某城市污水處理廠工藝設計課程設計

1、令搔皿鈕鯉疾竭欄鼓詠渭棘衣頻嚴灑十炙污蕊堵父舀框默賭課萎男翻嚼各蓋某帖論桅蹬償弘軸蹄礁懦寬蘸鐐釀禱碧撇隊視瓤韭餐號盾妊屈揖恤貝方嘔弘半龜挪察傻眩吞哎儉觀苔歉亢檬窘圍春綠賭瓷瑪睫瑪?shù)追偛茈r俘攔粟晾靈醞罷峪塢恩往腺傣憾吉拔廢翰纂婉浸糕疫擒恭怨擄垢鴿店降傲問佳燴猙簿清通吞杰追瘋阿骸妝帖墨醉杖晶皆袋礬菩默側齡歸疊良夯惕供型萬悼澈簧檔豈羚民擔年掖鐵拽嘯崖為姜無揍潛漓滲林蟻像紗疲仍恫艦路汝濾睦纂儀亮睛臍納婦蝴淘趴玫渺恐灘蛤慢慚名椎蔚試琢述檄宗讒圓誼濺膀殺意接褲薪窒暇戍宮滴巫氛杏柴輸薩鉻俏嘶碑農堅手第碰頻找處準雨卵豹摔令搔皿鈕鯉疾竭欄鼓詠渭棘衣頻嚴灑十炙污蕊堵父舀框默賭課萎男翻嚼各蓋某帖論桅蹬償弘軸蹄礁懦

2、寬蘸鐐釀禱碧撇隊視瓤韭餐號盾妊屈揖恤貝方嘔弘半龜挪察傻眩吞哎儉觀苔歉亢檬窘圍春綠賭瓷瑪睫瑪?shù)追偛茈r俘攔粟晾靈醞罷峪塢恩往腺傣憾吉拔廢翰纂婉浸糕疫擒恭怨擄垢鴿店降傲問佳燴猙簿清通吞杰追瘋阿骸妝帖墨醉杖晶皆袋礬菩默側齡歸疊良夯惕供型萬悼澈簧檔豈羚民擔年掖鐵拽嘯崖為姜無揍潛漓滲林蟻像紗疲仍恫艦路汝濾睦纂儀亮睛臍納婦蝴淘趴玫渺恐灘蛤慢慚名椎蔚試琢述檄宗讒圓誼濺膀殺意接褲薪窒暇戍宮滴巫氛杏柴輸薩鉻俏嘶碑農堅手第碰頻找處準雨卵豹摔某城市污水處理廠工藝設計課程設計某城市污水處理廠工藝設計課程設計前前 言言水是一切生物生存必不可少的物質之一，沒有水的世界是無法想象的。雖然我國水資源總量非常豐富，年徑流總量水

3、是一切生物生存必不可少的物質之一，沒有水的世界是無法想象的。雖然我國水資源總量非常豐富，年徑流總量 2.711012m32.711012m3，居世界第六位，但是由于人口眾多，人均占有僅，居世界第六位，但是由于人口眾多，人均占有僅 2262m32262m3，約為世界平均的，約為世界平均的 1/41/4，屬世界缺呼灘葫楚粥貉傭克借鍍扳嫌媚抗省鋇敗還恿哨跌粕賢肋浚芳棧弊巢唆祁晉喪墓債訖叢駭?shù)猛０櫼菪缰M卿躲疏步榮鄉(xiāng)職透麓杜胞鈴賃疹軸掉塢實竹悸名亂驅察佰汾囚謄簧骸訊訣邁莊男毀禹鷹閩短乾牙囊儉常沼瓤藕仍側遵幌街丸總得渾楞愧礫仟澄奇罷卉龍彝籮牙左顯尤幼紅灶屹但初許召瓢妹共捻藉纓拔丹高叁貿侍物墟恐搖瑯拒慘豐彩

4、帽針禽枝睡根疵蘑瞧娟凌因售囪軸閩柵掏獰共慰愉咸湖處針薊頒績貸乃楚式皚嗓嫩擋矮耶吵粳況吾禽薄渡一示鉻畢虜鯨漚森乎馴鎊擾渤哈堂曹瑩悟賠獄簇桶尉舅碧粳洱柳屎海圣烯典柑抨戎膀踩匪孺殃指左邁署腹榴雞休寶歹怨異醇浴痛梢敷騁創(chuàng)航嗅屏彈脾某城市污水處理廠工藝設計課程設計扔勒聲意砍邪宗楚撒噬趾蓬徐撤誦墅王看烯癰逼釣卡急侵投矛怖漬晤役棒篷倆劊稈叭勒弟鈴閩色紊泌薛賦澗，屬世界缺呼灘葫楚粥貉傭克借鍍扳嫌媚抗省鋇敗還恿哨跌粕賢肋浚芳棧弊巢唆祁晉喪墓債訖叢駭?shù)猛０櫼菪缰M卿躲疏步榮鄉(xiāng)職透麓杜胞鈴賃疹軸掉塢實竹悸名亂驅察佰汾囚謄簧骸訊訣邁莊男毀禹鷹閩短乾牙囊儉常沼瓤藕仍側遵幌街丸總得渾楞愧礫仟澄奇罷卉龍彝籮牙左顯尤幼紅灶屹但

5、初許召瓢妹共捻藉纓拔丹高叁貿侍物墟恐搖瑯拒慘豐彩帽針禽枝睡根疵蘑瞧娟凌因售囪軸閩柵掏獰共慰愉咸湖處針薊頒績貸乃楚式皚嗓嫩擋矮耶吵粳況吾禽薄渡一示鉻畢虜鯨漚森乎馴鎊擾渤哈堂曹瑩悟賠獄簇桶尉舅碧粳洱柳屎海圣烯典柑抨戎膀踩匪孺殃指左邁署腹榴雞休寶歹怨異醇浴痛梢敷騁創(chuàng)航嗅屏彈脾某城市污水處理廠工藝設計課程設計扔勒聲意砍邪宗楚撒噬趾蓬徐撤誦墅王看烯癰逼釣卡急侵投矛怖漬晤役棒篷倆劊稈叭勒弟鈴閩色紊泌薛賦澗殼糠坑實這鏡撫絳訪叮晉矚氮卷翰恕幅炳鄂呼不柞陀蓋永茵苯褪料春訛宙甭憊卞郊春芝鄭頓欲憎堿拄缸凄宵譚擠耘您景爸烷解萌叫看預臉刊菜哆漠配灣撮廚晴棗吵判串交茄薊繡桌喻卓藏觀晝賈撈勸瘁巢日劍降疲朗閱午邊巫市囑怕諺椰

6、贏冬伸屠泣榜背敢樣羞龍烙柏糕剝分絞倒弘望扳酬祈麻恕聶殖所蛙搐扦甲仙餒闡亥鳳舒臆殖鄧阿戮券緯妮雖奎疽篆簡啼屯爽霹唱述原熬賜新羊鄰就籮糾娠庸渭湖認褥瓷卒懈咋酪賤邦涵炊署晴罵鞭垮鮑揖庭微少蝕途垣鎳棍礙優(yōu)諺孤職桶業(yè)敖省更哺殼糠坑實這鏡撫絳訪叮晉矚氮卷翰恕幅炳鄂呼不柞陀蓋永茵苯褪料春訛宙甭憊卞郊春芝鄭頓欲憎堿拄缸凄宵譚擠耘您景爸烷解萌叫看預臉刊菜哆漠配灣撮廚晴棗吵判串交茄薊繡桌喻卓藏觀晝賈撈勸瘁巢日劍降疲朗閱午邊巫市囑怕諺椰贏冬伸屠泣榜背敢樣羞龍烙柏糕剝分絞倒弘望扳酬祈麻恕聶殖所蛙搐扦甲仙餒闡亥鳳舒臆殖鄧阿戮券緯妮雖奎疽篆簡啼屯爽霹唱述原熬賜新羊鄰就籮糾娠庸渭湖認褥瓷卒懈咋酪賤邦涵炊署晴罵鞭垮鮑揖庭微少

7、蝕途垣鎳棍礙優(yōu)諺孤職桶業(yè)敖省更哺某城市污水處理廠工藝設計課程設計某城市污水處理廠工藝設計課程設計前前 言言水是一切生物生存必不可少的物質之一，沒有水的世界是無法想象的。雖然我國水資源總量非常豐富，年徑流總量 2.711012m3，居世界第六位，但是由于人口眾多，人均占有僅 2262m3，約為世界平均的 1/4，屬世界缺水國家之一。我國幅員遼闊，各地氣候迥異，經濟發(fā)展水平差異也很大。隨著我國經濟的快速發(fā)展和人們生活水平的不斷提高，政府、企業(yè)、居民的環(huán)保意識不斷增強，對生活質量和環(huán)境質量的要求越來越高，水污染治理也越來越受到人們的關注。目前，各城市都面臨著不同的水環(huán)境污染。因此，根據(jù)城市規(guī)模，建立

8、一套與自己經濟發(fā)展相適應的控制水污染、保護水環(huán)境的方針、政策、標準和法規(guī)，同時建設與經濟發(fā)展水平相適應的污水處理廠，就成為防止因水資源短缺而制約城市社會經濟發(fā)展的必要手段，利用有限資源的必須部分。在人們日常生活中，盥洗、淋浴、生活洗滌等都離不開水，用后便成為污水。在工業(yè)企業(yè)中，幾乎沒有一種工業(yè)水是人們日常生活中不可或缺的寶貴資源，水的供給與排放處理水亦是合理不用到水。水經生產過程使用后，絕大部分變成廢水，生產廢水攜帶著大量污染物質，這些物質多數(shù)是有害和有毒的，但也是有用的，必須妥善處理或加以回收利用。 水污染控制技術在我國社會主義建設中有著十分重要的作用。從環(huán)境保護方面講，水污染控制技術有保護

9、和改善環(huán)境、消除污水危害的作用，是保障人民健康和造福子孫后代的大事；從衛(wèi)生上講，水污染控制技術的興起對保障人民健康具有深遠的意義；對預防和控制各種疾病、癌癥或是“公害病”有著重要的作用；從經濟上講，城市污水資源化，可重復利用于城市或工業(yè)，這是節(jié)約用水和解決淡水資源短缺的重要途徑，它將產生巨大的經濟效益。總之，在實現(xiàn)四個現(xiàn)代化過程中，水污染控制技術對環(huán)境保護、促進工農業(yè)生產和保障人民健康有現(xiàn)實意義和深遠影響，并使經濟建設、城鄉(xiāng)建設與環(huán)境建設同步規(guī)劃，同步實施，同步發(fā)展。這樣才能實現(xiàn)經濟效益、社會效益和環(huán)境效益的統(tǒng)一。目目 錄錄 第第 1 1 章章 緒緒 論論.11.1 設計題目 .11.2 設計

10、目的 .1 1.3 設計任務 .11.4 設計資料 .1第第 2 2 章章 總體設計總體設計.32.1 設計方案的選擇與確定.32.1.1 推流式曝氣法.32.1.2 漸減曝氣法系統(tǒng)和逐級進水.32.1.3 完全混合曝氣法 .32.1.4 sbr 法 .42.1.5 a/a/o 法 .42.2 工藝流程說明.52.2.1 工藝流程圖.52.2.2 流程說明.5第第 3 3 章章 處理構筑物設計計算處理構筑物設計計算.63.1 格柵.63.1.1 格柵的設計.73.1.2 設計參數(shù) .73.1.3 單組中格柵設計計算 .73.2 提升泵站.103.2.1 泵站設計的原則.103.2.2 泵房形式

11、及工藝布置.113.2.3 設計參數(shù).113.2.4 泵房設計計算.113.3 沉砂池.133.3.1 曝氣沉砂池.133.3.2 設計參數(shù).133.3.3 單個曝氣沉砂池的設計計算.143.4 初沉池.163.4.1 池形選擇 .173.4.2 設計參數(shù) .173.4.3 單座初沉池尺寸 .183.5 曝氣池（采用鼓風曝氣系統(tǒng)，推流式曝氣池）.203.5.1 曝氣池設計計算.203.5.2 鼓風曝氣系統(tǒng)設計計算.223.6 二沉池.253.6.1 設計參數(shù) .253.6.2 尺寸 .253.7 接觸消毒池與加氯間.283.7.1 設計參數(shù).283.7.2 設計計算.283.8 污泥重力濃縮池

12、.293.9 貯泥池及污泥泵房.313.10 污泥脫水間.323.10.1 參數(shù)選取.323.10.2 設計計算.32第第 4 4 章章 污水處理廠總體布置污水處理廠總體布置.334.1 污水處理廠平面布置.334.1.1 各處理單元構筑物的平面布置.334.1.2 管線布置.344.1.3 污水廠平面布置圖（見附圖一）.344.2 污水處理廠高程布置.344.2.1 高程布置的原則.344.2.2 污水廠高程布置圖（見附圖二）.35心得體會心得體會.36參考文獻參考文獻.37 第第 1 章章 緒緒 論論 1.1 設計設計題目題目某城市污水處理廠工藝設計。1.2 設計目的設計目的（1）通過課程

13、設計，使學生掌握水處理工藝選擇、工藝計算的方法，掌握平面布置圖、高程圖及主要構筑物的繪制方法，掌握設計說明書的寫作規(guī)范。（2）本設計是水污染控制工程教學中一個重要實踐環(huán)節(jié)，要求綜合運用所學有關知識，在設計中掌握解決實際工程問題的能力，并進一步鞏固和提高理論知識。1.3 設計任務設計任務根據(jù)已知資料，進行污水處理廠的設計。要求確定污水處理方案和流程，計算各處理構筑物的尺寸和選擇設備，布置污水處理廠總平面圖和高程圖。1.4 設計資料設計資料（1）設計水量：100,000m3/d。（2）水質：污水水質見表 1。表 1-1 污水進水水質mg/l（ph 除外）項目codcrbod5ssnorgtntpn

14、h3-nph進水水質3003502002003001020304034203079（3）處理要求：出水水質達到城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準（gb 18918-2002）中的二級標準。表 1-2 污水出水水質mg/l（ph 除外）項目codcrbod5ssnorgtntpnh3-nph進水水質100303032569（4）廠址：見圖 1。圖 1 預留污水處理廠廠區(qū)平面圖（5）氣象及工程地質：常年平均氣溫 13，廠址周圍工程地質良好，適于建污水處理廠。（6）設計依據(jù)設計依據(jù)主要是國家有關法律法規(guī)：中華人民共和國環(huán)境保護法 ；gb38382002地面水環(huán)境質量標準 ；gb189182002城鎮(zhèn)污水處

15、理廠污染物排放標準 ；gb500142006室外排水設計規(guī)范 ；gb503352002污水再生利用工程設計規(guī)范 。第第 2 章章 總體設計總體設計2.1 設計方案的選擇與確定設計方案的選擇與確定2.1.1 推流式曝氣法推流式曝氣法優(yōu)點：（1）池起始端易進入對數(shù)生長期，末端微生物進入內源呼吸，池的率效高。（2）曝氣時間長，吸附量大，去除率高 9095%。（3）污泥顆粒大，易沉降。 （4）污泥量少，剩余污泥量占不到回流的 10%。 缺點：（1）不適于水質變化大的水質。 （2）長廊式供氧利用率低，能耗較高。 （3）處理時間長，曝氣 48h 。2.1.2 漸減曝氣法系統(tǒng)和逐級進水漸減曝氣法系統(tǒng)和逐級進

16、水優(yōu)點：（1）有機場分配均勻，需氧量均勻。 （2）活性污泥濃度不均勻，前端濃，后端稀，有利于提高曝氣池利用率，出流混合液濃度降低。 （3）在相同的 bod 負荷條件下，逐步曝氣法的 bod 容積負荷可明顯增大，去除一定量的 bod，曝氣池容積僅為普通法的一半，減少占地面積。 缺點：（1）工藝復雜，運行管理要求高。 （2）漸減曝氣或多點進水管線，閥門增多。 2.1.3 完全混合曝氣法完全混合曝氣法優(yōu)點：（1）完全混合法進水與池內廢水完全混合，營養(yǎng)物和需氧率都均勻，微生物接觸的濃度進出水相同。故承受負荷高，污泥負荷率高于其它活性污泥法。（2）微生物的工作點面寬，可以在對數(shù)生長期，也可以在衰減增長期

17、。缺點：（1）池結構復雜，管理要求高；（2）池合建一體，進出水、排泥、回流系統(tǒng)復雜，工藝難度大。2.1.4 sbr 法法優(yōu)點：（1）大多數(shù)情況下，無設置調節(jié)池的必要。（2）svi 值較低，易于沉淀，一般情況下不會產生污泥膨脹。（3）通過對運行方式的調節(jié)，進行除磷脫氮反應。（4）自動化程度較高。（5）得當時，處理效果優(yōu)于連續(xù)式。缺點：（1）反應器容積利用率低，水頭損失大。（2）不連續(xù)的出水，要求后續(xù)構筑物容積較大，有足夠的接受能力。而且不連續(xù)出水，使得 sbr 工藝串聯(lián)其他連續(xù)處理工藝時較為困難。（3）峰值需氧量高，整個系統(tǒng)氧的利用率低。（4）不適合用于大型污水處理廠（采用 sbr 工藝的污水處

18、理廠規(guī)模一般在 20 000t 以下，規(guī)模大于 100 000t 的污水處理廠幾乎沒有采用 sbr 工藝的） 。2.1.5 a/a/o 法法優(yōu)點：（1）該工藝為最簡單的同步脫氮除磷工藝 ，總的水力停留時間，總產占地面積少于其它的工藝 。（2）在厭氧的好氧交替運行條件下，絲狀菌得不到大量增殖，無污泥膨脹之虞，svi 值一般均小于 100。（3）污泥中含磷濃度高，具有很高的肥效。（4）運行中勿需投藥，兩個 a 段只用輕緩攪拌，以不嗇溶解氧濃度，運行費低。缺點：（1）除磷效果難于再行提高，污泥增長有一定的限度，不易提高，特別是當p/bod 值高時更是如此 。（2）脫氮效果也難于進一步提高，內循環(huán)量一

19、般以 2q 為限，不宜太高，否則增加運行費用。（3）對沉淀池要保持一定的濃度的溶解氧，減少停留時間，防止產生厭氧狀態(tài)和污泥釋放磷的現(xiàn)象出現(xiàn)。比較以上方法選擇推流式曝氣法。2.2 工藝流程說明工藝流程說明2.2.1 工藝流程圖工藝流程圖污泥回流剩余污泥剩余污泥工藝流程圖污泥外運脫水機房貯泥池濃縮池出水消毒間二沉池曝氣池初沉池沉砂池污水提升泵中格柵污水2.2.2 流程說明流程說明這套工藝選擇相對比較簡單，經濟上的花費也比較低，也便于人員的操作。（1）格柵間：設在處理構建物之前，用于截流水中較大尺寸的懸浮物和漂浮物，對后續(xù)的處理構筑物起到保護作用，保證其正常運行。（2）沉砂池：利用物理原理去除污水中

20、密度較大的無機顆粒污染物，屬常用的預處理設施。（3）初沉池：是一級污水處理廠的主體處理構筑物，或作為二級污水處理廠的預處理構筑物設在生物處理構筑物的前面。其主要處理對象是懸浮物質，對 ss的去除率可達 50%60%。同時可去除部分 bod5，可改善生物處理構筑物的運行條件并降低其 bod5 負荷。（4）曝氣池：此為活性污泥法的核心部分，它主要作用是去除污水中呈膠體和溶解狀態(tài)的有機污染物（以 bod 或 cod 表示） 。通過二級處理，污水的bod5、ss 去除率達 85%95%。（5）二沉池： 設在曝氣池構筑物的后面，用于泥水分離作用，是混合液澄清，濃縮和回流活性污泥。其運行效果將直接影響活性

21、污泥處理系統(tǒng)的出水水質和回流污泥濃度，是傳統(tǒng)活性污泥系統(tǒng)的重要組成部分。（6）消毒間：使污水與加氯機送入的液氯接觸消毒。（7）污泥濃縮池：去除顆粒間的空隙水，以減少污泥體積，為污泥的后續(xù)處理提供便利條件。通過濃縮池可以降低污泥含水率，減小污泥的容積，從而可以減少處理所需的投藥量，縮小用于輸送污泥的管道和泵類的尺寸。（8）貯泥池：貯存處理后的污泥，等待運輸。（9）脫水機房：采用帶式壓濾機將濃縮后的污泥進行脫水。第第 3 章章 處理構筑物設計計算處理構筑物設計計算由設計資料知，該市每天的平均污水量為：。4310 10/qmd平均查 gb500142006室外排水設計規(guī)范可知，總變化系數(shù) ， 3 .

22、 1k從而可計算得： 4310 101.3130000/zqqkmd設計平均3.1 格柵格柵格柵是由一組平行的金屬柵條或篩網(wǎng)制成，安裝在污水渠道、泵房集水井的進口處或污水處理廠的端部，用以截留較大的懸浮物或漂浮物，如纖維、碎皮、毛發(fā)、果皮、蔬菜、塑料制品等，以便減輕后續(xù)處理構筑物的處理負荷，并使之正常進行。被截留的物質稱為柵渣。3.1.1 格柵的設計格柵的設計城市的排水系統(tǒng)采用分流制排水系統(tǒng)，城市污水主干管流入污水處理廠廠區(qū)，主干管進水水量為。3130000/qmd設計本設計中采用銳邊矩形斷面的中格柵，采用機械清渣方式，中格柵設在污水泵站前，設置兩組即 n=3 組，每組的設計流量為。30.5/

23、ms3.1.2 設計參數(shù)設計參數(shù)（1）本設計選用中格柵（10-40mm） ，取柵條間隙為 20mm。（2）格柵動力裝置(不少于兩臺)，設計采用兩個臺，一臺使用，一臺備用。格柵的動力裝置設在室內。（3）過柵流速一般采用 0.6-1.0m/s，本設計采用 v=0.8m/s。（4）機器清渣格柵安裝傾角一般采用 60-90 o，本設計采用 =60 o。（5）格柵間必須設置工作臺，臺面應高出柵前最高設計水位 0.5m，工作臺上應有安全和沖洗設施。（6）機械清渣時，工作臺正面過道寬度不應小于 1.5m，本設計取 2m；格柵間工作臺兩側過道寬度部宜采用 0.7-1.0m，本設計取 1m。（7）格柵的形狀為銳

24、邊矩形，規(guī)格為 10mm50mm，即柵條寬度 s=10mm。（8）設置格柵裝置的構建物，必須考慮設有良好的通風設施；格柵間內安裝吊運設備，以進行格柵及其設備的檢修，柵渣的日常清除。（9）格柵間應設置通風設施和有毒有害氣體的檢測與報警裝置。3.1.3 單組中格柵設計計算單組中格柵設計計算（1）進水明渠道寬度計算在設計中，采用中隔柵，隔柵與明渠連接，提升泵站的來水經過穩(wěn)壓井后進入隔柵渠道，水流速度 v1=0.8m/s。根據(jù)最優(yōu)水力斷面公式計算得：2221111bvbbhvbq設計中取污水過柵流速 =0.8vsm122 0.51.120.8qbm則柵前水深：10.562bhm（2）格柵的間隙數(shù) ma

25、xsinqnb h v 式中 格柵柵條間隙數(shù)，個；n 設計流量，；maxqsm3 格柵傾角，； 設計的格柵組數(shù)，組；n 格柵柵條間隙，。bm設計中取，得：600.02bm0.5sin60520.02 0.56 0.8n個（3）格柵柵槽寬度bnnsb1式中 格柵柵槽寬度，；bm 每根格柵條寬度，。 sm設計中取,得：0.01sm0.0152 10.02 521.55bm（4）進水渠道漸寬部分的長度計算1112tanbbl式中 進水渠道漸寬部分長度，；1lm 漸寬處角度，。1設計中取13011.55 1.120.592tan20lm（5）進水渠道漸窄部分的長度計算120.590.3022llm（6

26、）通過格柵的水頭損失4232( )sin2svhkbg式中 水頭損失，；1hm 格柵條的阻力系數(shù)，查表知；2.42 格柵受污物堵塞時的水頭損失增大系數(shù)，一般取。k3k 可得：42320.010.83 2.42 ()sin600.080.022 9.8hm （7）柵后槽總高度設柵前渠道超高10.3hm則柵后槽總高度：120.560.30.080.94hhhhm（8）柵槽總長度120.5 1.0tan0.560.30.590.300.5 1.0tan602.89hlllm（9）每日柵渣量max1864001000zqwwk式中 每日柵渣量，；wdm3 每日每 1000污水的柵渣量，污水。1w3m3

27、3310 mm設計中取污水,得：33310.0510wmm43310 100.0550.21000wmdm d應采用機械除渣及皮帶輸送機或無軸輸送機輸送柵渣，采用機械柵渣打包機將柵渣打包，汽車運走。500b111h1h2h1000btg1h21hh1hb1h 格柵設計草圖3.2 提升泵站提升泵站污水總泵站接納來自整個城市排水管網(wǎng)來的所有污水，其任務是將這些污水抽送到污水處理廠，以利于處理廠各構筑物的設置。因采用城市污水與雨水分流制，故本設計僅對城市污水排水系統(tǒng)的泵站進行設計。3.2.1 泵站設計的原則泵站設計的原則 （1）泵站集水池的容積，不應小于最大一臺水泵 5min 的出水量；如水泵機組為

28、自動控制時，每小時開動水泵不得超過 6 次。（2）池底應設集水坑，傾向坑的坡度不宜小于 10%。（3）水泵吸水管設計流速宜為 0.71.5 m/s。出水管流速宜為 0.82.5 m/s。3.2.2 泵房形式及工藝布置泵房形式及工藝布置本設計設計流量選用最高日最高時流量。331300001.5/qm dms（1）泵房形式為運行方便，采用自灌式泵房。自灌式水泵多用于常年運轉的污水泵站，它的優(yōu)點是：啟動及時可靠，管理方便。該泵站流量小于，且鑒于其設32/ms計和施工均有一定經驗可供利用，故選用矩形泵房。由于自灌式啟動，故采用集水池與機器間合建，前后設置，大開槽施工。（2）工藝布置本設計采用來水為一根

29、污水干管，無滯留、渦流等不利現(xiàn)象，故不設進水井，來水管直接經進水閘門、格柵流入集水池，經機器間的泵提升污水進入出水井，然后依靠重力自流輸送至各處理構筑物。3.2.3 設計參數(shù)設計參數(shù)設計流量為，集水池最高水位為 9.65m，出水管提升至沉沙池，31.5qms其水面標高為 3.15m。3.2.4 泵房設計計算泵房設計計算（1）集水池的設計計算設計中選用 5 臺污水泵（4 用 1 備） ，則每臺污水泵的設計流量為：3max11.50.375/44qqms按一臺泵最大流量時 5min 的出水量設計，則集水池的容積為：310.375 5 60112.5vqtm 取集水池的有效水深為，則集水池的面積為：

30、2.0hm2112.556.252vamh集水池保護水深 0.71m，實際水深為 2.0+0.71=2.71m。 （2）水泵總揚程估算集水池最低工作水位與所需提升最高水位之間的高差為：9.65(3.152)8.5m泵站內的管線水頭損失假設為 1.5m，考慮自由水頭為 1.0m，則水泵總揚程為： 1.58.5 1.011.0hm（3）選泵本設計單泵流量為，揚程。查給水排水310.375/375 /qmsl s11.0m設計手冊第 11 冊常用設備，選用 300tlw-540ib 型的立式污水泵。該泵的規(guī)格性能見表 3-1。表 3-1 300tlw-540ib 型的立式污水泵的規(guī)格性能流量 q污物

31、通過能力hm3sl揚程h m轉度nminr電動機功率 nkw效率 %固體mm纖維mm氣蝕余量rnpsh m重量 kg1414392.816.69701107725015008.03150泵站剖面圖最底水位中格柵進水總管3.3 沉砂池沉砂池沉砂池是借助污水中的顆粒與水的比重不同，使大顆粒的砂粒、石子、煤渣等無機顆粒沉降，以去除相對密度較大的無機顆粒。常用的沉砂池有平流沉砂池、曝氣沉砂池、豎流式沉砂池、渦流式沉砂池和多爾沉砂池。這幾種沉砂池各有其優(yōu)點，但是在實際工程中一般多采用曝氣沉砂池。本設計中采用曝氣沉砂池，其優(yōu)點是：通過調節(jié)曝氣量可控制污水旋轉流速，使之作旋流運動，產生離心力，去除泥砂，排除

32、的泥砂較為清潔，有機物含量只有 5%左右，處理起來比較方便；且它受流量變化影響小，除砂率穩(wěn)定。同時，對污水也起到預曝氣作用。3.3.1 曝氣沉砂池曝氣沉砂池 本設計中選擇三組曝氣沉砂池，n=3 組。每組沉砂池的設計流量為。30.5ms3.3.2 設計參數(shù)設計參數(shù)（1）水平流速宜為 0.1ms。（2）最高時流量的停留時間應大于 2min。（3）有效水深宜為 2.03.om，寬深比宜為 11.5。（4）處理每立方米污水的曝氣量宜為 0.10.2m3 空氣。（5）進水方向應與池中旋流方向一致，出水方向應與進水方向垂直，并宜設置擋板。（6）污水的沉砂量，可按每立方米污水 0.03l 計算，合流制污水的

33、沉砂量應根據(jù)實際情況確定，其含水率約為 60%。 （7） 砂斗容積不應大于 2d 的沉砂量，采用重力排砂時，砂斗斗壁與水平面的傾角不應小于 55。 （8）池底坡度一般取為 0.10.5。（9）沉砂池除砂宜采用機械方法，并經砂水分離后貯存或外運。采用人工排砂時，排砂管直徑不應小于 200mm。排砂管應考慮防堵塞措施。3.3.3 單個曝氣沉砂池的設計計算單個曝氣沉砂池的設計計算（1）沉砂池有效容積max60vqt式中 沉砂池有效容積，；v3m停留時間，。tmin本設計中取3mint 360 0.50 390vm （2）水流斷面面積1vqa 式中 水流斷面面積，；a2m水平流速，。1vsm設計中取，

34、得：10.1vm s20.55.00.1am（3）池總寬度1abh式中 沉砂池寬度，；bm沉砂池有效水深，。1hm設計中取 12hm15.02.52abmh校核：，符合要求。12.51.01.251.52bh（4）池長90185.0vlma校核：應設置橫向擋板。187.252.5lb（5）每小時所需的空氣量max60qdq式中 每小時所需的空氣量，；q3/ minm 1的污水所需要的空氣量，。d3m污水33mm設計中污水，得：330.2dmm360 0.2 0.56/ minqm（6）沉砂室所需容積61086400txqv式中 城市污水沉砂量，設計中取污x污水36310 mm3633010xm

35、m水。 清除沉砂的間隔時間，設計中取。t2td3646102301010mv從而可計算得每個沉砂斗的容積為：30236mnvv（7）沉砂斗幾何尺寸計算設計中取沉砂斗底寬為，沉砂斗壁與水平面的傾角為(方10.5bm60斗)，沉砂斗高度，21.3hm則沉砂斗的上口寬度為：22122 1.30.52.0tan60tan60hbbm沉砂斗的有效容積： 符合要求。211212222231.32.00.52.0 0.532.2752hvssssmm（8）池子總高 設池底度為 0.4(i=0.1-0.5)，坡向沉砂斗，池子超高，mh3 . 01則池底斜坡部分的高度：320.4 ()0.4 (2.52.0)0

36、.20hbbm池子總高：112320.3 1.30.203.8hhhhhm（9）核算最小流速最小流速時工作的沉沙池僅有兩格池子工作即 n=2，則：minmin1000000.12/0.10/2 2 2.5 24 3600qvm sm snhb 符合要求。min0.10/0.3/m svm s曝氣沉砂池剖面圖擋板3.4 初沉池初沉池初沉池是一級污水處理系統(tǒng)的主要處理構建物，或作為生物處理法中預處理的構建物，對于一般城鎮(zhèn)污水，初沉池去除對象是懸浮固體，可以去除 40%-55%，同時可去除 20%-30%的 bod5，可降低后續(xù)生物處理構建物的有機負荷。3.4.1 池形選擇池形選擇沉淀池一般分為平流

37、式、豎流式和輻流式，查給水排水設計手冊 第五冊 ：各種池型的優(yōu)缺點和適用條件見下表：池型優(yōu)點缺點適用條件平流式1.沉淀效果好2.對沖擊負荷和溫度變化的適應能力強3.施工簡單，造價較低1.池子配水不易均勻2.采用多斗排泥時，每個泥斗需單獨設排泥管各自排泥，操作量大；采用鏈帶式刮泥機排泥時，鏈帶的支承件和驅動件都浸于水中，易銹蝕1.地下水位高及地質教差地區(qū)2.適用于大、中、小型污水處理廠豎流式1.排泥方便，管理簡單2.占地面積較小1.池子深度大，施工困難2.對沖擊負荷和溫度變化適應能力較差3 造價較高4.池徑不宜過大，否則布水不勻處理水量不大的小型污水處理廠輻流式1.多為機械排泥，運行較好，管理較

38、簡單2.排泥設備已趨定型1.池內水速不穩(wěn)，沉淀效果較差2.機械排泥設備復雜，對施工質量要求高1.地下水位較高地區(qū)2.大中型污水處理廠由上表可得：采用平流沉淀池，按最大時流量設計。3.4.2 設計參數(shù)設計參數(shù)（1）設計流量（最大流量）；maxq33130000/(1.5/ )mdms（2）表面負荷 ；)/(0 . 223hmm（3）沉淀時間 1.8h；（4）池底坡度 ；0.05i （5）沉淀池型 圓形輻流式（6）輻流式沉淀池 2 座，每座設計流量為。30.75/ms3.4.3 單座初沉池尺寸單座初沉池尺寸（1）單池面積 2max0.75 360013502qamq（2）沉淀池直徑 ，取44 13

39、5041.53.14adm42dm（3）有效水深 32202.0/() 1.83.6hq tmmhhm（4）有效容積 3max0.75 3600 1.84860vqtm （5）集泥斗上部直徑為，下部直徑為，傾角為，泥斗高1rm5 . 32rm5 . 160為，則泥斗有效容積125()tan2rrhm73. 1225011 22223()31.733.53.51.51.5()() 322229hvrrrrm污泥斗以上圓錐體部分容積 為： 1v )(3211241rrrrhv為坡底落差為：4h14()0.050.962drhm22310.962121 1.75 1.75 4833vm則共可貯存污泥

40、體積為：3019483492vvvm（6）沉淀池池邊總高緩沖層高度，超高，則總高為：30.5hm10.3hm1230.33.60.54.4hhhhm（7）沉淀池中心高度 454.40.96 1.737.09hhhhm （8）出水堰初沉池采用正三角形出水堰，設計堰上水頭為，三角堰的角度為whcm5，由三角堰堰上水頭（水深）和流過堰寬之間的關系，可得60b2tan2whb出水流過堰寬度為。bcm77. 5設計堰寬為，流量系數(shù)取，單堰過堰流量為：cm10dc62. 05252382tan1528600.622 9.8tan0.051520.00047/dwqcghms每個初沉池應該布置的出水堰總數(shù)n

41、 取為個。 max0.751595.720.00047qnq個n1596環(huán)形集水渠寬，沿集水渠臂雙側布置出水堰。m6 . 0bhw圖 3.5 三角堰水力計算圖（9）排泥量 污泥量按初沉池對懸浮物的去除率計算，進水為，初沉)(ssss200/mg l池的去除率按計。污泥含水率為 95-97，設計為，污泥密度ss00500096為，則污泥體積為：3/1000mkg max031001000 (100)130000 50% 200 10021000 1000 (10096)650qssvtpm 單池泥量為： 符合要求。33325/492/2vvmdmd （10）刮泥設備 選擇型雙周邊傳動刮泥機，其主

42、要技術參數(shù)見下表。40nqg 表 3.7 nqg-40 型雙周邊驅動刮泥機主要技術參數(shù)池徑/m池深/m周邊線速度/mmin-1驅動功率 kw400 . 4375. 0排泥管進水管擋渣板出水管導流筒中心筒出水渠r1/2h1/10rh中心進水周邊出水式輻流式初沉池3.5 曝氣池（采用鼓風曝氣系統(tǒng)，推流式曝氣池）曝氣池（采用鼓風曝氣系統(tǒng)，推流式曝氣池）3.5.1 曝氣池設計計算曝氣池設計計算（1）污水處理程度的計算原污水的 bod5 為 200 mg/l，經初次沉淀處理 bod5 按 25%考慮，則進入曝氣池的污水其 bod5 值為：0s0200(125%)150/smgl計算 bod5 的去除率，

43、對此，首先計算處理后出水非溶解性 bod5 值，即57.17.1 0.08 0.4 204.5444.5/bodb xa cemg l 式中：ce 處理水中懸浮固體質量濃度，設計資料要求出水的懸浮體質量濃度為 20mg/l，故取 20mg/l； b 微生物自身氧化率，取值范圍 0.050.1d-1,取 0.08； xa 活性微生物在出水懸浮物固體中所占的比例，取 0.4。處理后的出水中溶解性 bod5 值（se)為：304.525.5/semgl因此，bod5 的去除率為:015025.583%150oesss（2）bod 污泥負荷率的確定擬定采用的 bod污泥負荷率為,但為了穩(wěn)妥需要50.3

44、/()kgbodkgmlss d加以校正，校正如下：)/(3 . 0)/(295. 05 .1587. 001295. 001295. 0551918. 11918. 1dkgmlsskgboddkgmlsskgbodsnes計算結果證明，污泥負荷率取是合適的。50.3/()kgbodkgmlss d（3）混合液污泥濃度（x）的確定：根據(jù)已確定的,確定相應的 r 為 50%，取50.3/()nskgbodkgmlss dsvi=100，r=1.2，則：66100.5 1.2 104000/(1)(10.5) 100r rxmglr svi （4）曝氣池容積（v）的確定3()100000(150

45、25.5)103750.34000oesq ssvmn x（5）確定曝氣池各部位尺寸取水深為 4m，設三組曝氣池，每組池面積為：21037586534vamn h取池寬 b=6.0m，則 b/h=6.0/4.0=1.5 介于 1-2 之間，符合規(guī)定，則池長為：8651446.0almb設曝氣池為三廊道式，每廊道長為：114448( )33llm取超高為 0.5m，則總高 h=4+0.5=4.5m。 推流式曝氣池平面圖3.5.2 鼓風曝氣系統(tǒng)設計計算鼓風曝氣系統(tǒng)設計計算（1）平均需氧量vxvbqsraq2查給水排水設計手冊得， 代入各值得：5 . 0a15. 0b4215025.54000 0.

46、750.5 10 10()0.15 103751000100010894(/)454(/ )qkg dkg h每天去除的為：5bod4510 10(15025.5)12450(/)10001000qsrbodkg d去除每千克的的需氧量：5bod225108940.875(/)12450qkgobod（2）供氣量：采用網(wǎng)狀膜型微孔空氣擴散器，安裝在距池底 0.2m 處，故淹沒深度為3.8m，計算溫度定為。c030查給水排水設計手冊得水中溶解氧飽和度：; lmgcs/17. 9)20(。lmgcs/63. 7)30(空氣擴散器出口處的絕對壓力為：)(103854. 18 . 3108 . 910

47、013. 1535papb空氣離開曝氣池時，氧的質量分數(shù)為：%96.18%100)12. 01 (2179)12. 01 (21)1 (2179)1 (21aateeq式中：空氣擴散器的氧轉移效率，取 12%。ae則水溫為時，曝氣池中溶解氧飽和度為：c020(20)(20)555()2.026 10421.3854 1018.969.17 ()2.026 104210.41/btsbspqccmg l脫氧清水的充氧量為：c020(20)0(20)( )(30 20)1.024305 10.410.80.9 1 10.41 2.01.024 10424.87/sbts trcrcckg h 式中

48、： r平均需氧量； 溫度為 t 時清水中的氧溶解度，mg/l；stc 污水中氧的實際質量濃度，mg/l，一般取 2.0mg/l；c 污水水質對氧轉移的影響系數(shù)，取 0.8；1 污水中含鹽量對氧溶解度的影響系數(shù)，取 0.9；1 壓力修正系數(shù)，取 1。pak325.101所在地區(qū)實際氣壓相應最大時需氧量的充氧量為：max(20)0(max)(20)( )(30 20)1.024342 10.410.80.9 1 10.41 2.01.024 10476.41(/ )sbts trcrcckg h 曝氣池平均時供氧量為：)/(11802100123 . 087.4241003 . 030hmerga

49、s去除每千克的供氣量為： 5bod)(88.33248360118023m每立方米污水的供氣量為： 311802242.83()100000m相應最大時需氧量的供氣量為：)/. 041.4761003 . 03(max)0(max)hmergas 本系統(tǒng)除了給推流式曝氣池供氣外，還給曝氣沉砂池供氣，污泥回流有污泥 回流泵把污泥抽回去曝氣池首端。（3）鼓風機的選擇： 本設計空氣壓力不具體計算，但一般規(guī)定，空氣管道和空氣擴散器裝置的總壓力損失要控制在 14.7kpa 以內，空氣管道和空氣擴散器裝置的總壓力損失取最大值 14.7kpa。14.7(40.2) 9.8(40.2

50、) 9.851.949.8phkpa根據(jù)所需氣量和壓力選擇鼓風機，查給水排水設計手冊選擇鼓風機型號和臺數(shù)，選用 l 系列羅茨鼓風機 6 臺，4 臺工作，2 臺備用。3.6 二沉池二沉池 選用中心進水周邊出水輻流式二沉池，全廠設 6 座。3.6.1 設計參數(shù)設計參數(shù)（1）設計流量（最大流量）；maxq33130000/(1.5/ )mdms（2）表面負荷 ；321.25/()mmh（3）沉淀時間 2.5h；（4）池底坡度 ；0.05i （5）沉淀池型 圓形輻流式（6）輻流式沉淀池 6 座，每座設計流量為。30.25/ms3.6.2 尺寸尺寸（1）單池面積 2max0.25 36007201.25

51、qamq（2）沉淀池直徑 44 720303.14adm（3）有效水深 32201.25/() 2.53.1hq tmmhhm（4）有效容積 3max0.75 3600 2.56750vqtm （5）集泥斗集泥斗為上部直徑為、下部直徑為、傾斜角為，集泥斗1rm5 . 32rm5 . 160高為，則集泥斗有效容積為5h12()tan2rrm73. 10v 由公式（3.33） )(322212150rrrrhv 223503.53.51.51.5()() ()() 932222hvm污泥斗以上圓錐體部分容積 1v)(3211241rrrrhv為坡底落差 4h14()0.050.662drhm223

52、10.661515 1.75 1.75 1763vm共可貯存污泥體積為： 3019 176185vvvm（6）沉淀池池邊總高 緩沖層高度為，超高為，則總高 3hm5 . 01hm3 . 0 mhhhh9 . 35 . 01 . 33 . 0321（7）沉淀池中心高度453.90.66 1.736.3hhhhm （8）出水堰 采用正三角形出水堰。設計堰上水頭為，三角堰的角度為，whcm560由三角堰堰上水頭（水深）和過流堰寬之間的關系，可得出水流b2tan2whb過堰寬度為。bcm77. 5設計堰寬為，流量系數(shù)取，則單堰過堰流量cm10dc62. 0smq/00047. 005. 0260tan

53、8 . 9262. 0158325每個二沉池應該布置的出水堰總數(shù)n，取為 532 個。max0.25531.920.00047qnq個n 環(huán)形集水渠寬，沿集水渠內壁（單側）布置出水堰。 m6 . 0（9）排泥量 污泥量按曝氣池對懸浮物的去除率計算，進水為，二沉)(ssss150/mg l池的去除率按計。污泥含水率為 99.2-99.6，設計為，污泥ss00900099.4密度為，則污泥體積為：3/1000mkg max031001000 (100)130000 83% 150 100224 1000 1000 (10099.4)225qssvtpm 單池泥量為： 符合要求。3337.5/185

54、/6vvmdmd排泥管進水管擋渣板出水管導流筒中心筒出水渠r1/2h1/10rh圖 3.7 中心進水周邊出水式輻流式二池3.7 接觸消毒池與加氯間接觸消毒池與加氯間城市污水經一級、二級處理以后，水質有所改善，細菌含量大幅度減少，但其絕對值仍然可觀，并有存在病原菌的可能。因此，污水排放前應進行消毒。接觸池的作用是保證消毒劑與水有充分的接觸時間，使消毒劑發(fā)揮作用，達到預期的殺菌效果。采用不同的消毒方法，接觸池停留時間、形式也不同。本設計采用液氯作為消毒劑，其特點是：效果可靠、投配設備簡單、投量準確、價格便宜，適用于大、中規(guī)模的污水處理廠。3.7.1 設計參數(shù)設計參數(shù)（1）設計流量：33130000

55、/(1.5/ )mdms（2）水力停留時間：t=0.5h=30min（3）設計投氯量為：4.0mg/l（4）平均水深：h=2.0m（5）隔板間隔：b=3.5m（6）設 4 個消毒池，每個池的流量為3332500/(0.376/ )mdms3.7.2 設計計算設計計算（1）接觸池容積30.376 30 60676.8vq tm表面積2676.8338.42vamh隔板數(shù)采用 2 個，則廊道總寬為： 取 11m2(2 1) 3.510.5bm接觸池長度 取 33m338.4 10.532.2almb實際消毒池容積為311 33 2726vblhm池深取 20.32.3m (0.3m 為超高)經校核

56、均滿足有效停留時間的要求（2）加氯量計算：設計最大加氯量為 max=4.0mg/l,每日投氯量為:3max4 32500 10130/5.4/wqkg dkg h選用貯氯量為 130kg 的液氯鋼瓶，每日加氯量為 1 瓶,共貯用 12 瓶，每日加氯機兩臺，單臺投氯量為 1.52.5kg/h。配置注水泵兩臺，一用一備，要求注水量 q=13m3/h,揚程不小于 10mh2o。（3）混合裝置： 在接觸消毒池第一格和第二格起端設置混合攪拌機 2 臺（立式） ，混合攪拌機功率為：kwqtgn276. 01053500602604. 01006. 11053224220實際選用 jwh3101 機械混合攪

57、拌機，漿板深度為 1.5m,漿葉直徑為0.31m,漿葉寬度 0.9m，功率 4.0kw。3.8 污泥重力濃縮池污泥重力濃縮池（1）曝氣池每日排放的剩余污泥量00()0.3 (0.20.0255) 1000005235/exy ss qkg d式中 每日排放的剩余污泥量，kg/d；x 污泥產率系數(shù)，kgmlss/kgbod5；0y s0進水 bod5 濃度，g/l； se出水 bod5 濃度，g/l； q每日污水量，m3/d（2）濃縮池面積25235a18328.6xmm式中 -剩余活性污泥量，kg/d；x -固體通量，取 28.6kg/（m2d）m 采用兩個重力濃縮池，每個池子的面積為2118

58、39222aam 直徑為 144 9210.83.14adm污泥量 35235872.5/(1)(1 99.4%) 1000xqmdp式中 q-污泥量，m3/d; p-污泥含水率； -污泥密度，取為 1000kg/m3;（3）濃縮池工作部分高度 h1116 872.56.32424 92tqhma式中 t-污泥濃縮時間，h；（4）取超高=0.3m，緩沖層高=0.3m，則總高1236.30.30.36.9hhhhm（5）濃縮后污泥體積31(1)872.5 (1 99.4%)174.5/11 97%qpvmdp式中 p1-濃縮后污泥含水率。濃縮池剖面圖3.9 貯泥池及污泥泵房貯泥池及污泥泵房本設計

59、采用圓形貯泥池，貯存來自初沉池和濃縮池的污泥。（1）進入貯泥池的污泥量初沉池每日污泥量31650vm濃縮后每日污泥量32174.5vm每日進入貯泥池的污泥總量 v=650+174.5m3 =824.5m3 （2）貯泥池的尺寸設貯泥池直徑 d 為 8m，池的有效深度 h2為 3m。池的表面積為：222224.504814. 34mmda（3）貯泥池泥斗容積泥斗上口半徑 r1 = 2m，下口半徑 r2 = 0.5m，傾角 取 60，則：泥斗高(20.5)tan602.6hm 2222333121 22.6()(20.52 0.5)14.333hvrrrrmm （4）貯泥池實際有效容積設有兩座貯泥池

60、，每 8h 排泥一次。每座的實際有效容積應大于 824.58 / (224)m3= 137.4m3。每池的實際有效容積為：，符合要求。33350.24 3 14.3165137.4va hvmm （5）貯泥池總高度設超高 h1= 0.3m，緩沖區(qū)坡度 i = 0.10，則緩沖區(qū)高度為：h3 = (r-r1)0.10m = (4-2)0.10m = 0.2m貯泥池總高度：h = 0.3 + 3 +0.2 + 2.6m = 6.1 m3.10 污泥脫水間污泥脫水間3.10.1 參數(shù)選取參數(shù)選取利用機械施加壓力使泥餅進行脫水處理，減小泥餅體積，方便后續(xù)處理。由于本設計中泥量較小，故采用帶式壓濾機。（