设计计算书(4)

还原NO3-N的总量＝脱氮所需MLSS＝

8312.51000?6640＝83kg；

0.014＝5928.57kg；

3

脱氮所需池容VDN＝水力停留时间tDN＝③氧化沟总容积

5928.572.82117.36640＝2117.3m；

?24＝7.65h。

总水力停留时间为t＝tN?tDN?7.65?11.64?19.3h,与一般取值在10～2 之间是一致的。

④氧化沟的尺寸

采用4廊道式卡鲁塞尔氧化沟，根据所采用曝气设备，池深为2.5～8m，氧 化沟由于采用表面曝气器，故取池深3.5m，宽5m

＝305.0m，其中好氧段长度184.1m，缺氧段长度为121.9 m，3.5?55?15?305.0－44?＝14?＝44m，则单个直道长＝65.25m（取66m）弯道处长度3?，224则总沟长为＝

5338.2故氧化沟总池长66+5+10＝81m。总宽度5×4＝20m。

（2） 需氧量计算

采用如下的经验公式计算。

氧量＝A×Lr+B×MLSS+4.6×Nr-2.6×NO3 式中A——经验系数取0.5；

Lr——去除BOD5的浓度，mg/L； B——经验系数取0.1；

MLSS——混合液悬浮固体浓度,mg/L；

Nr——需要硝化的氧量为23.6×6640×10-3＝156.7

其中第1项为合成污泥需氧量，第2项为活性污×泥内源呼吸需氧量，第3项为硝化污泥需氧量，第4项为反硝化污泥需氧量。

Ro2＝0.56×640×（0.19-0.0064）+0.1×3220.9×2.7+4.6×156.7-2.6×8.3

＝1984kg/d＝82kg/h

选用DB250T倒伞型曝气机，叶轮直径2000mm，功率18.5KW，最大充氧能力4.2kg/(cm.h)。

数量n＝

8242＝1.9（取3台）两用一备。

20℃时脱氮的充氧量为：

R0＝RCs(20)????Cs(30)?C??1.024(T?20)＝82?9.170.（80.9?7.63?2）?1.024?T?20?

＝152.20kg/h

14

式中A——经验系数，取0.8；

Lr——经验系数，取0.9； B——相对密度，取1.0；

Cs(20)——20℃时水中溶解氧饱和度Cs(30)——30℃时水中溶解氧饱和度

9.17mg/L； 9.17mg/L；

C——混合液溶解氧浓度，取2mg/L； T——温度，取30℃。 （3） 回流污泥量 可由公式R＝XXR?X求得

式中X——氧化沟中混合液污泥浓度，mg/L； XR——二沉池回流污泥浓度，mg/L。

R＝410?4＝0.67

回流污泥量 QR＝RQ＝0.67×6640＝4449m3/d ⑧剩余污泥量

?? Qw504.10.7?240?0.251000?6640＝1118.5kg/d

1118.58若由池底排除，二沉池排泥浓度为8g/L，则每个氧化沟产泥量139.8m/d。 3

＝

6.27 6.27 2.37 2.37+0.00±0.00

图5－氧化沟（单位mm）

2.6 二沉池

2.6.1 设计说明

对于城市污水处理厂，一般在设计沉淀池时，选用平流式和辐流式沉淀池。为了使沉淀池内水流更稳（如避免横向错流、异重流对沉淀的影响、出水束流等）、进出水配水更均匀、存排泥更方便，常采用圆形辐流式二沉池。

15

向心式辐流沉淀池，采用周边进水、周边出水，多年来的实际和理论分析，认为此种形式的辐流沉淀池，容积利用系数比普通沉淀池高17.4%，出水水质也能提高20.0%～24.2%（以出水SS和BOD5指标衡量）。

该污水厂设计采用周边进水周边出水辐流式沉淀池。 表面负荷 q=1.0m3/(m2·h)

2

固体负荷 qs=200-250KgSS/(m·d) 水力停留时间 T=2.0h

设计污泥回流比 R=50%～100% 2.6.2 池体主要尺寸

（1） 沉淀部分水面面积

设池数n＝1个，表面负荷q＝1.0m/（m·h）

A?Qq?438.021.0?438.02㎡

3

2

（2） 二沉池直径D D?4A?4?438.02?23.6m

??选取D=24m

（3） 实际水面面积

A??D42???2442?452.16

（4） 实际表面负荷 q?QnF?438.02452.16?0.97 m/（m·h）

3

2

（5） 校核堰口负荷 q1?Q3.6?D?438.023.6???24?1.61L/s.m< 4.34L/s.m

（6） 校核固体负荷 q2??1?R?Q?Nw24F??1?0.64??438.02?24452.16

=76.26kg/m2·d<150 kg/m2·d(符合要求) （7） 澄清区高度 设t=1.7h

' h2?QtF?438.02?1.7452.16?1.65m

按在沉淀池澄清区最小允许深度1.5m考虑,取1.5m （8） 污泥区高度 设t=1.5h

16

h\??1?R?Q?Nwt0.5?Nw?Cu?F??1?0.64??438.02?1.5

0.5?2?6??452.16 =1.09m （9） 池边深度

h2=h'?h\+0.3=1.5+1.09+0.3=3.04m（超高取0.3m）

（10） 沉淀池高度

设池底坡度为0.06,污泥斗直径d=2m 池中心与池边落差

h3?0.06D?d2?0.06?24?22?0.66m

超高h1=0.3m,污泥斗高度h4=0.5m

H=h1+h2+h3+h4=0.3+3.0+0.63+0.5=4.93m

0.300.500.662.70

Ф24.00

图5－二沉池（单位m）

2.6.3 进水系统计算

（1） 进水管的计算 进水管的设计流量

Q进=Q×(1+R)=438.02×(1+0.5)=657.02 m3/h=0.183 m3/s 管径D1=400mm,v1=1.12m/s,1000i=1.83 （2） 进水竖井

进水井径采用D2=1.5m

出水口尺寸0.3×1.5m2,共6个沿井壁均匀分布 出水口流速

v2?0.1830.3?1.5?4?0.102m/s(≦0.15～0.2m/s)

（3） 稳流筒计算

筒中流速 v3＝0.03～0.02m/s（取0.03 m/s） 稳流筒过流面积 f?稳流筒直径

Q进v3?0.1830.03＝6.1m

2

17

D3＝4f??D2?24?6.13.14?1.52?3.2m

（4） 出水部分设计 ①环形集水槽内流量 q集?Q2?0.1222＝0.061 m/s

3

②环形集水槽设计

采用周边集水槽，单侧集水，每池只有1个总出水口。 集水槽宽度为

0.4 b?0.（9kq集）＝0.9??1.2?0.061?＝0.316m（取b＝0.32m）

0.4式中，k为安全系数，采用1.5～1.2. 集水槽起点水深为 h起＝0.75b＝0.75?0.32＝0.24m

集水槽起点水深为

h终＝1.25b＝1.25?0.32＝0.40m

槽深均取0.8m

采用双侧集水环形集水槽计算。取槽宽b＝1.0m；槽中流速v＝0.6m/s 槽内终点水深

h4＝qvb＝0.1220.6?1.0＝0.203m

槽内起点水深 h3＝32hkh43?h42

2 hk＝3aqgb22＝31.0?0.122g?1.02＝0.115m

3 h3＝32hkh43?h＝3242?0.1150.203?0.203＝0.382m

校核

当水流增加1倍时，q＝0.244 m3/s，v＝0.8 m/s h4＝qvb＝220.2440.8?1.0＝0.31m

2 hk＝3aqgb＝31.0?0.244g?1.02＝0.18m

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