污水處理廠設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

SS(mg/L)20BOD(mg/L)20TN(mg/L)15NH3-N(mg/L)32處理工藝流程

污水經(jīng)格柵、提升泵站進(jìn)入物理處理階段，經(jīng)初沉池和沉砂池進(jìn)入生物處理，在此階段采用較為成熟的傳統(tǒng)活性污泥法。在池子中設(shè)置鼓風(fēng)曝氣，成為曝氣池，后接二沉池，并設(shè)置污泥回流。廢水和回流活性污泥從曝氣池的首端進(jìn)入，呈推流式至曝氣池末端流出，進(jìn)入二沉池。出水經(jīng)消毒池排出，污泥經(jīng)濃縮，污泥消化，污泥脫水進(jìn)入最終處置。統(tǒng)活性污泥法流程:

污水→格柵→提升泵房→沉砂池→初沉池→曝氣池→二沉池→濃縮池→污泥消化池→處理水排放泵站平初曝二消進(jìn)水排進(jìn)河流面沉次氣沉毒格砂沉池池柵池淀池污泥回流污污污泥污泥泥泥脫污泥濃縮池消污泥外運(yùn)水化設(shè)池備2

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3構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算污泥

3.1最大設(shè)計(jì)流量

最大設(shè)計(jì)流量取40000m3/d，即0.463m3/s，KZ=1.3。

3.2格柵

3.2.1格柵設(shè)計(jì)要求

1.2.3.4.

污水處理系統(tǒng)前格柵柵條間隙范圍，人工清渣時(shí)25~40mm，機(jī)械清渣時(shí)16~25mm過(guò)柵流速一般采用0.6~1.0m/s柵前流速一般采用0.4~0.9m/s格柵傾角一般采用60o

3.2.2格柵設(shè)計(jì)計(jì)算

1、柵條間隙數(shù)：

設(shè)柵前水深h=0.4m，過(guò)柵流速v=0.9m/s，柵條間隙寬度b=0.021m，格柵傾角60o

n?Qmaxsin?bh??0.463sin60??570.021?0.4?0.9則柵條間隙數(shù)n=57

2、柵槽寬度：

設(shè)柵條寬度S=0.01m，則柵槽寬度為:

B?S(n?1)?bn?0.01(57?1)?0.021?57?1.757m

3、進(jìn)水渠道漸寬部分長(zhǎng)度：

設(shè)進(jìn)水渠寬為B1=0.65m，其漸寬部分展開(kāi)角為α=20o（進(jìn)水渠道內(nèi)的流速為0.77m/s）則漸寬部分的長(zhǎng)度為：l1?B?B11.757?0.65??1.52m

?2tan?12tan203

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最大需氧量與平均需氧量之比：

O2max7684.875??1.14R6715.64?計(jì)算曝氣池內(nèi)平均溶解氧飽和度

采用網(wǎng)狀模型中中微孔空氣擴(kuò)散器，敷設(shè)于池底，距池底0.2m。吞噬深4m，計(jì)算溫度定位27℃.

在運(yùn)行正常的曝氣中，當(dāng)混合液在12~27℃.范圍內(nèi)時(shí)，混合液溶解氧濃度C能夠保持在1.5~2.0mg/L,最不利的狀況出現(xiàn)在盛夏,故計(jì)算水溫采用27℃.

PbQ?t)52.066*10421)Pb?1.013*105?9.8*103*4?1.41*105PaCsb?CS(2）Qt?21(1?EA)21(1?0.1)?100%?*100%?19.3y?21(1?EA)79?21(1?0.1)3)查表確定20℃和27℃（計(jì)算水溫）的氧的飽和度CS(20℃）?9.2mg/LCS(27℃）?7.96mg/LPbQt1.41*10519.3Csb(27℃）?CS(?)?7.96(?)?9.1mg/L52.066*10422.066*1042同理Csb(20℃）?10.51mg/L4)計(jì)算鼓風(fēng)曝氣池27℃時(shí)脫氧清水的平均需氧量：RCsb(20℃）6715.64*10.5170581.3764R0????10560kg/d?（?*?*Csb(T)-C)1.024(T?20)0.85[0.95*1*9.09?2]*1.024(27?20)6.6587?442kg/h求供氣量：R0442Gs?*100?*100?14733.3m3/h?245.5m3/min0.3EA0.3*105)計(jì)算鼓風(fēng)機(jī)曝氣池27℃時(shí)脫氧清水的最大需氧量RmaxCsb（20℃）7684.875*10.51R0(max)???12129.7kg/d?505.4kg/h(T-20)?[?*?*Csb（T)-C]*1.0246.6587求最大供氣量：R0(max)505.4Gs?*100?*100?16846m3/h?280.78m3/min0.3EA36)空氣管路布置：16846每根豎管供氣量：?140.38m3/h120曝氣池面積：6*3*65*2?2340m2空氣擴(kuò)散器個(gè)數(shù)：2340/0.5?4680個(gè)，取4700個(gè)每根豎管上安裝個(gè)數(shù)：4700/120?39.16個(gè)，取40個(gè)每個(gè)擴(kuò)散氣配氣量：16846/4700?3.6m3/h9

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3.6二沉池設(shè)計(jì)計(jì)算

采用與初沉池一致的輻流式沉淀池，中心進(jìn)水，周邊進(jìn)水。

3.6.1設(shè)計(jì)要求

1.2.3.4.5.6.7.

池子直徑與有效水深的比值，宜為6~12。沉淀池的個(gè)數(shù)或分格數(shù)不應(yīng)少于兩個(gè)。池子的超高至少采用0.3m。

一般沉淀時(shí)間不小于1h，有效水深多采用2~4m。沉淀池的緩沖層高度一般采用0.3~0.5m。

污泥斗的斜壁與水平面的傾角，方斗不宜小于60°，圓斗不宜小于55°

池徑小于20m，一般采用中心傳動(dòng)的刮泥機(jī)，其驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)在池子中心走道板上；池徑大于20m時(shí)，一般采用周邊傳動(dòng)的刮泥機(jī)，其驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)在桁架的外援。

8.刮泥機(jī)旋轉(zhuǎn)速度一般為1~3r/h，外周刮泥機(jī)的線速不超過(guò)3m/min，一般采用1.5m/min。9.在進(jìn)水口的周邊設(shè)置整流板，整流板的開(kāi)孔面積為過(guò)水?dāng)嗝婷娣e的6%~20%。10.周邊進(jìn)水的輻流式沉淀池是一種沉淀效率較高的池型，與中心進(jìn)水，周邊出水的輻流式

沉淀池相比，其設(shè)計(jì)表面負(fù)荷可提高1倍左右。

3.6.2設(shè)計(jì)計(jì)算

二沉池日最大流量為1666.8m3/h。1、沉淀部分水面面積：

設(shè)表面負(fù)荷q=2m3/(m2*h)，池?cái)?shù)n=2座，則A=Q/nq=1666.8/(2×2)=416.7m2

2、池子直徑：D?4A1??4?416.7??23.03m取D=24m

4、沉淀部分有效水深：

設(shè)沉淀時(shí)間t=1.5h，則h2=qt=3m

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V1?SNt0.5*24*10000*4??10m31000n1000*2*24式中S取0.5L/(人*d），由于機(jī)械刮泥，所以污泥在泥斗里停留時(shí)間為4h.污泥斗容積用幾何公式計(jì)算：V1??h53h5?（r1?r2)tan??(2?1)tan60??1.73mh4?（R-r1)*0.05?(12-2)*0.05?0.5m

(r12?r2r1?r2)?12.7m32底坡落差：因此池底可存儲(chǔ)污泥的體積為：4共可儲(chǔ)存污泥體積：V2??h4(R2?Rr1?r1）?2?*0.53（12^2?12*2?4）?90m3V1?V2?12.7?90?102.7m3?10m3沉淀池總高度：H?0.3?3?0.5?0.5?1.73?6.03m1)沉淀池周邊處的高度：h1?h2?h3?0.3?3?0.5?3.8m2）徑深比校核：D/h2?24/3?8介于6~12之間，合格。3.7重力濃縮池設(shè)計(jì)計(jì)算

3.7.1概述

污泥濃縮用于降低污泥中的空隙水，由于空隙水占污泥水分的70%，故濃縮是污泥減

容的主要方法。污泥濃縮的方法有重力濃縮和氣浮濃縮、機(jī)械濃縮三種。以重力濃縮最常用。本處理流程采用輻流式重力濃縮池。

濃縮原理：在重力濃縮池中污泥沉降速度順次存在著自由沉降、絮凝沉降、區(qū)域沉降、壓縮沉降的連續(xù)過(guò)程，所謂重力濃縮，實(shí)際上是自重壓密的過(guò)程。

3.7.2設(shè)計(jì)規(guī)定

1、當(dāng)進(jìn)泥為剩余污泥時(shí)，進(jìn)泥含水率一般為99.2%~99.6%，濃縮后污泥含水率為為97%~98%.

2、進(jìn)泥為初沉污泥時(shí)，近泥含水量率一般為95%~97%，濃縮后污泥含水率為92%~95%。3、進(jìn)泥為混合污泥時(shí)，進(jìn)水污泥含水率一般為98%~99%，濃縮后污泥含水率為94%~96%。4、濃縮時(shí)間大于12h，小于24h

5、濃縮池的有效水深不小于3m，一般4m為宜。

6、污泥室容積，應(yīng)根據(jù)排泥方法和排泥間隔時(shí)間確定，排泥間隔定期排泥時(shí)一般為8h。7、集泥裝置：

不設(shè)掛吸泥機(jī)時(shí)，池底設(shè)池斗，泥斗壁與水平角的傾角應(yīng)小于50℃；當(dāng)采用掛吸泥機(jī)時(shí)，池斗坡度為0.003；當(dāng)采用刮泥機(jī)時(shí)，池底坡度不宜小于0.01.

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8、排泥管內(nèi)管徑≥150mm

9、濃縮池上清液應(yīng)回到初沉池前進(jìn)行處理

3.7.3設(shè)計(jì)計(jì)算

設(shè)污水廠剩余污泥量Q=1700m3/d，含水率P1=99.4%，濃縮后污泥含水率要求P2=97%1）計(jì)算污泥濃度

P1=99.4%（污泥密度按1000kg/m3計(jì))C1=(1-P1)*103=(1-0.994)*103=6kg/m3P2=97%C2=30kg/m3

3600

12002400i=0.0115500

1000

幅流式濃縮池計(jì)算簡(jiǎn)圖

2）濃縮池面積

污泥固體通量根據(jù)表4-30取27kg/(m3*d),有A=QC/M=1700*6/27=377.8m3采用兩個(gè)濃縮池n=2，有A1=A/2=188.9m2(取189m2)濃縮池直徑為:D?4*189?15.5m3.14

3、濃縮池高度：取T=16h，則h1?TQ16*1700??3.0m24A24*377.84、超高：h2=0.3m5、緩沖層：h3=0.3m

6、池底坡度造成的深度：h4=D/2*i=15.5/2*0.01=0.0775m7、泥斗深度：h5=1.2m

8、有效水深：H=h1+h2+h3=3.0+0.3+0.3=3.6m>3m，符合規(guī)定9、濃縮池總深度：H=H1+h4+h5=3.6+0.078+1.2=4.88m

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3.8污泥消化池設(shè)計(jì)計(jì)算

3.8.1概述

污泥在無(wú)氧條件下，由兼性菌和專性厭氧菌降解污泥中的有機(jī)物，使之產(chǎn)生二氧化碳和甲烷等，使污泥得到穩(wěn)定，故污泥厭氧消化又稱為污泥生物穩(wěn)定。

污泥厭氧消化工藝主要有一級(jí)消化、二級(jí)消化、二相消化等工藝。本流程采用二級(jí)消化工藝。二級(jí)消化工藝為兩個(gè)消化池串聯(lián)運(yùn)行，生污泥首先進(jìn)入一級(jí)消化池中，池內(nèi)污泥應(yīng)攪拌和加熱，消化溫度33~35oC，并應(yīng)有集氣設(shè)備，不排出上清液。污泥中的有機(jī)物分解主要在一級(jí)消化池中進(jìn)行，產(chǎn)氣量占總產(chǎn)氣量的80%。一級(jí)消化池消化的污泥重力排入二級(jí)消化池，池內(nèi)污泥不加熱和攪拌，而是利用一級(jí)消化池排出的污泥的余熱繼續(xù)消化，其消化溫度可保持在20~26oC。二級(jí)消化池應(yīng)設(shè)有集氣設(shè)備并撇除上清液，產(chǎn)氣量?jī)H占總產(chǎn)氣量的20%。二級(jí)消化池還起著污泥濃縮池的作用。

3.8.2消化池設(shè)計(jì)計(jì)算

設(shè)初次污泥量為313m3/d，剩余活性污泥經(jīng)濃縮后為180m3/d，其含水率均為96%，采用中溫兩級(jí)消化處理。消化池的停留天數(shù)為30d，其中一級(jí)消化為20d，二級(jí)消化為10d。一級(jí)消化池進(jìn)行加熱、攪拌，二級(jí)消化池不加熱、不攪拌，均為固定蓋形式。1、消化池容積

（1）一級(jí)消化池總?cè)莘e：V?313?180?9860m3

5/100采用4座一級(jí)消化池，則每座池子的有效容積為Vo=V/4=9860/4=2465m3(取2500m3)消化池直徑D采用18m；

集氣罩直徑d1采用2m；池底下錐底直徑d2采用2m；集氣罩高度h1采用2m；上椎體高度h2采用3m；消化池柱體高度h3，應(yīng)大于D/2=9m采用10m；下椎體高度h4采用1m，

則消化池總高度為H=h1+h2+h3+h4=16m。

消化池各部分容積的計(jì)算集氣罩容積為：V1??d124h1?3.14*2^22?6.28m3

4弓形部分面積為（按球臺(tái)體積公式計(jì)算）：

?D??d1?2V2?h2[3???3???h2]?400.4m3

6?2??2?圓柱部分面積為：V3??22?D24h3?3.14*18^210?2543.4m3413

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1?D?Dd?d?下椎體部分面積為：V4??h4[???*2??2?]?95.3m3

322?2??2?則消化池的有效容積為：

Vo=V3V0?V3?V4?2543.4?95.3?2638.7m3?2465m3（2）二級(jí)消化池總?cè)莘e為：V?22V'313?180??4930m3P10/100采用兩座二級(jí)消化池，每座一級(jí)消化池串聯(lián)一座二級(jí)消化池，則每座二級(jí)消化池的有效容積

Vo=V/2=2465m3（取2500m3）

二級(jí)消化池各部分尺寸同一級(jí)消化池。

2、消化池各部分表面積計(jì)算池蓋表面積：

集氣罩表面積為：F1??4d1??d1h1?15.7m2

2池頂表面積為：F2?2?rh2?2*3.14*9.83*3?185.2m2

?D??d1?????h222??22?D?其中r2????[???