SBR法處理某城市生活污水工藝方案設(shè)計(jì)

1、目 錄第一章 設(shè)計(jì)任務(wù)書 41.1 設(shè)計(jì)題目 4 1.2設(shè)計(jì)資料 4 1.3設(shè)計(jì)內(nèi)容 5 1.4設(shè)計(jì)成果 5 1.5設(shè)計(jì)要求 5 1.6設(shè)計(jì)時間 5 1.7主要參考資料 6第二章 處理工藝的選擇與確定 6 2.1 方案確定的原則 6 2.2可行性方案的確定 6 2.3 污水處理工藝流程的確定 7 2.4 主要構(gòu)筑物 8第三章 主要構(gòu)筑物及設(shè)備的設(shè)計(jì)與計(jì)算 9 3.1粗格柵 9 3.2泵房 12 3.3計(jì)量槽 12 3.4細(xì)格柵 13 3.5平流式沉砂池 15 3.6 SBR反應(yīng)池 17 3.7 消毒池 22第四章 污泥的處理與處置 26 4.1污泥濃縮池 264.5脫水機(jī)房 30 4.6附屬建

2、筑物 30 第5章 污水處理廠總體布置 5.1污水廠平面布置 31 5.2污水廠高程布置 31 5.2水頭損失計(jì)算表 34 總 結(jié) 35參考文獻(xiàn) 36第一章 設(shè)計(jì)任務(wù)書1.1設(shè)計(jì)題目某城市污水處理廠1.2設(shè)計(jì)資料（1） 設(shè)計(jì)日平均水量 20000 m3/d（2） 總變化系數(shù) K=1.5（3） 設(shè)計(jì)水質(zhì) (經(jīng)24小時逐時取樣混合后)污水水溫：1025 CODcr= 380 mg/l；Norg= 25 mg/l BOD5 = 150 mg/l； TN= 45 mg/lSS=200 mg/l TP= 8 mg/l NH3-N= 2030 mg/l pH= 69 注：以上具體數(shù)值請查對水污染控制工程課

3、程設(shè)計(jì)任務(wù)安排。（4）處理要求 出水水質(zhì)達(dá)到城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（GB 18918-2002）中的 一級B標(biāo)準(zhǔn)。處理后污水排入水體。注意：本次設(shè)計(jì)不考慮遠(yuǎn)期狀況。CODcr= 60 mg/l；NH3-N= 8 mg/l BOD5 = 20 mg/l； TN= 20 mg/lSS= 20 mg/l TP= 1.5 mg/l注：以上具體數(shù)值請查看水污染控制工程課程設(shè)計(jì)任務(wù)安排。（5）廠址 廠區(qū)附近無大片農(nóng)田； 管底標(biāo)高446.00m； 受納水體位于廠區(qū)南側(cè)，50年一遇最高水位為448.00m。（6）氣象及工程地質(zhì) 該區(qū)平均氣壓為730.2mmHg柱； 年平均氣溫為13.1； 冬季最低為8；

4、 常年主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|南風(fēng)； 最大風(fēng)速為32m/s，平均為1.6m/s，歷史最高臺風(fēng)12級； 廠址周圍工程地質(zhì)良好，適合于修建城市污水處理廠。1.3設(shè)計(jì)內(nèi)容（1）工藝流程選擇 此設(shè)計(jì)選用SBR法，簡述其特點(diǎn)及目前國內(nèi)外使用該工藝的情況即可。（2）構(gòu)筑物工藝設(shè)計(jì)計(jì)算；（3）水力計(jì)算；（4）高程及平面布置；（5）附屬構(gòu)筑物設(shè)計(jì)。1.4設(shè)計(jì)成果（1）設(shè)計(jì)說明書一份（2）圖紙三張：曝氣池構(gòu)筑物圖（2#） 平面布置圖（2#） 高程圖（2#）1.5設(shè)計(jì)要求1) 設(shè)計(jì)參數(shù)選擇合理。2) 設(shè)計(jì)說明書要求計(jì)算機(jī)打印出來，條理清楚，計(jì)算準(zhǔn)確，并要求附有設(shè)計(jì)計(jì)算示意圖。3) 圖紙布局緊湊合理，可操作性強(qiáng)。格式規(guī)范，表達(dá)

5、準(zhǔn)確、規(guī)范。標(biāo)注及說明全部用仿宋體書寫。4) 同組同學(xué)不得有抄襲現(xiàn)象。1.6設(shè)計(jì)時間總時間：第6學(xué)期 16-17周(6.9-6.22) 第16周(6.9-6.15)6.9：安排設(shè)計(jì)任務(wù)；6.10(星期二下午)：確定具體處理工藝，指導(dǎo)教師確認(rèn)；6.9-6.13：查找資料，進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，編制設(shè)計(jì)說明書；6.13(星期五下午)：中期檢查（重點(diǎn)：說明書的編制）；6.14-6.15；修改說明書，開始繪圖；第17周(6.16-6.22)6.16-6.18：繪制CAD圖； 6.18(星期三下午)：圖紙抽查；6.20(星期五下午)：上交設(shè)計(jì)，進(jìn)行答辯；6.21-6.22：修改設(shè)計(jì)，上交定稿。1.7主要參考資料

6、1 教材水污染控制工程；2 水污染防治手冊；3 環(huán)境工程設(shè)計(jì)手冊；4 給水排水制圖標(biāo)準(zhǔn)；5 建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范（GBJ15-88）；6 本專業(yè)相關(guān)期刊。第二章 處理工藝的選擇與確定2.1方案確定的原則(1)采用先進(jìn)、穩(wěn)妥的處理工藝，經(jīng)濟(jì)合理，安全可靠。(2)合理布局，投資低，占地少。(3)降低能耗和處理成本。(4)綜合利用，無二次污染。(5)綜合國情，提高自動化管理水平。2.2可行性方案的確定城市污水的生物處理技術(shù)是以污水中含有的污染物作為營養(yǎng)源，利用微生物的代謝作用使污染物降解，它是城市污水處理的主要手段，是水資源可持續(xù)發(fā)展的重要保證。城市二級污水處理廠常用的方法有：傳統(tǒng)活性污泥法、AB法

7、、氧化溝法、SBR法等等。下面對傳統(tǒng)活性污泥法和SBR法兩種方案進(jìn)行比較，以便確定污水的處理工藝。SBR法的方案特點(diǎn)：（1）理想的推流過程使生化反應(yīng)推動力增大，效率提高，池內(nèi)厭氧、好氧處于交替狀態(tài)，凈化效果好。 （2） 運(yùn)行效果穩(wěn)定，污水在理想的靜止?fàn)顟B(tài)下沉淀，需要時間短、效率高，出水水質(zhì)好。 （3） 耐沖擊負(fù)荷，池內(nèi)有滯留的處理水，對污水有稀釋、緩沖作用，有效抵抗水量和有機(jī)污物的沖擊。 （4） 工藝過程中的各工序可根據(jù)水質(zhì)、水量進(jìn)行調(diào)整，運(yùn)行靈活。 （5） 處理設(shè)備少，構(gòu)造簡單，便于操作和維護(hù)管理。 （6） 反應(yīng)池內(nèi)存在DO、BOD5濃度梯度，有效控制活性污泥膨脹。 （7） SBR法系統(tǒng)本身

8、也適合于組合式構(gòu)造方法，利于廢水處理廠的擴(kuò)建和改造。 （8） 脫氮除磷，適當(dāng)控制運(yùn)行方式，實(shí)現(xiàn)好氧、缺氧、厭氧狀態(tài)交替，具有良好的脫氮除磷效果。 （9） 工藝流程簡單、造價(jià)低。主體設(shè)備只有一個序批式間歇反應(yīng)器，無二沉池、污泥回流系統(tǒng)，調(diào)節(jié)池、初沉池也可省略，布置緊湊、占地面積省。從上面的對比中我們可以得到如下結(jié)論：從工藝技術(shù)角度考慮，普通曝氣法和SBR法出水指標(biāo)均能滿足設(shè)計(jì)要求。但是，SBR法結(jié)構(gòu)簡單，造價(jià)低，又適合中小型污水處理廠，這跟實(shí)際相符，所以選SBR法。2.3污水處理工藝流程的確定SBR是序列間歇式活性污泥法（Sequencing Batch Reactor Activated Sl

9、udge Process）的簡稱，是一種按間歇曝氣方式來運(yùn)行的活性污泥污水處理技術(shù)，又稱序批式活性污泥法。與傳統(tǒng)污水處理工藝不同，SBR技術(shù)采用時間分割的操作方式替代空間分割的操作方式，非穩(wěn)定生化反應(yīng)替代穩(wěn)態(tài)生化反應(yīng)，靜置理想沉淀替代傳統(tǒng)的動態(tài)沉淀。它的主要特征是在運(yùn)行上的有序和間歇操作，進(jìn)水、反應(yīng)、沉淀、排水及空載5個工序，依次在同一SBR反應(yīng)池中周期運(yùn)行， SBR技術(shù)的核心是SBR反應(yīng)池，該池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，無污泥回流系統(tǒng)，流程簡單。污水工藝流程的確定主要依據(jù)污水水量、水質(zhì)及變化規(guī)律，以及對出水水質(zhì)和對污泥的處理要求來確定。本著上述原則，本設(shè)計(jì)選SBR法作為污水處

10、理工藝。污水粗格柵泵巴氏計(jì)量槽細(xì)格柵沉砂池SBR反應(yīng)池消毒池出水污泥外運(yùn)污泥脫水污泥泵污泥濃縮2.4 主要構(gòu)筑物的選擇格柵格柵用以去除廢水中較大的懸浮物、漂浮物、纖維物質(zhì)和固體顆粒物質(zhì)，以保證后續(xù)處理單元和水泵的正常運(yùn)行，減輕后續(xù)處理單元的負(fù)荷，防止阻塞排泥管道。本設(shè)計(jì)中在泵前設(shè)置一道中格柵。由于污水量大，相應(yīng)的柵渣量也較大，故采用機(jī)械格柵。柵前柵后各設(shè)閘板供格柵檢修時用，每個格柵的渠道內(nèi)設(shè)液位計(jì)，控制格柵的運(yùn)行。格柵間配有一臺螺旋輸送機(jī)輸送柵渣。螺旋格柵壓榨輸送出的柵渣經(jīng)螺旋運(yùn)輸機(jī)送入渣斗，打包外運(yùn)。泵房考慮到水力條件、工程造價(jià)和布局的合理性，采用長方形泵房。為充分利用時間，選擇集水池與機(jī)械

11、間合建的半地下式泵房，這種泵房布置緊湊，占地少，機(jī)構(gòu)省，操作方便。水泵及吸水管的充水采用自灌式，其優(yōu)點(diǎn)是啟動及時可靠，不需引水的輔助設(shè)備，操作簡便。沉砂池沉砂池的形式有平流式、豎流式和曝氣沉砂池。其作用是從污水中去除沙子，渣量等比重較大的顆粒，以免這些雜質(zhì)影響后續(xù)處理構(gòu)筑物的正常運(yùn)行。工作原理是以重力分離為基礎(chǔ)，即將進(jìn)入沉砂池的污水流速控制在只能使比重大的無機(jī)顆粒下沉，而有機(jī)懸浮顆粒則隨水流帶走。設(shè)計(jì)中采用的平流式沉砂池是最常用的一種形式，它的截留效果好，工作穩(wěn)定，構(gòu)造簡單。池的上部是一個加寬了的明渠，兩端設(shè)有閘門以控制水流。池的底部設(shè)置貯砂斗，下接排砂管。 SBR池 本設(shè)計(jì)采用SBR法（又稱

12、序批式活性污泥法），該法對BOD的處理效果可達(dá)90%以上。SBR工藝的曝氣池，在流態(tài)上屬于完全混合，在有機(jī)物降解上，卻是時間上的的推流，有機(jī)物是隨著時間的推移而被降解的。推流式曝氣特點(diǎn)是：廢水濃度自池首至池尾是逐漸下降的，由于在曝氣池內(nèi)存在這種濃度梯度，廢水降解反應(yīng)的推動力較大，效率較高；推流式曝氣池可采用多種運(yùn)行方式；對廢水的處理方式較靈活；由于沿池長均勻供氧，會出現(xiàn)池首供氣不足，池尾供氣過量的現(xiàn)象，增加動力費(fèi)用的現(xiàn)象。完全混合式曝氣池的特點(diǎn)是：沖擊負(fù)荷的能力較強(qiáng)；由于全池需氧要求相同，能節(jié)省動力；曝氣池與沉淀池合建，不需要單獨(dú)設(shè)置污泥回流系統(tǒng)，便于運(yùn)行管理；連續(xù)進(jìn)水、出水可能造成短路；易引

13、起污泥膨脹；適于處理工業(yè)廢水，特別是高濃度的有機(jī)廢水。曝氣系統(tǒng)采用鼓風(fēng)曝氣，選擇其中的網(wǎng)狀微孔空。接觸池城市污水經(jīng)二級處理后，水質(zhì)改善，但仍有存在病原菌的可能，因此在排放前需進(jìn)行消毒處理。液氯是目前國內(nèi)外應(yīng)用最廣泛的消毒劑，它是氯氣經(jīng)壓縮液化后，貯存在氯瓶中，氯氣溶解在水中后，水解為Hcl和次氯酸，其中次氯酸起主要消毒作用。氯氣投加量一般控制在1-5mg/L,接觸時間為30分鐘.濃縮池濃縮池的形式有重力濃縮池，氣浮濃縮池和離心濃縮池等。重力濃縮池是污水處理工藝中常用的一種污泥濃縮方法，按運(yùn)行方式分為連續(xù)式和間歇式，前者適用于大中型污水廠，后者適用于小型污水廠和工業(yè)企業(yè)的污水處理廠。浮選濃縮適用

14、于疏水性污泥或者懸濁液很難沉降且易于混合的場合，例如，接觸氧化污泥、延時曝起污泥和一些工業(yè)的廢油脂等。離心濃縮主要適用于場地狹小的場合，其最大不足是能耗高，一般達(dá)到同樣效果，其電耗為其它法的10倍。從適用對象和經(jīng)濟(jì)上考慮，故本設(shè)計(jì)采用重力濃縮池。形式采用間歇式的，其特點(diǎn)是濃縮結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，動力消耗小，運(yùn)行費(fèi)用低，貯存污泥能力強(qiáng)。采用水密性鋼筋混凝土建造，設(shè)有進(jìn)泥管、排泥管和排上清夜管。污泥脫水 污泥機(jī)械脫水與自然干化相比較，其優(yōu)點(diǎn)是脫水效率較高，效果好，不受氣候影響，占地面積小。常用設(shè)備有真空過濾脫水機(jī)、加壓過濾脫水機(jī)及帶式壓濾機(jī)等。本設(shè)計(jì)采用帶式壓濾機(jī)，其特點(diǎn)是：濾帶可以回旋，脫水效率

15、高；噪音??；省能源；附屬設(shè)備少，操作管理維修方便，但需正確選用有機(jī)高分子混凝劑。另外，為防止突發(fā)事故，設(shè)置事故干化場，使污泥自然干化。第三章 主要構(gòu)筑物及設(shè)備的設(shè)計(jì)與計(jì)算31 粗格柵圖3-1格柵計(jì)算示意圖311 格柵尺寸（1）最大設(shè)計(jì)流量： （2）柵條間隙數(shù)n 式中：柵條間隙數(shù)，個；格柵傾角，取= 60；柵條間隙， ，取=0.05；柵前水深，取=0.4；過柵流速，取=0.9；生活污水流量總變化系數(shù)，根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書=1.5。則 （3）有效柵寬 式中：柵條寬度，取0.01 。則： =0.01（18-1）+0.0518=1.07 312 通過格柵的水頭損失 式中：設(shè)計(jì)水頭損失，；形狀系數(shù)，柵條形狀選

16、用正方形斷面所以，其中=0.64；系數(shù)，格柵受污物堵塞時水頭損失增大倍數(shù)，一般采用=3；重力加速度，取=9.81；則： ,符合設(shè)計(jì)要求。313 柵后槽總高度 式中：柵前渠道超高，取=0.3。則： =0.4+0.082+0.3=0.782。314 柵槽總長度 式中： 進(jìn)水渠道漸寬部分的長度，；進(jìn)水渠寬，取=0.8；進(jìn)水渠道漸寬部分的展開角度，取=20；柵槽與進(jìn)水渠道連接處的漸窄部分長度，；柵前渠道深，.則：=315 每日柵渣量 式中：柵渣量，取=0.03。則： 格柵的日柵渣量為：0.2 , 宜采用機(jī)械清渣。316 格柵的選擇表3-1 HG-1400型回轉(zhuǎn)格柵技術(shù)參數(shù)項(xiàng)目格柵寬度 柵條間距安裝角

17、電機(jī)功率 參數(shù)1400 90060-751.532提升泵房設(shè)計(jì)水量為，選用2臺潛水排污泵（一用一備），則流量為。所需的揚(yáng)程為4.34m（見水力計(jì)算和高程計(jì)算）。泵的選型如下：表3-2型號排出口徑(mm)流量(m3/h)揚(yáng)程(m)轉(zhuǎn)速(r/min)功率(kw)250QW600-7-222501260797022 3. 3巴氏計(jì)量槽計(jì)量槽主要部分尺寸：A1漸縮部分長度，mA2喉部長度，mA3漸擴(kuò)部分長度，mb 喉部寬度，m,，一般取0.75mB1上游渠道寬度，mB2下游渠道寬度，m計(jì)量槽總長度計(jì)量槽應(yīng)設(shè)在渠道的直線段上，直線段的長度不應(yīng)小于渠道寬度的810倍，在計(jì)量槽上游，直線段不小于渠寬的23倍

18、；下游不小于45倍。計(jì)量槽上游直線段長為 計(jì)量槽下游直線段長為 計(jì)量槽總長為 計(jì)量槽的水位，當(dāng)b=0.75m時，Q=1.777H1 1.558則： H1上游水深，m當(dāng)b=0.32.5m時，時為自由流：0.35m=0.245m 取H2=0.24mH2下游水深，m渠道水力計(jì)算（1） 上游渠道：過水?dāng)嗝婷娣eA： 濕周f： 水力半徑R： 流速v： 水力坡度i ： n粗糙度，一般取0.013（2） 下游渠道：過水?dāng)嗝婷娣eA ： 濕周f ： 水力半徑R： 流速v： 水力坡度i ： 水廠出水管采用重力流鑄鐵管，流量Q=0.35m/s,DN=250 3. 4細(xì)格柵（本設(shè)計(jì)采用2個細(xì)格柵）3. 4. 1單個格柵

19、的隔柵尺寸（1）最大設(shè)計(jì)流量： Q=0.35m3/s（2）柵條間隙數(shù)n 式中：柵條間隙數(shù)，個；格柵傾角，取= 60；柵條間隙， ，取=0.01；柵前水深，取=0.4；過柵流速，取=0.9；生活污水流量總變化系數(shù)，根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書=1.5。則 （3）有效柵寬 式中：柵條寬度，取0.01 。則： =0.01（45-1）+0.0145=0.89 342 通過格柵的水頭損失 式中：設(shè)計(jì)水頭損失，；形狀系數(shù)，取=1.67（由于選用斷面為迎水背水面均為半圓形的矩形）。系數(shù)，格柵受污物堵塞時水頭損失增大倍數(shù)，一般采用=3；重力加速度，取=9.81；阻力系數(shù)，其值與柵條斷面形狀有關(guān)；則 0.179m343 柵后

20、槽總高度 式中：柵前渠道超高，取=0.3。則： =0.4+0.179+0.3=0.879。344 柵槽總長度 式中： 進(jìn)水渠道漸寬部分的長度，；進(jìn)水渠寬，取=0.6；進(jìn)水渠道漸寬部分的展開角度，取=20；柵槽與進(jìn)水渠道連接處的漸窄部分長度，；柵前渠道深，.則：=m =0.20m=2.5m345 每日柵渣量 式中：柵渣量，取=0.07。則： 格柵的日柵渣量為：1.410.2 , 宜采用機(jī)械清渣。表3-3 HG-1000型回轉(zhuǎn)式機(jī)械格柵技術(shù)參數(shù)項(xiàng)目設(shè)備寬度 柵條間距安裝角 電機(jī)功率 參數(shù)100010601.135 沉砂池351 計(jì)算(1) 池子長度 L式中：最大設(shè)計(jì)流量時的水平流速，取。最大設(shè)計(jì)流

21、量時的流行時間，取=40s。則： (2) 水流斷面面積 式中：最大設(shè)計(jì)流量，=0.35；則： (3) 池子總寬度 式中：池子分格數(shù)，個，設(shè)置=2。 池子單格寬度，b=0.8m。 則： (4) 有效水深則： 352 沉沙室計(jì)算 (1) 沉沙量式中：城市污水沉砂量，取=30；生活污水流量總變化系數(shù)，由設(shè)計(jì)任務(wù)=1.5。沉砂周期，取。則：(2) 每個砂斗所需容積式中：砂斗個數(shù)，設(shè)沉砂池每個格含兩個沉砂斗，有2個分格，沉砂斗個數(shù)為4個則：(3)沉砂斗各部分尺寸a.沉砂斗上口寬：式中：b1斗底寬， 取b1=0.5； 斗高， 取 =0.35。 斗壁與水平面的傾角。則：b.沉砂斗容積：式中: 斗高， 取 =

22、0.35； b2沉砂斗上口寬，。(4)沉砂室高度采用重力排砂，設(shè)斗底坡度為0.06，坡向砂斗，式中：b2每個沉砂斗， 取b2=1.0； 斗高， 取 =0.35； 兩沉砂斗之間的平臺長度，取=0.2。則： 353 池體總高度式中：超高，取=0.3；有效水深，； 沉砂室高度，。則：3 . 6 SBR反應(yīng)池（1）曝氣池運(yùn)行周期反應(yīng)器個數(shù)，周期時間，周期數(shù)，每周期處理水量，每周期分為進(jìn)水、曝氣、沉淀、排水4個階段。其中進(jìn)水時間根據(jù)潷水器設(shè)備性能，排水時間MLSS取4000mg/L，污泥界面沉降速度：曝氣潷水高度，安全水深，沉淀時間為曝氣時間： 反應(yīng)時間：（2）曝氣池體積V 二沉池出水由溶解性和懸浮性組

23、成，其中只有溶解性與工藝計(jì)算有關(guān)，出水溶解性可用下式估算：式中：出水溶解性二沉池出水，取=20mg/L活性污泥自身氧化系數(shù)，典型值為0.06二沉池出水SS中VSS所占比例，取=0.75二沉池出水SS，取=20mg/L=進(jìn)水TN較高，為滿足硝化要求，曝氣段污泥齡污泥產(chǎn)率系數(shù)Y=0.6，活性污泥自身氧化系數(shù)=0.06，曝氣池體積：（3）復(fù)核潷水高度，曝氣池共設(shè)4座即=4，有效水深H=5m，復(fù)核結(jié)果與設(shè)定相同（4）復(fù)核污泥負(fù)荷（5）剩余污泥產(chǎn)量（剩余污泥由生物污泥和非生物污泥組成） 剩余污泥計(jì)算公式式中：f為二沉池出水ss中vss所占比例,一般f=0.75kd-活性污泥自身氧化系數(shù),kd與水溫有關(guān),

24、水溫為20,.根據(jù)室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范(GB)14-1987,1997年版的有關(guān)規(guī)定,不同水溫時應(yīng)進(jìn)行修正,本例污水溫度,要滿足最低水溫的要求,所以取T=10.則剩余生物污泥是: 剩余非生物污泥用計(jì)算公式: 式中：設(shè)計(jì)進(jìn)水ss, ,取=200 進(jìn)水vss中可生化部分比例,設(shè)=0.7剩余污泥總量: 1448.61+2565=4013.61kg/d剩余污泥含水率按99.2%計(jì)算，濕污泥為（6）復(fù)核出水 復(fù)核結(jié)果表明，出水可以達(dá)到設(shè)計(jì)要求。（7）復(fù)核出水(8)設(shè)計(jì)需養(yǎng)量 設(shè)計(jì)需養(yǎng)量包括氧化有機(jī)物需養(yǎng)量，污泥自身需養(yǎng)量、氨氮硝化需養(yǎng)量和出水帶走的氧量，有機(jī)物氧化需氧系數(shù)=0.5，污泥需氧系數(shù)=0.12，氧

25、化有機(jī)物和污泥需氧量為：進(jìn)水總氮，出水氨氮硝化氨氮需氧量是： = 反硝化產(chǎn)生的氧量 = =1643.60kg/d 總需氧量是 =(4992.12+4563.91-1643.60)kg/d=329.68kg/h（9）標(biāo)準(zhǔn)需氧量式中：20時氧在消水中飽和溶解度，=9.17mg/L（查附錄十二） 氧總轉(zhuǎn)移系數(shù)，=0.85 氧在污水中飽和溶解度修正系數(shù)，=0.95 因海拔高度不同而引起的壓力系數(shù)，按下式計(jì)算： P所在地區(qū)大氣壓力， T設(shè)計(jì)污水溫度 設(shè)計(jì)水溫條件下曝氣池內(nèi)平均溶解氧飽和度，mg/L，按下式計(jì)算： =+） 設(shè)計(jì)水溫條件下氧在清水中飽和溶解度 空氣擴(kuò)散裝置處的絕對壓力，= H空氣擴(kuò)散裝置淹沒

26、深度，m 氣泡離開水面時含氧量，%，按下式計(jì)算 空氣擴(kuò)散裝置氧轉(zhuǎn)換效率，%，可由設(shè)備樣本查得； C曝氣池內(nèi)平均溶解氧濃度，C=20mg/L 工程所在地大氣壓力p為730.2mm，即 壓力修正系數(shù)： 微孔曝氣頭安裝在距池底0.3m處，淹沒深度H=4.7m其絕對壓力為 微孔曝氣頭氧轉(zhuǎn)移效率為20%，氣泡離開水面時含氧量：最高水溫，清水氧飽和度為8.4mg/L，曝氣池內(nèi)平均溶解氧飽和度：最高水溫時標(biāo)準(zhǔn)需氧量 =空氣用量（10）曝氣池布置SBR反應(yīng)池共設(shè)4座，每座長50m寬22m水深5m超高0.5m有效體積5500 ,4座總有效體積22000（11）空氣管路計(jì)算每座需氣量反應(yīng)池平面面積5022設(shè)600

27、個空氣擴(kuò)散器，則每個配氣量為選WB型微孔曝氣裝置。每個池共25根干管，在每根干管上共24個擴(kuò)散器，每邊各12個。表3-4 WB型微孔曝氣裝置主要技術(shù)參數(shù)表型號直徑曝氣量m3/只h服務(wù)面積m2/只平均孔徑um氧利用率動力效率kgO2/m3h空隙率%阻力mm/H2OWB微孔曝氣裝置200130.30.515023%30%36405013628037接觸池3. 7. 1消毒劑的投加(1)加氯量計(jì)算 二級處理出水采用液氯消毒時，液氯投加量一般為510，本設(shè)計(jì)中液氯投加量采用8.0。每日加氯量為: 式中： 每日加氯量，； 液氯投加量，； 污水設(shè)計(jì)流量，。(2) 加氯設(shè)備 液氯由真空轉(zhuǎn)子加氯機(jī)加入，加氯機(jī)

28、設(shè)計(jì)2臺，采用一用一備，則每小時加氯量為：接觸池尺寸 豎流式消毒池適用于小型污水廠,設(shè)計(jì)選擇4個消毒池。污水經(jīng)過集配水井分配流量后流入豎流式消毒池，單池流量為式中：設(shè)計(jì)流量，； 單池設(shè)計(jì)流量, ； n消毒池個數(shù)。設(shè)計(jì)中Q=0.35，n=4 =0.0875m3/h(1) 中心進(jìn)水管面積式中：消毒池中心進(jìn)水管面積，； 單池設(shè)計(jì)流量, ；中心進(jìn)水管流速, ,一般采用0.03。設(shè)計(jì)中取=0.03，=0.0875式中： 中心進(jìn)水管直徑，；(2) 中心進(jìn)水管喇叭口與反射板之間的板縫高度 式中： 中心進(jìn)水管喇叭口與反射板之間的板縫高度，； 污水從中心進(jìn)水管喇叭口與反射板之間縫隙流出速度，一般采用0.020.

29、03； 喇叭口直徑，一般采用=1.35； 反射板直徑，一般采用=1.3； 單板設(shè)計(jì)流量，。 設(shè)計(jì)中取=0.02，=1.35=2.61，=1.3=3.39=0.0425(3) 消毒接觸池有效斷面式中： 消毒接觸池有效斷面，； 污水在消毒接觸池內(nèi)流速，一般采用0.0010.0013； 單板設(shè)計(jì)流量，。 設(shè)計(jì)中取，(4)消毒接觸池邊長式中： 消毒接觸池邊長，一般采用。 ，設(shè)計(jì)中取8.4(4) 消毒接觸池有效水深式中： 消毒接觸池有效水深，； 消毒時間，一般采用0.51.0。 設(shè)計(jì)中取校核消毒接觸池邊長與水深之比，(7) 污泥斗容積污泥斗設(shè)在沉淀池的底部，采用重力排泥，排泥管伸入污泥斗底部，設(shè)計(jì)中采用

30、污泥斗底部邊長0.5，污泥斗傾角。 （）式中： 污泥斗容積，； 污泥斗高，； 污泥斗上口邊長，； 污泥斗下口邊長，；設(shè)計(jì)中由于污泥體積較小，設(shè)計(jì)中取，設(shè)計(jì)中取污泥斗高邊坡高度 式中： 池底邊坡坡度，一般采用0.05。(8) 接觸池總高度式中： H接觸池的總高度（m）;接觸池超高（m）。設(shè)計(jì)中取=0.3 mH=0.3+3.276+0.53+0.16+1.3=5.57m(9) 出水堰 沉淀池出水經(jīng)過出水堰跌落進(jìn)入集水槽，然后匯入出水管排出。出水堰采用單側(cè)90三角形出水堰，三角堰頂寬0.16m，深0.08m，集水槽設(shè)在周邊，集水槽寬度0.3m，每格沉淀池有三角堰數(shù)量式中 ： B接觸池邊長，； 集水槽

31、寬度，；三角堰單堰長度，；n三角堰數(shù)量，個；設(shè)計(jì)中取=8.4 m, ,.三角堰流量為： 式中： 三角堰流量，；三角堰數(shù)量上水深，；H1=0.032m設(shè)三角堰后自由跌落0.10，則出書堰水頭損失為0.132m，設(shè)計(jì)中取0.14m.(10)出水渠道接觸池表面設(shè)周邊集水槽，采用單側(cè)集水，出水渠集水量出水渠道寬0.6m，水深0.4m，水平流速0.52m/s。出水渠道將三角堰出水匯集送入出水管，出水管道采用鋼管，管徑，管內(nèi)流速。(11)排泥管排泥管伸如污泥斗底部，為防止排泥管堵塞，排泥管徑設(shè)為200mm。第四章 污泥的處理與處置4.1污泥濃縮池污泥濃縮的對象是顆粒見的孔隙水，濃縮的目的是在于縮小污泥的體

32、積，便于后續(xù)污泥處理。常用的污泥濃縮池分為豎流濃縮池和幅流濃縮池2種。二沉池排出的剩余污泥含水率高，污泥數(shù)量較大，需要進(jìn)行濃縮處理；初沉污泥含水量較低，可以不采用濃縮處理。設(shè)計(jì)中一般采用濃縮池處理剩余活性污泥。濃縮前污泥含水率，濃縮后污泥含水率。豎流濃縮池：進(jìn)入濃縮池的剩余污泥量0.0058m3/s，采用2個濃縮池，則單池流量：Q1=0.0029m3/s。1.中心進(jìn)泥管面積式中： f-濃縮池中心進(jìn)泥管面積； -中心進(jìn)泥管設(shè)計(jì)流量； -中心進(jìn)泥管流速 ，一般采用0.03； -中心進(jìn)泥管直徑（m）設(shè)計(jì)中取 =0.03。 0.097m2 每池的進(jìn)泥管采用DN200管內(nèi)流速2中心進(jìn)泥管喇叭口與反射板之

33、間的縫隙高度式中：-中心進(jìn)泥管喇叭口與反射板之間的板縫高度（m）；-污泥從中心管喇叭口與反射板之間縫隙流出速度； -喇叭口直徑（m），一般采用=1.35。設(shè)計(jì)中取=0.02，=1.35=0.47m =3濃縮后分離出的污水量式中：q-濃縮后分離出的污水量； Q-進(jìn)入濃縮池的污泥量； P-濃縮前污泥含水率，一般采用； -濃縮后污泥含水率，一般采用4濃縮池水流部分面積式中：-濃縮池水流面積； v-污水在濃縮池內(nèi)上升流速，一般采用 設(shè)計(jì)中取v=0.0001m/s F= 5濃縮池直徑式中：D-濃縮池直徑（m）； ，設(shè)計(jì)中取為5.0m。6有效水深式中：-濃縮池的有效水深（m）；t-濃縮時間（h），一般采用

34、1016h； 設(shè)計(jì)中取t=10 h7濃縮后剩余污泥量式中：-單池濃縮后剩余污泥量（）；8濃縮池污泥斗容積 污泥斗設(shè)在濃縮池的底部，采用重力排泥。式中： -污泥斗高度（m）； -污泥斗傾角，圓型池體污泥斗傾角 r-污泥斗底部半徑（m），一般采用0.5m0.5m； R-濃縮池半徑（m）。 設(shè)計(jì)采用 m污泥斗容積為： =9污泥在污泥斗中停留的時間式中：V-污泥斗容積（）； T-污泥在泥斗中的停留時間（h）。10濃縮池總高度式中：h-濃縮池高度（m）； -超高（m）； -緩沖層高度（m）。 設(shè)計(jì)中取=0.3 m，=0.3 m h=0.3+3.6+0.098+0.3+3.28=7.58m11溢流堰濃縮池

35、溢流出水經(jīng)過溢流堰進(jìn)入出水槽，然后匯入出水管排出。出水槽流量 ， 設(shè)出水槽寬b=0.15m，水深0.05m，則水流速為0.24m/s。溢流堰周長 式中： c溢流堰周長 （m）； D濃縮池直徑 （m） b出水槽寬 （m）。 溢流堰采用單側(cè)三角形出水堰，三角堰頂寬0.16m，深0.08m，每格沉淀池有110個三角堰。三角堰流量為： 式中：每個三角堰流量 （） 三角堰水深 (m) 三角堰后自由跌落0.10m，則出水堰水頭損失為0.1067m12. 溢流管 溢流水量0.001,設(shè)溢流管管徑DN200mm,管內(nèi)流速13.排泥管 濃縮后剩余污泥量0.00097,泥量很小,采用間歇排泥方式,污泥斗容積38.

36、39,污泥管道選用DN150mm,每次排泥時間0.5h,每日排泥2次,間隔時間12h. 每次排泥量 管內(nèi)流速 4. 2脫水機(jī)房4. 2. 1壓濾 過濾流量為 設(shè)置兩臺壓濾機(jī)，每臺每天工作15，則每臺壓濾機(jī)處理量為表4-1 YDP-1000型帶式壓濾脫水機(jī)各參數(shù)型號過濾有效寬mm濾帶速度m/min-1主機(jī)功率kw處理量m3h-1重量tYDP-10001.0 0.59.03.5 344.9 4. 2. 2加藥量計(jì)算 設(shè)計(jì)流量為 絮凝劑 PAM 投加量 以干固體的0.4%計(jì)，即4. 3附屬建筑物 污水處理廠除污水處理和污泥處理所必需的構(gòu)筑物外，還包括諸如辦公室、維修間、倉庫、鍋爐房以及其他附屬設(shè)施和

37、生活服務(wù)設(shè)施。有關(guān)附屬建筑物的設(shè)計(jì)按建設(shè)部城鎮(zhèn)污水處理廠附屬建筑物和附屬設(shè)備設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)（CJJ31-90）進(jìn)行。第五章 污水處理廠總體布置5.1平面布置平面布置的一般原則 (1)按功能區(qū)分，配置得當(dāng)； (2)功能明確，布置緊湊； (3)順流排列，流程簡捷； (4)充分利用地形，降低工程費(fèi)用；(5)必要時應(yīng)預(yù)留適當(dāng)余地，考慮擴(kuò)建和施工可能；(6)構(gòu)筑物布置應(yīng)注意風(fēng)向和朝向。平面布置污水處理廠的平面布置在工藝設(shè)計(jì)計(jì)算之后進(jìn)行，根據(jù)工藝流程，單位功能要求及單位平面圖進(jìn)行。（1） 污水區(qū)的位置污水區(qū)按污水處理流程方向布置，污水進(jìn)口處于廠區(qū)左冊，個建筑物見布局緊湊，連接管道較短。（2） 污泥區(qū)的布置污泥區(qū)

38、位于廠區(qū)后面，避免污泥區(qū)的臭氣污染生活區(qū)。（3） 生活區(qū)的布置生活區(qū)位于廠區(qū)前部，處于主導(dǎo)風(fēng)向的上風(fēng)向，衛(wèi)生條件較好，生活區(qū)包括辦公、實(shí)驗(yàn)、生活、休閑場所。 在污水處理廠的平面布置上，具體說明如下：a.廠區(qū)內(nèi)綠地面積占廠區(qū)面積的30%以上；b.廠區(qū)內(nèi)主要構(gòu)筑物間距510米；c.廠區(qū)內(nèi)主干道為8米。5.2污水廠高程布置高程布置原則(1)保證處理水在常年絕大多數(shù)時間里能自流排放水體，同時考慮污水廠擴(kuò)建時的預(yù)留儲備水頭。(2)應(yīng)考慮某一構(gòu)筑物發(fā)生故障，其余構(gòu)筑物須擔(dān)負(fù)全部流量的情況，還應(yīng)考慮管路的迂回，阻力增大的可能。因此，必須留有充分的余地。(3)處理構(gòu)筑物避免跌水等浪費(fèi)水頭的現(xiàn)象，充分利用地形高

39、差，實(shí)現(xiàn)自流。(4)在仔細(xì)計(jì)算預(yù)留余量的前提下，全部水頭損失及原污水提升泵站的全揚(yáng)程都應(yīng)力求縮小。(5)應(yīng)考慮土方平衡，并考慮有利排水。污水污泥處理系統(tǒng)高程布置污水污泥處理系統(tǒng)高程布置見附錄圖。初沉池污泥以及主反應(yīng)池污泥直接進(jìn)入濃縮池，脫水后外運(yùn)。根據(jù)以上的損失，計(jì)算出各構(gòu)筑物的標(biāo)高，定收納水體標(biāo)高為448m，地面為449m，提升泵須提升4.34m。表1構(gòu)筑物管段間的連接情況線路管段名稱管長L m流量Q l/s流速V m/s管徑D mm900彎頭 個閥門個三通 個水線4-A47.0347.221.23600/1A-528.186.810.694002/25-B28.186.810.694002

40、/2B-C27.5347.221.236002/C-610.586.810.694002126-D12.586.810.69400212D-E27.5347.221.236001/泥線b-a67.81.101.012002/2a-c39.91.101.0120021/c-84.50.551.012002/8-d3.60.551.012002/1d-914.71.101.01200/9-104.61.101.01200/水頭損失計(jì)算式如下：1.直管水頭損失： （m）2.900彎頭水頭損失: （m）3.閥門水頭損失： （m）4.三通水頭損失： （m）表2水頭損失計(jì)算表 （單位：m）線路管段名稱直管損失900彎頭損失閥門損失三通損失總損失水線4-A0.22/0.0460.266A-50.040.0150.02/0.0755-B0.040.015/0.055B-C0.130.031/0.016C-60.020.