水污染控制工程重点计算题示例

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1、《水污染控制工程》（第三版，下册）重点计算题示例Problem1沉砂池与沉淀池的设计计算1.平流式沉淀池计算RectangularSedimentationTank平流沉淀池设计流量为1800m3/h。要求沉速等于和大于0.5mm/s的颗粒全部去除。试按理想沉淀条件，求：（1）所需沉淀池平面积为多少m2？（2）沉速为0.1mm/s的颗粒，可去除百分之几？解：已知Q=1800m3/h=0.5m3/s，u0=0.5mm/s，ui=0.1mm/s（1）所需沉淀池平面积为（2）沉速为0.1mm/s的颗粒的去除率为2.辐流式沉淀池设计CircularSediementationTank

2、计划为居住人口45000人的城镇设计一圆形径向流沉淀池。假定废水的流量为400L/人.d，平均流量下停留时间为2h。确定平均流量下的溢流速率为36m3/m2.d，求深度和直径。解：Diameter=Depth=3.曝气沉砂池设计计算GritChamber设计一只曝气沉砂池，污水的最大流量为2.0m3/s，有效深度为3m，宽深比为1.5:1，最大流量下停留时间为3.5min，曝气速率为0.4m3/min.m池长，确定沉砂池的尺寸和空气用量。解：（1）池尺寸：（2）空气量：1.曝气沉砂池设计GritChamber设计一曝气沉砂池，废水的平均流量为0.3m3/s，最大流量为1.0m

3、3/s。平均深度为3m，宽深比为1.5:1，高峰流量下停留时间为3.5min。曝气速率为0.4m3/min.m池长，确定沉砂池的尺寸和空气需求量。解：Problem2溶气气浮法计算2.溶气气浮法计算DissolvedAirFloation,DAF某造纸厂废水量10000m3/d，悬浮物浓度平均为1,000mg/L，水温20℃，采用回流式加压溶气气浮法处理流程。溶气水压力为3kg/cm2（表压），空气饱和率为70%，取气固比为=0.01，空气比重1.164kg/m3；20℃时空气在水中的溶解度Cs取18.7mg/L.。计算气浮池中释放出的空气量、回流水量和回流比。(1)Diss

4、olvedairpressureis3kg/cm2gauge;(2)Fractionofairsaturationf=70%;(3)A/Sratio=0.01；(4)Specificweightofair=1.164kg/m3;(5)AirSolubilityCsat20℃=18.7mg/L解：（1）总固体含量为S=SaQ，其中：Q为处理水量，10000m3/d；Sa为废水中悬浮颗粒浓度，1kg/m3故，气体总含量为：A=(A/S)*S=S=0.01*1*10000=100kg/d折合20℃下空气体积为，以1m3处理水量为基准：V=A/(Q)=100/(10000*1.164

5、)=8.58*10-3(m3/m3)=8.58(L/m3水)（2）压力水回流量计算公式为其中：f，溶气效率，即空气饱和率，为70%；P，溶气绝对压力，单位为大气压。表压为3kg/cm3=3atm，因此P=3+1=4(atm)，因此，回水流量为（3）回流比，即回水流量占处理水量的百分比为1.溶汽气浮污泥浓缩池设计DissolvedAirFloatation(DAF)ofSludgeDesignadissolvedairflotationthickenerwithoutandwithpressurizedrecycletothickenthesolidsinactivated-s

6、ludgemixedliquorfrom0.3toabout4percent.Assumethatthefollowingconditionsapply:（1）OptimumA/Sratio=0.008mL/mg（2）Temperature=20℃（3）AirSolubilitysa=18.7mg/L（4）Recycle-systempressure=275kPa（5）Fractionofsaturation=0.5（6）Surface-loadingrate=8L/m2.min（7）Sludgeflowrate=400m3/dSolutions:1.Withoutarecy

7、cle(1)ComputetherequiredpressureusingEq.5-47(2)Determinetherequiredsurfacearea(3)Checkthesolidsloadingrate2.Withrecycle(1)Determinethepressureinatmospheres(2)DeterminetherequiresrecyclerateusingEq.5-48(3)DeterminetherequiredsurfaceareaProblem3生化反应器容积计算1.