城市污水處理廠課程設(shè)計

1、<p><b>　　前 言</b></p><p>　　隨著經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，人民生活水平的提高，對生態(tài)環(huán)境的要求日益提高，要求越來越多的污水處理后達(dá)標(biāo)排放。在全國乃至世界范圍內(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m3為大型處理廠，1-10m3萬為中型污水處理廠，小于1萬m3的為小型污水處理廠。近年來，大型

2、污水處理廠建設(shè)數(shù)量相對減少，而中小型污水廠則越來越多。如何搞好中、小型污水處理廠，特別是小型污水廠，是近幾年許多專家和工程技術(shù)人員比較關(guān)注的問題。</p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　第一章 城市污水處理概述--------------------------------------------------------------4&l

3、t;/p><p>　　第二章 設(shè)計原則、范圍與依據(jù)---------------------------------------------------------5</p><p>　　2.1 設(shè)計原則--------------------------------------------------------------5</p><p>　　2.2 設(shè)計范圍-

4、---------------------------------------------------------------5</p><p>　　2.3 設(shè)計依據(jù)--------------------------------------------------------------------5</p><p>　　第三章 工藝流程設(shè)計----------------------

5、-------------------------------------------5</p><p>　　3.1 污水處理工藝方案比較-------------------------------------------------5</p><p>　　3.2 主要污水處理構(gòu)筑物選型及設(shè)計參數(shù)------------------------------------9</p>

6、;<p>　　3.3 污水處理輔助構(gòu)筑物設(shè)計-----------------------------------------------------9</p><p>　　3.4 污水處理廠平面布置設(shè)計------------------------------------------------------12</p><p>　　3.5 污水處理廠高程布置設(shè)計-----

7、--------------------------------------------------14</p><p>　　3.6 設(shè)計計算------------------------------------------------------------15</p><p>　　第四章 經(jīng)濟(jì)預(yù)算-------------------------------------------

8、-----------------------------16</p><p>　　第五章 總結(jié)------------------------------------------------------------------------------17</p><p>　　致謝------------------------------------------------------

9、----------------------------------------17</p><p>　　參考文獻(xiàn)------------------------------------------------------------------------------------------18</p><p><b>　　課程設(shè)計摘要：</b></p>

10、<p>　　本次課程設(shè)計的題目是2萬m3/d城市污水處理廠工藝方案設(shè)計。</p><p>　　某城市位于湖北地區(qū)，該地區(qū)夏季主導(dǎo)風(fēng)向為東南風(fēng)，該污水處理工程污水排放量標(biāo)準(zhǔn)為180L/(人·日），總變化系數(shù)Kh=1.43，所處理的污水主要污染物有 COD、BOD、SS 和 NH-N等物質(zhì)，其污水水質(zhì)如下：BOD5 =230mg/L ，城市污水水質(zhì)：SS=200mg/L，要求沉淀池的去除率為6

11、0％；BOD5＝220mg/L，CODCr＝480mg/L；當(dāng)?shù)刈罡咚疁貫?0℃。擬建一座城市污水處理廠，污水廠地形平坦，地基良好，設(shè)計標(biāo)高為47.00米，地下水為標(biāo)高為41.00米。城市污水總管從污水廠南面進(jìn)入，干管終點水面標(biāo)高為42.00米。污水廠北面300米處有一條河流，最高洪水位為45.00米，常水位為41.00米，是該污水處理廠出水的接納水體。近期（2015年）設(shè)計人口為11萬人，遠(yuǎn)期（2025年）設(shè)計人口為22萬人， 要求經(jīng)

12、過處理后水質(zhì)達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918—2002） 中一級 B標(biāo)準(zhǔn)（BOD5≤20mg/L ，CODCr≤60mg/L，SS≤20mg/L ，TN≤20mg/L, TP≤1mg/L）。 本設(shè)計采用厭氧池+DE型氧化溝主體工藝，工藝流程簡</p><p>　　本設(shè)計進(jìn)行了詳細(xì)的技術(shù)方案論證，對工藝處理構(gòu)筑物進(jìn)行了選型參數(shù)選擇和設(shè)計計算，對設(shè)備進(jìn)行了選型，進(jìn)行了平面布置、高程布置、單體構(gòu)筑物

13、的設(shè)計、環(huán)境衛(wèi)生、技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析等方面的設(shè)計，污水經(jīng)處理后可達(dá)到要求的排放標(biāo)準(zhǔn)。該污水處理廠總面積為 49150 立方米，總投資為 2642.5 萬元，運行費用 為288.35 萬元。</p><p>　　湖北地處中部地帶，這里雨水充足，水資源相當(dāng)豐沛，且很大一部分水資源水質(zhì)優(yōu)良，非常適宜生產(chǎn)生活和農(nóng)業(yè)灌溉。湖北自來水引自長江水和個湖泊等，但是大量的農(nóng)田灌溉和生活用水，致使水源水量銳減速度快，所以節(jié) 約和再利用水源

14、一直是很為迫切的問題。長期以來，湖北十分重視城市污水的處理，一直致力于對水資源的保護(hù)，因此，修建污水廠，對保護(hù)長江以及湖泊、改善湖北城市環(huán)境衛(wèi)生狀況及保護(hù)省內(nèi)的生態(tài)環(huán)境，促進(jìn)省內(nèi)的可持續(xù)發(fā)展具有十分重要的意義，同時對處理后的江水為下游江漢平原提供灌溉水源，可以減少湖北水資源的不必要消耗。</p><p>　　湖北省是中國人口數(shù)量較多的省區(qū)，湖北歷來為中國水陸交通運輸樞紐。長江、漢江和交于京廣鐵路武漢市，京九鐵路聯(lián)

15、絡(luò)線與武漢相連，使武漢市成為名副其實的“九省通衢”。內(nèi)河運輸在省內(nèi)居重要地位，以長江漢江為兩大水運干線，全省一半以上縣、市處于航運線上，是中國內(nèi)河航運最發(fā)達(dá)的省區(qū)之一。</p><p>　　鐵路干線四通八達(dá)。京廣線是中國鐵路運輸最繁忙運輸線之一，縱貫省東部，過境物資運輸量遠(yuǎn)大于省內(nèi)物資裝卸量。1990年全省鐵路營業(yè)里程達(dá)1673公里,其中復(fù)線占1/4以上。橫穿鄂西北山區(qū)的襄渝線中的襄陽-重慶段是中國第3條電氣化鐵

16、路。</p><p>　　公路分布不平衡狀況有了極大改善。“十五”期間，全省新增高速公路１０００公里，一、二級公路４６０９公里，長江、江漢大橋１０座，全省公路通車?yán)锍踢_(dá)到６５０００公里，等級公路比重達(dá)到９１％，實現(xiàn)省會武漢到各市通達(dá)高速公路，市州到縣（市）全部通達(dá)二級以上公路。公路建設(shè)以“六路六橋”為主，完成高速公路１０００公里以上，完成長江大橋６座，同時完成一、二級公路４６０９公里。</p>&l

17、t;p>　　民用航空事業(yè)發(fā)展迅速。武漢市是中國航空運輸中心之一。武漢天河機(jī)場是華中地區(qū)規(guī)模最大、功能最齊全的現(xiàn)代化航空港，設(shè)計為4E級國家一級民用兼國際備降機(jī)場，是全國十大機(jī)場之一?？罩泻骄€共１０７條。省內(nèi)有航線通往沙市、宜昌和恩施，省外有航線通往北京、上海、廣州、成都等地。</p><p>　　以產(chǎn)值而論，湖北支柱產(chǎn)業(yè)主要為：汽車、鋼鐵、石化、電子信息、食品加工及建筑業(yè)。其中東風(fēng)汽車公司、武漢鋼鐵(集團(tuán))

18、公司、湖北省電力公司、湖北建筑第三工程有限公司等生產(chǎn)廠家排污量較大。</p><p>　　湖北省地理位置為北緯29°05′～33°20′、東經(jīng)108°21′～116°07′之間，主要屬北亞熱帶季風(fēng)氣候，具有從亞熱帶向暖溫帶過渡的特征，氣候特點:冬季寒冷濕潤，夏季炎熱高溫。光照充足，熱量豐富，無霜期長，降水豐沛，雨熱同季，利于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，有“湖廣熟，天下足”的民諺。全省年均溫1

19、5～17℃，7月均溫為27～29℃，江漢平原最高溫在40℃以上，有“火爐”之稱，為中國酷熱地區(qū)之一。全省平均日照1150— 2245小時，無霜期在230—300天之間。年均水量在800—1600毫米之間，由于受地形影響，大神農(nóng)架南部等地為全省多雨中心，江漢平原在梅雨期長的年份常發(fā)生洪澇災(zāi)害。鄂本北山區(qū)晝夜溫差較大，年平均氣溫在15－22之間。全省樹種有1300余種，其中用材林約占一半。主要有馬尾松、櫟類、杉木、樺、楠竹等，經(jīng)濟(jì)林甚多，有

20、油桐、油茶、 烏桕、漆樹、 核桃、板栗和果樹等。此外有野生動物570余種，其中20多種列為國家保護(hù)對象，主要為金絲猴、閩中羊、蘇門羚、金錢豹、毛冠鹿等；藥用植物1300多種，以黨參、黃連、天麻、貝母等產(chǎn)量最大，并產(chǎn)名貴藥材，是馳名中外的天然動植物園。湖北污水主要來源為生活污</p><p>　　湖北省內(nèi)的生活污水主要來源于城市人口的生活活動，如人們的排泄物 及人們生活活動產(chǎn)生的廢棄物，動植物殘片等。這些物質(zhì)使得生

21、活污水中含有大量的碳 水化合物、蛋白質(zhì)、尿素、脂肪、硫酸鹽、氯化物及氮、磷等物質(zhì)，但其中以碳水化合 物、蛋白質(zhì)、尿素、脂肪、硫酸鹽、氯化物及氮、磷等物質(zhì)，但其中以碳水化合物、蛋 白質(zhì)、氮、磷為最主要的物質(zhì)，使得生活污水的有機(jī)含量居高。</p><p>　　湖北的工業(yè)廢水主要來源于汽車、鋼鐵、石化、電子信息、食品加工及建筑業(yè)。</p><p>　　第一章 城市污水處理概述</p>

22、;<p>　　城市污水既包括工業(yè)廢水，也包括生活廢水，隨著經(jīng)濟(jì)和人口的飛速增長，生活污水與城市污水在數(shù)量與種類方面都有增無減，城市污水的處理在水污染的治理中扮演的角色舉足輕重，且能較大程度上緩解水資源的短缺。</p><p>　　湖北省作為我國重要的工業(yè)基地之一，其城市污水的處理不容小覷。現(xiàn)擬定在位于湖北地區(qū)的某城市修建一個中小型污水處理廠，污水廠地形平坦，地基良好，設(shè)計標(biāo)高為47.00米，地下水為

23、標(biāo)高為41.00米。城市污水總管從污水廠南面進(jìn)入，干管終點水面標(biāo)高為42.00米。污水廠北面300米處有一條河流，最高洪水位為45.00米，常水位為41.00米，是該污水處理廠出水的接納水體。。由有關(guān)資料可知該地區(qū)夏季主導(dǎo)風(fēng)向為東南風(fēng)，近期（2015年）設(shè)計人口為11萬人，遠(yuǎn)期（2025年）設(shè)計人口為22萬人，污水排放量標(biāo)準(zhǔn)為180L/(人·日），總變化系數(shù)Kh=1.43。要求沉淀池的去除率為60％。</p>&

24、lt;p>　　平均日流量(m3/d)：2萬m3/d</p><p><b>　　城市污水水質(zhì)：</b></p><p><b>　　出水水質(zhì)確定：</b></p><p>　　處理系統(tǒng)出水要求達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB18918-2002的一級B標(biāo)準(zhǔn)</p><p>　　注：當(dāng)?shù)?/p>

25、最高水溫為30℃。</p><p>　　第二章 設(shè)計原則、范圍與依據(jù)</p><p>　　根據(jù)湖北省污水處理的標(biāo)準(zhǔn)，用此方案對城市污水進(jìn)行處理，使其達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。</p><p>　　確保運行安全，盡量減少占地、能耗和設(shè)備費用。</p><p>　　依據(jù)專業(yè)知識選擇合適設(shè)備，提高污水處理的效率。</p><p>　

26、　妥善處理處理過程中產(chǎn)生的污染物，盡量回收利用。</p><p><b>　　工藝流程設(shè)計</b></p><p>　　3.1 污水處理工藝方案比較 </p><p>　　對于城市污水的處理，目前較為流行實用的有活性污泥法和氧化溝這兩種方法，這兩種方法各有優(yōu)缺點。</p><p><b>　　活性污泥法

27、</b></p><p>　　(1)曝氣池內(nèi)是混合液，在曝氣系統(tǒng)的攪動下，混合液中的有機(jī)物、活性微生物、 氧氣充分混合。達(dá)到較好的接觸效果。</p><p>　　(2)曝氣池內(nèi)的混合也必須不斷充氧，維持微生物氧化有機(jī)物所需要的氧量。使有 機(jī)物更好地被分解。</p><p>　　(3)二次沉淀池的作用是泥水分離、使混合液澄清、污泥濃縮，是經(jīng)過處理的污水 達(dá)

28、標(biāo)排放。需要設(shè)置污泥回流系統(tǒng)，是需要回流的污泥得到濃縮，從而減少污泥統(tǒng)的體積和運行費用。</p><p>　　(4)污泥回流系統(tǒng)包括：污泥提升泵、剩余污泥排出系統(tǒng)、污泥回流管道。其微生物接種的作用。</p><p><b>　　優(yōu)點</b></p><p>　　(1)活性污泥法適合處理城市污水，并且其適合處理的水量比較大，處理效果比較 好，可以

29、除去污水中大部分的有毒有害的物質(zhì)；</p><p>　　(2)活性污泥法利用活性微生物去氧化、分解、去除污水中的有機(jī)物，保持活性污 泥的活性，就可以達(dá)到好的處理效果；</p><p>　　(3)活性污泥法不需要濾料等微生物的載體，可避免濾料堵塞等一系列不良問題的 出現(xiàn)；</p><p>　　(4)活性污泥法的微生物繁殖較快，微生物的種類較多、世代時間短，可以保證活&

30、lt;/p><p><b>　　性污泥的活性；</b></p><p>　　(5)活性污泥法對環(huán)境的適應(yīng)性較強；</p><p>　　(6)活性污泥法工藝中的污泥接種和馴化的操作比較簡單、用時比較短，可以較快 的投入運行；</p><p>　　(7)活性污泥法對營養(yǎng)的要求比較低，一般 C：N：P=100：5：1 即可滿足要求

31、，而 城市污水中的營養(yǎng)物質(zhì)可以滿足活性微生物的營養(yǎng)要求，故不需要另外投加營養(yǎng)物質(zhì)， 可以降低運行費用；</p><p>　　(8)活性污泥法運行管理較方便，便于維修</p><p><b>　　缺點</b></p><p>　　所需停留時間長,設(shè)備龐大,基建投資大,因而要加各種構(gòu)筑物,使各種構(gòu)筑物容積增大,從而使處理廠面積增大,增加管理人員及管

32、理難度。</p><p><b>　　氧化溝</b></p><p>　　又稱循環(huán)混合式活性污泥法。一般采用延時曝氣，同時具有去除 BOD5 和脫氮的功能，它采用機(jī)械曝氣，一般不設(shè)初沉池和污泥消化池。氧化溝處理效率為：BOD5 和 SS 均為 95%以上，總氮為 70%～80%。氧化溝具有工藝流程短，處理效率高。出水水質(zhì)穩(wěn)定， 運行管理簡單等優(yōu)點。但占地面積過大。在

33、流態(tài)上，氧化溝介于完全混合與推流之間。 污水在溝內(nèi)的流速 v 平均為 0.4m/s,氧化溝總長為 L，當(dāng) L 為 100～500m 時，污水完成 一個循環(huán)所需時間約為 4～20min，如水力停留時間定為 24h,則在整個停留時間要做</p><p>　　72～360 次循環(huán)?？梢哉J(rèn)為在氧化溝內(nèi)混合液的水只是幾近一致的，從這個意義來說， 氧化溝內(nèi)的流態(tài)是完全混合式的。但是又具有某些推流式的特征，如在曝氣裝置的下游，

34、 溶解氧濃度從高向低變動，甚至可能出現(xiàn)缺氧段。氧化溝的這種獨特的水流狀態(tài)，有利 于活性污泥的生物凝聚作用，而且可以將其區(qū)分為富氧區(qū)、缺氧區(qū)，用以進(jìn)行硝化和反硝化，取得脫氮的效應(yīng)。常用的氧化溝系統(tǒng)由卡羅塞氧化溝、交替工作氧化溝及二沉池。</p><p><b>　　優(yōu)點：</b></p><p>　　(1)氧化溝特殊的水流狀態(tài)，有利于活性污泥的生物凝聚作用?？梢詫⑵浞譃?/p>

35、好氧區(qū)和缺氧區(qū)，用以進(jìn)行硝化和反硝化，取得脫氮效果；</p><p>　　(2)可以考慮不設(shè)初沉池。也可以考慮不單獨設(shè)二沉池，從而省去污泥回流系統(tǒng)；</p><p>　　(3)BOD 負(fù)荷低，對水溫、水質(zhì)、水量變化的適應(yīng)性強；</p><p>　　(4)污泥齡較長，有較好的反硝化脫氮效果；</p><p>　　(5)污泥的產(chǎn)率; 且多已達(dá)到穩(wěn)

36、定狀態(tài)，故不需設(shè)置消化池</p><p><b>　　缺點：</b></p><p>　　盡管氧化溝具有出水水質(zhì)好、抗沖擊負(fù)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。</p><p><b>　　1污泥膨脹問題</b></p><p

37、>　　當(dāng)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(fù)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(fù)荷較高時。微生物的負(fù)荷高，細(xì)菌吸取了大量營養(yǎng)物質(zhì)，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(zhì)，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。</p><p>　　針對污泥膨脹的起因，可采取不同對策：由缺

38、氧、水溫高造成的，可加大曝氣減少；如污泥負(fù)荷過高，可提高M(jìn)LSS，以調(diào)整負(fù)荷，必要時可停止進(jìn)水，悶曝一段時間；可通過投加氮肥、磷肥，調(diào)整混合液中的營養(yǎng)物質(zhì)平衡（BOD5：N：P=100：5：1）；pH值過低，可投加石灰調(diào)節(jié)；漂白粉和液氯（按干污泥的0.3%~0.6%投加），能抑制絲狀菌繁殖，控制結(jié)合水性污泥膨脹[11]</p><p><b>　　2 泡沫問題</b></p>

39、<p>　　由于進(jìn)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(jīng)轉(zhuǎn)刷充氧攪拌，產(chǎn)生大量泡沫；泥齡偏長，污泥老化，也易產(chǎn)生泡沫。用表面噴淋水或除沫劑去除泡沫，常用除沫劑有機(jī)油、煤油、硅油，投量為0.5~1.5mg/L。通過增加曝氣池污泥濃度或適當(dāng)減小曝氣量，也能有效控制泡沫產(chǎn)生。當(dāng)廢水中含表面活性物質(zhì)較多時，易預(yù)先用泡沫分離法或其他方法去除。另外也可考慮增設(shè)一套除油裝置。但最重要的是要加強水源管理，減

40、少含油過高廢水及其它有毒廢水的進(jìn)入</p><p><b>　　3 污泥上浮問題</b></p><p>　　當(dāng)廢水中含油量過大，整個系統(tǒng)泥質(zhì)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(chǎn)生腐化污泥上??；當(dāng)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(chǎn)生氮氣，使污泥上?。涣硗?，廢水中含油量過大，污泥可能挾油上浮。

41、</p><p>　　發(fā)生污泥上浮后應(yīng)暫停進(jìn)水，打碎或清除污泥，判明原因，調(diào)整操作。污泥沉降性差，可投加混凝劑或惰性物質(zhì)，改善沉淀性；如進(jìn)水負(fù)荷大應(yīng)減小進(jìn)水量或加大回流量；如污泥顆粒細(xì)小可降低曝氣機(jī)轉(zhuǎn)速；如發(fā)現(xiàn)反硝化，應(yīng)減小曝氣量，增大回流或排泥量；如發(fā)現(xiàn)污泥腐化，應(yīng)加大曝氣量，清除積泥，并設(shè)法改善池內(nèi)水力條件</p><p>　　4 流速不均及污泥沉積問題</p><

42、p>　　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(nèi)循環(huán)流動。一般認(rèn)為，最低流速應(yīng)為0.15m/s，不發(fā)生沉積的平均流速應(yīng)達(dá)到0.3~0.5m/s。氧化溝的曝氣設(shè)備一般為曝氣轉(zhuǎn)刷和曝氣轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)刷的浸沒深度為250~300mm，轉(zhuǎn)盤的浸沒深度為480~ 530mm。與氧化溝水深（3.0~3.6m）相比，轉(zhuǎn)刷只占了水深的1/10~1/12，轉(zhuǎn)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~

43、1.2m，甚至更大），而底部流速很?。ㄌ貏e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(dá)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(zhì)。</p><p>　　加裝上、下游導(dǎo)流板是改善流速分布、提高充氧能力的有效方法和最方便的措施。上游導(dǎo)流板安裝在距轉(zhuǎn)盤（轉(zhuǎn)刷）軸心4.0處（上游），導(dǎo)流板高度為水深的1/5~1/6，并垂直于水面安裝；下游導(dǎo)流板安裝在距轉(zhuǎn)

44、盤（轉(zhuǎn)刷）軸心3.0m處。導(dǎo)流板的材料可以用金屬或玻璃鋼，但以玻璃鋼為佳。導(dǎo)流板與其他改善措施相比，不僅不會增加動力消耗和運轉(zhuǎn)成本，而且還能夠較大幅度地提高充氧能力和理論動力效率</p><p>　　另外，通過在曝氣機(jī)上游設(shè)置水下推動器也可以對曝氣轉(zhuǎn)刷底部低速區(qū)的混合液循環(huán)流動起到積極推動作用，從而解決氧化溝底部流速低、污泥沉積的問題。設(shè)置水下推動器專門用于推動混合液可以使氧化溝的運行方式更加靈活，這對于節(jié)約能源

45、、提高效率具有十分重要的意義。</p><p>　　3.2 主要污水處理構(gòu)筑物選型及設(shè)計參數(shù)</p><p>　　3.3 污水處理輔助構(gòu)筑物設(shè)計</p><p>　　1.泵房形式： 本設(shè)計水量較小，可采用合建式圓形污水泵房，自灌式工作，水泵不超過4臺，圓形結(jié)構(gòu)受力條件好，便于采用沉井法施工，可降低工程造價。當(dāng)泵房直徑為7～15m時， 工程造價比矩形低，水泵啟動方便，

46、易于根據(jù)吸水井中水位實現(xiàn)自動操作。泵房內(nèi)設(shè)置 立式離心泵可克服機(jī)器間機(jī)組及附屬設(shè)備布置困難的缺點。</p><p>　　2.格柵： 格柵是污水泵房中最主要的輔助設(shè)備。格柵一般由一組平行的金屬柵條組成，斜置于泵房集水池的進(jìn)口處。 格柵后應(yīng)設(shè)置工作臺。工作臺一般應(yīng)高出格柵上游最高水位0.5m，對于人工清渣的格柵， 其長度不小于1.5m，兩側(cè)通道寬度不小于0.7m，工作臺上應(yīng)有欄桿和沖洗設(shè)施。</p>&

47、lt;p><b>　　3.集水池：</b></p><p>　　(1)污水泵房集水池的最小容積不應(yīng)小于最大一臺水泵5min的出水量。</p><p>　　(2)集水池中最高水位進(jìn)水管渠水位標(biāo)高減去過柵水頭損失。</p><p>　　(3)集水池的有效水深從最高水位到最低水位，一般為1.5～2.0m</p><p>

48、　　(4)池底坡度I=0.1～0..2傾向集水坑。</p><p>　　(5)集水坑的大小應(yīng)保證水泵有良好的吸水條件。吸水管的喇叭口放在集水坑內(nèi)， 一般朝下安設(shè)。其下緣在集水池中最低水位以下0.4m。離坑底的距離不小于喇叭口進(jìn)口 直徑的0.8倍。</p><p>　　(6)污水泵房集水池宜設(shè)沖洗和清泥設(shè)施。</p><p><b>　　4.機(jī)器間：<

49、/b></p><p>　　機(jī)器間平面尺寸及高度見表</p><p><b>　　5.反沖洗設(shè)備：</b></p><p>　　污水中所含雜質(zhì)，往往部分地沉積在集水坑內(nèi)。時間久后，腐化發(fā)臭，甚至填塞集 水坑，影響水泵的正常吸水。為松動集水坑內(nèi)的沉渣，應(yīng)在坑內(nèi)設(shè)置壓力沖洗管。一般 從水泵壓水管上接出一根直徑為50～100mm的支管伸入集水坑

50、內(nèi)，定期將沉渣沖起，由 水泵沖走。</p><p>　　6.采暖與通風(fēng)： 集水池一般不需設(shè)采暖設(shè)備。因集水池較深，熱量不易散失，且污水溫度不低于10～</p><p>　　20℃。機(jī)器間如必須采暖時，一般采用火爐，也可采用暖氣。 污水泵房的集水池通常利用通風(fēng)管自然通風(fēng)。在屋頂設(shè)置風(fēng)帽，機(jī)器間一般只在屋</p><p>　　頂設(shè)置風(fēng)帽，進(jìn)行自然通風(fēng)。只有在炎熱地區(qū)，機(jī)

51、組臺數(shù)較多或功率很大，自然通風(fēng)不 能滿足要求時，才采用機(jī)械通風(fēng)。</p><p><b>　　7.起重設(shè)備：</b></p><p>　　起重量在0.5t以內(nèi)時，設(shè)置移動三腳架或手動單梁吊車，也可在集水池和機(jī)器間的 頂板上預(yù)留吊鉤。起重量在0.5～2.0t時，設(shè)置手動單梁吊車。起重量超過2.0t時，設(shè) 置手動橋式吊車。</p><p>　　8.

52、地面排水： 干式水泵間地面做成0.01～0.015的坡度，傾向排水溝或集水溝。集水溝直徑500～600mm，深600～800mm，排水溝斷面100mm×100mm，坡度0.01。</p><p>　　9.衛(wèi)生設(shè)備： 應(yīng)就近設(shè)置洗手盆或拖布池水龍頭，并備有沖洗地面用的橡膠軟管。</p><p><b>　　10.水泵進(jìn)水管：</b></p>&l

53、t;p>　　3.4 污水處理廠平面布置設(shè)計</p><p><b>　　第一節(jié)</b></p><p>　　廠址的選擇城市的排水系統(tǒng)與城市的總體規(guī)劃有著密切的關(guān)系，城市污水處理廠的數(shù)目及位置又受到城市排水管網(wǎng)系統(tǒng)的支配。因此在污水處理廠的總體設(shè)計時，對廠址的選擇，仍需進(jìn)行深入的調(diào)查研究和進(jìn)行詳盡的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較。 污水處理廠的廠址選擇的原則如下：</p>

54、;<p>　　一、為了保證環(huán)境衛(wèi)生要求，廠址應(yīng)與規(guī)劃居住區(qū)或公共建設(shè)群保持一定的衛(wèi)生防護(hù)距離。</p><p>　　二、廠址應(yīng)設(shè)在城市集中供水水源的下游至少 500 米的地方。</p><p>　　三、在選擇廠址的時候引進(jìn)可能少占農(nóng)田或不占良田，而處理廠的位置又應(yīng)便于農(nóng)田灌溉和銷納污泥。 </p><p>　　四、廠址應(yīng)盡可能設(shè)在城市和工廠夏季主導(dǎo)風(fēng)向

55、的方。</p><p>　　五、要充分利用地形，把廠址設(shè)在地形有適當(dāng)坡度的城市下游的地區(qū)，以滿足污水處理構(gòu)筑物之間水頭損失的要求。</p><p>　　六、廠址如果靠近水體，應(yīng)考慮汛期不受洪水的威脅。 </p><p>　　七、廠址應(yīng)設(shè)在地質(zhì)條件較好，地下水位較低的地區(qū)。以利施工并降低造價。</p><p>　　八、廠址的選擇應(yīng)考慮交通運輸及

56、水電供應(yīng)等條件。</p><p>　　九、廠址的選擇應(yīng)結(jié)合城市總體規(guī)劃，考慮遠(yuǎn)景的發(fā)展，留有充分的擴(kuò)建余地。</p><p><b>　　第二節(jié)</b></p><p>　　廠平面布置及總平面圖污水處理廠的平面布置包括：處理構(gòu)筑物的布置、辦公、化驗及其它輔助建筑物的布置。以及各管道、道路、綠化等的布置。</p><p>

57、;　　根據(jù)處理廠的規(guī)模大小，可以繪制總平面圖。</p><p>　　平面布置得一般原則是：</p><p>　　一、處理構(gòu)筑物的布置應(yīng)該緊湊、節(jié)約用地并便于管理； </p><p>　　二、處理構(gòu)筑物應(yīng)盡可能按照處理流程排序布置，以避免管線迂回。同時應(yīng)充分利用地形，減少土方量。遠(yuǎn)期設(shè)施的安排應(yīng)在原始設(shè)計中仔細(xì)考慮，除了滿足遠(yuǎn)期處理能 力的需要而增加的處理構(gòu)筑物外，還

58、應(yīng)為改進(jìn)出水水質(zhì)的設(shè)施預(yù)留場地。</p><p>　　三、經(jīng)常有人工作的構(gòu)筑物的布置應(yīng)在夏季的主導(dǎo)風(fēng)向的上風(fēng)向一方。在中部地區(qū)，還應(yīng)考慮朝陽。</p><p>　　四、在布置總圖時，應(yīng)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。</p><p>　　五、總圖布置應(yīng)考慮遠(yuǎn)近期結(jié)合，有條件時，可以按遠(yuǎn)期規(guī)劃水量布置，將處理構(gòu)筑物分為若干系統(tǒng)，

59、分期建設(shè)。 </p><p>　　六、構(gòu)筑物之間的距離應(yīng)考慮敷設(shè)管渠的的位置，運轉(zhuǎn)管理的需要和施工的要求，</p><p>　　一般采用 5—10 米。 </p><p>　　七、污泥處理構(gòu)筑物應(yīng)盡可能布置成單獨的組合，確保安全，并方便管理。 </p><p>　　八、變電站的位置宜設(shè)在耗電量大的構(gòu)筑物附近，高壓線應(yīng)避免在廠內(nèi)架空敷設(shè)。 九、

60、污水處理廠內(nèi)管線種類很多，應(yīng)綜合考慮布置，以免發(fā)生矛盾。污水和污泥的</p><p>　　管道應(yīng)盡可能考慮重力自流。 </p><p>　　十、污水處理廠內(nèi)應(yīng)設(shè)超越管，以便發(fā)生事故時，使污水能超越一部分或全部構(gòu)筑</p><p>　　物，進(jìn)入下一級構(gòu)筑物或事故溢流。 </p><p>　　3.5 污水處理廠高程布置設(shè)計</p>

61、<p>　　為了使污水能夠在處理構(gòu)筑物之間通暢流動，以保證處理廠的正常運行，在進(jìn)行平 面布置的同時，必須進(jìn)行高程布置，確定各構(gòu)筑物及連接管渠的高程，并繪制處理流程 的高程布置圖。</p><p>　　在整個污水處理工程中，應(yīng)盡可能使污水和污泥為重力流，但在多數(shù)情況下，污泥 往往需要提升。</p><p>　　高程布置得一般原則如下：</p><p>　　一

62、、為了保證污水在各構(gòu)筑物之間能夠順利自流，必須精確計算個構(gòu)筑物之間的水頭損失，包括沿程水頭損失、局部水頭損失及構(gòu)筑物自身的水頭損失。此外，還應(yīng)考慮 擴(kuò)建時預(yù)留的貯備水頭損失。</p><p>　　二、進(jìn)行水力計算時，應(yīng)選擇距離最長、水頭損失最大的流程，并按最大設(shè)計流量 計算。還需考慮管內(nèi)淤積時阻力增大的可能。以此，必須留有余地，以防止水頭損失不 夠而發(fā)生涌水現(xiàn)象，影響構(gòu)筑物的正常運行。</p>&l

63、t;p>　　三、污水廠的出水管渠高程，須不受水體洪水頂托，并能自流進(jìn)入到農(nóng)田進(jìn)行灌溉。 四、各處理構(gòu)筑物的水頭損失（包括進(jìn)出水渠的水頭損失）須進(jìn)行計算確定。 </p><p>　　五、污水廠的場地豎向布置，應(yīng)考慮土方平衡并考慮有利，并考慮有利排水。</p><p><b>　　3.6 設(shè)計計算</b></p><p>　　根據(jù)工程設(shè)計教師

64、下達(dá)的設(shè)計任務(wù)，對湖北某市污水處理進(jìn)行設(shè)計計算。經(jīng)綜合考慮后，本設(shè)計主體處理構(gòu)筑物采用氧化溝，經(jīng)過處理后使污水要求達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB18918-2002的一級B標(biāo)準(zhǔn)</p><p>　　通過市政管網(wǎng)收集的污水在通過粗格柵去除大的懸浮雜質(zhì)后由提升泵站將污水提升到污水處理廠。在經(jīng)過細(xì)格柵后，進(jìn)入豎流式沉砂池將污水中較大的無機(jī)顆粒去除。 而后進(jìn)入三溝式氧化溝，利用活性污泥對污水進(jìn)行脫氮除磷，降低污

65、水中的 BOD、COD。 處理后的污水進(jìn)入接觸池消毒，達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。對氧化溝內(nèi)產(chǎn)生的污泥首先進(jìn)入濃縮池 濃縮，在經(jīng)帶式壓濾機(jī)壓濾脫水后外運填埋。</p><p>　　設(shè)計中對整個處理流程的各主體構(gòu)筑物如格柵、豎流式沉砂池、三溝式氧化溝、接 觸池等進(jìn)行了詳細(xì)、系統(tǒng)的設(shè)計計算和說明。理論上給出了這個流程中 BOD、COD、的去 除率及脫氮除磷的效率。在泥路中，對濃縮池、脫水機(jī)進(jìn)行設(shè)計計算和說明。再結(jié)合某市市當(dāng)?shù)氐牡匦?/p>

66、和設(shè)計規(guī)范，對污水處理廠進(jìn)行平面布置和高程計算，從而系統(tǒng)的確定各處理構(gòu)筑物的標(biāo)高及布置。</p><p>　　污水經(jīng)過各處理構(gòu)筑物后，達(dá)標(biāo)排放至農(nóng)灌渠，從而緩解湖北某市的用水危機(jī)，并改善定某市的環(huán)境問題。</p><p>　　第四章 經(jīng)濟(jì)預(yù)算</p><p><b>　　(四)工程總造價</b></p><p>　　

67、工程總投資：土建投資+設(shè)備投資+其它費用=963.99（萬元） 污水站噸水投資：工程總投資/日處理污水量</p><p>　　=963.99×10000/10000=963.99（元/ m3 污水·天）</p><p><b>　　二、 運行費用估算</b></p><p>　?。?） 人員編制：8 人×25 元/

68、人·天＝2000 元/天 人工費＝2000/ 1000=0.2 元/噸污水·天</p><p>　?。?） 能耗（電費）：49.2×24 小時×0.8 元/ kwh =1180.8 元/·天=0.12 元/噸污水·天</p><p>　　（3） 藥劑費：0.3 元/噸污水·天 污水站運行成本：0.2+0.12+0.3 =

69、 0.62元/噸污水</p><p>　　污水站噸水投資：964.61 元/ m3 污水·天 </p><p>　　污水站運行成本：0.62 元/ m3 污水·天</p><p><b>　　第五章 總結(jié)</b></p><p>　　通過這次城市污水處理廠設(shè)計課程的論文設(shè)計，我對中小型污水處理廠的設(shè)

70、計有了初步了解，在污水處理廠的設(shè)計中不僅要考慮污水處理后的水質(zhì)是否達(dá)標(biāo)，還要對設(shè)計工藝的選擇、合適的設(shè)備、場地，以及經(jīng)濟(jì)費用進(jìn)行的全方位的考察，在此過程中我對幾種主要的污水處理工藝有了進(jìn)一步的了解，更加鞏固了相關(guān)的專業(yè)知識，并且有機(jī)會將自己所學(xué)的知識運用到實踐中，受益匪淺。同時，也感覺到了這門課程的重要性，深切體會到了自己的不足，在以后的的學(xué)習(xí)過程再接再厲，爭取能真正的學(xué)以致用。</p><p><b>

71、;　　致謝</b></p><p>　　謹(jǐn)此感謝提供相關(guān)信息的作者及老師的教導(dǎo)。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1]《水污染控制工程》 上、下冊，（第三版）高廷耀等主編，中國高等教育出版社；</p><p>　　[2]《排水工程》 上、下冊，（第四版）孫慧修（上冊）、張杰