在水处理工程领域中,计算题是评估和优化系统性能的重要工具。无论是设计新的污水处理厂,还是对现有设施进行改造升级,准确的计算都是确保系统高效运行的关键步骤。本文将通过几个典型的水处理工程计算题来探讨这一过程。
问题一:水量平衡计算
假设某城市污水处理厂的日均进水量为50,000立方米,其中70%的水量需要经过二级处理后排放,剩余30%作为回用水。如果二级处理后的出水水质达标率为95%,试计算每日实际排放的水量以及每日可供回用的水量。
解题思路:
- 首先计算二级处理的进水量:50,000 × 70% = 35,000 立方米/日。
- 根据达标率,实际排放量为:35,000 × 95% = 33,250 立方米/日。
- 回用水量则为剩余的二级处理水量:35,000 - 33,250 = 1,750 立方米/日。
问题二:污泥产量估算
某污水处理厂采用活性污泥法处理污水,每处理1立方米污水会产生0.2千克干污泥。如果该厂每天处理60,000立方米污水,且污泥含水率为97%,试计算每日产生的湿污泥量。
解题思路:
- 每日干污泥产量为:60,000 × 0.2 = 12,000 千克/日。
- 湿污泥量计算公式为:湿污泥量 = 干污泥量 / (1 - 含水率)。
- 将数据代入公式:湿污泥量 = 12,000 / (1 - 0.97) = 400,000 千克/日。
问题三:化学药剂投加量计算
在混凝沉淀过程中,常用的混凝剂为聚合氯化铝(PAC),其投加浓度通常为50毫克/升。若某污水处理厂的日均进水量为40,000立方米,试计算每日需投加的PAC量。
解题思路:
- 首先计算每日所需PAC的质量:40,000 × 50 = 2,000,000 毫克/日。
- 转换为千克单位:2,000,000 ÷ 1,000,000 = 2 千克/日。
通过以上三个典型计算题,我们可以看到,水处理工程中的计算不仅涉及简单的数学运算,还需要结合实际工况进行综合分析。这些计算结果对于指导实际操作、优化工艺流程具有重要意义。希望本文能为相关从业者提供一定的参考价值。