1、环境工程专业课程设计指导书题 目 某化工园区污水处理厂工程设计 学 院 化学与环境工程学院 班 级 10 环境 2W 指导教师 程洁红 设计地点 化学与环境工程学院 2013 年 6 月1一、原始资料（1）水量设计流量 Q=10 万 m3/d（不考虑变化系数）设计进水水质 COD=370mg/LBOD5浓度 S0=210 mg/LTSS 浓度 X0=180 mg/LVSS 浓度=130 mg/L（MLVSS/MLSS=0.7）TN=40 mg/LNH4+-N=31 mg/LTP=5 mg/L碱度 SALK=298 mg/LpH=7.0-7.5最低水温 14；最高水温 25（2）设计出水水质CO
2、D=60 mg/LBOD5浓度 Se=20 mg/LTSS 浓度 Xe=20 mg/LTN=15 mg/LNH4+-N=8 mg/LTP=1.5 mg/L二、设计内容该工业区污水处理厂主要是用于处理石油化工废水和区内生活污水。由于各个企业都具有不定量不定时排放废水，并且水质变化很大，污水厂所处理的废水水量波动都较大，根据这一特征，可见对污水必须进行较好的预处理，活性污泥法的处理效果较好。2LmgXRR /30611工艺流程图如下提升泵站 粗格栅 调节池 细格栅 沉砂池排渣 排渣 排渣 初沉池 A2/O 曝气池 二沉池 消毒池 排放 回流污泥1 A2/O 曝气池4.5.1 设计计算 1.判断是否
3、可采用 A2/O 法 （4-28） （4-29） 符合要求 2.有关设计参数（1） BOD5 污泥负荷 N = 0.13 kgBOD 5/(kgMLSSd)（2）回流污泥浓度 XR = 6600mg/L（3）污泥回流比 R = 100%(4) 混合液悬浮固体浓度 （4-30）06.2.10/5BODTP85.94370NC%5.621045%100 TNeT1670625.101 TNR内 hdQVt 76.149.01485 （5）混合液回流比TN 去除率 （4-31） 混合液回流比 （4-32） 取 R 内=200%3. 反应池容积（4-33） 反应池总水力停留时间：（4-34） 各段水力
4、停留时间和容积：厌氧：缺氧：好氧=1：1：2厌氧池水力停留时间（4-35）（4-36）缺氧池水力停留时间（4-37）3048951301.2mNXQSht 94.276.14厌 375.185mV厌池 容 ht 94.276.14缺ht 8.576.12好 35.2479mV好池 容 符 合 要 求好 )/(041.29370dkgMLSTNXVTNQ符 合 要 求厌 )/(015.9735100dkgMLSTNXVPQsxPRdex VXkSYQP0（4-38）好氧池水力停留时间（4-39）（4-40） 4.校核氮磷负荷好氧段总氮负荷 （4-41）厌氧段总磷负荷 （4-42）5. 剩余污泥量
5、（4-43） （4-44）（4-45）取污泥增值系数 Y=0.6,污泥自身氧化率 kd=0.05,将各值带入：375.1248951mV缺池 容%50esTdkgX dkgPs /13746805746 /80502.1.00 dkg/50.71254612.0，Lmg/35.712 = 11400 5654 = 5746 kg/d （4-46） （4-47）（4-48） 6.碱度校核每氧化 1mgNH4+-N 需消耗碱度 7.14mg；每还原 1mgNO3-N 产生碱度 3.57mg；去除 1mgBOD5产生碱度 0.1mg。剩余碱度 SALK1=进水碱度-消化消耗碱度+反消化产生碱度+去除
6、 BOD5产生碱度假设生物污泥中含氮量以 12.4计，则：每日用于合成的总氮 （4-49）即，进水总氮中有 （4-50）用于合成被氧化的 NH4+-N： （4-51） 所需脱硝量 （4-52） Lmg/87.163.71640需还原的硝酸盐氮量:（4-53） 将各值代入：剩余碱度：SAKL17.03.489510.2.1.016.0 xPNT /8.g/87.153.3用 于 合 成 的 总 氮 量进 水 总 氮 量 LmgLg/10/49.263 201.087.165.387.7 可维持 PH7.27.反应池主要尺寸反应池总容积 V=48951m 3；设反应池三组，单组池容：（4-55）有
7、效水深 h=6m；单组有效面积：（4-56）采用 8 廊道式推流式反应池，廊道宽 b=9m；单组反应池长度 （4-57）校核： b/h = 9 / 6 = 1.5 ( 满足 b/h = 1 2 ) （4-58）L/h =37.78 / 6 = 6.3( 满足 L/h = 5 10 ) （4-59） 取超高为 1.0m，则反应池总高 H =6+1=7m （4-60）8. 曝气系统设计计算（1）设计需氧量 AORAOR=去除 BOD5需氧量-剩余污泥中 BODu氧当量+NH 4+-N 消化需氧量-反消化产氧量碳化需氧量： （4-61）消化需氧量：D2 （4-62）316734895mV单 25.7
8、19613mhVS单单 mBSL78.3985.271单dkgOPSQDx /197825462.168.0.2142.68.01 dkgOPNQxe/730 574612.06418316.4.4.200 20204.1TLTsmsCAORSOR反消化脱氮产生的氧量 ： （4-63）总需氧量：AOR （4-64）最大需氧量与平均需氧量之比为 1：4，则（4-65）去除每 1kgBOD5的需氧量 （4-66）（2）标准需氧量：采用鼓风曝气，微孔曝气器。曝气器铺设于池底，距池底 0.2m，淹没深度 7.8m，氧转移效率 EA=20，计算温度 T=25，将实际需氧量 AOR 换算成标准状态下的需氧
9、量 SOR。（4-68）式中： 气压调整系数，dkgONDT /1.48965.286. 23 hkgOd/7.92/3.651.48970198223 hkgOdkgRAO /8.129/.37.265.4.122max 520/06.1.3kgBODSQAORe5103.所 在 地 区 实 际 气 压工程所在地区实际大气压为 0.912105 Pa CL 曝气池内平均溶解氧，取 CL=2 mg/L；查得水中溶解饱和度：C s(20)=9.17mg/L， C s(25)=8.38mg/L微孔曝气器的空气扩散气出口处绝对压为：（4-69）空气离开好氧反应池时氧的百分比：（4-70）好氧反应池中
10、平均溶解氧饱和度：Csm(25) （4-71）标准需氧量为：SOR（4-72）相应最大时标准需氧量：（4-73） 好氧反应池平均时供气量：（4-74）PaHpb 53535 1078.108.901.18.9013. 0000 54.1721791279 At EOLmgOPtbS/73.10425.1706.28.525hkgOdkg/2.168/5.304604.173.90.82.28652 25SOR /4.75/.14. 22max hmEGAs /7.2136023.01683.0 3最大时供气量：（4-75）9.供风管道计算供风干管采用环状布置流量 （4-76）流速 v=15m/
11、s； (4-77)管径： 取干管径为 600mm单侧供气（向单侧廊道供气）支管：（4-78）流速 v=15m/s；管径： （4-79） 取支管管径为 DN250mm双侧供气（向两侧廊道供气）（4-80）流速 v=15m/s；管径： （4-81）取支管管径为 DN3500mmhmGss /3.29517.1364.1max smhGQss /1.4/7.14953.212 33max ds 59.014.3smhGQs /685.0/94.26513.9261 33max 单 ds 24.015.3684单 smhGQss /37.1/8.4936.25131max 双 mQds 34.015.374双
