日處理2000噸生活污水-生物接觸氧化法

第1章設(shè)計(jì)概論1.1任務(wù)的提出在我國(guó)，隨著經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，人民生活水平的提高，對(duì)生態(tài)環(huán)境的要求日益提高，要求越來(lái)越多的污水處理后達(dá)標(biāo)排放。在全國(guó)乃至世界范圍內(nèi)，正在興建及待建的污水廠也日益增多。有學(xué)者曾根據(jù)日處理污水量將污水處理廠分為大、中、小三種規(guī)模：日處理量大于10萬(wàn)噸為大型處理廠，1-10萬(wàn)噸為中型污水處理廠，小于1萬(wàn)噸的為小型污水處理廠。近年來(lái)，大型污水處理廠建設(shè)數(shù)量相對(duì)減少，而中小型污水廠則越來(lái)越多。如何搞好中、小型污水處理廠，特別是小型污水廠，是近幾年許多專(zhuān)家和工程技術(shù)人員比較關(guān)注的問(wèn)題【1】。本次設(shè)計(jì)為煤礦區(qū)生活污水的處理，在煤炭的開(kāi)采過(guò)程中，由于其在開(kāi)采過(guò)程中產(chǎn)生的導(dǎo)水裂隙對(duì)于煤系含水層進(jìn)行的自然疏干和為了保證安全而進(jìn)行的人為疏干排水，共同污染和破壞了煤礦地下的水資源。而與此同時(shí)，又由于大量未經(jīng)過(guò)處理的含有巖粉、煤粉以及其它污染物的煤礦礦井水的外排，還影響到了礦區(qū)及其周邊的環(huán)境。目前我國(guó)煤礦中的礦井水利用情況極不樂(lè)觀，據(jù)統(tǒng)計(jì)我國(guó)煤礦的礦井水的年排放量已達(dá)到22億噸，但是礦井水的資源利用率卻僅在兩成左右，從而導(dǎo)致大量未經(jīng)過(guò)處理的煤礦污水直接排放出去，不但污染了環(huán)境，同時(shí)也還浪費(fèi)了煤礦的礦井水資源。除此之外，還有生活污水也是一大重點(diǎn)。生活污水指的是煤礦管理人員和工人日常生活當(dāng)中所產(chǎn)生的大量污水，它主要是由炊事、廚房、洗滌衣物、洗浴的廢水以及沖洗廁所后的污水等所組成。在生活污水中，其主要的污染物就是有機(jī)雜質(zhì)，這其中主要包括了脂肪、蛋白質(zhì)及其所分解的產(chǎn)物、碳水化合物、纖維素和肥皂、合成洗滌劑等，另外還有一些溶解性鹽類(lèi)、巖屑及砂等無(wú)機(jī)雜質(zhì)。由此可見(jiàn)，煤礦生活污水對(duì)于水環(huán)境主要的污染影響，那就是有機(jī)雜質(zhì)在降解過(guò)程中產(chǎn)生的惡臭氣味、消耗了溶解氧和帶來(lái)了富營(yíng)養(yǎng)化等【2】。因此，研究煤礦區(qū)小排量的生活污水處理工藝在當(dāng)前是非常有意義的，也是很有必要的。畢業(yè)設(shè)計(jì)是每個(gè)大學(xué)生在大學(xué)生活中必修的一個(gè)重要課程，說(shuō)它重要是因?yàn)樗茏屛覀儗W(xué)到很多在課堂上學(xué)不到的知識(shí)，使我們開(kāi)闊眼界，增長(zhǎng)見(jiàn)識(shí)，為我們以后更好把所學(xué)的知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際工作中打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)可以使我更深入地接觸所學(xué)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，進(jìn)一步了解環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)所從事工作內(nèi)容，了解工作過(guò)程中存在的問(wèn)題和實(shí)際相沖突的難點(diǎn)問(wèn)題，并通過(guò)撰寫(xiě)畢業(yè)設(shè)計(jì)報(bào)告，使我學(xué)會(huì)綜合應(yīng)用所學(xué)知識(shí)，提高分析和解決專(zhuān)業(yè)問(wèn)題的能力。通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)我們系統(tǒng)掌握污水的知識(shí)體系，能夠自己初步設(shè)計(jì)污水處理廠，鍛煉AUTOCAD繪圖和手工畫(huà)圖的作圖能力。同時(shí)還能在設(shè)計(jì)中，學(xué)會(huì)查閱與篩選資料，為今后走上工作崗位奠定基礎(chǔ)。通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文的鍛煉，不但可以培養(yǎng)我嚴(yán)謹(jǐn)、務(wù)實(shí)、和勇于探索創(chuàng)新的工作風(fēng)格，還能培養(yǎng)我的團(tuán)隊(duì)精神。是一門(mén)具有重要意義的必修課程。1.2要求1.方案選擇合理，確保污水經(jīng)處理后的排放水質(zhì)達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)。2.所選廠址必須符合當(dāng)?shù)氐囊?guī)劃要求，參數(shù)選取與計(jì)算準(zhǔn)確。3.全圖布置分區(qū)合理，功能明確；廠前區(qū)，污水處理區(qū)污泥處理區(qū)條塊分割清楚。延流程方向依次布置處理構(gòu)筑物，水流創(chuàng)通。廠前區(qū)布置在上風(fēng)向并用綠化隔離帶與生產(chǎn)區(qū)隔離，以盡量減少對(duì)廠前區(qū)的影響，改善廠前區(qū)的工作環(huán)境。4.構(gòu)筑物的布置應(yīng)給廠區(qū)工藝管線和其他管線設(shè)有余地，一般情況下，構(gòu)筑物外墻距道路邊不小于6米。5.廠區(qū)設(shè)置地坪標(biāo)高盡量考慮土方平衡，減少工程造價(jià)，同時(shí)滿(mǎn)足防洪排澇要求。6.水力高程設(shè)計(jì)一般考慮一次提升，利用重力依次流經(jīng)各個(gè)構(gòu)筑物，配水管的設(shè)計(jì)需優(yōu)化，以盡量減少水頭損失，節(jié)約運(yùn)行費(fèi)用。7.所選設(shè)備質(zhì)優(yōu)、可靠、易于操作。并且設(shè)計(jì)必須考慮到方便以后廠區(qū)的改造。1.3設(shè)計(jì)基礎(chǔ)資料山東省兗州礦業(yè)集團(tuán)楊村煤礦區(qū)生活污水處理廠，每天排出生活污水量2000噸，污水BOD、COD、SS等濃度較高，若未經(jīng)處理直接排放，將會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成重大影響，根據(jù)規(guī)劃，必須建設(shè)一座污水處理廠。設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)見(jiàn)表1-1。表1-1進(jìn)水水質(zhì)項(xiàng)目CODCr（mg/L）BOD5（mg/L）SS（mg/L）NH3-N（mg/L）TP（mg/L）指標(biāo)300180150251處理后的出水水質(zhì)達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978)中二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn),具體指標(biāo)見(jiàn)表1-2。表1-2出水水質(zhì)項(xiàng)目CODCr（mg/L）BOD5（mg/L）SS（mg/L）NH3-N（mg/L）指標(biāo)≤60≤20≤20≤8其中，出水中磷含量需要達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978)中二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)的，TP（mg/L）≤1。由于進(jìn)水中磷的含量很小，符合出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，故不需考慮。

第2章建設(shè)條件與工藝流程的確定2.1廠址的選擇楊村煤礦區(qū)污水處理廠地處煤礦區(qū)，可以滿(mǎn)足污水處理廠的設(shè)置要求。2.2建設(shè)條件2.2.1地理位置山東兗州位于東經(jīng)東經(jīng)116度49分30秒，北緯35度33分10秒。兗州市地處魯西南平原，東仰“三孔”，北瞻泰山，南望微山湖，西臨水泊梁山，素有“東文、西武、北岱、南湖”之稱(chēng)，是濟(jì)寧市組群結(jié)構(gòu)大城市的經(jīng)濟(jì)中心?？偯娣e651平方公里，耕地60萬(wàn)畝，人口60萬(wàn)，轄10鎮(zhèn)2個(gè)街道辦事處，492個(gè)行政村，30個(gè)居民委員會(huì)。兗州交通便利。有“九省通衢，齊魯咽喉”之稱(chēng)，自古就是“兵家必爭(zhēng)之地，商賈云集之埠”，京滬鐵路縱貫?zāi)媳?，新石鐵路橫跨東西，是魯西南最大的物資集散地和客運(yùn)中轉(zhuǎn)站。公路四通八達(dá)，327國(guó)道、日荷高速等數(shù)十條公路干線穿境而過(guò)，市內(nèi)公路總長(zhǎng)630余公里，公路密度是全國(guó)平均水平的3倍,資源豐富,是國(guó)家重要煤炭基地，煤田儲(chǔ)量200多億噸，年開(kāi)采量2000多萬(wàn)噸，地下水儲(chǔ)量約20億立方米，是山東省三大豐水區(qū)中唯一尚未大量開(kāi)采的地區(qū)。歷史悠久。公元前21世紀(jì)，夏禹劃天下為九州，兗州為其一。在4000余年的歷史變遷中，兗州相繼為郡、州、府所在地，是一方政治、經(jīng)濟(jì)、文化、軍事中心地處中國(guó)東部地區(qū)。工程建設(shè)地點(diǎn)為楊村煤礦區(qū)內(nèi)。2.2.2氣候條件暖溫帶季風(fēng)氣候，四季分明.年平均氣溫為13.5℃。氣溫一月份最低，平均溫度為-19.7℃，七月最熱平均溫度為31.7℃，最高值氣溫為41.0℃，最低氣溫為-19.0℃，結(jié)冰期一般從十二月至次年二月月下旬。極端最高氣溫:41.0℃，極端最低氣溫:-19.0℃，年平均降水量為723.2毫米，全年無(wú)霜期:124d，相對(duì)濕度:65%，最大凍土深度:2.05m。常年風(fēng)向以北，東北風(fēng)居多，北風(fēng)最多。風(fēng)力三，四，五月最大，四月平均風(fēng)速5.8m/s，年平均風(fēng)速4.5m/s,冬季平均風(fēng)速為3.8m/s。2.2.3地形地貌兗州市全境皆為泰沂蒙山前沖積平原，土壤類(lèi)型以潮褐土為主，占59.37%，其次為砂姜黑土，占33.01%，潮土占7.62%。全市地勢(shì)平坦，土壤母質(zhì)好，土壤耕性、保水保肥性、供肥性能好。據(jù)市土肥站監(jiān)測(cè)，2000年全市土壤耕層容重1.3g/cm3，總孔隙度59%，有機(jī)質(zhì)1.4%，全氮0.087%，堿解氮85.5mg/kg，速效磷27.7mg/kg，速效鉀112mg/kg，極適于玉米、小麥、花生等作物栽。2.3設(shè)計(jì)方案及可行性分析本污水處理廠的設(shè)計(jì)水量屬于小型污水處理廠，煤礦生活污水水質(zhì)與城市生活污水相比，具有BOD濃度較低和排水相對(duì)集中的特點(diǎn)，懸浮固體和有機(jī)物濃度低【3】。兗州楊村煤礦區(qū)生活污水處理工程設(shè)計(jì)特點(diǎn)：（1）原水以有機(jī)污染物BOD5/COD(Cr)=0.6，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不超標(biāo)；（2）污水中主要污染物指標(biāo)BOD、、COD、SS都值都比國(guó)內(nèi)一般城鎮(zhèn)污水低，屬于低濃度污水。因此，設(shè)計(jì)重點(diǎn)是去除有機(jī)物。工藝的選擇應(yīng)根據(jù)廢水的水質(zhì)、排放標(biāo)準(zhǔn)及企業(yè)的具體情況進(jìn)行綜合分析對(duì)比后確定，通常包括三個(gè)組成部分：一是預(yù)處理，目的是去除廢水中的懸浮物和浮油，采用的方法以物化發(fā)為主，如篩網(wǎng)、沉淀、混凝沉淀、氣浮等；二是生物處理，這是整個(gè)處理工藝的核心，通過(guò)微生物的新陳代謝作用，分解廢水中的溶解性有機(jī)物，常用的方法有活性污泥法，如SBR、生物接觸氧化法、射流曝氣、氧化溝、淺層曝氣等。厭氧生物處理法主要有酸化水解、UASB、厭氧濾池等。近年來(lái)污水處理技術(shù)發(fā)展很快，低能耗、管理方便的新工藝或組合工藝不斷得到應(yīng)用，如AB法、酸化水解＋好氧生物處理、UASB+好氧處理等。本設(shè)計(jì)根據(jù)處理中小型生活污水?dāng)M采用以下兩種廢水處理工藝：方案一:SBR工藝；方案二:生物接觸氧化工藝?，F(xiàn)結(jié)合設(shè)計(jì)任務(wù)要求的處理水質(zhì)效果進(jìn)行論證選擇：2.3.1SBR工藝序批式活性污泥法(SequencingBatchReactor)，簡(jiǎn)稱(chēng)SBR，也稱(chēng)間歇式活性污泥法，屬傳統(tǒng)活性污泥法的變型，是近十幾年來(lái)應(yīng)用最為廣泛的城市污水生物處理工藝之一。它的反應(yīng)原理和污染物質(zhì)的去除處理機(jī)制和傳統(tǒng)活性污泥法基本相同，其在流態(tài)上雖屬完全混合式，但在有機(jī)物的降解反應(yīng)的時(shí)間歷程上屬于推流式【4】。SBR工藝特點(diǎn)：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)定生化反應(yīng)替代穩(wěn)態(tài)生化反應(yīng)，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反應(yīng)池，該池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，無(wú)污泥回流系統(tǒng)。正是SBR工藝這些特殊性使其具有以下優(yōu)點(diǎn)：（1）理想的推流過(guò)程使生化反應(yīng)推動(dòng)力增大，效率提高，池內(nèi)厭氧、好氧處于交替狀態(tài)，凈化效果好；（2）運(yùn)行效果穩(wěn)定，污水在理想的靜止?fàn)顟B(tài)下沉淀，需要時(shí)間短、效率高，出水水質(zhì)好；（3）耐沖擊負(fù)荷，池內(nèi)有滯留的處理水，對(duì)污水有稀釋、緩沖作用，有效抵抗水量和有機(jī)污物的沖擊； （4）工藝過(guò)程中的各工序可根據(jù)水質(zhì)、水量進(jìn)行調(diào)整，運(yùn)行靈活；（5）處理設(shè)備少，構(gòu)造簡(jiǎn)單，便于操作和維護(hù)管理； （6）反應(yīng)池內(nèi)存在DO、BOD5濃度梯度，有效控制活性污泥膨脹；（7）SBR法系統(tǒng)本身也適合于組合式構(gòu)造方法，利于廢水處理廠的擴(kuò)建和改造；脫氮除磷，適當(dāng)控制運(yùn)行方式，實(shí)現(xiàn)好氧、缺氧、厭氧狀態(tài)交替，具有良好的脫氮除磷效果；工藝流程簡(jiǎn)單、造價(jià)低。主體設(shè)備只有一個(gè)序批式間歇反應(yīng)器，無(wú)二沉池、污泥回流系統(tǒng)，調(diào)節(jié)池、初沉池也可省略，布置緊湊、占地面積省。2.3.2生物接觸氧化工藝生物接觸氧化工藝工作原理：生物接觸氧化法是以附著在載體（俗稱(chēng)填料）上的生物膜為主，凈化有機(jī)廢水的一種高效水處理工藝。從生物膜法派生出來(lái)的一種廢水生物處理法，生物接觸氧化法凈化廢水的基本原理與一般生物膜法相同，就是以生物膜吸附廢水中的有機(jī)物，在有氧的條件下，有機(jī)物由微生物氧化分解，廢水得到凈化,即在生物接觸氧化池內(nèi)裝填一定數(shù)量的填料，利用棲附在填料上的生物膜和充分供應(yīng)的氧氣,通過(guò)生物氧化作用,將廢水中的有機(jī)物氧化分解,達(dá)到凈化目的【5】。1.生物接觸氧化法的優(yōu)點(diǎn)生物接觸氧化法是介于活性污泥法和生物濾池二者之間的污水生物處理技術(shù)，兼有活性污泥法和生物膜法的特點(diǎn)，具有下列優(yōu)點(diǎn)：(1)BOD負(fù)荷高，MLSS量大，相對(duì)地說(shuō)效率較高，并且對(duì)負(fù)荷的急劇變動(dòng)適應(yīng)性強(qiáng)，由于填料的比表面積大，池內(nèi)的充氧條件良好。生物接觸氧化池內(nèi)單位容積的生物固體含量高于活性污泥法曝氣池及生物濾池。因此，生物接觸氧化池具有較高的容積負(fù)荷。（2）由于生物固體量多，水流又屬于完全混合型，因此生物接觸氧化池對(duì)水質(zhì)水量的驟變有較強(qiáng)的適應(yīng)能力。（3）處理時(shí)間短。在處理水量相同的條件下，所需裝置設(shè)備小，因而占地面積小。（4）維護(hù)管理方便，無(wú)污泥回流，沒(méi)有活性污泥法中所容易產(chǎn)生的污泥膨脹。（5）易于培菌馴化，較長(zhǎng)時(shí)期停運(yùn)后，若再運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)生物膜恢復(fù)快。（6）生物接觸氧化池有機(jī)負(fù)荷較高時(shí)，其F/M保持在較低水平，污泥產(chǎn)率較低。2.缺點(diǎn)（1）填料上的生物膜的量需視BOD負(fù)荷而異。BOD負(fù)荷高，則生物膜數(shù)量多；反之亦然。因此不能借助于運(yùn)轉(zhuǎn)條件的變化任意地調(diào)節(jié)生物量和裝置的效能。（2）生物膜量隨負(fù)荷增加而增加，負(fù)荷過(guò)高，則生物膜過(guò)厚，易于堵塞填料。所以，必須要有負(fù)荷界限和必要的防堵塞沖洗措施。（3）大量產(chǎn)生后生動(dòng)物（如輪蟲(chóng)類(lèi)等）。若生物膜瞬時(shí)大塊地脫落，則易影響處理水水質(zhì)。（4）組合狀的接觸填料會(huì)影響均勻地曝氣與攪拌。3.生物接觸氧化法維護(hù)管理要點(diǎn)與活性污泥法相比較，生物接觸氧化法的運(yùn)轉(zhuǎn)管理有其特殊性。在活性污泥法處理中，整個(gè)處理系統(tǒng)的工作狀態(tài)可通過(guò)曝氣池、二次沉淀池和處理水水質(zhì)來(lái)檢測(cè)判斷。當(dāng)曝氣池效能降低時(shí)，處理水質(zhì)急劇地惡化，因而在變化初期就可以發(fā)現(xiàn)異常情況。但在生物接觸氧化法處理中，即使氧化池污泥蓄積，填料局部發(fā)生堵塞，經(jīng)沉淀池處理的處理水水質(zhì)變化仍然是緩慢的，而不是簡(jiǎn)單地惡化。生物接觸氧化系統(tǒng)的工況變化首先表現(xiàn)在氧化池出水中懸浮物質(zhì)增加，水質(zhì)混濁。同時(shí)由于流經(jīng)填料的水流阻力增大，氧化池水位上升。生物接觸氧化池比活性污泥法維護(hù)管理方便，其要點(diǎn)是防止剩余生物膜堵塞填料。為此，在運(yùn)轉(zhuǎn)管理上應(yīng)注意如下幾點(diǎn)【6】。（1）原水生物接觸氧化法對(duì)沖擊負(fù)荷的適應(yīng)能力是強(qiáng)的，但仍需調(diào)節(jié)好原水水質(zhì)與水量，盡量除去原水中的各種懸浮物，特別是纖維狀懸浮物，以防填料堵塞。測(cè)定氮、磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量，特別是處理生產(chǎn)廢水時(shí)，要充分調(diào)查生產(chǎn)狀況，掌握排水量和濃度的變化幅度。（2）氧化池要仔細(xì)地觀察氧化池內(nèi)的顏色、氣泡、臭氣、懸浮污泥和曝氣等狀況。一旦發(fā)現(xiàn)不正常，應(yīng)立即采取相應(yīng)措施。通風(fēng)量瞬時(shí)增大易引起生物膜脫落，因此，通風(fēng)量宜徐徐增加。氧化池反沖洗排泥時(shí)，特別是氧化池幾乎排空的時(shí)候如反沖洗不充分，會(huì)使填料支架上附著污泥增加荷重，因此必須在排水的同時(shí)，用壓力水沖洗填料支架，使附著污泥完全沖掉。（3）沉淀池與曝氣池相同，要仔細(xì)地觀察工況，及早發(fā)現(xiàn)狀態(tài)變化。實(shí)施活性污泥法的維護(hù)管理辦法，如堅(jiān)持少排泥、勤排泥和定期排泥等。2.3.3工藝比選將SBR工藝與生物接觸氧化法進(jìn)行比較，比較結(jié)果詳見(jiàn)表2-1。表2-1方案比較表項(xiàng)目生物接觸氧化工藝SBR工藝工藝效果溫度變化的影響受溫度影響較小受溫度影響較大產(chǎn)泥量較少產(chǎn)泥量一般污泥相對(duì)穩(wěn)定有無(wú)污泥膨脹無(wú)容易產(chǎn)生流量變化的影響較小較大處理效率很高較高運(yùn)行費(fèi)用曝氣量較小較大藥劑量較低較低電耗較低較高總運(yùn)行成本較低低土建工程一般土建量大投資費(fèi)用機(jī)電設(shè)備及儀表設(shè)備投資較小設(shè)備投資一般征地費(fèi)用占地小，征地費(fèi)用少占地面積省，總投資少一般運(yùn)行管理自動(dòng)化程度一般高日常維護(hù)和巡視較小一般操作和管理人員人數(shù)很少少通過(guò)比較對(duì)比可看出接觸氧化工藝比SBR在操作方便、投資費(fèi)用、工藝效果方面占有優(yōu)勢(shì)。2.3.4工程實(shí)例1.SBR工藝工程設(shè)計(jì)實(shí)例【7】平頂山煤業(yè)集團(tuán)十三礦生活污水處理廠采用的是SBR，本廠的設(shè)計(jì)處理規(guī)模為3000噸/天，在不計(jì)折舊、管理費(fèi)用情況下，處理每噸水直接費(fèi)用為0.92元／m3，處理噸水用電0.85度/m3。進(jìn)水水質(zhì)見(jiàn)表2-2項(xiàng)目BOD5(mg/L)SS(mg/L)原水水質(zhì)150200出水水質(zhì)2020表2-2平頂山十三礦生活污水處理廠進(jìn)出水水質(zhì)平煤十三礦污水處理系統(tǒng)流程圖見(jiàn)圖消毒污泥濃縮池污泥干化場(chǎng)泥餅外運(yùn)SBR反應(yīng)池調(diào)節(jié)池沉砂池格柵消毒污泥濃縮池污泥干化場(chǎng)泥餅外運(yùn)SBR反應(yīng)池調(diào)節(jié)池沉砂池格柵生活污水中間水池過(guò)濾器中水回用生活污水中間水池過(guò)濾器中水回用2.生物接觸氧化工程實(shí)例項(xiàng)目原水粗格柵調(diào)節(jié)池細(xì)格柵接觸曝氣池沉淀池出水BOD5/(mg/L)350350297.5297.5<29.7<20<20BOD5去除/%—15—>90>67.4>94.3SS/(mg/L)350350—280—<20<20SS去除率/%——20—>92.9>94.3表2-3廢水水質(zhì)變化表重慶某廠其污水主要來(lái)自于各種生活污水及生廠廢水。該污水處理廠采用的是生物接觸氧化法，本廠的設(shè)計(jì)規(guī)模為1010噸/天，總投資費(fèi)用較低。處理效率：廢水水質(zhì)沿程變化關(guān)系見(jiàn)表2-3重慶某廣場(chǎng)污水處理廠流程鼓風(fēng)機(jī)最終排放事故檢修旁路濾液回流污水處理水泵井加氯消毒池最終沉淀池接觸氧化池污泥消化池 壓濾機(jī)調(diào)節(jié)池鼓風(fēng)機(jī)最終排放事故檢修旁路濾液回流污水處理水泵井加氯消毒池最終沉淀池接觸氧化池污泥消化池 壓濾機(jī)調(diào)節(jié)池粗格柵（手動(dòng)）粗格柵（自動(dòng)）粗格柵（手動(dòng)）粗格柵（自動(dòng)）細(xì)格柵（自動(dòng)）細(xì)格柵（自動(dòng)）粗格柵（手動(dòng)）粗格柵（手動(dòng)）加藥加藥泥餅棄置泥餅棄置2.4工藝的確定2.4.1生物接觸氧化法工藝流程圖鼓風(fēng)機(jī)房格柵 調(diào)節(jié)池生物接觸氧化 斜管沉淀池 消毒池外運(yùn) 污泥脫水 貯泥池 污泥濃縮2.4.2工藝流程簡(jiǎn)述格柵：污水池的水通過(guò)地下管道進(jìn)入格柵池,格柵主要是去除較大的漂浮物，防止水泵，排水管等堵塞。調(diào)節(jié)池：從格柵池處理后調(diào)節(jié)池，緩沖水量的變化，主要有兩個(gè)作用，一是以防止污泥沉淀，另一方面可以除臭及降低BOD和COD的含量。生物接觸氧化池：經(jīng)過(guò)泵的提升作用，將水打到生物接觸氧化池，水在這里進(jìn)行平均分配，在該池中進(jìn)行分解，硝化反應(yīng)。斜管沉淀池：在斜管沉淀池里的水接近層流狀態(tài)，對(duì)沉淀有利，而且增大沉淀面積，縮短沉淀距離，因而大大減少?gòu)U水在池中的停留時(shí)間，它的缺點(diǎn)是板間易積泥，在這里BOD和COD的去除率可達(dá)20%，斜管沉淀池里的污泥沉于斜管底部而后自動(dòng)滑下，通過(guò)壓差作用進(jìn)入污泥池。接觸池：處理完的水在此進(jìn)行消毒，達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)即可排放到附近水體。

第3章污水處理構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算3.1細(xì)格柵的設(shè)計(jì)計(jì)算3.1.1主要設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)流量QQ=2000m3/d；總變化系數(shù)kzkz=1.3；設(shè)計(jì)最大流量=0.03m3/s；柵條寬度SS=10mm；柵條間隙寬度bb=10mm（間隙寬度范圍為：5～15mm）；過(guò)柵流速vv=0.6m/s(過(guò)柵流速范圍為：0.6～1.0m/s)；柵前渠道流速v1v1=0.4m/s（柵前渠道流速范圍為：0.4～0.9m/s）；柵前渠道水深hh=0.4m（柵前渠道水深范圍為：0.4～0.9m）；格柵傾角αα=60°(國(guó)內(nèi)一般為：60°～70°)柵渣量格柵間隙為10mm，柵渣量W1按1000m3污水產(chǎn)渣0.1m（機(jī)械數(shù)量1座3.1.2設(shè)計(jì)計(jì)算1.格柵尺寸【8】柵條間隙數(shù)n取n為11個(gè)。有效柵條寬度B設(shè)一座細(xì)格柵，則B取0.21m。2.水頭損失本設(shè)計(jì)中采用格柵斷面為銳邊矩形格柵水頭損失h1式中——形狀系數(shù)，=2.42；——系數(shù)，=3；3.柵后槽總高度H柵前渠道超高，一般采用h1=0.3m4.柵槽總長(zhǎng)度柵前渠道深進(jìn)水渠寬B1漸寬部分展開(kāi)角度1，1=渠道漸寬部分長(zhǎng)度柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長(zhǎng)度柵槽總長(zhǎng)度5.每日柵渣量采用機(jī)械清渣。6.格柵除污機(jī)的選型【9】：根據(jù)柵寬，選擇HF-400型回轉(zhuǎn)式固液分離機(jī)1臺(tái)。如圖表3-1HF-400型回轉(zhuǎn)式固液分離機(jī)格柵寬度400mm過(guò)柵流速小于1.0m／s有效柵寬636mm電動(dòng)機(jī)功率1.5KW柵條凈距10mm安裝角度60°7、計(jì)算草圖如圖3-1： ``圖3-1格柵計(jì)算草圖3.2調(diào)節(jié)池3.2.1設(shè)計(jì)說(shuō)明調(diào)節(jié)池雖不具有污水處理功能，但對(duì)后續(xù)污水處理工藝設(shè)施的處理及運(yùn)行效果又重要作用，往往是污水處理廠流程中不可缺少的工藝設(shè)施。城市污水在一天24小時(shí)內(nèi)排出的水量和水質(zhì)是波動(dòng)變化的。一般情況下，中小城市比大城市波動(dòng)大。這樣對(duì)污水廠的處理設(shè)備，特別是生物處理設(shè)備或生化反應(yīng)系統(tǒng)處理功能的正常發(fā)揮是不利的，甚至可能遭到破壞。因此，應(yīng)在污水處理系統(tǒng)前設(shè)置均化調(diào)節(jié)池，以均和水質(zhì)、存盈補(bǔ)缺。就城市污水而言，水質(zhì)的變化相對(duì)較小，水量的波動(dòng)相對(duì)較大。所以，設(shè)調(diào)節(jié)池以達(dá)到調(diào)節(jié)水量的目的【10】。3.2.2設(shè)計(jì)計(jì)算設(shè)計(jì)最大流量，擬選用1臺(tái)污水泵，則泵的流量。調(diào)節(jié)池的容積采用一臺(tái)水泵工作3小時(shí)容量W有效水深，則寬度，超高取0.5m設(shè)計(jì)水量為Q=2000（最大設(shè)計(jì)水量），選擇用2臺(tái)潛污泵【5】（1用1備）則單臺(tái)流量為：選用100QW90-28-15型潛水排污泵，性能參數(shù)如表3-2所示。表3-2污水泵性能參數(shù)型號(hào)重量kg揚(yáng)程m轉(zhuǎn)速r/min功率kW效率%100QW90-28-1530028146015703.3生物接觸氧化池設(shè)計(jì)生物接觸氧化法也稱(chēng)淹沒(méi)式生物濾池，其在反應(yīng)池內(nèi)設(shè)置填料，經(jīng)過(guò)充氧的廢水與長(zhǎng)滿(mǎn)生物膜的填料相接觸，在生物膜的作用下，廢水得到凈化。其優(yōu)點(diǎn)有：體積負(fù)荷高，處理時(shí)間短，節(jié)約占地面積，生物活性高等。對(duì)于低密度廢生物質(zhì)也有較好的處理效率【17】。生物接觸氧化池是一種具有活性污泥法特點(diǎn)的生物膜法處理構(gòu)筑物，它綜合了曝氣池和生物濾池兩者的優(yōu)點(diǎn)，具有容積負(fù)荷高、停留時(shí)間短、有機(jī)物去除效果好、運(yùn)行管理簡(jiǎn)單和占地面積小等優(yōu)點(diǎn)。生物接觸氧化池已在我國(guó)城市污水和工業(yè)廢水處理中獲得廣泛應(yīng)用。它除可以用于污水的二級(jí)處理外，尚可用污水的三級(jí)處理和水源微污染的預(yù)處理。3.3.1生物接觸氧化池設(shè)計(jì)原則（1）生物接觸氧化系統(tǒng)中各處理構(gòu)筑物不應(yīng)少于兩個(gè)（格），且按并聯(lián)系列設(shè)（2）設(shè)計(jì)時(shí)采用的BOD5負(fù)荷最好通過(guò)實(shí)際確定。也可以采用經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，一般處理城市污水可用1.0～1.8kgBOD5/(m3·d)，處理BOD5≤500mg/L的污水時(shí)可用1.0～3.0kgBOD5/(m3·d)；（3）污水在池中的停留時(shí)間不應(yīng)小于1～2h（按有效容積計(jì)）；（4）進(jìn)水BOD5濃度過(guò)高時(shí)，應(yīng)考慮設(shè)出水回流系統(tǒng)；（5）填料層高度一般大于3.0m，當(dāng)采用蜂窩填料時(shí)，應(yīng)分層裝填，每層高度為1m，蜂窩孔徑不小于25mm；當(dāng)采用小孔徑填料時(shí)，應(yīng)加大曝氣強(qiáng)度，增加生物膜脫落速度；（6）每單元接觸氧化池面積不宜大于25m2，以保證布水、布?xì)饩鶆?；?）氣水比控制在(10～15)：1；（8）生物接觸氧化池每個(gè)（格）平面形狀宜采用矩形，沿水流方向池長(zhǎng)不宜大于10m。其長(zhǎng)寬比宜采用1：2～1：1，（9）當(dāng)采用穿孔管曝氣時(shí)，每根穿孔管的水平長(zhǎng)度不宜大于5m；水平誤差每根不宜大于±2mm，全池不宜大于±3mm，且應(yīng)有調(diào)節(jié)氣量和方便維修的設(shè)施；（10）生物接觸氧化池由下至上應(yīng)包括構(gòu)造層、填料層、穩(wěn)水層和超高。其中，構(gòu)造層層高宜采用0.6～1.2m，填料層高宜采用2.5～3.5m，穩(wěn)水層高宜采用0.4～0.5m，超高不宜小于0.5m。（11）生物接觸氧化池進(jìn)水端宜設(shè)導(dǎo)流槽，其寬度不宜小于0.8m。導(dǎo)流槽與生物接觸氧化池應(yīng)采用導(dǎo)流墻分隔。導(dǎo)流墻下緣至填料底面的距離宜為0.3～0.5m，至池底的距離宜不小于0.4m。（12）生物接觸氧化池的氣水比宜通過(guò)試驗(yàn)或參照相似條件的運(yùn)行資料確定。當(dāng)進(jìn)水BOD5為60～180mg/L，且采用穿孔管在填料下方滿(mǎn)平面均勻曝氣時(shí)，二段式系統(tǒng)的總氣水比可采用3：1～7：1，其中，一氧池的氣水比為2：1～4：1，二氧池的氣水比為1：1～3：1.（13）生物接觸氧化池曝氣強(qiáng)度宜采用10～20m3/(m2·h)。（14）生物接觸氧化系統(tǒng)產(chǎn)生的污泥量可按去除每公斤BOD5產(chǎn)生0.35～0.4kg干污泥計(jì)算。（15）生物接觸氧化池應(yīng)在填料下方滿(mǎn)平面均勻曝氣（16）生物接觸氧化池底部應(yīng)有放空設(shè)施。（17）當(dāng)生物接觸氧化池水面可能產(chǎn)生大量泡沫時(shí)，應(yīng)有消除泡沫措施。（18）生物接觸氧化池應(yīng)有檢測(cè)溶解氧的設(shè)施。生物接觸氧化池設(shè)計(jì)處理指標(biāo)如表3-3所示。表3-3生物接觸氧化池設(shè)計(jì)處理指標(biāo)項(xiàng)目CODcrBODSSNH3-N進(jìn)水水質(zhì)mg/L30018015025去除率%8088.886.768出水水質(zhì)mg/L60202083.3.2設(shè)計(jì)計(jì)算1．接觸氧化池尺寸（1）氧化池的有效容積式中——進(jìn)水濃度，g/l；——出水濃度，g/l；——有機(jī)負(fù)荷率，取1.5（2）氧化池總面積式中H————填料層高度，一般采用3.0m。（3）接觸氧化池取一座，池分4格池單格面積：取18<25池平面尺寸：?jiǎn)胃癯叽玳L(zhǎng)取6m，格寬取3m，單格尺寸6m3m（4）接觸時(shí)間：（5）氧化池總高度：取超高：h1=0.5m填料上水層（穩(wěn)水層）：h2=0.5m填料層間隙高：h3=0.35m填料層至底部高度（配水層高）：h4=0.6m填料層數(shù)：m=2層總高度：實(shí)際停留時(shí)間：2．供氣系統(tǒng)（1）需氧量式中——去除每1kgCOD的需氧量，kg/kgCOD(a=0.75kg/kgCOD)；，——進(jìn)、出水BOD濃度，kg/；Q——進(jìn)水量，/d；b——微生物自身氧化系數(shù)，kg/kgMLSS（b=0.12kg/kgMLSS）；X——MLSS濃度，kg/；——池容積，。（2）充氧量：溫度為20oC時(shí)，池中的溶解氧飽和度為9.17mg/L，池中的平均溶解氧飽度為7.63mg/L。溫度為20oC時(shí)，脫氧清水的充氧量為：式中——氧轉(zhuǎn)移折算系數(shù)（一般=0.8~0.85，取0.8）；——氧溶解折算系數(shù)（一般=0.9~0.97，取0.9）；——密度，1.0kg/L；——廢水中實(shí)際溶解氧濃度，mg/L（一般為2mg/L）；——需氧量；供氣量：每單格所需空氣量：由江蘇神州環(huán)境設(shè)備有限公司出版的設(shè)備選型書(shū)中選得YSZ型全表面布?xì)鈩傆窆苁轿⒖灼貧馄?，技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表3-4所示。表3-4YSZ型全表面布?xì)鈩傆窆苁轿⒖灼貧馄餍吞?hào)尺寸直徑×管長(zhǎng)（mm）曝氣量m3/根·h服務(wù)面積m3/根阻力損失pa充氧能力kgO2/h氧利用率%動(dòng)力效率kgO2/kw·hYSZ型70×75070.543480.82533.157.05該曝氣器是將微孔陶瓷管做成一端封閉的中空管狀，另一端由帶端封的連接插管封閉，組成曝氣單元。其原理為加壓氣體進(jìn)入微氣泡擴(kuò)散管內(nèi)腔，在壓力作用下通過(guò)微氣泡擴(kuò)散管孔隙發(fā)生3mm以下的氣泡。曝氣時(shí)微氣泡不僅可沿整個(gè)管柱外表面向水體擴(kuò)散，而且可以底面曝氣，因此可以消除底部污泥沉淀，充分利用活性污泥。該產(chǎn)品充氧效率高，阻力損失小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用、安裝、維護(hù)較方便，更無(wú)產(chǎn)品老化問(wèn)題。每格根數(shù)：安裝的曝氣管中心距池底0.15m則曝氣管淹沒(méi)水深：YSZ型全表面布?xì)鈩傆窆苁轿⒖灼貧馄鞑贾煤?jiǎn)圖見(jiàn)圖3-2。圖3-2YSZ型全表面布?xì)鈩傆窆苁轿⒖灼貧馄鞑贾煤?jiǎn)圖每格有18根支管校核每格曝氣管曝氣量每根支管所需空氣量：充氣管管徑：,，，，設(shè)空氣流速，，，，則直徑：，取70mm校核：直徑：，取80mm校核：直徑：，取100mm校核：直徑：，取150mm校核：綜上管徑流速選擇一條從鼓風(fēng)機(jī)房開(kāi)始最長(zhǎng)的管露作為計(jì)算管路。在空氣流量變化處設(shè)計(jì)節(jié)點(diǎn)，統(tǒng)一編號(hào)后列表進(jìn)行空氣管路計(jì)算，計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表3-6所示。根據(jù)計(jì)算結(jié)果，空氣管道系統(tǒng)的總壓力損失為：YSZ型全表面布?xì)鈩傆窆苁轿⒖灼貧馄鞯膲毫p失為，則總壓力損失：為安全計(jì)，取值空壓機(jī)選擇空氣擴(kuò)散裝置安裝在曝氣池底處，曝氣池有效深為，空氣管路內(nèi)的水頭損失按，則空壓機(jī)所需壓力為：空壓機(jī)供氣量：根據(jù)所需壓力及空氣量，選擇倆臺(tái)RD-100型齒輪組裝式鼓風(fēng)機(jī)（1用1備），詳細(xì)參數(shù)見(jiàn)表3-5所示。表3-5GM45L型齒輪組裝式鼓風(fēng)機(jī)型號(hào)口徑（mm）轉(zhuǎn)速（r/min）理論流量軸功率(kW)電機(jī)型號(hào)電機(jī)功率（kW）主機(jī)重量（kg）RD-1001009817.8620JK800-2800295表3-6空氣管路計(jì)算表壓力損失管段長(zhǎng)度L(m)空氣流量空氣流速m/s管徑Dmm配件壓損計(jì)算(Pa)m3/hm3/min11～100.89.5950.399—70四通一個(gè)，異形管兩個(gè)1.9211.9810～90.833.920.57—80四通一個(gè)，異形管兩個(gè)3.00811.179～80.850.880.848—80四通一個(gè)，異形管兩個(gè)5.24819.858～70.867.81.13—80四通一個(gè)，異形管兩個(gè)11.40841.17～60.43584.761.4—80彎頭1.9211.056～50.8584.761.44.780四通一個(gè)，異形管一個(gè)2.46414.415～44.85169.522.86100彎頭一個(gè)，異形一個(gè)3.0813.734～34.1339.045.612100四通一個(gè)，異形管一個(gè)21.48134.333～22.9678.411.210.7150三通一個(gè)，異形管一個(gè)71.7169.622～1301356.822.412200三通一個(gè)59.70434.14合計(jì)1.043kp3.布水系統(tǒng)采用導(dǎo)流廊道，設(shè)進(jìn)水流速，進(jìn)水管徑D=200mm。導(dǎo)流廊尺寸：每單格各有一導(dǎo)流廊道，沿單格的長(zhǎng)邊，長(zhǎng)4m，寬0.1m。導(dǎo)流墻高4.6m，距池底0.5m。4.出水系統(tǒng)出水采用過(guò)水孔，與導(dǎo)流廊道相對(duì)在另一長(zhǎng)邊，設(shè)出口流速過(guò)水孔所需面積充滿(mǎn)度為0.6，則過(guò)水孔尺寸每單元格有過(guò)水孔4個(gè)，孔中心間距0.5，孔寬，孔高，過(guò)水孔尺寸：3.3.3填料填料是生物膜賴(lài)以棲息的場(chǎng)所,是生物膜的載體。因此,載體填料是氧化池的關(guān)鍵,直接影響著生物接觸氧化法的效能。對(duì)于載體填料通常的要求是:有一定的生物膜附著能力;比表面積大;空隙率大,水流阻力小;強(qiáng)度大,化學(xué)和生物穩(wěn)定性好,經(jīng)久耐用;截留懸浮物質(zhì)能力強(qiáng);不溶出有害物質(zhì),不引起二次污染;與水的比重相差不大,以免過(guò)分地增大氧化池荷重;外形規(guī)則,尺寸均一,使之在填料間形成均一的流速;貨源充足,價(jià)格便宜,運(yùn)輸和施工安裝方便等。單位填料上生長(zhǎng)的生物膜數(shù)量較大的塑料蜂窩填料曾被廣泛采用。這種填料比表面積較大，單位填料上生長(zhǎng)的生物膜數(shù)量較大。據(jù)實(shí)測(cè)，每平方米填料表面上的活性生物量可達(dá)125g，如折算成懸浮混合液，濃度為13g\L,比一般活性污泥法的生物數(shù)量大得多。但這種填料各蜂窩管間互不相通，當(dāng)負(fù)荷增大或布水均勻較差時(shí)，則易出現(xiàn)堵塞，此時(shí)若加大曝氣量，又會(huì)導(dǎo)致生物膜穩(wěn)定性變差，周期性的大量剝離，凈化功能不穩(wěn)定。當(dāng)工程陶瓷作為生物濾池填料時(shí)具有良好的去除率，出水水質(zhì)可達(dá)到廢水利用標(biāo)準(zhǔn)【11】。近年來(lái)國(guó)內(nèi)對(duì)填料做了許多研究工作，開(kāi)發(fā)了塑料規(guī)整網(wǎng)狀填料。在網(wǎng)狀填料中，水流可以四面八方連通，相當(dāng)于經(jīng)過(guò)多次再分布，從而防止水氣分布不均勻而形成的堵塞現(xiàn)象。缺點(diǎn)是填料表面較光滑，掛膜緩慢，稍有沖擊，就易脫落。國(guó)內(nèi)也有采用軟性填料，即縱向安設(shè)的纖維繩上綁扎一束束的人造纖維絲，形成巨大的生物膜支乘面積。實(shí)踐表明，這種填料耐腐蝕，耐生物降解，不堵塞，造價(jià)低，體積小，重量輕，易于組合。適應(yīng)性強(qiáng)，處理效果好?，F(xiàn)已批量生產(chǎn)以供選用。但這種填料在氧化池停止工作是，會(huì)維束結(jié)塊，清洗較困難【4】。污水處理站氧化池內(nèi)選用生物膜附著能力強(qiáng)、水力學(xué)特性好和價(jià)格便宜的尼龍纖維填料,填料層高度為3米,填料成立體狀上下固定在填料支架上【12】。選用第三型軟性填料，詳細(xì)參數(shù)見(jiàn)表3-7。表3-7填料項(xiàng)目纖維素長(zhǎng)度mm束間距離mm安裝間距mm纖維數(shù)量束/m密度成膜后密度孔隙率%理論比表面積803060925914-16266>99111883.4鼓風(fēng)機(jī)房鼓風(fēng)機(jī)房布置鼓風(fēng)機(jī)房尺寸L×B×H=12m×9.0m×3.0m，鼓風(fēng)機(jī)房含機(jī)房1間，鼓風(fēng)機(jī)組間距不小于1.5m3.5斜管沉淀池3.5.1設(shè)計(jì)說(shuō)明在此處設(shè)置斜板沉淀池是為了進(jìn)一步去除生物處理后污水中的SS、BOD和COD，使廢水完全達(dá)標(biāo)排放。3.5.2設(shè)計(jì)參數(shù)1.設(shè)計(jì)表面負(fù)荷：升流式導(dǎo)向流斜管沉淀池的表面負(fù)荷，一般比普通沉淀池的設(shè)計(jì)表面負(fù)荷高一倍左右；2.斜管孔徑：80～100mm；斜管斜長(zhǎng)：1.0～1.2m；斜管傾角：60°；斜管上部水深：0.7～1.0m；斜管底部緩沖層高度：1.0m；有效水深：2.0～4.0m；3.進(jìn)水方式一般采用穿孔墻整流布水，出水方式一般采用多槽出水，在池面上增設(shè)幾條平行的出水堰和集水槽，以改善出水水質(zhì)加大出水量；4.斜管沉淀池一般采用重力排泥；5.每日排泥至少1～2次；或連續(xù)排泥；6.池內(nèi)停留時(shí)間初次沉淀不超過(guò)30min；7.斜管沉淀池應(yīng)該設(shè)斜管沖洗設(shè)施。3.5.3設(shè)計(jì)計(jì)算斜管采用木質(zhì)斜管，斜管斷面為矩形規(guī)格30mm200mm取表面負(fù)荷：q=4m3/(m2·h)池座數(shù)：1座，即n=1斜管傾角：θ=60°斜管組寬度1m,斜管管長(zhǎng)1m斜管組板厚1.2mm斜管隔板條采用100mm30mm9mm斜管高度斜管上部水深池內(nèi)液面上升流速v=2.8mm/s超高=0.5m，布水高度=1.3m，清水區(qū)高度=1.3m斜管沉淀池設(shè)計(jì)計(jì)算草圖如圖3-3所示。圖3-3斜管沉淀池設(shè)計(jì)草圖1.沉淀池面積（1）清水區(qū)有效面積（2）沉淀池初擬面積F,斜管結(jié)構(gòu)占用面積按5%計(jì)，人孔所占面積1.0,則初擬平面尺寸（3）沉淀池建筑面積a斜管安裝長(zhǎng)度b沉淀池建筑面積，考慮到安全間隙，長(zhǎng)寬各加0.1mL=mB=2.池體高度H池底存泥斗深度采用=1.5m則池體總高度為：3.復(fù)合管內(nèi)雷諾數(shù)及沉淀時(shí)間（1)管內(nèi)流速（2）斜管水力半徑（3）雷諾數(shù)（4）管內(nèi)沉淀時(shí)間4.集水系統(tǒng)采用兩側(cè)淹沒(méi)孔口集水槽集水（1）集水槽個(gè)數(shù)N=1（2）集水槽（3）槽中流量考慮到池子的超載系數(shù)為20%，故槽中流量為（4）槽中水深槽寬，為方便施工取b=0.2m起點(diǎn)槽中水深終點(diǎn)槽中水深為便于施工槽中水深統(tǒng)一按計(jì)。（5）槽的高度集水方式采用淹沒(méi)式自由跌落，淹沒(méi)水深取0.05m，跌落高度取0.05m，槽的超高取0.15m，則集水槽高度（6）孔眼計(jì)算a所需孔眼總面積式中——集水槽流量——流量系數(shù)取0.62H——孔口淹沒(méi)水深0.05——孔口總面積b單孔面積孔眼直徑采用d=25mm，則單孔面積c孔眼個(gè)數(shù)取70個(gè)d集水槽每邊孔眼個(gè)數(shù)個(gè)e孔眼中心距離(7)落水斗出水管直徑d=200mm，出水管進(jìn)口的喇叭口直徑D=300mm5.配水槽（1）配水槽寬度（2）配水槽液面下降流式中B——配水槽長(zhǎng)度，m——配水槽寬度，mQ——設(shè)計(jì)水量K——斜管結(jié)構(gòu)系數(shù)，取5%6.存泥斗（1）污泥部分所需容積式中p——泥漿含水率96%——泥漿密度取1000——進(jìn)水懸浮物含量30——出水懸浮物含量5排泥周期取T=2d，則（2）存泥斗容積（棱臺(tái)體）7.沉淀停留時(shí)間(1)沉淀池總?cè)莘e（2）集水槽體積槽壁厚度=0.06mm則（3）斜管結(jié)構(gòu)體積=（4.1+1.0）（3+0.1）5%0.87=0.89（4）人孔體積（5）沉淀池有效容積（6）沉淀池停留時(shí)間選用GL型鏈板式刮泥機(jī)，刮泥機(jī)型號(hào)見(jiàn)表3-8。表3-8刮泥機(jī)型號(hào)池寬m掛板塊數(shù)刮泥速度電動(dòng)機(jī)功率kw鏈條破斷力tGL-44120.26m/min0.4153.6污泥濃縮池污水處理廠在處理污水的同時(shí)，每日要產(chǎn)生大量的污泥，這些污泥按其來(lái)源可分為初沉污泥和剩余污泥。初沉污泥是來(lái)自初次沉淀池的污泥，污泥含水率較低，一般不需要濃縮處理，可直接進(jìn)行消化、脫水處理；剩余污泥來(lái)自曝氣池，剩余污泥含水率較高，需要先進(jìn)行濃縮處理，然后進(jìn)行消化、脫水處理【12】。污泥濃縮的對(duì)象是顆粒間的孔隙水，濃縮的目的是在于縮小污泥的體積，便于后續(xù)處理。常用污泥濃縮池分為豎流濃縮池和輻流濃縮池2種，設(shè)計(jì)中采用豎流式濃縮池處理剩余活性污泥，濃縮前污泥含水率99.4%，濃縮后污泥含水率97%。3.6.1設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)污泥量Q=3.75m3/d濃縮前含水率P1=99.4%濃縮后含水率P2=97%濃縮停留時(shí)間T=16h污泥濃度C=6kg/m3污泥固體負(fù)荷GL=27kg/(m2d)（剩余污泥時(shí)為）排泥間隔時(shí)間4h3.6.2設(shè)計(jì)計(jì)算1．濃縮池面積A．2．濃縮池有效水深H1（1）超高（2）濃縮池工作部分高度（3）緩沖層高h(yuǎn)3=0.3m（4）污泥所需容積（5）污泥斗容積V1污泥斗高度式中，——污泥斗上部半徑，取1.2m——污泥斗下部半徑,取0.5m （6）可貯存污泥體積（7）濃縮池總高度：每池每周期排剩余污泥一次，時(shí)間0.25h，采用KWP污泥投加泵將剩余污泥從系統(tǒng)中排到污泥處理系統(tǒng)，然后用離心式脫水機(jī)脫水，最后干泥外運(yùn)。刮泥機(jī)選型:CG-D型懸掛式直線型刮板刮泥機(jī)，技術(shù)數(shù)據(jù)如下表3-9所示表3-9傳動(dòng)濃縮機(jī)性能參數(shù)型號(hào)池徑口（m）工作橋高度（m）功率（kw）刮泥機(jī)邊緣線速度CG-D4-102-43-3.50.370.6-1.5m/min進(jìn)泥管DN100mm,采用堰口出水。3.7貯泥池污泥總量：貯泥池容積：設(shè)計(jì)貯泥池周期2d，則貯泥池容積：取貯泥池尺寸：取池深為2m，則貯泥池面積：設(shè)計(jì)圓形貯泥池1座，取直徑D=2.2m.設(shè)置液下攪拌機(jī)兩臺(tái)（1備1用）污泥泵選擇每?jī)商爝\(yùn)行5小時(shí)，則污泥流量選擇25ND型兩相流離心泥漿泵，詳細(xì)參數(shù)見(jiàn)表3-10所示。表3-1025ND型兩相流離心泥漿泵主要參數(shù)類(lèi)型流量Q（）揚(yáng)程H（m）效率葉輪直徑（mm）轉(zhuǎn)速n（r/min）電機(jī)功率P（kw）25ND715.622220143043.8脫水機(jī)房污泥流量：設(shè)置一臺(tái)壓濾機(jī)，具有能連續(xù)生產(chǎn)、機(jī)械制造容易、操作管理簡(jiǎn)單、附屬設(shè)備少特點(diǎn)：投資、勞動(dòng)力、能源消耗和維護(hù)消費(fèi)費(fèi)用低。每?jī)商旃ぷ?h，則每臺(tái)壓濾機(jī)處理量【13】。帶寬：B=150mm選擇DY-500型帶式壓濾脫水機(jī)2臺(tái)（一用一備）。如表3-11所示。表3-11帶式壓濾機(jī)型號(hào)帶寬mm帶速m/min電功率外形尺寸DY-5001500.5-53KW3560×1102×1800脫水機(jī)房面積尺寸為（1212）m23.9接觸池接觸時(shí)間t=30min接觸池容積采用矩形隔板式接觸池一座，取取接觸池水深h=2.5m，單格寬b=1.0m，則池長(zhǎng)L=水流長(zhǎng)度，每座接觸氧化池的分格數(shù)復(fù)核池容：接觸池寬，長(zhǎng)L=18m,水深h=1m則3.10消毒間1.消毒劑本設(shè)計(jì)采用液氯。2.加氯量計(jì)算（1）本設(shè)計(jì)中取投加量5mg/l，則加氯量為：每天加氯量：0.038×5=16.42Kg/h（2）加氯設(shè)備每日加氯機(jī)2臺(tái)，一備一用，詳細(xì)參數(shù)見(jiàn)表3-12所示。表3-12加氯機(jī)型號(hào)氯壓計(jì)出氯孔尺寸mm加氯量kg/d適用水壓力MPa外形尺寸2型210～25