MBR污水处理工艺方案设计

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：

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）

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

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：

bhv

Q n α

sin max =

（取n=11）

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)

6)栅前槽总高度： 取栅前渠道超高 h 1=0.3m 栅前槽高H 1=h+h 1=0.1＋0.3=0.4 7)栅后槽总高度：

8)栅槽总长度：

细格栅的栅前进水渠道渐宽部分长度L 1：

若进水渠宽 B 1=0.18m 渐宽部分展开角α1 =20︒，则此进水渠道内的流速 v 1=0.6m/s,则：

, 9 .10. 6

. 0 1 . 0 005 . 0 60 sin 0035 . 0 0

细 ≈ ⨯ ⨯ = n m g v b s k h 2 . 0 60 sin 62 . 19 6 . 0 005 . 0 01 . 0 67 . 1 3 sin 2 ) ( 0 2

3 4 2 3 4 = ⨯

⨯ ⨯ = = ） （ 2 α β m

h h h H 6 . 0 2 . 0 3 . 0 1 . 0 1 = + + = + + = 2

4)细格栅与出水渠道连接处的渐窄部位的长度L 2：

9)每日栅渣量： Kz=1.5

故采用人工清渣

六、初沉池设计

（1）沉淀区的表面积A ： A=Q max /q A=12.5/2=6.25m 2 式中：A ——沉淀区表面积，m 2； Q max ——最大设计流量，m 3/h ； q ——表面水力负荷，m 3/(m 2·h)；取q=2 （2）沉淀区有效水深h 2: h 2=q·t h 2=2*1.0=2.0m 式中：h 2——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h 2通常取2.0～4.0 m 。取t=1.0h （3）沉淀区有效容积V ： V=A·h 2

V=6.25*2.0=12.5 m 3

m B B L 03 . 0 20

tan 2 18

. 0 2 . 0 20 tan 2 0 0 1 1 = - = - = L L 015

. 0 2 03

. 0 2 1 2 = = = m 8 . 1 60 tan 4 . 0 0 . 1 5 . 0 015 . 0 03 . 0 tan60 0 . 1 5 . 0 0

0 1 2 1 = +

+ + + = +

+ + + = H L L L 3 3 3 3 3 3 0 10 10 .

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

3 0 2 . 0 02 . 0 1000*1.5 10 . 0 300 1000*Kz w = ⨯ = =

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V w：

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：

V w=Q max·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

V w=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；