畢業(yè)設(shè)計(jì)----某污水處理廠設(shè)計(jì)

1、<p>　　西安市某污水處理廠設(shè)計(jì)</p><p>　　內(nèi)容摘要 本設(shè)計(jì)為西安市某污水處理廠工程工藝設(shè)計(jì)，污水處理廠規(guī)模為81040m3/d，污水主要來(lái)源為生活污水和工業(yè)廢水，主要污染物質(zhì)是BOD、COD 、SS 、TN、NH3-N、TP，適宜采用生化處理方法。結(jié)合污水來(lái)源的水質(zhì)特征，確定采用倒置A2/O為主體反應(yīng)池的污水處理工藝流程和以重力濃縮池為主體的污泥處理工藝流程。本工藝具有良好的去除BOD、C

2、OD及脫氮除磷的功能，對(duì)BOD、COD、SS、TN、NH3-N、TP的去除率分別能達(dá)到96.23%、89.51%、96.68%、68.72%、83.33%、86.23%，污水處理廠處理后的出水達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）中的一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，其出水就近排入水體。</p><p>　　關(guān)鍵詞 倒置A2/O工藝；脫氮除磷；曝氣沉砂池；輻流式沉淀池；重力濃縮池</p><

3、;p>　　The design of The Sewage Treatment Plant in Xi'an City</p><p>　　Abstract The topic of this graduate design is about the design of The Sewage Treatment Plant in Xi'an City. The capacity of thi

4、s Sewage Treatment Plant is 81040m3/d.It’s main source of sewage come from domestic sewage and industrial wastewater, and the major pollutants are BOD、COD 、SS 、TN、NH3-N、TP. Biological treatment method is suitable for the

5、 Sewage Treatment Plant in Xi'an City . After analyzing water quality of sewage, I determined to apply of reversed A2/O as the main reaction tank of the </p><p>　　Key words Reversed A2/O Process; denitri

6、fication and dephosphorylation; aerated grit chamber; radil flow sedimentation tank; gravity thickener</p><p><b>　　1 設(shè)計(jì)任務(wù)書</b></p><p>　　1.1設(shè)計(jì)任務(wù)與內(nèi)容</p><p><b>　　1.1.

7、1設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)為環(huán)境工程專業(yè)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)，是大學(xué)四年教學(xué)計(jì)劃規(guī)定的最后一個(gè)實(shí)踐性環(huán)節(jié)，本設(shè)計(jì)題目為：西安市某污水處理廠設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)任務(wù)是在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行城市污水處理廠的設(shè)計(jì)。</p><p>　　1.1.2設(shè)計(jì)任務(wù)與內(nèi)容</p><p>　　（1）污水處理程度計(jì)算</p><p>

8、;　　根據(jù)水體要求的處理水質(zhì)以及當(dāng)?shù)氐木唧w條件、氣候與地形條件等來(lái)計(jì)算污水處理程度。</p><p>　?。?）污水處理構(gòu)筑物計(jì)算</p><p>　　確定污水處理工藝流程后選擇適宜的各處理單體構(gòu)筑物的類型。對(duì)所有單體處理構(gòu)筑物進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，包括確定各有關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)、負(fù)荷、尺寸等。</p><p>　?。?）污泥處理構(gòu)筑物計(jì)算</p><p>

9、　　根據(jù)原始資料、當(dāng)?shù)鼐唧w情況以及污水性質(zhì)與成分，選擇合適的污泥處理工藝流程，進(jìn)行各單體處理構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)計(jì)算。</p><p>　?。?）平面布置及高程計(jì)算</p><p>　　對(duì)污水、污泥及中水處理流程要作出較準(zhǔn)確的平面布置，進(jìn)行水力計(jì)算與高程計(jì)算。</p><p>　?。?）污水泵站工藝計(jì)算</p><p>　　對(duì)污水處理工程的污水泵站進(jìn)

10、行工藝設(shè)計(jì)，確定水泵的類型揚(yáng)程和流量，計(jì)算水泵管道系統(tǒng)和集水井容積，進(jìn)行泵站的平面尺寸計(jì)算和附屬構(gòu)筑物計(jì)算。</p><p>　　1.2設(shè)計(jì)依據(jù)及原始資料</p><p><b>　　1.2.1設(shè)計(jì)依據(jù)</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)依據(jù)環(huán)境工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書，《給水排水工程快速設(shè)計(jì)手冊(cè)（2排水工程）》、《排水工程（第二版）》下冊(cè)、《水

11、污染控制工程（第三版）》下冊(cè)、《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)（第二版）》、《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）等進(jìn)行設(shè)計(jì)。</p><p>　　1.2.2設(shè)計(jì)原始資料</p><p><b>　?。?）排水體制</b></p><p>　　排水體制采用完全分流制</p><p><b>　?。?）污

12、水量</b></p><p>　?、俪鞘性O(shè)計(jì)人口 34萬(wàn) 人，居住建筑內(nèi)設(shè)有室內(nèi)給排水衛(wèi)生設(shè)備和淋浴設(shè)備。</p><p>　　②城市公共建筑污水量按城市生活污水量的30％計(jì)。</p><p>　?、酃I(yè)污水量為 28000 米3／平均日，其中包括工業(yè)企業(yè)內(nèi)部生活淋浴污水。</p><p>　　④城市混合污水變化系數(shù)：日變化系數(shù)

13、K日＝ 1.1 ，總變化系數(shù)Kz＝ 1.3 。（3）水質(zhì)： </p><p>　?、佼?dāng)?shù)丨h(huán)保局監(jiān)測(cè)工業(yè)廢水的水質(zhì)為：</p><p>　　BOD5＝ 295 mg/L COD＝ 584 mg/L SS＝ 240 mg/L</p><p>　　TN＝ 46 mg/L NH3-N= 30 mg/L TP＝ 3.7 mg/L

14、</p><p><b>　　PH＝7～8</b></p><p>　　②城市生活污水水質(zhì)：</p><p>　　COD＝ 420 mg/L NH3-N= 30 mg/L TN＝ 49 mg/L TP＝ 3.6 mg/L</p><p><b>　?、刍旌衔鬯?lt;/b></p&g

15、t;<p>　　重金屬及有毒物質(zhì)：微量，對(duì)生化處理無(wú)不良影響；大腸桿菌數(shù)：超標(biāo)；冬季污水平均溫度15℃，夏季污水平均溫度25℃。</p><p><b>　?。?）出水水質(zhì)</b></p><p>　　污水處理廠出水水質(zhì)參考《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）中的一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，并盡量爭(zhēng)取提高出水水質(zhì)，因此確定本污水廠出水水質(zhì)控制為：

16、</p><p>　　CODCr≤50mg/L SS≤10mg/L BOD5≤10mg/L</p><p>　　TN＝15 mg/L NH3-N=5(8)mg/L TP≤0.5mg/L</p><p>　　城市污水經(jīng)處理后，就近排入水體，其出水也可作為雜用回用水。</p><p><b>　　（5）氣象資

17、料</b></p><p>　?、贇鉁兀耗昶骄?3.6℃，最高45.2℃，最低－20.6℃</p><p>　?、陲L(fēng)向風(fēng)速：常風(fēng)向?yàn)闁|北與西南風(fēng)，最大風(fēng)速25m/s</p><p>　?、劢邓浚耗昶骄涤炅?87.63mm，最高年817.8 mm，最低年285.2 mm。</p><p>　?、鼙鶅銎?6d，土壤冰凍深度最大50

18、cm，一般為10 cm。</p><p>　?。?）水體、水文地質(zhì)資料</p><p><b>　?、偎w資料</b></p><p>　　污水廠處理出水排入水體，水體河底標(biāo)高390.65 m，平均流量1.5 m3／s，平均水深2.8 m，底坡8‰。</p><p>　?、趨^(qū)域地下水為潛水，地下水位在5.0～10.0m，

19、隨季節(jié)變化。水質(zhì)對(duì)混凝土無(wú)侵蝕性。</p><p><b>　?。?）工程地質(zhì)資料</b></p><p>　　①地基承載力特征值 130 KPa，設(shè)計(jì)地震烈度7度。</p><p>　?、谕翆訕?gòu)成：由上至下包括黃土狀亞粘土、飽和黃土狀亞粘土、細(xì)粉砂與中粗砂、亞粘土等。</p><p>　?。?）污水處理廠地形圖，廠區(qū)地

20、坪設(shè)計(jì)標(biāo)高為398.88 m。</p><p>　　（9）污水處理廠進(jìn)水干管數(shù)據(jù)</p><p>　　管內(nèi)底標(biāo)高392.38m，管徑 1250 mm 充滿度 0.85 </p><p>　　2 設(shè)計(jì)水量和水質(zhì)計(jì)算</p><p><b>　　2.1設(shè)計(jì)水量計(jì)算</b></p><p&

21、gt;　　本設(shè)計(jì)中設(shè)計(jì)水量的計(jì)算包括平均日污水量、最大日污水量、最大時(shí)污水量的計(jì)算，按照《給水排水工程快速設(shè)計(jì)手冊(cè)（2排水工程）》第7頁(yè)表2-6公式進(jìn)行計(jì)算。</p><p>　　2.1.1平均污水量Qp的計(jì)算</p><p>　?。?）生活污水量Qp1的計(jì)算</p><p><b>　　式中：</b></p><p>

22、　　—每人每日平均污水量定額L/(人·d)，該市位于陜西，由《給水排水工程快速設(shè)計(jì)手冊(cè)（2排水工程）》第6頁(yè)表2-4查知，陜西屬于第二分區(qū)，居住建筑內(nèi)設(shè)有室內(nèi)給排水衛(wèi)生設(shè)備和淋浴設(shè)備，所以為100~140 L/(人·d)，取=120 L/(人·d)</p><p>　　N—設(shè)計(jì)人口數(shù)，34萬(wàn)人</p><p>　　=340000 120 L/d=40800m3

23、/d</p><p>　?。?）公共建筑污水量Qp2的計(jì)算</p><p>　　=30% =30%40800 m3/d=12240 m3/d</p><p>　?。?）工業(yè)污水量的計(jì)算</p><p>　　由原始資料可知：=28000 m3/d</p><p>　?。?）平均污水量的計(jì)算</p><

24、p>　　40800+12240+28000=81040 m3/d</p><p>　　2.1.2設(shè)計(jì)最大日污水量的計(jì)算</p><p>　　=1.181040 m3/d=89144m3/d</p><p>　　2.1.3設(shè)計(jì)最大時(shí)污水量的計(jì)算</p><p>　　=1.381040 m3/d=105352m3/d</p>

25、<p>　　2.1.4設(shè)計(jì)水量匯總</p><p>　　各設(shè)計(jì)水量匯總?cè)氡?中。</p><p>　　表1.各設(shè)計(jì)水量匯總</p><p><b>　　2.2設(shè)計(jì)水質(zhì)</b></p><p>　　2.2.1進(jìn)水的水質(zhì)計(jì)算</p><p>　　本設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)計(jì)算包括SS、BOD5、COD、

26、TN、NH3-N、TP等的濃度的計(jì)算，其計(jì)算方法如下[1]：</p><p>　　（1）混合污水中SS濃度的計(jì)算：</p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　s—每人每日排放的污水量，s=120L/（人·d）</p><p>　　as—每人每日排放的SS的量，由《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)（第五冊(cè)）

27、》第246頁(yè)查知，as =35-50g/（人·d），取as =40g/（人·d）</p><p>　?、偕钗鬯蠸S濃度的計(jì)算</p><p>　　mg/L=333.33 mg/L</p><p>　　②工業(yè)污水中SS濃度的計(jì)算</p><p>　　由設(shè)計(jì)原始資料得知Cs2=240mg/L</p><

28、p>　?、刍旌衔鬯蠸S濃度計(jì)算</p><p>　　==301.08mg/L</p><p>　　（2）混合污水中的BOD5濃度的計(jì)算</p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　s—每人每日排放的污水量，s=120L/（人·d）</p><p>　　as—每

29、人每日排放的BOD5的量，由《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)（第五冊(cè)）》第246頁(yè)查知，as =20-35g/（人·d），取as =30g/（人·d）</p><p>　?、偕钗鬯蠦OD5濃度的計(jì)算</p><p>　　=mg/L=250mg/L</p><p>　?、诠I(yè)污水中BOD5濃度的計(jì)算</p><p>　　由設(shè)計(jì)原始資料

30、得知=295mg/L</p><p>　?、刍旌衔鬯袧舛扔?jì)算</p><p>　　==265.55mg/L</p><p>　?。?）混合污水中的COD濃度的計(jì)算</p><p>　?、偕钗鬯蠧OD濃度</p><p>　　COD=420mg/L</p><p>　?、诠I(yè)污水的COD濃度

31、</p><p>　　COD=584mg/L</p><p>　?、刍旌衔鬯蠧OD濃度</p><p>　　COD=mg/L=476.66mg/L</p><p>　?。?）混合污水中的TN濃度的計(jì)算</p><p>　?、偕钗鬯蠺N濃度</p><p><b>　　TN=49m

32、g/L</b></p><p>　?、诠I(yè)污水的TN濃度</p><p><b>　　TN=46mg/L</b></p><p>　?、刍旌衔鬯蠺N濃度</p><p>　　TN=mg/L=47.96mg/L</p><p>　?。?）混合污水中的NH3-N濃度的計(jì)算</p&g

33、t;<p>　?、偕钗鬯蠳H3-N濃度</p><p>　　NH3-N=30mg/L</p><p>　?、诠I(yè)污水的NH3-N濃度</p><p>　　NH3-N=30mg/L</p><p>　?、刍旌衔鬯蠳H3-N濃度</p><p>　　NH3-N =mg/L=30mg/L</p>

34、;<p>　?。?）混合污水中的TP濃度的計(jì)算</p><p>　?、偕钗鬯蠺P濃度</p><p>　　TP=3.6mg/L</p><p>　　②工業(yè)污水的TP濃度</p><p>　　TP=3.7mg/L</p><p>　?、刍旌衔鬯蠺P濃度</p><p>　　TP

35、=mg/L=3.63mg/L</p><p>　?。?）混合污水其它水質(zhì)指標(biāo)</p><p>　?、僦亟饘偌坝卸疚镔|(zhì)：微量，對(duì)升華處理無(wú)不良影響；</p><p>　?、诖竽c桿菌數(shù)：超標(biāo)；</p><p>　?、鄱疚鬯骄鶞囟?5℃，夏季污水平均溫度為25℃。</p><p>　　2.2.2出水水質(zhì)設(shè)計(jì)</p&

36、gt;<p>　?。?）污水處理廠出水水質(zhì)參考《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）中的一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，并盡量爭(zhēng)取提高出水水質(zhì)，因此確定本污水廠出水水質(zhì)控制為：</p><p>　　CODCr≤50mg/L SS≤10mg/L BOD5≤10mg/L</p><p>　　TN＝15 mg/L NH3-N=8mg/L TP≤0.5m

37、g/L</p><p>　?。?）城市污水經(jīng)處理后，就近排入水體，其出水也可作為雜用回用水。</p><p>　?。?）處理廠對(duì)污水各項(xiàng)指標(biāo)的處理程度</p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　—進(jìn)水中某種污染物的平均濃度（mg/L）</p><p>　　—出水中該種污染物的

38、平均濃度（mg/L）</p><p>　　將各項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)帶入上式中，計(jì)算出對(duì)污水的處理程度如下：</p><p>　　SS96.68% COD89.51% BOD596.23%</p><p>　　TN68.72% NH3-N83.33% TP86.23%</p><p>　　2.3計(jì)算當(dāng)量人口數(shù)N</p&g

39、t;<p><b>　　式中：</b></p><p>　　—城市人口數(shù)，34萬(wàn)人；</p><p>　　—公共建筑用水折算而得的人口數(shù)，</p><p>　　—工業(yè)廢水折算而得的人口數(shù)。</p><p>　　2.3.1公共建筑用水折算而得的人口數(shù)</p><p>　　2.3.2工業(yè)

40、廢水折算而得的人口數(shù)</p><p>　　工業(yè)廢水按SS、BOD濃度折合為人口數(shù)是按照《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)（第五冊(cè)）》第246頁(yè)公式4-1轉(zhuǎn)化進(jìn)行計(jì)算的，折合成人口數(shù)的計(jì)算公式為： </p><p>　?。?）工業(yè)廢水按SS計(jì)算</p><p><b>　　式中：</b></p><p&

41、gt;　　—工業(yè)廢水中SS的濃度，Css=240mg/L；</p><p>　　—工業(yè)廢水的平均日污水量，Qp2=28000人；</p><p>　　as—每人每日排放的SS量，由《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)（第五冊(cè)）》第246頁(yè)查知，as =35-50g/（人·d），取as =40g/（人·d）。</p><p>　　=168000=16.8萬(wàn)人<

42、/p><p>　?。?）按BOD5計(jì)算</p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　—工業(yè)廢水中BOD5的濃度，CBOD5=295mg/L</p><p>　　—工業(yè)廢水的平均日污水量，Qp2=28000人</p><p>　　as—每人每日排放的BOD5量，由《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)（

43、第五冊(cè)）》第246頁(yè)查知，as =20-35g/（人·d），取as =30g/（人·d）</p><p>　　=275333人=27.53萬(wàn)人</p><p><b>　　3 確定工藝流程</b></p><p>　　3.1工藝流程選擇的原則</p><p>　　污水處理的目的主要有兩個(gè)，其一是保護(hù)水

44、資源不受污染，因此處理后出水要達(dá)到水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)；其二是污水回用，處理后出水用于農(nóng)田灌溉、城市中水和工業(yè)生產(chǎn)等，為此處理水要滿足相應(yīng)的用水要求，《水處理工程師手冊(cè)》對(duì)工藝流程的選擇給出了以下的原則和要求，所以污水處理工藝的選擇也要按照下面的原則和要求進(jìn)行[2]。

45、 </p><p>　?。?）工藝流程應(yīng)根據(jù)原水性質(zhì)和用水要求選擇，其處理程度和方法應(yīng)符合現(xiàn)行的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和地方的有關(guān)規(guī)定，處理后水質(zhì)應(yīng)符合有關(guān)用水和排放的標(biāo)準(zhǔn)要求；</p><p>　?。?）應(yīng)充分利用當(dāng)?shù)氐牡匦?、地址、水文、氣象等自然條件及自然資源；</p><p>　　（3）污水處理應(yīng)充分考慮排放水體的稀釋、自凈能力，根據(jù)污水處理程度來(lái)選擇流程；<

46、;/p><p>　?。?）流程選擇應(yīng)妥善處理技術(shù)先進(jìn)和合理可行的關(guān)系，并考慮遠(yuǎn)期發(fā)展對(duì)水質(zhì)水量的要求，考慮分期建設(shè)的可能性；</p><p>　?。?）流程組合的原則應(yīng)當(dāng)是先易后難，先粗后細(xì)，先成本低的方法，后成本高的方法。</p><p>　　3.2工藝流程的確定</p><p>　　按照污水處理工藝流程選擇的原則和要求，可得比較合適于西安市某

47、污水處理廠的工藝是倒置A2/O法工藝。該工藝采用較短時(shí)間的初沉池或者不設(shè)初沉池，使進(jìn)水中的細(xì)小有機(jī)懸浮固體有相當(dāng)?shù)囊徊糠诌M(jìn)入生物反應(yīng)器，以滿足反硝化菌和聚磷菌對(duì)碳源的需求，并使生物反應(yīng)器中的污泥能達(dá)到較高的濃度；整個(gè)系統(tǒng)中的活性污泥都完整地經(jīng)歷過(guò)厭氧和好氧的過(guò)程，因此排放的剩余污泥中都能充分地吸收磷；避免了回流污泥中的硝酸鹽對(duì)厭氧釋磷的影響；由于反映其中活性污泥濃度較高，從而促進(jìn)了好氧反應(yīng)器中的同步硝化、反消化，提高了處理系統(tǒng)的脫氮除磷

48、的效率[3]。本法的具體工藝流程如圖1所示。</p><p>　　4 水處理各構(gòu)筑物的選擇及設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　4.1進(jìn)水閘井的設(shè)計(jì)</p><p>　　4.1.1 污水廠進(jìn)水管</p><p>　　1.設(shè)計(jì)依據(jù)[1]：</p><p>　?。?）進(jìn)水流速在0.9~1.1m/s；</p>&l

49、t;p>　?。?）進(jìn)水管管材為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)；</p><p>　?。?）進(jìn)水管按非滿流設(shè)計(jì)，；</p><p><b>　　2.設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p>　?。?）取進(jìn)水管流速為，由《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)（第二版）》第1冊(cè)查知，取管徑為，設(shè)計(jì)坡度；</p><p>　　（2）已知最大日污水量；</p&g

50、t;<p>　?。?）初定充滿度 h/D=0.85，則有效水深；</p><p>　?。?）已知管內(nèi)底標(biāo)高為392.38m，則水面標(biāo)高為：393.44 </p><p>　?。?）管頂標(biāo)高為：；</p><p>　?。?）進(jìn)水管水面距地面距離。</p><p>　　4.1.2 進(jìn)水閘井工藝設(shè)計(jì)</p><p&

51、gt;　　進(jìn)水閘井的作用是匯集各種來(lái)水以改變進(jìn)水方向，保證進(jìn)水穩(wěn)定性。進(jìn)水閘井前設(shè)跨越管，跨越管的作用是當(dāng)污水廠發(fā)生故障或維修時(shí)，可使污水直接排入水體，跨越管的管徑比進(jìn)水管略大，取為1400mm，進(jìn)水閘井的設(shè)計(jì)要求如下[2]：</p><p>　　（1）設(shè)在進(jìn)水閘、格柵、集水池前；</p><p>　?。?）形式為圓形、矩形或梯形；</p><p>　?。?）井底高

52、程不得高于最低來(lái)水管管底，水面不得淹沒(méi)來(lái)水管管頂。</p><p>　　考慮施工方便以及水力條件，進(jìn)水閘井尺寸取6×4.5m，井深 6.5m，井內(nèi)水深1.2m，閘井井底標(biāo)高為392.19m，進(jìn)水閘井水面標(biāo)高為 393.39m，超越管位于進(jìn)水管頂1.0m處，即超越管管底標(biāo)高為 394.63m。由《水處理工程師手冊(cè)》第566頁(yè)表6.1.3選用HZJ5—I型閘門，其安裝尺寸參數(shù)如下表2所示：</p>

53、;<p>　　表2 HZJ5—I型閘門安裝參數(shù)</p><p><b>　?。?）啟閉機(jī)的選擇</b></p><p>　　由《水處理工程師手冊(cè)》第566頁(yè)表6.1.3查得選用 LOD型電手動(dòng)兩用啟閉機(jī)。</p><p><b>　　4.2格柵</b></p><p>　　4.2.1格

54、柵的作用及種類</p><p>　　格柵由一組或數(shù)組平行的金屬柵條、塑料齒鉤或金屬網(wǎng)、框架及相關(guān)裝置組成，傾斜安裝在污水渠道、泵房集水井的進(jìn)口處或污水處理廠的前端，用來(lái)截留污水中較粗大漂浮物和懸浮物，如纖維、碎皮、毛發(fā)、果皮、蔬菜、木片、布條、塑料制品等，防止堵塞和纏繞水泵機(jī)組、曝氣器、管道閥門、處理構(gòu)筑物配水設(shè)施、進(jìn)出水口，減少后續(xù)處理產(chǎn)生的浮渣，保證污水處理設(shè)施的正常運(yùn)行[3]。</p><

55、;p>　　按照格柵形狀，可分為平面格柵和曲面格柵；按照格柵凈間距，可分為粗格柵（50-100mm）、中格柵（10-40mm）、細(xì)格柵（1.5-10mm）三種，平面格柵和曲面格柵都可以做成粗、中、細(xì)三種[3]。</p><p>　　本工藝采用矩形斷面中格柵和細(xì)格柵各一道，采用機(jī)械清渣，中格柵設(shè)在污水提升泵房之前，細(xì)格柵設(shè)在提升泵房之后。</p><p>　　4.2.2格柵的設(shè)計(jì)原則&l

56、t;/p><p>　　本設(shè)計(jì)中格柵的設(shè)計(jì)原則主要有[1]：</p><p>　?。?）格柵的清渣方式有人工清渣和機(jī)械清渣，一般采用機(jī)械清渣；</p><p>　?。?）機(jī)械格柵一般不宜少于兩臺(tái)；</p><p>　?。?）過(guò)柵流速一般采用0.6-1.0m/s；</p><p>　?。?）格柵前渠道內(nèi)的水流速度一般采用0.4

57、-0.9m/s；</p><p>　?。?）格柵傾角一般采用；</p><p>　?。?）通過(guò)格柵的水頭損失一般采用0.08-0.15m；</p><p>　?。?）格柵間必須設(shè)置工作臺(tái)，臺(tái)面應(yīng)高出柵前最高設(shè)計(jì)水位0.5m，工作臺(tái)上應(yīng)有安全和沖洗設(shè)施；</p><p>　?。?）格柵間工作臺(tái)兩側(cè)過(guò)道寬度不應(yīng)小于0.7m，工作臺(tái)正面過(guò)道寬度：人

58、工清除不應(yīng)小于1.2m，機(jī)械清除不應(yīng)小于1.5m；</p><p>　　（9）機(jī)械格柵的動(dòng)力裝置一般宜設(shè)在室內(nèi)，或采取其他保護(hù)設(shè)施；</p><p>　?。?0）格柵間內(nèi)應(yīng)安裝吊運(yùn)設(shè)備，以利于進(jìn)行格柵及其他設(shè)備的檢修、柵渣的日常清理。</p><p>　　4.2.3格柵的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p><b>　　1．中格柵的計(jì)算<

59、/b></p><p>　　本設(shè)計(jì)中格柵的設(shè)計(jì)計(jì)算如下[1]：</p><p>　　前面計(jì)算可知：max=1.219m3/s，計(jì)算草圖8</p><p><b>　　圖2 格柵示意圖</b></p><p><b>　?。?）格柵間隙數(shù)</b></p><p><

60、b>　　式中：</b></p><p><b>　　—柵條間隙</b></p><p>　　Qmax—最大設(shè)計(jì)流量，m3/s；</p><p><b>　　—柵條間隙，m；</b></p><p><b>　　—柵前水深，m；</b></p>&

61、lt;p>　　—污水流經(jīng)格柵的速度，一般取0.6—1.0m/s；</p><p>　　a—格柵安裝傾角，（°）</p><p>　　取中格柵柵前水深為=1，格柵柵條間隙=20mm，過(guò)柵流速=0.9m/s，格柵安裝傾角a=60°，設(shè)置兩臺(tái)機(jī)械格柵，則每臺(tái)格柵間隙數(shù)為：</p><p><b>　??；則=32</b><

62、;/p><p><b>　?。?）柵槽寬度</b></p><p><b>　　式中：</b></p><p><b>　　—柵槽寬度，m；</b></p><p>　　—柵條寬度，取S=0.01m；</p><p>　　—柵條間隙，取=0.02m</

63、p><p>　　—柵條間隙數(shù)，=32個(gè)；</p><p><b>　　=m</b></p><p>　?。?）進(jìn)水渠道漸部分長(zhǎng)度</p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　—進(jìn)水渠道漸寬部分長(zhǎng)度，m；</p><p>　　B1—進(jìn)水渠

64、道寬度，取B1=0.60m</p><p>　　a1—漸寬部分展開角度，?。?lt;/p><p>　?。?）出水渠道漸窄部分長(zhǎng)度</p><p><b>　?。?）過(guò)柵水頭損失</b></p><p>　　通過(guò)格柵的水頭損失可以按下式計(jì)算：</p><p><b>　　式中：</b&g

65、t;</p><p>　　—設(shè)計(jì)水頭損失，m；</p><p>　　—計(jì)算水頭損失，m；</p><p>　　—重力加速度，m/s2；</p><p>　　—系數(shù)，格柵受污堵塞時(shí)水頭損失增大倍數(shù)，一般采用3；</p><p>　　—阻力系數(shù)，其值與柵條鍛煉形狀有關(guān)。</p><p>　　設(shè)格柵斷

66、面形狀為銳邊矩形，則</p><p><b>　?。?）柵后槽總高度</b></p><p>　　設(shè)柵前渠道超高，柵前水深，則</p><p><b>　　，取1.4m</b></p><p><b>　?。?）柵前槽高度</b></p><p>　　（

67、8）柵槽總長(zhǎng)度L </p><p>　　（9）每日產(chǎn)生的柵渣量</p><p><b>　　式中：</b></p><p><b>　　—每日柵渣量，</b></p><p>　　—單位體積污水柵渣量，，中格柵間隙為20，取=0.05 </p><p>　　—生活污水總變化系

68、數(shù)，=1.3</p><p>　　﹥0.02，宜采用機(jī)械清渣</p><p><b>　　每臺(tái)格柵每日柵渣量</b></p><p>　　(10)中格柵及格柵除污機(jī)選型</p><p>　　由《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)（第二版）》第11冊(cè)第521頁(yè)查知，選用兩臺(tái)GH-1000鏈條回轉(zhuǎn)式多耙格柵除污機(jī)，其規(guī)格及性能如下表3：<

69、;/p><p>　　表3 GH-1000鏈條回轉(zhuǎn)式多耙格柵除污機(jī)的規(guī)格和性能參數(shù)</p><p><b>　　2．細(xì)格柵的計(jì)算</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)中格柵的設(shè)計(jì)計(jì)算如下[1]：</p><p><b>　?。?）格柵間隙數(shù)</b></p><p>　　式中各項(xiàng)字母代

70、表的意義同前， 取細(xì)格柵柵前水深為1.5m，格柵柵條間隙b=10mm，過(guò)柵流速0.9m/s，格柵安裝傾角a=60°，設(shè)置兩臺(tái)機(jī)械格柵，則每臺(tái)格柵間隙數(shù)為：</p><p><b>　?。?）柵槽寬度</b></p><p><b>　　式中：</b></p><p><b>　　—柵槽寬度，m；<

71、/b></p><p>　　—柵條寬度，取=0.01m；</p><p>　　—柵條間隙，取=0.01m；</p><p>　　—柵條間隙數(shù)，=42個(gè)；</p><p><b>　　=0m</b></p><p>　?。?）進(jìn)水渠道漸部分長(zhǎng)度</p><p><

72、b>　　式中：</b></p><p>　　—進(jìn)水渠道漸寬部分長(zhǎng)度，m；</p><p>　　1—進(jìn)水渠道寬度，取1=0.60m；</p><p>　　a1—漸寬部分展開角度，取；</p><p>　?。?）出水渠道漸窄部分長(zhǎng)度</p><p><b>　　（5）過(guò)柵水頭損失</b&g

73、t;</p><p>　　通過(guò)格柵的水頭損失可以按下式計(jì)算：</p><p><b>　　式中：</b></p><p><b>　　—設(shè)計(jì)水頭損失，</b></p><p><b>　　—計(jì)算水頭損失，</b></p><p>　　—重力加速度，/s2

74、</p><p>　　—系數(shù)，格柵受污堵塞時(shí)水頭損失增大倍數(shù)，一般采用3</p><p>　　—阻力系數(shù)，其值與柵條鍛煉形狀有關(guān)</p><p>　　設(shè)格柵斷面形狀為銳邊矩形</p><p><b>　?。?）柵后槽總高度</b></p><p>　　設(shè)柵前渠道超高，柵前水深，則</p>

75、;<p><b>　　，取2.1m</b></p><p><b>　?。?）柵前槽高度</b></p><p>　?。?）柵槽總長(zhǎng)度L </p><p>　?。?）每日產(chǎn)生的柵渣量</p><p><b>　　式中：</b></p><p&g

76、t;<b>　　—每日柵渣量，</b></p><p>　　—單位體積污水柵渣量，，中格柵間隙為20，取=0.05 </p><p>　　—生活污水總變化系數(shù)，=1.3</p><p>　　﹥0.02，宜采用機(jī)械清渣</p><p><b>　　每臺(tái)格柵每日柵渣量</b></p>&l

77、t;p>　?。?0）細(xì)格柵及格柵除污機(jī)的選擇</p><p>　　由《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)（第二版）》第11冊(cè)第533頁(yè)查知，選用兩臺(tái)XWB-Ⅲ-08-15背耙式格柵除污機(jī)，其性能如下表4所示：</p><p>　　表4 XWB-Ⅲ-08-15背耙式格柵除污機(jī)</p><p><b>　　4.3沉砂池</b></p><p

78、>　　4.3.1沉砂池的作用及類型</p><p>　　污水中的無(wú)機(jī)顆粒不僅會(huì)磨損設(shè)備和管道，降低活性污泥活性，而且會(huì)板積在反應(yīng)池底部減小反應(yīng)池有效容積，甚至在脫水時(shí)扎破率帶損壞脫水設(shè)備。沉砂池的設(shè)置目的就是去除污水中泥砂、煤渣等相對(duì)密度較大的無(wú)機(jī)顆粒，以免影響后續(xù)處理的構(gòu)筑物的正常運(yùn)行[3]。</p><p>　　常用的沉砂池的形式主要有平流式沉砂池、曝氣沉砂池、旋流式沉砂池。平流

79、式沉砂池是早期污水處理系統(tǒng)常用的一種形式，它具有截留無(wú)機(jī)顆粒效果較好、構(gòu)造簡(jiǎn)單等有點(diǎn)，但也存在流速不易控制、沉砂中有機(jī)性顆粒含量較高、排砂常需要洗砂處理等缺點(diǎn)。旋流式沉砂池是利用機(jī)械力控制水流流態(tài)與流速、加速砂粒的沉淀并使有機(jī)物隨流水帶走的沉砂裝置。曝氣沉砂池在池的一側(cè)通入空氣，使污水沿池旋轉(zhuǎn)前進(jìn)，從而產(chǎn)生與主流垂直的橫向恒速環(huán)流；曝氣沉砂池還具有以下特點(diǎn)，通過(guò)調(diào)節(jié)曝氣量，可以控制污水的旋流速度，使除砂效率較穩(wěn)定，受流量的影響較小；沉砂

80、中含有有機(jī)物量低于5%；由于池中設(shè)有曝氣設(shè)備，它還具有預(yù)曝氣、脫臭、除泡作用以及加速污水中油類和浮渣的分離等作用，這些特點(diǎn)對(duì)后續(xù)的沉淀池、曝氣池、污泥消化池的正成運(yùn)行以及對(duì)沉砂的最終處置提供了有利的條件[3]。本設(shè)計(jì)中選用曝氣沉砂池，其截面圖如圖9示。</p><p>　　圖3曝氣沉砂池示意圖</p><p>　　1—空氣干管 2—支管 3—擴(kuò)散設(shè)備 4—頭部支座</p>

81、<p>　　曝氣沉砂池與細(xì)格柵合建，為地上式矩形混凝土結(jié)構(gòu)，設(shè)為兩格池子。</p><p>　　4.3.2曝氣沉砂池的設(shè)計(jì)參數(shù)</p><p>　　本設(shè)計(jì)中曝氣沉砂池的設(shè)計(jì)參數(shù)有[1]：</p><p>　?。?）旋流速度應(yīng)保持0.25~0.3m/s；</p><p>　?。?）水平流速為0.06~0.12m/s；</p&g

82、t;<p>　?。?）最大流量時(shí)停留時(shí)間為1~3min；</p><p>　?。?）有效水深為2~3m，寬深比一般采用1~2；</p><p>　?。?）長(zhǎng)寬比可達(dá)5，當(dāng)池長(zhǎng)比池寬大得多時(shí)，應(yīng)考慮設(shè)計(jì)橫向擋板；</p><p>　?。?）每立方米污水的曝氣量為0.1~0.2m3空氣，或3~5 m3/（m2·h）；</p><

83、;p>　?。?）空氣擴(kuò)散裝置設(shè)在池的一側(cè)，距池底約0.6~0.9m，送氣管應(yīng)設(shè)置調(diào)節(jié)氣量的閥門；</p><p>　?。?）池子的形狀應(yīng)盡可能不產(chǎn)生偏流或死角，在集砂槽附近可安裝縱向擋板。</p><p>　　4.3.3曝氣沉砂池的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p><b>　　1．池體的計(jì)算</b></p><p>　　本

84、設(shè)計(jì)中曝氣沉砂池的設(shè)計(jì)計(jì)算如下[1]：</p><p>　?。?）池子總有效容積V</p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　—污水廠最大設(shè)計(jì)流量，=1.219m3/s；</p><p>　　—最大設(shè)計(jì)流量時(shí)的流行時(shí)間，取t=2min；</p><p>　　（2）水流斷面的面

85、積A</p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　—污水廠最大設(shè)計(jì)流量，=1.219m3/s；</p><p>　　—最大設(shè)計(jì)流量時(shí)的水平流速，取0.1 m/s；</p><p><b>　?。?）池總寬度</b></p><p><b>　　

86、式中：</b></p><p><b>　　，取</b></p><p>　　（4）校核寬深比 </p><p>　　寬深比在1~2之間，符合要求</p><p><b>　?。?）池體長(zhǎng)L</b></p><p><b

87、>　?。?）校核長(zhǎng)寬比</b></p><p><b>　　，符合要求</b></p><p>　　2．曝氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　本設(shè)計(jì)的曝氣沉砂池的曝氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算[1] [3]：</p><p>　　本設(shè)計(jì)的曝氣沉砂池運(yùn)用鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)，鼓風(fēng)設(shè)備和倒置A2/O反應(yīng)池空氣系統(tǒng)設(shè)在同一機(jī)房，采

88、用穿孔管曝氣，穿孔曝氣管設(shè)置在集砂槽一側(cè)，距池底0.8,距池壁0.5m，則穿孔管的淹沒(méi)深度為。</p><p>　?。?）最大時(shí)所需空氣量</p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　—每立方米污水所需空氣量，0.1~0.2m3空氣/ m3污水，取0.2m3空氣/ m3污水</p><p>　　/h=

89、877.68 m3 / h</p><p>　　（2）平均時(shí)所需空氣量</p><p>　?。?）鼓風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓計(jì)算</p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　—鼓風(fēng)機(jī)出口風(fēng)壓，kPa；</p><p>　　—擴(kuò)散設(shè)備的淹沒(méi)深度，換算成壓力單位kPa，1mH20壓力相當(dāng)于9.8

90、kPa，； </p><p>　　—擴(kuò)散設(shè)備的風(fēng)壓損失，kPa，與充氧形式有關(guān)，一般取3~5kPa，取4kPa； </p><p>　　—輸氣管道的總風(fēng)壓損失，kPa，包括沿程風(fēng)壓損失和局部風(fēng)壓損失，可以通過(guò)計(jì)算確定，設(shè)管路壓力損失為5.5kPa。</p><p><b>　?。?）鼓風(fēng)機(jī)的選擇</b></p><p>

91、　　由《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)（第二版）》第11冊(cè)P470查知，選擇RD—125型號(hào)羅茨鼓風(fēng)機(jī)兩臺(tái)，其性能如下表6所示：</p><p>　　表5 羅茨鼓風(fēng)機(jī)的性能</p><p><b>　　3．沉砂室的計(jì)算</b></p><p>　　沉砂室的計(jì)算過(guò)程如下[1]：</p><p>　?。?）沉砂部分所需容積</p&g

92、t;<p><b>　　式中：</b></p><p>　　—城市污水沉砂量，m3/106m3，可按照106m3污水沉砂15~30m3計(jì)算，取/106m3污水</p><p>　　—清除沉砂的間隔時(shí)間，d，取</p><p>　　—生活污水總變化系數(shù)，=1.3</p><p>　　（2）每個(gè)污泥斗的容積&l

93、t;/p><p><b>　　式中：</b></p><p><b>　　—每格沉砂斗容積；</b></p><p>　　—沉砂斗個(gè)數(shù)，本設(shè)計(jì)中設(shè)每格池子有兩個(gè)沉砂斗，則；</p><p>　?。?）沉砂斗各部分尺寸</p><p>　　設(shè)斗底寬1=0.6,斗壁與水平面的傾角為6

94、0，斗高=1.1m，則沉砂斗傷口寬度為：</p><p><b>　　沉砂斗容積為：</b></p><p><b>　　（m3）</b></p><p><b>　?。?）沉砂室的高度</b></p><p>　　采用重力排砂，設(shè)池底坡度，坡向砂斗，</p>&

95、lt;p><b>　　(9)池總高度</b></p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　—沉砂池超高，m，設(shè)=0.3m</p><p>　　(10)驗(yàn)證最小流速</p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　

96、—最小流量，m3/s，</p><p>　　—最小流量時(shí)沉砂池的水流斷面面積（m2），</p><p>　　—最小流量時(shí)工作的沉砂池?cái)?shù)目，最小流量時(shí)，只有一格工作=1</p><p>　　（11）砂水分離器的選擇</p><p>　　選用螺旋式砂水分離器兩臺(tái)，一備一用，螺旋式砂水分離器由砂斗、溢流堰、出水管、無(wú)軸螺旋帶及驅(qū)動(dòng)裝置等組成。<

97、;/p><p>　　4．曝氣沉砂池進(jìn)出水設(shè)計(jì)的計(jì)算</p><p>　　曝氣沉砂池的進(jìn)出水設(shè)計(jì)的計(jì)算過(guò)程如下[4]：</p><p>　　（1）曝氣沉砂池進(jìn)水設(shè)計(jì)</p><p>　　曝氣沉砂池進(jìn)水采用配水槽，來(lái)水由提升泵房和細(xì)格柵后水渠直接進(jìn)入沉砂池配水槽，配水槽尺寸為：。為避免異重流的影響，污水經(jīng)潛孔進(jìn)入沉砂池，過(guò)水流速不宜過(guò)大，流速控制在0

98、.2~0.4m/s，本設(shè)計(jì)取。</p><p>　　單格池子配水孔面積為：</p><p>　　設(shè)計(jì)孔口尺寸為1.8m×1.8m，則孔口實(shí)際流速為：</p><p>　　查《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)（第二版）》第一冊(cè)P678，可得水流經(jīng)過(guò)孔口的局部水頭損失為，則水頭損失為：</p><p>　?。?）曝氣沉砂池出水設(shè)計(jì)</p>

99、<p>　　出水采用矩形薄壁跌水堰，假設(shè)堰為無(wú)側(cè)收縮堰，堰寬同沉砂池每格池子的寬度，即，則通過(guò)堰流量為：</p><p><b>　　式中：</b></p><p><b>　　—堰流量，</b></p><p>　　—流量系數(shù)，通常采用0.45；</p><p><b>　　

100、—堰寬，m，；</b></p><p>　　—溢流堰上水深，m；</p><p>　　通過(guò)計(jì)算得出，設(shè)跌水高度為0.15m，則沉砂池出水的水頭損失為0.25+0.15=0.40m</p><p>　　4.4倒置A2/O反應(yīng)池</p><p>　　4.4.1工藝設(shè)計(jì)參數(shù)</p><p>　　倒置A2/O工藝的

101、設(shè)計(jì)參數(shù)包括[3]：</p><p>　?。?）污泥泥齡SRT=10~20d，取為16d；</p><p>　?。?）水力停留時(shí)間：缺氧區(qū)1~2h，取1.5h；厭氧區(qū)1~2h，取1.5h，好氧區(qū)5~10h，取6.5h；</p><p>　?。?）池內(nèi)混合液污泥濃度（MLSS）為3000~4000mg/L,?。唬?）污泥負(fù)荷≤0.15kgBOD5/(kgMLSS

102、83;d-1)，取0.15kgBOD5/(kgMLSS·d-1)。</p><p>　　4.4.2反應(yīng)池池體設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　倒置A2/O工藝的反應(yīng)池池體設(shè)計(jì)計(jì)算過(guò)程如下[5]：</p><p>　?。?）混合液回流比R內(nèi)</p><p><b>　?、倏偟娜コ剩?lt;/b></p>

103、<p><b>　　式中：</b></p><p><b>　?、诨旌弦夯亓鞅萊內(nèi)</b></p><p><b>　　,取220%</b></p><p><b>　?。?）反應(yīng)池容積</b></p><p>　　設(shè)兩座鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的倒置A2

104、/O反應(yīng)池，，；缺氧區(qū)容積：</p><p><b>　　厭氧區(qū)容積：</b></p><p><b>　　好氧區(qū)容積：</b></p><p><b>　?。?）校核氮磷負(fù)荷</b></p><p><b>　　好氧區(qū)總氮負(fù)荷：</b></p>

105、;<p><b>　　符合要求；</b></p><p><b>　　厭氧區(qū)總磷負(fù)荷：</b></p><p><b>　　,符合要求。</b></p><p>　　（4）系統(tǒng)每座反應(yīng)池每日活性污泥凈增值</p><p><b>　　式中：</b&

106、gt;</p><p>　　—為好氧池中進(jìn)水平均BOD5的值，為好氧池中出水平均BOD5的值，kg/m3， ；</p><p>　　—產(chǎn)率系數(shù)，即微生物每代謝1kgBOD5所合成的MLVSS，kg，?。?lt;/p><p><b>　??；</b></p><p>　　—每座好氧池處理污水流量，m3/d，為40520m3/d；

107、</p><p>　　—反應(yīng)池內(nèi)揮發(fā)性懸浮固體總量，kg</p><p><b>　?。?）反應(yīng)池尺寸</b></p><p>　　反應(yīng)池設(shè)置為缺氧區(qū)和厭氧區(qū)各為一個(gè)廊道，中間設(shè)置導(dǎo)流墻；好氧區(qū)設(shè)置為四個(gè)廊道；設(shè)反應(yīng)池有效水深通常在4~6m，取；設(shè)缺氧區(qū)和厭氧區(qū)寬度都為m，則缺氧池和厭氧池的長(zhǎng)度為：</p><p>&l

108、t;b>　　。</b></p><p>　　好氧區(qū)每個(gè)廊道寬度也為m，則反應(yīng)池總寬度，則好氧區(qū)長(zhǎng)度為；</p><p><b>　　，取為64.8m；</b></p><p><b>　　反應(yīng)池總長(zhǎng)為</b></p><p>　　校核長(zhǎng)寬比及寬深比：</p><

109、p>　　， ，符合規(guī)定 ； </p><p><b>　　，，符合規(guī)定；</b></p><p>　　，，都介于1~2之間，符合規(guī)定；</p><p><b>　?。?）反應(yīng)池高度</b></p><p>　　取反應(yīng)池的超高為0.5m，則</p><p>　　4.4.3

110、反應(yīng)池進(jìn)出水設(shè)計(jì)</p><p>　　本設(shè)計(jì)中反應(yīng)池進(jìn)出水設(shè)計(jì)計(jì)算過(guò)程如下[4]：</p><p><b>　?。?）進(jìn)水設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p>　　進(jìn)水采用矩形配水槽，來(lái)水由沉砂池出水管到配水槽，配水槽尺寸為：。為避免異重流的影響，污水經(jīng)潛孔進(jìn)入反應(yīng)池池，過(guò)水流速不宜過(guò)大，流速控制在0.2~0.4m/s，本設(shè)計(jì)取。</p>

111、;<p>　　單格池子進(jìn)水孔直徑為：</p><p>　　,取進(jìn)水管為1500mm；</p><p><b>　　校核進(jìn)水流速：</b></p><p>　　查《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)（第二版）》第一冊(cè)P678，可得水流經(jīng)過(guò)孔口的局部水頭損失為，則水頭損失為：</p><p><b>　?。?）出水設(shè)計(jì)

112、計(jì)算</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)反應(yīng)池出水用矩形薄壁跌水堰，假設(shè)堰為無(wú)側(cè)收縮堰，堰寬，則通過(guò)堰流量為：</p><p><b>　　式中：</b></p><p><b>　　—堰流量，</b></p><p>　　—流量系數(shù)，通常采用0.45；</p><p

113、><b>　　—堰寬，m，；</b></p><p>　　—溢流堰上水深，m；</p><p>　　通過(guò)計(jì)算得出，設(shè)跌水高度為0.15m，則反應(yīng)池出水的水頭損失為0.16+0.15=0.31m</p><p><b>　　出水集水槽尺寸為</b></p><p>　　4.4.4曝氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)&l

114、t;/p><p>　　本設(shè)計(jì)中采用鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)，曝氣裝置采用BYW-1.2型微孔曝氣器，本設(shè)計(jì)中將微孔曝氣器設(shè)在距池底0.2m處，淹沒(méi)水深為5.8m，計(jì)算溫度定為30℃。本設(shè)計(jì)的曝氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算過(guò)程如下[5]：</p><p><b>　　1．需氧量設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p>　?。?)平均時(shí)需氧量的計(jì)算</p><p&g

115、t;<b>　　式中：</b></p><p>　　—混合液有機(jī)物降和氨氮消化需氧量，kg；</p><p>　　—好氧池處理污水流量，m3/d，為81040 m3/d；</p><p>　　—為好氧池中進(jìn)出水平均BOD5的值，為好氧池中出水平均BOD5的值，g/m3， ；</p><p>　　—氨氮去除濃度，kg/m3

116、，；</p><p>　　—好氧池容積，m3，22285.98m3；</p><p>　　—每座好氧池日凈產(chǎn)生的活性污泥，；</p><p>　?。?）最大時(shí)需氧量的計(jì)算</p><p>　?。?）每日去除的BOD5及NH3-N值</p><p>　?。?）最大時(shí)需氧量與平均時(shí)需氧量之比</p><

117、p><b>　　2．供氣量的計(jì)算</b></p><p>　　由《排水工程（第四版）》（下冊(cè)）附錄1查知：水中溶解氧濃度：</p><p><b>　??；</b></p><p>　?。?）空氣擴(kuò)散器出口處絕對(duì)壓力（）</p><p><b>　　式中：</b></

118、p><p>　　—大氣壓力，1.03105Pa</p><p>　　—空氣擴(kuò)散裝置的安裝深度，m，；</p><p>　?。?）空氣離開曝氣池面時(shí)，氧的百分比</p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　—空氣擴(kuò)散器的氧轉(zhuǎn)移效率，對(duì)BYW-1.2型微孔曝氣器，；</p>

119、<p>　　(3)好氧池混合液中平均氧飽和度</p><p>　　按最不利的溫度條件考慮，最不利的條件為30℃，帶入各個(gè)值得：</p><p><b>　　mg/L</b></p><p>　?。?）換算為20℃條件下脫氧清水的充氧量</p><p><b>　　式中：</b><

120、/p><p><b>　　相應(yīng)的最大需氧量：</b></p><p>　?。?）好氧池平均時(shí)供氣量 </p><p>　?。?）好氧池最大時(shí)供氣量</p><p><b>　　3．空氣管系統(tǒng)計(jì)算</b></p><p>　?。?）曝氣器數(shù)量計(jì)算</p&

121、gt;<p><b>　　式中：</b></p><p>　　—好氧池表面積，m2；</p><p>　　—曝氣器標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，曝氣器的服務(wù)面積，m2/個(gè)；</p><p>　　采用BYW-1.2微孔曝氣器，在相鄰兩個(gè)廊道的隔墻上布置一根曝氣干管，共4根干管，在每根干管上設(shè)5對(duì)配氣豎管，共10條配氣豎管，全曝氣池總設(shè)40條配氣豎管。

122、微孔曝氣器工作水深為5.8m，在供氣量1～3m3/(h·個(gè))時(shí)，曝氣器氧利用率EA=26%,服務(wù)面積0.3～0.75m2/個(gè)，取服務(wù)面積為0.5 m2/個(gè),則： </p><p><b>　　,</b></p><p>　　取為安全計(jì)，本設(shè)計(jì)采用曝氣器；</p><p>　?。?）每根豎管的曝氣量為：</p><p

123、><b>　??；</b></p><p>　?。?）每個(gè)曝氣器的曝氣量為：</p><p><b>　?。?）供氣管道計(jì)算</b></p><p><b>　?、倏諝飧晒?lt;/b></p><p>　　供風(fēng)管道采用樹狀結(jié)構(gòu)布置，其主干管流量為：</p><

124、;p><b>　　空氣主干管管徑為</b></p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　—主干管中空氣流速，10~15m/s，?。?lt;/p><p>　　，取干管管徑為 DN800mm</p><p><b>　　②空氣支管</b></p>

125、<p>　　空氣系統(tǒng)采用雙側(cè)供氣，雙側(cè)供氣(向兩側(cè)廊道供氣) 橫向支管流量： </p><p>　　雙側(cè)供氣(向兩側(cè)廊道供氣) 橫向支管管徑：</p><p>　　，取支管管徑為 DN450mm</p><p>　　（5）空氣管路設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　將已布置的空氣管路及布設(shè)的空氣擴(kuò)散器繪制成空氣管路計(jì)算圖（如圖

126、10、圖11所示），用以進(jìn)行計(jì)算。</p><p>　　圖10 空氣管路計(jì)算圖（1） 圖11 空氣管路計(jì)算圖（2）</p><p>　　選擇一條從鼓風(fēng)機(jī)房開始的最遠(yuǎn)最長(zhǎng)的管路為計(jì)算管路，在空氣流量變化處設(shè)計(jì)計(jì)算節(jié)點(diǎn)，同一編號(hào)后列于表6進(jìn)行空氣管道計(jì)算。</p><p>　　空氣干管和支管以及配氣豎管的管徑，根據(jù)通過(guò)的空氣量和相應(yīng)的流速按照《給

127、水排水（第四版）》（下冊(cè)）附錄2的空氣管路計(jì)算圖加以確定。計(jì)算結(jié)果列入計(jì)算表6中第6項(xiàng)。</p><p>　　空氣管路的局部阻力損失，根據(jù)配件的類型按照式（其中D為管徑，m；K為長(zhǎng)度換算系數(shù)，按《給水排水（第四版）》（下冊(cè)）表4-23所列數(shù)據(jù)采用）折算成當(dāng)了長(zhǎng)度損失，并計(jì)算出管道的長(zhǎng)度（m），（為管段長(zhǎng)度）計(jì)算結(jié)果列入計(jì)算表6中的第8、9兩項(xiàng)。</p><p>　　空氣管段的沿程阻力損失，

128、根據(jù)空氣管的管徑（D）mm、空氣量m3/min、計(jì)算溫度30℃和曝氣池水深，查《給水排水（第四版）》（下冊(cè)）附錄3求得，結(jié)果列入計(jì)算表的第10項(xiàng)。第9項(xiàng)和第10項(xiàng)相乘，得壓力損失，結(jié)果列入表第11項(xiàng)，將表6中的第11項(xiàng)各值累加，得空氣管道系統(tǒng)的總壓力損失為：</p><p>　　微孔空氣擴(kuò)散器的壓力損失為5.88kPa，則總壓力損為5.88+15.35=21.23kPa為安全運(yùn)行，設(shè)計(jì)取值為22kPa。</

129、p><p>　　表6 空氣管路計(jì)算表</p><p><b>　?。?）鼓風(fēng)機(jī)的選定</b></p><p>　　空氣擴(kuò)散裝置安裝在距離曝氣池底0.2m處，曝氣沉砂池空氣系統(tǒng)壓力損失為因此鼓風(fēng)機(jī)所需壓力為</p><p>　　曝氣沉砂池所需最大空氣量為，，鼓風(fēng)機(jī)供氣量；</p><p>　　最大時(shí)：2

130、5314.1+877.68=26191.78m3/h=436.54 m3/min</p><p>　　平均時(shí)：16576.9+675.36=17252.26 m3/h=287.53 m3/min</p><p>　　根據(jù)所需壓力及空氣量，由《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)（第二版）》第11冊(cè)P470查知，選擇RME—200型號(hào)羅茨鼓風(fēng)機(jī)7臺(tái)，正常條件下，5臺(tái)工作，2臺(tái)備用，其性能如下表7所示：</