大*學(xué)校課程設(shè)計任務(wù)書10/11學(xué)年下學(xué)期2011年7月7日專業(yè)環(huán)境監(jiān)測 班級 09一24 課程名稱 水污染控制丁程與治^理"0924 夙＜4王U4ZJ' 刀、彳丁才”工rp*J王設(shè)計題目食品加工污水處理工藝設(shè)計指導(dǎo)教師起止時間2011.6。27-2011.7.8周數(shù) 2周設(shè)計地點教學(xué)樓設(shè)計目的：通過污水廠課程設(shè)計，鞏固學(xué)習(xí)成果,加深對《水污染控制工程》課程內(nèi)容的學(xué)習(xí)與理解，使學(xué)生應(yīng)用規(guī)范、手冊與文獻資料，進一步掌握設(shè)計原則、方法等步驟，達到鞏固、消化課程的主要內(nèi)容，鍛煉獨立工作能力對污水廠的主體構(gòu)筑物、輔助設(shè)施、計量設(shè)備及水廠總體規(guī)劃培養(yǎng)和提高計算能力、設(shè)計和繪畫水平在教師指導(dǎo)下，基本能獨立完成一個中、小型污水處理廠工藝設(shè)計，鍛煉和提高學(xué)生分析及解決工程問題的能力.設(shè)計任務(wù)或主要技術(shù)指標(biāo)：（1） 設(shè)計水量為100m3/d；（2） 進水水質(zhì)為BOD5=8000mg/L、CODcr=10000、SS=3000mg/L、色度=600倍（3） 出水水質(zhì)為BOD5W20mg/L、CODcrW60mg/L、SSW60mg/L、色度W50倍設(shè)計進度與要求：6月27日 閱讀教材，掌握與設(shè)計有關(guān)內(nèi)容6月28日-6月29日 熟悉設(shè)計任務(wù)，查閱文獻和教材，確定設(shè)計思路6月30日-7月1日 工藝分析、選擇及論證7月4日一7月5日 構(gòu)筑物尺寸計算7月6日-7月7日 設(shè)計任務(wù)書的書寫、修改，整理，打印7月8日 提交，答辯主要參考書及參考資料：[1]北京水環(huán)境技術(shù)與設(shè)備研究中心等.三廢處理工程技術(shù)手冊.廢水卷。北京?；瘜W(xué)工業(yè)出版社。2000⑵潘濤，田剛。廢水處理工程技術(shù)手冊。北京.化學(xué)工業(yè)出版社。2010蘇少林。水污染控制技術(shù).2版.大連。大連理工大學(xué)出版社。2010北京市環(huán)境保護科學(xué)研究院等主編.《三廢處理工程技術(shù)手冊》（廢水卷）.北京：化學(xué)工業(yè)出版社。2000.4[5]唐受印，汪大琿等編。《廢水處理工程》（第二版）。北京化學(xué)工業(yè)出版社.2000.4[6]化學(xué)工業(yè)出版社組織編寫?！端幚砉こ痰湫驮O(shè)計實例》（第二版）.北京：化學(xué)工業(yè)出版社.2000.5教研室主任（簽名）系（部）主任（簽名）年月日摘要本設(shè)計以食品加工廠中的肉類食品加工污水處理廠作為參照，選定資料后，根據(jù)設(shè)計的進水水質(zhì)（即BOD5=8000mg/L、CODcr=10000mg/L、SS=3000mg/L、色度=600倍）確定了以氣浮+UASB+SBR為主的厭氧法+好養(yǎng)法組合的工藝。在對各個構(gòu)筑物進行了設(shè)計說明后，計算出了各個構(gòu)筑物的尺寸，并畫出了廠區(qū)平面圖及高程圖，達到了出水水質(zhì)為BOD5<20mg/L、CODcr<60mg/L、SS<50mg/L、色度<50倍）的設(shè)計要求.關(guān)鍵字:食品加工，污水處理,厭氧法，好氧法目錄TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"1.設(shè)計任務(wù)書 1\o"CurrentDocument"1.1設(shè)計題目 1\o"CurrentDocument"1.2設(shè)計資料 1\o"CurrentDocument"1。 3設(shè)計內(nèi)容及要求 1\o"CurrentDocument"2。 工藝流程選擇 1\o"CurrentDocument"2。1廢水來源 1\o"CurrentDocument"2.2水質(zhì)特質(zhì) 2\o"CurrentDocument"2.3廢水處理工藝選擇 22。3。1厭氧反應(yīng)器的選擇 22.3.2好氧工藝的選擇一SBR工藝 32。3.3工藝流程圖 3\o"CurrentDocument"2。 4工藝設(shè)備簡介 4\o"CurrentDocument"設(shè)計計算書 6\o"CurrentDocument"3.1格柵 6\o"CurrentDocument"3.2調(diào)節(jié)池 8\o"CurrentDocument"3。3沉淀池 9\o"CurrentDocument"3。4UASB反應(yīng)器 113.5SBR反應(yīng)池 17\o"CurrentDocument"3。6氣浮池 20\o"CurrentDocument"3.7設(shè)計結(jié)果 23\o"CurrentDocument"3。8符號說明 24\o"CurrentDocument"3.9設(shè)計小結(jié) 26\o"CurrentDocument"參考文獻 27致謝 28設(shè)計任務(wù)書1。1設(shè)計題目食品加工污水處理廠設(shè)計1.2設(shè)計資料（1）設(shè)計水量1000m3/d⑵水質(zhì)設(shè)計的進水水質(zhì)（mg/L）項目BOD5CODcrSS色度進水8000100003000600（3）處理要求設(shè)計的出水水質(zhì)（mg/L）項目BOD5CODcrSS色度出水<20<60<50501。3設(shè)計內(nèi)容及要求（1）設(shè)計內(nèi)容通過論證分析，確定合理的工藝流程；選擇適宜的設(shè)計參數(shù)，對構(gòu)筑物進行設(shè)計計算，確定構(gòu)筑物的工藝尺寸及主要構(gòu)造；進水污水處理站的平面布置，合理安排處理構(gòu)筑物。（2）設(shè)計成果設(shè)計說明書一份，含工藝計算；要求圖紙兩張，其中包括平面布置圖和主要構(gòu)筑物工藝圖。（3）設(shè)計要求工藝選擇合理；設(shè)計計算概念清楚，公式選取正確；設(shè)計說明書條理清晰，層次分明，文字通順，格式規(guī)范；圖紙表達正確，符合制圖規(guī)范。2。工藝流程選擇2。1廢水來源肉類加工是指對豬、牛、羊等家畜和雞、鴨等家禽等屠宰和進一步加工，以便生產(chǎn)人們生活所需要的肉類食品和副食品。在屠宰和肉類加工的過程中，要耗用大量的水，同時又要排除含有血污、油脂、毛、肉屑、畜禽內(nèi)臟雜務(wù)、未消化的食料和糞便等污染物質(zhì)的廢水，而且此類廢水中還含有大量對人類健康有害的微生物。屠宰和肉類加工廠的廢水主要產(chǎn)生在屠宰工序和預(yù)備工序.廢水主要來自于圈欄沖洗、宰前淋洗和屠宰、放血、脫毛、解體、開腔劈片、清洗內(nèi)臟腸胃等工序.油脂提取、剔骨、切割以及副食品加工等工序也會排放一定的廢水。此外，在肉類加工廠還有來自冷凍機房的冷卻水，以及車間衛(wèi)生設(shè)備、洗衣房、辦公樓和場內(nèi)福利設(shè)施排出的生活污水等.2.2水質(zhì)特質(zhì)屠宰廢水成分復(fù)雜，廢水中含有大量的有機物質(zhì)，具有以下特點：（1） 廢水呈褐紅色，主要是由屠宰動物的血污造成；（2） 具有較強的腥臭味，主要是由畜禽血和蛋白質(zhì)分解造成；（3） 夾帶有大量的懸浮物，主要由畜禽皮毛、肉屑、骨屑、內(nèi)臟雜物、未消化的食物和糞便等構(gòu)成；（4） 含有較高動物油脂；（5） 含有大量大腸桿菌。這些廢水若不經(jīng)過處理，直接排入城市下水管網(wǎng)或自然水體，將會嚴(yán)重污染周圍的水體環(huán)境，造成水體嚴(yán)重富營養(yǎng)化，使水體發(fā)黑變臭，嚴(yán)重影響人們的日常生活和身心健康。2.3廢水處理工藝選擇污水處理工藝的選擇與污水性質(zhì)進、出水水質(zhì)密切相關(guān).本設(shè)計BOD/COD=0。8，可生化性很好，故本設(shè)計采用氣浮+UASB+SBR為主的工藝.以達到去除COD、BOD、SS、色度的目的。2。3.1厭氧反應(yīng)器的選擇由于屠宰廢水的進水水質(zhì)中COD和BOD濃度很高，需要設(shè)置厭氧工藝作為好氧工藝處理的前處理，在厭氧處理器選擇升流式厭氧污泥床反應(yīng)器.UASB的主要優(yōu)點是：（1）適用于高濃度有機廢水，進水BOD最高濃度可達數(shù)萬mg/L，也可適用于低濃度有機廢水，如城市污水等。UASB內(nèi)污泥濃度高，平均污泥濃度為20-40gVSS/L；有機負荷高，水力停留時間長，采用中溫發(fā)酵時，容積負荷一般為10kgCOD/m3?d左右；無混合攪拌設(shè)備，靠發(fā)酵過程中產(chǎn)生的沼氣的上升運動，使污泥床上部的污泥處于懸浮狀態(tài)，對下部的污泥層也有一定程度的攪動；污泥床不填載體，節(jié)省造價及避免因填料發(fā)生堵賽問題；UASB內(nèi)設(shè)三相分離器，通常不設(shè)沉淀池，被沉淀區(qū)分離出來的污泥重新回到污泥床反應(yīng)區(qū)內(nèi)，通?？梢圆辉O(shè)污泥回流設(shè)備。鑒于這些優(yōu)點，選擇UASB反應(yīng)器.2。3。2好氧工藝的選擇一SBR工藝就近期的技術(shù)條件,SBR系統(tǒng)更適合以下情況：中小城鎮(zhèn)生活污水和廠礦企業(yè)的工業(yè)廢水，尤其是間歇排放和流量變化較大的地方.需要較高出水水質(zhì)的地方，如風(fēng)景游覽區(qū)、湖泊和港灣等，不但要去除有機物，還要求出水中除磷脫氮,防止河湖富營養(yǎng)化。水資源緊缺的地方。SBR系統(tǒng)可在生物處理后進行物化處理，不需要增加設(shè)施，便于水的回收利用.用地緊張的地方。對已建連續(xù)流污水處理廠的改造等。非常適合處理小水量，間歇排放的工業(yè)廢水與分散點源污染的治理。鑒于這些優(yōu)點，選擇SBR工藝作為本廢水處理中的好氧工藝。2。3.3工藝流程圖根據(jù)出水要求及分析，確定方案如下(見圖1)： 空氣管線圖1食品加工廢水處理廠工藝流程圖2.4工藝設(shè)備簡介(1)格柵格柵由一組平行的金屬柵條或篩網(wǎng)組成，安裝在污水渠道、泵房集水井的進口處或污水處理廠得端部，用以截流較大的懸浮物或漂浮物，以便減輕后續(xù)處理構(gòu)筑物的處理負荷，并使之正常進行。肉類加工污水中含有較大的懸浮物，這些懸浮物通常通過格柵和篩網(wǎng)加以去除。調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)池的目的是削弱水質(zhì)水量波動對廢水處理工藝的影響，利于或保證處理工藝的正常運行，保證穩(wěn)定的處理效果。從工業(yè)企業(yè)排出的廢水，其水量和水質(zhì)都是隨時間變化的，為了保證后續(xù)處理構(gòu)筑物或設(shè)備的正常運行,需對廢水的水量和水質(zhì)進行調(diào)節(jié)。在本次設(shè)計中，采用矩形調(diào)節(jié)池。肉類加工廢水在24h之內(nèi)水質(zhì)和水量的變化幅度較大，為了使后續(xù)工藝的處理效果穩(wěn)定，在處理流程霍總設(shè)置調(diào)節(jié)池對廢水的水質(zhì)和水量進行調(diào)節(jié)，以減弱水質(zhì)和水量的變化幅度。沉淀池沉淀池一般是在生化前或生化后泥水分離的構(gòu)筑物，多為分離顆粒較細的污泥。在生化之前的稱為初沉池，沉淀的污泥無機成分較多，污泥含水率相對于二沉池污泥低些。位于生化之后的沉淀池一般稱為二沉池，多為有機污泥，污泥含水率較高。沉淀池池體平面為矩形，進口設(shè)在池長的一端，一般采用淹沒進水孔，水由進水渠通過均勻分布的進水孔流入池體，進水孔后設(shè)有擋板，使水流均勻地分布在整個池寬的橫斷面。沉淀池的出口設(shè)在池長的另一端，多采用溢流堰，以保證沉淀后的澄清水可沿池寬均勻地流入出水渠。堰前設(shè)浮渣槽和擋板以截留水面浮渣.水流部分是池的主體.池寬和池深要保證水流沿池的過水?dāng)嗝娌妓鶆颍涝O(shè)計流速緩慢而穩(wěn)定地流過。池的長寬比一般不小于4,池的有效水深一般不超過3米。污泥斗用來積聚沉淀下來的污泥，多設(shè)在池前部的池底以下，斗底有排泥管，定期排泥。（4） UASB工藝UASB由污泥反應(yīng)區(qū)、氣液固三相分離器（包括沉淀區(qū)）和氣室三部分組成在底部反應(yīng)區(qū)內(nèi)存留大量厭氧污泥，具有良好的沉淀性能和凝聚性能的污泥在下部形成污泥層。要處理的污水從厭氧污泥床底部流入與污泥層中污泥進行混合接觸，污泥中的微生物分解污水中的有機物，把它轉(zhuǎn)化為沼氣。沼氣以微小氣泡形式不斷放出，微小氣泡在上升過程中，不斷合并，逐漸形成較大的氣泡，在污泥床上部由于沼氣的攪動形成一個污泥濃度較稀薄的污泥和水一起上升進入三相分離器，沼氣碰到分離器下部的反射板時,折向反射板的四周,然后穿過水層進入氣室，集中在氣室沼氣，用導(dǎo)管導(dǎo)出，固液混合液經(jīng)過反射進入三相分離器的沉淀區(qū)，污水中的污泥發(fā)生絮凝，顆粒逐漸增大，并在重力作用下沉降。沉淀至斜壁上的污泥沿著斜壁滑回厭氧反應(yīng)區(qū)內(nèi)，使反應(yīng)區(qū)內(nèi)積累大量的污泥，與污泥分離后的處理出水從沉淀區(qū)溢流堰上部溢出，然后排出污泥床。（5） SBR工藝經(jīng)典SBR通過在時間上的交替實現(xiàn)傳統(tǒng)活性污泥法的整個過程，它在流程上只有一個池子，將調(diào)節(jié)池、曝氣池、和二沉池的功能集中在該池子上，兼有水質(zhì)水量調(diào)節(jié)、微生物降解有機物和固液分離等功能。經(jīng)典SBR是間歇進水，且工序繁雜，對操作人員的要求較高，在非進水工序無法處置來水，為了解決SBR無法處理連續(xù)來水的問題，工程上采用了多池系統(tǒng)，使各個池子按進水順次進行，進水在各個池子之間循環(huán)切換進行。但是，這樣明顯增加了SBR工藝操作的復(fù)雜性。盡管經(jīng)典的SBR存在著許多問題,但是它的優(yōu)點也非常明顯。它的間歇運行方式與許多行業(yè)廢水產(chǎn)生的周期比較一致，可以充分發(fā)揮SBR的技術(shù)特點，因此在工業(yè)廢水處理中應(yīng)用非常廣泛。對一些難降解廢水的處理，經(jīng)典SBR也經(jīng)常被采用。由于SBR工藝占地面積小,平面布置緊湊，在小城鎮(zhèn)污水處理方面，成功應(yīng)用SBR工藝的例子也非常多.(6)氣浮池氣浮是向水中通入或設(shè)法產(chǎn)生大量的微細氣泡，形成水、氣、被去除物質(zhì)的三相混合體,使氣泡附著在懸浮顆粒上，因黏合體密度小于水而上浮到水面，實現(xiàn)水和懸浮物分析，從而在回收廢水中的有用物質(zhì)的同時又凈化了廢水。氣浮用于含油廢水的處理以及密度接近于水的微細懸浮顆粒雜質(zhì)的去除，考慮食品廢水的水質(zhì)特點，在氣浮之前投加混凝劑3］。3。設(shè)計計算書本設(shè)計采用的設(shè)計流量Q=1000m3/d=100m3/h=0.03m3/s3.1格柵(1)設(shè)計參數(shù)柵前水深h=0。3m；過柵流速v=0.6m/s；柵條間隙b=0.005m;格柵傾角75°；柵條寬度S=0。01m(2)設(shè)計計算柵條的間隙數(shù)(n)I■Qxtsinabxhxv_0.03xtsin75=0.005x0.3x0.6=33條槽有效寬度(B)B=S(n-1)+bn=0.01x(33-1)+0.005x33=0.49m進水渠漸寬部分長度(L1)設(shè)進水渠寬B]=0。3mL=生41 2tga_0.49-0.3=2tg75=0.025m設(shè)計取L1=0.03m格柵與出水渠道連接處漸寬部分長度（L2）L=§_0.03=~T=0.015m通過格柵的水頭損失（h】）柵條采用中20圓鋼制作，阻力系數(shù)P=2S、4v2h=px(—)3x—xsinaxkcf0.01/ 0.62 .___=2x( )3x xsin75x30.005 2x9.8=0.268m柵后槽總高度沿柵前渠道，超高h2=0。5mH=h+q+h2=0.3+0.3+0.5=1.1m柵槽總長度(L)L=L+L+1.0+0.5+-^1 2 tga08=0.03+0.015+1.0+0.5+—tg75=1.8m每日柵總量（W）格柵渣量為1000m3,污水產(chǎn)渣0。04m3W-烏/x3600x10_0.03x0.04x3600x10- 1.5x1000-0.3m3/d>0.2m3/d所以，選用機械格柵.3.2調(diào)節(jié)池（1） 設(shè)計參數(shù)調(diào)節(jié)時間t=12h；有效水深h2=5m。（2） 設(shè)計計算調(diào)節(jié)池有效容積（V1）七-Qxt-100x12-1200m3調(diào)節(jié)池池寬（B）,1200A 5-240m2設(shè)計采用調(diào)節(jié)池n=2,取池長L=12m.則池寬B-AL_240/2-12-10m污泥斗的體積（V2）取污泥斗頂寬B1=3m,污泥斗高h4=2m,污泥斗傾角59°,則污泥斗底寬B2-B「?xtg31°-3-2xtg31°-1.8mV=Bi+B2xhxB2 2 43+1.8c1c——x2x102=48m3調(diào)節(jié)池高度（H）調(diào)節(jié)池超高h1=0。5m,池有效調(diào)節(jié)水深h2=5.0m,池底斜坡高度h3=0.5m,池污泥斗高度h4=2。0m.則調(diào)節(jié)池總高H=h+h+h+h12 3 4=0.5+5.0+0.5+2.0=8.0m復(fù)核調(diào)節(jié)池停留時間（t0）實際有效容積V=LxBxh=12x10x5=600m3實際停留時間Vt=—0oQ_600=100=6h符合設(shè)計要求。3。3沉淀池（1）設(shè)計參數(shù)擬采用2個豎流式沉淀池，其他參數(shù)見表1.表1沉淀池參數(shù)選擇中心管道流速v025mm/s 沉淀時間t 1h間隙流速v130mm/s 超高h1 0。3m池內(nèi)水上升流速v0。8mm/s 緩沖層高度h4 0。3m設(shè)計計算中心管面積和直徑f="maxV0_0.03=0.025=1.2m2喇叭口直徑=1.0m反射板表面至喇叭口距離h="max3v兀di_ 0.03=0.03x兀x1.35=0.2m沉淀區(qū)面積A="maxv_0.03=0.0008=37.5m2沉淀池直徑兀_：4x(37.5+1.2)=\： ^=7.0m在4—7m之間，故不設(shè)排水管。

沉淀區(qū)深度h2=vtx3600=0.0008x1x3600=2.88m72.8872.88=2.43V3符合要求。取下部截面錐底直徑為r=0。4,污泥斗傾角為a=60。則h=(R—r)tga=5.7m截圓錐部分容積匕=牛(R2+Rr+r2)兀x573-(3.52+3.5x0.2+0.22)=77.5m3沉淀池總高度H=h+h+h+h+h1 2 3 4 5=0.3+2.88+0.2+0.3+5.7=9.38m3。4UASB反應(yīng)器設(shè)計依據(jù)進水COD=10000mg/L；COD去除率E1=85%;進水BOD5=8000mg/L；BOD5除率E2=88%。反應(yīng)器結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計計算反應(yīng)器的有效容積(包括沉淀區(qū)和反應(yīng)區(qū))設(shè)計容積負荷6kgCOD/(m3.d)y=QXCXENV1000X6X0.856=850m3式中Q——設(shè)計處理量,m3/dCo——進水有機物濃度，kgCOD/m3Nv-—容積負荷，kgCOD/(m3?d)反應(yīng)器的形狀和尺寸工程設(shè)計反應(yīng)器2座，橫截面積為圓形，反應(yīng)器有效高度為h=5m.則V有效=迎=170m35 5單池橫截面積S，=土1702=85m2■'4F1 i:兀=10.40m取D=10.5m，則實際橫截面積_兀10.524=86.6m2設(shè)計反應(yīng)器總高度H=8。5m,其中超高0。5m。則單池總?cè)莘e=SH'ii=86.8x(6.5-0.5)=520m3單池有效反應(yīng)器容積=S'hi有效 i=86.6x5=433m3總池面積S總=S'xn=86.6x2=173.2m2反應(yīng)器總?cè)莘e=Vxni=520x2=1040m3總有效反應(yīng)容積^^有效—匕有效n=433x2=866m3>850m3(符合有機負荷設(shè)計要求)UASB體積有效系數(shù)V有效=-866x100%=83.3%,在70%?90%之間。V1040水力停留時間(HRT)及水力負荷率(Vr)t=有效HRTQ_866-100=8.66hv=-SL總100173.2=0.58m3/(m2?h)顆粒污水水力負荷應(yīng)滿足0。1?0。9m3/(m2.h)，故符合設(shè)計要求。三相分離器構(gòu)造設(shè)計三相分離器具有氣、液、固三相分離的功能，三相分離器的設(shè)計主要包括沉淀區(qū)、回流縫、氣相分離器的設(shè)計。本設(shè)計三相分離器結(jié)構(gòu)示意圖如附圖1所示.沉淀區(qū)設(shè)計日平均表面負荷應(yīng)小于1.0m3/(m'h)，沉淀區(qū)進水口的水流上升速度一般小于1m/h。其中，沉淀區(qū)直徑D=10.5m，壁厚0.48m,沉淀區(qū)底部進水直徑5m。沉淀室面積s總T73.2m2沉淀池表面負荷Qq=——iS總100173.2=0.58m3/(m2*h)V1.0m3/(m2*h) (符合要求)沉淀室進水口面積=6兀x(——)2=117.8m2沉淀室進水口水流上升速度Q2_100一117.8=0.85m/hV1m/h(符合要求)

沉淀區(qū)斜壁角度與深度設(shè)計：三相分離器沉淀區(qū)斜壁傾角應(yīng)在55。~60。，集氣罩頂以上的覆蓋水深可采用0.5?1。0m,沉淀區(qū)斜面的高度可取0。5?1。0m。設(shè)計UASB反應(yīng)器沉淀區(qū)最大水深為2m，h1=0.5m，h3=0。5m，則傾角為60°。氣液分離設(shè)計由附圖1可知，三相分離器由上、下兩組重疊的三角形集氣罩組成。根據(jù)幾何關(guān)系可得h=btgQ3 110.5-5=―2—xtg60。=4.8m式中b1——下三角形集氣罩的1/2寬度，mh3 下三角形集氣罩的水質(zhì)高，m0——下三角形集氣罩斜面的水平夾角，一般采用55°?60°上三角形集氣罩回流縫寬度CE大于0。2m,本設(shè)計取1。0m.上三角形集氣罩底部直徑CF取6m，則EH=CExsin60。=1x0.866=0.866mEQ=CF+2EH=6+2x0.866=7.732m上三角形集氣罩回流縫面積(S3)為CES3=3.14(CF+EQ)項1=3.14x(6+7.732)x^=21.56m2廢水量為1000m3/d，設(shè)有0.8Q=800m3/d的廢水通過進水縫進入沉淀區(qū)，另有0.2Q=200m3/d的廢水通過回流縫進入沉降區(qū)，則0.8Q800—= =0.68m3/h300S10x117.83000.2Q = =0.46m3/hnS3 10x2x21.56

根據(jù)附圖2可確定集氣罩相對位置及尺寸:BC=CE=—=2mcos60o0.5HG=CFHG=CF-d=0.5EGEG=EH+HG=0.866+0.5=1.366mAE=EG1.366sin30oAE=EG1.366sin30o0.5=2.732BE=CExtan60°=1x1.732=BE=CExtan60°=1x1.732=1.732mAB=AE—BE=2.732-1.732=1mDI=CDxsin60o=ABxsin60。=1x0.866=0.866m七=AD+DI=BC+DI=2+0.866=2.866mh=1m脫氣條件校核由斯托克斯公式u=墮土匕些N18旦式中u——氣泡上升速度，cm/sP——碰撞系數(shù)，取0。95P1—-水的密度，取997.0449kg/m3Pg--沼氣密度，取1.12g/Ldg——氣泡直徑，取0。01cmr——廢水的動力粘度系數(shù),g/（cm-s），取0.0089x10-4可得u=21.93m/h，則N%=2193=47.67Um 0.46式中Um——混合液沿AB方向流速,m/h,u^=v2=0.46m/hBC u、BC=2,可見-n> -AB uABM合理，滿則氣泡分離后進入沉淀區(qū)得必要條件。3。5SBR反應(yīng)池設(shè)計依據(jù)COD=1500mg/L,BOD=960mg/L，設(shè)計去除率為75%；設(shè)計參數(shù)設(shè)計水溫20°C；X一混合懸浮固體濃度(MLSS)2000mg/L；應(yīng)池數(shù)量n泥負荷Ns=0。15kg/m3；設(shè)計排水比為1：2；反映周期為2。設(shè)計計算SBR反應(yīng)池容積計算每個反應(yīng)池的設(shè)計容積V=四Nn_2x1000-3x2=333m3設(shè)有效水深h1=5m，超高h2=0.8mh1+?_333-5+0.8=57m2設(shè)池寬=12m，池長L=—=—=5mB12SBR反應(yīng)池有效容積V=3LxBxH=3x12x5x5.8=1044m31上清液排出設(shè)備設(shè)計每池的排出負荷QnNTD1000 1 x—3x2x160=2.78m3/h

每池設(shè)一臺排水裝置，每臺排出負荷Q'=烏=278=2.78m3/h1 1按照排水裝置排水能力的最大流量比(r=1。5)進行設(shè)計，排出能力為W=Q'r=2.78x1.5=4.17m3/hSBR反應(yīng)池供氧量設(shè)計計算降解BOD所需供氧量O=aQ(S-S)+b'XV=0.6x1000x(960-288)x10-3+0.15x1600x10-3x1000=643.2kg/d供氧量每池每周期需氧量643.22643.22x3=107.2kg以曝氣2h計算，每小時所需氧量O107.2O107.2=—D=8=13.4kg/d所需供養(yǎng)能力計算設(shè)混合水溫度為20°C,混合液DO為2mg/L,池水深為5m.則空氣擴散出口處絕對壓力pb=p+9.8x103xH=1.013x105+9.8x4.8x103=1.484x105Pa式中H—-空氣擴散裝置的安裝高度，mp——大氣壓力，1.0135x105pa氣泡離開池表面時，氧的百分比Q=21(1- x100%t79-21(1-EA)

=2言(1-°.25)'I。。％79-21x(1—0.25)=16.6%式中Ea——空氣擴散裝置的氧的轉(zhuǎn)移效率，取25%計算水溫20°C和25°C條件下的氧飽和度，得C =9.17mg/LC =8.4mg/L代入公式分別求得C。=C(——p——+2)Sb(25°C) S2.026x105 421.484x1.484x105 16.6、 F)=8.4x(2.026x105+=9.48mg/L+C。=C(——p——Sb(20°C) S2.026x1051.484x10516.6、=9.17x( + )2.026x105 42=10.3mg/L在20C條件下，脫氧清水的充氧量為R= S(20°C) 0 以[P-p-CsbT)-C]x1.024(T-20)_ 555.5x9.17=0.85x[0.96x1x9.48-2]x1.024(25-20)=751.16kg/d式中a、p、p——0.85、0.95、1供氧量的計算G=-R^~x100=751.16x100=10015.5m3/dS 0.3% 0.3x25在運行周期內(nèi)單池需要供氣G=1=IB工=208.7m3/hs 2x3x8 2x3x8鼓風(fēng)機曝氣量計算每池一臺鼓風(fēng)曝氣機，同時備用一臺。為了確保事故發(fā)生時供氣穩(wěn)定，需取安全系數(shù)1。2?1。5,實際取1.5，則空氣量為Gs=1.5xGs=1.5x208.7=313.05m3/h曝氣裝置設(shè)計計算采用微孔曝氣，選用BZQ-W-192球冠形可張微孔曝氣器，每個曝氣器的服務(wù)面積為0.5m2，則每個池所需曝氣器個數(shù)為n=8125=162.5個0.5根據(jù)SBR池尺寸，設(shè)164個。3.6氣浮池(1)氣浮池設(shè)計①接觸室表面積q=Q(1±^)100(1+0.25)

0.01x3600=3.47m2式中R——回流比，取0.25Qp——加壓回流容器水量，m3/hV 接觸室水流平均上升速度，m/s，取0.01m/s。②分離室表面積As,Q(1+R)A= sVS_100x(1+0.25)—0.002x3600=17.36m2式中V 分離室水流向下平均速度，取0。002m/s。氣浮池凈容積取氣浮池平均水深h=1。5m,則氣浮池凈容積為V=(A+A)xh=(3.47+17.36)x1.5=31.25m2校核停留時間60V01+R)_60x31.25=100x(1+0.25)=15min(符合要求)氣浮所需釋氣量Q=7.37門pKQx102=7.37x0.9x0.3x0.024x100x0.25x102=119.4L/h式中門--溶氣效率，取0。9p 選定容器壓力，取0。3atmK—-溶解度系數(shù)Qp——溶氣水量所需空壓機額定空氣量為中Qg60x1000_1.5x119.4=60x1000=0.003m3/min式中中 余量系數(shù)，取1.5.(2)壓力罐直徑容器罐體積V=QRT-3=100x0.25x—60=1.25m3式中T-—容器罐停留時間3min。設(shè)容器罐高h=3m,則■4VD=\："兀h_.'4x1.25兀x3=0.73m選用標(biāo)準(zhǔn)直徑Dg=730mm復(fù)核高直徑比-=迎0=4.1（符合設(shè)計要求）D730

3。7設(shè)計結(jié)果格柵最大流量（m3/d）1000柵條間隙數(shù)（條）33槽有效寬度（m）0。49水頭損失（m）0。268總高度（m）1.1總長度（m）1。8每日格渣量（m3/d）0.3調(diào)節(jié)池有效容積（m3）1200寬度（m）10污泥斗體積（m3）48長度（m）12實際有效體積（m3）600高度（m）8實際停留時間（h）6沉淀池單池最大流（m3/s）0。03中心管面積（m2）1.2喇叭口直徑（m）1。35中心管直徑（m）1.0反射表面至喇叭口距離（m）0。2沉淀區(qū)面積（m2）37。5沉淀池直徑（m）7深度（m）2。88圓錐部分容積（m3）77.5總高度（m）9.38UASB反應(yīng)器有效容積（m3）850單池橫截面積（m2）85直徑（m）10.5實際橫截面積（m2）86.6單池總?cè)莘e（m3）520單池有效容積（m2）433總池面積（m2）173。2總?cè)莘e（m3）1040總有效容積（m3）866水力停留時間（h）8。66水力負荷（m3/m2-h）0。58SBR反應(yīng)器單池容積（m3）333池寬（m）6.5池長（m）12.5有效容積（m3）1218.75每池排出負荷（m3/h）2。78供氣量（kg/d）10015.5鼓風(fēng)機通氣量（m3/