新《污水處理施工方案資料》氧化溝計(jì)算設(shè)計(jì)8

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問題：比較具有除P脫氮功能的城市污水二級處理工藝，以50000m3/d規(guī)模為例，分組按確定工藝完成工藝設(shè)計(jì)計(jì)算，對照兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范，核算相應(yīng)指標(biāo)。答：處理水量Q=5萬m3/d；進(jìn)水水質(zhì)BOD為150mg/L；COD為300mg/L；SS為250mg/L；。處理要求出水達(dá)到國家一級(B)排放標(biāo)準(zhǔn)即COD≤60mg/L，BOD5≤20mg/L，SS≤20mg/L，。三種方案優(yōu)缺點(diǎn)比較如下表：三種工藝方案比較方案列表優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)方案一SBR工藝（1）SBR工藝流程簡單，不需要二沉池、污泥回流設(shè)備、調(diào)節(jié)池，布置緊湊，節(jié)省用地。（2）SBR工藝可以交替實(shí)現(xiàn)好氧、缺氧、厭氧的環(huán)境，改變曝氣量反應(yīng)時(shí)間，脫氮除磷效果好。（3）污泥沉降性好。能很好的抑制污泥膨脹（1）對在線檢測和計(jì)算機(jī)自動(dòng)化控制、運(yùn)行管理和技術(shù)人員素質(zhì)要求都很高。（2）無法實(shí)現(xiàn)連續(xù)進(jìn)水（3）設(shè)備閑置率高，提升阻力損失大。方案二A/A/O工藝（1）能同時(shí)具有去除有機(jī)物、脫氮除磷功能（2）總的水力停留時(shí)間少于同類其它工藝。（3）在厭氧-缺氧-好氧交替運(yùn)行下，絲狀菌不會(huì)大量繁殖，不會(huì)發(fā)生污泥膨脹。（1）AA/O工藝相對復(fù)雜，運(yùn)行存在許多難以控制的困難（2）脫氮除磷效果難提高，污泥增長有限度。方案三氧化溝工藝(1)工藝流程簡單，運(yùn)行管理方便。(2)運(yùn)行穩(wěn)定，處理效果好，可以除磷脫氮。(3)能承受水量、水質(zhì)的沖擊負(fù)荷，對濃度較高的工業(yè)廢水有較強(qiáng)的適應(yīng)能力。(4)污泥量少、性質(zhì)穩(wěn)定，可直接濃縮脫水，不必厭氧消化。（1）占地面積大（2）容積利用率低本方案設(shè)計(jì)采用氧化溝，氧化溝分兩座，每座處理水量Q=2.5萬m3/d。下面是氧化溝工藝流程圖。污水格柵提升泵細(xì)格柵沉砂池氧化溝污泥濃縮干化污泥外運(yùn)外運(yùn)出水洗砂排砂氧化溝工藝流程圖

1總污泥齡：20dMLSS=4000mg/LMLVSS/MLSS=0.7MLVSS=2800mg/L污泥產(chǎn)率系數(shù)（VSS/BOD5）Y=0.6kg/（kg.d）(1)好氧區(qū)容積計(jì)算出水中VSS=0.7SS=0.7×20=14mg/LVSS所需BOD=1.42×14（排放污泥中VSS所需得BOD通常為VSS的1.42倍）出水懸浮固體BOD5=0.7×20×1.42×（1-e-0.23×5）=13.6mg/L出水中溶解性Se=BOD5＝20-13.6mg/L=6.4mg/L好氧區(qū)容積：內(nèi)源代謝系數(shù)Kd=0.05停留時(shí)間校核：滿足脫氮除磷的要求。硝化校核：硝化菌比增長速率為硝化菌在活性污泥中所占比例，原污水中BOD5/TKN=150/30=5，此時(shí)對應(yīng)=0.054（硝化菌產(chǎn)率系數(shù)）為單位質(zhì)量的硝化菌降解的速率：實(shí)際硝化速率硝化水力停留時(shí)間

2因而設(shè)計(jì)水力停留時(shí)間7.44h滿足硝化要求。（2）缺氧區(qū)容積計(jì)算剩余污泥量：kg/d設(shè)其中有12.4％為氮，近似等于TKN中用于合成部分為：0.1241084.5=134.487kg/d脫氮量T=20攝氏度時(shí)，脫氮速率缺氧區(qū)容積：水力停留時(shí)間：（3）氧化溝總?cè)莘e：總?cè)莘e：總水力停留時(shí)間：氧化溝尺寸設(shè)計(jì)：氧化溝采用4廊道式卡魯塞爾氧化溝，取池深3.5m，寬7m，氧化溝總長好氧段長度缺氧段長度彎道處長度:則單個(gè)直道長:(取70m)故氧化溝總池長=70+7+14=91m，總池寬=74=28m（未計(jì)池壁厚）。校核實(shí)際污泥負(fù)荷（4）剩余堿度計(jì)算

3已知產(chǎn)生100mg/L（以CaCO3計(jì)），可使PH≥7.2。生物反應(yīng)能夠正常進(jìn)行，每氧化1mgNH3-N需要消耗7.141mg堿度，每氧化1mgBOD5產(chǎn)生0.1mg堿度，每還原1mgNO3-N產(chǎn)生3.57mg堿度。剩余堿度=進(jìn)水堿度+3.57×反硝化NO3的量+0.1×去除BOD5的量-7.14×去除總氮的量=250－7.1×4.62+3.57+0.1×（150－6.4）－7.14×17=250－32.802+3.57－14.46－121.38=84.93mg/L計(jì)算所得剩余堿度以CaCO3計(jì)，此值可使PH≥7.2mg/L（3）需氧量：α＝0.9β＝0.98ρ=1C=2mg/L考慮安全系數(shù)：曝氣設(shè)備設(shè)計(jì)：查手冊，選用DY325型倒傘型葉輪表面曝氣機(jī)，直徑Ф＝3.5m,電機(jī)功率N=55kW,單臺每小時(shí)最大充氧能力為125kgO2/h，每座氧化溝所需數(shù)量，取n=2臺（4）污泥回流量氧化溝系統(tǒng)中，如果已知回流污泥的含量，就可以根據(jù)下面簡單的質(zhì)量平衡式，計(jì)算出維持MLSS的回流污泥流量，即式中:—回流污泥量；—污水流量；—進(jìn)水SS含量;—回流污泥含量，取10000g/L；根據(jù)上式，可得25000×250＋10000×Qr=（25000+Qr）×4000回流污泥量Qr=15625（）回流比，實(shí)際取70％考慮到回流至厭氧池的污泥為11%，則回流到氧化溝的污泥為59%。

4（7）剩余污泥量：剩余污泥量：kg/d如由池底排除，二沉池排泥濃度為10g/L，每個(gè)氧化溝產(chǎn)泥量=（8）氧化溝計(jì)算草草圖如下：