某市15萬噸每天城市生活污水處理廠初步設計說明

1、某市15萬噸每天城市生活污水處理廠初步設計z、.前言水的缺乏已成了嚴重制約我國社會經(jīng)濟發(fā)展的“瓶頸”之一。而據(jù)專家預測，到2030年前后，中國用水總量將達到每年7000億至8000億立方米，而中國實際可利用的水資源量約為8000億至9500億立方米，需水量已接近可利用水量的極限。由于水資源供給的穩(wěn)定性和需求的不斷增長，使水具有了越來越重要的戰(zhàn)略地位。國外的一些專家指出，估計到21世紀水對人類的重要性將象20世紀石油對人類的重要性一樣，成為一種決定國家富裕程度的珍貴商品。一些世界著名的科學家提醒人們：一個國家如何對待它的水資源將決定這個國家是繼續(xù)發(fā)展還是衰落。那些將治理水系作為緊迫任務的國家將占

2、有競爭優(yōu)勢。如果水資源消耗殆盡，人類的健康、經(jīng)濟發(fā)展以及生態(tài)系統(tǒng)將受到威脅。對水資源控制權(quán)的爭奪，將可能在下個世紀引發(fā)許多種族和國家間的敵對。如何解決水資源供應問題，保持水資源供給和需求之間的相對平衡，世界各缺水國家和地區(qū)長期以來都做了大量的探索一是水土流失，區(qū)域性、局部性的治理成效較大，但面上的水土流失治理進程緩慢，邊治理、邊破壞的現(xiàn)象還很嚴重，特別是開發(fā)建設項目人為造成新的水土流失急劇增加。全國平均每年因開發(fā)建設活動等人為新增的水土流失面積達1萬平方公里，每年堆積的廢棄土石約30億噸，其中20流入江河，直接影響防洪保安。二是水體污染嚴重，由于工業(yè)廢污水排放量的急劇增長，并未經(jīng)處理直接排放到

3、河道里，導致了以淮河、太湖污染為代表的水環(huán)境惡化。世界銀行發(fā)表的中國環(huán)境報告測算，中國僅水和大氣造成的污染，年損失為540億美元，占中國年GDP的8%。這就表明，水環(huán)境質(zhì)量在繼續(xù)惡化，造成的經(jīng)濟損失也十分巨大。建設城市污水處理廠對環(huán)境保護、促進工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和保障人民健康有現(xiàn)實意義和深遠影響，并使經(jīng)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(jīng)濟效益、社會效益和環(huán)境效益的統(tǒng)一。第1章概述1.1 基本設計資料1.1.1 畢業(yè)設計名稱某市15萬噸/天城市生活污水處理廠初步設計基本資料：(1)設計規(guī)模污水設計流量：Q15萬m3/天，流量變化系數(shù)：Kz1.2(2)原污水水質(zhì)指標BO

4、D5=180mg/LCODcr=260mg/LSS=150mg/LNH3-N=23mg/LTN=42mg/L(3)出水水質(zhì)指標符合城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放國家二級標準BOD5=20mg/LCODcr=20mg/LSS=20mg/LNH3-N=15mg/LTN<10mg/lpH=6-9(4)氣象資料某地處海河流域下游，河網(wǎng)密布，洼淀眾多。歷史上某的水量比較豐富。海河上游支流眾多，長度在10公里以上的河流達300多條，這些大小河流匯集成中游的永定河、北運河、大清河、子牙河和南運河五大河流。這五大河流的尾閭就是海河，統(tǒng)稱海河水系，是某市工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生活的水源河道。某屬于暖溫半濕潤大陸季風型

5、氣候，季風顯著，四季分明。春季多風沙，干旱少雨；夏季炎熱，雨水集中；秋季寒暖適中，氣爽宜人；冬季寒冷，干燥少雪。除薊縣山區(qū)外，全年平均氣溫為11以上。1月份平均氣溫在-4-6，極低溫值在-20以下，多出現(xiàn)于2月份。7月份平均氣溫在26上下。某年平均降水量約為500-690mm。在季節(jié)分配上，夏季降水量最多，占全年總降水量的75%以上，冬季最少，僅占2%。由于降水量年內(nèi)分配不均和年際變化大，造成某在歷史上經(jīng)常出現(xiàn)春旱秋澇現(xiàn)象。某的風向有明顯的季節(jié)變化。冬季多刮西北風、偏北風；夏季多東南風、南風；春秋兩季多西南風，主導風向東南風。(5).廠址及場地狀況某以平原為主，污水處理廠擬用場地較為平整，占地

6、面積200000m2。廠區(qū)地面標高10m，原污水將通過管網(wǎng)輸送到污水廠，來水管管底標高為5m(于地面下5m)。1.2設計內(nèi)容、原則1.2.1 設計內(nèi)容污水處理廠工藝設計流程設計說明一般包括以下內(nèi)容:(1)據(jù)城市或企業(yè)的總體規(guī)劃或現(xiàn)狀與設計方案選擇處理廠廠址；(2)處理廠工藝流程設計說明；(3)處理構(gòu)筑物型式選型說明；(4)處理構(gòu)筑物或設施的設計計算；(5)主要輔助構(gòu)筑物設計計算；(6)主要設備設計計算選擇；(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、非標設備設計圖繪制；(9)編制主要設備材料表1.2.2 設計的原則考慮城市經(jīng)濟發(fā)展及當?shù)噩F(xiàn)

7、有條件，確定方案時考慮以下原則：(1)要符合適用的要求。首先確保污水廠處理后達到排放標準?？紤]現(xiàn)實的技術和經(jīng)濟條件，以及當?shù)氐木唧w情況(如施工條件)，在可能的基礎上，選擇的處理工藝流程、構(gòu)(建)筑物型式、主要設備、設計標準和數(shù)據(jù)等，應最大限度地滿足污水廠功能的實現(xiàn)，使處理后污水符合水質(zhì)要求。(2)污水廠設計采用的各項設計參數(shù)必須可靠。(3)污水處理廠設計必須符合經(jīng)濟的要求。設計完成后，總體布置、單體設計及藥劑選用等要盡可能采取合理措施降低工程造價和運行管理費用。(4)污水處理廠設計應當力求技術合理。在經(jīng)濟合理的原則下，必須根據(jù)需要，盡可能采用先進的工藝、機械和自控技術，但要確保安全可靠。(5)

8、污水廠設計必須注意近遠期的結(jié)合，不宜分期建設的部分，如配水井、泵房及加藥間等，其土建部分應一次建成；在無遠期規(guī)劃的情況下，設計時應為以后的發(fā)展留有挖潛和擴建的條件。(6)污水廠設計必須考慮安全運行的條件，如適當設置分流設施、超越管線等。第2章工藝方案的選擇2.1 水質(zhì)分析本項目污水處理的特點：污水以有機污染物為主，BOD5/COD/0.692,可生化性較好，采用生化處理最為經(jīng)濟。BOD5/TN>4,CODcr/TN>4,滿足反硝化需求；若BOD5/TN<5,氮去除率小于60%。2.2 工藝選擇按城市污水處理和污染防治技術政策要求推薦，20萬t/d規(guī)模大型污水廠一般采用常規(guī)活性

9、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。對脫磷或脫氮有要求的城市，應采用二級強化處理，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。2.2.1 方案對比工藝類型氧化溝SBR法A/O法1.污水在氧化溝內(nèi)的停留1.處理流程短，控1.低成本，高效時間長，污水的混合效果制靈活能，能有效去除有好技術比較2.污泥的BOD負荷低,2系統(tǒng)處理構(gòu)筑物少，緊湊，節(jié)省對水質(zhì)的變動有較強的占地機物2.能迅速準確地檢測污水處理廠適應性進出水質(zhì)的變化30%使用范圍中小流量的生活

10、污水和工業(yè)廢水中小型處理廠居多大中型污水處理廠穩(wěn)定性穩(wěn)定可不單獨設二沉池，使氧投資省，運行費用能耗低，運營費用化溝二沉池合建，節(jié)省了 經(jīng)濟比較二沉池合污泥回流系統(tǒng)低，比傳統(tǒng)活性污較低，規(guī)模越大優(yōu)泥法基建費用低勢越明顯考慮該設計是中型污水處理廠，A/O工藝比較普遍，穩(wěn)定，且出水水質(zhì)要求不是很高，本設計選擇A/O工藝2.2.2 工藝流程一細格柵曝氣沉砂;L初沉,K一譏接觸小出水回流污泥污泥污泥外1污泥處理流程圖第3章污水處理構(gòu)筑物的設計計算3.1 中格柵及泵房格柵是由一組平行的金屬柵條或篩網(wǎng)制成，安裝在污水渠道上、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。本設計采用中細兩

11、道格柵。3.1.1 中格柵設計計算(1)設計參數(shù)：最大流量：QmaxQKz1500001.22.1m3/s360024柵前水深：h0.8m柵前流速：V10.9m/s(0.4m/s0.9m/s)過柵流速V20.9m/s(0.6m/s1.0m/s)柵條寬度S0.01m,格柵間隙寬度b0.04m格柵傾角600(2)設計計算：柵條間隙數(shù)：nQmax'sin602.1癡6068根bhv0.040.80.9設二座中格柵：n1些34根1 2柵槽寬度：設柵條寬度S0.01m刪槽寬度一般比格柵寬所以取0.2mBSn11bn10.20.013410.04340.21.71m通過格柵的水頭損失：h1Kh。2

12、 43V1sh0sin,-2gbh1設計水頭損失；h0計算水頭損失；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，對于銳邊矩形斷面，形狀系數(shù)B=2.42;240.04220.01-0.90.9h1Ksina32.42(3-sin602g0.0429.8柵槽總高度：設柵前渠道超高h20.3mHhh1h20.80.0420.31.142m刪槽總長度L(m):進水渠道漸寬部分長度：設進水渠道寬B11.46m,漸寬部分展開角度20oLiB Bi 1.71 1.462tan i 2tan200.34柵槽與出水渠道連接處的漸寬部分長度：L2Li

13、20.34320.172(m)柵槽總長度:H1LL1L21.00.5-tan0.3430.1721.00.50.40.3tan602.42每日柵渣量：格柵間隙40mm情況下，每1000m3污水產(chǎn)0.03m386400QmaxW1000Kz864002.10.0310001.24.54m3/d0.2m3/d所以宜采用機械精渣格柵選擇選才?XHG-1400回轉(zhuǎn)格柵除污機，共4臺。其技術參數(shù)見下表。表3-1-1GH-1800鏈式旋轉(zhuǎn)除污機技術參數(shù)Table3-1-1GH-1800chainrotarycleaningmachinetechnicalparameters型號電機功設備寬度設備總寬度柵條

14、間隙安裝角率/kw/mm/mm/mm度HG-181.5180020904060°003.1.2污水提升泵房泵房形式取決于泵站性質(zhì)，建設規(guī)模、選用的泵型與臺數(shù)、進出水管渠的深度與方位、出水壓力與接納泵站出水的條件、施工方法、管理水平，以及地形、水文地質(zhì)情況等諸多因素。泵房形式選擇的條件：由于污水泵站一般為常年運轉(zhuǎn)，大型泵站多為連續(xù)開泵，故選用自灌式泵房。流量小于2m3/s時，常選用下圓上方形泵房。大流量的永久性污水泵站，選用矩形泵房。一般自灌啟動時應采用合建式泵房。綜上本設計采用半地下自灌式合建泵房。自灌式泵房的優(yōu)點是不需要設置引水的輔助設備，操作簡便，啟動及時，便于自控。自灌式泵房在

15、排水泵站應用廣泛，特別是在要求開啟頻繁的污水泵站、要求及時啟動的立交泵站，應盡量采用自灌式泵房，并按集水池的液位變化自動控制運行。集水池：集水池與進水閘井、格柵井合建時，宜采用半封閉式。閘門及格柵處敞開，其余部分盡量加頂板封閉，以減少污染，敞開部分設欄桿及活蓋板，確保安全。選泵城市人口為1000000人，生活污水量定額為135L/人gd。進水管管底高程為5m,管徑DN500,充滿度0.75。出水管提升后的水面高程為12.80m。泵房選定位置不受附近河道洪水淹沒和沖刷，原地面高程為10.0m。設計計算污水平均秒流量：-1351000000人,Q1562.5L/S86400污水最大秒流量：選擇集水

16、池與機器間合建式泵站，考慮4臺水泵（1臺備用）每臺水泵的容量為187%625L/s。«-3集水池容積：米用相當于一臺泵6min的容量。6256063W225m1000有效水深采用H2m,則集水池面積為F112.5m2選泵前揚程估算：經(jīng)過格柵的水頭損失取0.1m集水池正常工作水位與所需提升經(jīng)常高水位之間的高差:12.850.50.750.118.53m（集水池有效水深2m,正常按1m計）水泵總揚程：總水力損失為2.80m,考慮安全水頭0.5mH2.88.530.511.83m一臺水泵的流量為Q Kz3 24150000 1.23 242500 m3/ h根據(jù)總揚程和水量選用500WQ2

17、70016185型潛污泵表3-1-2500WQ2700-16-185型潛污泵參數(shù)parameter型號8M:m3/h轉(zhuǎn)速r/min揚程m功率kW效率%出水口直徑mm50WQ270016185270072516185825003.2細格柵3.2.1 細格柵設計計算Table3-1-2500WQ2700-16-185submersiblesewagepump設計參數(shù)：口、h曰1500001.23最大流量：QmaxQKZ2.1m/s360024柵前水深：h0.8m,柵前流速：Vi0.9m/s(0.4m/s0.9m/s)過柵流速：V20.9m/s(0.6m/s1.0m/s)柵條寬度：S0.01m,格柵

18、間隙寬度b0.01m格柵傾角：60o設計計算柵條間隙數(shù)：nQmax"sin60。2.1"sin600272根bhv0.010.80.9、一272設二座細格柵：n1136根2柵槽寬度：設柵條寬度S0.01mBSn11bn10.0113610.011362.71m進水渠道漸寬部分長度：根據(jù)最優(yōu)水力斷面公式B1Qmax210.97m3vh30.90.8設進水渠道寬B0.97m,漸寬部分展開角度20oBB12.710.97112.392tana12tan20柵槽與出水渠道連接處的漸寬部分長度12-竺1.222通過格柵的水頭損失：43h1Kh02,v2打sin,2gh0計算水頭損失；

19、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;己一一阻力系數(shù)，其數(shù)值與格柵柵條的斷面幾何形狀有關，對于銳邊矩形斷面，形狀系數(shù)B=2.42;h1 K 一 2g0.01-40.90.9sina32.42(.3sin600.260.0129.8柵槽總高度：設柵前渠道超高h20.3Hhh1h20.80.260.31.36m柵槽總長度：H1LL1L20.51.0-tan=2.39+1.2+0.5+1.0+0.40.3=5.49mtan60每日柵渣量：格柵間隙10mm情況下，每1000m3污水產(chǎn)0.1m3W86400QmaxW1864002.10.115.12m3/d0.2m3/d1000

20、KZ10001.2所以宜采用機械精渣。格柵選擇選才IXHG-1400回轉(zhuǎn)格柵除污機，共2臺。其技術參數(shù)見下表：表3-2XHG-1400回轉(zhuǎn)格柵除污機技術參數(shù)Table3-2XHG-1400rotarygriddirtcleaningmachinetechnicalparameters型號電機功率kw設備寬度mm設備總寬度mm溝寬度mm溝深mm安裝角度XHG-140.75140017501500400001.10603.3 曝氣沉砂池沉砂池的功能是去除比重較大的無機顆粒，設于初沉池前以減輕沉淀池負荷及改善污泥處理構(gòu)筑物的處理條件。該廠共設兩座曝氣沉砂池，為鋼筋混凝土矩形雙格池。池上設移動橋一臺，

21、（橋式吸砂機2格用一臺，共2臺）安裝吸砂泵2臺，吸出的砂水經(jīng)排砂渠通過排砂管進入砂水分離器進行脫水。橋上還安裝浮渣刮板，池末端建一浮渣坑，收集浮渣。3.3.1 曝氣沉砂池主體設計設計參數(shù)：最大設計流量Q2.1m3/s最大設計流量時的流行時間t2min最大設計流量時的水平流速vi0.1m/s0.06m/s0.12m/s設計計算：曝氣沉砂池總有效容積：3設t=2min,V=Qmaxt602.1260252m水流斷面積:設v10.1m/s,AQmax2121m2v10.1212A10.5m2沉砂池斷面尺寸：設有效水深h22m,池總寬B5.25mh22每格寬b5252.625m2池底坡度0.5,超高0

22、.5m每格沉砂池實際進水斷面面積:/2.62512A/2.62520.76.53m22池長：12610.512m水。每小時所需空氣量qd為每立方米所需空氣量，取d=0.2m3/m3污水3qdQmax36000.22.136001512m3/h沉砂室沉砂斗體積VT為沉砂時間取2d,X為城市污水沉砂量，X30m3/106m3污QmaxXT 86400Kz1062.130286400369.07m1.210每個沉砂斗容積設每一分格有2個沉砂斗，共有4個沉砂斗。9.073V02.27m4式中：hb 斗高，m2h3tan 55o a1取h32.0m斗壁與水平面的傾角a=60224 0.5 2.81m t

23、an 60ai斗底寬，m ,取a1(5 555 ) o0.5m;b、沉砂斗上口寬c、每個沉砂斗容積V0= a (a232、aa1 a1 ) - (2.8132_ _22.81 0.5 0.5 )3.18m3>2.27m3驗算可以d、沉砂室高度h3采用重力排砂，設池底坡度為i0.1(0.10.5),坡向砂斗。沉砂室由兩部分組成：一部分為沉砂斗另一部分為沉沙池坡向沉砂斗的過渡部分，沉砂室的寬度為2(L2a)0.20,L2a0.21222.810.2八”L23.09m22(式中0.2m為兩沉砂斗隔壁厚)h3玲0.1L21.00.13.091.309me、沉沙池總高度H取超高h10.3m(hi&

24、gt;0.3m)Hh1h2h30.32.01.3093.609m3.3.2 設備選型鼓風機的選定：穿孔管淹沒水深2m,因此鼓風機所需壓力為：P29.819.6kPa;取29.4kPa。風機供氣量：20.04m3/min。根據(jù)所需壓力及空氣量，決定采用RD-127型羅茨鼓風機2臺。該型風機風壓29.4kPa,風量20.4m3/min。正常條件下，1臺工作，1臺備用。表3-3-1型羅茨鼓風機性能參數(shù)Table3-3-1typerootsblowercharacterparameters風機型號口徑轉(zhuǎn)速進口流量所蠱軸所配電機功mmr/minm3/min功率kW率kWRD-127A125175020.

25、414.118.5行車泵吸式吸砂機的選定由于池寬6.4m,則選SXS型行車泵吸式吸砂機兩臺表3-3-2型行車泵吸式吸砂機性能Table3-3-2typedrivingsuctionpumpsandsuctionmachineperformance型號軌道預埋件間距m行駛速度m/min池寬mm驅(qū)動功率kW提耙裝置功率kWSXS42.0100025680020.250.37砂水分離器選用LSSF320型砂水分離器。表3-3-3型砂水分離器的性能Table3-3-3sandwaterseparatorperformance型號電動機功率kWHmm機體取人竟度mmLmmLSSF3200.3717001

26、42043803.4 平流式初沉池沉淀池一般分平流式、豎流式和輻流式，本設計初沉池采用平流式沉淀池表3-4-1池型優(yōu)缺點對比Table3-4-1pooltheadvantagesanddisadvantagescompared池型優(yōu)點缺點適用條件(1)沉淀效果好(2)對沖擊負荷和溫度變化的適應能力強平流式(3)施工簡易(4)平面布置緊湊(5)排泥設備已趨于穩(wěn)定(1)排泥方便豎流式(2)占地面積小(1)配水不易均勻適用于大、(2)采用機械排泥時，中、小型污設備復雜，對施工質(zhì)量水廠要求高(1)池子深度大，施工困難適用于小(2)對沖擊負荷和溫度型污水廠變化的適應能力差(1)多為機械排泥，運行可適用于

27、大機械排泥設備復雜，輻流式靠，管理簡單中型污水對施工質(zhì)量要求高(2)排泥設備已定型化處理廠3.4.1 平流式初沉池主體設計設計參數(shù)表面負荷q/2m3/m2gh池子個數(shù)n10個沉淀時間t1.5h1h2.5h污泥含水率為95%。池子總表面積：日平均流量Q1.74m3/s,Q 3600/q1.74 3600223132m沉淀部分有效水深：h2 q/ t 2 1.5 3m沉淀部分有效容積:V/ Q t 3600 1.74 1.5 360039396m(5)池長：設水平流速v 5mm/ s ,L v t 3.6 5 1.5 3.6 27m(6)池子總寬:A 3132L 27116m(7)池子個數(shù)：設每格

28、池寬b12m,b12(8)校核長寬比、長深比:長寬比：_L274.54符合要求b6I27長深比：上279符合要求h23(9)污泥部分所需的總?cè)莘e：設T2d,污泥量為25g/人gd,污泥含水率為95%，服務人口100,000025 100100 95 10000.5L/ 人gdSNT0.5100000023V1000m10001000(10)每格池污泥部分所需容積:V/V 1000n 2050m3(11)污泥斗容積:V11 h4 f1f230.5tan 600 4.76mV114.76660.50.5620.52362.3m3(12)污泥斗以上梯形部分污泥容積:V2l-l2h4b2h4270.3

29、60.010.213m11270.30.527.8m126m27.8 60.213 6 21.6m3(13)污泥斗和梯形部分污泥容積：V1V262.321.683.9m325m3(14)池子總高度：設緩沖層高度h30.5m,H%h2h3h4h4h4h4/0.2134.764.97mH0.330.54.978.77m3.4.2進出水設計進水部分平流初沉池采用配水槽，10個沉淀池合建為一組，共用一個配水槽，共兩組。配水槽尺寸為：BLH2602.5300m3,其中槽寬B取2m0H1.25B2.5m,L與池體同寬取60m。進水矩形孔的開孔面積為池斷面積的6%20%,取15%。方孔面積F6315%2.7

30、m2即20.90.45m。.出水部分出水堰取出水堰負荷：q/3L/sgm,每個沉淀池進出水流量：Q02.11.05m3/s20則堰長：LQ00.105100035mq/3采用90o三角堰，每米堰板設5個堰口，每個堰出口流量q/33q0.6L/s0.0006m/s55堰上7K頭損失hi5（q）25（0.0006）20.045m:1.41.4集水槽0.40.4Q21槽寬B0.9gQ0.91.31m22安全系數(shù)取1.31.21.5,集水槽臨界水深hk壯學支0.53m，gB2'9.811集水槽起端水深ho1.73hk1.730.530.92m設出水槽自由跌落高度h20.1m集水槽總高度hh1

31、h2ho 0.045 0.1 0.92 1.07 m平流初沉池的刮泥機選用GMN6000型行車提板刮泥機。共二十個表3-4型行車提板刮泥機的安裝尺寸(mm)Table3-4typevehicleliftingplatescrapingmachineinstallationsize(mm)型號輪距刮板長度池寬L池深撇渣板中線高GMN6000650058006000200040007003.5曝氣池(A/O)3.5.1A/O計算設計參數(shù)計算:(1)BOD污泥負荷：Ns0.13kgBOD5/kgMLSSgd(2)污泥指數(shù)：SVI150(3)回流污泥濃度:Xr106rSVIr 1.2Xr1061501

32、.28000mg/ L(4)污泥回流比:XR 100%Xr X100%8000 4000100%(一般取50%-100%)(5)TN去除率:TN進水 TN出水TN進水QL。NsX38942m34210100%76%42(6)內(nèi)回流比:TN0.76R內(nèi)二100%317%1tn10.76A/O池主要尺寸計算：超高0.5m,經(jīng)初沉池處理后，BOD5按降低25%考慮。(1)有效容積:1510410.251800.134000(2)有效水深：Hi4.0m(3)曝氣池總面積：A389429736m2H14.0分兩組，每組面積：AA9736=4868m222(5)設5廊道式曝氣池，廊道寬b8m,則每組曝氣池

33、長度:,A4868L1121.7m5b58(6)污水停留時間：V 389426.23hQ6250核算2-1;-121710,符合設計要求H4.0B8(7)采用Ai：O1:4,則A段停留時間為ti1.25h,O段停留時間為t24.84h剩余污泥量：WaQ平LrbVXV0.5Q平Sr(1)降解BOD5生成污泥量：WaQ平Lr0.55151040.180.0213200kg/d(2)內(nèi)源呼吸分解泥量：XVfX0.7540003.0mg/LW2bVXV0.05389423.05841.3kg/d(3)不可生物降解和惰性懸浮物量NVSS該部分占總TSS約50%,經(jīng)初沉池SS降低40%,則：_4_W30.

34、5Q平Sr0.515100.150.029750kg/d(4)剩余污泥量為：WWiW2W3132005841.3975017108.7kg/d每日生成活性污泥量:XwW1W27358.7kg/d44(5)濕污泥體積:污泥含水率P99.2%,則17108.71000100010.9922138.6m3/d(6)污泥齡:VXvXw389427358.73.015.9d10d最大需氧量AOR=碳化需氧量+硝化需氧量-反硝化脫氮產(chǎn)氧量AORa/QLrb/Nrb/NDCXw式中a/QLoLeb/QNkoNq0.12Xwb/QN先NkeNOe0.12Xw0.56CXwAOR1.42/分別為1、4.6、1.

35、42;1151040.180.024.6151040.0230.0150.127358.77358.715009kg/d最大需氧量與平均需氧量之比為1.4AORmax1.4AOR1.41500921012.6每除去1kgBOD5產(chǎn)生的剩余污泥量AORQ(S0-Se0.180.02)0.63曝氣裝置(1)標準需氧量。采用鼓風曝氣，微孔曝氣器敷設于池底，距池底0.2m,淹沒深度4.3m,將實際需氧量AOR轉(zhuǎn)換成標準狀態(tài)下的需氧量SOR。SORAOR Cs201.024T 20Cm C式中CSb20水溫20C時清水中溶解氧的飽和度，mg/L;CSbT設計水溫ToC時好氧反應

36、池中平均溶解氧的飽和度,mg/L；T設計污水溫度，T30oC;C好氧反應池中溶解氧濃度，取2mg/L;污水傳氧速率與清水傳氧速率之比，取0.83;壓力修正系數(shù),工程所在地區(qū)大氣壓1.013105該工程所在地區(qū)大氣壓為1.013105Pa,故此處1;污水中飽和溶解氧與清水中飽和溶解氧之比，取0.95（1）空氣擴散器出口的絕對壓力R為：_3PbP9.810H531.013109.810H531.013109.8104.3一一5一1.43410Pa(2)空氣離開曝氣池時氧的百分比Ea為氧利用率取20%。211F,21102QtA100%100%17.54%79211Ea792110.2查表得，確定2

37、0C和30oC（計算水溫）的氧的飽和度CS209.17mg/L,CS307.36mg/L。曝氣池中溶解氧平均飽和濃度為（以最不利條件計算）CSbCSPb2.066105Qi42CSb30PbQt_5_2.06610427.361.4310517.52.066105428.16mg/LCSb20PbQt_5_2.06610429171.43105四2.0661054210.18mg/L則標準需氧量SOR為:SORAORCs201.024T20CSbTC1500910.181.02430200.830.9518.16225246.6kg/d1052kg/h相應最大時標準需氧量為：SORmax1.4

38、SOR1472.8kg/h(2)好氧反應池平均時供氣量為:-SOR10523GS10010017533.3m3/h0.3EA0.320則好氧反應池最大時供氣量為：GSmax1.4GS24546.6m3/h409m3/min(3)曝氣器個數(shù)：好氧部分總面積F2448687789m2每個微孔曝氣器的服務面積為0.5m2,則總曝氣器數(shù)量為:15596 個7798n0.5為安全計，本設計采用16000個微孔曝氣器?？諝夤芟到y(tǒng)計算及管路圖布置每個曝氣池一個廊道微孔曝氣器數(shù)量:16000人n12000個24如下圖a所示的曝氣池平面圖布置空氣管道，在相鄰的2個廊道的隔墻上設1根干管，共4根干管。在每根干管上

39、設7對配氣豎管,共14條配氣豎管。全曝氣池共設56條配氣豎管。每個豎管上安設的微孔擴散器數(shù)目為:20007286個每個微孔擴散器的配氣量為:245461.53m3/h16000h1h29259.89.07kPa微孔空氣擴散器的壓力損失為5.88kPa,則總壓力為:5.889.0714.95kPa,為安全計，設計取值19.6kPa表3-5-1HWB-2型微孔曝氣器Table3-5-1HWB-2microporousaerator直徑mm微孔平均孔徑m孔隙率曝氣量m3/hgf*服務面積m2/個氧利用率%阻力mmH2O2001504050130.30.52025150350鼓風機的選定P4.319.

40、684.3kPa風機供氣量最大時：436.6m3/min平均時：397m3/min根據(jù)所需壓力及空氣量，決定采用RF-245型羅茨鼓風機8臺。該型風機風壓88.2KPa,風量64.6m3/min。正常條件下，6臺工作，2臺備用；高負荷時7臺工作，1臺備用表3-5-2RF-245型羅茨鼓風機Table3-5-2theRF-245typerootsblower風機型號口徑mm轉(zhuǎn)速r/min進口流量_3m/min所蠱軸功率KW所配電機功率KWRF245A25080064.61351603.5.2進出水設計A/O池進水A/O池采用配水渠，來水由初沉池直接進入A/O池配水渠,配水渠尺寸為：BLH1.88

41、02.25324m3,其中槽寬B取1.8m。H1.25B2.25m,L與池體同寬取80m。為避免異重流影響，采用潛孔入水，過孔流速控制在0.2m/s0.4m/s之間，本設計取0.4m/s。則單個池子配水孔面積為:FQ旦2.18m2設計孔口尺寸為:nv20.42m1.09m,查給排水手冊1第671頁表得，水流徑口的局部阻力系數(shù)1.0,則水頭損失：220.008m,Vd0.4hg1-2g29.81.A/O池出水出水采用出水井，尺寸BLH4204.05324m3。出水口面積：FQv215.25m20.4設計孔口尺寸為:3m1.45m,查給排水手冊1第671頁表得，水流徑口的局部阻力系數(shù)1.0,則水頭

42、損失：0.0082m3.6集配水井設集配水井內(nèi)徑5000mm,外徑10000mm,墻厚250mm。配水井中心管管徑為DN1600的鑄鐵管，當回流比R=100%時，設計流量Q2100L/S查手冊水力計算表得，v1.044m/s,i0.647%。，水井進口=1.0,則局部水頭損失為:22hiv21.04421.0-0.056m2g29.81設沉淀池進水管管徑為DN1000的鑄鐵管，當回流比R=100%時,2100，一設計流量Q=525L/S查手冊水力計算表得，v0.588m/s,4i0.332%。0.5,則局部水頭損失為:22v0.588h20.5-0.008m2g29.81沉池出水管管徑為DN1

43、000的鑄鐵管，設計流量2100Q=525L/S查手冊水力計算表得，v0.588m/s,i0.332%0,41.0,則局部水頭損失為:h32 v2g_2/ c 0.5581.0 2 9.810.016m設總出水管管徑為DN1600的鑄鐵管，設計流量Q2100L/S查手0.5則局部水頭損失為:冊水力計算表得，v1.044m/s,i0.647%0,21.0440.50.028m29.813.7二沉池二沉池是活性污泥處理系統(tǒng)的重要組成部分，其作用是泥水分離,使得混合液澄清，濃縮和回流活性污泥。其運行效果將直接影響活性污泥系統(tǒng)的出水水質(zhì)和回流污泥濃度。在本次設計中為了提高沉淀效率，節(jié)約土地資源，降低籌

44、建成本,采用機械刮泥吸泥跡的輻流沉淀池，進出水采用中心進水，周邊出水，以獲得較高的容積利用率和較好的沉淀效果。圖3.7輻流式二沉池Figure3.7spoketostreamingthesecondpond圖中：h1一超高，取0.3m;h2一沉淀池有效水深/m;h3一緩沖層高度/m;h4一圓錐體部分高度/m;h5一污泥斗高度/m3.7.1輻流式二沉池的主體設計設計參數(shù)設計流量Q6250m3/h=2.1m3/s;表面負荷q=1.25m3/(m2h)(q<2.5m3/(m2h);沉淀時間t=2.5h;污泥回流比R=50%中心進水管下部管內(nèi)流速vi取1.2m/s,上部管內(nèi)流速V2取1.0m/s

45、,出管流速V3取0.8m/s;二沉池底流生物濃度Xr=25000mg/L氧化溝中混合液懸浮固體濃度X=4000mg/L出水堰負荷1.5L(sm);沉淀池數(shù)量4座；沉淀池型圓形輻流式。單池面積：A-QV-6250-1250m2nq/1.254(2)直徑：D百J4；：039.9m取40m。沉淀部分有效水深h2q/t1.2545m(4)污泥區(qū)的有效容積V(因為池徑大于20m)設計采用周邊轉(zhuǎn)動的刮吸泥機排泥，污泥區(qū)容積按2h貯泥時間確定、，2T(1R)QX22.0(150%V5172.4(m)24(XXr)24(400025000)每個沉淀池污泥區(qū)的容積V'V5172

46、f1293.1(m3)44(5)污泥區(qū)高度h4污泥斗高度。池底的徑向坡度i=0.05(i>0.05),設污泥斗底部直徑D2=1.5m,上部直徑D1=3m,傾角60,則h4'(D1D2)tan60(31.5)tan601.3(m)_2_2hj(DiDQ2D2)3V14(112A5.36(m3)12圓錐體高度"(DD1)0.05(403)0.05h410.922"22ooh4Ddiddi3.140.925(40240332)3、418.49(m3)1212豎直段污泥部分的高度0.7(m)(1293.15.36418.49)1250污泥區(qū)的高度',h4h4h

47、4h41.30.9250.72.925(m)(6)沉淀池的總高度H,超高h1取0.3m,緩沖層高度h3=0.5m,則Hh1h2h3h40.350.52.9258.725(m)(7)沉淀池池邊總高Hi緩沖層高度上為0.5m,超高h1為0.3m,則總高H1h1h2h30.35.00.55.8(m)(8)中心進水導流筒及穩(wěn)流筒中心進水導流筒。進水D0=800mm,進水管流速v°Vo4 (1 R)Qmax 4 (1 50%) 2.1n D。2一- 24 3.14 0.81.57(m/s)中心進水導流管內(nèi)流速vi取0.8m/s,導流管直徑D3為D34 (1 R)Qmaxn v14 (1 50%

48、) 2" 1.12(m)4 3.14 0.8中心進水導流筒設10個，出水孔尺寸BH=0.35m1.35m ,出水孔流速V2(1 R)Qmax(1 50%) 2.1V2一0.167(m/s) 0.2(m/s)10nBH 10 4 0.35 1.35穩(wěn)流筒。穩(wěn)流筒用于穩(wěn)定由中心筒流出的水流，防止對沉淀產(chǎn)生不利影響。穩(wěn)流筒下緣淹沒深度為水深的30%70% ,且低于中心導流筒出水孔下緣0.3m以上。穩(wěn)流筒內(nèi)下降流速V3按最高時流量設計時一般控制在0.020.03m/s 之間,本設計V3取0.03m/s,穩(wěn)流筒內(nèi)水流面積f為f (1 R)Qmax (1 50%) 2.1nv34 0.0326.

49、25(m2)穩(wěn)流筒直徑D4為4f2426.252D4卜D3J314125.89m驗算二沉池表面負荷。二沉池有效沉淀區(qū)面積為A_2_2_22(DD4)3.14(405.89)2、-1228.8(m)44二沉池實際表面負荷q,為3600 QmaxnA3600 2.14 1228.81.54m 3/(m2 h) 2.5m3/(m2 h)則驗算正確驗算二沉池固體負荷GG'86400 (1 R) XQmax1000nA86400 (1 50%) 3000 2.11000 4 1228.82166kg/(md)3.7.2進出水系統(tǒng)計算.進水部分設計輻流式沉淀池中心處設中心管，污水從池底的進水管進入

50、中心管，通過中心管壁的開孔流入池中央，中心管處用穿孔整流板圍成流入?yún)^(qū)，使污水均勻流動，污水曝氣池出水并接DN1600的鑄鐵管進入配水井，從配水井接DN1000的鑄鐵管，在二沉池前接閥門，后接DN1000的二沉池入流管。采用中心進水，中心管采用鑄鐵管，出水端用漸擴管，為了配水均勻，沿套管周圍設一系列潛孔，并在套管外設穩(wěn)流罩。設計流量6250m3/h(Q設1.74m3/s),則單池設計污水流量:.Q設1.743.Q單0.435m/s44當回流比為100%時，單池進水管設計流量為:Q進(1R)Q單(11.0)0.4350.87m3/s取中心管流速為v1.0m/s,則過水斷面積為:f七幽0.87m2v1.0設10個導流孔，則單孔面積為設孔寬為0