某制革廢水的卡魯塞爾氧化溝處理工藝設(shè)計(jì)書

河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 摘要 摘要 本設(shè)計(jì)是制革廢水的處理工藝設(shè)計(jì)，公司所在地在豫東南縣級(jí)市項(xiàng)城，由于當(dāng)?shù)赜猩徎ㄎ毒疽约爸聘锼綘I(yíng)小企業(yè)，所以污染非常嚴(yán)重，當(dāng)?shù)貙?duì)污染排放要求嚴(yán)格。制革廢水具有高污染性，其特點(diǎn)是堿性大，色度高，耗氧量高，懸浮物多含。鞣制過程中產(chǎn)生的含鉻廢水需單獨(dú)處理，經(jīng)過沉淀壓濾和酸化，回收利用，上清液進(jìn)入綜合廢水除理。 本設(shè)計(jì)采用卡魯塞爾氧化溝生物處理工藝。此工藝發(fā)展成熟，處理效果好。BOD5與COD經(jīng)前置厭氧處理80%后進(jìn)入氧化溝，在經(jīng)過卡魯塞爾處理后，出水水質(zhì)那拿到污水綜合排放一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。初沉池用平流式沉淀池，二沉池有豎流沉淀池。整個(gè)工藝過后，COD去除率達(dá)到99%，BOD5去除率達(dá)到99.92%，SS去除率達(dá)到99.9% 。 關(guān)鍵詞：制革廢水；工藝設(shè)計(jì)；脫氮；BOD5；卡魯塞爾氧化溝 53 河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) ABSTRACT ABSTRACT This design process is wastewater treatment for tanning. The company in the southeast of Henan province and the pollution of the local environment is serious.The government is very strict for the company of environment. Tannery wastewater have a high polluting. which is characterized by a large alkalinity a highly chroma and a big Oxygen consumption, it also have a large SS. The tannery wastewater have Heavy metal ions Cr..so we must Deal with separately for the Chromium-containing wastewater This design used by Oxidation ditch to deal with tannery wastewater .This process is mature treatment is very good. Many Tannery factory used this process to deal wastewater. First the wastewater deal with by Anaerobic pond and then the wastewater go to the Oxidation ditch. This can Guarantee the water no Hazardous for people and for our environment. This design have many Structures, include Oxidation ditch, UASB, Sedimentation tanks, and Grille and so so .go though the Complete process the wastewater can removal 99% COD ,BOD5and SS. the wastewater can emission into the environment. The design includes the design scheme selection of the background, basis, process, structure size calculation, equipment selection, economic evaluation Key Words: oxidation ditch; treatment process; leather wastewater control; design parameter 目錄 摘要 I ABSTRACT II 1項(xiàng)城國(guó)際制革廠廢水處理工藝設(shè)計(jì)說明書 1 1.1產(chǎn)業(yè)總述 1 1.1.1企業(yè)概況 1 1.1.2皮革生產(chǎn)工藝流程為 2 1.1.3制廢水來源 2 1.1.4廢水特點(diǎn) 4 1.2設(shè)計(jì)要求 6 1.3處理工藝的比較與選擇 7 1.3.1制革廢水處理工藝概況 7 1.3.2常用的生化處理 7 1.3.3工藝的選擇 7 1.3.4工藝流程圖的確定 8 1.3.5含鉻廢液的處理 8 1.4 設(shè)計(jì)工藝所選的構(gòu)筑物以及機(jī)械設(shè)備的參數(shù) 8 1.4.1細(xì)格柵 8 1.4.2調(diào)節(jié)池 9 1.4.3提升泵房設(shè)計(jì) 9 1.4.4初沉池 10 1.4.5 UASB設(shè)計(jì) 10 1.4.6氧化溝 11 1.4.7二沉池 12 1.4.8加氯消的確定 13 1.4.9鼓風(fēng)機(jī)房 14 1.4.10污泥回流泵房 14 1.4.11剩余污泥泵房 14 1.4.12污泥濃縮池 15 1.5污水廠平面高程布置 16 1.5.1平面布置 16 1.5.2管線布置 16 1.5.3高程布置 17 1.6經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析 17 1.6.1土建費(fèi)用及主要設(shè)備材料費(fèi)用 17 2項(xiàng)城市國(guó)際皮革廠廢水處理工藝設(shè)計(jì)計(jì)算書 20 2.1污水處理構(gòu)筑物的計(jì)算 20 2.1.1細(xì)格柵的計(jì)算 20 2.1.2調(diào)節(jié)池的計(jì)算 23 2.1.3提升泵房的設(shè)計(jì) 24 2.1.4初沉池的計(jì)算 24 2.1.5 UASB的設(shè)計(jì)計(jì)算 27 2.1.6氧化溝的設(shè)計(jì)計(jì)算 34 2.1.7二沉池的計(jì)算 38 2.1.8接觸消毒池的計(jì)算 40 2.1.9清水池的計(jì)算 41 2.2污泥系統(tǒng)的計(jì)算 41 2.2.1污泥回流泵房的計(jì)算 41 2.2.2剩余污泥泵房的計(jì)算 41 2.2.3污泥重力濃縮池的計(jì)算 41 2.2.4貯泥池的計(jì)算 43 2.2.5 脫水機(jī)房 43 2.3高程計(jì)算 43 2.3.1筑物的水頭損失說明 43 2.3.2水頭損失計(jì)算 44 結(jié)論 47 參考文獻(xiàn) 48 致謝 49 河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 項(xiàng)城國(guó)際制革廠廢水處理工藝設(shè)計(jì)說明書 1項(xiàng)城國(guó)際制革廠廢水處理工藝設(shè)計(jì)說明書 1.1產(chǎn)業(yè)總述 1.1.1企業(yè)概況 項(xiàng)城華豐國(guó)際皮革城，是由華堅(jiān)國(guó)際（BVI）股份有限公司投資。主要以生產(chǎn)加工皮革為主。工廠占地總面積約150畝，位于河南省項(xiàng)城市。主要業(yè)務(wù)是毛皮加工至藍(lán)皮。公司擁有目前國(guó)內(nèi)最先進(jìn)的污水循環(huán)處理系統(tǒng)，以及國(guó)外進(jìn)口的先進(jìn)去肉機(jī)、片皮機(jī)、全自動(dòng)加工流水線一批。藍(lán)皮日生產(chǎn)加工能力5000張，約150000尺。 原料皮 水洗 浸水 脫毛 浸灰 去肉 凈面 水洗 軟化 水洗 浸酸 鉻鞣 削勻 中和 染色 加油 整飾 成品 圖1.1制革生產(chǎn)基本工藝流程框圖 1.1.2皮革生產(chǎn)工藝流程為 1.1.3制廢水來源 在生產(chǎn)過程中大量的蛋白質(zhì)、脂肪轉(zhuǎn)移到廢水、廢渣中；同時(shí)在加工過程中采用的大量化工原料，如酸、堿、鹽、硫化鈉、石灰、鉻鞣劑、加脂劑、染料等，其中有相當(dāng)一部分進(jìn)入廢水之中。這些加工過程產(chǎn)生的廢液多是間歇排出，其排出的廢水是制革工業(yè)污染的最主要來源。制革廢水主要來自于準(zhǔn)備、鞣制和其它濕加工等三個(gè)加工工段： 鞣前準(zhǔn)備工段 在該工段中，污水主要來源于水洗、浸水、脫毛、浸灰、脫灰、軟化、脫脂等。主要污染物有三類：一是有機(jī)廢物，包括泥漿、蛋白質(zhì)、油脂等；二是無機(jī)廢物，包括鹽、硫化物、石灰、Na2CO3、NH4+、NaOH等；三是有機(jī)化合物，包括表面活性劑、脫脂劑等。鞣前準(zhǔn)備工段的廢水排放量約占制革總廢水量的50%以上，污染負(fù)荷占總排放量的60%左右，是制革廢水的主要來源 鞣制工段 在該工段中，廢水主要來自水洗、浸酸、鞣制。主要污染物為無機(jī)鹽、重金屬鉻等。其廢水排放量約占制革總廢水量的25%左右； 鞣后濕整飾工段 在該工段中，廢水主要來自水洗、擠水、染色、加脂、噴涂機(jī)的除塵污水等，其主要污染物為染料、油脂、有機(jī)化合物等，廢水排放量約占制革總廢水量的25%左右。 表1.1 各生產(chǎn)工序產(chǎn)生的廢水及其成分 序號(hào) 工 序 加入輔料 作 用 廢水成分 1 浸水 滲透劑、防腐劑 使皮恢復(fù)鮮皮狀態(tài) 血、水滲性蛋白、鹽等 2 脫脂 脫脂劑、表面活性劑 去除皮表面及肉部油脂 表面活性劑、蛋白、鹽等 3 脫毛浸灰 石灰膏、硫化鈉 去掉表皮及毛，并使松散膠原纖維皮膨脹 硫化鈉、石灰、硫氫化鈉、蛋白質(zhì)、毛、油脂等 4 水洗 — 洗掉表面的灰 硫化鈉、石灰、硫氫化鈉、蛋白質(zhì)、毛、油脂等 5 片皮 — 分層 皮塊等 6 灰皮洗水 — 洗掉表面灰 皮塊等 7 脫灰 銨鹽、無機(jī)酸 脫去皮肉外部灰，中和裸皮 銨鹽、鈣鹽、蛋白質(zhì)等 8 軟化及洗水 酶及助劑 皮身軟化，降低皮溫 酶及蛋白質(zhì)等 9 浸酸 NaCl、無機(jī)酸、有機(jī)酸 對(duì)鞣皮酸化 酸、食鹽等 10 鞣制 鉻粉及助劑、碳酸氫鈉 使膠原穩(wěn)定 鉻鹽、硫酸鈉、碳酸鈉等 11 水洗 — — 鉻鹽、硫酸鈉、碳酸鈉等 12 中和水洗 染料、有機(jī)酸、加脂劑及助劑 中和酸性皮 中性鹽 13 染色加脂 — 上色，并使革柔軟豐滿 染料、油脂、有機(jī)酸等 1.1.4廢水特點(diǎn) ①?gòu)U水水量波動(dòng)大 制革工業(yè)用水量非常大，一般情況下，根據(jù)產(chǎn)品品種和生坯類別的不同，每生產(chǎn)1t原料皮需要用水60-120t。這些用水除一小部分被原皮吸收，絕大部分使用之后形成廢水排放，所以制革工業(yè)廢水排放量也是非常大的；同時(shí)由于廢水通常是間歇式排放，所以廢水水量和水質(zhì)的波動(dòng)非常大。以占制革總耗水量的68%的黃牛皮為例，其每噸皮工藝耗水就達(dá)89噸，僅9次水洗工藝就耗水70噸，見 表1.2 黃牛皮加工中各工序耗水量統(tǒng)計(jì)表 工 序 流 水 洗 水 洗 池 浸 水 浸 灰 灰皮水洗 去肉后水洗 脫 灰 軟 化 水 洗 浸酸與鉻鞣 削勻皮水洗 復(fù) 鞣 水 洗 中 和 水 洗 染 色 加 脂 水 洗 其 它 合 計(jì) 耗 水 量t/d 16 3 6 4 16 15 2 2 10.5 1 2 0.5 4 0.5 1.5 1 0.5 2 1.5 89 由于皮革生產(chǎn)工序的不同，在每天的生產(chǎn)中都會(huì)出現(xiàn)多次排水高峰，通常每天會(huì)出現(xiàn)5h左右的高峰排水。一般高峰排水量為日平均排水量的2-4倍。廢水水質(zhì)變化同水量變化一樣差異很大，隨生產(chǎn)品種、生皮種類、工序交錯(cuò)而變動(dòng)，顯示出污染物排放的無規(guī)律性。 ②制革綜合廢水可生化性較好 沸水中含有大量的原皮上可溶性蛋白脂肪等有機(jī)物和甲酸等低分子添加有機(jī)物，BOD5/COD比值通常在0.40～0.45。但是，由于含有較高濃度的Cl_和SO42-,高鹽度引起的滲透壓增加了對(duì)微生物的抑制作用；硫酸鹽的存在，愛厭氧環(huán)境下不還原成S2-而增加了廢水的處理難度。因此，選擇生物處理技術(shù)必須從分考慮高鹽度和高硫酸鹽對(duì)生化反應(yīng)過程的影響。 ③懸浮物濃度高，易腐敗，產(chǎn)生污泥量大 制革工業(yè)加工每噸原皮得到的成革約為300kg其余原料中約有200kg以上成為皮邊毛，藍(lán)邊皮和皮屑；大量原皮上的去肉和渣進(jìn)入廢水，廢水中的懸浮物濃度高達(dá)數(shù)千毫克每升。高濃度的懸浮固體不但造成廢水高濃度有機(jī)物，增加了固液分離難度而且產(chǎn)生大量的郵寄污泥，污泥中還夾帶著原皮上的泥沙污血和生產(chǎn)過程中添加的石灰和鹽類，污泥體積占廢水量的5%以上。制革污泥的處理處理及處置室制革廢水處理的難點(diǎn)之一。 ④廢水污染負(fù)荷 制革廢水的污染負(fù)荷非常高，其成分復(fù)雜、耗氧量高、懸浮物多、色深，含有蛋白質(zhì)、脂肪、染料等有機(jī)物和鉻、硫化物、氯化物等無機(jī)鹽類，并隨工段、工藝、工序的不同而變化很大。同時(shí)廢水中有毒、有害廢水比重比較大。制革加工各工段污水水質(zhì)狀況見表2-3所示: 表1.3 制革加工污水水質(zhì)情況參數(shù)表 工段 準(zhǔn)備工段 鞣制工段 整理工段 共計(jì) 用水比例/% 48 28 24 100 污染物參數(shù) 質(zhì)量分?jǐn)?shù) kg/t 比例 % 質(zhì)量分?jǐn)?shù) kg/t 比例 % 質(zhì)量分?jǐn)?shù) kg/t 比例 % 質(zhì)量分?jǐn)?shù) kg/t 比例 % CODcr 140～153 71 8 4 50～80 25 198～241 100 BOD5 57.5～72 80 3.5 4.8 11.5～14.5 15.4 72.5 90 SS 100 71.5 10 7.2 30 21.3 140 100 S2- 87.9 99.1 0.1 0.9 — — 8 100 Cr3+ — — 7 87.5 1 12.5 8 100 1.2設(shè)計(jì)要求 表1.4 設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì) 序號(hào) 項(xiàng)目 指標(biāo) 1 BOD5 2500mg/L 2 COD 6000mg/L 3 4 5 6 7 8 SS pH S2- 總鉻 NH3-N TKN 2000mg/L 6～12 100 10～20 80 100 污水處理廠出水水質(zhì)執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8987-2002）的一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)； 表1.5 設(shè)計(jì)出水水質(zhì) 序號(hào) 項(xiàng)目 指標(biāo) 1 BOD5 ≤20mg/L 2 COD ≤60mg/L 3 SS 20mg/L 4 pH 6～12 5 S2- 1.0 6 總鉻 0.1 7 NH3-N 15 8 Cr6+ 0.05 9 TN 20 本設(shè)計(jì)處理量 ：3000m3/d 1.3處理工藝的比較與選擇 1.3.1制革廢水處理工藝概況 傳統(tǒng)的制革廢水處理技術(shù)是將各工序廢水收集混合，采用物理、化學(xué)、生物等手段集中處理，把廢水中的油脂、蛋白質(zhì)和各種化工材料作為廢物處理掉，浪費(fèi)資源，投資高，且生皮加工過程中脫毛浸灰工段產(chǎn)生的高濃度含硫廢水和鉻鞣工段產(chǎn)生的廢鉻液，對(duì)處理廢水是非常不利的。故比較合理的是“原液?jiǎn)为?dú)處理、綜合廢水統(tǒng)一處理”，工藝路線，將脫脂廢水、浸灰脫毛廢水、鉻鞣廢水分別進(jìn)行處理并回收有價(jià)值的資源，然后與其他廢水混合統(tǒng)一處理。但對(duì)于小型制革廠 采用這種方法，工藝流程長(zhǎng)、費(fèi)用高，仍可進(jìn)行集中處理。 1.3.2常用的生化處理 活性污泥法:工藝成熟，運(yùn)行比較穩(wěn)定，但運(yùn)行管理復(fù)雜，工藝技術(shù)要求高，微生物的活動(dòng)易受干擾破壞。如活性污泥易受毒物影響，易受高負(fù)荷沖擊，可能產(chǎn)生污泥膨脹，曝氣時(shí)間長(zhǎng)，曝氣池體積大，占地面積大，基建投資大，脫色脫氮效果差。 接觸氧化法: 占地少，管理方便，耐沖擊負(fù)荷，不產(chǎn)生污泥膨脹但填料費(fèi)用高。 氧化溝:對(duì)污染物去除率高，脫氮效果好，管理方便，用氧化溝可以考慮不用預(yù)處理，處理水能夠達(dá)標(biāo)排放，但此法占地面積大。適用氧化溝處理制革污水時(shí)，由于污水中含有表面活性劑，不能使用表面曝氣。 生物濾池，生物轉(zhuǎn)盤:適用于中小型制革廠，設(shè)備簡(jiǎn)單，管理方便，但一次性投資較高，凈化效果受溫度影響大。 1.3.3工藝的選擇 要選用哪種生物處理工藝，除了考慮水質(zhì)特點(diǎn)，還要兼顧處理水量、處理要求和場(chǎng)地面積等因素。從表1看出， 目前用于處理制革廢水的比較成熟的工藝是氧化溝、SBR和生物接觸氧化法，其技術(shù)參數(shù)比較全面。氧化溝的運(yùn)行負(fù)荷非常低，處理效果好，且停留時(shí)間長(zhǎng)、稀釋能力強(qiáng)、抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)，故氧化溝是符合上述條件的最佳首選技術(shù),又考慮到當(dāng)?shù)刂聘锲髽I(yè)多，污染比較嚴(yán)重，綜合經(jīng)濟(jì)環(huán)境等多方面考慮，本設(shè)計(jì)采用氧化溝技術(shù)，并在氧化溝前設(shè)置UASB厭氧池。 1.3.4工藝流程圖的確定 工藝流程流程圖如下： 圖1.2 工藝流程圖 1.3.5含鉻廢液的處理 含鉻廢水含有有害金屬鉻，對(duì)其單獨(dú)進(jìn)行處理。鉻廢液出來后，進(jìn)入儲(chǔ)存池內(nèi)，在進(jìn)入中和沉淀池進(jìn)調(diào)節(jié)，然后再對(duì)其進(jìn)行壓濾脫水，最后的得到鉻泥，裝袋回收，既不污染環(huán)境，又能節(jié)約資源，廢液在中和沉淀過程中的的上清液排除，進(jìn)入綜合廢水處理工藝的調(diào)節(jié)池，作為綜合廢水和其他廢水一快處理 1.4 設(shè)計(jì)工藝所選的構(gòu)筑物以及機(jī)械設(shè)備的參數(shù) 1.4.1細(xì)格柵 格柵是由一組平行的金屬柵條制成的金屬框架，斜置在廢水流經(jīng)的渠道上，或泵站集水池的進(jìn)口處，用以截阻大塊的呈懸浮或漂浮狀態(tài)的固體污染物，以免堵塞水泵和沉淀池的排泥管。 水泵處理系統(tǒng)前格柵柵條間隙，應(yīng)符合下列要求：人工清除 25～40mm機(jī)械清除 16～25mm最大間隙 40mm在大型污水處理廠或泵站前原大型格柵(每日柵渣量大于0.2m3),一般應(yīng)采用機(jī)械清渣。格柵傾角一般用450～750。機(jī)械格柵傾角一般為600～700，通過格柵的水頭損失一般采用0.08～0.15m。過柵流速一般采用0.6～1.0m/s。 本設(shè)計(jì)所取格柵參數(shù) 柵條間隙0.01m，格柵傾角取=600，柵前水深取h=0.15m，過柵流速取v=0.6m/s柵條間隙數(shù)48個(gè)，柵條寬度S=1m，柵槽總長(zhǎng)度L=5.1m,柵后槽總高度H=0.57m，每日柵渣量W=0.2m3/d。機(jī)械清渣。水頭損失0.115m。 1.4.2調(diào)節(jié)池 設(shè)置一座調(diào)節(jié)池，設(shè)計(jì)流量：Q=3000m3/d=125 m3/h調(diào)節(jié)池停留時(shí)間：8.0 h 調(diào)節(jié)池有效容積：v=QT=1258=1000m3，調(diào)節(jié)池水面面積：調(diào)節(jié)池有效水深取4m,超高0.5m則A=V/H=1000/4=125 m2，調(diào)節(jié)池寬B長(zhǎng)L=10m25m 1.4.3提升泵房設(shè)計(jì) 泵房作用 提升泵房是設(shè)置于污水處理廠內(nèi)用來提升污水的泵站，用以提高污水的水位，保證污水能在整個(gè)污水處理流程過程中流過 ，作用是為后續(xù)的工藝提供水流動(dòng)力，從而達(dá)到污水的凈化。 提升泵房設(shè)計(jì)說明 1）泵房進(jìn)水角度不大于45度。 2）相鄰兩機(jī)組突出部分得間距，以及機(jī)組突出部分與墻壁的間距，應(yīng)保證水泵軸或電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子再檢修時(shí)能夠拆卸，并不得小于0.8m。如電動(dòng)機(jī)容量大于55KW時(shí)，則不得小于1.0m，作為主要通道寬度不得小于1.2m。 3）泵站為半地下式，直徑D＝10m，高12m，地下埋深7m。。 選泵結(jié)果 根據(jù)泵房池底標(biāo)高，和初沉池水面標(biāo)高可算出，泵的揚(yáng)程為10米，流量為35L/s,根據(jù)流量與揚(yáng)程可選用下列泵：100QW70-10-4的潛污泵2臺(tái)，兩用一備。其參數(shù)為：排出口徑100mm，流量70m3/h，揚(yáng)程10m，電動(dòng)機(jī)功率4kw,效率74.4%,轉(zhuǎn)速1440r/min。 1.4.4初沉池 本設(shè)計(jì)選的是平流式沉淀池，平流式沉淀池一般是一個(gè)矩形結(jié)構(gòu)的池子，常稱為矩形沉淀池。整個(gè)池子可分為進(jìn)水區(qū)、沉淀區(qū)、出水區(qū)和排泥區(qū)，設(shè)計(jì)流量：Q=3000/d=125/h=0.0347m3/s，設(shè)表面負(fù)荷q=2.0/（m2h）池子總面積A=m2 ，池子總寬度3m，水平流速取4.5m/s，池子寬度3m，池子總高度6.2m，池子長(zhǎng)度24.3m，SS去除率40%，排泥量120m3,每三個(gè)小時(shí)排一次泥。 1.4.5 UASB設(shè)計(jì) 概述 本設(shè)計(jì)氧化溝前選用的厭氧裝置是UASB,一種處理污水的厭氧生物方法，又叫升流式厭氧污泥床，污水自下而上通過UASB。反應(yīng)器底部有一個(gè)高濃度、高活性的污泥床，污水中的大部分有機(jī)污染物在此間經(jīng)過厭氧發(fā)酵降解為甲烷和二氧化碳。因水流和氣泡的攪動(dòng)，污泥床之上有一個(gè)污泥懸浮層。反應(yīng)器上部有設(shè)有三相分離器，用以分離消化氣、消化液和污泥顆粒。消化氣自反應(yīng)器頂部導(dǎo)出；污泥顆粒自動(dòng)滑落沉降至反應(yīng)器底部的污泥床；消化液從澄清區(qū)出水。 UASB負(fù)荷能力很大，適用于高濃度有機(jī)廢水的處理。運(yùn)行良好的UASB有很高的有機(jī)污染物去除率，不需要攪拌，能適應(yīng)較大幅度的負(fù)荷沖擊、溫度和pH變化。 優(yōu)點(diǎn)： 　　1)污泥床內(nèi)生物量多，折合濃度計(jì)算可達(dá)20~30g/L； 　　2)容積負(fù)荷率高，在中溫發(fā)酵條件下，廢水在反應(yīng)器內(nèi)的水力停留時(shí)間較短，因此所需池容大大縮小。 3)設(shè)備簡(jiǎn)單，運(yùn)行方便，勿需設(shè)沉淀池和污泥回流裝置，不需要充填填料，也不需在反應(yīng)區(qū)內(nèi)設(shè)機(jī)械攪拌裝置，造價(jià)相對(duì)較低，便于管理，且不存在堵塞問題。 相關(guān)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù) 本設(shè)計(jì)取4座UASB 1)參數(shù)選?。涸O(shè)計(jì)參數(shù)選取如下： 容積負(fù)荷（Nv）9.0kgCOD/(m3d)； 污泥產(chǎn)率0.1kgMLSS/kgCOD； 產(chǎn)氣率0.5m3/kgCOD 2)設(shè)計(jì)水質(zhì) 表1.6 UASB反應(yīng)器進(jìn)出水水質(zhì)指標(biāo) 水質(zhì)指標(biāo) COD BOD 進(jìn)水水質(zhì)(mg/l) 4800 2000 去除率（%） 80 85 出水水質(zhì)(mg/l) 960 300 3)設(shè)計(jì)水量 Q＝3000m3/d=125m3/h=0.0347 m3/s 4)有關(guān)尺寸直徑D=8.5m，布水孔取24個(gè)， 每個(gè)UASB每日產(chǎn)泥量為W=1152/4=282㎏MLSS/d可用200mm的排泥管，每天排泥一次。每日產(chǎn)氣量：18600.750.5500010-3=3487.5m3/d 1.4.6氧化溝 本設(shè)計(jì)選用的生物處理設(shè)施為卡魯塞爾氧化溝，卡魯塞爾氧化溝工藝發(fā)展較為成熟。具有以下優(yōu)點(diǎn)：Carrousel氧化溝具有以下幾個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)：(1)在處理某些工業(yè)廢水時(shí)尚需預(yù)處理，但在處理城市污水時(shí)不需要預(yù)沉池；(2)污泥穩(wěn)定，不需消化池可直接干化；(3)工藝極為穩(wěn)定可靠；(4)工藝控制極其簡(jiǎn)單；(5)系統(tǒng)性能顯示，BOD降解率達(dá)95%～98%，COD降解率達(dá)90%～95%，同時(shí)具有較高的脫氮除磷功效；(6)Carrousel氧化溝系統(tǒng)不再使用臥式轉(zhuǎn)刷曝氣機(jī)而采用立式低速攪拌機(jī)，使溝式可增加到5m甚至8m，從而使曝氣池的占地面積大大減??；(7)Carrousel氧化溝從“田徑跑道”式向“同心圓”式轉(zhuǎn)化，池壁共用，降低了占地面積和工程造價(jià)。 相關(guān)參數(shù)總污泥齡：30d MLSS=4000mg/L,MLVSS/MLSS=0.7 則MLVSS=2800 曝氣池：DO＝2mg/L 進(jìn)水水質(zhì)：為400 mg/L SS=1200mg/L TN=100mg/L 設(shè)計(jì)出水水質(zhì)：為20 mg/L TN=20mg/L SS=20mg/L NH3=15mg/L 好氧區(qū)容積 好氧區(qū)水力停留時(shí)間 21.7h 污泥負(fù)荷 剩余污泥量 反硝化容積 水力停留時(shí)間 21.7 氧化溝的總?cè)莘e 5419.7m3 氧化溝寬度 4m 有效水深設(shè)計(jì) 直線段長(zhǎng)度 35m 需氧量 89.74kg/h 采用轉(zhuǎn)刷曝氣機(jī)型號(hào) JZT2-5I-4 1.4.7二沉池 二次沉淀池（簡(jiǎn)稱二沉池）是整個(gè)活性污泥法系統(tǒng)中非常重要的組成部分，整個(gè)系統(tǒng)的處理效能與二沉池的設(shè)計(jì)和運(yùn)行密切相關(guān)，在功能上要同時(shí)滿足澄清(固液分離)和污泥濃縮（提高回流污泥的含固率）兩個(gè)方面的要求，他的工作效率將直接影響系統(tǒng)的出水水質(zhì)和回流污泥的濃度。 根據(jù)流量污水性質(zhì)等因素考慮本設(shè)計(jì)取得是豎流二沉池 設(shè)計(jì)依據(jù) 本設(shè)計(jì)二沉池采用豎流沉淀池，豎流沉淀池適用于水量較小，用地緊張的小型污水處理廠、處理站等。 1)豎流式沉淀池池面多呈圓形或正方形，為了池內(nèi)水流分布均勻，池徑不宜過大，一般采用4～7米，不大于10米，池子直徑與有效水深之比一般不大于3。 2)沉淀池的超高不應(yīng)小于0.3m。 3)污泥斗的斜壁與水平面的傾角在55～60。 4)排泥管直徑不應(yīng)小于200mm。 5)中心管流速v0不宜大于30.0mm/s，喇叭口與反射板間的間隙流速v1不應(yīng)大于40mm/s。 設(shè)計(jì)參數(shù) 設(shè)計(jì)流量Q=3000m3/d=125 m3/h=0.0347 m3/s 進(jìn)水SS：C0=180mg/L 出水SS：C1=20mg/L 污泥含水率P0=99％ 污泥容重r0：當(dāng)P0≥95％時(shí)，r0=1000kg/m3 沉淀區(qū)表面積 41.76m2 沉淀區(qū)有效水深 3m 沉淀池直徑 7.5m 沉淀池的總高度 9.3m 中心管直徑 1.1m 中心管面積 0.87m2 1.4.8加氯消的確定 城市污水經(jīng)過一級(jí)或二級(jí)處理(包活性污泥法和膜法)后，水質(zhì)改善，細(xì)菌含量也大幅度減少，但其絕對(duì)值仍很可觀，并有存在病源菌的可能。因此，污水排入水體前應(yīng)進(jìn)行消毒。消毒劑的選擇見下表： 表1.7 消毒劑優(yōu)缺點(diǎn)比較 消毒劑 優(yōu) 點(diǎn) 缺 點(diǎn) 適 用 條 件 液氯 效果可靠、投配簡(jiǎn)單、投量準(zhǔn)確，價(jià)格便宜 氯化形成的余氯及某些含氯化合物低濃度時(shí)對(duì)水生物有毒害，當(dāng)污水含工業(yè)污水比例大時(shí)，氯化可能生成致癌化合物 。 適用于，中規(guī)模的污水處理廠 漂白粉 投加設(shè)備簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜。 同液氯缺點(diǎn)外，沿尚有投量不準(zhǔn)確，溶解調(diào)制不便，勞動(dòng)強(qiáng)度大 適用于出水水質(zhì)較好，排入水體衛(wèi)生條件要求高的污水處理廠 臭氧 消毒效率高，并能有效地降解污水中殘留的有機(jī)物，色，味，等，污水中PH，溫度對(duì)消毒效果影響小，不產(chǎn)生難處理的或生物積累性殘余物 投資大成本高，設(shè)備管理復(fù)雜 適用于出水水質(zhì)較好，排入水體衛(wèi)生條件要求高的污水處理廠 次氯酸鈉 用海水或一定濃度的鹽水，由處理廠就地自制電解產(chǎn)生，消毒 需要特制氯片及專用的消毒器，消毒水量小 適用于醫(yī)院、生物制品所等小型污水處理站 經(jīng)過以上的比較，并根據(jù)現(xiàn)在污水處理廠現(xiàn)在常用的消毒方法，決定使用液氯毒。 1.4.9鼓風(fēng)機(jī)房 計(jì)算選型 供氣管道的總壓力損失為：h1=0.4m； 曝氣器阻力損失取大值：h2=0.4m； 曝氣器安裝在距池底1m處， 安裝深度5.1m，h3=5.1m， 則池子所需壓力： H=h1+h2+h3=0.5+0.5+4.8=5.9m 風(fēng)壓P=ρgh=10009.85.8=56.84kPa,風(fēng)量 所以接觸氧化池供氣選用RD-150型鼓風(fēng)機(jī)2臺(tái)，工作一臺(tái)，備用一臺(tái)。 1.4.10污泥回流泵房 污泥回流量Q=QmaxR=30000.67=2010采用100QW70-10-4型號(hào)的潛污泵2臺(tái)，一臺(tái)備用，流量100m3/h，揚(yáng)程7m，轉(zhuǎn)速1430r/min 電動(dòng)機(jī)功率3kw,效率75.4%,出口直徑100mm，重量125kg,江蘇亞太泵業(yè)集團(tuán)生產(chǎn)，尺寸，長(zhǎng)寬高分別為664mm，360mm，760mm。泵房的尺寸為長(zhǎng)寬高分別為5000mm，2500mm，4000mm 1.4.11剩余污泥泵房 流量Q=52.8m3/d=2.2 m3/h可采用50QW15-22-2.2潛污泵2臺(tái)，一臺(tái)備用，流量15m3/h，揚(yáng)程22m，轉(zhuǎn)速2840r/min 電動(dòng)機(jī)功率2.2kw,效率58.4%,出口直徑70mm，江蘇亞太泵業(yè)集團(tuán)生產(chǎn)，尺寸，長(zhǎng)寬高分別為398mm，240mm，6830m泵房的尺寸為長(zhǎng)寬高分別為，5000mm，4000mm，4000mm 1.4.12污泥濃縮池 污泥濃縮池概述 為方便污泥的后續(xù)處理機(jī)械脫水，減小機(jī)械脫水中污泥的混凝劑用量以及機(jī)械脫水設(shè)備的容量，需對(duì)污泥進(jìn)行濃縮處理，以降低污泥的含水率。本設(shè)計(jì)采用間歇式重力濃縮池. 本設(shè)計(jì)的污泥濃縮池采用重力濃縮池 設(shè)計(jì)依據(jù) 1)進(jìn)泥含水率：當(dāng)為初次污泥時(shí)，其含水率一般為95%～97%；當(dāng)為剩余活性污泥時(shí)，其含水率一般為99.2%～99.6%。 2)污泥固體負(fù)荷：負(fù)荷當(dāng)為初次污泥時(shí)，污泥固體負(fù)荷宜采用80～120kg/(m2.d)當(dāng)為剩余污泥時(shí)，污泥固體負(fù)荷宜采用30～60kg/(m2.d)。 3)濃縮時(shí)間不宜小于12h，但也不要超過24h。 4)有效水深一般宜為4m,最低不小于3m 運(yùn)行參數(shù) 污泥固體通量： G=30 濃縮后的污泥含水率：95％ 污泥停留時(shí)間： t=20h 污泥流量： Q=52.8m3/d 濃縮池面積 濃縮池的直徑 有效水深 3.0m 濃縮池的高度 3.1m 主要設(shè)備參數(shù) 表1.8 主要設(shè)備參數(shù) 名稱 規(guī)格 數(shù)量 功率kw 細(xì)格柵 JT型階梯式格柵除污機(jī) 4 2.2 鼓風(fēng)機(jī) 3L52WC 2 30 柵渣壓榨機(jī) SY型柵渣壓榨機(jī) 2 1.5 轉(zhuǎn)刷曝氣機(jī) JZT2-5I-4 8 7.5 潛水推進(jìn)器 可提升式QD250-4型 16 4 周邊傳動(dòng)刮泥機(jī) ZBG-40型 2 2.2 潛污泵 4/3C-AH 2 30 中心轉(zhuǎn)動(dòng)刮泥機(jī) 1 脫水機(jī) GD-1000型帶式壓濾機(jī) 4 8.8 加藥泵 單螺桿泵 LG60-1型 2 7.5 輸送機(jī) 水平螺旋 2 1.1 帶式壓濾機(jī) DY—2000 水位儀 自動(dòng)式 4 1.5污水廠平面高程布置 1.5.1平面布置 各處理單元構(gòu)筑物的平面布置：處理構(gòu)筑物是污水處理廠的主體建筑物，在對(duì)它們進(jìn)行平面布置時(shí)，應(yīng)根據(jù)各構(gòu)筑物的功能和水力要求結(jié)合當(dāng)?shù)氐匦蔚刭|(zhì)條件，確定它們?cè)趶S區(qū)內(nèi)的平面布置應(yīng)考慮*9： 貫通，連接各處理構(gòu)筑物之間管道應(yīng)直通，應(yīng)避免迂回曲折，造成管理不便。 土方量做到基本平衡，避免劣質(zhì)土壤地段 在各處理構(gòu)筑物之間應(yīng)保持一定產(chǎn)間距，以滿足放工要求，一般間距要求5～10m，如有特殊要求構(gòu)筑物其間距按有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。 各處理構(gòu)筑物之間在平面上應(yīng)盡量緊湊，在減少占地面積。 1.5.2管線布置 應(yīng)設(shè)超越管線，當(dāng)出現(xiàn)故障時(shí)，可直接排入水體。廠區(qū)內(nèi)還應(yīng)有給水管，生活水管，雨水管。 輔助建筑物： 污水處理廠的輔助建筑物有泵房，鼓風(fēng)機(jī)房，辦公室，集中控制室，水質(zhì)分析化驗(yàn)室，變電所，存儲(chǔ)間，其建筑面積按具體情況而定，輔助建筑物之間往返距離應(yīng)短而方便，安全，變電所應(yīng)設(shè)于耗電量大的構(gòu)筑物附近，化驗(yàn)室應(yīng)原理機(jī)器間和污泥處理構(gòu)筑物，以保證良好的工作條件，化驗(yàn)室應(yīng)與處理構(gòu)筑物保持適當(dāng)距離，并應(yīng)位于處理構(gòu)筑物夏季主風(fēng)向所在的上風(fēng)中處。 在污水廠內(nèi)主干道應(yīng)盡量成環(huán)，方便運(yùn)輸。主干寬6～10m次干道寬3～4m，人行道寬1.5m～2.0m曲率半徑9m，有30%以上的綠化。 1.5.3高程布置 為了降低運(yùn)行費(fèi)用和使維護(hù)管理，污水在處理構(gòu)筑物之間的流動(dòng)以按重力流考慮為宜，廠內(nèi)高程布置的主要特點(diǎn)是先確定最大構(gòu)筑物的地面標(biāo)高，然后根據(jù)水頭損失，通過水力計(jì)算，遞推出前后構(gòu)筑物的各項(xiàng)控制標(biāo)高。 根據(jù)氧化溝的設(shè)計(jì)水面標(biāo)高，推求各污水處理構(gòu)筑物的水面標(biāo)高，根據(jù)和處理構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，確定處理構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)地面標(biāo)高。污水處理工程的高程布置一般應(yīng)遵守如下原則： 認(rèn)真計(jì)算管道沿程損失，局部損失，各處理構(gòu)筑物，計(jì)量設(shè)備及聯(lián)絡(luò)管渠的水頭損失；考慮最大時(shí)流量，雨天流量和事故時(shí)流量的增加，并留有一定的余地；還應(yīng)考慮當(dāng)某座構(gòu)筑物停止運(yùn)行時(shí)，與其并聯(lián)運(yùn)行的其余構(gòu)筑物及有關(guān)的連接管渠能通過全部流量。 考慮遠(yuǎn)期發(fā)展，水量增加的預(yù)留水頭。 避免處理構(gòu)筑物之間跌水等浪費(fèi)水頭的現(xiàn)象，充分利用地形高差，實(shí)現(xiàn)自流。 在認(rèn)真計(jì)算并留有余量的前提下，力求縮小全程水頭損失及提升泵站的揚(yáng)程，以降低運(yùn)行費(fèi)用。 需要排放的處理水，在常年大多數(shù)時(shí)間里能夠自流排放水體。注意排放水位不一定選取水體多年最高水位，因?yàn)槠涑霈F(xiàn)時(shí)間較短，易造成常年水頭浪費(fèi)，而應(yīng)選取經(jīng)常出現(xiàn)的高水位作為排放水位，當(dāng)水體水位高于設(shè)計(jì)排放水位時(shí)，可進(jìn)行短時(shí)間的提升排放。 應(yīng)盡可能使污水處理工程的出水管渠高程不受水體洪水頂托，并能自流 1.6經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析 1.6.1土建費(fèi)用及主要設(shè)備材料費(fèi)用 土建費(fèi)用造價(jià)列表 表1.9 土建費(fèi)用造價(jià)列表 名稱 規(guī)格 數(shù)量 造價(jià)(萬元) 平流沉池 長(zhǎng)寬高=24.3m3m3m 體積=218.7m3 1 3.5 調(diào)節(jié)池 長(zhǎng)寬高=25m10m4m 1 4 氧化溝 長(zhǎng)寬高=194m4m7m 1 1500 二沉池 直徑7.5m，深9.3m， 2 287.88 UASB 直徑=8.5m，高=8m， 4 200 造價(jià)總和 1995.38 主要設(shè)備清單 表1.10 主要設(shè)備清單 名稱 規(guī)格 數(shù)量 功率kw 細(xì)格柵 JT型階梯式格柵除污機(jī) 4 2.2 鼓風(fēng)機(jī) 3L52WC 2 30 柵渣壓榨機(jī) SY型柵渣壓榨機(jī) 2 1.5 轉(zhuǎn)刷曝氣機(jī) Y200L-4 8 7.5 潛水推進(jìn)器 可提升式QD250-4型 16 4 周邊傳動(dòng)刮泥機(jī) ZBG-40型 2 2.2 潛污泵 4/3C-AH 2 0.75 中心轉(zhuǎn)動(dòng)刮泥機(jī) φ=7.3m 1 25 脫水機(jī) GD-1000型帶式壓濾機(jī) 4 8.8 加藥泵 單螺桿泵 LG60-1型 2 7.5 輸送機(jī) 水平螺旋 2 1.1 帶式壓濾機(jī) DY—2000型 1 2.5 水位儀 自動(dòng)式 4 合計(jì)費(fèi)用450萬 直接投資費(fèi)用 1)由于商家的資料不全且涉及到估計(jì)數(shù)值，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)值和同水量的水廠進(jìn)行比較基本設(shè)備費(fèi)用在40%左右，考慮未計(jì)算的構(gòu)筑物取1000萬元。因此，本污水處理廠總計(jì)一次性基建投資為：1995.38＋450+600=3045.38萬元 此為直接投資?？紤]到不可預(yù)見費(fèi)用及調(diào)試費(fèi)用的存在，乘以1.1的系數(shù)，從而得出直接投資為：3045.381.1 =3350萬元 2)運(yùn)行費(fèi)用計(jì)算 電價(jià)：基本電價(jià)為0.5元/（kWh） ,工資福利：每人每年1.2萬元 電表綜合電價(jià)（元/d）為：212960.5=10648 ,即每月電費(fèi)（元）為： 1064830=319440 ,每年電費(fèi)為383.3萬元。 3)工資福利開支 全廠27人，共計(jì)費(fèi)用（萬元/年）為：271.2=32.4 4) 生產(chǎn)用水水費(fèi)開支 污水廠每天用水50m3，水費(fèi)（萬元）為：503651.0=1.83 5) 運(yùn)費(fèi) 每天外運(yùn)含水率75%的濕泥60m3（1m3泥約為1t），運(yùn)價(jià)為0.4元/（tkm），費(fèi)用（萬元/年）為： 600.410365=8.76 6) 維護(hù)維修費(fèi) 維護(hù)維修費(fèi)取率按3.1%計(jì)，則每年維護(hù)修理費(fèi)用（萬元/年）1995.383.1%=60.0萬元 7) 管理費(fèi)用 （383.3+32.4+1.83+8.76+60.0）8%=38.902 （萬元/年） 8)運(yùn)行成本核算 合計(jì)每年運(yùn)行費(fèi)用為497.292萬元，則每立方米污水的治理成本為0.17元。 河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 項(xiàng)城國(guó)際制革廠廢水處理工藝設(shè)計(jì)計(jì)算書 2項(xiàng)城市國(guó)際皮革廠廢水處理工藝設(shè)計(jì)計(jì)算書 2.1污水處理構(gòu)筑物的計(jì)算 2.1.1細(xì)格柵的計(jì)算 設(shè)計(jì)參數(shù) 式（2.1） 式中 Qmax——最大設(shè)計(jì)流量，Qmax =3000243600=0.0347m3/s 式（2.2） ——格柵傾角，度,取=600 h——柵前水深，m，取h=0.15m e——柵條間隙，m，取e=0.01m n——柵條間隙數(shù)，個(gè) v——過柵流速，m/s，取v=0.6m/s 格柵設(shè)兩組，按兩組同時(shí)工作設(shè)計(jì)，一格停用，一格工作校核。 則:n=0,03471.38sin600,010,150.6=47.8648 式（2.3） 柵槽寬度B 設(shè)柵條寬度S=10mm 則柵槽寬度 式（2.4） = 0.0147+0.0148 = 0.95(m) 可取1m 通過格柵的水頭損失h 式（2.5） 式（2.6） 式（2.7） 式中 ——過柵水頭損失，m ——計(jì)算水頭損失，m g——重力加速度，9.81 k——系數(shù)，格柵受污物堵塞后，水頭損失增大的倍數(shù)，一般采用k=3 ——阻力系數(shù)，與柵條斷面形狀有關(guān)，，當(dāng)為矩形斷面時(shí)，=2.42。 = 2.423(0.010.01)43 0.60.629.81sin60 =0.067m 式（2.8） 柵后槽總高度H 設(shè)柵前渠道超高 H=h+h1+h2 =0.15+0.067+0.3 =0.052m 式（2.9） 柵槽總長(zhǎng)度L 進(jìn)水渠道漸寬部分的長(zhǎng)度L1，設(shè)進(jìn)水渠寬B1=0.7m，其漸寬部分展開角度α1=300， L1=B-B12tan30 L1=B-B12tan30 =1-0.72tan30 =0.347(m) 式（2.10） 柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長(zhǎng)度 L2 =L1/2=0.174(m) 式（2.11） 式中 為柵前渠道深 L=0.347+0.174+0.5+1.0+0.3+0.15tan20=5.1(m) 式（2.12） ⑥每日柵渣量W 式（2.13） 式中 ——每日柵渣量 ——柵渣量（污水）取0.07，粗格柵用小值，細(xì)格柵用大值，中格柵用中值 ——生活污水流量總變化系數(shù) W=30000.071000 =0.2m3/d 圖2.1 格柵計(jì)算草圖 采用人工清渣 2.1.2調(diào)節(jié)池的計(jì)算 調(diào)節(jié)池是用來均衡調(diào)節(jié)水質(zhì)水量，水溫變化，降低對(duì)生物處理設(shè)備的沖擊，，防止污染物沉淀的裝置。調(diào)節(jié)池有攪拌混合裝置。 設(shè)計(jì)流量：Q=3000m3/d=125 m3/h 調(diào)節(jié)池停留時(shí)間：8.0 h 調(diào)節(jié)池有效容積：v=QT=1258=1000m3 式（2.14） 調(diào)節(jié)池水面面積：調(diào)節(jié)池有效水深取4m,超高0.5m 則A=V/H=1000/4=125 調(diào)節(jié)池長(zhǎng)度寬B長(zhǎng)L=10m25m 為適應(yīng)水質(zhì)的變化，設(shè)置沉渣斗，由于電鍍廢水的懸浮物較少，所以按長(zhǎng)度方向設(shè)置沉渣斗一個(gè)，共兩個(gè)沉渣斗，沉渣斗傾角為45。 2.1.3提升泵房的設(shè)計(jì) 泵房概述 泵房采用自灌式，污水泵房常年運(yùn)轉(zhuǎn)，采用自灌式及時(shí)可靠，管理方便。 平均秒流量 式（2.15） 選擇集水池與機(jī)器間合建的方形泵站，考慮使用三臺(tái)水泵（兩用一備），每臺(tái)水泵容量為 集水池容積采用相當(dāng)于一臺(tái)水泵6min的容量， 式（2.16） 由于調(diào)節(jié)池與泵房和合建，此集水池可以不考慮 選泵前總揚(yáng)程的估算 經(jīng)過格柵的水頭損失為0.067m，取為0.07m 由出水管到初沉池的水頭損失提推算出初沉池的水面高程升后的水面高程為調(diào)節(jié)池低到初沉池的液面高度，即為水泵說學(xué)要的的揚(yáng)程 泵站內(nèi)的管線水頭損失假設(shè)為1.0m，考慮自由水頭0.5m，則水泵的總揚(yáng)程為 式（2.17） 選泵 選用QW型潛水排污泵，因?yàn)闈撍盼郾眠m中、小流量，中、低揚(yáng)程，適用于雨水、污水、合流泵站，而且QW系列潛水排污泵高效、防纏繞、無堵塞、自動(dòng)耦合，高可靠、自動(dòng)控制、并設(shè)置了各種狀態(tài)顯示保護(hù)裝置等優(yōu)點(diǎn)，泵的性能覆蓋面大，泵與電機(jī)共軸，結(jié)構(gòu)緊湊，便于維修。 參照《給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》QW型系列潛水排污泵型普?qǐng)D，最終選泵結(jié)果如下： 根據(jù)泵房池底標(biāo)高，和初沉池水面標(biāo)高可算出，泵的揚(yáng)程為10米，流量為35L/s,根據(jù)流量與揚(yáng)程可選用下列泵：100QW70-10-4的潛污泵2臺(tái)，兩用一備。其參數(shù)為：排出口徑100mm，流量70m3/h，揚(yáng)程10m，電動(dòng)機(jī)功率4kw,效率74.4%,轉(zhuǎn)速1440r/min。 2.1.4初沉池的計(jì)算 平流式沉淀池具有以下優(yōu)點(diǎn)： 1）可就地取材，造價(jià)低。 2）操作管理方便，施工較簡(jiǎn)單。 3)適應(yīng)性強(qiáng)，潛力大，處理效果穩(wěn)定。帶有機(jī)械排泥設(shè)備時(shí)，排泥效果好 平流式沉淀池是使用最早的一種沉淀設(shè)備，由于它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行可靠，對(duì)水質(zhì)適應(yīng)性強(qiáng)，故目前仍在采用。通過對(duì)平流式沉淀池的研究，可以幫助理解各種沉淀設(shè)備的原理、水力學(xué)條件及工藝參數(shù)。平流式沉淀池一般是一個(gè)矩形結(jié)構(gòu)的池子，常稱為矩形沉淀池。整個(gè)池子可分為進(jìn)水區(qū)、沉淀區(qū)、出水區(qū)和排泥區(qū) 1)進(jìn)水區(qū) 通過混凝處理后的水先進(jìn)入沉淀池的進(jìn)水區(qū)，進(jìn)水區(qū)內(nèi)設(shè)有配水渠和穿孔墻，配水渠墻上配水孔的作用是使進(jìn)水均勻分布在整個(gè)池子的寬度上，穿孔墻的作用是讓水均勻分布在整個(gè)池子的斷面上。 2)沉淀區(qū) 沉淀區(qū)是沉淀池的核心，其作用是完成固體顆粒與水的分離。 3)出水區(qū) 出水區(qū)的作用是均勻收集經(jīng)沉淀區(qū)沉降后的出水，使其進(jìn)入出水渠后流出池外。為保證在整個(gè)沉淀池寬度上均勻集水和不讓水流將已沉到池底的懸浮固體帶出池外，必須合理設(shè)計(jì)出水渠的進(jìn)水結(jié)構(gòu)。 4)污泥區(qū)和排泥措施 污泥區(qū)的作用是收集從沉淀區(qū)沉下來的懸浮固體顆粒，在此我們采用的是靜水壓力排泥。靜水壓力法是利用池內(nèi)的靜水位，將污泥排出池外。 設(shè)計(jì)參數(shù)及計(jì)算過程： 1) 設(shè)計(jì)流量：Q=3000/d=125/h=0.0347m3/s 式（2.18） 2) 池體尺寸： a.池子總面積A，設(shè)表面負(fù)荷q=2.0/（㎡﹒h） ㎡ 式（2.19） b.沉淀部分有效水深，沉淀時(shí)間取 t=1.5h =qt=21.5=3.0m 式（2.20） c.沉淀部分有效容積 =A=62.53.0=187.5 d.池長(zhǎng)，水平流速取4.5mm/s(4.0(符合要求) 長(zhǎng)深比：=8.1（符合要求范圍8～12） 3) 污泥部分(采用靜水壓力排泥) a.污泥部分所需容積 本設(shè)計(jì)取SS的去除率為40%則日產(chǎn)泥量可計(jì)算為：V=QC40% 式 （2.23） 其中C為進(jìn)水懸浮物濃度， 則V=3000103200010-60.4=2400kg/d 式 （2.2 4） 污泥含水率為98% 則日排泥量為24001000-980=120m3/d，沒3個(gè)小時(shí)排一次泥，每次排泥120/8=15m3 b.污泥斗容積：污泥斗上口采用3000mm3000mm 污泥斗下口寬采用500mm500mm，污泥斗斜壁面與水面夾角為 上口面積3.03.0=9.0m2，下口面積0.50.5=0.25m2 排泥管直徑： 式（2.25）污泥斗高度：tan=2.17m 污泥斗容積： 式（2.26） c.泥斗以上梯形部分容積（設(shè)池底坡度為0.01: 梯形部分高度： 污泥斗以上梯形部分容積： 污泥都和梯形部分污泥容積 式（2.27） 大于15m3，符合要求 4) 池子總高度 緩沖層高（0.3～0.5），超高 式（2.28） 2.1.5 UASB的設(shè)計(jì)計(jì)算 設(shè)計(jì)說明 UASB，即上流式厭氧污泥床，集生物反應(yīng)與沉淀于一體，是一種結(jié)構(gòu)緊湊，效率高的厭氧反應(yīng)器。 它的污泥床內(nèi)生物量多，容積負(fù)荷率高，廢水在反應(yīng)器內(nèi)的水力停留時(shí)間較短，因此所需池容大大縮小。 設(shè)備簡(jiǎn)單，運(yùn)行方便，勿需設(shè)沉淀池和污泥回流裝置，不需充填填料，也不需在反應(yīng)區(qū)內(nèi)設(shè)機(jī)械攪拌裝置，造價(jià)相對(duì)較低，便于管理，且不存在堵塞問題。 設(shè)計(jì)參數(shù) 1)參數(shù)選?。涸O(shè)計(jì)參數(shù)選取如下： 容積負(fù)荷（Nv）9.0kgCOD/(m3d)； 污泥產(chǎn)率0.1kgMLSS/kgCOD； 產(chǎn)氣率0.5m3/kgCOD 2)設(shè)計(jì)水質(zhì) 表2.1 UASB反應(yīng)器進(jìn)出水水質(zhì)指標(biāo) 水質(zhì)指標(biāo) COD BOD 進(jìn)水水質(zhì)(mg/l) 4800 2000 去除率（%） 80 85 出水水質(zhì)(mg/l) 960 300 3)設(shè)計(jì)水量 Q＝3000m3/d=125m3/h=0.0347 m3/s 設(shè)計(jì)計(jì)算 1)反應(yīng)器容積計(jì)算 UASB有效容積：V有效＝ 式（2.29） 式中：Q --設(shè)計(jì)流量，m3/s S0 --進(jìn)水COD含量