MBR污水处理工艺设计说明书()

h2=3.0m，调节池面积为：
L=F/B=19.6/4.0=4.9 m 取 L=5.0m 保护高 h1=0.5m 池总高 H=0.5+3.0=3.5m 则单格调节池的尺寸为 5.0*4.0*3.5=70 m3
2．空气管计算 在调节池内布置曝气管， 气水比为 4:1，空气量为 Qs=8.4 4=0.0094 m3/s。
V=
q1
2
m
=
0.
0. 785
001175 0. 0022
4
=5.06m/s 74
八、 MBR 池设计
数量： 1 座 构筑物：钢砼结构 池容积： 4.3 ×4.3 ×3.5m 水力停留时间： 5h （1）膜组件 数量： 1 组 规格： 2.8 ×0.51 ×2 m 清洗： 3～6 个月清洗一次 （2）曝气系统 数量： 1 套 组成：罗茨风机（ 2 台，一用一备）、曝气器、管路阀门等 膜组件 有效容积计算 设计参数： a.MBR 进水 BOD 5 S0 =114 mg/L b.设计处理水流量 Qd=200 m3/d c. MBR 对 BOD 5 的去除率达到 95%～98%，出水 BOD 5Se≤ 5.7 mg/L 1.膜组件选型 本设计的膜选用日本久保田（ Kubota）公司生产的液中膜，膜技术参数表如 下：
70m3 /d，高峰
期又能达到 300 m3/d，设计连续高峰水量的时长为 2d。该 MBR 工艺设备取用设
计流量为 200 m3/d。当出现连续高峰水量时，调节池可用来蓄水。但当出现淡季
水量时，调节池中的水又过少。 所以为了保证污水处理设施在最高水量或最低水
6
量的情况下都能正常运行。 拟设计总体积为 210m3 的调节池， 分三格， 每格设计 体积为 70m3。当水量小于设计流量时，调节池单格运行，当水量大于设计流量 时，可采用双格运行或三格运行起到蓄水作用。
同一膜生物反映器内应选同型号的膜组件 ,膜组件分为 AS 型、 FF 型、 ES
பைடு நூலகம்型三种：
AS 形适用于大型市政排水处理
FF 型适用于地埋式小型污水处理
ES 型适用于生活污水、工业废水，是常用膜组件 ,尤其推荐作为中水回用处
理工艺。
w
一般为
0
0.1-
0.01m3
103
m3
,
细格栅取
0.10
m3
103
m3
Qw 300 0.10
w
0
1000* Kz 1000* 1.5
0.02m3d＜ 0.2m3 d
故采用人工清渣
六、初沉池设计
（ 1）沉淀区的表面积 A ： A=Q max/q A=12.5/2=6.25m2
式中： A—— 沉淀区表面积， m2； Qmax—— 最大设计流量， m3/h； q—— 表面水力负荷， m3/(m2·h)；取 q=2
3
B B 0.2 0.18
L
1
0.03m
1 2 tan 200 2tan 200
4)细格栅与出水渠道连接处的渐窄部位的长度 L2：
L 0.03
L
1
0.015
22
2
H
0.4
L L L 0.5 1.0
1 0.03 0.015 0.5 1.0
1.8m
1
2
tan600
tan600
9)每日栅渣量： Kz=1.5
项目
BOD5
SS
pH
NH3-N
TP
含量 /(mg/L)
6
10
6.0-9.0
5
0.5
3、处理工艺 污水拟采用 MBR工艺处理 4、气象资料 常年主导风向为西南风 5、污水排水接纳河流资料 该污水处理设施的出水需要回用于度假村内景观湖泊，最高水位为 常年水位为 100 米，枯水位为 98 米 6、厂址及场地现状 进入该污水处理设施污水管端点的地面标高为 109 米
（ 7）污泥区的容积 V w：
对于已知污水悬浮固体浓度与去除率，污泥区的容积可按下式计算：
Vw=Qmax·24·c0·η· 100· T/[1000r-(p100)0] 式中： c0—— 沉淀池进水悬浮物浓度， mg/L
η——悬浮固体的去除率，取 η =50%
T—— 两次排泥的时间间隔， d，初沉池按 2d 考虑 r—— 污泥容重， Kg/m 3,含水率在 95%以上时，可取 1000 Kg/m3
积
8
膜通量
0.4～ 0.8 m3/m2.d
1.膜支架张数计算 (按每天 24 小时运行计算 )
n = Qd÷η÷ t/24 ÷ 0.8
= 200 ÷0.4 ÷24/24 ÷0.8= 625 张
式中： n—— 膜支架张数，张； η——膜通量，一般取 0.4～0.8 m3/m2.d；
t—— 每天运行时间， h； 0.8—— 膜支架有效面积 ， m2 /张
MBR污水处理工艺设计
一、课程设计题目
度假村污水处理工程设计
二、课程设计的原始资料
1、污水水量、水质
（1）设计规模
某度假村管理人员共有 200 人，另有大量外来人员和游客， 由于旅游区污水
水量季节性变化大，初步统计高峰期水量约为
300m3/d，旅游淡季水量低于
70m3/d，常年水量为 100— 150m3/d，自行确定设计水量。
B=s(n－ 1)＋bn
式中： B—— 栅槽宽度， m；
S—— 格条宽度，取 0.01m。
B=0.01 ×(11－1)＋0.005 ×11=0.155m；（取 B=0.2m）
3)过栅水头损失：
K 取3 β =1.67选( 用迎水、背水面均为半圆形的矩形 )
s 4 v2
h k ( ) 3 sin
2
b 2g
（ 5）沉淀池的总宽度 B：
B=A/L
B=6.25/16.2=0.4m 式中： B—— 沉淀区的总宽度， m。
（ 6）沉淀池的数量 n：
n=B/b
式中： n—— 沉淀池数量或分格数；此例设计 n=1 单斗排泥
校核： L/B=16.2/0.4=40.5＞ 4（符合）
L/h2=16.2/2=8.1＞8（符合）
0. 0094 =0.00235m3/s
支管内空气流速 V 2 应在 5～10m/s 范围内，选 V 2=8m/s,则支管管径 D2 为
4q 4 0. 00235
D2 =
=
=0.0193m=19.3mm
v2
8
4 0. 00235
取 D2=20mm,则 V 2=
0. 0202 =7.48m/s
7
穿孔径 D3：每根支管连接两根穿孔管，则每根穿孔管的空气流量为 q1=0.001175m3/s,取 V 3=7m/s
（ 2）沉淀区有效水深 h2: h2=q·t h2=2*1.0=2.0m
式中： h2—— 沉淀区有效水深， m； t—— 沉淀时间，初沉池一般取 0.5～2.0 h；二沉池一般取 1.5～4.0 h。沉
淀区的有效水深 h2 通常取 2.0～4.0 m。取 t=1.0h （ 3）沉淀区有效容积 V ：
n
0.0035 sin 600 ≈10.9,
细 0.005 0.1 0.6
式中： n —— 细格栅间隙数；
（取 n=11）
Qmax—— 最大设计流量， 0.0035m3/s
b—— 栅条间隙， 0.005；
h—— 栅前水深，取 0.1m
v—— 过栅流速，取 0.6/s；
α——格栅倾角，取 60?；
2)栅槽宽度：
1
103 米，
三、工艺流程图
图 1 工艺流程图
四、参考资料
1. 《水污染控制工程》 教材 2. 《城市污水再生利用景观环境用水水质》 （ GB18921-2002） 3. 《给排水设计手册》 4、《给水排水快速设计手册》 5．《给水排水工程结构设计规范》 （ GB50069-2002） 6. 《MBR设计手册》 7．《膜生物反应器——在污水处理中的研究和应用》 顾国维、何义亮 编著 8．《简明管道工手册》 第 2 版
4 D3 =
0. 001175 =0.0146m.取 D3=15mm.则 V 3 为
7
4 0. 001175
V3=
0. 0152 =6.65m/s
3．孔眼计算 孔眼开于穿孔管底部与垂直中心线成 45o处，并交错排列，孔眼间距 b=100mm, 孔径 Ф=2mm,穿孔管长一般为 4m，孔眼数 m=74 个，则孔眼流速 v 为
五、细格栅的工艺设计
1.细格栅设计参数 (1)栅前水深 h=0.1m； (2)过栅流速 v=0.6m/s； (3)格栅间隙 b 细 =0.005m； (4)栅条宽度 s=0.01m； (5)格栅安装倾角 α =60?。 2.细格栅的设计计算 本设计选用两细格栅，一用一备 1)栅条间隙数：
2
n Q max sin bhv
p0—— 污泥含水率， %；取 p0=96 Vw=12.5*24*240*50%*100*2/[1000*1000(100-96)]=1.8 m 3
（ 8）贮泥斗得容积 V 1： V 1=（ 1/3） ·h4＇[S1+S2+(S1·S2)0.5]
V1=（1/3）·2.8[1.44+0.16+(1.44 0.16·)0.5]=1.94m3 式中： V1—— 贮泥斗得容积， m3；
（2）进水水质
处理的对象为餐饮废水和居民区生活污水。进水水质：
项目
COD
BOD5
SS
pH
NH3-N
TP
含量 /(mg/L) 150-250 90-150 200-240 7.0-7.5 35-55
4-5
2、污水处理要求 污水处 理后 水质应优于 《城市污水再生利 用景观环境 用水水质》 （ GB18921-2002）
8
序号
名称
特性参数
1
材质
聚氯乙烯
2
膜孔直径
0.4 μｍ
3
过滤方式
重力过滤 /吸引过滤
4
最大过滤压力
重力过滤： 12kpa/吸引过滤： 20kpa
5
耐化学药品性
耐酸耐碱性强（ PH 值 2～12）
6
膜支架尺寸 510
宽×高×厚： 490mm× 1000mm× 6mm
型
7
膜支架有效面
0.8 m2 /张
3 1.67 （ 0.01 ）43
0.62 sin 600
0.2 m
0.005 19.62
6)栅前槽总高度：
取栅前渠道超高 h1=0.3m
栅前槽高 H1=h+h1=0.1＋0.3=0.4
7)栅后槽总高度：
H h h h 0.1 0.3 0.2 0.6 m
1
2
8)栅槽总长度： 细格栅的栅前进水渠道渐宽部分长度 L1： 若进水渠宽 B1=0.18m渐宽部分展开角 α1 =20?，则此进水渠道内的流速 v1=0.6m/s,则：
H=0.3+2+0.5+2.8+0.129=5.729m
式中： H—— 沉淀池总高度， m； h1—— 淀池超高， m，一般取 0.3 m；
h2—— 沉淀区的有效水深， m； h3—— 缓冲层高度， m，无机械刮泥设备时为 0.5m，有机械刮泥设备时， 其上缘应高出刮板 0.3m；
h4＇ —— 贮泥斗高度， m； h4＂—— 梯形部分的高度， m。 (10)贮泥斗以上梯形部分的污泥容积 V 2：
利用气体的搅拌作用使来水均匀混合，同时达到预曝气的作用。 空气总管 D1 取 30mm，管内流速 V 1 为
V1=
4QS
2
D1
4 0. =
3. 14
0094 0. 032
=13.3m/s
V1 在 10～15m/s 范围内，满足规范要求 空气支管 D2：共设 4 根支管，每根支管的空气流量 q 为：
11 q= 4 Qs = 4
V2=0.5*（ L1+L2）·h4＂·b V2=0.5*(17+3.6)*0.129*0.4=0.53m 3
式中： L1=16.2+0.3+0.5=17m
L2=3.6m
b=0.4m 污泥斗和梯形部分污泥容积
V1+V 2=1.94+0.53=2.47m3
七、调节池的设计
由于本例是旅游区，污水量季节性变化大，淡季时水量低于
1．单格调节池设计 设计流量 Q=8.4 m3/h，停留时间 T=7.0 h，采用穿孔管空气搅拌，气水比为 4:1
（ 1）单格调节池有效容积 V=QT=8.4 7.0=58.8 m3
（ 2）单格调节池尺寸 调节池平面形状为矩形，其有效水深采用 F=V/ h2=58.8/3.0=19.6 m2 池宽 B 取 4.0 m，则池长为
5
S1， S2—— 贮泥斗得上下口面积， m2。 设计 S1=3.6*0.4=1.44m2
S2=0.4*0.4=0.16m2 h4＇=(3.6-0.4)*tan60? /2=2.8m h4＂ =(16.2+0.3-3.6)*0.01=0.129m
（ 9）沉淀池的总高度 H：
H=h1+h2+h3+h4＇+h4＂
V=A·h2 V=6.25*2.0=12.5 m 3
4
式中： V—— 沉淀池有效容积， m3。
（ 4）沉淀池长度 L ：
L=3.6v ·t
L=3.6*4.5*1.0=16.2m
式中： L—— 沉淀池长度， m；
V—— 最大设计流量时的水平流速， v=4.5mm/s
mm/s，一般不大于 5mm/s。取