污水處理廠設(shè)計課程設(shè)計

1、<p>　　課程設(shè)計（論文）任務(wù)書</p><p>　　土建學(xué)院 給水排水 專業(yè)類 09給排水1 班</p><p><b>　　學(xué)生：</b></p><p>　　日期：自2012年11月19日2012 年 11月30日</p><p><b>　　指導(dǎo)教師：高桂

2、青</b></p><p>　　助理指導(dǎo)教師(并指出所負(fù)責(zé)的部分)：</p><p>　　黃學(xué)平、王香蓮?。ㄖ笇?dǎo)學(xué)生平面圖和高程圖的繪制）</p><p><b>　　教研室主任：</b></p><p><b>　　第一章.正文</b></p><p><

3、b>　　1.1設(shè)計題目</b></p><p>　　**市污水處理廠設(shè)計</p><p><b>　　1.2 原始資料</b></p><p>　　1.2.1：設(shè)計人口：</p><p>　　近期人口：10萬（人）</p><p>　　遠(yuǎn)期人口：15萬（人）</p>

4、<p>　　1.2.2：工業(yè)廢水：</p><p>　　該城市工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)廢水全部經(jīng)過廠內(nèi)廢水處理站進(jìn)行處理后，已經(jīng)達(dá)到城市污水管道的納污能力；近期排水量：25*80*10000/365/24/3600=0.63m3/s，遠(yuǎn)期排水量：30*80*10000/365/24/3600=0.76m3/s；時變化系數(shù)Kh =1.2。</p><p>　　1.2.3：污水性質(zhì)：</

5、p><p>　　COD=200mg/L，BOD5/COD=0.5，SS=200mg/L，NH3-N=25mg/L,TP=0.8mg/L。</p><p>　　1.2.4：氣象資料：</p><p>　　**市位于江西省東北部，信江中下游。信江自東向西流經(jīng)本市進(jìn)入鄱陽湖。城區(qū)地下水基本為潛水，信江兩岸地勢低平，地下水位高，含水豐富，對工程建設(shè)有一定影響。**市地處亞熱帶濕

6、潤季風(fēng)氣候區(qū)，四季分明，氣候溫和，雨量充沛，陽光充足，無霜期長。季節(jié)溫差大，多年平均氣溫18.2℃。多年平均降雨量1839.1mm, 最小年降雨量1056.8mm, 最大年降雨量2736.2mm；全年無霜期272.6天；全年主導(dǎo)風(fēng)向以東北風(fēng)為主。</p><p><b>　　1.3 處理要求</b></p><p>　　1.3.1：出水性質(zhì)：</p>&

7、lt;p>　　出水水質(zhì)COD≤80mg/L，BOD5≤20mg/L，SS≤20mg/L。</p><p>　　1.3.2：污泥污水處理反方式：</p><p>　　污水：處理過的污水納入河流江心式排放；</p><p>　　污泥：消化處理，脫水后泥餅外運(yùn)作農(nóng)肥。</p><p>　　1.3.3：分期建設(shè)：</p><

8、p>　　考慮近期和遠(yuǎn)期城市發(fā)展的情況。</p><p><b>　　1.4 設(shè)計流量</b></p><p>　　1.4.1：生活污水設(shè)計流量：</p><p>　　近期排水量： </p><p>　　遠(yuǎn)期排水量： </p><p>　　1.4.2：生活污水總變化系數(shù)：</

9、p><p><b>　　近期：</b></p><p><b>　　遠(yuǎn)期：</b></p><p>　　1.4.3：平均流量：</p><p>　　平均流量=生活污水流量+工業(yè)廢水流量</p><p><b>　　近期：</b></p><

10、;p><b>　　遠(yuǎn)期：</b></p><p>　　1.4.4：最大設(shè)計流量：</p><p>　　最大設(shè)計流量=生活污水×生活污水總變化系數(shù)Kz＋工業(yè)廢水×工業(yè)廢水時變化系數(shù)</p><p><b>　　近期最大設(shè)計流量：</b></p><p><b>　　

11、遠(yuǎn)期最大設(shè)計流量：</b></p><p>　　1.5 處理程度計算</p><p><b>　　SS的去除率:</b></p><p><b>　　1.6 設(shè)計方案</b></p><p>　　1.6.1 污水處理工藝的選擇</p><p>　　按《城市污水處理

12、和污染防治技術(shù)政策》要求推薦，20萬t/d規(guī)模大型污水廠一般采用常規(guī)活性污泥法工藝，10-20萬t/d污水廠可以采用常規(guī)活性污泥法、氧化溝、SBR、AB法等工藝，小型污水廠還可以采用生物濾池、水解好氧法工藝等。對脫氮除磷有要求的城市，應(yīng)采用二級強(qiáng)化處理，如A2 /O工藝，A/O工藝，SBR及其改良工藝，氧化溝工藝，以及水解好氧工藝，生物濾池工藝等。由于該設(shè)計中的污水屬于生活污水對脫氮除磷有要求故選取二級強(qiáng)化處理可供選取的工藝：氧化溝工藝

13、，SBR及其改良工藝等。</p><p>　　嚴(yán)格地說，氧化溝不屬于專門的生物除磷脫氮工藝。但是隨著氧化溝技術(shù)的發(fā)展，它早已超出原先的實踐范圍，出現(xiàn)了一系列除磷脫氮技術(shù)與氧化溝技術(shù)相結(jié)合的污水處理工藝流程。按照運(yùn)行方式，氧化溝可以分為連續(xù)工作式、交替工作式和半交替工作式。連續(xù)工作式氧化溝，如帕斯韋爾氧化溝、卡魯塞爾氧化溝。奧貝爾氧化溝在我國應(yīng)用比較多，這些氧化溝通過設(shè)置適當(dāng)?shù)娜毖醵?、厭氧段、好氧段都能取得較好的除

14、磷脫氮效果。連續(xù)工作式氧化溝又可分為合建式和分建式。交替工作式氧化溝一般采用合建式，多采用轉(zhuǎn)刷曝氣，不設(shè)二沉池和污泥回流設(shè)施。交替工作式氧化溝又可分為單溝式、雙溝式和三溝式，交替式氧化溝兼有連續(xù)式氧化溝和SBR工藝的一些特點，可以根據(jù)水量水質(zhì)的變化調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)刷的開停，既可以節(jié)約能源，又可以實現(xiàn)最佳的除磷脫氮效果。</p><p>　　氧化溝具有以下特點： </p><p>　　(1)工藝流程簡

15、單，運(yùn)行管理方便。氧化溝工藝不需要初沉池和污泥消化池。有些類型氧化溝還可以和二沉池合建，省去污泥回流系統(tǒng)。 </p><p>　　(2)運(yùn)行穩(wěn)定，處理效果好。氧化溝的BOD平均處理水平可達(dá)到95%左右。 </p><p>　　(3)能承受水量、水質(zhì)的沖擊負(fù)荷，對濃度較高的工業(yè)廢水有較強(qiáng)的適應(yīng)能力。這主要是由于氧化溝水力停留時間長、泥齡長和循環(huán)稀釋水量大。 </p><p

16、>　　(4)污泥量少、性質(zhì)穩(wěn)定。由于氧化溝泥齡長。一般為20～30 d，污泥在溝內(nèi)已好氧穩(wěn)定，所以污泥產(chǎn)量少從而管理簡單，運(yùn)行費(fèi)用低。 </p><p>　　(5)可以除磷脫氮?？梢酝ㄟ^氧化溝中曝氣機(jī)的開關(guān)，創(chuàng)造好氧、缺氧環(huán)境達(dá)到除磷脫氮目的，脫氮效率一般＞80%。但要達(dá)到較高的除磷效果則需要采取另外措施。 </p><p><b>　　A2/O</b><

17、/p><p>　　A2/O處理工藝是Anaerobic－Anoxic－Oxic的英文縮寫，它是厭氧－缺氧－好氧生物脫氮除磷工藝的簡稱，A2/O工藝是在厭氧－好氧除磷工藝的基礎(chǔ)上開發(fā)出來的，該工藝同時具有脫氮除磷的功能。</p><p>　　A2/O工藝的特點：</p><p>　?。ㄒ唬簠捬?、缺氧、好氧三種不同的環(huán)境條件和不同種類的微生物菌群的有機(jī)配合，能同時具有去除

18、有機(jī)物、脫氮除磷功能；</p><p>　?。ǘ涸谕瑫r脫氮除磷去除有機(jī)物的工藝中，該工藝流程最為簡單，總的水力停留時間也少于同類其它工藝。</p><p>　?。ㄈ涸趨捬?缺氧-好氧交替運(yùn)行下，絲狀菌不會大量繁殖，SVI一般小于100，不會發(fā)生污泥膨脹。</p><p>　　（四）：污泥中含磷量高，一般為2.5%以上。</p><p>

19、;<b>　　SBR</b></p><p>　　SBR是一種間歇式的活性泥泥系統(tǒng)，其基本特征是在一個反應(yīng)池內(nèi)完成污水的生化反應(yīng)、固液分離、排水、排泥?？赏ㄟ^雙池或多池組合運(yùn)行實現(xiàn)連續(xù)進(jìn)出水。SBR通過對反應(yīng)池曝氣量和溶解氧的控制而實現(xiàn)不同的處理目標(biāo)，具有很大的靈活性。SBR池通常每個周期運(yùn)行4-6小時，當(dāng)出現(xiàn)雨水高峰流量時，SBR系統(tǒng)就從正常循環(huán)自動切換至雨水運(yùn)行模式，通過調(diào)整其循環(huán)周期，

20、以適應(yīng)來水量的變化。SBR系統(tǒng)通常能夠承受3-5倍旱流量的沖擊負(fù)荷。</p><p>　　SBR工藝具有以下特點： </p><p>　　(1)SBR工藝流程簡單、管理方便、造價低。SBR工藝只有一個反應(yīng)器，不需要二沉池，不需要污泥回流設(shè)備，一般情況下也不需要調(diào)節(jié)池，因此要比傳統(tǒng)活性污泥工藝節(jié)省基建投資 30%以上，而且布置緊湊，節(jié)省用地。由于科技進(jìn)步，目前自動控制已相當(dāng)成熟、配套。這就使

21、得運(yùn)行管理變得十分方便、靈活，很適合小城市采用。 </p><p>　　(2)處理效果好。SBR工藝反應(yīng)過程是不連續(xù)的，是典型的非穩(wěn)態(tài)過程，但在曝氣階段其底物和微生物濃度變化是連續(xù)的(盡管是處于完全混合狀態(tài)中)，隨時間的延續(xù)而逐漸降低。反應(yīng)器內(nèi)活性污泥處于一種交替的吸附、吸收及生物降解和活化的變化過程之中，因此處理效果好。 </p><p>　　(3)有很好的除磷脫氮效果。SBR工藝可以很

22、容易地交替實現(xiàn)好氧、缺氧、厭氧的環(huán)境，并可以通過改變曝氣量、反應(yīng)時間等方面來創(chuàng)造條件提高除磷脫氮效率。 </p><p>　　(4)污泥沉降性能好。SBR工藝具有的特殊運(yùn)行環(huán)境抑制了污泥中絲狀菌的生長，減少了污泥膨脹的可能。同時由于SBR工藝的沉淀階段是在靜止的狀態(tài)下進(jìn)行的，因此沉淀效果更好。 </p><p>　　(5)SBR工藝獨特的運(yùn)行工況決定了它能很好的適應(yīng)進(jìn)水水量、水質(zhì)波動。&l

23、t;/p><p>　　其中改進(jìn)工藝包括了ASBR，它是在20 世紀(jì) 90 年代 ,由美國 Dague 教授等將過去用于好氧生物處理的SBR工藝用于厭氧生物處理 ,開發(fā)了厭氧序批式活性污泥法(Anaerobic Sequencing Batch Reactor ,簡稱 ASBR ) 。ASBR法是一種以序批間歇運(yùn)行操作為主要特征的廢水厭氧生物處理工藝 ,一個完整的運(yùn)行操作周期按次序分為進(jìn)水、反應(yīng)、沉淀和排水4 個階段。

24、與連續(xù)流厭氧反應(yīng)器相比 ,ASBR 具有如下優(yōu)點:不會產(chǎn)生斷流和短流;不需大阻力配水系統(tǒng) ,減少了系統(tǒng)能耗;不需要二次沉淀池及出水回流;所需要的攪拌設(shè)備和潷水器在國內(nèi)為定型設(shè)備 ,便于建設(shè)運(yùn)行;運(yùn)行靈活 ,抗沖擊能力強(qiáng) ,能適應(yīng)廢水間歇無規(guī)律排放。</p><p>　　根據(jù)該地區(qū)污水水質(zhì)特征，污水處理工程沒有脫氮除磷的特殊要求，主要的去除目的是BOD5，CODCr和SS，本設(shè)計采用傳統(tǒng)活性污泥法生物處理，曝氣池采

25、用傳統(tǒng)的推流式曝氣池。</p><p>　　1.6.2：說明 </p><p>　　近、遠(yuǎn)期所設(shè)處理構(gòu)筑物有粗、細(xì)格柵、沉砂池、初沉池、曝氣池、二沉池、接觸池、濃縮池、消化池、脫水機(jī)械。</p><p>　　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、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，如纖維

26、、碎皮、毛發(fā)、果皮、蔬菜、塑料制品等，以便減輕后續(xù)處理構(gòu)筑物的處理負(fù)荷，并使之正常進(jìn)行。被截留的物質(zhì)稱為柵渣。設(shè)計中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。格柵斷面有圓形、矩形、正方形、半圓形等。圓形水力條件好，但剛度差，故一般多采用矩形斷面。格柵按照柵條形式分為直棒式格柵、弧形格柵、輻流式格柵、轉(zhuǎn)筒式格柵、活動格柵等；按照格柵柵條間距分為粗格柵和細(xì)格柵（1.5～10mm）；按照格柵除渣方式分為人工除渣格柵和機(jī)械除渣格柵

27、，目前，污水處理廠大多都采用機(jī)械格柵。</p><p>　　沉砂池：沉砂池是城市污水處理廠必不可少的處理設(shè)施，主要去除污水中粒徑大于0.2mm的砂粒，除砂的目的是為了避免砂粒對后續(xù)處理工藝和設(shè)備帶來的不利影響。砂粒進(jìn)入初沉池內(nèi)會使污泥刮板過度磨損，縮短更換周期；砂粒進(jìn)入泥斗后，將會干擾正常排泥或堵塞排泥管路；進(jìn)入泥泵后將使污泥泵過度磨損，使其降低使用壽命；砂進(jìn)入帶式壓濾脫水機(jī)將大大降低污泥成餅率，并使濾布過度磨損

28、。以上情況，足以說明除砂對污水處理廠的重要性。常用的沉砂池有平流式、豎流式、曝氣式和渦流式四種形式。平流式沉砂池具有結(jié)構(gòu)簡單，處理效果較好的優(yōu)點；豎式沉砂池處理效果一般較差；曝氣沉砂池的最大優(yōu)點是能夠在一定程度上使砂粒在曝氣的作用下互相磨擦，可以去除砂粒上附著的有機(jī)污染物，同時，由于曝氣的氣浮作用，污水中的油脂類物質(zhì)會升到水面形成浮渣而被除去；渦流式沉砂池利用水力渦流，使沉砂和有機(jī)物分開，以達(dá)到除砂目的。四種形式沉砂池有各自不同的適用條

29、件，其選型應(yīng)視具體情況而定。本設(shè)計中選用平流沉砂池，它具有顆粒效果較好、工作穩(wěn)定、構(gòu)造簡單、排沙較方便等優(yōu)點。</p><p>　　初沉池：處理的對象是懸浮物質(zhì)，同時可去除部分，可改善生物處理構(gòu)筑物的運(yùn)行條件并降低其負(fù)荷。設(shè)計中采用輻流式初沉池，中心進(jìn)水，周邊出水。優(yōu)點：機(jī)械排泥，運(yùn)行可靠，管理簡單，排泥設(shè)備定型化。</p><p>　　曝氣池：活性污泥的反應(yīng)器是活性污泥系統(tǒng)核心設(shè)備，活性

30、污泥系統(tǒng)的凈化效果在很大程度上取決于曝氣池的功能是否能正常發(fā)揮。設(shè)計采用推流式曝氣池，鼓風(fēng)曝氣。推流式曝氣池設(shè)有廊道可提高氣泡與混合液的接觸時間，處理效果高，構(gòu)造簡單，管理方便。</p><p>　　二次沉淀池：沉淀或去除活性污泥或腐殖污泥。它是生物處理系統(tǒng)的重要組成部分。設(shè)計中采用輻流式二沉池。周邊進(jìn)水，中心出水。優(yōu)點：機(jī)械排泥，運(yùn)行可靠，管理簡單，排泥設(shè)備定型化。</p><p>　　

31、濃縮池：污泥濃縮主要是減小污泥體積，降低污泥含水率，為污泥消化處理提供方便。污泥中所含水大致分為四類：顆粒間的孔隙水，約占總水分的70%;毛細(xì)水，約占20%；污泥顆粒吸附水和顆粒內(nèi)部水約占10%。濃縮法主要降低的是污泥的孔隙水。污泥中采用重力濃縮。優(yōu)點：污泥含水率可以從99%降低至96%，污泥體積可減小3/4，含水率從97.5%降低至95%，體積可減小1/2，為后續(xù)處理創(chuàng)造條件。</p><p>　　消化池：降解

32、污泥中有機(jī)物，使污泥得到穩(wěn)定，實現(xiàn)污泥“四化”（減量化、穩(wěn)定化、無害化、資源化）。設(shè)計中采用中溫兩級厭氧消化。優(yōu)點：條件容易實現(xiàn)，產(chǎn)氣量少，但對寄生蟲卵及大腸桿菌的殺菌率降低。</p><p>　　脫水機(jī)械：主要目的在于降低污泥中含水率，為污泥的后續(xù)處理打好基礎(chǔ)。設(shè)計中采用帶式壓濾機(jī)脫水，優(yōu)點：設(shè)備簡單，動力消耗少，可連續(xù)生產(chǎn)。</p><p>　　1.6.3：處理構(gòu)筑物形式選擇：<

33、/p><p>　　1.6.3.1：粗格柵：</p><p>　　a.格柵的設(shè)計，應(yīng)符合下列要求：</p><p>　　經(jīng)初步核算每日柵渣量＞0.2 m3/d。所以采用機(jī)械除渣。</p><p>　　我國過柵流速一般采用0.6-1.0m/s。此次設(shè)計采用0.9m/s。</p><p>　　格柵傾角一般采用45°-7

34、5°。機(jī)械清除國內(nèi)一般采用60°-70°本設(shè)計采用60°。</p><p>　　格柵前渠道內(nèi)水流速度一般取0.4-0.9 m/s。本設(shè)計取0.9 m/s。</p><p><b>　　b.設(shè)計參數(shù)：</b></p><p>　　設(shè)計流量：（設(shè)計2組格柵）； 格柵間隙: ；</p>&l

35、t;p>　　過柵流速: ； 格柵傾角：</p><p>　　柵條寬度: ； </p><p>　　設(shè)計中的各參數(shù)均按照規(guī)范規(guī)定的數(shù)值來取的。</p><p>　?。?）確定格柵前水深，根據(jù)最優(yōu)水力斷面公式計算得:</p><p>　　柵前槽寬=1.18m，則柵前水深h=B1/2=0.59m</p&g

36、t;<p>　?。?）柵條間隙數(shù)： (取n=56)</p><p>　　（3）柵槽有效寬度：B0=s（n-1）+en=0.01×（56-1）+0.02×56=1.67m</p><p>　　考慮0.5m隔墻：B=2B0+0.5=3.84m</p><p>　?。?）進(jìn)水渠道漸寬部分長度：</p><p>

37、<b>　　進(jìn)水渠寬： </b></p><p>　?。ㄆ渲笑?為進(jìn)水渠展開角，取α1=）</p><p>　　（5）柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度：</p><p>　?。?）過柵水頭損失（h1）</p><p>　　設(shè)柵條斷面為銳邊矩形截面，取k=3，則通過格柵的水頭損失： </p><

38、;p><b>　　其中： </b></p><p><b>　　h0：水頭損失；</b></p><p>　　k：系數(shù)，格柵受污物堵塞后，水頭損失增加倍數(shù)，取k=3；</p><p>　　ε：阻力系數(shù)，與柵條斷面形狀有關(guān)，當(dāng)為矩形斷面時β=2.42。</p><p>　?。?）柵后槽總高度（

39、H）</p><p>　　本設(shè)計取柵前渠道超高h(yuǎn)2=0.3m，則柵前槽總高度H1=h+h2=0.59+0.3=0.89m</p><p>　　H=h+h1+h2=0.59+0.101+0.3=0.99m</p><p><b>　?。?）柵槽總長度 </b></p><p>　　L=L1+L2+0.5+1.0+（0.59

40、+0.30）/tanα</p><p>　　=3.64+1.82+0.5+1.0+(0.59+0.30)/tan60°</p><p><b>　　=7.47m</b></p><p><b>　?。?）每日柵渣量</b></p><p>　　在格柵間隙在20mm的情況下，每日柵渣量為：&

41、lt;/p><p>　　>0.2m3/d </p><p>　　所以宜采用機(jī)械清渣。</p><p>　　1.6.3.2 污水提升泵房設(shè)計計算</p><p>　　a．提升泵房設(shè)計說明</p><p>　　本設(shè)計采用傳統(tǒng)活性污泥法工藝系統(tǒng)，污水處理系統(tǒng)簡單，只考慮一次提升。污水經(jīng)提升后再過細(xì)格柵，然后經(jīng)平流

42、沉砂池，自流通過初沉池、曝氣池、二沉池及接觸池，最后由出水管道排入納污河流。</p><p>　　設(shè)計流量：Q=1.26m3/s</p><p>　　1）．泵房進(jìn)水角度不大于45度。</p><p>　　2）．相鄰兩機(jī)組突出部分得間距，以及機(jī)組突出部分與墻壁的間距，應(yīng)保證水泵軸或電動機(jī)轉(zhuǎn)子再檢修時能夠拆卸，并不得小于0.8。如電動機(jī)容量大于55KW時，則不得小于1.

43、0m，作為主要通道寬度不得小于1.2m。</p><p>　　3）.泵站采用矩形平面鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)半地下式，尺寸為15 m×12m，高12m，地下埋深7m。</p><p>　　4）.水泵為自灌式。</p><p><b>　　b.泵房設(shè)計計算</b></p><p>　　各構(gòu)筑物的水面標(biāo)高和池底埋深計算見高程

44、計算。</p><p>　　再根據(jù)設(shè)計流量1.26m3/s，屬于大流量低揚(yáng)程的情形，考慮選用選用5臺350QW1200-18-90型潛污泵（流量1200m3/h，揚(yáng)程18m，轉(zhuǎn)速990r/min，功率90kw），四用一備，流量：Q’=Qmax/4=1.26/4=0.315m3/s =1134m3/h</p><p>　　集水池容積： 考慮不小于一臺泵5min的流量：W=5*Q’/60=5*

45、1134/60=94.5m3 </p><p>　　取有效水深h=1.3m，則集水池面積為:A=W/h=94.5/1.3=72.69m2 </p><p>　　泵房采用圓形平面鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),尺寸為15 m×12m,泵房為半地下式</p><p>　　地下埋深7m，水泵為自灌式。</p><p>　　1.6.3.3 泵后細(xì)格柵設(shè)計計

46、算</p><p><b>　　1.細(xì)格柵設(shè)計說明</b></p><p>　　污水由進(jìn)水泵房提升至細(xì)格柵沉砂池，細(xì)格柵用于進(jìn)一步去除污水中較小的顆粒懸浮、漂浮物。細(xì)格柵的設(shè)計和中格柵相似。</p><p><b>　　2.設(shè)計參數(shù)確定：</b></p><p>　　已知參數(shù)： Qmax=1.26

47、m3/s。柵條凈間隙為3-10mm，取e=10mm，格柵安裝傾角600 過柵流速一般為0.6-1.0m/s ,取=0.9m/s,柵條斷面為矩形，選用平面A型格柵,柵條寬度S=0.01m，其漸寬部分展開角度為200</p><p><b>　　設(shè)計流量：</b></p><p>　　過柵流速: ； </p><p>　　柵條寬度

48、: ； 格柵傾角：</p><p>　　格柵間隙: ； 柵前流速：</p><p><b>　　3. 設(shè)計計算</b></p><p>　　細(xì)格柵設(shè)計兩組，每組的設(shè)計流量為：。</p><p>　?。?）確定格柵前水深，根據(jù)最優(yōu)水力斷面公式計算得柵前槽寬=1.18m，則柵前水深

49、h=B1/2=0.59m</p><p>　?。?）柵條間隙數(shù) (取n=111）</p><p>　?。?）柵槽有效寬度B=s（n-1）+en=0.01（111-1）+0.01×111=2.21m</p><p>　?。?）進(jìn)水渠道漸寬部分長度</p><p>　?。ㄆ渲笑?為進(jìn)水渠展開角，取α1=）</p><

50、p>　?。?）柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度</p><p>　?。?）過柵水頭損失（h1）</p><p>　　因柵條邊為矩形截面，取k=3，則</p><p><b>　　其中：</b></p><p><b>　　h0：計算水頭損失</b></p><p>　

51、　k：系數(shù)，格柵受污物堵塞后，水頭損失增加倍數(shù)，取k=3</p><p>　　ε：阻力系數(shù)，與柵條斷面形狀有關(guān)，當(dāng)為矩形斷面時β=2.42</p><p>　?。?）柵后槽總高度（H）</p><p>　　取柵前渠道超高h(yuǎn)2=0.3m，則柵前槽總高度H1=h+h2=0.59+0.3=0.89m</p><p>　　柵后槽總高度H=h+h1+h

52、2=0.59+0.26+0.3=1.19m</p><p>　?。?）格柵總長度 </p><p>　　L=L1+L2+0.5+1.0+ H1/tanα</p><p>　　=1.41+0.71+0.5+1.0+0.89/tan60°</p><p><b>　　=4.13m</b></p>&

53、lt;p><b>　?。?）每日柵渣量</b></p><p><b>　　>0.2m3/d</b></p><p>　　所以宜采用機(jī)械格柵清渣。</p><p>　　1.6.3.4 平流式沉砂池</p><p>　　近期：；總變化系數(shù)；</p><p><

54、b>　　遠(yuǎn)期：；；</b></p><p><b>　　總變化系數(shù)。</b></p><p>　?。?）平流沉砂池長度：L</p><p>　　設(shè)： （流速要求在0.15～0.3m/s）；</p><p>　?。ㄍＡ魰r間要求為30s～60s）。</p><p><b>

55、　　則： 。</b></p><p><b>　?。?）水流斷面積 </b></p><p>　　（3）池總寬度：設(shè)2格，取格寬；</p><p><b>　　則：</b></p><p><b>　?。?）有效水深：</b></p><p>

56、;<b>　　，滿足要求。</b></p><p>　?。?）沉砂池室所需容積：</p><p>　　設(shè)計T=2d，即考慮排泥間隔天數(shù)為2天，則每個沉砂斗容積為：</p><p>　?。?）每個沉砂斗容積：設(shè)取一個分格有兩個沉砂斗,則</p><p>　?。?）沉砂斗各部分尺寸</p><p>　

57、　設(shè)計斗底寬a1=0.50m，斗壁與水平面的傾角為60°，斗高h(yuǎn)d=1.0m，則沉砂斗上口寬：</p><p><b>　　沉砂斗容積：</b></p><p>　?。?）沉砂室高度：采用重力排砂，設(shè)池底坡度為0.06，坡向砂斗，</p><p><b>　　則 ：</b></p><p>

58、;<b>　　則沉泥區(qū)高度為：</b></p><p>　　池總高度H:設(shè)超高，則總高為</p><p>　?。?）進(jìn)水漸寬部分長度：</p><p>　　（10）出水漸窄部分長度：</p><p>　?。?1）驗算最小流速：</p><p>　　＞0.15m/s，符合要求。</p>

59、<p>　　（12）排砂管道 </p><p>　　本設(shè)計采用沉砂池底部管道排砂，排砂管道管徑。</p><p>　　1.6.3.5 輻流式初沉池</p><p>　　輻流式初沉池擬采用中心進(jìn)水，沿中心管四周花墻出水，污水由池中心向池四周輻射流動，流速由大變小，水中懸浮物流動中在重力作用下沉降至沉淀池底部，然后用刮泥機(jī)將污泥推至污泥斗排走，澄清水從池周

60、溢流入出水渠。輻流沉淀池由進(jìn)水裝置、中心管、穿孔花墻、沉淀區(qū)、出水裝置、污泥斗及排泥裝置組成。從沉砂池流出來的污水進(jìn)入集配水井，經(jīng)過集配水井分配流量后流入輻流沉淀池。</p><p><b>　　計算草圖如下圖：</b></p><p>　　輻流式初沉池計算草圖</p><p>　?。?）沉淀部分水面面積：F</p><p&

61、gt;　　表面負(fù)荷一般采用1.5-3.0，本設(shè)計取=2.0，沉淀池座數(shù)n=2。</p><p><b>　　(2)池子直徑：D</b></p><p>　?。?）沉淀部分有效水深：</p><p>　　設(shè)沉淀時間t=1.5h，則</p><p>　?。?）沉淀部分有效容積：</p><p>　　污

62、泥部分所需的容積：V</p><p>　　設(shè)取人均污泥量為：，，則：</p><p><b>　　污泥斗容積：</b></p><p><b>　　設(shè)；；</b></p><p><b>　　則：</b></p><p>　　（5）污泥斗以上圓錐體積部分

63、污泥容積：</p><p>　　設(shè)池底坡度采用0.05，則：</p><p><b>　?。?）污泥總?cè)莘e：</b></p><p><b>　?。?，滿足要求。</b></p><p>　?。?）沉淀池總高度：</p><p><b>　　設(shè)；，</b>

64、</p><p><b>　　則沉淀池總高度為：</b></p><p>　　(8)沉淀池池邊高度：</p><p><b>　?。?）徑深比：</b></p><p><b>　??； 滿足要求。</b></p><p>　　輻流式沉淀池近期使用2個，

65、1個備用用來處理遠(yuǎn)期污水。</p><p>　　1.6.3.6 曝氣池</p><p>　　傳統(tǒng)活性污泥法，又稱普通活性污泥法，污水從池子首段進(jìn)入池內(nèi)，二沉池回流的污泥也同步進(jìn)入，廢水在池內(nèi)呈推流形式流至池子末端，流出池外進(jìn)入二次沉淀池，進(jìn)行泥水分離。污水在推流過程中，有機(jī)物在微生物的作用下得到降解，濃度逐漸降低。傳統(tǒng)活性污泥法對污水處理效率高，BOD去除率可待90%u以上，是較早開始使用

66、并沿用至今的一種運(yùn)行方式。</p><p>　　本工藝設(shè)計曝氣池采用廊道式，二沉池為輻流式，采用螺旋泵回流污泥。</p><p>　　根據(jù)要求，處理效率應(yīng)＞90％。</p><p>　?。?）曝氣池按-污泥負(fù)荷法計算</p><p>　　擬定采用的-污泥負(fù)荷率為0.3</p><p>　　但為穩(wěn)妥計，需加以校核，所以&

67、lt;/p><p><b>　　;;％</b></p><p><b>　　帶入值，有：</b></p><p>　　（2）混合液污泥濃度：</p><p>　　查圖4-7得到相應(yīng)的值為135.且?。?</p><p><b>　　則：</b></p&

68、gt;<p>　　(3)確定曝氣池容積：</p><p>　?。?）曝氣池各部分尺寸確定：</p><p>　　本設(shè)計設(shè)2組5廊道曝氣池，在曝氣池進(jìn)水端和出水端設(shè)橫向配水渠道，在兩池中間設(shè)配水渠道與橫向配水渠相連，污水與二沉池回流污泥從第一廊道進(jìn)入曝氣池。曝氣池平面圖如圖</p><p>　　設(shè)2組曝氣池，則每組容積為：</p><

69、p>　　池深取4.5m，則兩組曝氣池的面積F為：</p><p>　　池寬取5.5m，。1＜1.22＜2,符合要求。</p><p><b>　　池長： </b></p><p><b>　　＞，符合要求。</b></p><p>　　設(shè)五廊道式曝氣池：廊道長：</p>&

70、lt;p>　　取超高為；則：池總高度為：</p><p>　　在曝氣池面對初沉池和二沉池的一側(cè)，各設(shè)橫向配水渠道，在池中部設(shè)縱向中間配水渠道與橫向配水渠道相連接。在兩側(cè)向配水渠道上設(shè)進(jìn)水口，兩組曝氣池共有5個進(jìn)水口。</p><p>　　曝氣池系統(tǒng)的計算與設(shè)計（采用鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)）</p><p>　　（1）平均時需氧量的計算：</p><p

71、>　　查設(shè)計手冊（5），頁，可得，??；</p><p><b>　　帶入各值，可得：</b></p><p>　?。?）最大時需氧量計算：近期</p><p><b>　　代入各值，可得：</b></p><p>　?。?）每日去除的值：</p><p>　　(4)去除

72、每需氧量：</p><p>　　(5)最大時與平均時需氧量之比：</p><p><b>　　供氣量計算：</b></p><p>　　采用網(wǎng)狀膜型中微孔空氣擴(kuò)散器，敷設(shè)于距地面0.2m處，淹沒水深為4.0m，計算溫度定位.</p><p><b>　　查課本附錄可得：;</b></p>

73、<p>　　(1)空氣擴(kuò)散器出口的絕對壓力：</p><p>　?。?）空氣離開曝氣池面時氧的百分比：</p><p>　　(3)曝氣池混合液中平均氧飽和度：</p><p><b>　　按最不利溫度來計。</b></p><p>　　(4) 換算成在條件下脫氧清水的充氧量:</p><

74、p><b>　　相應(yīng)最大需氧量為：</b></p><p>　?。?）曝氣池平均時供氧量計算：</p><p>　?。?）曝氣池最大時供氧量計算：</p><p>　?。?）去除每的供氣量：</p><p>　　(8)每污水供氣量為：</p><p>　?。?）本系統(tǒng)的氧總用量：</p

75、><p><b>　　總需氧量為：</b></p><p><b>　　空氣機(jī)的選定</b></p><p><b>　　空氣機(jī)供氣量：</b></p><p><b>　　最大時：</b></p><p><b>　　平均時

76、：</b></p><p>　　根據(jù)所需空氣量及壓力要求（），查課本附錄5，采用型空氣機(jī)7臺，風(fēng)量為，風(fēng)壓為。</p><p>　　正常條件下，5臺工作，2臺備用；高負(fù)荷時，6臺工作，1臺備用。</p><p>　　近期設(shè)曝氣池3個，備用一個。1個備用為遠(yuǎn)期時使用。</p><p>　　1.6.3.7 輻流式二沉池</p&g

77、t;<p>　　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。該沉淀池采用周邊進(jìn)水，中心出水的幅流式沉淀池，采用吸泥機(jī)排泥。計算草圖如下圖：</p><p><b>　　二沉池計算草圖</b></p><p>　　平均日流量為：近期。曝氣池混合液懸浮濃度；回流污泥濃度，污泥回流比.</p><p>

78、;　?。?）沉淀池部分水面面積： </p><p>　　設(shè)池數(shù)個；表面負(fù)荷，則：</p><p><b>　?。?）池子直徑：</b></p><p>　　（3）實際水面面積：</p><p>　?。?）實際表面負(fù)荷：</p><p>　　(5)單池設(shè)計流量：</p><p

79、>　　（6）校核堰口負(fù)荷：</p><p><b>　?。?符合要求。</b></p><p><b>　　校核固體負(fù)荷：</b></p><p><b>　?。迹弦?。</b></p><p>　　（7）澄清池高度：設(shè)</p><p><

80、;b>　　（8）污泥區(qū)高度：</b></p><p><b>　　設(shè)，則：</b></p><p><b>　?。?）池邊深度：</b></p><p>　　（10）沉淀池高度：</p><p>　　設(shè)池底坡度為；污泥斗直徑，池中心與池邊落差。超高；污泥斗高度。則：</p&g

81、t;<p>　　二沉池近期使用2個；遠(yuǎn)期3個，進(jìn)入二沉池的管徑取DN400mm。出水管管徑DN=1000m，沉淀池采用周邊傳動刮吸泥機(jī)，周邊傳動刮吸泥機(jī)的線速度為2-3m/min，刮吸泥機(jī)底部設(shè)有刮泥板和吸泥管，利用靜水壓力將污泥吸入污泥槽，沿進(jìn)水豎井中的排泥管將污泥排至分配井中。排泥管采用DN200mm.經(jīng)校核滿足要求。</p><p>　　1.6.3.8 濃縮池</p><p

82、><b>　　濃縮池計算草圖</b></p><p>　?。?）曝氣池系統(tǒng)每日增加的活性污泥量：</p><p>　　(2)曝氣池每日排出的剩余污泥量為：</p><p>　　則：2個曝氣池每日排出剩余污泥總量為：</p><p>　　設(shè)經(jīng)曝氣池后污泥的含水率為，則：濕泥量為：</p><p&g

83、t;　?。?）濃縮池平面面積：</p><p>　　使用公式為： ＜＜</p><p><b>　　此設(shè)計中：,則：</b></p><p>　?。?）本設(shè)計采用4個污泥濃縮池，則單個池面積為。</p><p>　?。?）濃縮池的直徑：</p><p><b>　　，本設(shè)計取。&l

84、t;/b></p><p>　?。?）濃縮池的容積：</p><p>　　式中：-濃縮池濃縮時間（h），一般采用10～16h，本設(shè)計取12h。</p><p>　　（7）沉淀池有效水深：</p><p>　　本設(shè)計最后確定濃縮池的總高度為，近期考慮設(shè)4座，遠(yuǎn)期使用6座，各部分尺寸相同，采用污泥管道最小管徑為，間歇將污泥排出。 經(jīng)校核滿足

85、要求。</p><p>　　1.6.3.9 厭氧消化池</p><p>　?。?）消化池的計算草圖如下：</p><p><b>　　厭氧消化池計算草圖</b></p><p>　　（2）初沉池污泥量計算：</p><p><b>　　使用公式：</b></p>

86、<p>　　-分別是進(jìn)水與沉淀池水的懸浮物濃度；-污泥含水率：；</p><p>　　-污泥容重：；-兩次排泥時間間隔。</p><p><b>　　則可得：</b></p><p>　?。?）剩余活性污泥量經(jīng)濃縮后量：</p><p>　　設(shè)活性污泥量經(jīng)濃縮后含水率由變?yōu)椋瑒t：</p>&l

87、t;p>　　厭氧消化采用中溫兩級厭氧消化處理，消化池停留天數(shù)為30d，其中一級消化為20d，二級消化為10d，消化池控制溫度為～,計算溫度為,新鮮污泥平均溫度為,日平均最低溫度為。池外介質(zhì)為空氣時，全年平均溫度為，冬季室外計算氣溫為。池外介質(zhì)為土壤時，全年平均溫度為，冬季室外計算氣溫為。</p><p><b>　　則：消化池容積為：</b></p><p>　

88、　采用4座一級消化池，則每座池子的有效容積為：</p><p><b>　　經(jīng)計算可得：</b></p><p>　　池子直徑采用；集氣罩直徑；池子下錐底直徑；</p><p>　　上錐體高度；下錐體高度；</p><p><b>　　消化池柱體高度應(yīng)＞</b></p><p&g

89、t;<b>　　則消化池總高度為：</b></p><p>　　消化池各部分容積計算：</p><p><b>　　集氣罩之積：</b></p><p><b>　　弓形部分容積：</b></p><p><b>　　圓形部分容積為：</b></p&

90、gt;<p><b>　　下錐體部分容積為：</b></p><p>　　則消化池有效容積為：</p><p><b>　?。荆细?。</b></p><p><b>　　二級消化池總?cè)莘e：</b></p><p>　　采用兩座二級消化池，且兩座一級消化池串聯(lián)一座

91、二級消化池，則兩座二級消化池有效容積為：</p><p>　　二級消化池各部分尺寸同一級消化池。</p><p>　　本設(shè)計近期使用4座消化池，遠(yuǎn)期使用6座消化池。各部分尺寸均相同，經(jīng)校核負(fù)荷規(guī)定。</p><p>　　1.6.3.10 污泥機(jī)械脫水</p><p>　　1. 污泥機(jī)械脫水設(shè)計說明： </p><p>

92、　　污水處理廠污泥二級消化后從二級消化池排出污泥的含水率約95%左右，體積很大。因此為了便于綜合利用和最終處置，需對污泥做脫水處理，使其含水率降至60%-80%，從而大大縮小污泥的體積。</p><p>　　（1） 污泥脫水機(jī)械的類型，應(yīng)按污泥的脫水性質(zhì)和脫水要求，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后選用。 </p><p>　?。?） 污泥進(jìn)入脫水機(jī)前的含水率一般不應(yīng)大于98％。</p>&l

93、t;p>　?。?） 經(jīng)消化后的污泥，可根據(jù)污水性質(zhì)和經(jīng)濟(jì)效益，考慮在脫水前淘洗。 </p><p>　　（4） 機(jī)械脫水間的布置，應(yīng)按規(guī)范有關(guān)規(guī)定執(zhí)行，并應(yīng)考慮泥餅運(yùn)輸設(shè)施和通道。 </p><p>　?。?）脫水后的污泥應(yīng)設(shè)置污泥堆場或污泥料倉貯存，污泥堆場或污泥料</p><p>　　倉的容量應(yīng)根據(jù)污泥出路和運(yùn)輸條件等確定。 </p><

94、;p>　　(6) 污泥機(jī)械脫水間應(yīng)設(shè)置通風(fēng)設(shè)施。每小時換氣次數(shù)不應(yīng)小于6次。</p><p>　　2. 初沉池污泥量：</p><p>　　3. 剩余活性污泥經(jīng)濃縮后為：</p><p>　　4.經(jīng)濃縮池后初沉泥量：</p><p>　　5.進(jìn)入帶式壓濾機(jī)時總需氧量：</p><p>　　考慮到投藥后泥量上升，則