污水處理廠初步設計說明書WORD

1、 . . . - 1 - / 51目目 錄錄第一章第一章 概述概述- - 1 1 - -1.1 項目名稱與建設單位- 1 -1.2 設計依據- 1 -1.3 區(qū)域概況- 1 -第二章第二章 工程設計工程設計- - 2 2 - -2.1 設計原則與圍- 2 -2.2 設計規(guī)模與場址的選擇- 3 -2.3 進出水水質的確定- 4 -2.4 處理工藝流程的選擇與確定- 5 -2.5 單體工藝設計- 5 -2.5.1 進水井- 5 -2.5.2 中格柵- 5 -2.5.3 提升泵房- 7 -2.5.4 細格柵- 7 -2.5.5 平流沉砂池- 9 -2.5.6 厭氧池- 10 -2.5.7 氧化溝-

2、11 -2.5.8 二沉池- 15 -2.5.9 絮凝池- 16 -2.5.10 絮凝沉淀池- 17 -2.5.11 曝氣生物濾池- 18 -2.5.12 普通快濾池- 18 -2.5.13 接觸消毒池與加氯間- 22 -2.5.15 貯泥池- 24 -2.5.16 脫水機房- 25 -2.6 主要設備清單- 25 -2.7 總圖設計- 25 -2.8 建筑設計- 28 -2.9 結構設計- 28 -2.10 采暖通風設計- 28 -2.11 電氣設計- 28 -2.12 自控儀表設計- 29 -2.13 消防報警設計- 29 -第三章第三章 運行維護與組織管理運行維護與組織管理- - 303

3、0 - -3.1 運行維護措施- 30 -3.2 組織管理與人員編制- 30 -第四章第四章 項目建設的管理與實施項目建設的管理與實施- - 3030 - -第五章第五章 工程風險分析工程風險分析- - 3030 - - . . . - 2 - / 515.1 風險來源- 31 -5.2 風險控制對策- 31 -第六章第六章 環(huán)境保護與勞動安全衛(wèi)生環(huán)境保護與勞動安全衛(wèi)生- - 3131 - -6.1 環(huán)境保護- 31 -6.2 勞動安全衛(wèi)生- 33 -第七章第七章 節(jié)能與防腐節(jié)能與防腐- - 3636 - -7.1 節(jié)能設計- 36 -7.2 防腐設計- 37 -第八章第八章 工程造價與成本分

4、析工程造價與成本分析- - 3838 - -8.1 工程造價- 38 -8.2 成本分析- 38 -第九章第九章 工程效益分析工程效益分析- - 4040 - -9.1 社會效益與環(huán)境效益- 40 -9.2 經濟效益- 40 -第十章第十章 結論與建議結論與建議- - 4141 - -附錄- 42 -附錄- 43 -附錄- 46 - . . . - 1 - / 51第一章第一章 概述概述1.11.1 項目名稱與建設單位項目名稱與建設單位項目名稱：城市污水處理廠初步工藝設計建設單位：1.21.2 設計依據設計依據XX 市 XX 公司下達的設計委托書 ；國家與地方有關環(huán)境保護法律法規(guī)和技術政策；污

5、水水質水量情況通過分析確定；中華人民國給排水設計規(guī)1997 年版， 給水排水設計手冊（，2003.10）和排水工程 （自杰主編，高等教育，第四版） ；城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準 GB189182002；總圖制圖標準 GB/T 50103-2001；給水排水制圖標準 GB/T50106-2001；同污水工程實踐經驗。1.31.3 區(qū)域概況區(qū)域概況XX 地勢東西高，中部低，南部略高，向北傾斜，平均海拔 32 米(市區(qū)海拔20 米)，有兩條河流在此穿過，此地年平均氣溫 16-23oC，最低氣溫為 15oC，最高氣溫 25oC；年降雨量 1500-1890 毫米，其中 40%以上集中在第二季度；年無

6、霜期 200-230 天，年平均霧日在 16 天以下。擬建項目中污水處理廠北側為樹林，樹林以北為河流，河流距污水廠北廠界約 30m；污水廠界西南側為綠化樹林，東南側為七棵樹西街，最近距離約35m，距新建再生水廠約 235m；污水廠廠界西側緊臨綠化樹林，鐵路以西為東村莊，最近距離約為 62.5m，距新建再生水廠約 362.5m，西北側約 100m 處為村莊，距新建再生水廠約 400m。 . . . - 2 - / 51第二章第二章 工程設計工程設計2.12.1 設計原則與圍設計原則與圍2.1.12.1.1 設計原則：設計原則：1. 貫徹執(zhí)行國家關于環(huán)境保護的政策，符合國家的有關法規(guī)、規(guī)與標準。2

7、. 從 XX 市的實際情況出發(fā)，在城市總體規(guī)劃的指導下，采取全面規(guī)劃、分期實施的原則，既考慮近期建設又考慮遠期發(fā)展，使工程建設與城市的 發(fā)展相協(xié)調，既保護環(huán)境，又最大程度地發(fā)揮工程效益。3. 根據設計進水水質和出廠水質要求，所選污水處理工藝力求技術先進成 熟、處理效果好、運行穩(wěn)妥可靠、高效節(jié)能、經濟合理，確保污水處理效 果，減少工程投資與日常運行費用。4. 妥善處理和處置污水處理過程中產生的柵渣、沉砂和污泥，避免造成二 次污染。5. 為確保工程的可靠性與有效性，提高自動化水平，降低運行費用，減少 日常維護檢修工作量，改善工人操作條件，本工程中某些關鍵設備擬從國 外引進。6. 采用現代化技術手段

8、，實現自動化控制和管理；做到技術可靠、經濟合 理。7. 為保證污水處理系統(tǒng)正常運轉，供電系統(tǒng)需有較高的可靠性，采用雙回 路電源，且污水廠運行設備有足夠的備用率。8. 在污水廠征地圍，廠區(qū)總平面布置力求在便于施工、便于安裝和 便于維修的前提下，使各處理構筑物盡量集中，節(jié)約用地，擴大綠化面。9. 廠區(qū)豎向設計力求減少廠區(qū)土方量和節(jié)省污水提升費用。 . . . - 3 - / 5110. 廠區(qū)建筑風格力求統(tǒng)一，簡潔明快、美觀大方，并與廠區(qū)周圍景觀相協(xié)調。11. 積極創(chuàng)造一個良好的生產和生活環(huán)境，把 XX 市污水處理廠設計成現 代化的園林式工廠。12. 盡量減少二次污染。2.1.22.1.2 設計圍：

9、設計圍：1. 污水處理工藝選擇與各工藝單元的設計，包括工藝流程的確定,各單體構筑物的工藝設計。2.污泥處理方法選擇與污泥處理構筑物的工藝設計計算。包括工藝流程的確定，單體構筑物的工藝設計；3. 污水處理廠的平面布置。包括污水處理廠處理構筑物和輔助建筑物的平 面布置圖與工藝平面圖繪制；4. 污水處理廠豎向布置與高程計算。2.22.2 設計規(guī)模與場址的選擇設計規(guī)模與場址的選擇2.2.12.2.1 設計規(guī)模：設計規(guī)模：城市污水包括生活污水和工業(yè)廢水兩部分。污水廠的處理水量按最高日最高時流量，這樣才能真正達到設計污水處理廠的設計處理要求，才能保證污水廠的處理負荷在設計處理負荷之，保證污水廠的高效處理能

10、力，保證污水廠的安全運行能力，達到污水處理廠設計要求。污水廠的日處理量為：該廠按一期25 萬 m3/d 建設完成，以后又有二期、三期。這樣既可滿足近期處理水量要求，有留有空地以后擴建之用。一期建設，計算主要按遠期計算，按綜合污水量來取其時變化系數。故污水處理廠設計規(guī)模：Qa=250000m3/d=2893.52L/s2894L/s2.2.22.2.2 污水廠場址選擇：污水廠場址選擇：眾所周知，未經過處理的城市污水任意排放，未經處理的城市污水任意排放，不僅會對水體產生嚴重污染，而且直接影響城市發(fā)展發(fā)展和生態(tài)環(huán)境，危與國計民生。所以，在污水排入水體前，必須對城市污水進行處理。而且工業(yè) . . .

11、- 4 - / 51廢水排入城市批水管網時，必須符合一定的排放標準。最后流入管網的城市污水統(tǒng)一送至污水處理廠處理后排入水體。在設計污水處理廠時，選擇廠址是一個重要環(huán)節(jié)。廠址對周圍環(huán)境、基建投資與運行管理都有很大影響。選擇廠址應遵循如下原則：1. 為保證環(huán)境衛(wèi)生的要求，廠址應與規(guī)劃居住區(qū)或公共建筑群保持一定的 衛(wèi)生防護距離，一般不小于 300 米。2. 廠址應設在城市集中供水水源的下游不小于 500 米的地方。3. 廠址應盡可能設在城市和工廠夏季主導風向的下方。4. 要充分利用地形，把廠址設在地形有適當坡度的城市下游地區(qū)，以滿足污水處理構筑物之間水頭損失的要求，使污水和污泥有自流的可能，以節(jié)約動

12、力。5. 廠址如果靠近水體，應考慮汛期不受洪水的威脅。6. 廠址應設在地質條件較好、地下水位較低的地區(qū)。7. 廠址的選擇要考慮遠期發(fā)展的可能性，有擴建的余地。方案一：方案二：2.32.3 進出水水質的確定進出水水質的確定根據處理水的出路和污水的水質，確定污水中各種污染物的處理程度。首先確定進水水質：BOD5=340 COD =780 SS=220 NH3-N =47 TP=5 PH=7接受水體：再生水氧化溝出水水質要求：中華人民國國家標準城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準（GB 189182002） 中一級 B 標準。最終出水水質要求：符合中華人民國水利部頒布再生水水質標準(SL369-2006)中

13、的要求。經處理后進出水水質如表 2.1 所示：表 2.1 污水各種污染物的處理程度 . . . - 5 - / 51項目項目BODBOD5 5(mg(mg/L)/L)CODCOD (mg/L)(mg/L)SSSS (mg/L)(mg/L)NHNH3 3-N-N (mg/L)(mg/L)TPTP (mg/L)(mg/L)PHPH進水3407802204757氧化溝出水2060208169標準2060208169去除率94.1%92.3%90.9%83.0%80%69最終出水8101060.569再生水標準10100.569該水經處理后，氧化溝出水符合國家頒布的城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準 （GB

14、189182002）中的一級 B 標準。最終處理后排放水符合中華人民國水利部頒布再生水水質標準(SL369-2006)中的要求。2.42.4 處理工藝流程的選擇與確定處理工藝流程的選擇與確定一般情況下，城市污水處理廠的工藝流程包括預處理段、一級處理段、二級生物處理段和污泥處理段。預處理段通常包括粗、細格柵、提升泵房和沉砂池，這是污水處理廠必備的工段。以后的設備主要根據處理后水的作用不同而不同。本污水處理廠污水主要做再生水用，本工藝主要采用以下工藝過程：格柵+平流沉砂池+帶 A 池的改進氧化溝（化學除磷）+二沉池+混凝沉淀+BAF+過濾+氯消毒2.52.5 單體工藝設計單體工藝設計一級處理一級處

15、理2.5.12.5.1 進水井進水井 進水井設在粗格柵前，進水管管徑為 1200mm，為鋼筋砼管由廠外接入，管底標高約為自然地坪下 7.2 米，井設置 6 臺 800800mm 的鑄鐵方閘門，分別對應六條格柵渠道，在格柵檢修時使用。 . . . - 6 - / 512.5.22.5.2 中格柵中格柵中格柵是污水處理廠第一道處理工序，它去除相對較大的雜質，以保證污水提升泵房的正常運行。設計參數： 日均污水量 Qa=250000m3/d 總變化系數 KZ=1.5 則設計流量 Qmax=2500001.5=375000m3/d=4.34m3/s 過柵流量 Q1=Qmax/60.723m3/s 柵條寬

16、度 S =10mm 柵條間隙寬度 b =20mm 過柵流速 v =0.9m/s 格柵傾角 a =600 數量 n =6 座 柵前水深 h=1.2m柵渣量 格柵間隙為 20mm 柵渣量 w1 按 1000m3污水產渣 0.07m3設計計算1. 柵條間隙數：（個）329 . 02 . 102. 060sin723. 0sin1bhvQn2. 柵槽寬度：mbnnSB95. 03202. 0) 132(01. 0) 1(3. 進水渠道漸寬部分的長度： 設進水渠道寬 B1=0.65m，其漸寬部分裂開角度 1=20o（進水渠道的流速 為 0.77m/s）則：mtgtgaBBl40. 020265. 095

17、. 021114. 柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度：mll2 . 02125. 通過格柵的水頭損失：設柵條斷面位銳邊矩形斷面 =2.42maKgvbSho10. 0360sin6 .199 . 002. 001. 042. 2sin223423416. 柵后槽總高度：設柵前渠道超高 h2=0.3m 1.6m0.30.11.2hhhH21 . . . - 7 - / 517. 柵槽總長度：mtgtghllLo8 . 2602 . 10 . 15 . 02 . 04 . 00 . 15 . 0218. 每日柵渣量：m3/d0.2m3/d5 .175 . 1100007. 034. 486400

18、1000864001maxZKWQW 宜用機械清渣2.5.32.5.3 提升泵房提升泵房設計說明QW 系列潛水污水泵,主要用于輸送帶固體與各種長纖維的淤泥、廢水、城市生活污水，被輸送介質溫度不超過 600設計計算設計流量 Qmax=375000m3/d=15625m3/h。選用 6 臺潛污泵.(5 用 1 備).則單臺流量 Q1=Qmax/5=3125m3/h 實際流量按 Q=3200m3/h 計算選用 550QW3500-7-110 型潛污泵。詳細參數見下表表 2-2 潛污泵參數表3. 集水池a. 容積 按一臺泵最大流量時 6min 的出流量設計，則集水池的有效容積：33206603200m

19、Vb. 面積 取有效水深 H 為 4m.則面積：2804320mHVF 集水池長度 L=10m 則 寬度mLFB81080型號額定流量(m3/h)實際流量(m3/h)揚程(m)轉速(r/min)功率(kw)效率(%)重量(kg)550QW3500-7-110350032007980110732100 . . . - 8 - / 51 集水池平面尺寸 mmBL810 保護水深 1.2m 實際水深 5.2m2.5.42.5.4 細格柵細格柵設計參數：柵條寬度 S =10mm 柵條間隙寬度 b =10mm過柵流速 v =0.9m/s 柵前渠道水深 h =1.2m 格柵傾角 a =600 數量 n =

20、6 座 柵前流速 0.7m/s 柵渣量 格柵間隙為 10mm 柵渣量 w1 按 1000m3污水產渣 0.10m3設計計算 1. 柵條間隙數：(個)649 . 02 . 101. 060sin723. 0sin1bhvQn 2. 柵槽寬度：mbnnSB7.216401. 0) 164(01. 0) 1( 3. 進水渠道漸寬部分的長度： 設進水渠道寬 B1=0.65m，其漸寬部分裂開角度 1=20o（進水渠道的 流速為 0.77m/s）則：mtgtgaBBl0.9020265. 027. 12111 4. 柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度：mll45. 0212 5. 通過格柵的水頭損失：設柵

21、條斷面位銳邊矩形斷面 =2.42，則：maKgvbSho26. 0360sin6 .199 . 001. 001. 042. 2sin22342341 6. 柵后槽總高度：設柵前渠道超高 h2=0.3m 1.76m0.30.261.2hhhH21 7. 柵槽總長度： . . . - 9 - / 51mtgtgllLo4.53602 . 10 . 15 . 045. 090. 0h0 . 15 . 021 8. 每日柵渣量：m3/d0.2m3/d 2598.9245 . 1100010. 034. 4864001000864001maxZKWQW 宜用機械清渣 2.5.52.5.5 平流沉砂池平

22、流沉砂池設計參數： 設計流量 Qmax=4.34m3/s 總變化系數 Kz=1.5 設計 6 組池子，每組分為 3 格，每組設計流量為 Q=0.723m3/s 設計流速：v=0.25m/s 水力停留時間：t=40s設計計算 1. 沉砂池長度： mvtL104025. 02. 水流斷面面積：289. 225. 0723. 0mvQA3. 池總寬度：設 n=3 格，每格 b=2m,則：mnbB6324. 有效水深： （取 0.5m）滿足要求mBAh.460689. 225. 沉砂室所需容積：設 T=2d，X=30，取 V 為 15m3366max99.14105 . 41

23、086400mKXTQVZ6. 每個沉砂斗容積：共六組，每組 3 格，每格 2 個沉砂斗，則：302.403615326mVV7. 沉砂斗各部分尺寸：設斗底寬 1=0.5m,斗壁與水平面的傾角為 60o，斗高 h3=0.6m，則： . . . - 10 - / 51 沉砂斗上口寬：.2m1.5060tg.60260tgh20103 沉砂斗容積： 3222123m58.40.502.50.212.2126.602226hVO8. 沉砂室高度：采用重力排砂，設池底坡度為 0.06，坡向砂斗，兩個沉砂斗 連接處寬 b=0.1m 則坡向沉砂斗長度：mbLl75. 321 . 02 . 1210222

24、則沉泥區(qū)高度為：）（mlhh825. 0m83. 075. 306. 06 . 006. 02339. 沉砂池總高度：設超高 h1=0.3m，則：mhhhH63. 183. 050. 03 . 0321二級處理二級處理厭氧池+氧化溝 改進工藝本設計采用的是卡羅塞（Carrousel）氧化溝。二級處理的主體構筑物，是活性污泥的反應器，其獨特的結構使其具有脫氮除磷功能，經過氧化溝后，水質得到很大的改善。加厭氧池是為了除磷作準備，攝磷菌在厭氧區(qū)釋放磷，從而獲得在好氧區(qū)吸收磷的能量，很好的釋放磷之后才能更好的除磷。2.5.62.5.6 厭氧池厭氧池設計參數： 設計流量：最大日平均時流量為 Q=4.34

25、m3/s， 每座設計流量為 Q1=0.5425m3/s，分 8 座 水力停留時間：T=2.5h 污泥濃度：X=4000mg/L 污泥回流液濃度：Xr=10000mg/L . . . - 11 - / 51考慮到厭氧池與氧化溝為一個處理單元，總的水力停留時間超過 15h，所以 設計水量按最大日平均時考慮。 設計計算 1. 厭氧池容積： V= Q1 T=0.54252.53600=4882.5m3 2. 厭氧池尺寸：水深取為 h=6.0m。 則厭氧池面積： A=V/h=4882.5/6=813.75m2，(取 A 為 814m2) 厭氧池直徑：（取 D=32m）m9.13281444AD 考慮 0

26、.3m 的超高，故池總高為 H=h+0.3=6+0.3=6.3m。 3. 污泥回流量計算： 回流比計算67. 04104XX R rX 污泥回流量：dmsmRQQR/31104/6.30425.507.603312.5.72.5.7 氧化溝氧化溝本設計采用卡魯塞爾氧化溝工藝：設計參數： 取 MLSS=4000mg/L f=MLVSS/MLSS=0.7 溶解氧濃度 C=2.0mg/L XV=2800mg/L 進水水質：BOD5=340 mg/L NH3-N= 47 mg/L SS=220 mg/L VSS=154 mg/L TN=62 mg/L 堿度（以 CaCO3計）：280mg/L 最低、最

27、高水溫為 15oC、25oC出水水質：BOD5=20mg/L NH3-N= 8mg/L SS=20mg/L TN=20mg/L設計計算1. 脫氮： . . . - 12 - / 51 需氧化的氨氮量 N1，氧化溝產生的剩余污泥中含氮率為 12.4%， 則用于生物合成的總氮量為：)/(19843005. 015 . 020340250000124. 01)(24.1024.10d0dkgKYSSQXNceaMAXVSS 折合成每單位體積進水用于生物合成的氮量：)/(94. 7250000100019840LmgN 則需要氧化的氨氮量 N1=進水 TKN出水 NH3-N生物合成所需氮 N0)/(6

28、.04694. 78621LmgN 則脫氮量=進水 TKN出水 TN生物合成所需氮 N03NOS)/(6.0344.9720623LmgSNO 所需去除氮量：)/(851510002500006.0343dkgSNO2. 堿度校核： 一般認為，剩余堿度達到 100mg/L（以 CaCO3計） ，即可保持 ， .27PH 生物反應能夠正常進行。每氧化 1mgNH3-N 需要消耗 7.14 堿度；每氧化 1mgBOD5產生 0.1mg 堿度；每還原 1mgNO-3-N 產生 3.57mg 堿度。 則剩余堿度： SALK1=原水堿度硝化消耗堿度+反硝化產生堿度+氧化 BOD5產生堿度 =原水堿度7.

29、14氧化總氮量+3.57反硝化 NO-3-N 量+0.1去除 BOD5量 L/mg1123200.1.06433.57.06547.14-280 100mg/L 滿足要求3. 計算硝化菌的生長速率 n 硝化所需的最小污泥平均停留時間 cm，取 . . . - 13 - / 51 最低溫度 15C0，氧的半速常數 KO2=2.0mg/l，PH=7.21158. 115051. 01515098. 0158. 1051. 015098. 0n24.20222108847. 02 . 7833. 011047. 02dePHDOKDONNeOTT 因此，滿足硝化最小污泥停留時間。選擇安全系數計dn5

30、 . 41cm算 氧化溝設計污泥停留時間。由于考慮對dSFcmcd25.115 . 45 . 2污 泥部分的穩(wěn)定，實際設計污泥齡 ，對應生長速率實際為：d30n實際=1/30=0.033d-1n4. 計算去除有機物與硝化所需的氧化溝的體積： 污泥源呼吸系數 Kd取 0.05d-1，污污泥產泥系數 Y 取 0.5kgVSS/kg 去除 BOD5，則好氧區(qū)體積：311714293005. 01280020340302500005 . 01mKXSSYQVcdVeaCMAX5. 計算反硝化所需求增加的氧化溝體積：如假設，反硝化時溶解氧 的濃度 DO=0.2mg/L，計算溫度仍采用 15oC，20oC

31、 反硝化速率 rDN，取 0.07mgNO3-N/(mgVSS.d)。則 15oC 時：d .mg/mg036. 02 . 0109. 107. 0109. 1r3201520VSSNNODOrTDNDN 則反硝化所需求增加的氧化溝體積：32m84474036. 08 . 285153DNVNOrXSV 氧化溝總容積：32125590384474171429mVVVZ 氧化溝設計水力停留時間：hdQVHRTMAXZ240 . 1250000255903 . . . - 14 - / 516. 確定氧化溝的工藝尺寸：設有效水深，超高取 1m，則：氧化溝m5h 深 度，中間分隔墻厚度為 b=0.2

32、5m。設氧化溝為 8 座，分為mH615 四組，則每座氧化溝體積為，即：8ZV3758 .3198782559038mVVZ 每座氧化溝面積：23 .53316875.31987mhVA 單溝道寬度 b=12m，則彎道部分面積為：2215 .13857 .6928 .6921225.203123225.201223mA 直線部分面積：2128 .3945.51385.35331mAAA 單溝直線長度：，取 L=83m。mbAL2 .821248 .3945427. 每組需氧量的確定：速率常數 K 取 0.22d-1，共 8 座氧化溝，分為 4 組， 則每組氧化溝設計流量：，每組氧化溝36250

33、042500004mQQMAX為 4000kg/d，則每組氧化溝需氧量為：VSSXdkgeNOXNNQXeSSQOVSSVSSea/.6276976.019100062500.6240006.506.0311000625005 . 440002.411203401000625006 . 256. 05 . 442. 11522. 03e0522. 02 如取水質修正系數，壓力修正系數，溫度位5.805.90120oC、 25oC 時飽和溶解氧濃度分別為 、LmgC/7.1920LmgC/4 . 825 . . . - 15 - / 51 則標準狀態(tài)需氧量：hdkgCCOCSOR/.4kg187

34、7/.74505824.012.485.905.8027697.67.1924.0120252025252208. 回流污泥量計算：根據物料平衡進水：XQQQXQTSSRRR 式中 QR回流污泥量（m3/h） ； XR回流污泥濃度，根據公式： SVI 為 100，取 1，XR=10000mg/L，其他符號同前SVIXR610 則：dmXXQTSSXQQRR/3937540001000062500)2204000(3 回流比：%636250039375QQRR9. 每組溝剩余污泥量計算：dkgQXQXKYSQx/85901062500201062500)154220(10)3005. 01 (7

35、 . 05 . 020340625001f3-3-3-e1d2.5.82.5.8 二沉池二沉池設計說明：二沉池選用圓形的向心流輻流式沉淀池,即周邊進水周邊出水方式。因其可設計的個數較少，運行管理較簡單。向心流輻流式沉淀池在一定程度上也克服了普通輻流式沉淀池中心進水流速較大對池底污泥干擾等缺點，容積利用率大大提高較普通輻流式沉淀效率更高. 設計計算：在采用了氧化溝法后 ，沉淀時間取 t=2.0h，表面負荷 q=2m3/(m2.h) 設計池數 n 為 8 座1. 沉淀部分水面面積：2a6512810416mnqQF . . . - 16 - / 512. 池子直徑： 取 D 為 30mm79.28

36、65144FD3. 沉淀部分有效水深：mqt422h24. 沉淀部分有效容積：317.26042824250000mtnQVa 污泥部分所需容積：設 S=0.5L/(人.d)，T=4hnSNTV1000 污泥斗容積：設 r1=2m，r2=1m，=60o則 污泥斗高：mtgtgrro73. 16012h215 則：322222121517 .121122373. 13hmrrrrV5. 污泥斗以上圓錐體部分污泥容積：設池底徑向坡度為 0.05，則 池中心與池邊落差：mrRh65. 005. 0223005. 014 則：3222112423 .176221515365. 0r3mrRRhV 符合

37、要求6. 污泥總容積：33212 .141893 .176.712mmVVVZ7 沉淀池總高度：設 h1=0.3m，h3=0.5m 則mhhhhhH18. 773. 165. 05 . 043 . 0543218. 沉淀池邊高度 H：mhhhH8 . 445 . 03 . 03219. 徑深比：（符合要求）.5742hD2.5.92.5.9 絮凝池絮凝池置于絮凝沉淀池前，保證加入到水中的絮凝劑在進入絮凝沉淀池前混合均勻。為往復式隔板絮凝池設計參數：絮凝池的寬度設為 12m，平均水深為 3.7m， . . . - 17 - / 51池子超高為 0.3m。絮凝池流速分四檔，分別為v1=0.5m/s

38、，v2=0.4m/s，v3=0.35m/s，v4=0.3m/s，v5=0.2m/s。設計混合時間 T=20min 設計流量 Q=250000m3/d=2.89m3/s 設 n=4 座長方形池子設計計算1. 每座池子處理流量：smnQQ/23.70360024425000032. 絮凝池尺寸：設有效水深 H=3.7+0.3=4m 每座池凈長度：（取 L 為 18m）mBHQTL075.1842 1602023.70 隔板間距按廊道流速的不同分為 5 檔 b1=mmHvQb.406.3050. 04723. 011則實際流速 v1=0.40m/smmHvQb0.5045. 040. 04723.

39、022則實際流速 v2= =0.38m/s b3=0.6 v3=0.33m/s； b4=0.8m v4=0.29m/s； b5=1.0m v5=0.2m/s 廊道分成五段,各段廊道寬度和流速見下表。 廊道寬度和流速計算 各段廊道的寬度之和廓道分段編號12345各段廊道的寬度(m)0.40.50.60.81.0各段廊道的實際流速(m/s)0.400.400.330.290.20各段廊道數55556各廊道總凈寬(m)2.02.53.04.06 . . . - 18 - / 51mb.51764.03.522 取隔板厚度 =0.1m，共 25 塊隔板，則絮凝池的總長度 L 為：（取 20m)20m0

40、.12517.5L2.5.102.5.10 絮凝沉淀池絮凝沉淀池采用平流式沉淀池作為絮凝沉淀池設計參數： Q=250000m3/d=2.89m3/s ，分設 2 池，每組 Q=1.445m3/s 沉淀時間 T=1.5h 沉淀池平均水平流速 v=20mm/s設計計算1. 沉淀池總長度：mvTL1085 . 1206 . 3.6312. 沉淀池總容積：3115625.5124250000mQTW3. 沉淀池寬度：設有效水深為 3.7m，超高 0.3m，池總高 4mmHLWB361084156254. 每座尺寸：mmmHBL418542.5.112.5.11 曝氣生物濾池曝氣生物濾池曝氣生物濾池(B

41、AF) 是一種新型高負荷淹沒式三相反應器，它兼有活性污泥法和生物膜法兩者優(yōu)點，并將生化反應與吸附過濾兩種處理過程合并在同一構筑物中完成。根據處理目標的需要,曝氣生物濾池可以是一種單獨碳氧化(二級處理、下向流) 處理反應池，亦可以是碳氧化/ 硝化(三級處理、上向流) 合并處理的反應器。設計參數： Q=250000m3/d 氣水反沖洗時間 t=10min 污水過濾速度v=1.5m/s 每座濾池分 n=4 格 8 座 反沖洗水強度 q2=8L/s 進水 BOD5=20mg/L 出水 BOD5=5mg/L BOD 容積負荷 R0=3.0kgBOD/(m3.d)設計計算 . . . - 19 - / 5

42、11. 生物反應過濾區(qū)面積：運行周期 24h，則： 實際工作時間：hT.823601024 每座 BAF 流量：dmQQ/31250831 每格過濾面積：21.82188 .2345 . 131250mvnTQS 每格濾池尺寸：mmBL11202. 每座濾池總高度：過濾層厚度 Hb=2.0m，濾池超高 Hd=0.3m，Ha=1.6m 濾料上水深 Hc=0.9m，則： 總高度為：mHHHHHdcba8 . 43 . 09 . 00 . 26 . 13. 每座濾池尺寸：mmmHBL8 . 411802.5.122.5.12 普通快濾池普通快濾池設計參數： 水量 Qa=250000m3/d 慮速 v

43、=10m/h 沖洗強度 q=14L/(s.m2) 沖洗時間 t=6min 濾池工作時間 24h 濾池數 N=20 個設計計算1. 濾池面積與尺寸：濾池工作時間 24h，沖洗周期為 12h，則： 濾池實際工作時間：hT.8231224.1024 濾池面積：2m10508 .2310250000vTQF 布置成對成雙行列，每個濾池面積為： (取247.7m221050NFf)248mf 采用濾池長寬比：2BL 濾池尺寸：L=8m，B=6m 校核強制慮速：m/h4 .101NNvv2. 濾池高度：支承層高度：H1=0.45m 濾料層高度：H2=0.7 m 砂面上水深：H3=1.7m 保護高度： H4

44、=0.3m則率池總高度：3.15m.70.71.705.404321HHHHH . . . - 20 - / 513. 配水系統(tǒng)（每只濾池）：1）干管干管流量 ,采用鋼管 DN900,干管埋入池底，頂部sLqfqs/6724814 開孔布置。干管始端流速為smv/4 . 102）支管支管中心間距采用ma25. 0每池支管數6425. 0822aLn每根支管入口流量,采用鋼管 DN100，始端流速為sLnqqs/.5106467212.0m/s。3）孔眼布置:支管孔眼總面積與濾池面積之比采用0.25%K 孔眼總面積2k0.12m480.25%KF f采用孔眼直徑 0.009m9mmd孔眼總數 個

45、18864009. 012. 04dN22kkF每根支管孔眼個數為,支管孔眼布置設兩排,與垂線成30641886knNnk45。每根支管長度 mdBl.52216211每排孔眼中心距 mnlakk25. 02021.522114)孔眼水頭損失支管壁厚采用 =5mm，流量系數 =0.68 水頭損失：mKqghk5 . 3)25. 068. 01014(81. 921)10(21225）復算配水系統(tǒng)支管長度與直徑之比不大于 60，則，符合條件。60251 . 02.51zdl . . . - 21 - / 51孔眼總面積與支管總橫截面積之比小于 0.5，則:，符合條件。.5024. 01 . 07

46、85. 06412. 02zkFF干管橫截面積與支管總橫截面積之比，一般為 1.752.0，則 :，符合條件。7.211 . 0785. 0649 . 0785. 022zgFF孔眼與中心距小于 0.2，則=0.10.2，符合條件。ka（4）洗砂排水槽洗砂排水槽中心間距，采用a0=1.9m排水槽根數 根49 . 16 . 70n排水槽長度 l0=L=7.6m 每槽排水量：sLaqlq/16.2029 . 16 . 714000采用三角形標準斷面。槽中流速采用 v0=0.6m/s。橫斷面尺寸（采用 0.3m） 。mvqx29. 06 . 0100016.2022110002100排水槽底厚度，采

47、用 =0.05m。砂層最大膨脹率 e=45%砂層厚度 H2=0.7m洗砂排水槽頂距砂面高度 mx19. 1075. 005. 03 . 05 . 20.70.450.0752.5eHH2e 洗砂排水槽總平面面積: 200018.24m47.60.32nl2F x復算，排水槽總平面面積與濾池面積之比，一般小于 25%，則:%384824.180fF（5）濾池的各種管渠計算 . . . - 22 - / 51 1）進水:進水總流量smdmQ/89. 2/250000330進水渠斷面：渠寬 B1=1.0m，水深為 1.2m，渠中流速為 v1=1.05m/s。各個濾池進水管流量 smQ/445.102

48、09.8232進水管采用鋼管 DN400，流速 v2=1.24m/s2)沖洗水沖洗水總流量 smqf/672. 04814Q 33沖洗水管采用 DN700，流速為 v3=2.11m/s.3)清水清水總流量 Q4=Q0=2.89m3/s清水渠斷面與進水渠斷面一樣。每個濾池清水管流量smQQ/445.10209.82324采用鋼管 DN350，流速為 v4=1.60m/s。4）排水排水流量 sm /672. 04814Q Q335排水渠斷面：寬度為 0.8m,深度為 1.0m，渠中流速為 1.025m/s。5)沖洗水箱沖洗時間 t=6min沖洗水箱容積 336336048145 . 11.5Wmq

49、f水箱底至濾池配水管間的沿途局部水頭損失之和 h1=1.0m配水系統(tǒng)水頭損失 h2=hk=3.5m承托層水頭損失0.14m140.450.022q0.022Hh 13 濾料層的水頭損失: 0.68m0.7 0.41)-()(1)Hm-1)(1-(h2014安全富余水頭采用 h5=1.5m沖洗水箱底應高出洗砂排水槽面 . . . - 23 - / 516.8m1.50.680.143.51.0hhhhhH543210 2.5.132.5.13 接觸消毒池與加氯間接觸消毒池與加氯間采用隔板式接觸反應池設計參數： 設計流量：Qmax=250000m3/d=2.89m3/s（設 5 座） Q1=250

50、000/5=50000m3/d 水力停留時間：T=0.5h=30min 設計投氯量為：2.0mg/L 平均水深：h=2.0m 隔板間隔：b=3.0m隔板數：n=10 塊設計計算1. 每座加氯量：dQW/kg10050000102312. 接觸池容積：（取 1042m3）31m6 .1041603036002450000TQV3. 表面積：252121042mhVF4. 水流速度：smQv/096. 032578. 0hb15. 隔板數為 10，則廊道為 11，則廊道總寬度：mbnB3331116. 加氯池長度： （取 L 為 16m）mBFL.815335217. 長寬比：3 . 5316bL

51、8. 每座加氯池實際體積： . . . - 24 - / 513158433316hmBLHBLV2.5.142.5.14 污泥濃縮池污泥濃縮池 污泥主要來自氧化溝，污泥首先將進入污泥集泥池，然后通過污泥泵輸送到污泥濃縮池進行處理。對于大中型污水處理廠,采用重力濃縮。因其相對具有貯泥能力強，動力消耗小，操作簡單的優(yōu)點，故本設計采用輻流連續(xù)式重力濃縮池。 設計參數：濃縮前：剩余污泥 含水率 污泥濃度dkgx/34357%.2991P 固體負荷混合污泥密度3/8mkgC dmkgM./3023/kg1000m濃縮后：含水率%962P設計計算 1. 總污泥量：dmpxQ/.642941000992.

52、 01343571000132. 濃縮池面積：（取 A 為 1145m2）3.21145308.64294mMQCA3. 濃縮池直徑 D，設 n=8 座圓形輻流池，則：21.1143811458mAAdQQ/.8m53684294.6831 （D 取 14m）mAD9.413.11434414. 濃縮池工作部分有效水深：設污泥濃縮時間 T=16h (取 h2為 2.5m)mAQTh499. 26 .7124164 .2682425. 校核水力停留時間： 實際濃縮池體積224hDV6. 污泥斗尺寸確定： 設污泥斗上底直徑 D2=2.4m，下底直徑 D1=1m，水力坡度 0.01，則： . . .

53、 - 25 - / 51 池底坡降：miDD058. 001. 024 . 2142h24 污泥斗高度：mtgtgDDh2 . 160214 . 2201257. 有效水深：設超高 h1=0.3m，緩沖層高度 h3=0.3m符合要求mmhhhH31 . 33 . 03 . 05 . 232118. 池總高度：mhhHH358. 42 . 1058. 01 . 35419. 濃縮后污泥體積：污泥濃縮前含水率，濃縮后含水率%.2991P%962P 每天產生污泥體積：dmPPQV/.98586.90192.901.64294113212.5.152.5.15 貯泥池貯泥池設計參數： 設計 4 座圓形

54、貯泥池，進泥量 Q=858.9m3/d，貯泥時間 T=12h=0.5d設計計算1. 貯泥池容積：3.5429.50.9858mQTV2. 貯泥池尺寸：去有效水深 H=4m，則： 貯泥池總面積：（S 取 107m2）2.41074429.5mHVS 每座貯泥池面積：（取 27m2）215.8264.41074mSS 貯泥池直徑：（D 取 6m）mSD6.8527442.5.162.5.16 脫水機房脫水機房設計參數： 每天工作時 T=18h，Q=429.5m3/d，設置 n=8 臺板框壓濾機設計計算1. 每臺壓濾機處理流量： . . . - 26 - / 51dnTQQ/m98. 2188.54

55、29312. 加藥量：用聚丙烯酰胺（PAM）做絮凝劑，投加量以干固體的 0.4%計，即)(3.01%60.5429%.40tW2.62.6 主要設備清單主要設備清單見附錄 32.72.7 總圖設計總圖設計總圖布置：功能分區(qū)，遠近期結合，充分綠化處理單元構筑物的平面布置：緊湊合理，間距適當，避免迂回，減少損失，土方平衡管、渠的平面布置：主次有別，避免矛盾污泥處理構筑物的布置：獨立區(qū)域，確保安全輔助建筑物的布置：利于生產，安全環(huán)保，注重廠前區(qū)的環(huán)境建設廠區(qū)道路的布置：區(qū)域分割，安全便捷2.7.12.7.1 污水廠廠址選擇應遵循下列各項原則污水廠廠址選擇應遵循下列各項原則（1）應與選定的工藝相適應；

56、（2）盡量少占農田；（3）應位于水源下游和夏季主導風向下風向；（4）應考慮便于運輸；（5）充分利用地形。本廠的地域已經給定，所以只需要做污水廠部構筑物的放置就行2.7.22.7.2 污水廠平面布置原則污水廠平面布置原則處理單元構筑物的平面布置處理單元構筑物的平面布置處理構筑物事務水處理廠的主體建筑物，在作平面布置時，應根據各構筑物的功能要求和水力要求，結合地形和地質條件，確定它們在廠區(qū)平面的位置，對此，應考慮： （1）貫通、連接各處理構筑物之間的管、渠便捷、直通，避免迂回曲折； （2）土方量做到基本平衡，并避開劣質土壤地段； （3）在處理構筑物之間，應保持一定的間距，以保證敷設連接管、渠的要求

57、，一般的間距可取值 510m，某些有特殊要求的構筑物，如污泥消化池、消 . . . - 27 - / 51化氣貯罐等，其間距應按有關規(guī)定確定； （4）各處理構筑物在平面布置上，應考慮適當緊湊。 （5）考慮到安全問題，廠的高壓線盡量減少其長度，所以變配電間設置在廠區(qū)邊緣與泵房相近。 （6）較深的構筑物由于地下部分較深，其周圍附近不宜設其他構筑物，距離最好 10 米以上。 (7)各處理構筑物與附屬建筑的位置關系，應根據安全、運行管理方便與節(jié)能的原則來確定，如：變電站應設在耗電大的構筑物附近，鼓風機房應盡量靠近曝氣池，辦公室與化驗室應遠離車間并應由隔離帶。(8)廢水廠區(qū)應有一定的綠化面積，其比例不應

58、小于全廠總面積的 30%。管、渠的平面布置管、渠的平面布置（1）在各處理構筑物之間，設有貫通、連接的管、渠。此外，還應設有能夠使處理構筑物獨立運行的管、渠，當某一處理構筑物因故障停止工作時，其后接處理構筑物，仍能夠保持正常的運行。 （2）應設超越全部處理構筑物，直接排放水體的超越管。 （3）在廠區(qū)還設有：給水管、空氣管、消化氣管、蒸汽管以與輸配電線路。這些管線有的敷設在地下，但大部都在地上，對它們的安排，既要便于施工和維護管理，但也要緊湊，少占用地，也可以考慮采用架空的方式敷設。 （4）在污水處理廠區(qū)，應有完善的排雨水管道系統(tǒng)，必要時考慮溝渠。 輔助建筑物輔助建筑物污水處理廠的輔助建筑物有：泵

59、房、鼓風機房、辦公室、綜合樓、水質分析化驗室、變電所、維修間、倉庫、食堂等。他們是污水處理廠不可缺少的組成部分。其建筑面積大小應按具體情況與條件而定。 有可能時，可設立試驗車間，以不斷研究與改進污水處理技術。輔助構筑物的位置應根據方便、安全等原則確定。 在污水處理廠應合理的修筑道路，方便運輸，廣為植樹綠化美化廠區(qū)，改善衛(wèi)生條件，改變人們對污水處理廠“不衛(wèi)生”的傳統(tǒng)看法。按規(guī)定，污水處理廠廠區(qū)的綠化面積不得少于 30%。2.7.32.7.3 本設計污水處理廠的平面布置本設計污水處理廠的平面布置 . . . - 28 - / 51根據污水處理廠平面布置的原則，本設計污水處理廠的平面布置采用分區(qū)的方

60、法，共分三區(qū)：廠前區(qū)、水區(qū)、泥區(qū)。 （1）廠前區(qū)布置：設計力爭創(chuàng)造一個舒適、安全、便利的條件，以利于工作人員的活動。設有綜合樓、車庫、維修車間、食堂、浴室與傳達室等。建筑物前留有適當空地可作綠化用。綜合樓前設噴泉一座，以美化環(huán)境，噴泉用水為循環(huán)水。大門左右靠墻兩側設花壇。 （2）水區(qū)布置：設計采用“一”型布置，其優(yōu)點是布置緊湊、分布協(xié)調、條塊分明。同時對輔助構筑物的布置較為有利。 （3）泥區(qū)布置：考慮到空氣污染，將泥區(qū)布置在夏季主導風向的下風向，同時，遠離人員集中地區(qū)。脫水機房接近廠區(qū)后門，便于污泥外運。2.7.42.7.4 污水廠的高程布置污水廠的高程布置污水廠高程的布置方法（1）選擇兩條距