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2011环保工程师考试水污染控制工程资料15

|0·2011-08-11 22:56:40浏览0 收藏0

  四、曝气池的计算与设计$lesson$

  1、主要内容:①曝气池容积的计算; ②需氧量和供气量的计算; ③池体设计。

  4.池体尺寸设计:

  l 单元数:不小于2组;

  l 廊道数:不少于3个;

  l 廊道长、宽、高:长 = (5~10) 宽,深度一般为4~5米,超高0.5米;

  l 进出水以及污泥回流方式的设计;

  l 曝气装置的安装方式与位置;

  l 其它附属物的设计(消泡管等)。

  五、曝气系统的计算与设计(只介绍鼓风曝气系统的计算与设计)

  鼓风曝气系统包括鼓风机、空气输送管道和曝气装置。

  主要内容有:①选择曝气装置,并对其进行布置;②计算空气管道;③确定鼓风机的型号及台数。

  1.曝气装置的选定及布置:

  a.一般要求:

  ①具有较高的氧利用率(EA)和动力效率(Ep),节能效果好;

  ②不易堵塞和破损,出现故障时易于排除,便于维护管理;

  ③结构简单,工程造价低。

  同时还应考虑:废水水质、地区条件以及曝气池的池型、水深等。

  b.计算所需曝气装置的数目:

  根据总供气量以及每个曝气装置的通气量、服务面积以及曝气池的质地总面积等,即可求得。

  c.曝气装置的布置:

  ①沿池壁的一侧布置; ②相互垂直呈正交式布置; ③呈梅花形交错布置。

  2.空气管道的计算与设计

  a.一般规定:

  ①小型废水处理站的空气管道系统一般为枝状,而大、中型废水处理厂则宜采用环状管网,以保证安全供气;

  ②空气管道可敷设在地面上,接入曝气池的管道应高出池水面0.5m,以免发生回水现象;

  ③空气管道的设计流速,干、支管为10~15m/s,竖管、小支管为4~5m/s。

  b.空气管道的计算:

  空气通气管道和曝气装置的压力损失一般控制在14.7kPa以内,其中空气管道的总损失控制在4.9kPa以内,曝气装置的阻力损失为4.9~9.8kPa。

  *计算步骤:

  ①根据流量(Q)、流速(v)选定管径(D); ②计算和校核压力损失;

  ③再调整管径; ④重复上述步骤。

  **空气管道的压力损失(h)的求定:

  h = h1 +h2

  式中 h1¾¾空气管道的沿程阻力,mmH2O; h2¾¾空气管道的局部阻力,mmH2O。

  其中 h1 = i×l×aT×aP

  式中 i¾¾空气管道单位长度的阻力,根据Q、v查表可得,mmH2O/m;

  l¾¾空气管道得长度,m; aT¾¾空气容重修正系数,20°C时,aT = 1; 30°C时,aT =0.98;

  aP¾¾压力修正系数,在标准状态下,为1.0。

  其中 h2 = i×l0×aT×aP

  式中 l0 ¾¾空气管的当量长度,m; l0 = 55.5 ×K×D1.2

  式中 K¾¾长度换算系数,查表可得; D¾¾空气管道的管径,m。

  c. 鼓风机所需的压力(H): H = h1 +h2+ h3 +h4

  式中 h3¾¾曝气装置的安装深度,mm;

  h4¾¾曝气装置的阻力,mmH2O/m,一般根据产品样本或试验数据确定。

  d.鼓风机的选择及鼓风机房的设计

  ①根据设计风量和风压来选择鼓风机:

  l 罗茨鼓风机:噪音大,必须采取消声措施,一般用于中、小型污水厂;

  l 离心式鼓风机:噪音较小,效率较高,适用于大、中型污水厂;变速离心风机可自控;

  l 轴流式通风机:风压较小(<1.2m以下),一般用于浅层曝气。

  ②在同一供气系统中,应尽可能地选用同一型号的鼓风机,并注意备用;

  一般:当工作鼓风机 £ 3台时,备用1台; 当工作鼓风机 ³ 4台时,备用2台。

  ③噪音防护:在鼓风机的进风和送风的管道上,安装消声器;

  ④鼓风机房的设计:

  平面布置; 基础设计; 供电; 防噪声措施;

  其它附属设施¾¾机器间、值班室、配电室等。

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