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1、1. 处理规模：50000m3/d=2083m3/h2. 设计进出水水质生化系统设计进出水水质指标如下：CODcrBOD5SSTNNH3-NTPmg/lmg/lmg/lmg/lmg/lmg/l进水水质30018022045406出水标准3066101.50.33. 生化基本设计参数3.1. 设计基本参数：设计最低水温：123.2. 回流比项目参数值设计流量Q(m3/d)50000回流比(%)缺氧池-厌氧池回流比R1200好氧池-缺氧池回流比R2400膜池-好氧回流比R35003.3. 主要工艺参数Yt污泥总产率系数0.88kgMLSS/kgBOD5y MLSS中MLVSS所占比例0.5MLVS
2、S/MLSSKde（20）脱氮速率0.060 (kgNO3-N/kgMLSSd)Kn硝化作用中氮的半速率常数1mg/L厌氧池污泥浓度Xp4.44 g/L缺氧池污泥浓度Xn6.67 g/L好氧池污泥浓度Xo8.33 g/L膜池污泥浓度Xm10g/L4. 生化池设计计算4.1. 厌氧段计算根据设计规范，厌氧池水力停留时间一般取12h本方案厌氧池停留时间取值HRTp=1.5h厌氧池容积：=3125m34.2. 缺氧段计算（1）排出生物池系统的微生物量XVXV=yYtQ(S0-Se)1000=0.50.8850000(180-6)1000=3828kgMLVSS/d（2）设计最低水温T=12时脱氮速率
3、Kde(12)=Kde(20)1.08(T-20)=0.061.08(12-20)=0.032 kgNO3-N/kgMLSSd（3）缺氧区容积计算：Vn=0.001QNk-Nte-0.12XVKdeXn=0.0015000045-10-0.1238280.0326.67=6047m3（4）缺氧池计算水力停留时间：HRTn=VnQ=60472083=2.9h，取值HRTn=3h（5）考虑到本工程进水内碳源可能不足的情况，本方案增加后置缺氧强化脱氮，根据工程经验，后置缺氧停留时间取值HRTn2=2h。后置缺氧池容积：=4167m3，取4170m34.3. 好氧段计算（1）硝化菌比生长速率生物池中氨
4、氮浓度Na=1.5mg/L=0.47NaKn+Nae0.098(T-15)=0.471.51+1.5e0.098（12-15）=0.21d-1（2）好氧污泥龄co安全系数F取值2.8co=F1=2.810.21=13.3d（符合规范1020d的要求）（3）膜池池容Vm计算膜池分6条廊道，单个廊道LB=22.34.6m，膜池有效水深3.6m膜池有效容积Vm=2215.7m3（4）好氧池容积计算:Vo=QS0-SecoYt-1000VmXm1000Xo =50000180-613.30.88-10002215.71010008.33=9560m3（5）好氧池计算水力停留时间：HRTo=V0Q=95
5、602083=4.59h，取HRTo=4.6h（6）设计校核：好氧污泥负荷：0.085kgBOD5/（kgMLSSd），满足规范要求。（7）HRT=1.5+3+2+4.6=11.1h4.4. 好氧曝气量计算（1）需氧量计算O2污水需氧量，（kgO2/d）Nk生物反应池进水总凯氏氮浓度（mg/L）Nke生物反应池出水总凯氏氮浓度（mg/L）Nt生物反应池进水总氮浓度（mg/L）Noe生物反应池出水总氮浓度（mg/L）0.12Xv排出生物反应池系统的微生物中含氮量（kg/L）a碳的氧当量，当含碳物质以BOD5计时，取1.47b常数，氧化每公斤氨氮所需氧量（kgO2/kgN），取4.57c常数，细菌
6、细胞的氧当量，取1.42膜池曝气标准需氧量Ocm=0.280.045286.746024=5202.6kgO2/d（计算见MBR膜池）式中So=180，Se=6，Nke=2.5，Noe=7.5，=3828，Nt=Nk=45，带入式中计算O2=0.0011.4750000180-6-1.423828+4.570.0015000045-2.5-0.123828-0.624.570.0015000045-2.5-7.5-0.123848=11308.3kgO2/d（2）总标准需氧量计算Os标准状态下生物反应池污水需氧量（kgO2/d）Cs标况下清水中饱和溶解氧浓度，20因污水性质而降低传递系数的修正
7、值污水饱和溶解氧的修正值Csm设计水温下清水表面处饱和溶解氧浓度（mg/L）C0起始溶解氧浓度（kg/m3）T设计水温（）Os=O2Cs（20）（Csm25-C0）1.024(20-T)=11308.39.170.82(10.98.24-2)1.024(-5)=20738.4kgO2/d其中：0.82，0.9，=1Oco=Os-Ocm=20738.45202.6=15535.8kgO2/d（4）好氧曝气风量计算=15535.80.2820%=277425m3/d=192.7m3/min（5）气水比计算Gs：Q=277425:50000=5.54.5. 混合液回流设备缺氧池-厌氧池回流比R1=2
8、00%混合液回流量QR1=R1Q=250000=100000m3/d=4167m3/h设5台潜污泵（4用1备），单泵流量1042m3/h，P=2.4kw，H=0.6m。好氧池-缺氧池回流比R2=400%混合液回流量QR2=R2Q=450000=200000m3/d=8334m3/h设5台潜污泵（4用1备），单泵流量2084m3/h，P=10kw，H=0.6m。4.6. 剩余污泥量计算悬浮固体浓度：8333mg/L总泥龄：25.9dX=VXc=（3125+6047+4170+9560）8.33325.9=7368.4kgss/dX剩余污泥量（kgss/d）V生物反应池的容积（m3）c污泥泥龄（d
9、）4.7. 供风管道计算（1）供风干管供风干管采用环状布置流量Qs=Gs=255217.9m3/d流速取v=10m/s（干、支管空气流速为1015m/s）管径d=4Qsv=4255217.93.141086400=0.61m取干管管径为DN600（2）供风支管（布气横管）双侧供气（向两侧廊道供气）Qs双=12Qs=12255217.9=127609m3/d流速取v=10m/s（干、支管空气流速为1015m/s）管径d=4Qsv=41276093.141086400=0.43m取支管管径为DN4004.8. 闸门启闭力计算系数定义：W：门的自重n：系数1.11.4，闸门不经常操作时，取大值，反之
10、取小值F：水压产生的阻力FSHg（kgf）：水的密度103kg/m3S：闸板的面积（m2）h：闸孔中心至最高水位高度（m）：密封面的摩擦系数，一般取值0.3启闭机选型：插板闸配套专用的启闭装置，不用另外注明启闭机型号，采用手电两用启闭机（1）闸孔尺寸：LH1.1m0.8m选用闸板尺寸：LH1.1m0.8m，插板闸门（设闸厚0.1m）闸板重量：m闸板V7.8103（1.10.80.1） 0.70t启门力：F启n（F+W）n（Shgmg） 1.4（1.10.82.10.31039.8+0.701039.8） 17.2kN闭门力：F闭n（F-W）n（Shgmg） 1.4（1.10.82.10.310
11、39.80.701039.8） -2.0kN最大启闭力：17.2kN丝杆直径：32功率：0.75KW（2）闸孔尺寸：LH2.0m0.9m选用闸板尺寸：LH2.0m0.9m，插板闸门（设闸厚0.1m）闸板重量：m闸板V7.8103（2.00.90.1） 1.4t启门力：F启n（F+W）n（Shgmg） 1.4（2.00.90.50.31039.8+1.41039.8） 22.9kN闭门力：F闭n（F-W）n（Shgmg） 1.4（2.00.90.50.31039.81.41039.8） -15.5kN最大启闭力：22.9kN丝杆直径：32功率：0.75KW（3）闸孔尺寸：DN1400选用闸板尺寸：DN1400，插板闸门（设闸厚0.1m）闸板重量：m闸板V7.8103（3.140.720.1） 1.2t启门力：F启n（F+W）n（Shgmg） 1.4（3.140.723.40.31039.8+1.21039.8） 38.0kN闭门力：F闭n（F-W）n（Shgmg） 1.4（3.140.723.40.31039.81.21039.8） 5.1kN最大启闭力：38.0kN丝杆直径：44功率：1.1KW7