氧化沟的设计选型

氧化沟的设计选型

本设计采用卡鲁赛尔2000氧化沟工艺，按照近期期用水量Q= 5000m3/d设计，结合九运镇的气候条件及排水现状，最低设计水温按照15℃考虑，在此温度下，出水水质到达《城镇污水处理厂污染物排放标准》二级级排放标准，污泥性质达到稳定化，无需进一步消化稳定处理。

本次设计由于卡鲁塞尔2000型氧化沟特殊的预反硝化区的设计（占氧化沟体积的15%），缺氧条件下进水与一定的混合液混合。剩余部分（体积的85%）包括有氧和缺氧区，用于同时硝化反硝化，也用于磷的富集吸收。氧化沟后接中心进水周边出水辐流式二沉池和污泥回流泵房污泥回流比为82%，剩余污泥采用潜污泵由污泥回流泵房送至污泥浓缩池，经过浓缩池处理后，再由污泥脱水车间进行脱水处理。

4.3.1设计参数：

（1）氧化沟平均设两组，并联运行，每组的流量Q=2500m3/d

(2)混合液污泥浓度

氧化沟内污泥浓度X值一般采取2000～6000mg/L之间，设计中取X=4500mg/L。

(3)污泥龄

氧化沟的设计泥龄范围4～４8d，通常的泥龄取值10～30d。泥龄与温度、脱氮、脱氮要求和要求稳定污泥的程度相关。本设计考虑去除BOD的同时，还考虑反硝化，因此污泥龄θc=30d。

(4)水质参数如下：

(5)回流污泥浓度

Xr = r SVI

*6

10 式中： Xr —回流污泥浓度(mg/L) SVI —污泥容积指数。 r —系数，一般采用r=1.0 设计中取SVI=100

Xr =L m g /100000.1100

106

=⨯ （6）污泥回流比 %100⨯-=

X

Xr X

R 式中： R —污泥回流比。 %82%1004500

100004500

=⨯-=R

回流污泥量计算： 根据物料平衡：

d

m Q Q Q X

Q Q Q X Q TSS R R R R R /1.39094500)5000(1000050005000)()(3=⇒⨯+=⨯+⨯+=+

4.3.2平面尺寸的计算（每组氧化沟的尺寸） （1）好氧区有效容积

)

1()(01c d c

e K X S S YQ V θθ+-=

式中： V 1—好氧区有效容积（m 3）；

Y —污泥净产率系数（5/kgBOD kgMLSS ).根据c θ，查表得 Y=0.42;

Q —污水设计流量（mg/L);

S 0,S e —分别为进出水BOD5浓度(mg/L); c θ—污泥龄（d); X —污泥浓度（mg/L);

d K —污泥自身氧化率（1/d ）对于城市污水一般采用 0.05～0.1. 设计中取075.0=d K ()()

3185.33330075.01450030

15%852********.0m V =⨯+⨯⨯-⨯⨯⨯=

（2）缺氧区有效容积 反硝化区脱氧量

)(124.0)(00e e S S YQ N N Q W ---= 式中：W —反硝化区脱氧量; N0—进水TN 浓度（g/L)；

Ne —出水TN 浓度（g/L)。

d

Kg W /8.54)1000

15

%85200(250042.0124.0)10001040(

2500=-⨯⨯⨯⨯--= 反硝化区所需污泥量 DN

V W

G =

式中：DN V —反硝化速率[)/(3d KgMLSS N KgNO ⋅-].根据试验 结果，VOD 值介于0.019～0.26之间。 设计中取V DN =0.02

kg G 274002

.08

.54==

反硝化区有效容积：

X

G V =

2 329.6081000

2740

m V == （3）总有效容积

K

V V V 2

1+=

式中: V —氧化沟总有效体积。

K —具有活性作用的污泥占总污泥量的比例，一 般采用0.55左右。 设计中取K=0.6

315716

.09

.60885.333m V =+=

（4）氧化沟平面尺寸

氧化沟共设置两组，并联运行。氧化沟的有效水深设为4.2m （一般4m ～4.5m ）超高为0.6m ，则氧化沟的总高度为4.8m

设宽为3m ，则氧化沟总长：

m NhB V L 1093

8.41571

=⨯==

其中好氧区38.6m ， 缺氧区长度70.4m 。 4.3.3设计参数校核 （1）水力停留时间 h

Q V t 08.152500

1571

2424=⨯==

（介于10～24h 之间，满足要求） （2） BOD —污泥负荷率 v

e s X V S S Q N ⋅-=

)

(0

式中： Ns —污泥负荷[)./(d kgMLSS kgBOD ] Xr —活性污泥浓度（mg/L) 设计中取Xr =400075.0⨯=fx )./(073.075

.045001571)

15%85200(25005d kgMLVSS kgBOD Ns =⨯⨯-⨯⨯=

Ns 介于0.05～0.15之间，满足要求。 4.3.4进出水系统

（1）氧化沟的进水设计

由于沉砂池出水采用沟渠输水，进入氧化沟前需要转化为管

道输水，为了防止管道内发生淤积，流速应该大于s m /6.0。

在沟渠向管道转换的过程中采用集水井进行过渡。

d m Q K Q Z /8800500076.13max =⨯=⋅=

进水管管径取300mm.