武漢理工大學(xué)《水污染控制工程》課程設(shè)計

《武漢理工大學(xué)《水污染控制工程》課程設(shè)計》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《武漢理工大學(xué)《水污染控制工程》課程設(shè)計（41頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、武漢理工大學(xué)《水污染控制工程》課程設(shè)計 目 錄 1概述 2 1.1設(shè)計依據(jù) 2 1.2污水處理程度 3 2城市污水處理方案的確定 4 2.1確定污水處理方案的原則 4 2.2污水處理方案的確定 4 2.3污水處理工藝流程方案介紹 5 2.4工藝流程的確定 9 2.5主要構(gòu)筑物的選擇 9 3城市污水處理系統(tǒng)的設(shè)計計算 15 3.1污水處理工藝設(shè)計計算污水處理工藝具體設(shè)計計算 16 3.2格柵的設(shè)計 16 3.3污水泵房的設(shè)計 21 3.4集水池 22 3.5曝氣沉砂池 23 3.6厭氧池 25 3.7氧化溝 25 3.8二沉池 30 4主要構(gòu)筑物設(shè)計尺寸一

2、覽 37 5污水廠平面布置 38 參考文獻 40 致謝 41 1概述 1.1設(shè)計依據(jù) 1.1.1設(shè)計題目 某城市污水處理廠工藝設(shè)計 1.1.2設(shè)計依據(jù) (1)污水水量 擬建污水處理規(guī)模為5.4104m3/d; (2)進水水質(zhì) BOD5=138mg/L;CODcr=290mg/L;SS=120mg/L;TN=39mg/L;氨氮=29mg/L。 (3)出水水質(zhì) 城市污水經(jīng)處理后，就近排入廠區(qū)東側(cè)某河流。污水處理廠出水水質(zhì)根據(jù)GB18918－2002《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》的一級排

3、放標準（B標準），污水廠出水水質(zhì)控制為： BOD5≦25mg/L； CODcr≦60mg/L；SS≦30mg/l；氨氮≦10mg/L。 1.2污水處理程度 污水處理程度是由對象和地區(qū)排放標準決定。處理程度計算按公式1-1可得。 (1-1) 式中：——進水物質(zhì)濃度； ——出水物質(zhì)濃度。 ①溶解性BOD去除率： 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 (Se)和非溶解性BOD5二者組成，而后者主要以生物污泥的殘屑為主體。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考慮，應(yīng)將非溶解性

4、BOD5從水的總BOD5值中減去。 處理水中非溶解性值可用下列公式求得，此公式僅適用于氧化溝（本設(shè)計初定為氧化溝）。 =0.7Ce1.42(1－5)=0.7251.42(1－5)=17mg/L ∴處理水中溶解性BOD5為25-17=8mg/L ∴溶解性BOD5的去除率為: E=(138-8)/138100%=94.2% ②CODcr去除率： E=(290-60)/290100%=79.3% ③SS去除率： E=(120-30)/120100%=75% ④氨氮去除率：E=(29-10)/29100%=65.5% 2城市污水處理方案的確定 2.1確定污水處理方案的原

5、則 2.1.1確定污水處理方案的原則 (a)城市污水處理應(yīng)采用先進的技術(shù)設(shè)備，要求經(jīng)濟合理，安全可靠，出水水質(zhì)好；保證良好的出水水質(zhì)，效益高； (b)污水廠的處理構(gòu)筑物要求布局合理，建設(shè)投資少，占地少；自動化程度高，便于科學(xué)管理，力求達到節(jié)能和污水資源化，進行回用水設(shè)計； (c)為確保處理效果，采用成熟可靠的工藝流程和處理構(gòu)筑物；提高自動化程度，為科學(xué)管理創(chuàng)造條件； (d)污水處理采用生物處理，污泥脫水采用機械脫水并設(shè)事故干化廠；污水采用季節(jié)性消毒； (e)提高管理水平，保證運轉(zhuǎn)中最佳經(jīng)濟效果；充分利用沼氣資源，把沼氣作為燃料； (f)查閱相關(guān)的資料確定其方案。 2.1.2最佳

6、的處理方案要體現(xiàn)以下優(yōu)點： (a)保證處理效果，運行穩(wěn)定； (b)基建投資省，耗能低，運行費用低； (c)占地面積小，泥量少，管理方便。 2.2污水處理方案的確定 根據(jù)測量的水量、水質(zhì)和環(huán)境容量降低的結(jié)論確定污水及污泥處理應(yīng)達到的標準，本節(jié)對其處理工藝流程進行方案篩選，并通過論證選擇合理的污水及污泥處理工藝流程。 2.2.1污水處理路線的選擇 我國城市污水處理在建國四十多年來取得是很大的成就，污水處理技術(shù)隨著水污染控制與環(huán)境治理的實踐，在吸取國外技術(shù)經(jīng)驗的同時，結(jié)合我國國情的特點，逐步改進提高，初步形成了一些適用的技術(shù)路線，主要如下： (a)對傳統(tǒng)活性污泥法進行改造或予以取代后

7、的人工生物凈化技術(shù)路線； (b)以自然生物凈化為主并附以人工的生物凈化技術(shù)路線； (c)以深水擴散排放為主，處理為輔的技術(shù)路線； (d)以回用為目標的污水深度處理技術(shù)路線，結(jié)合該污水處理工程的具體情況分析進行選擇。 首先，c和d這兩種技術(shù)路線對于自然環(huán)境條件因素要求較高，從而不可取，所以應(yīng)選a和b兩種路線。尤其是以b這種路線應(yīng)予以推廣，因為隨著環(huán)境狀況的日趨嚴峻，用水問題越發(fā)突出，從而對于水的合理使用必將是大家特別重視的課題，所以，結(jié)合本工程的具體情況，在已排除了前述三個技術(shù)路線后，我們認為采用傳統(tǒng)活性污泥法或?qū)鹘y(tǒng)活性污泥法進行改造的人工生物凈化的技術(shù)路線是比較合適的、可行的。主要有

8、以下特點： (a)能可靠的運行并保證水質(zhì)凈化的要求； (b)不需要占用大面積的土地； (c)處理后污水即可用于灌溉、非灌溉季節(jié)排放，又不會造成污染； (d)為以后在經(jīng)濟條件可以的情況下，進行三級深度處理從而回用打下基礎(chǔ)。 2.3污水處理工藝流程方案介紹 現(xiàn)階段城市污水處理應(yīng)用的多是生物處理系統(tǒng)，應(yīng)用較多的工藝有A2/O、氧化溝，及傳統(tǒng)活性污泥法，現(xiàn)對這三個工藝進行比較，選出最合適的工藝。 2.3.1傳統(tǒng)活性污泥法 其工藝流程見圖2-1。 活性污泥法處理城市污水的典型工藝，其特點是好氧微生物在曝氣池中以活性污泥的形態(tài)出現(xiàn)，并通過鼓風機曝氣供給

9、微生物所必需的足夠氧量，促使微生物生存和繁殖以分解污水中的有機物?；旌弦航?jīng)沉淀分離后，其活性污泥大量被回流到曝氣池中。生物氧化作用主要在這一級曝氣程序中完成。該法一般BOD5污泥負荷率為0.2～0.4kgBOD5/kgMLSSd，曝氣池停留時間約為4～6h，水氣比1:8。 (1)主要特點： 利用曝氣池中的好氧微生物，依靠鼓風機曝氣供給的氧來分解污水中的有機物?；旌弦哼M行沉淀分離，活性污泥回流到曝氣池中去，原污水從池首端進入池內(nèi)，回流污泥也同步注入，廢水在池內(nèi)呈推流形式流動至池的末端，流出池外至二沉池。 (2)優(yōu)點： (a)處理污水效果好，BOD5的去除率可達90%； (b)有豐富的技

10、術(shù)資料和成熟的管理經(jīng)驗； (c)適宜處理大量污水，運行可靠，水質(zhì)穩(wěn)定。 (3)缺點: (a)運行費用高，由于在曝氣池的末端造成的浪費，故提高了運行成本； (b)基建費用高，占地面積大； (c)對外界條件的適應(yīng)性差； (d)由于沉淀時間短和沉淀后碳源不足等情況，對于N、P去除率非常低，TN去除率僅有20%的效果，NH3-N用于細胞合成只能除12—18%，P的去除率也很低。 2.3.2 A2/O工藝 其工藝流程見圖2-2 圖2-2 A2/O工藝流程圖 (1)主要特點: (a)本工藝在系統(tǒng)上可以稱為最簡單的同步脫N除P工藝，總的水力停留時間少于其他

11、同類工藝； (b)在厭氧（缺氧）、好氧交替運行條件下，絲狀菌不能大量增殖，無污泥膨脹之慮，SVI值一般均小于100； (c)污泥中含P濃度高，一般為2.5%以上，具有很高的肥效； (d)運行中無需投藥，兩個A段只用輕緩攪拌，以不增加溶解氧為度，運行費用低； (e)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配合，能同時具有去除有機物、脫N除P的功能； (f)脫N效果受混合液回流比大小的影響，除P效果則受回流污泥中夾帶DO和硝酸態(tài)氮的影響，因而脫N除P效率不可能很高。 ⑵存在的問題: (a)除P效果難于再行提高，污泥增長有一定的限度，不易提高，特別是當P/BOD值高

12、時更是如此； (b)脫N效果也難于進一步提高，內(nèi)循環(huán)量一般以2Q為限，不宜太高； (c)進入沉淀池的處理水要保持一定濃度的DO，減少停留時間，防止生產(chǎn)厭氧狀態(tài)和污泥釋放P的現(xiàn)象出現(xiàn)，但DO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。 2.3.3氧化溝工藝 其工藝流程見圖2-3： 廢水 沉砂池 格柵 二沉池 氧 化 溝 出水 回流污泥 圖2-3 氧化溝工藝流程圖 (1)特點： 氧化溝又名氧化渠或循環(huán)曝氣池，是1950年由荷蘭公共工程研究所研究成功的。其本特征是曝氣池呈封閉的溝渠形。污水和活性污泥的混合液在其中不停地循環(huán)流動，其

13、水力停留時間一般較長，為15～16h，泥齡長達15～30d，屬于延時曝氣法。氧化溝處理系統(tǒng)的構(gòu)造形式較多，有圓形或馬蹄形的，有平行多渠道形式以側(cè)渠作為二沉池的，有將二沉池建在渠上或單獨分建的等等，其供氧和水流動力都是靠提升曝氣設(shè)備，這種設(shè)備分為早期使用的水平中心軸旋轉(zhuǎn)葉輪和后來出現(xiàn)的卡魯塞爾氧化溝所用的垂直或帶葉片的曝氣器，由于氧化溝水深較淺（一般3米左右），而流程較長，可以按照曝氣器前作缺氧與曝氣器后作富氧段的方式設(shè)計運行，提供兼氧菌與好氧菌交替作用的條件，在缺氧段脫硝，在好氧段除碳源需氧量及達到脫N的目的。 (2)主要技術(shù)參數(shù) BOD5：NS=2.0～4.0 kgBOD5/md；N=

14、0.05～0.15kgBOD5/kgMLSSd； 水力停留時間：t=10～30h；泥齡：ts=10～30d； MLSS：X=2500～6000mg/l；出水BOD5：10～15mg/l； 出水SS：se=10～20 mg/l；出水NH3-N：Ne=1～3mg/l； 溝內(nèi)水流速度：V=0.3～0.5m/s；環(huán)流周期：T=15～30min； 溝內(nèi)水深：H=2.5～4.5m；寬深比：B：H=2：1。 (3)優(yōu)點 (a)氧化溝內(nèi)循環(huán)流量很大，進入溝內(nèi)的原污水立即被大量的循環(huán)水所混合和稀釋，因此具有很強的承受沖擊負荷的能力，對不易降解的有機物也有較好的處理效果。 (b)處理效果穩(wěn)定可靠，

15、不僅可滿足BOD5、SS的排放標準，還可以達到脫N除P的效果。 (c)由于氧化溝的水力停留時間和泥齡都很長，懸浮物、有機物在溝內(nèi)可獲得較徹底的降解。 (d)活性污泥產(chǎn)量少且趨于穩(wěn)定，一般可不設(shè)初沉池和污泥消化池，有的甚至取消二沉池和污泥回流系統(tǒng)，簡化了處理流程，減少了處理構(gòu)筑物，使其基建費用和運行費用都低于一般活性污泥法。 (e)承受水質(zhì)、水量、水溫能力強，出水水質(zhì)好。 (4)缺點 氧化溝運行管理費用高；氧化溝溝體占地面積大。 綜上所述：在本次設(shè)計中采用氧化溝工藝。 2.4工藝流程的確定 本設(shè)計的工藝流程圖見圖2-4 2.5主要構(gòu)筑

16、物的選擇 2.5.1事故溢流閘井 進水閘井與第一道格柵共建在一起。 2.5.2格柵 格柵由一組平行的金屬柵條或篩網(wǎng)組成，安裝在污水管道、泵房、集水井的進口處或處理廠的端部，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)筑物的處理負荷。 截留污物的清除方法有兩種，即人工清除和機械清除。大型污水處理廠截污量大，為減輕勞動強度，一般應(yīng)用機械清除截留物。 2.5.3污水泵房 城市污水處理廠的運行費用大部分來自于電能，其中40%的電能為水泵消耗，所以，確定合理的水泵及泵站具污水處理廠的關(guān)鍵所在。 泵站形式的選擇取決于水力條件和工程造價，其它考慮因素還有：泵站規(guī)模大小、泵站的性質(zhì)、水文地

17、質(zhì)條件、地形地物、挖渠及施工方案、管理水平、環(huán)境性質(zhì)要求、選用水泵的形式及能否就地取材等。目前污水泵站主要有以下幾種形式[7]： ①合建式矩形泵站，裝設(shè)立式泵，自灌式工作臺，水泵數(shù)為4臺或更多時，采用矩形，機器間、機組管道和附屬設(shè)備布置方便，啟動簡單，占地面積大； ②合建式圓形泵站，裝設(shè)立式泵，自灌式工作臺，水泵數(shù)不超過4臺，圓形結(jié)構(gòu)水力條件好，便于沉井施工法，可降低工程造價，水泵啟動方便。 ③對于自灌式泵房，采用自灌式水泵，葉輪（泵軸）低于集水池最低水位，在最高、中間和最低水位都能直接啟動，其優(yōu)點為啟動及時可靠，不需引水輔助設(shè)備，操作簡單。 ④非自灌式泵房，泵軸高于集水池最高水位，不

18、能直接啟動，由于污水泵水管不得設(shè)低閥，故需設(shè)引水設(shè)備。但管理人員必須能熟練的掌握水泵的啟動程序。 ⑤潛水泵站，潛水泵的電機防水密封，可以長期侵入污水中，不存在受潮問題，潛水泵電機機組整體安裝，結(jié)構(gòu)緊湊，運行穩(wěn)定，便于就位和更換，所以潛水泵站無需上部廠房，也簡化了地下結(jié)構(gòu)，降低了工程造價。但是潛水泵在水下運行，所以要有可靠的產(chǎn)品質(zhì)量、自動化控制和保護功能作技術(shù)依托，潛水泵價格較高。 本設(shè)計因水量較小，并考慮到占地、造價、自動化控制等因素，以及施工的方便與否，采用潛污式矩形泵房。 2.5.4沉砂池 沉砂池的功能是去除比重較大的無機顆粒。沉砂池一般設(shè)于泵站倒虹吸管前，以便減輕無機顆粒對水泵、

19、管道的磨損；也可設(shè)于初沉池前，以減輕沉淀池負荷及改善污泥處理構(gòu)筑物的處理條件。沉砂池的形式，按水流方向的不同可分為平流式、豎流式、曝氣沉砂池三類。 (1)平流沉砂池 優(yōu)點：沉淀效果好，耐沖擊負荷，適應(yīng)溫度變化。工作穩(wěn)定，構(gòu)造簡單，易于施工，便于管理。 缺點：占地大，配水不均勻，易出現(xiàn)短流和偏流，排泥間距較多，池中約夾雜有15%左右的有機物使沉砂池的后續(xù)處理增加難度。 (2)豎流沉砂池 優(yōu)點：占地少，排泥方便，運行管理易行。 缺點：池深大，施工困難，造價較高，對耐沖擊負荷和溫度的適應(yīng)性較差，池徑受限制，過大的池徑會使布水不均勻。 (3)曝氣沉砂池 優(yōu)點：克服了平流沉砂池的缺點，使

20、砂粒與外裹的有機物較好的分離，通過調(diào)節(jié)布氣量可控制污水的旋流速度，使除砂效率較穩(wěn)定，受流量變化影響小，同時起預(yù)曝氣作用，其沉砂量大，且其上含有機物少。 缺點：由于需要曝氣，所以池內(nèi)應(yīng)考慮設(shè)消泡裝置，其他型易產(chǎn)生偏流或死角，并且由于多了曝氣裝置而使費用增加。 基于以上三種沉砂池的比較，曝氣沉砂池除砂效果較好，適合本工藝設(shè)計的進水SS較高，要求去除率高的特點；加之曝氣沉砂池有很強的除油能力，將有利于以后的氧化溝的表面曝氣和運行穩(wěn)定，本工程設(shè)計確定采用曝氣沉砂池。 2.5.5氧化溝 氧化溝技術(shù)發(fā)展加快，類型多樣，氧化溝技術(shù)發(fā)展較快，類型多樣，根據(jù)其構(gòu)造和特征，主要分為帕斯維爾氧化溝（Pasv

21、eer）；卡魯塞爾氧化溝（Carrousel）；交替工作式氧化溝；奧貝爾氧化溝（Orbal）；一體化氧化溝（合建式氧化溝）。各種氧化溝的類型及技術(shù)特點如下[9]： (1)帕斯維爾氧化溝 (a)性能特點：出水水質(zhì)好，脫氮效果較明顯;構(gòu)筑物簡單，運行管理方便;結(jié)構(gòu)形式多樣，可根據(jù)地形選擇合適的構(gòu)筑物形狀;單座構(gòu)筑物處理能力有限，流量較大時，分組太多占地面積大，增加了管理的難度。 (b)結(jié)構(gòu)形式：單環(huán)路，有同心圓型，折流型和U型等形式，多為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。 (c)曝氣設(shè)備：轉(zhuǎn)刷式轉(zhuǎn)盤，水深較深時，配置潛水推進器。 (d)適用條件：出水水質(zhì)要求高的小型污水處理廠。 (2)卡魯塞爾氧化溝

22、(a)性能特點：出水水質(zhì)好，由于存在明顯的富氧區(qū)和缺氧區(qū)，脫氮效率高；曝氣設(shè)施單機功率大，調(diào)節(jié)性能好，并且曝氣設(shè)備數(shù)量少，既可以節(jié)省投資，又可以使運行管理簡化；有極強的混合攪拌和耐沖擊負荷能力；氧化溝溝深加大，使占地面積減少，土建費用降低；用電量較大，設(shè)備效率一般；設(shè)備安裝較為復(fù)雜，維修和更換繁瑣。 (b)結(jié)構(gòu)形式：多溝串聯(lián)。 (c)曝氣設(shè)備：立式低速表曝機，每組溝渠只在一端安設(shè)一個表面曝氣機。 (d)適用條件：大中型污水處理廠，特別是用地緊張的大型污水處理廠。 (3)交替工作式氧化溝 (a)性能特點：出水水質(zhì)好；可以不單獨設(shè)置二沉池，處理流程短，節(jié)省占地；不需單獨設(shè)置反硝化區(qū)，通過

23、運行過程中設(shè)置停曝期，進行反硝化，具有較高的氮去除率；設(shè)備閑置率高；自動化程度要求高，增加了運行管理難度。 (b)結(jié)構(gòu)形式：單溝（A型）雙溝（B型）和三溝（T型），溝之間相互連通。 (c)曝氣設(shè)備：水平軸曝氣轉(zhuǎn)盤。 (d)適用條件：出水要求高的大中型污水處理廠。 (4)奧貝爾氧化溝 (a)性能特點：出水水質(zhì)好，脫氮率高，同時硝化反硝化；可以在未來負荷增加的情況下加以擴展；易于適應(yīng)多種進水情況和出水要求的變化；容易維護；節(jié)能，比其他任何氧化溝系統(tǒng)在運行時需要的動力都??；受結(jié)構(gòu)形式的限制，總圖布置困難。 (b)結(jié)構(gòu)形式：三個或多個溝道，相互連通。 (c)曝氣設(shè)備：水平軸曝氣轉(zhuǎn)盤（轉(zhuǎn)碟

24、），可以進行多個組合。 (d)適用條件：出水要求高的大中型污水處理廠。 (5)一體化氧化溝 (a)性能特點：工藝流程短，構(gòu)筑物和設(shè)備少；不設(shè)置單獨的二沉池，氧化溝系統(tǒng)占地面積較??；溝內(nèi)設(shè)置沉淀區(qū)，污泥自動回流，節(jié)省基建投資和運行費用；造價低，建造快，設(shè)備事故率低，運行管理工作量少；固液分離比一般二沉池高；運行和啟動存在一定問題；技術(shù)尚處于研究開發(fā)階段。 (b)結(jié)構(gòu)形式：單溝環(huán)形溝道，分為內(nèi)置式固液分離和外置式分離式 (c)曝氣設(shè)備：水平軸曝氣轉(zhuǎn)盤 (d)適用條件：中小型污水處理廠 綜上所述，各種氧化溝各有優(yōu)缺點，結(jié)合本設(shè)計用地較為緊張，以及基建費用、運行成本、運行管理、處理要求等

25、方面考慮，設(shè)計采用卡魯塞爾氧化溝。 2.5.6沉淀池（二沉池） 由于本設(shè)計主要構(gòu)筑物采用氧化溝，可不設(shè)初沉池。二沉池設(shè)在生物處理構(gòu)筑物的后面，用于沉淀去除活性污泥。沉淀池主要有以下幾種形式: (1)平流沉淀池 平流沉淀池的優(yōu)點包括: (a)沉淀效果好； (b)耐沖擊負荷和溫度的變化適應(yīng)性強； (c)施工容易，造價低。 它的主要缺點為： (a)池子配水不均勻； (b)采用多斗排泥時，每個泥斗需要單設(shè)排泥管各自排泥，操作量大。 適用條件:適用于大、中、小型污水處理廠；適用于地下水位較高和地質(zhì)條件較差的地區(qū)。 (2)輻流式沉淀池 輻流式沉淀池的優(yōu)點包括： (a)多為機械排

26、泥，運行較好，管理較簡單； (b)排泥設(shè)備已趨定型。 它的主要缺點為： (a)池內(nèi)水速不穩(wěn)定，沉淀效果較差； (b)機械排泥設(shè)備復(fù)雜，對施工質(zhì)量要求高。 適用條件：適用于大、中型污水處理廠；適用于地下水位較高的地區(qū)。 (3)豎流式沉淀池 豎流式沉淀池的優(yōu)點包括： (a)排泥方便，管理簡單； (b)占地面積較小。 它的主要缺點為： (a)池子深度大，施工困難； (b)對沖擊負荷和溫度變化的適應(yīng)性能力較差； (c)造價較高； (d)池徑不宜過大，否則布水不均勻。 適用條件：適用于處理水量不大的小型污水處理廠。 (4)斜板（管）沉淀池 斜板（管）沉淀池的優(yōu)點包括：

27、 (a)沉淀效率高，停留時間短； (b)占地面積小。 它的主要缺點為： (a)用于二沉池時，當固體負荷較大時其處理效果不太穩(wěn)定，耐沖擊負荷的能力較差； (b)運行管理成本高。 綜上所述，四種沉淀池的優(yōu)缺點比較，并結(jié)合本設(shè)計的具體情況：設(shè)計水量較大，不宜采用豎流式沉淀池；由于斜板（管）式沉淀池運行成本較高，也不做采用；由于平流沉淀池管理運行較為繁瑣，運行成本高，也不做采用；對于輻流式沉淀池現(xiàn)在的技術(shù)也已經(jīng)成熟，且刮泥機械的技術(shù)也已經(jīng)基本完善，可以保證良好的出水效果，并且運行管理簡單。本工程二沉池采用中心進水、周邊出水的輻流式沉淀池。 2.5.7消毒 接觸池：采用折板往復(fù)式池子。

28、消毒劑的選擇： (1)液氯：適用于大、中型規(guī)模的污水處理廠； (a)優(yōu)點：價格便宜，效果可靠，投配設(shè)備簡單; (b)缺點：對生物有毒害作用，并且可能產(chǎn)生致癌物質(zhì)。 (2)漂白粉：適用于消毒要求不高或間斷投加的小型污水處理廠； (a)優(yōu)點：投加設(shè)備簡單，價格便宜； (b)缺點：除用液氯缺點外，尚有投配量不準確，溶解劑調(diào)制不便，勞動強度大。 (3)臭氧 (a)優(yōu)點：消毒效率高，能有效的降解水中殘留有機物、色味等，污水溫度、PH值對消毒效果影響小，不產(chǎn)生難處理或生物積累性殘余物； (b)缺點：投資大，成本高，設(shè)備管理復(fù)雜。 綜上三種消毒劑的比較，本工程設(shè)計采用最常用且技術(shù)成熟的液

29、氯作消毒劑，為減少其危害，在設(shè)計中采用余氯自動監(jiān)測系統(tǒng)，嚴格控制出水氯含量。 2.5.8濃縮池 污泥濃縮池主要是降低污泥中的間隙水，來達到使污泥減容的目的。經(jīng)濃縮后的污泥近似糊狀，仍保持流動性。污泥濃縮的方法有沉降法、氣浮法、離心法。 濃縮池可分為氣浮濃縮池、重力濃縮池和離心濃縮池。重力濃縮池按其運行方式分為間歇式或連續(xù)式。 (a)氣浮濃縮池：依靠微小氣泡與污泥顆粒產(chǎn)生粘附作用，使污泥顆粒的密度小于水而上浮，并得到濃縮。適用于濃縮活性污泥以及生物濾池等較輕的污泥，并且運行費用較高，貯泥能力??； (b)連續(xù)式重力濃縮池：用于濃縮初沉池污泥和二沉池的剩余污泥，只用于活性污泥的情況不多；

30、 (c)間歇式重力濃縮池：主要靠閥門控制污泥的進出和上清液的排出，無刮泥系統(tǒng)，管理簡單，運行費用低，動力消耗小； (d)離心濃縮池：利用污泥中的固、液相的密度不同，在高速旋轉(zhuǎn)的離心機中受到不同的離心力二是兩者分離，達到濃縮目的。離心分離一般要加入助凝劑，且耗電量大，在達到相同的濃縮效果時，其電耗約為氣浮法的10倍。 綜上所述，由于本工藝設(shè)計水量較少，結(jié)合氧化溝工藝污泥穩(wěn)定，且污泥量較少，本設(shè)計采用間歇式重力濃縮池。 3城市污水處理系統(tǒng)的設(shè)計計算 3.1污水處理工藝設(shè)計計算污水處理工藝具體設(shè)計計算 進水情況：Q=54000 m3/d，平均流量: Q=54000/24/3600m3

31、/s=0.625m3/s 3.2格柵的設(shè)計 3.2.1粗格柵 本設(shè)計采用粗細兩種格柵，兩道粗格柵、兩道細格柵，粗格柵建于泵站前,細格柵建于泵站后，曝氣沉砂池前。 (1)設(shè)計原則 (a)中格柵間隙一般采用10～40mm； (b)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； (c)過柵流速一般采用0.4～0.9m/s； (d)格柵傾角一般采用45～75； (e)通過格柵的水頭損失一般采用0.08 m/s～0.17m/s； (f)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； (g)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

32、過道寬度：人工清除， 不小于1.2m；機械清除，不小于1.5m； (h)機械格柵的動力裝置一般宜設(shè)在室內(nèi)或采取其它保護設(shè)備的措施； (i)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。 (2)設(shè)計參數(shù) (a)設(shè)計流量Q=0.625m3/s； (b)過柵流速v1=0.9m/s； (c)格柵間隙b=60mm； (d)格柵安裝傾角θ=60。 (3) 格柵的設(shè)計計算 (a)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B1=1.20m，則柵前水深h=B1/2=0.60m (b)柵條間隙數(shù): 根據(jù)以上公式，我們算出n=18 (c)柵槽有

33、效寬度： 柵槽寬度一般比格柵寬0.2～0.3m，在此取0.2m。 柵條寬度S=0.01m B=S(n-1)+bn+0.2=1.45m (d)進水渠道漸寬部分的長度： 設(shè)進水渠寬b1=0.6m，漸寬部分展開角α1=20，進水渠道內(nèi)的流速為0.45m/s。 (e)柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度L2： L2=0.5L1=0.18m (f)通過格柵的水頭損失： 設(shè)柵條斷面為銳邊矩形斷面，取k=3， 其中: h0：計算水頭損失，m k：系數(shù)，格柵受污物堵塞后，水頭損失增加倍數(shù) ：阻力系數(shù)，與柵條斷面形狀有關(guān)，=β（s/b）4/3當為矩形斷面時β=2.42

34、 (g)柵后槽總高度H，m 設(shè)柵前渠道超高h2=0.3m H=h+h1+h2=0.60+0.024+0.3=0.924m (h)柵槽總長度 L=L1+L2+0.5+1.0+ H1/tanα =0.36+0.18+0.5+1.0+0.9/tan60 =2.56m (i)每日柵渣量W1=0.01m3/(103m3污水） W=864000.6250.01/1000/1.3=0.412m3/d＞0.2m3/d 宜采用機械清渣。 3.2.1.1計算草圖 3.2.1.2粗格柵選用 根據(jù)格柵間距、寬度在《給水排水設(shè)計手冊》第9冊上查得采用GH型鏈條式回轉(zhuǎn)格柵除污機，其性能

35、見表1。 表1 GH型鏈條式回轉(zhuǎn)格柵性能規(guī)格表 3.2.2細格柵 （1）設(shè)計參數(shù) (a)柵前水深h=0.8m； (b)設(shè)計流量Q1=0.625m3/s； 過柵流速v1=0.8m/s； (d)格柵間隙b=10mm； (e)格柵安裝傾角α=60。 （2）設(shè)計計算 (a)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B1=1.25m，則柵前水深h=B1/2=0.63m (b)柵條間隙數(shù)： 計算得n=116 設(shè)計安裝3臺格柵，每組格柵間隙數(shù)n=42條。 (c)柵槽寬度： 柵槽寬度一般比格柵寬0.2～0.3m，在此取0.2m,設(shè)柵條寬S=0.01m。 B2=S(n

36、-1)+bn+0.2=0.01（42-1）+0.0142+0.2=1.03m 所以總槽寬為B=1.033+0.152＝3.39m（考慮中間隔墻厚0.15m） (d)進水渠道漸寬部分的長度: L1=(3.39-1.25)/2/0.364=2.94m (e)柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度L2： L2=L1/2=1.47m (f)通過格柵的水頭損失： 設(shè)柵條斷面為銳邊矩形斷面，取k=3,則 其中=β（s/e）4/3 (g)柵后槽總高度H，m 取柵前渠道超高h2=0.3m，則柵前槽總高度H1=h+h2=0.63+0.3=0

37、.93m 柵后槽總高度H=h+h1+h2=0.63+0.21+0.3=1.14m (h)柵槽總長度L，m： L= L1＋L2＋1.0＋0.5＋H1/tgα =2.94＋1.47＋1.0＋0.5＋1.05/ tan60=6.52m （i）每日柵渣量 W=864000.6250.1/1000/1.3=4.154＞0.2 所以宜采用機械格柵清渣 3.2.2.1計算草圖 3.3污水泵房的設(shè)計 3.3.1一般規(guī)定 (a)應(yīng)根據(jù)遠近期污水量，確定污水泵站的規(guī)模，泵站設(shè)計流量一般與進水管之設(shè)計流量相同； (b)應(yīng)明確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

38、準和設(shè)施； (c)并根據(jù)污水經(jīng)泵站抽升后，出口入河道、灌渠還是進處理廠處理來選擇合適的泵站位置； (d)污水泵站的集水池與機器間在同一構(gòu)筑物內(nèi)時，集水池和機器間須用防水隔墻隔開，允許滲漏，做法按結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范要求；分建式，集水井和機器間要保持的施工距離，其中集水池多為圓形，機器間多為方形； (e)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0.5米的防水措施。 3.3.2設(shè)計計算泵站揚程 (a)流量的確定 Qmax=2250m3/h本設(shè)計擬定選用4臺潛污泵（3用1備），則每臺泵的設(shè)計流量為：Q=750m3/h。 (b)揚程的計算 H=H靜+2.0+（0.5～1.0）

39、 式中：2.0—水泵喇叭口到沉砂池的水頭損失； 0.5～1.0—自由水頭的估算值，取為1.0； H靜—水泵集水池的最低水位H1與水泵出水水位H2之差； H1=進水管底標高+Dh /D- 1.8 =336.0+1.50.65-1.8 =335.175m H2=接觸池水面標高+沉砂池至接觸池間水頭損失 經(jīng)過高程計算：H2=341.264m 則：H靜=H2-H1=341.264-335.175=6.089m 則：水泵揚程H=H靜+2.0+1.0=6.089+2.0+1.0=9.089m取10m 3.4集水池

40、 (1)集水池形式 污水泵站的集水池宜采用敞開式，本工程設(shè)計的集水池與泵房共建，屬封閉式。 (2)集水池容積計算 泵站集水池容積一般按不小于最大一臺泵5分鐘的出水量計算，有效水深取1.5—2.0米。 停留時間t≤1min，取t=10s， 取h=3.5m；l：b=2.5；則l=2.5m，b=1m；前區(qū)：后區(qū)=1：2，管道中心線到池底0.5m，出水口距池壁底2.5m。 則：集水井有效容積尺寸為3.52.51m。 3.5曝氣沉砂池 3.5.1設(shè)計要求 (1)城市污水處理廠一般均應(yīng)設(shè)置沉砂池； (2)沉砂池按去除比重2.65，粒徑0.2mm以上的沙粒設(shè)計； (3)設(shè)計流量的

41、確定： (a)當污水為自流進入時，應(yīng)按每期的最大設(shè)計流量計算； (b)當污水為提升進入時，應(yīng)按每期工作水泵的最大組合流量計算； (c)在合流制處理系統(tǒng)中，應(yīng)按降雨時的設(shè)計流量計算。 (4)沉砂池個數(shù)或分格數(shù)不應(yīng)少于兩個，并宜按并聯(lián)系列設(shè)計； (5)設(shè)計水平流速一般為0.08～0.12m/s； (6)設(shè)計停留時間一般為4～6min； (7)有效水深為2～3m，池寬與池深比為1～1.5，池的長寬比可達5，當池長寬比大于5時，應(yīng)設(shè)置橫向擋板； (8)曝氣沉砂池多采用穿孔管曝氣，孔徑為2.5～6.0mm,距池底約0.6～0.9m，并應(yīng)有調(diào)節(jié)閥門； (9)沉砂池的超高一般不小于0.3m

42、。 3.5.2設(shè)計參數(shù) (1)本設(shè)計沉砂池采用一座，分兩格； (2)停留時間45s ； (3)水平流速0.25m/s； (4)池底的坡度為0.06； (5)沉砂池的超高取0.3m 。 3.5.3設(shè)計計算 (1) 長度 (2) 水流斷面積 A=Qmax/v=0.625/0.25=2.5m2 (3) 池總寬度 設(shè)有效水深h2=0.9m 則池寬B=A/h2=2.5/0.9=2.78m 共分4格，每格寬b=0.7m (4) 沉砂斗所需容積 設(shè)T=2d V砂斗=86400QmaxTX/1000/1.3=2.5m3 (5) 每個沉砂斗容積 設(shè)每一分格

43、有2個沉砂斗 V=2.5/2/4=0.3125m3 (6) 沉砂斗各部分尺寸 設(shè)斗底寬 =0.5m,斗壁與水平面的傾角為55，斗高=0.50m 沉砂斗上口寬： 沉砂斗容積： (7) 沉砂室高度 采用重力排砂，設(shè)池底坡度為0.06，坡向砂斗。 (8) 池總高度 設(shè)超高h1=0.3m H=h1+h2+h3=0.3+0.9+0.76=1.96m 沉砂池底部的沉砂通過吸砂泵，送至砂水分力器，脫水后的清潔砂礫外運，分離出來的水回流至泵房吸水井。 3.6厭氧池 一般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

44、里進行厭氧中重要的釋磷作用以及部分反硝化作用。因為在本次設(shè)計中并未要求除磷，故此處可不考慮設(shè)厭氧池。 3.7氧化溝 本設(shè)計采用卡魯塞爾氧化溝 3.7.1已知條件 (1)水量Q=54000m3/d； (2)BOD5濃度S0=138mg/L， Se=25 mg/L； (3)進水氨氮=29mg/L，出水氨氮=10mg/L (4)堿度SALK=2000 mg/L (以CaCO3計一般城市污水多采用此法)； (5)最低水溫T＝5℃。 3.7.2設(shè)計參數(shù) (1)有效水深h≥5m； (2)污泥負荷N=0.05～0.1kgBOD5/(kgMLVSSd)； (3)污泥泥齡

45、θC = 25 ～30d ； (4)水力停留時間18～28h； (5)污泥產(chǎn)率系數(shù)Y＝0.55； (6)混合液懸浮固體濃度（MLSS）X=2800 mg/L； (7)混合揮發(fā)性懸浮固體濃度（MLVSS）XV=2100 mg/L(MLVSS/MLSS=0.75)； (8)污泥齡QC=30d；； (9)內(nèi)源呼吸系數(shù)Kd=0.055； (10)20℃時脫氮率qdn=0.035kg。 3.7.3氧化溝設(shè)計計算 (1)去除BOD5計算 (a)氧化溝出水BOD5濃度S0為了保證出水BOD5濃度Se ≤ 25mg/L,必須控制氧化溝出水所含溶解性BOD5濃度 (b)好氧區(qū)容積V1

46、 (c)好氧區(qū)水力停留時間t1 (d)剩余污泥量ΔX , kg/m3 式中：X1—進水懸浮固體可溶性部分（進水TSS-進水VSS）的濃度； Xe—出水TSS濃度。 去除每kgBOD所產(chǎn)生的干污泥量： (2)脫氮量計算 (a)氧化溝的氨氮量 氧化溝產(chǎn)生的剩余污泥中含氮率為12.4%,則用于生物合成的總氮量為 (b)脫氮量Nr=進水總氮量-出水總氮量-生物合成所需的氮量 (c)計算脫氮所需池容V及停留時間T 脫硝率 考慮最不利的條件水溫，最低水溫為5℃ 5℃時qdn=1.08(12-20)0.35＝0.010[kg(還原的NO3-N/kg

47、MLVSS)] 脫氮所需容積 停留時間 (3)氧化溝總?cè)莘e及停留時間t V總＝V1+V2=20814+40254=61068m3 t=t1+t2=9.3+17.9=27.2h 校核污泥負荷 滿足設(shè)計規(guī)程規(guī)定氧化溝污泥負荷應(yīng)為0.05～0.1kgBOD5/(kgMLVSS.d) (4)需氧量計算 (a)設(shè)計需氧量AOR 氧化溝設(shè)計需氧量AOR=去除BOD5需氧量－剩余污泥中BOD5的需氧量 －脫氮產(chǎn)氧量 ①去除BOD5需氧量D1 D1=a‵Q(S0-S)+b‵VX 式中：a‵—微生物對有機底物氧化分解的需氧率，取0.52； b‵—活性污泥自身氧化需氧率，取0.12；

48、 D1＝0.5254000（0.138-0.008）+0.12610682.1 ＝19039.5kg/d ②剩余污泥量BOD5需氧量D2（用于合成的那一部分） D2 =1.42 ΔX=1.421997= 2835.7kg/d ③脫氮產(chǎn)氧量D5 每還原1kgNO3產(chǎn)生2.86kgO2 總需氧量＝19039.5-2835.7-2417＝13786.8kg/d 考慮安全系數(shù)1.4，則 AOR＝1.413786.8＝19301.5 kg/d ④標準狀態(tài)下需氧量SOR 式中：Cs（20）－20℃氧的飽和度，取Cs（20）＝9.17mg/l Cs（25）-25℃氧的飽和度，

49、取Cs（25）＝8.38mg/l C-溶解氧濃度 α－修正系數(shù)，取0.85 β－修正系數(shù)，取0.95 T-進水最高溫度，℃ 校核去除每kgBOD5的標準需氧量 （5）氧化溝尺寸計算 設(shè)計四座氧化溝 單座氧化溝有效容積容積V單=V/4=61068/4＝15267m3 設(shè)計氧化溝有效水深H=5m，超高設(shè)計1m，氧化溝深度h=5+1=6m，中間分隔墻厚度為0.25m。 氧化溝面積A =V/5 =15267/5 = 3053.4m2 設(shè)計單溝道寬度b=8m; 彎道部分面積 直線段部分面積 單溝段直線段長度L （7）進水管和出水管計

50、算 污泥回流比：R=38.9%； 進出水管流： 進水水管控制流速：V≤1m/s； 進出水管直徑：，取0.6m 校核進出水管流速：，滿足要求 （8）出水堰及出水井設(shè)計 為了能夠調(diào)節(jié)氧化溝的運行及出水，氧化溝出水處設(shè)置出水豎井，豎井內(nèi)安裝電動可調(diào)節(jié)堰。初步估計δ/H<0.67，因此按照薄壁堰來計算 取堰上水頭高H = 0.2m 則堰 考慮可調(diào)節(jié)堰的安裝要求（每邊留0.3m） 則出水豎井長度L =0.32＋b=0.6＋1.31=1.91m 出水豎井寬度B取1.4m(考慮安裝需要) 則出水豎井平面尺寸為LB=1.91m1.4m 氧化溝出水井出水孔尺寸bh=1.31m0.

51、5m。 (8)曝氣設(shè)備選擇 單座氧化溝需氧量SOR1 每座氧化溝設(shè)3臺卡魯塞爾專用倒傘形葉輪表面曝氣機。單臺曝氣機所需充氧能力為336.7/3=112.3kgO2/h。 3.8二沉池 3.8.1設(shè)計要求 (1)沉淀池個數(shù)或分格數(shù)不應(yīng)少于兩個，并宜按并聯(lián)系列設(shè)計； (2)沉淀池的直徑一般不小于10mm，當直徑小于20mm時，可采用多斗排泥；當直徑大于20mm時，應(yīng)采用機械排泥； (3)沉淀池有效水深不大于4m，池子直徑與有效水深比值不小于6；. (4)池子超高至少應(yīng)采用0.3m； (5)為了使布水均勻，進水管四周設(shè)穿孔擋板，穿孔率為10%—20%。出水堰應(yīng)用鋸齒三角堰，堰

52、前設(shè)擋板，攔截浮渣； (6)池底坡度不小于0.05； (7)用機械刮泥機時，生活污水沉淀池的緩沖層上緣高出刮板0.3m，工業(yè)廢水沉淀池的緩沖層高度可參照選用，或根據(jù)產(chǎn)泥情況適當改變其高度； (8)當采用機械排泥時，刮泥機由絎架及傳動裝置組成。當池徑小于20m時用中心傳動，當池徑大于20m時用周邊傳動，轉(zhuǎn)速為1.0—1.5m/min（周邊線速），將污泥推入污泥斗，然后用靜水壓力或污泥泵排除；作為二沉池時，沉淀的活性污泥含水率高達99%以上，不可能被刮板刮除，可選用靜水壓力排泥； (9)進水管有壓力時應(yīng)設(shè)置配水井，進水管應(yīng)由井壁接入不宜由井底接入，且應(yīng)將進水管的進口彎頭朝向井底。 3.8

53、.2設(shè)計參數(shù) (1)表面負荷取0.8—2m3/m2.h，沉淀效率40%—60%； (2)池子直徑一般大于10m，有效水深大于3m； (3)池底坡度一般采用0.05； (4)進水中心管流速大于0.4m/s，進水采用中心管淹沒或潛孔進水，過孔流速為0.1—0.4m/s，潛孔外側(cè)設(shè)穿孔擋板或穩(wěn)流罩，保證水流平穩(wěn)；出水處應(yīng)設(shè)置浮渣擋板，擋渣板高出池水面0.15—0.2m，排渣管直徑大于0.2m，出水周邊采用鋸齒三角堰，匯入集水渠，渠內(nèi)流速為0.2—0.4m/s； (5)排泥管設(shè)于池底，管徑大于200mm，管內(nèi)流速大于0.4m/s，排泥靜水壓力1.2—2.0m，排泥時間大于10min。 3.

54、8.3設(shè)計計算 (1)主要尺寸計算 (a)池表面積： 式中：A—池表面積，m2； Qmax—最大設(shè)計流量，m3/h ； q—水力表面負荷，本設(shè)計0.9m3/m2h 。 則： (b)單池面積： 本次設(shè)計設(shè)四座輻流式沉淀池 (c)池直徑： 結(jié)合刮泥機考慮本次設(shè)計D取29m。 (d)沉淀部分有效水深： h2=q.t 式中：t-沉淀時間，本設(shè)計取t=2.5h h2=0.92.5=2.25m (e) 污泥區(qū)的容積V 設(shè)計采用周邊傳動的刮吸泥機排泥，污泥區(qū)容積按2h貯泥時間確定。 設(shè)計4個二沉池 每個沉淀池污泥區(qū)

55、的容積 V‵=3937.5/4=984.38m3 (f) 污泥區(qū)高度h4 ①污泥斗高度 設(shè)池底的徑向坡度為0.05，污泥斗底部直徑D2=1.5m,上部直徑D1=3.0m,傾角60則 ②圓錐體高度 ③豎直段污泥部分的高度 污泥區(qū)的高度污泥區(qū)的高度h4 = h4+ h4 + h4 =1.30 + 0.64+ 1.11= 3.05m (g) 沉淀池的總高度H 設(shè)超高h1=0.3m,緩沖層高度h3=0.5m。 H=h1+h2+h3+h4=0.3+2.25+0.5+3.05=6.1m (2)二沉池進水管路計算 (a)設(shè)計參數(shù)： 進水管流速V1=0.6～0.8

56、m/s 中心管流速V2=0.2～0.4m/s 中心管出水流速V3=0.1～0.2m/s 中心管外的流速V4=0.05m/s 中心管開孔高度h=0.5m 中心管開孔寬度b= (b)池內(nèi)管路的計算及校核 單池流量為： ①進水管：取D1=500mm 在0.6—0.8之間,滿足要求 ②進水豎井：取D2=750mm 在0.2—0.4之間，滿足要求 設(shè)V = 0.20m/s，可算出中心管開孔數(shù)： 個，取7個 則：，取1.6m ③擋板的設(shè)計 擋板高度h，： 穿孔擋板的高度為有效水深的1/2—1/3， 穿孔面積：擋板上開孔面積總面積的10—20%，取15%，則：

57、 開孔個數(shù)n： 孔徑為100mm，則： 個 ④攔浮渣設(shè)施及出水堰計算 攔浮渣設(shè)施，浮渣用刮板收集，刮渣板裝在刮泥機行架的一側(cè)，在出水堰前設(shè)置浮渣擋板，以降低后續(xù)構(gòu)筑物的負荷。 ⑤出水堰的計算 單池設(shè)計流量： ⑥環(huán)行集水槽的設(shè)計 環(huán)行集水槽內(nèi)流量： 本設(shè)計采用周邊集水槽，單側(cè)集水，每側(cè)只有一個總出水口。 集水槽寬度為 式中：b—集水槽寬度 k—安全系數(shù)，采用1.5—1.2，本次設(shè)計取k = 1.3。 b= 0.9（1.30.156 ）= 0.475 m ，取b=0.48m 集水槽起點水深為： h = 0.75?b = 0.75 0.48 = 0.36m

58、 集水槽終點水深為： h =1.25?b =1.25 0.48= 0.6m 槽深取0.7m。 ⑦出水溢流堰的設(shè)計： 采用出水三角堰（90。）設(shè)計堰上水頭（即三角口底部至上游水面的高度）H1=0.05m，每個三角堰的流量q1： 三角堰個數(shù)n1： 個，取191個 三角堰中心距： 3.9 接觸池及污泥濃縮池 3.9.1 接觸池 二級處理設(shè)計最大流量 7000t/d 平均流量 4717t/d＝198m3/h 流量變化系數(shù)KZ=1.55 設(shè)計平均流速 0.4m/s 接觸消毒時間 30min 則池長 L=0.430=12m 設(shè)池寬為 5.0m 則有效水

59、深為 198/6050.4＝1.65m 3.9.2 污泥濃縮脫水的計算 （1）、泥量計算 參數(shù)取值：污泥含水率為99.5%； SVI位于70－150之間，取100，則XR=106/SVI=40g/L; 濃縮后泥餅含水率取80%。 已知剩余污泥為1997kg/d 則 Qs=ΔX/(fXr)=1997/(0.740)=71.4m3/d 每天泥餅體積為： V2=V1(100-P1)/(100-P2) =71.4(100-99.5)/(100-80) =1

60、.79m3 干污泥比重： rs=250/(100+1.5*Pv) (污泥有機物含量為65%) =250/(100+1.5*65) =1.26 所以，每天產(chǎn)生的泥餅重量為： 1.791.26103=2256kg/d （2）、設(shè)備選用 根據(jù)以上的計算，選用啟東市鑫杰環(huán)境工程設(shè)備有限公司的濃縮—壓濾脫水一體化設(shè)備。 型號：DNQ-1000 帶寬：1000mm 功率：2.2kw 沖網(wǎng)水（耗水量7.5m3/h） 壓力>=0.5Mpa 壓縮空氣耗氣量：0.3m3/min 一用一備，每天

61、工作4h （3） 、 污泥處理工藝方案 ①污泥處理要求 污水生物處理過程中將產(chǎn)生大量地生物污泥，有機物含量較高而且不 定，易腐化，并含寄生蟲卵，若不妥善處理處置，將造成二次污染。 污泥處理地要求如下： 1）、減少有機物，使污泥穩(wěn)定化； 2）、減少污泥體積，降低污泥后續(xù)處理費用； 3）、減少污泥中有毒物質(zhì)； 4）、利用污泥中可用的物質(zhì)，變廢為寶。 ②污泥處理工藝 通常，城市污水處理廠完善的處理工藝為： 剩余污泥——污泥濃縮——污泥硝化——污泥脫水——泥餅外運。 由于本設(shè)計污水處理工藝采用三溝式氧化溝，污泥

62、齡較長污泥性質(zhì)較為穩(wěn)定剩余污泥量較少，可不進行硝化，如采用硝化處理 ，需增加硝化池，加熱，攪拌和沼氣處理，利用一系列構(gòu)筑物及設(shè)備使投資增加。因此本設(shè)計不考慮采用污泥硝化工藝，而是采用污泥直接進行濃縮，脫水。但在總平面布置圖上預(yù)留遠期污泥硝化系統(tǒng)用地。 　　 目前，我國城市污水處理廠的污泥大部分未經(jīng)無害化處理就隨意堆放或用于農(nóng)田國外許多國家對污泥處置采用較多的方法是焚燒，填埋，堆肥和填海等。焚燒技術(shù)雖說具有處理迅速，減容多（70%-90%），無害化程度高，占地面積小等優(yōu)點，但一次性投資巨大，操作管理復(fù)雜，而且能耗高，運行費用高，不太適應(yīng)我國目前的國情；污泥衛(wèi)生填埋，終結(jié)覆蓋，是處理城市

63、污水處理廠脫水污泥較為有效的方法之一。但其滲濁液的COD與BOD值較高，需進行處理，否則會造成二次污染，污泥與城市生活垃圾高溫堆肥，污泥熟化程度高，病原體和寄生蟲卵去除較徹底，有利于污泥農(nóng)用，是社和我國國情的污泥穩(wěn)定處理工藝。 由于鐵山區(qū)的污水量小，產(chǎn)泥少，且經(jīng)費困難，故污泥與生活垃圾一樣填埋。 4主要構(gòu)筑物設(shè)計尺寸一覽 表2主要構(gòu)筑物設(shè)計尺寸一覽 序號 類型 尺寸 備注 1 泵前粗格柵 柵前水深h=0.40m 柵槽寬度B=1.45m 柵條間隙s=60mm 采用兩組格柵，型號為 GH型回轉(zhuǎn)格柵 2 污水提升泵 水泵揚程為10m，選用型號為 200W

64、Q—60—11的潛污泵3臺，一臺備用 3 泵后細格柵 柵前水深h=0.8m 柵槽寬度B=3.39m 柵條間隙e=10mm 采用兩組格柵，型號為 GH型回轉(zhuǎn)格柵 4 集水井 hlb=3.5m2.5m1m 5 曝氣沉砂池 長度L=11.25m 每個砂斗容積V=0.3125m 6 卡魯塞爾氧化溝 單池長度 L=48.9m V=15267m3 有效深度h=6m 擬采用4座氧化溝 7 二沉池 A單=625m2 池直徑D=28.22m 有效水深h=1.65m 擬建4座 8 污泥濃縮脫水池 廠房占地面積240m2 采用一體化的濃縮脫水設(shè)備

65、，型號：DNQ-1000功率：2.2kw 9 接觸池 池長L=12m 池寬W=4.0m 有效水深h=1.65m 10 加氯間 長L=8.0m 寬W=6.0m 注：由于表格的篇幅有限，不能將所有尺寸列出，詳見第3章有關(guān)計算部分。 5污水廠平面布置 污水處理廠的平面布置包括：處理構(gòu)筑物的布置；辦公、化驗及其它輔助建筑物的布置以及以及各種管道、道路、綠化等的布置。根據(jù)處理廠的規(guī)模采用1：200—1：500比繪制總平面圖。 5.1平面布置的一般原則 (a)處理構(gòu)筑物的布置應(yīng)緊湊，節(jié)約土地并便于管理； (b)處理構(gòu)筑物的布置應(yīng)盡可能按流

66、程順序布置，以避免管線迂回，同時應(yīng)充分利用地形以減少土方量； (c)經(jīng)常有人工作的地方如辦公、化驗等用房應(yīng)布置在夏季主導(dǎo)風的上風向，在北方地區(qū)也應(yīng)考慮朝陽，設(shè)綠化帶與工作區(qū)隔開； (d)構(gòu)筑物之間的距離應(yīng)考慮敷設(shè)管渠的位置，運轉(zhuǎn)管理的需要和施工的要求，一般采用5—10m； (e)污泥處理構(gòu)筑物應(yīng)盡可能布置成單獨的組合，以備安全，并方便管理； (f)變電所的位置應(yīng)設(shè)在耗電量大的構(gòu)筑物附近，高壓線應(yīng)避免在廠內(nèi)架空敷設(shè)； (g)污水廠應(yīng)設(shè)置超越管以便在發(fā)生事故時，使污水能超越一部分或全部構(gòu)筑物，進入下一級構(gòu)筑物或事故溢流管； (h)污水和污泥管道應(yīng)盡可能考慮重力自流； (i)在布置總圖時，應(yīng)考慮安排充分的綠化地帶，為污水處理廠的工作人員提供一個優(yōu)美舒適的環(huán)境； (j)總圖布置應(yīng)考慮遠近期結(jié)合，有條件時可按遠景規(guī)劃水量布置，將處理構(gòu)筑物分為若干系列分期建設(shè)。 5.2 廠區(qū)平面布置形式 (1)“一”字