三、案例题
【1】 输水管线路的选择原则是什么?从水源至净水厂及从净水厂至管网的输水管按什么设计流量计算?配水管网按什么流量进行平差设计和校核?
参考答案：
输水管线路的选择原则为(9分)
1) 尽量缩短长度，尽量避开不良地质构造，尽量沿现有或规划道路敷设;
2) 减少折迁，少占农田，少毁植被;
3) 施工维护方便，节省造价，运行可靠。
从水源至净水厂的输水管按最高日平均时供水量(包括漏损和厂自用水)设计流量计算(3分);
从净水厂至管网的输水管按最高日最高时净水厂的供水量设计(2分);
配水管网按最高日最高时净水厂的供水量和水压要求进行平差计算(2分);
配水管网按3种工况进行校核(9分)
1) 发生消防时的流量和水压要求;
2) 最不利管段事故时的事故用水量和水压要求;
3) 最大转输时净水厂的供水量和水压要求。
【2】
某污水处理厂生物处理采用传统活性污泥法处理工艺，设计流量为Q=20000m3/d, 普通曝气池设计进水BOD5为Sa =200mg/L，要求处理厂出水的BOD5不高于Se =20 mg/L，采用完全混合活性污泥法系统(有污泥回流)处理，曝气池混合液挥发性悬浮固体浓度为Xv =3200mg/L，试计算确定：(1)BOD-污泥负荷率;(2)曝气池的有效容积;(3)水力停留时间;(4)剩余污泥量;(5)污泥泥龄。(已知：该系统的生化反应为一级反应，氧化系数K2为0.02 L/mg.d，f=Xv/X=0.75, 污泥产率系数Y=0.4kgVSS/kgBOD5，自身氧化率Kd=0.05d-1)。
参考答案：
已知Q，Sa, Se, Xv, K2, f, Y, Kd
(1)BOD-污泥负荷率Ns= K2Sef/η,
η=( Sa-Se)/Sa=(200-20)/200=0.9 (1分)
有 Ns=0.02×20×0.75/0.9=0.3333 (kgBOD5/kgMLSS.d) (1分)
(2)由 Ns=QSa/XV, X= Xv/f=3200/0.75=4266.7 mg/L (1分)
有曝气池的有效容积 V=QSa/XNs=20000×200/4266.7×0.3333=2812.8 (m3) (1分)
(3)水力停留时间T=V/Q=2812.8/20000=0.141 (d)=3.38 (h) (2分)
(4)剩余污泥量
ΔXv=YQ(Sa-Se)-KdVXv=0.4×20000(200-20)-0.05×2812.8×3200
=990 (kg/d) (2分)
(5)污泥泥龄Ts=VXv/ΔXv=2812.8×3.200/990=9.09 (d) (2分)
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