氧化沟工艺的设计计算
- 格式:doc
- 大小:808.50 KB
- 文档页数:27
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。
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。
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。
3.5曝气池(氧化沟) (1)设计说明拟用卡罗塞尔(Carrousel )2000型氧化沟,去除BOD5与COD 之外,还具备硝化和一定的脱氮除磷作用,使出水NH 3-N 低于排放标准。
(2)设计参数设计流量为75000m ³/d ,即868L/s;平行设计两座氧化沟,则每座流量为 37500m ³/d 进出水水质如下:项目 进水 出水 项目 进水 出水 BOD 5(mg/L) 200 ≤10 氨氮(mg/L) 25 ≤5 COD Cr (mg/L) 400 ≤40 总氮(mg/L) 30 ≤15 SS(mg/L)200≤10总磷(mg/L)5≤0.5T max =38℃;T min =3℃污泥产率系数Y=0.55; 污泥浓度(MLSS )X=4000mg/L ; f=MLSS/MLVSS=0.7,即挥发性污泥浓度(MLVSS )Xv=2800mg/L ; 污泥泥龄θc=30d ; 内源代谢系数K d =0.055; 座数:2座 (3)设计计算氧化沟出水溶解性BOD 5浓度S 。
为了保证沉淀出出水BOD 5浓度Se ≤10mg/L ,必须控制所含溶解性BOD 5浓度S 2,因为沉淀池出水中的VSS 也是构成BOD 浓度的一个组成部分。
1S -Se S =S 1为沉淀池出水中的VSS 所构成的BOD 浓度。
L mg e e TSS TSS VSSS /79.6)1(107.042.1)1()(42.15*23.05*23.01=-⨯⨯⨯=-⨯⨯⨯=--则氧化沟出水溶解性BOD 5为L mg /21.379.610S -Se S 1=-==1. 碱度校核LBOD S ALK /mg 62.7147.757.321.32001.047.1714.7150-5=⨯+-⨯+⨯-=++=)(产生碱度氧化反硝化产生碱度硝化消耗碱度原水碱度碱度其中需要氧化的氨氮量N 2:氧化沟产生的剩余污泥中含氮率为12.4%,则用于生物合成的总氮量为:)/(53.27500010006.1531124.0750001000124.0vss 0L mg X N =⨯⨯=⨯⨯=△需要氧化的氨氮量N 1=进水TKN-出水NH 3-N-生物合成所需要的氨氮(mg/L)47.172.53-5-25N 1==脱氮量N r =进水TKN-出水TN-生物合成所需要N(mg/L)47.72.53-15-25N r ==2. 计算硝化菌的生长速率μn ,硝化所需最小污泥平均停留时间θcm ,取最低温度为15℃,氧的半速常数KO2去2.0mg/L ,PH 取7.2考虑 μ因此,满足硝化最小污泥停留时间为θcm =1/μn =5.1d 。
卡鲁塞尔氧化沟处理城市污水的设计计算卡鲁塞尔氧化沟处理城市污水的设计计算引言:城市污水处理是现代城市建设中不可或缺的环节,有效的污水处理方法对于城市环境保护和人民生活质量的提升至关重要。
卡鲁塞尔氧化沟作为一种常用的生物处理工艺,具有处理能力强、运行成本低等优点,在城市污水处理中得到广泛应用。
本文将对卡鲁塞尔氧化沟处理城市污水的设计计算进行探讨。
一、卡鲁塞尔氧化沟工艺概述卡鲁塞尔氧化沟是一种比较成熟的生物处理工艺,其处理原理是利用污水中的微生物降解有机物质,达到去除污染物的效果。
卡鲁塞尔氧化沟主要包括曝气沟和后处理沟两个部分。
曝气沟负责将污水中的氧气输送到微生物的生长环境,后处理沟则是对污水进行进一步处理,去除残余的污染物。
二、卡鲁塞尔氧化沟设计参数的计算卡鲁塞尔氧化沟的设计参数是保证其正常运行的关键。
主要设计参数包括氧化沟的面积、深度、曝气系统和混合系统等。
下面将详细介绍这些参数的计算方法。
1. 曝气沟面积的计算:曝气沟的面积决定了处理污水的能力。
根据所处理的污水量和水质要求,可以通过以下公式计算面积:曝气沟面积 = 总进水量 / 溶氧量× 曝气时间2. 曝气沟深度的计算:曝气沟深度的选择应考虑氧气传递效果和微生物生长的需要。
一般情况下,曝气沟的深度取设计流量水深的0.8倍。
3. 曝气系统的计算:曝气系统是将氧气供应到曝气沟的关键设备,其计算需要考虑到氧气传递和供氧能力。
具体的计算方法比较复杂,需要根据工程实际情况进行具体规划。
4. 混合系统的计算:混合系统的设计主要考虑污水的均匀性和微生物的附着。
一般情况下,可采用机械混合或水流混合的方式进行。
三、案例分析以某城市的一座污水处理厂为例,设计处理能力为每天10000吨的污水。
按照设计要求,使用卡鲁塞尔氧化沟工艺进行处理。
1. 曝气沟面积的计算:假设溶氧量为2mg/L,曝气时间为8小时,使用上述公式进行计算:曝气沟面积 = 10000吨/ 2mg/L × 8小时= 40000 m²2. 曝气沟深度的计算:假设设计流量水深为2米,按照0.8倍进行计算:曝气沟深度 = 2米× 0.8 = 1.6米3. 曝气系统的计算:根据工艺要求和供氧能力进行具体规划。
1 处理规模确实定 (3)1.1 设计基础资料 (3)1.2 设计计算 (3)2 污水处理物设计计算 (4)2.1 设计进出水水质 (4)2.2 进水管道设计计算 (5)2.3 中格栅设计算 (6)2.3.1 设计参数 (6)2.3.2 设计计算 (6)2.4 进水井旳计算 (9)2.5 提高泵房和积水井设计计算 (9)2.6 细格栅设计计算 (11)2.6.1 设计参数 (11)2.6.2 设计计算 (11)2.7 沉砂池设计 (14)2.7.1 设计参数 (14)2.7.2 设计计算 (15)2.8 巴氏计量槽设计计算 (17)2.9反应池配水井设计计算 (19)2.9.1 设计条件 (19)2.10 氧化沟设计计算 (21)2.10.1 设计条件 (21)2.10.2 设计参数 (22)2.10.3 设计计算 (22)2.11 沉淀池设计计算 (31)2.11.1设计阐明 (31)2.11.2 池体设计计算 (32)3 污泥处理部分构筑物设计 (35)3.1 污泥浓缩池设计计算 (35)3.1.1 设计概述 (35)3.2.2 设计计算 (35)3.2 脱水设备旳计算 (37)3.2.1 设计条件 (37)3.2.2 设计计算 (37)3.2.3 脱水附属设备选型 (38)3.3 污泥干化厂旳设计计算 (39)第二篇设计计算阐明书1 处理规模确实定1.1 设计基础资料该直达市末直达市建成区人口110000人。
污水量210~395L/人·d,从往后,由于人们旳生活水平越来越高,因此所用水量增长,从而污水量也伴随增长。
根据该直达市旳总体规划,人口自然增长率为6.8‰,机械增长率近期14‰。
1.2设计计算根据An=P1(1+a+b)n,计算出~2030年旳人口及污水处理厂处理规模如下表:由上式计算可懂得,此污水处理厂分两期设计,二期预留用地。
一期为8年,二期为,一期处理量为3万立方米/天,二期为6万立方米/天。
给水排水工程技术毕业课程设计乌鲁木齐市某地区排水工程施工图预算学年学期班级指导教师姓名学号新疆XX学院设备工程系目录内容摘要一、设计题目二、设计任务书三、污水处理厂的设计规模四、污水处理程度的要求五、设计内容六、氧化沟的工艺流程图七、设计计算八、污水处理厂平面布置九、污水处理厂高程计算十、参考文献十一、附图内容摘要本设计为策勒县污水处理厂工程工艺设计,污水处理厂规模为30240 m3/d,污水主要来源为生活污水和工业污水,主要采用氧化塘处理方法。
污水处理厂处理后的出水达到污水综合排放标准(GB8978-96)一、设计题目新疆策勒县污水处理厂工艺设计二、设计任务书1、设计的任务和目的毕业设计是一项重要的实践性教学环节,是培养学生应用所学专业理论知识解决工程实际问题、提高设计制图水平及使用各种技能资料能力的重要手段,通过毕业设计,使学生了解和熟悉排水工程设计的一般原则、步骤和方法;掌握污水处理厂的设计计算方法及设计说明、计算书的编制方法、施工图的绘制方法。
2、设计简介本设计为给水排水工程技术专业专科毕业设计,是大学三年教学计划规定的最后一个实践性环节。
本设计题目为策勒县污水处理厂工艺设计。
在指导老师的指导下,在规定的时间内进行城市污水处理厂的设计。
3、设计内容(1)、处理工艺流程选择(2)、污水处理构筑物的设计(3)、污水处理工艺施工图初步设计的绘制4、设计依据本设计根据给水排水工程技术专业毕业设计任务指导书、《给水排水设计手册》(第五册)、《水处理手册》《水处理设计手册》《给水排水设计手册(第二版)第1册》《给水排水常用数据手册(第二版)》《水处理工程技术》《给水排水设计手册》(第11册)《排水工程(第二版)》(下册)等进行设计。
设计原始资料3、处理方案的确定一般对于小型污水处理工艺,常用的方法有:对于活性污泥法有低负荷的氧化沟法、氧化塘法、延时曝气法、SBR法、CAST法;对于生物膜法有生物曝气滤池法、接触氧化法及生物转盘。
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。
《卡鲁塞尔氧化沟处理城市污水的设计计算》篇一一、引言随着城市化进程的加速,城市污水处理成为环境保护和可持续发展的关键问题。
卡鲁塞尔氧化沟技术作为一种高效、稳定的污水处理方法,得到了广泛的应用。
本文将详细介绍卡鲁塞尔氧化沟处理城市污水的设计计算过程,以期为相关工程提供参考。
二、设计背景本设计旨在为某城市污水处理厂设计一套卡鲁塞尔氧化沟系统,以处理该城市的生活污水。
设计过程中,需根据该城市的污水排放量、水质特点、环境要求等因素,进行合理的系统设计和计算。
三、设计原则1. 遵循国家及地方相关环保法规和标准;2. 确保处理后的污水达到排放标准;3. 考虑系统的经济性、稳定性和可维护性;4. 结合实际情况,灵活调整设计参数。
四、设计计算1. 污水量的计算根据该城市的人口数量、用水量、污水排放系数等数据,计算每日的污水排放量。
设计时需考虑峰值流量,以确保系统的稳定运行。
2. 预处理工艺设计预处理工艺主要包括格栅截流、沉砂池等步骤,用于去除污水中的大颗粒杂质和悬浮物。
设计过程中需根据污水量和杂质含量,确定格栅和沉砂池的尺寸和数量。
3. 卡鲁塞尔氧化沟工艺设计卡鲁塞尔氧化沟是一种生物处理工艺,通过生物膜法和活性污泥法的结合,实现污水的净化。
设计过程中需考虑以下因素:(1)沟道尺寸:根据处理量和污泥负荷,计算沟道的长度、宽度和深度。
同时需考虑水力停留时间和流速,以确保污水在沟道内充分反应。
(2)生物膜厚度:生物膜是卡鲁塞尔氧化沟的核心部分,其厚度直接影响处理效果。
设计时需根据水质特点和生物膜的生长规律,确定合适的生物膜厚度。
(3)曝气系统:曝气系统是维持生物膜活性的关键设备,需根据沟道尺寸和生物膜需求,计算曝气量、曝气器数量和布置方式。
同时需考虑能耗和运行成本。
(4)污泥处理:卡鲁塞尔氧化沟产生的污泥需进行妥善处理,包括污泥的收集、储存、运输和处理等环节。
设计时需考虑污泥的产量、性质和处理方法,以确保系统的稳定运行和环境保护。
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。
目录第1章设计概论 (1)1.1设计依据和设计任务 (1)1.1.1设计题目 (1)1.1.2设计任务 (1)1.1.3设计(研究)内容和基本要求 (2)1.1.4设计原始资料 (3)1.2设计水量的计算 (4)1.2.1城市平均日污水量 (4)1.2.2城市平均日公共建筑污水量 (5)1.2.3工业废水量 (5)1.2.4混合污水量 (5)1.3设计水质 (6)1.3.1进水水质 (6)1.3.2排水水质 (6)第2章工艺流程的确定 (6)2.1污水处理中生物方法的比较 (6)2.1.1适用于大中型污水处理厂脱氮除磷工艺 (6)2.1.2生物处理工艺的选择 (9)2.2工艺流程的确定 (10)2.3对各级处理的出水水质估算 (11)第3章一级处理构筑物 (11)3.1格栅 (11)3.1.1格栅的设计 (12)3.1.2设计参数 (12)3.1.3中格栅设计计算 (13)3.1.4细格栅设计计算 (15)3.2提升泵站 (15)3.2.1 选泵 (15)3.2.2 泵房布置 (17)3.3 曝气沉砂池 (18)3.3.1 沉砂池概述 (18)3.3.2 设计概述 (18)3.3.3 曝气沉砂池设计计算 (19)3.3.4曝气沉砂池曝气计算 (21)3.4初沉池设计计算 (21)3.4.1设计参数 (21)3.4.2池体设计计算 (22)3.4.3进水集配水井计算 (23)3.4.4出水溢流堰的设计 (24)3.4.5出水挡渣板设计计算 (25)第4章二级处理构筑物 (25)4.1厌氧池+DE型氧化沟工艺计算 (26)4.1.1设计参数 (26)4.1.2厌氧池计算 (26)4.1.3氧化沟设计 (27)4.1.4进出水系统计算 (29)4.1.5剩余污泥量计算 (30)4.1.6需氧量计算 (30)4.1.7供气量 (31)4.2二沉池 (31)4.2.1设计要求 (32)4.2.2设计计算 (33)4.2.3二沉池进水部分计算 (35)4.2.4出水溢流堰的设计 (36)4.2.5出水挡渣板设计计算 (37)第5章深度处理 (37)5.1深度处理工艺流程 (37)5.2深度处理泵房 (37)5.3机械絮凝池的设计计算 (37)5.3.1设计依据 (37)5.3.2设计参数 (38)5.3.3絮凝池平面尺寸计算 (38)5.3.4絮凝池搅拌设备计算 (39)5.4斜管沉淀池的设计计算 (41)5.4.1设计参数 (41)5.4.2平面尺寸计算 (42)5.4.3沉淀池进水设计计算 (42)5.4.4沉淀池集水系统设计计算 (43)5.4.5沉淀池排泥系统设计计算 (44)5.4.6沉淀池校核 (44)5.5 过滤 (45)5.5.1 池型选择 (45)5.5.2 V型滤池特点及设计参数 (45)5.5.3V型滤池设计计算 (45)5.6消毒设施计算 (51)5.6.1消毒剂选择 (51)5.6.2消毒剂的投加 (52)5.6.3平流式接触消毒池 (52)5.7 计量槽设计 (54)第6章污泥处理系统 (55)6.1浓缩池设计 (55)6.1.1 浓缩池选型 (55)6.1.2 设计参数 (55)6.1.3设计计算 (55)6.2污泥脱水 (58)6.2.1脱水后污泥量 (58)6.2.2带式压滤机的选择 (58)第7章总体布置及高程水力计算 (58)7.1 污水厂的平面布置 (59)7.1.1 污水厂平面布置原则 (59)7.1.2 污水厂的平面布置 (59)7.2 污水厂高程布置 (62)7.2.1 高程布置要求 (62)7.2.2 高程设计计算 (63)第8章供电仪表与供热系统设计 (67)8.1 变配电系统 (67)8.2 监测仪表的设计 (68)8.2.1 设计原则 (68)8.2.2 检测内容 (68)8.3 供热系统的设计 (68)第9章劳动定员 (68)9.1 定员原则 (69)9.2 污水厂定员 (69)第10章工程概预算及运行管理 (69)10.1 工程概算 (69)10.2 安全措施 (71)10.3 污水厂运行管理 (71)10.4 污水厂运行中注意事项 (71)致谢 (71)参考资料 (72)第1章设计概论1.1设计依据和设计任务1.1.1设计题目上海曲阳污水处理厂工程设计1.1.2设计任务根据上海市总体规划和所给的设计资料进行上海松江污水处理厂设计。
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。
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/mgBOD 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/mgNH 4-N 产出碱度 3.57mg碱度/mgNO 3+-N还原反硝化可得到氧= 2.6mgO2/mgNO 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 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(3)反硝化速率(2)用于细胞合成的TKN=42.84kg/d(二)设计计算2 缺氧区容积计算好氧池水力停留时间t 1=kgNO 3--N/kgMLVSS 氧化沟工艺设计计算(一)设计参数:混合液浓度X=进水水质:出水水质: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/L 0.85β=0.95C S(20)=9.17θ= 1.024C S(25)=8.38(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%4 碱度平衡计算D3=2.6×Q×N T =D4=0.56×W V ×f=D=D1+D2-D3-D4=按设定条件 α=由QX +Qr=(Q+Qr)X 得187.5678.83kg/d 0.036kg/(kg.d)425m 3缺氧池水力停留时间t 2=3 氧化沟总池容积V=V 1+V 2=884m 3总水力停留时间t= 2.95d 254.17kg/d D 2=4.5×Q(N 0-Ne)=5 实际需氧计算6 标准需氧量计算实际停留时间t'=设计宽度b=取直线沟段长=7 污泥回流量计算按设定条件 X 0= 3.44m3/d m 3/d8 剩余污泥量W=W V +X 1Q-XeQ=3.44m3/d。
氧化沟工艺污水厂设计计算书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)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。
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[8]。
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。
2.1.2 设计原则(图)α1进水工作平台栅条α图1 中格栅计算草图α图3-1 格栅结构示意图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 =1.4×2.31≈3.23m 3/s ;(4)设过栅流速:v =0.8m/s ;(5)格栅安装倾角:︒=60α2.1.4 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:2221111vB v B B hv B Q ===代入s m v 8.0=得:m v Q B 00.28.061.1221=⨯==则栅前水深:m B h 121==(2)格栅间隙数bhvQ n 2sin max α= 式中: Q max ——最大废水设计流量 m 3/s ;α——格栅安装倾角 60~75 取60;h ——栅前水深 m ;b ——栅条间隙宽度,取20mm ; υ——过栅流速 m/s 。
则个868.0102.0260sin 23.3≈⨯⨯⨯=n 。
验算平均水量流速υ= 0.80m/s ,符合(0.65~1.0) 。
(3)栅槽宽度()bn n S B +-=1式中:S ——栅条宽度,取0.015m ;B ——栅槽宽度,m 。
代入得:()m B 0.39302.0193015.0=⨯+-⨯=(4)进水渠道渐宽部分的长度计算111tan 2αB B l -= 式中1α——渐宽部分的展开角,一般采用20。
代入得:m l 37.120tan 2231=-= (5)进水渠道渐窄部分的长度计算 m l l 69.0237.1212=== (6)通过格栅的水头损失 αβsin 22341g v b S k h ⎪⎭⎫ ⎝⎛= 式中:1h ——水头损失,m ;β——格栅条的阻力系数,查表得知42.2=β;k ——格栅污物堵塞时的水头损失增大系数,一般取3=k 。
则m g h 14.060sin 28.002.0015.042.232341=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯=(7)栅后槽总高度m h h h H 44.13.014.0121=++=++=式中:2h ——超高,取0.3m 。
(8)栅槽总长度m H l l L 39.460tan 44.15.169.037.1tan 0.15.021=+++=++++= α (9)每日栅渣量 d m K w Q W Z 31m ax 9.424.110008640005.02.3100086400=⨯⨯⨯⨯==>0.2m 3/d 式中:w 1取3331005.0m m 。
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:2221111v B v B B hv B Q === 代入s m v 0.1=得:m v Q B 79.10.161.1221=⨯==则栅前水深:m B h 90.021==(2)格栅间隙数 bhvQ n 2sin max α=式中:Q max ——最大废水设计流量,m 3/s ;α——格栅安装倾角60~75,取60;h ——栅前水深m ;b ——栅条间隙宽度,取20mm ;υ——过栅流速,1m/s 。
则个840.19.002.0260sin 23.3≈⨯⨯⨯=n (3)栅槽宽度()bn n S B +-=1式中:S ——栅条宽度,取0.01mB ——栅槽宽度,m 。
()m B 51.28402.018401.0=⨯+-⨯=(4)进水渠道渐宽部分的长度计算111tan 2αB B l -= 式中:α——渐宽部分的展开角,一般采用20。
则:m l 99.020tan 279.151.21=-=(5)进水渠道渐窄部分的长度计算 m l l 49.0299.0212=== (6)通过格栅的水头损失 αβsin 22341g v b S k h ⎪⎭⎫ ⎝⎛= 式中:1h ——水头损失,m ;β——格栅条的阻力系数,查表得知42.2=β;k ——格栅污物堵塞时的水头损失增大系数,一般取3=k 。
则m g h 19.060sin 20.102.001.042.232341=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯=(7)栅后槽总高度m h h h H 39.13.019.090.021=++=++=式中:2h ——超高,取0.3m 。
(8)栅槽总长度m H l l L 78.360tan 39.15.149.099.0tan 0.15.021=+++=++++= α (9)每日栅渣量d m K w Q W Z 31max 99.324.110008640004.023.3100086400=⨯⨯⨯⨯==>0.2m 3 式中:w 1取3331004.0m m 。
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≤1m/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;(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]。
2.2.3 水泵设计计算(1)流量的确定:s m Q 323.3=。
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:s m Q 355.0= 。
(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。
表3-1 350QW1100-10-45型潜水排污泵的规格性能表型号 出口直径(mm ) 流量(h m3) 扬程(m ) 转速(min r ) 功率(kw ) 效率(%) 350 110010 980 45 74.6 生产厂家:石家庄水泵厂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。