辽宁石油化工大学毕业设计(论文)用纸
查表得:
20°C时溶解氧在水中饱和溶解度:Cs(20)=9.17mg/L 30°C时溶解氧在水中饱和溶解度:Cs(30)=7.63mg/L 微孔曝气器出口处的绝对压力Pb:
Pb=P0+9.8×103×HA
式中:Pb——曝气器出口处的绝对压力Pb,Pa;
P0——大气压力,P0=1.013×105Pa;
HA——曝气器装置的安装深度,本设计采用HA=4.8m。 计算得:
曝气器出口处的绝对压力Pb=1.013×105+9.8×103×4.8=1.483×105Pa 空气离开反应池时氧的百分比为
Ot?21(1?EA) ×100%
79?21(1?EA)式中:Ot——空气离开反应池时氧的百分比,%;
EA——空气扩散器的氧转移效率,对于微孔曝气器,取15%。 计算得:
空气离开反应池时氧的百分比Ot =曝气池中的平均溶解氧饱和度为
21??1?0.15??100=18.43%
79?21??1?0.15?PbOt??Csb?T??Cs??? 542??2.066?10式中:Csb——鼓风曝气池内混合液溶解氧饱和度的平均值,mg/L;
Cs——在大气压条件下氧的饱和度,mg/L; Pb——空气扩散装置出口处的绝对压力,Pa; Ot——空气离开反应池时氧的百分比。 计算得:
20°C时鼓风曝气池内混合液溶解氧饱和度的平均值
?1.483?10518.43?Csb(20)=9.17???2.066?105?42??=10.61 mg/L
??30°C时鼓风曝气池内混合液溶解氧饱和度的平均值
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?1.483?10518.43?Csb(30)=7.63???2.066?105?42??=8.82 mg/L
??
温度20°C时,脱氧清水的充氧量为
R0?RtCsb(20)?[??Csb(30)?CL]?1.02430?20
式中:Ro——脱氧清水的充氧量,kgO2/h;
Rt——需氧量,kg/L;
?——氧转移折算系数,一般?=0.8~0.85,取?=0.85;
?——氧溶解折算系数,一般?=0.9~0.97,取?=0.95;
?——密度,kg/L,清水密度为1.0 kg/L; CL——废水中实际溶解氧浓度,mg/L;
Csb——鼓风曝气池内混合液溶解氧饱和度的平均值,mg/L。 计算得:充氧量Ro= c.供风量 鼓风空气量:
GS?13.5?10.61=19.32 kg O2/h
0.85??0.95?1.0?8.82?1.5??1.02410R02931??
0.28EA27360式中:GS——鼓风空气量,m3/min;
Ro——脱氧清水的充氧量,kgO2/h;
EA——空气扩散器的氧转移效率,对于微孔曝气器,取15%。
19.322931计算得:鼓风空气量GS=??=8.23 m3/min
0.28?0.1527360d.布气系统
单个反应池平面面积为10m×6m,设每个曝气器的服务面积为2m2。
10?6曝气器的个数:?2?60个,取总曝气器个数为64个。
2每个SBR池需要曝气器32个。
设空气干管流速u1=15m/s,干管数量n1=1;支管流速u2=10m/s,,支管数 量n2=2;小支管流速u3=5m/s,小支管数量n3=6。 管道直径:
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D?4Gs
n?60?u
式中:D——管道直径,m;
GS——鼓风空气量,m3/min; n——管道数量;
u——管道内空气流速,m/s。 计算得: 空气干管直径D1=
4?8.23=0.108m,选用DN125mm钢管
1?60?3.14?154?8.23=0.093m,选用DN100mm钢管
2?60?3.14?104?8.23=0.076m,选用DN80mm钢管
6?60?3.14?5空气支管直径D2=
空气小支管直径D3=
(10)上清液排出装置滗水器 每池的排水负荷
QD?Qmax NnTD式中:QD——每个反应池的排水负荷,m3/min;
Qmax——设计流量,m3/d; N——反应池数; n——周期数; TD——排水时间,h。 计算得:每池的排水负荷QD =
2001?=0.625 m3/min
2?2?2603.6 混凝沉淀池的设计计算
3.6.1 设计说明
本次设计的渗滤液pH值在6~9左右,根据常用混凝剂的应用特性,选用聚合氯化铝作为混凝剂,混凝剂的投加采用湿投法。聚合氯化铝适宜pH5~9,对设备腐蚀性小,效率高,耗药量小、絮体大而重、沉淀快,受水温影响小,投加过量对混凝效果影响小,适合各类水质,对高浊度废水十分有效,因此适合本次设计。本次选择的聚合氯化铝混
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凝剂为液态。
表3-6混凝池进出水水质 单位:(mg/L) 项目 进水水质 去除率 出水水质 COD 168 50% 84 BOD5 105 50% 52.5 NH3-N 28 15% 23.8 SS 56 60% 22.4
3.6.2 设计参数
?——混凝剂最大投量,取?=20mg/L
?——溶液质量分数,一般取10%~20%,取?=10%
n——每日配制次数,一般为2~6次,取n=2 C——喷口出流系数,一般为0.9~0.95,取C=0.9 g——重力加速度,9.81m/s2 3.6.3 设计计算 1.混合设备:
混合方式有水泵混合、隔板混合和机械混合等;主要混合设备有水泵叶轮压力水管、静态混合器或混合池等。本次设计处理水量较小,因此采用桨板式机械混合池,设置两个混合池,一用一备。
(1)混合池有效容积W
W?QmaxT60?24
式中:W——混合池有效容积,m3;
Qmax——设计流量,m3/d;
T——混合时间,最大不得超过2min,取T=1min。
200?1计算得: 混合池有效容积W==0.21m3
24?0.6(2)混合池高度H
有效水深H'?式中:H——有效水深,m;
W——混合池有效容积,m3;
4W 2?D19
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