陕西理工学院毕业设计
排出结束时水位： h2?H?1m?114?1??5???3.33m km1.125411?5??4.44m k1.125 基准水位： h3?H? 高峰水位： h4?H?5m
警报、溢流水位： h5?H???5?0.6?5.6m 污泥界面： h1?h2?0.5?3.33?05?2.83m SBR反应池水位概念如图3.5.3所示。
警报、溢流水位 高峰水位 基准水位 排水结束水位 污泥界面 h1h2h4 h5 h3
图3.5.3 SBR反应池水位概念
（9）鼓风曝气系统
a.需氧量
O??aQMAX（se-s0） 式中： O?——需氧量，kgO2/d；
a——需氧量系数，kgO2/kgBOD5； Qmax——设计流量，m3/d； S0——进水BOD5，kg/ m3； Se——出水BOD5，kg/ m3。
计算得：需氧量O?=1.0×400×（540 - 108）×10-3=172 kgO2/d 周期数n=2，反应池数N=2，则每个池一个周期的需氧量 O1?O?172=?43kgO2/d N?n2?2 以曝气时间TA=7h为周期的需氧量为 OD?
O143??6 kgO2/d TA7第 11 页 共 42 页
b.供氧量
设计算水温为20°C，混合液DO 浓度CL =1.5mg/L，微孔曝气器的氧 转移率EA=15%，设曝气头距池底0.2m，则淹没水深为4.8m。
查表得： 20°C时溶解氧在水中饱和溶解度：Cs（20）=9.17mg/L 30°C时溶解氧在水中饱和溶解度：Cs（30）=7.63mg/L 微孔曝气器出口处的绝对压力Pb：
Pb=P0+9.8×103×HA
式中： Pb——曝气器出口处的绝对压力Pb，Pa；
P0——大气压力，P0=1.013×105Pa；
HA——曝气器装置的安装深度，本设计采用HA=4.8m。 计算得：
曝气器出口处的绝对压力Pb=1.013×105+9.8×103×4.8=1.483×105Pa 空气离开反应池时氧的百分比为
O21?1?EA?t?79?21?1?E?100%
A?式中：Ot——空气离开反应池时氧的百分比，%；
EA——空气扩散器的氧转移效率，对于微孔曝气器，取15%。 计算得：
空气离开反应池时氧的百分比O21?.15t =?1?0?79?21??1?0.15??100=18.43% 曝气池中的平均溶解氧饱和度为
C?PbOt?sb?T??Cs??2.066?105?42?? 式中：Csb——鼓风曝气池内混合液溶解氧饱和度的平均值，mg/L；
Cs——在大气压条件下氧的饱和度，mg/L； Pb——空气扩散装置出口处的绝对压力，Pa； Ot——空气离开反应池时氧的百分比。 计算得： 20°C时鼓风曝气池内混合液溶解氧饱和度的平均值
C?1.483?10518.43?sb（20）=9.17???2.066?105?42??=10.61 mg/L
??30°C时鼓风曝气池内混合液溶解氧饱和度的平均值
C?1.483?10518.43?sb（30）=7.63???2.066?105?42??=8.82 mg/L
??温度20°C时，脱氧清水的充氧量为
RCsb(20)0?Rt?[??C
sb(30)?CL]?1.02430?20式中： Ro——脱氧清水的充氧量，kgO2/h；
第 12 页 共 42 页
陕西理工学院毕业设计
陕西理工学院毕业设计
Rt——需氧量，kg/L；
?——氧转移折算系数，一般?=0.8～0.85，取?=0.85； ?——氧溶解折算系数，一般?=0.9～0.97，取?=0.95； ?——密度，kg/L，清水密度为1.0 kg/L； CL——废水中实际溶解氧浓度，mg/L；
Csb——鼓风曝气池内混合液溶解氧饱和度的平均值，mg/L。 计算得：充氧量Ro=
13.5?10.61=19.32 kg O2/h 100.85??0.95?1.0?8.82?1.5??1.024 c.供风量
鼓风空气量：
GS?R02931??
0.28EA27360式中：GS——鼓风空气量，m3/min；
Ro——脱氧清水的充氧量，kgO2/h；
EA——空气扩散器的氧转移效率，对于微孔曝气器，取15%。 计算得：鼓风空气量GS=
19.322931??=8.23 m3/min
0.28?0.1527360d.布气系统
单个反应池平面面积为10m×6m，设每个曝气器的服务面积为2m2。 曝气器的个数：
10?6?2?60个，取总曝气器个数为64个。 2每个SBR池需要曝气器32个。
设空气干管流速u1=15m/s，干管数量n1=1；支管流速u2=10m/s，，支管数 量n2=2；小支管流速u3=5m/s，小支管数量n3=6。 管道直径：
D?式中：D——管道直径，m；
GS——鼓风空气量，m3/min； n——管道数量；
u——管道内空气流速，m/s。 计算得： 空气干管直径D1=
4Gs
n?60?u4?8.23=0.108m，选用DN125mm钢管
1?60?3.14?154?8.23=0.093m，选用DN100mm钢管
2?60?3.14?104?8.23=0.076m，选用DN80mm钢管
6?60?3.14?5第 13 页 共 42 页
空气支管直径D2=
空气小支管直径D3=
陕西理工学院毕业设计
（10）上清液排出装置滗水器 每池的排水负荷
QD?Qmax NnTD式中：QD——每个反应池的排水负荷，m3/min；
Qmax——设计流量，m3/d； N——反应池数； n——周期数；
TD——排水时间，h。 计算得：每池的排水负荷QD =
2001?=0.625 m3/min
2?2?2603.6 混凝沉淀池的设计计算
3.6.1 设计说明
本次设计的渗滤液pH值要求在6~9左右，现根据常用混凝剂的应用特性，现选用聚合氯化铝作混凝剂，混凝剂的投加采用湿投法。聚合氯化铝适宜pH为5~9，对设备腐蚀性小，耗药量小、絮体大而重、沉淀较快，且受水温的影响较小，适合各类水质，对高浓度废水处理十分有效，因此适合本次设计。本次设计选择的聚合氯化铝混凝剂为液态。
表3-6混凝池进出水水质 单位：（mg/L） 项目 进水水质 去除率 出水水质
COD 201.6 50% 100.8
BOD5 108 50% 54
NH3-N 45.6 15% 38.76
SS 84 60% 33.6
3.6.2 设计参数
?——混凝剂最大投量，取?=20mg/L
?——溶液质量分数，一般取10%~20%，取?=10%
n——每日配制次数，一般为2~6次，取n=2 C——喷口出流系数，一般为0.9~0.95，取C=0.9 g——重力加速度，9.81m/s2 3.6.3 设计计算
1.混合设备：
混合方式有水泵混合、隔板混合和机械混合等；主要混合设备有水泵叶轮压力水管、静态混合器或混合池等。本次设计处理水量较小，因此采用桨板式机械混合池，设置两个混合池，一用一备。 （1）混合池有效容积W
W?式中：W——混合池有效容积，m3；
QmaxT60?24
第 14 页 共 42 页