终极印染废水污水处理厂设计毕业论文 联系客服

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湖北理工学院 毕业设计(论文)

两次清除污泥间隔时间T=2d

r —污泥的容量(kg/m3),取1000 kg/m3 Kz—生活污水流量总变化系数

每个池子所需污泥容积为 42.4/1=10.6m3

(9)圆截锥部分容积V

贮泥斗倾角取45°

h5=(R-r)tg45° =(3-0.2)×1=2.8m

V1=πh5(R2-r2)/3

=3.14×2.8×(32-0.22)/3=37.5m3>10.6m3 其中 R——圆截锥上部半径 r——圆截锥下部半径 h5——圆截锥部分的高度 (10)沉淀池总高度H

设超高h1和缓冲层h4各为0.3m,则

H=h1+h2+h3+h4+h5

=0.3+3.6+0.28+0.3+2.8=7.28m

3.6.3 进出口形式

沉淀池的进口布置应做到在进水断面上水流均匀分布,为避免已形成絮体的破碎,本设计采取穿孔墙布置。

沉淀池出口布置要求在池宽方向均匀集水,并尽量滗取上层澄清水,减小下层沉淀水的卷起,采用指形槽出水。进出水管道取DN=200mm 3.6.4 排泥方式

选择多斗重力排泥,其排泥浓度高、排泥均匀无干扰且排泥管不易堵塞。由于从二沉池中排出的污泥含水率达99.6﹪,性质与水相近,故排泥管采用200mm.

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3.7 混凝反应池

3.7.1 混凝剂的选择

本设计采用混凝沉淀处理,通过水中加入混凝剂达到去除各种悬浮物,降低出水的浊度和色度。

结合实际情况,对比分析常用混凝剂,选用聚合氯化铝(PAC)。其特点是:碱化度比其他铝盐铁盐混凝剂低,对设备腐蚀较小混凝效率高耗药量少,絮体大而重,沉淀快。聚合氯化铝受温度影响小,适用于各类水质。 3.7.2 配制与投加

配制方式选用机械搅拌。

对于混凝剂的投加采用湿投法,湿投法中应用最多的是重力投加。即利用重力作用,将药液压入水中,操作简单,投加安全可靠。 3.7.3 混合方式

混合方式设计的一般原则:混合的速度要快并在水流造成剧烈紊流的条件下加入药剂,混合时间控制在10~30s,适宜的速度梯度是500~1000s-1。混合池和后续处理构筑物之间的距离越近越好。尽可能与构筑物相连通。 3.7.4 反应设备——机械絮凝池

机械絮凝主要优点是能够适应水量变化,水头损失少,如配上无极变速传动装置,更易使絮凝达到最佳状态。

按照搅拌轴的安放位置,机械絮凝池可分为水平轴式和垂直轴式,此次设计选用垂直轴式。 (1)絮凝池尺寸

絮凝时间T取20min,絮凝池有效容积:

W=QmaxT/n60

=65.4×20/(1×60)=21.8m3

其中Qmax——最大设计水量,m3/h Qmax=1308 m3/d=65.4 m3/h n——池子座数,1

为配合沉淀池尺寸,絮凝池分为两格,每格尺寸2.5×2.5m。絮凝池水深:

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H=W/A=21.8/(2×2.5×2.5)=1.8m

絮凝池取超高0.3m,总高度为2.1m。

絮凝池分格隔墙上过水孔道上下交错布置,每格设一台搅拌设备。为加强搅拌设备,于池子周壁设四块固定挡板。 (2) 搅拌设备

① 叶轮直径取池宽的80﹪,采用2.0m。叶轮桨板中心点线速度采用:v1=0.5m/s,v2=0.35m/s;桨板长度取l=1.4m(桨板长度与叶轮直径之比l/D=1.4/2=0.7);=桨板宽度取b=0.12m,每根轴上桨板数8块,内外侧各4块。装置尺寸详见图3-6。

旋转桨板面积与絮凝池过水断面积之比为8×0.12×1.4/(2.5×5)=10.7﹪ 四块固定挡板宽×高为0.2×1.2m。其面积于絮凝池过水断面积之比为4×0.2×1.2/(2.5×5)=7.7﹪

桨板总面积占过水断面积为10.7﹪+7.7﹪=18.4﹪,小于25﹪的要求。

图3-5 垂直搅拌设备

② 叶轮桨板中心点旋转直径D0

D0=[(1000-440)/2+440]×2=1440mm=1.44m 叶轮转速分别为

n1=60v1/πD0=60×0.5/(3.14×1.44)=6.63r/min; w1=0.663rad/s n2=60v2/πD0=60×0.35/(3.14×1.44)=4.64 r/min;w2=0.464 rad/s 桨板宽厂比b/l=0.12/1.4<1,查阻力系数Φ

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表3-4 阻力系数 b/l Φ 小于1 1.1 1~2 1.15 2.5~4 1.19 4.5~10 1.29 10.5~18 1.4 大于18 2 Φ=1.10 k=Φρ/2g=1.10×1000/(2×9.8)=56 桨板旋转时克服水的阻力所耗功率: 第一格外侧桨板:

N01'=yklw13(r24-r14)/408=4×56×1.4×0.663(14-0.884)/408=0.090kw 第一格内侧桨板:

N01''=4×56×1.4×0.963(0.563-0.443)/408=0.014kw 第一格搅拌轴功率:

N01=N01'+N01''=0.090+0.014=0.104kw 同理,可求得第二格搅拌轴功率为0.036kw

③ 设两台搅拌设备合用一台电动机,则混凝池所耗总功率为 ∑N0=0.104+0.036=0.140kw

电动机功率(取?1=0.75,?2=0.7):N=0.140/(0.75×0.7)=0.26kw

④ 核算平均速度梯度G及GT值(按水温20℃计,μ=102×10-6kg·s/m3)第一格:G1=(102N01/μW1)1/2=[102×0.104×106/(102×27.5)]1/2=62s-1 第二格:G2=(102N02/μW2)1/2=[102×0.036×106/(102×27.5)]1/2=36s-1 絮凝池平均速度梯度:

G=(102N0/μW)1/2=[102×0.140×106/(102×55)]1/2=50s-1 GT=50×20×60=6.0×104 经核算,G和GT值均较合适。

3.8 消毒接触池

污水经过以上构筑物处理后,虽然水质得到了改善,细菌数量也大幅度的减少,但是细菌的绝对值还十分可观,并有存在病原菌的可能。因此,污水再排入水体前,应进行消毒处理。

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