污水處理廠畢業(yè)設(shè)計(jì)--城區(qū)污水處理廠設(shè)計(jì)

1、<p>　　第一章 設(shè)計(jì)概述及設(shè)計(jì)原則</p><p><b>　　第一節(jié) 設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)</b></p><p><b>　　一、設(shè)計(jì)題目</b></p><p>　　**市城區(qū)污水處理廠設(shè)計(jì)</p><p><b>　　二、設(shè)計(jì)資料</b></p>&

2、lt;p>　?。ㄒ唬┪鬯幚韽S建設(shè)規(guī)模與處理程度</p><p>　　表1.1 設(shè)計(jì)規(guī)模、進(jìn)水水質(zhì)與處理程度</p><p><b>　?。ǘ┳匀粭l件</b></p><p><b>　　1.地理位置</b></p><p>　　**污水處理廠位于**市城區(qū)東部,大夏河的北岸 , 城市飲用

3、水源地的下游。目前**市的交通運(yùn)輸以公路運(yùn)輸為主 , 主要過(guò)境干線有蘭朗、臨大、 臨循、臨塔 四條 , 構(gòu)成**市對(duì)外的縣際、省際交通道路網(wǎng)。城市公路交通較為便捷 , 己成為**州對(duì)外交通的樞紐。</p><p>　　2. 地形地貌、地質(zhì)、地震情況</p><p>　　**市地域?qū)龠h(yuǎn)古冰川期大河谷一段，河谷底部約 3.2～5km，地勢(shì)西南高，東北低，以 8%的縱坡由西南向東北傾斜。境內(nèi)海拔

4、高度在 1823.8～2222.1m 之間，平均海拔190Om左右，最大高差3983m。西南有南龍山，與**縣插花接壤；東南以路盤(pán)山為屏障；西北以北源山坡為靠。水系屬黃河流域水系，大夏河從西南人境，依南龍山麓縱貫全境蜿蜒流過(guò)，從南龍山尾與路盤(pán)山之間人境的牛津河、袍罕鄉(xiāng)紅水溝口人境，橫穿市區(qū)的紅水河，均在市內(nèi)注入大夏河，使全市形成 “三河一川” 格，西南—東北帶狀河谷型地貌。市區(qū)即坐落于在大夏河下游河谷II級(jí)階地上。</p>

5、<p>　　**市屬第三系上新統(tǒng)**組，按地層可分為三級(jí)階地，I級(jí)階地為大夏河床，II級(jí)階地從木廠—關(guān)家臺(tái)一帶到北山根，III級(jí)階地是北源。城區(qū)設(shè)在大夏河北岸中部的 II級(jí)階地上。地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)述如下:</p><p>　　城區(qū):地形比較平坦，起伏不大，但凹坑、陡坎較多，填土現(xiàn)象嚴(yán)重；填土區(qū)下的黃土狀亞粘土隨階地縱向有所不同，越靠近北源越厚，往南漸薄，至大夏河邊幾乎沒(méi)有；再往下為穩(wěn)定的卵石層。</p

6、><p>　　西郊：處于二級(jí)階地上，地面平坦，地形大致由西北向東南傾斜，地層為沖積的黃土狀亞粘土和卵石層組成。黃土狀亞粘土習(xí)性較好, 但具有II級(jí)自重濕陷性。</p><p>　　北源山根坡地：為坡積洪積地層，夾層較多，具有II-III級(jí)自重濕陷性，不均勻下沉性大，山坡較陡，且整個(gè)山坡有多處沖溝，該區(qū)的卵石層不穩(wěn)定，卵石間夾有土層，容易被水沖刷帶走，造成下陷，因此該處不宜修建高層建筑。<

7、/p><p>　　東郊：大致分為三層，耕土層下為黃土狀亞粘土，下為穩(wěn)定性卵石層，再下為紅粘土，夾有細(xì)砂和中砂層。污水廠區(qū)擬建在東郊，海拔高度為1903m。</p><p>　　地震設(shè)防烈度為8度。</p><p>　　3.區(qū)域水系及水文特征</p><p>　　**市區(qū)西、南部毗連的**縣地勢(shì)較高，且多川溝，故流徑本市的河流大都呈自西向東或由南向

8、北流向。主要河流有大夏河、紅水河、牛津河等。</p><p>　　大夏河發(fā)源于青海省澤庫(kù)南端西傾山北麓，經(jīng)甘南藏族自治州夏河縣的土門(mén)關(guān)流人**州境內(nèi)，自西向東從城南橫貫**市，至折橋轉(zhuǎn)北，經(jīng)泄湖峽在**縣先鋒鄉(xiāng)塔張村注人黃河劉家峽水庫(kù)。該河全長(zhǎng) 194km，流域面積 7154 km2，從距城3Okm處的土門(mén)關(guān)起，主要支流有六條: 老鴉關(guān)河、多支壩河、槐樹(shù)關(guān)河(下游稱大灘河)、榆林溝河、紅水河、牛津河。大夏河在市區(qū)

9、內(nèi)長(zhǎng)約22.4 km，河面最寬處達(dá)100Om，狹窄處僅40m，河道縱坡 8‰～5‰，歷年年平均流量為38.8m3/s，歷史最大洪峰流量是1914年的1390 m3/s。該河平均流速 l～28m/s，平均含沙量0.595～3.40kg/m3 。</p><p>　　紅水河發(fā)源于**縣營(yíng)灘鄉(xiāng)大荒地溝，經(jīng)紅臺(tái)鄉(xiāng)順紅水溝流人本市境內(nèi)后，沿北源山根東流；在鄧家橋折向城區(qū)至城東南匯人大夏河全長(zhǎng)約3Okm，集水面積78.4 k

10、m2。該河平均洪水流量約50～65m3/s，歷史最大洪峰流量在12Om3/s以下，平均流速0.8～3.4m/s，平均含沙量2.06kg/m3。</p><p>　　牛津河發(fā)源于和政縣羅家集鄉(xiāng)黃家溝，自城南四家咀人境，全長(zhǎng)約2 km，平均洪水流量為50 m3/s左右，歷史最大洪峰流量130m3/s，流速 1～3m/s。 </p><p>　　河流最高水位為1899米，常位水位為1896米。&

11、lt;/p><p><b>　　4.氣象特征</b></p><p>　　**市屬中溫帶氣候帶由于地處高原，深居內(nèi)陸，遠(yuǎn)離海洋，日照比較充足。氣候年差較大，溫度非周期性變化顯著。該區(qū)夏季雨水偏多，多西南風(fēng)；冬季多西北風(fēng)，寒冷干燥。氣候總的特點(diǎn)是: 日照較多，熱量不富，干濕分明，冷暖懸殊。</p><p>　　主要?dú)庀笠貐?shù)如下 :</p&g

12、t;<p>　　年平均氣溫 :7.9 ℃</p><p>　　極端最高氣溫 :36.2 ℃</p><p>　　極端最低氣溫 :-27.8℃</p><p>　　年平均氣壓 :807.6mb</p><p>　　年平均無(wú)霜期 :149 天</p><p>　　年平均降雨量 :484mm</p>

13、<p>　　年最大降雨量 :76.3mm</p><p>　　年平均蒸發(fā)量 :1343mm</p><p>　　年最大蒸發(fā)量 :1474mm</p><p>　　年平均日照時(shí)數(shù) :2171.611r</p><p>　　年主導(dǎo)風(fēng)向 : 西南風(fēng)</p><p>　　年平均風(fēng)速 :1.4m/s</p&g

14、t;<p>　　歷年最大風(fēng)速 :22m/s</p><p>　　年平均靜風(fēng)率 :52%</p><p><b>　　三、設(shè)計(jì)依據(jù)</b></p><p>　?。ㄒ唬妒彝馀潘O(shè)計(jì)規(guī)范（GB50101-2005）》；</p><p>　?。ǘ段鬯C合排放標(biāo)準(zhǔn)（GB8978-1996）》；</p>

15、;<p>　?。ㄈ兜孛嫠h(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB3838-2002）》；</p><p>　?。ㄋ模冻鞘形鬯幚韽S污水污泥排放標(biāo)準(zhǔn)（CJ3025-93）》；</p><p>　?。ㄎ澹冻擎?zhèn)污水處理工程項(xiàng)目建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)（2001）》。</p><p><b>　　四、進(jìn)度安排</b></p><p>　　根據(jù)教

16、學(xué)計(jì)劃規(guī)定，畢業(yè)設(shè)計(jì)期限為13周，各階段時(shí)間大致安排如下：</p><p>　?。ㄒ唬┯⑽姆g及資料查閱 1周</p><p>　?。ǘ┓治鲑Y料、處理方案論證 1周</p><p>　?。ㄈ┨幚順?gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算 3周</p>

17、<p>　?。ㄋ模┰O(shè)計(jì)圖紙的繪制 4周</p><p>　?。ㄎ澹┬：伺c文件整理（包括設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)） 3周</p><p><b>　?。┊厴I(yè)設(shè)計(jì)答辯</b></p><p><b>　　五、設(shè)計(jì)成果要求</b></p>

18、<p><b>　　（一）設(shè)計(jì)文件</b></p><p>　　1.設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)包括設(shè)計(jì)總說(shuō)明和計(jì)算書(shū)兩部分（字?jǐn)?shù)不少于15000字），要求內(nèi)容完整、簡(jiǎn)潔明了、層次清楚、文理通順、裝訂整齊；插圖按比例，可按單線繪制。</p><p>　　2.畢業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)除滿足上述要求外，還應(yīng)計(jì)算準(zhǔn)確，并附有工藝簡(jiǎn)圖。</p><p>　　3.設(shè)計(jì)說(shuō)明

19、書(shū)中含英文摘要（約200字），英文摘要撰寫(xiě)所用專業(yè)詞匯要準(zhǔn)確，語(yǔ)句要通順，無(wú)語(yǔ)法錯(cuò)誤；關(guān)鍵詞數(shù)量3～5個(gè)，據(jù)內(nèi)含由大到小排列。</p><p><b>　?。ǘ┰O(shè)計(jì)圖紙</b></p><p>　　所繪圖紙應(yīng)反映出設(shè)計(jì)的內(nèi)容。不得少于8張圖，其中至少有1張圖紙必須為手繪圖，2張1號(hào)圖，其余為2號(hào)圖，另裝成冊(cè)。圖紙繪制要符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。</p><p

20、>　　1.污水廠總平面布置圖一張；</p><p>　　2.高程布置圖一張；</p><p>　　3.構(gòu)筑物詳圖至少6張。</p><p><b>　?。ㄈ┓g</b></p><p>　　翻譯篇與本專業(yè)相關(guān)的外文參考文獻(xiàn)（不少于5000字符）。</p><p><b>　　第二

21、節(jié) 設(shè)計(jì)原則</b></p><p>　　一、污水處理廠廠址的選擇</p><p>　　適當(dāng)?shù)倪x址是污水處理廠充分發(fā)揮其作用很重要的一環(huán)。廠址對(duì)周?chē)沫h(huán)境、衛(wèi)生、處理廠基本建設(shè)投資及運(yùn)行費(fèi)用都有很大的影響。它與城市的總體規(guī)劃、城市排水系統(tǒng)的走向、布置和處理后污水的出路都密切相關(guān)。當(dāng)污水處理廠的廠址有多種方案可供選擇時(shí)，應(yīng)從管道系統(tǒng)、泵站、污水處理廠各處理單元為出發(fā)點(diǎn)，進(jìn)行綜合的

22、技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較與最優(yōu)化分析，并通過(guò)有關(guān)專家的反復(fù)論證再進(jìn)行確定。</p><p>　　污水處理廠廠址選擇應(yīng)遵循下列原則：</p><p>　?。ㄒ唬o(wú)論采用什么處理工藝，應(yīng)與選定的污水處理工藝相適應(yīng)，盡量少占農(nóng)田和不占良田。</p><p>　　（二）廠址必須位于集中給水水源下游，并設(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)向的下風(fēng)向。為保證衛(wèi)生要求，廠址應(yīng)距街區(qū)凈

23、距大于500米。</p><p>　　（三）當(dāng)處理后的污水或污泥用于農(nóng)業(yè)、工業(yè)或市政時(shí)，應(yīng)考慮與用戶靠近便于運(yùn)輸。當(dāng)處理水排放時(shí)，應(yīng)與受納水體靠近，但不低于最高洪水位。</p><p>　　（四）要充分利用地形以滿足處理構(gòu)筑物高程布置的要求，減少土方工程量。若有可能，采用重力自流以節(jié)省動(dòng)力費(fèi)用。降低處理成本。</p><p>　?。ㄎ澹└鶕?jù)城市總體發(fā)展規(guī)劃，處理廠的

24、選擇應(yīng)考慮遠(yuǎn)期發(fā)展的可能性，留有適當(dāng)?shù)陌l(fā)展余地。并選擇土質(zhì)好的地方，便于施工。</p><p>　　綜合考慮以上原則，初步擬訂處理廠廠址選在該區(qū)東南方向，從該區(qū)平面圖上看，地勢(shì)平坦，且該地方也有足夠的空間滿足處理廠遠(yuǎn)期發(fā)展的可能性。有足夠的地方可供建設(shè)污水廠。根據(jù)污水廠的平面布置，能夠滿足要求。</p><p>　　二、工藝流程選擇的原則</p><p>　?。ㄒ唬?/p>

25、污水的處理程度</p><p>　　當(dāng)處理水排放水體時(shí)，污水處理程度可考慮用以下幾種方法確定：</p><p>　　1．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(mén)對(duì)該受納水體規(guī)定的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行確定；</p><p>　　2．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(jí)處理技術(shù)所能達(dá)到的處理程度作為依據(jù)；</p><p>　　3．考慮

26、受納水體的稀釋自凈能力。</p><p>　?。ǘ┕こ淘靸r(jià)與運(yùn)行費(fèi)用</p><p>　　工程造價(jià)和運(yùn)行費(fèi)用是工藝流程選定當(dāng)?shù)刂匾蛩兀?dāng)然，處理水應(yīng)當(dāng)達(dá)到水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)是前提條件。這樣，以原污水的水質(zhì)、水量及其他自然狀況為已知條件，以處理水應(yīng)達(dá)到的水質(zhì)指標(biāo)為制約條件，而以處理系統(tǒng)最低的總造價(jià)和運(yùn)行費(fèi)用為目標(biāo)，建立三者之間的相互關(guān)系。</p><p>　?。ㄈ┊?dāng)?shù)氐母?/p>

27、項(xiàng)條件</p><p>　　當(dāng)?shù)氐牡匦巍夂虻葪l件也是對(duì)污水處理工藝流程的選定具有一定的影響。例如，當(dāng)?shù)負(fù)碛修r(nóng)業(yè)開(kāi)發(fā)利用價(jià)值不大的舊河道、洼地、沼澤地等，就可以考慮采用穩(wěn)定塘、土地處理系統(tǒng)等污水的自然生物處理系統(tǒng)。</p><p>　　（四）原污水的水量與污水流入工況</p><p>　　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

28、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)的處理工藝，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>　　三、污水廠的平面布置原則</p><p>　　(一)各處理單元構(gòu)筑物的平面布置</p><p>　　處理構(gòu)筑物是污水處理廠的主體建筑物，在做平面布置時(shí)應(yīng)根據(jù)各構(gòu)筑物的功能要求和水力要

29、求，結(jié)合地形和地質(zhì)條件，確定它們?cè)趶S區(qū)內(nèi)的平面位置。對(duì)此，應(yīng)考慮：</p><p>　　1．貫通、連接各處構(gòu)筑物之間的管、渠，使之便捷、直通，避免迂回曲折。</p><p>　　2．土方量做到基本平衡，并避開(kāi)劣質(zhì)土壤地段。</p><p>　　3．在處理構(gòu)筑物之間，應(yīng)保持一定距離，以保證敷設(shè)連接管、渠的要求，一般的間距可取值5～10m，某些有特殊要求的構(gòu)筑物，如污泥

30、消化池、沼氣貯罐等，其間距應(yīng)按有關(guān)規(guī)定確定。</p><p>　　4．各處理構(gòu)筑物在平面上布置，應(yīng)考慮盡量緊湊。</p><p>　　5．污泥處理構(gòu)筑物應(yīng)考慮盡可能單獨(dú)布置，以方便管理，應(yīng)布置在廠區(qū)夏季主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)向。</p><p>　　(二)管、渠的平面布置</p><p>　　1．在各處理構(gòu)筑物之間，設(shè)有貫通、連接的管、渠。此外，還應(yīng)

31、設(shè)有能夠使各處理構(gòu)筑物能夠獨(dú)立運(yùn)行的管、渠，當(dāng)某一處構(gòu)筑物因故停止工作時(shí)，其后接處理構(gòu)筑物仍能夠保持正常的運(yùn)行。</p><p>　　2．應(yīng)設(shè)超越全部處理構(gòu)筑物，直接排放水體的超越管。</p><p>　　3． 在廠區(qū)內(nèi)還應(yīng)設(shè)有空氣管路、沼氣管路、給水管路及輸配電線路。這些管線有的敷設(shè)在地下，但大都在地上，對(duì)它們的安裝既要便于施工和維護(hù)管理，又要緊湊，少占用地。</p>&l

32、t;p>　　(三)輔助建筑物的平面布置</p><p>　　污水廠內(nèi)的輔助建筑物有中央控制室、配電間、機(jī)修間、倉(cāng)庫(kù)、食堂、宿舍、綜合樓等。它們是污水處理廠不可缺少的組成部分。</p><p>　　1．輔助建筑物建筑面積的大小應(yīng)按具體情況條件而定。輔助建筑物的設(shè)置應(yīng)根據(jù)方便、安全等原則確定。</p><p>　　2．生活居住區(qū)、綜合樓等建筑物應(yīng)與處理構(gòu)筑物保持一

33、定距離，應(yīng)位于廠區(qū)夏季主風(fēng)向的上風(fēng)向。</p><p>　　3． 操作工人的值班室應(yīng)盡量布置在使工人能夠便于觀察各處理構(gòu)筑物和運(yùn)行情況的位置。</p><p>　　4．平面布置時(shí)應(yīng)安排充分的綠化地帶，改善衛(wèi)生條件，為污水廠工作人員提供優(yōu)美的環(huán)境。</p><p>　　四、污水廠的高程布置原則</p><p>　　污水處理廠污水處理流程高程布置

34、的主要任務(wù)是：確定各處理構(gòu)筑物和泵房的標(biāo)高，確定處理構(gòu)筑物之間連接管渠的尺寸及其標(biāo)高，通過(guò)計(jì)算確定各部位的水面標(biāo)高，從而能夠使污水沿處理流程在處理構(gòu)筑物之間通暢的流動(dòng)，保證污水處理廠的正常運(yùn)行。</p><p><b>　?。ㄒ唬┧^損失</b></p><p>　　為了降低運(yùn)行費(fèi)用和便于維護(hù)管理，污水在處理構(gòu)筑物之間的流動(dòng)，以按重力流考慮為宜（污泥流動(dòng)不在此例）。為

35、此，必須精確地計(jì)算污水流動(dòng)中的水頭損失，水頭損失包括：</p><p>　　1．污水流經(jīng)各處理構(gòu)筑物的水頭損失；</p><p>　　2．污水流經(jīng)連接前后兩處理構(gòu)筑物管渠的水頭損失，它包括沿程與局部水頭損失；</p><p>　　3．污水流經(jīng)量水設(shè)備的水頭損失。</p><p><b>　?。ǘ└叱滩贾?lt;/b><

36、/p><p>　　在對(duì)污水處理廠污水處理流程的高程布置時(shí)，應(yīng)考慮下列事項(xiàng)：</p><p>　　1．選擇一條距離最長(zhǎng)，水頭損失最大的流程進(jìn)行水力計(jì)算，并應(yīng)適當(dāng)留有余地，以保證在任何情況下，處理系統(tǒng)都能運(yùn)行正常；</p><p>　　2．計(jì)算水頭損失時(shí)，一般應(yīng)以近期最大流量作為構(gòu)筑物和管渠的設(shè)計(jì)流量；計(jì)算涉及遠(yuǎn)期流量的管渠和設(shè)備時(shí)，應(yīng)以遠(yuǎn)期最大流量為設(shè)計(jì)流量，并酌加擴(kuò)建時(shí)

37、備用水頭；</p><p>　　3．設(shè)置終點(diǎn)泵站的污水處理廠，水力計(jì)算常以接納處理后污水水體的最高水位為起點(diǎn)，逆污水流程往上推算，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(yáng)程則較小，運(yùn)行費(fèi)用也較低；</p><p>　　4．在作高程布置時(shí)還應(yīng)注意污水流程與污泥流程的配合，盡量減少需抽升的污泥量。</p><p>　　第二章 設(shè)計(jì)方案的比選</p&g

38、t;<p>　　第一節(jié) 污水水質(zhì)情況及工藝方案的分析比選</p><p>　　一、污水水質(zhì)及處理程度的計(jì)算</p><p><b>　　（一）進(jìn)水水質(zhì)</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)的總設(shè)計(jì)規(guī)模為近期10000m3／d，遠(yuǎn)期為20000m3／d，該污水廠污水主要來(lái)源于該城市的生活污水，處理后出水水質(zhì)執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排

39、放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）標(biāo)準(zhǔn)。</p><p>　　根據(jù)設(shè)計(jì)資料**市污水水質(zhì)情況如下表2.1。</p><p>　　表2.1 污水水質(zhì)指標(biāo)（單位：mg／L）</p><p>　?。ㄒ唬┤芙庑訠OD5的去除率</p><p>　　活性污泥處理系統(tǒng)處理水中的BOD5值是由殘存的溶解性BOD5和非溶解性BOD5二者組成，而后者主要是

40、以生物污泥殘屑為主體，活性污泥的凈化功能是去除溶解性BOD5，因此從活性污泥的凈化功能來(lái)考慮，應(yīng)將非溶解性的BOD5從處理水中的粽BOD5值中減去。</p><p>　　1.處理水中非溶解性BOD5值</p><p>　　BOD5非＝0.7Ce×1.42﹙1－e-0.23×5﹚＝13.60 mg/L (e≈2.72)</p><p&g

41、t;　　2.處理水中溶解性BOD5</p><p>　　20－13.60＝6.40 mg/L</p><p>　　3.溶解性BOD5的去除率</p><p>　　η＝（150－6.4）/150×100％＝95.73％</p><p>　?。ǘ〤OD的去除率</p><p>　　η＝（300－60）/300&

42、#215;100％＝80％</p><p><b>　?。ㄈ㏒S的去除率</b></p><p>　　η＝（200－20）/200×100％＝90％</p><p><b>　?。ㄋ模┛侼的去除率</b></p><p>　　η＝（38－20）/38×100％＝47.4％<

43、;/p><p>　?。ㄎ澹┝姿猁}的去除率</p><p>　　進(jìn)水中磷酸鹽濃度為4.0mg/L，如磷酸鹽以最大可能成Na3PO4計(jì)，則磷的含量為4.0×0.189=0.76 mg/L（注意：Na3PO4中P的含量在可能存在的磷酸鹽（溶解性）中是最大的，這樣設(shè)計(jì)出來(lái)的進(jìn)水水質(zhì)中的磷含量偏大，對(duì)整個(gè)設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)是安全的），則</p><p>　　磷的去除率η＝（0.

44、76－0.5）/0.76×100％＝34.21％</p><p>　?。┗旌衔锼锌缮耘袛?lt;/p><p>　　BOD5/COD＝150/300＝0.50＞0.30 可生化處理。</p><p><b>　　三、工藝流程比選</b></p><p><b>　?。ㄒ唬┪鬯幚砹鞒?lt;/b&

45、gt;</p><p>　　根據(jù)水質(zhì)、水量和地質(zhì)條件等因素，同時(shí)需考慮脫氮除磷，擬選以下三種工藝為備選工藝。</p><p>　　1.方案一：曝氣生物濾池法</p><p>　　曝氣生物濾池是集生物降解、固液分離于一體的污水處理設(shè)備。被處理的原污水從池上部進(jìn)入池體通過(guò)由填料組成的濾層，在填料表面形成有微生物棲息的生物膜，在污水濾過(guò)濾層的同時(shí)由池下部通過(guò)空氣管向?yàn)V層進(jìn)

46、行曝氣，空氣由填料的間隙上升，與下流的污水相向接觸，空氣中的氧轉(zhuǎn)移到污水中，向生物膜上的微生物提供充足的溶解氧和吩咐的有機(jī)物質(zhì)，在微生物的形成代謝作用下，有機(jī)物被降解，污水得到處理。</p><p>　　原污水中的懸浮物及由于生物膜脫落形成的生物污泥，被填料所截留，濾層具有二次沉淀池的功能。</p><p>　　（1）具體工藝流程（見(jiàn)圖2.1）。</p><p>&

47、lt;b>　?。?）優(yōu)點(diǎn)</b></p><p>　?、偃莘e負(fù)荷高，設(shè)備體積小，不需設(shè)二次沉淀池。占地面積比其他生物處理工藝都要小，特別適用于土地資源緊缺的地區(qū)；</p><p>　　②出水水質(zhì)好，出水BOD5和SS可在10mg/L以下；</p><p>　?、劭諝庥昧可?，氧氣利用率高，可節(jié)省鼓風(fēng)曝氣的能耗。</p><p>

48、;　　圖2.1 曝氣生物濾池法工藝流程示意圖</p><p><b>　?。?）缺點(diǎn)</b></p><p>　　①反沖洗需要損失一部分干凈水；</p><p>　　②對(duì)進(jìn)水的SS要求較高；</p><p>　　③出水提升高度較大；</p><p>　?、芪勰喾€(wěn)定性較差，產(chǎn)泥量大。</p&g

49、t;<p>　　2.方案二:卡羅塞爾2000型氧化溝工藝</p><p>　　卡羅塞爾2000型氧化溝是具有內(nèi)部前置反硝化功能的氧化溝工藝，該工藝在運(yùn)行過(guò)程中，借助于安裝在反硝化區(qū)的螺旋槳將混合液循環(huán)至前置反硝化區(qū)（不需循環(huán)泵），循環(huán)回流量可通過(guò)插式閥加以調(diào)節(jié)，前置反硝化區(qū)的容積一般占總?cè)莘e的10％左右。反硝化菌利用污水中的有機(jī)物和回流混合液中的硝酸鹽和亞硝酸鹽進(jìn)行反硝化，由于混合液大量回流混合，同

50、時(shí)利用氧化溝內(nèi)延時(shí)曝氣所獲得良好的硝化結(jié)果,該工藝使得氧化溝脫氮功能得到加強(qiáng)，聚磷菌的釋磷和過(guò)量吸收磷過(guò)程又可實(shí)現(xiàn)污水中磷的去除。</p><p>　?。?）具體工藝流程（見(jiàn)圖2.2）。</p><p>　　圖2.2 卡羅塞爾2000型氧化溝法工藝流程示意圖</p><p><b>　?。?）優(yōu)點(diǎn)</b></p><p>

51、;　?、賹?duì)BOD、COD和N的去除率可分別達(dá)到98％、95％和95％，出水P可降到1～2mg/L；</p><p>　?、趯?shí)現(xiàn)了混合液向缺氧區(qū)的內(nèi)回流，節(jié)約了用于混合液回流的能耗；</p><p>　?、哿鞒毯?jiǎn)單，可實(shí)現(xiàn)在一個(gè)反應(yīng)池中的生物除磷脫氮；</p><p>　　④易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，運(yùn)行管理方便。</p><p><b>　　

52、（3）缺點(diǎn)</b></p><p>　?、傩柙O(shè)單獨(dú)的二沉池，占地面積較大；</p><p>　?、趯＠O(shè)備的引進(jìn)費(fèi)用較高。</p><p>　　3.方案三：ICEAS法</p><p>　　ICEAS工藝一般采用由兩個(gè)矩形池為一組的SBR反應(yīng)器組成，每個(gè)池子分為預(yù)反應(yīng)區(qū)和主反應(yīng)區(qū)。反應(yīng)區(qū)一般處于厭氧或缺氧狀態(tài)，主反應(yīng)區(qū)是曝氣反應(yīng)的

53、主體，占總反應(yīng)容積的85％～90％。</p><p>　　經(jīng)預(yù)處理的污水連續(xù)不斷進(jìn)入反應(yīng)池前部的預(yù)反應(yīng)區(qū)，在該區(qū)內(nèi)，污水中的大部分可溶性BOD被活性污泥中的微生物吸附，并一并從主反應(yīng)區(qū)隔墻下部的孔眼以低流速進(jìn)入主反應(yīng)區(qū)。在主反應(yīng)區(qū)內(nèi)，按照“曝氣”、“閑置”、“沉淀”、“潷水”的程序周期性運(yùn)行，使污水在交替的好氧—厭氧和厭氧—好氧的條件下完成脫氮和除磷的作用。各過(guò)程歷時(shí)及相應(yīng)設(shè)備的運(yùn)行根據(jù)設(shè)計(jì)由計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制。&l

54、t;/p><p>　?。?）具體工藝流程（見(jiàn)圖2.3）。</p><p>　　圖2.3 ICEAS法工藝流程示意圖</p><p><b>　?。?）優(yōu)點(diǎn)</b></p><p>　?、贌o(wú)污泥回流和混合液回流工作，工藝簡(jiǎn)單，布局緊湊，能大幅度節(jié)約占地和能耗；</p><p>　　②多池并聯(lián)組合，運(yùn)行靈

55、活，擴(kuò)建方便；</p><p>　　③泥齡長(zhǎng)，且污泥已穩(wěn)定處理，沉降脫水性能好，剩余污泥量少；</p><p>　　④半靜止?fàn)顟B(tài)沉淀，表面水力和固體負(fù)荷低，沉降效果好；</p><p><b>　　⑤自動(dòng)化程度高；</b></p><p><b>　　⑥造價(jià)節(jié)省。</b></p>&l

56、t;p><b>　?。?）缺點(diǎn)</b></p><p>　?、俪酌摰Ч话?；</p><p>　　②對(duì)水量變化的適應(yīng)性較差，僅適用于中、小型水處理廠。</p><p>　?。ǘ﹤溥x污泥處理流程</p><p>　　污水中懸浮物質(zhì)含量越多，溶解性污染物溶度越高，污水的凈化率越高，其產(chǎn)泥量越多；污泥齡越短，其產(chǎn)泥

57、量也越大。本工程采用生化處理工藝的BOD負(fù)荷較低，污泥齡較長(zhǎng)，一般可達(dá)15～30天，剩余污泥量少。根據(jù)我國(guó)已建成的采用表面曝氣活性污泥處理工藝的污水處理廠的經(jīng)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，城市污水的產(chǎn)泥率系數(shù)Y一般在0.2～0.5kgDS/kgBOD5。</p><p><b>　　1.污泥處理要求</b></p><p>　　污水生物處理過(guò)程中將產(chǎn)生大量生物污泥，有機(jī)物含量較高且不穩(wěn)

58、定，易腐化且含有寄生蟲(chóng)卵，若不經(jīng)妥善處理和處置，將造成二次污染，污泥處理要求如下：</p><p>　?。?）減少有機(jī)物，使污泥穩(wěn)定；</p><p>　?。?）減少污泥體積，降低污泥后續(xù)處置費(fèi)用；</p><p>　?。?）減少污泥中有毒物質(zhì)</p><p>　?。?）利用污泥中可用物質(zhì)，化害為利。</p><p>

59、;　　2.常見(jiàn)的污泥處理備選工藝</p><p>　　由于本設(shè)計(jì)污水采用氧化溝工藝，污泥多已達(dá)到穩(wěn)定程度，勿需再進(jìn)行消化處理，近期水量10000m3／d，污泥量較少，現(xiàn)選擇兩種方案進(jìn)行篩選：</p><p>　?。?）生污泥 自然干化 堆肥 最終處置；</p><p>　?。?）生污泥 濃縮 機(jī)械脫水 干燥焚燒 最終處置；<

60、;/p><p>　　四、備選方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較：</p><p><b>　?。ㄒ唬┘夹g(shù)比較</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)處理水質(zhì)為典型的城市污水水質(zhì)，處理規(guī)模屬中、小型污水處理廠。出水要求較高，該水廠位于西北內(nèi)陸地區(qū)，屬缺水地區(qū)。該污水處理廠接納的污水主要為合流制污水，要考慮的項(xiàng)目有：BOD5、COD、SS、TP、TN等。</p>

61、;<p>　　曝氣生物濾池、ICEAS法以及卡羅塞爾2000型氧化溝三種工藝在正常運(yùn)行下均能保證較好的出水水質(zhì)，但曝氣生物濾池對(duì)進(jìn)水的SS要求較高，條件難以控制；ICEAS法操作得當(dāng)，出水水質(zhì)也較連續(xù)式好，但自動(dòng)控制要求較高，日常維護(hù)較不便；卡羅塞爾2000型氧化溝出水水質(zhì)好，除磷脫氮效果也較好，且目前我國(guó)卡羅塞爾2000型氧化溝使用較多，技術(shù)比較成熟。</p><p><b>　　（二）

62、經(jīng)濟(jì)比較</b></p><p>　　從經(jīng)濟(jì)考慮，曝氣生物濾池池體高度較大，該工藝雖然節(jié)約了二沉池，但需另設(shè)二池：一為反沖洗水儲(chǔ)備池，二為污泥緩沖池，此外運(yùn)行管理不當(dāng)還可能造成濾料隨水流失等問(wèn)題，且污泥穩(wěn)定性較差，產(chǎn)泥量大；ICEAS法是SBR工藝的一種變形，因要負(fù)擔(dān)生化處理和沉淀兩種功能，這種功能的轉(zhuǎn)換要依靠設(shè)備的切換來(lái)實(shí)現(xiàn)，因此對(duì)自動(dòng)化的要求高，對(duì)自動(dòng)化的依賴程度也高，可靠性方面有一定的風(fēng)險(xiǎn)；卡羅

63、塞爾2000型氧化溝不要求設(shè)初沉池，污泥處理不需設(shè)硝化池，可節(jié)省一部分占地面積，即可節(jié)省基建投資，且除磷脫氮效果好，不需另加藥劑，工藝流程簡(jiǎn)單，設(shè)備少，因此日常運(yùn)行費(fèi)用也較低。</p><p>　　三種污水處理工藝流程的經(jīng)濟(jì)及技術(shù)比較見(jiàn)表2.2。</p><p>　　表2.2 方案技術(shù)、經(jīng)濟(jì)比較表</p><p>　　兩種污泥備選方案的經(jīng)濟(jì)及技術(shù)比較見(jiàn)表2.3。&l

64、t;/p><p>　　表2.3 污泥方案技術(shù)、經(jīng)濟(jì)比較表</p><p>　　綜上所述，考慮到處理效果、基建投資、運(yùn)行費(fèi)用等方面的因素，認(rèn)為卡羅塞爾2000型氧化溝工藝是比較符合本設(shè)計(jì)生化處理的核心工藝。其具體工藝流程見(jiàn)圖2.2。</p><p>　　干化場(chǎng)占地面積較大，相應(yīng)的土建費(fèi)用較高，且受天氣因素的影響，故采用機(jī)械脫水的方案，但考慮到污泥焚燒一次性投資巨大，操作管

65、理復(fù)雜且能耗較高，運(yùn)行費(fèi)用高，特別是焚燒產(chǎn)生的有毒有害氣體會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重危害，故將方案一改進(jìn)為污泥填埋處理方式，即</p><p>　　生污泥 濃縮 機(jī)械脫水 填埋</p><p>　　若遠(yuǎn)期技術(shù)經(jīng)濟(jì)可行，可考慮將脫水污泥厭氧堆肥，經(jīng)無(wú)害化處理穩(wěn)定后用作堆肥。</p><p>　　第二節(jié) 主要構(gòu)筑物的比選</p><p>&l

66、t;b>　　一、污水處理</b></p><p><b>　?。ㄒ唬└駯?lt;/b></p><p>　　格柵由一組平行的金屬柵條或篩網(wǎng)制成，安裝在污水管道、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，以便減輕后續(xù)處理構(gòu)筑物的處理負(fù)荷，并使之正常運(yùn)行。</p><p>　　在污水處理系統(tǒng)（包括水泵）前，均需

67、設(shè)置格柵，其按形狀可分為平面格柵和曲面格柵；按柵條凈間隙，可分為粗格柵（50～100mm）,中格柵（16～40mm）,細(xì)格柵（3～10mm）；按清渣方式，可分為人工清除格柵和機(jī)械清除格柵。</p><p>　　本設(shè)計(jì)中采用矩形斷面并設(shè)置兩道格柵（中格柵一道和細(xì)格柵一道），其中中格柵設(shè)在污水泵站前，細(xì)格柵設(shè)在污水泵站后。</p><p><b>　?。ǘ?沉砂池</b>

68、;</p><p>　　沉砂池的功能是去除比重較大的無(wú)機(jī)顆粒（如泥砂，煤渣等，它們的相對(duì)密度約為2.65）。沉砂池一般設(shè)于泵前、倒虹管前，以便減輕無(wú)機(jī)顆粒對(duì)水泵、管道的磨損；也可設(shè)于初次沉淀池前，以減輕沉淀池負(fù)荷及改善污泥處理構(gòu)筑物的處理?xiàng)l件。目前較常見(jiàn)的沉砂池有以下四種形式。</p><p><b>　　1.平流式沉砂池</b></p><p&g

69、t;　　平流式沉砂池是一種最常用的沉砂池，其構(gòu)造簡(jiǎn)單，處理效果好,易于排沙沉砂。從結(jié)構(gòu)上看類似一個(gè)加深加寬的明渠，污水在沉砂池內(nèi)水平方向流動(dòng)，在池的兩端設(shè)有閘板以控制水流。沉砂池下部聚集沉砂，池底設(shè)1～2個(gè)貯砂斗，下接帶閘閥的排沙管。當(dāng)污水流過(guò)沉砂池時(shí)，由于過(guò)水?dāng)嗝嬖龃?，水流速度下降，污水中挾帶的無(wú)機(jī)顆粒將在重力作用下下沉，而相對(duì)密度較小的有機(jī)物仍處于懸浮狀態(tài)，并隨水流走，從而達(dá)到從水分中分離無(wú)機(jī)顆粒的目的。</p>&l

70、t;p><b>　　2.曝氣沉砂池</b></p><p>　　由于截留的沉砂中常夾帶一部分有機(jī)物，沉砂放置一定時(shí)間后，砂中有機(jī)物發(fā)生厭氧反應(yīng)，散發(fā)出臭味，影響周?chē)h(huán)境，且不易進(jìn)行脫水處理，因此在沉砂池內(nèi)通入一定氧氣形成曝氣沉砂池。</p><p>　　曝氣沉砂池也能在一定程度上使砂粒在曝氣作用下產(chǎn)生摩擦，不但可以去除附在砂粒表面的有機(jī)污染物，還可使污水中的油脂

71、類物質(zhì)升至水面形成浮渣，由刮渣機(jī)刮去。</p><p>　　曝氣池一側(cè)設(shè)除渣區(qū)，污水中的浮渣和油脂在曝氣作用下，在出渣區(qū)分離出來(lái)。污水在曝氣作用下在沉砂池內(nèi)產(chǎn)生螺旋式運(yùn)動(dòng)，使得污水中的有機(jī)物與砂分離并將砂排入集砂槽，再通過(guò)提砂設(shè)備排出。</p><p><b>　　3.多爾沉砂池</b></p><p>　　多爾沉砂池由污水入口和整流器、沉砂池

72、、出水溢流堰、刮砂機(jī)、排砂坑、洗砂機(jī)、有機(jī)物回流機(jī)、回流管及排砂機(jī)組成。</p><p>　　沉砂被旋轉(zhuǎn)到刮砂機(jī)主排砂坑，用往復(fù)齒耙沿斜面耙上。在此過(guò)程中，把附在砂粒上的有機(jī)物洗掉，洗下來(lái)的有機(jī)物經(jīng)有機(jī)物回流機(jī)及回流管隨污水一并流至沉砂池，達(dá)到清潔沉砂的目的。 </p><p><b>　　4.鐘式沉砂池</b></p><

73、p>　　利用機(jī)械力控制水流流態(tài)與流速，加速沉砂的沉淀并使有機(jī)物隨水流帶走的沉砂裝置。由流入口、流出口、沉砂區(qū)、砂斗、帶變速箱的電動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)齒輪、壓縮空氣輸送管、砂提升管及排沙管組成。污水由流入口切線方向流入沉砂區(qū)，利用電動(dòng)機(jī)及傳動(dòng)裝置帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)和斜坡式葉片，由于所受離心力不同，砂料被甩向池壁，掉入砂斗；有機(jī)物被送回污水中。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)提升管，排砂管清洗后排除，清洗水回流至沉砂區(qū)，排砂達(dá)清潔砂標(biāo)準(zhǔn)。&l

74、t;/p><p>　　沉砂池的選擇比較見(jiàn)表2.4。</p><p>　　表2.4 沉砂池比較表</p><p>　　綜上所述，曝氣沉砂池具有預(yù)曝氣作用，會(huì)影響脫氮除磷的厭氧或缺氧環(huán)境；平流式沉砂池處理效果一般；多爾沉淀池構(gòu)造復(fù)雜應(yīng)用先例較少?？紤]到該水廠水量較小，有機(jī)物含量一般，為提高動(dòng)能利用率，減輕后續(xù)處理構(gòu)筑物的運(yùn)行條件和負(fù)荷，本設(shè)計(jì)采用旋流式沉砂池。</p&

75、gt;<p><b>　?。ㄈ┒纬恋沓?lt;/b></p><p>　　沉淀池的作用就是對(duì)污水中密度大的固體懸浮物在重力的作用下，與水分離的過(guò)程，工藝簡(jiǎn)單易行，分離效果好，在各類污水處理系統(tǒng)中往往是不可缺少的一種工序。</p><p>　　沉淀池按工藝布置的不同，可分為初次沉淀池和二次沉淀池。</p><p>　　二次沉淀池設(shè)在生

76、物處理構(gòu)筑物的后面，用于沉淀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。污水廠常用的沉淀池的類型有平流式、輻流式和豎流式，斜管(板)沉淀池。</p><p>　　二次沉淀池的比較見(jiàn)表2.5。</p><p>　　表2.5 二次沉淀池比較表</p><p>　　斜板(管)沉淀池適用于初沉池，而不宜用于二沉池；豎流式沉淀池池身較大，且處理效果較差；平流式沉淀

77、池面積較大。結(jié)合本次設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)規(guī)模，綜合考慮基建安裝，經(jīng)濟(jì)投資等方面的因素，本設(shè)計(jì)采用輻流式沉淀池。</p><p><b>　?。ㄋ模┫?lt;/b></p><p>　　為了有效的保護(hù)水體，防止污染性病原菌對(duì)人們的危害，降低水源的總大腸桿菌群數(shù)，對(duì)污水處理廠出水進(jìn)行消毒是十分必要的。污水消毒的主要方法有：液氯消毒、二氧化氯消毒、次氯酸鈉消毒、臭氧消毒、漂白粉消毒、熱處

78、理、膜過(guò)濾等。</p><p><b>　　1.加氯法 </b></p><p>　　加氯法主要是投加液氯或氯化合物。液氯是迄今為止最常用的消毒方法，其特點(diǎn)是；成本低，工藝成熟，效果穩(wěn)定可靠。但由于加氯法一般要求不少于30min的接觸時(shí)間，因此接觸池容積交大；氯氣是劇毒危險(xiǎn)品，存貯氯氣的鋼瓶屬高壓容器，有潛在的安全隱患，需要按照安全規(guī)定氯庫(kù)和加氯間；液氯消毒將生成有害

79、的有機(jī)氯化物，在國(guó)內(nèi)外污水采用液氯消毒往往是應(yīng)急措施，只是季節(jié)性或疫病流行時(shí)采用。</p><p><b>　　2.含氯化合物</b></p><p>　　含氯化合物包括次氯酸鈉、漂白粉、二氧化氯等。其特點(diǎn)與液氯相似，但危險(xiǎn)性小，對(duì)環(huán)境的影響小，但成本較之略高。現(xiàn)在很多國(guó)內(nèi)外的無(wú)水產(chǎn)都采用二氧化氯消毒，運(yùn)行可靠，效果較理想。</p><p>&

80、lt;b>　　3.氧化法</b></p><p>　　氧化劑可以作為二級(jí)處理出水的消毒劑，最常用的是臭氧。臭氧消毒的特點(diǎn)是殺菌徹底可靠，危險(xiǎn)性小，對(duì)環(huán)境基本上無(wú)副作用，接觸時(shí)間比加氯法短。缺點(diǎn)是基建投資大，運(yùn)行成本高。目前，一般只用作游泳池和飲用水的消毒。</p><p><b>　　4.紫外線消毒</b></p><p>　

81、　紫外線消毒是近十年來(lái)發(fā)展較快的一種消毒方法，其優(yōu)點(diǎn)是滅菌效率高，占地面積小，作用時(shí)間短，危險(xiǎn)性小，無(wú)二次污染等。但其設(shè)備投資高，燈管壽命短，運(yùn)行費(fèi)用高，管理維修復(fù)雜，抗懸浮固體的能力差，對(duì)水中的SS有嚴(yán)格的要求，不適用于大、中型水處理廠。</p><p><b>　　5.熱處理法</b></p><p>　　熱處理法是最徹底的消毒方法，但也是最昂貴的消毒方法。為保證

82、可靠的滅菌效果，污水要在高壓，100℃以上的條件下加熱一定時(shí)間，排放前又要降低到要求的溫度，能耗很高，運(yùn)行方式常為間歇式。水量較大時(shí)也采用連續(xù)式。一般都安裝有熱交換器，用來(lái)回收余熱。目前，該方法只用于一些要求高，危險(xiǎn)性大的污廢水，如醫(yī)院、基因工程工廠、動(dòng)物尸體銷(xiāo)毀站的廢水消毒等。</p><p><b>　　6.膜過(guò)濾法</b></p><p>　　膜過(guò)濾法只要應(yīng)用于

83、飲用水和特種工業(yè)用水的消毒處理。其特點(diǎn)是除消毒外，還可去除其他雜質(zhì)。由于膜孔易堵塞，膜易結(jié)垢且沖洗困難，能耗高，化學(xué)藥劑昂貴，成本也高，目前無(wú)法推廣。</p><p>　　上述幾種消毒法的比較見(jiàn)表2.6。</p><p>　　表2.6 幾種消毒方法比較表</p><p>　　以上介紹的多種都可達(dá)到消毒的效果，但多數(shù)方法運(yùn)行成本太高，不適合中、小型水處理廠。臭氧消毒效

84、果好，但成本較高；次氯酸鈉和二氧化氯消毒效果好，適用于小型污水處理廠；漂白粉消毒只適用于局部污水處理站；液氯消毒消毒效果好，投加量大時(shí)有可能產(chǎn)生二次污染，但在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上仍然是目前最為可行的方法。</p><p>　　結(jié)合水廠的規(guī)模及實(shí)際情況，考慮到經(jīng)濟(jì)性、安全性、環(huán)保性，本設(shè)計(jì)采用液氯消毒。</p><p><b>　　(五)污水計(jì)量設(shè)備</b></p>

85、<p>　　計(jì)量設(shè)備是用來(lái)準(zhǔn)確地掌握污水處理廠的污水量，并對(duì)水量資料和其他運(yùn)行資料進(jìn)行綜合分析，提高污水處理廠的運(yùn)行管理水平的必要設(shè)備。為此，應(yīng)在污水處理系統(tǒng)上設(shè)置計(jì)量設(shè)備。</p><p>　　污水處理廠總處理水量的計(jì)量是必要的?？偹康挠?jì)量設(shè)備，一般安裝在沉砂池與初次沉淀池之間的管道上或廠的總出水管渠上。如有可能，在每座主要處理構(gòu)筑物上都應(yīng)安裝計(jì)量設(shè)備，但這樣會(huì)使水頭損失提高。</p>

86、;<p>　　現(xiàn)在污水廠常用的水量計(jì)量設(shè)備是計(jì)量槽和薄壁堰，這兩種設(shè)備基本上都符合上述要求。本設(shè)計(jì)采用巴氏計(jì)量槽。</p><p><b>　　二、污泥處理</b></p><p><b>　　（一）濃縮</b></p><p>　　污泥濃縮的主要目的在于去除污泥顆粒間的空隙水，以減少污泥體積，而降低后續(xù)處理

87、構(gòu)筑物和設(shè)備的負(fù)荷，減少處理費(fèi)用。常用的濃縮方法有重力濃縮、氣浮濃縮、離心濃縮、微孔濾機(jī)濃縮及隔膜濃縮等。</p><p><b>　　1.重力濃縮法</b></p><p>　　重力濃縮法是利用自然的重力作用，使污泥中的間隙水得以分離。在實(shí)際應(yīng)用中，一般通過(guò)建成濃縮池進(jìn)行重力濃縮。重力濃縮池形同輻流式沉淀池，可分為間歇式和連續(xù)式兩種，前者主要用于小型污水處理廠或工廠

88、企業(yè)的污水處理廠，后者主要用于大、中型污水處理廠。連續(xù)式重力式濃縮池可分為有刮泥機(jī)與污泥攪動(dòng)裝置濃縮池、無(wú)刮泥機(jī)斗式排泥濃縮池及帶刮泥機(jī)的多層輻射式濃縮池3種。</p><p><b>　　2.氣浮濃縮法</b></p><p>　　在一定的溫度下，空氣在液體中的溶解度與空氣收到的壓力成正比，當(dāng)壓力恢復(fù)到常壓后，所溶空氣即變成微細(xì)氣泡從液體中釋放。大量微細(xì)氣泡附著在污

89、泥顆粒的周?chē)?，可使顆粒比重減少而被強(qiáng)制上浮，達(dá)到濃縮的目的。</p><p><b>　　3.離心濃縮法</b></p><p>　　離心濃縮法是利用污泥中的固體、液體的比重差，在離心場(chǎng)所受到的離心力的不同而被分離的方法。</p><p>　　各種濃縮法的比較見(jiàn)表2.7。</p><p>　　表2.7 濃縮法比較表<

90、;/p><p>　　重力濃縮法的濃縮池構(gòu)造簡(jiǎn)單，操作方便，動(dòng)力消耗小，運(yùn)行費(fèi)用低，貯泥能力強(qiáng)，被各國(guó)家廣泛采用。本設(shè)計(jì)采用連續(xù)重力濃縮池。</p><p><b>　　(二)污泥脫水</b></p><p><b>　　1.污泥調(diào)節(jié) </b></p><p>　　污水處理工藝產(chǎn)生的初沉污泥、剩余污泥和

91、腐殖污泥，均由親水性帶電膠體顆粒組成，直接脫水非常困難。在污泥脫水前需進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)預(yù)處理，常用的預(yù)處理方法有化學(xué)調(diào)節(jié)法、熱處理法、冷凍法和淘洗法。由于化學(xué)處理法經(jīng)濟(jì)實(shí)用、簡(jiǎn)單方便，在國(guó)內(nèi)外廣泛應(yīng)用，在條件合適時(shí)，亦可考慮采用淘洗法。</p><p><b>　　2.污泥干化與脫水</b></p><p>　　污泥經(jīng)過(guò)濃縮后，含水率約為95％～97％，體積仍較大，不利

92、于進(jìn)行最終處置，經(jīng)過(guò)干化或脫水處理后，污泥含水率可降至60％～80％，體積減少為原來(lái)的1/10～1/5,由液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)，為綜合利用和最終處置提供方便。污泥的干化與脫水方法，主要是自然干化與機(jī)械脫水。</p><p><b>　?。?）自然干化</b></p><p>　　污泥的自然干化主要依靠滲透、蒸發(fā)與人工撇除，主要處理構(gòu)筑物為污泥干化場(chǎng)。經(jīng)自然干化后，污泥含水率可

93、降至70％～80％，干化效果受氣候和污泥性質(zhì)的影響。</p><p><b>　?。?）機(jī)械脫水</b></p><p>　　各種脫水方法的比較見(jiàn)表2.8。</p><p>　　表2.8 脫水方法比較表</p><p>　　本設(shè)計(jì)擬將濃縮脫水后的污泥進(jìn)行填埋處理，考慮到整個(gè)污水處理廠的運(yùn)行費(fèi)用和投資成本等因素，選用帶式壓

94、濾機(jī)。</p><p><b>　　三、方案的最終確定</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)的工藝流程最終確定為：</p><p>　　圖2.4 **污水廠處理工藝流程圖</p><p>　　第三章 各構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)參數(shù)及相關(guān)規(guī)定</p><p>　　第一節(jié) 污水處理構(gòu)筑物</p>&

95、lt;p><b>　　一、格柵</b></p><p>　　（一）水泵前格柵柵條間隙，應(yīng)根據(jù)水泵要求確定；</p><p>　　（二）污水處理系統(tǒng)前格柵柵條間隙應(yīng)符合：（1）人工清除25～40mm，(2)機(jī)械清除16～25mm，(3)最大間隙40mm；</p><p>　?。ㄈ┤缢们案駯砰g隙不大于25mm，污水處理系統(tǒng)前可不再設(shè)置格柵

96、；</p><p>　?。ㄋ模〇旁颗c地區(qū)的特點(diǎn)、格柵的間隙大小、污水流量以及下水道系統(tǒng)的類型等因素有關(guān)，在無(wú)當(dāng)?shù)剡\(yùn)行資料時(shí)，可采用：1.格柵間隙16～25mm時(shí)，0.05～0.10 m3/103 m3（柵渣/污水），2.格柵間隙30～50mm時(shí)，0.01～0.03 m3/103m3（柵渣/污水）。柵渣含水率一般為80％，容重約為960Kg/ m3；</p><p>　?。ㄎ澹┰诖笮臀鬯?/p>

97、理廠或泵前的大型格柵（每日柵渣量大于0.2 m3），一般采用機(jī)械清渣；</p><p>　?。C(jī)械格柵不宜少于2臺(tái)，如為1臺(tái)時(shí)，應(yīng)設(shè)人工清除格柵備用；</p><p>　　（七）過(guò)柵流速一般采用0.60～1.00m/s；</p><p>　?。ò耍〇徘扒纼?nèi)水流速度一般采用0.40～0.90m/s；</p><p>　　（九）格柵傾角一般

98、采用45°～75°；</p><p>　?。ㄊ┩ㄟ^(guò)格柵水頭損失一般采用0.08～0.15m；</p><p>　?。ㄊ唬└駯砰g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0.50m，工作臺(tái)上應(yīng)有安全設(shè)施和沖洗設(shè)備；</p><p>　?。ㄊ└駯砰g工作臺(tái)兩側(cè)過(guò)道寬度不應(yīng)小于0.70m，工作臺(tái)面過(guò)道寬度：1.人工清除不應(yīng)小于1.20m，2.機(jī)械

99、清除不應(yīng)小于1.50m；</p><p>　?。ㄊC(jī)械格柵動(dòng)力裝置一般設(shè)在室內(nèi)，或采取其他保護(hù)設(shè)備的措施；</p><p>　?。ㄊ模┰O(shè)置格柵裝置的構(gòu)筑物，必須考慮有良好的通風(fēng)設(shè)施；</p><p>　　（十五）格柵間內(nèi)應(yīng)安裝吊運(yùn)設(shè)備，以進(jìn)行格柵及其他設(shè)備的檢修和柵渣的日常清除。</p><p><b>　　二、旋流式沉砂池&

100、lt;/b></p><p>　?。ㄒ唬┏辽俺厮Ρ砻尕?fù)荷約200m3/(㎡·h),水力停留時(shí)間約20～30s；</p><p>　　（二）進(jìn)水渠道直線段長(zhǎng)度應(yīng)為渠道寬的7倍，且不小于4.50m，以創(chuàng)造平穩(wěn)的進(jìn)水條件；</p><p>　?。ㄈ┻M(jìn)水渠道流速，在最大流量的40％～80％的情況下為0.60～0.90m/s，在最小流量時(shí)大于0.15m/s

101、，但最大流量時(shí)不大于12.00m/s；</p><p>　?。ㄋ模┏鏊琅c進(jìn)水渠道的夾角大于270°，以最大限度地延長(zhǎng)水流在沉砂池內(nèi)的停留時(shí)間，達(dá)到有效除砂的目的，兩種渠道均設(shè)在沉砂池上部以防擾動(dòng)砂子；</p><p>　?。ㄎ澹┏鏊缹挾葹檫M(jìn)水渠道的2倍，出水渠道的直線段直線段要相當(dāng)于出水渠道寬度；</p><p>　?。┏辽俺厍皯?yīng)設(shè)格柵，沉砂池

102、下游設(shè)堰板，以便保持沉砂池內(nèi)所需水位。</p><p>　　三、卡羅塞爾2000型氧化溝</p><p><b>　　表3.1</b></p><p><b>　　四、配水井</b></p><p>　?。ㄒ唬┧ε渌O(shè)施基本原理是保持各個(gè)配水方向的水頭損失相等；</p><p&

103、gt;　?。ǘ┡渌乐械乃魉俣葢?yīng)不大于1.00m/s，以利于配水均勻和減少水頭損失；</p><p>　　（三）從一個(gè)方向和從其中的圓形入口通過(guò)內(nèi)部為圓筒形的管道向其引水的環(huán)形配水池，當(dāng)從一個(gè)方向進(jìn)水時(shí)，保證分配均勻的條件是：</p><p>　　1.中心管下的環(huán)形孔高應(yīng)取0.25～0.5D；</p><p>　　2.應(yīng)取中心管直徑等于引水管直徑；</p

104、><p>　　3.當(dāng)污水從中心管流出時(shí)，不應(yīng)當(dāng)有配水管直徑和中心管直徑之比（D/D1）大于1.5的突然擴(kuò)張；</p><p>　　4.在配水池上部必須考慮液體通過(guò)寬頂堰自由流出；</p><p>　　5.當(dāng)進(jìn)水量為設(shè)計(jì)負(fù)荷時(shí)，配水均勻度誤差為±1％，當(dāng)進(jìn)水流量偏離設(shè)計(jì)負(fù)荷為25％時(shí),配水均勻度誤差為2.9％</p><p><b&

105、gt;　　五、輻流式二沉池</b></p><p>　?。ㄒ唬┹椓魇匠恋沓匾话銥閳A形或方形，水流沿池半徑方向流動(dòng)，池直徑或邊長(zhǎng)6～60m，最大可達(dá)100m，池周水深1.50～3.00m；</p><p>　?。ǘ┏刂睆剑ɑ蛘叫我贿叄┡c有效水深之比為6～12；</p><p>　?。ㄈ┏刂睆讲灰诵∮?m；</p><p>　　

106、（四）池底坡度不宜小于0.05（當(dāng)采用機(jī)械刮吸泥時(shí)，可不受此限制）</p><p>　　（五）緩沖層高度非機(jī)械排泥時(shí)宜為0.50m，機(jī)械排泥時(shí)緩沖層上櫞宜高出刮泥板0.4m；</p><p>　　（六）進(jìn)出水裝置有三種布置形式：1.中心進(jìn)水周邊出水，2.周邊進(jìn)水中心出水，3.周邊進(jìn)水周邊出水；</p><p>　　（七）在進(jìn)水口周?chē)鷳?yīng)設(shè)置整流板或擋流板，整流板開(kāi)孔面

107、積為池?cái)嗝娣e的10％～20％，在出水堰前應(yīng)設(shè)置浮渣擋板；</p><p>　?。ò耍┹椓魇匠恋沓囟嗖捎脵C(jī)械排泥，也可附空氣提升或凈水頭排泥設(shè)備；1.當(dāng)池徑小于20m時(shí)一般采用中心傳動(dòng)排泥設(shè)備，其驅(qū)動(dòng)段設(shè)置在池中心的走道上；2.當(dāng)池徑大于20m時(shí)一般采用周邊傳動(dòng)排泥設(shè)備，其驅(qū)動(dòng)段設(shè)置在桁架外櫞；3.排泥機(jī)械的旋轉(zhuǎn)速度一般為1～3r/h，刮泥板外櫞線速度不宜大于3m/min；</p><p>

108、　?。ň牛┫蛐牧鬏椓魇匠恋沓卦O(shè)計(jì)表面負(fù)荷一般不大于2.5m3/(m2·h)，出水堰負(fù)荷不大于4.34L/(s·m)，污泥固體負(fù)荷為140～160kg/(m2·d)。</p><p>　　六、液氯制取間及庫(kù)房</p><p>　?。ㄒ唬┞鹊耐都恿颗c原水水質(zhì)和投加用途有關(guān)，對(duì)于城市污水，一級(jí)處理后為15～25mg/L；不完全二級(jí)處理后為10～15mg/L；二級(jí)處理

109、后為5～10mg/L；</p><p>　?。ǘ┗旌蠒r(shí)間為5～15s；混合方式可采用機(jī)械混合、管道混合、靜態(tài)混合器混合、跌水混合、鼓風(fēng)混合、隔板式混合。</p><p>　?。ㄈ┫緯r(shí)間：氯消毒時(shí)間（從混合開(kāi)始起算）采用30min，保證余氯量不小于0.5mg/L；</p><p>　?。ㄋ模┘勇乳g、氯庫(kù)設(shè)計(jì)要求：1.加氯間和氯庫(kù)可合建，但應(yīng)有獨(dú)立向外開(kāi)的門(mén)，方便

110、藥劑運(yùn)輸；2.氯庫(kù)的儲(chǔ)藥量一般按最大日用量的15～30d計(jì)算；3.加氯機(jī)不少于2套，間距0.70m,一般高于面1.50m；4.加氯間、氯庫(kù)應(yīng)設(shè)置每小時(shí)換氣8～12次的通風(fēng)設(shè)備。排風(fēng)扇安裝在低處，進(jìn)氣孔在高處；5.漏氯探測(cè)器安裝位置不宜高于室內(nèi)地面35cm；6.氯瓶中的液氯氣化時(shí)，會(huì)吸收熱量，一般用自來(lái)水噴淋在氯瓶上，以供給熱量。</p><p><b>　　七、接觸池</b></p&g

111、t;<p>　?。ㄒ唬┮郝扰c污水的接觸時(shí)間（包括接觸池后污水在管渠中流動(dòng)的全部時(shí)間）：1.用于預(yù)處理時(shí)為15～30min，2.用于出廠飲用水消毒時(shí)為15min；</p><p>　　（二）接觸池可采用矩形隔板式、豎流式和輻流式；</p><p>　　（三）矩形隔板式接觸池的隔板應(yīng)沿縱向分隔，當(dāng)水流長(zhǎng)度∶寬度＝72∶1，池長(zhǎng)∶單格寬＝18∶1，水深∶寬度（h/b）≤1.0時(shí)，效

112、果最好；</p><p>　?。ㄋ模┏两盗魉俨捎?.00～1.30m/s。</p><p><b>　　八、計(jì)量槽</b></p><p>　　（一）計(jì)量槽應(yīng)設(shè)在渠道直線上，直線段長(zhǎng)度不宜小于渠道寬度的8～10倍，在計(jì)量槽上游，直線段不小于寬度的2～3倍，下游不小于4～5倍，當(dāng)下游有跌水而無(wú)回水影響時(shí)，可適當(dāng)縮短；</p><

113、;p>　?。ǘ┯?jì)量槽中心線應(yīng)與中心重合，上下游渠道坡度應(yīng)保持均勻，但坡度可不同；</p><p>　　（三）當(dāng)喉寬W＝0.30～2.50m時(shí)，H2/H1≤0.7為自由流，大于此數(shù)時(shí)為潛沒(méi)流；</p><p>　　（四）當(dāng)為自由流時(shí)，只需計(jì)上游水位，當(dāng)其位潛沒(méi)流時(shí)，需同時(shí)計(jì)下游水位；</p><p>　　（五）設(shè)計(jì)計(jì)量槽時(shí)，除計(jì)算通過(guò)最大流量時(shí)的條件外還需計(jì)算

114、通過(guò)最小流量時(shí)的條件。</p><p>　　第二節(jié) 污泥處理構(gòu)筑物</p><p><b>　　一、濃縮池</b></p><p>　?。ㄒ唬┻B續(xù)重力濃縮池可采用沉淀池池形，一般為豎流式或輻流式，帶有刮泥機(jī)和攪動(dòng)?xùn)牛?lt;/p><p>　　（二）重力濃縮池面積應(yīng)按污泥沉淀曲線實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)確定的固體通量計(jì)算，當(dāng)無(wú)污泥沉淀實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

115、資料時(shí)，可參考表3.2選取。</p><p>　?。ㄈ┪勰酀饪s時(shí)間不宜小于12h；</p><p>　　（四）當(dāng)濃縮池不設(shè)刮泥機(jī)時(shí)，污泥斗斜壁與水平面形成的角度不小于50°，設(shè)刮泥機(jī)時(shí)，池底坡度為1/20；</p><p>　?。ㄎ澹┕文鄼C(jī)周邊線速度一般為1～2m/min。</p><p>　　表3.2 重力濃縮池固體通量經(jīng)驗(yàn)值&

116、lt;/p><p><b>　　二、滾壓帶式壓濾機(jī)</b></p><p>　　（一）污泥進(jìn)入脫水機(jī)前的含水率不應(yīng)大于98％；</p><p>　　（二）污泥機(jī)械脫水間應(yīng)設(shè)置通風(fēng)設(shè)施；</p><p>　　（三）應(yīng)配置沖洗泵，其壓力宜采用0.4～0.6Mpa其流量可按5.5～11m3/m·h計(jì)算，至少應(yīng)有一臺(tái)備用；

117、</p><p>　?。ㄋ模┠囡灪室话憧蔀?5～80％。</p><p>　　第三節(jié) 泵房布置與設(shè)計(jì)</p><p>　　一、排水泵站的組成與分類</p><p>　　排水泵站的工作特點(diǎn)是它所抽升的水一般含有大量的雜質(zhì)，而且來(lái)水的流量逐日逐時(shí)都在變化。</p><p>　　排水泵站的基本組成包括：機(jī)器間、集水池、輔

118、助間，有時(shí)還應(yīng)設(shè)有變電所。機(jī)器間內(nèi)設(shè)置泵機(jī)組和有關(guān)的附屬設(shè)備；進(jìn)水管安裝在集水池內(nèi)，集水池還可以在一定程度上調(diào)節(jié)來(lái)水的不均勻性，以使泵能較均勻工作；輔助間一般包括貯藏室、修理間、休息室等。</p><p>　　排水泵站按其性質(zhì)可分為污水泵站、雨水泵站、合流泵站和污泥泵站；按其作用可分為中途泵站和終點(diǎn)泵站；按其前能否自流沖水可分為自灌式泵站和非自灌式泵站；按泵房的平面形狀可分為圓形泵站和矩形泵站，按集水池與機(jī)器間的