某市萬(wàn)噸污水處理廠工藝設(shè)計(jì)

目錄TOC\o"1-2"\h\z\uHYPERLINK\l"_Toc200263236"第一章設(shè)計(jì)任務(wù)及資料1HYPERLINK\l"_Toc200263237"1.1設(shè)計(jì)任務(wù)1HYPERLINK\l"_Toc200263238"1.2設(shè)計(jì)目的及意義1HYPERLINK\l"_Toc200263240"1.3設(shè)計(jì)要求1HYPERLINK\l"_Toc200263241"1.4設(shè)計(jì)資料2HYPERLINK\l"_Toc200263245"1.5設(shè)計(jì)依據(jù)3HYPERLINK\l"_Toc200263246"第二章設(shè)計(jì)方案論證4HYPERLINK\l"_Toc200263247"2.1廠址選擇4HYPERLINK\l"_Toc200263248"2.2污水廠處理流程的選擇4HYPERLINK\l"_Toc200263252"2.3設(shè)計(jì)污水水量9HYPERLINK\l"_Toc200263252"2.4污水處理程度計(jì)算9HYPERLINK\l"_Toc200263254"第三章污水的一級(jí)處理構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算12HYPERLINK\l"_Toc200263255"3.1格柵12HYPERLINK\l"_Toc200263261"3.2提升泵站17HYPERLINK\l"_Toc200263262"3.3沉砂池21HYPERLINK\l"_Toc200263267"第四章污水的二級(jí)處理設(shè)計(jì)計(jì)算27HYPERLINK\l"_Toc200263268"4.1厭氧池+DE型氧化溝工藝計(jì)算27HYPERLINK\l"_Toc200263276"4.2輻流式沉淀池36HYPERLINK\l"_Toc200263290"4.3消毒設(shè)施計(jì)算45HYPERLINK\l"_Toc200263292"4.4計(jì)量設(shè)備48HYPERLINK\l"_Toc200263295"第五章污泥處理設(shè)計(jì)計(jì)算52HYPERLINK\l"_Toc200263296"5.1污泥處理(sludgetreatment)的目的與處理方法52HYPERLINK\l"_Toc200263299"5.2污泥泵房設(shè)計(jì)52HYPERLINK\l"_Toc200263300"5.3污泥濃縮池53HYPERLINK\l"_Toc200263306"5.4貯泥池58HYPERLINK\l"_Toc200263307"5.5污泥脫水59HYPERLINK\l"_Toc200263312"第六章污水處理廠的布置65HYPERLINK\l"_Toc200263313"6.1污水處理廠平面布置65HYPERLINK\l"_Toc200263315"6.2污水處理廠高程布置68HYPERLINK\l"_Toc200263319"第七章供電儀表與供熱系統(tǒng)設(shè)計(jì)74HYPERLINK\l"_Toc200263320"7.1變配電系統(tǒng)74HYPERLINK\l"_Toc200263321"7.2監(jiān)測(cè)儀表的設(shè)計(jì)74HYPERLINK\l"_Toc200263322"第八章勞動(dòng)定員75HYPERLINK\l"_Toc200263323"8.1定員原則75HYPERLINK\l"_Toc200263324"8.2污水廠人數(shù)定員75HYPERLINK\l"_Toc200263325"參考文獻(xiàn)76HYPERLINK\l"_Toc200263326"附錄77HYPERLINK\l"_Toc200263329"外文資料78HYPERLINK\l"_Toc200263330"中文譯文81HYPERLINK\l"_Toc200263331"致謝84第一章設(shè)計(jì)任務(wù)及資料1.1設(shè)計(jì)任務(wù)某市10萬(wàn)噸污水處理廠工藝設(shè)計(jì)。1.2設(shè)計(jì)目的及意義1.2.1設(shè)計(jì)目的該市為東北某市，面積10301平方公里，人口300萬(wàn)，城市發(fā)展方向?yàn)橐岳铣菫橐劳?，以疏港公路為軸線，向南發(fā)展。并逐步向經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)發(fā)展。隨著城市及工業(yè)的發(fā)展，城市污水排放量也在逐年增加，至2007年城北排放未經(jīng)處理污水排放量已達(dá)10萬(wàn)噸/日左右。大量的工業(yè)廢水和生活污水未經(jīng)處理直接排入M河，使M河受到嚴(yán)重污染，致使河水中生物、植物大部分絕跡，破壞了自然景觀、污染城區(qū)下游地下水源，嚴(yán)重制約著該市經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。為改善環(huán)境，治理河水污染問(wèn)題，建設(shè)城市污水治理工程勢(shì)在必行。1.2.2設(shè)計(jì)意義設(shè)計(jì)是實(shí)現(xiàn)高等工科院校培養(yǎng)目標(biāo)所不可缺少的教學(xué)環(huán)節(jié)，是教學(xué)計(jì)劃中的一個(gè)有機(jī)組成部分，是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)的基礎(chǔ)理論、基礎(chǔ)知識(shí)以及分析解決實(shí)際問(wèn)題能力的重要一環(huán)。它與其他教學(xué)環(huán)節(jié)緊密配合，相輔相成，在某種程度上是前面各個(gè)環(huán)節(jié)的繼續(xù)、深化和發(fā)展。我國(guó)城市污水處理相對(duì)于國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家、起步較晚。近200年來(lái)，城市污水處理已從原始的自然處理、簡(jiǎn)單的一級(jí)處理發(fā)展到利用各種先進(jìn)技術(shù)、深度處理污水，并回用。處理工藝也從傳統(tǒng)活性污泥法、氧化溝工藝發(fā)展到A/O、A2/O、AB、SBR（包括CCAS工藝）等多種工藝，以達(dá)到不同的出水要求。雖然如此，我國(guó)的污水處理還是落后于許多國(guó)家。在我們大力引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)、設(shè)備和經(jīng)驗(yàn)的同時(shí)，必須結(jié)合我國(guó)發(fā)展，尤其是當(dāng)?shù)貙?shí)際情況，探索適合我國(guó)實(shí)際的城市污水處理系統(tǒng)。其次，做本設(shè)計(jì)可以使我得到很大的提高，可在不同程度上提高調(diào)查研究，查閱文獻(xiàn)，收集資料和正確熟練使用工具書(shū)的能力，提高理論分析、制定設(shè)計(jì)方案的能力以及設(shè)計(jì)、計(jì)算、繪圖的能力；技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析和組織工作的能力；提高總結(jié)，撰寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)的能力等。1.3設(shè)計(jì)要求1.3.1污水處理廠設(shè)計(jì)原則污水廠的設(shè)計(jì)和其他工程設(shè)計(jì)一樣，應(yīng)符合適用的要求，首先必須確保污水廠處理后污水達(dá)到排放要求?？紤]現(xiàn)實(shí)的經(jīng)濟(jì)和技術(shù)條件，以及當(dāng)?shù)氐木唧w情況（如施工條件）。在可能的基礎(chǔ)上，選擇的處理工藝流程、構(gòu)（建）筑物形式、主要設(shè)備設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和數(shù)據(jù)等。污水處理廠采用的各項(xiàng)設(shè)計(jì)參數(shù)必須可靠。設(shè)計(jì)時(shí)必須充分掌握和認(rèn)真研究各項(xiàng)自然條件，如水質(zhì)水量資料、同類工程資料。按照工程的處理要求，全面地分析各種因素，選擇好各項(xiàng)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，在設(shè)計(jì)中一定要遵守現(xiàn)行的設(shè)計(jì)規(guī)范，保證必要的安全系數(shù)。對(duì)新工藝、新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)和新材料的采用積極慎重的態(tài)度。污水處理廠（站）設(shè)計(jì)必須符合經(jīng)濟(jì)的要求。污水處理工程方案設(shè)計(jì)完成后，總體布置、單體設(shè)計(jì)及藥劑選用等盡可能采用合理措施降低工程造價(jià)和運(yùn)行管理費(fèi)用，污水廠設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)力求技術(shù)合理。在經(jīng)濟(jì)合理的原則下，必須根據(jù)需要，盡可能采用先進(jìn)的工藝、機(jī)械和自控技術(shù)，但要確保安全可靠。污水廠設(shè)計(jì)必須注意近遠(yuǎn)期的結(jié)合，不宜分期建設(shè)的部分，如配水井、泵房及加藥間等，其土建部分應(yīng)一次建成；在無(wú)遠(yuǎn)期規(guī)劃的情況下，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)為今后發(fā)展留有挖潛和擴(kuò)建的條件。污水廠設(shè)計(jì)必須考慮安全運(yùn)行的條件，如適當(dāng)設(shè)置分流設(shè)施、超越管線、甲烷氣的安全儲(chǔ)存等。污水廠的設(shè)計(jì)在經(jīng)濟(jì)條件允許情況下，場(chǎng)內(nèi)布局、構(gòu)（建）筑物外觀、環(huán)境及衛(wèi)生等可以適當(dāng)注意美觀和綠化。1.3.2污水處理工程運(yùn)行過(guò)程中應(yīng)遵循的原則在保證污水處理效果同時(shí)，正確處理城市、工業(yè)、農(nóng)業(yè)等各方面的用水關(guān)系，合理安排水資源的綜合利用，節(jié)約用地，節(jié)約勞動(dòng)力，考慮污水處理廠的發(fā)展前景，盡量采用處理效果好的先進(jìn)工藝，同時(shí)合理設(shè)計(jì)、合理布局，做到技術(shù)可行、經(jīng)濟(jì)合理。1.4設(shè)計(jì)資料1.4.1項(xiàng)目概況東北某市，面積10301平方公里，人口300萬(wàn)，城市發(fā)展方向?yàn)橐岳铣菫橐劳校允韪酃窞檩S線，向南發(fā)展。并逐步向經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)發(fā)展。隨著城市及工業(yè)的發(fā)展，城市污水排放量也在逐年增加，至2007年城北排放未經(jīng)處理污水排放量已達(dá)10萬(wàn)噸/日左右。大量的工業(yè)廢水和生活污水未經(jīng)處理直接排入M河，使M河受到嚴(yán)重污染，致使河水中生物、植物大部分絕跡，破壞了自然景觀、污染城區(qū)下游地下水源。為改善環(huán)境，治理河水污染問(wèn)題，建設(shè)城市污水治理工程勢(shì)在必行。1.4.2水質(zhì)情況污水處理廠進(jìn)水水質(zhì)指標(biāo)為：COD390mg/lBOD5180mg/lSS180mg/lNH3-N40mg/lP 6mg/l處理后的出廠污水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)為：COD≤100mg/lBOD5≤20mg/lSS≤20mg/lNH3—N≤15mg/lP≤1mg/l處理后的污水排入M河。1.4.3環(huán)境條件狀況該市區(qū)屬溫帶季風(fēng)型大陸性氣候，春季多風(fēng)干燥，夏季受北太平洋暖流影響，溫暖而潮濕，秋季溫潤(rùn)涼爽，冬季受蒙古和西伯利亞高氣壓帶控制，寒冷干燥。年平均降水量約550毫米，年平均氣溫8℃。本地區(qū)氣候主要受季風(fēng)影響，主導(dǎo)風(fēng)向夏季為南風(fēng)、西南風(fēng)；冬季北風(fēng)、西北風(fēng)。地震裂度6度。1.4.4排水系統(tǒng)城市的排水系統(tǒng)采用分流制排水系統(tǒng)，城市污水主干管由西北方向流入污水處理廠廠區(qū)，主干管進(jìn)入污水處理廠處的管徑為1250mm，管道水面標(biāo)高為80.0m。1.5設(shè)計(jì)依據(jù)設(shè)計(jì)依據(jù)主要是國(guó)家有關(guān)法律法規(guī)：1、《中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法》；2、GB3838－2002《地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》；3、GB18918－2002《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》；4、GB50014－2006《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》；5、GB50335－2002《污水再生利用工程設(shè)計(jì)規(guī)范》。第二章設(shè)計(jì)方案論證城市污水處理廠的設(shè)計(jì)規(guī)模與進(jìn)入處理廠的污水水質(zhì)和水量有關(guān)，污水的水質(zhì)和水量可以通過(guò)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)的原始資料計(jì)算。2.1廠址選擇在污水處理廠設(shè)計(jì)中，選定廠址是一個(gè)重要的環(huán)節(jié)，處理廠的位置對(duì)周圍環(huán)境衛(wèi)生、基建投資及運(yùn)行管理等都有很大的影響。因此，在廠址的選擇上應(yīng)進(jìn)行深入、詳盡的技術(shù)比較。廠址選擇的一般原則為：1、在城鎮(zhèn)水體的下游；2、便于處理后出水回用和安全排放；3、便于污泥集中處理和處置；4、在城鎮(zhèn)夏季主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)向；5、有良好的工程地質(zhì)條件；6、少拆遷，少占地，根據(jù)環(huán)境評(píng)價(jià)要求，有一定的衛(wèi)生防護(hù)距離；7、有擴(kuò)建的可能；8、廠區(qū)地形不應(yīng)受洪澇災(zāi)害影響，防洪標(biāo)準(zhǔn)不應(yīng)低于城鎮(zhèn)防洪標(biāo)準(zhǔn)，有良好的排水條件；9、有方便的交通、運(yùn)輸和水電條件。所以，本設(shè)計(jì)的污水處理廠應(yīng)建在城區(qū)的東北方向較好，又由于城市污水主干管由西北方向流入污水處理廠廠區(qū)，則污水處理廠建在城區(qū)的西北方向。2.2污水廠處理流程的選擇2.2.1確定處理流程的原則城市污水處理的目的是使之達(dá)標(biāo)排放或污水回用用于使環(huán)境不受污染，處理后出水回用于農(nóng)田灌溉，城市景觀或工業(yè)生產(chǎn)等，以節(jié)約水資源。《城市污水處理及污染防治技術(shù)政策》對(duì)污水處理工藝的選擇給出以下幾項(xiàng)關(guān)于城鎮(zhèn)污水處理工藝選擇的準(zhǔn)則：城市污水處理工藝應(yīng)根據(jù)處理規(guī)模、水質(zhì)特征、受納水體的環(huán)境功能及當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況和要求，經(jīng)全面技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后優(yōu)先確定；工藝選擇的主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)包括：處理單位水量投資，削減單位污染物投資，處理單位水量電耗和成本，削減單位污染物電耗和成本，占地面積，運(yùn)行性能，可靠性，管理維護(hù)難易程度，總體環(huán)境效益；應(yīng)切合實(shí)際地確定污水進(jìn)水水質(zhì)，優(yōu)先工藝設(shè)計(jì)參數(shù)必須對(duì)污水的現(xiàn)狀、水質(zhì)特征、污染物構(gòu)成進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查或測(cè)定，做出合理的分析預(yù)測(cè)；在水質(zhì)組成復(fù)雜或特殊時(shí)，進(jìn)行污水處理工藝的動(dòng)態(tài)試驗(yàn)，必要時(shí)應(yīng)開(kāi)展中試研究；⑤積極地采用高效經(jīng)濟(jì)的新工藝，在國(guó)內(nèi)首次應(yīng)用的新工藝必須經(jīng)過(guò)中試和生產(chǎn)性試驗(yàn)，提供可靠性設(shè)計(jì)參數(shù)，然后進(jìn)行運(yùn)用。2.2.2污水處理流程的選擇我國(guó)城市污水處理相對(duì)于國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家、起步較晚。近200年來(lái)，城市污水處理已從原始的自然處理、簡(jiǎn)單的一級(jí)處理發(fā)展到利用各種先進(jìn)技術(shù)、深度處理污水，并回用。處理工藝也從傳統(tǒng)活性污泥法、氧化溝工藝發(fā)展到A/O、A2/O、AB、SBR（包括CCAS工藝）等多種工藝，以達(dá)到不同的出水要求。雖然如此，我國(guó)的污水處理還是落后于許多國(guó)家。在我們大力引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)、設(shè)備和經(jīng)驗(yàn)的同時(shí)，必須結(jié)合我國(guó)發(fā)展，尤其是當(dāng)?shù)貙?shí)際情況，探索適合我國(guó)實(shí)際的城市污水處理系統(tǒng)。我國(guó)城市污水處理技術(shù)隨著水污染控制與環(huán)境治理的實(shí)踐，在吸取國(guó)外技術(shù)經(jīng)驗(yàn)的同時(shí)，結(jié)合我國(guó)國(guó)情的特點(diǎn)，逐步改進(jìn)提高，初步形成了一些適用的技術(shù)路線，主要如下：1、對(duì)傳統(tǒng)活性污泥法進(jìn)行改造或予以取代后的人工生物凈化技術(shù)路線；2、以自然生物凈化為主的人工生物凈化與自然生物凈化相結(jié)合的技術(shù)路線；3、以污水?dāng)U散排放為主，處理為輔的技術(shù)路線；4、以回用為目的的污水深度處理技術(shù)路線。結(jié)合該污水處理工程的具體情況分析進(jìn)行選擇：首先，3和4這兩條技術(shù)路線對(duì)于自然環(huán)境條件因素要求較高，從而不可取，所以應(yīng)選擇1和2這兩條路線，尤其以2這種路線應(yīng)予以推廣。因?yàn)殡S著環(huán)境的狀況日趨嚴(yán)峻，用水的問(wèn)題越發(fā)突出，從而對(duì)雨水的合理使用必將使大家特別重視的課題，所以，下面著重分析以自然生物凈化為主與人工生物凈化相結(jié)合的技術(shù)路線和對(duì)傳統(tǒng)活性污泥法進(jìn)行改造或予以取代活的人工生物凈化即使路線。人工生物凈化與自然生物凈化相結(jié)合的技術(shù)路線，對(duì)于大規(guī)模污水處理廠來(lái)說(shuō)，主要指氧化塘處理和土地法處理，它們都具有運(yùn)行費(fèi)用低，外加能源消耗少和管理簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)，在我國(guó)一些城市也被因地制宜的采用。氧化塘一般分好氧氧化塘、厭氧氧化塘、兼性氧化塘，它們所需要的停留時(shí)間都很長(zhǎng)，一般需要幾天到幾十天，占地面積很大，而且對(duì)周圍環(huán)境衛(wèi)生的影響較大，需要慎重考慮，所以，在沒(méi)有低洼地可利用的情況下，若購(gòu)置占用大量的良田，平地筑塘是很不經(jīng)濟(jì)的，本工程的情況不宜采用氧化塘處理。土地法處理，就是按照要求對(duì)污水達(dá)到處理的同時(shí)，達(dá)到對(duì)控制滲流污染的要求，有計(jì)劃的將污水排放到大面積的土地上下滲，利用土壤的過(guò)濾、吸附、分解以及土壤微生物的代謝能力等物理、化學(xué)、生物化學(xué)等作用，使污水達(dá)到凈化。這種仿有利于污水中水肥資源的利用和土壤微粒結(jié)構(gòu)的改善，但是，這種處理需要廣闊的土地面積，而且要注意對(duì)地下水的污染問(wèn)題。在我國(guó)人均土地面積不足的情況下，土地法處理必須與污水灌溉合理的結(jié)合，污水灌溉在農(nóng)業(yè)增產(chǎn)方面取得了顯著的成績(jī)，但是，這只是對(duì)污水的灌溉利用，和污水的土地利用處理還有一定差距。主要表現(xiàn)在：1、污水灌溉按土地處理污水的要求控制水量、水質(zhì)，但對(duì)有些地下水以及其它水源、水體仍會(huì)造成污染；2、由于灌溉季節(jié)性變化和灌溉面積的限制，不能做到終年晝夜對(duì)污水的處理；3、沒(méi)有經(jīng)過(guò)嚴(yán)格水質(zhì)控制的灌溉，往往會(huì)造成對(duì)糧食作物，特別是對(duì)蔬菜作物的使用質(zhì)量的影響，這主要來(lái)自一些重金屬的污染；所以，污水灌溉作為對(duì)適當(dāng)處理獲得城市污水的有效利用，無(wú)疑是非常有價(jià)值的，但作為對(duì)污水的完善土地處理，從而取代其它的污水處理措施，在本工藝的具體條件下，此方法也許不可行。因?yàn)椋?、對(duì)地下水源有污染危險(xiǎn)；2、做不到終年晝夜對(duì)污水的處理；3、沒(méi)有也不可能修建儲(chǔ)存幾個(gè)月污水量的大容量調(diào)節(jié)池，非灌溉季節(jié)的排放問(wèn)題無(wú)法解決。綜上所述，以自然生物凈化為主的人工生物凈化與自然生物凈化相結(jié)合的路線，本工程不具備采用的條件，當(dāng)然也就不宜采用。人工凈化就是人為的創(chuàng)造條件，使微生物大量繁殖，提高微生物凈化的效率，主要包括活性污泥法與生物膜法，其中以活性污泥法采用較為普遍，是目前國(guó)內(nèi)外城市污水處理的主體工藝。傳統(tǒng)的活性污泥法有較豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)資料、運(yùn)行可靠、處理效果好，但是也存在能活較多和費(fèi)用高等特點(diǎn)，所以對(duì)其流程改革更新后，出現(xiàn)了AB工藝，氧化溝法，SBR間歇活性污泥法，A/O脫氮工藝，A2/O同步脫氮除磷工藝等常用工藝，它們各自具有相對(duì)不同的優(yōu)點(diǎn)。結(jié)合本工藝的具體情況，本污水廠還要求高效脫氮除磷，常用的方法有AB法，SBR，A2/O法，氧化溝工藝等。2.2.3污水處理流程方案的介紹與比較1、AB法(Adsorption—Biooxidation)該法由德國(guó)Bohuke教授開(kāi)發(fā)。該工藝對(duì)曝氣池按高、低負(fù)荷分二級(jí)供氧，A級(jí)負(fù)荷高，曝氣時(shí)間短，產(chǎn)生污泥量大，污泥負(fù)荷在2.5kgBOD/(kgMLSS·d)以上，池容積負(fù)荷在6kgBOD/(m3·d)以上；B級(jí)負(fù)荷低，污泥齡較長(zhǎng)。A級(jí)與B級(jí)間設(shè)中間沉淀池。二級(jí)池子F/M(污染物量與微生物量之比)不同，形成不同的微生物群體。AB法盡管有節(jié)能的優(yōu)點(diǎn)，但不適合低濃度水質(zhì)，A級(jí)和B級(jí)亦可分期建設(shè)。2、SBR法(SequencingBatchReactor)SBR法早在20世紀(jì)初已開(kāi)發(fā)，由于人工管理繁瑣未予推廣。此法集進(jìn)水、曝氣、沉淀、出水在一座池子中完成，常由四個(gè)或三個(gè)池子構(gòu)成一組，輪流運(yùn)轉(zhuǎn)，一池一池地間歇運(yùn)行，故稱序批式活性污泥法?，F(xiàn)在又開(kāi)發(fā)出一些連續(xù)進(jìn)水連續(xù)出水的改良性SBR工藝，如ICEAS法、CASS法、IDEA法等。這種一體化工藝的特點(diǎn)是工藝簡(jiǎn)單，由于只有一個(gè)反應(yīng)池，不需二沉池、回流污泥及設(shè)備，一般情況下不設(shè)調(diào)節(jié)池，多數(shù)情況下可省去初沉池，故節(jié)省占地和投資，耐沖擊負(fù)荷且運(yùn)行方式靈活，可以從時(shí)間上安排曝氣、缺氧和厭氧的不同狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)除磷脫氮的目的。但因每個(gè)池子都需要設(shè)曝氣和輸配水系統(tǒng)，采用潷水器及控制系統(tǒng)，間歇排水水頭損失大，池容的利用率不理想，因此，一般來(lái)說(shuō)并不太適用于大規(guī)模的城市污水處理廠。3、A2/O法（Anaerobic－Anoxic－oxic）由于對(duì)城市污水處理的出水有去除氮和磷的要求，故國(guó)內(nèi)10年前開(kāi)發(fā)此厭氧—缺氧—好氧組成的工藝。利用生物處理法脫氮除磷，可獲得優(yōu)質(zhì)出水，是一種深度二級(jí)處理工藝。A/A/O法的可同步除磷脫氮機(jī)制由兩部分組成：一是除磷，污水中的磷在厭氧狀態(tài)下(DO<0.3mg/L)，釋放出聚磷菌，在好氧狀況下又將其更多吸收，以剩余污泥的形式排出系統(tǒng)。二是脫氮，缺氧段要控制DO<0.7mg/L，由于兼氧脫氮菌的作用，利用水中BOD作為氫供給體(有機(jī)碳源)，將來(lái)自好氧池混合液中的硝酸鹽及亞硝酸鹽還原成氮?dú)庖萑氪髿猓_(dá)到脫氮的目的。為有效脫氮除磷，對(duì)一般的城市污水，COD/TKN為3.5～7.0(完全脫氮COD/TKN>12.5)，BOD/TKN為1.5～3.5，COD/TP為30～60，BOD/TP為16～40(一般應(yīng)＞20)。若降低污泥濃度、壓縮污泥齡、控制硝化，以去除磷、BOD5和COD為主，則可用A/O工藝。4、氧化溝工藝本工藝50年代初期發(fā)展形成，因其構(gòu)造簡(jiǎn)單，易于管理，很快得到推廣，且不斷創(chuàng)新，有發(fā)展前景和競(jìng)爭(zhēng)力，當(dāng)前可謂熱門工藝。氧化溝具有脫氮的效果且在應(yīng)用中發(fā)展為多種形式，比較有代表性的有：帕式(Passveer)簡(jiǎn)稱單溝式，表面曝氣采用轉(zhuǎn)刷曝氣，水深一般在2.5～3.5m，轉(zhuǎn)刷動(dòng)力效率1.6～1.8kgO2/(kW·h)。奧式(Orbal)簡(jiǎn)稱同心圓式，應(yīng)用上多為橢圓形的三環(huán)道組成，三個(gè)環(huán)道用不同的DO(如外環(huán)為0，中環(huán)為1，內(nèi)環(huán)為2)，有利于脫氮除磷。采用轉(zhuǎn)碟曝氣，水深一般在4.0～4.5m，動(dòng)力效率與轉(zhuǎn)刷接近，現(xiàn)已在山東濰坊、北京黃村和合肥的污水處理廠應(yīng)用。若能將氧化溝進(jìn)水水設(shè)計(jì)成多種種方式，能有有效地抵抗暴暴雨流量的沖沖擊，對(duì)一些些合流制排水水系統(tǒng)的城市市污水處理尤為為適用。卡式(Carrouseel)簡(jiǎn)稱循環(huán)折折流式，采用用倒傘形葉輪輪曝氣，從工工藝運(yùn)行來(lái)看看，水深一般般在3.0mm左右，但污污泥易于沉積積，其原因是是供氧與流速速有矛盾。三溝式氧化溝(TT型氧化溝)，此種型式式由簡(jiǎn)單，處處理效果不錯(cuò)錯(cuò)，但其采用用轉(zhuǎn)刷曝氣，水水深淺，占地地面積大，復(fù)復(fù)雜的三池組組成，中間作作曝氣池，左左右兩池兼作作沉淀池和曝曝氣池。T型氧化溝構(gòu)構(gòu)造控制儀表表增加了運(yùn)行行管理的難度度。不設(shè)厭氧氧池，不具備備除磷功能。交替式氧化溝是SSBR工藝與傳統(tǒng)統(tǒng)氧化溝工藝藝組合的結(jié)果果，目前應(yīng)用用的主要有3種氧化溝，分分別為VR型、DE型、T型。交替式式氧化溝具有有良好的脫氮氮效果，若在在起前面設(shè)一一厭氧池，則則起也具有良良好的除磷效效果。氧化溝一般不設(shè)初初沉池，負(fù)荷荷低，耐沖擊擊，污泥少。建建設(shè)費(fèi)用及電電耗視采用的的溝型而變，如如在轉(zhuǎn)碟和轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)刷曝氣形式式中，再引進(jìn)進(jìn)微孔曝氣，加加大水深，能能有效地提高高氧的利用率率(提高20%)和動(dòng)力效率率［達(dá)2.5～3.0kkgO2/(kW··h)］。2.2.4污水處理理流程方案的的確定經(jīng)過(guò)分析本設(shè)計(jì)可可選擇的工藝流程，有有兩種：普通A/A/O法處理理工藝。厭氧池+氧化溝處處理工藝。兩種工藝經(jīng)過(guò)比較較：氧化溝除了了具有A/A/O的效果外，還還具有如下特特點(diǎn)：具有獨(dú)特的水力流流動(dòng)特點(diǎn)，有有利于活性污污泥的生物凝凝聚作用，而而且可以將其其工作區(qū)分為為富氧區(qū)，缺缺氧區(qū)，用以以進(jìn)行硝化和和反硝化作用用，取得脫氮氮效果；不設(shè)初沉池，有機(jī)性性懸浮物在氧氧化溝內(nèi)能達(dá)達(dá)到好氧穩(wěn)定定的程度；BOD負(fù)荷低，使使氧化溝具有有對(duì)水溫、水水質(zhì)、水量的的變動(dòng)有較強(qiáng)強(qiáng)的適應(yīng)性，污污泥產(chǎn)率低，勿勿需進(jìn)行硝化化處理；脫氮效果還能進(jìn)一一步提高；電耗較小，運(yùn)行費(fèi)費(fèi)用低。所以本設(shè)計(jì)選用厭厭氧池+氧化溝處理理工藝。本設(shè)計(jì)的工藝流程程為：2.3設(shè)計(jì)污水水量量由設(shè)計(jì)資料知，該該市每天的平平均污水量為為：萬(wàn)噸/天查GB50014－－2006《室室外排水設(shè)計(jì)計(jì)規(guī)范》知：：則取總變化系數(shù)從而可計(jì)算得：設(shè)計(jì)秒流量為式中城市每天的平平均污水量，；總變化系數(shù)；設(shè)計(jì)秒流量，。2.4污水處理程度度計(jì)算城市污水排入受納納水體后，經(jīng)經(jīng)過(guò)物理的、化化學(xué)的和生物物的作用，使使污水中的污污染物濃度降降低，受污染染的受納水體體部分地或全全部地恢復(fù)原原狀，這種現(xiàn)現(xiàn)象稱為水體體自凈或水體體凈化，水體體所具有的這這種能力稱為為水體自凈能能力。在選擇污水處理程程度時(shí)，既要要充分利用水水體的自凈能能力，又要防防止水體受到到污染，避免免污水排入水水體后污染下下游取水口和和影響水體中中的水生動(dòng)植植物。2.4.1污水的處處理程度計(jì)算算式中的處理程度，%；C進(jìn)水水的濃度,；處理后污水排放的的濃度，。則2.4.2污水的處處理程度計(jì)算算式中的處理程度，%；進(jìn)水的濃度，；處理后污水排放的的濃度，。則2.4.3污水的SSS處理程度計(jì)計(jì)算式中SS的處理程程度，%；進(jìn)水的SS濃度，；處理后污水排放的的SS濃度，。則2.4.4污水的氨氨氮處理程度度計(jì)算式中氨氮的處理程程度，%；進(jìn)水的氨氮濃度，；處理后污水排放的的氨氮濃度，。則2.4.5污水的磷磷酸鹽處理程程度計(jì)算式中磷酸鹽的處理理程度，%；進(jìn)水的磷酸鹽濃度度，；處理后污水排放的的磷酸鹽濃度度，。則第三章污水的一級(jí)處理構(gòu)構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)算3.1格柵格柵是由一組平行行的金屬柵條條或篩網(wǎng)制成成，安裝在污污水渠道、泵泵房集水井的的進(jìn)口處或污污水處理廠的的端部，用以以截留較大的的懸浮物或漂漂浮物，如纖纖維、碎皮、毛毛發(fā)、果皮、蔬蔬菜、塑料制制品等，以便便減輕后續(xù)處處理構(gòu)筑物的的處理負(fù)荷，并并使之正常進(jìn)進(jìn)行。被截留留的物質(zhì)稱為為柵渣。設(shè)計(jì)中格柵的選擇擇主要是決定定柵條斷面、柵柵條間隙、柵柵渣清除方式式等。格柵斷面有圓形、矩矩形、正方形形、半圓形等等。圓形水力力條件好，但但剛度差，故故一般多采用用矩形斷面。格格柵按照柵條條形式分為直直棒式格柵、弧弧形格柵、輻輻流式格柵、轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)筒式格柵、活活動(dòng)格柵等；；按照格柵柵柵條間距分為為粗格柵和細(xì)細(xì)格柵（1..5～10mm）；；按照格柵除除渣方式分為為人工除渣格格柵和機(jī)械除除渣格柵，目目前，污水處處理廠大多都都采用機(jī)械格格柵；按照安安裝方式分為為單獨(dú)設(shè)置的的格柵和與水水泵池合建一一處的格柵。3.1.1格柵的設(shè)設(shè)計(jì)城市的排水系統(tǒng)采采用分流制排排水系統(tǒng)，城城市污水主干干管由西北方方向流入污水水處理廠廠區(qū)區(qū)，主干管進(jìn)進(jìn)水水量為，污污水進(jìn)入污水水處理廠處的的管徑為1250，管管道水面標(biāo)高高為80.0。本設(shè)計(jì)中采用矩形形斷面并設(shè)置置兩道格柵（中格柵一道和細(xì)格柵一道），采用機(jī)械清渣。其中，中格柵設(shè)在污水泵站前，細(xì)格柵設(shè)在污水泵站后。中細(xì)兩道格柵都設(shè)置三組即N=3組，每組的設(shè)計(jì)流量為0.502。3.1.2設(shè)計(jì)參數(shù)數(shù)1、格柵柵條間隙寬度度，應(yīng)符合下下列要求：粗格柵：機(jī)械清除除時(shí)宜為166～25mm；人人工清除時(shí)宜宜為25～40mm。特特殊情況下，最最大間隙可為為100mm。細(xì)格柵：宜為1..5～10mm。水泵前，應(yīng)根據(jù)水水泵要求確定定。2、污水過(guò)柵流速宜采采用0.6～1.Om／s。除轉(zhuǎn)鼓式式格柵除污機(jī)機(jī)外，機(jī)械清清除格柵的安安裝角度宜為為60～90°。人工清除除格柵的安裝裝角度宜為30°～60°。3、當(dāng)格柵間隙為116～25mm時(shí)，柵柵渣量取0.10～0.05污水水；當(dāng)格柵間間隙為30～50mm時(shí)，柵柵渣量取0.03～0.01污水水。4、格柵除污機(jī)，底部部前端距井壁壁尺寸，鋼絲絲繩牽引除污污機(jī)或移動(dòng)懸懸吊葫蘆抓斗斗式除污機(jī)應(yīng)應(yīng)大于1.55m；鏈動(dòng)刮刮板除污機(jī)或或回轉(zhuǎn)式固液液分離機(jī)應(yīng)大大于1.Om。5、格柵上部必須設(shè)置置工作平臺(tái)，其其高度應(yīng)高出出格柵前最高高設(shè)計(jì)水位00.5m，工工作平臺(tái)上應(yīng)應(yīng)有安全和沖沖洗設(shè)施。6、格柵工作平臺(tái)兩側(cè)側(cè)邊道寬度宜宜采用0.7～1.Om。工作平臺(tái)臺(tái)正面過(guò)道寬寬度，采用機(jī)機(jī)械清除時(shí)不不應(yīng)小于1..5m，采用用人工清除時(shí)時(shí)不應(yīng)小于11.2m。7、粗格柵柵渣宜采用用帶式輸送機(jī)機(jī)輸送；細(xì)格格柵柵渣宜采采用螺旋輸送送機(jī)輸送。8、格柵除污機(jī)、輸送送機(jī)和壓榨脫脫水機(jī)的進(jìn)出出料口宜采用用密封形式，根根據(jù)周圍環(huán)境境情況，可設(shè)設(shè)置除臭處理理裝置。9、格柵間應(yīng)設(shè)置通風(fēng)風(fēng)設(shè)施和有毒毒有害氣體的的檢測(cè)與報(bào)警警裝置。10、沉砂池的超高不不應(yīng)小于0..3m。3.1.3中格柵設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)算1、進(jìn)水渠道寬度計(jì)計(jì)算根據(jù)最優(yōu)水力斷面面公式計(jì)算設(shè)計(jì)中取污水過(guò)柵柵流速=0..8則柵前水深：2、格柵的間隙數(shù)式中格柵柵條間隙隙數(shù)，個(gè)；設(shè)計(jì)流量，；格柵傾角，o；設(shè)設(shè)計(jì)的格柵組組數(shù)，組；格柵柵條間隙數(shù)，。設(shè)計(jì)中取=0.002個(gè)3、格柵柵槽寬度式中格柵柵槽寬寬度，；每根格柵條寬度，。設(shè)計(jì)中取取=0.0115進(jìn)水渠道漸寬部分分的長(zhǎng)度計(jì)算算式中進(jìn)水渠道漸寬寬部分長(zhǎng)度，；漸寬處角度，o。設(shè)計(jì)中取=進(jìn)水渠道漸窄部分分的長(zhǎng)度計(jì)算算通過(guò)格柵的水頭損損失式中水頭損失，；；格柵條的阻力系數(shù)數(shù)，查表知=2.422；格柵受污物堵塞時(shí)時(shí)的水頭損失失增大系數(shù)，一一般取=3。則7、柵后槽總高度設(shè)柵前渠道超高則柵后槽總高度：：8、柵槽總長(zhǎng)度中格柵示意圖如圖33—1圖3—1中格柵示意意草圖9、每日柵渣量式中每日柵渣量，；每日日每1000污水水的柵渣量，污水。設(shè)計(jì)中取=00.05污水水應(yīng)采用機(jī)械除渣及及皮帶輸送機(jī)機(jī)或無(wú)軸輸送送機(jī)輸送柵渣渣，采用機(jī)械械柵渣打包機(jī)機(jī)將柵渣打包包，汽車運(yùn)走走。10、進(jìn)水與出水渠道道城市污水通過(guò)的管管道送入進(jìn)水水渠道，然后后，就由提升升泵將污水提提升至細(xì)格柵柵。3.1.4細(xì)格柵設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)算設(shè)計(jì)中取格柵柵條條間隙數(shù)=00.01，格格柵柵前水深深=0.9，污污水過(guò)柵流速速=1.0，每每根格柵條寬寬度=0.001，進(jìn)水渠渠道寬度=00.8，柵前前渠道超高，每每日每1000污水水的柵渣量==0.04則格柵的間隙數(shù)：個(gè)格柵柵槽寬度：進(jìn)水渠道漸寬部分分的長(zhǎng)度：進(jìn)水渠道漸窄部分分的長(zhǎng)度計(jì)算算：通過(guò)格柵的水頭損損失：柵后槽總總高度：柵槽總長(zhǎng)度：每日柵渣量：應(yīng)采用機(jī)械除渣及及皮帶輸送機(jī)機(jī)或無(wú)軸輸送送機(jī)輸送柵渣渣，采用機(jī)械械柵渣打包機(jī)機(jī)將柵渣打包包，汽車運(yùn)走走。細(xì)格柵示意圖見(jiàn)圖圖3—2圖3—2細(xì)格柵示意意圖3.2提升泵站污水總泵站接納來(lái)來(lái)自整個(gè)城市市排水管網(wǎng)來(lái)的所有污污水，其任務(wù)務(wù)是將這些污污水抽送到污污水處理廠，以以利于處理廠廠各構(gòu)筑物的的設(shè)置。因采采用城市污水水與雨水分流流制，故本設(shè)設(shè)計(jì)僅對(duì)城市市污水排水系系統(tǒng)的泵站進(jìn)行設(shè)設(shè)計(jì)。排水泵站的基本組組成包括：機(jī)機(jī)器間、集水水池、格柵和和輔助間。3.2.1泵站設(shè)計(jì)計(jì)的原則1、污水泵站集水池池的容積，不不應(yīng)小于最大大一臺(tái)水泵55min的出水水量；如水泵泵機(jī)組為自動(dòng)動(dòng)控制時(shí)，每每小時(shí)開(kāi)動(dòng)水水泵不得超過(guò)過(guò)6次。2、集水池池底應(yīng)設(shè)設(shè)集水坑，傾傾向坑的坡度度不宜小于110%。3、水泵吸水管設(shè)計(jì)計(jì)流速宜為00.7～1.5mm/s。出水管管流速宜為0.8～2.5mm/s。其他規(guī)定見(jiàn)GB550014—2006《室外排水水規(guī)范》。3.2.2泵房形式式及工藝布置置本設(shè)計(jì)采用地下濕濕式矩形合建建式泵房，設(shè)設(shè)計(jì)流量選用用最高日最高高時(shí)流量。1、泵房形式為運(yùn)行方便，采用用自灌式泵房房。自灌式水水泵多用于常常年運(yùn)轉(zhuǎn)的污污水泵站，它它的優(yōu)點(diǎn)是：：?jiǎn)?dòng)及時(shí)可可靠，管理方方便。該泵站站流量小于22m3/s，且鑒于其其設(shè)計(jì)和施工工均有一定經(jīng)經(jīng)驗(yàn)可供利用用，故選用矩矩形泵房。由由于自灌式啟啟動(dòng)，故采用用集水池與機(jī)機(jī)器間合建，前前后設(shè)置。大大開(kāi)槽施工。2、工藝布置本設(shè)計(jì)采用來(lái)水為為一根污水干干管，無(wú)滯留留、渦流等不不利現(xiàn)象，故故不設(shè)進(jìn)水井井，來(lái)水管直直接經(jīng)進(jìn)水閘閘門、格柵流流入集水池，經(jīng)經(jīng)機(jī)器間的泵泵提升污水進(jìn)入出水水井，然后依依靠重力自流流輸送至各處處理構(gòu)筑物。3.2.3泵房設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)算1、設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)流量量為，集水池池最高水位為為79.933m，出水管管提升至細(xì)格格柵，出水管管長(zhǎng)度為5mm，細(xì)格柵水水面標(biāo)高為885.0011m。泵站設(shè)設(shè)在處理廠內(nèi)內(nèi)，泵站的地地面高程為881.50mm。2、泵房的設(shè)計(jì)計(jì)算算（1）集水池的設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)算設(shè)計(jì)中選用5臺(tái)污污水泵（4用1備），則每每臺(tái)污水泵的的設(shè)計(jì)流量為為：，按一臺(tái)臺(tái)泵最大流量量時(shí)5min的出水量設(shè)設(shè)計(jì)，則集水水池的容積為為：取集水池池的有效水深深為集水池的面積為：：集水池保護(hù)水深00.71m，實(shí)實(shí)際水深為2.0+00.71=22.71m。（2）水泵總揚(yáng)程估算算1）集水池最低工作作水位與所需需提升最高水水位之間的高高差為：885.0011-（79.933-2）=7.0711m2）出水管管線水頭頭損失每一臺(tái)泵單用一根根出水管，其其流量為，選選用的管徑為為的鑄鐵管，查查《給水排水水設(shè)計(jì)手冊(cè)》第第一冊(cè)常用資資料得流速（介介于0.8~22.5之間），。出出水管出水進(jìn)進(jìn)入一進(jìn)水渠渠，然后再均均勻流入細(xì)格格柵。設(shè)局部損失為沿程程損失的30%，則總水頭頭損失為：泵站內(nèi)的管線水頭頭損失假設(shè)為為1.5m，考考慮自由水頭頭為1.0，則水泵總總揚(yáng)程為：（3）選泵本設(shè)計(jì)單泵流量為為，揚(yáng)程。查《給給水排水設(shè)計(jì)計(jì)手冊(cè)》第11冊(cè)常用設(shè)備備，選用300TLLW-5400IB型的立式污污水泵。該泵泵的規(guī)格性能能見(jiàn)表3-1。表3-1300TLWW-540IIB型的立式污污水泵的規(guī)格格性能流量Q揚(yáng)程H轉(zhuǎn)度n電動(dòng)機(jī)功率N效率污物通過(guò)能力氣蝕余量r重量固體纖維1414392.816.69701107725015008.031503、泵站總揚(yáng)程的校校核水泵的平面布置形形式可直接影影響機(jī)器間的的面積大小，同同時(shí)，也關(guān)系系到養(yǎng)護(hù)管理理的方便與否否。機(jī)組間距距以不妨礙操操作和維修的的需要為原則則。機(jī)組的布布置應(yīng)保持運(yùn)運(yùn)行安全、裝裝卸、維修和和管理方便，管管道總長(zhǎng)度最最短，接頭配配件最少，水水頭損失最小小，并應(yīng)考慮慮泵站有擴(kuò)建建的余地。（1）吸水管路的水頭頭損失每根吸水管的流量量為，選用的的管徑為，流流速為，，坡度為。吸水管路的的直管部分的的長(zhǎng)度為1..0m，設(shè)有有喇叭口（），的彎頭1個(gè)（0.67），的閘閥1個(gè)（0.06），漸縮管1個(gè)（0.20）。①喇叭口喇叭口一般取吸水水管的1.3~11.5倍，設(shè)計(jì)中中取1.3則喇叭口直徑徑為：，取800②閘閥，mm。③漸縮管選用mm其中，得。④直管部分為1.00m，管道總總長(zhǎng)為：m‰則沿程損失為：局部損失為：吸水管路水頭損失失為：（2）出水管路水頭損損失出水管直管部分長(zhǎng)長(zhǎng)為5m，設(shè)有漸漸擴(kuò)管1個(gè)（0.20），閘閥1個(gè)（0.06），單向止止回閥（1..7，）。沿程水頭損失：局部水頭損失：總出水水頭損失：：（3）水泵總揚(yáng)程水泵總揚(yáng)程用下式式計(jì)算：式中——吸水管水水頭損失，m；——出水管水頭損失，m；——集水池最低工作水水位與所提升升最高水位之之差，m；——自由水頭，一般取取=1.0m。故選用5臺(tái)3000TLW-5540IB型的立式污污水泵是合適適的。3.3沉砂池沉砂池是借助污水水中的顆粒與與水的比重不不同，使大顆顆粒的砂粒、石石子、煤渣等等無(wú)機(jī)顆粒沉沉降，以去除除相對(duì)密度較較大的無(wú)機(jī)顆顆粒。常用的的沉砂池有平平流沉砂池、曝曝氣沉砂池、豎豎流式沉砂池池、渦流式沉沉砂池和多爾爾沉砂池。這這幾種沉砂池池各有其優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)，但是在實(shí)實(shí)際工程中一一般多采用曝曝氣沉砂池。本設(shè)計(jì)中采用曝氣(aeration)沉砂池，其優(yōu)點(diǎn)是：通過(guò)調(diào)節(jié)曝氣量可控制污水旋轉(zhuǎn)流速，使之作旋流運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生離心力，去除泥砂，排除的泥砂較為清潔，處理起來(lái)比較方便；且它受流量變化影響小，除砂率穩(wěn)定。同時(shí)，對(duì)污水也起到預(yù)曝氣作用。3.3.1曝氣沉砂砂池本設(shè)計(jì)中中選擇三組曝曝氣沉砂池，N=3組。每組沉沉砂池的設(shè)計(jì)計(jì)流量為0.5022。3.3.2設(shè)計(jì)參數(shù)數(shù)1、水平流速宜為0..1m／s。2、最高時(shí)流量的停留留時(shí)間應(yīng)大于于2min。3、有效水深宜為2..0～3.Om，寬深比宜宜為1～1.5。4、處理每立方米污水水的曝氣量宜宜為0.1～0.2m3空氣。5、進(jìn)水方向應(yīng)與池中中旋流方向一一致，出水方方向應(yīng)與進(jìn)水水方向垂直，并并宜設(shè)置擋板。6、污污水的沉砂量量，可按每立立方米污水00.03L計(jì)計(jì)算；合流制制污水的沉砂砂量應(yīng)根據(jù)實(shí)實(shí)際情況確定定。7、砂斗容積不應(yīng)大于于2d的沉砂量，采采用重力排砂砂時(shí)，砂斗斗斗壁與水平面面的傾角不應(yīng)應(yīng)小于55°。8、池底坡度一般取為為0.1～0.5。9、沉砂池除砂宜采用用機(jī)械方法，并并經(jīng)砂水分離離后貯存或外外運(yùn)。采用人人工排砂時(shí)，排排砂管直徑不不應(yīng)小于2000mm。排排砂管應(yīng)考慮慮防堵塞措施施。3.3.3曝氣沉砂砂池的設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)算1、沉砂池有效容積積式中沉砂池有效容容積，；停留時(shí)間，。本設(shè)計(jì)中取==32、水流斷面面積式中水流斷面面積積，；水平流速，。設(shè)計(jì)中取=0..13、池總寬度式中沉砂池寬度，；沉砂池有效水深，。設(shè)計(jì)中取取=2在1.0~1.5之之間。4、池長(zhǎng)5、每小時(shí)所需的空空氣量式中每小時(shí)所需的的空氣量，；1的污水所需要的空空氣量，。設(shè)計(jì)中==0.2污水水6、沉砂室所需容積式中城市污水沉砂量，設(shè)設(shè)計(jì)中取=330污水清除沉砂的間隔時(shí)時(shí)間，設(shè)計(jì)中中取=2。從而可計(jì)算得每個(gè)個(gè)沉砂斗的容容積為：7、沉砂砂斗幾何尺寸寸計(jì)算設(shè)計(jì)中取沉砂斗底底寬為0.55，沉砂斗壁壁與水平面的的傾角為，沉沉砂斗高度則沉砂斗的上口寬寬度為：沉砂斗的有效容積積：8、池子總高設(shè)池底坡度為0..4，破向沉砂砂斗，池子超超高則池底斜坡部分的的高度：池子總高：9、驗(yàn)算流速當(dāng)有一格池子出故故障，僅有兩兩格池子工作作時(shí)：當(dāng)有兩格池子出故故障，僅有一一格池子工作作時(shí)：10、進(jìn)水渠道格柵的出出水通過(guò)的管管道送入沉砂砂池的進(jìn)水渠渠道，然后進(jìn)進(jìn)入沉砂池，進(jìn)進(jìn)水渠道的水水流流速式中進(jìn)水渠道水流流流速，；進(jìn)水渠道寬度，；；進(jìn)水渠道水深，。設(shè)計(jì)中取取=1.2，=0.8。水流經(jīng)過(guò)過(guò)進(jìn)水渠道再再分別由進(jìn)水水口進(jìn)入沉砂砂池，進(jìn)水口口尺寸900×9900，流速校核核：進(jìn)水口水頭損失代入數(shù)值得：進(jìn)水口采用方形閘閘板，SFZ型明桿或鑲鑲鋼鑄鐵方形形閘門SFZ—900，沉砂斗采采用H46Z—2.5旋啟式底閥閥，公稱直徑徑200mmm。11、出水堰計(jì)算出水采用用沉砂池末端端薄壁出水堰堰跌落出水，出出水堰可保證證沉砂池內(nèi)水水位標(biāo)高恒定定，堰上水頭頭為式中堰上水頭，；；流量系數(shù)，一般取取0.4~00.5，設(shè)計(jì)中取取=0.4；堰寬，，等于沉砂砂池的寬度。出水堰后后自由跌落高高度0.12，出出水流入出水水槽，出水槽槽寬度1.00，出水槽水水深0.6，水流流流速。采用用出水管道在在出水槽中部部與出水槽連連接，出水槽槽用鋼混管，管徑，管管內(nèi)流速，水水利坡度‰，水流經(jīng)出出水槽流入集集配水井。12、排砂裝置采用吸砂泵排砂，吸吸砂泵設(shè)置在在沉砂斗內(nèi)，借借助空氣提升升將沉砂排出出沉砂池，吸吸砂泵管徑2200。曝氣沉砂池示意圖圖見(jiàn)下圖3-3圖3-3曝氣沉砂砂池剖面圖示示意圖1—壓縮空氣管22—空氣擴(kuò)散管3—集砂槽3.3.4曝氣沉砂砂池曝氣計(jì)算算1、空氣干管設(shè)計(jì)干管中空氣流速一一般為10～15m/s,,取空氣流速速12m/s,,則2、支管設(shè)計(jì)干管上設(shè)10根配配氣管，則每每根豎管上的的供氣量為：：根沉砂池總平面面積積為：L×BB=，取取選用YBM-2型號(hào)的的膜式擴(kuò)散器器，每個(gè)擴(kuò)散散器的服務(wù)面面積為1.55m2，直徑為5000mm，則需空空氣擴(kuò)散器總總數(shù)為：個(gè)。則每根配氣管有11個(gè)空氣擴(kuò)散散器，每個(gè)擴(kuò)擴(kuò)散器的配氣氣量為：。第四章污水的二級(jí)處理設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)算污水經(jīng)過(guò)一級(jí)處理理后會(huì)處理掉掉一部分的懸懸浮物（）和，處理程度度按表4-1取值，而氮氮磷按不變計(jì)計(jì)算表4-1處理廠廠的處理效果果處理級(jí)別處理方法主要工藝處理效果一級(jí)沉淀法沉淀（自然沉淀）二級(jí)生物膜法初次沉淀、生物膜膜反應(yīng)、二次沉淀活性污泥法初次沉淀、活性污污泥反應(yīng)、二次沉淀設(shè)計(jì)中取處理效果果為：=，=則進(jìn)入曝氣池中污水水的濃度：進(jìn)入曝曝氣池中污水水的濃度：4.1厭氧池+DEE型氧化溝工工藝計(jì)算氧化溝是活性污泥泥法的改良和和發(fā)展，曝氣氣池呈封閉渠渠道形，污水水和活性污泥泥在循環(huán)水流的的作用下混合合接觸，完成成有機(jī)物的凈凈化過(guò)程，又又稱循環(huán)曝氣氣池。氧化溝溝在流態(tài)上介介于推流式和和完全混合式式之間，局部部流態(tài)為推流流式，整體為完全全混合狀態(tài)，同同時(shí)具有這兩兩種混合方式式的某些特點(diǎn)點(diǎn)。在氧化溝溝中，污水和和活性污泥的的混合液在外外加動(dòng)力的作作用下，不停停的循環(huán)流動(dòng)動(dòng)，有機(jī)物在在微生物的作作用下得到降降解。該工藝藝對(duì)水溫、水水質(zhì)和水量的的變化有較強(qiáng)強(qiáng)的適應(yīng)性，污污泥齡長(zhǎng)、剩剩余污泥少、而而且具有脫氮氮的功能。氧氧化溝有多種種不同的類型型，如Carroousel式、Orbal式、一體化化氧化溝、交交替式氧化溝溝等。若在氧氧化溝前加一一厭氧池，也也具有良好的的除磷效果。本本設(shè)計(jì)中選用用厭氧池+DE型氧化溝工工藝。取三組組厭氧池+DE型氧化溝，則則每組的設(shè)計(jì)計(jì)流量為0.5022。4.1.1設(shè)計(jì)參數(shù)數(shù)1、厭氧池的水力停留留時(shí)間為；2、氧化溝的處理能力力取決于污水水溫度和溝內(nèi)內(nèi)活性生物固固體（MLVSS）的濃度。工工藝設(shè)計(jì)通常常是依據(jù)進(jìn)水水中污染物負(fù)負(fù)荷、污泥齡齡、污泥負(fù)荷荷F/M和污水溫度度等。設(shè)計(jì)污污泥齡、F/M和水溫者之之間有一定的的函數(shù)關(guān)系：：表4-2污泥齡、FF/M和水溫者之之間有一定的的函數(shù)關(guān)系溫度（）5101520污泥齡（）2012840.060.100.150.20DE型氧化溝設(shè)計(jì)，相相應(yīng)的污泥齡齡為，而濃度通常常設(shè)計(jì)為，其其取值是依據(jù)據(jù)污泥的沉淀淀性能和污泥泥在溝中的貯貯存量。3、延時(shí)曝氣氧化溝的的主要設(shè)計(jì)參參數(shù)，宜根據(jù)據(jù)試驗(yàn)資料確確定，無(wú)試驗(yàn)驗(yàn)資料時(shí)可按按下表4-3的規(guī)定定取值。表4-3延時(shí)曝氣氧氧化溝的主要要設(shè)計(jì)參數(shù)項(xiàng)目單位參數(shù)值污泥濃度污泥負(fù)荷容積負(fù)荷污泥齡污泥產(chǎn)率需氧量水力停留時(shí)間污泥回流比總處理效率4、進(jìn)水和回流污泥點(diǎn)點(diǎn)宜設(shè)在缺氧氧區(qū)首端，出出水點(diǎn)宜設(shè)在在充氧器后的的好氧區(qū)。氧氧化溝的超高高與選用的曝曝氣設(shè)備類型型有關(guān)，當(dāng)采采用轉(zhuǎn)刷、轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)碟時(shí)，宜為為0.5m；當(dāng)當(dāng)采用豎軸表表曝機(jī)時(shí)，宜宜為0.6～0.8m，其其設(shè)備平臺(tái)宜宜高出設(shè)計(jì)水水面0.8～1.2m。5、氧化化溝的有效水水深與曝氣、混混合和推流設(shè)設(shè)備的性能有有關(guān)，宜采用用3.5～4.5m。6、根據(jù)氧化溝渠寬度度，彎道處可可設(shè)置一道或或多道導(dǎo)流墻墻；氧化溝的的隔流墻和導(dǎo)導(dǎo)流墻宜高出出設(shè)計(jì)水位0.2～0.3m。7、氧化溝內(nèi)的平均流流速宜大于0.25，混合液在在渠內(nèi)流4.1.2厭氧池計(jì)計(jì)算1、厭氧池容積式中厭氧池容積，；厭氧池水力停留時(shí)時(shí)間。設(shè)計(jì)中取=00.75=445min2、厭氧池尺寸計(jì)算算厭氧池面積：設(shè)計(jì)計(jì)中取厭氧池池有效水深為為厭氧池尺寸為：長(zhǎng)長(zhǎng)寬=22.620厭氧池實(shí)際面積為為：設(shè)計(jì)中取厭氧池的的超高為0.3則池總高為3、污泥回流量計(jì)算算：設(shè)計(jì)中取污泥回流流比為則4、攪拌機(jī)的選擇查《給水排水設(shè)計(jì)計(jì)手冊(cè)》第11冊(cè)常用設(shè)備備知選用BQT0775型低速潛水水推流器。4.1.3DE型氧氧化溝計(jì)算1、內(nèi)源呼吸系數(shù)式中內(nèi)源呼吸系數(shù)數(shù)，；時(shí)，內(nèi)源呼吸系數(shù)數(shù)，，一般取0.04~~0.0755；溫度系數(shù)，一般取取1.02~~1.06。設(shè)計(jì)中取取=0.06，=1.044當(dāng)時(shí)2、出水計(jì)算設(shè)計(jì)中取的去除率率為，氨氮的的去除率為，磷磷的去除率為為則去除的的的濃度為：去除的氨氨氮的濃度為為：去除的磷的濃度為為：3、污泥齡計(jì)算設(shè)計(jì)中取，取34天4、好氧區(qū)有效容積積5、缺氧區(qū)有效容積積反消化區(qū)脫氮量：：缺氧區(qū)有效容積：：式中——反消化速速率，設(shè)計(jì)中中取=。。6、氧化溝總有效容積積式中——具有活性性作用的污泥泥占總污泥量量的比例，一一般采用0.55左右。設(shè)計(jì)中取=0..587、氧化溝平面尺寸寸設(shè)計(jì)中取氧化溝的的有效水深為為氧化溝的面積為：：有可解得。4.1.4設(shè)計(jì)參數(shù)數(shù)的較核1、水力停留時(shí)間較較核大于16，符合要求。2、—污泥負(fù)荷率介于0.03～0.08之間，符合合要求。4.1.5進(jìn)出水系系統(tǒng)計(jì)算1、厭氧池+DE型型氧化溝的進(jìn)進(jìn)水設(shè)計(jì)沉砂池的出水通過(guò)過(guò)3根的管道進(jìn)入入集配水井，然后，用3條管道送入每組的厭氧池+DE型氧化溝，送水的管徑為，管內(nèi)的流速為。回流污泥也同步流入。2、氧化溝的出水設(shè)設(shè)計(jì)氧化溝的出水采用用矩形堰跌落落出水，則堰堰上水頭式中堰上水頭，；；每組氧化溝的出水水量，指污水水的最大流量量與回流污泥泥量之和，；流量系數(shù)，一般取取0.4～0.5；堰寬，。設(shè)計(jì)中中取=0.4=5..0出水總管管徑采用用3根管道把水送送入配水井，管管內(nèi)的污水流流速為。回流流污泥管管徑徑為，管內(nèi)的的污泥流速為為。厭氧池+DE型氧氧化溝示意圖圖如圖4-1圖4-1厭氧池+DDE型氧化溝平平面圖草圖4.1.6剩余污泥泥量計(jì)算濕污泥量：設(shè)污泥泥含水率為4.1.7需氧量計(jì)計(jì)算設(shè)生物污泥中大約約有的氮，用用于細(xì)胞的合合成，則每天天用于合成的的總氮為：即中有用于合成成細(xì)胞。按最最不利情況，設(shè)設(shè)出水中量和和量各為，則需要氧化的量為為：需要還原原的量為：需氧量（同時(shí)去除除和脫氮）計(jì)計(jì)算：設(shè)計(jì)中中取=0.233則平均需氧量為：最大需氧量為：最大大需氧量與平平均需氧量之之比為：。4.1.8供氣量1、供氣量計(jì)算采用鼓風(fēng)曝氣，微微孔曝氣器。曝曝氣器敷設(shè)于于池底0.22m處，淹沒(méi)沒(méi)深度為，氧轉(zhuǎn)移效率，計(jì)算溫度為?？諝鈹U(kuò)散器出口處處的絕對(duì)壓力力計(jì)算：空氣離開(kāi)好氧反應(yīng)應(yīng)池池面時(shí)，氧氧的百分?jǐn)?shù)為為：好氧反應(yīng)池中平均均溶解氧飽和和度計(jì)算（按按最不利的溫溫度考慮）：：式中標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下下，時(shí)清水中中的飽和溶解解氧濃度，查表得。標(biāo)準(zhǔn)需需氧量（換算為時(shí)的脫脫氧清水的充充氧量）：式中標(biāo)準(zhǔn)大氣壓壓下，時(shí)清水水中的飽和溶溶解氧濃度，查表得；標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下下，時(shí)清水中中的飽和溶解解氧濃度，；曝氣池內(nèi)溶溶解氧濃度，；污水傳氧速速率與清水傳傳速率之比，一一般采用0.5～0.95；污水中飽和溶解氧氧與清水中飽飽和溶解氧濃濃度值比，一一般采用0.90～0.97壓力修正系數(shù)。設(shè)計(jì)中取=0.99，=0.955，=2，=1.0最大標(biāo)準(zhǔn)需氧量：：最大標(biāo)準(zhǔn)需氧量與與標(biāo)準(zhǔn)需氧量量之比：好氧反應(yīng)池供氣量量計(jì)算：平均時(shí)供氣量為：：最大時(shí)供氣量為：：2、曝氣機(jī)數(shù)量計(jì)算算（以單組反反應(yīng)池計(jì)算）設(shè)計(jì)中計(jì)算兩種曝曝氣機(jī)，分別別為：鼓風(fēng)微微孔曝氣器和和垂直軸表面面曝氣機(jī)第一種：鼓風(fēng)微孔孔曝氣器計(jì)算算按供氧能力計(jì)算所所需要的曝氣氣機(jī)數(shù)量，計(jì)計(jì)算公式為：：式中——曝氣器標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，與與好氧反應(yīng)池池工作條件接接近時(shí)的供氧氧能力。設(shè)計(jì)中采用鼓風(fēng)曝曝氣，微孔曝曝氣器，參照照《給水排水水設(shè)計(jì)手冊(cè)》常常用設(shè)備知：：每個(gè)曝氣頭頭通氣量按時(shí)時(shí)，服務(wù)面積積為，曝氣器器氧利用率為為，充氧能力力為則個(gè)以微孔曝氣器服務(wù)面面積進(jìn)行較核核：在之間，符合要求。第二種：垂直軸表表面曝氣機(jī)———曝氣轉(zhuǎn)碟采用垂直軸表面曝曝氣機(jī)，每組組氧化溝設(shè)4臺(tái)，共12臺(tái)。曝氣機(jī)機(jī)的動(dòng)力效率率為，則單臺(tái)曝曝氣機(jī)的功率率為76。4.1.9鼓風(fēng)微孔孔曝氣器空氣氣管路計(jì)算按照?qǐng)D4-1所示示的平面圖布布置空氣管道道，供風(fēng)干管管采用環(huán)狀布布置。每根干干管的供氣量量為；流速為為：。管徑：，取干管管管徑為。4.2輻流式沉淀池池輻流式沉淀池一般般采用對(duì)稱布布置，有圓形形和正方形。主主要由進(jìn)水管管、出水管、沉沉淀區(qū)、污泥泥區(qū)及排泥裝裝置組成。按按進(jìn)出水的形形式可分為中中心進(jìn)水周邊邊出水、周邊邊進(jìn)水中心出出水和周邊進(jìn)進(jìn)水周邊出水水三種類型，其其中，中心進(jìn)進(jìn)水周邊出水水輻流式沉淀淀池應(yīng)用最廣廣。周邊進(jìn)水水可以降低進(jìn)進(jìn)水時(shí)的流速速，避免進(jìn)水水沖擊池底沉沉泥，提高池池的容積利用用系數(shù)。這類沉淀池池多用于二次次沉淀池。本本設(shè)計(jì)中采用用機(jī)械吸泥的的向心式圓形形輻流沉淀池池，進(jìn)水采用用中心進(jìn)水周邊邊出水。4.2.1設(shè)計(jì)原則則設(shè)計(jì)參數(shù)1、沉淀池的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)據(jù)宜按下表的規(guī)定取取值4-4沉淀池池的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)據(jù)沉淀池類型沉淀時(shí)間表面水力負(fù)荷每人每日污泥量污泥含水率固體負(fù)荷初次沉淀池—二次沉淀池生膜法后活性污泥法后2、沉淀池的超高不應(yīng)應(yīng)小于0.33m。3、沉淀池的有效水深深宜采用2.0～4.Om。4、當(dāng)采用污泥斗排泥泥時(shí)，每個(gè)污污泥斗均應(yīng)設(shè)設(shè)單獨(dú)的閘閥閥和排泥管。污污泥斗的斜壁壁與水平面的的傾角，方斗斗宜為60°，圓斗宜為55°。5、活性污泥法處理后后的二次沉淀淀池污泥區(qū)容容積，宜按不不大于2h的污泥量計(jì)計(jì)算，并應(yīng)有有連續(xù)排泥措措施；生物膜膜法處理后的的二次沉淀池池污泥區(qū)容積積，宜按4h的污泥量計(jì)計(jì)算。6、排泥管的直徑不應(yīng)應(yīng)小于2000mm。7、當(dāng)采用靜水壓力排排泥時(shí)，二次次沉淀池的靜靜水頭，生物物膜法處理后后不應(yīng)小于11.2m，活活性污泥法處處理池后不應(yīng)應(yīng)小于0.99m。8、二次沉淀池的出水水堰最大負(fù)荷荷不宜大于11.7L／(s·m)。9、沉淀池應(yīng)設(shè)置浮渣渣的撇除、輸輸送和處置設(shè)設(shè)施。10、水池直徑(或正方方形的一邊)與有效水深深之比宜為6～12，水池直徑徑不宜大于550m。11、宜采用機(jī)械排泥，排排泥機(jī)械旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速度宜為1～3r／h，刮泥板的的外緣線速度度不宜大于33m／min。當(dāng)水池直直徑(或正方形的的一邊)較小時(shí)也可可采用多斗排排泥。12、緩沖層高度，非機(jī)機(jī)械排泥時(shí)宜宜為0.5mm；機(jī)械排泥泥時(shí)，應(yīng)根據(jù)據(jù)刮泥板高度度確定，且緩緩沖層上緣宜宜高出刮泥板板0.3m。13、坡向泥斗的底坡不不宜小于0.05。4.2.2設(shè)計(jì)計(jì)算算設(shè)計(jì)中選擇四組輻輻流沉淀池，，每組設(shè)計(jì)流量為0.376。1、沉淀池表面積式中——污水最大大時(shí)流量，；——表面負(fù)荷，?。弧恋沓貍€(gè)數(shù)，取44組。池子直徑：取34。2、實(shí)際水面面積實(shí)際負(fù)荷，符合合要求。3、沉淀池有效水深深式中——沉淀時(shí)間間，取。徑深比為為：在6至12之間。4、污泥部分所需容容積則采用間歇排泥，設(shè)設(shè)計(jì)中取兩次次排泥的時(shí)間間間隔為5、污泥斗計(jì)算式中——污泥斗上上部半徑，；——污泥斗下部半徑，；——傾角，一般為。設(shè)計(jì)中取=，==。污泥斗體積計(jì)算：：6、污泥斗以上圓錐錐體部分污泥泥容積設(shè)計(jì)中采用機(jī)械刮刮吸泥機(jī)連續(xù)續(xù)排泥，池底底坡度為0.05污泥斗以上圓錐體體部分體積：：則還需要的圓柱部部分的體積：：高度為：7、沉淀池總高度設(shè)計(jì)中取取超高，緩沖層高度輻流沉淀池示意圖圖見(jiàn)圖4-2圖4-2二沉池高度度示意圖8、排泥裝置二沉池連續(xù)刮泥吸吸泥。本設(shè)計(jì)計(jì)采用周邊傳傳動(dòng)的刮泥機(jī)將泥泥刮至污泥斗斗。在二沉池池的絎架上設(shè)設(shè)有‰的污泥流動(dòng)動(dòng)槽，經(jīng)漸縮縮后流出二沉沉池，采用漸漸縮是為保證證中心管內(nèi)污污泥流速不宜宜過(guò)大，以利利于氣水分離離。因?yàn)槌貜酱笥?00m,采用周邊傳傳動(dòng)的刮泥機(jī)機(jī)，其傳動(dòng)裝裝置在絎架的的緣外，刮泥泥機(jī)旋轉(zhuǎn)速度度一般為1～3rad//h。外圍刮泥泥板的線速度度不超過(guò)3mm/min，一般采用用1.5m/mmin，則刮泥機(jī)機(jī)為1.5raad/minn。①吸泥管流量二沉池排出的污泥泥流量按80%的回流比計(jì)計(jì)，則其回流流量為：本設(shè)計(jì)中擬用6個(gè)個(gè)吸泥管，每每個(gè)吸泥管流流量為：規(guī)范規(guī)定，吸泥管管管徑一般在在150～600mm之間，擬選選用，，。②水力損失計(jì)算以最遠(yuǎn)一根虹吸管管為最不利點(diǎn)點(diǎn)考慮，這條條管路長(zhǎng)4mm，，，局部水頭頭損失為沿程水頭損失為中心排泥管故中心管選擇DNN500，，1000泥槽內(nèi)損失m泥由槽底跌落至泥泥面（中心筒筒內(nèi)）m，槽內(nèi)泥高高m。則吸泥管路上總水水頭損失為③吸泥管布置6根吸泥管延遲經(jīng)均均勻布置。9、二沉池進(jìn)水部分分計(jì)算二沉池進(jìn)水部分采采用中心進(jìn)水水，中心管采采用鑄鐵管，出出水端用漸擴(kuò)擴(kuò)管。為了配配水均勻，巖巖套管周圍設(shè)設(shè)一系列潛孔孔，并在套管管外設(shè)穩(wěn)流罩罩。（1）進(jìn)水管計(jì)算當(dāng)回流比時(shí)，單池池進(jìn)水管設(shè)計(jì)計(jì)流量為進(jìn)水管管徑取為則流速：當(dāng)為非滿流時(shí)，查查《給水排水水設(shè)計(jì)手冊(cè)》常常用資料知：：流速為。（2）進(jìn)進(jìn)水豎井計(jì)算算進(jìn)水豎孔直徑為進(jìn)水豎井采用多孔孔配水，配水水口尺寸為，共共設(shè)8個(gè)沿井壁均均勻分布；流速為：，符合要要求孔距為：設(shè)管壁厚為0.115m，則（3）穩(wěn)流罩計(jì)算穩(wěn)流筒過(guò)流面積式中——穩(wěn)流筒筒筒中流速，一一般采用。設(shè)計(jì)中取取穩(wěn)流筒直徑（4）集配水井的設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)算①配水井中心管直徑徑式中——配水井中中心直徑，；——中心管內(nèi)污水流速速，一般采用用；設(shè)計(jì)中取取設(shè)計(jì)中取配水井直徑：式中——配水井直直徑，；——配水井內(nèi)污水流速速，一般采用用。設(shè)計(jì)中取?、诩睆绞街小敝睆剑?；——集水井內(nèi)污水流速速，一般采用用。設(shè)計(jì)中取10、二沉池出水部分設(shè)設(shè)計(jì)①集水槽的設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)考慮集水槽槽為矩形斷面面，取底寬00.8m，集集水槽距外緣緣距池邊0..5m，集水水槽壁厚采用用0.15mm，則集水槽槽寬度為：mm。設(shè)計(jì)中采用，其中中——安全系數(shù)數(shù)，取1.5，得集水槽內(nèi)水流速度度為：符合要求。采用雙側(cè)集水環(huán)形形集水槽計(jì)算算，槽內(nèi)終點(diǎn)點(diǎn)水深為槽內(nèi)起點(diǎn)水深為式中——槽內(nèi)臨界界水深，；——系數(shù)，一般采用11.0。校核如下：因此，設(shè)計(jì)取槽內(nèi)內(nèi)水深為0..7m，取超高0..3m，則集水槽槽總高為m。集水槽水力計(jì)算濕周：水力半徑：水流坡度：則沿程水頭損失為為：局部按沿程水頭損損失的30%計(jì)，則集水水槽內(nèi)水頭損損失為：②出水堰的計(jì)算二沉池是污水處理理系統(tǒng)中的主主要構(gòu)筑物，污污水在二沉池池中得到凈化化后，出水的的水質(zhì)指標(biāo)大大多已定，故故二沉池的設(shè)設(shè)計(jì)相當(dāng)重要要。本設(shè)計(jì)考考慮到薄壁堰堰不能滿足堰堰上負(fù)荷，故故采用三角堰堰出水。如圖圖5-3所示。圖5-3三角堰示意意圖式中——三角堰單單堰流量，；——進(jìn)水流量，；——集水堰總長(zhǎng)度，；；——集水堰外側(cè)堰長(zhǎng)，；——集水堰內(nèi)側(cè)堰長(zhǎng)，；——三角堰數(shù)量，個(gè)；；——三角堰單寬，；——堰上水頭，；——堰上負(fù)荷，。設(shè)計(jì)中取取1264個(gè)介于之間，符合要要求?？紤]自由跌水水頭頭損失0.115m，則出出水堰總水頭頭損失為：出水槽的接管與消消毒接觸池的的進(jìn)水渠道相相連，出水管管管徑為，流流速為：當(dāng)為非滿流時(shí)，查查《給水排水水設(shè)計(jì)手冊(cè)》常常用資料知：：流速為。出水直接流入消毒毒接觸池的進(jìn)進(jìn)水渠道；集集配水井內(nèi)設(shè)設(shè)有超越閘門門，以便超越越。4.3消毒設(shè)施計(jì)算算污水經(jīng)過(guò)過(guò)以上構(gòu)筑物物處理后，雖雖然水質(zhì)得到到了改善，細(xì)細(xì)菌數(shù)量也大大幅度的減少少，但是細(xì)菌菌的絕對(duì)值還還十分可觀，并并有存在病原原菌的可能。因因此，污水再再排入水體前，應(yīng)應(yīng)進(jìn)行消毒處處理。4.3.1消毒劑的的選擇目前，用消毒劑消消毒能產(chǎn)生有有害物質(zhì)，影影響人們的身身體健康已廣廣為人知，氯氯化是當(dāng)今消消毒采用的普普遍方法。氯氯與水中有機(jī)機(jī)物作用，同同時(shí)有氧化和和取代作用，前前者促使去除除有機(jī)物或稱稱降解有機(jī)物物，而后者則則是氯與有機(jī)機(jī)物結(jié)合，氯氯取代后形成成的鹵化物是是有致突變或或致癌活性的的。所以，目前污水消消毒一是要控控制恰當(dāng)?shù)耐锻秳┝浚鞘遣捎闷渌緞┐嬉阂郝然蛴坞x氯氯，以減少有有害物的生成成。消毒設(shè)備備應(yīng)按連續(xù)工工作設(shè)置。消消毒設(shè)備的工工作時(shí)間、消消毒劑代替液液氯或游離氯氯，以減少有有害物的生成成。消毒設(shè)備應(yīng)按連續(xù)續(xù)工作設(shè)置，消消毒設(shè)備的工工作時(shí)間、消消毒劑投加量量，可根據(jù)所所排放水體的的衛(wèi)生要求及及季節(jié)條件掌掌握。一般在在水源的上游游、旅游日、夏夏季應(yīng)嚴(yán)格連連續(xù)消毒，其其他情況時(shí)可可視排出水質(zhì)質(zhì)及環(huán)境要求求，經(jīng)有關(guān)單單位同意，采采用間斷消毒毒或酌減消毒毒劑投量。目前常用的污水消消毒劑是液氯氯，其次是漂漂白粉、臭氧氧、次氯酸鈉鈉、氯片、氯氯氨、二氧化化氯和紫外線線等。其中液液氯效果可靠靠、投配設(shè)備備簡(jiǎn)單、投量量準(zhǔn)確、價(jià)格格便宜。其他他消毒劑如漂漂白粉投量不不準(zhǔn)確，溶解解調(diào)制不便。臭臭氧投資大，成成本高，設(shè)備備管理復(fù)雜。其其他幾種消毒毒劑也有很明明顯的缺點(diǎn)，他他們的比較見(jiàn)見(jiàn)下表4-5。所以目前前液氯仍然是是消毒劑首選選。本設(shè)計(jì)中中選用液氯作作為消毒劑。表4-5各種消毒方方法比較消毒劑優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)適用條件液氯效果可靠、投配簡(jiǎn)簡(jiǎn)單、投量準(zhǔn)準(zhǔn)確，價(jià)格便便宜氯化形成的余氯及及某些含氯化化合物低濃度度時(shí)對(duì)水生物物有毒害，當(dāng)當(dāng)污水含工業(yè)業(yè)污水比例大大時(shí)，氯化可可能生成致癌癌化合物適用于，中規(guī)模的的污水處理廠廠漂白粉投加設(shè)備簡(jiǎn)單，價(jià)價(jià)格便宜同液氯缺點(diǎn)外，沿沿尚有投量不不準(zhǔn)確，溶解解調(diào)制不便，勞勞動(dòng)強(qiáng)度大適用于出水水質(zhì)較較好，排入水水體衛(wèi)生條件件要求高的污污水處理廠臭氧消毒效率高，并能能有效地降解解污水中殘留留的有機(jī)物，色色，味，等，污污水中PH，溫度對(duì)消消毒效果影響響小，不產(chǎn)生生難處理的或或生物積累性性殘余物投資大成本高，設(shè)設(shè)備管理復(fù)雜雜適用于出水水質(zhì)較較好，排入水水體衛(wèi)生條件件要求高的污污水處理廠次氯酸鈉用海水或一定濃度度的鹽水，由由處理廠就地地自制電解產(chǎn)產(chǎn)生，消毒需要特制氯片及專專用的消毒器器，消毒水量量小適用于醫(yī)院、生物物制品所等小小型污水處理理站4.3.2消毒劑的的投加1、加氯量計(jì)算二級(jí)處理出水采用用液氯消毒，液液氯的投加量量為則每日的加氯量為為：2、加氯設(shè)備液氯由真空轉(zhuǎn)自加加氯機(jī)加入，加加氯機(jī)設(shè)計(jì)三三臺(tái)，采用二二用一備。每每小時(shí)的加氯氯量為：設(shè)計(jì)中采用型轉(zhuǎn)子子加氯機(jī)。4.3.3平流式消消毒接觸池本設(shè)計(jì)采用2個(gè)33廊式平流式式消毒接觸池池，計(jì)算如下下：消毒接觸池容積式中——接觸池單單池容積，；——消毒接觸時(shí)間，一一般取。設(shè)計(jì)中取消毒接觸池表面積積式中——消毒接觸池有有效水深，。設(shè)計(jì)中取消毒接觸池池長(zhǎng)式中——消毒接觸觸池廊道總長(zhǎng)長(zhǎng)，；——消毒接觸池廊廊道單寬，。設(shè)計(jì)中取消毒接觸池采用33廊道，消毒毒接觸池長(zhǎng)為為：校核長(zhǎng)寬比：，合乎要求4、池高設(shè)計(jì)中取超高為：：5、進(jìn)水部分每個(gè)消毒接觸池的的進(jìn)水管管徑徑，。6、混合采用管道混合的方方式，加氯管管線直接接入入消毒接觸池池進(jìn)水管，為為增強(qiáng)混合效效果，加氯點(diǎn)點(diǎn)后接的靜態(tài)態(tài)混合器。出水計(jì)算采用非淹沒(méi)式矩形形薄壁堰出流流，設(shè)計(jì)堰寬寬為，計(jì)算為為：出水管采用的管道道將水送入巴巴氏計(jì)量槽，流流速為。平流式消毒接觸池池示意圖見(jiàn)圖圖4-4圖4-4平流式消消毒接觸池示示意草圖4.4計(jì)量設(shè)備4.4.1計(jì)量設(shè)備備的選擇污水處理中常用的的計(jì)量設(shè)備有有巴氏計(jì)量槽槽、薄壁堰、電電磁流量計(jì)、超超聲波流量計(jì)計(jì)、渦輪流量量計(jì)等。污水測(cè)量裝置的選選擇原則是精精度高、操作作簡(jiǎn)單，水頭頭損失小，不不宜沉積雜物物，其中以巴巴氏計(jì)量槽應(yīng)應(yīng)用最為廣泛泛。其優(yōu)點(diǎn)是是水頭損失小小，不易發(fā)生生沉淀。本設(shè)計(jì)中選用巴氏氏計(jì)量槽，測(cè)測(cè)量范圍為：：。4.4.2設(shè)計(jì)參數(shù)數(shù)1、計(jì)量槽應(yīng)設(shè)在渠渠道的直線上上，直線段長(zhǎng)長(zhǎng)度不宜小于于渠道寬度的的8—10倍，在計(jì)計(jì)量槽的上游游，直線段不不小于渠寬的的2—3倍，下游不不小于4—5倍。當(dāng)下游游有跌水而無(wú)無(wú)回水影響時(shí)時(shí)，可適當(dāng)縮縮短；2、計(jì)量量槽中心線應(yīng)應(yīng)與中心重合合，上下游渠渠道的坡度應(yīng)應(yīng)保持均勻，但但坡度可以不不同；3、當(dāng)喉寬W=0..3—2.5m時(shí)，為自由流流，大于此數(shù)數(shù)時(shí)為潛沒(méi)流流；4、當(dāng)計(jì)計(jì)量槽為自由由流時(shí)，只需需計(jì)上游水位位，而當(dāng)其為為潛沒(méi)流時(shí)，則則需要同時(shí)記記錄下游水位位，涉及計(jì)量量槽時(shí)，應(yīng)可可能做到自由由流；5、設(shè)計(jì)計(jì)量槽時(shí)，除除計(jì)算通過(guò)最最大流量時(shí)的的條件外尚需需計(jì)算通過(guò)最最小流量時(shí)的的條件。4.4.3巴氏計(jì)量量槽1、計(jì)量槽主要尺寸寸計(jì)算設(shè)計(jì)中取計(jì)量槽喉喉部寬度為：：則計(jì)量槽的漸縮部部分的長(zhǎng)度：：計(jì)量槽的的喉部長(zhǎng)度：：計(jì)量槽的漸擴(kuò)部分分的長(zhǎng)度：計(jì)量槽的上游渠道道長(zhǎng)度：計(jì)量槽的下游渠道道長(zhǎng)度：2、計(jì)量槽總長(zhǎng)度計(jì)量槽應(yīng)設(shè)在渠道道的直線段上上，直線段的的長(zhǎng)度不應(yīng)小小于渠道寬度度的8—10倍，在計(jì)算算量槽上游，直直線段不小于于渠道寬度的的2—3倍，下游不不小于4—5倍。則計(jì)量槽上游直線線段長(zhǎng)度為：：計(jì)量槽下游直線段段長(zhǎng)度為：計(jì)量槽總長(zhǎng)度為：：3、計(jì)量槽的水位當(dāng)時(shí)：式中——上游水水深，。當(dāng)時(shí)，時(shí)為自由流；；取4、渠道水力計(jì)算設(shè)計(jì)中取取粗糙度為00.013。上游渠道計(jì)算：過(guò)水?dāng)嗝婷婷娣e：濕周：水利半徑徑：流速：水利坡度度：下游渠道道計(jì)算：過(guò)水?dāng)嗝婷婷娣e：濕周：水利半徑：流速：水利坡度：5、計(jì)量堰水頭損失計(jì)計(jì)算上游水頭損失為：：下游水頭損失為：：巴氏計(jì)量槽示意圖圖如圖4-5圖4-5巴氏計(jì)量量槽示意草圖圖6、水廠出水管采用重力力鑄鐵管，流流量為，管徑徑為，流速為為，坡度為‰。第五章污泥處理設(shè)計(jì)計(jì)算算5.1污泥處理(ssludgeetreaatmentt)的目的與處處理方法5.1.1污泥處理理的目的污水廠在處理污水水的同時(shí)，每每日要產(chǎn)生產(chǎn)產(chǎn)生大量的污污泥，這些污污泥含有大量量的易分解的的有機(jī)物質(zhì)，對(duì)對(duì)環(huán)境具有潛潛在的污染能能力，若不進(jìn)進(jìn)行有效處理理，必然要對(duì)對(duì)環(huán)境造成二二次污染。同同時(shí)，污泥含含水率高，體體積龐大，處處理和運(yùn)輸均均很困難。因因此，在最終終處置前必須須處理，以降降低污泥中的的有機(jī)物含量量，并減少其其水分。使之之在最終處置置時(shí)對(duì)環(huán)境的的危害減少之之限度。1、減量：降低污泥含含水率，減小小污泥體積；；2、穩(wěn)定(satabbilizaation))：去除污泥泥中的有機(jī)物物，使之穩(wěn)定定；3、害化：殺滅寄生蟲(chóng)蟲(chóng)卵和病原菌菌；4、污泥綜合利用。剩余污泥來(lái)自氧化化溝，活性污污泥微生物在在降解有機(jī)物物的同時(shí)，自自身污泥量也也在不斷增長(zhǎng)長(zhǎng)，為保持曝曝氣池內(nèi)污泥泥量的平衡，每每日增加的污污泥量必須排排除處理系統(tǒng)統(tǒng)，這一部分分污泥被稱作作剩余污泥。剩剩余污泥含水水率較高，需需要進(jìn)行濃縮縮處理，然后后進(jìn)行脫水處處理。5.1.2污泥處理理的原則1、城鎮(zhèn)污水污泥，應(yīng)應(yīng)根據(jù)地區(qū)經(jīng)經(jīng)濟(jì)條件和環(huán)環(huán)境條件進(jìn)行行減量化、穩(wěn)穩(wěn)定化和無(wú)害害化處理，并并逐步提高資資源化程度。2、污泥的處置方式式包括用作肥料、作作建材、作燃燃料和填埋等等，污泥的處處理流程應(yīng)根根據(jù)污泥的最最終處置方式式選定。3、污泥作肥料時(shí)，其其有害物質(zhì)含含量應(yīng)符合國(guó)國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)的規(guī)定。4、污泥處理構(gòu)筑物物個(gè)數(shù)不宜少少于2個(gè)，按同時(shí)時(shí)工作設(shè)計(jì)。污污泥脫水機(jī)械械可考慮一臺(tái)臺(tái)備用。5、污泥處理過(guò)程中中產(chǎn)生的污泥泥水應(yīng)返回污污水處理構(gòu)筑筑物進(jìn)行處理理。污泥處理過(guò)程中產(chǎn)產(chǎn)生的臭氣，宜宜收集后進(jìn)行行處理。5.1.3污泥處處理方法的選選擇污泥處理的一般方方法與流程的的選擇、當(dāng)?shù)貤l件、環(huán)環(huán)境保護(hù)要求求、投資情況況、運(yùn)行費(fèi)用用及維護(hù)管理理等多種因素素有關(guān)。5.2污泥泵房設(shè)計(jì)計(jì)污泥泵房的設(shè)計(jì)包包括回流污泥泥泵的選擇和和剩余污泥泵泵的選擇計(jì)算算。5.2.1集泥池計(jì)計(jì)算回流污泥量為：剩余污泥量為：總污泥量為：設(shè)計(jì)中選用5臺(tái)（4用1備）回流污污泥泵，2臺(tái)（1用1備）剩余污污泥泵。則每臺(tái)回流泵的流流量為：泵房集泥池有效容容積按不小于于最大一臺(tái)泵泵（回流泵）5分鐘出水量量計(jì)算，則有效水深設(shè)為集泥池的面積為：：集泥池尺寸為：5.2.2回流污泥泥泵的選擇二沉池水面相對(duì)地地面標(biāo)高為00.513mm,厭氧池前的的集配水井水水面相對(duì)標(biāo)高高為2.5338m，則污污泥回流泵所所需提升最小小高度為：2.5388-（-7.5007）＝10.0045m選用350QW12000-18--90型的潛水排排污泵，單臺(tái)臺(tái)提升能力為為1200mm3/h，提升高度度為18m,電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速n=9900r/minn,功率N=90kkW，效率為82.5%，出口直徑徑為350mmm，重量為為2000kkg。5.2.3剩余污泥泥泵的選擇豎流式濃縮池最高高泥位（相對(duì)對(duì)地面為）44.96m，剩剩余污泥泵房房最低泥位為為-7.0557-2=--9.0577m,則污泥泵靜靜揚(yáng)程為H0=4.966+9.0557＝14.0117m，污泥泥輸送管道壓壓力損失為22.0m，自自由水頭為11.0m，則則污泥泵所需需揚(yáng)程為H=H0+2+1==17.0117m。選用50QW24-220-4型的潛水排排污泵，單臺(tái)臺(tái)提升能力為為24m3/h，提升高度度為20m,電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速n=14440r/miin,功率N=4kW，效率為69.2%，出口直徑徑為50mmm，重量為1221kg。5.3污泥濃縮池污泥處理的主要目目的是去除污污泥顆粒中的的空隙水，減減少污泥體積積，從而降低低后續(xù)處理構(gòu)構(gòu)筑物和設(shè)備備的負(fù)荷，減減少處理費(fèi)用用。常用的污污泥濃縮有重重力濃縮法、氣氣浮濃縮法和和離心濃縮法法。本設(shè)計(jì)中采用間歇歇式重力濃縮縮池中的豎流濃縮縮池。5.3.1設(shè)計(jì)參數(shù)數(shù)及原則1、濃縮活性污泥時(shí)時(shí)，重力式污污泥濃縮池的的設(shè)計(jì)，應(yīng)符符合下列要求求：1）污泥固體負(fù)荷宜宜采用30～60kgg/(m2·d)；2）濃縮時(shí)間不宜小小于12h；3）由生物反應(yīng)池后后二次沉淀池池進(jìn)入污泥濃濃縮池的污泥泥含水率，為為99.22%～99.6%時(shí)，濃縮后后污泥含水率率可為97%～98%；4）有效水深宜為44m；采用柵條濃縮機(jī)時(shí)時(shí)，其外緣線線速度一般宜宜為1～2m/miin，池底坡向向泥斗的坡度度不宜小于0.05。2、