三、案例題

　　【1】 輸水管線路的選擇原則是什么?從水源至凈水廠及從凈水廠至管網(wǎng)的輸水管按什么設(shè)計(jì)流量計(jì)算?配水管網(wǎng)按什么流量進(jìn)行平差設(shè)計(jì)和校核?

　　參考答案：

　　輸水管線路的選擇原則為(9分)

　　1) 盡量縮短長(zhǎng)度，盡量避開不良地質(zhì)構(gòu)造，盡量沿現(xiàn)有或規(guī)劃道路敷設(shè);

　　2) 減少折遷，少占農(nóng)田，少毀植被;

　　3) 施工維護(hù)方便，節(jié)省造價(jià)，運(yùn)行可靠。

　　從水源至凈水廠的輸水管按最高日平均時(shí)供水量(包括漏損和廠自用水)設(shè)計(jì)流量計(jì)算(3分);

　　從凈水廠至管網(wǎng)的輸水管按最高日最高時(shí)凈水廠的供水量設(shè)計(jì)(2分);

　　配水管網(wǎng)按最高日最高時(shí)凈水廠的供水量和水壓要求進(jìn)行平差計(jì)算(2分);

　　配水管網(wǎng)按3種工況進(jìn)行校核(9分)

　　1) 發(fā)生消防時(shí)的流量和水壓要求;

　　2) 最不利管段事故時(shí)的事故用水量和水壓要求;

　　3) 最大轉(zhuǎn)輸時(shí)凈水廠的供水量和水壓要求。

　　【2】某污水處理廠生物處理采用傳統(tǒng)活性污泥法處理工藝，設(shè)計(jì)流量為Q=20000m3/d, 普通曝氣池設(shè)計(jì)進(jìn)水

　　BOD5為Sa =200mg/L，要求處理廠出水的BOD5不高于Se =20 mg/L，采用完全混合活性污泥法系統(tǒng)(有污泥回流)處理，曝氣池混合液揮發(fā)性懸浮固體濃度為Xv =3200mg/L，試計(jì)算確定：(1)BOD-污泥負(fù)荷率;(2)曝氣池的有效容積;(3)水力停留時(shí)間;(4)剩余污泥量;(5)污泥泥齡。(已知：該系統(tǒng)的生化反應(yīng)為一級(jí)反應(yīng)，氧化系數(shù)K2為0.02 L/mg.d，f=Xv/X=0.75, 污泥產(chǎn)率系數(shù)Y=0.4kgVSS/kgBOD5，自身氧化率Kd=0.05d-1)。

　　參考答案：

　　已知Q，Sa, Se, Xv, K2, f, Y, Kd

　　(1)BOD-污泥負(fù)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)

　　有曝氣池的有效容積 V=QSa/XNs=20000×200/4266.7×0.3333=2812.8 (m3) (1分)

　　(3)水力停留時(shí)間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)污泥泥齡Ts=VXv/ΔXv=2812.8×3.200/990=9.09 (d) (2分)