DE氧化沟设计计算

第五节DE氧化沟一、设计参数1.污泥浓度：X=2500-4500mg/L；2.污泥负荷：0.05-0.1kgBOD5/kgMLSS；3.污泥龄：15-30d。4.每千克BOD需氧量：1.6-2.5kgO2/kgBOD。5.设计流量Q=100000m3/d，设四组，单组设计流量Q单=0.289m3/s。二、设计计算1.出水中溶解性BOD5（设为0.7）mg/L76.668.0107.042.1)1()()(42.1523.01eTTVSssssssmg/L24.376.610S式中：S——出水溶解性5BOD浓度，mg/L。eS——出水5BOD浓度，mg/L。1S——出水中SS产生的5BOD，mg/L。ssT——剩余SS浓度，mg/L。2.好氧区容积vX=ssssTV×X=0.7×3500=2450mg/L301m45.33384)2005.01(45.2100000100024.31852045.0)1()(cdveckXQSSYV式中：Y——污泥产率系数，取0.45。c——污泥龄，取20d。ssssTV1SSSeS0——进水BOD浓度。vX——挥发性污泥浓度。dk——内源代谢系数，取0.05。X——污泥浓度，取3500mg/L。3.好氧区停留时间h92.711QVt4.剩余污泥量kg/d5.7082100041405.393701.0100000)77.018.018.0(100000)2005.0145.0)(01.0185.0(100000)1(1ecdQXQXkYSQx5.湿污泥量：设污泥含水率为99.3%P/dm5.56210000%)3.991(5.37371000)1(3pxQs每降解51kgBOD所产生的干泥量5s0/kgBODkgD42.0)100010185(1000005.7082)(eSSQx6.脱氮（1）需要氧化的NNH3量N1氧化沟产生的剩余污泥中含氮率为12.4%，则用于生物合成的氮N0=12.4%×用于生物合成的剩余污泥量=12.4%×3937.5×1000001000=4.88mg/L031NNNHTNN生物合成的氮出水进水=40-5-4.88=30.12mg/L（2）需要脱氮量0NTNTNNr生物合成的氮出水进水=40-15-4.88=20.12mg/L（3）碱度平衡一般认为剩余碱度100mg/L时即可保持pH7.2，生物反应能够进行,每氧化NmgNH31消耗mg/L14.7碱度,每氧化1mg5BOD产0.1mg/L碱度,每还1mgNNO3产生3.57mg/L碱度,原水碱度一般在280mg/L。mg/L10087.15324.31851.014.712.30280）（剩余碱度所以硝化和反硝化能正常进行。（4）脱氮所需的容积V2脱氮率：)20()20(08.1tdndnqqc10时kgMLVSS/kg024.008.107.03)2010()10(NNOqab3)10(02m14.178573500024.0)101540(100000)(xqNNNQVdne（5）脱氮所需的停留时间hQVt3.4227.总有效容积321m57.8834758.08.127459.17175afVVV总停留时间hQVT19.212410000057.883416h（符合要求）8.校核污泥负荷kgMLSSkgBODVXnSSQNes/08.057.883475.3)01.0185.0(100000)(50在0.05-0.1kgBOD5/kgMLSS之间符合要求。9.氧化沟平面尺寸（取有效水深h=4.0m）设四组八池氧化沟，每组氧化沟容积为390.22086457.88347mnVV单单组面积27.5521hmVA单单设单沟宽22m，则lA2222)222(2单解得l=108.2m取氧化沟超高0.5m，则总高H=4.5m氧化沟单池尺寸：长×宽×高=108.2×22×4.5×8池10.氧化沟计算示意图氧化沟计算示意图见图4.6。图4.6氧化沟计算示意图三、需氧量计算设计温度4~18度，经核算18度时需氧量最大，因此按设计温度为18度计算供氧量。1.碳化需氧量R1碳化需氧量=BOD需氧量-挥发性剩余污泥需氧量+污泥内源呼吸需氧量vtkeXbVkxkeSSQR111011)(/dkgO61.245615.145.3338405.042.15.393742.11)100024.3185(1000002tke式中：1k——氧化每公斤ssV所需氧量，42.11k。b——内源呼吸需氧系数，05.0b。rX——为污水中污泥的浓度，3kg/m5.1rX。2.硝化需氧量xkNNNQkRe3022)(/dkgO69955.393756.01000515401000006.42式中：3k——NNH3合成需氧量，ss23/kgVkgO56.0k。2k——每氧化236.41kgONkgNH耗。eN——出水NNH3，mg/L5eN。3.反硝化产生的氧量NQR85.23/dkgO28501000001000)1051540(85.22式中：N——反硝化中被还原的NNH3的量，mg/L10N4.总需氧量321RRRR/dkgO61.287062850699561.245612换算成标准状态下需氧量)(0R：20)20(0024.1)(TrsTsCCRCR2018024.1)238.890.0(9.04.861.28706/hkgO2.2112/dkgO77.2565822式中：)20(sTC——C20时清水饱和溶解氧浓度，mg/L4.8)20(sTC。——氧转移折算系数，一般采用0.5～0.95，取9.0。——氧溶解度折算系数，一般采用0.90～0.97，取90.0。sTC——C18时氧的平均饱和度，mg/L38.8)25(sC。rC——氧化沟平均氧浓度，mg/L2rC。5.曝气机数量计算（以单组反应池计算）选用转刷曝气机（1）单组氧化沟需氧量R单=hkgOnR/52842.211220采用直径D=1000mm的SZB型转刷曝气机，充氧能力为7.4kgO2/(m·h)，单台转刷曝气机有效长度为9m。转刷曝气有效长度L=mR4.714.75284.7单，取72m。所需曝气转刷台数n=L/9=72/9=8(台)，其相关参数见表4.6。表4.6SZB型双速曝气转刷性能参数型号转刷直径(mm)转刷长度(m)电动机功率kW转速(r/min)充氧能力（KgO2/h）最大水深(mm)SZB1000/91000945/7222/457.43006.推流器的选择为保证水能正常流动需选用推流器，本设计选择潜水推流器，单池8套，型号为QDT3/4-1800/2-52/P，其相关参数见表4.7。型号叶轮直径(mm)电动机功率kW转速(r/min)额定电流（A）水推力N重量kg表4.7QDT低速潜水推流器性能参数四、进出水系统计算1.进水设计厌氧池的水通过四根DN800管道送入氧化沟进水调节堰，进入氧化沟。2.出水堰及出水竖井（1）出水堰：出水堰按薄壁堰考虑则)0.4(98.32.086.1662.086.12323mmHQb取式中：Q——每组氧化沟的出水量，指污水的设计流量与回流污泥量之和。b——堰宽。H——堰上水头，取0.2m。校核堰上水头H：mbQH199.0)486.1662.0()86.1(3232（2）出水竖井考虑可调式出水堰安装要求，在堰两边各留0.3m的操作距离。出水竖井长L=0.3×2+4=4.6m出水竖井宽B=1.4米（满足安装要求）则出水竖井平面尺寸为L×B=4.6m×1.4m出水管管径采用4跟DN800mm的管道把水送入配水井，管内的污水流速为0.98m/s。QDT3/4-1800/2-52/P18003526.819461982386.1bHQ