污水厂设计的主要设计步骤是?
首先需要确定水质水量,然后比选适合的工艺类型,接着在找出该工艺类型的具体技术。根据具体工艺了解工艺的各相关设计参数间的关系,分析每个参数变化对处理效果的正负影响。考虑经济性。对工艺进行小试或中试,进一步对工艺进行优化,确定施工运行时可能面对的问题(有时不可预测),然后想办法将它解决。这个适合系统的工程,课程设计的话,就去找设计手册,一遍一遍的调整计算。
进水――原水槽――沉砂槽(粗目格栅)――流量调整槽(可设置曝气装置实施预曝气)――曝气格栅(细目格栅及曝气装置)――厌氧槽(可不设置)――好氧槽(内设膜组件及曝气装置)――污泥浓缩槽――污泥贮留槽――中水槽或放流槽(可选择中水回用或直接放流)――药剂(氯锭或其它药剂)消毒装置(可不设置)。将机械室设置在距处理装置5米之内效果最佳。槽体之间以水泵,气管,水管和孔道连接。机械室内设置风机,水泵,加药罐和控制柜等物品。以上是MBR技术的一套基本流程。与水量大小无关。仅供参考。
毕业设计(污水处理厂设计)
7月16日 16:30 你可以参考一下: 建设污水处理厂是为了城市污水,净化环境,达到排放标准,满足环境保护的要求。 一 污水处理程度的确定 基本资料:某城市设计人口11.5万,城市中共有5个工厂。资料如下:名称 流量(L/S) BOD5(mg/L) SS(mg/L) 化工厂 91 360 258 印染厂 87 480 300 棉纺厂 90 250 200 食品厂 129 420 160 屠宰场 84 680 380 生活污水 200 320 300 要求离排放口完全混合断面自取水样,BOD5不大于4mg/L 、SS不大于5 mg/L,河水流量按枯水季节最不利情况考虑。河水流量25m3/s、流速为3m/s。河水本底的BOD5=2 mg/L 、SS=3 mg/L经预处理及一级处理SS去除率为50%、BOD5去除率为30%考虑。根据以上资料设计污水厂。 (一):污水处理程度确定 1生活污水量(Qmax)===153L/S=0.153m3/s 式中: ns――120(L/人・d) N――110000(人) KZ――1.55 2总污水量(Q)=1.55・(153+91+87+90+129+84) =1008 L/S= 1.002m3/s 3混合后污水的BOD5 BOD5= =406 mg/L 4苏联统计表(岸边排水与完全混合断面距离Km)河水流量与废水流量之比(Q/q) 河水流量Q(m3/s) 5 5~60 50~500 >500 5:1~25:1 4 5 6 8 25:1~125:1 10 12 15 20 125:1~600:1 25 30 35 50 >600:1 50 60 70 100 5河水流量与污水理的比值 ==25:1 6查上表完全混合时离排放口的距离L=5(Km) 7处理程度确定 (1)C0/===4.02mg/L 式中:k1=0.1 t==0.02(天) C===54.41mg/L E=×100%==86.60% 8混合后SS的浓度 SS==262 mg/L C===54.89mg/L E=×100%=×100%=79.05% 9工艺流程图 (二)・格栅的设计 1栅条间隙数 设:栅前水深(h)为0.4m 过栅流速(v)为1.0m/s 栅条间隙(b)为0.021m 格栅倾角(α)为60° n===56 2栅槽宽度(B) 设:s为0.01m B=s(n-1)+bn=0.01×(56-1)+0.021×56=1.726(m) 3通过格栅的水头损失(h1) h0=£sinα=0.9×=0.04m h1=k h0=3×0.04=0.12m 式中:k=3 β=2.42 £=β=0.9 4栅后槽总高度(H) H=h+h1+h2=0.40+0.12+0.3=0.82m 式中:栅前渠道超高(h2)为0.3m 5进水渠道渐宽部分长度 设:进水渠道宽(B1)为1.5m 渐宽部分展开角度α1为20° ===0.31m ==0.155m 6栅槽总长度(L) L=++1.0+0.5+=0.31+0.155+1.0+0.5+=2.37m 式中:H1=h+h2=0.7m tgα=1.732 7每日栅渣量 W===4.356(m3/日) 式中:W1=0.08(m3/103m3污水) KZ=1.55 (三)・平流式沉砂沉池 1长度 设:v= 0.25(m/s) t=40(s) L= v× t=0.25×40=10(m) 2水流断面面积 A===4.008(m2) 3池总宽度 设:n=8 每格宽b=0.6 B=n×b=8×0.6=4.8(m) 4有效水深 h2===0.835m 5沉砂斗所需容积 设:T=2(天) X=30m3/10m3污水 V===3.35m3 6每个沉泥斗所需容积 设:每一格有2个泥斗 V0= =0.21m3 7沉砂斗各斗各部分尺寸 设:泥斗底宽a1=0.5m 斗壁与水平面的倾角为斗高h3/=0.4m 沉砂斗上口宽: a=+ a1=1.0m 沉砂斗容积: V0===0.23 m3 8沉砂室高度 采用重力排砂,设池底坡度为0.02,坡向砂斗 h3=h3/+0.022=0.4+0.02×3.9=0.478 式中L2=(10-2×1-0.2)/2=3.9 9池总高度 设:超高h1=0.3m H=h1+h2+h3=0.3+0.835+0.478=1.613m (四)・一级沉淀池(平流式沉淀池) 1池子总表面积 设:表面负荷q/=2.0(m3/m2・h) A===1803.6(m2) 2沉淀部分有效水深h2 设:污水停留时间t=1.5h h2=q/×t=2×1.5=3(m) 3沉淀部分有效容积 V/=Qmax×t×3600=1.002×1.5×3600=5410.8(m3) 4池长 设:水平流速v=5mm/s L=v×t×3.6=5×1.5×3.6=27(m) 5池子总宽度 B===66.8(m) 6池子个数 设:每个池子宽b=6(m) n===11 7校核长宽比 ==4.5 8污泥部分需要的总容积 设:T=2天 V= =1463.36(m3) 9每格池污泥所需容积 V//===133.03(m3) 10污泥斗容积 h//4===4.76(m) V1==×4.76×(36+0.25+3)=62.3(m3) 11污泥斗以上梯形部分污泥容积 h/4=(L+0.3-b)×0.02=(27+0.3-6)×0.02=0.426(m) =L+0.3+0.5=27.8(m) =6(m) V2===43.2(m3) 12污泥斗和梯形部分污泥容积 V1+V2=62.3+43.2=105.5(m3) 13池子总高度 H=h1+h2+h3+h4=0.3+3+0.5+5.19=8.99(m) (五)・生物滤池的设计 1 (1) 混合污水平均日流量 Q==55853.42m3/d=646.45L/s (2) 混合污水BOD5的浓度 406×(1-30%)=284(mg/L) (3) 因为>200 mg/L必须使用回流水稀释,回流稀释后混合污水BOD5浓度 取回流比r=2 =54.41( mg/L) ===130.94 (mg/L) (4) 回流稀释倍数n n===2 (5) 滤池总面积A 设NA=2000Gbod5/m2d A===10970.27(m2) (6) 滤池滤料总体积V 取滤料层高为H=2m V=H×A=2×10970.27=21940.54(m3) (7) 每个滤池面积,采用8个滤池 A1===1371.28 (m2) (8) 滤池的直径 D=m (9) 校核水力负荷 Nq=m3/m2d 2旋转布水器的计算 (1) 最大设计流量Qmax Qmax=1.002×24×3600=86572.8m3/d (2) 每个滤池的最大设计流量 Q/==125.25L/s (3) 布水横管直径D1与布水小孔直径d 取D1=200mm d=15mm 每台布水器设有4个布水横管 (4) 布水器直径D2 D2=D-200=41800-200=41600mm (5) 每根布水横管上的布水小孔数目 m=(个) (6) 布水小孔与布水器中心距离 a・第一个布水小孔距离: r1= b. 第174布水小孔距离 r174=R c第348布水小孔距离 r348= R (7) 布水器水头损失H =3.98m (8) 布水器转速 n=(转/min) (六)・辐流式二沉池的设计 1沉淀部分水面面积 设:池数n=2 表面负荷q=2(m3/m2・h) Qmax=1.002×3600=3607.2m3/hr F==(m2) 2池子直径 D==m 3沉淀部分有效水深 设:沉淀时间t=1.5(h) h2=q/×t=2×1.5=3(m) 4沉淀部分有效容积 m3 5污泥部分所需的容积 设:设计人口数N=110000 两次清除污泥相隔时间T=2天 V= =731.68(m3) 6污泥斗容积 设:污泥斗高度h5=1.73(m) 污泥斗上部半径r1=2(m) 污泥斗下部半径r2=1(m) =12.7m3 7污泥斗以上圆锥体部分污泥容积 设: 坡度为0.05 圆锥体高度h4=(R-r1)×0.05=0.75(m) ×=256.7(m3) 8沉淀池总高度 设:超高h1=0.3(m) 缓冲层高度h3=0.5(m) H=h1+h2+h3+h4+h5=0.3+3+0.5+0.75+1.73=6.28(m) 9沉淀池池边高度 H/= h1+ h2+h3=0.3+3+0.5=3.8(m) 10径深比 (符合要求) (七)・接触消毒池 1接触容积 (m3) 2表面积 取有效水深4(m) (m2) 3 接触池长 取池宽B=5m 则廊道长L=(m) (m) 4长宽比 >8(符合要求) 5池总高 取超高h1=0.3m 池底坡度0.05 h3=0.05×15.03=0.75(m) H=h1+h2+h3=0.3+4+0.75=5.05(m) (八)・污泥浓缩池 1剩余污泥量 △ X=a×Qmax×()-b×Xv×V=0.6×86572.8×(0.2842-0.05441)-0.08×4×0.75×731.68 =11760.54(kg/d) 式中:Qmax=0.99561×3600×24=86572.8(m3/d) (mg/L)=0.2842(kg/ m3) (mg/L)=0.05441(kg/ m3) Qs==1306.73( m3/d) 2浓缩池有效水深 浓缩前污泥含水率99%,(由于初沉污泥含水率较低96%,因此仅对二沉池污泥进行浓缩)浓缩部分上升流速v=0.1(mm/s),浓缩时间T=14hr,采用4个竖流式重力浓缩池 h2=0.1×10-3×14×3600=5.04(m) 3中心管面积 设:中心管流速v0=0.03(m/s) (m2) 4中心管直径 (m) 5喇叭口直径,高度 取(m) 高度(m) 6浓缩池有效面积 (m2) 7浓缩池直径 (m) 8浓缩后剩余泥量 ( m3/d) 9浓缩池污泥斗容积 设:=50° 泥斗D1=0.6(m) (m) (m3) 10污泥的停留时间 (hr)在10~16之间,符合要求 11池子高度 设:缓冲层高h4=0.3(m) 超高h1=0.3(m) 中心管与反射板缝隙高度h3=0.3(m) H=h1+h2+h3+h4+h5=0.3+5.04+0.3+0.3+3.81=9.75(m)
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