优秀毕业论文]鞍山市10万立方米每天生活污水sbr处理工艺设计

优秀毕业论文]鞍山市10万立方米每天生活污水sbr处理工艺设计内容摘要：

升高度： 5m功率： 15Kw购买6台，5台工作，1台备用。 （4个） 公式计算同上（1）格栅间隙数 n===138(个)其中 b取5mm 反带验算得 =(~)（2）栅渠尺寸B2=s(n1)+nb=(1381)+=(m) 圆整 进水渠宽 B1===(m)栅前扩大段 L1===(m)取栅后收缩段 L2= L1=栅条总长度 =(m)（3）水通过格栅的水头损失设栅条断面为圆形断面==（4）每日栅渣量W： 在b=5mm情况下，(m3/d)采用机械清渣。 选用NC—300型机械格栅三台。 设备宽度300mm,有效栅宽200mm，有效栅隙5mm，运动速度3m/min,水流速度≤1m/s,安装角度，,支座长度960mm，格栅槽深度500mm,格栅地面高度360mm；生产厂：上海南方环保设备有限公司、上海惠罗环境工程有限公司。 曝气沉砂池沉砂池有4种：平流式、竖流式、曝气式、钟式和多尔式。 普通平流沉砂池的主要缺点是沉砂中含有15%的有机物，使沉砂的后续处理难度增加。 采用曝气沉砂池（见图32）可以克服这一缺点[6]。 图32 曝气沉砂池示意图（1）旋流速度应保持：~（2）~ m/s（3）最大流量时停留时间为1~3min（4）有效水深应为2~3m，宽深比一般采用1~2（5）长宽比可达5，当池长比池宽大得多时，应考虑设置横向挡板（6）（7）空气扩散装置设在池的一侧，~,送气管应设置调节气量的闸门（8）池子的形状应尽可能不产生偏流或死角，在集砂槽附近可安装纵向挡板（9）池子的进口和出口布置应防止发生短路，进水方向应与池中旋流方向一致，出水方向应与进水方向垂直，并宜考虑设置挡板（10）池内应考虑设消泡装置[7] （1）池子总有效容积（V） 设t=2min，则 () (310)（2）水流断面积（A） 设=（水平流速），则 A===() (311)（3）池总宽度（B） 设（设计有效水深），则B===(m) (312)（4）每格池子宽度（b）设n=2格，则 ==(m) (313)（5）池长（L）L===12(m) (314)（6）每小时所需空气量(q)设d=（1污水所需空气量），则==() (315)（7）沉砂室所需容积（V） 设T=2d（清除沉砂的间隔时间），则V===() (316)式中，X——城市污水沉砂量[(污水)] 取30——生活污水流量总变化系数（8）每个沉砂斗容积（） 设每一分格有2个沉砂斗，则 ==() (317)（9）沉砂斗各部分尺寸 设斗底宽=，斗壁与水平面的倾角为斗高=，沉砂斗上口宽：+=+=(m) (318) 最终定沉砂斗容积： = ==() (319)（10）沉砂室高度() 采用重力排砂，坡向砂斗，则， =+=+= (m) (320)（11）池总高度(H) 设超高=,则H=++=++=(m) (321) SBR反应池设计方法有两种：负荷设计法和动力设计法[8]，本工艺采用负荷设计法。 根据工艺流程论证，SBR法具有比其他好氧处理法效果好，占地面积小，投资省的特点，因而选用SBR法。 SBR是序批式间歇活性污泥法的简称。 该工艺由按一定时间顺序间歇操作运行的反应器组成。 其运行操作在空间上是按序排列、间歇的。 污水连续按顺序进入每个池，SBR反应器的运行操作在时间上也是按次序排列的。 SBR工艺的一个完整的操作过程，也就是每个间歇反应器在处理废水时的操作过程，包括进水期、反应期、沉淀期、排水排泥期、闲置期五个阶段，如图33。 这种操作周期是周而复始进行的，以达到不断进行污水处理的目的。 对于单个的SBR反应器来说,在时间上的有效控制和变换，即达到多种功能的要求，非常灵活。 进水期 反应期 沉淀期 排水期 闲置期图33 SBR工艺操作过程SBR工艺特点是：(1)工程简单，造价低；(2)时间上有理想推流式反应器的特性；(3)运行方式灵活，脱N除P效果好；(4)良好的污泥沉降性能；(5)对进水水质水量波动适应性好；(6) 易于维护管理。 SBR工艺的操作过程如下：① 进水期进水期是反应池接纳污水的过程。 由于充水开始是上个周期的闲置期，所以此时反应器中剩有高浓度的活性污泥混合液，这也就相当于活性污泥法中污泥回流作用。 SBR工艺间歇进水，即在每个运行周期之初在一个较短时间内将污水投入反应器，待污水到达一定位置停止进水后进行下一步操作。 因此，充水期的SBR池相当于一个变容反应器。 混合液基质浓度随水量增加而加大。 充水过程中逐步完成吸附、氧化作用。 SBR充水过程，不仅水位提高，而且进行着重要的生化反应。 充水期间可进行曝气、搅拌或静止。 曝气方式包括非限制曝气（边曝气边充水）、限制曝气（充完水曝气）半限制曝气（充水后期曝气）。 ② 反应期在反应阶段，活性污泥微生物周期性地处于高浓度、低浓度的基质环境中，反应器相应地形成厌氧—缺氧—好氧的交替过程。 虽然SBR反应器内的混合液呈完全混合状态，但在时间序列上是一个理想的推流式反应器装置。 SBR反应器的浓度阶梯是按时间序列变化的。 能提高处理效率，抗冲击负荷，防止污泥膨胀。 ③沉淀期相当于传统活性污泥法中的二次沉淀池，停止曝气搅拌后，污泥絮体靠重力沉降和上清液分离。 本身作为沉淀池，避免了泥水混合液流经管道，也避免了使刚刚形成絮体的活性污泥破碎。 此外，SBR活性污泥是在静止时沉降而不是在一定流速下沉降的，所以受干扰小，沉降时间短，效率高。 ④排水期活性污泥大部分为下周期回流使用，过剩污泥进行排放，一般这部分污泥仅占总污泥的30%左右，污水排出，进入下道工序。 ⑤闲置期作用是通过搅拌、曝气或静止使其中微生物恢复其活性，并起反硝化作用而进行脱水。 SBR反应池容积计算处理要求: 表31 处理要求项目进水水质(mg/l)出水水质(mg/l)BODCODSSTNTP180400305305≤10≤50≤10≤10 ≤设计处理流量 =() (322)BOD5/CODcr=设SBR运行每一周期时间为8h，反应(曝气)（~）取4h，排水（~）取1h。 周期数: (323)SBR处理污泥负荷设计为 根据运行周期时间安排和自动控制特点，SBR反应池设置6个。 (1)污泥量计算 SBR反应池所需污泥量为MLSS=====56667[kg(干)] =(t) (324)设计沉淀后污泥的SVI（污泥容积指数）=90ml/g，（SBR工艺中一般取80~150） SVI在100以下沉降性能良好[9]。 则污泥体积为：Vs===6120(m3) (325)(2) SBR 反应容积SBR反应池容积 = (326)式中 ——代谢反应所需污泥容积 ——反应池换水容积（进水容积） ——保护容积 ==() (327)=6120,则单池污泥容积为 ==1020() (328)则 =1020++=+ (329)(3) SBR反应池构造尺寸 SBR反应池为满足运行灵活及设备安装需要，设计为长方形，一端为进水区，另一端为出水区SBR反应池单池平面（净）尺寸为5025 （长比宽在~） 单池容积为 =50255=6250() 则保护容积为 =6个池总容积 =6=66250=37500 SBR反应池运行时间与水位控制,按平均流量考虑，,。 ，,保护水深的设置是为避免排水时对沉淀及排泥的影响。 (见图34)图34 SBR池高程控制图进水开始与结束由水位控制，曝气开始由水位和时间控制，曝气结束由时间控制，沉淀开始与结束由时间控制，排水开始由时间控制，排水结束由水位控制。 (1)排水口高度为保证每次换水=，以及排水装置运行的需要，~。 (2)排水管管径每池设自动排水装置一套，出水口一个，排水管1根；固定设于SBR墙上。 排水管管径DN1000。 ，则排水量为：==()=() (330)则每周期（平均流量时）所需排水时间为：==() (331)(1) SBR产泥量SBR的剩余污泥主要来自微生物代谢的增值污泥，还有很少部分由进水悬浮物沉淀形成[10]。 SBR生物代谢产泥量为== (332)式中: ——微生物代谢增系数，kgVSS/kgBOD。 ——微生物自身氧化率，l/d根据生活污泥性质，参考类似经验数据，设=，=,则有：=9775(kg/d)假定排泥含水率为98%，则排泥量为==(m3/d) (P=98%) (333)或，=(m3/d) (P=%)考虑一定安全系数，则每天排泥量为1300m3/d。 (2)排泥系统剩余污泥在重力作用下通过污泥管路排入集泥井。 (1)需氧量计算SBR反应池需氧量O2计算式为O2== (334)式中:——微生物代谢有机物需氧率，kg/kg ——微生物自氧需氧率，l/d ——去除的BOD5(kg/m3) =经查有关资料表，取=，=,需氧量为：R=O2= =16575(kgO2/d) =(kgO2/h) (335)(2)供气量计算设计采用塑料SX1型空气扩散器，敷设SBR反应池池底，淹没深度H=。 SX1型空气扩散器的氧转移效率为EA=8%。 查表知20℃，30℃时溶解氧饱和度分别为， 空气扩散器出口处的绝对压力Pb为： Pb===(Pa) (336)空气离开曝气池时，氧的百分比为 Ot===% (337)曝气池中溶解氧平均饱和度为：（按最不利温度条件计算）=()==(mg/L) (338)水温20℃时曝气池中溶解氧平均饱和度为：==(mg/L) (339)20℃时脱氧清水充氧量为： (340)式中: ——污水中杂质影响修正系数，(~) ——污水含盐量影响修正系数，(~) ——混合液溶解氧浓度，取c= 最小为2 ——气压修正系数 ==1,即取Cj=，则计算得：===(kgO2/h)SBR反应池供气量为:===()=() (341)每立方污水供气量为:==() (342)——反应池进水容积()去除每千克BOD5的供气量为:==() (343)——去除的BOD5()去除每千克BOD5的供氧量为==() (344)空气管的平面布置如图35所示。 鼓风机房出来的空气供气干管，在相邻两SBR池的隔墙上设两根供气支管，为6个SBR池供气。 在每根支管上设25条配气竖管，为SBR池配气，六池共六根供气支管，150条配气管竖管。 每条配气管安装SXI扩散器26个，每池共650个扩散器，全池共3900个扩散器。 每个扩散器的服务面积为1250m2/650个=（扩散器布置示意图如图36）。 图35 SBR池空。