重力浓缩池的设计计算

一、设计说明
    为方便污泥的后续处理机械脱水,减小机械脱水中污泥的混凝剂用量以及机械脱水设备的容量,需对污泥进行浓缩处理,以降低污泥的含水率。
本设计采用间歇式重力浓缩池,运行时,应先排除浓缩池中的上清液,腾出池容,再投入待浓缩的污泥,为此应在浓缩池深度方向的不同高度上设上清液排除管。
二、设计参数
(一)设计泥量
果汁废水处理过程产生的污泥来自以下几部分:
(1)调节沉淀池,Q1=66m3/d,含水率97%;
(2沉淀池,  Q3==82 m3/d含水率98%
(3)UASB反应器,Q3=22m3/d,含水率98%;
(4)SBR反应器, Q4=10m3/d,含水率99%;
总污泥量为:
Q= Q1+ Q2+ Q3+ Q4=180 m3/d
平均含水率为:97.6%
(二)参数选取
固体负荷(固体通量)M一般为10~35kg/m3d
取M=30 kg/m3d=1.25kg/m3d;
浓缩时间取T=24h;
  设计污泥量Q=180m3/d;
  浓缩后污泥含水率为96%;
  浓缩后污泥体积:108m3/d
三、设计计算
(一)池子边长
    根据要求,浓缩池的设计横断面面积应满足:
A≧Qc/M
         式中:
                Q----------------入流污泥量,m3/d ;
                M----------------固体通量,kg/m3·d;
                C----------------入流固体浓度kg/m3
      入流固体浓度(C)的计算如下:
                     
= ×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
浓缩后污泥浓度为:
=4120/108=38.1kg/m3
浓缩池的横断面积为:
A=Qc/M=137m2
      设计三座圆形浓缩池,则每座D=6.6m
       则实际面积A=140m2
(二)池子高度
      停留时间,取HRT=24h
         则有效高度 =1.3m,取 =1.5m
         超高,取 =0.5m
         缓冲区高,取 =0.5m
         池壁高 = + + =2.5m
(三)污泥斗
        污泥斗下锥体边长取1.0m ,污泥斗倾角取50°则污泥斗的高度为:
H4 = (6.6/2 – 1.0/2) × tg50°= 3.3 m
 
(四)总高度
         H=2.5+3.3=5.8m
 

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