精品文档 1 1.1
计算题
已知某小型污水处理站设计流量Q=400m3/h，悬浮固体浓度SS=250mg/L。设沉淀效率为55％。根据实验性能曲线查得u0=2.8m/h，污泥的含水率为98％，试为处理站设计竖流式初沉池。 设计参数：
污水在中心管内的流速v0=30mm/s=0.03m/s 表面水力负荷q=u0=2.8m3/(m2·h)
(1)估算竖流沉淀池直径，确定池数。
f2?4f2Q4004?143??143m2 D???13.5m>10mq2.8??
设计沉淀池数为四只，池型为圆形，估算单池的直径约为7m，符合要求。 单池流量Q′=Q/4=100m3/h (2)中心管的截面积和直径
f1?d0?Q?100/3600??0.93m2 (v0取0.03m/s)v00.034f1??4?0.93??1.08m?1.1m
(3)喇叭口直径d1=1.35d=1.35×1.1=1.5m (4)反射板直径=1.3 d1=2.0m
(5)中心管喇叭口到反射板之间的间隙高度h3 .h3?Q100/3600??0.29?0.3m (取v1=0.02m/s). v1?d10.02?3.14?1.5Q?100??35.7m2 q2.84(f1?f2)4(35.7?0.93)(6)沉淀区面积
f1?(7)沉淀池直径
D?????6.8m?7m
(8)沉淀区的深度：h2=vt=2.8×1.3=3.64≈3.7m(设沉淀时间为1.3h) D/h2=7/3.7=1.89<3符合要求 (9)污泥斗的高度和体积
取下部截圆锥底直径为0.4m，贮泥斗倾角为55°，则 h5＝(7/2-0.4/2)tg55°=4.7m
V1=(R2+Rr+r2)πh5/3=(3.52+3.5×0.2+0.22)π×4.7/3=64m2 (10)沉淀池的总高度H
H=h1+h2+h3+h4+h5=0.3+3.7+0.3+0.3+4.7=9.3m (11)污泥区的容积
排泥周期按2d设计，则污泥区容积
Vw?24Q??c0??24?100?0.25?0.55?T??2?33m2
1000?(100?p0)1000?1?(1?0.98)在工程设计中还包括进水槽、出水槽、出水堰、排泥管等设计内容。
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1.2 某城市污水处理厂，设计处理流量为30000m3/d，时变化系数为1.5，经沉淀后的BOD5为200mg/L，总氮为30mg/L，总磷为3mg/L，拟采用活性污泥法进行处理，希望处理后的出水BOD5为20mg/L。试计算与设计该活性污泥法处理系统 1. 工艺流程的选择 计算处理效率E：E?200?20?100％＝90％ 200根据提供的条件，采用传统推流式活性污泥法，曝气池采用推流廊道式，运行时考虑阶段曝气法和生物吸附再生法运行的可能性，其流程如下： 原废水
初沉池 曝气池 回流污泥 2. 曝气池的计算与设计
0.27kgBOD5/kgMLSS·d。（一般为0.2~0.4kgBOD5/kgMLSS·d）
(2)污泥浓度的确定 根据Ns值，SVI值在80~150之间，设计取SVI＝130，污泥回流比为35％，经计算曝气池污泥的污泥浓度X为：
二沉池 处理出水
剩余污泥
(1)污泥负荷的确定 根据实验或经验以及所要求的处理效果，本曝气池采用的污泥负荷率(Ns)为：
106106回流污泥浓度 Xw???7700mg/LSVI130
R0.35曝气池污泥浓度 X??Xw??7700＝2000mg/L(1?R)(1?0.35)(3)曝气池容积的确定 根据计算，曝气池有效容积V为：
V?Q?(S0?Se)30000?(200?20)??10000m3
X?Ns2000?0.27V10000?24??24＝8小时 Q300