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100
25
6~9
工艺简介及工艺流程
针对*****有限公司生产废水和生活污水混合后形成综合废水的水质水量特征,采用以“絮凝沉淀—水解酸化池—交叉流好氧接触氧化池—脱色反应池”为主体的工艺对综合废水进行处理。
其工艺流程图如下:
生产废水和生活污水先经过格栅、格网,截留一部份污水中悬浮物和漂浮物,保护后续水泵的正常工作,然后进入调节池;
再经泵提升后,污水进入中和池,调节污水pH值;
加入絮凝剂,出水进入初沉池沉淀大部分COD、SS和色度;
出水流入水解酸化池,水解酸化池主要是分解大的有机物,然后进入二级好氧池进行生物处理,二级好氧池主要是去除COD、色度。
从好氧池出来的水进入沉淀池进行沉淀,沉淀后的水进入生物活性炭池进行进一步脱色,达标后出水排放。
生化污泥浓缩池的污泥一部份用于污泥回流,剩余污泥进入污泥浓缩池进行浓缩,浓缩后的污泥和物化污泥浓缩池的污泥通过带式压滤机进行脱水,泥饼外运,浓缩池的上清液及脱水的滤液则进入调节池。
2主要构筑物计算
筛网
设计说明
1选定网眼尺寸
污水中的悬浮物为纤维素类物质,所以筛网的网眼应小于2000um。
2筛网的种类
根据生产的产品规格性能,选用倾斜式筛网,材料为不锈钢,水力负荷~(min*m2)
3所需筛网面积A
参数水力负荷q=(min*m2)
设计流量Q=3015m3/d=min
面积
m2
设计取A=
调节池
1在周期内的平均流量为
设计取130m3/h
2水力停留时间t=8h
3池宽B取13m
5设计计算
(1)调节池的有效容积V=Q×
t=130×
8=1040m3
(2)调节池尺寸
该池设为矩形,其有效水深取4m调节池的面积为
池宽取13m则池长为
保护高度h=
调节池总高度H=4+=
(3)曝气系统的计算
调节池的曝气强度为q=2m3/(m2*h),面积为260m2
则空气量为2*260=520m3/h=min设计取9m3/min
提升泵
1设计水量为130m3/h,设离心泵3台,两用一备,则单台的流量为:
所需扬程为11m
2功率的估算
主要参数Q=65m3/h=18(L/s)
扬程H=11m
单位换算102=1000/g
~提升泵的效率,取
功率因素
取用3kw扬程为11m,流量为65m3/h
中和池
(1)设计参数设计流量Q=130m3/h
中和时间t=1h
有效水深h=4m
超高h1=
(2)设计计算
有效容积V=Q*t=130m3
设计为矩形则面积为
设计取33m2
总高度H=h+h1=4+=
药剂池
(1)溶解池容积W2
根据原水水质,选项PAM为助凝剂,最大投加量u为34mg/l,PAM投加浓度为了10%,采用计量泵湿式投加,一天调制次数n=1,则溶液池调节容积W1:
式中a——混凝剂最大投加量mg/L
Q——处理水量m3/h
b——溶液浓度(按商品固体重量的百分率计)
n——每日调制次数,一般不超过3次
有效水深为,超高,实际尺寸L×
B×
H:
×
置于室内地面上。
(2)溶液池容积
溶解池容积为溶液池的至倍,即
W2==×
=
有效高度取,超高,设计尺寸为L×
PAC、PAM、硫酸亚铁池相同,中和液溶解池L×
多斗式平流沉淀池
1池子总表面积设表面负荷率q′=1m3/(min*m2)
A=Q(max)/q′=130m2
2沉淀部分有效水深h2=q′*t=1×
3=3m
表面水力负荷q′m3/(min*m2)
沉淀时间t(h)
H=
1
2
3
沉淀时间与表面负荷的关系
3沉淀部分有效容积
V=Q×
3=390m3
4池长设水平流速u=s
L=u×
t×
=设计取20m
5池宽B=A/L=130/20=
6总高设计采用多斗式平流沉淀池,池底共设8个泥斗,倾角47°
则泥斗高度h=
总高H=+3++=
超高缓冲层高
7产生的污泥量
(1)SS产生的污泥
设计流量Q=130m3/h
进水SSC0=600mg/L
出水SSC1=180mg/L
实际工程中,投加的药剂量是非常少的一部份,对于产生的污泥量来说可忽略不计,则
W=Q×
(C0-C1)×
24=130m3/h×
420mg/L×
24h=
湿污泥产生量
体积V=
(2)COD产生的污泥
进水SSL0=2500mg/L
出水SSL1=1000mg/L
(L0-L1)×
1500mg/L×
24h=4680kg
水解酸化池
1设计参数
容积负荷NV=(m3*d)
设计流量Q=3120m3/d
进水COD1000mg/L
去除率30%
保护高度h1=
2设计计算
(1)水解酸化池尺寸
有效容积
设计取1420m3
式中S——进水COD浓度kg/m3
Q——设计流量m3/d
分为2大格梅格尺寸(长×
宽×
深)12×
10×
6=720m3
每一大格再分2小格(长×
深)10×
6×
6=360m3
水力停留时间
(2)填料容积
(3)潜水搅拌器
厌氧池底部可能积泥,按每立方米池容10W功率配备潜水搅拌器共2小格4台潜水搅拌器,每台功率为
N=(10×
360)/1000=
(4)污泥产生量
水解酸化池的去除率为30%,污泥的产生量按照每公斤生干污泥进行计算
干污泥产生量w=×
30%×
3120×
一级生物接触氧化池
设计容积负荷NV=2kgCOD/(m3*d)
进水CODLa=700mg/L
去除率50%
出水CODLb=350mg/L
(1)有效容积
设计取550m3,分为2个池子
(2)单池面积
设计取92m2,设计尺寸(长×
宽)10×
=92m2
(3)氧化池高度H0=H+h1+h2+(m-1)h3+h4
式中H——填料高度3m
h1——超高
h2——填料上部的稳定水层深
h3——填料层间隙高度
m——填料层数3
h4——配水区高度
H0=3+++(3-1)×
+=
(4)校核时间
>2h合格
3填料与安装
采用Ф25mm交叉流填料,分三层每层1m,则所需填料容积为
V2=92×
3×
2=552m3
4进水设施
前一个池子由溢流槽集水,通过管道直接通入距池底米高出流出
5污泥的产生量
按每公斤COD产生干污泥进行估算,可知去除COD量为
w=()×
3120=1092kg
干污泥重w=1092×
湿污泥重
体积约为
6需氧量与空气量的计算
(1)需氧量
D=аQLr+bVNwv
式中Lr——去除COD浓度
D——系统每日需氧量(kgO2/d)
а——氧化每kgCOD需氧量(kgO2/kgCOD),а=
b——污泥自身氧化需氧率(kgO2/kgMLVSS*d),b=
Nwv——混合液挥发性悬浮物浓度(MLSSkg/m3)
已知沉淀池出水悬浮浓度为L,f=
则Nwv=×
=m3
则D=×
+×
552×
=d
(2)所需空气量
设曝气装置氧的利用率为,安全因素采用,空气密度为m3,空气中含有氧量为%
则所需理论空气量为
m3/d
则实际所需空气量为
m3/d=m3/min
设计所需空气量为
2×
=min
二级生物接触氧化池
设计容积负荷NV=(m3*d)
进水CODLa=350mg/L
去除率73%
出水CODLb=97mg/L
设计取530m3,分为2个池子
设计取89m2,设计尺寸(长×
=89m2
V2=89×
2=534m3
3120=
干污泥重w=×
534×
=m3/min
竖流式沉淀池
设计流量
沉淀效率60%
进水SSC0=180mg/L
出水SSC1=72mg/L
中心管内流速v1=s
沉速u0=s=s
上升流速u=s
沉淀时间t=
污泥含水率P0=98%
污泥容重r0当P0≥95%时,r0=1000kg/m3
1设计计算
(1)中心管部分
①中心管断面积:
(v0取s)
②中心管直径:
取
③喇叭口直径:
④反射板直径:
⑤、中心管喇叭口与反射板之间的缝隙高度:
(中心管喇叭口与反射板之间缝隙的流速v1取s)
(2)沉淀部分
1、沉淀部分有效断面积:
(v取2m/h)
2、沉淀部分直径:
3、沉淀部分有效水深:
(t取
4、径深比:
符合要求
(3)污泥部分
1、干污泥量W:
降解BOD5生成污泥量
内源呼吸分解泥量
不可生物降解和惰性悬浮物量(NVSS),该部分占TSS的约50%
2、湿污泥量Qs
生物膜法后,污泥含水率可取为98%,则湿污泥量Qs:
3、污泥部分需要容积Vs′
取两次排泥的时间间隔为4h,则二沉池所需污泥斗容积Vs:
4、圆截锥部分高度h4—5和容积V
设截锥体下底直径d=,截锥体侧壁倾角46°
则截锥体高度h4—5:
截锥体部分容积:
截锥体污泥区以上多余部分作为缓冲层。
(4)池子总高度
H=h1+h2+h3+h4-5
=+++
=
(5)进出水部分计算
①集水槽部分
采用周边环形集水槽单侧集水,设一个总出水口,集水槽宽度为:
K为安全系数,采用~,取
集水槽起点水深为:
集水槽终点水深为:
槽深均取
②进出水管径:
选用无缝钢管,取设计充满度a=,管内水流速度v=s,则
代入得水管管径D:
取D=300mm
生物活性炭池
空塔流速V=4m/h
接触时间t=1h
气水比4:
炭种类8’净水炭
使用周期T=2年
反冲洗强度q=8L/(m2gs)
反冲洗时间t’=10min
反冲洗周期T’=24h
炭层高度H=3m
2计算过程
(1)炭床有效容积V=q×
1=130m3
(2)炭床表面积
设计取44m2
(3)活性炭池设置为矩形,(长×
宽)8×
6=48m2
(4)分为2层
每层炭床层高H1=,炭床下面设有高砂层
(5)校核时间
基本满足要求
(6)总高
H0=H+h1+h2+h3+h4
式中H——炭层高度3m
h2——炭层上部水深
h3——承托层高度
h4——反冲布水高
H0=3++++=
(7)每日反冲洗水量
生化污泥浓缩池
1污泥量
污泥总量(体积)为沉淀池和厌氧好氧池所产生的所有污泥之和,
Q=V水解酸化+V一级+V二级+V沉
=+++
2浓缩池面积
式中Q——污泥量m3/d
C——污泥固体浓度11g/L
M——浓缩污泥池固体通量30kg/m2d
3浓缩后污泥体积
式中P1——进泥含水率99%
P2——出泥含水率97%
4浓缩池尺寸
物化浓缩池做为矩形,(长×
深)6×
4=160m3总体积量大于产生的污泥量
超高h2=
浓缩池总高
H=h1+h2=4+=
物化污泥浓缩池
污泥总量(体积)为初次沉淀池和生化污泥浓缩池产生的所有污泥之和,
Q=V生化污泥浓缩池+V初次沉淀池
=++
设计取面积为69m2
深)8×
4=192m3总体积量大于产生的污泥量
为方便施工和处理单元的设置,将物化浓缩池设置在带式压滤机下方,在调节池内。
由此调节池的宽度增加以满足被物化浓缩池占用的体积。
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