（2）矩形宽顶堰 进水从配水井底中央进入。经等宽度堰流入6个水斗再由管 道接入6座构筑物，每个构筑物的分配水量为q=2875/6=479.17m3/h=133.1 9L/s。配水采用矩形宽顶溢流堰至配水管
（3）堰上水头H。因为出水溢流堰的流量在一般情况下大于100L/s时采用矩形堰，小于100时采用三角堰，本设计采用矩形堰（堰高h取0.5m）。 矩形堰流量 q?m0bH2gH 式中 q—矩形堰流量，m3/s H—堰上水头，m b—堰宽，m，取1.0m
m0—流量系数，通常采用0.327—0.332，取0.33 则 H?30.13319*0.13319/0.33*0.33*1*1*2*9.81?0.203 m
（4）堰顶厚度。根据有关资料，当2.5
（5）配水管径D2 设配水水管管径D2 =450mm，查水利计算表，知V=0.837m/s (6)配水漏斗上口口径D 按配水井内的1.5倍设计，D=1.5D1=1.5*1100=1650mm 五 生物脱氮除磷氧化池 1.确定其原水水质参数如下：
BOD5=120mg/L CODcr=240 mg/L SS=220 mg/L NH3-N=25 mg/L TP=2.0-3.0mg/L 2.设计出水水质
符合城市污水排放一级A标准：
BOD5≤20mg/L CODcr≤60 mg/L SS≤20mg/L
NH3-N≤15mg/L
磷酸盐（以P计）≤0.5mg/L 3 设计计算
（1）运行周期 反应器个数n1=6个，周期时间为t=6h，周期数n2=5，每周期处理水量Q=1388.89m3。每周期分为进水、曝气、沉淀、排水、闲置 5个阶段。 进水时间为 tF=t/n
式中：tF—每池每周期进水所需时间，h;
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t—一个周期运行的时间，h； n—每个序列反应池个数； 则 tF=6/6=1h
MLSS取4000mg/L,污泥界面沉速为 u=4.6*104*X-1.26=4.6*104*4000-1.26=1.33m 曝气池滗水高度h1=1.4m,安全水深取0.5m，则 沉淀时间 ts=（1.4+0.5）/1.33=1.4h
反应时间 tR=t-ts-tF-td-tb=6-1.4-1-1-0.5=2.1h 式中： td—排水时间宜为1.0—1.5h，这里取1.0h；
tb—闲置时间，此时间应根据现场具体情况而定，这里为了计算方便， 取0.5h
反应时间比 e=tR/t=2.1/6=0.35h （2）曝气池体积
经过处理后排出的水的BOD5由溶解性BOD5和悬浮性BOD5组成，其中只有溶解性BOD5与工艺计算有关。出水溶解性BOD5可用下式估算： Se=Sz-7.1KdfCe
式中： Se——出水溶解性BOD5，mg/L；
Sz——出水总BOD5，mg/L，取Sz=20mg/L；
Kd——活性污泥自身氧化系数，d-1,典型值为0.06d-1；
f ——出水中MLVSS与MLSS的比值，对于生活污水f值为0.75； Ce ——出水SS，mg/L，取 Ce =20mg/L； 则 Se=20-7.1*0.06*0.75*20=13.6mg/L
因为活性污泥理想的营养平衡式为BOD:N:P=100：5：1 所以即使进水中BOD5=120mg/L全部被去除也只需6mg/L的N。故进水TN较高。为满足硝化要求，曝气段污泥泥龄取25d，污泥产率系数Y取0.6，活性污泥自身氧化系数Kd取0.06d-1。
曝气池体积V?YQ?C(S0?Se)/[eXf(1?Kd?C)]?0.6*50000*25*(120-13.6)/[0.35*4000*0.75*(1+0.06*25)]=30400m3
(3)复核滗水高度h1 SBR池共设6座，有效水深H=5m，则滗水高度h1
16
h1 =HQ/(n2V)=5*50000/(6*30400)=1.37?1.4m 与假设值相同
（4)复核污泥负荷LS=QS/eXV=50000*120/(0.35*4000*30400)=0.14（kgBOD5/kgMLSS)
（5)剩余污泥产量 剩余污泥由生物污泥和非生物污泥组成。剩余生物污泥
?Xv计算公式为:
?XV?YQ?S0?Se?KdVf?X
10001000Kd与水温有关，水温20°C时Kd（20）=0.06d，根据《室外排水设计规范》（GB 50014—2006）的有关规定，不同水温时应进行修正。这里假设水温为20°C 。 则剩余生物污泥量为：
-1
?XV?0.6*50000*106.4/1000 -0.35*0.06*30400*0.75*4=1276.8 剩
余
非
生
物
污
泥
量
?XS?Q(1?fbf)?C0?Ce?50000?(1?0.7?0.75)?220?20?4750kg/d
10001000式中：C0——设计进水SS，mg/L，取220mg/L; fb——进水中可生化部分比例，设 fb=0.7； 剩余污泥总量 ?X??XV??XS?1267.8+4750=6026.8kg/d (6)复核出水BOD5 Lch?24?12024S0??4.37mg/L
24?K2XftRn224?0.0168?4000?2.1?0.75?6式中： K2——动力学参数，取值范围0.0168—0.0281，这里取0.0168; 复核结果表明，出水水质可以满足要求。
（7）复核NH3-N 微生物合成去除的氨氮NW可用下式计算。 NW?0.12??XV1276.8?0.12??0.0031mg/L Q50000这里微生物合成使出水氨氮仍高于设计出水标准。故要考虑硝化作用，出水氨氮计算采用动力学公式。
?m(T)??m(15)?DO0.098*(T-15)
?[1-0.833?(7.2-pH)]?e
KO?DO17
式中；?m(15)—标准水温（15°C）时硝化细菌最大比增长速度，d，?m(15)=0.5d；
-1
-1
T—设计条件下污水温度，°C，这里取20°C； DO—曝气池内平均溶解氧，mg/L，DO=2.0mg/L; KO—溶解氧半速度常数，mg/L，KO=1.3mg/L； pH—污水pH值，取7.2； 将有关参数代入得 ?m(20)?0.5?20.098*(20-15)
=0.495 d-1； ?[1?0.833?(7.2?7.2)]?e
1.3?2硝化细菌增长半速度常数KN也与温度有关，计算公式为: KN=KN(15)*e0.118*（T-15)=0.5*e0.118*（20-15)=0.9mg/L
式中：KN(15)—标准水温（15°C）时硝化细菌半速度常数，mg/L，KN(15)=0.5mg/L； 硝化细菌增长速度为
?N(20)?11-1
?bN??0.04?0.08d?c25式中：bN—硝化细菌自身氧化系数，d-1，受水温影响，修正计算为：bN（T）=bN（20）*1.04T-20,bN（20）=0.04d-1； 出水氨氮为 Ne(20)?KN(20)?N(20)0.9?0.08??0.173mg/L
?m(20)??N(20)0.495?0.08复核结果表明，出水水质可以满足要求。
（8）设计需氧量计算 设计需氧量包括氧化有机物需氧量、污泥自身需氧量、氨氮硝化需氧量和出水带走的氧量。有机物氧化需氧系数a?=0.5，污泥需氧系数
b?=0.12。氧化有机物和污泥需氧量AOR1为
120?13.64000AOR1?a?Q?(S0?Se)?eb?XVf?0.5?50000?()?0.35?0.12??30400?0.7510001000 =6490.4 kg/d
进水氨氮N0=25mg/L,出水氨氮Ne=0.173mg/L，硝化氨氮需氧量AOR2为
N0?NeeVXf25?0.1730.35?4000?30400?0.75AOR2?4.6(Q?0.12)?4.6?(50000??0.12?)10001000?c10001000?25
=4775.4kg/d 反硝化产生的氧量AOR3
N0?TNeeVXf25?20?0.1730.35?4000?30400?0.75AOR3?2.86(Q?0.12)?2.86(50000??0.12?10001000?C10001000?25
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=2642 kg/d
总需氧量为AOR=4775.4+6490.4-2642=8623.8kg/d=359.325kg/h （9）标准需氧量 SOR?AOR?CS(20)
?[??CSb(T)?C]工程假设在0海拔地区，大气压力为1.013*105pa，则?=1
微孔曝气头安装在距池底0.3m处，淹没深度H=4.7m，其绝对压力为 pb=p+9.8*105H=1.013*105+0.098*105*4.7=1.47?105 pa
微孔曝气头氧转移效率EA为20%，气泡离开水面时含氧量为
Ot?21(1?EA)?100%?17.5%
79?21(1?EA)污水水温为20°C，清水氧饱和度CS(20)=9.17mg/L，则曝气池内平均溶解氧饱和度为
pbOtCSb?CS(20)?(?)?10.48 mg/L
20260042
查附录九，CS(20)=9.17mg/L、?=0.85、??0.95， 则标准需氧量为
SOR?359.325?9.17?487.2kg/h
0.85?[0.95?1?10.48?2]SOR487.233
??8120m/h=135.3m/min 0.3EA0.3?0.2(11)曝气池布置
SBR反应池共设6座。每座曝气池长53m,19m宽，水深，超高0.5m，有效体积为5066.67m3，6座反应池有效体积30400m3。
污水处理厂每组SBR池的运行情况如下表所示。
表 污水处理厂每组SBR的运行情况
项目 第一小时 第二小时 第三小时 第四小时 第五小时 第六小时 1池 进水 曝气 曝气 曝气 沉淀 滗水 2池 曝气 曝气 曝气 沉淀 滗水 进水 3池 曝气 曝气 沉淀 滗水 进水 曝气 4池 曝气 沉淀 滗水 进水 曝气 曝气 5池 沉淀 滗水 进水 曝气 曝气 曝气 6池 滗水 进水 曝气 曝气 曝气 沉淀
六、鼓风机房 空气用量 ??
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