某生物制藥廠廢水處理畢業(yè)設(shè)計(jì)

目錄HYPERLINK\l"_Toc201647604"引言1HYPERLINK\l"_Toc201647605"第一章概論2HYPERLINK\l"_Toc201647606"1.1設(shè)計(jì)任務(wù)及依據(jù)2HYPERLINK\l"_Toc201647607"設(shè)計(jì)任務(wù)2HYPERLINK\l"_Toc201647608"設(shè)計(jì)依據(jù)2HYPERLINK\l"_Toc201647609"1.2設(shè)計(jì)要求2HYPERLINK\l"_Toc201647610"設(shè)計(jì)原則2HYPERLINK\l"_Toc201647611"污水處理工程運(yùn)行過程中應(yīng)遵循的原則3HYPERLINK\l"_Toc201647612"第二章水質(zhì)分析4HYPERLINK\l"_Toc201647613"2.1水質(zhì)組成4HYPERLINK\l"_Toc201647614"進(jìn)水水質(zhì)4HYPERLINK\l"_Toc201647615"2.1.2出水水質(zhì)4HYPERLINK\l"_Toc201647616"2.2廢水種類4HYPERLINK\l"_Toc201647617"抗生素廢水的水質(zhì)特征4HYPERLINK\l"_Toc201647618"抗生素廢水的可生化降解性5HYPERLINK\l"_Toc201647619"第三章方案選擇6HYPERLINK\l"_Toc201647620"3.1選擇方案原則6HYPERLINK\l"_Toc201647621"3.2工藝比較分析6HYPERLINK\l"_Toc201647622"活性污泥法6HYPERLINK\l"_Toc201647629"3.2.2氧化溝法7HYPERLINK\l"_Toc201647630"3.2.3SBR法8HYPERLINK\l"_Toc201647631"三種工藝的經(jīng)濟(jì)比較9HYPERLINK\l"_Toc201647632"3.2.5工藝流程圖10HYPERLINK\l"_Toc201647633"第四章設(shè)計(jì)計(jì)算11HYPERLINK\l"_Toc201647634"4.1原始設(shè)計(jì)參數(shù)11HYPERLINK\l"_Toc201647635"4.2格柵11HYPERLINK\l"_Toc201647636"4.2.1設(shè)計(jì)說明11HYPERLINK\l"_Toc201647637"4.2.2中格柵計(jì)算11HYPERLINK\l"_Toc201647638"格柵選型12HYPERLINK\l"_Toc201647639"4.3集水井和污水提升泵房13HYPERLINK\l"_Toc201647640"設(shè)計(jì)說明13HYPERLINK\l"_Toc201647641"設(shè)計(jì)選型13HYPERLINK\l"_Toc201647642"提升泵房13HYPERLINK\l"_Toc201647643"4.4細(xì)格柵13HYPERLINK\l"_Toc201647644"4.4.1設(shè)計(jì)說明13HYPERLINK\l"_Toc201647645"4.4.2計(jì)算結(jié)果14HYPERLINK\l"_Toc201647646"4.4.3格柵選型14HYPERLINK\l"_Toc201647647"4.5調(diào)節(jié)池14HYPERLINK\l"_Toc201647648"設(shè)計(jì)說明14HYPERLINK\l"_Toc201647649"4.5.2設(shè)計(jì)計(jì)算14HYPERLINK\l"_Toc201647650"4.5.3設(shè)備15HYPERLINK\l"_Toc201647651"4.6曝氣沉沙池15HYPERLINK\l"_Toc201647652"4.6.1設(shè)計(jì)說明15HYPERLINK\l"_Toc201647653"沉砂池計(jì)算16HYPERLINK\l"_Toc201647654"曝氣設(shè)備17HYPERLINK\l"_Toc201647655"4.7氣浮池17HYPERLINK\l"_Toc201647656"設(shè)計(jì)說明17HYPERLINK\l"_Toc201647657"氣浮池計(jì)算17HYPERLINK\l"_Toc201647658"4.7.3氣浮設(shè)備17HYPERLINK\l"_Toc201647659"4.8SBR反應(yīng)池17HYPERLINK\l"_Toc201647660"設(shè)計(jì)說明17HYPERLINK\l"_Toc201647661"4.8.1.1SBR說明17HYPERLINK\l"_Toc201647662"4.8.1.2SBR工藝特點(diǎn)18HYPERLINK\l"_Toc201647663"工藝操作過程18HYPERLINK\l"_Toc201647664"4.8.2SBR反應(yīng)池容積計(jì)算19HYPERLINK\l"_Toc201647665"4.8.3SBR反應(yīng)池運(yùn)行時(shí)間與水位控制20HYPERLINK\l"_Toc201647666"4.8.4排泥量及排泥系統(tǒng)21HYPERLINK\l"_Toc201647667"4.8.5需氧量及曝氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算21HYPERLINK\l"_Toc201647668"4.8.6潷水器23HYPERLINK\l"_Toc201647669"4.9接觸消毒池24HYPERLINK\l"_Toc201647670"設(shè)計(jì)說明24HYPERLINK\l"_Toc201647671"4.9.2設(shè)計(jì)參數(shù)24HYPERLINK\l"_Toc201647672"4.9.3設(shè)計(jì)計(jì)算24HYPERLINK\l"_Toc201647673"4.10污泥處理系統(tǒng)25HYPERLINK\l"_Toc201647674"4.10.1污泥水分去除的意義和方法25HYPERLINK\l"_Toc201647675"4.10.2各個(gè)部分設(shè)計(jì)計(jì)算25HYPERLINK\l"_Toc201647676"4.10.2.1集泥井25HYPERLINK\l"_Toc201647677"4.10.2.2污泥濃縮池26HYPERLINK\l"_Toc201647678"4.10.2.3污泥貯柜27HYPERLINK\l"_Toc201647679"4.10.2.4污泥脫水機(jī)房28HYPERLINK\l"_Toc201647680"4.10.2.5污泥棚28HYPERLINK\l"_Toc201647681"第五章污水處理廠的平面布置和高程布置29HYPERLINK\l"_Toc201647682"5.1構(gòu)筑物及設(shè)備的重要設(shè)計(jì)參數(shù)29HYPERLINK\l"_Toc201647683"5.2污水處理廠的總平面布置30HYPERLINK\l"_Toc201647684"布置原則30HYPERLINK\l"_Toc201647685"平面布置30HYPERLINK\l"_Toc201647686"5.3污水處理廠的高程布置30HYPERLINK\l"_Toc201647687"布置原則30HYPERLINK\l"_Toc201647688"高程布置31HYPERLINK\l"_Toc201647689"5.3.3各構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算31HYPERLINK\l"_Toc201647690"5.4工程投資估算32HYPERLINK\l"_Toc201647691"工程投資32HYPERLINK\l"_Toc201647692"第六章工程效益34HYPERLINK\l"_Toc201647693"6.1工程的環(huán)境效益34HYPERLINK\l"_Toc201647694"6.2工程的社會效益34HYPERLINK\l"_Toc201647695"6.3工程的經(jīng)濟(jì)效益34HYPERLINK\l"_Toc201647696"結(jié)論35HYPERLINK\l"_Toc201647697"參考文獻(xiàn)36HYPERLINK\l"_Toc201647698"謝辭37引言水是人類的生命之源，它孕育和滋養(yǎng)了地球上的一切生物。與我們?nèi)祟惷芮邢嚓P(guān)的是淡水。但是，水環(huán)境中的淡水資源卻很少，僅占總量的2.53%。因此，保護(hù)和珍惜水資源，是整個(gè)社會的共同職責(zé)。在我國，淡水資源人均不超過2545立方米，不到世界人均的1/4，因此我們更應(yīng)該保護(hù)和珍惜水資源。20世紀(jì)以來，醫(yī)藥工業(yè)的迅速發(fā)展，給人類文明帶來了飛躍。與此同時(shí)，在其生產(chǎn)過程中所排放出來的廢水對環(huán)境的污染也日益加劇，給人類健康帶來了嚴(yán)重的威脅。據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道，醫(yī)藥廢水成分復(fù)雜、濃度和鹽分高、色度和毒性大，往往含有種類繁多的有機(jī)污染物質(zhì)，這些物質(zhì)中有不少屬于難生化降解的物質(zhì)，可在相當(dāng)長的時(shí)間內(nèi)存留于環(huán)境中。采用傳統(tǒng)的處理工藝很難達(dá)標(biāo)排放。對于這些種類繁多、成分復(fù)雜的有機(jī)廢水的處理，仍然是目前國內(nèi)外水處理的難點(diǎn)和熱點(diǎn)。結(jié)合某生物制藥廠污水特點(diǎn)，通過調(diào)查收集資料和查閱文獻(xiàn)，以SBR法處理該制藥廠所排放的污水，處理后可以達(dá)標(biāo)排放，有利于當(dāng)?shù)厮h(huán)境的良性循環(huán)。第一章概論1.1設(shè)計(jì)任務(wù)及依據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)本設(shè)計(jì)方案的編制范圍是某生物制藥廠廢水處理工藝，處理能力為1000,內(nèi)容包括處理工藝的確定、各構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)計(jì)算、設(shè)備選型、平面布置、高程計(jì)算、經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析。完成繪制處理工藝流程組圖、各構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算圖、處理工藝組合平面布置及高程布置圖。設(shè)計(jì)依據(jù)（1）《中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法》和《水污染防治法》（2）《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)GB8978－1996》（3）《給水排水工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJ69-84）（4）《畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書》（5）《畢業(yè)設(shè)計(jì)大綱》1.2設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)原則（1）必須確保污水廠處理后達(dá)到排放要求。（2）污水處理廠采用的各項(xiàng)設(shè)計(jì)參數(shù)必須可靠。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。（3）污水處理廠設(shè)計(jì)必須符合經(jīng)濟(jì)的要求。（4）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。（5）污水廠設(shè)計(jì)必須注意近遠(yuǎn)期的結(jié)合，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。（6）污水廠設(shè)計(jì)必須考慮安全運(yùn)行的條件。（7）污水廠的設(shè)計(jì)在經(jīng)濟(jì)條件允許情況下，場內(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。污水處理工程運(yùn)行過程中應(yīng)遵循的原則在確保污水處理效果同時(shí)，還應(yīng)合理安排水資源的綜合利用，節(jié)約用地，節(jié)約勞動力。同時(shí)應(yīng)當(dāng)合理設(shè)計(jì)、合理布局，作到技術(shù)可行、運(yùn)行可靠、經(jīng)濟(jì)合理。第二章水質(zhì)分析2.1水質(zhì)組成生物制藥廢水可分為沖洗廢水、提取廢水和其他廢水。其中沖洗廢水和提取廢水含有未被利用的有機(jī)組分及染菌體，也含有一定的酸堿有機(jī)溶劑，需要處理后排放，而其他廢水主要為冷卻水排放，一般污染物濃度不大，可以回用。進(jìn)水水質(zhì)某制藥廠用生物法生產(chǎn)慶大霉素及土霉素，進(jìn)水水量及水質(zhì)情況情況：表2-1進(jìn)水及水質(zhì)廢水種類水量（m3/d）COD(mg/LL)BOD(mg/LL)SS(mg/L))慶大霉素+土霉素素1000200011008400出水水質(zhì)污水處理廠污水水質(zhì)排放標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放國家三級標(biāo)準(zhǔn)》，具體水質(zhì)如表2-2所示。表2-2處理要求廢水種類水量（m3/d）COD(mg/LL)BOD(mg/LL)SS(mg/L))慶大霉素+土霉素素100012030302.2廢水種類其中含有慶大霉素及土霉素抗生素，屬于抗生素類廢水。2.2.1抗生素廢水的水質(zhì)特征(1)COD濃度高，是抗生素廢水污染物的主要來源。(2)廢水中SS濃度較高。其中主要為發(fā)酵的殘余培養(yǎng)基質(zhì)和發(fā)酵產(chǎn)生的微生物絲菌體。對厭氧UASB工藝處理極為不利。(3)存在難生物降解物質(zhì)和有抑菌作用的抗生素等毒性物質(zhì)。對于有毒性作用的抑制物質(zhì)，厭氧生物處理比好氧處理具有一定的優(yōu)勢。(4)硫酸鹽濃度高。一般認(rèn)為，好氧條件下硫酸鹽的存在對生物處理沒有影響。(5)水質(zhì)成分復(fù)雜。中間代謝產(chǎn)物和提取分離中殘留的高濃度酸、堿、有機(jī)溶劑等化工原料含量高。該類成分易引起PH值波動大、色度高和氣味重等不利因素，影響厭氧反應(yīng)器中甲烷菌正常的活性。(6)水量較小但間歇排放，沖擊負(fù)荷較高，由于抗生素分批發(fā)酵生產(chǎn)，廢水間歇排放，所以其廢水成分和水力負(fù)荷隨時(shí)間有很大的變化，這種沖擊給生物處理帶來極大的困難。2.2.2抗生素廢水的可生化降解性廢水的可生化降解能力取決于BOD/COD的比值，BOD是指在好氧條件下，微生物分解有機(jī)物質(zhì)所需要消耗的溶解氧量，而COD是指在酸性條件下，用強(qiáng)氧化劑氧化水樣中有機(jī)物和無機(jī)還原性物質(zhì)所消耗的氧化劑的量，以氧的毫克每升表示。由于BOD采用微生物來降解有機(jī)物，而降解率僅為14.4～78.6%，而COD采用的是強(qiáng)氧化劑，對大多數(shù)的有機(jī)物可以氧化到85～95%，因此以重鉻酸鉀作為強(qiáng)氧化劑來測定COD時(shí)，BOD/COD的比值小于1。根據(jù)資料介紹，當(dāng)廢水BOD/COD>0.3時(shí)，說明廢水中有機(jī)物可生化降解。但一般說來抗生素廢水的BOD/COD大于0.3，因此抗生素廢水可生化性比較好。第三章方案選擇3.1選擇方案原則在工藝選擇和設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分考慮該廠廢水的特點(diǎn)，近期、遠(yuǎn)期的可調(diào)性，并用兩級處理，即物化處理與生化處理相結(jié)合。該廠廢水屬于比較難處理的工業(yè)制藥廢水。根據(jù)該廠原有設(shè)施運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)及同類廠家運(yùn)轉(zhuǎn)經(jīng)驗(yàn)，采用物化和生化相結(jié)合處理工藝。一級物化處理采用格柵、調(diào)節(jié)池、沉砂池、氣浮池，主要去除廢水沉淀物，中和廢水PH值，調(diào)節(jié)水質(zhì)、水量。生化處理擬采用SBR工藝系統(tǒng)。處理規(guī)模和原污水水質(zhì)水量變化規(guī)律。整體配備先進(jìn)可靠的系統(tǒng)設(shè)備，降低系統(tǒng)的維護(hù)工作量，以保證系統(tǒng)的長期正常運(yùn)轉(zhuǎn)。采用適當(dāng)?shù)淖詣踊刂葡到y(tǒng)，以保證處理效果和減少勞動力需求。工程設(shè)計(jì)采用針對該廠水質(zhì)特點(diǎn)的工藝方案。工藝可靠，設(shè)備配備先進(jìn)，運(yùn)行費(fèi)用合理，工程整體檔次高。污泥處理也是關(guān)鍵。由于污泥量很大，本方案采用高品質(zhì)帶式壓濾機(jī)，提高污泥處理自動化程度，同時(shí)也避免采用板框牙濾機(jī)所帶來的人力多、環(huán)境差、處理能力低等缺陷。3.2工藝比較分析近年來，廢水處理工藝主要有：活性污泥法、SBR法及氧化溝法。下面就這幾種工藝加以比較?；钚晕勰喾▊鹘y(tǒng)活性污泥法，又稱普通活性污泥法，是早期開始使用并一直沿用至今的運(yùn)行方式。它是當(dāng)前國內(nèi)外大型污水處理廠普遍采用的方法。工藝流程簡圖見圖3-1?；钚晕勰喾ㄗ?0世紀(jì)初發(fā)明以來，得到飛速的發(fā)展。除普通活性污泥法以外，近年來國內(nèi)外應(yīng)用較多的還有SBR法及氧化溝法。傳統(tǒng)活性污泥法的特點(diǎn)是：（1）曝氣池內(nèi)污水濃度從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，污水降解反應(yīng)的推動力較大，效率較高，對污水處理的方式較靈活。（2）對懸浮物和BOOD的去除率率較高。（3）運(yùn)行較穩(wěn)定。（4）推流式曝氣池沿沿池長均勻供供氧，會出現(xiàn)現(xiàn)池首供氧過過剩，池尾供供氧不足，增增加動力費(fèi)用用；且根據(jù)設(shè)設(shè)計(jì)要求，對對氮的去除率率較高，而傳傳統(tǒng)活性污泥泥法達(dá)不到要要求。傳統(tǒng)活性污泥法的的缺點(diǎn)是廢水水需要大量稀稀釋，運(yùn)行中中泡沫多，易易發(fā)生污泥膨膨脹，剩余污污泥量大，去去除率不高，常常必須采用二二級或多級處處理。進(jìn)水粗格柵``````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````進(jìn)水泵房細(xì)格柵沉砂池初沉池曝氣池二沉池柵渣壓榨鼓風(fēng)機(jī)房加氯間回流污泥泵污泥濃縮池污泥消化池進(jìn)水粗格柵``````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````進(jìn)水泵房細(xì)格柵沉砂池初沉池曝氣池二沉池柵渣壓榨鼓風(fēng)機(jī)房加氯間回流污泥泵污泥濃縮池污泥消化池脫水機(jī)房剩余污泥泥餅外運(yùn)回流污泥Cl2柵渣外運(yùn)出水圖3-1傳統(tǒng)活活性污泥法工工藝流程簡圖圖氧化溝法氧化溝是一種活性性污泥法工藝藝，但曝氣池池呈封閉的溝溝渠形，污水水和活性污泥泥混合液在其其中循環(huán)流動動，因此被稱稱為“氧化溝”，又稱“環(huán)形曝氣池”，它也屬于于活性污泥處處理工藝的一一種變形工藝藝，一般不需需要初沉池，并并且通常采用用延時(shí)曝氣。工工藝流程見圖圖3-2。氧化溝工藝具有以以下特點(diǎn)：（1）污水進(jìn)入氧化溝溝，可以得到到快速有效地地混合，對水水量、水質(zhì)的的沖擊負(fù)荷影影響?。唬?）由于污泥齡較長長，污泥趨于于好氧穩(wěn)定；；（3）可以通過改變轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤、轉(zhuǎn)刷、轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)碟的旋轉(zhuǎn)方方向、轉(zhuǎn)速、浸浸水深度和轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤、轉(zhuǎn)刷、轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)碟的安裝個(gè)個(gè)數(shù)等，以調(diào)調(diào)節(jié)整體的供供氧能力和電電耗，使池內(nèi)內(nèi)溶解氧值控控制在最佳工工況。但有以下缺點(diǎn)：循環(huán)式，運(yùn)行工況況可以調(diào)節(jié)，管管理相對復(fù)雜雜；（2）表曝法供氧，設(shè)設(shè)備養(yǎng)管量大大；（3）污水停留時(shí)間長長，泥齡長，電電耗相對較高高。鼓風(fēng)機(jī)房加氯間柵渣壓榨鼓風(fēng)機(jī)房加氯間柵渣壓榨進(jìn)水粗格柵進(jìn)水泵房Cl2二沉池氧化溝進(jìn)水粗格柵進(jìn)水泵房Cl2二沉池氧化溝沉砂池細(xì)格柵泥餅外運(yùn)剩余污泥污泥濃縮脫水一體化出水泥餅外運(yùn)剩余污泥污泥濃縮脫水一體化出水圖3-2氧化溝溝工藝流程SBR法序批式活性污泥法法（SBR）是從從充排式反應(yīng)應(yīng)器發(fā)展而來來的，其工作作過程是：一一個(gè)周期內(nèi)把把污水加入反反應(yīng)器中，并并在反應(yīng)器充充滿水后開始始曝氣，污水水中的有機(jī)物物通過生物降降解達(dá)到排放放要求后停止止曝氣，沉淀淀一定時(shí)間將將上清液排出出，如此反復(fù)復(fù)循環(huán)[3]。SBR法是近近年來在國內(nèi)內(nèi)外被引起廣廣泛應(yīng)用重視視和日趨增多多的一種污水水生物處理技技術(shù)。SBRR處理工藝包包括五個(gè)處理理程序，分別別為：進(jìn)水、反反應(yīng)、沉淀、出出水、待機(jī)。在在該處理工藝藝中，處理構(gòu)構(gòu)筑物少，可可省去初沉池池，無二沉池池和污泥處理理系統(tǒng)。與標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)活性污泥泥法相比，基基建費(fèi)用低，主主要適用于小小型污水處理理廠。運(yùn)行靈靈活，可同時(shí)時(shí)具有去除BBOD和脫氮氮除磷的功能能。SBR法有以下優(yōu)優(yōu)點(diǎn)。SBR系統(tǒng)以一個(gè)個(gè)反應(yīng)池取代代了傳統(tǒng)方法法中的調(diào)節(jié)池池、初次沉淀淀池、曝氣池池及二次沉淀淀池，整體結(jié)結(jié)構(gòu)緊湊簡單單，系統(tǒng)操作作簡單且更具具有靈活性。投投資省，運(yùn)行行費(fèi)用低，它它比傳統(tǒng)活性性污泥法節(jié)省省基建投資額額30%左右。SBR反應(yīng)池具有有調(diào)節(jié)池的作作用，可最大大限度地承受受高峰流量、高高峰BOD濃度及及有毒化學(xué)物物質(zhì)對系統(tǒng)的的影響。SBR在固液分離離時(shí)水體接近近完全靜止?fàn)顮顟B(tài)，不會發(fā)發(fā)生短流現(xiàn)象象，同時(shí)，在在沉淀階段整整個(gè)SBR反應(yīng)池池容積都用于于固液分離。SBR反應(yīng)過程基基質(zhì)濃度變化化規(guī)律與推流流式反應(yīng)器是是一致的，擴(kuò)擴(kuò)散系數(shù)低。系統(tǒng)通過好氧/厭厭氧交替運(yùn)行行，能夠在去去除有機(jī)物的的同時(shí)達(dá)到較較好的脫氮除除磷效果。處理流程短，控制制靈活，可根根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)質(zhì)和出水水質(zhì)質(zhì)控制指標(biāo)處處理水量，改改變運(yùn)行周期期及工藝處理理方法，適應(yīng)應(yīng)性很強(qiáng)。系統(tǒng)處理構(gòu)筑物少少、布置緊湊湊、節(jié)省占地地。SBR的缺點(diǎn)是：：對自動控制制水平要求較較高，人工操操作基本上不不能實(shí)行正常常運(yùn)行，自控控系統(tǒng)必須質(zhì)質(zhì)量好，運(yùn)行行可靠；對操操作人員技術(shù)術(shù)水平要求較較高；間歇周周期運(yùn)行帶來來曝氣、攪拌拌、排水、排排泥等設(shè)備利利用律較低，增增大了設(shè)備投投資和裝機(jī)容容量。由于具有以上優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)，SBR近年來來在國內(nèi)外得得到了較廣泛泛的應(yīng)用。但但也有一些不不足之處，如在實(shí)際工工作中，廢水水排放規(guī)律和和SBR間歇進(jìn)進(jìn)水的要求存存在不匹配問問題，特別是是水量較大時(shí)時(shí)，需多套反反應(yīng)池并聯(lián)運(yùn)運(yùn)行，增加了了控制系統(tǒng)的的復(fù)雜性[4]。工藝流程程見圖3-3。加氯間鼓風(fēng)機(jī)房柵渣壓榨Cl2加氯間鼓風(fēng)機(jī)房柵渣壓榨Cl2SBR反應(yīng)池沉砂池細(xì)格柵粗格柵進(jìn)水泵房SBR反應(yīng)池沉砂池細(xì)格柵粗格柵進(jìn)水泵房進(jìn)水出水泥餅外運(yùn)剩余污泥泥餅外運(yùn)污泥濃縮脫水一體化污泥濃縮脫水一體化圖3-3SBR法工工藝流程三種工藝的經(jīng)濟(jì)比比較美國EPA在對SSBR技術(shù)評評估的基礎(chǔ)上上，比較分析析了傳統(tǒng)活性性污泥法、SSBR工藝、氧氧化溝工藝的的基建投資和和運(yùn)行費(fèi)用，見見表3-1（以相對對值表示）。比比較結(jié)果說明明在一定的流流量范圍內(nèi)，當(dāng)當(dāng)污水處理廠廠的規(guī)模增加加時(shí)，單位造造價(jià)降低。表3-1基建投資和和運(yùn)行費(fèi)用污水處理流程基建投資/元運(yùn)行費(fèi)用/元3785m/d18925m/dd3785m/d18975m/dd傳統(tǒng)活性法SBR氧化溝1007883100758110083831009393以上兩種規(guī)模的SSBR污水處處理廠的基建建投資分別為為傳統(tǒng)活性污污泥法的基建建投資的788%和75%。而SBR工藝投投資與氧化溝溝是相當(dāng)?shù)?，略略低于氧化溝溝，其兩者的的運(yùn)行費(fèi)用是是一樣的。當(dāng)當(dāng)污水處理廠廠的規(guī)模較小小時(shí)，與傳統(tǒng)統(tǒng)的活性污泥泥法工藝相比比，SBR的運(yùn)行行費(fèi)用也較省省。如處理規(guī)規(guī)模分別為33785m/d和189255m/d，其年度度運(yùn)行費(fèi)用約約為傳統(tǒng)活性性污泥法污水水廠的83%%和93%，可見見SBR在中、小小規(guī)模的處理理廠是有優(yōu)越越性的，所以以本設(shè)計(jì)采用用SBR工藝。工藝流程圖柵渣壓榨柵渣壓榨中格柵進(jìn)水泵房細(xì)格柵調(diào)節(jié)池SBR反應(yīng)池沉砂池氣浮池鼓風(fēng)機(jī)房污泥濃縮脫水剩余污泥泥餅外運(yùn)出水進(jìn)水圖3-4本設(shè)計(jì)工工藝流程圖第四章設(shè)計(jì)計(jì)算算4.1原始設(shè)計(jì)參參數(shù)原水水量Q=10000=41.677m/h（4-1）取流量總變化系數(shù)數(shù)為Kzz=2.0設(shè)計(jì)流量Qmaxx=Kz.QQ=2.0××0.011157=0.0233m/s（4-2）4.2格柵設(shè)計(jì)說明格柵（見圖4-11）一般斜置在在進(jìn)水泵站之之前，主要對對水泵起保護(hù)護(hù)作用，截去去廢水中較大大的懸浮物和和漂浮物。格格柵按形狀可可分為平面格格柵和曲面格格柵兩種，按按格柵柵條間間隙可分為粗粗格柵（500～100mm），中格格柵（10～40mm），細(xì)格格柵（3～10mm）三種。本本設(shè)計(jì)采用中中格柵，柵條間隙取取20mm。圖4-1格柵結(jié)構(gòu)示示意圖中格柵計(jì)算（1）柵條的間隙數(shù)設(shè)柵前水深h=00.3m，柵前水深深與柵前流速速v1之間關(guān)系v1=Qmaxx/Bh（B為渠道寬度度），過柵流流速v=0.5m/ss，柵條間隙隙寬度b=0.0110m，格柵傾角角α=60o。n=Qmax(sinnα)0.5/bhv=0.023×(sin60o)0.5/(0.010×0.3×0.5)=14.3≈15個(gè)（4-3）（2）柵槽寬度設(shè)柵條寬度S=00.01B=S（n－1＋bn=0.01××(15－1)＋0.01×15=0.29m（4-4）（3）進(jìn)水渠道漸寬部部分的長度設(shè)進(jìn)水寬度B1==0.20m，其漸寬部分分展開角度αα1=20o，進(jìn)水渠道道內(nèi)的流速為為0.45m/s。l1=(B－B1)//2tgα1=(0.29－0.20)/2×tg20o=0.12m（4-5）（4）柵槽與出水渠道道連接處的漸漸窄部分長度度l2=l1/2=0.12/2=00.06m（5）通過格柵的水頭頭損失設(shè)柵條斷面為銳邊邊矩形斷面h1=β(s/b)sinααkv2/2g=2.42×((0.01/0.010)×sin60o×3×0.52/19.6=0.033m（4-6）k=3（6）柵后槽總高度設(shè)柵前渠道超高h(yuǎn)h2=0.3m，則有H=h＋h1＋h2=0.3＋0.033＋0.3=00.633m（4-7）（7）柵槽的總長度L=l1＋l2＋0.5＋1.0＋＋（h+h）/tgα=0.18＋0.5＋1.0＋(0.3＋0.3)//tg60o==2.03m（4-8）（8）每日柵渣量在格柵間隙10mmm時(shí)，設(shè)柵柵渣量為每1000m污水0.233m3，有W=86400QW11/1000K=8640000.0233×0.23/10000×2.0=0.23m3/d>0.2m3/d（4-9）采用機(jī)械清渣。格柵選型選HG-800型回回轉(zhuǎn)式格柵除除污機(jī)，電動動機(jī)功率0..55kw，柵條間間距為10-50mm。隔單柵傾斜斜角度為：660-70。該格柵結(jié)構(gòu)緊湊湊、體積小、重重量輕、運(yùn)行行平穩(wěn)、維護(hù)護(hù)方便，可實(shí)實(shí)行手動間斷斷運(yùn)行、自動動連續(xù)運(yùn)行，對對工作時(shí)間和和停車時(shí)間等等運(yùn)行周期可可自動調(diào)節(jié)，具具有緊急停車車和過載保護(hù)護(hù)裝置。4.3集水井和污污水提升泵房房設(shè)計(jì)說明本設(shè)計(jì)采用自灌式式污水提升泵泵站，與集水水井合建，集集水池容積不不應(yīng)小于最大大一臺水泵55min的出水水量，如水泵泵機(jī)組為自動動控制時(shí)，每每小時(shí)啟動水水泵不得超過過6次?？紤]用用3臺水泵（2用1備），每臺臺水泵的容量量為174//2=87L。集水井容容積采用相當(dāng)當(dāng)于一臺水泵泵6min的容量量，則W=87×600×6/10000=31.322m3，有效水深深取2m，則集水池池面積為F=31.322/2=15.666m2。采用SBR工藝，污污水處理系統(tǒng)統(tǒng)比較簡單，工工藝管線可以以充分優(yōu)化，故故污水只考慮慮一次提升。污污水經(jīng)提升后后入曝氣沉砂砂池，然后自自流到SBRR池。曝氣沉沉砂池、SBBR池的相對對于地面的高高度分別為55m、5.5m。設(shè)計(jì)選型污水提升前水位為為-2.000m，污水總提升升流程7.55m，采用IF型離心耐耐蝕泵，設(shè)計(jì)計(jì)提升高度為為H=8m，設(shè)計(jì)流量量Qmax=41.677m3/h。采用65-50--160型離離心耐蝕泵11臺。該泵流流量為12..5m3/h，揚(yáng)程8m，轉(zhuǎn)速1450r/mmin，軸功率0.556kw，電動機(jī)型號號Y802-44，功率0.775kw，效率η=60%。提升泵房泵房內(nèi)設(shè)有維修間間，機(jī)電室，操操作室。泵，電電機(jī)等在室內(nèi)內(nèi)安裝，電控控柜、顯示器器在操作室內(nèi)內(nèi)安裝。提升升泵房占地面面積為12m×6m，工作間占占地面積8m×3m。起重機(jī)選選LSX型手動動單梁懸掛起起重機(jī)，起重重量0.5t，起升高度度2.5m～12m，跨度6m。4.4細(xì)格柵設(shè)計(jì)說明在沉砂池前設(shè)置細(xì)細(xì)格柵主要作作用是減少浮浮渣，避免污污水中含大量量雜物堵塞管管道，為污水水處理廠提供供良好的運(yùn)行行條件。計(jì)算算過程與中格格柵相同。設(shè)設(shè)柵前水深hh=0.4m，過柵流速速v=0.9m/ss，柵條間隙隙b=0.003m，柵渣量為為0.3m3/1000m3污水。計(jì)算結(jié)果（1）柵條的間隙數(shù)：：n≈20個(gè)（2）柵槽寬度：B==S（n－1）＋bn=0.001×(20－1)＋0.003×20=0.25m（3）進(jìn)水渠道漸寬部部分長度：進(jìn)進(jìn)水寬度取BB=0.15m，L=(0.25－0.15)/2×tg20o=0.14m（4）柵槽與出水渠道道連接處的漸漸寬部分長度度l2=l1/2=0.14/2=00.07m（5）通過格柵的水頭頭損失：h1=0.14m（6）柵后槽總高度：：取柵前渠道道超高h(yuǎn)2=0.3m，H=h＋h1＋h2=0.4＋0.14＋0.3=0.84m（7）柵槽總長度：LL=0.14＋0.07＋0.5＋1.0＋(0.4＋0.3)/tg60o=2.11m（8）每日柵渣量：WW=86400××0.0233×0.3/（10000×2）=0.29m3/d>0.22m3/d（9）采用機(jī)械除渣。格柵選型選HG-800型回回轉(zhuǎn)式格柵除除污機(jī)，電動動機(jī)功率0..55kw，柵條間間距為10--50mm。隔單柵傾斜斜角度為：660～70。該格柵結(jié)構(gòu)緊湊湊、體積小、重重量輕、運(yùn)行行平穩(wěn)、維護(hù)護(hù)方便，可實(shí)實(shí)行手動間斷斷運(yùn)行、自動動連續(xù)運(yùn)行，對對工作時(shí)間和和停車時(shí)間等等運(yùn)行周期可可自動調(diào)節(jié)，具具有緊急停車車和過載保護(hù)護(hù)裝置。4.5調(diào)節(jié)池設(shè)計(jì)說明廢水其水質(zhì)水量都都會隨時(shí)變化化，且波動較較大。廢水水水質(zhì)水量的變變化對廢水處處理設(shè)備的功功能發(fā)揮是不不利的。為解解決這一問題題，設(shè)置了調(diào)調(diào)節(jié)池，以調(diào)調(diào)節(jié)水質(zhì)和水水量。設(shè)計(jì)計(jì)算（1）池子的實(shí)際容積積：設(shè)廢水在池內(nèi)的停停留時(shí)間T=4h根據(jù)流量Q=10000m3/dT=4h則池內(nèi)的廢水量為為Q1=Q/24×T=10000/24×44=166.7m3/h（4-10）得出調(diào)節(jié)池的有效效容積為1667m3設(shè)計(jì)用調(diào)節(jié)池的實(shí)實(shí)際容積為VV=1.4×V=1.4×167=233.88m3（4-11）取V=235m3（2）池子的長寬取池子的有效水深深為h1=1.5m，縱向隔板板間距為1m則調(diào)節(jié)池的平面面面積S=V/h1=235/1.5157m2（4-12）取寬為11m，則則長L=S/B=324/16=14.3m（4-13）縱向隔板間距為11m，所以隔板板數(shù)為13個(gè)取調(diào)節(jié)池的超高h(yuǎn)h=0.3m設(shè)備為適應(yīng)水質(zhì)的變化化，設(shè)置沉渣渣斗。沉渣斗斗傾角為455。。4.6曝氣沉沙池池設(shè)計(jì)說明沉砂池功能是利用用物理原理去去除污水中比比重較大的無無機(jī)顆粒，主主要包括無機(jī)機(jī)性的砂粒、礫礫石和少量較較重的有機(jī)物物質(zhì)。沉砂池池按流態(tài)分為為：平流式沉沉砂池、豎流流式沉砂池、曝曝氣沉砂池、渦渦流式沉砂池池等。由于曝曝氣沉砂池曝曝氣的作用附附著在砂粒上上的有機(jī)污染染物和污水中中的油脂類物物質(zhì)會被去除除，這也是選選擇曝氣沉砂砂池的目的。污水經(jīng)污水泵提升升后進(jìn)入曝氣氣沉砂池，共共兩座，一用用一備。沉砂砂池池底采用用多斗集砂，沉沉砂由砂泵自自斗底抽送到到砂水分離器器，砂水分離離器通入壓縮縮空氣洗砂，污污水回至提升升泵前，凈砂砂直接卸入汽汽車外運(yùn)。圖4-2曝氣沉砂砂池示意圖設(shè)計(jì)流量為Qmaax=0.023m3/s，水力停留時(shí)時(shí)間t=3.0minn，水平流速取v=0.06m//s，有效水深h2=2m.沉砂池計(jì)算池子總有效容積：：V=Qmaxt×60=0.023×3×660=4.14m3（4-14）水流斷面積：A==Qmax/v1=0.023/0.006=0.38m2（4-15）（1）池總寬度：B==A/h2=0.38/2=0.19m，取B:h2=1.5，則B為3m。（4-16）（2）每個(gè)池子寬度：：設(shè)兩座沉砂砂池n=2格，b=3/2=1.5m。（4-17）（3）池長：L=v//A=4.14/00.38=10.9m（4-18）（4）每小時(shí)所需空氣氣量：設(shè)每mm3污水所需空空氣量d=0.2m3/m3污水，空氣氣密度1.2993kg/m3，其中氧氣占占的質(zhì)量含量量為23.33%，則有q=dQmax3600=0.2×0.023×3600==16.566m3/h（4-19）需要的空氣量：116.56××1.2933×0.2333=4.99kggO2/h（5）沉砂室設(shè)計(jì)計(jì)算算：設(shè)沉砂斗斗為沿池長方方向的梯形斷斷面渠道，沉沉砂斗體積為為Vo=(a＋a1)×h31×L/2，沉砂室坡向向沉砂斗的坡坡度為I=0.1～0.5，沉砂砂斗側(cè)壁與水水平面的夾角角α≤55o，a1=0.5m，h31=0.4m，α=55o，則砂砂斗上口寬aa=2h3/tg55o=2×0.44/tg55°=1.06。VO=(1.06+00.5)×00.4×100.8/2==3.37m3（4-20）超高h(yuǎn)1取0.33m，則h3=(b－a1)tg55o/2=(1.5－0.5)×tg55o/2=0.71m（4-21）H=h1＋h2＋h3=0.3＋2＋0..71=3.01m，取3.0m（4-22）曝氣設(shè)備選SBQ-I型水下下曝氣機(jī)，11臺。型號：：SBQ-I//4，葉輪直徑徑1240mm，轉(zhuǎn)速14550r/miin，供氧量3.55kg/h～5.0kg/h，電動機(jī)機(jī)功率3.77kw，外形尺尺寸700mm×50mm×658mm，重量1800kg。主要特特點(diǎn)：充氧效效率高、建設(shè)設(shè)投資省、運(yùn)運(yùn)轉(zhuǎn)維修方便便。4.7氣浮池設(shè)計(jì)說明氣浮法是固液分離離或液液分離離的一種技術(shù)術(shù)。它是通過過某種方法產(chǎn)產(chǎn)生大量的微微氣泡，使廢廢水中密度接接近與水的固固體或液體污污染物微粒粘粘附，形成密密度小于水的的氣浮體。在在浮力的作用用下，上浮至至水面形成浮浮渣，進(jìn)行固固液或液液分分離。氣浮法法用于從廢水水中去除比重重小于1的懸浮物、油油類和脂肪，并并用與污泥的的濃縮。本設(shè)計(jì)采用加壓溶溶氣氣浮法。空空氣在加壓條條件下溶于水水中，再使壓壓力降至常壓壓，把溶解的的過飽和空氣氣以微氣泡的的形式釋放出出來。氣浮池計(jì)算（1）氣浮池的有效水水深取2.55m，長為11m，寬為11m。（2）接觸區(qū)下端水流流上升流速取取為20mm/ss，上端水流流的上升速度度為8mm/s，水水力停留時(shí)間間為15min。氣浮設(shè)備選用TS-I型溶溶氣釋放器，規(guī)規(guī)格8m，溶氣水支支管接口直徑徑25mm，流量0.44。主要特點(diǎn)點(diǎn)：釋氣完全全，在0.115MPa以上即即能釋放溶氣氣量的99%左右，可在在較低的壓力力下工作，在在0.2MPaa以上時(shí)即能能取得良好的的凈水效果，節(jié)節(jié)約能耗，釋釋出的氣泡微微細(xì)，氣泡平平均直徑為220-40，氣氣泡密集，附附著性能良好好4.8SBR反應(yīng)應(yīng)池設(shè)計(jì)說明.1SBR說明明設(shè)計(jì)方法有兩種：：負(fù)荷設(shè)計(jì)法法和動力設(shè)計(jì)計(jì)法，本工藝藝采用負(fù)荷設(shè)設(shè)計(jì)法。根據(jù)據(jù)工藝流程論論證，SBRR法具有比其其他好氧處理理法效果好，占占地面積小，投投資省的特點(diǎn)點(diǎn)，因而選用用SBR法。SBR是序批批式間歇活性性污泥法的簡簡稱。該工藝藝由按一定時(shí)時(shí)間順序間歇歇操作運(yùn)行的的反應(yīng)器組成成。其運(yùn)行操操作在空間上上是按序排列列、間歇的。污污水連續(xù)按順順序進(jìn)入每個(gè)個(gè)池，SBRR反應(yīng)器的運(yùn)運(yùn)行操作在時(shí)時(shí)間上也是按按次序排列的的。SBR工藝的的一個(gè)完整的的操作過程，也也就是每個(gè)間間歇反應(yīng)器在在處理廢水時(shí)時(shí)的操作過程程，包括進(jìn)水水期、反應(yīng)期期、沉淀期、排排水排泥期、閑閑置期五個(gè)階階段，如圖44-3。這種操操作周期是周周而復(fù)始進(jìn)行行的，以達(dá)到到不斷進(jìn)行污污水處理的目目的。對于單單個(gè)的SBRR反應(yīng)器來說說,在時(shí)間上的的有效控制和和變換，即達(dá)達(dá)到多種功能能的要求，非非常靈活。圖4-3SBRR工藝操作過過程圖.2SBR工藝特特點(diǎn)(1)工程簡單，造造價(jià)低；(2)時(shí)間上有理想想推流式反應(yīng)應(yīng)器的特性；；(3)運(yùn)行方式靈活活，脫N除P效果好；(4)良好的污泥沉沉降性能；(5)對進(jìn)水水質(zhì)水水量波動適應(yīng)應(yīng)性好；(6)易于維護(hù)管理理。.3工藝操作過程程①進(jìn)水期進(jìn)水期是反應(yīng)池接接納污水的過過程。由于充充水開始是上上個(gè)周期的閑閑置期，所以以此時(shí)反應(yīng)器器中剩有高濃濃度的活性污污泥混合液，這這也就相當(dāng)于于活性污泥法法中污泥回流流作用。SBR工藝間歇進(jìn)進(jìn)水，即在每每個(gè)運(yùn)行周期期之初在一個(gè)個(gè)較短時(shí)間內(nèi)內(nèi)將污水投入入反應(yīng)器，待待污水到達(dá)一一定位置停止止進(jìn)水后進(jìn)行行下一步操作作。因此，充充水期的SBBR池相當(dāng)于于一個(gè)變?nèi)莘捶磻?yīng)器?；旌虾弦夯|(zhì)濃度度隨水量增加加而加大。充充水過程中逐逐步完成吸附附、氧化作用用。SBR充水過過程，不僅水水位提高，而而且進(jìn)行著重重要的生化反反應(yīng)。充水期期間可進(jìn)行曝曝氣、攪拌或或靜止。曝氣氣方式包括非非限制曝氣（邊邊曝氣邊充水水）、限制曝曝氣（充完水水曝氣）半限限制曝氣（充充水后期曝氣氣）。②反應(yīng)期在反應(yīng)階段，活性性污泥微生物物周期性地處處于高濃度、低低濃度的基質(zhì)質(zhì)環(huán)境中，反反應(yīng)器相應(yīng)地地形成厭氧—缺氧—好氧的交替替過程。雖然然SBR反應(yīng)器器內(nèi)的混合液液呈完全混合合狀態(tài)，但在在時(shí)間序列上上是一個(gè)理想想的推流式反反應(yīng)器裝置。SBR反應(yīng)器的濃度階梯是按時(shí)間序列變化的。能提高處理效率，抗沖擊負(fù)荷，防止污泥膨脹。③沉淀期相當(dāng)于傳統(tǒng)活性污污泥法中的二二次沉淀池，停停止曝氣攪拌拌后，污泥絮絮體靠重力沉沉降和上清液液分離。本身身作為沉淀池池，避免了泥泥水混合液流流經(jīng)管道，也也避免了使剛剛剛形成絮體體的活性污泥泥破碎。此外外，SBR活性污污泥是在靜止止時(shí)沉降而不不是在一定流流速下沉降的的，所以受干干擾小，沉降降時(shí)間短，效效率高。④排水期活性污泥大部分為為下周期回流流使用，過剩剩污泥進(jìn)行排排放，一般這這部分污泥僅僅占總污泥的的30%左右，污污水排出，進(jìn)進(jìn)入下道工序序。⑤閑置期作用是通過攪拌、曝曝氣或靜止使使其中微生物物恢復(fù)其活性性，并起反硝硝化作用而進(jìn)進(jìn)行脫水。SBR反應(yīng)池容容積計(jì)算進(jìn)水粗格柵``````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````進(jìn)泵房細(xì)格柵沉砂池初沉池曝氣池二沉池柵渣壓榨鼓風(fēng)機(jī)房加氯間回流污泥泵進(jìn)水粗格柵``````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````進(jìn)泵房細(xì)格柵沉砂池初沉池曝氣池二沉池柵渣壓榨鼓風(fēng)機(jī)房加氯間回流污泥泵污泥濃縮池污泥消化池脫水機(jī)房剩余污泥泥餅外運(yùn)回流污泥Cl2渣外運(yùn)BOD/COD==0.55屬高濃度易易生化有機(jī)廢廢水設(shè)SBR運(yùn)行每一周周期時(shí)間為112h，進(jìn)水1.00h，反應(yīng)(曝氣)（6.0～7.0h）取7h，沉淀3.00h，排水（0..5h～1.0h）取1h。周期數(shù):n==2SBR處理污泥泥負(fù)荷設(shè)計(jì)為為Ns=0.4kgBOOD/(kggMLSS··d)根據(jù)運(yùn)行周期時(shí)間間安排和自動動控制特點(diǎn)，SBR反應(yīng)池設(shè)置3個(gè)。(1)污泥量計(jì)算SSBR反應(yīng)池池所需污泥量量為MLSS=====）=33.6(t)（4-24）（SBR工藝中一般般取90～150）設(shè)計(jì)沉淀后后污泥的SVVI（污泥容容積指數(shù)）==90ml/gg，SVI在100以以下沉降性能能良好。則污泥體積為：Vs=1.2﹒SSVI﹒MLSS=1.2（4-25）SBR反應(yīng)池容積積V=V+V+V（4-26）式中V——代謝反反應(yīng)所需污泥泥容積mV——反應(yīng)池?fù)Q水容積（進(jìn)進(jìn)水容積）mV——保護(hù)容積mV=(m)V=V/3=1288.4(m)則V=128.44+41.677+V=170.007+V（4-27）(2)SBR反應(yīng)池池構(gòu)造尺寸SSBR反應(yīng)池池為滿足運(yùn)行行靈活及設(shè)備備安裝需要，設(shè)設(shè)計(jì)為長方形形，一端為進(jìn)進(jìn)水區(qū)，另一一端為出水區(qū)區(qū)SBR反應(yīng)池單池池平面（凈）尺尺寸為12×6m（長比寬在在1/1～2/1）水深為3.0m池池深3.5m單池容積為V==12×6×3=216(m)（4-28）則保護(hù)容積為V==216-1170.1==45.9((m)（4-29）3個(gè)池總?cè)莘e=3VV=3×216=648(m)（4-30）SBR反應(yīng)池運(yùn)行行時(shí)間與水位位控制SBR池總水深33.0m,按平均流量量考慮，則進(jìn)進(jìn)水前水深為為1.5m，進(jìn)水結(jié)束束后3.0m,排水時(shí)水深深3.0m,排水結(jié)束后后1.5m。3.0m水深中，換換水水深為11.5m,存泥水深2..0m,保護(hù)水深1..2m,保護(hù)水深的的設(shè)置是為避避免排水時(shí)對對沉淀及排泥泥的影響。進(jìn)水開始與結(jié)束由由水位控制，曝曝氣開始由水水位和時(shí)間控控制，曝氣結(jié)結(jié)束由時(shí)間控控制，沉淀開開始與結(jié)束由由時(shí)間控制，排排水開始由時(shí)時(shí)間控制，排排水結(jié)束由水水位控制。排泥量及排泥系統(tǒng)統(tǒng)(1)SBR產(chǎn)泥泥量SBR的剩余污泥泥主要來自微微生物代謝的的增值污泥，還還有很少部分分由進(jìn)水懸浮浮物沉淀形成成。SBR生物代代謝產(chǎn)泥量為為Δx=a﹒Q﹒Srr?b﹒Xr﹒V=a=()QQ（4-31）式中:a——微微生物代謝增增系數(shù)，kggVSS/kkgBOD;;b——微生物自身氧化率率，l/d根據(jù)污泥性質(zhì)，參參考類似經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)數(shù)據(jù)，設(shè)aa=0.700，b=0.055,則有：(kg/d)假定排泥含水率為為98%，則排排泥量為Q==((P=98%)（4-32）或，Q=(m/dd)(P=99.2%%)（4-33）考慮一定安全系數(shù)數(shù)，則每天排排泥量為900m/d(2)排泥系統(tǒng)剩余污泥在重力作作用下通過污污泥管路排入入集泥井。需氧量及曝氣系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算(1)需氧量計(jì)算算SBR反應(yīng)池需氧氧量O計(jì)算式為O=a（4-34）式中:a′——微微生物代謝有有機(jī)物需氧率率，kg/kkgb′——微生物自氧需氧率率，l/dS——去除的BOD(kkg/m)S=-經(jīng)查有關(guān)資料表，取取a′=0.50，b′=0.1900,需氧量為：：R=O=535+508..25=1043.25（kgO/d）=43.5（kgOO/h）(2)供氣量計(jì)算設(shè)計(jì)采用塑料SXX-1型空氣擴(kuò)散散器，敷設(shè)SSBR反應(yīng)池池池底，淹沒沒深度H=4.5m。SX-1型空氣擴(kuò)散散器的氧轉(zhuǎn)移移效率為EAA=8%。查表知20℃，330℃時(shí)溶解氧飽飽和度分別為為C=9.17mgg/L，C=7.63mgg/L，空氣擴(kuò)散器出出口處的絕對對壓力Pb為：P=1.001（4-35）空氣離開曝氣池時(shí)時(shí)，氧的百分分比為O（4-36）曝氣池中溶解氧平平均飽和度為為：（按最不不利溫度條件件計(jì)算）C=7..63（（4-37）水溫20℃時(shí)曝氣氣池中溶解氧氧平均飽和度度為：B（4-38）20℃時(shí)脫氧清水水充氧量為：：R（4-39）式中:——污水水中雜質(zhì)影響響修正系數(shù)，取取0.8(00.78~00.99)β——污水含鹽量影響修修正系數(shù)，取取0.9(00.9~0..97)C——混合液溶解氧濃度度，取c=4.0最小為為2——?dú)鈮盒拚禂?shù)===1曝氣池中溶解氧在在最大流量時(shí)時(shí)不低于2..0mg/ll，取C=2.0，則計(jì)計(jì)算得：R==1.3O=11.3（kgO/hh）SBR反應(yīng)池供氧氧量G為：G=（m/min）（4--40）每立方污水供氣量量為：G/=（4-441）——反應(yīng)池進(jìn)水容積（m）去除每千克BODD的供氧量為為：=（4-42）S——去除的BOD（kkg/m）去除每千克BODD的供氧量為為（4-43）潷水器現(xiàn)在的SBR工工藝一般都采采用潷水器排排水。潷水器器排水過程中中能隨水位的的下降而下降降，使排出的的上清液始終終是上層清液液。為防止水水面浮渣進(jìn)入入潷水器被排排走，潷水器器排水口一般般都淹沒在水水下一定深度度。目前SBR使用用的潷水器主主要有旋轉(zhuǎn)式式潷水器，套套筒式潷水器器和虹吸式潷潷水器三種。本本工藝采用旋旋轉(zhuǎn)式潷水器器。旋轉(zhuǎn)式潷潷水器屬于有有動力式潷水水器，應(yīng)用廣廣泛。本工藝采用XB--1800型旋旋轉(zhuǎn)式潷水器器。設(shè)計(jì)潷水量：Q==20m/h，潷水深深度：H=2m；潷水時(shí)間間t取1h。潷水所需時(shí)時(shí)間T=h4.9接觸消毒池池4.9.1設(shè)計(jì)說說明工業(yè)污水經(jīng)過一級級或二級處理理后，水質(zhì)改改善，細(xì)菌含含量也大幅度度減少，但其其絕對值仍很很可觀，并有有存在病源菌菌的可能。因因此，污水排排入水體前應(yīng)應(yīng)進(jìn)行消毒。目前，用消毒劑消毒能產(chǎn)生有害物質(zhì)，影響人們的身體健康已廣為人知，氯化是當(dāng)今消毒采用的普遍方法。氯與水中有機(jī)物作用，同時(shí)有氧化和取代作用，前者促使去除有機(jī)物或稱降解有機(jī)物，而后者則是氯與有機(jī)物結(jié)合，氯取代后形成的鹵化物是有致突變或致癌活性的。所以，目前污水消毒一是要控制恰當(dāng)?shù)耐秳┝?，二是采用其他消毒劑代替液氯或游離氯，以減少有害物的生成。消毒設(shè)備應(yīng)按連續(xù)工作設(shè)置。消毒設(shè)備的工作時(shí)間、消毒劑代替液氯或游離氯，以減少有害物的生成。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)，所所以目前液氯氯仍然是消毒毒劑首選。4.9.2設(shè)計(jì)參參數(shù)（1）水力停留時(shí)間TT=0.5h（2）設(shè)計(jì)投氯量一般般為3.0～5.0mg//l本工藝取取最大投氯量量為ρmax=5.0mg//l4.9.3設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)算（1）設(shè)計(jì)消毒池一座座，池體容積積V=Q﹒T=41.67××0.5==20.884(m)（4-44）設(shè)消毒池池長L==5.0m，池寬B=2.1m，設(shè)有效水深H=22m，超高0.3m。實(shí)際消毒池池容積V=BLH=4×3××2=24m。滿足有效效停留時(shí)間的的要求。（2）加氯量的計(jì)算最大投氯量為=5.0mg//l則每日投加氯量為為：W=ρQ=5.0×10000×10==5kg/d（4-45）4.10污泥處處理系統(tǒng)4.10.1污泥泥水分去除的的意義和方法法污水處理廠的污泥泥是由液體和和固體兩部分分組成的懸浮浮液。污泥處處理最重要的的步驟就是分分離污泥中的的水分以減少少污泥體積，否否則其他污泥泥處理步驟必必須承擔(dān)過量量不必要的污污泥體積負(fù)荷荷。污泥中的水分和污污泥固體顆粒粒是緊密結(jié)合合在一起的，一一般按照污泥泥水的存在形形式可分為外外部水和內(nèi)部部水，其中外外部水包括孔孔隙水、附著著水、毛細(xì)水水、吸附水。污污泥顆粒間的的孔隙水占污污泥水分的絕絕大部分（一一般約為700%～80%），其其與污泥顆粒粒之間的結(jié)合合力相對較小小，一般通過過濃縮在重力力的作用下即即可分離。附附著水（污泥泥顆粒表面上上的水膜）和和毛細(xì)水（約約10%～22%）與污污泥顆粒之間間的結(jié)合力強(qiáng)強(qiáng)，則需要借借助外力，比比如采用機(jī)械械脫水裝置進(jìn)進(jìn)行分離。吸吸附水（5%%～8%，含內(nèi)部部水）則由于于非常牢固的的吸附在污泥泥顆粒表面上上，通常只能能采用干燥或或者焚燒的方方法來去除。內(nèi)內(nèi)部水必須事事先破壞細(xì)胞胞，將內(nèi)部水水變成外部水水后，才能被被分離。4.10.2各個(gè)個(gè)部分設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)算4.10.2.11集泥井(1)根據(jù)前前面計(jì)算所知知，SBR產(chǎn)泥量量為：90m/dP=99%則每日的總總排泥量為V=90m（2）集泥井尺寸設(shè)計(jì)計(jì)設(shè)有效泥深為4mm，設(shè)計(jì)尺寸寸L×B=66×4=244m，集泥井井為地下式，池池頂加蓋，有有潛污泵抽送送污泥，池底底相對標(biāo)高--4.5m，最高高泥位-0..5m，最低低泥位-4.0m。（3）污污泥提升泵的的選擇選擇QW型排泥泵泵功率：15kW型號：200QWW400-77口徑：200mmm質(zhì)量：200kgg流量：10m3//h最大流量：15mm3/h揚(yáng)程：7m效率：82.1%%4.10.2.22污泥濃縮池池降低污泥泥中的含水率率，可以采用用污泥濃縮的的方法來降低低污泥中的含含水率，減少少污泥體積，能能夠減少池容容積和處理所所需的投藥量量，減小用于于輸送污泥的的管道和泵類類的尺寸。具具有一定規(guī)模模的污水處理理工程中常用用的污泥濃縮縮方法主要有有重力濃縮..溶氣氣浮濃濃縮和離心濃濃縮。選用間歇式重力濃濃縮池。圖4-1帶中心管管間歇式濃縮縮池1—污泥入流槽；2——中心管；3—出流堰；4—上清液排出出管；5—閘門；6—吸泥管；7—排泥管（1）設(shè)計(jì)說明運(yùn)行周期22h，其其中進(jìn)泥2..0h，濃縮縮15.0hh，排水和排排泥3.0hh，閑置2.00h。濃縮前前污泥量為990m，含水水率P=999.0%。（2）設(shè)計(jì)計(jì)算=1\*GB3①容積計(jì)算濃縮15.0h后后，污泥含水水率為96..5%，則濃濃縮后污泥體體積為V=V×(C/C)==90×(11?99%)/(1?96.5%%)=25..7m（4-46）則污泥濃縮池所需需要的容積應(yīng)應(yīng)不小于255.7+900=115..7m。=2\*GB3②工藝構(gòu)造尺寸設(shè)計(jì)平面尺寸為((5×5)mm，則凈面積積為25m。設(shè)計(jì)計(jì)濃縮池上部部柱體高度為為4.0m，其其中泥深為33.0m，柱柱體部分污泥泥容積為755m。濃縮池池下部為錐斗斗，上口尺寸寸(5×5)mm2，下口尺寸寸為(1×1)mm2，錐斗高為為4.0m，則則污泥斗容積積。污泥濃縮池總?cè)莘e積為75+1164.3==239.33m>115.77m滿足要求。（3）排水和排泥①排水濃縮后池內(nèi)上上清液利用重重力排放，由由站區(qū)溢流管管道排入調(diào)節(jié)節(jié)池。濃縮池池設(shè)4根排水管于于池壁，管徑徑DN100mmm。于濃縮縮池最高水位位處置一根，向向下每隔1..0m、0.6m、0.4m處設(shè)設(shè)置一根排水水管，下面三三根安裝蝶閥閥。②排泥濃縮后污泥泵泵抽送污泥貯貯柜。污泥泵泵抽升流量110m/h。濃縮池池最低泥位??0.5m,污泥貯柜最最高泥位為44.5m，則污污泥泵所需靜靜揚(yáng)程為5.0m。（4）設(shè)備選擇選用150QW1100-7型型潛水式污泥泵泵1臺，該泵泵工作流量330m/h，揚(yáng)程H=7m，轉(zhuǎn)速n=14330r/miin，電動機(jī)機(jī)功率N=3kW，質(zhì)質(zhì)量W=100kgg。4.10.2.3污泥貯柜濃縮后需排出污泥泥25.7m/d，污泥貯貯柜容積應(yīng)≥≥25.7m，設(shè)污泥貯貯柜為φ4m，H=3.0m，則貯貯泥有效容積積為V=可滿足污泥泥貯存要求。4.10.2.4污污泥脫水機(jī)房房（1）污泥產(chǎn)量經(jīng)過濃縮處理后，產(chǎn)產(chǎn)生含水量為為96.5%%的干污泥255.7m/d。（2）污泥脫水機(jī)選用DYQ3000型帶式壓濾濾機(jī)1臺，購買2臺，使用1臺，備用1臺。該脫水水機(jī)參數(shù)：處處理量22m3/h，濾帶有有效寬度30000mm，濾濾帶運(yùn)行速度度0.5~44.0m/mmin，主機(jī)機(jī)功率1.55kW，外型型尺寸6.44×3.5××2.0m，設(shè)設(shè)備質(zhì)量6000kg。（3）干污泥餅體積VV設(shè)泥餅的含水率為為75%V=V×(C/C)=25.7×(1??96.5%%)/(11?75%)==3.6m（4-47）4.10.2.5污污泥棚堆放濃縮后的污泥泥,設(shè)計(jì)污泥厚厚度為4m,覆蓋面積：：L×B=8×8=64（4-48）即占地面積取644。第五章污水處處理廠的平面面布置和高程程布置5.1構(gòu)筑物及設(shè)設(shè)備的重要設(shè)設(shè)計(jì)參數(shù)（1）主要構(gòu)筑物見表表5-1表5-1主要構(gòu)構(gòu)筑物序號名稱規(guī)格數(shù)量備注1集水井Ф4.5m，H==3m1座鋼混2提升泵房12m×6mm×5m1間磚混3曝氣沉砂池10.9m×33m×2m1座鋼混4濾池2.05m×3..08mm1座鋼混5SBR池12m×6mm×3.5m3座鋼混6氣浮池11m×11m×2.5m1座磚混7調(diào)節(jié)池14.3m×110m×1.5m1座鋼混8集泥井6m×4m×44m1座鋼混9污泥濃縮池Ф5m，H=4mm1座鋼混10污泥脫水機(jī)房12m×9mm×3m1座磚混11剩余污泥泵房88m×4m×3m1座磚混12提升污泥泵房9m×6m××3m1座磚混13回流污泥泵房8m×4m××3m1座磚混14儲水池20m×10m×3m1座鋼混15機(jī)修車間及配電室室20m×10m×4m1座磚混16辦公樓2層，300m221座磚混（2）主要設(shè)備見表55-2表5-2主要設(shè)設(shè)備序號名稱型號數(shù)量備注1中格柵e=10mm,αα=60o1臺不銹鋼2提升泵Q=12.5m33/h,H==8m1臺耐腐蝕3細(xì)格柵e=3mm,α==60o1臺不銹鋼4SBQ-I水下曝曝氣機(jī)SBQ-I/4，平平臺尺寸700×50mm1臺5旋轉(zhuǎn)式潷水器XB-1800型，Q=20m3/h,2臺6滾壓帶式壓濾機(jī)DY500-N，2980××850×11980mmm1臺7空壓機(jī)Z-0.3/7，Q=0.3m3/min1臺8污泥提升泵200QW4000-7，Q=10m3/h,H==7m1臺9潛水式污泥泵150QW1000-7，Q=30m3/h,H==7m1臺5.2污水處理廠廠的總平面布布置布置原則①按功能分區(qū)，配置置得當(dāng)。②充分利用地形，平平衡土方，降降低工程費(fèi)用用。③功能明確，布置緊緊湊。④順流排列，流程簡簡捷。⑤必要時(shí)應(yīng)預(yù)留適當(dāng)當(dāng)余地。⑥構(gòu)（建）筑物應(yīng)注注意風(fēng)向和朝朝向。平面布置平面布置見附圖115.3污水處理廠廠的高程布置置布置原則①可能利用地形坡度度，使污水按按處理流程在在構(gòu)筑物之間間能自流，盡盡量減少提升升次數(shù)和水泵泵所需揚(yáng)程。②協(xié)調(diào)好站區(qū)平面布置置與單體埋深深，以免工程程投資增大、施施工困難和污污水多次提升升。③注意污水流程和污泥泥流程的配合合，盡量減少少提升高度。④協(xié)調(diào)好單體構(gòu)造設(shè)設(shè)計(jì)與各構(gòu)筑筑物埋深，便便于正常排放放，又利于檢檢修排空。高程布置高程布置見附圖22各構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算算工藝流程見附圖33、格柵見附圖4、