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取支管管径为DN300mm 双侧供气QS双=2QS单=1.834m3/s 流速v?10m/s 管径d?4QS双v??4?1.83410??=0.48m
取支管管径DN=450mm
(12)厌氧池及缺氧池设备选择(以单组反应池计算)
,厌氧池和缺氧池设导流墙,将厌氧
池和缺氧池分成4格。每格内设潜水搅拌机1台,所需功率按5W/m3池容计算。 厌氧池有效容积V厌=82.3?9?4.5=3333.3m3 缺氧池有效容积V厌=82.3?9?4.5=3333.3m3
混合全池污水所需功率为5?(3333.3?3333.3)=33333.3W 选取8台TR221.57-4/12型潜水推流器。 型号 叶轮直径 (mm) 1800 电动机功率 (kW) 4.5 转速 (r/min) 38 外形尺寸 (mm) 1300×1800×1800 重量 (kg) 300 TR221.57-4/12 (13)污泥回流设备 污泥回流比R?0.6
污泥回流量QR?RQ?0.6?200000=120000m3/d?5000m3/h 设回流污泥泵房1座,内设5台潜污泵(4用1备) 单泵流量QR单=QR=?5000=1250m3/h
4411选取选取400QW-1250-5-30型潜污泵
扬程/m 流量/(m3/h) 转速/(r/min) 5 1250 980
(14)混合液回流设备 1) 混合液回流泵 混合液回流比R内=2
轴功率/kw 30 出口直径/mm 400 效率/% 78.9 混合液回流量QR?R内Q?2?200000=4000000m3/d?16666.67m3/h 设混合液回流泵房2座,每座泵房内设5台潜污泵(3用2备)
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单泵流量QR单=?31QR2=16?16666.67=2777.8m/h
3水泵扬程根据竖向流程确定。取扬程H=2m 选取550QW-3500-7-110型潜污泵
扬程/m 流量/(m3/h) 转速轴功率/kw /(r/min) 7 3500 745 110
2) 混合液回流管。 混合液回流管设计Q6?R内Q2=2?Q2=1.851m/s3出口直径/mm 550 效率/% 77.5
泵房进水管设计流速采用v?1.0m/s 管道过水断面积A?4AQ6v?1.8511.0?1.851m
2管径d???4?1.851?=1.53m
取泵房进水管管径DN1600mm 校核管道流速v?Q6?4?21.851d?4=0.92m/s
2?1.63) 泵房压力出水总管设计流量Q7?Q6?1.851m3/ 设计流速采用v?1.2m/s
管道过水断面积管径d?4A?A=Q7v=1.8511.2=1.54m24?1.54??=1.4m
取泵房压力出水管管径DN1400mm
3.2.6二沉池 1.设计要求
1) 二次沉淀池是活性污泥系统的重要组成部分,它用以澄清混合液并回收,浓缩活性污泥,因此,其效果的好坏,直接影响出水的水质和回流污泥的浓度.因为沉淀和浓缩效果不好,出水中就会增加活性污泥悬浮物,从而增加出水的BOD浓度;同时回流污泥浓度也会降低,从而降低曝气中混合及浓缩影响净化效果.
2) 二沉池也有别于其他沉淀池,除了进行泥水分离外,还进行污泥浓缩,并由于水量水质的变化,还要暂时储存污泥,由于二沉池需要完成污泥浓缩的作用,往往所需要的池面积大于只进行泥水分离所需要的面积.
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3) 进入二沉池的活性污泥混合液浓度(2000~4000mg/L),有絮凝性能,因此属于成层沉淀,它沉淀时泥水之间有清晰的界面,絮凝体结成整体共同下沉,初期泥水界面的沉速固定不变,仅与初始浓度有关.活性污泥的另一个特点是质轻,易被出水带走,并容易产生二次流和异重流现象,使实际的过水断面远远小于设计的过水断面.
4) 由于进入二沉池的混合液是泥,水,气三相混合液,因此沉降管中的下降流速不应该超过0.03m/s.以利于气,水分离,提高澄清区的分离效果.
2.池体设计计算
二沉池为周边进水,周边出水,幅流式沉淀池,共4座。二沉池面积按表面负荷法计算,水力停留时间t=3h,表面负荷为1m3/(m2?h-1)
图3.2.5 二沉池设计草图
1) 二沉池表面面积
F?QNq/?8333.34?1.0=2083.3m2
?51.6m, 取55m
二沉池直径D?2) 实际水面面积
4F??4?2083.33.14F??D42???5542=2375m
23) 实际表面负荷
q?/QnF?8333.34?2375=0.88m/m?h3?2?
4) 单池设计流量
Q0?Qn?8333.34?2083.3m2
5) 回流污泥浓度为Xr?8000mg/L
混合液浓度 X?Xr?r/?1?r??8000?0.6/?1?0.6??3000mg/L,为保证污泥回流浓度,二沉池的存泥时间不宜小于2h,Tw?4.0h,二沉池污泥区所需存泥容积Vw
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Vw?Tw(1?R)Q0XX?Xr?4?(1?0.6)?2083.3?30003000?8000?3636.3m
3采用机械刮吸泥机连续排泥,设泥斗的高度h4?1.0m。 6) 校核堰口负荷
q1?/Q02?3.6?D?2083.32?3.6??55?1.67L/?s*m?
校核固体负荷
q2?/(1?R)Q0NW?24F?(1?0.6)?2083.3?3?242376?101kg/(m*d)
37) 澄清区高度:设t?1.5h
h2?/Q0tF?2083.3?152376?1.32m
按澄清区最小高度1.5m考虑,取h2/?1.5m 8) 污泥区高度:设t/?1.5h
h//2?(1?R)Q0NWt/0.5(NW?Cu)F?(1?0.6)?2083.3?3?1.50.5(3?8)?2376?1.15m
9) 池边深度:
h2?h2?h2?0.3?1.5?1.15?0.3?2.95 ,取h2?3.5m
///10) 沉淀池高度:设池底坡度为0.05,污泥斗直径d=2m,池中心与池边落差
h3?0.05?D?d2?0.05?55?22?1.33m,超高h1?0.5m,污泥斗高度h4?1.0m
H?h1?h2?h3?h4?0.5?3.5?1.33?1.0?6.33m
2. 进水部分设计 1) 进水管计算
单池设计污水流量Q单=Q/4?2.315/4?0.579m3/s
进水管设计流量Q进=Q单(1?R)?0.579?(1?0.6)?0.926m3/s 选取管径DN1000mm, 流速v?4Q进2?D=4?0.926??1.02=1.18m/s
2) 配水槽计算 配水槽宽取0.8m
取导流絮凝区停留时间为600s,Gm?20s?1,水温取20oC,v?1.06?10?6m2/s,则得到
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配水孔平均流速: vn?2TvGm?2?600?1.06?10?6?20?0.71m/s
孔径Φ=50mm,沉淀池内配水槽内孔数(m)为:
m?4?0.9260.71???0.052?664
孔距为:
d??Dm?3.14?556640.26m
3.出水部分设计
1) 单池设计流量Q单=Q/4=2.315/4?0.579m3/s 2) 环形集水槽内流量q集=Q单/2?0.579/2?0.2895m3/s
3) 环形集水槽设计
采用周边集水槽,单侧集水,每池只有一个总出水口,安全系数k取1.2
集水槽宽度b?0.9?(k?q集)0.4=0.59m 取b?0.60m 集水槽起点水深为h起?0.75b?0.45m 集水槽终点水深为h终?1.25b?0.75m
槽深取0.7m,采用双侧集水环形集水槽计算,取槽宽b=1.5m,槽中流速v?0.6m/s 槽内终点水深h4?q/vb?0.2895/0.6?1.5=0.32m 槽内起点水深h3?hk?332hk3/h4?h4
22aq22/gb2?331.0?0.28953?/(9.81?1.0)?0.204m32
h3?3h4?2hk/h4?0.322?2?0.204/0.32?0.538m校核:当水流增加一倍时,q=0.579 m3/s,v′=0.8m/s
h4?q/vb?0.589/(0.8?1.5)=0.49m
hk?3aq22/gb2?331.0?0.57932?/(9.81?1.0)?0.32m
32h3?3h4?2hk/h4?0.492?2?0.32/0.49?0.72m
设计取环形槽内水深为0.8m,集水槽总高为0.8+0.3(超高)=1.1m,采用90°三角堰。
4) 出水溢流堰的设计
采用出水三角堰(90°),堰上水头(三角口底部至上游水面的高度)H1=0.05m(H2O).
每个三角堰的流量q1?1.4H12.5?1.4?0.052.5=0.000783m/s3
三角堰个数n1?q集/q1?0.2895/0.000783?370(个)