MBR污水处理工艺设计说明书(DOC)

MBR污水处理工艺设计

一、课程设计题目

度假村污水处理工程设计

二、课程设计的原始资料

1、污水水量、水质 （1）设计规模

某度假村管理人员共有200人，另有大量外来人员和游客，由于旅游区污水水量季节性变化大，初步统计高峰期水量约为300m3/d，旅游淡季水量低于70m3/d，常年水量为100—150m3/d，自行确定设计水量。

（2）进水水质

处理的对象为餐饮废水和居民区生活污水。进水水质： 项目 含量/(mg/L) COD 150-250 BOD5 90-150 SS 200-240 pH 7.0-7.5 NH3-N 35-55 TP 4-5 2、污水处理要求

污水处理后水质应优于《城市污水再生利用景观环境用水水质》（GB18921-2002）

项目 含量/(mg/L) 3、处理工艺

污水拟采用MBR工艺处理 4、气象资料

常年主导风向为西南风 5、污水排水接纳河流资料

该污水处理设施的出水需要回用于度假村内景观湖泊，最高水位为103米，常年水位为100米，枯水位为98米

6、厂址及场地现状

进入该污水处理设施污水管端点的地面标高为109米

1

BOD5 6 SS 10 pH 6.0-9.0 NH3-N 5 TP 0.5

三、工艺流程图

图1 工艺流程图

四、参考资料

1.《水污染控制工程》 教材

2. 《城市污水再生利用景观环境用水水质》（GB18921-2002） 3.《给排水设计手册》 4、《给水排水快速设计手册》

5．《给水排水工程结构设计规范》（GB50069-2002） 6.《MBR设计手册》

7．《膜生物反应器——在污水处理中的研究和应用》 顾国维、何义亮 编著 8．《简明管道工手册》 第2版

五、细格栅的工艺设计

1.细格栅设计参数 (1)栅前水深h=0.1m； (2)过栅流速v=0.6m/s； (3)格栅间隙b 细=0.005m； (4)栅条宽度 s=0.01m； (5)格栅安装倾角α=60?。 2.细格栅的设计计算

本设计选用两细格栅，一用一备 1)栅条间隙数：

2

n?Qmaxsin?

bhv≈ . 10.9,

（取n=11）

0 . 0035 sin 600

n ? 细 0 . 005 ? 0 . 1 ? 0. 6

式中：n ——细格栅间隙数； Qmax——最大设计流量，0.0035m3/s b——栅条间隙，0.005； h——栅前水深，取0.1m v——过栅流速，取0.6/s；

α——格栅倾角，取60?；

2)栅槽宽度： B=s(n－1)＋bn

式中：B——栅槽宽度，m； S——格条宽度，取0.01m。

B=0.01×(11－1)＋0.005×11=0.155m；（取B=0.2m） 3)过栅水头损失： K取3

β=1.67(选用迎水、背水面均为半圆形的矩形)

s 4 v 2 0 . 01 4 0 . 6 2

3 h2 ? k? ( ) sin ? ? 3 ? 1 . 67 ?sin 60 0 ? 0 . 2 m （）3 ? b 2 g 0 . 005 19 . 62 6)栅前槽总高度： 取栅前渠道超高 h1=0.3m 栅前槽高H1=h+h1=0.1＋0.3=0.4 7)栅后槽总高度：

H ? h ? h1 ? h ? 0. 1 ? 0. 3 ? 0 . 2 ? 0 . 6 m

2

8)栅槽总长度：

细格栅的栅前进水渠道渐宽部分长度L1：

若进水渠宽 B1=0.18m渐宽部分展开角α1 =20?，则此进水渠道内的流速 v1=0.6m/s,则：

3

L1 ?

B ? B 0 . 2 ? 0. 18

1 ? ? 0 . 03m 0 0 2 tan 20 2 tan 20

4)细格栅与出水渠道连接处的渐窄部位的长度L2： L 0 . 03

? 0 .015L2 ? 1 ?

2 2 L ? L1 ? L2 ? 0 . 5 ? 1 . 0 ?

9)每日栅渣量： Kz=1.5

w 0 一般为0. 1 - 0 . 01 m 3 3 3 , 细格栅取0 10 m 3 3 3 .

10 m 10 m Qw0 300 ? 0. 10 ＜ 0 ? ? 0 . 02 m3w ? . 2 m 3 d d 1000*Kz 1000*1.5 故采用人工清渣

H 1 0 . 4 ? 0 . 03 ? 0 . 015?? 1 . 8 m 0 . 5 ? 1 . 0 ? 0 0 tan60 tan 60

六、初沉池设计

（1）沉淀区的表面积A： A=Qmax /q A=12.5/2=6.25m2 式中：A——沉淀区表面积，m2； Qmax——最大设计流量，m3/h； q——表面水力负荷，m3/(m2·h)；取q=2 （2）沉淀区有效水深h2: h2=q·t h2=2*1.0=2.0m 式中：h2——沉淀区有效水深，m；

t——沉淀时间，初沉池一般取0.5～2.0 h；二沉池一般取1.5～4.0 h。沉淀区的有效水深h2通常取2.0～4.0 m。取t=1.0h （3）沉淀区有效容积V： V=A·h2

V=6.25*2.0=12.5 m3

4

式中：V——沉淀池有效容积，m3。 （4）沉淀池长度L： L=3.6v·t

L=3.6*4.5*1.0=16.2m 式中：L——沉淀池长度，m；

V——最大设计流量时的水平流速，mm/s，一般不大于5mm/s。取v=4.5mm/s

（5）沉淀池的总宽度B： B=A/L

B=6.25/16.2=0.4m 式中：B——沉淀区的总宽度，m。 （6）沉淀池的数量n： n=B/b

式中：n——沉淀池数量或分格数；此例设计n=1单斗排泥 校核：L/B=16.2/0.4=40.5＞4（符合） L/h2=16.2/2=8.1＞8（符合） （7）污泥区的容积Vw：

对于已知污水悬浮固体浓度与去除率，污泥区的容积可按下式计算： Vw=Qmax·24·c0·η·100·T/[1000r(100-p0)] 式中：c0——沉淀池进水悬浮物浓度，mg/L

η——悬浮固体的去除率，取η=50%

T——两次排泥的时间间隔，d，初沉池按2d考虑

r——污泥容重，Kg/m3,含水率在95%以上时，可取1000 Kg/m3 p0——污泥含水率，%；取p0=96

Vw=12.5*24*240*50%*100*2/[1000*1000(100-96)]=1.8 m3 （8）贮泥斗得容积V1：

V1=（1/3）·h4＇[S1+S2+(S1·S2)0.5] V1=（1/3）·2.8[1.44+0.16+(1.44·0.16)0.5]=1.94m3 式中：V1——贮泥斗得容积，m3；

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V2=2.9*（1-0.96）/(1-0.94)=1.93 m3/d。

(9)排泥周期T=V1/V2=2.83/1.93=1.47d,即浓缩池排泥周期T=35h。

因污泥量极少，加上有足够的时间使污泥沉淀、浓缩，故浓缩池上清液可不设计流出堰，用污泥自吸泵反抽回初沉池，对排泥管进行反冲洗。

污泥螺杆泵的选择

表3-10 I-1B3型螺杆泵

型号 I-1B3 3．污泥脱水设计

污泥量较少，污泥经螺杆泵送至污泥脱水间，脱水设备选择板框压滤机，规格如下所示。

表3-11 板框压滤机

型号 过滤面积/ m2 BMS 2/320 污泥经脱水后运输至垃圾填埋场进行填埋处置。

2 过滤压力/ MPa 1.0 螺杆顶紧力/ kN 200 520 1240×550×610 铸铁板框 质量/ kg 外形尺寸/ mm 备注 流量/(m3/h) 18.1 扬程/m 5 功率/kw 2.5 进出口径/mm 100 泵的扬程选择：

H=H+2.0+（1.5～2.0）

静

废水处理构筑物水头损失的估计 表4-2 构筑物名称 水头损失（米） 构筑物名称 水头损失（米） 装有回转布水器格栅 0.10～0.25 的生物滤池（其H+0.15 工作高度为H） 装有喷洒式布水器的生物滤池沉砂池 0.10～0.25 H+0.25 （其工作高度为H） 除油池 0.10～0.25 鼓风曝气池 0.25～0.40 平流式沉淀池 0.20～0.40 加速曝气池 0.25～0.40

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竖流式沉淀池 辐射式沉淀池 0.40～0.50 0.50～0.60 混合池 接触池 0.10～0.30 0.10～0.30 （1） 污水提升泵的扬程确定：

H=3.500m+2.000m+2.000m=7.500m (2)MBR池进水泵的扬程确定： H=5.000m+2.000m+2.000m=9.000m

石家庄水泵厂KWP型无拥堵离心泵 电动机流量叶轮外径扬程m 转速功率kw 效率% m3/h mm r/min 8～24 7.5～23.5 1450 1.1～4 170～260 51 泵型 KWPk40—250

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