制药废水处理工艺设计(下)

3.4 水解酸化池

水解酸化池为厌氧污泥反应器中的一种。在水解酸化池内，利用水解和产酸菌 的作用将不溶性有机物水解为可溶性有机物，将大分子物质分解为小分子物质，大 大提高了污水的可生化性，为下一步的好氧处理提供良好条件。 3.4.1 设计参数

最大设计流量Q max =4500m 3/d =0.052m 3/s ，废水在水解酸化池中的水力停留时间T =6h ，水解酸化池内废水上升速度v 上升=1.0m /s 。 3.4.2 设计计算

水解酸化池的有效容积V 有效：

V v T =有效上升

代入数据得：3187.541125V m =⨯=有效 （式3.41）

水解酸化池的有效高度H 有效：

H v T =上升有效

代入数据得： 1.24 4.8H m =⨯=有效 （式3.42）

为了增加水解酸化反应器中活性污泥的浓度，提高反应速率，在池中还加设了供微生物栖息的立体弹性填料，填料高度2.5m ，满池布置，填料下部区域为活性污 泥层，填料底部距池底1.5m ，填料上部距水面高度为0.5m ，取池子的超高为0.5m ，则水解池的实际总高度z H ：

2.5 1.50.50.55z H m =+++= （式

3.43）

按有效池容计算，水解酸化池的有效截面积S 截面：

0.4

V S H =

+有效截面有效

代入数据得：2750/5150S m ==截面 （式3.44） 将水解酸化池分为两格，每格尺寸为15m ×5m ×5m 。

复核水解池上升流速：187.5/150 1.25/Q

v m h S =

==有效

（式3.45）

符合0.8～1.8m/h 的范围。 3.4.3 布水系统设计计算

水解酸化池良好运行的条件之一是保障污泥与废水之间的充分接触，因此水池底部布水系统应该尽可能地布水均匀，这样才能产生比较好的水力搅拌作用。

水解酸化池的布水系统形式有多种，本设计中拟采用最简单的穿孔管布水器。 穿孔管布水器的布置一般是沿池长方向设置总布水管，沿池宽度方向间隔布置配水横管，即采用“丰”字形布置。配水管下部交叉开有布水孔。从横管端面来看，布水孔的夹角为45°。为了配水均匀，配水管一般采用对称布置，以总布水管为对称线，这种布水系统的特点是采用较长的配水支管以增加沿程阻力，以达到布水均匀的目的。

配水支管上布水孔的设置应满足下列条件：

①配水支管直径不小于50mm ，出水孔眼应沿配水管中心线两侧向下交叉布置，从管横断面上看出两侧出水孔的夹角为45°。

②水孔最小孔径不宜小于15mm ，以免进水中的杂物堵塞孔眼，一般孔径在15～25m 之间。

③配水支管应位于服务面积的中心，配水支管上出水孔距池底的高度约20～25cm ，孔口流速不小于2m/s 。

取孔口流速为2.5m/s ，孔径为18mm ，则单池内孔口数量k n

2

0.026

412.5 3.140.009k n =

=⨯⨯个 （式3.46）

为方便安装，取40个。设计进水总管管径为150mm ，支管管径为100mm 。 3.4.4 排泥系统设计

每座池子各设一根排泥管，池子在污泥量过多时可以进行排泥，各池的污泥由污泥泵抽入污泥浓缩池中。设计排泥管管径为200mm 。 3.5 生物接触氧化池

生物接触氧化池又称淹没式生物滤池，它与其它滤池主要的不同在于滤池内充满污水，滤料淹没在污水之中，并且采用人工供氧方式。氧化池中的生物膜生长在填料表面，废水与附着在填料上的生物膜接触，在微生物的作用下，使废水得到净化，由此可见，生物接触氧化池是一种介于曝气池与生物滤池之间的水处理构筑物，

它兼有两种构筑物的特点。 3.5.1 设计参数

设计最大流量Q max =4500m 3/d =0.052m 3/s ，进水BOD 5的浓度L 1=425 mg /L （按水解酸化池去除15%计算），容积负荷F W =2.5kgBOD 5/（m 3·d ）。 3.5.2 设计与计算 （1）池子容积V ：

1241000W

L Q

V F =

式中：V ──生物接触氧化池有效容积(填料体积)，3m ；

1L ──进水BOD 5，1425/L mg L =；

Q ──设计流量，3/m h ；

W F ──容积负荷，kgBOD 5/（m 3·d ）；

代入数据得：324425187.5

7651000 2.5

W m ⨯⨯=

=⨯ （式3.47）

（2）废水与填料接触时间t ：

1

241000w

L t F =

代入数据得：24425

4.081000 2.5

t h ⨯=

=⨯ （式3.48）

（3）池子的接触时间t ：

按占总接触时间的60%计，一级氧化池的接触时间1t

10.60.6 4.08 2.448h t t ==⨯= （式3.49）

按占总接触时间的40%计，二级氧化池的接触时间

20.40.4 4.08 1.632h t t ==⨯= （式3.50）

（4）池子的填料体积V '：

V Qt '=

代入数据得：31187.5 2.448459V m '=⨯= （式3.51）

32187.5 2.448306V m '=⨯= （式3.52） （5）池子的面积A ：

V

A H

=

式中：H ──氧化池的填料层高度，一级氧化池取3.5m ，二级氧化池取3m 。 代入数据得：21459

1313.5A m =

= （式3.53）

22306

1023

A m == （式3.54）

（6）每格池子的面积：

A f n

=

式中：n ──池子的格数，一般2n ≥，一级氧化池取6格，二级氧化池取4格；

A ──氧化池截面积，m 2。 代入数据得：21131

21.8256f m =

=<，取2122.09f m = （式3.55）

22102

25.54

f m ==，接近225m ，取2217.64f m = （式3.56）

6格池子沿水流方向以两排三列的方式排列运行。 （7）池子的总高度：

0123H H h h h =+++

式中：0H ──池子的总高度,m ；

1h ──超高，取0.5m ；

2h ──填料层上部水深，取0.5m ；

3h ──配水区高度，设不需入内检修则取0.5m 。 以上参数一级氧化池和二级氧化池均取相同值。

代入数据得：01 3.50.50.50.55H m =++++= （式3.57）

0230.50.50.5 4.5H m =+++= （式3.58） （8）每格池子的最终尺寸（长⨯宽⨯深）： 一级氧化池：4.7 4.75m m m ⨯⨯