章丘市污水处理厂设计(5)

TP/BOD5=3.5/200=0.0175<0.06 符合要求，故可采用此法。 2）. 已知条件: 设计流量Q=49400m3/d 进水水质指标如下:

CODcr=360mg/L；BOD5 =200mg/L；SS = 200mg/L；TN = 45mg/L；NH3-N= 35mg/L；TP = 3.5 mg/L 设计出水水质:

CODcr≤60㎎/L,BOD5≤20㎎/L,SS≤20㎎/L,TN≤20㎎/L, NH3-N≤8㎎/L,TP≤1㎎/L。 3). 设计计算。 (1) 设计参数。 BOD5污泥负荷N:

为保证生物硝化效果，BOD负荷取:0.15 kgBOD5/（kgMLSS.d）。 回流污泥浓度XR:

106r 根据XR?SVI式中:

SVI —— 污泥指数，取SVI=100 r —— 一般取1.2 将数值代入上式:

106106XR?r??1.2?12000mg/L

SVI100污泥回流比 R=100％ 混合液悬浮固体浓度X?混合液回流比R内: TN 去除率 ?TN?TN0?TNe45?20?100%??TN045100?%5 5.6%R1XR??12000?6000(mg/L) 1?R1?121

混合液回流比 R?TN内?1???100%?10 0%TN(2) A2O曝气池容积。 ①应池容积:

V?QSoNX?49400?1500.15?6000?8234m3 ②反应池总水力停留时间:

t?V8234Q?49400?0.17(d)?4(h) ③段水力停留时间和容积: 厌氧∶缺氧∶好氧=1∶1∶3

厌氧池水力停留时间 : t1厌?5?6?1.2(h)

厌氧池容积 : V1厌?5?8234?1647(m3)

缺氧池水力停留时间 : t1缺?5?6?1.2(h)

缺氧池容积 : V13缺?5?8234?1647(m)

好氧池水力停留时间 : t?3好5?6?3.6(h)

好氧池容积 : V3好?5?8234?4941(m3)

④校核氮磷负荷， kg TN / (kg?MLSS d) 好氧段总氮负荷 ?Q?TN049X?V?40?040?049?5401.075好60[kg TN / (kg*MLSS d)](符合要求) 厌氧段总磷负荷 ?Q?T0P4X?V?940?03?.05.017 厌600?01647[kg TN / (kg*MLSS d)](符合要求) ⑶剩余污泥量W: ①生成的污泥量W1

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5 W1?Y(So?Se)Q

式中：

Y —— 污泥增殖系数，取Y=0.6。 将数值代入上式：

W1?Y(So?Se)Q?0.6(0.15?0.01)?49400?4149.6kg/d

②内源呼吸作用而分解的污泥W2

W2?kdXrV

式中：

kd —— 污泥自身氧化率，取kd=0.05。 Xr —— 有机活性污泥浓度，Xr=fX，f?MLVSSMLSS?0.75

∴Xr=0.75×6000=4500mg/L

W2?kdXrV?0.05?4.5?8234?1852.7kg/d

③不可生物降解和惰性的悬浮物量（NVSS）W3，该部分占TSS约50%

W3?(TSS?TeS)S?50%?Q?(0.2?00.?02)?50%4?9400k g④剩余污泥产量W

W = W1 - W2 + W3 = 4149.6-1852.7+4446=6742.9kg/d ⑤污泥含水率q设为99.2% 剩余污泥量：q?6742.90.8%?842.86m3/d ⑥污泥龄ts

tVXs?W?823?46.6742.?9?07.3d3 ⑷反应池主要尺寸 反应池总容积V=8234m3

设反应池2组，单组池容VV单?2?82342?4117m3 有效水深h取4.0m 单组有效面积S41172单?V单h?4.0?1029.3m 采用5廊道式推流式反应池，廊道宽b取6.0m

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4d446/单组反应池长L?S单5?b?1029.35?6?34.3m 校核：b/h=6.0/4.0=1.5（满足b/h=1～2） L/b=34.3/6.0=5.7（满足L/b=5～10）

取超高为1.0m，则反应池总高H = 4.0 + 1.0 =5.0 m ⑸反应池进、出水系统计算 ①进水管

单组反应池进水管设计流量QQ31?2?494002?24700m/d?0.286m3/s 取管道流速v=0.8m/s 管道过水断面积A?Q1v?0.2680.8?0.335m2 管径d?4A?4?0.335?3.14?0.65m

取进水管管径DN800mm ③进水井

反应池进水孔尺寸： 进水孔过流量QQ2?(1?R)2?(1?1)Q2?Q?4940086400?0.57m3/s 取孔口流速v=0.8m/s 孔口过水断面积A?Q2v?0.570.8?0.71m2 孔口尺寸取为1.5m×0.6m

进水井平面尺寸取为2.1m×2.1m ④出水堰及出水井 按矩形堰流量公式计算： Q3?0.422gbH3/2?1.86bH3/2 式中：

Q3?(1?R?R内)Q2?(1?1?1)494002?86400?0.86m3/s b —— 堰宽，b=6m

H —— 堰上水头,m, H?(Q30.862/31.86b)2/3?(1.86?6)?0.18m

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出水孔过流量Q4=Q3=0.86m3/s 取孔口流速v=0.8m/s 孔口过水断面积A?Q40.86??1.075m2 v0.8 孔口尺寸取为1.3m×1m 出水井平面尺寸取为2.1m×2m ① 出水管

反应池出水管设计流量Q5=Q1=0.286m3/s 取管道流速v=0.8m/s 管道过水断面积A? 管径d?Q50.286??0.3575m2 v0.84A??4?0.3575?0.675m

3.14 取出水管管径DN800mm 校核管道流速v?Q50.286??0.799m/s A??0.67524⑹曝气计算 ①设计需氧量AOR

AOR = 去除BOD5需氧量 - 剩余污泥中BODu氧当量 + NH3-N硝化需氧量 – 剩余污泥中NH3-N的氧当量 - 反硝化脱氮产氧量 碳化需氧量D1

Q(So?S)?1.42(W1?W2)?0.23?51?e49400?(0.15?0.01)??1.42?(4149.6?1852.7)

1?e?0.23?5?6858.9(kgO2/d)D1?假设生物污泥中含氮量以12.4%计，则：

每日用于合成的总氮=0.124×（4149.6-1852.7）=284.82（kg/d） 即，进水总氮有

248.82?1000?5.77(mg/L)用于合成。

49400被氧化的NH3-N = 进水总氮 – 出水总氮量 – 用于合成的总氮量

= 45 – 20 – 5.77 = 14.23 mg/L

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