黑龍江大慶市15.5萬(wàn)噸_日污水處理工藝設(shè)計(jì)工藝畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、摘 要 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的題目是黑龍江大慶市15.5萬(wàn)噸/日污水處理工藝設(shè)計(jì)工藝。主要任務(wù)是完成個(gè)該地區(qū)污水的處理設(shè)計(jì)。該污水處理廠工程，規(guī)模為15.5萬(wàn)噸/日。工藝的生物處理部分由厭氧池、缺氧池和好氧池組成。厭氧池主要功能是釋放磷,同時(shí)部分有機(jī)物進(jìn)行氨化。缺氧池的主要功能是脫氮。好氧池是多功能的能夠去除BOD、硝化和吸收磷。 該污水廠的污水處理流程為：從泵房到沉砂池，進(jìn)入反應(yīng)池，進(jìn)入輻流式二次沉淀池，再進(jìn)入接觸池池，最后出水；污泥的流程為：從反應(yīng)池排出的剩余污泥進(jìn)入集泥配水井，再由污水泵送入濃縮池，再進(jìn)入貯泥池，最后進(jìn)入脫水機(jī)房脫水，最后外運(yùn)處置。關(guān)鍵詞： 脫氮除磷 工藝流程Abstract T

2、he topic of this graduate design is about the design of the sewage disposal plant in the area of HEI LONG JIANG. The technics of the plant is the Anaerobic Anoxic Oxic. The construction of this plant is tones a day.T-oxidize ditch and unoxidize pool are two important part and water flows into three

3、ditchs in turn, also T-oxidize ditch plays the role of secondary settling. The unoxidize pond release phosphorus. Along with aeration distance, the dissolved oxygen density reduces. . Namely appears the nitration and the counter- nitration process in succession , get the result of denitrogenation. A

4、t the same time the fine oxygen district absorbs the phosphorus, get the result of getting rid of phosphorus. The process of the sewage in the plant is that: The sewage runs from pump house to sand sinking pond, enters the pond of sedimentation tank, enters disinfection pond, then enters calculation

5、 trough ,at last lets out. The process of the sludge is that: Surplus sludge from the sedimentation tank enters concentration pond, enters digestion pond , enters automatically translated text: then enters automatically translated text:, at last it is carried out of the plant.KEY WORDS：The Anaerobic

6、-Anoxic-Oxic; Taking off the nitrogen and the phosphorus;目 錄前言1第1章 設(shè)計(jì)任務(wù)21.1設(shè)計(jì)原始資料21.1.1自然地理環(huán)境21.1.2氣候條件21.1.3設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì)31.2設(shè)計(jì)要求31.2.1 設(shè)計(jì)內(nèi)容41.2.2 任務(wù)要求5第2章 污水處理廠設(shè)計(jì)62.1 污水處理廠址選擇62.2 污水污泥處理工藝選擇62.2.1水質(zhì)指標(biāo)62.2.2污水、污泥處理工藝選擇7第3章 污水處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算113.1 格柵的計(jì)算113.1.1 設(shè)計(jì)要求113.1.2 中格柵的設(shè)計(jì)計(jì)算113.1.3 細(xì)格柵的設(shè)計(jì)計(jì)算153.2 沉砂池的設(shè)計(jì)計(jì)算173

7、.2.1 曝氣沉砂池設(shè)計(jì)參數(shù)173.2.2 曝氣沉砂池設(shè)計(jì)計(jì)算183.3 初次沉淀池的設(shè)計(jì)計(jì)算253.3.1 設(shè)計(jì)要點(diǎn)253.3.2 初次沉淀池的設(shè)計(jì)（為輻流式）263.4 反應(yīng)池的設(shè)計(jì)計(jì)算283.4.1設(shè)計(jì)要點(diǎn)283.4.2設(shè)計(jì)計(jì)算293.4.3 曝氣系統(tǒng)343.5 二沉池的設(shè)計(jì)計(jì)算403.5.1 設(shè)計(jì)要求403.5.2二次沉淀池的設(shè)計(jì)413.6 消毒設(shè)施設(shè)計(jì)計(jì)算453.6.1 消毒設(shè)施453.6.2 計(jì)量設(shè)備48第4章 污泥處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算534.1 濃縮池的設(shè)計(jì)計(jì)算534.1.1 設(shè)計(jì)要點(diǎn)534.1.2 污泥泵房534.1.3濃縮池的設(shè)計(jì)544.2 貯泥池的設(shè)計(jì)計(jì)算564.2.1 貯泥池

8、作用564.2.2貯泥池計(jì)算564.3 污泥脫水584.3.1設(shè)計(jì)要點(diǎn)584.3.2 污泥脫水設(shè)計(jì)計(jì)算604.3.3 附屬設(shè)施60第5章 污水處理廠布置645.1 污水處理廠平面布置645.1.1 平面布置原則645.2 污水處理廠高程布置655.2.1 主要任務(wù)665.2.2 高程布置原則665.2.3 污水處理廠構(gòu)筑物高程布置計(jì)算665.2.4 污泥處理構(gòu)筑物高程布置69第6章 工程概預(yù)算716.1估算依據(jù)716.2 單項(xiàng)構(gòu)筑物的工程造價(jià)計(jì)算716.2.1第一部分費(fèi)用716.2.2 第二部分費(fèi)用726.2.3 第三部分費(fèi)用72第7章 勞動(dòng)定員及其附屬構(gòu)筑物737.1勞動(dòng)定員737.2人員培

9、訓(xùn)747.3技術(shù)管理747.4附屬構(gòu)筑物74主要設(shè)備材料表75參考文獻(xiàn)76致 謝 77誠(chéng)信聲明78前言隨著工業(yè)進(jìn)步和社會(huì)發(fā)展，水污染亦日趨嚴(yán)重，成了世界性的頭號(hào)環(huán)境治理難題。日趨加劇的水污染，已對(duì)人類的生存安全構(gòu)成重大威脅，成為人類健康、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重大障礙。據(jù)世界權(quán)威機(jī)構(gòu)調(diào)查，在發(fā)展中國(guó)家，各類疾病有80%是因?yàn)轱嬘昧瞬恍l(wèi)生的水而傳播的，每年因飲用不衛(wèi)生水至少造成全球2000萬(wàn)人死亡，因此，水污染被稱作世界頭號(hào)殺手。水體污染影響工業(yè)生產(chǎn)、增大設(shè)備腐蝕、影響產(chǎn)品質(zhì)量，甚至使生產(chǎn)不能進(jìn)行下去。水的污染，又影響人民生活，破壞生態(tài)，直接危害人的健康，損害很大。 我國(guó)污水處理技術(shù)，在吸收、消

10、化國(guó)外技術(shù)的同時(shí)也發(fā)展了自己的技術(shù)。從國(guó)外引進(jìn)的鼓曝法，A2/O 法、氧化溝法、AB 法，以及近幾年出現(xiàn)的ABC、SBR法、生物膜法、高壓膜法等，但這些技術(shù)在不同程度上存在著基建造價(jià)和運(yùn)行成本較高、處理效率有待提高等問(wèn)題。隨著我國(guó)對(duì)水環(huán)境質(zhì)量要求的提高，修訂后的國(guó)家污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)(GB89781996)也越來(lái)越嚴(yán)，特別是對(duì)出水氮、磷的要求提高，使得新建城市污水處理廠必須考慮氮磷的去除問(wèn)題。由此開(kāi)發(fā)了A/A/O 工藝和回流污泥反硝化生物除磷工藝，并已開(kāi)始在實(shí)際工程中應(yīng)用。如泰安污水處理廠、青島李村河污水處理廠、天津北倉(cāng)污水處理廠、北京清河污水處理廠等。從工程規(guī)模上看，一批大型污水處理廠的相繼建

11、成投產(chǎn)標(biāo)志著我國(guó)污水處理事業(yè)發(fā)展到一個(gè)嶄新的階段。第1章 設(shè)計(jì)任務(wù)1.1設(shè)計(jì)原始資料 1.1.1自然地理環(huán)境 黑龍江省地勢(shì)大致是西北部、北部和東南部高，東北部、西南部低，主要由山地、臺(tái)地、平原和水面構(gòu)成。西北部為東北西南走向的大興安嶺山地，北部為西北東南走向的小興安嶺山地，東南部為東北西南走向的張廣才嶺、老爺嶺、完達(dá)山脈，土地約占全省總面積的24.7%；海拔高度在300米以上的丘陵地帶約占全省的35.8%；東北部的三江平原、西部的松嫩平原，是中國(guó)最大的東北平原的一部分，平原占全省總面積的37.0%，海拔高度為50200米。黑龍江是中國(guó)位置最北、最東，緯度最高，經(jīng)度最東的省份。黑龍江省西起 12

12、111，東至13505，南起4325，北至5333，南北跨10個(gè)緯度，2個(gè)熱量帶；東西跨14個(gè)經(jīng)度，3個(gè)濕潤(rùn)區(qū)。大慶市地處黑龍江省西部、松嫩平原中部，市域面積22161平方公里，轄5區(qū)4縣。1.1.2氣候條件 黑龍江省位于歐亞大陸東部、太平洋西岸、中國(guó)最東北部，氣候?yàn)闇貛Т箨懶约撅L(fēng)氣候。從19611990年30年的平均狀況看，全省年平均氣溫多在一55之間，由南向北降低，大致以嫩江、伊春一線為0等值線。10積溫在18002800之間，平原地區(qū)每增高1個(gè)緯度，積溫減少100左右；山區(qū)每升高100米，積溫減少100170。無(wú)霜凍期全省平均介于100150天之間，南部和東部在140150天之間。大部分

13、地區(qū)初霜凍在9月下旬出現(xiàn)，終霜凍在4月下旬至5月上旬結(jié)束。年降水量全省多介于 400mm650mm之間，中部山區(qū)多，東部次之，西、北部少。在一年內(nèi)，生長(zhǎng)季降水約為全年總量的83%94%。降水資源比較穩(wěn)定，尤其夏季變率小，一般為 21%35%。全省年日照時(shí)數(shù)多在 24002800小時(shí)，其中生長(zhǎng)季日照時(shí)數(shù)占總時(shí)數(shù)的44%48%，西多東少。全省太陽(yáng)輻射資源比較豐富，與長(zhǎng)江中下游相當(dāng)，年太陽(yáng)輻射總量在44108 50108焦耳/平方米之間。太陽(yáng)輻射的時(shí)空分布特點(diǎn)是南多北少，夏季最多， 冬季最少，生長(zhǎng)季的輻射總量占全年的 55%60%。年平均風(fēng)速多為24米/秒，春季風(fēng)速最大，西南部大風(fēng)日數(shù)最多、風(fēng)能資源

14、豐富。1.1.3設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì)表1-1 進(jìn)出水水質(zhì)表水質(zhì)指標(biāo)BOD（mg/L）COD（mg/ L）SS（mg/ L）NH3N（mg/ L）TP（mg/ L）原水水質(zhì)330545310305出水水質(zhì)105010201.0污水處理深度全部達(dá)到回用標(biāo)準(zhǔn)，滿足污水再生利用 城市景觀用水質(zhì)（GB/T18921-2002）標(biāo)準(zhǔn)。 1.2設(shè)計(jì)要求 1.2.1污水處理廠設(shè)計(jì)原則 (1)污水廠的設(shè)計(jì)和其他工程設(shè)計(jì)一樣，應(yīng)符合適用的要求，首先必須確保污水廠處理后達(dá)到排放要求。 (2)污水處理廠采用的各項(xiàng)設(shè)計(jì)參數(shù)必須可靠。設(shè)計(jì)時(shí)必須充分掌握和認(rèn)真研究各項(xiàng)自然條件，如水質(zhì)水量資料、同類工程資料。按照工程的處理要求，全

15、面地分析各種因素，選擇好各項(xiàng)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，在設(shè)計(jì)中一定要遵守現(xiàn)行的設(shè)計(jì)規(guī)范，保證必要的安全系數(shù)。對(duì)新工藝、新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)和新材料的采用積極慎重的態(tài)度。 (3) 污水處理廠（站）設(shè)計(jì)必須符合經(jīng)濟(jì)的要求。 污水處理工程方案設(shè)計(jì)完成后，總體布置、單體設(shè)計(jì)及藥劑選用等盡可能采用合理措施降低工程造價(jià)和運(yùn)行管理費(fèi)用， (4)污水廠設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)力求技術(shù)合理。 在經(jīng)濟(jì)合理的原則下，必須根據(jù)需要，盡可能采用先進(jìn)的工藝、機(jī)械和自控技術(shù)，但要確保安全可靠。 (5) 污水廠設(shè)計(jì)必須考慮安全運(yùn)行的條件，如適當(dāng)設(shè)置放空管、超越管線、沼氣的安全儲(chǔ)存等。 (6)污水廠設(shè)計(jì)必須注意近遠(yuǎn)期的結(jié)合，不宜分期建設(shè)的部分，如配水井、泵房及加藥

16、間等，其土建部分應(yīng)一次建成；在無(wú)遠(yuǎn)期規(guī)劃的情況下，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)為以后的發(fā)展留有挖潛和擴(kuò)建的條件。1.2.2 設(shè)計(jì)內(nèi)容污水處理廠工藝設(shè)計(jì)流程設(shè)計(jì)說(shuō)明一般包括以下內(nèi)容:（1）據(jù)城市或企業(yè)的總體規(guī)劃或現(xiàn)狀與設(shè)計(jì)方案選擇處理廠廠址；（2）處理廠工藝流程設(shè)計(jì)說(shuō)明；（3）處理構(gòu)筑物型式選型說(shuō)明；（4）處理構(gòu)筑物或設(shè)施的設(shè)計(jì)計(jì)算；（5）主要輔助構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算；（6）主要設(shè)備設(shè)計(jì)計(jì)算選擇；（7）污水廠總體布置(平面或豎向)及廠區(qū)道路、綠化和管線綜合布置；（8）處理構(gòu)筑物、主要輔助構(gòu)筑物、非標(biāo)設(shè)備設(shè)計(jì)圖繪制；（9）編制主要設(shè)備材料表；（10）工程造價(jià)及成本概算。1.2.3 任務(wù)要求城市污水處理廠的設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 1冊(cè)過(guò)

17、程管理 1冊(cè)文獻(xiàn)翻譯 1冊(cè)污水處理廠平面布置圖 A1 手繪教師自選圖 A1 手繪主要構(gòu)筑物施工圖 A3 CAD一套（10張）第2章 污水處理廠設(shè)計(jì)2.1 污水處理廠址選擇污水廠廠址選擇應(yīng)遵循下列各項(xiàng)原則1、應(yīng)與選定的工藝相適應(yīng)2、盡量少占農(nóng)田3、應(yīng)位于水源下游和夏季主導(dǎo)風(fēng)向下風(fēng)向4、應(yīng)考慮便于運(yùn)輸5、充分利用地形本地區(qū)在總體規(guī)劃、專業(yè)規(guī)劃及開(kāi)發(fā)區(qū)建設(shè)中，已按自然地形，用地規(guī)劃預(yù)留了污水處理廠位置。2.2 污水污泥處理工藝選擇2.2.1水質(zhì)指標(biāo)表2-1 進(jìn)出水水質(zhì)表水質(zhì)指標(biāo)BOD（mg/L）COD（mg/ L）SS（mg/ L）NH3N（mg/ L）TP（mg/ L）原水水質(zhì)3305453103

18、05出水水質(zhì)105010201.02.2.2污水、污泥處理工藝選擇（1） 處理工藝流程選擇應(yīng)考慮的因素 污水處理廠的工藝流程系指在保證處理水達(dá)到所要求的處理程度的前提下，所采用的污水處理技術(shù)各單元的有機(jī)組合。在選定處理工藝流程的同時(shí)，還需要考慮各處理單元構(gòu)筑物的形式，兩者互為制約，互為影響。污水處理工藝流程的選定，主要以污水的處理程度，工程造價(jià)與運(yùn)行費(fèi)用，當(dāng)?shù)氐母黜?xiàng)條件，原污水的水量與污水流入工程等因素為依據(jù)。 該污水處理廠日處理能力約15.5萬(wàn)噸,屬于中小規(guī)模的污水處理廠。按城市污水處理和污染防治技術(shù)政策要求推薦，20萬(wàn)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(wàn)t/d污水廠

19、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：工藝，工藝，SBR及其改良工藝，氧化溝工藝。（2） 適合于中小型污水處理廠的除磷脫氮工藝 該污水處理廠要求對(duì)原水中的氮、磷有比較好的去除，應(yīng)采用二級(jí)強(qiáng)化處理。根據(jù)城市污水處理和污染防治技術(shù)政策推薦，以及國(guó)內(nèi)外工程實(shí)例和豐富的經(jīng)驗(yàn)，比較成熟的適合中小規(guī)模具有除磷、脫氮的工藝有：工藝，A/O工藝，SBR及其

20、改良工藝，氧化溝及其改良工藝。A/O工藝、工藝、各種氧化溝工藝、SBR工藝這些從活性污泥法派生出來(lái)的工藝都可以實(shí)現(xiàn)除碳、除氮、除磷三種流程的組合，都是比較實(shí)用的除磷脫氮工藝。一.處理工藝(如下圖所示) 二沉池內(nèi)回流污泥回流圖1 2/工藝厭氧 好氧 缺氧 (1)處理工藝是AnaerobicAnoxicOxic的英文縮寫(xiě)，它是厭氧缺氧好氧生物脫氮除磷工藝的簡(jiǎn)稱，工藝是在厭氧好氧除磷工藝的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)出來(lái)的，該工藝同時(shí)具有脫氮除磷的功能。(2)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

21、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。二.氧化溝嚴(yán)格地說(shuō)，氧化溝不屬于專門(mén)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。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)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。(3)可以除

22、磷脫氮?？梢酝ㄟ^(guò)氧化溝中曝氣機(jī)的開(kāi)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。三.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?？赏ㄟ^(guò)雙池或多池組合運(yùn)行實(shí)現(xiàn)連續(xù)進(jìn)出水。SBR通過(guò)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

23、。(2) 處理效果好。SBR工藝反應(yīng)過(guò)程是不連續(xù)的，是典型的非穩(wěn)態(tài)過(guò)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替的吸附、吸收及生物降解和活化的變化過(guò)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(guò)改變曝氣量、反應(yīng)時(shí)間等方面來(lái)創(chuàng)造條件提高除磷脫氮效率。 綜上所述，可得比較適合本經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)的工藝是工藝。因?yàn)檫@種工藝具有較好的除P脫N功能； 具有改善污泥沉降性能的作用的能力，減少的污泥排放量；具有提高對(duì)難降解生物有機(jī)物去除效果，運(yùn)行效果穩(wěn)定；技術(shù)

24、先進(jìn)成熟，運(yùn)行穩(wěn)妥可靠；管理維護(hù)簡(jiǎn)單，運(yùn)行費(fèi)用低；國(guó)內(nèi)工程實(shí)例多，容易獲得工程設(shè)計(jì)和管理經(jīng)驗(yàn)技術(shù)先進(jìn)成熟，運(yùn)行穩(wěn)妥可靠，最為重要的是該工藝總水力停留時(shí)間少于其他同類工藝，節(jié)省基建費(fèi)用，占地面積相對(duì)較小，在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的形勢(shì)下，寸土寸金，該工藝無(wú)疑具有非常大的吸引力。4.法同步脫氮除磷工藝的原理： 分為三大部分，分別為厭氧、缺氧、好氧區(qū)。原污水從進(jìn)水井內(nèi)首先進(jìn)入?yún)捬鯀^(qū)，同步進(jìn)入的還有從沉淀池排出的含磷回流污泥，本反應(yīng)器的主要功能是釋放磷，同時(shí)部分有機(jī)物進(jìn)行氨化。污水經(jīng)過(guò)第一厭氧反應(yīng)器進(jìn)入缺氧反應(yīng)器，本反應(yīng)器的首要功能是脫氮，硝態(tài)氮是通過(guò)內(nèi)循環(huán)由好氧反應(yīng)器送來(lái)的，循環(huán)的混合液量較大，一般為2Q(Q原污

25、水流量)?；旌弦簭娜毖醴磻?yīng)器進(jìn)入好氧反應(yīng)器曝氣器，這一反應(yīng)器單元是多功能的，去觸，硝化和吸收磷等項(xiàng)反應(yīng)都在本反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行。這三項(xiàng)反應(yīng)都是重要的，混合液中含有，污泥中含有過(guò)剩的磷，而污水中的則得到去除。 第3章 污水處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算3.1 格柵的計(jì)算3.1.1 設(shè)計(jì)要求（1）污水處理系統(tǒng)前格柵條間隙，應(yīng)該符合以下要求：a：人工清除2540mm；b：機(jī)械清除1625mm；c：最大間隙40mm，污水處理廠也可設(shè)細(xì)粗兩格柵.（2）若水泵前格柵間隙不大于25mm時(shí)，污水處理系統(tǒng)前可不再設(shè)置格柵.（3）在大型污水處理廠或泵站前的大型格柵（每日柵渣量大于0.2m3），一般采用機(jī)械清除.（4）機(jī)械格柵不宜小于

26、兩臺(tái)，若為若為一臺(tái)時(shí)，應(yīng)設(shè)人工清除格柵備用.（5）過(guò)柵流速一般采用0.61.0m/s.（6）格柵前渠道內(nèi)的水速一般采用0.40.9m/s.（7）格柵傾角一般采用 ，人工格柵傾角小的時(shí)候較為省力但占地多.（8）通過(guò)格柵水頭損失一般采用0.080.15m.（9）格柵間必須設(shè)置工作臺(tái)，臺(tái)面應(yīng)該高出柵前最高設(shè)計(jì)水位0.5m.工作臺(tái)上應(yīng)有安全和沖洗設(shè)施.（10格柵間工作臺(tái)兩側(cè)過(guò)道寬度不應(yīng)小于0.7m.3.1.2 中格柵的設(shè)計(jì)計(jì)算 格柵計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖3-1所示。3-1格柵計(jì)算簡(jiǎn)圖（1）柵條間隙數(shù)（n）：設(shè)計(jì)平均流量:Q=15,50000/(243600)=1.79(m3/s),總變化系數(shù)Kz=1.2 則最大

27、設(shè)計(jì)流量Qmax=1.791.2=2.14(m3/s)，本設(shè)計(jì)采用三備一用粗格柵，則Qmax1=0.71(m3/s)柵條的間隙數(shù)n,個(gè) 式中-最大設(shè)計(jì)流量，/s； -格柵傾角，取=75； b -柵條間隙，m，取b=0.026m； n-柵條間隙數(shù)，個(gè)； h-柵前水深，m，取h=1.2 m； v-過(guò)柵流速，m/s,取v=0.9 m/s則： n = =24.5（個(gè)） 取 n=25(個(gè)) 則每組中格柵的間隙數(shù)為25個(gè).（2）柵條寬度(B):設(shè)柵條寬度 S=0.01m柵槽寬度一般比格柵寬0.20.3 m,取0.2 m；則柵槽寬度 B2= S(n-1)+bn+0.2 =0.01(25-1)+0.02625

28、+0.2 1.49m則柵槽總寬度 B=1.5m（3）進(jìn)水渠道漸寬部分的長(zhǎng)度.設(shè)進(jìn)水渠道=1.2m，其漸寬部分展開(kāi)角度 =,進(jìn)水渠道內(nèi)的流速為0.52 m/s. （4）格柵與出水總渠道連接處的漸窄部長(zhǎng)度 m , (5) 通過(guò)格柵的水頭損失 ，m =k 式中: -設(shè)計(jì)水頭損失，m； -計(jì)算水頭損失，m； g-重力加速度，m/s2 k-系數(shù)，格柵受污物堵塞時(shí)水頭損失增大倍數(shù)，一般采用 3； -阻力系數(shù)，與柵條斷面形狀有關(guān)；設(shè)柵條斷面為銳邊矩形面=2.42. =0.081m(6) 柵槽總長(zhǎng)度L，m L 式中，為柵前渠道深， ,h為柵前水深。 =2.74(m)(7) 柵后槽總高度H，m設(shè)柵前渠道超高=0

29、.3m H=h+h1+h2=1.2+0.081+0.3=1.581(m)(8）每日柵渣量W，/d 式中，W1為柵渣量，m3/103m3污水，格柵間隙1625mm時(shí)，W1=0.100.05/103污水；本工程格柵間隙為26mm，取=0.05.W=864001.5050.051000=6.50(m3/d)0.2(/d)采用回轉(zhuǎn)式格柵除污機(jī)，型號(hào)規(guī)格：HZ-5003.1.3 細(xì)格柵的設(shè)計(jì)計(jì)算（1）柵條間隙數(shù)（n）： 式中Qmax-最大設(shè)計(jì)流量，2.14 /s； -格柵傾角，(o)，取=； b -柵條隙間，m，取b=0.01m； n-柵條間隙數(shù)，個(gè)； h-柵前水深，m，取h=1.2m； v-過(guò)柵流速，

30、m/s,取v=0.9 m/s；隔柵設(shè)四組，一組備用，則=0.71m/s則 取n=65個(gè)（2）柵條寬度(B):設(shè)柵條寬度 S=0.01m柵槽寬度一般比格柵寬0.20.3 m,取0.2 m；則柵槽寬度 = S(n-1)+bn+0.2 =0.01(65-1)+0.0165+0.2 =1.49單個(gè)格柵寬1.50m，則柵槽總寬度 B=1.504=6.0m（3）進(jìn)水渠道漸寬部分的長(zhǎng)度，設(shè)進(jìn)水渠道=0.6 m，其漸寬部分展開(kāi)角度=20,進(jìn)水渠道內(nèi)的流速為0.52 m/s. （4）格柵與出水總渠道連接處的漸窄部分長(zhǎng)度 (5) 通過(guò)格柵的水頭損失 ，m =k 式中 -設(shè)計(jì)水頭損失，m； -計(jì)算水頭損失，m； g

31、 -重力加速度，m/s2 k -系數(shù)，格柵受污物堵塞時(shí)水頭損失增大倍數(shù)，一般采用 3； -阻力系數(shù)，與柵條斷面形狀有關(guān)；設(shè)柵條斷面為銳邊矩形斷面，=2.42. =0.103 (m)（符合0.080.15m范圍）.(6) 柵槽總長(zhǎng)度L，m L 式中，為柵前渠道深， m,h為柵前水深。 3.73m(7) 柵后槽總高度H，m設(shè)柵前渠道超高=0.3m H=h+=1.2+0.103+0.3 =1.603(m)(8) 每日柵渣量W，/d 式中，為柵渣量，/103污水，格柵間隙615mm時(shí)，=0.100.05/103污水；本工程格柵間隙為20mm，取=0.07污水.W=864002.220.081000=1

32、0.95(/d)0.2(/d)采用回轉(zhuǎn)式細(xì)格柵機(jī)械清渣.3.2 沉砂池的設(shè)計(jì)計(jì)算3.2.1 曝氣沉砂池設(shè)計(jì)參數(shù) 本設(shè)計(jì)中曝氣沉砂池的設(shè)計(jì)參數(shù)有：（1）旋流速度應(yīng)保持0.250.3m/s；（2）水平流速為0.060.12m/s；（3）最大流量時(shí)停留時(shí)間為13min；（4）有效水深為23m，寬深比一般采用12；（5）長(zhǎng)寬比可達(dá)5，當(dāng)池長(zhǎng)比池寬大得多時(shí)，應(yīng)考慮設(shè)計(jì)橫向擋板；（6）每立方米污水的曝氣量為0.10.2m3空氣，或35 m3/（m2h）；（7）空氣擴(kuò)散裝置設(shè)在池的一側(cè)，距池底約0.60.9m，送氣管應(yīng)設(shè)置調(diào)節(jié)氣量的閥門(mén)；（8）池子的形狀應(yīng)盡可能不產(chǎn)生偏流或死角，在集砂槽附近可安裝縱向擋板。

33、圖3-2 曝氣沉砂池示意圖圖中1壓縮空氣管 2空氣擴(kuò)散管 3集砂槽3.2.2 曝氣沉砂池設(shè)計(jì)計(jì)算（1）池體的計(jì)算本設(shè)計(jì)中曝氣沉砂池的設(shè)計(jì)計(jì)算如下：a. 池子總有效容積V 式中： 最大設(shè)計(jì)流量， 最大設(shè)計(jì)流量時(shí)的停留時(shí)間，取t=2min。 b. 水流斷面的面積A 式中：?jiǎn)纬刈畲笤O(shè)計(jì)流量，=2.14 m3/s；最大設(shè)計(jì)流量時(shí)的水平流速，取0.1 m/s。c. 池總寬度 式中： ，取 d. 每格池子寬度 沉砂池設(shè)2格 b=2.68 寬深比在12之間，符合要求e. 池體長(zhǎng)L f. 每小時(shí)所需空氣量 設(shè)d=0.2/ q=1540.8(m3/h)(2) 曝氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算本設(shè)計(jì)的曝氣沉砂池運(yùn)用鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)，

34、鼓風(fēng)設(shè)備和A2/O反應(yīng)池空氣系統(tǒng)設(shè)在同一機(jī)房，采用穿孔管曝氣，穿孔曝氣管設(shè)置在集砂槽一側(cè)，距池底0.8m，距池壁0.5m，則穿孔管的淹沒(méi)深度為。a. 最大時(shí)所需空氣量 式中： 每立方米污水所需空氣量，0.10.2m3空氣/ m3污水，取0.2空氣/ 污水/h=504/hb. 平均時(shí)所需空氣量c. 鼓風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓計(jì)算 式中：鼓風(fēng)機(jī)出口風(fēng)壓，kPa；擴(kuò)散設(shè)備的淹沒(méi)深度，換算成壓力單位kPa，1mH20壓力相當(dāng)于9.8kPa， ； 擴(kuò)散設(shè)備的風(fēng)壓損失，kPa，與充氧形式有關(guān)，一般取35kPa，取4kPa； 輸氣管道的總風(fēng)壓損失，kPa，包括沿程風(fēng)壓損失和局部風(fēng)壓損失，可以通過(guò)計(jì)算確定，設(shè)管路壓力損失為

35、5.5kPa。 e. 鼓風(fēng)機(jī)的選擇由給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)（第二版）第11冊(cè)P470查知，選擇RD125型號(hào)羅茨鼓風(fēng)機(jī)兩臺(tái)，其性能如下表3-1所示：表3-1 羅茨鼓風(fēng)機(jī)的性能型 號(hào)口徑（mm）轉(zhuǎn)速（r/min）出口風(fēng)壓（kPa）氣量Q（m3/min）軸功率LA（kW）電動(dòng)機(jī)功率（kW）RD125125175029.616.811.715（3）沉砂室的計(jì)算沉砂室的計(jì)算過(guò)程如下：a. 沉砂部分所需容積 式中： 城市污水沉砂量，/106，可按照106污水沉砂1530計(jì)算，取 /106污水； 清除沉砂的間隔時(shí)間，d，??； 生活污水總變化系數(shù)，=1.2。 b. 每個(gè)污泥斗的容積 式中： 每格沉砂斗容積； n沉

36、砂斗個(gè)數(shù)，本設(shè)計(jì)中設(shè)每格池子有兩個(gè)沉砂斗，則。 c. 沉砂斗各部分尺寸設(shè)斗底寬1=0.6,斗壁與水平面的傾角為60，斗高=1.1m，則沉砂斗口寬度為： 沉砂斗容積為： m3d. 沉砂室的高度采用重力排砂，設(shè)池底坡度，坡向砂斗， e. 池總高度 式中：沉砂池超高，m，設(shè)=0.3m;有效水深，m, 設(shè)=2.0mf .砂水分離器的選擇選用螺旋式砂水分離器兩臺(tái)，一備一用，螺旋式砂水分離器由砂斗、溢流堰、出水管、無(wú)軸螺旋帶及驅(qū)動(dòng)裝置等組成。性能如表3-2.表3-2型號(hào)功率（kw)H(mm)機(jī)體最大寬度(mm)L(mm)LSSF-3200.37258914204380(4) 曝氣沉砂池進(jìn)出水設(shè)計(jì)的計(jì)算曝氣

37、沉砂池的進(jìn)出水設(shè)計(jì)的計(jì)算過(guò)程如下：a. 曝氣沉砂池進(jìn)水設(shè)計(jì)曝氣沉砂池進(jìn)水采用配水槽，來(lái)水由提升泵房和細(xì)格柵后水渠直接進(jìn)入沉砂池配水槽，配水槽尺寸為：。為避免異重流的影響，污水經(jīng)潛孔進(jìn)入沉砂池，過(guò)水流速不宜過(guò)大，流速控制在0.20.4m/s，本設(shè)計(jì)取0.4m/s。單格池子配水孔面積為：設(shè)計(jì)孔口尺寸為1.1m1.2m,查給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)（第二版）第一冊(cè)P671，可得水流經(jīng)過(guò)孔口的局部水頭損失為，則水頭損失為： b. 曝氣沉砂池出水設(shè)計(jì)出水堰計(jì)算 出水采用沉砂池末端薄壁出水堰跌落出水，出水堰可保證沉砂池內(nèi)水位標(biāo)高恒定，堰上水頭為 式中： 堰上水頭，； 流量系數(shù)，一般取0.40.5，設(shè)計(jì)中取=0.4；

38、 堰寬，等于沉砂池的寬度B=2.8m。 出水堰后自由跌落高度0.12，出水流入出水槽，出水槽寬度1.0，出水槽水深0.6，水流流速。采用出水管道在出水槽中部與出水槽連接，出水槽用鋼混管，管徑DN=900mm，管內(nèi)流速v=1.10，水利坡度i=1.51，水流經(jīng)出水槽流入集配水井。c. 排砂裝置采用吸砂泵排砂，吸砂泵設(shè)置在沉砂斗內(nèi)，借助空氣提升將沉砂排出沉砂池，吸砂泵管徑200。(5) 配水井設(shè)計(jì)計(jì)算a. 配水井有效容積配水井水力停留時(shí)間采用23min,取T=2min,則配水井有效容積為：b. 進(jìn)水管管徑D 配水井有一根進(jìn)水管，即從泵房送水的輸水管。進(jìn)水管的設(shè)計(jì)流量為Qmax2=2.14.查水力計(jì)

39、算表知：當(dāng)進(jìn)水管徑DN=1500時(shí)，V=1.019，1000i=0.672c. 出水溢流堰（矩形薄壁堰）：進(jìn)水從配水井底中心進(jìn)入，經(jīng)等寬度堰流入4個(gè)水斗再由管道接入4座后續(xù)構(gòu)筑物，每個(gè)后續(xù)構(gòu)筑物的分配水量應(yīng)為q=/h.配水采用舉行寬頂堰溢流堰至配水管,堰上水頭H，因單個(gè)出水溢流堰的流量q=448.3(l/s),一般大于100L/S 采用矩形堰，小于100L/S采用三角堰，本設(shè)計(jì)采用矩形堰（堰高h(yuǎn)取0.5m) 矩形堰的流量 q=式中 q-矩形堰的流量，/s; H-堰上水頭，m; b-堰寬； m-流量系數(shù)，通常采用0.3270.332，取0.33；則H=0.64md. 配水管管徑 q=0.45/s

40、,查水力計(jì)算表，DN=700mm,V=1.17m/s,1000i=2.34e. 配水井設(shè)計(jì) 配水井外徑為4m,內(nèi)徑為2m,井內(nèi)有效水深H=4.3m,考慮堰上水頭和一定保護(hù)高度，則取配水井高度為5.0m.3.3 初次沉淀池的設(shè)計(jì)計(jì)算3.3.1 設(shè)計(jì)要點(diǎn)(1) 沉淀池的沉淀時(shí)間不小于1小時(shí)，有效水深多采用24m，對(duì)輻流式指池邊水深.(2) 池子的超高至少采用0.3m.(3) 初次沉淀池的污泥區(qū)容積，一般按不大于2日的污泥量計(jì)算，采用機(jī)械排泥時(shí)，可按4小時(shí)污泥量計(jì)算.(4) 排泥管直徑不應(yīng)小于200mm.(5) 池子直徑（或正方形的一邊）與有效水深的比值一般采用612m.(6) 池徑不宜小于16m，

41、池底坡度一般取0.05.3.3.2 初次沉淀池的設(shè)計(jì)（為輻流式） (1）沉淀部分的水面面積：設(shè)表面負(fù)荷 q=2.0m3/m2h，設(shè)池子的個(gè)數(shù)為4，則（其中q=1.02.0 m3/m2h）F= /nq=/24/42.0=807.3m2 （2) 池子直徑：,D取33m.采用周邊傳動(dòng)吸泥機(jī)，由給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)（第2版）第11冊(cè)P593查知，選取周邊傳動(dòng)吸泥機(jī)，其性能參數(shù)如下3-3表所示：表3-3 性能參數(shù)規(guī)格型號(hào)池 徑D(m)周邊線速（m/min）電機(jī)功率（kW）壓縮空氣壓力（MPa）生產(chǎn)廠家352.202.220.1揚(yáng)州天雨給水排水有限公司（3）沉淀部分有效水深：設(shè)t=1.5h，則h2=qt=2.

42、01.5=3.0m.（其中h2=24m）（4）沉淀部分有效容積：V=Qmax/ht=/31.534444.44m3（5）污泥斗容積：設(shè)=2m,=1m,=60，則h5=(-)tg=(2-1)tg60=1.73m= hs/3(2+2)=3.141.73/3(22+21+12)=12.7（6）污泥斗以上部分圓錐體部分污泥體積：設(shè)池底徑向坡度為0.05，則=（R-）0.05=（16-2）0.05=0.7m= /3(R+R+2)=3.140.7/3(162+162+21)=213.94（7）污泥總?cè)莘e：V=+=12.7+213.94=226.64184.89（8）沉淀池總高度：設(shè)=0.3m,=0.5m,

43、則H=+=0.3+3.75+0.5+0.7+1.73=6.98m（9）沉淀池池邊高度：H= +=0.3+3.75+0.5=4.55m（10）徑深比D/=32/3.75=8.53（符合612范圍）（11）初沉池污泥量計(jì)算 按池出水中懸浮物計(jì)算 式中：Q污水流量，/h；C1進(jìn)水懸浮物濃度，mg/L；C2出水懸浮物濃度，mg/L，一般沉淀效率取40%60%；污泥容量，t/;Pe污泥含水率，%；設(shè)計(jì)中T=1d，C2=40%C1，=60%，Pe=97%。 /d輻流沉淀池示意圖見(jiàn)3-3圖 3-3輻流式沉淀池圖3.4 反應(yīng)池的設(shè)計(jì)計(jì)算3.4.1設(shè)計(jì)要點(diǎn)（1） 在滿足曝氣池設(shè)計(jì)流量時(shí)生化反應(yīng)的需氧量以外，還應(yīng)

44、使混合液含有一定的剩余DO值，一般按2mg/L計(jì).（2）使混合液始終保持混合狀態(tài)，不致產(chǎn)生沉淀，一般應(yīng)該使池中平均流速在0.25m/s左右.（3）設(shè)施的充氧能力應(yīng)該便于調(diào)節(jié)，與適應(yīng)需氧變化的靈活性.（4）在設(shè)計(jì)時(shí)結(jié)合了循環(huán)流式生物池的特點(diǎn)，采用了類似氧化溝循環(huán)流式水力特征的池型，省去了混合液回流以降低能耗，同時(shí)在該池中獨(dú)辟厭氧區(qū)除磷及設(shè)置前置反硝化區(qū)脫氮等有別于常規(guī)氧化溝的池體結(jié)構(gòu)，充氧方式采用高效的鼓風(fēng)微孔曝氣、智能化的控制管理，這大大提高了氧的利用率，在確保常規(guī)二級(jí)生物處理效果的同時(shí)，經(jīng)濟(jì)有效地去除了氮和磷.3.4.2設(shè)計(jì)計(jì)算（1）判斷是否可采用法 COD/TN=545/30=18.28

45、TP/BOD5=5/330=0.0150.06 符合要求，故可采用此法.1設(shè)計(jì)流量Q=m3/d(不考慮變化系數(shù))設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì):COD =545mg/L，BOD =330mg/L，SS =310mg/L，TN=30mg/L , TP 5mg/L；設(shè)計(jì)出水水質(zhì):COD=60mg/L，BOD=10mg/L，SS=10mg/L，TN=20mg/L，TP=1.0mg/L （3）設(shè)計(jì)計(jì)算(污泥負(fù)荷法)A. 有關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)a.BOD5污泥負(fù)荷 N=0.15kg BOD5/(kgMLSSd)b.回流污泥濃度XR=10000(mg/L)c.污泥回流比 R=50%d.混合液懸浮固體濃度 混合液回流比 R內(nèi)TN 去除

46、率混合液回流比 取R內(nèi)=200%回流污泥量Qr: Qr=RQ=0.5=77500/d循環(huán)混合液量Qc: Qc=R內(nèi)= /d脫氮速度KD: =(77500+)10/103 =3875kg/d其中=10mg/LB. 反應(yīng)池的計(jì)算厭氧池計(jì)算 厭氧池平均停留時(shí)間為2h=1.2(/24)2.0=15500(m3)AO反應(yīng)池容積 V，AO反應(yīng)池總水力停留時(shí)間:各段水力停留時(shí)間和容積:缺氧好氧=13缺氧池水力停留時(shí)間 : 缺氧池容積 : 好氧池水力停留時(shí)間 : 好氧池容積 : 反應(yīng)池總體積: V=V1+VAO=15500+68268.21=83768.21（）總停留時(shí)間： t=+tAO=10.6+2=12.

47、6(h)C. 剩余污泥 X=PxPs Px=YQ(S0Se)KdVXv Ps=(TSSTSSe)Q50%取污泥增殖系數(shù) Y=0.60， 污泥自身氧化率 Kd=0.05， 將各值代入Px=0.60(0.220.02) 0.0586471.383.330.7 =87778.54(kg/d)Ps=(0.150.02) 50%=23250(kg/d)D. 反應(yīng)池主要尺寸反應(yīng)池總?cè)莘e V=83768.21()設(shè)反應(yīng)池四組，單組池容積 V單=V/4=83768.21/420942.05()有效水深 5m；采用五廊道式推流式反應(yīng)池，廊道寬b=10m；單組反應(yīng)池長(zhǎng)度：L=S單/B=20942.05/(5105)83.77(米)；校核：b/h=10/5=2(滿足b/h=12)； l/b=84.27/108.5(滿足l/h=510)；取超高為0.7 m， 則反應(yīng)池總高 H=5.0+0.7=5.7(m)厭氧