AB法工艺污水处理工程设计

AB 法工艺污水处理工程设计一.设计目的 巩固及深化对基本理论与基本概念的理解； 培养学生分析问题与解决问题的能力； 培养具有运用理论知识和已有图纸完成污水处理工程设计的初步能力2.设计步骤 水质、水量（发展规划、丰水期、枯水期、平水期）； 地理位置、地质资料调查（气象、水文、气候）； 出水要求、达到指标、污水处理后的出路； 工艺流程选择，包括：处理构筑物的设计、布置、选型、性能参数； 评价工艺； 设计计算； 建设工程图。3.设计任务1基本情况某啤酒厂年产啤酒 20 万吨。啤酒通常以麦芽和大米为原料，经制麦芽、糖化、发酵、后处理等工艺酿制而成，整个工艺的每个环节均有废水产生。2设计依据废水水量及水质：出水水量：10000m 3/d Qs =10000m3/d=0.116m3/sCOD2500mg/LBOD51100mg/LSS400mg/LpH：7.59.4水温为常温。气象水文资料：风向：夏季东南风为主 冬季西北风为主气温：年平均气温：8 oC最高气温：38 oC最低气温：-23 oC冻土深度：80cm ;地下水位：5m;地震裂度：6 级地基承载力：各层均在 120Kpa 以上拟建污水处理厂的场地为 60*100 平方米的平坦地,位于主厂区的南方。啤酒生产车间排出的污水可自流到污水厂边的集水池（V=200m 3,池底较污水厂地平面低 3.00m）。接纳管道管底标高比污水厂地平面低 3 米。3处理后出水水质要求COD150mg/L BOD560mg/LSS200mg/L pH：694.处理程度COD 去除率： 1=2500-150/2500×100=94BOD5去除率： 2=1100-60/1100×100=94.5SS 去除率： 3=400-200/400×100=50所以啤酒厂的废水 COD 去除率要在 94以上，BOD 5去除率要在94.5以上，SS 去除率要在 50以上4.设计水质水量的计算AB 工艺AB 工艺是吸附-生物降解工艺的简称，与传统的活性污泥法相比，在处理效率、运行稳定性、工程投资和运行费用等方面具有明显的有点，是一种非常有前途的污水生物处理技术。其工艺流程如图 1-1 所示。一设计参数1. BOD-污泥负荷率A 段曝气池的 BOD-污泥负荷一般采用 26kg BOD 5/kgMLSS·d，设计中取为 2.5kg BOD5/kgMLSS·d；B 段曝气池的 BOD-污泥负荷一般采用0.150.3kg BOD 5/kgMLSS·d，设计中取为 0.2kg BOD5/kgMLSS·d。2 .曝气池内混合液污泥浓度A 段曝气池内的混合液污泥浓度一般采用 20003000mg/L，设计中取 2000mg/L；B段曝气池内的混合液污泥浓度一般采用 20004000mg/L，设计中取 3000mg/L。3.污泥回流比A 段曝气池的污泥回流比 RA 一般采用 40%70%，设计中取 RA=50%，B 段曝气池的污泥回流比 RB 一般采用 50%100%，设计中取 RB=100%。4 .污水中的 BOD5浓度为 1100mg/L.假设一级处理对 BOD5的去除率为 25%，则进入曝气池中污水的浓度。Sa=ST×（1-25%）=1100×0.75=825mg/L污水中的 SS 浓度为 400mg/L，假定一级处理 SS 的去除率为 50%，则进入曝气池中污水的 SS 浓度La=LY×(1-50%）=200mg/L5.A、B 段去除率对于城市污水，A 段对 BOD 的去除率一般采用 50%60%，设计中假设 A 段去除率EA 为 60%，则 A 段出水 BOD 浓度SAE=Sa（1-E A）式中 SAE-A 段出水 BOD 浓度（mg/L）SAE=825×（1-60）=330mg/L根据二级排放标准要求，经过 B 段处理后出水 BOD 浓度 SAE 应小于60mg/L，所以 B 段的 BOD 去除率EB=SAE-20/SAE×100%=330-60/330=81.8%2.平面尺寸计算1.A 段曝气池容积：=24（825-330）×416.67/6×0.75×3000=366.67m³2.B 段曝气池容积=24×(330-60)×416.67/0.3×0.75×4000=3000.2m³3.A 段水力停留时间=366.67/416.67=0.88h4.B 段水力停留时间=3000.02/416.67=7.2h5.A 段曝气池的总面积设计中 HA取=4.2m=366.67/4.2=87.3m²A 段曝气池采用推流式，共 2 组，每组 3 廊道，廊道宽为 4.0m，则每廊道长度。=87.3/2×4×3=8.18mA 段曝气池的平面布置如图 1-2 所示。6.B 段曝气池平面尺寸B 段曝气池的总面积设计中 Hb取=4.2m=3000.02/4.2=714.29m²B 段曝气池采用推流式，共 2 组， 每组 5 廊道， 廊道宽为 5.0m，则每廊道长度。=714.29/2×5×5=14.29B 段曝气池的平面布置如图 1-3 所示。三.A 段曝气池的进出口水系统A 段曝气池的进水设计 沉砂池的出水通过 DN1200mm 的管道送入 A 段曝气池进水渠道 管道内的水流速度为 0.88m/s.在进水渠道内水分成两段 逆向两侧的进水廊道进水渠道的宽度为 1.5m。渠道内有效水深为 1.0m，则渠道内的最大水流速度为 =0.016/2×1.2×1.0=0.048m/s曝气池采用潜孔进水，设 v2得 0.464 孔口面积=0.116/2×0.58=0.1 设每个孔口尺寸为 0.1×0.1m，则孔口数为 0.1/0.1×0.1=10 个2.A 段曝气池的出水采用矩形薄壁堰，跌落出水，堰上水头=（0.116/0.5×4×2×9.8）=0.056m/s四.B 段曝气池的进出水系统B 段曝气池的进水设计 沉砂池的出水通过 DN1200mm 的管道送入 B 段曝气池进水渠道 管道内的水流速度为 0.88m/s.在进水渠道内水分成两段,逆向两侧的进水廊道,进水渠道的宽度为 1.5m。渠道内有效水深为 1.0m，则渠道内的最大水流速度为=0.016/2×1.2×1.0=0.048m/s曝气池采用潜孔进水，设 v4得 0.464 孔口面积=0.116/2×0.58=0.1 设每个孔口尺寸为 0.1×0.1m，则孔口数为 0.1/0.1×0.1=10 个2.B 段曝气池的出水采用矩形薄壁堰，跌落出水，堰上水头=（0.116/0.5×4×2×9.8）=0.056m/s五.剩余污泥量1.A 段剩余污泥量=7000×0.2+0.5×10000×0.495=3875kg/dA 段产生的湿污泥量，设计中取 A 段污泥的含水率约为 99%=3875/（1-0.99）×1000=387.5m³/d=16.15m³/h2.B 段剩余污泥量设计中取 1=0.5=0.5×7000×0.27=945kg/dB 段产生的湿污泥量设计中取 B 段污泥的含水率=99.5%=945/（1-0.995）×1000=189m³/d=7.875m³/h3.总剩余污泥量3875+945=4820kg/d=4.82t/d每天产生的湿污泥量 Q 为=387.5+189=576.5m³/dA 段污泥龄设计中取 A=0.4= 1/0.4×6=0.42dB 段污泥龄设计中取 B=0.5=1/0.5×0.3=6.67d6需氧量1.A 段最大需氧量=0.5×416.67×0.495=103.13m³/hB 段最大需氧量设计中取 。 =1.23，硝化需氧量系数 b。 =4.57=1.23×416.67×0.27+4.57×416.67×0.004=145.99kg/hA、 B 段总需氧量 O 为：=103.13+145.99=249.12kg/h