污水處理廠設(shè)計(jì)說明書

1、設(shè)計(jì)任務(wù)書一設(shè)計(jì)任務(wù)：某區(qū)2萬m3/d污水處理廠設(shè)計(jì)二任務(wù)的提出及目的要求：（一）任務(wù)的提出及目的：隨著經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，人民生活水平的提高，對(duì)生態(tài)環(huán)境的要求日益提高，要求越來越多的污水處理后達(dá)標(biāo)排放。在全國(guó)乃至世界范圍內(nèi)，正在興建及待建的污水廠也日益增多。有學(xué)者曾根據(jù)日處理污水量將污水處理廠分為大、中、小三種規(guī)模：日處理量大于10萬m3為大型處理廠，1-10m3萬為中型污水處理廠，小于1萬m3的為小型污水處理廠。近年來，大型污水處理廠建設(shè)數(shù)量相對(duì)減少，而中小型污水廠則越來越多。如何搞好中、小型污水處理廠，特別是小型污水廠，是近幾年許多專家和工程技術(shù)人員比較關(guān)注的問題。通過城市中小型污水處理廠工藝

2、的選擇、設(shè)計(jì)，培養(yǎng)環(huán)境工程專業(yè)學(xué)生利用所學(xué)到的水污染控制理論，系統(tǒng)的掌握污水處理方案比較、優(yōu)化，各主要構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與參數(shù)計(jì)算，主要設(shè)備造型包括格柵、提升泵、鼓風(fēng)機(jī)、曝氣器、污泥脫水機(jī)、砂水分離器、刮泥機(jī)、水下攪拌器、淹沒式循環(huán)泵、加藥設(shè)備、消毒設(shè)備等，以及平面布置和高程計(jì)算。然后根據(jù)所確定的工藝和計(jì)算結(jié)果，繪制污水處理廠總平面布置圖，管線總平面布置圖、工藝流程圖及各主要構(gòu)筑物圖1012張。（二）要求方案選擇合理參數(shù)選取與計(jì)算準(zhǔn)確處理系統(tǒng)布置緊湊所選設(shè)備質(zhì)優(yōu)、可靠、易于操作圖紙繪制達(dá)到施工圖要求概算部分盡量準(zhǔn)確，詳細(xì)三設(shè)計(jì)基礎(chǔ)資料a市是某省的重要工業(yè)城市，以重工業(yè)為主體，b區(qū)為其重要的工業(yè)及化

3、工區(qū)，工業(yè)門類比較齊全，主要有一家鋁廠、一家石油化工廠、一家熱電廠、一家化肥廠、一家制藥廠、一家農(nóng)藥廠、兩家化工廠、一家合成纖維廠、一家電鍍廠等。b區(qū)為化工區(qū)，城鎮(zhèn)人口有6萬，目前每天排出污水量1.8萬m3左右，污水bod、cod、ss、酸、堿、有機(jī)磷、酚、氯化物、硫化物、石油、苯、三氯乙醛、四醇、鉻離子等濃度較高，大都未經(jīng)處理（或處理效果不好）直接排入c河。根據(jù)規(guī)劃，決定從b區(qū)起埋設(shè)新的污水總管收集工業(yè)污水和生活區(qū)的生活污水，在c河畔建設(shè)一座污水處理廠。（一）水質(zhì)：項(xiàng)目bod5cod sstntp單位mg/lmg/lmg/lmg/lmg/l進(jìn)水水質(zhì)260600320455.5出水水質(zhì)1550

4、1551.0（二）水量最大時(shí)水量：1400m3/h總設(shè)計(jì)規(guī)模為20000m3/h。(遠(yuǎn)期設(shè)計(jì)規(guī)為：50000m3/d)（三）設(shè)計(jì)需要使用的有關(guān)法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計(jì)規(guī)范和資料需要參考的設(shè)計(jì)指南、規(guī)范和設(shè)計(jì)手冊(cè):1.室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范（gbj14-87）2.地表水環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)（gbhzb1-1999）3.污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（gb8978-1999）4.城市污水處理廠污水污泥排放標(biāo)準(zhǔn)(gj3025-93)第一章 環(huán)境條件一環(huán)境條件狀況氣象1.降雨年平均降雨量 8595mm年最大降雨量 1360mm最大日降雨量 296mm年平均蒸發(fā)量 1200mm全年降雨量的60%集中在68月份2.氣溫歷年最高氣溫 40.1 歷

5、年最低氣溫 -23.3年平均氣溫 14最高月平均氣溫 26.9最低月平均氣溫 0.73.風(fēng)向年主導(dǎo)風(fēng)向 東北偏西4.地質(zhì)地震烈度 7度四、廠區(qū)地形1.污水廠選址區(qū)域海拔標(biāo)高在+64+66m之間，平均地面標(biāo)高位+64.5m。2.平均地面坡度位0.30.5，地勢(shì)位西北高，東南低。3.廠區(qū)征地面積為東西長(zhǎng)380m,南北長(zhǎng)280m。第二章 設(shè)計(jì)資料的確定及污水、污泥處理工藝的選擇2.1 設(shè)計(jì)流量的確定最大時(shí)水量：1500m3/h單位：（m3/h）小時(shí)15678910111213141516171820212324流量12044013006601500800110014001100400日流量：1204

6、+440+130+660+1500+800+1100+14002+11002+400=11680m3污水平均流量：最大時(shí)污水流量：1500m3/h最小時(shí)污水流量:120m3/h根據(jù)分項(xiàng)污水定額和綜合污水量定額法對(duì)污水總量進(jìn)行預(yù)測(cè)，決定工程總規(guī)模為20000m3/h 設(shè)計(jì)流量：834m3/h(213.48l/s)項(xiàng)目bod5cod sstntp單位mg/lmg/lmg/lmg/lmg/l進(jìn)水水質(zhì)260600320455.5出水水質(zhì)15501551.0污水bod、cod、ss、酸、堿、有機(jī)磷、酚、氯化物、硫化物、石油、苯、三氯乙醛、四醇、鉻離子等濃度較高bod去除率：92.3%cod去除率：90%

7、ss去除率：92%tn去除率:80%nh3-n去除率:po43p去除率：82%2.3工藝流程的比較選擇 按城市污水處理和污染防治技術(shù)政策要求推薦，20萬t/d規(guī)模大型污水廠一般采用常規(guī)活性污泥法工藝，10-20萬t/d污水廠可以采用常規(guī)活性污泥法、氧化溝、sbr、ab法等工藝，小型污水廠還可以采用生物濾池、水解好氧法工藝等。對(duì)脫磷脫氮有要求的城市，應(yīng)采用二級(jí)強(qiáng)化處理，如a2 /o工藝，a/o工藝，sbr及其改良工藝，氧化溝工藝，以及水解好氧工藝，生物濾池工藝等。由于該設(shè)計(jì)對(duì)脫氮除磷有要求故選取二級(jí)強(qiáng)化處理?？晒┻x取的工藝：a/o工藝，a2/o工藝，sbr及其改良工藝，氧化溝工藝，2.3.1 a

8、2/o處理工藝(如下圖所示)厭氧 缺氧 好氧 二沉池內(nèi)回流污泥回流圖1 2/工藝a2/o處理工藝是anaerobicanoxicoxic的英文縮寫，它是厭氧缺氧好氧生物脫氮除磷工藝的簡(jiǎn)稱，a2/o工藝是在厭氧好氧除磷工藝的基礎(chǔ)上開發(fā)出來的，該工藝同時(shí)具有脫氮除磷的功能。a2/o工藝的特點(diǎn)：a：厭氧、缺氧、好氧三種不同的環(huán)境條件和不同種類的微生物菌群的有機(jī)配合，能同時(shí)具有去除有機(jī)物、脫氮除磷功能；b：在同時(shí)脫氮除磷去除有機(jī)物的工藝中，該工藝流程最為簡(jiǎn)單，總的水力停留時(shí)間也少于同類其它工藝。c：在厭氧-缺氧-好氧交替運(yùn)行下，絲狀菌不會(huì)大量繁殖，svi一般小于100，不會(huì)發(fā)生污泥膨脹。d：污泥中含磷

9、量高，一般為2.5%以上。2.3.2氧化溝嚴(yán)格地說，氧化溝不屬于專門的生物除磷脫氮工藝。但是隨著氧化溝技術(shù)的發(fā)展，它早已超出原先的實(shí)踐范圍，出現(xiàn)了一系列除磷脫氮技術(shù)與氧化溝技術(shù)相結(jié)合的污水處理工藝流程。按照運(yùn)行方式，氧化溝可以分為連續(xù)工作式、交替工作式和半交替工作式。連續(xù)工作式氧化溝，如帕斯韋爾氧化溝、卡魯塞爾氧化溝。奧貝爾氧化溝在我國(guó)應(yīng)用比較多，這些氧化溝通過設(shè)置適當(dāng)?shù)娜毖醵?、厭氧段、好氧段都能取得較好的除磷脫氮效果。連續(xù)工作式氧化溝又可分為合建式和分建式。交替工作式氧化溝一般采用合建式，多采用轉(zhuǎn)刷曝氣，不設(shè)二沉池和污泥回流設(shè)施。交替工作式氧化溝又可分為單溝式、雙溝式和三溝式，交替式氧化溝兼

10、有連續(xù)式氧化溝和sbr工藝的一些特點(diǎn)，可以根據(jù)水量水質(zhì)的變化調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)刷的開停，既可以節(jié)約能源，又可以實(shí)現(xiàn)最佳的除磷脫氮效果。氧化溝具有以下特點(diǎn)： (1)工藝流程簡(jiǎn)單，運(yùn)行管理方便。氧化溝工藝不需要初沉池和污泥消化池。有些類型氧化溝還可以和二沉池合建，省去污泥回流系統(tǒng)。 (2)運(yùn)行穩(wěn)定，處理效果好。氧化溝的bod平均處理水平可達(dá)到95%左右。 (3)能承受水量、水質(zhì)的沖擊負(fù)荷，對(duì)濃度較高的工業(yè)廢水有較強(qiáng)的適應(yīng)能力。這主要是由于氧化溝水力停留時(shí)間長(zhǎng)、泥齡長(zhǎng)和循環(huán)稀釋水量大。 (4)污泥量少、性質(zhì)穩(wěn)定。由于氧化溝泥齡長(zhǎng)。一般為2030 d，污泥在溝內(nèi)已好氧穩(wěn)定，所以污泥產(chǎn)量少?gòu)亩芾砗?jiǎn)單，運(yùn)行費(fèi)用低。

11、 (5)可以除磷脫氮?？梢酝ㄟ^氧化溝中曝氣機(jī)的開關(guān)，創(chuàng)造好氧、缺氧環(huán)境達(dá)到除磷脫氮目的，脫氮效率一般80%。但要達(dá)到較高的除磷效果則需要采取另外措施。 (6)基建投資省、運(yùn)行費(fèi)用低。和傳統(tǒng)活性污泥法工藝相比，在去除bod、去除bod和nh3 -n及去除bod和脫氮三種情況下，基建費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用都有較大降低，特別是在去除bod和脫氮情況下更省。同時(shí)統(tǒng)計(jì)表明在規(guī)模較小的情況下，氧化溝的基建投資比傳統(tǒng)活性污泥法節(jié)省更多。 carrousel原指游藝場(chǎng)中的循環(huán)轉(zhuǎn)椅，如上圖。為一個(gè)多溝串聯(lián)系統(tǒng)，進(jìn)水與活性污泥混合后沿箭頭方向在溝內(nèi)不停的循環(huán)流動(dòng)，采用表面機(jī)械曝氣器，每溝渠的一端各安裝一個(gè)?？拷貧馄飨掠?/p>

12、的區(qū)段為好氧區(qū)，處于曝氣器上游和外環(huán)的區(qū)段為缺氧區(qū)，混合液交替進(jìn)行好氧和缺氧，不僅提供了良好的生物脫氮條件，而且有利于生物絮凝，使活性污泥易于沉淀。orbal 氧化溝，即“0、1、2”工藝，由內(nèi)到外分別形成厭氧、缺氧、和好氧三個(gè)區(qū)域，采用轉(zhuǎn)碟曝氣。由于從內(nèi)溝(好氧區(qū))到中溝(缺氧區(qū))之間沒有回流設(shè)施，所以總的脫氮效率較差。在厭氧區(qū)采用表面攪拌設(shè)備，不可避免的帶入相當(dāng)數(shù)量的溶解氧，使得除磷效率較差。三溝式氧化溝屬于交替運(yùn)行式氧化溝，由丹麥kruger公司創(chuàng)建，如上圖。由三條同容積的溝槽串聯(lián)組成，兩側(cè)的池子交替作為曝氣池和沉淀池，中間的池子一直作為曝氣池。原污水交替地進(jìn)入兩側(cè)的池子，處理出水則相應(yīng)

13、地從作為沉淀池的池中流出，這樣提高了曝氣轉(zhuǎn)刷的利用率（達(dá)59%左右），另外也有利于生物脫氮。三溝式氧化溝流程簡(jiǎn)潔，具有生物脫氮功能，由于無專門的厭氧區(qū)，因此，生物除磷效果差，而且由于交替運(yùn)行，總的容積利用率低，約為55%，設(shè)備總數(shù)量多，利用率低。2.3.3 sbr工藝sbr是一種間歇式的活性泥泥系統(tǒng)，其基本特征是在一個(gè)反應(yīng)池內(nèi)完成污水的生化反應(yīng)、固液分離、排水、排泥。可通過雙池或多池組合運(yùn)行實(shí)現(xiàn)連續(xù)進(jìn)出水。sbr通過對(duì)反應(yīng)池曝氣量和溶解氧的控制而實(shí)現(xiàn)不同的處理目標(biāo)，具有很大的靈活性。sbr池通常每個(gè)周期運(yùn)行4-6小時(shí)，當(dāng)出現(xiàn)雨水高峰流量時(shí)，sbr系統(tǒng)就從正常循環(huán)自動(dòng)切換至雨水運(yùn)行模式，通過調(diào)整

14、其循環(huán)周期，以適應(yīng)來水量的變化。sbr系統(tǒng)通常能夠承受3-5倍旱流量的沖擊負(fù)荷。sbr工藝具有以下特點(diǎn)： (1)sbr工藝流程簡(jiǎn)單、管理方便、造價(jià)低。sbr工藝只有一個(gè)反應(yīng)器，不需要二沉池，不需要污泥回流設(shè)備，一般情況下也不需要調(diào)節(jié)池，因此要比傳統(tǒng)活性污泥工藝節(jié)省基建投資 30%以上，而且布置緊湊，節(jié)省用地。由于科技進(jìn)步，目前自動(dòng)控制已相當(dāng)成熟、配套。這就使得運(yùn)行管理變得十分方便、靈活，很適合小城市采用。 (2)處理效果好。sbr工藝反應(yīng)過程是不連續(xù)的，是典型的非穩(wěn)態(tài)過程，但在曝氣階段其底物和微生物濃度變化是連續(xù)的(盡管是處于完全混合狀態(tài)中)，隨時(shí)間的延續(xù)而逐漸降低。反應(yīng)器內(nèi)活性污泥處于一種交

15、替的吸附、吸收及生物降解和活化的變化過程之中，因此處理效果好。 (3)有較好的除磷脫氮效果。sbr工藝可以很容易地交替實(shí)現(xiàn)好氧、缺氧、厭氧的環(huán)境，并可以通過改變曝氣量、反應(yīng)時(shí)間等方面來創(chuàng)造條件提高除磷脫氮效率。 (4)污泥沉降性能好。sbr工藝具有的特殊運(yùn)行環(huán)境抑制了污泥中絲狀菌的生長(zhǎng)，減少了污泥膨脹的可能。同時(shí)由于sbr工藝的沉淀階段是在靜止的狀態(tài)下進(jìn)行的，因此沉淀效果更好。 (5)sbr工藝獨(dú)特的運(yùn)行工況決定了它能很好的適應(yīng)進(jìn)水水量、水質(zhì)波動(dòng)。2.3.2 aa2/o工藝aa2/o處理工藝由污泥負(fù)荷率很高的a段和污泥負(fù)荷率較低的b段（a2/o段）二級(jí)活性污泥系統(tǒng)串聯(lián)組成，并分別有獨(dú)立的污泥回

16、流系統(tǒng)。該工藝于80年代初應(yīng)用于工程實(shí)踐，現(xiàn)在越來越廣泛地得到了應(yīng)用。aa2/o工藝原理 aa2/o生物處理工藝圖如下所示：圖三. aa2/o該工藝主要特點(diǎn)是不設(shè)初沉池，由ab二段活性污泥系統(tǒng)串聯(lián)運(yùn)行，并各自有獨(dú)立的污泥回流系統(tǒng)。原水經(jīng)格柵進(jìn)入a段，該段充分利用原污水中的微生物，并不斷地繁殖，形成一個(gè)開放性生物動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)。a段污泥負(fù)荷率高達(dá)26kgbod5/(kgmlss.d)，水力停留時(shí)間短（一般為30min），污泥齡短（0.30.5d）。a段中污泥以吸附為主，生物降解為輔，對(duì)污水中bod的去除率可達(dá)4070，ss的去除率達(dá)6080，正是a段對(duì)懸浮物和有機(jī)物較徹底的去除，使整個(gè)工藝中以非生物

17、降解的途徑去除的bod量大大提高，降低了運(yùn)行和投資費(fèi)用。b段中，厭氧池主要是進(jìn)行磷的釋放，使污水中p的濃度升高，溶解性有機(jī)物被細(xì)胞吸收而使污水中bod濃度下降；另外nh3n因細(xì)胞的合成而被去除一部分，使污水中nh3n濃度下降。但含量沒有變化。在缺氧池中，反硝化菌利用污水中的有機(jī)物作碳源，將回流混合液中帶入的大量no3-n和 no2n還原為n2釋放至空氣，因此bod濃度繼續(xù)下降，no3n濃度大幅度下降，而磷的變化很小。在好氧池中，有機(jī)物被微生物生化降解，而繼續(xù)下降；有機(jī)氮被氨化繼而被硝化，使nh3n濃度顯著下降，但隨著硝化過程使no3-n的濃度增加，而p隨著聚磷菌的過量攝取，也以較快的速率下降。

18、所以，a2/o工藝它可以同時(shí)完成有機(jī)物的去除、硝化脫氮、磷的過量攝取而被去除等功能，脫氮的前提是nh3n應(yīng)完全硝化，好氧池能完成這一功能。缺氧池則完成脫氮功能。厭氧池和好氧池聯(lián)合完成除磷功能。a+a2/o工藝的特點(diǎn)：a、該工藝中a段負(fù)荷高達(dá)26kgbod5/(kgmlss.d)，因此具有很強(qiáng)的抗沖擊負(fù)荷能力和具有對(duì)ph、毒物影響的緩沖能力，活性污泥中全部是繁殖速度很快的細(xì)菌。b、a段活性污泥吸附能力強(qiáng)，能吸附污水中某些重金屬、難降解有機(jī)物以及氮、磷等植物性營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，這些物質(zhì)通過剩余污泥的排放得到去除。c、b段中，厭氧、缺氧、好氧三種不同的環(huán)境條件和不同種類微生物菌群的有機(jī)配合，能同時(shí)具有去除有

19、機(jī)物、脫氮除磷的功能。d、在同時(shí)脫氮除磷去除有機(jī)物的工藝中，該工藝流程最為簡(jiǎn)單，總的水力停留時(shí)間也少于同類其它工藝。e、在厭氧缺氧好氧交替運(yùn)行下，絲狀菌不會(huì)大量繁殖，svi一般小于100，不會(huì)發(fā)生污泥膨脹。f、污泥中含磷量高，一般為2.5%以上。g、厭氧缺氧池只需輕緩攪拌，使之混合，而以不增加溶解氧為度。h、沉淀池要防止發(fā)生厭氧、缺氧狀態(tài)，以避免聚磷菌釋放磷而降低出水水質(zhì)和反硝化產(chǎn)生n2而干擾沉淀。i、脫氮效果受混合液回流比大小的影響，除磷效果受回流污泥中挾帶do和硝酸態(tài)氧的影響。2.4污泥處理工藝方案2.4.1污泥的處理要求污泥生物處理過程中將產(chǎn)生大量的生物污泥，有機(jī)物含量較高且不穩(wěn)定，易腐

20、化，并含有寄生蟲卵，若不妥善處理和處置，將造成二次污染。污泥處理要求如下：減少有機(jī)物，使污泥穩(wěn)定化；減少污泥體積，降低污泥后續(xù)處置費(fèi)用；減少污泥中有毒物質(zhì)；利用污泥中有用物質(zhì)，化害為利；因選用生物脫氮除磷工藝，故應(yīng)避免磷的二次污染。2.4.2常用污泥處理的工藝流程 ：（1）：生污泥濃縮消化機(jī)械脫水最終處置（2）：生污泥濃縮機(jī)械脫水最終處置（3）：生污泥濃縮消化機(jī)械脫水干燥焚燒最終處置（4）：生污泥濃縮自然干化堆肥農(nóng)田由于該工藝選用aa2/o工藝a段污泥較多，不穩(wěn)定，且污水中重金屬含量較多，不易采用農(nóng)田處置方式，干燥焚燒方式?jīng)]有必要，因此綜合比較各處理工藝選用第一種（生污泥濃縮消化機(jī)械脫水最終處

21、置）較好。其中污泥濃縮，脫水有兩種方式選擇，污泥含水率均能達(dá)到80%一下。（1）、方案一:污泥機(jī)械濃縮、機(jī)械脫水；（2）、方案二:污泥重力濃縮、機(jī)械脫水。方案比較:項(xiàng)目方案一方案二主要構(gòu)筑物1.污泥貯泥池2.濃縮、脫水機(jī)房3.污泥堆棚1.污泥濃縮池2.脫水機(jī)房3.污泥堆棚主要設(shè)備1污泥濃縮設(shè)備2.加藥設(shè)備1.濃縮池刮泥機(jī)2.脫水機(jī)3.加藥設(shè)備占地面積小大絮凝劑總用量3.0-4.0kg/t ds4.0kg/t ds對(duì)環(huán)境的影響無大的污泥敞開式構(gòu)筑物，對(duì)周圍環(huán)境影響小污泥濃縮池露天布置，氣味難聞，對(duì)周圍環(huán)境影響大總土建費(fèi)用小大總設(shè)備費(fèi)用一般稍大剩余污泥中磷的釋放無有由表可見方案一優(yōu)于方案二，因此本

22、工程污泥處理工藝選用污泥機(jī)械濃縮，機(jī)械脫水。第三章 污水處理廠工藝設(shè)計(jì)及計(jì)算第一節(jié) 格柵及泵房格柵的主要作用是將污水中的大塊污物攔截，以免其對(duì)后續(xù)處理單元的機(jī)泵或工藝管線造成損害。格柵按柵條的種類可分為直棒式柵條格柵、弧形格柵、輻射式格柵、轉(zhuǎn)筒式格柵和活動(dòng)?xùn)艞l式格柵。由于直棒式格柵運(yùn)行可靠，布局簡(jiǎn)潔，易于安裝維護(hù)，本工藝選用直棒式格柵。格柵與水泵房的設(shè)置方式。中格柵泵房細(xì)格柵3.1.1 中格柵 進(jìn)水中格柵是污水處理廠第一道預(yù)處理設(shè)施，可去除大尺寸的漂浮物或懸浮物，以保護(hù)進(jìn)水泵的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，并盡量去掉那些不利于后續(xù)處理過程的雜物。擬用回轉(zhuǎn)式固液分離機(jī)。回轉(zhuǎn)式固液分離機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)效果好，該設(shè)備由動(dòng)力裝置，

23、機(jī)架，清洗機(jī)構(gòu)及電控箱組成，動(dòng)力裝置采用懸掛式渦輪減速機(jī)，結(jié)構(gòu)緊湊，調(diào)整維修方便，適用于市政污水處理廠污水預(yù)處理。.設(shè)計(jì)說明 柵條的斷面主要根據(jù)過柵流速確定，過柵流速一般為0.61.0m/s，槽內(nèi)流速0.5m/s左右。如果流速過大，不僅過柵水頭損失增加，還可能將已截留在柵上的柵渣沖過格柵，如果流速過小，柵槽內(nèi)將發(fā)生沉淀。此外，在選擇格柵斷面尺寸時(shí)，應(yīng)注意設(shè)計(jì)過流能力只為格柵生產(chǎn)廠商提供的最大過流能力的80%，以留有余地。格柵柵條間隙擬定為25.00mm。.設(shè)計(jì)流量：a.日平均流量qd=2萬m3/d833.3m3/h=0.232m3/s=232l/s b. 最大日流量qmax=kzqd=1.48

24、833.3m3/h=1233.284m3/h=0.343m3/s設(shè)計(jì)參數(shù)：柵條凈間隙為b=25.0mm柵前流速1=0.7m/s過柵流速0.8m/s柵前部分長(zhǎng)度：0.5m格柵傾角=60單位柵渣量：1=0.05m3柵渣/103m3污水設(shè)計(jì)計(jì)算：確定柵前水深。根據(jù)最優(yōu)水力斷面公式計(jì)算得：所以柵前槽寬約為1.0m。柵前水深h0.50m格柵計(jì)算說明：qmax最大設(shè)計(jì)流量，m3/s；格柵傾角，度（）；h柵前水深，m；污水的過柵流速，m/s。柵條間隙數(shù)（n）為 =柵槽有效寬度（）設(shè)計(jì)采用10圓鋼為柵條，即s=0.01m。=1.495 (m)1.5(m)選用回轉(zhuǎn)式格柵hg-750型兩臺(tái)，格柵槽安裝寬度0.80

25、m，格柵槽有效格柵寬度750mm，柵條間隙25mm，整機(jī)（每臺(tái)）功率0.75kw，格柵傾角60。實(shí)際過流量采用公式：s (n-1) +nb=b求得： 實(shí)際 n =（0.75+0.01）/（0.0250.01） 22（條） 通過格柵的水頭損失h2h0計(jì)算水頭損失；g重力加速度；k格柵受污物堵塞使水頭損失增大的倍數(shù)，一般取3；阻力系數(shù)，其數(shù)值與格柵柵條的斷面幾何形狀有關(guān)，對(duì)于圓形斷面， 取h1=0.3m所以：柵后槽總高度hh=h+h1+h2=0.5+0.3+0.033=0.833(m)h1柵前渠超高，一般取0.3m。a. 柵槽總長(zhǎng)度l l1進(jìn)水渠寬，m； l2柵槽與出水渠連接處漸窄部分長(zhǎng)度，m；b

26、1進(jìn)水渠寬，m； 1進(jìn)水漸寬部分的展開角，一般取20。柵渣量計(jì)算 對(duì)于柵條間距b=25.0mm的中格柵，對(duì)于城市污水，每單位體積污水爛截污物為w1=0.05m3/103m3，每日柵渣量為 =1.0（m3/d）爛截污物量大于0.3m3/d，宜采用機(jī)械清柵。污物的排出采用機(jī)械裝置：600螺旋輸送機(jī)，選用長(zhǎng)度l=8.0m的一臺(tái)。3.1.1 中格柵 進(jìn)水中格柵是污水處理廠第一道預(yù)處理設(shè)施，可去除大尺寸的漂浮物或懸浮物，以保護(hù)進(jìn)水泵的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，并盡量去掉那些不利于后續(xù)處理過程的雜物。擬用回轉(zhuǎn)式固液分離機(jī)?；剞D(zhuǎn)式固液分離機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)效果好，該設(shè)備由動(dòng)力裝置，機(jī)架，清洗機(jī)構(gòu)及電控箱組成，動(dòng)力裝置采用懸掛式渦輪減速

27、機(jī)，結(jié)構(gòu)緊湊，調(diào)整維修方便，適用于市政污水處理廠污水預(yù)處理。.設(shè)計(jì)說明 柵條的斷面主要根據(jù)過柵流速確定，過柵流速一般為0.61.0m/s，槽內(nèi)流速0.5m/s左右。如果流速過大，不僅過柵水頭損失增加，還可能將已截留在柵上的柵渣沖過格柵，如果流速過小，柵槽內(nèi)將發(fā)生沉淀。此外，在選擇格柵斷面尺寸時(shí)，應(yīng)注意設(shè)計(jì)過流能力只為格柵生產(chǎn)廠商提供的最大過流能力的80%，以留有余地。格柵柵條間隙擬定為25.00mm。.設(shè)計(jì)流量：a.日平均流量qd=2萬m3/d833.3m3/h=0.232m3/s=232l/s b. 最大日流量qmax=kzqd=1.48833.3m3/h=1233.284m3/h=0.34

28、3m3/s設(shè)計(jì)參數(shù)：柵條凈間隙為b=25.0mm柵前流速1=0.7m/s過柵流速0.8m/s柵前部分長(zhǎng)度：0.5m格柵傾角=60單位柵渣量：1=0.05m3柵渣/103m3污水設(shè)計(jì)計(jì)算：確定柵前水深。根據(jù)最優(yōu)水力斷面公式計(jì)算得：所以柵前槽寬約為1.0m。柵前水深h0.50m中格柵計(jì)算說明：qmax最大設(shè)計(jì)流量，m3/s；格柵傾角，度（）；h柵前水深，m；污水的過柵流速，m/s。柵條間隙數(shù)（n）為 =柵槽有效寬度（）設(shè)計(jì)采用10圓鋼為柵條，即s=0.01m。=1.495 (m)1.5(m)選用回轉(zhuǎn)式格柵hg-750型兩臺(tái)，格柵槽安裝寬度0.80m，格柵槽有效格柵寬度750mm，柵條間隙25mm，

29、整機(jī)（每臺(tái)）功率0.75kw，格柵傾角60。實(shí)際過流量采用公式：s (n-1) +nb=b求得： 實(shí)際 n =（0.75+0.01）/（0.0250.01） 22（條） 通過格柵的水頭損失h2h0計(jì)算水頭損失；g重力加速度；k格柵受污物堵塞使水頭損失增大的倍數(shù)，一般取3；阻力系數(shù)，其數(shù)值與格柵柵條的斷面幾何形狀有關(guān)，對(duì)于圓形斷面， 取h1=0.3m所以：柵后槽總高度hh=h+h1+h2=0.5+0.3+0.033=0.833(m)h1柵前渠超高，一般取0.3m。b. 柵槽總長(zhǎng)度l l=0.70+0.35+1.0+0.5+(0.5+0.3)/tan60=0.70+0.35+1.0+0.50+0.

30、46=3.01ml1進(jìn)水渠寬，m； l2柵槽與出水渠連接處漸窄部分長(zhǎng)度，m；b1進(jìn)水渠寬，m； 1進(jìn)水漸寬部分的展開角，一般取20。柵渣量計(jì)算 對(duì)于柵條間距b=25.0mm的中格柵，對(duì)于城市污水，每單位體積污水爛截污物為w1=0.05m3/103m3，每日柵渣量為 =1.0（m3/d）爛截污物量大于0.3m3/d，宜采用機(jī)械清柵。污物的排出采用機(jī)械裝置：600螺旋輸送機(jī)，選用長(zhǎng)度l=8.0m的一臺(tái)。3.1.2污水提升泵站（包括調(diào)節(jié)池） 設(shè)計(jì)說明 污水處理系統(tǒng)簡(jiǎn)單，對(duì)于新建污水處理廠，工藝管線可以充分優(yōu)化，故污水只考慮一次提升。污水經(jīng)提升后入曝氣沉砂池。然后自流進(jìn)入各工藝池，設(shè)計(jì)流量qmax=1

31、233.3m3/h。攪拌機(jī)為防止泥砂等雜質(zhì)沉淀于調(diào)節(jié)池，在調(diào)節(jié)池內(nèi)設(shè)攪拌機(jī)。采用江蘇天雨環(huán)保集團(tuán)有限公司生產(chǎn)的zj1000型攪拌機(jī)。該產(chǎn)品具有結(jié)構(gòu)緊湊，操作方便，攪拌效果好等特點(diǎn)。共需2臺(tái)攪拌機(jī)，共4萬元左右，功率為0.75kw/臺(tái)。提升泵調(diào)節(jié)池內(nèi)說立式潛污泵200qw300-7型3臺(tái)，兩用一備，潛水泵單臺(tái)能力為300m3/h，揚(yáng)程7m，出水口徑200mm，轉(zhuǎn)速1460r/min，軸功率6.81kw，配用功率11kw，泵效率81.8%，重量為380kg。設(shè)計(jì)選型 污水經(jīng)消毒池處理后排入市政污水管網(wǎng)，消毒水面相對(duì)高程為0.00m，則相應(yīng)的二沉池、氧化溝、曝氣沉砂池水面相對(duì)標(biāo)高分別為0.50，1.

32、00，和1.60m污水提升前水位為2.50m，污水總提升流程為4.10m，采用立式污水污物泵，單臺(tái)提升流量為1667m3/h。所以采用400 nwl1760-7.5型立式污水污物泵，3用1備。該泵提升流量為1760m3/h，效率為75%，轉(zhuǎn)速為590r/min，功率為45kw，占地面積（73）m2提升泵房 電機(jī)、電控柜、電磁流量計(jì)顯示器室內(nèi)安裝，另外考慮一定檢修空間。提升泵房占地面積為（73+78）=77m2，其中工作間的面積為78=56m2。細(xì)格柵 污水由進(jìn)水泵房提升至細(xì)格柵沉砂池，細(xì)格柵用于進(jìn)一步去除污水中較小的顆粒懸浮、漂浮物。.設(shè)計(jì)說明（如中格柵）。細(xì)格柵柵條間隙擬定為10.0mm。.

33、設(shè)計(jì)流量：a.日平均流量qd=2萬m3/d833.3m3/h=0.232m3/s=232l/s b. 最大日流量qmax=kzqd=1.48833.3m3/h=1233.3m3/h=0.343m3/s設(shè)計(jì)參數(shù)：柵條凈間隙為b=10.0mm柵前流速1=0.7m/s過柵流速0.8m/s柵前部分長(zhǎng)度：0.5m格柵傾角=60單位柵渣量：1=0.05m3柵渣/103m3污水設(shè)計(jì)計(jì)算：確定柵前水深。根據(jù)最優(yōu)水力斷面公式計(jì)算得：所以柵前槽寬約為1.0m。柵前水深h0.50m格柵計(jì)算說明：qmax最大設(shè)計(jì)流量，m3/s；格柵傾角，度（）；h柵前水深，m；污水的過柵流速，m/s。柵條間隙數(shù)（n）為 =柵槽有效寬

34、度（）設(shè)計(jì)采用10圓鋼為柵條，即s=0.01m。=1.57(m)1.60(m)選用回轉(zhuǎn)式格柵hg-800型兩臺(tái)，格柵槽安裝寬度0.90m，格柵槽有效格柵寬度800mm，柵條間隙10mm，整機(jī)（每臺(tái)）功率0.75kw，格柵傾角60。實(shí)際過流量采用公式：s (n-1) +nb=b求得： 實(shí)際 n =（0.80+0.01）/（0.010.01） 41（條） 通過格柵的水頭損失h2h0計(jì)算水頭損失；g重力加速度；k格柵受污物堵塞使水頭損失增大的倍數(shù)，一般取3；阻力系數(shù)，其數(shù)值與格柵柵條的斷面幾何形狀有關(guān)，對(duì)于圓形斷面， 取h1=0.3m所以：柵后槽總高度hh=h+h1+h2=0.5+0.3+0.167

35、=0.967(m)h1柵前渠超高，一般取0.3m。c. 柵槽總長(zhǎng)度l l1進(jìn)水渠寬，m；l2柵槽與出水渠連接處漸窄部分長(zhǎng)度，m；b1進(jìn)水渠寬，m；1進(jìn)水漸寬部分的展開角，一般取20。采用機(jī)械清柵。污物的排出采用機(jī)械裝置：300螺旋輸送機(jī)，選用長(zhǎng)度l=8.0m的一臺(tái)。（3）沉砂池沉砂池的選型：沉砂池主要用于去除污水中粒徑大于0.2mm，密度2.65t/m3的砂粒，以保護(hù)管道、閥門等設(shè)施免受磨損和阻塞。沉砂池有平流式、豎流式、曝氣式和旋流式四種形式。平流式沉砂池具有構(gòu)造簡(jiǎn)單、處理效果好的優(yōu)點(diǎn)；豎流式沉砂池污水由中心管進(jìn)入池后自下而上流動(dòng)，無機(jī)物顆粒借重力沉于池底，處理效果一般較差；區(qū)旗沉砂池則是在

36、池的一側(cè)通入空氣，使污水沿池旋轉(zhuǎn)前進(jìn)，從而產(chǎn)生與主流方向垂直的橫向恒速環(huán)流。砂粒之間產(chǎn)生摩擦作用，可使沙粒上懸浮性有機(jī)物得以有效分離，且不使細(xì)小懸浮物沉淀，便于沉砂和有機(jī)物的分別處理和處置。由于旋流式沉砂池有占地小，能耗低，土建費(fèi)用低的優(yōu)點(diǎn)。本設(shè)計(jì)采用鐘式沉砂池。鐘式沉砂池采用重力原理，水流經(jīng)過水渠進(jìn)入沉砂池，分選區(qū)水流分為兩個(gè)環(huán)，內(nèi)環(huán)在葉輪推動(dòng)下向上流動(dòng)，外環(huán)則基本上保持靜止。砂料以重力沉降到外環(huán)的斜底上，并順斜坡滑入集砂區(qū)，輕的有機(jī)物則在徑向葉輪的推力下與砂料分離，返回到水流中去。設(shè)計(jì)說明 污水經(jīng)立式污水污物泵提升后經(jīng)細(xì)格柵，進(jìn)入鐘式沉砂池，共兩組對(duì)稱與提升泵房中軸線布置，每組分為兩格。設(shè)

37、計(jì)資料1） 沉砂池表面負(fù)荷200m3/(m2h),水力停留時(shí)間25s2） 進(jìn)水渠道直段長(zhǎng)度為渠道寬度的7倍，并不小于4.5米，以創(chuàng)造平穩(wěn)的進(jìn)水條件；3） 進(jìn)水渠道流速，在最大流量的40%-80%的情況下為0.6-0.9m/s，在最小流量時(shí)大于0.15m/s；但最大流量時(shí)不大于1.2m/s。4） 出水渠道與進(jìn)水渠道的夾角大于270度，以最大限度的延長(zhǎng)水流在沉砂池中的停留時(shí)間，達(dá)到有效除砂的目的。兩種渠道均設(shè)在沉砂池的上部以防止擾動(dòng)砂子。5） 水渠道寬度為進(jìn)水渠道的兩倍。出水渠道的直線段要相當(dāng)于出水渠道的寬度。6） 沉砂池前應(yīng)設(shè)格柵。沉砂池下游設(shè)堰板或巴氏計(jì)量槽，以便保持沉砂池內(nèi)需要的水位。設(shè)計(jì)計(jì)

38、算1）進(jìn)水渠道計(jì)算及校核沉砂由螺旋離心泵自斗底抽送至高架砂水分離器，沙水分離通入壓縮空氣洗砂，污水回至提升泵前，凈砂直接缷入自卸汽車外運(yùn)。設(shè)計(jì)流量為qmax=1233.3m3/h=0.343m3/s，設(shè)計(jì)水力停留時(shí)間為t=25s，水深h0.5m，則進(jìn)水渠道的寬度b1：要求在最大流量qmax的40%80%時(shí)，流速為0.60.9m/s;且以最大流量計(jì)算：進(jìn)水渠道寬0.610m，進(jìn)水渠道直段長(zhǎng)度設(shè)計(jì)為5.0m。最小流速時(shí)校核:在最小流量時(shí)（根據(jù)經(jīng)驗(yàn)通常為最大流量的1/3） 水平流速2）池體設(shè)計(jì)計(jì)算鐘式沉砂池有一定的規(guī)格可根據(jù)流量的不同選取不同規(guī)格。根據(jù)設(shè)計(jì)水量選取規(guī)格圖下的池體：（兩組并行運(yùn)行）項(xiàng)目

39、沉砂池直徑沉砂池深度砂斗直徑砂斗深度驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)漿板轉(zhuǎn)速數(shù)值2.44m1.22m0.91m1.52m0.86kw20n/min鐘式沉砂池池體初步選型設(shè)計(jì)示意圖核算水力停留時(shí)間：有效體積水力停留時(shí)間：排砂量計(jì)算 對(duì)于城市污水，采用鐘式沉砂池工藝，產(chǎn)生砂量約為 x1=2.03.0m3/105m3每日沉砂產(chǎn)量（qs）為qs= qmaxx1=200003.010-5 =0.6（m3/d） （含水率為p=60%）砂斗容積為； 提砂泵選用直徑0.5m鋼制壓力式旋轉(zhuǎn)砂水分離器兩臺(tái)，一組沉砂池一臺(tái)。砂水分離器外形高度h1=11.4m，入水口離地面相對(duì)高程為11.0m，則抽砂泵靜揚(yáng)為h2=0.1mpa=10.0mh

40、2o。則抽砂泵所需揚(yáng)程為h=h0+h2=14.5+10.0=24.5（mh2o）每組鐘式沉砂池底配兩臺(tái)提砂泵，一用一備，共4臺(tái)。選用螺旋離心泵，流量q=40.0m3/h,揚(yáng)程h=25.0mh2o，電機(jī)功率為（5）鼓風(fēng)機(jī)房砂水分離后，通入氣水混合液洗砂，氣和水分別沖洗或聯(lián)合沖洗。氣和水的沖洗強(qiáng)度均為10l/（m2s），則用氣量為0.8m3/min。洗砂用壓縮空氣與曝氣沉砂池，均來自鼓風(fēng)機(jī)房。鼓風(fēng)機(jī)總供氣量為18.87m3/min。選用tsd-150羅茨鼓風(fēng)機(jī)2臺(tái)，一用一備，單臺(tái)qa=19.8m3/min，p=19.6kpa，n=11.0kw。鼓風(fēng)機(jī)房（674.5）m2。巴氏計(jì)量槽功能：設(shè)置污水計(jì)

41、量裝置是為了測(cè)定污水廠的進(jìn)水流量，便于控制構(gòu)筑物的運(yùn)行，提高污水廠的運(yùn)行效果和運(yùn)轉(zhuǎn)管理水平。配水配泥井曝氣沉砂池后污水進(jìn)入配水配泥井向氧化溝配水，每?jī)山M氧化溝設(shè)配水配泥井一座，同時(shí)回流污泥也經(jīng)配水配泥井向氧化溝分配。配水配泥井尺寸800，配手搖式起閉機(jī)兩臺(tái)。a段曝氣池計(jì)算項(xiàng)目bod5cod sstntp單位mg/lmg/lmg/lmg/lmg/l進(jìn)水水質(zhì)260600320457出水水質(zhì)15501551.0a段的作用機(jī)理：進(jìn)入a段的污水直接來自排水管網(wǎng)，其中含有大量活性很強(qiáng)的細(xì)菌及微生物群落，與污水中的懸浮物和膠體組成懸浮物微生物共存體，具有絮凝性和粘附力，再與回流污泥混合后，相互間發(fā)生絮凝和吸

42、附，此時(shí)難沉降的懸浮物-膠體物質(zhì)得到絮凝、吸附、粘結(jié)后與可沉降的懸浮物一起沉降，同時(shí)a段活性污泥還對(duì)一部分可溶性有機(jī)物具有生物降解作用。正是由于a段對(duì)懸浮物和膠體有機(jī)物的徹底去除，使整個(gè)工藝中以非生物降解的途徑去除的bod5量大大提高，所以降低了運(yùn)行費(fèi)用和投資費(fèi)用。從城市管網(wǎng)進(jìn)入a段的微生物，占a段總微生物的15%以上。經(jīng)a段處理以后，城市污水中的bod5去除率可達(dá)40%70%,而bod5/cod之值卻只有微小的降低或者保持不變。當(dāng)a段在兼性條件下運(yùn)行時(shí)(bod5去除率為20%40%)，bod5/cod的值有所提高，這說明通過a段的處理，可為后面階段的微生物提供良好的進(jìn)水水質(zhì)條件，為后續(xù)階段的

43、凈化效果提供保證。設(shè)計(jì)參數(shù)：a段污泥負(fù)荷：nsa=4kgbod5/(kgmlssd)；混合液污泥濃度：xa=2.0kg/m3；污水回流比ra=0.5處理效率：為保證a2/o階段有較高的氮磷去除率，須保證有較高的c/n比(cod/tn8，這里取9)和較低的p/c比(tp/bod5612， h04,所以設(shè)計(jì)時(shí)取24m。（4）沉淀部分有效水深(h2)混合液在分離區(qū)泥水分離，該區(qū)存在絮凝和沉淀兩個(gè)過程，分離區(qū)的沉淀過程會(huì)受進(jìn)水的紊流影響（5）沉淀池部分有效容積（6）沉淀池坡底落差取池底坡度i=0.05（7）沉淀池周邊（有效）水深（8）污泥斗容積由幾何公式計(jì)算因此，池底可儲(chǔ)存污泥的體積為：2274.8/

44、43=12.8h 即夠儲(chǔ)存12.8小時(shí)，足夠。（9）沉淀池總高度h=0.3+4+0.45+1.73=6.48m進(jìn)水系統(tǒng)計(jì)算（1）單池設(shè)計(jì)流量416.7m3/h（0.232m3/s）進(jìn)水管設(shè)計(jì)流量：0.232(1+r)=0.2321.5=0.348m3/s管徑d1=500mm，v1=1.18m/s（2）進(jìn)水豎井進(jìn)水井徑采用1.2m，出水口尺寸0.351.2m2，共6個(gè)沿井壁均勻分布出水口流速（3）紊流筒計(jì)算筒中流速紊流筒過流面積紊流筒直徑出水部分設(shè)計(jì)(1) 單池設(shè)計(jì)流量0.232m3/s(2) 環(huán)形集水槽內(nèi)流量(3) 環(huán)形集水槽設(shè)計(jì)1) 采用雙側(cè)集水環(huán)形集水槽計(jì)算。槽中流速v=0.5m/s槽內(nèi)終

45、點(diǎn)水深：槽內(nèi)起點(diǎn)水深：2) 校核當(dāng)水流增加一倍時(shí)，所以設(shè)計(jì)取環(huán)形槽內(nèi)水深為0.5m，集水槽總高度為0.5+0.3（超高）=0.8m，采用90三角堰。(4)出水溢流堰的設(shè)計(jì)采用出水三角堰（90） 1)堰上水頭（即三角口底部至上游水面的高度）h1=0.04m（h2o）2)每個(gè)三角堰的流量q13) 三角堰個(gè)數(shù)n14) 三角堰中心距a2/o池設(shè)計(jì)1 設(shè)計(jì)要點(diǎn)（1）污水中可生物降解的有機(jī)物對(duì)脫氮除磷的影響厭氧段進(jìn)水中可溶性磷與溶解性bod5之比小于0.06，才會(huì)有較好的除磷效果。污水中cod/tkn8時(shí)，氮的總?cè)コ士蛇_(dá)80%，cod/tkn8tp/bod5=6/150=0.040.06，符合條件。(1

46、) 設(shè)計(jì)參數(shù)。1) 水力停留時(shí)間hrt：a:a:o=1:1:(34)2) bod污泥負(fù)荷：3) 回流污泥濃度：xr=10000mg/l。4) 污泥回流比：50%。5) 曝氣池混合液濃度 (2) 厭氧池設(shè)計(jì)厭氧池平均停留時(shí)間厭氧池容積水深3m，則池體面積為695m2分兩組單組面積348m2缺氧池設(shè)計(jì)1)內(nèi)回流比rntkn去除率：2)15時(shí)反硝化速率q15q15=q20(t-20)式中 為溫度系數(shù)，取1.05代入數(shù)據(jù)：3)缺氧池體積：停留時(shí)間為2.3小時(shí)。水深為3m，則缺氧池池體面積為645m2分兩組單組面積323m2好氧段設(shè)計(jì)計(jì)算1) 有效容積2) 池有效深度h1=3m3)曝氣池有效面積3) 分兩組，每組有效面積生化池尺寸設(shè)計(jì)：采用厭氧池、缺氧池、好氧池三池共建分為兩組并聯(lián)運(yùn)行。水深取3m，超高0.5m每組厭氧區(qū)面積348m2，缺氧池面積323m2，好氧區(qū)面積1111m2總面積1782m2取池寬30.00m，則池長(zhǎng)59.40m取厭氧池長(zhǎng)30.0m，則厭氧池寬11.6m，中間設(shè)兩廊道，每廊道寬5.8m