环境工程专业本科生毕业设计(论文)
式中:
W—喉管宽度,m; H1—上游水深,m
3.7.3流量计算及出水
(1)由表9知W=0.60m,则设巴氏计量槽过水为自由流,则由《给水排水设计手册(第二版)》第五册第569页查知,W=0.60m时,流量计算公式为:
Q?1.406H11.558m3/s
(2)选择钢筋混凝土管作为二级出水管,管径为 D=1000mm,流速 v=2.284 m/s设计坡度为i=0.0056。
第四章 污泥处理系统的设计计算
4.1概述
在污泥处理过程中,会分离出大量的污泥,这些污泥的含水率高,容积大,不便于后续处理;同时污泥中含有大量的有机物,如果不进行处理,就会腐败,产生恶臭,污染环境,而且污泥中可能还含有有害物质,所以必须采取有效措施对其进行有效的处理。污泥处理的最终目的要达到:稳定化,即去除污泥中的有机物;减量化,即降低含水率,减少污泥容积;无害化,即杀死寄生虫卵和病原微生物,降低污泥的毒性;污泥综合利用,即将污泥处理后,用作农用化肥等,实现污泥飞综合利用。 4.2工艺流程的选择
污泥处理的流程主要有:
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(1)剩余活性污泥 浓缩 消化 机械脱水 外运处置; (2)剩余活性污泥 浓缩 机械脱水 外运处置;
(3)剩余活性污泥 浓缩 消化 机械脱水 焚烧 外运处置。
在本设计中选用(2)中的工艺流程。 4.1浓缩池设计 4.1.1浓缩池
由于除此沉淀池污泥含水率介于95%-97%,剩余活性污泥达到99%以上。因此无你提及非常大,对污泥的后续处理造成困难,污泥浓缩的目的在于减容。
污泥中所含水分大致分为4类:颗粒间孔隙水,约占总水分70%;毛细水,即颗粒间毛细管内的水,约占20%;污泥颗粒吸附水和克里内部谁,约占10%。
在污泥中由于孔隙水的含水率最高,故浓缩是降低含水率的主要方法,浓缩法主要有:重力浓缩法,气浮浓缩法,离心浓缩法。本设计中采用重力浓缩法。 4.1.2重力浓缩池的设计计算 (1)每座浓缩池的污泥量Q Q?式中:
S—每人每日污泥量,L/(人·d)一般为0.3~0.8,取S?0.8 L/(人·d) N—设计当量人口数,N?37.6万 n—浓缩池座数,n?2
SN0.8?37.6?104??6.27m3/h Q?1000n1000?2?24SN 1000n(2)单池有效体积:
V?QT
式中:
T——浓缩时间,取16h;
V?QT?6.27?16?100.32m3
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(3)单池表面积
A?QC M式中:C——污泥固体浓度,g/L,由给水排水工程快速设计手册(排水工程)表7—11查知,取C?4.0g/L;
M——浓缩池污泥固体负荷量,kg/m
2
?d,由给水排水工程快速设计手册
(排水工程)表7—11查知,取M?30.0kg/( m2?d);
A?6.27?4?24?20.1m3
30 单池直径为D, D?4A?4?20.1?5.06m
??(4)浓缩池的污泥斗部分体积
122 V1??h( r?rr?r51122)3 h5?(r1?r2)tana 式中:
r1——浓缩池污泥斗部分上底的半径为1.2m; r2——浓缩池污泥斗部分下底的半径为0.5m; h5——浓缩池污泥斗的高度,m; a——取60?;
h5?(r1?r2)tana?(1.2-0.5)?tan60??1.21m
1122V1??h(???1.21?(1.22?1.2?0.5?0.52)?2.01m3 5r1?r1r2?r2)33(5)浓缩池锥体部分体积
122r?rr?r V2??h( 411)3h4?(r?r1)i
式中:
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r——浓缩池半径为,r?D5.06??2.53m; 22 r1——浓缩池污泥斗部上底半径,1.2m h4——浓缩池锥体部分的高度,m; i——池底坡度,0.05
h4?(r?r1)i?(2.53?1.2)?0.05?0.07m
1122V2??h(r?rr?r)???0.13?(2.532?1.2?2.53?1.22)?1.48m341133(6)浓缩池柱体部分体积为
V3?V?V1?V2?100.32?2.01?1.18?96.83m3
(7)浓缩池柱体部分高度 h2?V396.83??4.82m A20.1(8)浓缩池池体总高度
H?h1?h2?h3?h4?h5
式中:
h1——浓缩池超高,0.3m
h3——浓缩池缓冲层高度,取为0.3m;
H?h1?h2?h3?h4?h5?0.3?4.82?0.3?0.07?1.21?6.7m
(9)每座浓缩池浓缩后产生的污泥量:
q?Q?式中:
P1——进入浓缩池的污泥含水率为99.5%; P2——出浓缩池的污泥含水率为98%; 则每池分离污泥体积为:
V泥?qT?1.57?16?25.12m3;
1?P1100?99.5?6.27??1.57m3/h 1?P2100?9848
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