
1.1、污水处理量
污水厂设计规模:10.5万m3/d
近期运行污水处理量7万m3/d,产含泥量20%的污泥120t/d,则绝干污泥量为24t/d。
推算运行污水处理量10.5万m3产绝干污泥量约36t/d。
1.2、工艺条件
(1)假定从重力浓缩池进泥,浓缩污泥的含水率在97%~98%之间。
暂按97%设计
产浓缩污泥量36t/0.03=1200m3
(2)压缩后的污泥含水率为60%
压缩倍数40/3=13.33倍
压缩后的外运泥量为36/(1-0.6)=90t/d
(3)运行时间暂按16h,每个周期4h考虑,单次单台机处理次数4次/d,选择3台机运行,3用1备。
a.单台机每次运行处理干泥量为36/3/4=3t/次
b.单台机每次运行处理含水率97%的污泥量为1200/3/4=100 m3/次
c.单台机每次压完后的含水率60%的滤饼量为90/3/4=7.5m3
2、 计算
2.1、压滤面积计算
(1)方法一:压滤机过滤面积每平方等价于15L的固体容积。
压滤面积为:7.5m3×1000/15=500m2
(2)方法二:V=SD/2(D为经验值,取0.021)
压滤后污泥含水率a=60%
V=7.5 m3/1.32=5.68m³
压滤面积为:S=2V/D=2×5.68/0.021=540.9m2
(3)方法三:根据厂家经验,每100m2过滤面积单次处理0.4t绝干污泥量,富余系数为1.25,最大处理能力可到0.5t。每天运行四个周期。
所需压滤面积为:3t/0.4*100=750m2,考虑最大能力3t/0.5*100=600m2。
根据与厂家及业主沟通,推荐选用压滤面积为800m2/h的压滤机4台,3用1备。
2.2、滤室容积计算
单台机每次压完后的含水率60%的滤饼量为7.5m3
根据厂家建议压榨比取2/3,没有压榨前滤饼为7.5 m3/(2/3)=11.25 m3
压滤机容积需要11.25m³
2.3、调理池的计算
按绝干污泥量36t/d设计
浓缩后进泥含水率为97%~98%
按97.5%设计,污泥量为36t/d/(1-97.5%)=1440m3/d,按照12台班,单个台班120 m3
按98%设计,污泥量为36t/d/(1-98%)=1800m3/d,按照12台班,单个台班150 m3
按1.2倍的安全系数,绝干污泥量43.2t/d。
单格调理池所需有效容积为150 m3×1.2=180 m3
调理池的长宽均取6.5m,所需的有效高度为4.3m
考虑超高及底部空间无法利用,暂定高度为5m,共设2格调理池。
总调理时间控制在1~1.5h,包括进料、加药搅拌等。
2.4、浓缩污泥进料泵选择
现有污泥进料泵(螺杆泵)为25~40 m3/h,H=30m,共4台(3用1备),3台开启最大进泥量为120 m3/h,单小时进泥量不能满足一格调理池要求。
污泥浓缩池液位为467.5m(地面绝对标高为4.5m)
调理池顶标高为:4.5m+0.3+4m=468.8m
暂定扬程为20m,一用一备,
单格进料时间按40min充满设计,经计算进泥泵的流量为270 m3/h。
泵型选择渣浆泵,300m3/h,扬程20m。
2.5、进料泵的选型
选择螺杆泵,变频运行。
经与厂家进一步沟通,为防止初始进料量过大,影响脱水效果,低压进料泵流量为160 m3/h,扬程为60m。高压进料泵流量为40 m3/h,扬程为120m。
2.6、压榨泵及压榨水量计算:
100m2过滤面积单次压榨用水量1m3,800 m2过滤面积单次压榨用水量为8 m3,按20~30min充满隔膜空间,压榨泵暂按20 m3/h设计。
压榨泵选择立式多级离心泵,流量20 m3/h,扬程满足隔膜恒压200m需要,按250m选取。
每2台压榨泵共用1个压榨水箱,单次所需压榨水量为8m3,选用压榨水箱容积20m3。
2.7、加药量计算
加药流程为:进料同时投加聚合硫酸铁,继而投加生石灰粉,最后投加PAM。
(1)聚合硫酸铁加药量计算
单个周期处理绝干污泥量3.6t(36t/d×1.2安全系数÷12)
聚合硫酸铁加药量6%~10%,计算存储量暂按8%设计,计算加药泵按10%设计。
3.6t×0.08×12=3.5t,按10%配比,每天35m3
采用两个20 m3的罐体,需每天由罐车补充。
加药泵的选择:每次投加药剂量按10%设计
加药时间与进料时间基本同步,暂按0.5h设计
选用氟塑料离心泵,一用一备;
则泵流量计算为3.6×0.1/0.1/0.5=7.2 m3/h,取7.2 m3/h,扬程20m。
(2)石灰投加量
经验值为5%~8%,按8%复核储药量,取1.2倍的安全系数
36t/d×1.2×8%=34.56 t/d
选择40m3料仓
(3)PAM加药系统
PAM的加药量按绝干污泥的1‰~3‰设计(按3‰选型)
溶解浓度按2‰设计
单个周期处理绝干污泥量3.6t(36t/d×1.2安全系数÷12)
单次投加量3.6t×3‰=10.8kg
运行12次,每天用药10.8kg×12=129.6kg,取整130kg
按7天考虑储药,130kg×7=910kg,取整900kg
溶解成2‰的溶液,加药时间按0.5h考虑
PAM加药泵10.8kg/2‰/0.5h=10.8 m3/h,选用螺杆泵,扬程为60m。
PAM溶解装置选型达到10.8kg/h投加溶解能力,建议采用三槽式连续溶解装置。
