8万td城市污水处理厂工艺设计排水工程毕业设计.doc

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1、 课程设计8万t/d城市污水处理厂工艺设计系 别环境科学与工程系专 业环境工程班 级 90801姓 名 孙*指导教师李*2011年 6月 28日their own conditions to develop the correct road, the maximum to avoid investment risk, gain profit.(three) vigorously promote the brand. To establish brand awareness, awareness of the use of brand, brand value, brand acquisitio

2、n performance, enhance the competitive strength. Concentrated manpower, careful planning, packaging and publicity of a number of unique, market influence and coverage of the brand, the implementation of key breakthroughs, to enhance the competitive strength, walking business road the competition of

3、alienation and characteristics, the pursuit of stability and development of the market.(four) to promote the integration of resources. To further broaden their horizons, effective integration of resources within the group, the city resources, other industries and regional resources, mutual trust, mu

4、tual benefit, seeking win-win principle, in the framework of national policies and regulations, strict inspection and argumentation, legal consultation, examination and approval procedures, strict regulation of economic activities, attract injection the social investment to the industry group, to ac

5、hieve leveraging the development, ensure that the value of state-owned assets.(five) to strengthen the construction management personnel. Strengthen the management of education and training of cadres and workers of the existing business, firmly establish the concept of the market, enhance the sense

6、of crisis to adapt to market competition, the sense of urgency, improve the ability to respond to market competition, improve management and operation of the market. At the same time, according to the need of industrial development, vigorously the introduction of high-quality management management p

7、ersonnel, and strive to build a high-quality professional management team, hard work, and promote the entire workforce knowledge structure, age structure, structure optimization and upgrading ability, enhance core competitiveness, adapt to the need of market competition.(six) seriously study the pol

8、icy for policy. Serious research about social support the development of cultural undertakings in the country and the XX policy, especially the policy of industrial development, financial investment policy, financial policy and tax policy, and actively seek policy, projects and funds, enterprise and

9、 industry group mission to promote leapfrog development.摘 要本设计为污水处理厂工程工艺设计,污水处理厂处理规模为80000m3/d。污水主要来源为生活污水和工业废水,主要污染物质为NH3-N、BOD、COD、SS适宜采用生化处理方法。经过方案比较,确定采用三槽式氧化沟工艺。NH3-N、BOD、COD的去除率分别达到92%、93%、89%。污水和活性污泥的混合液在氧化沟中进行不断的循环运动,具有良好的去除BOD、COD及脱氮除磷的功能。另外,工艺流程简单,构筑物少,构造形式多样,运行较为灵活,运行稳定性好,基建投资省,运行费用低,操作管理

10、方便,出水水质好也是氧化沟优于其他处理工艺的地方。关键词:污水处理,氧化沟,脱氮除磷、BOD5、CODcr目录第1章 总论11.1 设计的背景和目的11.2 设计参数11.3 自然环境状况11.4 设计内容21.5 设计进水21.5.1 设计水质水量21.5.2 污水处理要求31.5.3 污水设计处理程度31.6 污水处理厂厂址选择31.7污水处理工艺流程简述4第二章 污水处理系统设计计算52.1 中格栅52.1.1中格栅作用:52.1.2中格栅设计数据52.1.3中格栅的设计计算62.1.4 中格栅设计草图82.1.5 除渣设备选取82.2污水提升泵房82.2.1设置作用82.2.2 提升泵

11、房设计计算:82.3 细格栅102.3.1细格栅作用:102.3.2细格栅的设计计算102.3.3 细格栅设计草图122.3.4 除渣设备选取122.4沉砂池122.4.1沉砂池的作用及选型:122.4.2沉砂池一般规定132.4.3沉砂池设计数据132.4.4沉砂池设计计算132.4.5除砂设备的选择162.5计量设备162.5.1 计量设备的作用162.5.2 计量槽的计算162.5.3 巴氏计量槽计算草图182.6 氧化沟182.6.1生化系统选择182.6.2设计参数202.6.3氧化沟设计计算202.6.4设备选择252.7 接触池262.7.1接触池作用262.7.2设计计算262

12、.8污泥处理构筑物的设计计算:282.8.1 污泥浓缩池设计计算282.8.2 储泥池设计计算:312.8.3 脱水机房计算31第3章 平面及高程布置333.1 污水厂平面布置:333.1.1 平面布置原则333.2 污水厂管道布置:343.2.1 管道布置原则343.3 污水厂高程布置:353.3.1高程布置原则35第4章 经济技术分析与监测方法364.1经济技术分析364.2监测方法与监测方案:374.2.1 检测项目:374.2.2监测点位与监测频次374.2.3监测要求:374.2.4监测方法:37主要参考文献3937 第1章 总论1.1 设计的背景和目的该项目水量:生活污水4万t/d

13、,工业废水4万t/d通过本次污水处理厂课程设计,培养小组团结合作、共同探讨解决问题,思考创新的能力,利用自己所学专业知识,设计一套符合要求的废水处理工艺,进一步强化自己对专业知识的掌握和理解,为我们今后工作学习奠定良好基础。本次设计主要完成:(1):详细的设计计算说明书;(2):用计算机绘制水力流程图(工艺流程图),主题构筑物图1.2 设计参数生活污水每天4万立方米,工业排水每天4万立方米。1.3 自然环境状况地理位置:秦皇岛市位于河北省的东北部,北纬39244037,东经1183311951,东北接辽宁省葫芦岛市绥中、建昌两县和朝阳市的凌源县,西北临河北承德市宽城满族自治县,西靠唐山市的滦县

14、、迁安、迁西、滦南四县,南邻渤海。东距沈阳404公里,西南距石家庄483公里,西距首都北京280公里,距天津220公里。气候特征:秦皇岛市的气候类型属于暖温带,地处半湿润区,属于温带季风气候。因受海洋影响较大,气候比较温和,春季少雨干燥,夏季温热无酷暑,秋季凉爽多晴天,冬季漫长无严寒。辖区内地势多变,但气候影响不大。市区全年平均气温11.2C,平均最高24.9C,最低零下4.3C,全年降雨量551.7毫米。主要风向受季风影响,夏季多西南风,冬春季多东北风,主导风向为西南,平均频率为12.9。地貌特征:秦皇岛市位于燕山山脉东段丘陵地区与山前平原地带,地势北高南低,形成北部山区低山丘陵区山间盆地区

15、冲积平原区沿海区。北部山区位于秦皇岛市青龙满族自治县境内,海拔在1000米以上的山峰有都山、祖山等4座。低山丘陵区主要为北部的山间丘陵区,海拔一般在100200米之间,集中分布于卢龙县和抚宁县,该区是秦皇岛市甘薯、旱粮及工矿区。山间盆地区位于秦皇岛市西北和北部区域的抚宁、燕河营、柳江三处较大盆地,该区是粮食作物的主产区。冲积平原区,主要在海拔020米区域,分布在抚宁县和昌黎县,该区域有海洋养殖、葡萄酒、旅游等有发展前景的综合性产业,是重要的农业经济区。沿海区,主要分布在市辖三区和抚宁、昌黎两县。1.4 设计内容本次设计主要是针对废水进水水质的特点,采用以三沟式氧化沟法为主体的污水处理工艺,主要

16、包括污水处理工艺流程的确定、污水处理构筑物尺寸的计算等,并绘制出污水处理厂工艺流程图及主要构筑物的剖面图、编写计算说明书等。1.5 设计进水1.5.1 设计水质水量工业污水Q=40000m3/d生活污水Q=40000m3/d=462.96L/s0.463m3/sKz=2.72Q0.108=2.72462.960.108=1.4Qmax=Q1+QKz=0.463+0.4631.4=1.11m3/s污水进水水质如表1-1所示表1-1 污水进水水质指标CODcrBOD5NH3SSpHT数值(mg/l)450260501807201.5.2 污水处理要求出水排入类水体,则根据城镇污水处理厂污染物排放标

17、准(GB189182002)规定,城镇污水处理厂出水排入GB3838地表水类功能水域(划定的饮用水水源保护区和游泳区除外),执行二级标准。污水出水水质如表1-2所示:表1-2 污水出水水质指标CODcrBOD5SSNH3数值(mg/l)1003030251.5.3 污水设计处理程度处理效率:式中:进水水质浓度 出水水质浓度CODcr处理效率:BOD5处理效率:SS处理效率:NH3处理效率:1.6 污水处理厂厂址选择在城镇总体规划中,污水厂的位置范围已有规定。但是,在污水厂的总体设计时,对具体厂址的选择,仍须进行深入的调查研究和详尽的技术经济比较。其一般原则如下:(1) 厂址与规划居住区或公共建

18、筑群的卫生防护距离应根据当地具体情况,与有关环保部门协商确定,一般不小于300m。(2) 厂址应在城镇集中供水水源的下游,至少500m。(3) 厂址应尽可能少占农田或不占农田,且便于农田灌溉和消纳污泥。(4) 厂址应尽可能设在城镇和工厂夏季主导风向的下方。(5) 厂址应设在地形有适当坡度的城镇下游地区,使污水有自流的可能,以节约动力消耗。(6) 厂址应考虑汛期不受洪水的威胁。(7) 厂址选择应考虑交通运输、水电供应地质、水文地质等条件。(8) 厂址的选择应结合城镇工体规划,考虑远景发展,留有充分的扩建余地。中格栅提升泵房细格栅沉砂池氧化沟接触池污泥浓缩池贮泥池污泥脱水出水外运1.7污水处理工艺

19、流程简述图1 工艺流程图一级处理:1中格栅 2平流沉砂池 3-细格栅二级处理:4氧化沟 5接触消毒池 污泥处理:6浓缩池 7贮泥池 8脱水机房第二章 污水处理系统设计计算2.1 中格栅 2.1.1中格栅作用:格栅是有一组平行的金属栅条或筛网制成,安装以拦截较大的呈悬浮或漂浮状态的固体污染物及杂质,起到净化水质,保护进水泵正常运转的作用,并尽量处理那些不利于后续处理的杂物。2.1.2中格栅设计数据1. 流速过栅流速:0.61.0m/s栅前渠道流速:0.40.9m/s2. 格栅倾斜角度:人工清除:4560机械清除:6080A. 格栅工作台(平台)B. 格栅上部必须设工作台,其高度应高出格栅前最高设

20、计水位0.5m,工作台上应有安全和冲洗设施C. 工作台两侧过道宽度不应小于0.7m,工作台正面过道宽度,采用机械清除时不应小于1.5m,采用人工清除时不应小于1.2m。3. 栅渣量与地区的特点、格栅的间隙大小、污水流量以及下水道系统的类型等因素有关。在无当地运行资料时,可采用:A. 格栅间隙1625mm:0.10.05m3栅渣/103m3污水B. 格栅间隙3050mm:0.030.01 m3栅渣/103m3污水栅渣的含水率一般为80,容重约为960kg/m3.4. 在大型污水处理厂或泵站前的大型格栅(每日栅渣量大于0.2 m3),一般应采用机械清渣。5. 通过格栅的水头损失一般采用0.080.

21、15m。2.1.3中格栅的设计计算5台平面矩形格栅,4用1备,则单台最大设计流量Qmax=1.11/4=0.2775m3/s(1) 单台格栅的间隙数量n取过栅流速0.9m/s,格栅倾角=75,栅条间距b=20mm,栅前水深0.4mn=Qmaxsinabhv=0.2775sin750.020.40.9=37.88取n=38式中: Qmax最大设计流量,m3/sa-格栅倾角b-栅条间隙.mh-栅前水深,mv-污水流经格栅的速度,m/s(2) 格栅的建筑宽度 B ,m 设计采用圆钢为栅条,即栅条宽度s= 0.01mB=Sn-1+bn=0.0138-1+0.0238=1.1(3) 过栅水头损失h1,m

22、 1) 进水渠道肩宽部分的长度L1,m设进水渠宽B1=0.65m,其渐宽部分展开角度a1=20。,进水渠道内的流速为L1=B-B12tan20.=1.1-0.652tan20.=0.622) 栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度L2,mL2=L12=0.622=0.31通过格栅的水头损失h1,mh0=v22gsina=0.730.9229.81sin75。0.03h1=h0k=0.033=0.09式中:-阻力系数,其值与栅条断面形状有关,栅条迎水面为半圆式的矩形,取0.73k-格栅受污物堵塞时水头损失增大倍数,一般取3(4) 栅后槽的总高度H,mH=h+h1+h2=0.4+0.09+0.3=0.

23、79式中:h2-栅前渠道超高,取0.3米(5) 2.1.2.5 格栅的总建筑长度L,mL=L1+L2+1.0+0.5+H1tana=0.62+0.31+1+0.5+0.7tan75.=2.62m式中:H1为栅前渠道深,H1=h+h2=0.7m(6) 每日栅渣量的计算,m3/dW=86400QmaxW11000Kz=864000.27750.0710001.4=1.2式中:KZ生活污水流量总变化系数 W1为栅渣量,取0.1m3/103m3污水因为每日栅渣量0.23,宜采用机械清渣(7) 构筑物尺寸2.62m(长)1.1 m(宽)0.79 m(高)2.1.4 中格栅设计草图2.1.5 除渣设备选取

24、选择GH型链条式回转格栅除污机5台,4用1备,除污机性能参数见表2-1表2-1 GH型回转式机械格栅除污机公称栅宽(m)栅条间隙(mm)电动机功率(kw)槽深H(m)格栅倾角a栅条截面积(mm)整机重量(kg)生产厂1115800.752.2自选60、65、70、75、80501035005500无锡通用机械厂2.2污水提升泵房2.2.1设置作用 将污水提升以让其在后续的处理过程重力流流过。2.2.2 提升泵房设计计算:采用氧化沟工艺方案,污水处理系统简单,对于新建污水处理厂,工艺管线可以充分优化,故污水只考虑一次提升。污水经提升后入细格栅,然后自流通过沉砂池、氧化沟及接触池,最后由出水管道排

25、入河流。(1) 泵站扬程估算(标高均以相对地面标高计)设计数据:表2-2 主体构筑物水头损失构筑物水头损失构筑物水头损失格栅10-25曝气池(污水潜流入池)2550沉砂池10-25平流沉淀池20-40曝气池25-50竖流沉淀池40-50混合池10-30辐流沉淀池50-60接触池10-30a) 站外构筑物水头损失=消毒接触池水损 +氧化沟水损+ 沉砂池水损+细格栅水损=0.30+0.50+0.25+0.25 =1.3mb) 集水井有效水深为,由前面的计算知中格栅过栅水头损失h1=0.09m,进水管的管底水位标高为-5.50,则集水井最低水位h=-5.5-0.09-2=-7.59m。由站外水头损失

26、,取细格栅水位标高为1.3m,则:集水池最低工作水位与所需提升最高水位之间的高差为:1.3-(-7.59)=8.89mc) 水泵总扬程H=8.89+1.5+1=11.39m(泵站内的管线水头损失假设为1.5m,考虑自由水头为1m)(2) 泵的选型设计流量Qmax=1.11m3/s=3996m3/h,选用南京制泵集团有限公司生产的600WL4000-11.5-200 WL型立式污水污物泵2台,1用1备,其性能参数见表2-3:表2-3 600WL4000-11.5-200 WL型立式污水污物泵性能参数流量扬程转速电动机功率效率出口直径/(mm)汽蚀余量(m)400011.5590200766006

27、.2集水池的容积应根据设计流量、水泵能力和水泵工作情况等因素确定,一般符合下列要求:污水泵站的集水池容积,不应小于最大一台水泵的出水量,按最大一台水泵的扬水量来计算:V=4000560=333.33m3有效水深为2m,则设计集水池的面积约为166.7。2.3 细格栅 2.3.1细格栅作用:细格栅安装在污水提升泵之后,沉砂池之前,用来截留污水中较小的悬浮物和漂浮物,如:纤维、碎皮、毛发、果皮、蔬菜、木片、布条、塑料制品等,防止堵塞和缠绕曝气器、管道阀门、处理构筑物配水设施、进出水口,减少后续处理产生的浮渣,保证污水处理设施的正常运行。2.3.2细格栅的设计计算5台平面矩形格栅,4用1备,则单台最

28、大设计流量Qmax=1.11/4=0.2775m3/s(1) 单台格栅的间隙数量n取过栅流速0.9m/s,格栅倾角=75,,栅条间距b=8mm,栅前水深0.7mn=Qmaxsinabhv=0.2775sin750.0080.70.9=54.11取n=55式中: Qmax最大设计流量,m3/sa-格栅倾角b-栅条间隙.mh-栅前水深,mv-污水流经格栅的速度,m/s(2) 格栅的建筑宽度 B ,m 设计采用圆钢为栅条,即栅条宽度s= 0.01mB=Sn-1+bn=0.0155-1+0.00855=1.0(3) 过栅水头损失h1,m 1) 进水渠道肩宽部分的长度L1,m设进水渠宽B1=0.65m,

29、其渐宽部分展开角度a1=20。,进水渠道内的流速为L1=B-B12tan20.=1-0.652tan20.=0.482) 栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度L2,mL2=L12=0.482=0.24通过格栅的水头损失h1,mh0=v22gsina=2.460.9229.81sin75。0.10 h1=h0k=0.13=0.3式中:-阻力系数,其值与栅条断面形状有关,栅条迎水面为半圆式的矩形,取2.46k-格栅受污物堵塞时水头损失增大倍数,一般取3(4) 栅后槽的总高度H,mH=h+h1+h2=0.8+0.3+0.3=1.4式中:h2-栅前渠道超高,取0.3米(5) 格栅的总建筑长度L,mL=L

30、1+L2+1.0+0.5+H1tana =0.48+0.24+1+0.5+1.1tan75 =2.51m式中:H1为栅前渠道深,H1=h+h2=1.1m(6) 每日栅渣量的计算,m3/dW=86400QmaxW11000Kz=864000.27750.110001.4-W=1.71-1.2=0.49式中:KZ生活污水流量总变化系数 W1为栅渣量,取0.1m3/103m3污水因为每日栅渣量0.23,宜采用机械清渣(7) 构筑物尺寸2.51m(长)1 m(宽)1.4m(高)2.3.3 细格栅设计草图2.3.4 除渣设备选取选择XGS旋转式格栅(齿耙)污机5台,4用1备,除污机性能参数见表2-4表2

31、-4 XGS旋转式格栅(齿耙)除污机规格格栅间隙(mm)水室宽设备宽格栅宽井深(mm)地面以上高(mm)安装角度()XGS-10008120011501000任选2135752.4沉砂池2.4.1沉砂池的作用及选型:污水中的无机颗粒不仅会磨损设备和管道,降低活性污泥活性,而且会板积在反应池底部减小反应器有效容积,甚至在脱水时扎破滤带损坏脱水设备。沉砂池的设置目的就是去除污水中的泥沙、煤渣等相对密度较大的无机颗粒,以免影响后续处理构筑物的正常运行。沉砂池常见的形式有:平流式沉砂池、曝气沉砂池、竖流式沉砂池及涡流式沉砂池,本设计采用平流式沉砂池。2.4.2沉砂池一般规定(1) 设计流量应按分期建设

32、考虑:A. 当污水为自流进入时,应按每期的最大设计流量计算;当污水为提升进入时,应按每期工作水泵的最大组合流量计算。B. 在在合流制处理系统中,应按降雨使得设计流量计算。(2) 沉砂池个数或分隔数不应少于2个,并宜按并联设计设计。当污水量较少时,可考虑一格工作、一格备用。(3) 城市污水的沉沙量可按106m3污水尘砂30m3计算,其含水率为60,容量为1500kg/m3;合制流污水的沉砂量应根据实际情况确定。(4) 砂斗容积应按不大于2d的沉砂量计算,斗壁与水平面的倾角不应小于55。(5) 除砂一般宜采用泵吸式或气提式机械排砂,并设置贮砂池或晒砂场。排砂管直径不应小于200mm。(6) 当采用

33、重力排砂时,沉砂池和贮砂池应尽量靠近,以缩短排砂管长度,并设排砂闸门于管的首端,使排砂管畅通和易于养护管理。(7) 沉砂池的超高不宜小于0.3m。2.4.3沉砂池设计数据(1) 最大流速0.3m/s,最小流速为0.15m/s。(2) 最大流量时停留时间不小于30s,一般采用3060s。(3) 有效水深不应大于1.2m,一般采用0.25m1m,每格宽度不宜小于0.6m。(4) 进水头部应采取消能和整流措施。(5) 池底坡度一般为0.010.02。当设置除砂设备时,可根据设备要求考虑池底形状。2.4.4沉砂池设计计算(1) 沉砂池长度L,mL=vt式中 v最大设计流量时的流速,m/s,取v=0.3

34、m/s; t最大设计流量时的流行时间,s,取t=30s 则: L=vt=0.2530=7.5(2) 水流断面面积A,m2A=Qmaxv=1.110.3=3.7(3) 池总宽度B,mB=nb取n=2格,每格宽b=1.8m;则:B=nb=21.8=3.6(4) 有效水深h2,mh2=AB=3.73.6=1.0(5) 尘砂斗容积V,m3V=QmaxXT86400Kz106式中 X城市污水尘砂量,m3/103m3污水,取X=30 m3/103m3污水; T清除沉砂的间隔时间,d,取T=2d; Kz污水流量总变化系数,Kz=1.4V=QmaxXT86400Kz106=1.11302864001.4106

35、=4.11(6) 每个沉砂斗容积V0,m3设每一分格有2个尘砂斗,共有4个尘砂斗。则:V0=4.1122=1.03(7) 沉砂池尺寸(见图) 沉砂斗上口宽a,ma=2h3tan60+a1式中h3 斗高,m,取h3=0.6m a1斗底宽,m 取 a1=0.5m斗壁与水平面的倾角60。a=2h3tan60+a1=20.6tan60+0.5=1.19 沉砂斗容积V0,m3V0=h36(2a2+2aa1+2a12)V0=0.6621.192+21.190.5+20.52=0.90(8) 沉砂室高度h3,m 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,另一部分为沉砂

36、池坡向沉砂斗的过渡部分,沉砂室的宽度为2(L2+a)+0.2,(0.2为二沉砂斗之间隔壁厚)L2=L-2a-0.22=7.5-21.19-0.22=2.46h3=h3+0.06L2=0.6+0.062.46=0.75(9) 沉砂池总高度H,m取超高h1=0.3mH=h1+h2+h3=0.3+1.0+0.75=2.05(10) 沉砂池设计草图2.4.5除砂设备的选择沉砂池的沉砂经排砂装置排除的同时,往往是砂水混合体,为进一步分离出砂和水,需配套砂水分离器。清除沉砂的间隔时间为2d,根据该工程的排砂量,间歇排砂,选用一台扬州天雨给排水设备集团有限公司生产的LCS型链条除砂机,该设备的主要技术性能参

37、数见表2-5:表2-5 LCS型链条除砂机性能型号集砂槽净宽(mm)刮板线速(m/min)功率(kW)排砂能力(m3/h)LCS-1200120030.754.5砂水分离器选择江苏天雨集团生产的SF-320砂水分离器,该设备的主要技术性能参数见表2-6:表2-6 SF-320砂水分离器性能型号螺旋外径(mm)处理量(m3/h)电机功率(kW)转速(r/min) 分离粒径(mm)SF-32028043720.3750.22.5计量设备2.5.1 计量设备的作用提高污水厂的工作效率和管理水平,并积累技术资料,以总结运转经验,为今后处理厂的设计提供可靠的数据。根据水量,本设计选取巴氏计量槽。2.5.

38、2 计量槽的计算1. 尺寸选取由设计流量选取巴氏计量槽,各部分尺寸如下表2-7表2-7 巴氏计量槽各部分尺寸测量范围(m3/s)W(m)B(m)A(m)2/3A(m)C(m)D(m)0.171.30.751.5751.6061.0711.051.382. 计量槽水位当W=0.75m时,则上游水深当时,水流为自由流;则,取3. 渠道水力计算(1) 上游渠道过水断面积湿周水力半径流速取粗糙度,则水力坡度:(2) 下游渠道过水断面积湿周水力半径流速取粗糙度,则水力坡度:2.5.3 巴氏计量槽计算草图2.6 氧化沟2.6.1生化系统选择本项目污水处理的污水以有机污染为主,BOD/COD =180/41

39、0=0.440.3,可生化性较好;污水中含氮量高。针对以上特点,以及出水要求,现有城市污水处理技术的特点,以采用生化处理最为经济,讨论决定选择三沟式氧化沟法处理。处理效果稳定,出水水质好,并且具有较强的脱氮功能,抗冲击负荷能力,悬浮状的有机物可在氧化沟内得到部分稳定故无需设初沉池,剩余污泥较少,污泥不经硝化也容易脱水,故无需设二沉池,污泥处理费用较低。三沟式氧化沟(T型)是由3个相同的氧化沟组建在一起作为一个单元运行。3个氧化沟之间相互双双联通,两侧,氧化沟可以起曝气和沉淀双重作用,中间氧化沟一直为曝气池,原污水交替地进入两侧氧化沟,处理水则相应地从作为沉淀池的两侧氧化沟中流出,这样提高了曝气

40、设备的利用率(可达58),另外也有利于生物脱氮。三沟式氧化沟基本运行方式大体分为6个阶段,工作周期为8h。通过控制系统自动控制进、出水方向。溢流堰的升降以及曝气设备的开动和停止。阶段A 污水通过分配井流入池,出水自池引出,三池的工作状态为:池转刷低速旋转,维持缺氧状态,进行反硝化和有机物的部分分解;池转刷高速转动,进行有机物进一步降解及NH4+-N的硝化;池转刷停止转动,作为沉淀池。阶段B 进水引入池,出水自池引出,池和池维持好氧状态,池保留为沉淀池。阶段C 进水仍引入池,出水自池引出,池转为沉淀池,完成泥水分离;池转刷低速转动,维持缺氧状态。对阶段B中积累的硝酸盐进行反硝化,池仍为沉淀池。阶

41、段D 进水引入池,出水自池引出。池与池的工作状态正好与阶段A相反,池则与阶段A相同。阶段E 池工作状态与阶段B相同,池与池的工作状态与阶段B 相反。阶段F 池工作状态与阶段C相同,池与池的工作状态与阶段C相反。三沟式氧化沟运行方式可根据不同的入流水质及出水要求而改变,所以系统运行灵活,操作较方便,但要求自动控制程度高。三沟式氧化沟又称三沟轮换式氧化沟,将曝气和沉淀工序置于同一构筑物内,如果要将三沟式氧化沟工艺的污水厂进行扩建,可以把三沟式氧化沟单独作为曝气池,在其后再增建二沉池和回流设备,可以将原污水厂的处理能力提高一倍。三沟式氧化沟是一个A-O(兼氧-好氧)活性污泥系统,可以完成有机物的降解

42、和硝化反硝化过程,能取得良好的BOD5去除效果和脱氮效果,依靠三池工作状态的转换,可以免除污泥回流和混合液回流,运行费用大大降低。处理流程简单,省去二沉池,管理方便,基建费用低,占地少。其最大缺点是设备利用率低。2.6.2设计参数交替工作式氧化沟混合液悬浮固体浓度(MLSS)一般为35004500mg/L,污泥负荷一般取LS=0.050.1kgBOD5/(kgMLVSS.d),考虑脱氮和污泥稳定化时,停留时间T=1224h。沟有效水深一般取H=3.5m,每条沟容积一般相等。污泥龄c一般为2030d。确定设计有关参数:污泥龄 c=25天(考虑污泥得稳定化要求);污泥含量 MLSS=4000 mg

43、/L;MLVSS=2800 mg/L;污泥产率系数Y=0.6;内源呼吸速率 Kd=0.05 d-1 ;剩余污泥含水率 99.6;2.6.3氧化沟设计计算(1) 容积计算:原污水经过一级处理,BOD5、TSS、CODcr按降低25%考虑,NH3-N按降低10%考虑。设计进水水质水质:S0=195mg/L;SS浓度X0=135 mg/L; NH3-N=45 mg/L;设置出水水质:BOD5=30 mg/L;SS=30 mg/L;CODcr=100 mg/L;NH3-N=25 mg/L非溶解性BOD5值为处理水中悬浮固体浓度,取值为25微生物自身氧化率,一般介于0.05至0.1之间,取值0.09活性

44、微生物在处理水中所占比例,取值0.41) 曝气区容积V1=YQmax(S0-Se)cXv(1+kdd)=0.61.1186400(195-6.4)252800(1+0.0525)=43065m3 2) 反硝化区容积 反硝化区脱氮量计算() =进水总量-(随剩余污泥排放的氮量+随水带走的氮量) 式中 :分别为进、出水中总氮浓度(); 0.124为微生物细胞分子式中氮占12.4% 则 =1.11864000.045-0.025-0.1240.61.11864000.195-0.0064 =572.37(kg/d) 反硝化区所需污泥量()DNKWG=式中 反硝化速率,在水温20C时,氧化沟中X=4000mg/L时,K

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