CASS中间水池格网絮凝反应池均粒滤料滤池计算

1、CASS中间水池+格网絮凝反应池+均粒滤料滤池计算 1 CASS池 CASS反应池沿长度方向分为两部分，前部为生物选择区也称预 反应区，后部为主反应区，在主反应区后部安装了可升降的滗水装置， 实现了连续进水间歇排水的周期循环运行，集曝气、沉淀、排水于一 体。CASS工艺是一个好氧/缺氧/厌氧交替运行的过程，具有一定脱 氮除磷效果，废水以推流方式运行，而各反应区则以完全混合的形式 运行以实现同步硝化一反硝化和生物除磷。 1.1容积 采用容积负荷法计算： Q (Sa Se) V = Ne Nw 汇 f 式中： Q-设计水量，3000mVd Nw- 混合液 MLSS污泥浓度(kg/m3)，一般取 2

2、.5-4.0 kg/m3，设计为 3.5 kg/m 3 Ne-BOD 5-泥负荷，一般为 0.05-0.2(kgBOD5/kgMLSSd), 设计为 0.08 kgBODs/kgMLSS- d Sa-进水 BOD浓度，200/L Se-出水 BOD浓度，20mg/L f-混合液中挥发性悬浮固体浓度与总悬浮固体浓度的 比值，一般为0.7-0.8，设计为0.75 则: 二驾容75匚 ”3，取2600m 设计为池子个数 N1= 4 (个)(一期建设两个，二期建设两 个) 则单池容积为2600- 4= 650用。 1.2 外形尺寸 池内最大水深一般为3-5m,设计为H=4.0m 则单格池面积A: 26

3、00 44.0 2 =162.5m 运行周期设计为4h,则1日内循环的周期数N2= 24-4=6 则池内设计最高水位至滗水机排放最低水位之间的高度H : H1 -3000=0.77m,取 0.8m N1XN2XA 4汉6汉162.5 池内混液污泥浓度设计为Nw =3.5g/L 污泥体积指数SVI=150 则滗水结束时泥面高度H2: H 2=HX NWK SVIX 10-3=4.0 x 3.5 X150X 10-3=2.1m。 撇水水位和泥面之间的安全距离H: H 3二H-(H+H)=4.0-(0.8+2.1)=1.1m 池子超高取H=0.5m 则池总高度Ht=H+0.5=4.5m 宽高比要求B

4、:H=1-2，长宽比要求L:B=4-6 取宽 B=6m 则长 L=162.5 -6=27m 1.3选择区容积 CAS也中间设1-2道隔墙，将池体分隔成微生物选择区和主反应 区两部分。靠进水端为生物选择区，其容积为CAST池总容积的20% 左右，另一部分为主反应区。选择器的类别不同，对选择器的容积要 求也不同。 设计在CASS池内设两道隔墙，按长度方向分为厌氧区，兼氧区， 好氧区，长度比要求按1:5:30设计，分别为1.0m, 4.0m, 22.0m。 1.4连通孔口尺寸 在厌氧区和好氧区的隔墙底部设置连通孔，连通预反应区与主反 应区水流，连通孔数的确定为n 3=2 孔口面积 A(Q B L1

5、H1)- 24汇nj江n3況vv 式中：H设计最高水位至滗水机排放最低水位之间的高度， 0.8m; V 孔口流速(20-50m/h)，取 v=40m/h L1选择区的长度，5.0m。 则： A =(30006 5.0 0.8)0.61R2 24x4汉 24040 孑L口尺寸设计为：1.0mx 0.6m 1.5需氧量计算 OaQSr b VXv 式中： 02-混合液需氧量，kg/d a -活性污泥微生物对有机污染物氧化分解过程的 需氧率，即活性污泥微生物每代谢 IkgBOD所需氧 量，以kg计，取0.5; Q-污水流量，3000mVd Sr-经活性污泥微生物代谢活动被降解的有机污染 物量，以 B

6、OD计，Sr= (200 20)x 10-3； b -活性污泥微生物通过内源代谢的自身氧化过程 的需氧率，即每kg活性污泥每天自身氧化所需氧 量，以kg计，取0.15 ; V-曝气池容积，2600m3； Xv-单位曝气池容积内的挥发性悬浮固体(MLVSS 量，取 2.5kg/m3。 则： O2 二 0.5 3000 (200- 2C) 103 0.15 2600 2.5=1245cg/d 二 52kg/h 1.6 CASS池运行模式设计 CASS也运行周期设计为4h,其中曝气120min,沉淀40-60min , 滗水40min,闲置20min,正常的闲置期通常在滗水器恢复待运行状态 4min

7、后开始。池内最大水深4.0m,换水水深0.8m,存泥水深2.1m, 保护水深1.1m，进水开始与结束由水位控制，曝气开始由水位和时 间控制，排水结束由水位控制。 主反应区即好氧区，是去除营养物质的主要场所，通常控制ORP 在100-150mV溶解氧0-2.5mg/L。运行过程中 通常将主反应区的曝 气强度加以控制使反应区内主体溶液处于好氧状态， 完成降解有机物 的过程，而活性污泥内部则基本处于缺氧状态， 溶解氧向污泥絮体内 的传递受到限制而硝态氮由污泥内向主体溶液的传递不受限制， 从而 使主反应区中同时发生有机污染物的降解以及同步硝化和反硝化作 用。 1.7 排水系统设计 为了保证每次换水水量

8、及时排除以及排水装置运行需要，将排 水口设在最低水位以下0.6m,最高水位以下1.4m处，设计池内底埋 深1.0m,则排水口相对地坪标高为 1.6m，最低水位相对地面标高为 2.2m。 单池每周期排水量为：6X 27X 0.8=130卅 排水时间设计为 40min 每池设一个滗水器，滗水器流量为:130 - (40 - 60)=195卅巾 选择排水管管径为 DN200 滗水器排水过程中能随水位的下降而下降,使排出的上清液始终 是上层清液。 为防止水面浮渣进入滗水器被排走, 滗水器排水口一般 都淹没在水下一定深度。 2 中间水池 本设计中中间水池的作用主要是贮存、 调节CASS也排出的水量, 以

9、便后续三级深度处理能顺利进行。 CASS也每个周期为4小时，每个周期滗水器在40min钟内排出 的水量为： 3 4X 6X 27x 0.8=518m 后续中水平均处理流量为：518 - 4=130m/h，设计为150m/h 中间水池所需最小容积为：518 150X (40 - 60)=418mi 设计中间水也的容积为 ： 500m3 设计为两个池，一期一座，二期增建一座。 采用圆形地下水池，池内并设置喷泉，以形成水景。 有效水深为3.2m,则池子直径D为：9.5m 地面超高0.3m,池总深度3.5m。 3 格网絮凝反应池 3.1 设计说明 向污水中投入混凝剂, 使在水中难以沉淀的胶体状悬浮颗粒

10、或乳 状污染物失去稳定后, 由于互相碰撞而聚集或聚合、 搭接而形成较大 的颗粒或絮状物, 从而使污染物更易于自然下沉或上浮而被除去。 混 凝剂可降低污水的浊度、色度,除去多种高分子物质、有机物、某些 重金属毒物和放射性物质。 采用竖直往复式隔板反应池, 在每个竖进里设置两层格网。 反应 时间在1030min之间。用于水处理的混凝剂要求混凝效果好， 对人 类健康无害，价廉易得，使用方便，本工艺选择明矶 3.2设计参数 (1) 廊道内流速采用6档： V =0.5m/s,v2 = 0.4m/s,v3 = 0.35m/s,(经验 v4 =0.3m/s,v5 =0.25m/s,v6 = 0.2m/s (

11、2) 反应时间T=20min (3) 池内平均水深 H=4.0m,超高H2=0.3m 3.3设计计算 (1) 总容积 2 QT 60 150 20 60 =50(m3) (2) 分为2池，每池净平面面积 F W 506.25(m2) nHj 2 4.0 (3) 池长 池子宽度B采用2.0 m L =二竺=3.13(m)，采用 3.0m B 2.0 (4) 池子分格 池子平均分为6格，每格平面尺寸为：1.0mx 1.0m. 第一格流速0.5m/s ,过水孔面积为：150 - 2 - 3600 - 2 0.5=0.04m 采用方孔200mim 200mm 第二格流速0.4m/s ,过水孔面积为：1

12、50 2 3600 0.4=0.05m 采用方孔250mM 200mm 第三格流速 0.35m/s，过水孔面积为：150 - 2 - 3600 - 2 0.35=0.06m2 采用方孔300mm 200mm 第四格流速0.3m/s ,过水孔面积为：150 - 2 - 3600 - 0.3=0.069m2 采用方孔350mm 200mm 第五格流速 0.25m/s，过水孔面积为：150 2 3600 0.25=0.08m2采用方孔 400mrH 200mm 第六格流速0.2m/s ,过水孔面积为：150 - 2 - 3600 - 0.2=0.1m2 采用方孔 500mm 200mm 4.均粒滤料

13、滤池 4.1 设计参数 过滤水量： 150m3/h 滤速 V=A 14m/h 运行周期24 48h 滤层水头损失：1.52.0m 滤料采用均粒石英砂，粒径： 0.91.2mm 滤层厚度 1.1 1.2m 滤层上水深： 1.21.5m 4.2 设计计算 （1）滤池面积及尺寸 过滤水量150mVh，滤速10m/s Q 150 V 一 10 = 15(m2) 采用滤池数2个，一次性建设。 每个滤池面积为7.5m2 采用宽 B=2.0m 长 L=4.0m。 (2)滤头个数 单池过滤面积？ =2.0 x 4.0=8.0m2 每个滤头的缝隙面积？ 1=0.00045 开孔比B =1.8 % 则滤头个数n丿018 8.0 =320(个) 0.00045 每平方米滤头个数为：320 - 8.0=40个 (2)滤池高度 气水室高度取0.7m 滤板厚度为0.1m 承托层厚度为0.1m 滤料厚度1.2m 滤层上水深1.3m 进水系统跌差0.4m 进水总渠超高0.3m 滤池总高度：0.7+0.1+0.1 +