污水處理廠課程設(shè)計

1、<p><b>　　概述</b></p><p><b>　　設(shè)計規(guī)模</b></p><p>　　為了加強(qiáng)城市污水管理，保護(hù)水環(huán)境，根據(jù)長沙市開福區(qū)總體規(guī)劃和排水規(guī)劃，工程納污范圍內(nèi)排污統(tǒng)計數(shù)據(jù)，考慮遠(yuǎn)期發(fā)展，確定工程設(shè)計規(guī)模為120000m3/d，屬于大型污水處理廠。</p><p>　　設(shè)計任務(wù)的提出、目的

2、及要求</p><p><b>　　設(shè)計目的</b></p><p>　　水是人類不可或缺的重要資源，它既是生命之源，又是發(fā)展之本。但是我國是一個嚴(yán)重缺水的國家，水資源分布不平衡，南多北少，東多西少，人均水資源占有量不到世界的平均水平。面對我國水資源緊缺的現(xiàn)狀，面對我國各大河流、湖泊均不同程度的受到了污染的現(xiàn)狀，我國推行了一系列旨在節(jié)約用水，保護(hù)現(xiàn)有水資源的政策。大規(guī)

3、模建設(shè)污水處理廠，從源頭治理，無疑是保護(hù)河流、湖泊不被污染的最好的辦法。</p><p>　　隨著長沙市城市化水平和人民生活水平的提高，城市生活污水排放量迅速增長，其所占城市污廢水排放量的比例逐年增多，在工業(yè)廢水逐步得到治理后，生活污水對環(huán)境的影響越發(fā)變得突出，如何加大力度治理城市污水也顯得突出起來。 城市污水具有排放量大、排放地點(diǎn)集中、污染物種類復(fù)雜等特點(diǎn)，如分散處理，經(jīng)濟(jì)上不僅不合理已處理效果差。因

4、此世界各國對城市污水都采用集中處理的辦法。我國城市污水處理設(shè)施的建設(shè)比較緩慢，城市污水處理率不到7％，大量污水未經(jīng)處理而直接排入江河、湖泊。因此建立對城市污水進(jìn)行集中處理的法律制度，使有關(guān)城市污水處理廠的建設(shè)、運(yùn)行管理及污水處理收費(fèi)納入法制化軌道，是十分必要的。 </p><p><b>　　設(shè)計原則</b></p><p>　　(1) 污水廠的設(shè)計和其他工

5、程設(shè)計一樣，應(yīng)符合適用的要求，首先必須確保污水廠處理后達(dá)到排放要求?？紤]現(xiàn)實的經(jīng)濟(jì)和技術(shù)條件，以及當(dāng)?shù)氐木唧w情況（如施工條件）。在可能的基礎(chǔ)上，選擇的處理工藝流程、構(gòu)（建）筑物形式、主要設(shè)備設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和數(shù)據(jù)等。</p><p>　　(2) 污水處理廠采用的各項設(shè)計參數(shù)必須可靠。設(shè)計時必須充分掌握和認(rèn)真研究各項自然條件，如水質(zhì)水量資料、同類工程資料。按照工程的處理要求，全面地分析各種因素，選擇好各項設(shè)計數(shù)據(jù)，在設(shè)計中

6、一定要遵守現(xiàn)行的設(shè)計規(guī)范，保證必要的安全系數(shù)。對新工藝、新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)和新材料的采用積極慎重的態(tài)度。</p><p>　　(3) 污水處理廠設(shè)計必須符合經(jīng)濟(jì)的要求。污水處理工程方案設(shè)計完成后，總體布置、單體設(shè)計及藥劑選用等盡可能采用合理措施降低工程造價和運(yùn)行管理費(fèi)用。</p><p>　　(4) 污水廠設(shè)計應(yīng)當(dāng)力求技術(shù)合理。在經(jīng)濟(jì)合理的原則下，必須根據(jù)需要，盡可能采用先進(jìn)的工藝、機(jī)械和自控

7、技術(shù)，但要確保安全可靠。</p><p>　　(5) 污水廠設(shè)計必須注意近遠(yuǎn)期的結(jié)合，不宜分期建設(shè)的部分，如配水井、泵房及加藥間等，其土建部分應(yīng)一次建成；在無遠(yuǎn)期規(guī)劃的情況下，設(shè)計時應(yīng)為今后發(fā)展留有挖潛和擴(kuò)建的條件。</p><p>　　(6) 污水廠設(shè)計必須考慮安全運(yùn)行的條件，如適當(dāng)設(shè)置分流設(shè)施、超越管線、甲烷氣的安全儲存等。污水廠的設(shè)計在經(jīng)濟(jì)條件允許情況下，場內(nèi)布局、構(gòu)筑物外觀、環(huán)境及

8、衛(wèi)生等可以適當(dāng)注意美觀和綠化。</p><p><b>　　設(shè)計依據(jù)</b></p><p>　　設(shè)計依據(jù)主要是國家有關(guān)法律法規(guī)：</p><p>　　(1)《中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法》</p><p>　　(2) GB3838－2002《地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》</p><p>　　(3) GB18

9、918－2002《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》</p><p>　　(4) GB50014－2006《室外排水設(shè)計規(guī)范》</p><p>　　(5) GB50335－2002《污水再生利用工程設(shè)計規(guī)范》</p><p><b>　　水質(zhì)狀況</b></p><p><b>　　污水水量</b>&l

10、t;/p><p>　　擬建的污水處理規(guī)模為120000 m3/d，包括生活污水和工業(yè)廢水。其中，城市生活污水所占比例為55.87%，工業(yè)廢水占44.13%。工業(yè)廢水主要是化工、機(jī)械、紡織、造紙等行業(yè)排出的廢水，大部分經(jīng)過廠里處理，達(dá)到GB8978－1996《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》中的三級標(biāo)準(zhǔn)后排入城市污水下水管道；污水總變化系數(shù)為1.3。</p><p><b>　　水質(zhì)指標(biāo)</b

11、></p><p>　　污水處理廠的進(jìn)水水質(zhì)根據(jù)污水處理廠的環(huán)評報告書確定，處理水質(zhì)達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）一級B標(biāo)準(zhǔn)，處理后的出水直接排入附近的河流，主要水質(zhì)指標(biāo)如下表。</p><p><b>　　表1 各水質(zhì)指標(biāo)</b></p><p><b>　　去除率</b><

12、/p><p><b>　　E=</b></p><p>　　式中： C0 ——進(jìn)水物質(zhì)濃度；</p><p>　　Ce ——出水物質(zhì)濃度。</p><p><b>　　CODcr去除率：</b></p><p><b>　　BOD5去除率：</b></

13、p><p><b>　　TN去除率： </b></p><p><b>　　SS去除率： </b></p><p><b>　　TP去除率： </b></p><p><b>　　設(shè)計說明書</b></p><p><b&g

14、t;　　設(shè)計原始資料</b></p><p>　　2.1.1 工程概況</p><p>　　開福區(qū)位于中國的中南部的長江以南地區(qū)，湖南的東部偏北。地處洞庭湖平原的南端向湘中丘陵盆地過渡地帶，與岳陽、益陽、婁底、株洲、湘潭和萍鄉(xiāng)接壤?？偯娣e為11819平方公里，其中市區(qū)面積556.33平方公里，市區(qū)建成區(qū)面積186平方千米。位于瀏陽境內(nèi)的大圍山七星嶺海拔1607.9米，為轄區(qū)最

15、高處；岳麓山的云麓峰海拔300.8米，為城區(qū)至高點(diǎn)。</p><p>　　2.1.2 氣象資料</p><p>　　長沙市開福區(qū)屬亞熱帶季風(fēng)性濕潤氣候，四季分明。春末夏初多雨，夏末秋季多旱；春濕多變，夏秋多睛，嚴(yán)冬期短，暑熱期長。全年無霜期約275天，年平均氣溫16.8～17.2℃，年平均總降水量1422.4毫米。水資源以地表水為主，水源充足，年均地表徑流量達(dá)808億立方米。 除了湘江外

16、，還有匯入湘江的支流有15條，主要有瀏陽河、撈刀河、靳江和溈水。最大的水庫為寧鄉(xiāng)境內(nèi)的黃材水庫和瀏陽境內(nèi)的朱樹橋水庫。</p><p><b>　　地形與地質(zhì)資料</b></p><p>　　開福區(qū)位于長沙城區(qū)南部，地形呈波狀起伏，地勢南北低、中部高，由東向西略斜，西部地勢平坦，中部為丘陵地帶。由于長期風(fēng)雨侵蝕，形成紅土崗地，地質(zhì)呈酸性。南門外的金盆嶺，地勢險要，歷為

17、長沙戰(zhàn)略要地。開福區(qū)整個地勢南北低平，中部屬丘陵地帶，略高。全區(qū)處于湘中丘陵向洞庭湖平原過渡地帶，地貌類型多樣，分布相對集中，山、丘、崗、平組合大體為2：3：3：2，適宜于農(nóng)、林、漁和城建、交通用地的綜合布局。全區(qū)成土母質(zhì)以板頁巖風(fēng)化物為主（占48.8%），其次為第四紀(jì)紅土，砂礫巖則集中分布于園藝場、畜牧農(nóng)場等丘陵地帶，土質(zhì)肥沃的水稻土集中于大托鄉(xiāng)，特別是京廣線以西湖區(qū)湘江沉積扇上，適宜于多種農(nóng)作物的生長。 </p>&

18、lt;p>　　湘江為長沙最重要的河流，由南向北貫穿全境，境內(nèi)長度約75公里。湘江也南北貫穿了長沙城區(qū)，把城市分為河?xùn)|和河西兩大部分。河?xùn)|以商業(yè)經(jīng)濟(jì)為主，河西以文化教育為主。地圖坐標(biāo)為東經(jīng)111°53'~114°5'，北緯27°51'~28°40'，東西長約230公里，南北寬約88公里。地域呈東西向長條形狀，地貌北、西、南緣為山地，東南丘陵為主，東北以崗地為主；

19、山地、丘陵、崗地、平原大體各占四分之一。土壤以板頁巖風(fēng)化物為主，夾有紅土、砂礫巖等土壤。</p><p>　　城市污水處理方案的確定</p><p><b>　　廠址的選擇</b></p><p>　　制定城市污水處理系統(tǒng)方案，污水處理廠廠址的選定是重要的環(huán)節(jié)，它與城市的總體規(guī)劃、城市排水系統(tǒng)的走向、布置、處理后污水的出路都密切相關(guān)。</

20、p><p>　　污水處理廠廠址選擇，應(yīng)遵循下列各項原則：</p><p>　　應(yīng)與選定的污水處理工藝相適應(yīng)。</p><p>　　無論采用什么處理工藝，都應(yīng)盡量做到少占農(nóng)田或不占農(nóng)田。</p><p>　　廠址必須位于集中給水水源下游，并應(yīng)設(shè)在城鎮(zhèn)、工廠廠區(qū)及生活區(qū)的下游和夏季主導(dǎo)風(fēng)的下風(fēng)向。為保證衛(wèi)生要求、廠址應(yīng)與城鎮(zhèn)、工廠廠區(qū)、生活區(qū)及農(nóng)村居

21、民點(diǎn)保持約300m以上的距離，但也不宜太遠(yuǎn)，以免增加管道長度，提高造價。</p><p>　　當(dāng)處理后的污水或污泥用于農(nóng)業(yè)、工業(yè)或市政設(shè)施時，廠址應(yīng)考慮與用戶接近，或者便于運(yùn)輸。當(dāng)處理水排放時，則應(yīng)與受納水體靠近。</p><p>　　廠址不宜設(shè)在雨季易受水淹的低洼處?？拷w的污水處理廠，要考慮不受洪水威脅。廠址盡量設(shè)在地址條件較好的地方，以方便施工，降低造價。</p>&

22、lt;p>　　要充分利用地形，應(yīng)選擇有適當(dāng)坡度的地區(qū)，以滿足污水處理構(gòu)筑物高程布置的需要，減少土方工程量。若有可能，宜采用污水不經(jīng)泵站提升而自流流入處理構(gòu)筑物的方案，以節(jié)省動力費(fèi)用，降低處理成本。</p><p>　　根據(jù)城市總體發(fā)展規(guī)劃，污水處理廠廠址的選擇應(yīng)考慮遠(yuǎn)期發(fā)展的可能性，有擴(kuò)建的余地。</p><p>　　處理工藝流程選定應(yīng)考慮的因素</p><p&g

23、t;　　污水處理工藝流程選定，主要以下列各因素作為依據(jù)：</p><p>　　污水的處理程度。這是污水處理工藝流程的選定的主要依據(jù)，而污水的處理程度又主要取決于處理水的出路、去向。按水體的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)確定，即根據(jù)當(dāng)?shù)丨h(huán)境保護(hù)部門對該受納水體規(guī)定的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行確定。按城市污水處理廠所能達(dá)到的處理程度確定，一般多以二級處理技術(shù)所能達(dá)到的處理成都作為依據(jù)?？紤]受納水體的稀釋自凈能力，這樣可能在一定程度上降低對處理水水質(zhì)的要

24、求，降低處理成都，但對此應(yīng)采取慎取態(tài)度，取得當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門的同意。</p><p>　　工程造價與運(yùn)行費(fèi)用。工程造價和運(yùn)行費(fèi)用也是工藝流程選定的重要因素，當(dāng)然，處理水應(yīng)達(dá)到的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)是前提條件。</p><p>　　當(dāng)?shù)氐母黜棗l件。當(dāng)?shù)氐牡匦?、氣候等自然條件也對污水處理工藝流程的選定有一定的影響。當(dāng)?shù)氐脑牧吓c電力供應(yīng)等具體問題，也是選定工藝流程應(yīng)當(dāng)考慮的因素。</p><

25、;p>　　原污水的水量與污水流入工況。除水質(zhì)外，原污水的水量也是選定處理工藝需要考慮的因素，水質(zhì)、水量變化較大的原污水，應(yīng)考慮設(shè)調(diào)節(jié)池或事故貯水池，或選用承受沖擊負(fù)荷能力較強(qiáng)的處理，如完全混合型曝氣池等，某些處理工藝，如塔式濾池和豎流式沉淀池只適用于水量不大的小型污水處理廠。</p><p>　　工程施工的難易程度和運(yùn)行管理需要的技術(shù)條件也是選定處理工藝流程需要考慮的因素，地下水位高，地址條件差得地方，不宜

26、選用深度大、施工難度高的處理構(gòu)筑物。</p><p>　　工藝流程的選擇與布置</p><p>　　如今處理工藝應(yīng)用較多的是活性污泥處理系統(tǒng)和生物處理系統(tǒng)，其中最為典型的是A2O生化處理系統(tǒng)、氧化溝工藝以及SBR工藝，現(xiàn)將對這三種工藝進(jìn)行比較，選出最合適的工藝方案。</p><p><b>　　A2O工藝</b></p><

27、p>　　A2O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。該工藝處理效率一般能達(dá)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城市污水廠。但A2O工藝的基建費(fèi)和運(yùn)行費(fèi)均高于普通活性污泥法，運(yùn)行管理要求高，所以對目前我國國情來說，當(dāng)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。<

28、;/p><p>　　A2O工藝特點(diǎn)：            （1）污染物去除效率高，運(yùn)行穩(wěn)定，有較好的耐沖擊負(fù)荷。　            （2）污泥沉降性能好。  

29、60;         （3）厭氧、缺氧、好氧三種不同的環(huán)境條件和不同種類微生物菌群的有機(jī)配合，能同時具有去除有機(jī)物、脫氮除磷的功能。             （4）脫氮效果受混合液回流比大小的影響,除磷效果則受回流污泥中夾帶DO和硝酸態(tài)

30、氧的影響，因而脫氮除磷效率不可能很高。             （5）在同時脫氧除磷去除有機(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他工藝。            （6）在厭氧—缺氧—好

31、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。            （7）污泥中磷含量高，一般為2.5％以上。</p><p><b>　　A2O工藝的缺點(diǎn) </b></p><p>　　除磷效果難再提高，污泥增長有一

32、定限度，不易提高，特別是P/BOD值高時更甚；</p><p>　　脫氮效果也難再進(jìn)一步提高，內(nèi)循環(huán)量一般以2Q為限，不宜太高； </p><p>　　進(jìn)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(chǎn)生厭氧狀態(tài)和污泥釋放磷的現(xiàn)象出現(xiàn)，但溶解氧濃度也不宜過高，以防循環(huán)混合液對缺氧反應(yīng)器的干擾。</p><p>　　反應(yīng)池容積比A/O脫氮工藝還要大；&

33、lt;/p><p>　　污泥內(nèi)回流量大，能耗較高；</p><p>　　用于中小型污水廠費(fèi)用偏高； </p><p>　　沼氣回收利用經(jīng)濟(jì)效益差；</p><p>　　污泥滲出液需化學(xué)除磷。</p><p>　　A2O工藝流程見下圖</p><p><b>　　SBR工藝<

34、/b></p><p>　　SBR工藝的工藝原理是在反應(yīng)器內(nèi)預(yù)先培養(yǎng)馴化一定量的活性污泥，當(dāng)廢水進(jìn)入反應(yīng)器與活性污泥混合接觸并有氧存在時，微生物利用廢水中的有機(jī)物進(jìn)行新陳代謝，將有機(jī)物降解并同時使微生物細(xì)胞增殖。將微生物細(xì)胞物質(zhì)與水沉淀分離，廢水即得到處理。其處理過程主要由初期的去除與吸附作用、微生物的代謝作用、絮凝體的形成與絮凝沉淀性能幾個凈化過程完成。</p><p>　　SBR

35、工藝特點(diǎn)       （1）理想的推流過程使生化反應(yīng)推動力增大，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

36、理水，對污水有稀釋、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

37、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。       （8）脫氮除磷，適當(dāng)控制運(yùn)行方式，實現(xiàn)好氧、缺氧、厭氧狀態(tài)交替，具有良好的脫氮除磷效果。       （9）工藝流程簡單、造價低。主

38、體設(shè)備只有一個序批式間歇反應(yīng)器，無二沉池、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。</p><p>　　SBR工藝的缺點(diǎn)      （1）間歇周期運(yùn)行，對自控要求高；      （2）變水位運(yùn)行，電耗增大；      （3）脫氮除磷效率不太

39、高；      （4）污泥穩(wěn)定性不如厭氧硝化好。</p><p>　?。?）排水時間短（間歇排水時），并且排水時要求不攪動沉淀污泥層，因而需要專門的排水設(shè)備（潷水器），且對潷水器的要求很高。 　　</p><p>　?。?）后處理設(shè)備要求大：如消毒設(shè)備很大，接觸池容積也很大，排水設(shè)施如排水管道也很大。</p><p&g

40、t;　?。?）潷水深度一般為1~2m，這部分水頭損失被白白浪費(fèi)，增加了總揚(yáng)程。 　　</p><p>　　（8）由于不設(shè)初沉池，易產(chǎn)生浮渣，浮渣問題尚未妥善解決。</p><p><b>　　氧化溝工藝</b></p><p>　　氧化溝（oxidation ditch）又名連續(xù)循環(huán)曝氣池（Continuous loop reactor），是活

41、性污泥法的一種變形。氧化溝污水處理工藝是在20世紀(jì)50年代由荷蘭衛(wèi)生工程研究所研制成功的。自從1954年在荷蘭的首次投入使用以來。由于其出水水質(zhì)好、運(yùn)行穩(wěn)定、管理方便等技術(shù)特點(diǎn)，已經(jīng)在國內(nèi)外廣泛的應(yīng)用于生活污水和工業(yè)污水的治理[6]。</p><p>　　氧化溝法由于具有較長的水力停留時間，較低的有機(jī)負(fù)荷和較長的污泥齡。因此相比傳統(tǒng)活性污泥法，可以省略調(diào)節(jié)池，初沉池，污泥消化池，有的還可以省略二沉池。氧化溝能保證

42、較好的處理效果，這主要是因為巧妙結(jié)合了CLR形式和曝氣裝置特定的定位布置，是式氧化溝具有獨(dú)特水力學(xué)特征和工作特性：</p><p>　　1）氧化溝結(jié)合推流和完全混合的特點(diǎn)，有力于克服短流和提高緩沖能力，通常在氧化溝曝氣區(qū)上游安排入流，在入流點(diǎn)的再上游點(diǎn)安排出流。入流通過曝氣區(qū)在循環(huán)中很好的被混合和分散，混合液再次圍繞CLR繼續(xù)循環(huán)。這樣，氧化溝在短期內(nèi)（如一個循環(huán)）呈推流狀態(tài)，而在長期內(nèi)（如多次循環(huán)）又呈混合狀態(tài)

43、。這兩者的結(jié)合，即使入流至少經(jīng)歷一個循環(huán)而基本杜絕短流，又可以提供很大的稀釋倍數(shù)而提高了緩沖能力。同時為了防止污泥沉積，必須保證溝內(nèi)足夠的流速（一般平均流速大于0.3m/s），而污水在溝內(nèi)的停留時間又較長，這就要求溝內(nèi)由較大的循環(huán)流量（一般是污水進(jìn)水流量的數(shù)倍乃至數(shù)十倍），進(jìn)入溝內(nèi)污水立即被大量的循環(huán)液所混合稀釋，因此氧化溝系統(tǒng)具有很強(qiáng)的耐沖擊負(fù)荷能力，對不易降解的有機(jī)物也有較好的處理能力。</p><p>　　

44、2）氧化溝具有明顯的溶解氧濃度梯度，特別適用于硝化－反硝化生物處理工藝。氧化溝從整體上說又是完全混合的，而液體流動卻保持著推流前進(jìn)，其曝氣裝置是定位的，因此，混合液在曝氣區(qū)內(nèi)溶解氧濃度是上游高，然后沿溝長逐步下降，出現(xiàn)明顯的濃度梯度，到下游區(qū)溶解氧濃度就很低，基本上處于缺氧狀態(tài)。氧化溝設(shè)計可按要求安排好氧區(qū)和缺氧區(qū)實現(xiàn)硝化－反硝化工藝，不僅可以利用硝酸鹽中的氧滿足一定的需氧量，而且可以通過反硝化補(bǔ)充硝化過程中消耗的堿度。這些有利于節(jié)省能

45、耗和減少甚至免去硝化過程中需要投加的化學(xué)藥品數(shù)量。</p><p>　　3）氧化溝溝內(nèi)功率密度的不均勻配備，有利于氧的傳質(zhì)，液體混合和污泥絮凝。傳統(tǒng)曝氣的功率密度一般僅為20－30瓦/米3，平均速度梯度G大于100秒－1。這不僅有利于氧的傳遞和液體混合，而且有利于充分切割絮凝的污泥顆粒。當(dāng)混合液經(jīng)平穩(wěn)的輸送區(qū)到達(dá)好氧區(qū)后期，平均速度梯度G小于30秒－1，污泥仍有再絮凝的機(jī)會，因而也能改善污泥的絮凝性能。</

46、p><p>　　4）氧化溝的整體功率密度較低，可節(jié)約能源。氧化溝的混合液一旦被加速到溝中的平均流速，對于維持循環(huán)僅需克服沿程和彎道的水頭損失，因而氧化溝可比其他系統(tǒng)以低得多的整體功率密度來維持混合液流動和活性污泥懸浮狀態(tài)。據(jù)國外的一些報道，氧化溝比常規(guī)的活性污泥法能耗降低20％－30％。</p><p>　　通過以后我們可以看出每種處理工藝都各有千秋，有各自的特點(diǎn)，結(jié)合長沙市開福區(qū)的實際情況，

47、在這里我們選擇了氧化溝工藝。</p><p>　　具體流程如下圖所示：</p><p><b>　　主要構(gòu)筑物的選擇</b></p><p>　　2.4.1 事故溢流井</p><p>　　進(jìn)水閘井與第一道格柵共建在一起。</p><p><b>　　格柵</b></

48、p><p>　　在排水工程中，格柵是用來去除可能堵塞水泵機(jī)組及管道閥門的較粗大懸浮物，并保證后續(xù)處理設(shè)施能正常運(yùn)行，是由一組（或多組）相平行的金屬柵條和框架組成，傾斜安裝在進(jìn)水的渠道里，或進(jìn)水泵站集水井的進(jìn)口處，以攔截污水中粗大的懸浮物及雜質(zhì)。</p><p>　　格柵柵條間的空隙寬度可根據(jù)清除污物的方式和水泵的要求來設(shè)定，人工清除格柵間隙一般為16～25mm。沉砂池或沉淀池前的格柵一般采用1

49、5-30mm，最大為40mm。常用的機(jī)械清渣設(shè)備有三種，即鏈條式、移動式及鋼絲繩牽引式格柵清污機(jī)。</p><p>　　格柵種類及分類方式很多，總體可分為格柵機(jī)和篩網(wǎng)（條）兩大類。格柵機(jī)適用于較高懸浮物濃度污水，篩網(wǎng)適用于低懸浮物濃度污水。常用格柵機(jī)類型有：臂式格柵機(jī)、鏈?zhǔn)礁駯艡C(jī)、鋼繩式格柵機(jī)、回轉(zhuǎn)式格柵機(jī)等。其適用范圍與特點(diǎn)見表1。表1   常用格柵機(jī)適用范圍及特點(diǎn)</p>

50、<p>　　格柵的選擇主要包括如下幾點(diǎn)1）進(jìn)水水質(zhì)、過柵流量、格柵位置。2）格柵井深度、寬度、過柵流速。3）安裝角度、排渣高度根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)、水深可以確定格柵的材質(zhì)、種類。根據(jù)流量及過柵流速、安裝角度可以計算出格柵的寬度。根據(jù)格柵使用位置確定柵條間隙。</p><p><b>　　提升泵站</b></p><p>　　排水提升泵站又稱中途提升泵站。當(dāng)重

51、力流排水管道埋深過大，施工運(yùn)行困難時，需要提升污水，使下流的管道埋深減小，就需要設(shè)立中途泵站。泵站的位置有管渠系統(tǒng)規(guī)劃確定，也要考慮衛(wèi)生要求、地質(zhì)條件、電力供應(yīng)及應(yīng)急排放口等條件。</p><p>　　污水泵站的一般規(guī)定：</p><p>　　1、應(yīng)根據(jù)遠(yuǎn)近期污水量，確定污水泵站的規(guī)模，污水泵站設(shè)計流量一般與進(jìn)水管的設(shè)計流量相同。</p><p>　　2、應(yīng)明確污水

52、泵站是一次建成還是分期建設(shè)，是永久性還是半永久性，以決定其標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)施。并根據(jù)污水經(jīng)泵站提升后，出水入河渠還是進(jìn)處理廠來選定污水泵站位置。</p><p>　　3、在分流制排水系統(tǒng)中，雨水泵房與污水泵房可以分建在院內(nèi)不同位置，也可以合建在一座構(gòu)筑物里面，但污水提升泵、集水池和管道應(yīng)自成系統(tǒng)。</p><p>　　4、污水泵站的集水池與機(jī)器間在同一構(gòu)筑內(nèi)時，集水池和機(jī)器間需用防水隔墻隔開，不允

53、許滲漏，做法按結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范要求；分建式集水池和機(jī)器間要保持一定的施工距離，以避免不均勻沉降，其中集水池多為圓形，機(jī)器間多為方形。</p><p>　　5、泵站構(gòu)筑物不允許地下水滲入，應(yīng)設(shè)有高出地下水位0.5m 的防水措施。</p><p>　　6、注意減少對周圍環(huán)境的影響，結(jié)合當(dāng)?shù)貤l件，使泵站與居住房屋和其他公共建筑保持一定距離，泵站院內(nèi)須綠化，并在四周建隔墻帶。</p>&

54、lt;p><b>　　沉砂池</b></p><p>　　沉砂池的功能是去除比重較大的無機(jī)顆粒（如泥沙，煤渣等它們的相對密度約為2.65）。沉砂池一般設(shè)于泵站、倒虹管前，以便于減輕無機(jī)顆粒對水泵、管道的磨損；也可設(shè)于初次沉淀前，以減輕沉砂池負(fù)荷及改善污泥處理構(gòu)筑物的處理條件。常用的沉砂池有平流沉砂池、曝氣沉砂池、多爾沉砂池和鐘式沉砂池等。</p><p>　　平

55、流式沉砂池是根據(jù)顆粒自由沉淀（離散沉淀）理論進(jìn)行設(shè)計的：污水經(jīng)整流后進(jìn)入池子，沿水平方向流至末端后經(jīng)堰板流出，沉降時間小于污水在池內(nèi)停留時間的那部分砂粒沉淀至池底，實現(xiàn)與污水的分離。影響平流沉砂池除砂效果的工藝參數(shù)主要是污水的停留時間和水平流速，這兩個參數(shù)隨進(jìn)水流量的變化而變化，因此當(dāng)進(jìn)水波動較大時，平流式沉砂池的除砂效果不穩(wěn)定。</p><p>　　多爾沉砂池是平流沉砂池的一種特殊形式，在池子結(jié)構(gòu)上，上面采用方

56、形，底部圓形，內(nèi)設(shè)回轉(zhuǎn)式刮砂機(jī)；在工藝參數(shù)控制上，主要以水力表面負(fù)荷為主；在流態(tài)上，污水經(jīng)過整流器均勻進(jìn)入沉砂池，沿水平方向流出，沉砂在刮砂機(jī)作用下進(jìn)入集砂坑后由排砂機(jī)排出。</p><p>　　曝氣沉砂池 是一長形渠道，沿渠壁一側(cè)的整個長度方向，距池底60-90cm處安設(shè)曝氣裝置，在其下部設(shè)集砂斗，池底有i=0.1-0.5的坡度，以保證砂?；?。由于曝氣作用，廢水中有機(jī)顆粒經(jīng)常處于懸浮狀態(tài)，砂粒互相摩擦并承受曝

57、氣的剪切力，砂粒上附著的有機(jī)污染物能夠去除，有利于取得較為純凈的砂粒。 在旋流的離心力作用下，這些密度較大的砂粒被甩向外部沉入集砂槽，而密度較小的有機(jī)物隨水流向前流動被帶到下一處理單元。另外，在水中曝氣可脫臭，改善水質(zhì)，有利于后續(xù)處理，還可起到預(yù)曝氣作用。</p><p>　　曝氣沉沙池從20世紀(jì)50年代開始使用。其特點(diǎn)為： </p><p>　?。?）沉沙中含有有機(jī)物的量低于5%。 &l

58、t;/p><p>　?。?）由于池中設(shè)有曝氣設(shè)備，它具有預(yù)曝氣、脫臭、除泡作用以及加速污水中油類和浮渣的分離作用。 </p><p>　　優(yōu)點(diǎn)：曝氣沉沙池對后續(xù)的沉淀池、曝氣池、污泥消化池的正常運(yùn)行及對沉沙的最終處置提供了有利條件。 </p><p>　　缺點(diǎn)：曝氣作用要消耗能量，對生物脫氮除磷系統(tǒng)的厭氧段或缺氧段的運(yùn)行存在不利影響。</p><p&

59、gt;　　鐘式沉砂池：是一種利用機(jī)械力控制水流流態(tài)與流速，加速砂粒沉淀，并使有機(jī)物隨水流帶走的沉砂裝置。廢水由流入口切線方向流入沉砂區(qū)，利用電動機(jī)及傳動裝置帶動轉(zhuǎn)盤和斜坡式葉片，由于所受離心力的不同，把砂粒甩向池壁，掉入砂斗，有機(jī)物則被送回廢水中。調(diào)整轉(zhuǎn)速，可達(dá)到最佳沉砂效果。沉砂用壓縮空氣經(jīng)砂提升管、排砂管清洗后排出，清洗水回流至沉砂區(qū)。</p><p>　　鐘氏池的斜坡式設(shè)計，使得砂粒的沉降主要依靠重力，砂粒

60、通過斜坡自然滑入集砂坑。在滑入集砂坑之前，在旋轉(zhuǎn)槳片產(chǎn)生的斜向水流作用下將附在砂粒上的有機(jī)物分離開。</p><p>　　典型鐘氏沉砂池通常推薦采用氣提的排砂方式，其優(yōu)點(diǎn)是在氣提之前可先進(jìn)行氣洗，將砂粒上的有機(jī)物分離出來。</p><p>　　相對于傳統(tǒng)的沉砂池來說，鐘氏沉砂池在節(jié)省占地及土建費(fèi)用、降低能耗、改善運(yùn)行條件等方面均表現(xiàn)出其特點(diǎn)。</p><p>　　在

61、本次污水處理廠設(shè)計中，聯(lián)系實際情況，我們選擇了鐘氏沉砂池。</p><p><b>　　鐘氏沉砂池結(jié)構(gòu)</b></p><p><b>　　氧化溝</b></p><p>　　目前應(yīng)用較為廣泛的氧化溝類型包括：帕斯韋爾（Pasveer）氧化溝、卡魯塞爾、奧爾伯（Orbal）氧化溝、T型氧化溝（三溝式氧化溝）、DE型氧化溝和

62、一體化氧化溝。這些氧化溝由于在結(jié)構(gòu)和運(yùn)行上存在差異，因此各具特點(diǎn)。</p><p>　　Carrousel氧化溝</p><p>　　Carrousel氧化溝是1967年由荷蘭的DHV公司開發(fā)研制。它的研制目的是為滿足在較深的氧化溝溝渠中使混合液充分混合，并能維持較高的傳質(zhì)效率，以克服小型氧化溝溝深較淺，混合效果差等缺陷。實踐證明該工藝具有投資省、處理效率高、可靠性好、管理方便和運(yùn)行維護(hù)費(fèi)

63、用低等優(yōu)點(diǎn)。Carrousel氧化溝使用立式表曝機(jī)，曝氣機(jī)安裝在溝的一端，因此形成了靠近曝氣機(jī)下游的富氧區(qū)和上游的缺氧區(qū)，有利于生物絮凝，使活性污泥易于沉降，設(shè)計有效水深4.0－4.5米，溝中的流速0.3米/秒。BOD5的去除率可達(dá)95％－99％，脫氮效率約為90％，除磷效率約為50％，如投加鐵鹽，除磷效率可達(dá)95％。 </p><p>　　Carrousel氧化溝是一個完全混合曝氣池，其濃度變化系數(shù)極小甚至可以

64、忽略不計，進(jìn)水將迅速得到稀釋，因此它具有很強(qiáng)的抗沖擊負(fù)荷能力。但對于氧化溝中的某一段則具有某些推流式的特征，即在曝氣器下游附近地段DO濃度較高，但隨著與曝氣器距離的不斷增加則DO濃度不斷降低（出現(xiàn)缺氧區(qū)）。這種構(gòu)造方式使缺氧區(qū)和好氧區(qū)存在于一個構(gòu)筑物內(nèi)，充分利用了其水力特性，達(dá)到了高效生物脫氮的目的。</p><p>　　卡魯塞爾氧化溝結(jié)構(gòu)示意圖</p><p>　　奧貝爾（Orbal）&

65、lt;/p><p>　　奧貝爾（Orbal）氧化溝一般由三個同心橢圓形溝道組成，污水由外溝道進(jìn)入，與回流污泥混合后，由外溝道進(jìn)入中間溝道再進(jìn)入內(nèi)溝道，在各溝道循環(huán)達(dá)數(shù)百到數(shù)十次。最后經(jīng)中心島的可調(diào)堰門流出，至二次沉淀池。在各溝道橫跨安裝有不同數(shù)量水平轉(zhuǎn)碟曝氣機(jī)，進(jìn)行供氧兼有較強(qiáng)的推流攪伴作用。外溝道體積占整個氧化溝體積的50%-55%，溶解氧控制趨于0.0mg/L,高效地完成主要氧化作用；中間溝道容積一般為25%-3

66、0%,溶解氧控制在1.0mg/L左右,作為“擺動溝道”，可發(fā)揮外溝道或內(nèi)溝道的強(qiáng)化作用；內(nèi)溝道的容積約為總?cè)莘e的15%-20%，需要較高的溶解氧值（2.0mg/L左右）,以保證有機(jī)物和氨氮有較高的去除率。</p><p><b>　　奧貝爾氧化溝</b></p><p><b>　　特點(diǎn):</b></p><p>　　1．

67、外溝道的供氧量通常為總供氧量的50%左右，但80%以上的BOD可以在外溝道中去除；</p><p>　　2．奧貝爾氧化溝具有較好的脫氮功能；</p><p>　　3．奧貝爾氧化溝具有推流式和完全混合式兩種流態(tài)的優(yōu)點(diǎn)；</p><p>　　4．奧貝爾氧化溝采用的曝氣轉(zhuǎn)碟，其表面密布凸起的三解形齒結(jié)，使其在與水體接觸時將污水打碎成細(xì)密水花，具有較高的充氧能力和動力效率。

68、</p><p><b>　　一體化氧化溝</b></p><p>　　一體化氧化溝是一種采用曝氣與沉淀合建的形式，是美國于80年代初至今一直開發(fā)研究的一種新型污水處理系統(tǒng)，即將船形二沉池設(shè)置于氧化溝內(nèi)。一體化氧化溝設(shè)計的關(guān)鍵在于沉淀船的設(shè)計，其形式應(yīng)該能夠充分利用水力學(xué)原理及溝內(nèi)的水流作用，保證船內(nèi)壓力大于船外壓力，積泥斗的水流方向應(yīng)自上而下，這樣才能使進(jìn)入沉淀船中

69、的活性污泥沉淀后從船底集泥斗順利流回溝內(nèi)被帶走。</p><p><b>　　優(yōu)點(diǎn):</b></p><p>　　一體化氧化溝保留了氧化溝抗沖擊能力強(qiáng)的特點(diǎn)；</p><p>　　由于一體化氧化溝的沉淀池建在溝內(nèi)，不用另建沉淀池，而且污泥回流及時，可大大縮小沉淀池容積，節(jié)省1/3左右的占地；</p><p>　　污泥回流

70、依靠自身重力及溝內(nèi)水力條件，不須另建污泥回流系統(tǒng)，可大大節(jié)省投資；</p><p>　　由于配套設(shè)施減少，同時減少運(yùn)行操作人員，運(yùn)行管理更為方便。</p><p><b>　　缺點(diǎn):</b></p><p>　　1一體化氧化溝沉淀船的沉淀效果不理想；</p><p>　　2一體化氧化溝進(jìn)水口位置不合理；</p&

71、gt;<p>　　3沉淀船增加了一體化氧化溝的水力阻力，設(shè)備能耗大；</p><p>　　4一體化氧化溝系統(tǒng)控制難度大。</p><p><b>　　一體式氧化溝</b></p><p><b>　　三溝式氧化溝</b></p><p>　　三溝式氧化溝是氧化溝的一種典型構(gòu)造型式，目前

72、采用的三溝式氧化溝工藝，是丹麥在間歇式運(yùn)行的氧化溝基礎(chǔ)上開創(chuàng)的，它實際上仍是一種連續(xù)流活性污泥法，只是將曝氣、沉淀工序集于一體，并具有按時間順序交替輪換運(yùn)行的特點(diǎn)，其運(yùn)轉(zhuǎn)周期可根據(jù)處理水質(zhì)的不同進(jìn)行調(diào)整，從而使其運(yùn)行操作更趨于靈活方便。這種工藝流程簡單，無需另設(shè)一次、二次沉淀池和污泥回流裝置，使氧化溝工藝的基建投資和運(yùn)行費(fèi)用大為降低，并在一定程度上解決了以往氧化溝占地面積大的缺點(diǎn)，我國邯鄲市東污水處理廠采用的就是這種工藝。</p&

73、gt;<p><b>　　沉淀池</b></p><p>　　沉淀池是應(yīng)用沉淀作用去除水中懸浮物的一種構(gòu)筑物，在廢水處理中廣為使用。沉淀池一般是在生化前或生化后泥水分離的構(gòu)筑物，多為分離顆粒較細(xì)的污泥。在生化之前的稱為初沉池，沉淀的污泥無機(jī)成分較多，污泥含水率相對于二沉池污泥低些。位于生化之后的沉淀池一般稱為二沉池，多為有機(jī)污泥，污泥含水率較高。它的型式很多，按池內(nèi)水流方向可分

74、為平流式、豎流式和輻流式三種。</p><p><b>　　一．平流式沉淀池</b></p><p>　　由進(jìn)、出水口、水流部分和污泥斗三個部分組成。平流式沉淀池多用混凝土筑造，也可用磚石圬工結(jié)構(gòu)，或用磚石襯砌的土池。平流式沉淀池構(gòu)造簡單，沉淀效果好，工作性能穩(wěn)定，使用廣泛，但占地面積較大。若加設(shè)刮泥機(jī)或?qū)Ρ戎剌^大沉渣采用機(jī)械排除，可提高沉淀池工作效率。</p&

75、gt;<p>　　為使人流污水均勻與穩(wěn)定的進(jìn)入沉淀池，進(jìn)水區(qū)應(yīng)有整流措施。人流處的擋板，一般高出池水水面0.1—0.15m，擋板的浸沒深度應(yīng)不少于0.25m，一般用0.5～1.0m，擋板距進(jìn)水口0.5～1.0m。</p><p>　　平流式沉淀池的出水堰不僅可控制沉淀池內(nèi)的水面高度，而且對沉淀池內(nèi)水流的均勻分布有直接影響。沉淀池應(yīng)沿整個出流堰的單位長度溢流量相等，對于初沉池一般為250m3/m

76、83;d，二沉池為130～250m3/m·d。據(jù)齒形三角堰應(yīng)用最普遍，水面宜位于齒高的1/2處。為適應(yīng)水流的變化或構(gòu)筑物的不均勻沉降，在堰口處需要設(shè)置能使堰板上下移動的調(diào)節(jié)裝置，使出口堰口盡可能水平。</p><p>　　堰前應(yīng)設(shè)置擋板，以阻攔漂浮物，或設(shè)置浮渣收集和排除裝置。擋板應(yīng)當(dāng)高出水面0.1～0.15m，浸沒在水面下0.3～0.4m，距出水口處0.25～0.5m。</p><

77、p><b>　　二．豎流式沉淀池</b></p><p>　　池體平面為圓形或方形。廢水由設(shè)在沉淀池中心的進(jìn)水管自上而下排入池中，進(jìn)水的出口下設(shè)傘形擋板，使廢水在池中均勻分布，然后沿池的整個斷面緩慢上升。懸浮物在重力作用下沉降入池底錐形污泥斗中，澄清水從池上端周圍的溢流堰中排出。溢流堰前也可設(shè)浮渣槽和擋板，保證出水水質(zhì)。這種池占地面積小，但深度大，池底為錐形，施工較困難。</p&

78、gt;<p><b>　　三．輻流式沉淀池</b></p><p>　　池體平面多為圓形，也有方形的。直徑較大而深度較小，直徑為20～100米，池中心水深不大于4米，周邊水深不小于1.5米。廢水自池中心進(jìn)水管入池，沿半徑方向向池周緩慢流動。懸浮物在流動中沉降，并沿池底坡度進(jìn)入污泥斗，澄清水從池周溢流入出水渠。</p><p>　　近年設(shè)計成的新型的斜板或

79、斜管沉淀池。主要就是在池中加設(shè)斜板或斜管，可以大大提高沉淀效率，縮短沉淀時間，減小沉淀池體積。但有斜板、斜管易結(jié)垢，長生物膜，產(chǎn)生浮渣，維修工作量大，管材、板材壽命低等缺點(diǎn)。正在研究試驗的還有周邊進(jìn)水沉淀池、回轉(zhuǎn)配水沉淀池以及中途排水沉淀池等。</p><p>　　沉淀池有各種不同的用途。如在曝氣池前設(shè)初次沉淀池可以降低污水中懸浮物含量，減輕生物處理負(fù)荷在曝氣池后設(shè)二次沉淀池可以截流活性污泥。此外，還有在二級處理

80、后設(shè)置的化學(xué)沉淀池，即在沉淀池中投加混凝劑，用以提高難以生物降解的有機(jī)物、能被氧化的物質(zhì)和產(chǎn)色物質(zhì)等的去除效率。</p><p><b>　　水平管沉淀池</b></p><p>　　水平管沉淀池是目前最接近“哈真”淺層理論的沉淀池，它將沉淀管水平放置，原水平行流動，水平管沉淀池懸浮物垂直分離，具有沉淀和分離功能。安裝時可將預(yù)制的“水平管”模塊組裝為水平管沉淀池。水平

81、管沉淀分離裝置分成若干層，由此增加了沉淀面積，減小了懸浮物的沉降距離，縮短了懸浮物沉淀時間；水平管單元的垂直斷面形狀為菱形，管底側(cè)向設(shè)有排泥狹縫，沉泥順側(cè)底下滑，再通過排泥狹縫滑入下面的水平管沉淀單元，懸浮物通過水平管及時與水分離，水走水道、泥走泥道，改善了懸浮物可逆沉淀的排泥條件，并避免了懸浮物堵塞管道和跑礬現(xiàn)象的發(fā)生。配備不停水自動沖洗系統(tǒng)，解決在水平管壁面上的沉泥附著積累問題。</p><p><b&

82、gt;　　消毒劑</b></p><p>　　常用的消毒劑有次氯酸類、二氧化氯、臭氧、紫外線輻等。次氯酸類消毒劑有液氯、漂白粉、漂粉精、氯片、次氯酸鈉等形態(tài)，主要是通過HOCl起消毒作用。次氯酸類消毒劑的弱點(diǎn)是容易和水中的有機(jī)物生成氯代烴，而氯代烴已被確認(rèn)為是對人體健康極為不利的，同時處理過的水會有一些令人不快的氣味。存放環(huán)境要陰涼、通風(fēng)和干燥，遠(yuǎn)離熱源和火種，不能與有機(jī)物、酸類及還原劑共儲混運(yùn)，運(yùn)輸

83、過程中要防止雨淋和日光曝曬，裝卸時動作要輕，避免碰撞和滾動。    次氯酸類消毒劑消毒時往往發(fā)生的是取代反應(yīng)，這也是使用次氯酸類消毒劑會產(chǎn)生氯代烴的根本原因，而臭氧和二氧化氯消毒時發(fā)生的是純氧化反應(yīng)，因而可以破壞有機(jī)物的結(jié)構(gòu)，在殺菌的同時還可以提高廢水的可生化性(BOD5／CODcr值)，去除水中的部分CODcr二氧化氯消毒與臭氧或紫外線消毒相比，前者一次性投資低，運(yùn)行費(fèi)用高(大約0．1元／m3)；后者

84、一次性投資高，運(yùn)行費(fèi)用低(大約0.02元／m3)。   </p><p>　　臭氧消毒和紫外線消毒可以在很短的時間內(nèi)達(dá)到消毒的效果，經(jīng)過臭氧消毒和紫外線消毒的二沉池出水或回用水細(xì)菌總數(shù)和總大腸菌群等微生物指標(biāo)可以達(dá)到要求，但他們的缺點(diǎn)是瞬時反應(yīng)，無法保持效果，抵抗管道內(nèi)微生物的滋生和繁殖，因此在回用水系統(tǒng)使用這兩種方法消毒時，往往需要在其出水中再投加0．05～0．1mg／L二氧化氯或

85、O．3～O．5mg/L的氯，以保持管網(wǎng)末梢有足夠的余氯量。</p><p><b>　　濃縮池</b></p><p>　　初步降低廢水污泥含水率的廢水處理構(gòu)筑物。一般為圓形或方形池。含水率約從99.2％～99.5％降至96％～98％。濃縮的目的是減少污泥體積，便于后續(xù)處理。按工作方式有連續(xù)式和間歇式。(1)連續(xù)式運(yùn)行的濃縮池一般建立豎流式或輻流式池型。污泥從中心筒連

86、續(xù)配入，豎向或徑向流往周邊集水槽，污泥濃縮于池底，并連續(xù)排出；清水從集水槽連續(xù)排出。豎流式池采用重力排泥法，適用于污泥量不大的場所。輻流式池采用機(jī)械排泥法，并安裝轉(zhuǎn)動?xùn)艞l強(qiáng)化泥水分離過程，適用于污泥量大的場所。濃縮池的水力停留時間為8～6h。連續(xù)式濃縮池構(gòu)造見圖。(2)間歇式運(yùn)行的濃縮池建成圓形或方形。污泥從一邊進(jìn)入，待充滿池子后，靜止沉降濃縮。經(jīng)過5～10h后，在不同高度處放掉上清液，然后從池底排出濃污泥，排泥采用重力式。</p

87、><p>　　除沉降式濃縮池外，還有氣浮式濃縮池。將溶氣水送入池內(nèi)，依靠其產(chǎn)生的細(xì)小氣泡將污泥固體浮載于池面，形成泡沫層，用刮板刮出，為濃縮污泥，清水從底部排出。氣浮法濃縮的污泥含水率較低，約95％～97％。</p><p><b>　　設(shè)計計算書</b></p><p><b>　　粗格柵的設(shè)計</b></p>

88、<p><b>　　設(shè)計原則</b></p><p>　　(1) 粗格柵間隙一般采用50~100mm；</p><p>　　(2) 格柵不宜少于兩臺，如為一臺時，應(yīng)設(shè)人工清除格柵備用；</p><p>　　(3) 過柵流速一般采用0.4～0.9m/s；</p><p>　　(4) 格柵傾角一般采用45

89、6;～75º；</p><p>　　(5) 通過格柵的水頭損失一般采用0.08 m/s～0.17m/s；</p><p>　　(6) 格柵間必須設(shè)置工作臺，臺面應(yīng)高出柵前最高設(shè)計水位0.5m，工作臺有安全和沖洗設(shè)施；</p><p>　　(7) 格柵間工作臺兩側(cè)過道寬度不應(yīng)小于0.7m，工作臺正面過道寬度：人工清除，不小于1.2m；機(jī)械清除，不小于1.5m

90、；</p><p>　　(8) 機(jī)械格柵的動力裝置一般宜設(shè)在室內(nèi)或采取其它保護(hù)設(shè)備的措施；</p><p>　　(9) 設(shè)置格柵裝置的構(gòu)筑物必須考慮設(shè)有良好的檢修、柵渣的日常清除。</p><p><b>　　設(shè)計參數(shù)</b></p><p>　　(1) 柵前水深h=1.4m；</p><p>　

91、　(2) 過柵流速v=0.9m/s；</p><p>　　(3) 格柵間隙e=25mm；</p><p>　　(4) 格柵安裝傾角θ=70º；</p><p>　　(5) 柵前渠道超高h(yuǎn)2=0.3m；</p><p>　　(6) 城市混合污水變化系數(shù)：總變化系數(shù) Kz=1.30。</p><p>　　設(shè)計平均

92、流量 Q=120000m3/d=1.3889m3/s</p><p><b>　　最大設(shè)計流量 </b></p><p><b>　　設(shè)計計算</b></p><p><b>　　柵條間隙數(shù)</b></p><p>　　柵條的間隙數(shù)量n：格柵設(shè)兩道，按兩道同時工作設(shè)計 <

93、;/p><p>　　式中：n —粗格柵間隙數(shù)；</p><p>　　Qmax —最大設(shè)計流量，m3/s；</p><p>　　e —柵條間隙， mm；</p><p>　　h —柵前水深，m；</p><p>　　v —過柵流速，m/s；</p><p>　　α —格柵傾角，度。</p>

94、<p><b>　　柵槽寬度B</b></p><p>　　取柵條寬度S=0.01m</p><p>　　進(jìn)水渠道漸寬部分長度</p><p>　　設(shè)進(jìn)水渠寬B1=1.0m，漸寬部分展開角α1=20º，此時進(jìn)水渠道內(nèi)的流速為0.45m/s。</p><p>　　柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度&

95、lt;/p><p><b>　　計算水頭損失</b></p><p><b>　　過柵水頭損失</b></p><p><b>　　柵前槽高</b></p><p><b>　　柵后槽總高度</b></p><p><b>　

96、　柵槽總長度</b></p><p><b>　　每日柵渣量</b></p><p>　　設(shè)柵渣量（m3/103m3污水）為0.01</p><p><b>　　格柵的選擇</b></p><p>　　格柵采用鏈條回轉(zhuǎn)式格柵，它由驅(qū)動機(jī)構(gòu)、主傳動鏈輪軸、從動鏈輪軸、牽引鏈、齒耙、過力矩保

97、護(hù)裝置和機(jī)架等組成。驅(qū)動機(jī)構(gòu)布置在柵體上部的左側(cè)或右側(cè)，通過安全保護(hù)裝置將扭矩傳給主傳動鏈輪軸，主傳動鏈輪軸兩側(cè)主動鏈輪使兩條環(huán)形鏈條作回轉(zhuǎn)運(yùn)動，在環(huán)形鏈條上均布6～8塊齒耙，齒耙間距與格柵柵距配合并插入柵片間隙一定深度，運(yùn)行時齒耙柵片上的污物隨齒耙上行，當(dāng)齒耙轉(zhuǎn)到格柵體頂部牽引鏈條換向時齒耙也隨之翻轉(zhuǎn)，格柵截留的柵渣脫落到工作平臺上端的卸料處，由卸料裝置將污物卸至輸送機(jī)或集污容器中。</p><p>　　格柵清

98、渣裝置起動由水位差控制開關(guān)控制，當(dāng)格柵前后水位差大于0.1m時，開始工作。</p><p><b>　　污水泵房的設(shè)計</b></p><p>　　3.2.1 污水泵站的設(shè)計原則</p><p>　　污水泵站集水池的容積，不應(yīng)小于最大一臺水泵5min的出水量；</p><p>　　如水泵機(jī)組為自動控制時，每小時開動水泵不

99、得超過6次。</p><p>　　集水池池底應(yīng)設(shè)集水坑，傾向坑的坡度不宜小于10%。</p><p>　　水泵吸水管設(shè)計流速宜為0.7～1.5 m/s。出水管流速宜為0.8～2.5 m/s。</p><p>　　其他規(guī)定見GB50014—2006《室外排水規(guī)范》。</p><p>　　3.2.2 水泵設(shè)計計算</p><p

100、>　　(1) 污水泵站選泵應(yīng)考慮因素</p><p>　　(a) 選泵機(jī)組泵站泵的總抽生能力，應(yīng)按進(jìn)水管的最大時污水量計，并應(yīng)滿足最大充滿度時的流量要求；</p><p>　　(b) 盡量選擇類型相同（最多不超過兩種型號）和口徑的水泵，以便維修，但還須滿足低流量時的需求；</p><p>　　(c) 由于生活污水，對水泵有腐蝕作用，故污水泵站盡量采用污水泵，在

101、大的污水泵站中，無大型污水泵時才選用清水泵。</p><p><b>　　(2) 設(shè)計計算</b></p><p>　　泵站選用集水池與機(jī)器間合建的矩形泵站。</p><p><b>　　1.流量的確定</b></p><p>　　本設(shè)計擬定選用5臺泵（4用 1 備），則每臺泵的設(shè)計流量為：<

102、/p><p><b>　　2.揚(yáng)程的估算</b></p><p><b>　　泵揚(yáng)程的估算</b></p><p>　　H=H靜+2.0+（0.5～1.0）</p><p>　　式中：H靜——水泵集水池的最低水位H1與水泵出水管提升后的水位H2之差；</p><p>　　2.0—

103、—水泵吸水喇叭口到沉砂池的水頭損失；</p><p>　　0.5～1.0——自由水頭的估算值，取為1.0；</p><p>　　H1=進(jìn)水管底標(biāo)高+D×h /D-過柵水頭損失-1.5</p><p>　　=149.4+1.4×0.85-0.085-0.084-1.5=52.075m</p><p>　　H2=接觸池水面標(biāo)高

104、+沉砂池至接觸池間水頭損失</p><p>　　接觸池水面標(biāo)高與廠區(qū)地面大致相平，取為149.4m；</p><p>　　沉砂池至接觸池間水頭損失為3.5～4.5m，取4.5m；</p><p><b>　　則：</b></p><p>　　H2=59.5+4.5=64m</p><p>　　H靜

105、= H2- H1=64-52.075=11.925m </p><p><b>　　則水泵揚(yáng)程為：</b></p><p>　　H=H靜+2.0+1.0=10.101+2.0+1.0=14.925m ，取15m。</p><p><b>　　3.選泵</b></p><p>　　由，，可查手冊11得

106、：選用400QW1700-22-160潛污泵</p><p><b>　　3.2.3 集水池</b></p><p>　　1.集水池形式[1]</p><p>　　污水泵站的集水池宜采用敞開式，本工程設(shè)計的集水池與泵房和共建，屬封閉式。</p><p>　　2.集水池的通氣設(shè)備[1]</p><p&g

107、t;　　集水池內(nèi)設(shè)通氣管，并配備風(fēng)機(jī)將臭氣排出泵房。</p><p>　　3.集水池清潔及排空措施[1]</p><p>　　集水池設(shè)有污泥斗，池底作成不小于的坡度，坡向污泥井。從平臺到池底應(yīng)設(shè)下的扶梯，臺上應(yīng)有吊泥用的梁鉤滑車。</p><p>　　4.集水池容積計算[1]</p><p>　　泵站集水池容積一般按不小于最大一臺泵5分鐘的出

108、水量計算，有效水深取—.</p><p>　　本次設(shè)計集水池容積按最大一臺泵6分鐘的出水量計算，有效水深取2.5米。</p><p>　　則集水池的最小面積 F 為</p><p>　　結(jié)合QW 潛水泵的安裝尺寸，集水池的尺寸為：則集水池的有效容積為></p><p><b>　　細(xì)格柵的設(shè)計</b></p&

109、gt;<p><b>　　設(shè)計參數(shù)</b></p><p>　　(1) 柵前水深h=0.9m；</p><p>　　(2) 過柵流速v=1.0m/s；</p><p>　　(3) 格柵間隙e=8mm；</p><p>　　(4) 格柵安裝傾角=65º；</p><p>　　

110、(5) 格柵超高h(yuǎn)2=0.3m。</p><p><b>　　設(shè)計計算</b></p><p><b>　　柵條間隙數(shù)</b></p><p><b>　　柵槽寬度</b></p><p>　　取柵條寬度S=0.01m</p><p>　　進(jìn)水渠道漸寬部

111、分長度</p><p>　　設(shè)進(jìn)水渠寬B1=1.0m，漸寬部分展開角α1=20º，此時進(jìn)水渠道內(nèi)的流速為0.45m/s。</p><p>　　柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度</p><p><b>　　過柵水頭損失</b></p><p><b>　　柵后槽總高度</b></p&

112、gt;<p><b>　　柵槽總長度</b></p><p><b>　　每日柵渣量</b></p><p>　　設(shè)柵渣量（m3/103m3污水）為0.01</p><p><b>　　鐘氏沉砂池的設(shè)計</b></p><p>　　處理水量的確定：Q=1.3889

113、</p><p><b>　　1. 沉砂池的直徑</b></p><p><b>　　設(shè)計中取D=6m </b></p><p>　　式中： Q—設(shè)計流量，；</p><p><b>　　—表面負(fù)荷，；</b></p><p>　　2. 沉砂池有效水深&

114、lt;/p><p>　　式中： t—水力停留時間，設(shè)計中取t=40</p><p>　　3.沉砂室所需容積 </p><p>　　式中: —平均流量，；</p><p>　　X—城市污水沉砂量，,污水一般采用30污水；</p><p>　　T—清觸沉砂的時間,間隔設(shè)計中取T=1d。</p><p>

115、;<b>　　4. 沉砂斗容積</b></p><p>　　式中： d—沉砂斗上口直徑，m，設(shè)計中取d=1.5m；</p><p>　　—沉砂斗圓柱體的高度，m,設(shè)計中取=1.4m；</p><p>　　—沉砂斗圓臺體的高度，m；</p><p>　　r—沉砂斗下底直徑，m，一般用0.4～0.6m,設(shè)計中</p&g

116、t;<p><b>　　取r=0.4m.</b></p><p><b>　　沉砂室總高</b></p><p>　　式中： —沉砂池超高，m，一般采用0.3～0.5m，設(shè)計中取=0.4m；</p><p>　　—沉砂池緩沖層高度，m；</p><p><b>　　=2.25

117、（m）</b></p><p><b>　　6. 進(jìn)水渠道</b></p><p>　　進(jìn)水渠與渦流式沉砂池呈切線方向進(jìn)水，以提供渦流的初速度。</p><p><b>　　渠寬： </b></p><p>　　式中： —進(jìn)水渠道寬度，m；</p><p>　　

118、—進(jìn)水流速，一般采用1.6～1.2m/s，設(shè)計中取=1.2m/s；</p><p>　　—進(jìn)水渠道水深，m，設(shè)計中取=1m。</p><p>　　進(jìn)水渠道長度 </p><p><b>　　7. 出水渠道 </b></p><p>　　出水渠道與進(jìn)水渠道建在一起，中建設(shè)閘板，以便在沉砂池檢修時超越沉砂池，兩渠道夾角

119、，最大限度地延長沉砂池內(nèi)的水力停留時間。</p><p><b>　　8. 排砂裝置</b></p><p>　　采用空氣提升器排砂，排砂時間每日一次，每次1～2小時，所需空氣量為排砂量的15～20倍 。排砂經(jīng)砂水分離器，水排至提升泵站，砂曬干外運(yùn)填埋。</p><p><b>　　厭氧選擇池的設(shè)計</b></p&g

120、t;<p>　　為使氧化溝具有除磷脫氮的功能，在氧化溝之前設(shè)生物選擇器及厭氧池，這樣，污水可以在這里進(jìn)行厭氧中重要的釋磷作用以及部分反硝化作用。</p><p>　　3.5.1 設(shè)計參數(shù)</p><p>　　(1) 設(shè)計進(jìn)水流量156000m3；</p><p>　　(2) 設(shè)計沉砂池6格；</p><p>　　(3) 水力停留