污水處理廠設(shè)計說明書

1、歡迎下載支持，謝謝！歡迎下載支持，謝謝！- - -南京理工大學(xué)課程設(shè)計題 目 : 50000m 3/d 污水處理工程方案設(shè)計目錄 TOC o 1-5 h z 設(shè)計依據(jù)2設(shè)計范圍2項目概況2廢水的水質(zhì)與水量3排放標(biāo)準(zhǔn)3廢水處理工藝的確定3構(gòu)筑物設(shè)計及設(shè)備選型8工程造價估算21運(yùn)行費(fèi)用估算23技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)23其它需要說明的問題24附圖： 工藝流程圖（高程布置圖）平面布置圖設(shè)計依據(jù)廠提供的有關(guān)生產(chǎn)規(guī)模、水量、水質(zhì)等資料國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范給水排水設(shè)計手冊(第6 冊)工業(yè)排水給水排水設(shè)計手冊(第5 冊)城市排水給排水工程繪圖標(biāo)準(zhǔn)(國標(biāo))室外排水設(shè)計規(guī)范97 版室外排水設(shè)計規(guī)范-2005設(shè)計委托書與有關(guān)批

2、文環(huán)境影響評價報告書水質(zhì)、水量數(shù)據(jù)與調(diào)查監(jiān)測資料及水樣分析數(shù)據(jù)小試或中試報告有關(guān)的法規(guī)和地區(qū)環(huán)境保護(hù)規(guī)劃其它有關(guān)材料水污染與控制工程上冊水污染與控制工程下冊設(shè)計范圍本工程為日處理量為50000m3/d 的廢水處理站設(shè)計，處理后的廢水達(dá)標(biāo)后排放，涉及到廢水處理站以外的管網(wǎng)設(shè)計由廠方自行解決。項目概況梁山縣位于山東省西南部，黃河自西北過境，梁濟(jì)運(yùn)河縱貫?zāi)媳薄Ｔh城區(qū)沒有污水處理廠，排水體制為雨污合流制，居民生活污水及工業(yè)廢水直接或間接排放至河道，致使河道沿岸環(huán)境遭到嚴(yán)重污染。由于梁山縣緊靠南四湖，污水不經(jīng)處理直接排入南四湖，嚴(yán)重影響了湖水水質(zhì)和湖區(qū)水產(chǎn)品質(zhì)量。為此， 政府決定興建一座污水處理廠。廢

3、水的水質(zhì)與水量水質(zhì)表 4-1 原水水質(zhì)各項指標(biāo)CODCr( mg/L)BOD5 ( mg/L)氨氮（ mg/L）SS( mg/L)TP( mg/L)pH30020030200464.2 水量水量為50000m3/d 的污水。排放標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)上級環(huán)保局的要求，該廠污水經(jīng)處理后，在總排放口執(zhí)行國家城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（ GB18918-2002） 中的一級B排放標(biāo)準(zhǔn)， 主要指標(biāo)達(dá)到：表 5-1 經(jīng)過處理后水質(zhì)主要需要達(dá)到的指標(biāo)CODCr (mg/L)BOD5(mg/L)氨氮(mg/L)SS(mg/L)TP(mg/L)pH糞大腸菌群數(shù)（個/L ） 60 20 15 2016 9 104廢水處理工

4、藝的確定處理工藝的可行性論證 處理工藝選擇依據(jù)：1）根據(jù)廢水特性提出具有針對性的處理工藝2）參考國內(nèi)對類似廢水采用的工藝3）總投資、操作控制等 4）必要時可對幾種方案進(jìn)行簡要的比較論證并提出最佳方案或優(yōu)先方案。流程說明工藝流程框圖工藝流程選擇的理由及基本原理提高中小城市污水治理率是今后污水治理領(lǐng)域的重點(diǎn)，對于規(guī)模小于10 萬噸 / 天的中小型污水處理廠來說，氧化溝和SBR是首選工藝，目前總體來說應(yīng)用最多的是氧化溝工藝，在氧化溝各種工藝中，考慮其各自的特點(diǎn)及污水脫氮除磷的要求， 推薦中小城市使用較成熟的卡魯塞爾氧化溝。對于合建式一體化氧化溝，國內(nèi)應(yīng)用該工藝的污水廠已超過十余座，其示范工程四川新都

5、污水處理廠已成功運(yùn)行多年，是未來氧化溝工藝發(fā)展的一個主要方向。近年來， 在氧化溝中嘗試使用各種綜合曝氣裝置，即采用曝氣器與水下混合器獨(dú)立運(yùn)行，將氧化溝中的水流循環(huán)混合作用與曝氣傳氧作用區(qū)分開來，使氧化溝中交替出現(xiàn)缺氧與好氧狀態(tài)，已達(dá)到脫氮除磷目的，同時這種運(yùn)行方式還能取得節(jié)能的效果。據(jù)報道， 這種綜合曝氣系統(tǒng)已在國外得到應(yīng)用，在國內(nèi)也可嘗試并推廣采用這種綜合曝氣設(shè)備。污水經(jīng)過格柵截留水中的鋼渣、油渣、 生活垃圾等懸浮物（也有緩沖水流作用） ，之后通過泵房進(jìn)入沉砂池進(jìn)行重力沉降，可降低后續(xù)生物處理構(gòu)筑物的有機(jī)負(fù)荷， 接著進(jìn)入氧化溝進(jìn)行生物脫氮除磷，并與二沉池形成污泥回流程序。完成生化反應(yīng)階段后，

6、污水的COD,BOD以及氮磷量可達(dá)國家標(biāo)準(zhǔn)，最后經(jīng)過接觸池排放。剩余污泥則通過一系列措施脫水、濃縮、壓餅后外運(yùn)。所選工藝的優(yōu)缺點(diǎn)氧化溝的優(yōu)點(diǎn)氧化溝利用連續(xù)環(huán)式反應(yīng)池（Cintinuous Loop Reator, 簡稱CLR）作生物反應(yīng)池， 混合液在該反應(yīng)池中一條閉合曝氣渠道進(jìn)行連續(xù)循環(huán)，氧化溝通常在延時曝氣條件下使用。氧化溝使用一種帶方向控制的曝氣和攪動裝置，向反應(yīng)池中的物質(zhì)傳遞水平速度，從而使被攪動的液體在閉合式渠道中循環(huán)。氧化溝一般由溝體、曝氣設(shè)備、進(jìn)出水裝置、導(dǎo)流和混合設(shè)備組成，溝體的平面形狀一般呈環(huán)形，也可以是長方形、L 形、圓形或其他形狀，溝端面形狀多為矩形和梯形。氧化溝法由于具有

7、較長的水力停留時間，較低的有機(jī)負(fù)荷和較長的污泥齡。因此相比傳統(tǒng)活性污泥法，可以省略調(diào)節(jié)池，初沉池，污泥消化池，有的還可以省略二沉池。氧化溝能保證較好的處理效果，這主要是因為巧妙結(jié)合了CLR形式和曝氣裝置特定的定位布置，是式氧化溝具有獨(dú)特水力學(xué)特征和工作特性：氧化溝結(jié)合推流和完全混合的特點(diǎn)，有力于克服短流和提高緩沖能力，通常在氧化溝曝氣區(qū)上游安排入流，在入流點(diǎn)的再上游點(diǎn)安排出流。入流通過曝氣區(qū)在循環(huán)中很好的被混合和分散，混合液再次圍繞CLR繼續(xù)循環(huán)。這樣， 氧化溝在短期內(nèi)（如一個循環(huán)）呈推流狀態(tài)，而在長期內(nèi)（如多次循環(huán)）又呈混合狀態(tài)。 這兩者的結(jié)合，即使入流至少經(jīng)歷一個循環(huán)而基本杜絕短流，又可以

8、提供很大的稀釋倍數(shù)而提高了緩沖能力。同時為了防止污泥沉積，必須保證溝內(nèi)足夠的流速（一般平均流速大于0.3m/s） ，而污水在溝內(nèi)的停留時間又較長，這就要求溝內(nèi)由較大的循環(huán)流量（一般是污水進(jìn)水流量的數(shù)倍乃至數(shù)十倍），進(jìn)入溝內(nèi)污水立即被大量的循環(huán)液所混合稀釋，因此氧化溝系統(tǒng)具有很強(qiáng)的耐沖擊負(fù)荷能力，對不易降解的有機(jī)物也有較好的處理能力。氧化溝具有明顯的溶解氧濃度梯度，特別適用于硝化反硝化生物處理工藝。 氧化溝從整體上說又是完全混合的，而液體流動卻保持著推流前進(jìn)，其曝氣裝置是定位的，因此， 混合液在曝氣區(qū)內(nèi)溶解氧濃度是上游高，然后沿溝長逐步下降， 出現(xiàn)明顯的濃度梯度，到下游區(qū)溶解氧濃度就很低，基本上

9、處于缺氧狀態(tài)。 氧化溝設(shè)計可按要求安排好氧區(qū)和缺氧區(qū)實現(xiàn)硝化反硝化工藝，不僅可以利用硝酸鹽中的氧滿足一定的需氧量，而且可以通過反硝化補(bǔ)充硝化過程中消耗的堿度。 這些有利于節(jié)省能耗和減少甚至免去硝化過程中需要投加的化學(xué)藥品數(shù)量。氧化溝溝內(nèi)功率密度的不均勻配備，有利于氧的傳質(zhì)，液體混合和污泥絮凝。傳統(tǒng)曝氣的功率密度一般僅為20 30 瓦 /米 3，平均速度梯度G大于100秒1。這不僅有利于氧的傳遞和液體混合，而且有利于充分切割絮凝的污泥顆粒。當(dāng)混合液經(jīng)平穩(wěn)的輸送區(qū)到達(dá)好氧區(qū)后期，平均速度梯度G小于 30 秒 1，污泥仍有再絮凝的機(jī)會，因而也能改善污泥的絮凝性能。有污水需要處理的單位，也可以到污水寶

10、項目服務(wù)平臺咨詢具備類似污水處理經(jīng)驗的企業(yè)。氧化溝的整體功率密度較低，可節(jié)約能源。氧化溝的混合液一旦被加速到溝中的平均流速，對于維持循環(huán)僅需克服沿程和彎道的水頭損失，因而氧化溝可比其他系統(tǒng)以低得多的整體功率密度來維持混合液流動和活性污泥懸浮狀態(tài)。據(jù)國外的一些報道，氧化溝比常規(guī)的活性污泥法能耗降低20% 30%。另外， 據(jù)國內(nèi)外統(tǒng)計資料顯示，與其他污水生物處理方法相比，氧化溝具有處理流程簡單，超作管理方便；出水水質(zhì)好，工藝可靠性強(qiáng)；基建投資省，運(yùn)行費(fèi)用低等特點(diǎn)。氧化溝的缺點(diǎn)盡管氧化溝具有出水水質(zhì)好、抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)、除磷脫氮效率高、污泥易穩(wěn)定、能耗省、便于自動化控制等優(yōu)點(diǎn)。但是，在實際的運(yùn)行過程

11、中，仍存在一系列的問題。）污泥膨脹問題當(dāng)廢水中的碳水化合物較多，N、 P 含量不平衡，pH 值偏低，氧化溝中污泥負(fù)荷過高，溶解氧濃度不足，排泥不暢等易引發(fā)絲狀菌性污泥膨脹；非絲狀菌性污泥膨脹主要發(fā)生在廢水水溫較低而污泥負(fù)荷較高時。微生物的負(fù)荷高，細(xì)菌吸取了大量營養(yǎng)物質(zhì)，由于溫度低，代謝速度較慢，積貯起大量高粘性的多糖類物質(zhì)，使活性污泥的表面附著水大大增加，SVI 值很高，形成污泥膨脹。針對污泥膨脹的起因，可采取不同對策：由缺氧、水溫高造成的，可加大曝氣量或降低進(jìn)水量以減輕負(fù)荷，或適當(dāng)降低MLSS（控制污泥回流量），使需氧量減少；如污泥負(fù)荷過高，可提高M(jìn)LSS，以調(diào)整負(fù)荷，必要時可停止進(jìn)水，悶曝

12、一段時間；可通過投加氮肥、磷肥，調(diào)整混合液中的營養(yǎng)物質(zhì)平衡（BOD5： N： P=100： 5： 1）； pH 值過低，可投加石灰調(diào)節(jié)；漂白粉和液氯（按干污泥的0.3%0.6%投加），能抑制絲狀菌繁殖，控制結(jié)合水性污泥膨脹11 。）泡沫問題由于進(jìn)水中帶有大量油脂，處理系統(tǒng)不能完全有效地將其除去，部分油脂富集于污泥中，經(jīng)轉(zhuǎn)刷充氧攪拌，產(chǎn)生大量泡沫；泥齡偏長，污泥老化，也易產(chǎn)生泡沫。用表面噴淋水或除沫劑去除泡沫，常用除沫劑有機(jī)油、煤油、硅油，投量為0.51.5mg/L 。通過增加曝氣池污泥濃度或適當(dāng)減小曝氣量，也能有效控制泡沫產(chǎn)生。當(dāng)廢水中含表面活性物質(zhì)較多時，易預(yù)先用泡沫分離法或其他方法去除。另

13、外也可考慮增設(shè)一套除油裝置。但最重要的是要加強(qiáng)水源管理，減少含油過高廢水及其它有毒廢水的進(jìn)入。3）污泥上浮問題當(dāng)廢水中含油量過大，整個系統(tǒng)泥質(zhì)變輕，在操作過程中不能很好控制其在二沉池的停留時間，易造成缺氧，產(chǎn)生腐化污泥上?。划?dāng)曝氣時間過長，在池中發(fā)生高度硝化作用，使硝酸鹽濃度高，在二沉池易發(fā)生反硝化作用，產(chǎn)生氮?dú)?，使污泥上浮；另外，廢水中含油量過大，污泥可能挾油上浮。發(fā)生污泥上浮后應(yīng)暫停進(jìn)水，打碎或清除污泥，判明原因，調(diào)整操作。污泥沉降性差，可投加混凝劑或惰性物質(zhì)，改善沉淀性；如進(jìn)水負(fù)荷大應(yīng)減小進(jìn)水量或加大回流量；如污泥顆粒細(xì)小可降低曝氣機(jī)轉(zhuǎn)速；如發(fā)現(xiàn)反硝化，應(yīng)減小曝氣量，增大回流或排泥量；如

14、發(fā)現(xiàn)污泥腐化，應(yīng)加大曝氣量，清除積泥，并設(shè)法改善池內(nèi)水力條件。4）流速不均及污泥沉積問題在氧化溝中，為了獲得其獨(dú)特的混合和處理效果，混合液必須以一定的流速在溝內(nèi)循環(huán)流動。一般認(rèn)為，最低流速應(yīng)為0.15m/s ，不發(fā)生沉積的平均流速應(yīng)達(dá)到0.30.5m/s 。 氧化溝的曝氣設(shè)備一般為曝氣轉(zhuǎn)刷和曝氣轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)刷的浸沒深度為250300mm，轉(zhuǎn)盤的浸沒深度為480 530mm。與氧化溝水 深 （ 3.03.6m ） 相 比 ， 轉(zhuǎn) 刷 只 占 了 水 深 的 1/101/12 ， 轉(zhuǎn) 盤 也 只 占 了1/61/7 ，因此造成氧化溝上部流速較大（約為0.81.2m ，甚至更大），而底部流速很小（特別是

15、在水深的2/3 或 3/4 以下，混合液幾乎沒有流速），致使溝底大量積泥（有時積泥厚度達(dá)1.0m），大大減少了氧化溝的有效容積，降低了處理效果，影響了出水水質(zhì)。加裝上、下游導(dǎo)流板是改善流速分布、提高充氧能力的有效方法和最方便的措施。上游導(dǎo)流板安裝在距轉(zhuǎn)盤（轉(zhuǎn)刷）軸心4.0 處（上游），導(dǎo)流板高度為水深的1/51/6 ， 并垂直于水面安裝；下游導(dǎo)流板安裝在距轉(zhuǎn)盤（轉(zhuǎn)刷）軸心3.0m 處。導(dǎo)流板的材料可以用金屬或玻璃鋼，但以玻璃鋼為佳。導(dǎo)流板與其他改善措施相比，不僅不會增加動力消耗和運(yùn)轉(zhuǎn)成本，而且還能夠較大幅度地提高充氧能力和理論動力效率。另外， 通過在曝氣機(jī)上游設(shè)置水下推動器也可以對曝氣轉(zhuǎn)刷底部

16、低速區(qū)的混合液循環(huán)流動起到積極推動作用，從而解決氧化溝底部流速低、污泥沉積的問題。設(shè)置水下推動器專門用于推動混合液可以使氧化溝的運(yùn)行方式更加靈活，這對于節(jié)約能源、提高效率具有十分重要的意義。5）導(dǎo)致有較多的大腸桿菌散發(fā)到空氣中，引發(fā)了毒黃瓜的事件。6）對于BOD較小的水質(zhì)完全沒有處理能力。構(gòu)筑物設(shè)計及設(shè)備選型格柵格柵的作用和位置格柵由一組平行的金屬柵條或篩網(wǎng)制成，安裝在污水渠道、泵房等的進(jìn)水口處或污水處理廠的端部。用以截留較大懸浮物或漂浮物，以便減輕后續(xù)處理的負(fù)荷，并使之正常運(yùn)行。被截留物質(zhì)為柵渣。格柵的設(shè)計與計算設(shè) 計 流 量Q=50000m3/d ， 設(shè) 總 變 化 系 數(shù)Kz=1.20

17、， 則 最 大 設(shè) 計 流 量Qmax=QKz=50000m3/d 1.20=60000m3/d=2500m3/h=0.6944m3/s。柵條間隙數(shù)設(shè)柵前水深h=0.3m， 污水流經(jīng)格柵的速度v=0.6m/s， 柵條間隙寬度b=0.02m，格柵安裝傾角 =60，則n Qmax sin 0.6994 sin 60183個bhv 0.02 0.3 0.6柵槽寬度設(shè)柵條寬度S=0.01mB S n 1 b n 0.01 183 10.02 183 5.48m進(jìn)水渠道漸寬部分長度設(shè)進(jìn)水渠寬B1=2.5m，其漸寬部分展開角度 1=20 (進(jìn)水渠道內(nèi)的流速為0.65m/s)l1B B1l1B B12tg

18、15.48 2.52tg 204.09m柵槽與出水渠道處的漸窄部分長度(m)l2l1l2l14.092.04m通過格柵的水頭損失設(shè)柵條斷面為銳邊矩形斷面22h2(S)4/3 v sin K 2.42( 0.01 )4/30.6 sin 603 0.045mb 2g0.0202 9.81柵后槽總高度設(shè)柵前渠道超高h(yuǎn)1 0.3mHh1 h2 h 0.045 0.3 0.3 0.645m柵槽總長度H 1h1h 0.3 0.3 0.6mL l1 l2 0.5 1.0 H14.09 2.04 0.5 1.00.6 8m2tg 60tg60每日柵渣量在格柵間隙20mm下，設(shè)柵渣量為每1000m3污水產(chǎn)泥0

19、.07m3。W QmaxW QmaxW1 86400Kz 10000.0417 0.07 864001.20 10000.21m3 / d 0.2m3/d宜采用機(jī)械清渣。初沉池 （沉砂池 ）2.1 初沉池的作用初沉池可除去廢水中的可沉物和漂浮物。廢水經(jīng)初沉后，約可去除可沉物、油脂和漂浮物的50%、 BOD的 20%，按去除單位質(zhì)量BOD或固體物計算，初沉池是經(jīng)濟(jì)上最為節(jié)省的凈化步驟，對于生活污水和懸浮物較高的工業(yè)污水均易采用初沉池預(yù)處理。初沉池的主要作用如下。1）去除可沉物和漂浮物，減輕后續(xù)處理設(shè)施的負(fù)荷。2）使細(xì)小的固體絮凝成較大的顆粒，強(qiáng)化了固液分離效果。3）對膠體物質(zhì)具有一定的吸附去除作

20、用。4）一定程度上，初沉池可起到調(diào)節(jié)池的作用，對水質(zhì)起到一定程度的均質(zhì)效果。減緩水質(zhì)變化對后續(xù)生化系統(tǒng)的沖擊。5）有些廢水處理工藝系統(tǒng)將部分二沉池污泥回流至初沉池，發(fā)揮二沉池污泥的生物絮凝作用，可吸附更多的溶解性和膠體態(tài)有機(jī)物，提高初沉池的去除效率。2.2 初沉池的設(shè)計及計算選用平流式初沉池。沉淀池表面面積設(shè)初沉池表面負(fù)荷q 2m 沉淀部分有效容積V A h2 1250 4 5000m3 沉淀部分有效容積V A h2 1250 4 5000m3 池長設(shè)最大設(shè)計流量時水平流速為5mm/sL vt 3.6 5 2 3.6 36m 沉淀部分有效水深設(shè)停留時間t 2hh2 qt 2 2 4mq2500

21、2250022 1250m 2QmaxA max(5) 池子總寬度BA L5000138.9m36(7) 校核長寬比、深寬比長寬比 L 369.3 4 符合要求b 3.86長深比 L 3616.7 8 符合要求h22.16污泥部分所需的總?cè)莘e設(shè)最大污泥回流比R為 0.5，污泥在二沉池濃縮時間ts為 2h。3Vs RQts 0.5 0.0417 3600 2 150m3污泥斗容積泥斗上口尺寸為10000mm 10000mm，下口尺寸為500mm 500mm。泥斗高度h4 5mV113 h4S1S2S1S2315102 0.521020.52175.4m3污泥斗以上梯形部分污泥容積梯形高度h436

22、 0.3100.010.263m梯形上底邊長l1 36 0.3 0.5 36.8m梯形下底邊長l2 10ml 36.8 103V212 h4b.0.263 3.86 23.7m322污泥斗和梯形部分污泥容積V1 V2 175.4 23.7 199.1m3 150m3池子總高度設(shè)緩沖層高度h3 0.5m沉淀池超高h(yuǎn)10.3mh4 h4 h4 0.263 5 5.26mH h1 h2 h3 h4 0.3 2.16 0.5 5.26 8.22m斗內(nèi)污泥可用靜水壓或水射泵排除。刮泥機(jī)采用日本潛水式刮泥機(jī)2 臺單機(jī)功率0.75kW7.3. 氧化溝氧化溝的選型選用卡羅塞爾卡式氧化溝，除去除COD與 BOD

23、之外，還具有脫氮除磷作用。采用卡式氧化溝的優(yōu)點(diǎn)：立式表曝機(jī)單機(jī)功率大，調(diào)節(jié)性能好，節(jié)能效果顯著； 有極強(qiáng)的混合攪拌與耐沖擊負(fù)荷能力；曝氣功率密度大，平均傳氧小綠達(dá)到至少 2.1Kg/(kw*h) ；氧化溝溝深加大，可達(dá)到5.0 以上，使氧化溝占地面積減小，土建費(fèi)用降低。氧化溝采用垂直曝氣機(jī)進(jìn)行攪拌、推進(jìn)、 充氧， 部分曝氣機(jī)配置變頻調(diào)節(jié)器，相應(yīng)于每組氧化溝內(nèi)安裝在線溶解氧測定儀，溶解氧訊號傳至中控室微機(jī)，給微機(jī)處理后再反饋至變頻調(diào)速器，實現(xiàn)曝氣根據(jù)溶解氧自動控制。氧化溝的設(shè)計及計算設(shè)計流量：Qmax 29600m3 / d =0.343m3 /s進(jìn)水BOD進(jìn)水BOD5：S0 =200mg/LB

24、OD5： Se 20 mg/L進(jìn)水 CODcr 進(jìn)水 CODcr ： Z0 =400mg/LCODcr： Ze 60 mg/LSS 20 mg/L進(jìn)水 SS 20 mg/L污泥負(fù)荷Ns=0.1kgBOD5/(kgVSS d)污泥濃度X 為： MLSS=8000mg/L MLVSS/MLSS=0.8 MLVSS=6400 mg/L污泥泥齡c =10da. 池體的設(shè)計1)好氧區(qū)池體體積(V1 )設(shè)計中微生物增長常數(shù)Y 即每消耗單位底物所形成的微生物量，一般為0.35 0.8mgMLVSS/mgBOD5 ，設(shè)計中取Y =0.5 進(jìn)行計算，微生物自身氧化率 Kd 一般為0.05 0.1d-1，設(shè)計中取

25、Kd=0.08進(jìn)行計算。 TOC o 1-5 h z cYQm axS0 Se10 0.5 29600590 203V17322 .9mx 1 kd c64001 0.08 102）厭氧區(qū)池體體積（V2）水力停留時間t=2h2467 m 3Q max 2467 m 3V2224243）氧化溝總體積（V ）V =V1 +V2=16576 2467 19043m34）氧化溝的主要尺寸分成 6 座氧化溝，則每座氧化溝的體積為V 190433V ,3174m366取池水深H=3.0m，安全高度h0=0.3，溝寬為B=5m，則氧化溝的長度為：L (HVL (HVh,0)B3174(3.0 0.3) 5.

26、0192.4m3每座氧化溝面積為Ai BL 5 1 92.4 9 62m2單溝直線長度為962 192.4 3.14 TOC o 1-5 h z L71.6m 取整數(shù)為72m；5b. 曝氣機(jī)選型（ 1）每日需氧量（O2 ）設(shè)計中有機(jī)物代謝的需氧系數(shù)a ，一般為0.250.76 kg/kgBOD5，設(shè)計中取0.5進(jìn)行計算；污泥自身氧化需氧系數(shù)b ，一般為0.100.37 kg/（kgMLVSS d），設(shè)計中取0.2進(jìn)行計算。碳化需氧量O a Qmax S0Seb Vx0.5 29600 (590 20) 0.2 7322.9 6400 10 3 17839kgO2 /d 743kgO2 /h硝化

27、需氧量O2 4.5QmaxNr 4.5 29600 (45 15) 10 3 3996k g O2/d污泥自身氧化需氧量O2 bXrV 0.2 3.0 19043 11425.8 kgO2/d合計實際需氧量O2743 3996 11425.8 16164.8 kgO2/d標(biāo)準(zhǔn)需氧量為R0RRCs(20 C)16164.8 9.170( Cs(T) 1.024(T-20)0.90 (1 0.95 8.88 - 2.0) 1.024 (25-20)22917 kgo2 /d954.9 kgo2 / h( 2)曝氣機(jī)數(shù)量選用 BDY-300 型倒傘式葉輪曝氣機(jī)。則曝氣機(jī)數(shù)量n955n12.7 臺75

28、每組氧化溝曝氣數(shù)量n1為127n112.7 2.12臺，取 3臺16考慮到備用，每組共設(shè)4 臺曝氣機(jī) TOC o 1-5 h z c.剩余污泥的計算(x)設(shè)計中污泥合成系數(shù)a 即每去除1kgBOD5 形成的活性污泥的kg 數(shù)，a =0.300.72，設(shè)計中取0.6 進(jìn)行計算，污泥自身氧化系數(shù)b ，單位d-1，b =0.020.18，設(shè)計中取0.05 進(jìn)行計算.污泥負(fù)荷Ns=0.1kgBOD5/(kgVSS d)，S S20020BOD5 去除率S0Se 100 %000 100 %90 % 去除負(fù)荷S0200N r 即單位重量活性污泥在單位時間所去除的有機(jī)物重量，N rQ(S0Se)N s 0

29、.90 0.10.090 kgBOD5/(kgVSS d)。Vxx aN r Q m ax bV x0.6 0.090 29600 0.05 3174 6400 10 3582.8kgVSS/ d每日氧化溝排除的污泥量為Wx 582.8W728.5k g S/Sdf 0.8則算為含水率P=99.0%的濕污泥量Qw728.533Qw.72.9m3/d3.04m3/h(1 0.99) 10007.4 二沉池二沉池的作用二沉池是活性污泥系統(tǒng)的重要組成部分，其作用主要是使污泥分離，使混合液澄清、濃縮和回流活性污泥。其工作效果能夠直接影響活性污泥系統(tǒng)的出水水質(zhì)和回流污泥濃度。二沉池的設(shè)計及計算選用平流式

30、二沉池。沉淀池表面面積設(shè)初沉池表面負(fù)荷q 2m3/(m2 h)Qmax25002A1250mq2沉淀部分有效水深設(shè)停留時間t 2hh2 qt 1.08 2 2.16m沉淀部分有效容積3V A h2 1250 2.16 2700m3池長設(shè)最大設(shè)計流量時水平流速為5mm/sL vt 3.6 5 2 3.6 36m(5) 池子總寬度A 1250(5) 池子總寬度A 1250BL 3634.7m(7) 校核長寬比、深寬比長寬比 L 369.3 4 符合要求b 3.86長深比 L 3616.7 8 符合要求h22.16污泥部分所需的總?cè)莘e設(shè)最大污泥回流比R為 0.5，污泥在二沉池濃縮時間ts為 2h。3

31、Vs RQts 0.5 0.0417 3600 2 150m3污泥斗容積泥斗上口尺寸為10000mm 10000mm，下口尺寸為500mm 500mm。泥斗高度h4 5mV113 h4S1S2S1S2315102 0.521020.52175.4m3污泥斗以上梯形部分污泥容積梯形高度h436 0.3100.010.263m梯形上底邊長l1 36 0.3 0.5 36.8m梯形下底邊長l2 10ml l 36.8 103V212 h4b.0.263 3.86 23.7m322污泥斗和梯形部分污泥容積V1 V2 175.4 23.7 199.1m3 150m3池子總高度設(shè)緩沖層高度h3 0.5m沉

32、淀池超高h(yuǎn)10.3mh4h4h40.2635 5.26mHh1h2h3 h40.3 2.160.5 5.26 8.22m斗內(nèi)污泥可用靜水壓或水射泵排除。刮泥機(jī)采用日本潛水式刮泥機(jī)2 臺單機(jī)功率0.75kW接觸消毒池接觸消毒池的作用與加氯污水經(jīng)以上的構(gòu)筑物處理后，雖然水質(zhì)得到了改善，細(xì)菌的數(shù)量也大幅的減少，但是細(xì)菌的絕對值還十分可觀，并有存在病原菌的可能。因此，污水在排放水體前，應(yīng)進(jìn)行消毒處理。目前常用的污水消毒劑是液氯，其次是漂白粉、臭氧、次氯酸鈉、氯片、氯胺、二氧化氯和紫外線等。其中液氯效果可靠，投配設(shè)備簡單，投量準(zhǔn)確，價格便宜。所以本設(shè)計選用液氯作為消毒劑。接觸消毒池的設(shè)計與計算及加氯時間

33、設(shè) 計 流 量Qmax=29600m3/d =1233.3m3/h =0.343m3/s ； 水 力 停 留 時 間t=0.5h；設(shè)計投氯量為為C=3.0 5.0mg/L（ 1）設(shè)置消毒池（接觸式）一座池體容積V= Qmax t=1233.3 0.5=616.7m3消毒池池長L=27m，池分4格，每格池寬B=6.0m，長寬比為L/B=4.5接觸消化池總寬B=nb=4 6.0=24.0m消毒池有效水深h=1.5m實際消毒池容積V =BLh=24.0 27 1.5=972m3（ 2）加氯量計算設(shè)計最大投氯量max =5.0mg/L每日加氯量為W= maxQmax=5.0 29600 10 3 =1

34、48kg/d=6.2kg/h選用貯氯量為600kg 的液氯鋼瓶，每日投加量為1/5 瓶，共貯存12 瓶。加氯機(jī)兩臺，單臺投加量為10 20kg/h。污泥濃縮池污泥濃縮池的作用減少污泥體積，以便后續(xù)的單元操作。該工藝采用浮選濃縮池，因為其可將含水率99.6%的污泥濃縮到9496%，減少后續(xù)處理設(shè)備體積。污泥濃縮池的設(shè)計與計算選用氣浮濃縮池。（ 1）總污泥量初沉池：設(shè)進(jìn)水SS濃度C1為 300mg/L，去除率 為 50%， Kz=1.2，污泥含水率為95%，容重近似為1000kg/m3。QmaxC11003000 0.3 0.5 1003V19m / d1 Kz r （1000）1000 100

35、95二沉池：取剩余活性污泥Xvss為151.2kgVSS/d，密度為1000kg/m3, 含水率為 99.5%。43.2m3 /d100 43.2m3 /dssf 100 P 0.7 100 99.5 1000總污泥量：V總9 43.2 52.2m3/d（ 2）氣浮濃縮池面積污泥流量為Q 52.2m3 / d 2.2m3 / h污泥負(fù)荷取75 kg / m 2 d ，污泥密度為1000 kg / m 3 ，含水率取99.3%。52.2 10001 99.3%7552.2 10001 99.3%754.9m2（ 3）回流比R：據(jù)經(jīng)驗，氣固比取0.02，采用裝設(shè)填料的壓力罐，f=0.9 ， 20時

36、，空氣飽和溶解度Sa=2.18mg/L。流入的污泥濃度7000g/m3。QgRSa fp / p 1Qsc00.02R 2.180.9 3 10.027000R 3.78380 %回流水量：QR 380 %2.2m3 / h 8.36 m3 / h溶氣罐凈體積（不包括填料）按溶氣水停留3min 計算，則：32VN 8.360.4m60以水力負(fù)荷校核氣浮池面積：R 1 R 1 Q 380% 152.2A4.951 .1m3 / m2 d符合要求?？偭髁縌總Q QR 52.2 1 380%250.6m3/d 10.4m3/h所需空氣量ACs fP 1 QR1.16418.7 0.93152.23.

37、8 7.34kg/d當(dāng) 溫 度為 0 ， 一 個大 氣 壓時 ， 空氣的容 重為 1.252kg/m 3 ， 則3A 7.34kg /d 5.86m3/d 。計算所得空氣量為理論計算值，實際需要量應(yīng)再乘以2。則為5.86 2 11.72m3/d 0.49m3/h（ 6）溶氣罐容積計算：溶氣罐直徑Dd：取空罐，過流密度I=1500m3/（m2*d）4 QR 4 52.2 3.80.41mI 3.14 1500溶氣罐高h(yuǎn):h h1 h2 h3 h40.5 0.3 1 1.8m( 7)濃縮后污泥體積設(shè)濃縮后的污泥含水率為98%V3 (1 P2)V (1 99.3) 52.2 18.27m3/d3(1

38、 P1 )(1 98)7.7 脫水設(shè)備脫水的作用將污泥含水率降到80%以下的操作為脫水。脫水后的污泥有固體特性，成泥塊狀，能用車運(yùn)輸，便于最終處理運(yùn)用。該工藝選用的是水平自動板框壓濾機(jī)。脫水設(shè)備的設(shè)計與計算通過試驗確定或參考類似的壓濾運(yùn)行數(shù)據(jù)，過濾機(jī)產(chǎn)率一般為4kg /m2 .d壓濾脫水周期1d 。壓濾機(jī)過濾面積1000(1 P)Q 1000(1 0.98) 18.27A91.357.7 主要構(gòu)筑物一覽表表 7-1 主要構(gòu)筑物一覽表序 號構(gòu)筑物名稱尺寸 （m）結(jié)構(gòu)與材質(zhì)數(shù)量1格柵3.65 3.4 1.9562初沉池（沉砂池）36 138.9 4鋼筋混凝土43氧化溝105.2 48 4.0鋼筋混

39、凝土44二沉池36 138.9 4鋼筋混凝土85接觸池100 40 35鋼筋混凝土26污泥濃縮池D9.5 5.4鋼筋混凝土17.8 主要設(shè)備與器材一覽表表 7-2 主要設(shè)備與器材一覽表序號設(shè)備型號數(shù)量功率（ KW）單臺 費(fèi)用 （萬元）備注1中格柵HG-40020.60.52污水泵AS75-4CB型57.50.153用 2備3污泥泵32WQ12-15-1.5型21.50.251備 1用4潛水式排污泵25WQ8-22-1.1 型41.10.252備 2用5多孔管鼓風(fēng)曝氣47.50.2416 用 4備6無動力浮筒旋轉(zhuǎn)式潷水器FT 4002無47日本潛水式刮 泥機(jī)30.750.332用 1備8鏈條式刮泥機(jī)11.519螺旋推進(jìn)式固體排放機(jī)10.751工程造價估算8.1 直接費(fèi)用1）土建工程費(fèi)（構(gòu)筑物、土建與設(shè)備基礎(chǔ)）表 8-1 土建工程費(fèi)項目建筑材料尺寸：長寬高（直徑）m粗格柵井鋼筋混凝土1 0.7 2.3 0.8 0.4 2 1m3調(diào)節(jié)池鋼筋混凝土312.7 6.5 8.5 12.46.28 86.6m3初沉池鋼筋混凝土5.62 2.