设计水量参考书城市污水厂处理设施设计计算Q=5000(m3/d)0.05787(m3/s)57.87037(L/s)总变化系数:1日变化系数:1时变化系数:1设计水质人均磷量COD=600(mg/L)人均总氮量BOD=300(mg/L)SS=130(mg/L)TN=50(mg/L)TP=5(mg/L)氨氮25进水碱度1、设计水量:5000(m3/d)0.05787(m3/s)57.8704(L/s)2、设计水质:进水:初沉池对BOD去除率为0%进入到生化池的BOD浓度为:300进入到生化池的SS浓度为:0.078kg/m378TN50NH4+-N=25TP5出水:COD=60BOD=20SS=10NH4+-N=5TN=15TP=0.53、设计参数:(1)BOD5污泥负荷N=0.19(2)SVI值取120(3)浓缩时间tE1.9(2)回流污泥浓度XR=7224.79(3)污泥回流比R=100%(4)混合液悬浮固体浓度X=R/(1+R)*XR3612.4(5)混合液回流比R内=ηTN/(1-ηTN)*100ηTN——TN去除率ηTN=(TN0-TNe)/TN0*1000.770R内=2.33333233.333%取2004、反应池容积V:V=2185.46m3反应池总水力停留时间t:生化池t=0.43709d10.4902h各段水力停留时间和容积:厌氧:缺氧:好氧=1:1:3厌氧池水力停留时间:2.09804h容积:437.091m3缺氧池水力停留时间:2.09804h容积:437.091m3好氧池水力停留时间:6.29412h容积:1311.27m35、校核氮磷负荷:好氧池TN负荷:TN负荷=0.05278kgTN/mgMLSS·d小于0.05,符合要求。厌氧池TP负荷:TP负荷=0.01583kgTP/mgMLSS·d小于0.06,符合要求。6、剩余污泥量⊿XY——污泥产率系数,取0.5kd——污泥自身氧化率,取0.05Px=423.684kg/dPs=170kg/d⊿X=593.684kg/d7、碱度校核备注:每氧化1mg氨氮需消耗碱度7.14mg;每还原1mg硝酸盐氮产生3.57mg碱度;去除1mgBOD产生碱度0.1mg。剩余碱度=进水碱度-硝化消耗的碱度+反硝化产生的碱度+去除BOD产生的碱度生物体中的含氮量为12%每日用于合成的TN=50.8421kg/d进水中用于合成的TN量为:10.1684mg/L被氧化的氨氮=进水TN-出水氨氮-用于合成的TN=34.8316mg/l所需脱硝量=24.8316mg/L需还原的硝酸盐量NT=124.158mg/L进水碱度280mg/L剩余碱度=进水碱度-硝化消耗的碱度+反硝化产生的碱度+去除BOD产生的碱度=8、反应池主要尺寸反应池总容积V:2185.46m3设反应池组数:2组单池容积V单=1092.73m3有效水深h=6m单组有效面积S单=182.121m2采用廊道数:5个廊道宽b:6m单组反应池长L=6.07071校核:b/h=1在1~2之间,满足要求。L/b=1.01179在5~10之间,满足要求。超高1m反应池总高=7m9、曝气系统设计计算(1)设计需氧量AOR=去除BOD需氧量-剩余污泥中BOD氧当量+氨氮硝化需氧量-剩余污泥中氨氮的氧当量-反硝化脱氮产氧量碳化需氧量D1:S——出水溶解性BOD浓度,计算公式如下:S=13.2074mg/LD1=1496.76kgO2/d硝化需氧量D2:D2=801.126kgO2/d反硝化脱氮产生的氧量D3:D3=355.092kgO2/d总需氧量AOR=1942.79kgO2/d=80.9498kgO2/h最大需氧量与平均需氧量之比为1.4AORmax=2719.91kgO2/d=113.33kgO2/h去除1kgBOD的需氧量:需氧量=1.38771kgO2/kgBOD(2)标准需氧量采用鼓风曝气系统,微孔曝气器。曝气器敷设于池底,距池底0.2m淹没深度5.8m氧转移效率EA为20%计算温度T为25℃气压调整系数1好氧池DO浓度为2mg/L污水传氧速率与清水传氧速率比α,取0.82污水中饱和DO与清水中饱和DO之比β,取0.9520℃溶解氧饱和度为:9.17mg/L25℃溶解氧饱和度为:8.38mg/L空气扩散器出口处绝对压力为:=1.013×105+9.8×103H=158140Pa空气离开好氧反应池时氧的百分率为百分比=0.1753717.5365%好氧池中平均DO饱和度为Csm(25):Csm(25)=9.91335mg/L标准需氧量SOR=2601.44kgO2/d108.393kgO2/h最大时标准需氧量:SORmax=1.4SOR=3642.02kgO2/d151.751好氧反应池平均时供气量:Gs=1806.56(m3/h)30.1093m³/min最大时供气量Gsmax=1.4Gs=2529.18(m3/h)42.153m³/min(3)所需空气压力计算P(相对压力)P=h1+h2+h3+h4+⊿hh1+h2——供风管道沿程和局部阻力之和,取0.2h3——曝气器淹没水头,为5.8h4——曝气器阻力,取0.4⊿h——富余水头,取0.5P=6.910、厌氧池设备选择(以单组反应池计算)厌氧池设导流墙,厌氧池分成3格,每格内设潜水搅拌机1台,所需功率5厌氧池有效容积=L×b×h=218.546m3混合全池污水所需功率=1092.73W11、缺氧池设备选择(以单组反应池计算)缺氧池设导流墙,缺氧池分成3格,每格内设潜水搅拌机1台,所需功率5缺氧池有效容积=L×b×h=218.546m3混合全池污水所需功率=1092.73W12、污泥回流设备污泥回流比100%污泥回流量=5000(m3/d)208.333(m3/h)设污泥回流泵房一座,内设潜污泵2台1用1备单泵流程QR单=208.333(m3/h)水泵扬程根据竖向流程确定。13、混合液回流设备混合液回流比R内=300%混合液回流量QR=15000(m3/d)625(m3/h)设混合液回流泵2台单泵流量QR单=312.5(m3/h)红色部分需填写208.3333(m³/h)黄色部分需验证18验证COD/TN12应>10BOD/TP60应>20B/C0.5280208.333(m³/h)初沉池COD去除率为0%mg/L进入到生化池的COD浓度=600mg/Lmg/L进入到生化池的COD/TN=12在8~10之间,满足要求mg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/LkgBOD/(kgMLSS·d)hmg/Lmg/L%%小于0.05,符合要求。小于0.06,符合要求。备注:每氧化1mg氨氮需消耗碱度7.14mg;每还原1mg硝酸盐氮产生3.57mg碱度;去除1mgBOD产生碱度0.1mg。剩余碱度=进水碱度-硝化消耗的碱度+反硝化产生的碱度+去除BOD产生的碱度剩余碱度=进水碱度-硝化消耗的碱度+反硝化产生的碱度+去除BOD产生的碱度=147.951mg/L大于100,满足要求。AOR=去除BOD需氧量-剩余污泥中BOD氧当量+氨氮硝化需氧量-剩余污泥中氨氮的氧当量-反硝化脱氮产氧量kgO2/h气水比8.67148气水比12.1401mmmmmW/m3W/m3