水質(zhì)工程學(xué)課程設(shè)計(jì)

目錄第一章污水處理工藝流程說明書 2一、技術(shù)參數(shù) 21、設(shè)計(jì)水量與處理要求 22、排放水體概況〔可據(jù)當(dāng)?shù)厍闆r自行修改〕 23、地質(zhì)資料 34、氣象與水文資料 3二、污水處理工藝流程方案說明 31、工藝類型、方案 32、工藝方案分析及確定 123、工藝流程 12第二章工藝流程設(shè)計(jì)計(jì)算書 13一、污水處理廠設(shè)計(jì)流量 131、設(shè)計(jì)水量 13二、設(shè)備設(shè)計(jì)計(jì)算 141、格柵 142、提升泵房 153、沉砂池 154、初沉池 165、 186、二沉池 237、消毒接觸池 268、污泥泵房 269、污泥濃縮池 2710、貯泥池 2811、脫水間 28第三章構(gòu)建筑物和設(shè)備一覽表 28第四章平面布置 30一、總平面布置原那么 30二、總平面布置結(jié)果 30第五章高程布置及計(jì)算 31一、高程布置原那么 31二、高程布置結(jié)果 31三、高程計(jì)算 31第六章設(shè)計(jì)總結(jié) 33第七章參考文獻(xiàn) 33水質(zhì)工程學(xué)課程設(shè)計(jì)第一章污水處理工藝流程說明書一、技術(shù)參數(shù)1、設(shè)計(jì)水量與處理要求2005年，城市人口規(guī)模為18萬人，綜合生活用水量標(biāo)準(zhǔn)120L/人·d，日工業(yè)產(chǎn)值233萬元，萬元產(chǎn)值耗水量16m3/萬元，日變化系數(shù)，未預(yù)見漏失量15％Q最高日計(jì)。規(guī)劃到2021年，城市人口規(guī)模為20萬人，日工業(yè)產(chǎn)值340萬元，萬元產(chǎn)值耗水量25m3/萬元，綜合生活用水量標(biāo)準(zhǔn)180設(shè)計(jì)水量：按用水量的80%計(jì)算，污水水質(zhì)及處理要求見表1。表1污水水質(zhì)工程BOD5〔mg/L〕COD〔mg/L〕SS〔mg/L〕TN〔mg/L〕TP〔mg/L〕原水水質(zhì)40070035038出水水質(zhì)≤20≤60≤20≤15≤注：設(shè)計(jì)水量取計(jì)算水量+學(xué)號(hào)〔后兩位〕*10002、排放水體概況〔可據(jù)當(dāng)?shù)厍闆r自行修改〕處理后的水排入流沙河。流沙河貫穿A市全境，其水文情況為：歷年最大流量為952m3/s，最小流量為/s,最高水位(P=1%)，最小水位(P=97%)，平均水位。浪高。排放口下游20公里處有一生活飲用水水源，河流保證率為95%的水量為Q=6m3/s，平均水深，平均流速/s。河流彎道系數(shù)φ=1.2，河水溫度15℃，河流溶解氧含量為8mg/L，河水原有BOD5=2.8mg/L，河流允許增加的懸浮物濃度為1.5mg/L。3、地質(zhì)資料城區(qū)地質(zhì)條件根本一致，地下2米深以內(nèi)為黏土層，2～深為沙黏土，6.5～為礫石層，地下水位標(biāo)高為，最大凍土深度為，廠區(qū)為地震7級(jí)區(qū)。地基承載力為16噸/m2。4、氣象與水文資料年平均氣溫10攝氏度，最高氣溫39攝氏度，最低氣溫零下9攝氏度，最高月平均氣溫，最低月平均氣溫。日照時(shí)速1850小時(shí)，無霜期260天左右，有冰雹、暴雨、干旱等災(zāi)害氣候影響。風(fēng)向：常年主導(dǎo)風(fēng)向：東南西北風(fēng)降雨量：多年平均降雨量為1600-2000mm左右，最高降雨量，最小降雨量.境內(nèi)氣候濕潤(rùn)溫和，四季清楚。5、廠區(qū)地形：

污水廠選址區(qū)域海拔標(biāo)高在+70.12~+之間，平均地面標(biāo)高為+‰~5‰，地勢(shì)西北高，東南低。廠區(qū)征地面積為東西長(zhǎng)500m,南北長(zhǎng)450m。二、污水處理工藝流程方案說明1、工藝類型、方案在這里，我先介紹一下當(dāng)前國(guó)內(nèi)中小型城市污水處理廠的主要工藝方案、類型：SBR、氧化溝、AB、/O法。SBR法SBR法是序列間歇式活性污泥法〔SequencingBatchReactorActivatedSludgeProcess〕的簡(jiǎn)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(shí)間分割的操作方式替代空間分割的操作方式，非穩(wěn)定生化反響替代穩(wěn)態(tài)生化反響，靜置理想沉淀替代傳統(tǒng)的動(dòng)態(tài)沉淀。它的主要特征是在運(yùn)行上的有序和間歇操作，SBR技術(shù)的核心是SBR反響池，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)。SBR工藝的主要特征與傳統(tǒng)活性污泥工藝相比，SBR工藝主要具有以下主要特征：①無需設(shè)置二沉池，其曝氣池兼具二沉池的功能；②無需設(shè)置污泥回流設(shè)備；③在處理某些工業(yè)廢水時(shí)，一般無需設(shè)置調(diào)節(jié)池，曝氣池可以兼作調(diào)節(jié)池，耐沖擊負(fù)荷；④由于SBR的運(yùn)行過程中，會(huì)使得其中的活性污泥交替處在好氧、缺氧狀態(tài)，且反響器從時(shí)間上來看呈典型的推流式，因此其活性污泥的SVI值較低，易于沉淀，一般不會(huì)產(chǎn)生污泥膨脹現(xiàn)象；⑤易于維護(hù)管理，如運(yùn)行管理得當(dāng)，處理出水水質(zhì)將優(yōu)于連續(xù)式，反響推動(dòng)力大；⑥通過對(duì)運(yùn)行方式的適當(dāng)調(diào)節(jié)，在單一的曝氣池內(nèi)可完成脫氮和除磷的效果；⑦工藝系統(tǒng)組成簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制而就近期的技術(shù)條件和其特點(diǎn)，SBR系統(tǒng)更適合以下情況：

1)中小城鎮(zhèn)生活污水和廠礦企業(yè)的工業(yè)廢水，尤其是間歇排放和流量變化較大的地方。

2)需要較高出水水質(zhì)的地方，如風(fēng)景游覽區(qū)、湖泊和港灣等，不但要去除有機(jī)物，還要求出水中除磷脫氮，防止河湖富營(yíng)養(yǎng)化。

3)水資源緊缺的地方。SBR系統(tǒng)可在生物處理后進(jìn)行物化處理，不需要增加設(shè)施，便于水的回收利用。

4)用地緊張的地方。

5)對(duì)已建連續(xù)流污水處理廠的改造等。

6)非常適合處理小水量，間歇排放的工業(yè)廢水與分散點(diǎn)源污染的治理。其流程如下：污水→缺氧攪拌→好氧分解→厭氧發(fā)酵，反硝化，脫氮→釋放磷→曝氣，硝化反響，磷吸收→靜置沉淀→處理水排放氧化溝法氧化溝〔oxidationditch〕也稱氧化渠，又稱連續(xù)循環(huán)曝氣池〔Continuousloopreactor〕，是封閉環(huán)流式反響池〔closedloopreacter，CLR〕的延時(shí)曝氣法的一種特殊形式，是活性污泥法的一種變形；是20世紀(jì)50年代荷蘭的帕斯韋爾首先設(shè)計(jì)的。氧化溝工藝在城市生活污水及工業(yè)廢水處理領(lǐng)域已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用，并成為當(dāng)前占主導(dǎo)地位的活性污泥污水處理技術(shù)。尤其在我國(guó)，污水處理廠的建設(shè)以中小型規(guī)模為主，各類氧化溝工藝得到普遍應(yīng)用，其中奧貝爾氧化溝應(yīng)用較廣，DE及T型多溝交替式在中高濃度污水處理廠應(yīng)用較多，而卡魯塞爾氧化溝以外貸工程為主。另外，據(jù)國(guó)內(nèi)外統(tǒng)計(jì)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(jiǎn)單，操作管理方便；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)。氧化溝的工藝流程：污水→缺氧攪拌→好氧分解→厭氧發(fā)酵，反硝化，脫氮→釋放磷→曝氣，硝化反響，磷吸收→靜置沉淀→處理水排放氧化溝及氧化溝系統(tǒng)圖以氧化溝為主的廢水處理一般流程氧化溝的特征：=1\*GB3①池體狹長(zhǎng)，〔可達(dá)數(shù)十米甚至上百米〕；池深度較淺，一般在2米左右；=2\*GB3②曝氣裝置多采用外表機(jī)械曝氣器，豎軸、橫軸曝氣器都可以；=3\*GB3③進(jìn)、出水裝置簡(jiǎn)單；=4\*GB3④氧化溝呈完全混合推流式；溝內(nèi)的混合液呈推流式快速流動(dòng)〔/s〕，由于流速高，原廢水很快就與溝內(nèi)混合液相混合，因此氧化溝又是完全混合的；=5\*GB3⑤BOD負(fù)荷低，類似于活性污泥法的延時(shí)曝氣法，處理出水水質(zhì)良好；=6\*GB3⑥對(duì)水溫、水質(zhì)和水量的變動(dòng)有較強(qiáng)的適應(yīng)性；=7\*GB3⑦污泥產(chǎn)率低，剩余污泥產(chǎn)量少；=8\*GB3⑧污泥齡長(zhǎng)，可達(dá)1530d，為傳統(tǒng)活性污泥法的36倍；=9\*GB3⑨世代時(shí)間很長(zhǎng)的細(xì)菌如硝化細(xì)菌能在反響器內(nèi)得以生存，從而使氧化溝具有脫氮的功能。以下為幾種常見氧化溝的類型結(jié)構(gòu)示意圖：多溝交替式氧化溝交替工作氧化溝由丹麥Kruger公司所開發(fā)的，有二溝和三溝式兩種形式；其主要特點(diǎn)是其中的每一條溝均交替用做曝氣池和沉淀池，而無需二沉池和污泥回流裝置；但其中的曝氣轉(zhuǎn)刷的利用率較低，D型二溝只有40%，三溝式那么提高到了58%；其中的三溝式氧化溝，特點(diǎn)如下：①兩側(cè)的A、C二溝交替地作為曝氣池和沉淀池，而B溝那么一直充作曝氣池；②原廢水交替地從A溝和C溝進(jìn)入，而出水那么相應(yīng)地從C溝及A溝流出；③曝氣器的利用率較高(58%)；④交替運(yùn)行的方式，為脫氮?jiǎng)?chuàng)造了條件，有良好的BOD去除效果和脫氮效果，如果前面配加厭氧池的話，同時(shí)能夠除磷?？斎麪栄趸瘻螩arrousel式氧化溝又稱平行多渠形氧化溝；是60年代末荷蘭DHV公司開創(chuàng)的。采用豎軸低速外表曝氣器；水深可達(dá)4，溝內(nèi)流速達(dá)/s；混合液在溝內(nèi)每520min循環(huán)一次；溝內(nèi)混合液總量是入流廢水量的3050倍；BOD5去除率可達(dá)95%以上，脫氮率可達(dá)90%，除磷效率可達(dá)50%；應(yīng)用廣泛，最大規(guī)模為650000m3/d。一體化氧化溝一體化氧化溝是一種采用曝氣與沉淀合建的形式，是美國(guó)于80年代初至今一直開發(fā)研究的一種新型污水處理系統(tǒng)，即將船形二沉池設(shè)置于氧化溝內(nèi)。一體化氧化溝設(shè)計(jì)的關(guān)鍵在于沉淀船的設(shè)計(jì)，其形式應(yīng)該能夠充分利用水力學(xué)原理及溝內(nèi)的水流作用，保證船內(nèi)壓力大于船外壓力，積泥斗的水流方向應(yīng)自上而下，這樣才能使進(jìn)入沉淀船中的活性污泥沉淀后從船底集泥斗順利流回溝內(nèi)被帶走。當(dāng)氧化溝內(nèi)的活性污泥濃度大于1000mg/L時(shí)，COD濃度在236.67—4037.62mg/L的進(jìn)水，不經(jīng)污水處理系統(tǒng)的調(diào)節(jié)池，而直接進(jìn)入氧化溝，進(jìn)水的BOD負(fù)荷在0.12—0.30kg/MLSS.日，處理水質(zhì)均到達(dá)了設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。這說明一體化氧化溝在一定范圍內(nèi)有較強(qiáng)的抗負(fù)荷沖擊能力；一體化氧化溝的沉淀池建在溝內(nèi)，不用另建沉淀池，而且污泥回流及時(shí)，可大大縮小沉淀池容積，節(jié)省1/3左右的占地；污泥回流依靠自身重力及溝內(nèi)水力條件，不須另建污泥回流系統(tǒng)，可大大節(jié)省投資。奧貝爾氧化溝Orbal氧化溝又稱同心圓型氧化溝，其主要特點(diǎn)如下：①圓形或橢圓形的溝渠，能更好地利用水流慣性，可節(jié)省能耗；②多溝串聯(lián)可減少水流短路現(xiàn)象；③最外層第一溝的容積為總?cè)莘e的6070%，其中的DO接近于零，為反硝化和磷的釋放創(chuàng)造了條件；④第二、三溝的容積分別為總?cè)莘e的2030%和10%，而DO那么分別為1和2mg/l；⑤這種溝渠間的DO濃度差，有利于提高充氧效率。奧貝爾氧化溝一般適用于20萬立方米/日以下規(guī)模的城市污水處理廠，尢其推薦應(yīng)用于中小規(guī)模的城市污水處理廠。

由于奧貝爾氧化溝屬于多反響器系統(tǒng)，在一定程度上有利于難降解有機(jī)物的去除，且抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)，因此，當(dāng)城市污水中工業(yè)廢水比例較高時(shí)，奧貝爾氧化溝較其他類型氧化溝有更好的適應(yīng)性?？偟膩碚f，氧化溝工藝已經(jīng)成為一種成熟的活性污泥污水處理工藝在全國(guó)范圍內(nèi)得到廣泛應(yīng)用，在目前的國(guó)內(nèi)是相當(dāng)“流行〞的。AB〔吸附－生物降解〕法工藝AB法工藝即吸附——生物降解〔Adsorption--Biodegradation〕工藝，是由德國(guó)亞琛大學(xué)Bohnke教授于20世紀(jì)70年代中期開創(chuàng)的。AB法的工藝流程AB法的主要特點(diǎn)：從工藝流程來看，AB法的主要特點(diǎn)為：=1\*GB3①在AB法中不設(shè)初沉池，由吸附池和中間沉淀池組成的A段為一級(jí)處理系統(tǒng)；=2\*GB3②B段那么由普通的曝氣池和二沉池組成；=3\*GB3③因此在AB法中的A、B兩段各自擁有獨(dú)立的污泥回流系統(tǒng)，從微生物的角度來看，AB兩段是完全分開的，各自擁有各自獨(dú)特的微生物群體，有利于分別高效發(fā)揮各自的功能，且有利于整個(gè)系統(tǒng)的功能穩(wěn)定。AB法中A段的特征：由于在AB法中未設(shè)初沉池，這樣就可以使原廢水中的微生物全部進(jìn)入吸附池，使A段成為一個(gè)開放性的生物反響器；這在AB法開創(chuàng)之初，研究者認(rèn)為，城市廢水是通過長(zhǎng)距離的廢水收集管道系統(tǒng)經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間后才聚集到污水處理廠的，在這樣的一個(gè)過程中，一定會(huì)有適應(yīng)很強(qiáng)的細(xì)菌在廢水收集系統(tǒng)中成長(zhǎng)起來，這些細(xì)菌具有很強(qiáng)的適應(yīng)性；因此，A段的負(fù)荷可以很高，有利于增殖速度快、適應(yīng)能力強(qiáng)的微生物生長(zhǎng)；A段對(duì)廢水中的BOD對(duì)去除率約為4070%，并可使出水的可生化性有所提高，有利于廢水在B段中的繼續(xù)降解；由于負(fù)荷較高，所以在A段中的剩余污泥的產(chǎn)率較高，污泥具有很強(qiáng)的吸附能力；在A段中，微生物對(duì)廢水中有機(jī)物的去除，主要是依靠污泥絮體的吸附作用，其中生物降解作用只占1/3左右。AB法中B段的特征AB法中的B段實(shí)際上就是一個(gè)普通的活性污泥系統(tǒng)，但其來水為經(jīng)過A段處理后出水，因此其水質(zhì)和水量均較穩(wěn)定，有利于活性污泥功能的充分發(fā)揮；一般來說，其所承當(dāng)?shù)呢?fù)荷約為全流程總負(fù)荷的3060%；根據(jù)工藝設(shè)計(jì)的不同，在B段中的污泥齡一般較長(zhǎng)，因此有利于硝化反響。AB法的主要設(shè)計(jì)參數(shù)：當(dāng)處理城市廢水時(shí)，AB法的主要工藝參數(shù)如下：A段：=1\*GB3①污泥負(fù)荷率：；=2\*GB3②水力停留時(shí)間〔HRT〕：3060min；=3\*GB3③污泥齡〔c〕：；=4\*GB3④溶解氧〔DO〕：。B段：=1\*GB3①污泥負(fù)荷率：；=2\*GB3②水力停留時(shí)間〔HRT〕：；=3\*GB3③污泥齡〔c〕：1520d；=4\*GB3④溶解氧〔DO〕：法它是厭氧-缺氧-好氧生物脫氮除磷工藝的簡(jiǎn)稱。該工藝處理效率一般能到達(dá)：BOD5和SS為90%~95%，總氮為70%以上，磷為90%左右，一般適用于要求脫氮除磷的大中型城市污水廠。但A2/O工藝的基建費(fèi)和運(yùn)行費(fèi)均高于普通活性污泥法，運(yùn)行管理要求高，所以對(duì)目前我國(guó)國(guó)情來說，當(dāng)處理后的污水排入封閉性水體或緩流水體引起富營(yíng)養(yǎng)化，從而影響給水水源時(shí)，才采用該工藝。該工藝的主要特點(diǎn)：(1)污染物去除效率高，運(yùn)行穩(wěn)定。能較好的耐受沖擊負(fù)荷；(2)污泥沉降性能好；(3)厭氧、缺氧、好氧三種不同的環(huán)境條件和不同種類微生物菌群的有機(jī)配合，能同時(shí)具有去除有機(jī)物、脫氮除磷的功能；(4)脫氮效果受混合液回流比大小的影響,除磷效果那么受回流污泥中夾帶DO和硝酸態(tài)氧的影響，因而脫氮除磷效率不可能很高；(5)在同時(shí)脫氧除磷去除有機(jī)物的工藝中，該工藝流程最為簡(jiǎn)單，總的水力停留時(shí)間也少于同類其他工藝；(6)在厭氧—缺氧—好氧交替運(yùn)行下，絲狀菌不會(huì)大量繁殖，SVI一般小于100，不會(huì)發(fā)生污泥膨脹；(7)污泥中磷含量高，一般為2.5％以上。 2、工藝方案分析及確定本工程污水處理的特點(diǎn)為：①污水以有機(jī)污染為主，BOD/COD=0.57,可生化性較好，重金屬及其他難以生物降解的有毒有害污染物一般不超標(biāo)；②污水中主要污染物指標(biāo)BOD、COD、SS、TN、TP值為典型城市污水值。針對(duì)以上特點(diǎn)，以及出水要求，現(xiàn)有城市污水處理技術(shù)的特點(diǎn)，以采用生化處理最為經(jīng)濟(jì)。由于將來可能要求出水回用，處理工藝尚應(yīng)硝化，考慮到NH3-N和磷出水濃度排放要求較低，但不必完全脫氮。根據(jù)國(guó)內(nèi)外已運(yùn)行的中、小型污水處理廠的調(diào)查，要到達(dá)確定的治理目標(biāo)，可采用“A2/O活性污泥法〞。3、工藝流程進(jìn)水進(jìn)水格柵提升泵房沉砂池砂水別離砂初沉池厭氧池缺氧池好氧池二沉池接觸池排放消毒劑初沉污泥泵房濃縮池貯泥池脫水間泥餅普通A2O法處理工藝流程第二章工藝流程設(shè)計(jì)計(jì)算書一、污水處理廠設(shè)計(jì)流量1、設(shè)計(jì)水量：因鷹潭市2005年，城市人口規(guī)模為18萬人，綜合生活用水量標(biāo)準(zhǔn)120L/人·d，日工業(yè)產(chǎn)值233萬元，萬元產(chǎn)值耗水量16m3/萬元，日變化系數(shù)1.35，未預(yù)見漏失量15％Q最高日計(jì)。規(guī)劃到2021年，城市人口規(guī)模為20萬人，日工業(yè)產(chǎn)值340萬元，萬元產(chǎn)值耗水量25m3/萬元，綜合生活用水量標(biāo)準(zhǔn)180L/人·d，日變化系數(shù)1.35，未預(yù)見漏失量15％Q最高日計(jì)。對(duì)于工業(yè)廢水有獨(dú)立的管網(wǎng)系統(tǒng)，并有單獨(dú)的工業(yè)廢水處理廠。所以污水處理廠及對(duì)城市污水進(jìn)行處理，同時(shí)以遠(yuǎn)期為設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，即居民綜合生活用水量為：Q1=20×0.180=3.6〔萬*m3/d〕同時(shí)城市污水按用水量的80%計(jì)算，即污水處理廠的計(jì)算水量為：Q2×〔萬*m3/d〕，即取計(jì)算水量Q2=3〔萬*m3/d〕設(shè)計(jì)流量：計(jì)算水量+學(xué)號(hào)〔后兩位〕*1000Qa=Q2+20(學(xué)號(hào)：08032120)×1000=5〔萬*m3/d〕2、污水廠處理設(shè)計(jì)流量：設(shè)計(jì)水量：Qa=50000m3/d=2083.3m3/h=總變化系數(shù)：Kz=(Qa－平均流量，L/s)==1.34∴污水廠最大處理設(shè)計(jì)流量Qmax：Qmax=Kz×Qa×50000=67000m3/d=2791.7m3/h=m二、設(shè)備設(shè)計(jì)計(jì)算1、格柵格柵是由一組平行的金屬柵條或篩網(wǎng)制成，安裝在污水渠道上、泵房集水井的進(jìn)口處或污水處理廠的端部，用以截留較大的懸浮物或漂浮物。一般情況下，分粗細(xì)兩道格柵。格柵型號(hào)：鏈條式機(jī)械格柵設(shè)計(jì)參數(shù)：bα=60°格柵建筑寬度b 取b＝進(jìn)水渠道漸寬局部的長(zhǎng)度(l1)：設(shè)進(jìn)水渠寬b1其漸寬局部展開角度α＝20°柵槽與出水渠道連接處的漸窄部份長(zhǎng)度(l2)：通過格柵的水頭損失(h2)：格柵條斷面為矩形斷面,故k=3,那么：柵后槽總高度(h總)：設(shè)柵前渠道超高h(yuǎn)1柵槽總長(zhǎng)度(L):每日柵渣量W： 因?yàn)镾S為350mg/L，Kz=W=Kz*Qa*/m3=67000*0.35=23450kg采用機(jī)械清渣。2、提升泵房〔1〕水泵選擇設(shè)計(jì)水量67000m3/d，選擇用4臺(tái)潛污泵(3用1備)揚(yáng)程/m流量/(m3/h)轉(zhuǎn)速/(r/min)軸功率/kw葉輪直徑/mm效率/%12101450300〔2〕集水池⑴、容積 按一臺(tái)泵最大流量時(shí)6min的出流量設(shè)計(jì)，那么集水池的有效容積⑵、面積 取有效水深，那么面積⑶、泵位及安裝潛水電泵直接置于集水池內(nèi)，電泵檢修采用移動(dòng)吊架。3、沉砂池 沉砂池的作用是從污水中去除砂子、煤渣等比重較大的顆粒，保證后續(xù)處理構(gòu)筑物的正常運(yùn)行。 選型：平流式沉砂池設(shè)計(jì)參數(shù)：設(shè)計(jì)流量，設(shè)計(jì)水力停留時(shí)間水平流速長(zhǎng)度：水流斷面面積：池總寬度： 有效水深沉砂斗容積：T＝2d，X＝30m3/每個(gè)沉砂斗的容積(V0)設(shè)每一分格有2格沉砂斗，那么沉砂斗各局部尺寸：設(shè)貯砂斗底寬b1＝0.5m；斗壁與水平面的傾角60°，貯砂斗高h(yuǎn)’37、貯砂斗容積：(V1)8、沉砂室高度：(h3)設(shè)采用重力排砂，池底坡度i＝6％，坡向砂斗，那么9、池總高度：(H)10、核算最小流速(符合要求)4、初沉池初沉池的作用室對(duì)污水仲密度大的固體懸浮物進(jìn)行沉淀別離。選型：平流式沉淀池設(shè)計(jì)參數(shù)：池子總面積A，說明負(fù)荷取沉淀局部有效水深h2沉淀局部有效容積V’池長(zhǎng)L池子總寬度B池子個(gè)數(shù)，寬度取b＝5m校核長(zhǎng)寬比(符合要求)污泥局部所需總?cè)莘eV進(jìn)水SS濃度=200mg/L初沉池效率設(shè)計(jì)50％，那么出水SS濃度設(shè)污泥含水率97％，兩次排泥時(shí)間間隔T=2d，污泥容重每格池污泥所需容積V’10、污泥斗容積V1，污泥斗以上梯形局部污泥容積V2污泥斗和梯形局部容積沉淀池總高度H取8m5、〔1〕設(shè)計(jì)參數(shù)1、設(shè)計(jì)最大流量 Qmax=67000m3/d2、設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì) COD=700mg/L；BOD5(S0)=400mg/L；SS=350mg/L；NH3-N=38mg/L；TP=4.5mg/L3、設(shè)計(jì)出水水質(zhì) COD=60mg/L；BOD5(Se)=20mg/L；SS=20mg/L；NH3-N=15mg/L；TP=1mg/L4、設(shè)計(jì)計(jì)算，采用A2/O生物同步脫氮除磷工藝BOD55/(kgMLSS·d)回流污泥濃度XR=6600mg/L污泥回流比R=100%混合液懸浮固體濃度反響池容積V反響池總水力停留時(shí)間各段水力停留時(shí)間和容積厭氧：缺氧：好氧＝1：1：3厭氧池水力停留時(shí)間，池容；缺氧池水力停留時(shí)間，池容；好氧池水力停留時(shí)間，池容厭氧段總磷負(fù)荷反響池主要尺寸反響池總?cè)莘e設(shè)反響池2組，單組池容有效水深單組有效面積采用6廊道式推流式反響池，廊道寬單組反響池長(zhǎng)度校核：(滿足) (滿足)取超高為，那么反響池總高〔2〕反響池進(jìn)、出水系統(tǒng)計(jì)算〔1〕進(jìn)水管單組反響池進(jìn)水管設(shè)計(jì)流量管道流速管道過水?dāng)嗝婷娣e管徑取出水管管徑DN800mm校核管道流速回流污泥渠道。單組反響池回流污泥渠道設(shè)計(jì)流量QR渠道流速取回流污泥管管徑DN800mm進(jìn)水井反響池進(jìn)水孔尺寸：進(jìn)水孔過流量孔口流速孔口過水?dāng)嗝娣e孔口尺寸取進(jìn)水豎井平面尺寸出水堰及出水豎井。按矩形堰流量公式：式中 ——堰寬， H——堰上水頭高，m出水孔過流量孔口流速孔口過水?dāng)嗝娣e孔口尺寸取進(jìn)水豎井平面尺寸出水管。單組反響池出水管設(shè)計(jì)流量管道流速管道過水?dāng)嗝娣e管徑取出水管管徑DN1100mm校核管道流速曝氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算設(shè)計(jì)需氧量AOR。AOR＝〔去除BOD5需氧量-剩余污泥中BOD5氧當(dāng)量〕+〔NH3-N硝化需氧量-剩余污泥中NH3-N的氧當(dāng)量〕-反硝化脫氮產(chǎn)氧量碳化需氧量D1硝化需要量D2反硝化脫氮產(chǎn)生的氧量總需要量最大需要量與平均需氧量之比為1.4，那么去除1kgBOD5的需氧量標(biāo)準(zhǔn)需氧量采用鼓風(fēng)曝氣，微孔曝氣器。曝氣器敷設(shè)于池底，距池底0.2m，淹沒深度3.8m，氧轉(zhuǎn)移效率EA＝20％，計(jì)算溫度T=25℃。相應(yīng)最大時(shí)標(biāo)準(zhǔn)需氧量好氧反響池平均時(shí)供氣量最大時(shí)供氣量所需空氣壓力p式中 曝氣器數(shù)量計(jì)算(以單組反響池計(jì)算)按供氧能力計(jì)算所需曝氣器數(shù)量。供風(fēng)管道計(jì)算供風(fēng)干管道采用環(huán)狀布置。流量流速管徑取干管管徑微DN500mm單側(cè)供氣(向單側(cè)廊道供氣)支管流速管徑取支管管徑為DN300mm雙側(cè)供氣流速管徑取支管管徑DN=450mm⑿、厭氧池設(shè)備選擇(以單組反響池計(jì)算) 厭氧池設(shè)導(dǎo)流墻，將厭氧池分成3格。每格內(nèi)設(shè)潛水?dāng)嚢铏C(jī)1臺(tái)，所需功率按池容計(jì)算。厭氧池有效容積混合全池污水所需功率為污泥回流設(shè)備污泥回流比污泥回流量設(shè)回流污泥泵房1座，內(nèi)設(shè)3臺(tái)潛污泵(2用1備)單泵流量水泵揚(yáng)程根據(jù)豎向流程確定?；旌弦夯亓髟O(shè)備混合液回流泵混合液回流比混合液回流量設(shè)混合液回流泵房2座，每座泵房?jī)?nèi)設(shè)3臺(tái)潛污泵(2用1備)單泵流量混合液回流管?；旌弦夯亓鞴茉O(shè)計(jì)泵房進(jìn)水管設(shè)計(jì)流速采用管道過水?dāng)嗝娣e管徑取泵房進(jìn)水管管徑DN1000mm校核管道流速③ 泵房壓力出水總管設(shè)計(jì)流量設(shè)計(jì)流速采用6、二沉池設(shè)計(jì)參數(shù)為了使沉淀池內(nèi)水流更穩(wěn)、進(jìn)出水配水更均勻、存排泥更方便，常采用圓形輻流式二沉池。二沉池為中心進(jìn)水，周邊出水，幅流式沉淀池，共2座。二沉池面積按外表負(fù)荷法計(jì)算，水力停留時(shí)間t=2.53/〔m2?h-1〕。池體設(shè)計(jì)計(jì)算二沉池外表面積二沉池直徑，取m池體有效水深混合液濃度，回流污泥濃度為為保證污泥回流濃度，二沉池的存泥時(shí)間不宜小于2h，二沉池污泥區(qū)所需存泥容積Vw采用機(jī)械刮吸泥機(jī)連續(xù)排泥，設(shè)泥斗的高度H2為0.5m。二沉池緩沖區(qū)高度H3=0.5m，超高為H4=0.3m，沉淀池坡度落差H5二沉池邊總高度校核徑深比二沉池直徑與水深比為，符合要求進(jìn)水系統(tǒng)計(jì)算進(jìn)水管計(jì)算單池設(shè)計(jì)污水流量進(jìn)水管設(shè)計(jì)流量選取管徑DN1000mm，流速進(jìn)水豎井進(jìn)水豎井采用D2～×2,共6個(gè)，沿井壁均勻分布。出水口流速穩(wěn)流筒計(jì)算取筒中流速穩(wěn)流筒過流面積穩(wěn)流筒直徑出水局部設(shè)計(jì)單池設(shè)計(jì)流量環(huán)形集水槽內(nèi)流量環(huán)形集水槽設(shè)計(jì)集水槽寬度 取集水槽起點(diǎn)水深為集水槽終點(diǎn)水深為槽深取，采用雙側(cè)集水環(huán)形集水槽計(jì)算，取槽寬b=，槽中流速槽內(nèi)終點(diǎn)水深槽內(nèi)起點(diǎn)水深校核：當(dāng)水流增加一倍時(shí)，q=0.2896m3/s，v′設(shè)計(jì)取環(huán)形槽內(nèi)水深為0.6m，集水槽總高為0.6+0.3〔超高〕=0.9m，采用90°三角堰。出水溢流堰的設(shè)計(jì)采用出水三角堰〔90°〕，堰上水頭〔三角口底部至上游水面的高度〕H1=0.05m(H2O).每個(gè)三角堰的流量三角堰個(gè)數(shù)三角堰中心距〔單側(cè)出水〕排泥局部設(shè)計(jì)單池污泥量總污泥量為回流污泥量加剩余污泥量回流污泥量剩余污泥量集泥槽沿整個(gè)池徑為兩邊集泥7、消毒接觸池4、加氯間⑴、加氯量 按每立方米投加5g計(jì)，那么⑵、加氯設(shè)備 選用3臺(tái)REGAL-2100型負(fù)壓加氯機(jī)〔2用1備〕，單臺(tái)加氯量為10kg/h8、污泥泵房設(shè)計(jì)污泥回流泵房2座1、設(shè)計(jì)參數(shù)污泥回流比100％設(shè)計(jì)回流污泥流量67000m3/d剩余污泥量2130m3/d污泥泵回流污泥泵6臺(tái)〔4用2備〕，型號(hào) 200QW350-20-37潛水排污泵剩余污泥泵4臺(tái)〔2用2備〕，型號(hào) 200QW350-20-37潛水排污泵集泥池⑴、容積 按1臺(tái)泵最大流量時(shí)6min的出流量設(shè)計(jì)取集泥池容積50m3⑵、面積 有效水深，面積集泥池長(zhǎng)度取5m，寬度泵位及安裝排污泵直接置于集水池內(nèi)，排污泵檢修采用移動(dòng)吊架。9、污泥濃縮池初沉池污泥含水率大約95％設(shè)計(jì)參數(shù)濃縮池尺寸濃縮后污泥體積采用周邊驅(qū)動(dòng)單臂旋轉(zhuǎn)式刮泥機(jī)。10、貯泥池污泥量貯泥池容積設(shè)計(jì)貯泥池周期1d，那么貯泥池容積貯泥池尺寸攪拌設(shè)備為防止污泥在貯泥池終沉淀，貯泥池內(nèi)設(shè)置攪拌設(shè)備。設(shè)置液下攪拌機(jī)1臺(tái)，功率10kw。11、脫水間壓濾機(jī)2、加藥量計(jì)算投加量以干固體的0.4%計(jì).第三章構(gòu)建筑物和設(shè)備一覽表序號(hào)名稱規(guī)格數(shù)量設(shè)計(jì)參數(shù)主要設(shè)備1格柵L×B=3.58m×m1座設(shè)計(jì)流量Qd=50000m3/d柵條間隙柵前水深過柵流速HG-1200盤旋式機(jī)械格柵1套超聲波水位計(jì)2套螺旋壓榨機(jī)〔Φ300〕1臺(tái)螺紋輸送機(jī)〔Φ300〕1臺(tái)〕4扇手動(dòng)啟閉機(jī)〔5t〕4臺(tái)2進(jìn)水泵房L×B=20m×1座設(shè)計(jì)流量Q=2791.7m3/h單泵流量Q=350m3/h設(shè)計(jì)揚(yáng)程H=6mH2O選泵揚(yáng)程H=mH2O1mH2O=9800Pa螺旋泵〔Φ1500mm,N60kw〕5臺(tái)，4用1備〕5扇手動(dòng)啟閉機(jī)〔5t〕5臺(tái)手動(dòng)單梁懸掛式起重機(jī)〔2t，Lk4m〕1臺(tái)3平流沉砂池L×B×H=12.5m×m×2.1座設(shè)計(jì)流量Q＝2791.7m3/h水平流速v=0.25m/s有效水深H1=1m停留時(shí)間T=50S砂水別離器〔Φ〕2臺(tái)4平流式初沉池L×B×H=m×5m×8m13座設(shè)計(jì)流量Q=m3/h外表負(fù)荷q=m3/(m2·h)停留時(shí)間T=2.0d全橋式刮吸泥機(jī)(橋長(zhǎng)40m,線速度3m/min,N0.55X2kW)2臺(tái)撇渣斗4個(gè)5曝氣池L×B×H=70m×55m×1座BOD為150，經(jīng)初沉池處理，降低25%羅茨鼓風(fēng)機(jī)〔TSO-150，Qa3/min,P19.6kPa,N11kw〕3臺(tái)消聲器6個(gè)6輻流式二沉池D×H=Φm×3m2座設(shè)計(jì)流量Q=m3/h外表負(fù)荷q=1.5m3/(m2·h)固體負(fù)荷qs=144～192kgSS/(m2·d)停留時(shí)間T=2.5h池邊水深H1=2m全橋式刮吸泥機(jī)(橋長(zhǎng)40m,線速度3m/min,N0.55X2kW)2臺(tái)撇渣斗4個(gè)出水堰板1520mX導(dǎo)流群板560mX7接觸消毒池L×B×H=m×m×3m1座設(shè)計(jì)流量Q=m3停留時(shí)間T=0.5h有效水深H1=2m注水泵〔Q3～6m3/h〕2臺(tái)9加氯間L×B=12m×9m1座投氯量250kg/d氯庫貯氯量按15d計(jì)負(fù)壓加氯機(jī)(GEGAL-2100)3臺(tái)電動(dòng)單梁懸掛起重機(jī)(2.0t)1臺(tái)10回流及剩余污泥泵房〔合建式〕L×B=10m×5m1座無堵塞潛水式回流污泥泵2臺(tái))2扇手動(dòng)單梁懸掛式起重機(jī)(2t)1臺(tái)套筒閥DN800mm,Φ1500mm2個(gè)電動(dòng)啟閉機(jī)〔1.0t〕2臺(tái)手動(dòng)啟閉機(jī)〔5.0t〕2臺(tái)無堵塞潛水式剩余污泥泵3臺(tái)第四章平面布置一、總平面布置原那么該污水處理廠為新建工程，總平面布置包括：污水與污泥處理工藝構(gòu)筑物及設(shè)施的總平面布置，各種管線、管道及渠道的平面布置，各種輔助建筑物與設(shè)施的平面布置?？倛D平面布置時(shí)應(yīng)遵從以下幾條原那么。①處理構(gòu)筑物與設(shè)施的布置應(yīng)順應(yīng)流程、集中緊湊，以便于節(jié)約用地和運(yùn)行管理。②工藝構(gòu)筑物〔或設(shè)施〕與不同功能的輔助建筑物應(yīng)按功能的差異，分別相對(duì)獨(dú)立布置，并協(xié)調(diào)好與環(huán)境條件的關(guān)系〔如地形走勢(shì)、污水出口方向、風(fēng)向、周圍的重要或敏感建筑物等〕。③構(gòu)〔建〕之間的間距應(yīng)滿足交通、管道〔渠〕敷設(shè)、施工和運(yùn)行管理等方面的要求。④管道〔線〕與渠道的平面布置，應(yīng)與其高程布置相協(xié)調(diào)，應(yīng)順應(yīng)污水處理廠各種介質(zhì)輸送的要求，盡量防止屢次提升和迂回曲折，便于節(jié)能降耗和運(yùn)行維護(hù)。⑤協(xié)調(diào)好輔建筑物，道路，綠化與處理構(gòu)〔建〕筑物的關(guān)系，做到方便生產(chǎn)運(yùn)行，保證平安暢道，美化廠區(qū)環(huán)境。二、總平面布置結(jié)果污水由北邊排水總干管截流進(jìn)入，經(jīng)處理后由該排水總干管和泵站排入河流。污水處理廠呈長(zhǎng)方形，東西長(zhǎng)500米，南北長(zhǎng)450米。綜合樓、職工宿舍及其他主要輔助建筑位于廠區(qū)東部，占地較大的水處理構(gòu)筑物在廠區(qū)東部，沿流程自北向南排開，污泥處理系統(tǒng)在廠區(qū)的東南部。廠區(qū)主干道寬8米，兩側(cè)構(gòu)〔建〕筑物間距不小于15米，次干道寬4米，兩側(cè)構(gòu)〔建〕筑物間距不小于10米?？偲矫娌贾脜⒁姼綀D1〔平面布置圖〕。第五章高程布置及計(jì)算一、高程布置原那么①充分利用地形地勢(shì)及城市排水系統(tǒng)，使污水經(jīng)一次提升便能順利自流通過污水處理構(gòu)筑物，排出廠外。②協(xié)調(diào)好高程布置與平面布置的關(guān)系，做到既減少占地，又利于污水、污泥輸送，并有利于減少工程投資和運(yùn)行本錢。③做好污水高程布置與污泥高程布置的配合，盡量同時(shí)減少兩者的提升次數(shù)和高度。④協(xié)調(diào)好污水處理廠總體高程布置與單體豎向設(shè)計(jì)，既便于正常排放，又有利于檢修排空。⑤取排放口高于最高水位66.82，故排放口的高程為大于6m。結(jié)合本地的高程海拔標(biāo)高在+70.12~+之間，故取地坪標(biāo)高為71m作為本設(shè)計(jì)地坪標(biāo)高。二、高程布置結(jié)果由于該污水處理廠出水排入市政排水總干管后，經(jīng)終點(diǎn)泵站提升才排入河流，故污水處理廠高程布置由自身因素決定。采用普通活性污泥法，輻流式二沉池、曝氣池、初沉池占地面積較大，如果埋深設(shè)計(jì)過大，一方面不利于施工，也不利于土方平衡，故按盡量減少埋深。從降低土建工程投資考慮，出水口水面高程定為69m，那么相應(yīng)的構(gòu)筑物和設(shè)施的高程可以從出水口逆流計(jì)算出其水頭損失,從而算出來?？偢叱滩贾脜⒁姼綀D2〔工藝流程及高程圖〕。三、高程計(jì)算h1—沿程水頭損失h1=il,i—h2—局部水頭損失h2=h1×50%h3—構(gòu)筑物水頭損失巴氏計(jì)量槽消毒池的相對(duì)標(biāo)高排水口的相對(duì)標(biāo)地面標(biāo)高：消毒池的水頭損失：