设计污泥储存时间T=24h,进水悬浮物浓度 C1=500mg/L,出水悬浮物浓度C2=60 mg/L,污泥密度 γ=1t/m3,污泥含水率 o=97.50%
Q(C1-C2)T4×(0.0005-0.00006) ×24V= = ≈2m3 γ(1-ρ0)1×(1-0.975)
○4)泥斗设计:
在底部设置1个方形泥斗,上面边长3.8米,下面边长0.5米,高度2米,斜坡角度50度,泥斗体积11立方米>V,符合要求。 ○5沉淀池总高H:
H=0.3(超高)+0.6(清水区)+0.87(斜管)+1(缓冲区)+2=4.8米 ○6)排泥管:重力+机械排泥,4条DN200管; 7)校核固体负荷: ○q2=
4×0.44×24
=10.6 Kg/(m2·d)<150 Kg/(m2·d),符合要求。
58
3)设备:
○1污泥提升泵1台,316不锈钢材质自吸泵,40HYFX-18,功率1.5千瓦 ,流量Q=4立方米/小时 ,扬程H=20米 。 8. 原水稀释池,参数如下:
1)工艺说明:将芬顿后的污水加入生活污水稀释,降低废水COD浓度,提升可生化性,为后续厌氧做准备。
2)容积:根据前期设计,废水稀释6倍,需加入4*5=20m3/h的污水,总污水流量为24m3/h,取停留时间2h,水池容积为48立方米。最终容积以后续平面布局图为准。 3)设备:
○1污水提升泵四台(两台安装与生活污水集水井,两台安装于原水稀释池),316不锈钢材质自吸泵,65HYFX-25,功率4千瓦 ,流量Q=40立方米/小时 ,扬程H=15米 。
○2不锈钢DN40输送管道60米,配备闸阀、止回阀、引水罐2套、流量计、液位控制器等。
○3不锈钢机械搅拌机一套,1.1千瓦,转速40转/分钟,叶轮直径750毫米。 9. 高效厌氧池,参数如下:
1) 工艺说明:经芬顿、生活污水稀释后的废水进入高效厌氧池,通过厌氧
菌种进一步将大分子有机物分解为容易生化的小分子有机物,提高可生化性。
2) 原理:高效厌氧池内挂满填料以便于厌氧微生物附着,提高微生物数量。 底部均匀安装布水管,有助于废水均匀混合及废水流动。上部安装有三相分离器,高效厌氧池产生的沼气等气体通过排气装置排放,清水通过溢流堰自流进入下一道工序。
3) 池体设计:已知流量Q=24m3/h,COD=9500mg/L,去除率η=40%,根据中试结果,厌氧池容积负荷N=3.5kgcod/(m3?d), 计算过程如下: ○1反应区设计: 有效容积V=
Q ?COD 24*9.5 ?24
?η= ?40%≈630m3 N3.5
厌氧池截面积A:
一般高效厌氧池深度h=4-6米,根据本项目特征,取h=6米, V630
截面积A= = ≈110㎡
h6○3厌氧池长宽参数:
综合考虑本案特征,厌氧池采用2座大致1:1的长宽比的水池,因此厌氧池长度L=8*2=16米,宽度B=7.5米。 ○4水力停留时间T(HRT)及水力负荷(Vr) V630
水力停留时间T= = ≈26h
Q24
Q24
水力负荷Vr= = ≈0.22m3/(㎡?h),符合要求。
A110○2三相分离器设计:
设计上下三角形集气罩斜面水平倾角分别为55°和60°,下三角形集气罩进水缝隙上升流速νa=0.5m/h,则该缝隙总面积A1为: A1=
Q12
==24㎡; νa0.5
取4个缝隙,则每个缝隙宽k2=
A124 = =0.8m; L×47.5×4
取干舷高度h1=0.5m,h2=0.5m,h3=k1×tan60°=0.6×1.73=1.04m; 沉淀室进水缝隙废水流速ν2取1.5m/h,则进水缝隙总面积A2=
A28
= ≈0.15m, L×87.5×8
12
=8㎡; 1.5
每个缝隙宽cd=k3=
bd=
cd
=0.15÷0.5=0.3m
sin30°
取ab=0.4m,上三角形集气罩的位置即可确定,其高度h4为: k2
h4=(ab×cos60°+ )tan55°=(0.4×0.5+0.4)×1.43=0.858m
2h5=ab×sin60°=0.4×0.866=0.35m
根据斯笃克斯公式:d=0.1mm,20℃下ρ1=1.03g/cm,ρ2=0.0012g/cm, μ=υρ1=0.101×1.03=0.0104g/(cm·s),由于废水μ比清水大,故μ取0.02 g/(cm·s), υ1=
βg20.95×9812
×(ρ1-ρ2)d= ×(1.03-0.0012) ×0.01=0.266cm/s=9.58m/h 18μ18×0.02
2
2
3
3
根据前面计算
ab0.4υ2
= =1.33> bd0.3υ1
=
1.5
=0.16,验收满足要求。 9.58
○3布水器设计:
采用4条DN150穿孔管配水,长7米,中心间距2米,配水孔Φ20mm,孔距1米,,每个孔的服务面积2×1=3平方米,开口向下,孔距池底0.2m,共有28个出水孔,出口流速为3.8m/s。 ○4出水系统设计:
出水采用三角堰出水槽,槽宽0.2米,槽高0.2米,共4条。
○5排泥管设计:配水管兼做排泥管,采用重力排泥,水池外部设置阀门控制; ○6沼气产量:Qq=24×9.5×24×0.4×0.4=875(m3沼气/d) 水封高度H=1.5+0.5=2米。
○7产泥量:Qn=24×9.5×24×0.4×0.1=218(kg SS/d) 厌氧池结构见右图: 10.
稀释水池:
将高效厌氧出水稀释两倍,流量变为72m3/h,COD=2100mg/L,BOD5=650mg/L,设计水池容积30立方米,配置好氧提升泵2台(一用一备,100m3/h,H=16米),生活污水提升泵2台(一用一备,安装于生活污水集水井,50m3/h,H=16米)。 11. 1) 2)
一级好氧池,参数如下:
工艺说明:利用好氧生物有效去除BOD5;
原理:接触氧化池内挂满填料以便于好氧微生物附着,提高微生物
数量。底部均匀安装曝气管,有助于废水提高废水溶解氧。利用填料上的好氧微生物去除有机物。 3)
池体设计:
○1有效容积:进水BOD5=650mg/L,流量72m3/h,根据中试结果,容积负荷为1kg BOD/(m3/d), 填料体积为V=
Q(B-B1)72×24×(0.65-0.26)
= ≈700m3 M1
设计填料高度为3.5米,好氧池总高4.8米;
好氧池总面积A=700/3.5=200㎡,按两座设计,每座100平方米; 校核接触时间t=200×3.5÷72=9.7 h,符合要求; 需气量Qk=15×72=1080(m3 空气/h) 12.
中间池:
池高4.8米,约70m3,配置提升泵2台(一用一备,100m3/h,H=16米) 13.
一级水解酸化池:
1) 工艺说明:经一级氧化处理初步生化后,容易生化的有机物基本被分解,废水通过提升泵进入一级水解酸化池进一步将剩余大分子物质分解为小分子物质,提高可生化性。 2) 池体设计:
进水流量72m3/h,COD1550mg/L,去除率 80%,设计出水COD310mg/L,BOD5=150mg/L;
○1有效容积V=72×1.55×0.8×24÷2.5≈900m3; ○2有效池高6米,截面积:A=900÷6=150㎡;
综合考虑本案特征,厌氧池采用2座水池,因此厌氧池长度L=8*2=16米,宽度B=10米。
○3水力停留时间T(HRT)及水力负荷(Vr) V900
水力停留时间T= = ≈12.5h
Q72
Q72
水力负荷Vr= = =0.48m3/(㎡?h),符合要求。
A1503) 三相分离器设计:
设计上下三角形集气罩斜面水平倾角分别为55°和60°,下三角形集气罩进水缝隙上升流速νa=1m/h,则该缝隙总面积A1为: A1=
Q36
==36㎡; νa1
A136
= =0.9; L×1010×4
取4个缝隙,则每个缝隙宽k2=
取干舷高度h1=0.5m,h2=0.5m,h3=k1×tan60°=0.6×1.73=1.04m; 沉淀室进水缝隙废水流速ν2取1.5m/h,则进水缝隙总面积A2==24㎡; 每个缝隙宽cd=k3=
A224
= =0.3m, L×1010×8
36 1.5
bd=
cd
=0.3÷0.5=0.6m
sin30°