沉淀池设计计算例子.doc

污水的物理处理： 例1：河水最旱年最旱月平均时流量(95%保证率)Q=5m3/s(流速约为0.25m/s)，河水溶解氧含量(夏季)DO=7mg/l，含酚废水流量(最大)q=100m3/h，废水中含酚浓度(挥发酚)C0=200mg/l，废水中的BOD5=450mg/l，河水中原先并无酚，采用岸边集中排水方式。问： (1). 计算此废水排入河流前，废水中酚所需处理的程度。(挥发酚的最高容许排放浓度为0.5mg/l，按GHZB1-1999中规定酚的最高容许浓度为0.01mg/l) (2). 为了满足水体中溶解氧要求(溶解氧不得低于4mg/l)，估计此废水所需处理的程度。 答：(1).因酚不考虑降解问题，因此采用混合模式进行计算。 设C为允许排入河流的挥发酚浓度，C1为废水排口上游水中的挥发酚浓度，C2为水体中挥发酚最大浓度，根据物质守恒得： 故： 代入已知条件，得： mg/l (上式中，因河水流速为0.25m/s，故a取0.75)。 由于允许排放浓度C，因此所需的处理程度为： E=(C0-C)/C0=(200-0.5)/200=99.75% (需注意若允许排放浓度C，则按计算所得C计算程度) 2).若题中K1、K2、水温等条件已知时，则一般需利用水质模型如S-P模型进行计算，如类似本题情况，一般是根据容许排放浓度来计算要求的处理程度。按GB8978-1996中其它排污单位二级标准计算，最大容许排放浓度为60mg/l，则所需处理程度为： E=(450-60)/450=86.7%。 生物处理： 例1.2某一废水含有以下成分：150mg/L乙二醇；100mg/L苯酚；40mg/L硫化物； 125mg/L乙二胺水合物 （乙二胺基本上不易生物降解）。 （1）计算COD和TOC。 （2）计算BOD5（设k10＝0.2／d)。 (3)在处理后，BOD5＝25mg/L，估算COD （k10＝0.1／d)。 解（1）COD计算： 总的COD：COD＝640mg/L 沉淀池设计计算： 某造纸厂废水沉淀处理的实验室数据列于表3. 7中。试设计一个沉淀池，出口最大悬浮颗粒浓度为150mg/L 平流式沉淀池的设计主要是对沉淀区及污泥系统的尺寸及设备的设计，目前常用的设计方法主要包括按过流率q(经验或通过试验求取)或按沉淀时间(t)和水平流速(v)进行计算。计算方法如下： a). 按沉淀时间(t)和水平流速(v)：池长L=vt，沉淀区过水断面面积F=Q/v，池的总宽度B=F/h1(沉淀区的深度)，所需池数或分格数n=B/b(单池或单格宽度)； b). 按过流率q计算：池平面面积A=Q/u，h1=Qt/A。 在设计中有以下几点需要注意： 1).设计的池数或分格数不应少于2个，特殊的只有1个的一定要设置超越管； 2).池内水平流速混凝沉降一般为5~20mm/s，自然沉淀不超过3mm/s； 3).池的长宽比应不小于4:1；长深比应不小于10:1；如采用机械排泥，则池宽应根据排泥机械的要求进行确定；4).正规设计时沉淀池的水力条件可用佛罗德准数Fr进行复核，一般在10-4~10-5之间，其计算公式如下： 式中v为池内平均水平流速(cm/s)，(水流断面积(cm2)，g重力加速度(cm2/s)，B池宽(cm)，H池内有效水深(cm)，R为水力半径(cm)，(湿周(cm)； 5).对于污泥区的设计可根据污泥量及污泥储存时间进行计算，其容积 WN=Q*T*(C0-C1)*100*T/((*(100-p))，其中p为污泥含水率，C0、C1为进出水中的悬浮物浓度，(为污泥容重，T为排泥间隔时间。 竖流式沉淀池设计主要参数为上升流速。在设计中应按试验数据确定最小沉速及停留时间，无试验参数时可按经验设计。 常见的计算公式如下：中心管面积： 由此得出中心管直径d，中心管喇叭口与反射板之间的缝隙高度： 沉淀部分有效断面积 沉淀池直径： 沉淀区有效深度： 截圆锥部分容积： 在设计中有以下几点需要注意： 1).沉淀池的直径或边长一般在4~7米之间，泥斗倾角在45~60度； 2). 沉淀池的直径D与沉淀区深度之比要小于3:1； 3).无反射板时，中心管流速应不大于30mm/s，有时不大于100mm/s，废水从反射板与喇叭口缝隙间的流速不大于40mm/s； 4).出口堰的最大负荷为1.5(l/m*s)。 例7：斜板(管)沉淀池的设计 生活污水流量500m3/h，悬浮物浓度200mg/l，由静置沉淀试验结果，若要求悬浮物去除效率为65%，其相应的沉淀时间为1h，求斜板沉淀池的主要尺寸。