CASS基本工艺计算专业资料

目录：第一章设计原始资料---------------------------------2第二章工艺流程-------------------------------------4第三章第一节第二节第三节第四节第五节计算--------------------------------------------4污染物去除率---------------------------------------4格栅计算---------------------------------------------5调节池计算------------------------------------------8配水井设计计算------------------------------------9工艺比选--------------------------------------------10第六节CASS池计算----------------------------------------12第七节第八节第九节第四章接触池计算-----------------------------------------16加氯间计算-----------------------------------------17压滤机房计算--------------------------------------19参照文献------------------------------------20CODcr800mg/LBOD5400mg/LSS200mg/LpH6～9第一章设计原始资:料1.某制浆造纸厂，以落叶松为原料，采用硫酸盐法制浆，生产新闻纸，年总产量约3万吨。废水来源与生产安排同上。设计废水流量10000m3/d，混合废水水质如下：2.规定应依照该废水水质和排放量，按照国内8月1日实行《制浆造纸工业水污染物排放原则》（GB3544－）规定，污染物排放限值：CODcrBOD5SSpH150mg/L3污水设计流量30mg/L50mg/L6～9Q=10000m3/d=416.67m3/h=0.1157m3/s0.116m3/s4.造纸废水来源：进水格栅调节池鼓风机药加药提高泵CASS池上清液回流液接触池出水泥饼外脱水机泵污泥浓造纸废水性质：1.在制浆蒸煮工序，废水量少而浓度高，约占总污染负荷80％。重要有可生物降解有机物，如纤维分解生成糖类、醇类、有机酸等；木质素及其衍生物，蒸煮废液中具有粗硫酸盐如树脂酸、脂肪酸钠。2.漂白废水即白液中具有木质素降解产物与含氯漂白剂反映产生酚类及其有机氯化物，重要是氯代酚类化合物，如二氯苯酚，氯化苯酚，氯化邻苯二酚，尚有微量汞和酚等。其中氯代酚等对水体生物具备致毒、致畸、致突变三致效应。3.来自原水水道和剥皮机水、来自液体回收工段蒸发冷凝液、漂白车间洗浆机滤出液、来自造纸机白水、来自筛选净化过程清水是可以收集解决和回用五种工艺水，其中最大量可回用水是白水和筛选净化水。纸机白水普通采用气浮法或多圆盘式白水回收机，回收纤维，澄清白水可以回用。第二章工艺流程工艺阐明：解决水重要分三某些：一、物理解决某些：进水经格栅后，大某些悬浮物被阻截，之后进沉淀池，水质水量得到调节，大某些污泥下沉。再进沉淀池，调节水质水量。二、生化解决某些：污水由泵抽入CASS池，进入生化解决阶段，经CASS池进水、曝气、沉淀、出水四阶段后水质几近可达到规定。加药后外排。三、污泥解决某些，从沉淀池和CASS池出来污泥进污泥浓缩池，上清液直接外排。含泥量多由污泥泵抽入脱水机房，由袋式压滤机压滤成泥饼外运。第三章计算第一节污染物去除效率:(1)CODcr去除效率为：180015081.25%800(2)BOD5去除效率为：12003020092.5%(3)SS去除效率为：12005020075%第二节格栅1.计算根据：重要参数取值根据取值安装倾角普通取60º～70ºθ=60º栅前水深普通取0.3～0.5mh=0.4m栅条间距宽：粗：40mm中：15～25mm细：4～10mmb=5mm水流过栅流速普通取0.6～1.0m/sv=0.9m/s格栅受污染物阻塞时水头增大倍数普通采用3k=3栅前渠道超高普通采用0.3m栅渣量(m3/103m3污水)取0.1~0.01h2=0.3mW=0.1进水渠道渐宽某些展开角度普通为20ºKf=1.5栅条断面形状阻力系数计算公式形状系数栅条尺寸（mm）迎水背水面均为锐边矩形=β(s/b)4/3=2.42长=50，宽S=10（2）B0.01580.005590.875m112.重要计算公式：（1）格栅间隙数nQ(sin)0.5/bvh（2）格栅宽度BS(n1)bn（3）通过格栅水头损失hv202gsin（4）栅后槽总高度Hhhh（5）栅前扩大段长度L(BB1)/2tan（6）栅后收缩段长度LL/21（7）栅前渠道深H1hh2（8）栅槽总长度LLL120.51.0H1/tan（9）每日栅渣量WQW/1000kmax1f3.计算过程：由于（1）n0.116(sin60)/0.0050.40.955.8取59根(3)进水渠道渐宽某些长度：（进水渠道宽度:b1=0.6m，20进水渠道内流速为0.8m/s）22210100000.1L(0.8750.6)/2tan200.378m1（4）L0.378/20.189m2（5）2.42()4/3156.1h6.10.92sin600.22m029.81h36.10.92sin600.65m129.81(6)L0.3780.1890.51.00.7tan602.471m（7）H0.40.30.7m1Wm3（8）b=5mm时，1=0.1(/103m3污水)，W0.67m3/d10001.504.格栅草图0.2m3/d选用机械清渣。A666.7α1α栅条工作平台进水中格栅计算草图第三节调节池计算1.由于本设计是造纸废水，设计调节池作用有三：（1）工艺流程过程中污水产生水质水量都不均匀。故而需要设计一种调节池来均匀水质水量，为后期解决，污水解决工艺正常运营做准备；（2）调节池同步又可以做事故池来用，如果背面污水解决设备在维修检查过程时调节池可以暂时来储存工艺污水；（3）造纸过程中各个阶段产生污水水温不同，调节池可以调节水温，使水温处在一种恒温状态有助于背面生物解决。2.调节池计算。设计调节池池容QtV1000083333.4m32424T-----为设计调节池储水时间取8小时。池深普通在5m左右，本设计取H=5m因此：吃面积A=V/H=3333.4/5=666.7m2因此：L=B=25.8m取26m出水用泵抽出。α在池底设计水坑，水池底以i=0.01坡度坡向集水坑。构造图如下：调节池结构图最高水位进水管最低水位水泵吸水管集水井草图：井设计计算选取集水池与机器间合建方型泵站，选四台水泵（三用一备），每台水泵流量为：116Q338.7l/s集水间剖面计算草图如下图所示：1.集水间容积计算：V总=V有效+V死水有效容积相称于一台水泵5min工作出水水量，也等于最高水位与最低水位之间调节容积：V有效=0.0389×4×60=9.4m3死水容积为最低水位如下容积：吸水喇叭口距池低高度取0.4m，最低水位距喇叭口0.4m。设有效水位高为1m，则集水间面积为：FV有效9.49.4㎡有效水位高1则：V死水=9.4×0.8=7.52m3V总=V有效+V死水==9.4+7.52=16.92m32.集水池水位为h1=1+0.4+0.4=1.8m集水池总高为：H=h1+h2=1.8+0.5=2.3m(h2:超高取0.5m)取宽度为4m长度为2.35m第五节工艺比选1.有设计水质水量：该厂最大设计流量Qmax＝10000m3／d，设计进出水水质：2、工艺比选：对于解决能力不大于10万吨/天中小型污水解决场来说，氧化沟和SBR及其改良工艺如：CASS;CAST;ICEAS等工艺是首选工艺，当前使用最多是氧化沟，三沟式氧化沟是将来氧化沟工艺发展一种重要方向。下面对CASS和三沟式氧化沟做一对比。主体工艺CASS法优缺陷比较1、抱负推流过程使生化反映推动力增大，效率提高，池内厌氧、好氧处在交替状态，净化效果好。2、运营效果稳定，污水在抱负静止状态下沉淀，需要时间短、效率高，指标CODcr(mg/L)BOD5(mg/L)SS(mg/L)PH进水1200～1600300～400600～8008出水＜150＜50＜3096～出水水质好。3、耐冲击负荷，池内有滞留解决水，对污水有稀释、缓冲作用，有效抵抗水量和有机污物冲击。4、工艺过程中各工序可依照水质、水量进行调节，运营灵活。5、解决设备少，构造简朴，便于操作和维护管理。6、反映池内存在DO、BOD5浓度梯度，有效控制活性污泥膨胀。7、CASS法系统自身也适合于组合式构造办法，利于废水解决厂扩建和改造。8、脱氮除磷，恰当控制运营方式，实现好氧、缺氧、厌氧状态交替，具备良好脱氮除磷效果。9、工艺流程简朴、造价低。主体设备只有一种序批式间歇反映器，无二沉池、污泥回流系统，调节池、初沉池也可省略，布置紧凑、占地面积省。缺陷：1.容积运用率低、出水不持续、运营控制复杂。2.需曝气能耗多，污泥产量大。长处：生物缺陷：1.由于池内填充了大量生物膜载体填料，填料上下两端多数用接触网格状支架固定，当填料下部曝气系统发生故障时，维修工作将十分麻烦。氧化2.填料易老化，普通4－6年需更换一次。法3.由于前端物化解决后废水中SS含量较低，生物膜固着载体较少，导致生物膜比重较小，极易导致脱膜，挂膜不稳定。脱落生物膜和絮状污泥在二沉池沉淀效果较差，易导致出水SS超标。第六节主题工艺计算：CASS工艺设计计算，1.曝气时间ta设混合液污泥浓度X=2500mg/L，污泥负荷Ns=0.1KgBOD5/KgMLSS冲水比：0.2424S240.24400则taNX0e0.125009.26(h)取9.5h2.沉淀时间ts当污泥浓度不大于300mg/L时污泥界面沉降速度为：u7.4104TX1.7设计水温在20oC时因此：u7.41042025001.72.48(m/h)（）（）（）（）t设计曝气池水深为H=5.0m（缓冲层高度0.5m）沉淀时间tsHtsu设排水时间td=0.5h则整个运营周期时间0.2450.50.7(h)取1小时2.48t=ta+ts+td=9.5+1.0+0.5=11小时每天运营次数n=24/11=2.18（次）4.曝气池容积V设计3个反映池即n0=31000010000因此：Vnn06371（m3）0.2432.185.复核出水溶解BOD5，依照设计出水水质。出水溶解性BOD5应不大于30mg/L设计中出水水质中溶解性BOD5为Se24S02440010.9mg/L24K2Xftan240.02225000.759.52.1810.9mg/L30mg/L计算成果符合规定。6.计算剩余污泥20oC时活性污泥自身氧化系数Ka20Ka20=Kd20T200.061.04(2020)0.06其中：Kd------活性污泥自身氧化系数典型值Kd20=0.06剩余污泥量XVSSXtXYQ0eKVfannV1000d10002400.61000040010.90.06637125000.759.52.18310001000242334.61855.45479.15(Kg/d)剩余污泥量XsVQ(1ff)C0Cesb100010000(10.70.75)200501000712.5(Kg/d)剩余