水污染控制工程课程设计特种造纸废水处理设计

水污染控制工程课程设计特种造纸废水处理设计内容摘要：

)sin60176。 = h2=3= 水污染控制工程课程设计计算说明书 9 (4) 栅后 槽总高度 H H=h+h1+h2 h1— 栅前渠超高，一般取 H=++= (5) 栅槽总长度 L ta 121 HLLL  tan2 11 BBL  212 LL  11 hhH  L1— 进水渠渐宽部分的长度， m； L2— 栅槽与出水渠连接处渐窄部分长度， m； B1— 进水渠宽， m； α1— 进水渐宽部分 的展开角，一般取 20176。 取 B1=，则进水渠内流速为 Qmax/(B1h 1)=()=。 在 ～ m/s 之间，符合要求。 L1=()/2tan20176。 = L2=H=+= L=++++176。 = (6) 每日栅渣量 W Kz WQW 1 0 0 0m ax8 6 4 0 0 1 W— 每日栅渣量， m3/d； W1— 单位 体积污水栅渣量， m3/10 m3 污水；一般取 ～ ，细格栅取大值，粗格栅取小值； KZ— 污水流量总变化系数。 当栅渣间距 b=10 ㎜时， W1=， Kz= W=86400 =＞ m3/d 宜采用机械清渣 计算草图 [8]： 水污染控制工程课程设计计算说明书 10 图一 格栅 沉砂池 沉砂池主要用于去除污水中粒径大于 ，密度 连 ，以保护管道、阀门等设施免受磨损和阻塞。 一般情况下，在污水中会含有相当数量的砂粒等杂质。 设置沉砂池可以避免后续处理构筑物和机械设备的磨损，减少管渠和处理构筑物产生沉积，避免重力排泥困难，防止对生物处理系统和污泥处理系统运行的干扰。 常用的沉砂池有平流式、竖流式沉砂池、曝气沉砂池和旋流式沉砂池。 选择 平流式沉砂池，共选两组，每组两格，则 Qmax= 3600242  Q = 3600242 50000 = (m3/s) 设沉砂池中最大流速 vmax=， 最大流量时停留时间 t=50s。 （ L） L=vmaxt= 50=15(m) （ A） A= vQmax = =(m2) （ B） 设 n=2 格，每格宽 b= B=nb=2 =(m) （ h2） h2=BA = =(m) （ V） 设 T=2d，则 V=6max 1086400 zKXTVQ=  =(m3) 水污染控制工程课程设计计算说明书 11 （ V0） 设每一分格有两个沉砂斗，则 V0==(m3) 设斗底宽 a1=,斗壁与水平面的倾角为 55176。 ，斗高 h＇3 =，沉砂斗上口宽： a=5523tgh＇ + a1=+=(m) （ h3 ）采用重力排砂，设 池底坡度为 ，坡向砂斗，则 h3 =h＇3 +=+ =(m)(l2为砂粒密度 ) （ H）设超高 h1= m 则 H= h1+ h2+h3 =++ =(m) Vmin 在最小流量时只用一格工作（ n1=1） Vmin= min1minwnQ =  =(m/s)(m/s) 图二 沉沙池 调节池 废水 的水量和水质随时间的变化幅度较大，为了保证后续处理构筑物或设备的正常运行，需对废水的水量和水质进行调节，由于废水中悬浮物 (ss)浓度较高，此调节池也兼具有沉淀池的作用，该池设计有沉淀池的泥斗，有足够的水力停留时间，保证后续处理构筑物能连续运行，其均质作用主要靠池侧的沿程进水，使同时进入池的废水转变为前后出水，以达到与不同时序 水污染控制工程课程设计计算说明书 12 的废水相混合的目的。 (1)水力停留时间 T=5h。 (2)设计流量 Q=50000m3/d=2100m3/h=, 采用机械刮泥除渣。 32 调节沉淀池进出水水质指标 水质指标 COD BOD SS 进水水质 (mg/l) 2020 600 900 去除率（ %） 7 7 50 出水水质 (mg/l) 1860 558 450 （ 1）池子尺寸 池子有效容积为： V=QT=2100 5=10500m3 取池子总高度 H=3m,其中超高 ,有效水深 h= ,则池面积 A=V/h=10500/=4200m3 ，池长取 L=84m,池宽取 B=50m 则池子总尺寸为 L B H=84 50 3 （ 2） 理论上每日的污泥量 W=Q*(C0C1)/1000() 式中： C0 进水悬浮物浓度， mg/L C1 出水悬浮物浓度， mg/L P0 污泥含水率， %池子尺寸 W=50000*(900450)/(1000*1000())=750 dm/3 （ 3）污泥斗尺寸 取斗底尺寸为 500 500，污泥斗倾角取 60176。 则污泥斗的高度为： h2=() tg60176。 = 污泥斗的容积： )(*13 22212122 aaaahV  =13 (202+20 +) = V总 W 符合 设计要求，采用机械泵吸泥 （ 4）进水布置 进水起端两侧设进水堰，堰长为池长 2/3。 水污染控制工程课程设计计算说明书 13 图三 调节池 升流式厌氧污泥反应床（ UASB） 升流式厌氧生物反应器（ UASB）， 其基本原理是：反应器主体分为上下两个区域，即反应区和气、液、固三相分离区，在下部的反应区内是沉淀性能良好的厌氧污泥床；高浓度有机废水通过布水系统进入反应器底部，向上流过厌氧污泥床，与厌氧污泥充分接触反应，有机物被转化为甲烷和二氧化碳，气、液、固由顶部三相分离器分离。 出水 COD 的去除率可达到 90%以上，容积负荷 5— 10kgCOD/（ ），分离后的沼气可作为能源利用 反应器容积的确定 [12] 本设计采用容积负荷法确立其容积 V ,容积负荷取 () V=QS0/NV V— 反应器的有效容积 (m3) S0— 进水有机物浓度 (gCOD/L) V=50000*取有效容积系数为 ,则实际体积为 UASB 反应器采用圆形池子，布水均匀，处理效果好。 取水力负荷 q1=（ m2d ） 反应器表面积 A=Q/q1=2100/=3500m2 反应器高度 H=V/A=采用 4 座 UASB 反应器，则 直径为 ： mAD * 3500*44   取 D=35m 则实际横截面积 A2= 水污染控制工程课程设计计算说明书 14 实际表面水力负荷 q1=Q/4A2=2100/4*= q1在 — ，符合设计要求。 3 配水系数设计 本系数设计为圆形布水器，每个 UASB 反应器设 200 个布水点，采用连续均匀进水。 ① 参数 每个池子的流量： Q=Q1/4=2100/4=525m3/h ② 圆环直径计算：每个孔口服务面积 a=A2/18=525/200= ㎡ a在 1— 3m2之间，符合要求。 可设 4 个圆环，最里面的圆环设 12 个孔口，中间设 24 和 48 个孔口，最外面设 116 个孔口。 ③ 内圈 12个孔口设计 服务面积： S1=12a=12 ㎡ =31,.56 ㎡ 折合为服务区圆点直径 :D1= (4S1/π )189。 = 用此直径作一虚圆，在该虚圆内等分面积处设计实圆环，其上布 12 个孔口。 则圆的直径计算如下： 211142d S  则 d1=(2S1/π )189。 = ④ 中圈 24 个孔口设计 服务面积： S2=24a= ㎡ 折合服务圆直径为 D2=[4（ S1+S2） /π ]189。 =11m 中间圆环的直径如下： π (D2178。 d2178。 )/4=S2/2 则 d2=9m ⑤ 中圈 48 个孔口设计 服务面积： S3=48a= ㎡ 折合为服务圆直径： D3=[4（ S1+S2+S3） /π ]189。 = 则外圆环的直径 d3计算如下： π (D3178。 d3178。 )/4=S3/2 则 d3= ⑥ 外圈 116 个孔口设计 服务面积： S4=116a= ㎡；折合为服务圆直径： D4=[4（ S1+S2+S3+S4） /π ]189。 =2。