某城镇排放生活污水及少量工业污水,污水设计流量Q=8000 m3/h,最小流量3500 m3/h,污水水质见下表:
污水处理厂进水水质表
污染 指标 BOD5 CODCr SS NH3-N TN TP pH 6~9 平均水温 ℃ 10~20 mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L 330 300 22 38 8 浓度值 160 请选择典型A2/O工艺进行污水处理方案设计,要求出水水质达到GB18918—2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级标准B标准。
A2/O工艺设计内容与要求:
一、 污水处理方案的总体设计
要求用流程方框图表达污水处理总体方案。根据进水水质,判断初沉池设置必要性,验证污水可生化性及A2/O工艺的适宜性;计算主要污染物总去除率。
二、 格栅的设计计算
要求计算栅槽宽度、栅后槽总高度、栅槽总长度、栅渣量。在格栅示意图上注明尺寸。
主要设计参数: 栅前水深 h=0.5m; 过栅流速 0.9m/s; 格栅栅条间隙为25.00mm;
格栅倾角δ=60°;
单位栅渣量:ω1=0.06m3栅渣/103 m3污水。 三、 沉砂池的设计计算
要求计算沉砂池长度、水流断面积、池子宽度与格数、沉沙斗尺寸与容积、沉砂池总高度、校核最小流速,并在沉砂池示意图上注明有关尺寸。
主要设计参数: 采用平流式池型; 设计流速:v=0.25m/s ; 水力停留时间:t=40s。
四、 根据需要,开展初沉池的设计计算
要求计算沉淀池长、沉淀池宽度与个数、污泥部分所需总容积、池子总高度。在平流式初沉池示意图上注明相关尺寸。
主要设计参数: 采用平流式池型;
水力表面负荷q’=2.0(m3/( m2·h); 沉淀时间T=2h;
水流水平流速v=4.0mm/s;
污泥量按进水SS 50%去除率计,排泥间隔2天,污泥含水率95%。 五、 A2/O各段反应池的设计计算
要求计算污泥回流比、混合液回流比(内回流比)、厌氧池/缺氧池/好氧池尺寸,并在A2/O示意图上注明各段相关尺寸。
主要设计参数: 采用推流式的池型;
水力停留时间:t=8h(各段停留时间:A1:A2:O=1:1:3); 曝气池混合液污泥浓度:4.0 g/l; 回流污泥浓度 Xr=10 g/L; 池子有效水深4.5m,廊道宽8m。 六、 二沉池的设计计算
要求计算单池直径与个数、沉淀池总高度,并在二沉池示意图上注明有关尺寸。
主要设计参数:
采用中心进水辐流式沉淀池; 沉淀池个数n=4;
水力表面负荷q’=1.3 (m3/( m2·h); 沉淀时间T=2.3h。
七、 使用AutoCAD绘制A2/O系统的高程图
利用提供的污水处理构筑物AutoCAD图及高程数据,绘制A2/O工艺管线,并标注高程。
一 格栅
格栅是由一组平行的金属栅条或筛网制成,安装在污水渠道上、泵房集水井的进口处或污水处理厂的端部,用以截留较大的悬浮物或漂浮物。一般情况下,
分粗细两道格栅。 格栅型号:链条式机械格栅
过栅流速 0.9m/s;
格栅倾角??60?
确定栅前水深 :h=0.5m;
(1) 栅前间隙数n?Qmaxsin??2.88sin60?0.05?0.5?0.9?111(取111)
bhv2(2) 设栅条宽度:S=0.02,B?s(n?1)?bn?0.02(111?1)?0.05?111?7.55m (3) 则进水渠渐宽部分长度B1? L1?B?B12tan20??1.790.7?2.56m
Qvh?2.881?0.5?5.76m
(4)格栅与出水渠道渐宽部分长度L2? (5)过栅水头损失h1?0.095m
L12?1.28m
(6)取栅前渠道超高部分h2?0.3m
则栅前槽总高度H?h?h1?h2?0.5?0.095?0.3?0.895m (7)格栅总长度L?l1?l2?1.0?0.5? =2.56?1.28?0.5?1? =5.39m
0.095tan60?0.095tan60?
(8)每日栅渣量
??Q平均日?1?86400?2088?0.0110?1.33?1.91m/d?0.2m/d33
二沉砂池
沉砂池的作用是从污水中去除砂子、煤渣等比重较大的颗粒,保证后续处理构筑物的正常运行。
(1)长度:l?vt?0.25?40?10m
1(2)水流断面面积:A?2Qmax1?2?2.880.25?5.76m
v(3)池总宽度:B?nb=2??=?m
(4)有效水深h2?AB=5.7621=2.88m
1?2V?2(5) 沉砂斗容积:
Qvmax?X?T?86400KZ?106?2.88?30?2?864001.3?106?5.74m
3(T=2d)
(6) 每个沉砂斗得容积(V0) 设每一分格有2格沉砂斗则:V0?11.482?43?0.7175m
(7)沉砂斗各部分尺寸:设贮砂斗底宽b1=0.5m;斗壁与水平面的倾角55°,贮砂斗高h’3=0.8m沉砂室高度:(h3)=0.8m a?V0?h3b(2a?2aa1?2a1) V0?0.13(5.24?88222h3tan550?a?1.63
1.192?.608?1.2 8) (8) 沉砂室高度:(h3)
设采用重力排砂,池底坡度i=6%,坡向砂斗,则
h3?h'3?0.06l2?0.8?0.06?2.6?3.46m
(8)池总高度:(H)
设超高h1?0.3m,H?h1?h2?h3?0.3?2.88?0.8?3.98m
(8) 核算最小流速
1A=Qmaxn1wmin?vmin
32?0.17m?0.15
1?1?2.88?0.97
三A2/O
数据: 污染 BOD5 CODCr SS NH3-N TN TP pH 平均水温