重力濃縮池的設(shè)計(jì)計(jì)算
一、設(shè)計(jì)說明
為方便污泥的后續(xù)處理機(jī)械脫水,減小機(jī)械脫水中污泥的混凝劑用量以及機(jī)械脫水設(shè)備的容量,需對(duì)污泥進(jìn)行濃縮處理,以降低污泥的含水率。
本設(shè)計(jì)采用間歇式重力濃縮池,運(yùn)行時(shí),應(yīng)先排除濃縮池中的上清液,騰出池容,再投入待濃縮的污泥,為此應(yīng)在濃縮池深度方向的不同高度上設(shè)上清液排除管。
二、設(shè)計(jì)參數(shù)
(一)設(shè)計(jì)泥量
果汁廢水處理過程產(chǎn)生的污泥來自以下幾部分:
(1)調(diào)節(jié)沉淀池,Q1=66m3/d,含水率97%;
(2沉淀池, Q3==82 m3/d含水率98%
(3)UASB反應(yīng)器,Q3=22m3/d,含水率98%;
(4)SBR反應(yīng)器, Q4=10m3/d,含水率99%;
總污泥量為:
Q= Q1+ Q2+ Q3+ Q4=180 m3/d
平均含水率為:97.6%
(二)參數(shù)選取
固體負(fù)荷(固體通量)M一般為10~35kg/m3d
取M=30 kg/m3d=1.25kg/m3d;
濃縮時(shí)間取T=24h;
設(shè)計(jì)污泥量Q=180m3/d;
濃縮后污泥含水率為96%;
濃縮后污泥體積:108m3/d
三、設(shè)計(jì)計(jì)算
(一)池子邊長
根據(jù)要求,濃縮池的設(shè)計(jì)橫斷面面積應(yīng)滿足:
A≧Qc/M
式中:
Q----------------入流污泥量,m3/d ;
M----------------固體通量,kg/m3·d;
C----------------入流固體濃度kg/m3。
入流固體濃度(C)的計(jì)算如下:
= ×1000×(1-97%)=1980kg/d
= ×1000×(1-98%)=1640kg/d
= ×1000×(1-98%)=400kg/d
= ×1000×(1-99%)=100kg/d
那么,Qc= + + + =4120kg/d=172kg/h
C=4120/180=22.8kg/m3
濃縮后污泥濃度為:
=4120/108=38.1kg/m3
濃縮池的橫斷面積為:
A=Qc/M=137m2
設(shè)計(jì)三座圓形濃縮池,則每座D=6.6m
則實(shí)際面積A=140m2
(二)池子高度
停留時(shí)間,取HRT=24h
則有效高度 =1.3m,取 =1.5m
超高,取 =0.5m
緩沖區(qū)高,取 =0.5m
池壁高 = + + =2.5m
(三)污泥斗
污泥斗下錐體邊長取1.0m ,污泥斗傾角取50°則污泥斗的高度為:
H4 = (6.6/2 – 1.0/2) × tg50°= 3.3 m
(四)總高度
H=2.5+3.3=5.8m