MBR亏水处理工艺设计
一、课程设计题目
度假村污水处理工程设计
二、课程设计的原始资料
1、污水水量、水质
（1）设计规模
某度假村管理人员共有200人，另有大量外来人员和游客，由于旅游区污水水量季节性变化大，初步统计高峰期水量约为300m3/d，旅游淡季水量低于
70m3/d,常年水量为100—150m3/d,自行确定设计水量。
（2）进水水质
处理的对象为餐饮废水和居民区生活污水。进水水质:
2、污水处理要求
污水处理后水质应优于《城市污水再生利用景观环境用水水质》
(GB18921-2002
3、处理工艺
污水拟采用MBRT艺处理
4、气象资料
常年主导风向为西南风
5、污水排水接纳河流资料
该污水处理设施的出水需要回用于度假村内景观湖泊，最高水位为103 米, 常年水位为100米，枯水位为98米
6厂址及场地现状
进入该污水处理设施污水管端点的地面标高为109米
三、工艺流程图
图1工艺流程图
四、参考资料
1. 《水污染控制工程》教材
2. 《城市污水再生利用景观环境用水水质》(GB18921-2002
3?《给排水设计手册》
4、《给水排水快速设计手册》
5 ?《给水排水工程结构设计规范》(GB50069-2002
6. 《MBR设计手册》
7 ?《膜生物反应器一一在污水处理中的研究和应用》顾国维、何义亮编著
8 ?《简明管道工手册》第2版
五、细格栅的工艺设计
1. 细格栅设计参数
⑴栅前水深h=0.1m；
(2) 过栅流速v=0.6m/s；
(3) 格栅间隙b细=0.005m；
(4) 栅条宽度s=0.01m；
(5) 格栅安装倾角a =6?。
2. 细格栅的设计计算
本设计选用两细格栅，一用一备
1) 栅条间隙数：
n 尼丄
bhv
0.0035 sin60°
0.005 0.1 0.6
式中：n ——细格栅间隙数;
Qmax ——最大设计流量，0.0035m3s b ――栅条间隙，0.005; h ----- 栅前水深，取0.1m v ――过栅流速，取0.6/s ； a ――栅倾角，取60?； 2）栅槽宽度： B=s （ n — 1） + bn 式中：B ——栅槽宽度，m ； S ――格条宽度，取0.01m 。
B=0.01 *11 — 1） + 0.005 X 1=0.155m ；（取 B=0.2m ） 3）过栅水头损失： K 取3
B =1.67选用迎水、背水面均为半圆形的矩形）
s 、4 v 2 0.01、4 0.62 0 h 2 =kP （—）3—sina =3K 1.67（ ------ ） 3 汽 sin600 = 0.2 m 2
b 2g 0.005 19.62 6） 栅前槽总高度： 取栅前渠道超高h 1=0.3m 栅前槽高 H 1=h+h 1=0.1+ 0.3=0.4 7） 栅后槽总高度：
H =h h 1
h
2
巾
1
0.3 0.2 76 m
8） 栅槽总长度：
细格栅的栅前进水渠道渐宽部分长度L 1：
若进水渠宽B 1=0.18m 渐宽部分展开角a 1 =20?，则此进水渠道内的流速 V 1=0.6m/s,则：
&10.9,
（取 n=11）
3
L 厂虽—0^80.03m 1
2ta n200 2ta n200 4)
细格栅与出水渠道连接处的渐窄部位的长度 L 2:
丄二阿=0.015 2 2
1_羊
J
0.5 1.0
tan60
= 0.03 0.015 0.5 1.0
tan600
=「亦
9) 每日栅渣量: Kz=1.5
w 二匹=300
吐=0.02m
d < 0.2m 3
. 1000* Kz
1000*1.5
d
d
故采用人工清渣
六、初沉池设计
(1)沉淀区的表面积
A=Q max /q 2
A=12.5/2=6.25m
式中：A ――沉淀区表面积，m 2;
Q max
最大设计流量，m 3/h ；
3
2
q ---- 表面水力负荷，m/(m h);取q=2 (2)沉淀区有效水深h 2：
h 2=q t h 2=2*1.0=2.0m
式中：h2——沉淀区有效水深，m ；
t ――沉淀时间，初沉池一般取 0.5?2.0 h ; 二沉池一般取1.5?4.0 h 。沉
淀区的有效水深h 2通常取2.0?4.0 m 。取t=1.0h (3) 沉淀区有效容积V :
V=A ? h 2
V=6.25*2.0=12.5 m
叫一般为"。.。诃仲口彳,细格栅取
°10m 3
103m 3
式中：V ——沉淀池有效容积，m3。
(4) 沉淀池长度L :
L=3.6v t-
L=3.6*4.5*1.0=16.2m
式中：L——沉淀池长度，m；
V ----- 最大设计流量时的水平流速，mm/s，—般不大于5mm/s。取v=4.5mm/s
(5) 沉淀池的总宽度B:
B=A/L
B=6.25/16.2=0.4m
式中：B——沉淀区的总宽度，m。
(6) 沉淀池的数量n：
n=B/b
式中：n ------ 沉淀池数量或分格数；此例设计n=1单斗排泥
校核：L/B=16.2/0.4=40.5> 4 (符合)
L/h2=16.2/2=8.1>8 (符合)
(7) 污泥区的容积V w：
对于已知污水悬浮固体浓度与去除率，污泥区的容积可按下式计算：
V w=Q max 2 4 C0 100 ? T/[1000r-p00
式中：C0——沉淀池进水悬浮物浓度，mg/L
n 浮固体的去除率，取n =50%
T――两次排泥的时间间隔，d,初沉池按2d考虑
r——污泥容重，Kg/m3,含水率在95%以上时，可取1000 Kg/m3
P0――污泥含水率，% ;取p0=96
3
V w=12.5*24*240*50%*100*2/[1000*1000(100-96)]=1.8 m 3
(8) 贮泥斗得容积V仁
0 5
V1= (1/3) h4/ [S什S2+(S1 S2)]
0 5 3
V1= (1/3) 2.8[1.44+0.16+(1.44 0.16)]=1.94m3
式中：V1 ----------- 贮泥斗得容积，m3；
S i, S2――贮泥斗得上下口面积，m2。
设计S i=3.6*0.4=1.44m2
2
S2=0.4*0.4=0.16m
h4/ =(3.6-0.4)*tan60? /2=2.8m
h4" =(16.2+0.3-3.6)*0.01=0.129m
(9) 沉淀池的总高度H :
H=h i+h2+h3+h4/ +h4"
H=0.3+2+0.5+2.8+0.129=5.729m
式中：H——沉淀池总高度，m；
h1 ------- 淀池超高，m, —般取0.3 m；
h2 ------- 沉淀区的有效水深，m；
h3 ------- 缓冲层高度，m，无机械刮泥设备时为0.5m，有机械刮泥设备时，
其上缘应高出刮板0.3m；
h4z――贮泥斗高度，m；
h4"――梯形部分的高度，m。
(10) 贮泥斗以上梯形部分的污泥容积V2：
V2=0.5* (L1+L2) h4H b
3
V2=0.5*(17+3.6)*0.129*0.4=0.53m 3
式中：L1=16.2+0.3+0.5=17m
L2=3.6m
b=0.4m
污泥斗和梯形部分污泥容积
3
V1+V2=1.94+0.53=2.47m
七、调节池的设计
由于本例是旅游区，污水量季节性变化大，淡季时水量低于70m3/d，高峰期又能达到300 m3/d，设计连续高峰水量的时长为2d。该MBR工艺设备取用设计
流量为200 m3/d。当出现连续高峰水量时，调节池可用来蓄水。但当出现淡季水量时，调节池中的水又过少。所以为了保证污水处理设施在最高水量或最低水