屠宰废水处理工程设计方案（5）
2）、外锥即上向流曝气生物过滤区设计：
主要功能：在外锥即上向流对流接触氧化区内也装有粒径较小的滤料，滤料下也设有空气管和水管。经导流沉降无泵污泥回流区沉淀分离后的相对清水，在导流板的作用下进入外锥。经过缓冲区后进入滤层，与空气一道自下而上，通过滤料空隙间曲折上升，与污水及滤料表面附着的生物膜充分接触，在好氧条件下发生气、液、固三相反应，由于生物膜附着在滤料上，不受泥龄限制，因而种类丰富，对于污染物的降解十分有利。污染物被吸附、拦截在滤料表面，作为降解菌的营养基质，加速降解菌形成生物膜，生物膜又进一步“俘获”基质，将其同化、代谢、降解。在碳氧化与硝化合并处理时，靠近外锥下部进水口的滤层段内有机污染浓度高，异养菌群占绝对优势，大部分的含碳污染物（CODcr）BOD5和SS在此得以降解和去除，浓度逐渐降低。在外锥的上部的自养型细菌，如硝化菌占优势，氨氮被硝化。在生物膜内部以及部分填料间的空隙，蓄积的大量活性污泥中存在着兼性微生物。因此，在外锥中可发生碳污染物的去除，同时有硝化和反硝化的功能。粒状滤料及生物膜除了吸附拦截等作用外，兼有过滤的作用，随着处理过程的进行，在滤料空隙间蓄积了大量的活性污泥，这些悬浮状活性污泥在滤料缝隙间形成了污泥滤层，在氧化降解污水中有机物的同时，还起到了很好的吸附过滤作用，从而能使有机物及悬浮物均得到比较彻底的清除，继而使污水在导流曝气生物滤池的第三个区域外锥即上向流曝气生物过滤区内，较彻底实现了污水的第三级处理。
设计参数：流量：Qmax＝1000m3／24h＝41.67m3／h＝0.0116m3／s；
设计BOD5容积负荷1.0kg／m3•d；即进水BOD5=90mg／L；
设计该部分去除率为80%，即出水BOD5=90－90×0.80=18mg／L；
W填料=Q(So-Se)／1.0kg／m3•d=1000×(90-18)／1.0=72m3；
设计填料高度为2m，则A2=72／2=36m2。
3)、导流沉降无泵污泥回流区设计：
导流沉降无泵污泥回流区有三大作用：①把自上而下，通过内锥即下向流对流接触氧化生物过滤区处理后的污水，在重力作用下导入沉降无泵污泥回流区，通过导流板的作用，并借助流体下行的重力，使重于水的污泥顺势下沉于锥底。②借助于上部的水压作用，压入锥底排泥管，排至污泥槽，流至污泥干化池。污泥流至干化池后，上清液和污泥在干化过程中外排的废液，都通过回流槽，回流到污水处理池前端，进入厌氧池或水解酸化池反硝化处理，干化污泥外运处理。③将导流沉降无泵污泥回流区分离出来的水，通过导流板的作用，导入外锥即上向流曝气生物过滤区继续处理。
设计参数：流量：Qmax＝1000m3／24h＝41.67m3／h＝0.0116m3／s；
竖沉区设计参数：设计表面水力负荷：4m3／m2•h；则A´1＝41.67／4＝10.42m2；
斜沉区设计参数：设计表面水力负荷：8m3／m2•h；则A´2＝41.67／8＝5.21m2；
A´=A´1＋A´2＝10.42＋5.21＝15.63m2；
沉降分离停留时间：t1＝2.56m／8m3／m2•h＝19.2min（2.56代表池深1＋0.7＋0.86）
t2＝2.56m／4m3／m2•h＝38.4min
总停留时间：t=19.2＋38.4=57.6min
设计平面尺寸：L×B＝4.0×4.0m（满足竖沉区和斜沉区几何构造要求）；
设计高度：2.5m；
底部四周45°锥底，锥底高度：0.5m；
组合尺寸：L×B×H＝4.0×4.0×3m
导流沉降无泵污泥回流区与上部的内锥下向流对流接触氧化区和外锥上向流曝气生物过滤区系上下结构，因此为构造的需要，设计尺寸调整为4.0×4.0×3m。
设计容积：48m3
4)、导流曝气生物滤池污水处理池池体设计
A=A1+A2=127.5+36=163.5m2，设计164m2，2座，单池尺寸：L×B=9.0×9.0m
滤池顶部水深0.5m，滤料2m，缓冲层0.5m，导流沉降无泵污泥外排回流区（二区）高3m，超高0.3m，池总高6.3m；
设计单池尺寸：L×B×H＝9.0×9.0×5.3m；
导流曝气生物滤池的总容积：430m3；
结构方式：地下式钢筋混凝土结构。
5)、需氧量设计计算
①内锥即下向流对流接触氧化区需氧量计算：O2=a’Q(So-Se)＋b’XvV
a’活性污泥微生物每降解1kgBOD5所需氧量，以kg计。
b’每kg污泥自身氧化的需氧量，以kg计。
Xv，单位曝气池容积MLVSS量，以kg／m3计。
a’=0.9；Q=1000m3／d，So＝600mg/L，Se=20mg／L, b’=0.42mg／m2•h=10.08mg／m2•d；填料体积：327m3，比表面积：200m2／m3；V=327×200=65400m2；
生物膜每日内源口吸需氧量：65400×10.08=659232mg／d=0.66kg／d；
需氧量O2=0.9×1000×(600－20) ／1000＋0.66=522.66kg／d；
实际供氧量：R=O2×（1.33∽1.61）=522.66×1.47=768.31kg／d；
所需空气量：G=R×100／(0.3×Ea)；
Ea：氧利用率采用微孔曝气头，取30%，
则G=768.31／（0.3×0.3）=8536.78m3／d；
气水比：8.5∶1；曝气头单位服务面积：0.75m2／个；则共需曝气头216个。
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