第七章 初次沉淀池的设计计算 第七章 初次沉淀池的设计计算
7.1设计要点
1.沉淀池的沉淀时间不小于1小时，有效水深多采用2～4m，对辐流式指池边水深.
2.池子的超高至少采用0.3m.
3.初次沉淀池的污泥区容积，一般按不大于2日的污泥量计算，采用机械排泥时，可按4小时污泥量计算. 4.排泥管直径不应小于200mm. 5.池子直径（或正方形的一边）与有效水深的比值一般采用6～12m. 6.池径不宜小于16m，池底坡度一般取0.05.
7.一般采用机械刮泥，亦可附有气力提升或净水头排泥设施.
8.当池径（或正方形的一边）较小（小于20m）时，也可采用多斗排泥. 9.进出水的布置方式为周边出水中心进水. 10.池径小于20m时，一般采用中心传动的刮泥机.
7.2初次沉淀池的设计（为辐流式）
1.沉淀部分的水面面积：
设表面负荷 q′=2.0m3/m2h，设池子的个数为4，则（其中q′=1.0～2.0 m3/m2h） F= Qmax/nq′=192000/24/4×2.0=1000m2 2.池子直径：
D?4?F??4?1000?35.69(m),D取36m. 3.143.沉淀部分有效水深：
设t=1.5h，则h2=q′t=2.0×1.5=3.0m.（其中h2=2～4m） 4.沉淀部分有效容积：
V′=Qmax/ht=192000/3×1.5≈42666.67m3 5.污泥部分所需的容积：V1′
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第七章 初次沉淀池的设计计算 Qmax?(c1?c2)?24?100T?V1??r(100??o)?n?42666.67?(150?20)?24?100?4 610?1?(100?97)?4?24?184.89m3c1—进水悬浮物浓度（t/m3） c2—出水悬浮物浓度 r—污泥密度，其值约为1
?o—污泥含水率
6.污泥斗容积：
设r1=2m,r2=1m,α=60，则 h5=(r1-r2)tgα=(2-1)tg60=1.73m V1= ?hs/3(r12+r2r1+r22) =3.14×1.73/3×(22+2×1+12) =12.7m3
7.污泥斗以上部分圆锥体部分污泥体积： 设池底径向坡度为0.05，则
h4=（R-r1）×0.05=（16-2）×0.05=0.7m V2= ?h4/3(R2+Rr1+r12)
=3.14×0.7/3×(162+16×2+22)=213.94m3 8.污泥总容积：
V=V1+V2=12.7+213.94=226.64>184.89m3 9.沉淀池总高度： 设h1=0.3m,h3=0.5m,则 H=h1+h2+h3+h4+h5
=0.3+3.75+0.5+0.7+1.73=6.98m 10.沉淀池池边高度：
H′= h1+h2+h3 =0.3+3.75+0.5=4.55m 11. 径深比
D/h2=32/3.75=8.53（符合6～12范围）
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第八章 A/O反应池的设计计算 2 第八章 A/O反应池的设计计算
8.1设计要点
1. 在满足曝气池设计流量时生化反应的需氧量以外，还应使混合液含有一定的剩余DO值，一般按2mg/L计.
2.使混合液始终保持混合状态，不致产生沉淀，一般应该使池中平均流速在0.25m/s左右.
3. 设施的充氧能力应该便于调节，与适应需氧变化的灵活性.
4. 在设计时结合了循环流式生物池的特点，采用了类似氧化沟循环流式水力特征的池型，省去了混合液回流以降低能耗，同时在该池中独辟厌氧区除磷及设置前置反硝化区脱氮等有别于常规氧化沟的池体结构，充氧方式采用高效的鼓风微孔曝气、智能化的控制管理，这大大提高了氧的利用率，在确保常规二级生物处理效果的同时，经济有效地去除了氮和磷.
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8.2设计计算
1.判断是否可采用A2/O法：
COD/TN=250/25=10>8 TP/BOD5=5/220=0.023<0.06 符合要求，故可采用此法. 2.已知条件:
设计流量Q=160000m3/d(不考虑变化系数)
设计进水水质:COD =250mg/L，BOD =220mg/L，SS =150mg/L，TN=25mg/L , TP 5mg/L；最低水温 20 0C.
设计出水水质: COD≤60mg/L，BOD5≤20mg/L，SS≤20mg/L，
NH3-N≤5mg/L，TP1mg/L
3.设计计算(污泥负荷法)
a．有关设计参数
b.BOD5污泥负荷 N=0.15kg BOD5/(kgMLSS×d) c.回流污泥浓度XR=10000(mg/L) d.污泥回流比 R=50%
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第八章 A/O反应池的设计计算 2 e.混合液悬浮固体浓度 X?混合液回流比 R内
TN 去除率 ?TN?R0.5XR??10000?3330(mg/L) 1?R1?0.5TN0?TNe25?5?100%??100%?80%
TN025r?R?100%?80%
r?R?1混合液回流比 ?TN?取R内=200%
回流污泥量Qr: Qr=RQ=0.5×160000=80000m3/d 循环混合液量Qc: Qc=R内×160000=320000 m3/d 脱氮速度KD: N?(Qr?QC)CNO/103
X
=(80000+320000)×10/103
=4000kg/d 其中CNOX=10mg/L b． 反应池的计算
厌氧池计算V1 厌氧池平均停留时间为2h V1=1.2×(160000/24)×2.0=16000(m3) AO反应池容积 V，m3
VAO?Q?S0160000?220??70471.38(m3) N?X0.15?3330AO反应池总水力停留时间:
tAO?VAO70471.38??0.44(d)?10.6(h) Q160000各段水力停留时间和容积: 缺氧∶好氧=1∶3
缺氧池水力停留时间 : t2?1?10.6?2.65(h) 4
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第八章 A/O反应池的设计计算 2 缺氧池容积 : V2?1?70471.38?17617.84(m3) 43?10.6?7.95(h) 4好氧池水力停留时间 : t3?好氧池容积 : V3?3?70471.38?52853.54(m3) 4反应池总体积: V=V1+VAO=16000+70471.38=86471.38（m3） 总停留时间： t=t1+tAO=10.6+2=12.6(h) c． 剩余污泥 ΔX=Px＋Ps
Px=Y×Q(S0－Se)－Kd×V×Xv Ps=(TSS－TSSe)Q×50%
取污泥增殖系数 Y=0.60， 污泥自身氧化率 Kd=0.05， 将各值代入 Px=0.60×160000×(0.22－0.02) －0.05×86471.38×3.33×0.7 =19200－10078.24 =9121.76(kg/d)
Ps=(0.15－0.02) ×160000×50%=10400(kg/d) ΔX=Px＋Ps=9121.76＋10400=19521.76 (kg/d) d．反应池主要尺寸
反应池总容积 V=86471.38(m3)
设反应池四组，单组池容积 V单=V/4=86471.38/4≈21617.84(m3) 有效水深 5m；
采用五廊道式推流式反应池，廊道宽b=10m；
单组反应池长度：L=S单/B=21617.84/(5?10?5)≈86.47(米)； 校核：b/h=10/5=2(满足b/h=1～2)；
l/b=86.47/10≈8.65(满足l/h=5～10)； 取超高为0.7 m， 则反应池总高 H=5.0+0.7=5.7(m)
厌氧池尺寸 宽L1=16000/B×5=16000/(50?10?5?5)=12.8(m) 尺寸为12.8?50?5(m)
缺氧池尺寸 宽L2=14315/B×4.5=17617.84/(5?10?5?5)≈14.09(m) 尺寸为 14.09?50?5(m)
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