某豆制品公司生產廢水達標排放處理工程設計

目錄TOC\o”1-3"\h\z\uHYPERLINK\l”_Toc358622150"第一章概述11。1我國豆制品行業(yè)的發(fā)展現狀1HYPERLINK\l”_Toc358622152”1.2豆制品廢水的主要來源21.3豆制品廢水特性及危害21。3。1豆制品廢水主要特性2_Toc358622158”1。5。1好氧生物處理3_Toc358622161”1。6研究豆制品廢水的處理工藝方法的意義5第二章流程選擇與論證7HYPERLINK\l”_Toc358622163”2。1工程概況72.2。1設計依據7_Toc358622169"2。3.1氧化溝工藝8HYPERLINK\l”_Toc358622170"2。3。2A2/O工藝10HYPERLINK\l”_Toc358622171”2.3。3UASB—生物接觸氧化工藝10HYPERLINK\l”_Toc358622172”2。4本設計工藝流程的確定13_Toc358622175"3。1格柵143。2調節(jié)池的設計計算17_Toc358622187"3。2。2調節(jié)池的設計參數17HYPERLINK\l”_Toc358622188”3。2.3設計計算18HYPERLINK\l”_Toc358622189”3。3初沉池設計計算18HYPERLINK\l”_Toc358622190”3。3。1設計參數18HYPERLINK\l”_Toc358622191"3。3.2設計計算19HYPERLINK\l”_Toc358622192”3。3UASB設計計算20_Toc358622194"3.3.2設計參數21HYPERLINK\l”_Toc358622195"3。3。3設計計算21HYPERLINK\l”_Toc358622196"（4)沼氣收集系統(tǒng)設計23HYPERLINK\l”_Toc358622197"3。4生物接觸氧化池23HYPERLINK\l”_Toc358622198”3.4。1接觸氧化池作用23HYPERLINK\l”_Toc358622199”3。4.2設計參數24HYPERLINK\l”_Toc358622200”3.4。3設計計算24HYPERLINK\l”_Toc358622201"3.5二沉池283。5。1二沉池作用28HYPERLINK\l”_Toc358622203"3。5。2設計參數283。5.3設計計算28HYPERLINK\l”_Toc358622205"3.6污泥處理31HYPERLINK\l”_Toc358622206”3。6。1污泥濃縮池設計計算313。7貯泥池及污泥泵33HYPERLINK\l”_Toc358622210”3.7。1貯泥池作用33HYPERLINK\l”_Toc358622211”3。7.2設計計算333。8。1污泥脫水作用343。8.2設計選型34HYPERLINK\l”_Toc358622215”3。9污水泵站的設計34HYPERLINK\l”_Toc358622216”3。9。1泵站的設計34HYPERLINK\l”_Toc358622217"3。9。2選泵35HYPERLINK\l”_Toc358622218”第四章污水處理站平面及高程布置36_Toc358622222"4。2.1高程設計任務及原則37HYPERLINK\l”_Toc358622223"4。2。2污水處理高程計算37HYPERLINK\l”_Toc358622225”第五章經濟核算415.2經濟效益分析41HYPERLINK\l”_Toc358622229"第六章結論43HYPERLINK\l”_Toc358622230”致謝44HYPERLINK\l”_Toc358622231”參考文獻：45PAGE12第一章概述1.1我國豆制品行業(yè)的發(fā)展現狀豆制品是以大豆為原料經過加工制作得到的產品。豆制品分為傳統(tǒng)豆制品和新興豆制品，傳統(tǒng)豆制品包括豆腐、豆腐干等非發(fā)酵制品和醬油、腐乳等發(fā)酵制品；新興豆制品，包括豆奶粉、豆奶以及分離蛋白、濃縮蛋白、組織蛋白、蛋白飲料等蛋白制品。豆制品是我國的傳統(tǒng)健康食品，與人民群眾的生活息息相關.由于大豆中含有極其豐富的蛋白質，是植物中唯一能與動物蛋白質相媲美的食品。豆制品不但營養(yǎng)價值高,所含蛋白質能保護血管內皮細胞使其不被破壞，還能有效的預防骨質疏松和乳腺癌的發(fā)生，是更年期的“保護神”。同時，豆制品所含的大豆蛋白還能抑制膽固醇的攝入,大豆蛋白不僅可以降低血糖和膽固醇同時還有助于防治心腦血管疾病。中醫(yī)記載,大豆具有“味甘性涼，益氣和中，生津解毒的功效。"由于其營養(yǎng)豐富、價格低廉,豆制品一直是各大城市“菜籃子”工程的主角，受到人們的廣泛喜愛。但由于過去\t"_blank”豆制品行業(yè)主要是一些小工業(yè)的手工作坊的豆腐加工形式,銷售額相對來說比較小，并沒有形成大規(guī)模的產業(yè)化.而隨著其“健康”功能不斷被人們認識，現在我國豆制品行業(yè)處于迅速提升的趨勢。比如現在的新型休閑豆腐干，適合旅游、聚會時食用，方便營養(yǎng)美味，使得產品發(fā)展迅速。四川、重慶一帶的休閑豆腐干企業(yè),經過幾年的發(fā)展，銷售額都增長了三四個億。山東城頭鎮(zhèn)去年有3家企業(yè)進入全國HYPERLINK”http：///report/79261。html"豆制品企業(yè)前50強，極大地促進了當地產業(yè)的發(fā)展。近幾年來,投產量最大的企業(yè)每年已達10萬噸，銷售額最高的企業(yè)達到10億以上，比2004年的不到1個億增加了10倍,這樣的發(fā)展速度是非?？斓摹?009年，豆制品行業(yè)前10強企業(yè)中投產量最低的也達到1萬噸，銷售額最低的接近2個億。到目前為止,傳統(tǒng)豆制品全國具有大、中型加工企業(yè)1000多個,能夠生產出豆?jié){、豆腐、豆腐干、百葉、腐竹、豆豉、豆醬、腐乳和醬油等9個系列100多個品種。新興豆制品是最近10多年來我國大豆加工利用的新方向。1.2豆制品廢水的主要來源豆制品加工過程中會產生大量有機廢水，一般每加工1噸大豆可產生了7～10m3豆制品廢水.其主要來源于洗豆水、泡豆水、漿渣分離水、壓濾水、各生產工藝容器的洗滌水、地面沖洗水等.1。3豆制品廢水特性及危害在豆制品行業(yè)飛速發(fā)展的同時，其所帶來的環(huán)境污染問題也是不容忽視的.豆制品廢水的COD（化學耗氧量)、BOD（生化耗氧量）值較高,屬于高濃度有機廢水.1。3.1豆制品廢水主要特性（1)有機物濃度高。COD一般在2000mg/L以上，有的甚至高達幾萬至幾十萬mg/L。(2）成份復雜。以豆腐生產為例，黃泔水COD高達20000到30000mg/L,泡豆水COD為4000到8000mg/L，洗滌沖洗稅COD為500到1500mg/L。泡豆水的主要成份有水溶性非蛋白氮、稅蘇糖、棉籽糖等寡糖，檸檬酸等有機酸以及水溶性維生素、礦物質等,此外,還有異黃酮等色素類物質。(3）色度高,有異味。有些廢水散發(fā)出刺鼻惡味,給周圍環(huán)境造成不良影響。1.3.2豆制品廢水的主要危害(1)需氧型危害:豆制品廢水屬于高濃度有機廢水,由于生物降解作用，高濃度有機廢水會使受納水體缺氧甚至厭氧，可能導致多數水生生物死亡，產生惡臭，惡化水質和環(huán)境。（2)營養(yǎng)物質性危害：豆制品廢水中含有大量N、P、K等營養(yǎng)物質，進入河流、湖泊、海灣等緩流水域，引起不良藻類和其他浮游生物迅速繁殖，水體溶解氧含量下降，水質惡化，魚類及其他生物大量死亡,即產生水體富營養(yǎng)化。(3）感官性危害：工廠排放的豆制品廢水常伴有混濁、惡臭、異味、顏色、泡沫等，能引起人們感官上不愉快，嚴重影響水體附近人民的正常生活。1。4豆制品廢水處理的必要性豆制品廢水的COD（化學耗氧量)、BOD(生化耗氧量）值較高，屬于高濃度有機廢水。據報道生產75噸大豆蛋白所排放的廢水，其BOD值相當于2.5～3萬人口的城市一天的生活污水。我國豆制品加工量較大，如果廢水不處理直接排放，會對環(huán)境產生嚴重的污染。但豆制品廠的企業(yè)規(guī)模以中小型居多、資金力量薄弱、企業(yè)布點分散，分布在城郊接合部的許多企業(yè)所排放的廢水不易納入城市管網.因此,廢水的有效處理是豆制品廠所必須面對的尖銳問題。1.5現有豆制品廢水處理工藝方法綜述對于豆制品廢水的處理，國外從60年代開始研究并應用于工程實踐,國內70年代以來也進行了廣泛而深入的研究，已有工程投產運行.近十年來，國內外的科研工作者在豆制品廢水處理方面做了大量工作，主要側重于生物處理方面。生物處理可分為好氧生物處理、厭氧生物處理和厭氧一好氧結合處理三種方式.1。5.1好氧生物處理好氧生物處理對污染物的去除相當徹底，常用于豆制品廢水處理的工藝有：生物濾膜(HABFS)、AB法和活性污泥法等.=1\＊GB2⑴HABFS工藝98年ImamueaYasuhiro等利用不同孔徑的超濾膜分級處理豆制品廢水,可以去除分子量3O00道爾頓以上的蛋白質，且利用活性炭或沸石吸附去除Ca2+、Mg2+、NH4+，使處理后的水達到生活用水的標準，得以循環(huán)利用。但是，分子量小于3000的蛋白質仍存留于水中，且有機碳不能有效吸附去除。=2\*GB2⑵AB工藝有研究指出，AB法對豆制品廢水的處理效果良好，A段的COD負荷率2。0kg／m·d左右，HRT為6。0h；B段則分別為0。3kg／m·d和8。0h,進水COD濃度是6000—7000mg／L,出水可低于200mg／L。=3\*GB2⑶活性污泥工藝活性污泥法只能處理一些低濃度的有機廢水，其有機負荷為0。01~0.5kgBOD／kgSS·d之間，濃度過高，會出現污泥膨脹問題，所以一般不單獨采用活性污泥工藝處理廢水。有報道說，用活性污泥處理黃漿水時,處理過程中加入鐵鹽（如FeCl）有利于處理效果。1.5.2厭氧生物處理根據豆制品廢水含易生物降解的高濃度有機物，無毒性等特點,厭氧生物法更適用于豆制品廢水處理，并且厭氧處理動力消耗低，產生的沼氣可作為能源，生成的剩余污泥量少，污泥可長期貯存，是一項具有經濟效益的處理技術.常用于豆制品廢水處理的厭氧處理工藝有：厭氧濾床（AF)、厭氧流化床(AFB）、多級厭氧床消化器、上流式厭氧污泥床（UASB）、折流板反應器(ABR）、兩相厭氧處理工藝等。=1\＊GB2⑴AF工藝AF處理豆制品廢水的填料主要采用軟性和半軟性材料，有研究指出,采用盾式填料在處理過程中不易堵塞，生物膜均勻，處理效果優(yōu)于軟性材料。=2\＊GB2⑵AFB工藝中溫條件下，AFB處理豆制品廢水的最大去除負荷率達18.0kgCOD／m·d,當COD負荷率保持于10.0kgCOD／m·d時,C0D去除效果最好，達90％以上。該工藝對污染物的降解徹底，SS的去除率高,抗pH沖擊能力強，產氣率高。=3\*GB2⑶多級厭氧床消化器梁家遠等人曾對多級厭氧床消化器處理豆制品廢水進行研究，能達到類似于兩相厭氧處理的效果。但是這種工藝應用和研究較少。=4\*GB2⑷UASB工藝目前為止，UASB是研究最多的一種工藝。研究表明，它啟動快、易于形成顆粒化活性污泥，有效率高、三相分離效果好、污泥沉降性能好的優(yōu)點。91年，KobayashiToshio等人將顆粒狀的鼓風爐渣加入接種的污泥中應用于UASB,來處理耗氧量3000—4000mg／L、500—1000mg固形物／L的豆制品廢水。有機碳的去除率大于80％，處理過程中pH降低也被爐渣中濾出的堿抑制。92年,劉雙江等人將厭氧污泥顆粒應用于UASB，處理含蛋白質的廢水。當處理量控制大于0.67kgCOD／kgSS·d，pH7.2～7.5。Propionat含量小于300mg／L時，這種顆粒狀污泥生長良好。微生物分析表明，只有當不同的細菌數量達到一個特定的值和一個合適組成的時候，污泥才會形成顆粒,當顆粒狀污泥成熟后，其組成就會相對穩(wěn)定。這種顆粒狀污泥由于含有比一般污泥多的細菌，其分解能力也高.=5\*GB2⑸ABR工藝ABR類似于幾個串聯(lián)的UASB，無三相分離器。此法啟動過程快、易培養(yǎng)出顆?；勰?穩(wěn)定運行時C0D容積負荷率可達14.3L·d,C0D去除率80％以上，有良好的抗沖擊負荷和抗低pH能力.當進水COD負荷率低時,各區(qū)段形成多級發(fā)酵的特點;而進水COD負荷率高時，則表現出自然的兩相發(fā)酵規(guī)律.=6\＊GB2⑹兩相厭氧處理工藝兩相厭氧消化器耗能低、處理效率高、耐負荷,并產生沼氣。根據楊秀山等人的研究，在兩相厭氧消化器中，以厭氧絮狀污泥及固定化甲烷八疊球菌對酸化反應器接種，厭氧顆粒污泥對甲烷化反應器接種，實驗結果證明了固定化甲烷八疊球菌在低有機物負荷下發(fā)揮很大作用，有較低的出水C0D和較高的甲烷含量,但高有機負荷下，作用不明顯.1.5.3厭氧一好氧結合處理好氧處理對低濃度廢水COD〈1000mg／L,BOD〈500mg／L)效果較好，高濃度的有機廢水適合用厭氧處理,但是厭氧處理后的出水，達不到直接排入水體的要求，一般作為好氧工藝的前處理。所以,二者結合，既可取得較好的經濟效益,又使出水達到排放標準。常見的組合工藝有水解酸化—SBR組合、UASB—好氧接觸氧化組合、UASB—MBR組合、UASB—SBR組合等。1。6研究豆制品廢水的處理工藝方法的意義水污染問題使得我國水資源短缺的現象日趨嚴重，可以說嚴重的水污染與水資源短缺問題已經成為制約我國社會可持續(xù)發(fā)展、危害生態(tài)環(huán)境、影響著人民生活和身體健康的突出問題,迫切需要加以解決。社會在飛快的發(fā)展，工廠的工業(yè)廢水成為我們亟待解決的問題，工業(yè)廢水已經成為污染環(huán)境的重要因素.面對水資源短缺，工業(yè)廢水排放量逐年增大，人們對居住環(huán)境的美好要求,對大量的工業(yè)廢水進行妥善的處理，進而達到利用的目的處理要求己日益迫切.在工業(yè)廢水中,高濃度有機廢水處理成為目前環(huán)保技術研究的一大熱點，同時也是一大難點。豆制品加工廢水在食品加工廢水中占有較大的比重，由于其成分復雜，污染物濃度高，是處理難度大、治理費用高的廢水。研究該廢水的處理工藝方法,提出一個有效可行的治理方案,對于環(huán)境保護和豆制品加工行業(yè)的發(fā)展具有重要意義和廣闊的應用前景.第二章流程選擇與論證2。1工程概況（1)設計技術條件、技術參數等：豆制品生產廢水屬于高濃度有機廢水，主要包括車間洗豆、泡豆廢水、剩余豆?jié){和清洗用水等,該廢水具有良好的可生化性。工程設計處理能力為1000m3/d,廢水水質指標和出水水質要求見表2。1。表2。1廢水水質及排放要求項目進水水質設計出水水質PH5～76～9SS（mg/L)500~1500≤70COD(mg/L)3000～5000≤100BOD(mg/L）1400～2500≤202、氣象及工程地質：常年平均氣溫20℃，廠址周圍工程地質良好，適合于修建城市污水處理廠。2。2設計依據、原則與范圍2。2.1設計依據（1）該廠污水處理工程系統(tǒng)招標文件,場地地質氣象資料,場區(qū)總體規(guī)劃、詳細規(guī)劃文本及相關圖紙。該場區(qū)擬建工業(yè)投資項目說明及相關資料,其他與本項目相關的資料等。(2）《地表水環(huán)境質量標準》（GB3838－2002)。(3)《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》（GB18918－2002）。（4）《污水綜合排放標準》(GB8987－1996).2。2。2設計原則（1)設計工藝要求啟動快、運行穩(wěn)定，調試時間短，能耐較大的沖擊負荷。（2)設計必須符合適用的要求.選擇的工藝、主要設備、設計標準和數據等應最大限度滿足使用需要,以保證廢水處理站的功能實現。(3）設計選用的各項數據必須可靠。（4）設計應符合經濟的要求。（5)設計技術應力求先進合理.（6）設計注意近遠期結合.（7）設計應注意環(huán)境的美觀協(xié)調。2。2。3設計范圍（1）從污水處理格柵井開始到處理設施的排放口為止。（2）設計工藝流程、設備選型、工藝設備結構布置，電氣工程等設計工作.（3）工程的設備設計、安裝、調試等工作.2.3工藝流程的選擇與論證豆制品廢水處理工藝選擇應根據廢水的水質、排放標準及企業(yè)的具體情況進行綜合分析對比后確定，通常包括兩個組成部分：一是預處理，目的是去除廢水中的懸浮物和浮渣，采用的方法以物化為主，如篩網、沉淀、混凝沉淀、氣浮等;二是生物處理,這是整個處理工藝的核心，通過微生物的新程代謝作用，分解廢水中溶解性有機物，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.厭氧生物處理方法主要有水解酸化、UASB、厭氧濾池等。以下為幾種常見方法的比較：2。3.1氧化溝工藝氧化溝又名氧化渠，因其構筑物呈封閉的環(huán)形溝渠而得名。它是活性污泥法的一種變型。因為污水和活性污泥在曝氣渠道中不斷循環(huán)流動，因此有人稱其為“循環(huán)曝氣池”、“無終端曝氣池”。氧化溝的水力停留時間長，有機負荷低，其本質上屬于延時曝氣系統(tǒng)。氧化溝具有出水水質好、抗沖擊負荷能力強、除磷脫氮效率高、污泥易穩(wěn)定、能耗省、便于自動化控制等優(yōu)點.但是,在實際的運行過程中,仍存在一系列的問題：(1）污泥膨脹問題當廢水中的碳水化合物較多,N、P含量不平衡，pH值偏低，氧化溝中污泥負荷過高,溶解氧濃度不足,排泥不暢等易引發(fā)絲狀菌性污泥膨脹;非絲狀菌性污泥膨脹主要發(fā)生在廢水水溫較低而污泥負荷較高時。微生物的負荷高，細菌吸取了大量營養(yǎng)物質，由于溫度低，代謝速度較慢,積貯起大量高粘性的多糖類物質,使活性污泥的表面附著水大大增加，SVI值很高,形成污泥膨脹.（2）泡沫問題由于進水中帶有大量油脂，處理系統(tǒng)不能完全有效地將其除去，部分油脂富集于污泥中，經轉刷充氧攪拌，產生大量泡沫；泥齡偏長，污泥老化，也易產生泡沫。（3）污泥上浮問題當廢水中含油量過大，整個系統(tǒng)泥質變輕，在操作過程中不能很好控制其在二沉池的停留時間,易造成缺氧，產生腐化污泥上浮；當曝氣時間過長，在池中發(fā)生高度硝化作用，使硝酸鹽濃度高，在二沉池易發(fā)生反硝化作用,產生氮氣,使污泥上浮;另外,廢水中含油量過大,污泥可能挾油上浮.(4)流速不均及污泥沉積問題在氧化溝中,為了獲得其獨特的混合和處理效果,混合液必須以一定的流速在溝內循環(huán)流動。一般認為，最低流速應為0。15m/s，不發(fā)生沉積的平均流速應達到0。3～0.5m/s。氧化溝的曝氣設備一般為曝氣轉刷和曝氣轉盤,轉刷的浸沒深度為250~300mm，轉盤的浸沒深度為480～530mm。與氧化溝水深（3。0～3。6m）相比，轉刷只占了水深的1/10~1/12，轉盤也只占了1/6～1/7,因此造成氧化溝上部流速較大（約為0.8～1.2m，甚至更大），而底部流速很小(特別是在水深的2/3或3/4以下，混合液幾乎沒有流速），致使溝底大量積泥（有時積泥厚度達1.0m），大大減少了氧化溝的有效容積，降低了處理效果，影響了出水水質.2.3。2A2/O工藝A2/O工藝亦稱A—A—O工藝，是英文Anaerobic-Anoxic-Oxic第一個字母的簡稱（生物脫氮除磷）。按實質意義來說，本工藝稱為厭氧—缺氧—好氧法,生物脫氮除磷工藝的簡稱.該工藝處理效率一般能達到: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HYPERLINK”/view/345556.htm”\t”_blank”城市污水廠。但A2/O工藝的基建費和運行費均高于HYPERLINK”http：///view/1856911。htm”\t”_blank”普通活性污泥法,運行管理要求高,所以對目前我國國情來說,當處理后的污水排入封閉性水體或緩流水體引起富營養(yǎng)化,從而影響給水水源時,才采用該工藝。本工藝具有如下特點：（1）本工藝在系統(tǒng)上可以稱為最簡單的同步脫氮除磷工藝，總的水力停留時間少于其他同類工藝。（2）在厭氧（缺氧）、好氧交替運行條件下,絲狀菌不能大量增殖,無污泥膨脹之虞,SVI值一般均小于100。（3)污泥中含磷濃度高，具有很高的肥效。（4)運行中勿需投藥，兩個A段只用輕緩攪拌,以不增加溶解氧為度，運行費用低。本法也存在如下各項的待解決問題：(1）除磷效果難于再行提高,污泥增長有一定的限度,不易提高,特別是當P/BOD值高時更是如此。(2）脫氮效果也難于進一步提高，內循環(huán)量一般以2Q為限，不宜太高。(3）進入沉淀池的處理水要保持一定濃度的溶解氧，減少停留時間，防止產生厭氧狀態(tài)和污泥釋放磷的現象出現、但溶解氧濃度也不宜過高，以防循環(huán)混合液對缺氧反應器的干擾。2。3。3UASB-生物接觸氧化工藝UASB是上流式厭氧污泥床,屬厭氧活性污泥處理工藝。在國內外比較普遍采用UASB反應器處理食品工業(yè)廢水。是高濃度有機廢水處理的有效裝置，被列為國家重點推廣應用技術。生物接觸氧化技術是生物膜法的一種形式，是在生物濾池的基礎上,從接觸曝氣法改良演化而來的,因此有人稱為“浸沒式濾池法"、“接觸曝氣法”等。UASB+生物接觸氧化法就是兩者結合，一般先進行好氧處理再進行厭氧處理，這兩者的結合，主要看具體成分,在國內現在這種處理也比較常見,一般用在食品,印染類廢水處理。屬于經典的生化處理。另外,此工藝的處理效果好、操作簡單、穩(wěn)定性高.只要投加占厭氧池體積1/3的厭氧污泥菌種，就能夠保證污泥菌種的平穩(wěn)增長。對懸浮物的去除率達96.6﹪，該工藝適合用在豆制品廢水處理中。以下為3種工藝的比較：表2。2三種工藝優(yōu)缺點比較工藝優(yōu)點缺點適用范圍氧化溝工藝工藝流程簡單，進水和出水裝置構筑物少，構造型式多樣化，運行較為靈活，處理效果穩(wěn)定、出水水質好,可實現脫氮除磷，基建投資省、運行費用低.周期運行，對自動化控制能力要求高；污泥穩(wěn)定性沒有厭氧消化穩(wěn)定;容積及設備利用率低；脫氮效果進一步提高需要在氧化溝前設厭氧池。中小型污水處理廠A2/O工藝對COD、BOD5、SS等具有較高的去除率，對脫氮除磷也具有較高的去除效果，具有運行費用低、占地少,出水水質好等特點。處理構筑物較多;污泥回流量大，能耗高。用于小型水廠費用偏高；沼氣利用經濟效益差。中小型污水處理廠UASB—生物接觸氧化工藝工藝簡單，基建費用低,占地面積小,泥水分離效果好，污泥沉降性能好，能夠抑制絲狀菌的生長,防止污泥膨脹，適應水質、水量的變化，耐沖擊負荷，有脫氮除磷功能。運行費用較高,動力消耗較大，對自控要求較高，運行管理較復雜，維護費用高。中小型污水處理廠本設計是針對豆制品廢水處理,水質特點是水量較小,有機物濃度大,懸浮物較多.若采用氧化溝工藝，則需要較長的停留時間,容易引起水質惡化,也可能產生污泥膨脹的問題。A2/O工藝對COD、BOD5、SS等具有較高的去除率,對脫氮除磷也具有較高的去除效果，但是處理構筑物多,需要較多的成本費用，并且污泥回流量大,能耗高.本次設計豆制品廢水水量為1000m3/d，屬于小型污水處理廠，用A2/O費用偏高。而UASB—生物接觸氧化法工藝簡單，基建費用低，占地面積小，泥水分離效果好，污泥沉降性能好,能夠抑制絲狀菌的生長,防止污泥膨脹,適應水質、水量的變化,耐沖擊負荷,UASB-生物接觸氧化工藝更符合設計要求，也有一定的優(yōu)勢,并且在獲得同樣的出水效果前提下，其建設和運行費用更低,很適用于高濃度豆制品廢水的治理.所以，本設計采用UASB-生物接觸氧化法進行廢水處理。2。4本設計工藝流程的確定經分析知該處理水質屬于易生物降解又無明顯毒性的廢水，可采用兩級生物處理以使出水達標。一級處理主要采用物理法，用來去除污水中的懸浮物質和無機物。二級處理主要采用生物法，包括厭氧生物處理法中的UASB法和好氧生物處理法中的生物接觸氧化法，可有效去除污水中的BOD、COD。采用UASB+生物接觸氧化的工藝組合來處理豆制品廢水，不但使處理流程簡潔,也節(jié)省了運行費用，在降低廢水濃度的同時，還可以回收在處理過程中所產沼氣作為能源的利用.由此，本設計大體工藝流程為：豆制品廢水→格柵→污水提升泵→調節(jié)池→沉淀池→UASB池→生物接觸氧化池→沉淀池→處理水。如圖2。1格柵格柵提升泵房二沉池UASB調節(jié)池清水池接觸氧化池鼓風機房濃縮池貯泥池污泥脫水機房初沉池空氣圖2。1工藝流程圖第三章構筑物說明與計算3.1格柵圖3。1格柵設計計算示意圖3.1.1格柵的構造與分類格柵由一組平行的金屬柵條或篩網制成，安裝在廢水渠道的進口處，用于截留較大的懸浮物或漂浮物，主要對水泵起保護作用，另外可減輕后續(xù)構筑物的處理負荷。格柵的選擇主要是決定柵條斷面、柵條間隙、柵渣清除方式等。柵條斷面有圓形、矩形、正方形、半圓形等。圓形水里條件好,但剛度差，故一般多采用矩形斷面.格柵分為平面格柵和曲面格柵兩種形式;按柵條間隙，可將其分為粗格柵(50—100mm)、中格柵（16—40mm）、細格柵（3—10mm）三種；按柵渣清除方式，可分為人工清渣和機械清渣兩種.一般按柵渣量而定，當每日柵渣量大于0。2m3,應采用機械格柵除渣機。小型污水處理廠可采用人工清渣。但目前，一些小型污水處理廠為了改善勞動條件和有利于自動控制,也采用機械格柵清渣.3。1.2格柵的設計計算=1\*GB2⑴格柵設計參數設兩道中格柵，一備一用。柵條間隙d=20mm，柵前水深h=0.5m，過柵流速v=0。8m/s，安裝傾角α=70°，設計流量Q=1000m3/d=0。28m3/s。=2\＊GB2⑵設計計算①柵條的間隙數==30.31=30(個）式中n-—格柵的柵條間隙數（個）Qmax——最大設計流量(m3/s）—-格柵傾角N—-設計的格柵組數（組)b—-格柵的柵條間隙（m）h——格柵的柵前水深(m）v——格柵過柵流速（m/s）=2\*GB3②柵槽有效寬度（B）設計采用φ20圓鋼為柵條，即s=0。02mB=S(n-1）+en式中:S-—--格條寬度，mn-———格柵間隙數e-———柵條間隙，mB=0。02×（30—1）+0。02×10=0。78m=3\＊GB3③進水渠道漸寬部分長度（L1)式中L1—-格柵前部漸寬段的長度(m)B-—格柵槽寬度（m）——進水渠漸寬段展開角度，一般取20°B1—-進水渠寬度（m）設計中取B1=0.7m，=20°,此時進水渠道內的流速為0。8m/s。0.11（m）④柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度（m）⑤通過格柵的水頭損失式中h1——通過格柵的水頭損失（m)h0—-計算水頭損失（m)k-—系數,格柵受柵渣堵塞時,水頭損失增大的倍數,一般取k=3g-—重力加速度（9。8m/s2）ξ——阻力系數,其值與柵條的斷面形狀有關設計中采用柵條斷面為矩形的格柵，取，取β=2.42m=6\*GB3⑥柵槽總高度（H）取柵前渠道超高h2=0。3m柵前槽高H1=h+h2=0.8m則總高度H=h+h1+h2=1。0m=7\＊GB3⑦柵槽總長度==2。13m式中L——柵槽總長度(m）L1-—格柵前部漸寬段的長度（m）L2-—格柵后部漸窄段的長度(m）H1——柵前渠中水深（m)⑧每日柵渣量式中W--每日柵渣量（m3/d）W1--柵渣量（m3柵渣/103m3污水)，取0.07m3柵渣/103m3污水K2—-污水流量總變化系數（m3/d）>0。2m3/d所以采用機械除渣的方法。3.2調節(jié)池的設計計算3。2.1調節(jié)池的作用從工業(yè)企業(yè)和居民排出的廢水,其水量和水質都是隨時間而變化的，工業(yè)廢水的變化幅度一般比城市污水大.為了保證后續(xù)處理構筑物或設備的正常運行，需對廢水的水量和水質進行調節(jié).調節(jié)水量和水質的構筑物稱為調節(jié)池.3.2。2調節(jié)池的設計參數調節(jié)時需對池內廢水進行混合，本工藝采用機械攪拌混合方法及對角線出水調節(jié)池.對角線出水調節(jié)池的特點是出水槽沿對角線方向設置，同一時間流入池內的廢水，由池的左右兩側，經過不同時間倒流出水槽。從而達到自動調節(jié)、均和的目的。為防止廢水在池內短路，可以在池內設置若干縱向隔板。其空氣量為1.5-3m3/(m2h）。調節(jié)池有效水深為1。5—2m，縱向隔板間距為1—1。5m.設計水量Q=1000m3/d=41.67m3/h=0。012m3/s;水力停留時間T=6h。3.2。3設計計算調節(jié)池有效容積池子有效容積V=QT=41。67×6=250m3（2)調節(jié)池尺寸取池總高H=2m，其中超高0。5m，有效水深h=1。5m則池面積池長取L=16m池寬取B=10.4m則池子總尺寸為L×B×H=16m×10.4m×2m(3)空氣管設計空氣量，根據空氣主管、支管及穿孔管內氣體流速的要求范圍，管徑分別選擇150mm、80mm和40mm。其中空氣主管1根，支管10根,每根支管連接2根穿孔管.為避免堵塞，穿孔管孔徑取4mm，孔眼間距100mm.（4)總水頭計算式中：H——總水頭損失，m；H0——穿孔管安裝水深，m；h-—管距阻力損失,m；一般調節(jié)池的管距阻力損失不超過0。5m.根據空氣量Qs和H選擇型號為LSR125—1WD羅茨鼓風機5臺，一臺備用。3。3初沉池設計計算初沉池是一級污水處理系統(tǒng)的主要處理構筑物，或作為生物處理法中預處理的構筑物。初沉池的去除對象主要是懸浮固體，可以去除SS40%-55％，同時也可以去除部分20%—30%COD和BOD,可降低后續(xù)生物處理構筑物的有機負荷。本設計采用平流式沉淀池作為初沉池。平流式沉淀池具有對沖擊負荷和溫度變化適應能力強且施工簡單，造價低等優(yōu)點，符合設計要求.3。3。1設計參數

表3.1初沉池進、出水水質參數水質指標CODBODSS進水水質(mg/l)32001500800去除率(%）252050出水水質（mg/l）24001200400流量:1000m3/d3。3。2設計計算=1\*GB2⑴沉淀池總表面積計算

設表面負荷為：q=1。0

m3

/(m2

．h）,

則

A=Q/q=41。67/1。0=41。67m2

=2\＊GB2⑵沉淀池有效水深計算

取沉淀時間為

t=1.0

h

，h=q×t=1.0×1.0=1。0

m

=3\*GB2⑶沉淀部分有效容積計算

V1=Q×t=41。67×1。0=41。67m3

=4\＊GB2⑷池長

設流速v=2mm/s

，

L=v×t×3。6=2×2。0×3。6=14。4m

=5\＊GB2⑸池子總寬度

B=A/L=41。67/14.4=2.9m

=6\*GB2⑹池子個數計算

設每池格的池寬b=1.45

m

,n=B/1.45=2=7\＊GB2⑺校核池的長寬比、長深比

長寬比：L/b=14.4/2=7。2﹥4

符合要求

長深比：L/h=14.4/1。0=14。4

﹥8

符合要求

=8\＊GB2⑻污泥部分所需的總容積

設

T=2

h

，W=Q×24×(C0-C1)×100/ｒ（100—P0）×2/12=0。125

m3

每格污泥體積為：W1=W/3=0.04

m3

=9\＊GB2⑼泥斗尺寸計算、

V=1/3×

h4

×(f1+f2+

（f1×f2）1/2)=1/3×1×（36+0。16+

（36×0.16）1/2)=12.85m3

=10\＊GB2⑽沉淀池的總高度

H=h1+h2+h3+h4=0。3+2。4+0.6+1=4。3

m

沉淀池總長度

L=0.5+0。3+14。4=15.2

m

3。3UASB設計計算3。3.1UASB反應器作用UASB,即上流式厭氧污泥床，集生物反應與沉淀于一體，是一種結構緊湊，效率高的厭氧反應器.廢水在UASB反應器中進行厭氧分解，去除大部分COD并將難生物降解的大分子物質分解為易生物降解的小分子物質。它的污泥床內生物量多,容積負荷率高，廢水在反應器內的水力停留時間較短，因此所需池容大大縮小。其設備簡單，運行方便，勿需設沉淀池和污泥回流裝置，不需充填填料,也不需在反應區(qū)內設機械攪拌裝置，造價相對較低，便于管理,且不存在堵塞問題。圖3。2UASB反應器簡圖3。3。2設計參數容積負荷(Nv）=3。0kgCOD/(m3·d）;污泥產率=0。1kgMLSS/kgCOD；產氣率=0。5m3/kgCOD；設計水量Q＝1000m3/d=41。67m3/h=0.012m3/s表3.2UASB反應器進出水水質指標水質指標SS進水水質（mg/l）24001200400去除率（％）90％80％60％出水水質（mg/l)2402401603。3.3設計計算（1）反應器容積計算UASB有效容積:式中:Q—-—設計流量，m3/dS0———進水COD含量，g/lNV—容積負荷,kgCOD/(m3·d)將UASB設計成圓形池子,布水均勻,處理效果好。取水力負荷q＝0。3［m3/（m2·h)］，則:則實際橫截面積為：實際表面水力負荷為，故符合設計要求。（2)配水系統(tǒng)設計本系統(tǒng)設計為圓形布水器，每個UASB反應器設120個布水點.①參數:池子流量：Ｑm3/h②圓環(huán)直徑計算：每個孔口服務面積為:在1～2m2之間，符合設計要求?？稍O3個圓環(huán),最里面的圓環(huán)設12個孔口，中間設36個,最外圍設72個孔口。a.內圈6個孔口設計：服務面積：折合為服務圓的直徑為：用此直徑作一個虛圓，在該圓內等分虛圓面積處設一個實圓環(huán)，其上布12個孔口,則圓的直徑計算如下：則b.中圈36個孔口設計：服務面積:折合成服務圓直徑為:中間圓環(huán)直徑計算如下:則c。外圈72個孔口設計服務面積：折合成服務圈直徑為:則外圓環(huán)的直徑計算如下：則（3）出水系統(tǒng)設計采用鋸齒形出水槽，槽寬0。2m，槽高0.2m。（4）沼氣收集系統(tǒng)設計每日沼氣產量:式中：Q——設計流量，m3/d；r—-污泥產率,m3/kgCODCr；c0——進水COD濃度，kg/m3;E-—COD去除率，90％儲氣柜容積一般按照日產量的25％～40％設計，大型的消化系統(tǒng)取最高值,小型的取最低值,本設計取30％，則儲氣柜容積為:V=216×30％=64.8m3，設計體積為64。8m3,取高度h=4m，則設計尺寸為：Ф4.5m×4m集氣罩氣體收集管道取D=150mm。(5）排泥系統(tǒng)設計產泥量為：3150×0。65×0.1×1000×10—3=204.75kgMLSS/d；污泥濃度采用20000mgMLSS/L=20kg/m3;每日產泥量204。75kgMLSS/d,則可用250mm排泥管，每兩天排泥一次。3.4生物接觸氧化池3.4。1接觸氧化池作用接觸氧化是在生物反應器內裝載填料利用微生物自身的附著作用，在填料表面形成生物膜，使污水在與生物膜接觸過程中得到凈化。有機物在接觸氧化池中，通過好氧微生物的作用,被降解為生物質和CO2,通過這種方法被從污水中去除掉。3。4。2設計參數設計流量Q＝1000m3/d=41.67m3/h=0。012m3/s；容積負荷取1。0kgBOD5/（m3·d);3。4.3設計計算接觸氧化池設計水質如表3。3表3。3接觸氧化池進出水水質指標水質指標進水水質（mg/l）240240160去除率（％)70%90％60％出水水質（mg/l)722464（1）接觸氧化池的有效容積:式中：V———-氧化池有效容積，；Q-———日均污水流量,/；-—————進水濃度,mg/l;-——-—出水濃度，mg/l；—————容積負荷,gBOD5/（m3·d）,取1。0kgBOD5/（m3·d）。（2）氧化池總面積：（取LB=10×7。2）式中：F—--—-氧化池總面積，；H——--填料層總高度,m,一般取3m。（3)氧化池格數取n=6,m2式中：n-——--—氧化池格數，個，n≥2f—-—每格氧化池面積m2,f≤25m2(4)校核接觸時間（5）氧化池總高度式中:-—-—填料高度，m；--——-超高，一般取0。5m；—————填料層上部水深，一般為0。4～0.5m;-—-填料至池底的高度,在0.5~1.5m之間，-——填料層數,取3層，間隙一般取0.3m污水在池內實際停留時間:選用Φ19mm的玻璃鋼蜂窩填料，則填料總體積（6）需氣量用多孔管鼓風曝氣供氧,式中：D0———1m3污水所需氣量，m3/m3，一般為15～20m3/m3,取氣水比Q—-日均污水流量，/。(6）曝氣系統(tǒng)的計算需氧量的計算 需氧量=0。58×1000×（240-24)×10—3＋0.12×1000×10—3×216=151.2kg/d=6。3kg/h式中：aˊ—————平均轉化1Kg的BOD的需氧量Kg/Kg，取0。58；Q—————污水設計流量,m3/d；S0————進水BOD含量，mg/l;Se—————出水BOD含量,mg/l；bˊ--——微生物自身氧化過程的需氧量,Kg/Kg，取0.12；X———曝氣池中的揮發(fā)性懸浮固體濃度,mg/L，取3000mg/L.（7）供氣量的計算a?？諝鈹U散器出口處的絕對壓力（淹沒深度取4.5m）b?？諝怆x開曝氣池面時，氧的百分比式中：——-—-空氣擴散器的氧轉移效率，取30%;c。查排水工程下冊附錄1，得水中溶解氧飽和度Cs（20）=9.17mg/LCs（30）=7。63mg/L溫度為20℃時，脫氧清水的充氧量為：式中：————-氧轉移折算系數,（一般取0。8~0。85，取0。8）；--——-氧溶解折算系數,（一般取0。9～0.97，取0。9）；-—密度，1.0kg/L；-—-——廢水中實際溶解氧濃度，mg/l（一般取2mg/l）；—--——需氧量，kg/h。d。供氣量為:（8）曝氣器及空氣管路的計算本設計采用WZP中微孔曝氣器,技術參數如下：曝氣量：4-12m3/h個服務面積：0.5-2。0m2/個氧利用率：在4米以上水深,標準狀態(tài)下為30％～50％充氧能力:0.40—0。94kgO2/Kw。h充氧動力效率：7.05—11。74kgO2/Kw。h本設計取服務面積為1。0m2/個，則此池共需要曝氣器為12×6/1。0=72個本池設6根支管，管長12m,，每根支管設6個曝氣頭，曝氣頭間距1.0m,共72個。每根支管所需空氣量：反應池充氣管管徑:設空氣干管流速小支管流速干管直徑:校核:支管直徑：校核：圖3.3空氣管路圖（9）鼓風機選擇風壓:P=15+H=15+2.5=17。5kPa式中:H-—擴散設備的浸水深度,m；15--為估算管道壓力及擴散設備壓力損失之和,kPa。根據風量D和風壓P，選擇型號為RD-127羅茨鼓風機2臺，其中1臺備用。(10）污泥產量計算污泥排放量式中：Y-——-—污泥產率系數,kgMLVSS/（kgBOD5),取0。3Q—--—污水設計流量，m3/d；Sa—-———進水BOD含量，mg/l；Se———-—出水BOD含量，mg/l；污泥含水率為99.7%，當含水率>95％時，取污泥產量:排泥管采用DN=250mm的穿孔管排泥,安裝在距池底0.1m。3。5二沉池3。5.1二沉池作用接觸氧化池中的生物膜會老化脫落，而二沉池的作用就是從廢水中分離出脫落的生物膜，確保出水達標。采用豎流式沉淀池,則每個池子的最大流量:3.5。2設計參數表面負荷q’=2.5m3/（m2h)；空隙內流速v1=0。02m/s沉淀時間t=1.5h；中心管內流速v0=0。03m/s；3.5.3設計計算表3。4接觸氧化池進出水水質指標水質指標進水水質(mg/l）722464去除率（%)18%25%10%出水水質（mg/l)591857.6（1）中心管面積式中：qmax--單池最大設計流量，m3/s；v0——中心管內流速，m/s。（2)中心管直徑（3）中心管喇叭口與反射板之間的縫隙高度式中:v1—-喇叭口與反射板之間的縫隙內流速,m/s。(4）沉淀部分有效斷面積式中:v——沉降區(qū)內流速，m/s。其與表面負荷q’數值上相等.(5）沉淀池直徑,符合要求。(6）沉淀池有效水深式中：t—-沉降時間，h。（7）校核池徑水深比D/h2=5。6/3。75=1。49＜3,符合要求。校核集水槽每米出水堰的過水負荷,符合要求，可不另設輻射式水槽.(8)污泥產量由于SS去除產生的污泥量：由于COD去除產生的污泥量式中：Ca,Cc-—分別代表進口和出口COD的濃度,mg/l；a——污泥表觀增長系數，取值為0.3。則污泥產量W=W1+W2=21+15。3=36。3kg/d（9）污泥部分需要的容積按照污泥停留時間為2d計算,式中：T——污泥停留時間，d；r--污泥容重,kg/m3，取值為1000kg/m3；P—-污泥含水率，%。取99.7％（10）污泥斗污泥斗為圓截錐形，設底部直徑d′為0。4m，截錐高度為h5，截錐側壁傾角a=55°，則則污泥斗體積V2＞V,可見污泥斗足夠容納產生的污泥量。（11）池子總高度式中：h1—-超高，m;h3-—緩沖層高度，m。3。6污泥處理3。6。1污泥濃縮池設計計算污泥主要來自UASB厭氧池、接觸氧化池和沉淀池的污泥，污泥定期排放進入污泥濃縮池進行處理。（1）UASB厭氧池，Q1=11。85m3/d，含水率99。7%；（2)生物接觸氧化池，Q2=49.8m3/d，含水率99.7％；(3）沉淀池,Q3=1.82m3/d,含水率99.7％;總污泥量為:Q=Q1+Q2+Q3=11.85+49。8+1。82=63。47m3/d為考慮實際因素，取Q=70m3/d平均含水率為：99.7%3。6。2設計參數污泥濃縮池采用輻流式重力濃縮池.濃縮池進口污泥流量Q′=70m3/d(濃縮以后含水率為97%)。固體負荷（固體通量）M一般為10～35kg/m3d，取M=10kg/m3d;污泥固體濃度C=3kg/l［18]3。6.3設計計算圖3.4污泥濃縮池設計計算草圖(1）濃縮池面積式中:C——污泥固體濃度，kg/l；M—-污泥固體通量，kg/(m2·d）。則濃縮池直徑（2）濃縮池高度式中：T——污泥濃縮時間，h（3)濃縮池總深度式中：h2—-超高,m;h3-—緩沖層高度，m.采用中心驅動式刮吸泥機1臺,為增強濃縮功效,刮泥機上有垂直柵條,吸泥管將污泥吸到上部的集泥槽中，通過中心導流筒內的排泥管排泥[15］。進泥管和排泥管均采用管徑D=250mm3。7貯泥池及污泥泵3。7。1貯泥池作用污泥從濃縮池被排除后,沒有壓力進入污泥脫水機房，因此應設貯泥池。由濃縮池和預處理產生的污泥進入貯泥池，再由污泥泵將其提升,以便順利進入污泥脫水機房。如果污泥脫水性能不理想,也可作為泥質調理池，加入混凝劑改善其脫水性能，提高脫水效果[19]。3。7。2設計計算（1）污泥量確認來自濃縮池污泥量約為：（含水率為97％）。(2）貯泥池容積式中:T——污泥停留時間，h這里取4小時計算（3）貯泥池上部尺寸采用方形池子，具體尺寸為LBH0=4m4m2m,則上部容積為32m3。(4)斗部容積①將貯泥池設為正方形取斗底邊l=1m，池,側壁傾角α=50°,泥斗高度：h1=（4—1)tg50°/2=1。8m取保護高度為1。0m,則斗內有效容積為V0=×1。8×（12+42+1×4）=3.9m3（5)貯泥池總高度設超高h2=0。5m,則總高:H=h1+h2+H0=1。8+0.5+2+1=5.3m。（6）校核:貯泥池總容積為32+3。9＞28，符合要求.選擇螺旋輸送機1臺,功率1.5kW（7)濃縮池排水量3。8污泥脫水3.8.1污泥脫水作用濃縮后的污泥含水率將為97％左右，但體積還是很龐大。為了綜合利用和最終處置,需要對污泥進行脫水處理。經過脫水處理的污泥含水率可以降為60~70％，便于運輸和儲存。3。8。2設計選型選用臥式螺旋卸料沉淀離心機兩臺，型號為LWB450，一用一備。干污泥定期拉走處理,脫出的廢水回到調節(jié)池。3.9污水泵站的設計3。9。1泵站的設計采用集水池與機器間合建的矩形泵站.集水池容積采用相當于4臺水泵10分鐘的容積:W=125×10/60=20.83m3。有效水深H=3m，則積水池面積為F=6。95m2。則集水池尺寸為4m×2m×3。5m.泵站簡圖如下所示圖3.5泵站示意圖考慮到提升泵的數量和集水池尺寸，建成占地5m×4m的矩形泵站。3。9。2選泵(1）總揚程估算泵長總揚程=自由水頭+沿線水頭損失+泵站水頭損失≈1。0+3。97+4+1。5≈10。47m（2）流量擬采用6臺水泵(其中1臺備用）,每臺水泵的流量為25m3/h?？紤]總揚程和流量,選擇IS80—50—200型污水離心泵6臺（1臺備用)，流量為30m3/h，揚程為11。8m。第四章污水處理站平面及高程布置4。1平面布置4。1.1平面布置原則（1)處理構筑物的布置應緊湊,節(jié)約用地并便于管理。（2）處理構筑物應盡可能地按流程順序布置,以避免管線迂回,同時應充分利用地形，以減少土方量.（3)經常有人工作的建筑物如辦公，化驗等用房應布置在夏季主風向的上風一方，在北方地區(qū)，并應考慮朝陽.（4）在布置總圖時，應考慮安排充分的綠化地帶，為污水處理廠的工作人員提供一個優(yōu)美舒適的環(huán)境.(5）總圖布置應考慮遠近結合,有條件時,可按遠景規(guī)劃水量布置，將處理構筑物分為若干系列,分期建設。(6）構筑物之間的距離應考慮敷設管渠的布置,運轉管理的需要和施工的要求，一般采用5到10米。（7）污泥處理構筑物應盡可能布置成單獨的組合，以策安全,并方便管理。（8）變電站的位置應設在耗電量大的構筑物附近,高壓線應避免廠內架空敷設。（9)污水廠內管線種類很多，應綜合考慮布置，以免發(fā)生矛盾，污水和污泥管道應盡可能考慮重力自流。(10）如有條件，污水廠內的壓力管線和電纜可合并敷設在一條管廊或管溝內，以利于維護和檢修。（11）污水廠內應設超越管,以便在發(fā)生事故時,使污水能超越一部分或全部構筑物，進入下一級構筑物或事故溢流[11].綜上所述，設計污水處理站平面布置圖時，要根據工藝要求滿足各種管道布置間距，滿足良好的交通功能，有良好的綠化環(huán)境,對四周環(huán)境沒有污染,又要滿足各種功能要求,節(jié)約用地的原則。本設計的平面布置詳見相關圖紙。4。2高程布置4。2。1高程設計任務及原則其主要任務是：確定各處理構筑物和泵房的標高，確定處理構筑物之間連接管渠的尺寸及其標高，通過計算確定各部位的水面標高,從而能夠使污水沿處理流程在處理構筑物之間通暢地流動，保證污水處理廠的正常運行。高程布置原則如下：（1)選擇一條距離最長，水頭損失最大的流程進行水力計算.并應適當留有余地，以保證在任何情況下，處理系統(tǒng)都能夠運行正常。（2）計算水頭損失時，一般應以近期最大流量作為構筑物和管渠的設計流量；計算涉及遠期流量的管渠和設備時，應以遠期最大流量為設計流量，并酌加擴建時的備用水頭。（3）設置終點泵站的污水處理廠，水力計算常以接納處理后污水水體的最高水位作為起點，逆污水處理流程向上倒退計算,以使處理后污水在洪水季節(jié)也能自流排出，而水泵需要的揚程則較小，運行費用也較低.但同時應考慮到構筑物的挖土深度不宜過大，以免土建投資過大和增加施工上的困難。還應考慮到因維修等原因需將池水放空而在高程上提出的要求。(4)在作高程布置時還應注意污水流程與污泥逆流程的配合,盡量減少需抽升的污泥量.在決定污泥干化場，污泥濃縮池，消化池等構筑物的高程時,應注意它們的污泥水能自動排入污水入流干管或其它構筑物的可能。4.2。2污水處理高程計算廢水水力計算：沿程水頭損失計算公式：彎頭局部水頭損失計算公式:式中：L——管長;D——管徑；v-—斷面平均流速；g——重力加速度；λ——沿程阻力系數,查《化工原理》可以取0.025進行設計計算;——局部阻力系數，查《化工原理》90°彎頭取阻力系數為0。75，進出水口的局部阻力系數取0。5、1.0.（1)水頭損失計算根據要求，管道損失一般不超過構筑物損失的30％，而總水頭損失為管道損失和經過構筑物的損失之和，所以可以認為總水頭損失約是污水流經構筑物損失的1.3倍.本流程所設計的污水處理構筑物水頭損失見表4。1。表4.1各個構筑物的水頭損失構筑物名稱格柵調節(jié)池UASB池接觸氧化池沉淀池水頭損失取值范圍(m)0.15~0。30.6～0.70。5～0。60.25～0。50.5~0.6實際取值（m）0。30。60。50。50.5則有：=1\＊GB3①廢水至格柵的水頭損失為h1=0。3×1。3=0.39m；=2\*GB3②格柵至調節(jié)池的水頭損失為h2=0.6×1.3=0。78m；=3\＊GB3③調節(jié)池至初沉池水頭損失為h3=0。5×1。3=0。65m；=4\＊GB3④初沉池至UASB池的水頭損失為h4=0。5×1。3=0。65m；=5\*GB3⑤UASB池至接觸氧化池的水頭損失為h5=2×0。5×1.3=1.3m；=6\＊GB3⑥接觸氧化池至二沉池的水頭損失為h6=0.5×1。3=0.65m沿線損失約h=h1+h2+h3+h4+h5+h6=4。93m.（2)高程計算為簡化計算，將地平面標高設定為0m。①沉淀池液面標高2。35m；②接觸氧化池液面標高3.00m;③UASB池液面標高4。30m；④調節(jié)池液面標高4。95m；⑤泵站（設于細格柵前）建成地下式,底部標高為0m;⑥格柵液面標高0。表4。2各污水處理構筑物的設計水面標高池底標高及池頂標高構筑物名稱池頂標高(m）水面標高(m）池底標高（m）泵站3。000。00—0。50調節(jié)池5。454。953.45UASB反應池4.604。3