氧化沟工艺设计计算
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氧化沟工艺设计计算书1.项目概况处理水量Q=5万m 3/d ;进水水质BOD 为150mg/L ;COD 为300 mg/L ;SS 为250mg/L ;L mg TN L mg N NH /30,/304==-+。
处理要求出水达到国家一级(B)排放标准即 COD≤60 mg/L ,BOD 5≤20 mg/L ,SS ≤20mg/L ,L mg TN L mg N NH /20,/84≤≤-+。
2. 方案对比三种方案优缺点比较如下表:本方案设计采用氧化沟,氧化沟分两座,每座处理水量Q=2.5万m3/d 。
下面是氧化沟工艺流程图。
氧化沟工艺流程图3. 设计计算3.1设计参数总污泥龄:20d MLSS=4000mg/L MLVSS/MLSS=0.7 MLVSS=2800mg/L污泥产率系数(VSS/BOD 5)Y=0.6kg /(kg.d ) 3.2 工艺计算 (1)好氧区容积计算出水中VSS=0.7SS=0.7×20=14mg/LVSS 所需BOD=1.42×14(排放污泥中VSS 所需得BOD 通常为VSS 的1.42倍) 出水悬浮固体BOD 5=0.7×20×1.42×(1-e -0.23×5)=13.6 mg/ L 出水中溶解性Se=BOD 5=20-13.6 mg/ L=6.4mg/L%.795%100150.461505=⨯-=去除率BOD好氧区容积:内源代谢系数Kd=0.0535.77467.04000)2005.01()4.6150(25000206.0)1()(m X c Kd c Se So YQ V V =⨯⨯⨯+-⨯⨯⨯=+-=θθ好氧停留时间 h h Q V t 7.4424250007746.5=⨯==好氧 校核:)/(17.05.77467.0400025000)4.6150()(5d kgMLVSS kgBOD V X Se So Q M F V ⋅=⨯⨯⨯--=好氧 满足脱氮除磷的要求。
氧化沟设计计算1.1功能描述氧化沟(Oxidation ditch )为传统活性污泥法的变形工艺,其曝气池呈封闭的沟渠型,污水和活性污泥混合液在渠内呈循环流动,提高废水的水力停留时间,同时具有脱氮除磷的功能。
目前氧化沟的类型主要有Carrusal2000、orbal 、改良式环型氧化沟等。
目前我们主要运用配备射流曝气系统的改良式环型氧化沟。
1.2设计要点(1) 容积确定V (m 3)fNw Ne Se Sa Q V ⨯⨯-⨯=)( 式中:Q ——设计水量, m 3/d ;Nw ——混合液MLSS 污泥浓度(kg/m 3),取2.5-4.0 kg/m 3,设计一般为3.0kg/m 3Ne ——BOD 5-泥负荷,0.1-0.2(kgBOD 5/kgMLSS·d),设计一般为0.12Sa ——进水BOD 5浓度, mg/L ; Se ——出水BOD 5浓度, mg/L ;f ——混合液中MLVSS 与总悬浮固体浓度的比值,一般为0.7-0.8,设计为0.75。
(2) 氧化沟尺寸A. 氧化沟高度H (m )改良式环型氧化沟设计有效高度H 0为7m ,超高0.6m ,则氧化沟高度H=7.6m ;B. 氧化沟宽度B 、长度L (m ))414.3(20B L B H V ⋅+⋅= B L ⨯=2.2式中:H 0 ——氧化沟的有效高度,m ;B ——氧化沟的宽度(即为圆弧直径),m ;L ——氧化沟的总长度,m 。
一般取为氧化沟宽度的2.2倍。
C. 氧化沟导流墙设计氧化沟导流墙设置于沟的两头,与氧化沟外墙同心,起到导流作用,导流墙的直径D=B/2;设置厚度为0.3m ,高度一般超出氧化沟0.2~0.3m ;D. 氧化沟隔流墙设计隔流墙长度:L 0(m)=L-B(3) 射流曝气系统(FAS-Jet-20型)射流曝气器数量N 计算,设计每0.5m 布置一套射流曝气器(沿宽度方向),则:5.02B N ⨯=(套); 表1 FAS-Jet-20型的技术参数 型号参数FAS-Jet-20型 循环流量(m 3/h )20 供气量(m 3/h )60 充氧量(kgO 2/h )18.4 工作水深(m )4~8(4) 鼓风机选型氧化沟鼓风机设备选取一般2用1备,共3台。
污水处理厂氧化沟工艺设计计算
1.确定设计指标:
首先,需要确定进水水量和水质指标。
通常情况下,进水水量可以根据区域人口数量和单位日排污量估算得出,水质指标一般为化学需氧量(COD)、生化需氧量(BOD)、总悬浮固体(TSS)等等。
2.确定氧化沟工艺类型:
根据进水水质和要求,确定采用哪种氧化沟工艺。
常见的工艺有混合液氧化沟、厌氧-好氧氧化沟、序批式氧化沟等。
3.计算氧化沟尺寸:
根据设计指标和工艺类型,可以计算出氧化沟的尺寸。
主要包括氧化沟的长度、宽度、水深等参数。
根据水力停留时间、氧化沟流量和效果要求等进行计算。
4.计算进水排水管道尺寸:
根据进水量和设计指标,计算进水管道和排水管道的尺寸。
主要包括进水口直径、进水管道长度、排水口直径、排水管道长度等。
5.计算氧化沟内生物负荷:
根据水质指标和设计指标,可以计算出氧化沟内的生物负荷。
主要包括COD负荷、BOD负荷、氮负荷等等。
6.计算氧化沟投加药剂量:
根据水质指标和设计指标,可以计算出氧化沟投加的药剂量。
常见的药剂包括氧化剂、调节剂、消毒剂等。
根据需要进行计算。
7.计算污泥处理量:
根据设计指标和工艺类型,可以计算出污泥的产生量和处理量。
主要包括污泥浓度、容积、产率等等。
综上所述,污水处理厂氧化沟工艺设计计算是根据进水水量、水质及要求制定适当的氧化沟工艺设计方案。
通过计算氧化沟尺寸、进水排水管道尺寸、生物负荷、投加药剂量以及污泥处理量等参数,保证污水处理工艺的高效性和可靠性。
同时,还要考虑环保要求和经济效益,确保设计方案的可行性。
设计处理水量Q=300m3/d=12.50m3/h进水COD Cr=1620mg/L COD Cr=324mg/LBOD5=S0=840mg/L BOD5=S z=126mg/LTN=250mg/L TN=30mg/LNH4+-N=180mg/L NH4+-N=18mg/L碱度S ALK=280mg/L pH=7.2SS=180mg/L SS=C e=20mg/Lf=MLVSS/MLSS=0.74000mgMLSS/L采用最小污泥龄30d 曝气池出水溶解氧浓度2mg/L衰减系数Kd=0.05d-1活性污泥产率系数Y=0.5mgMLSS/mgBOD5夏季平均温度T1=25℃20℃时反硝化速率常数q dn,20=0.07冬季平均温度T2=15℃反硝化温度校正系数= 1.09剩余碱度100mg/L 硝化反应安全系数K= 2.5所需碱度7.14mg碱度/mgNH4-N氧化硝化所需氧= 4.6mgO2/mgNH4-N产出碱度 3.57mg碱度/mgNO3+-N还原反硝化可得到氧= 2.6mgO2/mgNO3+-N反硝化时溶解氧浓度0.2mg/L若生物污泥中约含12.40%的氮用于细胞合成459m3 1.53d =36.72h氧化沟工艺设计计算书(一)设计参数:进水水质:出水水质:混合液浓度X=kgNO3--N/kgMLVSS(二)设计计算1 好氧区容积计算好氧池水力停留时间t1=5.31kg/d 即TKN中有TKN×1000/300=17.71mg/L 故需氧化的[NH 4-N]=144.29mg/L 需还原的[NO 3+-N]=43.29mg/L1.42d=33.98h 设计取V=900m 3设计有效水深h= 3.5m 5.5m 则所需沟的总长度L=46.75m 22.5m 实际有效容积=1198.87m 3 4.00d (1)硝化消耗碱度=1030.25mg/L(2)反硝化产生碱度=154.54mg/L(3)去除BOD 5产生碱度=71.4mg/L(4)剩余碱度=175.69mg/L0.85β=0.95CS(20)=9.17θ= 1.024C S(25)=8.382 缺氧区容积计算(2)用于细胞合成的TKN=缺氧池水力停留时间t 2=3 氧化沟总池容积425m 3254.17设计宽度b=取直线沟段长=实际停留时间t'=4 碱度平衡计算5 实际需氧计算6 标准需氧量计算V=V 1+V 2=88442.84按设定条件 α=d kg/dkg/(kg.d)m 3kg/d 2.95总水力停留时间t=(2)硝化需氧量218.7kg/d (3)反硝化产氧量33.76kg/d 250mg/L Xr=10000mg/L(4)硝化剩余污泥NH 4-N需氧量16.79kg/d (5)总氧量422.31kg/d 27.54m 3/d 99.20%D3=2.6×Q×N T =按设定条件 X 0=由QX+Qr=(Q+Qr)X 得254.17W=W V +X 1Q-XeQ=取污泥含水率P=D 2=4.5×Q(N 0-Ne)=7 污泥回流量计算678.83m 3/d m3/d kg/d kg/d 3.44187.5D4=0.56×W V ×f=D=D1+D2-D3-D4=8 剩余污泥量。
3.3.3 carrousel 氧化沟假设沉砂池出水BOD =200mg/L ,氧化沟出水BOD =20mg/L 。
图6 氧化沟计算图(1)氧化沟所需容积V设污泥负荷N S =0.06kgBOD 5/(kgMLSS·d)污泥回流比R =100%,污泥回流浓度X R =6000mg/L (6kg/m 3)混合液污泥浓度()2006000100%3100/11100%R ss X R X mg l R +⨯+⨯===++氧化沟所需容积 30()60000(20020)58065()0.063100e s Q L L V m N X -⨯-===⨯ (2)氧化沟平面尺寸的确定设池数为两个,则每个池子的容积V 0为:V=V/2=0.5×58065=29032(m 3)设池宽w =13m ,池深h =4.5m ,超高h 1=0.5m (采用曝气转碟曝气),则池长为220329032313 4.53313132()4413 4.5V w h l w m wh ππ--⨯⨯=+=+⨯=⨯⨯所以氧化沟的工艺尺寸为:132m (长)×52m (宽)×5m (高)×2(池数)(3)校核氧化沟有效容积:()'23643328926()V l w wh w h m π⎡⎤=-+=⎣⎦BOD-SS 负荷:05()600001800.06kgBOD /(kgMLSS?d)580653100e s Q L L N VX -⨯===⨯=0.06kgBOD 5/(kgMLSS·d)(在0.03~0.15范围之间)容积负荷:330560000200100.21/()58065V QL N kgBOD m d V -⨯⨯===(在0.2~0.4范围之间)水力停留时间:24245806523.2()60000V T h Q ⨯===(在10~48小时之间)污泥回流比:3100200 1.060003100R X ss R X X --===--(在50%~100%之间)污泥龄:58065310015()20060000C VX t d ss Q ⨯===⨯⨯(在10~20天去除BOD 并消化)(4)曝气设备必要需氧量(SOR )设去除1kgBOD 需氧2kg ,则每天实际需氧量AOR=L r ×Q ×2=(200-20)×10-3×60000×2=21600kg/d标准条件下必须的供氧量(SOR ) ()2076011.024()24swt S A AOR C SOR C C p αβ-=⨯⨯-2020216008.8476011210(/)1.0240.93(0.978.84 1.5)76024kg h -⨯=⨯⨯=⨯⨯⨯-C SW =8.84mg/L ,C S =8.84mg/L (假设水温为20℃),C A =1.5mg/L ;α、β—修正系数,利用延时曝气法α=0.93,β=0.97;P —当地大气压强,P =760mmHg 。
奥贝尔氧化沟工艺设计计算1.已知条件(1)设计水量Q=100000d /m 3 =4166.7h m /3 =1.157s m /3=1157L/s(2)设计进水水质BOD 5浓度m g /L 150S 0=;TSS 浓度m g /L 250X 0=,VSS mg/L 175=(VSS/TSS=0.7);mg/L 45T KN =(进水中认为不含硝态氮);NH 3-N=35mg/L ;mg/L 45T KN =;最低水温14℃;最高水温25℃。
(3)设计出水水质BOD 5浓度S e =20mg/L ;TSS 浓度mg/L 20X 0=;mg/L 20TKN 1=;NH 3-N=15mg/L2.设计计算(1) 基本设计参数污泥产率系数 Y=0.55混合液悬浮固体浓度(MLSS )X=4000mg/L,混合液挥发性悬浮固体浓度(MLVSS ) X V =3000mg/L (MLVSS/MLSS=0.75);通常的泥龄取值为10~30d 。
本设计污泥龄d c 30=θ。
污泥自身氧化率(1/d ),对于城市污水,一般采用0.05~0.1。
设计中取d K =0.05, 20℃时脱氮率kg 035.0q dn =(还原的NO 3—N/(kgMLXSS ·d ) 去除BOD 5计算① 氧化沟出水溶解性BOD 5浓度S 。
为了保证二级出水BOD 5浓度S e ≤20mg/L ,必须控制氧化沟出水所含溶解性BOD 5浓度。
)523.0e 1()(42.1⨯--⨯⨯⨯-=TSS TSSVSS S S C )523.0e 1(207.042.120⨯--⨯⨯⨯-= )(L /mg 41.6=② 好氧区容积V 1,m 3()()c d c e K X S S YQ V θθ+-=1v 01式中 1V ——好氧区有效容积(3m );Y ——污泥净产率系数(kgMLSS/kg 5BOD ),一般采用0.5~0.65之间;0S 、e S ——分别为进、出水5BOD 浓度(mg/L );X ——污泥浓度(mg/L );c θ——污泥龄(d );d K ——污泥自身氧化率(1/d ),对于城市污水,一般采用0.05~0.1。
设计处理水量Q=300m 3/d=12.50m 3/h进水COD Cr =1620mg/LCOD Cr =324mg/L BOD 5=S 0=840mg/LBOD 5=S z =126mg/L TN=250mg/LTN=30mg/L NH 4+-N=180mg/LNH 4+-N=18mg/L 碱度S ALK =280mg/LpH=7.2SS=180mg/LSS=C e =20mg/L f=MLVSS/MLSS=0.74000mgMLSS/L 采用最小污泥龄30d曝气池出水溶解氧浓度2mg/L 衰减系数Kd=0.05d-1活性污泥产率系数Y=0.5mgMLSS/m gBOD 5夏季平均温度T1=25℃20℃时反硝化速率常数q dn,20=0.07冬季平均温度T2=15℃反硝化温度校正系数= 1.09剩余碱度100mg/L硝化反应安全系数K= 2.5所需碱度7.14mg碱度/mgNH 4-N氧化硝化所需氧= 4.6mgO2/mgN H 4-N 产出碱度 3.57mg碱度/mgNO 3+-N还原反硝化可得到氧= 2.6mgO2/mgN O 3+-N 反硝化时溶解氧浓度0.2mg/L若生物污泥中约含12.40%的氮用于细胞合成459m 31.53d =36.72h kgNO 3--N/kgMLVSS (二)设计计算1 好氧区容积计算好氧池水力停留时间t 1= 氧化沟工艺设计计算(一)设计参数:进水水质:出水水质:混合液浓度X=1(1d Q(So-Se)cc)Y V X K θθ==+5.31kg/d 即TKN中有TKN×1000/300=17.71mg/L 故需氧化的[NH 4-N]=144.29mg/L 需还原的[NO 3+-N]=43.29mg/L ( 1.42d=33.98h 设计取V=900m 3设计有效水深h= 3.5m 5.5m 则所需沟的总长度L=46.75m 22.5m 实际有效容积=1198.87m 3 4.00d (1)硝化消耗碱度=1030.25mg/L(2)反硝化产生碱度=154.54mg/L(3)去除BOD 5产生碱度=71.4mg/L(4)剩余碱度=175.69mg/L0.85β=0.95CS(20)=9.17θ= 1.024C S(25)=8.38总水力停留时间t=d kg/dkg/(kg.d)m 3kg/d 2.95V=V 1+V 2=88442.84按设定条件 α=254.17设计宽度b=取直线沟段长=实际停留时间t'=4 碱度平衡计算5 实际需氧计算6 标准需氧量计算(2)用于细胞合成的TKN=缺氧池水力停留时间t 2=3 氧化沟总池容积425m 32 缺氧区容积计算1(1d Q(So-Se)cc)Y V X K θθ==+dQ(So-Se)v 1+K c Y W θ==20,201.09(1)T D dn q q DO -=⨯-=2q v TD N V X ⨯==1() 1.420.68Q o e v=S S D W -=-(2)硝化需氧量218.7kg/d (3)反硝化产氧量33.76kg/d 250mg/L Xr=10000mg/L(4)硝化剩余污泥NH 4-N需氧量16.79kg/d (5)总氧量422.31kg/d 27.54m 3/d 99.20%3.44678.83m 3/d m3/d kg/d kg/d 187.5D4=0.56×W V ×f=D=D1+D2-D3-D4=8 剩余污泥量W=W V +X 1Q-XeQ=取污泥含水率P=D 2=4.5×Q(N 0-Ne)=7 污泥回流量计算D3=2.6×Q×N T =按设定条件 X 0=由QX +Qr=(Q+Qr)X 得254.171() 1.420.68Q o e v=S S D W -=-(20)0(-20)()[]S T S T DC R C C αβθ==-⨯r r =0Q(X-X )Q =X -X V =剩W =1000(1-P)。
氧化沟⼯艺规范设计详细计算1 概述1.1 设计任务和依据1.1.1 设计题⽬20万m3/d⽣活污⽔氧化沟处理⼯艺设计。
1.1.2 设计任务本设计⽅案是对某地⽣活污⽔的处理⼯艺,处理能⼒为200000m3/d,内容包括处理⼯艺的确定、各构筑物的设计计算、设备选型、平⾯布置、⾼程计算。
完成总平⾯布置图、主要构筑物的平⾯图和剖⾯图。
1.1.3 设计依据(1)《中华⼈民共和国环境保护法》(2014)(2)《污⽔综合排放标准》(GB8978-2002)(3)《⽣活杂⽤⽔⽔质标准》(CJ25.1—89)(4)《给⽔排⽔设计⼿册1-10》(5)《⽔污染防治法》1.2 设计要求(1)通过调查研究并收集相关资料经过技术与经济分析,做到技术可⾏、经济合理。
必须考虑安全运⾏的条件,确保污⽔⼚处理后达到排放要求。
同时注意污⽔处理⼚内的环境卫⽣,尽量美观。
设计原则还包括:基础数据可靠;⼚址选择合理;⼯艺先进实⽤;避免⼆次污染;运⾏管理⽅便。
选择合理的设计⽅案。
(2)完成⼀套完整的设计计算说明书。
说明书应包括:污⽔处理⼯程设计的主要原始资料;污⽔⽔量的计算、污泥处理程度计算;污⽔泵站设计;污⽔污泥处理单元构筑物的详细设计计算;设计⽅案对⽐论证;⼚区总平⾯布置说明等。
设计说明书要求内容完整,计算正确⽂理通顺。
(3)毕业设计图纸应准确的表达设计意图,图⾯⼒求布置合理、正确清晰,符合⼯程制图要求。
1.3 设计参数某地⽣活污⽔200000m3/d,其总变化系数为1.4,排⽔采⽤分流制。
表1-1 设计要求项⽬进⽔⽔质(mg/L) 出⽔⽔质(mg/L)BOD5 COD SS TN TP2604003805083010030253 2 设计计算2.1 格栅2.1.1 设计说明格栅由⼀组平⾏的⾦属栅条或筛⽹组成,在污⽔处理系统(包括⽔泵)前,均须设置格栅,安装在污⽔管道、泵房、集⽔井的进⼝处或处理⼚的端部,⽤以拦截较⼤的呈悬浮或漂浮状态的固体污染物,以便减轻后续处理构筑物的处理负荷。
de氧化沟设计计算一、氧化沟概述氧化沟是一种常见的活性污泥处理技术,主要用于处理城市污水和工业废水。
它具有良好的处理效果、抗冲击负荷能力强、运行稳定等特点。
氧化沟的设计计算是确保其处理效果和运行稳定的关键,下面我们将详细介绍氧化沟的设计计算方法。
二、氧化沟设计计算方法1.设计参数在进行氧化沟设计计算时,首先需要确定一些关键参数,包括:水量、水质、水力停留时间、污泥浓度、污泥龄等。
这些参数将直接影响到氧化沟的处理效果和运行稳定性。
2.计算步骤(1)确定氧化沟的形状和尺寸。
氧化沟的形状有直线型、曲线型、复合型等,尺寸包括沟宽、沟深、沟长等。
(2)计算氧化沟的体积。
根据给定的水量、水力停留时间等参数,计算氧化沟的体积,以确保氧化沟有足够的处理能力。
(3)计算氧化沟的污泥浓度。
根据水质、污泥龄等参数,确定污泥浓度,以保证氧化沟内的生物降解反应顺利进行。
(4)计算氧化沟的曝气量。
根据氧化沟的体积、污泥浓度、水力停留时间等参数,计算所需的曝气量,以满足氧化沟内微生物对氧气的需求。
3.设计要点(1)确保氧化沟内水流速度适中,避免过快或过慢的水流对处理效果产生不良影响。
(2)合理设置曝气设备,使氧化沟内氧气分布均匀。
(3)设计合理的污泥回流系统,以保持氧化沟内污泥浓度稳定。
(4)设置监测系统,对氧化沟的运行情况进行实时监测,以便及时调整运行参数。
三、氧化沟施工与运行管理氧化沟的施工应严格按照设计图纸和相关规范进行,确保施工质量。
在运行管理过程中,要定期检查氧化沟的运行状况,如发现问题,应及时采取措施进行处理。
同时,要加强氧化沟的维护保养,延长其使用寿命。
四、氧化沟在我国的应用与发展前景氧化沟在我国得到了广泛的应用,取得了显著的环保效益。
随着环保意识的不断提高,氧化沟在我国的发展前景十分广阔。
未来,氧化沟技术将在以下几个方面取得突破:高效节能的曝气设备、智能化监测与控制、新型氧化沟设计等。
同时,氧化沟在工业废水处理、农村污水治理等领域的应用也将得到进一步拓展。
设计计算书第一章 构筑物设计计算第一节污水处理系统 1 格栅与提升泵 1.1 格栅设计计算 1.1.1 主要设计参数日均污水量:Q d 为15万m 3/d总变化系数K Z :1.3(平均日流量大于1000L/s 的K Z 为1.3) 设计流量Q max =K z Q d =1.3*15万m 3/d =2.26m 3/s 栅条宽度 S=10mm=0.01m (矩形断面) 栅条间隙宽度b=20mm=0.02m 过栅流速 v=0.8m/s 栅前水深 h=1.2m格栅倾角α=60。
(α∈(45。
~75。
) 超高h=0.3m 1.1.2 设计计算由水力最优断面公式Q=(B1^2*v )/2得到B1=2.38,h=B1/2=1.19实际中取1.2计算(1)栅条的间隙数(分两组):49 实际数目为n-1=48个考虑格栅倾角的经验系数 (2)栅槽宽度栅槽宽度B 一般比格栅宽0.2~0.3m 也可以不加,此取加0.2 每组栅槽宽 B’=()10.2S n bn -++=0.01*(49-1)+49*0.05+0.2=1.66m 设每组栅槽间隔0.10m ,总长度栅槽宽度:B=2B’+0.10=3.42m 进水渠道渐宽部分的长度L1设进水渠宽B 1=2.1m ,其渐宽部分展开角度1α=20o (进水渠道内的流速为2.26/(2.38*1.2)=0.791m/s ,在0.4~0.9范围内,符合要求)L1=(B1-B2)/2tan 1α =1.43m栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度L2=L1/2=0.715mh 损=0.0815m (3)栅后槽总高度H因粗格栅间隙较大,水利损失很少,可忽略不计设栅前渠道超高h 2=0.3m H=h 损+h 1+h 2=1.2+0.3=1.58(m) (4)格栅总长度(L ) L=L1+L2+0.5+1.0+1.30/tanα=1.43+0.715+0.5+1.0+(1.2+0.30)/tan60° =4.51m(5)每日栅渣量(W )污水流量总变化系数为1.3,则每日栅渣量W=(Q max *W1*86400)/(K z *1000)=3m 3/d >0.2m 3/d 式中:Kz --总变化系数,取1.3; W ——每日栅渣量, m 3/d ;1 W ——栅渣量333m /10m 污水一般为每 3 1000m 污水产3.31m 3; W>0.2m 3/d 所以采用机械清渣。
毕业设计氧化沟工艺设计计算说明书氧化沟是一种常见的废水处理工艺,用于处理生活污水和工业废水。
本文将介绍毕业设计中氧化沟工艺设计计算的相关内容。
首先,进行氧化沟工艺设计计算前,需要明确设计的目标和要求,包括处理能力、出水水质要求和设计寿命等。
然后根据这些要求,进行工艺参数的选取和计算。
设计计算中需要确定的参数包括氧化沟池体积、进水总量、曝气量和池体长度等。
其中,氧化沟池体积的计算可以根据污水进水总量和停留时间计算得出,停留时间一般可根据污水处理工艺的要求确定。
进水总量的计算可以根据日均流量和水质参数计算得出。
曝气量的计算可以根据氧化池的BOD负荷和曝气气泡尺寸计算得出,BOD负荷可以根据进水水质和处理要求确定,曝气气泡尺寸一般经验值为3-5mm。
池体长度的计算可以根据池体宽度和流速计算得出,流速可以根据氧化池污水处理工艺的要求确定。
在进行氧化沟工艺设计计算时,还需要考虑到氧化沟的氧化能力。
氧化能力是指氧化沟对有机物负荷的去除能力,可以通过氧化力指数(DO)和曝气时间计算得出。
DO的计算可以通过污水进水DO浓度和活性生物池DO浓度的差值计算得出,曝气时间则可根据池体长度和流速计算得出。
同时,在氧化沟工艺设计计算中,还需要进行混合液混合度的计算。
混合度一般可根据混合液曝气器的排水高度和曝气器排气量计算得出,排水高度可以根据氧化沟污水处理工艺的要求确定。
最后,在完成氧化沟工艺设计计算后,还需要进行系统的优化和改进。
可以通过计算结果的分析和对比,调整工艺参数,提高氧化沟的处理效果。
总之,氧化沟工艺设计计算是毕业设计中的重要部分,设计计算的结果将直接影响氧化沟的处理能力和效果。
因此,需要认真进行参数选取和计算,不断优化和改进设计,以实现对废水的高效处理。
氧化沟工艺设计计算及说明首先是氧化沟的尺寸确定。
氧化沟的尺寸要根据处理废水的水量和水质进行确定。
一般来说,氧化沟的设计每个截面的截面积为废水流量的1.5-2倍。
另外,氧化沟的深度一般为2-3米,以保证废水在沟内有足够长的停留时间进行处理。
其次是通气量的计算。
氧化沟的通气量是指单位时间内通入氧化沟中的氧气量。
通气量的计算可以按照负荷量的方法进行。
负荷量是指单位时间内单位面积废水的污染负荷,一般单位为kg/(m2·d)。
通气量的计算公式为Q=K·H·Y·A,其中Q为通气量,K为氧化底物的降解速率常数,H为溶解氧的扩散系数,Y为废水的有机物去除率,A为氧化沟的有效面积。
最后是填料的选择。
填料是氧化沟工艺中的重要组成部分,其主要作用是增加氧化沟的比表面积,提高废水的接触效果,增加微生物的附着面积。
常用的填料有蜂窝板、筛管和环形填料等。
填料的选择主要考虑填料的比表面积、孔隙率和耐受冲击负荷的能力。
氧化沟工艺的说明如下:废水首先经过预处理后进入氧化沟,通过通入空气来提供氧气,使废水中的有机物和氮磷等污染物被微生物降解。
废水在氧化沟中停留一定的时间,微生物通过吸附、分解和氧化等作用将有机物降解为二氧化碳和水。
经过氧化沟的处理后,废水中的有机物负荷和氮磷等污染物负荷得到有效的去除,出水达到排放标准。
综上所述,氧化沟工艺的设计计算主要包括氧化沟尺寸、通气量和填料的选择。
通过合理的设计和计算,可以确保废水得到有效地处理,达到排放标准。
当然,实际的设计还需要考虑具体的废水水质、流量和工艺要求等因素,在设计过程中还需充分考虑操作管理、功耗和投资等方面的问题。
毕业设计氧化沟工艺设计计算说明书一、设计目标和要求本设计旨在设计一套高效可行的氧化沟工艺系统,以实现废水处理工艺的目标:高效去除废水中的有机物和氮磷物质,达到国家废水排放标准要求。
二、工艺流程设计本设计采用了传统的氧化沟工艺,包括进水、曝气、沉淀等步骤,具体工艺流程如下:1.进水:将废水通过输送管道引入氧化沟系统,并在进水池进行调节和预处理。
2.曝气:将废水均匀分配到氧化沟中,并通过曝气装置进行气液交换,促进微生物的生长和有机物的氧化分解。
3.沉淀:废水经过氧化沟的氧化分解后,通过曝气时的气泡上升及沉淀作用,使污泥与水分离,废水的悬浮物质沉淀至污泥池底部。
4.出水:沉淀过程完成后,清水从上部流出,并通过澄清池进一步净化,最终达到国家排放标准后可直接排放。
三、计算参数和公式1.曝气量计算曝气量和废水流量成正比,可以通过以下公式计算:Qa=a*Qw其中,Qa为曝气量,a为曝气量系数,Qw为废水流量。
2.沉淀时间计算沉淀时间与氧化沟尺寸和废水泥量有关,可以通过以下公式计算:Tc=V/(Qw-Qd)其中,Tc为沉淀时间,V为氧化沟体积,Qd为污泥排出量。
3.澄清池尺寸计算澄清池尺寸可以通过以下公式计算:Vc=Qw*Tc其中,Vc为澄清池体积。
四、实际计算案例根据实际情况,假设废水处理量为100m³/d,假设曝气量系数a为0.6,污泥排出量Qd为5m³/d,则可进行如下计算:1.曝气量计算:Qa=0.6*100=60m³/h2.沉淀时间计算:假设氧化沟尺寸为10m*5m*2m,氧化沟体积V为100m³,代入公式计算:Tc=100/(100-5)=1.05h3.澄清池尺寸计算:Vc=100*1.05=105m³五、结论通过上述计算,可以得出氧化沟系统的设计参数:曝气量为60m³/h,沉淀时间为1.05小时,澄清池体积为105m³。
根据这些参数进行实际工程设计和操作,可以达到设计目标和要求,实现废水处理工艺的高效性和可行性。
第五节 DE 氧化沟一、设计参数1.污泥浓度:X=2500-4500mg/L ;2.污泥负荷:0.05-0.1kgBOD 5/kgMLSS ;3.污泥龄:15-30d 。
4.每千克BOD 需氧量:1.6-2.5kgO2/kgBOD 。
5.设计流量Q=100000m 3/d ,设四组,单组设计流量Q 单=0.289m 3/s 。
二、设计计算1.出水中溶解性BOD 5( 设为0.7)mg/L76.668.0107.042.1)1()()(42.1523.01=⨯⨯⨯=-⨯⨯⨯=⨯-e T T V S ss ssssmg/L 24.376.610=-=S式中: S ——出水溶解性5BOD 浓度,mg/L 。
e S ——出水5BOD 浓度,mg/L 。
1S ——出水中SS 产生的5BOD ,mg/L 。
ss T ——剩余SS 浓度,mg/L 。
2.好氧区容积v X =ssssT V ×X=0.7×3500=2450mg/L 301m 45.33384)2005.01(45.2100000100024.31852045.0)1()(=⨯+⨯⨯⎪⎭⎫⎝⎛-⨯⨯=+-=c d v e c k X Q S S Y V θθ 式中: Y ——污泥产率系数,取0.45。
c θ——污泥龄,取20d 。
ssssT V 1S S S e -=S0——进水BOD 浓度。
v X ——挥发性污泥浓度。
d k ——内源代谢系数,取0.05。
X ——污泥浓度,取3500mg/L 。
3.好氧区停留时间h 92.711==QV t 4.剩余污泥量kg/d5.7082100041405.393701.0100000)77.018.018.0(100000)2005.0145.0)(01.0185.0(100000)1(1=-+=⨯-⨯-⨯+⨯+-⨯=-++∆=∆ecd QX QX k YS Q x θ 5.湿污泥量:设污泥含水率为99.3%P =/d m 5.56210000%)3.991(5.37371000)1(3=⨯-=⋅-∆=p x Q s每降解51kgBOD 所产生的干泥量5s 0/kgBOD kgD 42.0)100010185(1000005.7082)(=-⨯=-∆e S S Q x6.脱氮(1)需要氧化的N NH -3量N 1氧化沟产生的剩余污泥中含氮率为12.4%,则用于生物合成的氮N 0=12.4%×用于生物合成的剩余污泥量=12.4%×3937.5×1000001000=4.88mg/L031N N NH TN N 生物合成的氮出水进水---= =40-5-4.88 =30.12mg/L(2)需要脱氮量0N TN TN N r 生物合成的氮出水进水--= =40-15-4.88 =20.12mg/L(3)碱度平衡一般认为剩余碱度>100mg/L 时即可保持pH>7.2,生物反应能够进行,每氧化N mgNH -31消耗mg/L 14.7碱度, 每氧化1mg 5BOD 产0.1mg/L 碱度, 每还1mg N NO -3产生3.57mg/L 碱度, 原水碱度一般在280mg/L 。
卡罗塞尔氧化沟.1设计参数1) 氧化沟座数:1座2) 氧化沟设计流量:max Q =183 L/s3) 进水水质:5BOD =220 mg/LCOD=300 mg/LSS=300 mg/L3NH -N ≤35 mg/LT-P=4 mg/LT-N=30 mg/L4) 出水水质:5BOD ≤20 mg/LCOD ≤60 mg/LSS ≤20 mg/L3NH -N ≤8 mg/LT-P ≤1 mg/LT-N ≤20 mg/L5) 最不利温度:T= 100C6) 污泥停留时间:d Q c =7) MLSS=8) f=9) 反应池中的溶解氧浓度:10) 氧的半速常数:11) 污泥负荷:12) 水流速:.2计算.2.1碱度平衡计算(1)由于设计的出水BOD ,为20mg/L ,处理水中非溶解性5BOD ,值可用下列公式求得,此公式仅适用于氧化沟。
f BOD 5 = 0.7)e 1(42.15-0.23e ⨯-⨯⨯⨯C= 0.7 ⨯ 20 ⨯1.42 (5-0.23e 1⨯-)=13.6 m g / L式中 e C —出水中5BOD 的浓度 mg/L因此,处理水中溶解性 5BOD 为: 20-13.6=6.4 mg/L(2)采用污泥龄20d ,则日产泥量据公式/921kg = d式中 Q —氧化沟设计流量 m ³/s ;a---污泥增长系数,一般为0.5~0.7,这里取0.6;b---污泥自身氧化率,一般为0.04~0.1,这里取0.06;t L ---)(e 0L L -去除的5BOD 浓度 mg/L ;m t --污泥龄 d ;0L ---进水5BOD 浓度 mg/L ;e L ---出水溶解性5BOD 浓度 mg/L ;一般情况下,设其中有12.4%为氮,近似等于TKN 中用于合成部分为: 0.124⨯921=114.22 kg/d即:TKN 中有2.72.158********.114=⨯mg/L 用于合成。
设计计算书第一章 构筑物设计计算第一节污水处理系统 1 格栅与提升泵 1.1 格栅设计计算 1.1.1 主要设计参数日均污水量:Q d 为15万m 3/d总变化系数K Z :1.3(平均日流量大于1000L/s 的K Z 为1.3) 设计流量Q max =K z Q d =1.3*15万m 3/d =2.26m 3/s 栅条宽度 S=10mm=0.01m (矩形断面) 栅条间隙宽度b=20mm=0.02m 过栅流速 v=0.8m/s 栅前水深 h=1.2m格栅倾角α=60。
(α∈(45。
~75。
) 超高h=0.3m 1.1.2 设计计算由水力最优断面公式Q=(B1^2*v )/2得到B1=2.38,h=B1/2=1.19实际中取1.2计算(1)栅条的间隙数(分两组):49 实际数目为n-1=48个考虑格栅倾角的经验系数 (2)栅槽宽度栅槽宽度B 一般比格栅宽0.2~0.3m 也可以不加,此取加0.2 每组栅槽宽 B’=()10.2S n bn -++=0.01*(49-1)+49*0.05+0.2=1.66m 设每组栅槽间隔0.10m ,总长度栅槽宽度:B=2B’+0.10=3.42m 进水渠道渐宽部分的长度L1设进水渠宽B 1=2.1m ,其渐宽部分展开角度1α=20o (进水渠道内的流速为2.26/(2.38*1.2)=0.791m/s ,在0.4~0.9范围内,符合要求)L1=(B1-B2)/2tan 1α =1.43m栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度L2=L1/2=0.715mh 损=0.0815m (3)栅后槽总高度H因粗格栅间隙较大,水利损失很少,可忽略不计设栅前渠道超高h 2=0.3m H=h 损+h 1+h 2=1.2+0.3=1.58(m) (4)格栅总长度(L ) L=L1+L2+0.5+1.0+1.30/tanα=1.43+0.715+0.5+1.0+(1.2+0.30)/tan60° =4.51m(5)每日栅渣量(W )污水流量总变化系数为1.3,则每日栅渣量W=(Q max *W1*86400)/(K z *1000)=3m 3/d >0.2m 3/d 式中:Kz --总变化系数,取1.3; W ——每日栅渣量, m 3/d ;1 W ——栅渣量333m /10m 污水一般为每 3 1000m 污水产3.31m 3; W>0.2m 3/d 所以采用机械清渣。
1 概述1.1 设计任务和依据1.1.1 设计题目20 万m3/d 生活污水氧化沟处理工艺设计。
1.1.2 设计任务本设计方案是对某地生活污水的处理工艺,处理能力为200000m3/d,内容包括处理工艺的确定、各构筑物的设计计算、设备选型、平面布置、高程计算。
完成总平面布置图、主要构筑物的平面图和剖面图。
1.1.3 设计依据(1)《中华人民共和国环境保护法》(2014)(2)《污水综合排放标准》(GB8978-2002)(3)《生活杂用水水质标准》(CJ25.1—89)(4)《给水排水设计手册1-10》(5)《水污染防治法》1.2 设计要求(1)通过调查研究并收集相关资料经过技术与经济分析,做到技术可行、经济合理。
必须考虑安全运行的条件,确保污水厂处理后达到排放要求。
同时注意污水处理厂内的环境卫生,尽量美观。
设计原则还包括:基础数据可靠;厂址选择合理;工艺先进实用;避免二次污染;运行管理方便。
选择合理的设计方案。
(2)完成一套完整的设计计算说明书。
说明书应包括:污水处理工程设计的主要原始资料;污水水量的计算、污泥处理程度计算;污水泵站设计;污水污泥处理单元构筑物的详细设计计算;设计方案对比论证;厂区总平面布置说明等。
设计说明书要求内容完整,计算正确文理通顺。
(3)毕业设计图纸应准确的表达设计意图,图面力求布置合理、正确清晰,符合工程制图要求。
1.3 设计参数某地生活污水200000m3/d,其总变化系数为1.4,排水采用分流制。
表1-1设计要求项目进水水质(mg/L)出水水质(mg/L)B0D526030COD400100SS38030TN5025TP832设计计算2.1格栅2.1.1设计说明格栅由一组平行的金属栅条或筛网组成,在污水处理系统(包括水泵)前,均须设置格栅,安装在污水管道、泵房、集水井的进口处或处理厂的端部,用以拦截较大的呈悬浮或漂浮状态的固体污染物,以便减轻后续处理构筑物的处理负荷。
截留污物的清除方法有两种,即人工清除和机械清除。
大型污水处理厂截污量大,为减轻劳动强度,一般应用机械清除截留物。
格栅按形状可分为平面格栅和曲面格栅两种,按格栅栅条间隙可分为粗格栅(50~100mm),中格栅(10~40mm),细格栅(3~10mm)三种。
栅条的断面形状有圆形、锐边矩形、迎水面为半圆形的矩形、迎水面背水面均为半圆的矩形几种。
而其中具有强度高,阻力损失小的优点⑹0本设计采用两道中格栅、两道细格栅,迎水面为半圆形的矩形的栅条,选用机械清渣2.00m1m22.1.2设计原则(图)2.1.3设计参数(1) 原水水量:Q=2.31m 3/s ; (2) 取流量总变化系数为:Kz=1.4;(3) 设计流量:Q max =Kz Q=1.4 送.31 3.23m 3/s ; (4) 设过栅流速:v =0.8m/s ; (5)格栅安装倾角: 602.1.4中格栅(2道)设计计算(1) 进水渠道宽度计算根据最优水利断面公式:Q B 1hv B 1B 1v2B :v2代入v 0.8m s 得:则栅前水深:(2) 格栅间隙数栅条工作平台sa c图1图中格栅计算草示意图h-i k格栅条的阻力系数,查表得知 2.42 ;式中:h 1 ――水头损失,m ;Q max Sin n 2bhv式中:Q max ——最大废水设计流量 m 3/S ;a栅安装倾角60°~75取60° ;h ----- 栅前水深m ;b ――栅条间隙宽度,取20mm ;--- 过栅流速 m/s 。
则 n 3.23 sin 6086个。
2 0.02 1 0.8验算平均水量流速 =0.80m/s ,符合(0.65~1.0)。
(3) 栅槽宽度B S n 1 bn式中:S ――栅条宽度,取0.015m ;B ——栅槽宽度,m 。
代入得:B 0.01593 1 0.02 93 3.0m(4) 进水渠道渐宽部分的长度计算I B B 1II_ 2tan 1式中1 ――渐宽部分的展开角,一般采用20° 代入得: 3 2 l 11.37m2ta n2011 1.3720.69m (6) 通过格栅的水头损失2gsin(5)进水渠道渐窄部分的长度计算(2)格栅间隙数2bhvQ max sin格栅污物堵塞时的水头损失增大系数,一般取 k 3(7) 栅后槽总高度H h h 1 h 21 0.14 0.3 1.44m式中:h 2 ——超高,取0.3m 。
(8) 栅槽总长度(9) 每日栅渣量式中:W 1 取0.05m 3.. 103m 3。
应采用机械除渣或无轴传送栅渣,采用机械栅渣打包机降栅渣打包,汽 车运走。
2.1.5细格栅(2道)设计计算(1) 进水渠道宽度计算 根据最优水利断面公式:则栅前水深:h 邑0.90m2则 h 1 3 2.420.015 0.02 23 0.82sin 60 2g0.14ml 1 l 20.5 1.0H tan1.37 0.69 1.51.44 tan 604.39mQ m ax W 1 86400K Z 10003.2 0.05 864001000 1 .4 24.9 mi d >o.2m 3/dQ B 1hv B 1-B 1v2B ;v 2「J1.79m代入v 1.0m s 得:耳式中:Q max ---------- 最大废水设计流量,m3/S;a栅安装倾角60—755,取6O0;h ----- 栅前水深m;b――栅条间隙宽度,取20mm;--- 过栅流速,1m/s。
则n3.23-sin 6084个2 0.02 0.9 1.0(3)栅槽宽度B S n 1 bn式中:S――栅条宽度,取0.01mB——栅槽宽度,m。
B 0.01 84 1 0.02 84 2.51m(4) 进水渠道渐宽部分的长度计算lB B112ta n 1式中: ――渐宽部分的展开角,一般米用20。
则:l2.51 1.7910.99m2ta n20(5)进水渠道渐窄部分的长度计算,11 0.99120.49m2 2(6)通过格栅的水头损失42S 3 V2 h1 k sinb 2g式中:h1 ――水头损失,m ;格栅条的阻力系数,查表得知 2.42 ;k――格栅污物堵塞时的水头损失增大系数,420.01 3 1.023 2.42 sin 60 0.19m 般取则h10.02 2g(7) 栅后槽总高度H h h 1 h 20.90 0.19 0.3 1.39m式中:h 2 ——超高,取0.3m 。
(8) 栅槽总长度1.390.99 0.49 1.5 3.78mtan 60(9) 每日栅渣量式中:W 1 取0.04m 3 103m 3 。
应采用机械除渣或无轴传送栅渣,采用机械栅渣打包机降栅渣打包,汽 车运走。
选用NC —400型机械格栅两台。
设备宽度400mm,有效栅宽250mm ,有效栅隙30mm ,运动速度3m/min, 水流速度w1m/s 安装角度60°,电机功率0.25kw ,支座长度960mm ,格栅 槽深度500mm ,格栅地面高度360mm 。
生产厂:上海南方环保设备有限公 司、上海惠罗环境工程有限公司。
2.2污水泵房2.2.1设计说明污水总泵站接纳来自城市排水管网来的所有污水,其任务是将这些污水抽送到污水处理厂,以利于处理厂各构筑物的设置。
因采用城市污水与雨水分流制, 故本设计仅对城市污水排水系统的泵站进行设计[9]。
排水泵站的基本组成包括:机器间、集水池和辅助间。
泵站形式的选择取决于水力条件和工程造价,其它考虑因素还有:泵站规模大小、泵站的性质、水文地质条件、地形地物、挖渠及施工方案、管理水平、环 境性质要求、选用水泵的形式及能否就地取材等。
污水泵站的主要形式:(1) 合建式矩形泵站,装设立式泵,自灌式工作台,水泵数为 4 台或更多时, 采用矩形,机器间、机组管道和附属设备布置方便,启动简单,占地面积大;l i I 2 0.5 1.0H tan Q max w 186400K z 10003.23 0.04 86400 1000 1.4 23.99m3/d >0.2m 3(2) 合建式圆形泵站,装设立式泵,自灌式工作台,水泵数不超过 4 台,圆形结构水力条件好,便于沉井施工法,可降低工程造价,水泵启动方便。
(3) 自灌式泵房,采用自灌式水泵,叶轮(泵轴)低于集水池最低水位,在最高、中间和最低水位都能直接启动,其优点为启动及时可靠,不需引水辅助设备,操作简单。
(4) 非自灌式泵房,泵轴高于集水池最高水位,不能直接启动,由于污水泵水管不得设低阀,故需设引水设备。
但管理人员必须能熟练的掌握水泵的启动程序。
由以上可知,本设计因水量较大,并考虑到造价、自动化控制等因素,以及施工的方便与否,采用自灌式半地下式矩形泵房。
2.2.2 污水泵房一般规定(1) 应根据远近期污水量,确定污水泵站的规模,泵站设计流量一般与进水管之设计流量相同;(2) 应明确泵站是一次建成还是分期建设,是永久性还是半永久性,以决定其标准和设施;(3) 根据污水经泵站抽升后,出口入河道、灌渠还是进处理厂处理来选择合适的泵站位置;(4)污水泵站的集水池与机器间在同一构筑物内时,集水池和机器间须用防水隔墙隔开,允许渗漏,做法按结构设计规范要求;分建式,集水井和机器间要保持安全的施工距离,其中集水池多为圆形,机器间多为方形;(5) 泵站构筑物不允许地下水渗入,应设有高出地下水位0.5 米的防水措施;(6) 选泵机组泵站泵的总抽生能力,应按进水管的最大时污水量计,并应满足最大充满度时的流量要求;(7) 尽量选择类型相同(最多不超过两种型号)和口径的水泵,以便维修,但还须满足低流量时的需求;(8) 由于生活污水,对水泵有腐蚀作用,故污水泵站尽量采用污水泵,在大的污水泵站中,无大型污水泵时才选用清水泵[10]223水泵设计计算(1)流量的确定:Q 3.23 m3 s。
本设计拟定选用8台潜污泵(6用2备),则每台泵的设计流量为:Q 0.55m3.s。
(2)水泵的选用根据水泵在《给水排水设计手册》第11册上查得采用QW型潜水排污泵。
2.3沉砂池2.3.1沉砂池的对比选择沉砂池是借助污水中的颗粒与水的比重不同,使大颗粒的沙粒、石子、煤渣等无机颗粒沉降,以去除相对密度较大的无机颗粒。
按水流方向的不同可分为平流式、竖流式、曝气沉砂池和旋流沉砂池四类。
(1)平流沉砂池优点:沉淀效果好,耐冲击负荷,适应温度变化。
工作稳定,构造简单,易于施工,便于管理。
缺点:占地大,配水不均匀,易出现短流和偏流,排泥间距较多,池中约夹杂有15%左右的有机物使沉砂池的后续处理增加难度。
(2)竖流沉砂池优点:占地少,排泥方便,运行管理易行。