畢業(yè)論文----200m3d茶多酚生產(chǎn)廢水sbr

1、<p><b>　　設(shè)計(jì)總說(shuō)明</b></p><p>　　茶多酚是一種理想的食品天然抗氧化劑,具有抗癌治病、防衰老、防輻射、消除人體自由基等多種生理功效,廣泛用于食品、油脂、醫(yī)藥、化工等行業(yè).近年來(lái),對(duì)于茶多酚的提取方法多見(jiàn)于報(bào)道。論文以茶多酚生產(chǎn)廢水為研究對(duì)象，針對(duì)該廢水有機(jī)物濃度高，含生物毒性物質(zhì)和含鹽量高等特點(diǎn)提出了預(yù)處理－水解酸化－SBR－后處理的組合工藝.投加聚鋁對(duì)混合

2、廢水進(jìn)行預(yù)處理，CODcr和茶多酚的去除率都非常的高.由于該廢水中所含大都為天然物質(zhì),該工藝是廢水通過(guò)水解酸化池后，提高廢水的可生化性. 由于該廢水中所含大都為天然物質(zhì)，其分子質(zhì)量較大，而采用水解酸化可使水中的高分子物質(zhì)在產(chǎn)酸菌的作用下分解為小分子，減少好氧處理的負(fù)荷，同時(shí)在厭氧條件下也可使廢水中殘留的茶多酚得到部分降解。在預(yù)處理階段對(duì)茶多酚的去除是否完全對(duì)于廢水處理的效果是至關(guān)重要的。但是在預(yù)處理階段很難將茶多酚去除完全，而好氧對(duì)茶多

3、酚基本沒(méi)有降解作用，雖然水解酸化對(duì)茶多酚的降解率很低，但為了盡可能地降低茶多酚的濃度和減小出水的色度，水解酸化池應(yīng)采用較長(zhǎng)的停留時(shí)間。</p><p>　　因?yàn)镾BR法的處理設(shè)施十分簡(jiǎn)單，管理非常方便去除有機(jī)物效率很高,基建費(fèi)用明顯低于常規(guī)活性污泥法,所以本工藝采用SBR法, 廢水中的COD和BOD主要是在SBR池中去除. 茶多酚廢水經(jīng)預(yù)處理和生化處理后水質(zhì)得到了明顯改善，但出水仍然不能達(dá)標(biāo)，尤其是色度較大,所以

4、可采用混凝沉淀進(jìn)行后處理,混凝沉淀試驗(yàn)采用聚合鋁作混凝劑，有關(guān)試驗(yàn)結(jié)果表明，對(duì)厭氧24h、好氧生化12h的出水進(jìn)行混凝沉淀處理，最佳投藥量為80mg/L，沉淀1.0h后COD可降到80mg/L，出水色度＜50倍，出水清澈透明，完全達(dá)到該地區(qū)的廢水排放標(biāo)準(zhǔn)。</p><p>　　關(guān)鍵字: 茶多酚,抗氧化劑,預(yù)處理,水解酸化,SBR法 </p><p><b>　　ABSTRACT&

5、lt;/b></p><p>　　Tea polyphenols is an ideal natural foods anti - oxidant, which has many physiological functions such as anticancer and treating disease, anti - aging, radiation protection and eliminating

6、 human body free radical, etc, and has been widely used in foods, fats, medicine and chemical industry. The extrdction of tea polyphenols has been reported much for the past few years。Tea Polyphenols(TP)production wastew

7、ater is characterized by high CODcr,high salinity,bio-toxicity,etc. a three-stage treatment </p><p>　　As the wastewater contained mostly natural substances, so they have larger molecular weight, hydrolysis a

8、nd acidification of the water can polymer substances in the acid-producing bacteria to decompose under small molecules, reduce the load of aerobic treatment, while under anaerobic conditions can also enable the wastewate

9、r residual TP partial degraded. In preprocessing stage,the TP removed entirely, so the wastewater treatment effect is essential. But the pretreatment stage it is difficult to </p><p>　　Key words: Tea polyph

10、enols,anti – oxidant,pretreatment,hydrolysis and acidification,SBR</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　1 概述1</b></p><p><b>　　2 設(shè)計(jì)資料2</b></p>

11、;<p>　　2.1生產(chǎn)工藝及廢水的來(lái)源2</p><p><b>　　2.2廢水特點(diǎn)2</b></p><p>　　2.3 廢水水量2</p><p><b>　　2.4廢水水質(zhì)2</b></p><p>　　3 設(shè)計(jì)依據(jù)及工藝選擇3</p><p>

12、;<b>　　3.1設(shè)計(jì)依據(jù)3</b></p><p>　　3.1.1設(shè)計(jì)思想3</p><p>　　3.1.2設(shè)計(jì)原則3</p><p>　　3.2污水處理工藝選擇4</p><p>　　3.2.1廢水的主要組成4</p><p>　　3.2.2 處理工藝的選擇4</p>

13、<p>　　3.2.3 預(yù)處理4</p><p>　　3.2.4生化處理5</p><p>　　3.2.5 后處理5</p><p>　　3.2.6 中、小型城市污水處理廠的優(yōu)選工藝6</p><p>　　3.2.7各設(shè)備的具體說(shuō)明7</p><p>　　3.3各段去除率的估算8</p&

14、gt;<p>　　4 污水處理構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)10</p><p><b>　　4.1調(diào)節(jié)池10</b></p><p>　　4.1.1設(shè)計(jì)說(shuō)明10</p><p>　　4.1.2參數(shù)選擇10</p><p>　　4.1.3設(shè)計(jì)計(jì)算10</p><p>　　4.2化學(xué)絮凝池1

15、2</p><p>　　4.2.1已知條件12</p><p>　　4.2.2.設(shè)計(jì)計(jì)算12</p><p>　　4.3 旋流式絮凝池13</p><p>　　4.3.1 .已知條件13</p><p>　　4.3.2.設(shè)計(jì)計(jì)算13</p><p>　　4.4異向斜流板沉淀池14&l

16、t;/p><p>　　4.4.1 .已知條件14</p><p>　　4.4.2.設(shè)計(jì)計(jì)算15</p><p>　　4.5水解酸化池18</p><p>　　4.5.1 設(shè)計(jì)說(shuō)明18</p><p>　　4.5.2參數(shù)選擇19</p><p>　　4.5.3設(shè)計(jì)計(jì)算19</p>

17、;<p>　　4.6 SBR工藝的設(shè)計(jì)計(jì)算22</p><p>　　4.6.1已知條件22</p><p>　　4.6.2主要參數(shù)選擇22</p><p>　　4.6.3計(jì)算污泥量22</p><p>　　4.6.4其他參數(shù)23</p><p>　　4.6.5剩余污泥與排出26</p&g

18、t;<p>　　4.6.6曝氣設(shè)備選擇29</p><p>　　4.6.7潛水射流曝氣機(jī)選擇30</p><p>　　4.7溶藥池231</p><p>　　4.7.1 .已知條件31</p><p>　　4.7.2.設(shè)計(jì)計(jì)算31</p><p>　　4.8 污泥濃縮池32</p>

19、<p>　　4.8.1設(shè)計(jì)說(shuō)明32</p><p>　　4.8.2已知條件及參數(shù)選擇33</p><p>　　4.8.3設(shè)計(jì)計(jì)算33</p><p>　　5 構(gòu)建物設(shè)備一覽表36</p><p>　　6 生化處理系統(tǒng)的總體布置39</p><p>　　6.1平面布置39</p>

20、<p>　　6.2高程布置39</p><p>　　6.2.1 高程布置原則39</p><p>　　6.2.2高程計(jì)算40</p><p>　　6.2.3 高程布置結(jié)果(參見(jiàn)附圖2)40</p><p><b>　　7 投資估算41</b></p><p>　　7.1土建工程

21、：（萬(wàn)元）41</p><p>　　7.2設(shè)備部分：（萬(wàn)元）41</p><p>　　7.3其它費(fèi)用（萬(wàn)元）42</p><p>　　7.4總投資為：474.968萬(wàn)元42</p><p><b>　　結(jié)論43</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)44</b&g

22、t;</p><p><b>　　致謝45</b></p><p><b>　　1. 概 述</b></p><p>　　茶多酚是茶葉中酚類(lèi)及而其衍生物的總稱(chēng)，主要以?xún)翰杷貫橹?，是一種天然抗氧化劑。近幾年，北京、上海、浙江、江蘇、福建等一些發(fā)達(dá)省市先后建立了研究、開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)茶多酚基地，產(chǎn)品也相繼問(wèn)市，但概括起來(lái)說(shuō)大多規(guī)

23、模小、產(chǎn)量低。目前，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)規(guī)模和技術(shù)含量較高的有江蘇無(wú)錫綠寶生物制品有限公司、海南群力藥業(yè)有限公司、羅氏（上海）精細(xì)化工有限公司等。據(jù)報(bào)道，2002年全國(guó)生產(chǎn)茶多酚約400噸，全世界生產(chǎn)茶多酚約1600噸，比上年增長(zhǎng)都在100％以上，中國(guó)產(chǎn)量?jī)H占世界產(chǎn)量的25％，美英等少數(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家產(chǎn)量相對(duì)較大，用量也大。根據(jù)掌握的資料，2002年生產(chǎn)的茶多酚全部銷(xiāo)售一空。 </p><p>　　茶多酚目前國(guó)內(nèi)銷(xiāo)售價(jià)格，根據(jù)其規(guī)

24、格和質(zhì)量不同，一般在500元／公斤到1200元／公斤之間，平均價(jià)格在50萬(wàn)元／噸左右，國(guó)際市場(chǎng)價(jià)格約在7萬(wàn)美元／噸一10萬(wàn)美元／噸之間。同時(shí)茶多酚精品、茶多糖等產(chǎn)品也及具開(kāi)發(fā)潛力，1公斤茶多酚精品中提取的兒茶素單體—EGCG、ECG的價(jià)值超過(guò)10萬(wàn)美元。 目前全球年消耗量約為1600噸，其中美國(guó)約500噸，日本約400噸，西歐約400噸，其它地區(qū)和國(guó)家約300噸。按照歷年的發(fā)展速度，茶多酚的年需要量都是成倍的增長(zhǎng)，歐美、東南亞

25、、南美等地區(qū)和國(guó)家的增長(zhǎng)速度都相當(dāng)快。未來(lái)幾年，國(guó)內(nèi)外茶多酚需求量將迅速攀升，全球茶多酚年需求量將達(dá)到6000噸以上。特別是中國(guó)的需求量增加將最快，預(yù)計(jì)將達(dá)1000噸以上。投資茶多酚這個(gè)朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè)無(wú)疑將為國(guó)內(nèi)茶葉深加工企業(yè)提供巨大商機(jī)。[1]</p><p>　　目前關(guān)于茶多酚的提取應(yīng)用也日益得到人們關(guān)注。在茶多酚的提取過(guò)程中，產(chǎn)生的廢水具有有機(jī)物濃度高、色度大、多環(huán)大分子芳香類(lèi)化合物含量高、處理難度大的特點(diǎn)，目前

26、在國(guó)內(nèi)外尚無(wú)成熟的處理工藝。本設(shè)計(jì)資料來(lái)源于某茶多酚生產(chǎn)廠。按照工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)規(guī)范和要求，設(shè)計(jì)出日處理200噸污水的詳細(xì)工藝路線(xiàn)。污水主要來(lái)源：速溶茶過(guò)程中的蒸汽冷凝水和地面沖洗水；茶多酚生產(chǎn)過(guò)程中沉淀上清液和沉淀沖洗水以及地面沖洗水。[2]</p><p><b>　　2設(shè)計(jì)資料</b></p><p>　　2.1生產(chǎn)工藝及廢水的來(lái)源</p><

27、p>　　污水主要來(lái)源：速溶茶過(guò)程中的蒸汽冷凝水和地面沖洗水；茶多酚生產(chǎn)過(guò)程中沉淀上清液和沉淀沖洗水以及地面沖洗水。</p><p><b>　　2.2廢水特點(diǎn)</b></p><p>　　由茶多酚的生產(chǎn)工藝可知，廢水的成分與茶葉中的水溶性成分基本相同，其中有機(jī)酸、糖分、氨基酸和果膠物質(zhì)可生化性較好，生物堿的可生化性還有待研究(但它的含量較少)。茶多酚在廢水中的含

28、量最高，因而著重考察了對(duì)茶多酚的去除方法及廢 水可生化性的變化。</p><p><b>　　2.3 廢水水量</b></p><p>　　污水處理設(shè)計(jì)規(guī)模為：處理水量為200m3/d</p><p><b>　　2.4廢水水質(zhì)</b></p><p>　　原水進(jìn)水水質(zhì)如下：BOD5=900～150

29、0mg/L, COD=1700～2000mg/L, pH=4.2～5.5，茶多酚含量（TP）=600～1000mg/L，色度(倍) ：500～1200。要求經(jīng)過(guò)主要處理設(shè)備處理后，出水水質(zhì)參數(shù)如下：BOD5≤20mg/L ，COD≤100mg/L，pH＝6～9,色度(倍) <50。處理后廢水的各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-1996）一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)和地方污水排放要求。[3]</p><p>

30、;　　3 設(shè)計(jì)依據(jù)及工藝選擇</p><p><b>　　3.1設(shè)計(jì)依據(jù)</b></p><p><b>　　3.1.1設(shè)計(jì)思想</b></p><p>　?。?）結(jié)合污水處理站接納污水水量水質(zhì)的實(shí)際情況選擇處理設(shè)備和設(shè)計(jì)參數(shù)，確保污水處理系統(tǒng)在運(yùn)行中具有較大的靈活性和調(diào)整余地，以適應(yīng)水質(zhì)水量的變化。</p>

31、<p>　?。?）處理系統(tǒng)采用經(jīng)工程實(shí)踐證明是行之有效、技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益明顯、適應(yīng)性強(qiáng)、管理簡(jiǎn)單、效果穩(wěn)定的型式，充分保證處理后出水達(dá)標(biāo)排放。</p><p>　?。?）污水和污泥處理設(shè)備選用新材料、低能耗、高效率、易維護(hù)、性能價(jià)格比高的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。</p><p>　?。?）操作控制按處理工藝過(guò)程要求盡量考慮自控，降低運(yùn)行操作的勞動(dòng)強(qiáng)度，使污水處理站運(yùn)行可靠、維護(hù)方便，提高污水處理

32、站運(yùn)行管理水平。</p><p>　　（5）充分利用現(xiàn)有條件，因地制宜節(jié)約占地和減少工程投資；</p><p>　?。?）平面布局和工程設(shè)計(jì)時(shí)，結(jié)合現(xiàn)有場(chǎng)地，力求布局緊湊簡(jiǎn)潔、整齊美觀；</p><p>　　（7）所采用的工藝、設(shè)備要求處理效率高，能夠生產(chǎn)水質(zhì)穩(wěn)定，故障率低；</p><p><b>　　3.1.2設(shè)計(jì)原則</

33、b></p><p>　?。?）盡量利用目前已經(jīng)建設(shè)好的土建結(jié)構(gòu)和其它配套設(shè)施,爭(zhēng)取在對(duì)原來(lái)構(gòu)筑物基礎(chǔ)上通過(guò)引入新型、高效的設(shè)計(jì)理念、處理工藝、設(shè)備來(lái)滿(mǎn)足水處理達(dá)標(biāo)的要求?；旧夏軌蚴∪ソㄔO(shè)新的污水處理系統(tǒng)的投資和麻煩；</p><p>　?。?）所采用的工藝、設(shè)備要求處理效率高，能夠生產(chǎn)水質(zhì)穩(wěn)定，故障率低；</p><p>　?。?）對(duì)于工藝中所采用的設(shè)備要

34、求工況穩(wěn)定，能耗低，完全能滿(mǎn)足生產(chǎn)要求；</p><p>　　（4）工程在保證出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)的情況下，盡量選擇投資較少的方案和工藝，并考慮能夠配合將來(lái)的擴(kuò)建處理系統(tǒng)的建設(shè)；</p><p>　　（5）在考慮投資費(fèi)用的同時(shí)兼顧將來(lái)運(yùn)行費(fèi)用；</p><p>　　（6）在整體改造思路中考慮全套污水處理系統(tǒng)自動(dòng)化水平提高。</p><p>　　3.2

35、污水處理工藝選擇</p><p>　　3.2.1廢水的主要組成</p><p>　　由茶多酚的生產(chǎn)工藝可知，廢水的成分與茶葉中的水溶性成分基本相同，其中有機(jī)酸、糖分、氨基酸和果膠物質(zhì)可生化性較好，生物堿的可生化性還有待研究(但它的含量較少)。茶多酚在廢水中的含量最高，因而著重考察了對(duì)茶多酚的去除方法及廢 水可生化性的變化。　　茶多酚對(duì)細(xì)菌(包括厭氧、好氧及兼性細(xì)菌)有很強(qiáng)的抑制作用，茶

36、多酚的抑菌能力與其濃度呈正比，且與立體結(jié)構(gòu)有關(guān)。一般脂型兒茶素(如EGCG、ECG等)抑菌效果強(qiáng)于其他組分。有資料表明，茶多酚對(duì)大腸桿菌的最低抑制濃度為1000mg/L，而ECG、EGCG等對(duì)金黃色葡萄球菌的最小抑制濃度分別為160、250mg/L，但茶多酚的抑菌作用有很強(qiáng)的選擇性，可抑制有害菌群的生長(zhǎng)，但對(duì)霉菌、酵母菌等正常菌群則有維持菌群平衡的作用。因而，有關(guān)資料報(bào)道，兒茶素雖然對(duì)細(xì)菌有抑制作用，但在厭氧條件下也可使污泥馴化。[4]

37、</p><p>　　3.2.2 處理工藝的選擇</p><p>　　某茶多酚生產(chǎn)廠廢水原采用活性污泥法處理，但處理裝置每運(yùn)行10d左右就出現(xiàn)菌膠團(tuán)解體的現(xiàn)象。在試驗(yàn)中廢水不經(jīng)預(yù)處理而直接進(jìn)行好氧生化處理時(shí)，在溫度為35℃的條件下一般5～9d也出現(xiàn)了菌膠團(tuán)解體現(xiàn)象。由此可知，對(duì)該廢水直接進(jìn)行好氧生化處理是不可行的，而實(shí)測(cè)該廢水BOD5/COD=0.55(可生化性較好)，與試驗(yàn)現(xiàn)象不吻合。

38、分析其原因主要是由于在測(cè)定BOD5時(shí)由于稀釋作用使得茶多酚的濃度和毒性降低，但這一點(diǎn)沒(méi)有反映到BOD5/COD中。[5]</p><p><b>　　3.2.3 預(yù)處理</b></p><p>　　廢水中的茶多酚在一定的pH值下會(huì)和金屬離子(如Al3+、Ca2+等)反應(yīng)生成難溶化合物，和某些過(guò)渡金屬離子會(huì)發(fā)生顯色反應(yīng)，如投加含F(xiàn)e2+、Fe3+的混凝劑時(shí)會(huì)生成有色絡(luò)合

39、物，水的顏色會(huì)由黃色變成墨綠色，并且有酸臭味，反應(yīng)式如下：</p><p>　　6R-OH+FeCl3→H3［Fe(OR)6](綠色)+3HCl</p><p>　　為避免色度的產(chǎn)生，分別采用聚合氯化鋁(PAC)和Al2(SO4)3進(jìn)行比較試驗(yàn)，一方面這兩種物質(zhì)可與茶多酚生成難溶化合物，另一方面通過(guò)絮凝作用去除水中呈膠體和微小懸浮狀態(tài)的有機(jī)和無(wú)機(jī)物質(zhì)，減小了生化處理的負(fù)荷。由于廢水偏酸性，

40、投加Ca(OH)2一方面可調(diào)節(jié)廢水的pH值，另一方面Ca2+也和茶多酚反應(yīng)生成難溶化合物，進(jìn)一步減少水中茶多酚的含量，為后續(xù)生化處理的順利進(jìn)行提供了條件。投加PAC和Al2(SO4)3對(duì)茶多酚有較好的去除效果。PAC的最佳投量為250mg/L，對(duì)COD的去除率為29%左右，對(duì)茶多酚的去除率為85%左右。Al2(SO4)3的最佳投量為500mg/L，對(duì)COD的去除率為35%左右，對(duì)茶多酚的去除率為86%左右。考慮到Al2(SO4)3投量為

41、500mg/L會(huì)導(dǎo)致水中硫酸鹽含量過(guò)高，影響后續(xù)厭氧生化處理的效果，所以建議在實(shí)際工程中采用PAC作混凝劑，但由于該反應(yīng)可逆，不能完全去除廢水中的茶多酚，試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)如采用二次沉淀則可完全去除茶多酚，沉淀后的上清液用Fe2+檢測(cè)時(shí)不出現(xiàn)顯色反應(yīng)。沉淀后上清液的BOD5/COD=0.57(與進(jìn)水相差不大)，但因茶多酚的去除將大大改善廢水</p><p><b>　　3.2.4生化處理</b>&l

42、t;/p><p>　　由于該廢水中所含大都為天然物質(zhì)，其分子質(zhì)量較大，而采用水解酸化可使水中的高分子物質(zhì)在產(chǎn)酸菌的作用下分解為小分子，減少好氧處理的負(fù)荷，同時(shí)在厭氧條件下也可使廢水中殘留的茶多酚得到部分降解。有關(guān)資料表明，兒茶素在厭氧條件下停留3d酸化率僅為30%，由此可見(jiàn)茶多酚的可生化性很差。水解酸化階段COD的降解率也很低，停留時(shí)間為24h時(shí)對(duì)COD的去除率僅為9.5%，但水解酸化出水的BOD5/COD值從進(jìn)水的

43、0.57提高到0.68左右(提高了19.3%)，主要是由于水解酸化可將果膠、糖分等有機(jī)高分子降解為小分子，便于后續(xù)好氧處理。在厭氧出水進(jìn)入好氧后，由于曝氣充氧使茶多酚在很短的時(shí)間內(nèi)全部被氧化。在好氧階段當(dāng)停留時(shí)間為12h，出水COD從1056mg/L降到161mg/L，去除率為85%，但出水呈紅色且色度＞50倍。分析原因主要是由于水中一部分在預(yù)處理中尚未沉淀下來(lái)的茶多酚在生化處理時(shí)很難被降解，只能被空氣氧化，由酚類(lèi)變成醌類(lèi)、茶紅素而呈現(xiàn)

44、紅色，因而在預(yù)處理階段對(duì)茶多酚的去除是否完全對(duì)于廢水處理的效果是至關(guān)重要的。由于在預(yù)處理階段很難將茶多酚去除完全，而好氧對(duì)茶多酚基本沒(méi)有降解作用，雖然水解酸化對(duì)茶</p><p><b>　　3.2.5 后處理</b></p><p>　　茶多酚廢水經(jīng)預(yù)處理和生化處理后水質(zhì)得到了明顯改善，但出水仍然不能達(dá)標(biāo)，尤其是色度較大。為此，可采用化學(xué)氧化、活性炭吸附和混凝沉淀進(jìn)

45、行后處理。　　化學(xué)氧化采用的氧化劑為NaClO，活性炭試驗(yàn)采用投加粉末活性炭，這兩者都存在投藥量過(guò)大、不經(jīng)濟(jì)的問(wèn)題。　　混凝沉淀試驗(yàn)采用聚合鋁作混凝劑，有關(guān)試驗(yàn)結(jié)果表明，對(duì)厭氧24h、好氧生化12h的出水進(jìn)行混凝沉淀處理，最佳投藥量為80mg/L，沉淀1.0h后COD可降到80mg/L，出水色度＜50倍，出水清澈透明，完全達(dá)到該地區(qū)的廢水排放標(biāo)準(zhǔn)。[6]</p><p>　　3.2.6 中、小型城市污水

46、處理廠的優(yōu)選工藝 </p><p>　　中、小型城市污水處理廠的優(yōu)選工藝是氧化溝和SBR，它們的共同特點(diǎn)是： </p><p>　?。?） 去除有機(jī)物效率很高，有的還能脫氮、除磷或既脫氮又除磷，而且處理設(shè)施十分簡(jiǎn)單，管理非常方便，是目前國(guó)際上公認(rèn)的高效、簡(jiǎn)化的污水處理工藝，也是世界各國(guó)中小型城市污水處理廠的優(yōu)選工藝。 </p><p>　　（2）在10×1

47、04m3 /d規(guī)模以下，氧化溝和SBR法的基建費(fèi)用明顯低于常規(guī)活性污泥法、A/O和A2/O法；對(duì)于規(guī)模為(5～10)×104m3 /d的污水廠，氧化溝與SBR法的基建費(fèi)用通常要低10%～15%。規(guī)模越小，兩者差距越大，這對(duì)缺少資金建污水廠的中小城市很有吸引力。 </p><p>　　（3） 即使在10×104m3 /d規(guī)模以下，氧化溝和SBR法的電耗和年運(yùn)營(yíng)費(fèi)用仍高于常規(guī)活性污泥法，但如果與基

48、建費(fèi)用一起來(lái)比較，基建費(fèi)加上20年的運(yùn)營(yíng)費(fèi)總計(jì)還是比常規(guī)活性污泥法低些。規(guī)模越小，低得越多，規(guī)模越大，差距越小，當(dāng)規(guī)模為10×104m3 /d時(shí)，兩類(lèi)工藝的總費(fèi)用大致相當(dāng)。因此，對(duì)于中小型污水廠采用氧化溝與SBR法在經(jīng)濟(jì)上是有利的。 </p><p>　?。?） 氧化溝與SBR工藝通常都不設(shè)初沉池和污泥消化池，整個(gè)處理單元比常規(guī)活性污泥法少50%以上，操作管理大大簡(jiǎn)化，這對(duì)于技術(shù)力量相對(duì)較弱、管理水平相

49、對(duì)較低的中小型污水處理廠很合適。 </p><p>　?。?） 氧化溝和SBR工藝的設(shè)備基本上實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化，在質(zhì)量上能滿(mǎn)足工藝要求，價(jià)格比國(guó)外設(shè)備便宜好幾倍，而且也省去了申請(qǐng)外匯進(jìn)口設(shè)備的種種麻煩。 </p><p>　?。?）氧化溝和SBR工藝的抗沖擊負(fù)荷能力比常規(guī)活性污泥法好得多，這對(duì)于水質(zhì)、水量變化劇烈的中小型污水廠很有利。</p><p>　　正是由于上述種

50、種原因，氧化溝和SBR在國(guó)內(nèi)外都發(fā)展很快。美國(guó)環(huán)保局(EPA)把污水處理廠的建設(shè)費(fèi)用或運(yùn)營(yíng)費(fèi)用比常規(guī)活性污泥法節(jié)省15%以上的工藝列為革新替代技術(shù)，由聯(lián)邦政府給予財(cái)政資助，SBR和氧化溝工藝因此得以大力推廣，已經(jīng)建成的污水廠各有幾百座。歐州的氧化溝污水廠已有上千座，澳大利亞近10多年建成SBR工藝污水廠近600座。在國(guó)內(nèi)，氧化溝和SBR工藝已成為中小型污水處理廠的首選工藝。[7]</p><p>　　由以上資料最

51、后確定廢水處理流程如圖</p><p><b>　　圖3.1工藝流程圖</b></p><p>　　3.2.7各設(shè)備的具體說(shuō)明</p><p><b>　　1.調(diào)節(jié)池</b></p><p>　　工業(yè)污水的水量和水質(zhì)都隨時(shí)間而變化，且變化幅度較大，為了保證后續(xù)處理構(gòu)筑物或設(shè)備正常運(yùn)行，需對(duì)污水的水量

52、和水質(zhì)進(jìn)行調(diào)節(jié)。池內(nèi)安裝潛污泵1臺(tái)，提升污水至后續(xù)處理構(gòu)筑物；為了防止懸浮固體的沉積，采用空氣攪拌。攪拌還可以去除廢水中的異味，防止出現(xiàn)厭氧情況，并可去除部分COD。</p><p>　　總停留時(shí)間：6小時(shí)；</p><p><b>　　2.水解酸化池</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)的厭氧處理法不同于傳統(tǒng)的厭氧生物處理法，其水力停留時(shí)間較短

53、，只完成水解和酸化兩個(gè)過(guò)程（酸化也可能不十分徹底）。它利用水中大量懸浮的厭氧污泥與污水進(jìn)行充分接觸后進(jìn)行吸附，絮凝及生化反應(yīng)，對(duì)污水中可生化性很差的某些高分子物質(zhì)和不溶性物質(zhì)通過(guò)水解酸化，降解為小分子物質(zhì)和可溶性物質(zhì)，提高可生化性和BOD5/COD值，使得出水變得更易于被好氧菌降解。厭氧水解池的主要特點(diǎn)為：</p><p>　?。?） 動(dòng)力消耗低；（2） 有機(jī)容積負(fù)荷高；（3） 污泥產(chǎn)量低，沉降性解好，污泥

54、處理裝置小，投資省、運(yùn)行費(fèi)用少；</p><p>　　將難降解的復(fù)雜有機(jī)物轉(zhuǎn)化為易降解的簡(jiǎn)單有機(jī)物，提高后續(xù)好氧處理。</p><p><b>　　3.混凝沉淀池</b></p><p>　　混凝沉淀法具有過(guò)程簡(jiǎn)單、操作方便、效率高、投資少的特點(diǎn)。其基本原理是：在混凝劑的作用下，通過(guò)壓縮微顆粒表面雙電層、降低界面ζ電位、電中和等電化學(xué)過(guò)程，以及

55、橋聯(lián)、網(wǎng)捕、吸附等物理化學(xué)過(guò)程，將廢水中的懸浮物、膠體和可絮凝的其它物質(zhì)凝聚成“絮團(tuán)”；再經(jīng)沉降設(shè)備將絮凝后的廢水進(jìn)行固液分離，“絮團(tuán)”沉入沉降設(shè)備的底部而成為泥漿，頂部流出的則為色度和濁度較低的清水。</p><p><b>　　4.污泥濃縮池</b></p><p>　　由于沉淀池、厭氧水解池、好氧池、混凝沉淀池排出的污泥含水率很高，其中大部分為污水，因此污泥的體

56、積非常大，對(duì)污泥的脫水處理造成困難，污泥濃縮的目的為減容，即減少污泥中的污水量，以減輕脫水設(shè)備的負(fù)擔(dān)。</p><p>　　3.3各段去除率的估算</p><p><b>　　表 3.1</b></p><p><b>　　注:續(xù)上</b></p><p>　　4污水處理構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)</p&g

57、t;<p><b>　　4.1調(diào)節(jié)池</b></p><p><b>　　4.1.1設(shè)計(jì)說(shuō)明</b></p><p>　　調(diào)節(jié)出主要目的是調(diào)節(jié)水量與勻和水質(zhì)，消除污水的流量和水質(zhì)在時(shí)間上的不均勻性，保證不給后續(xù)流程帶來(lái)不必要的沖擊負(fù)荷，使整個(gè)處理設(shè)施持續(xù)穩(wěn)定的發(fā)揮處理效率。設(shè)計(jì)污水量為200 m3/d。Kz=2.0 最大設(shè)計(jì)流量為Q

58、max=16.7 m3/d.</p><p><b>　　4.1.2參數(shù)選擇</b></p><p>　　停留時(shí)間t＝6h，有效水深h2＝2.5m，池壁超高h(yuǎn)1＝0.5m，底部坡度0.01，泥斗上方邊長(zhǎng)為1.5m，下方邊長(zhǎng)為1m，安全出頭h2＝0.8m，管中流速為u＝2m/s</p><p><b>　　4.1.3設(shè)計(jì)計(jì)算</b

59、></p><p><b>　　1.容積</b></p><p>　　廢水在調(diào)節(jié)池內(nèi)的高峰期停留時(shí)間為8h,則調(diào)節(jié)池的容積為：</p><p>　　V=Qt＝16.7×6＝100m3</p><p><b>　　(1)建筑尺寸</b></p><p><

60、b>　?。?lt;/b></p><p><b>　　圖4.1 調(diào)節(jié)池</b></p><p>　　設(shè)計(jì)有效水深為h2＝2.5m，則有效面積為：</p><p>　　A=D/h＝100/2.5＝40 m2， 取長(zhǎng)寬為：10m×4m</p><p>　　池壁超高為h1＝0.5m，底部坡度0.01，泥斗

61、高h(yuǎn)3＝0.5m，</p><p>　　泥斗上方邊長(zhǎng)為1.5m，下方邊長(zhǎng)為1m，底部坡度落差h4，</p><p>　　則調(diào)節(jié)池總高為：H=h1＋h2＋h3＋h4</p><p>　　＝0.5＋2.5＋0.5＋（10－1.5）×0.01</p><p>　?。?.58m， 取3.6m</p><p>　　調(diào)

62、節(jié)池建筑尺寸為：L×B×H=10m×4m×3.6m</p><p>　　(2)選擇泵的計(jì)算過(guò)程[8]</p><p><b>　　揚(yáng)程H(m)的確定</b></p><p>　　采用潛水泵，其揚(yáng)程必須滿(mǎn)足：</p><p><b>　　H≥h＋h1＋h2</b>

63、;</p><p>　　h——調(diào)節(jié)池最低水位和所提升的最高水位之差，m。</p><p>　　h1——出水管路的沿程損失（包括局部損失），m。</p><p>　　h2——安全出頭，m（一般采用0.5－1.0m）</p><p>　　已知h＝2.5m，取h2＝0.8m，</p><p><b>　　(4.1)

64、</b></p><p>　　取水的流速為u＝2m/s，則出水管直徑為：</p><p><b>　　(4.2)</b></p><p><b>　　取D＝100mm</b></p><p><b>　　則 m/s</b></p><p>

65、　　預(yù)算出水管的總長(zhǎng)度為：＝4.5m，出口阻力系數(shù)為e＝1，采用兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)彎頭，查《化工原理》[8]上冊(cè)，得：</p><p>　　m (4.3)</p><p><b>　　(4.4)</b></p><p>　　因2.5×103 < Re < 105 故</p>&

66、lt;p>　　，得： (4.5)</p><p><b>　　h1＝</b></p><p><b>　　=</b></p><p>　　則H≥h＋h1＋h2＝2.5＋0.68＋0.8＝3.98m </p><p><b>　　4.2化學(xué)絮

67、凝池</b></p><p><b>　　4.2.1已知條件</b></p><p>　　設(shè)計(jì)污水量為200 m3/d。Kz=2.0 最大設(shè)計(jì)流量為Qmax=16.7 m3/d. 采用混凝劑PAC 250mg/L。藥劑再溶藥池的濃度一般為10％～20％．溶藥池體積一般為溶液池的0.2～0.3。</p><p>　　4.2.2.設(shè)計(jì)計(jì)

68、算</p><p>　　（1）溶藥池采用兩個(gè)交替使用，其單個(gè)體積W1</p><p><b>　　(4.6)</b></p><p>　　A——混凝劑，mg/L</p><p>　　Q——處理水量，16.7 m3/h</p><p>　　C——溶液濃度，％，15％</p><p

69、>　　N——每晝夜配量濃液的次數(shù)，2～6次，2</p><p>　　溶液池形狀采用矩形，尺寸為:</p><p>　　長(zhǎng)寬高＝0.80.80.6m</p><p>　　其中包括超高0.1m</p><p><b>　?。?）溶解池</b></p><p>　　溶解池的容積是[9]</p

70、><p>　　W2=0.3W1=0.115 m3</p><p>　　長(zhǎng)寬高=0.80.240.6</p><p><b>　　采用重力投加設(shè)施</b></p><p>　　4.3 旋流式絮凝池</p><p>　　4.3.1 .已知條件</p><p>　　設(shè)計(jì)污水量為200

71、。Kz=2.0 最大設(shè)計(jì)流量為Q=16.7 .絮凝時(shí)間T=12（10～15）絮凝池個(gè)數(shù)n＝2[10]</p><p>　　4.3.2.設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p><b>　　（1）總?cè)莘eW </b></p><p>　　3 (4.7)</p><p>　　(2)池子直徑D 采用池內(nèi)水深

72、與直徑之比為H:D=10:9</p><p>　　則D= (4.8)</p><p>　?。?）池子高度H,池內(nèi)水深</p><p>　　H’＝ (4.9)</p><p>　　保護(hù)高度△H=0.2m則</p><p>　　H＝H’+△H=1.3

73、8+0.2=1.58 (4.10)</p><p>　　圖4.2旋流式絮凝池(a) (b)</p><p>　?。?）進(jìn)水管?chē)娮熘睆絛 噴嘴流速采用V=2/ (2~3/)</p><p><b>　　(4.11)</b></p>

74、<p>　　(5)出水口直徑D0 出水口流速采用V0＝0.3/</p><p><b>　　(4.12)</b></p><p><b>　　(6)水頭損失h</b></p><p><b>　?、?lài)娮焖^損失h1</b></p><p>　　為流量系數(shù)采用0.9&

75、lt;/p><p><b>　　②池內(nèi)水頭損失h2</b></p><p><b>　　h2＝0.1m</b></p><p>　?、鄢隹谔幩^損失h3</p><p><b>　　h3＝</b></p><p>　　為出口處局部阻力系數(shù) 采用0.5<

76、/p><p>　　所以 h＝h1＋h2＋h3＝0.24＋0.1＋0.00225＝0.342</p><p><b>　?。?）GT值</b></p><p>　　水溫200C,水的動(dòng)力黏滯系數(shù)＝1.02910－4（kg.s）/2</p><p><b>　　速度梯度為</b></p>&l

77、t;p>　　G＝ (4.13)</p><p>　　GT=67.91260=48918 ( 在110－4～110－5范圍內(nèi))</p><p>　　4.4異向斜流板沉淀池</p><p>　　4.4.1 .已知條件</p><p>　　設(shè)計(jì)污水量為200 3/d。Kz=2.0 </p><p&

78、gt;　　最大設(shè)計(jì)流量為Qmax=16.7 m3/d＝4.6210－3 m3/s</p><p>　　液面上升流速選用2.5mm/s</p><p>　　顆粒沉降速度u0=0.3 mm/s</p><p>　　采用斜板垂直間距50 mm，長(zhǎng)L=1.0m傾斜角為＝600沉淀有效系數(shù)為0.93</p><p>　　4.4.2.設(shè)計(jì)計(jì)算</p

79、><p>　?。?）清水區(qū)凈面積A’ </p><p>　　A’＝ (4.14)</p><p>　?。?）斜管部分的面積A</p><p>　　A= (4.15)</p><p>　　斜板部分平面尺寸（寬長(zhǎng)）采用B’L’=12

80、m2</p><p><b>　?。?）進(jìn)水方式</b></p><p>　　沉淀池的進(jìn)水由邊長(zhǎng)L’=2.0m一側(cè)進(jìn)入</p><p><b>　　（4）管內(nèi)流速V0</b></p><p><b>　　(4.16)</b></p><p>　　V0＝3

81、.0mm/s</p><p><b>　　(5)池寬調(diào)整</b></p><p>　　池寬B=B’+Lcos＝1+0.5＝1.5m</p><p>　　斜管支承系統(tǒng)采用鋼筋混凝土柱。小梁及角鋼架</p><p>　　（6）斜管間的距離和塊數(shù)</p><p><b>　　取管長(zhǎng)=1m<

82、;/b></p><p><b>　　(4.17)</b></p><p><b>　　2＝</b></p><p>　　計(jì)算得2＝0.11m</p><p>　　每塊斜管間水平距離x=2/tgθ＝0.11/1.73＝0.07m，取x＝0.10m</p><p>　　斜

83、管塊數(shù)為n＝L’/x＋1＝2/0.1＋1＝21塊</p><p>　?。?）板內(nèi)沉淀時(shí)間T</p><p>　　T=L/60V0=1000/603=5.56min</p><p>　　( 8)斜管沉淀池體積計(jì)算</p><p>　　沉淀池前端進(jìn)水部分 1＝0.5m</p><p>　　后端死水區(qū)長(zhǎng)度 2＝&

84、#215;cos60°＝1×0.5＝0.5m</p><p>　　沉淀池總長(zhǎng) ΣL＝L＋1＋2＝2＋0.5＋0.5＝3m</p><p>　　斜管下部配水區(qū)及中和層高度之和 h1＝0.5m</p><p>　　斜管上部清水區(qū)高度取 h2＝0.7m</p><p>　　斜

85、管上部超高 h3＝0.2m</p><p>　　斜管自身高度 h4＝0.87m </p><p>　　沉淀池貯泥斗采用2個(gè)，底坡45°，設(shè)泥斗上寬1m，下寬0.2m</p><p>　　斗高為h5＝（1－0.5）tg45°＝0.4m</p>&l

86、t;p>　　沉淀池總高為：H= h1＋h2＋h3＋h4＋h5＝2.67m</p><p>　　建筑尺寸為：L×B×H＝3m×1.5m×2.67m</p><p><b>　?。?）進(jìn)口配水</b></p><p>　　進(jìn)口采用穿孔墻配水，穿孔流速為0.1m/s</p><p>

87、;　?、賳蝹€(gè)孔眼面積W0 孔眼的直徑采用d＝25mm</p><p>　　W0=＝0.7850.0252＝0.00049m2</p><p>　?、诳籽鄣目偯娣e0 孔眼采用流速V1＝0.2m/s</p><p>　　0＝Q/V1＝4.6210－3/0.2＝2.3110－2 m2</p><p><b>　　③孔眼總數(shù)n0</

88、b></p><p>　　n0＝0/W0＝2.3110－2/0.00049＝47個(gè)</p><p><b>　　孔眼實(shí)際流速為</b></p><p>　　V’＝ 4.6210－3/47×W0＝0.20m/s</p><p><b>　　④孔眼布置</b></p>&l

89、t;p>　　孔眼布置為8排，每排47/8≈6個(gè)</p><p><b>　　B= 1.5m</b></p><p>　　水平方向孔眼凈距離取0.15m 每排8個(gè)所占寬度為</p><p>　　8×0.15＋0.025×8=1.4m</p><p>　　剩余寬度為B－1.4＝0.1m</p&

90、gt;<p>　　不用集水槽而采用出水堰</p><p>　?。?0）沉淀池水力條件復(fù)核[11]</p><p>　?、贁嗝嫠Π霃絉=過(guò)水?dāng)嗝婷娣e/濕周</p><p>　　過(guò)水?dāng)嗝婷娣e（沉淀單元）w＝（B/2）x＝（150/2）×10＝750cm2</p><p>　　水流濕周 p＝2×（50＋10）＝

91、120cm</p><p>　　故R=750/120＝6.25cm</p><p><b>　?、诶字Z數(shù)Re</b></p><p>　　因V=3mm/s＝0.3cm/s ，v＝0.0101cm/s（20°），得雷諾數(shù)為：</p><p>　　Re＝VR/v＝0.3×6.25/0.0101＝185.6

92、< 200 (4.18)</p><p><b>　?、鄹谔?cái)?shù)Fr</b></p><p>　　Fr＝ (4.19) </p><p>　　由于弗勞特?cái)?shù)在10－3～10－4之間，滿(mǎn)足斜管沉淀池的水流穩(wěn)定性和層流的要求。</p><p&

93、gt;<b>　　每日產(chǎn)泥量W</b></p><p>　　沉淀池的每日污泥量應(yīng)等于生物接觸氧化池的產(chǎn)泥量。</p><p>　　產(chǎn)泥系數(shù)r＝0.3kg干泥/（kgCOD.d）</p><p>　　設(shè)計(jì)流量 Q=400m3/d＝16.7 m3/h</p><p>　　生物接觸氧化池BOD5去除量為1000×14

94、.5％＝145mg/L</p><p><b>　　產(chǎn)泥量為：</b></p><p>　　△X＝rQSr＝0.3×400×145＝17.4 kg干泥/d＝0.725kg干泥/h</p><p>　　設(shè)污泥含水率為99％，因含水率P≥95％，取ρ＝1000kg/ m3</p><p>　　則每日污泥產(chǎn)

95、量為： </p><p><b>　　(4.20)</b></p><p>　　選擇污泥泵的計(jì)算過(guò)程[12]</p><p><b>　　揚(yáng)程的確定</b></p><p>　　采用潛污泵，其揚(yáng)程必須滿(mǎn)足：</p><p><b>　　H≥h＋h1＋h2</b

96、></p><p>　　h——沉淀池最低水位和所提升的最高水位之差，m。</p><p>　　h1——出水管路的沿程損失（包括局部損失），m。</p><p>　　h2——安全出頭，m</p><p>　　已知h＝2.4 m，取h2＝0.5m， </p><p>　　h1＝

97、 (4.21)</p><p>　　取水的流速為u＝2m/s，則出水管直徑為：</p><p>　　， 取D＝100 mm</p><p><b>　　則 </b></p><p>　　預(yù)算出水管的總長(zhǎng)度為：＝60m，出口阻力系數(shù)為e＝1，采用三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)彎頭，查《化工原理》上冊(cè)，[12]得：</p>&

98、lt;p><b>　　(4.22)</b></p><p><b>　　(4.23)</b></p><p>　　因2.5×103 < Re < 105 故</p><p><b>　　(4.24)</b></p><p>　　得：

99、 h1＝</p><p>　?。?(4.25)</p><p>　　則H≥h＋h1＋h2＝2.5＋3.1＋0.5＝6.1m</p><p>　　選擇11/2/1B-AH型渣漿泵：[13]</p><p><b>　　表 4.1</b></p><p>

100、<b>　　4.5水解酸化池</b></p><p>　　4.5.1 設(shè)計(jì)說(shuō)明</p><p><b>　　水解酸化池優(yōu)點(diǎn)：</b></p><p>　　1、有利于改善有機(jī)物的結(jié)構(gòu)，提高溶解性COD、改善可生化降解性；</p><p>　　2、抗負(fù)荷沖積性、抗毒性較強(qiáng)；</p><

101、;p>　　3、不需要攪拌器，造價(jià)低，產(chǎn)生污泥量少，無(wú)臭味等。</p><p><b>　　4.5.2參數(shù)選擇</b></p><p>　　停留時(shí)間HRT=6h，水解酸化池高為H=4.0m，超高h(yuǎn)1＝0.3m，填料上層高度h2＝0.7m，填料至池底高度h3＝1m，填料高h(yuǎn)0=2.0m</p><p><b>　　4.5.3設(shè)計(jì)計(jì)算

102、</b></p><p><b>　　計(jì)算草圖</b></p><p><b>　　圖4.3水解酸化池</b></p><p><b>　　1.池體體積</b></p><p>　　停留時(shí)間HRT=6h， 則： </p><p>　　V＝Qt

103、＝16.7×6＝100.2 m3 ≈100 m3</p><p>　　水解酸化池高為H=4.0m, 則水解池面積為：</p><p>　　A=V/H=100/4=25 m2</p><p>　　水解池分兩個(gè)單池，則每個(gè)單池面積為：</p><p>　　A’=25/2=12.5 m2</p><p>　　取寬為

104、B=2.0m，則長(zhǎng)L=A’/B＝12.5/2.0＝6.25m， L/B＝6.25/2.0＝3.12< 4 合理</p><p><b>　　(2)進(jìn)水系統(tǒng)計(jì)算</b></p><p>　　設(shè)進(jìn)水管為2條，則每條進(jìn)水管的配水量為：</p><p>　　Q’=Q/n＝16.7/2＝8.35 m3/h＝0.0023m3/s</p>

105、<p>　　設(shè)進(jìn)水管徑為D=100mm，則進(jìn)水水速為：</p><p>　　V=4 Q’/πD2＝4×0.0023/3.14×0.12＝0.345m/s</p><p>　　因?yàn)槊總€(gè)布水點(diǎn)服務(wù)面積為0.5～2 m2，取1 m2，則單管應(yīng)設(shè)有布水點(diǎn)數(shù)為</p><p>　　n＝6/2＝3個(gè)，設(shè)孔徑D’=20mm，則孔中水速為：</

106、p><p>　　V’=4Q’/ nπD’2=4×0.0023/3×3.14×0.022＝2.44m/s > 2m/s 符合要求</p><p><b>　　(3)排水系統(tǒng)計(jì)算</b></p><p><b>　　溢流堰的設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p>　　單個(gè)水解

107、池的處理水量為2.3L/s，溢流負(fù)荷為1～2L/(m.s)，取f＝1.2 L/(m.s)</p><p>　　則堰上水面總長(zhǎng)為：L=q/f＝2.3/1.2＝2.0m</p><p>　　溢流堰數(shù)為n1＝L/B＝2.0/2.0＝1 </p><p>　　每個(gè)堰口長(zhǎng)度為400mm，共有堰口數(shù)為：n2＝2.0/0.4＝5</p><p>　　QI=

108、Q/n2＝2.3×10－3/5＝0.46×10－3 m3/s</p><p>　　每堰上水頭h＝（QI/1.4）0.4＝（0.46×10－3/1.4）0.4＝0.04m</p><p>　?。ㄔ?.027～0.043之間，符合要求）</p><p>　　單池排水渠長(zhǎng)L=3m，出水渠B=1.0m，水深0.3m</p><

109、;p>　　(4)水解酸化池內(nèi)填料</p><p>　　填料尺寸：L×B×H=6.25m×2.0m×2.0m</p><p>　　選擇半軟填料，其具有較強(qiáng)的重新布水，布?xì)饽芰?qiáng)，傳質(zhì)效果好，對(duì)有機(jī)物去除效果高，而抗腐蝕，不容易堵塞，安裝方便靈活，還具有節(jié)能降低運(yùn)行費(fèi)用的優(yōu)點(diǎn)。[14]</p><p><b>　　

110、表4.2</b></p><p><b>　　(5)排泥管的設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　產(chǎn)泥量的設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p>　　產(chǎn)泥系數(shù)r＝0.3kg干泥/（kgCOD.d）</p><p>　　設(shè)計(jì)流量 Q=400 m3/d＝16.7 m3/h</p>

111、<p>　　進(jìn)水COD濃度 S0＝1500mg/L=1.50kg/ m3</p><p>　　CODcr去除率E=9％（8％～12％）</p><p><b>　　產(chǎn)泥量為：</b></p><p>　　△X＝rQSr＝rQS0E＝0.3×400×1.50×0.09＝16.2kg干泥/d＝0.675

112、kg干泥/h</p><p>　　每池產(chǎn)泥量△X1＝△X/2＝0.675/2＝0.338kg干泥/h</p><p>　　設(shè)污泥含水率為99％，因含水率P≥95％，取ρ＝1000kg/ m3</p><p><b>　　則污泥產(chǎn)量為： </b></p><p><b>　　(6)排泥系統(tǒng)設(shè)計(jì)</b>

113、</p><p>　　排泥管選用DN150mm，兩池合用排泥管DN200mm，該管按每天一次排泥時(shí)間為4min，設(shè)計(jì)充滿(mǎn)度為0.4，則管內(nèi)污泥流速為：</p><p>　　﹥0.7m/s (4.26)</p><p><b>　　(7)選擇污泥泵</b></p><p>　　采用潛污泵，其揚(yáng)程必須

114、滿(mǎn)足：</p><p><b>　　H≥h＋h1＋h2</b></p><p>　　h——水解池最低水位和所提升的最高水位之差，m。</p><p>　　h1——出水管路的沿程損失（包括局部損失），m。</p><p>　　h2——安全出頭，m（一般采用0.5－1.0m）</p><p>　　取h

115、＝4.5m，h2＝0.8m，預(yù)算出水管的總長(zhǎng)度為：＝50m，</p><p>　　h1＝il×（1＋10％）＝0.02×50×1.1＝1.1m</p><p>　　H≥h+h1+h2＝4.5＋1.1＋0.8＝6.4m</p><p>　　選擇11/2/1B-AH型渣漿泵：[15]</p><p><b>

116、;　　表4.3</b></p><p><b>　　建筑尺寸</b></p><p>　　L×B×H=6.25m×2m×4.0m</p><p>　　4.6 SBR工藝的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　SBR是序批式活性污泥法，它的基本特征是在一個(gè)反應(yīng)池中完成污水的生化反

117、應(yīng)、沉淀、排水、排泥，不僅省去了初沉池和污泥消化池，還省去了二沉池和回流污泥泵房，處理設(shè)施比氧化溝還要簡(jiǎn)單</p><p><b>　　4.6.1已知條件</b></p><p>　　設(shè)計(jì)污水量為200 m3/d。Kz=2.0 最大設(shè)計(jì)流量為Qmax=16.7 m3/d. 進(jìn)水BOD＝933mg/L 水溫200 ℃～250 ℃</p><p>

118、　　4.6.2主要參數(shù)選擇</p><p>　　設(shè)計(jì)規(guī)模Q=200 m3/d。總變化系數(shù)Kz=2.0。進(jìn)水BOD5 Lj=933 mg/L</p><p>　　進(jìn)水CODCr Cj=1365mg/L進(jìn)水SS Sj=175mg/L出水BOD5 Lch=20 mg/L</p><p>　　出水CODCr Cch=160 mg/L出水SS Sch=70mg/L設(shè)計(jì)最低水溫

119、T=15℃</p><p>　　按最低溫度計(jì)算池容和曝氣量以滿(mǎn)足冬季需要</p><p>　　污泥指數(shù)SVI=150 mL/g按《污泥指數(shù)取值》附表取值[16]</p><p>　　一個(gè)完整周期的時(shí)間周期時(shí)長(zhǎng)TC=6 h</p><p>　　每天單池最多運(yùn)行周期次數(shù)周期數(shù)N =4次/天</p><p>　　反應(yīng)池反應(yīng)階

120、段的反應(yīng)時(shí)間TF =4h</p><p>　　沉淀池(亦反應(yīng)池)沉淀階段的沉淀時(shí)間Ts=1h</p><p>　　沉淀池(亦反應(yīng)池)潷水階段的潷水時(shí)間Tch=1h</p><p>　　池水深度H＝4.5h</p><p>　　安全高度Hf =0.3m（預(yù)留堰口至污泥界面的高度,以防止污泥被帶出）</p><p>　　保

121、護(hù)層水深Hp =0.25 m（堰口淹沒(méi)深度,以防止浮渣被帶出）</p><p>　　4.6.3計(jì)算污泥量</p><p>　　設(shè)計(jì)水量Qd=KdQ </p><p>　　Qd＝400 m3/d</p><p>　　好氧泥齡θCN=3.4F·1.10315-T 其中： BOD5<1200kg/d,F=1.8;</p&

122、gt;<p><b>　　θCN＝6.1d</b></p><p>　　反應(yīng)泥齡θCF=θCN/(1-2.9Nd)/(0.75Lj×OVc) 式中：Nd=Nj-0.05(Lj-Lch)-NCH (4.26)</p><p><b>　　θCF＝5.2d</b></p><p><

123、b>　　缺氧泥齡θCD</b></p><p>　　θCD=θCF-θCN</p><p><b>　　θCD＝－1.1</b></p><p><b>　　總泥齡θC</b></p><p>　　θC=θCF·TC/TF</p><p><

124、b>　　θC=7.7d</b></p><p><b>　　污泥產(chǎn)率系數(shù)Y </b></p><p>　　Y=K[0.75+0.6Sj/Lj-0.8×0.17×0.75θCF1.072T-15/(1+0.17θCF1.072T-15)]; K=0.9 (4.27)</p><p>　　其中：K=0.9~

125、0.95</p><p>　　Y=0.781 kgSS/kgBOD5</p><p><b>　　反應(yīng)池污泥總量ST</b></p><p>　　ST=QdθCY(Lj-Lch)/1000 (4.28)</p><p>　　ST