常州大学本科生毕业设计（论文）
水平流速 0.1m/s；
沉砂量 30m3/106m3（污水）；
曝气量 0.2m3（空气）/m3（污水）；。 主干管空气流速 12m/s； 支管空气流速 4.5m/s。 3.5.2沉沙池尺寸 （1）有效容积
V?Qmaxt?60?1.389?3?60?250m3 （3.5-1）
（2）水流断面积
A?Qmaxv?1.3890.1?13.89m/s （3.5-2）
取有效水深为h为2.315m，则池宽
B?Ah?13.892.315?6m
沉沙池分为两格(即n?2)，则每格宽度
b?B2?3m。
（3）平面尺寸
池长：L?VA?25013.89?18.0m； 平面尺寸：B?L?6.0m?18.0m。 （4）每小时所需空气量q
d为每立方米所需空气量，取d=0.2m3/m3污水
q?dQmax?3600?0.2?1.389?3600?1000.08m3/h （3.5-3）
（5）沉砂室沉砂斗体积V
363T为沉砂时间取2d，X为城市污水沉砂量，X?30m/10m污水。
V?QmaxXT?864001.389?30?2?864003??6.0m （3.5-4） 661.2?10KZ10① 每个沉砂斗容积
设每一分格有2个沉砂斗，共有4个沉砂斗。
6V0??1.5m3
4② 沉砂斗上口宽
a??2h32?1.0?a??0.8?2.2m （3.5-5） 1tan55?tan55???1.0m；a1?斗底宽，m，取a1?0.8m；斗壁与水平??斗高，m，取h3式中：h3面的倾角55?。
③ 沉砂室高度h3
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采用重力排砂，设池底坡度为0.06，坡向砂斗。沉砂室由两部分组成：一部分为沉砂斗另一部分为沉沙池坡向沉砂斗的过渡部分，沉砂室的宽度为[2(L2?a)?0.2]。
L?2a?0.218?2?2.2?0.2L2???6.7m （3.5-6）
22（式中0.2m为两沉砂斗隔壁厚）
??0.06L2?1.0?0.06?6.7?1.40m （3.5-7） h3?h3④ 沉沙池总高度H
取超高h1?0.3m
H?h1?h2?h3?0.3?2.315?1.402?4.02m （3.5-8）
（6）集油区
集油区宽1.2m，上部与沉砂区隔断，以便集油；下部与沉砂区相通，以便沉砂返回集砂斗。 3.5.3 集砂量及排砂设备 （1）每天沉砂量V
V?QmaxX?24?36001.389?30?24?3600??3.0(m3/d) （3.5-9） 66KZ?101.2?10采用行车式排砂机，配备一台XS?6型沉砂池吸砂机，每2d排砂一次，有关参数
见表3.2。
表3.2 XS-6型沉砂池吸砂机技术参数
池宽/mm 6000
池深/mm 1000~3000
整机功率/kW
0.92
行车速度/m·min-1
2~5
3.5.4 曝气系统 （1）曝气量
q?3600dQmax?3600?2?1.389?1000m3/h （3.5-10）
（2）风机选择
选用两台RE?145型罗茨鼓风机（一备一用），配以JO271?6型电动机（功率为，鼓风机性能见表3.3。 17kW）
表3.3 RE-145型罗茨鼓风机性能
口径/mm
转速 /(r/min-1)
排气压力/kPa
流量Qs/m3·min-1
轴功率La/kW
电机功率P0/kW
150A 970 39.2 21.5 21
30
（3）空气管道计算 按风机实际风量计算
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常州大学本科生毕业设计（论文） 干管管径
21.54q60?0.195m，取D?200mm。 （3.5-11） D1??1?v13.14?124? 验算气流速度
??v14q4?0.36??11.4m/s，符合要求。 （3.5-12） 22?D13.14?0.2 每隔一米分出两格支管，则总支管数为n?2?18?36个，q2?0.3636?0.01m/s。 取支管气流速度为v2?4.5m/s，则
支管管径
D4q22??v?4?0.0114?4.5?0.05m，取D2为50mm。 23.验算气流速度
v?4q2??D2?4?0.012?5.10m/s，符合要求。 23.14?0.053.6 厌氧池 3.6.1 设计参数
最大流量 1389L/s 设置4座 每座设计流量347L/s 水力停留时间 T=2.0h 污泥浓度 X=3g/L
污泥回流液浓度 Xc=10g/L 3.6.2 设计计算 （1）厌氧池容积
V?Q?T?347?10?3?2.0?360?0249 8 （2）厌氧池的尺寸
水深取h=5m[6]，则厌氧池面积
A?V2498h?5?500m2
厌氧池直径D：
D?4A4?500??3.14?25.24m（取D=26m） 第12页 共40页
每一支管气量
（3.5-13） （3.5-14） （3.6-1） （3.6-2） 常州大学本科生毕业设计（论文） 设水面超高为0.3m
故池总高 H=h+0.3=5.3m （3）污泥回流量计算
① 回流比计算
R?X3??0.42 （3.6-3）
XC?X10?3② 污泥回流量
QR?R?Q?0.42?347?10?3?86400?12591.94m3/d （3.6-4）
3.7 氧化沟 3.7.1 设计参数
拟用卡罗塞尔（Carrousel）2000型氧化沟，去除BOD5与COD之外，还具备硝化和一定的脱氮除磷作用，使出水NH3-N低于排放标准。 设计最大流量：Q=1.2×105m3/d=5000m3/h； 设计平均流量：Qa=1×105m3/d；
座数：4； 总污泥龄：12.5d；
MLSS=3500mg/L； 污泥产率系数Y=0.76kgSS/kgBOD； 曝气装置：采用倒伞式表曝机，曝气池内DO＝1.5mg/L。 3.7.2 设计要点
本设计采用Carrousel 2000型氧化沟。传统卡鲁赛尔氧化沟的脱氮功能是通过沟中溶解氧沿沟长的浓度实现的。卡鲁赛尔氧化沟的曝气设备是表曝机，它安装在转弯处。表曝机的转动将水流提升向四周扩散，形成漩涡流并向前推进，它同时发挥着充氧、搅拌和推流的功能[8]。
（1）当泥龄（7d<θC<20d）时，可用最大日流量计算。本设计θC=10d。 （2）沟深根据曝气设备设备确定，采用曝气叶轮时最大沟深可达5m以上，通常为4.5m，有初沉池可取较大值，无初沉池宜取较小值。沟宽也要参数所选曝气设备确定，一般取5～10m。
（3）氧化沟出水处应设置可调堰，控制调节沟内水位，调节曝气叶轮浸没深度，改变曝气机功率在充氧、搅拌和推流几方面的分配，从而达到最佳水力条件和充氧效率。 （4）未设表曝机的转弯处需设置导流墙，改善流态，提高内侧流速，防止污泥沉淀[8]。 （5）设计中需要查阅的表：
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表3.4 反硝化设计参数表（10o～20o）
反硝化工艺
设缺氧区的反硝化
间歇或同步反硝化
VD/V（θCd/θC）
0.20 0.30 0.40 0.50
0.11 0.13 0.14 0.15
Kde（kgNO3/kgBOD）
0.06 0.09 0.12 0.15
注：V—氧化沟总容积（m3）；
VD—缺氧池容积（m3）； θCd—反硝化泥龄（d）。
表3.5 活性污泥工艺的最小泥龄和建议泥龄表 (T=10o) 单位：d
污水处理厂规模
处理目标
BODT≤1200kg/d 最小泥龄
建议泥龄 13.8 15.7 18.3 22
BODT≥6000kg/d 最小泥龄 10 11.4 13.3 16
建议泥龄 11.3 12.9 15 18
VD/V=0.2 VD/V=0.3 VD/V=0.4 VD/V=0.5
12.5 14.3 16.7 20
注：BODT—进水BOD总量；
VD/V值在表中数值之间，也按内插法取值。
表3.6 反应池MLSS取值范围表
处理目标 无硝化 有硝化（和反硝化）
污泥稳定
MLSS(kg/m)
有初沉池 2.0～3.0 2.5～3.5
表3.7 BOD负荷波动系数表
泥龄θC（d） 波动系数fc
4 1.3
6 1.25
8 1.2
10 1.2
15 1.15
25 1.1
无初沉池 3.0～4.0 3.5～4.5 4.5
3
表3.8 SVI设计值表 （mg/L）
处理目标 无硝化 有硝化（和反硝化）
污泥稳定
SVI（mg/L）
含有利的工业废水
100～150 100～150 75～120
含不利的工艺废水
120～180 120～180 120～150
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