段去除BOD5浓度，kgBOD5/m3。

?取4.57） （2）B段需氧量（a?B取1.23，bB?QNr (2-9) QB?a?QLrB?bBB式中：OB——B段需氧量，kgO2/h； aBˊ——B段需氧量系数，取1.23；

bBˊ——B段去除每千克NH3-N需氧千克数，取4.57 kgO2/h； LrB——B段去除BOD5浓度，kgBOD5/m3； Nr——需要硝化的氮量，kg/m3。

由式(2-9)得：

?QNOB?a?QLrB?bBBr?1.23?3500?0.075?4.57?3500?0.035?882.7kgh 式中：Nr?50?15?0.035kgm3

（3）二段总需氧量：O2?OA?OB?236.3?882.7?1119kgh 2.2.7 供气量计算

（1）A段供气量计算

取A段穿孔管距池底0.3m，即淹没水深4.2m，取水温20℃，则饱和溶解氧CS（20）=9.2mg/L,穿孔管出口处绝对压力为：

pbA?p0?0.01H??0.1013?0.01?4.2?0.1443MPaA (2-9)

式中：p0——当地大气压力，MPa；

HAˊ——曝气设备装设深度，m。

空气离开液面时的含氧百分比为：

QtA?21(1?E?)A79?21(1?E?)A?100%?21(1?0.07)79?21(1?0.07)?19.82% (2-10)

式中：EAˊ——扩散器的氧转移效率，一般为5％～10％，取7％。 污水中氧的饱和浓度为：

Csw(20)A?CS(20)A(pbA0.2026?QtA42)?9.2(0.14430.2026?19.8242)?10.89mgL (2-11)

20℃时污水中的平均饱和溶解氧为：

第12页

Csw(?)A??Csw(20)A?0.9?10.89?9.80mgL (2-12)

式中：β——取0.9。

如果平均需氧时，曝气池保持DO=2mg/L以上，所以脱氧清水中的最大需氧量为：

N0A?OACsw(20)A(Csw(?)A?CA)?1.2420?20a?236.3?10.89(9.8?2)?0.5?659.82kgO2L (2-13)

式中：a——取0.5。

这样，按需氧量供给，可以保证平均需氧时溶解氧要求。所以供气量为：

GSA?N0A0.3E?A?659.820.3?0.07?31420m3h?523.67m3min (2-14)

（2）B段供气量计算 B段供气量计算同A段。

取B段穿孔管距池底0.3m，即淹没水深5.2m，穿孔管出口处绝对压力为：

pbB?0.1013?0.01?5.2?0.1533MPa

空气离开液面时的含氧百分比为：

QtB??)21(1?EB?)79?21(1?EB?100%?21(1?0.07)79?21(1?0.07)?19.82%

式中：EBˊ——取7％。 污水中氧的饱和浓度为：

Csw(20)B?CS(20)(pbB0.2026?QtB42)?9.2(0.15330.2026?19.8242)?11.30mgL

20℃时污水中的平均饱和溶解氧为：

Csw(?)B??Csw(20)B?0.9?11.30?10.17mgL

式中：β——取0.9。

曝气池保持DO=2mg/L以上，所以脱氧清水中的最大需氧量为：

N0B?OBCsw(20)B(Csw(?)B?CB)?1.2420?20a?882.7?11.30(10.17?2)?0.5?2441.74kgO2L

式中：a——取0.5。 供气量为：

GSB?

N0B?0.3EB?2441.740.3?0.07?116273.36m3h?1937.89m3min?32.30m3s第13页

总供风量：GS?GSA?GSB?31420?116273.36?147693.36m3

选用4-68离心风机，其主要性能如下：

机号：12.5；主轴转速：1120r/min；全压：3270Pa；流量：53434m3/h；配套电机型号：Y280S-4。

采用可变孔式曝气器。

2.3 沉淀池设计

沉淀池均采用平流式沉淀池，出水堰形式采用自由堰，水位位于齿高的1/2处。堰前设挡板，挡板高于水面0.15m，浸没在水面下0.4m，距出水口处0.5m。 2.3.1 中间沉淀池设计

选取中间沉淀设计参数，池表面负荷：qAˊ=2m3/(m2·h) 沉淀时间：TA=2h。

沉淀池总面积：AA?Q/q?A?35002?1750m2

沉淀部分有效水深：h2A?q?ATA?2?2?4.0m 沉淀部分有效容积：VA?AAhA?1750?4?7000m3 设水平流速v=5㎜/h，则池长：

LA?3.6vt?3.6?5?2?36m

沉淀池总宽：bA?AA/LA?1750/36?48.6?49m 设每格池宽bAˊ=7m，则：nA?bA/b??7 A校核尺寸比例：LA/bA?36/7?4.5?4，符合要求。

LA/hA?9?8，符合要求。

污泥部分所需容积：

??VA(1?RA)QtXXRAA?1.5?3500?1?20001.25?1043?840m (2-15)

式中：RA——污泥回流比；

XA——曝气池混合液污泥浓度，mg/L,XA=2.0kg/m3=2000mg/L； XRA——储泥部分污泥平均浓度，mg/L。 t——储泥时间，取1小时。

XRA?106SVI?1.25?10 (2-16)

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