则污泥区高度为 (4)二沉池总高度:
取二沉池缓冲层高度h3=,超高为h4=
则池边总高度为
h=h1+h2+h3+h4=+++=
设池底度为i=,则池底坡度降为
则池中心总深度为
H=h+h5=+=
h1——保护高度(m) h2——有效水深(m) h3——缓冲层高(m) h4——污泥斗高度(m) h5——沉淀池堤坡落差)(m) (5)校核堰负荷: 径深比 堰负荷
以上各项均符合要求 (6)辐流式二沉池计算草图如下:
R h1 2 h r1 r2 i= α h3 h4 5 h
图5 辐流式沉淀池计算草图
第七节 平流式接触消毒池与加氯间 采用隔板式接触反应池 1.设计参数
设计流量:Q′=70000m3/d= L/s(设一座)
水力停留时间:T==30min 设计投氯量为:ρ=L 平均水深:h= 隔板间隔:b= 2.设计计算 (1)接触池容积:
V=Q′T=810?10-3?30?60=1458 m3 ?表面积A?V14582
??729m h2 隔板数采用2个,
则廊道总宽为B=(2+1)?= 取11m 接触池长度L=L? 长宽比
A729??69.4m 取70m B10.5L70??20?10 ,符合要求。 b3.5 实际消毒池容积为V′=BLh=11?70?2=1540m3
池深取2+= 为超高)
经校核均满足有效停留时间的要求 (2)加氯量计算:
设计最大加氯量为ρmax=L,每日投氯量为 ω=ρmaxQ=??-3=1600kg/d=h
选用贮氯量为120kg的液氯钢瓶,每日加氯量为6/8瓶,共贮用24瓶,每日加氯机两台,单台投氯量为~h。
配置注水泵两台,一用一备,要求注水量Q=1—3m3/h,扬程不小于10mH2O (3)混合装置:
在接触消毒池第一格和第二格起端设置混合搅拌机2台(立式),混合搅拌机功率N0
实际选用JWH—310—1机械混合搅拌机,浆板深度为,浆叶直径为,浆叶宽度,功率
解除消毒池设计为纵向板流反应池。在第一格每隔设纵向垂直折流板,在第二格每隔设垂直折流板,第三格不设 (4)接触消毒池计算草图如下:
3 污泥处理构筑物设计
1. 污泥量的计算
(1) 曝气池内每日增加的活性污泥量 (2) 回流污泥浓度
(3)每日排出的剩余污泥量 2.污泥回流泵房设计
二次沉淀池的活性污泥由吸泥管吸入,由池中心落泥管及排泥管排入池外套筒阀井中,然后由管道输送至回污泥泵房。 1.污泥泵的扬程和流量
设曝气池水面高度为,回流污泥泵房泥面标高为,则污泥回流泵所需提升高度为52.98?49.60?3.38m,取4m。
设污泥回流比为50%,则回流污泥量为QR?RQ?50%?0.5L/s?0.25L/s。
此次设计两组曝气池设两台污泥回流泵。 2. 泵的选型
根据污泥量和提升高度选取LXB-700螺旋泵两台,一用一备。 3 污泥重力浓缩池设计
重力浓缩主要是利用污泥的自然沉降分离,不需要外加能量,是一种节能的浓缩方法。此次设计采用带有竖向栅条污泥浓缩机的辐流式重力浓缩池,用带有栅条的刮泥机刮泥,采用静压排泥。 1.相关计算参数
二次沉淀池排放的剩余污泥量Qw?199m3/d?8.29m3/h
初始含水率P=%,浓缩后P0=%
剩余污泥浓度C=10kg/m3,固体通量G=~(m2·h),取2 kg/(m2·h) 浓缩池浓缩时间T=10~16h 2.设计计算
(1) 浓缩池面积
采用两个污泥浓缩池,一用一备。 (2)浓缩池的直径
D?4F??4?41.5??7.3m,取
(3) 浓缩池的容积 (4)浓缩池有效水深 (5)浓缩后剩余污泥量
按4h贮泥量计算 (6)污泥斗容积
设污泥斗上部分半径r1?1.5m,下部分半径r2?0.5m,倾角??60?,则污泥斗高度为
污泥斗容积
4. 污泥斗以上圆锥体部分污泥容积
池底坡度不宜小于,按算,则圆锥体的高度为 圆锥体部分污泥容积 5. 污泥总容积 6. 沉淀池总高度
沉淀池超高h1=,缓冲层高度h3=,则 7. 浓缩池排水量 8. 计算草图如下 4.污泥池设计
浓缩后的剩余污泥和初次沉淀池污泥一起进入污泥池,然后进入污泥脱水车间。此次设计采用一座污泥池,其构造按竖流式沉淀池计算。 1 相关计算参数
污泥池的贮泥时间t=12h
污泥池超高h1?0.3m,污泥池有效水深h2?3.0m 污泥池个数n=1 2 设计计算
(1) 每日产生的污泥量
初次沉淀池的污泥量Q1?18.5m3/d, 浓缩后的二次沉淀池的污泥量Q2?39.8m3/d 则每日的污泥量为 (2)污泥池容积
按12h的贮泥量计算 (3)污泥斗容积
设污泥池上底边长a=,下底边长b=,污泥斗倾角??60?,污泥斗高度为h3,则 污泥斗容积为
(4)污泥斗以上部分容积 (5)污泥池容积 (6)污泥池总高度
污泥池设DN=200mm的吸泥管一根,共设两根进泥管,一根接初次沉淀池,另一根接污泥重力浓缩池,两根管径均为DN=200mm。 5.污泥脱水机房设计
污水处理厂污泥经浓缩后含水率为%,体积大。因此为了便于综合利用和最终处置,需对污泥做脱水处理,使其含水率降至60%-80%,从而大大缩小污泥的体积。此次设计采用污泥的机械脱水。 设计说明:
1. 污泥脱水机械的类型,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. 经消化后的污泥,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,应按规范有关规定执行,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。 脱水机选择
本设计采用滚压脱水方式使污泥脱水,脱水设备选用我国研制的DY-3000型带式压滤机,其主要技术指标为:干污泥产量600kg/L,泥饼含水率可以达到75%~78%,单台过滤机的产率为~ / ( m2 h),选用3台,2用1备。工作周期定为12小时。机械脱水间平面尺寸设计为 L×B= 40m×12m 。
第三章 污水处理厂总体布置
该污水处理厂处于城郊,位于一条大河北岸河堤内一块长方形地带,西北坡向东南。污水厂总进水管接城市中心区排水渠末端,由西北方引入进厂内,提升泵房位于厂区内。主要构筑物有:格栅、平流沉砂池、平流式初次沉淀池、曝气池、二次沉淀池、消毒池等,在曝气池前有计量槽,为分析曝气处理的运行情况创造了条件。处理后的水通过出水管由东南方排入河流。该厂设置了污泥处理系统,二次沉淀池出来的污泥经污泥回流泵房一部分回流到曝气池,剩余污泥进入污泥浓缩池浓缩,浓缩后与初次沉淀池的污泥一起进入污泥池,再经污泥脱水车间制成泥饼运送出厂。
该厂平面布置的特点是:布置整齐、紧凑。各构筑物之间距离恰当,办公室等建筑物均位于常年主风向的上风向,且与处理构筑物有一定距离,卫生条件较好。利用地势各构筑物之间的连接管渠均采用重力自流,节省了能耗。
污水处理厂平面布置图见附图1。
1.污水处理厂高程布置
各处理构筑物及连接管渠的水头损失
污水处理厂为降低运行费用和便于维护管理,水流常依靠重力在各构筑物连接管渠中流动,因此需计算其水头损失。水头损失包括:污水流经各构筑物的水头损失、污水流经连接前后两构筑物管渠的水头损失(沿程和局部损失)、污水流经量水设备的水头损失。 1. 水流经各构筑物的水头损失 查《水污染控制工程》下册表得 沉砂池 计量槽 二沉池 初沉池 曝气池 消毒池 ∑ 2. 连接各构筑物管渠的水头损失 进行相关水力计算得到各管渠的水头损失如下表所示
表1-1 设计流量管径管长管渠名称 i hf 30%hf ∑ (L/s) (mm) (m) 出水管至消毒池 500 1000 400 消毒池至二沉池 250 600 100 二沉池至曝气池 250 600 100 曝气池至计量槽 250 600 50 计量槽至初沉池 250 600 50 初沉池至沉砂池 250 600 100 ∑ 污水系统高程计算 该厂处理后的水根据重力自排入大河之中,考虑的出水管跌水,出水管下端水位设为。由此逆推各构筑物水面标高,各构筑物和连接管渠内的水面标高如下表。