羽絨服生產(chǎn)廢水處理的主要構筑物設計計算案例目錄TOC\o"1-3"\h\u1805羽絨服生產(chǎn)廢水處理的主要構筑物設計計算案例 1290611.1格柵設計 2187461.1.1格柵設計說明 271521.1.2格柵設計計算 2309091.2調節(jié)池設計 3318021.2.1調節(jié)池設計說明 366621.2.2調節(jié)池設計計算 397411.3氣浮池設計 4305031.3.1氣浮池設計說明 4296881.3.2供氣量 4322791.3.3溶氣罐 4110621.3.4氣浮池設計計算 566131.4水解酸化池 788791.1.1水解酸化池設計說明 797111.1.2水解酸化池設計計算 7120221.5生物接觸氧化池 9222661.5.1生物接觸氧化池設計說明 9254321.5.2設計參數(shù) 920351.5.3設計計算 10307701.5.4填料選擇 1170901.6輻流式沉淀池 11269221.6.1設計說明 11232421.6.2設計參數(shù) 12128011.6.3設計計算 12147301.7中間池 1318091.7.1設計參數(shù) 1338461.7.2設計計算 1437741.8多介質過濾器 14197791.8.1設計說明 1429081.8.2設計選型 1430781.9污泥濃縮池 1485391.9.1設計說明 157231.9.2設計參數(shù) 159491.9.3設計計算 16133381.10污泥脫水間 16248231.10.1設計說明 16232131.10.2設計計算 17320871.10.3設計選型 17296731.10.4加藥處理 1727391.11處理效果預測 17215701.12主體構筑物匯總表 1854991.13主要設備匯總表 181.1格柵設計1.1.1格柵設計說明格柵一般放置在初始排放的水體進入處理池體前進水管的進口處以及泵房進水管的進口處，以除去可能堵塞泵機組和其他管線閥門的大顆粒懸浮物，并確保后續(xù)處理設施能正常運行。根據(jù)經(jīng)驗數(shù)值，格柵對SS的去除率為40％，BOD5、COD不去除。在羽絨廢水設置格柵。1.1.2格柵設計計算最大設計流量：(4-1)1.柵條間隙數(shù)取14個(4-2)2.柵條總寬度細柵條寬度(4-3)3．通過格柵的水頭損失：(4-4)1.進水時渠道變寬段的長度L1假設進水時渠道的寬度為0.2m，進水時渠道內流速0.4m/s，后續(xù)變寬時的打開角α1=20°L1=（B-B1）/2tg20°=（0.26-0.2）/0.728=0.082m(4-5)5.出水時渠道變窄段的長度L2L2=L1/2=0.041m(4-6)柵后高度H(4-7)其中h0取0.5，為格柵之前的水深H2取0.3，為格柵之前的水深7.格柵的總長度L(4-8)8.每天廢水通過格柵后格柵上產(chǎn)生的殘渣量W(4-9)每個單位體積中污水通過格柵后產(chǎn)生的殘渣量，，取，在本次項目中，使用細格柵，假設W1取0.1。由于每日的清渣量小于0.2m3，所以選用人工清渣方式。1.2調節(jié)池設計1.2.1調節(jié)池設計說明羽絨廢水最主要的問題就是水質水量的波動變化相當大，如果把水體不經(jīng)過處理直接進入后面的池體中，將會對加大后續(xù)的池體的負荷，會加大之后處理的難度，導致后續(xù)出水不穩(wěn)定，所以應該在整個處理結構前配備調節(jié)池來調整不同時間內水的流量以及質量，能夠讓后續(xù)處理能以最高效率運行。1.2.2調節(jié)池設計計算（1）假設水體在池體中停留8小時（2）理論容積(4-10)調節(jié)池的容積一般需要擴大1.1~1.2倍，以防止突發(fā)狀況。則實際體積V應為V1=833.6×1.2=1000.32m3（3）調節(jié)池尺寸有效水深設計，調節(jié)池超高設計，即總面積為：(4-11)為了施工方便調節(jié)池長L取20m，寬12.5m。1.3氣浮池設計1.3.1氣浮池設計說明氣浮法是通過注入水中或電解產(chǎn)生大量微氣泡，使其附著在廢水中密度接近水的固體或液體污染物上，形成密度小于水的氣浮，使其漂浮。在浮力的作用下。一種將固液或液液分離直至水面形成浮渣的水處理技術。主要用于去除懸浮物，油類和脂肪；本設計采用加壓溶氣氣浮。1.3.2供氣量設計空氣量(4-12)式中，Qg氣浮所需空氣量、Q氣浮池設計水量R’實驗條件下的回流比ac實驗條件下的釋氣量∮水溫校正系數(shù)，本設計取1.2加壓溶氣水量(4-13)式中，Qp加壓溶氣水量P選定的溶氣壓力KT溶解度系數(shù)n溶氣效率1.3.3溶氣罐按過流密度計算，取過流密度為I=3000m3/（m2/d）溶氣罐直徑(內徑)(4-14)式中，Dd溶氣罐內徑I過流密度溶氣罐高度(4-15)式中，H1罐頂?shù)追忸^高，m，目前多采用內徑為公稱直徑的的橢圓型封頭。按【JB1154-73】規(guī)定，封頭高度與公稱直徑的關系(4-16)h1：曲面高度；h2:直邊高度δ：壁厚；由Dd=0.507m查表取得h1=125mmh2=40mmδ=14mm則H2布水區(qū)高度，取H3=0.25mH3貯水區(qū)高度，取H4=1.0mH4填料層高度，當采用階梯環(huán)時可取1.0~1.3m，本次可取H4=1.2m則m(4-17)，符合高徑比應大于2.5~41.3.4氣浮池設計計算氣浮池用擋板分為接觸室和分離室接觸區(qū)容積VC:(4-18)T2氣浮池內接觸時間，T2=5min分離區(qū)容積VS:m3(4-19)TS分離室內停留時間，TS=15min氣浮池有效水深h2：(4-20)VS水流上升速度，取1.5~3.0mm/s，本設計取1.5mm/s分離區(qū)面積AS和長度L2(4-21)取池寬B=1.5m則分離區(qū)長度(4-22)接觸區(qū)面積AC和長度L1(4-23)取池寬B=1.5m，則接觸區(qū)長度(4-24)浮選池進水管：Dg=200mm，v=0.9947m/s浮選池出水管：Dg=150mm集水管小孔面積S取小孔流速v1=1m/s(4-25)取小孔直徑D=0.015m，則孔數(shù)個(孔數(shù)取整數(shù))孔口向下，與水平成45°角，分兩排交錯排列氣浮池總高：(4-26)h1保護高度，取0.3~0.4m，本設計取h1=0.4mh2有效水深，取2mh3池底安裝出水管所需高度，取0.3m污泥部分(4-27)圖1.1水解酸化池1.4水解酸化池1.1.1水解酸化池設計說明氣浮池出水進入水解酸化池，經(jīng)水下推流混合器攪拌。水解反應是在水解菌和其他異養(yǎng)菌等微生物的作用下進行的，使水中的大顆粒物分解為小顆粒物，難降解的物質被分解為分解物。雖然水解酸化階段對COD的去除率不高，但提高了BOD5/CODcr的比值，滿足了生物接觸氧化的要求。1.1.2水解酸化池設計計算水解池的容積水解池的容積V：(4-28)式中：V水解池容積，m3KZ總變化系數(shù)，1.5；Q設計流量，m3/hHRT水力停留時間，設為6h；水解池，分為2格，設每格水解酸化池長14寬為8.4備有效水深高度為4，則每格水解池容積為14×8.4×4=470.4設超高0.5m，則總高為1.5水解池上升流速校核已知反應器高度為：H=1.5m反應器的高度與上升流速之間的關系如下：(4-29)式中：v上升流速，m/hQ設計流量，m3/hV水解池容積，m3A反應器表面積，m2HRT水力停留時間，h，取6h；水解反應器的上升流速v=0.5~1.8m/h，v符合設計要求配水方式采用總管進水，管徑為DN100，池底分支式配水，支管為DN50，支管上均勻排布小孔為出水口，支管距池底200mm，均勻布置在池底，位于服務面積的中心。堰的設計堰長設計取出水堰負荷q=1.5L/（s.m）(4-30)式中，L堰長，mq’出水堰負荷，L/（s.m），取1.5L/（s.m）；Q’ 設計流量，每格流量為0.015m3/s出水堰的形式及尺寸出水收集器采用UPVC自制90°三角堰出水。直接查資料可得，當設計水量為0.015m3/s，過堰水深為77mm，每米堰板上設3個堰口，過堰流速為v1=1.395m3/s。取出水堰負荷q’=1.5L/（s.m）每個三角堰口出流量為q=0.0005（m3/s）堰上水頭(4-31)式中：h1堰上水頭，mq每個三角堰的出流量，m3/h集水水槽寬(4-32)式中：B堰上水頭，mQ’設計流量，m3/s為了確保安全集水槽設計流量Q0=（1.2~1.5）Q’，因此水槽寬取200mm9.集水槽深度集水槽臨界水深：(4-33)式中：B堰上水頭，mQ0安全設計流量，m3/s集水槽起端水深：h0=1.73hk=0.21m設出水槽自由跌落高度：h2=0.10m=100mm則集水槽總深度h=h1+h2+h0=0.05+0.1+0.21=0.36m進水管設計已知每格流量Q’=0.015m3/s查水力計算表得DN=200mm出水管設計取水在管中的流速v2=0.6m/s(4-34)式中：d1出水管直徑，mmV2過堰流速，m/s則取DN300管污泥回流泵設計計算在水解酸化池中，按污泥回流泵的流量QP=Q=101.2m3/h取污泥回流管設計流速v3=0.5m/s，污泥回流管的直徑為：(4-35)式中：d2出水管直徑，mmV3過堰流速，m/s取DN300管1.5生物接觸氧化池1.5.1生物接觸氧化池設計說明生物接觸氧化池由池體、填料、及支架、布水系統(tǒng)和曝氣裝置等部分組成;通常，氧化池填料高度為3.0~3.5m，底部布氣厚度為0.6~0.7m，頂部穩(wěn)定水層為0.5~0.6m，池的總高約為1.5~5.0m，排泥所需的靜水頭不應小于1.2米;生物接觸氧化池的個數(shù)或分格數(shù)應不小于2個，并按同時工作設計;池長一般不大于10m，長寬比為1:2~1:1;.構造層為0.6~1.2m，填料層為2.5~3.5m，穩(wěn)水層為0.4~0.5m，超高不小于0.5m，有效水深3~5m;進水導流槽寬度不小于0.8m，用導流墻分隔，其下緣至填料底部距離0.3~0.5m，至池底距離不小于0.4m;通過填料后，出水中溶解氧濃度為2~3mg/L;可生化性較低的廢水，BOD負荷為0.8~1.2kgBOD;，/m3-d;為保證布水布氣均勻，接觸氧化池的單格面積一般不大于25m2。1.5.2設計參數(shù)進水BOD濃度出水BOD濃度設計流量BOD容積負荷率1.5.3設計計算（1）池面積設計生物接觸氧化池有效容積(4-36)取填料層高度，分三層每層高則生物接觸氧化池總面積接觸氧化池分四格，每格接觸氧化池面積小于，滿足條件設池長，則池寬（2）池深取超高，填料上部的穩(wěn)定水層深度，填料至池底的高度所以可得池深(4-37)（3）有效停留時間計算，符合手冊要求(4-38)（4）曝氣相關需氧量：(4-39)取氧轉移效率，氧容重為，查氧空氣占比，則每日所需空氣量(4-40)HWB-1曝氣器個數(shù)（5）污泥產(chǎn)量按去除每千克BOD產(chǎn)生0.12kg污泥算，則污泥產(chǎn)量(4-41)1.5.4填料選擇本設計選用YCDT型三維彈性填料、YCDT型三維彈性填料，選用耐腐蝕、耐溫、耐老化等多種優(yōu)質品種，混合親水、吸附、熱氧等多種優(yōu)質品種的聚烯烴和聚酰胺。它采用特殊的拉絲和絲絨制造工藝。鋼絲股穿插固定在耐腐蝕、高強度的中心繩上。由于優(yōu)良的選材和工藝配方，剛性和柔韌性適中，使線帶排列成三維均勻的輻射狀態(tài)。,制成懸浮立體彈性填料單體。填料可在三個維度的有效區(qū)域內充分鋪展，使空氣、水和生物膜充分混合和交換。生物膜不僅可以在手術過程中獲得愈合。隨著比表面積的不斷增加，它可以進行良好的新陳代謝。這種特性和現(xiàn)象是國內其他填料無法比擬的。1.6輻流式沉淀池1.6.1設計說明(1)池子直徑(或正方形一邊)與有效水深的比值，一般采用6~12。(2)池徑不宜小于16m。(3）池底坡度一般采用0.05~0.10。(4)一般均采用機械刮泥，也可附有空氣提升或靜水頭排(5)當池徑（或正方形一邊）較?。ㄐ∮?0m)時，也可采用多斗排泥。(6)進、出水的布置方式可分為:中心進水周邊出水;周邊進水中心出水;周邊進水周邊出水。(7)池徑小于20m，一般采用中心傳動的刮泥機，見圖2-2，其驅動裝置設在池子走道板上;池徑大于20m時，一般采用周邊傳動的刮泥機，其驅動裝置設在析架的外緣(8)刮泥機的旋轉速度一般為1~3r/h，外周刮泥板的線速不超過3m/min，一般采用1.5m/min。(9)在進水口的周圍應設置整流板，整流板的開口面積為過水斷面積的6%～20%。(10)浮渣用浮渣刮板收集，刮渣板裝在刮泥機析架的一側，在出水堰前應設置浮渣擋板。圖1.2輻流式沉淀池1.6.2設計參數(shù)設計最大流量沉淀時間底部傾角坡向泥斗坡度1.6.3設計計算設計一座輻流式沉淀池（1池體取表面負荷，池數(shù)沉淀池表面積(4-42)直徑，取(4-43)有效水深 取超高，緩沖層高度沉淀池總高度(4-43)徑深比校核 在6到12范圍內符合（2）污泥部分(4-44)取污泥斗上半部分直徑，下半部分直徑污泥斗高度(4-45)污泥斗容積(4-46)污泥斗以上圓錐體部分容積(4-47)由污泥斗以上部分高度(4-48)污泥斗可存污泥體積(4-49)總可存體積（3）處理水質取污水的動力粘度，導流絮凝區(qū)平均停留時間 取導流絮凝區(qū)平均速度梯度則管內平均流速(4-50)取懸浮顆粒的密度液體的密度由，(4-51)可以得出沉淀池能捕集的最小塵粒直徑1.7中間池1.7.1設計參數(shù)有效容積取流量周期最大日流量有效水深1.7.2設計計算周期T內的平均流量(4-52)中間池容積(4-53)中間池底面積 ，取池長寬(m)(4-54)調節(jié)池高度取超高則高度(4-55)1.8多介質過濾器1.8.1設計說明此設計使用了多介質過濾器。多介質過濾器的截留過濾功能是去除大直徑雜質顆粒、濃縮膠體和懸浮物的常用方法。具有成本低、操作、維護、管理方便等特點。其過濾精度在0.005-0之間。0l*m，可有效去除膠體顆粒和高分子有機物。常溫下操作，耐酸堿，氧化。適用PH范圍為2-13；正常使用2-3年，可配備完善的保護系統(tǒng)和監(jiān)控儀表。常用石英砂、無煙煤濾料、磁鐵礦等，過濾速度高，截污量大，過濾周期長。1.8.2設計選型查表選擇多介質機械過濾器-3000外形尺寸：φ3024×3750過濾層高：700/1700mm設計最大出力：106t/h設備凈重：9266kg1.9污泥濃縮池產(chǎn)泥量：氣浮池池含水率99.5%；輻流式沉淀池含水率99.5%每日總污泥量(4-56)選用CP—50.5—65型潛水污泥泵技術參數(shù)：流量為，揚程為，功率為，轉速為，外形尺寸：，直徑。1.9.1設計說明池邊水深一般取3.5~～4m，超高不小于0.3m。為滿足高濁度臨時貯存污泥的要求，池邊水深也可適當加大。濃縮池坡度可取i=0.08到0.1。池數(shù)或分格數(shù)一般不宜小于2個。高濁度考慮污泥臨時貯存時，若濃縮池和排泥池共同貯存高于原水設計取值部分的超量污泥，濃縮池的容積應考慮能貯存分擔的這部分污泥量。刮泥機的周邊線速度一般不大于2m/min。刮泥機應設超負荷報警裝置，以保護刮泥機的安全運行。濃縮池底流污泥引出管徑不宜小于150mm。每池宜設排放口，檢修時便于放空。連續(xù)式濃縮池可設固定溢流堰收集上清液，為了不使沉降后污泥隨上清液帶出，堰的負荷率宜小于150m3/(md)。(10)當濃縮池入流和出流難以保證連續(xù)，或為間歇式濃縮池時，可設浮動槽均勻連續(xù)收集上清液，提高濃縮效果;減少水位變化，便于管理。圖1.3污泥濃縮池1.9.2設計參數(shù)濃縮池坡度池邊水深刮泥機周邊線速度濃縮池超高底部圓錐傾角1.9.3設計計算設計一座池子（1）濃縮池表面積取負荷，則表面積(4-57)（2）池體直徑， 取(4-58)濃縮池高度取濃縮時間，則濃縮池高度(4-59)（4）濃縮池總深度取緩沖層高度，池底直徑，池體坡度造成高度 圓錐高度(4-60)池總深度，取(4-61)（5）壓縮后污泥體積濃縮前含水率99.5%，濃縮后含水率96%(4-62)選型：刮泥機采用ZXJ-7，池深，驅動功率，周邊線速度，重1.10污泥脫水間1.10.1設計說明污泥脫水的主要目的是達到有效減容。主要方法有自然干燥和機械脫水。影響污泥脫水性能的主要因素是含水量和水的形態(tài)、比電阻或毛細管吸水時間。機械污泥脫水的原理是以過濾介質兩側的壓力差為驅動力，使污泥水被強制排出形成濾液，固體顆粒形成濾餅。常用的污泥機械脫水方法有壓濾法、離心法、真空法等。本設計采用壓濾方式，采用帶式壓濾機。該設備結構簡單，驅動力大。適用于各類污泥，形成的濾餅含水量低，只能間歇操作。適用