廢水處理工程課程設(shè)計(jì)--某印染公司廢水處理工程方案設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　環(huán)境工程</b></p><p>　　廢水工程課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書</p><p>　　題 目：某印染公司廢水處理工程方案設(shè)計(jì)</p><p>　　姓 名： </p><p>　　班 級(jí)： 環(huán)境工程

2、 </p><p>　　學(xué) 號(hào)： </p><p>　　指導(dǎo)教師： </p><p>　　成 績(jī)： </p><p><b>　　環(huán)境科學(xué)與工程

3、學(xué)院</b></p><p>　　2011 年 11月</p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　第一章 總論- 4 -</p><p>　　第一節(jié) 設(shè)計(jì)任務(wù)和內(nèi)容- 4 -</p><p>　　1、設(shè)計(jì)任務(wù)- 4 -</p><p&g

4、t;　　2、設(shè)計(jì)內(nèi)容- 4 -</p><p>　　第二節(jié) 基本資料- 4 -</p><p>　　1、水量水質(zhì)資料- 4 -</p><p>　　2、城市污水水量的確定- 5 -</p><p>　　第二章 污水處理工藝流程說(shuō)明- 6 -</p><p>　　一、工藝流程說(shuō)明- 6 -</p>

5、;<p>　　1、工藝流程圖- 6 -</p><p>　　2、工藝流程說(shuō)明- 6 -</p><p>　　二、工藝特點(diǎn)- 7 -</p><p>　　第三章 處理構(gòu)筑物設(shè)計(jì)- 8 -</p><p>　　第一節(jié) 格柵間和提升泵房- 8 -</p><p>　　一、粗格柵設(shè)計(jì)計(jì)算- 8 -&

6、lt;/p><p>　　1、粗格柵設(shè)計(jì)計(jì)算- 8 -</p><p>　　2、格柵選型- 10 -</p><p>　　二、提升泵房設(shè)計(jì)- 10 -</p><p>　　1、設(shè)計(jì)說(shuō)明- 10 -</p><p>　　2、 設(shè)計(jì)計(jì)算選型- 11 -</p><p>　　三、細(xì)格柵設(shè)計(jì)計(jì)算-

7、 11 -</p><p>　　1、設(shè)計(jì)說(shuō)明- 11 -</p><p>　　2、細(xì)格柵設(shè)計(jì)計(jì)算- 12 -</p><p>　　第二節(jié) 沉砂池設(shè)計(jì)- 14 -</p><p>　　一、設(shè)計(jì)說(shuō)明- 14 -</p><p>　　二、設(shè)計(jì)參數(shù)- 15 -</p><p>　　三、設(shè)計(jì)計(jì)

8、算- 15 -</p><p>　　四、電磁流量計(jì)選型- 16 -</p><p>　　第三節(jié) 氧化溝- 17 -</p><p>　　一、設(shè)計(jì)說(shuō)明- 17 -</p><p>　　二、氧化溝設(shè)計(jì)計(jì)算- 17 -</p><p>　　1、反應(yīng)池容積V- 17 -</p><p>　

9、　2、反應(yīng)池各部分尺寸- 17 -</p><p>　　3、曝氣量計(jì)算- 17 -</p><p>　　三、氧化溝后配水井設(shè)計(jì)- 18 -</p><p>　　第四節(jié) 二沉池- 20 -</p><p>　　一、二沉池設(shè)計(jì)說(shuō)明- 20 -</p><p>　　二、二沉池設(shè)計(jì)計(jì)算- 20 -</p&g

10、t;<p>　　第五節(jié) 接觸消毒池- 21 -</p><p>　　一、接觸消毒池設(shè)計(jì)說(shuō)明- 21 -</p><p>　　二、接觸消毒池設(shè)計(jì)計(jì)算- 21 -</p><p>　　二、設(shè)計(jì)計(jì)算- 22 -</p><p>　　第四章 廠址選擇和總體布局- 23 -</p><p>　　第一節(jié)

11、 污水廠平面布置- 24 -</p><p>　　一、污水處理廠平面布置的特點(diǎn)- 24 -</p><p>　　二、構(gòu)筑物的布置- 24 -</p><p>　　第二節(jié) 污水廠高程布置- 25 -</p><p>　　一、說(shuō)明- 25 -</p><p>　　二、 高程計(jì)算- 26 -</p>

12、;<p>　　第五章 總結(jié)- 26 -</p><p>　　參考文獻(xiàn)：- 27 -</p><p><b>　　第一章 總論</b></p><p>　　本課程設(shè)計(jì)所處理的水質(zhì)為城市小區(qū)污水，伴隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展、人口增加、城鎮(zhèn)化進(jìn)程的步伐加快，大量城市生活污水的排放嚴(yán)重污染了水體環(huán)境，為此，我們需要加大建設(shè)城市污水處理工程的力

13、度?，F(xiàn)擬建一處理規(guī)模為1500m3/d的某小區(qū)污水處理廠，排入Ⅲ類水體中，所以設(shè)計(jì)出水水質(zhì)執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB18918-2002一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)。本設(shè)計(jì)采用氧化溝工藝，經(jīng)比選，此工藝具有投資省、高緩沖能力、處理效果好、流程簡(jiǎn)單、運(yùn)行管理方便等優(yōu)點(diǎn)，適用于中小型污水處理廠使用。本設(shè)計(jì)包含污水處理工藝流程的確定，工藝流程中各單體的計(jì)算，施工圖紙的繪制等。本污水處理廠的建設(shè)將有效改善受納水體水質(zhì)，促進(jìn)環(huán)境與經(jīng)濟(jì)的的可持續(xù)發(fā)展。

14、</p><p>　　第一節(jié) 設(shè)計(jì)任務(wù)和內(nèi)容</p><p><b>　　1、設(shè)計(jì)任務(wù)</b></p><p>　　某小區(qū)的生活污水量為1500 m3/d，變化系數(shù)為1.97，CODCr 480 mg/l，BOD5 240mg/l，SS370 mg/l，處理后出水排入Ⅲ類水體中。通過(guò)上述參數(shù)設(shè)計(jì)一污水處理廠。未提供的參數(shù)按照設(shè)計(jì)規(guī)范自行選取。

15、</p><p><b>　　2、設(shè)計(jì)內(nèi)容</b></p><p>　　1、對(duì)工藝構(gòu)筑物的選型進(jìn)行論述；</p><p>　　2、主要處理構(gòu)筑物的工藝計(jì)算；</p><p>　　3、污水處理廠平面布置、高程控制及主反應(yīng)池。</p><p><b>　　第二節(jié) 基本資料</b>

16、</p><p><b>　　1、水量水質(zhì)資料</b></p><p>　　污水設(shè)計(jì)流量為1500 m3/d,污水流量總變化系數(shù)取1.97；其進(jìn)水水質(zhì)如表1，污水處理后的水質(zhì)要求達(dá)到GB18918－2002中一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的B標(biāo)準(zhǔn)，具體數(shù)值如表2。</p><p>　　表1 污水進(jìn)水水質(zhì)表</p><p>　　表2 設(shè)計(jì)出

17、水水質(zhì)表</p><p>　　2、城市污水水量的確定</p><p>　　處理規(guī)模：1500 m3/d</p><p><b>　　總變化系數(shù)：</b></p><p>　　式中 Kz —總變化系數(shù)</p><p>　　Q—平均日平均時(shí)污水流量（L/s）</p><p>

18、　　已知：Q = 1500 m3/d = 17.36L/s</p><p>　　最大時(shí)流量（最大設(shè)計(jì)流量）</p><p>　　m3/d=34.20L/s</p><p>　　=0.0342 m3/s=129.12 m3/h </p><p>　　平均日流量（m3/d） 用以表示污水處理廠的公稱規(guī)模。主要表示處理總水量；計(jì)算污水

19、處理廠的年抽升電耗和耗藥量；產(chǎn)生并處理的污泥總量</p><p>　　設(shè)計(jì)最大流量(m3/d)污水處理廠進(jìn)廠水管的設(shè)計(jì)。當(dāng)污水處理廠的進(jìn)水用水泵抽升時(shí)，則用組合水泵的工作流量作為設(shè)計(jì)最大流量，但應(yīng)與設(shè)計(jì)流量相吻合。</p><p>　　污水處理廠的各處理構(gòu)筑物以及廠內(nèi)連接各處理構(gòu)筑物的灌渠，都應(yīng)滿足設(shè)計(jì)最大流量的要求</p><p>　　降雨時(shí)的設(shè)計(jì)流量（m3/d）

20、包括旱天流量和截流流量N倍的初期雨水流量，用來(lái)校核初沉池以前的處理構(gòu)筑物和設(shè)備</p><p>　　當(dāng)污水處理廠分期建設(shè)時(shí)，以相應(yīng)的各期流量為設(shè)計(jì)流量</p><p>　　通常情況下，污水處理廠的使用規(guī)模指平均日流量，設(shè)計(jì)規(guī)模指最大流量。對(duì)分流制系統(tǒng)要考慮雨水滲入，一般可達(dá)25~30%。</p><p>　　第二章 污水處理工藝流程說(shuō)明</p>&l

21、t;p><b>　　一、工藝流程說(shuō)明</b></p><p><b>　　1、工藝流程圖</b></p><p><b>　　2、工藝流程說(shuō)明</b></p><p>　　（1）污水進(jìn)入廠區(qū)后經(jīng)格柵間的格柵截留較大懸浮物和漂浮物，柵渣打包外運(yùn)。</p><p>　?。?）

22、在提升泵的作用下污水流入鐘式沉砂池，污水中密度較大的無(wú)機(jī)顆粒物得到去除。沉砂斗中的沉砂由砂泵吸出，進(jìn)入砂水分離器進(jìn)行固液分離。分離后的砂用砂車外運(yùn)，污水回流入格柵間。</p><p>　?。?）從沉砂池流出的水經(jīng)一段明渠和暗管進(jìn)入配水井（暗管上設(shè)電磁流量計(jì)進(jìn)行水量計(jì)量），配水井向氧化溝進(jìn)行配水，同時(shí)回流污泥液經(jīng)配水井向反應(yīng)區(qū)分配。</p><p>　　（4）污水經(jīng)氧化溝的生物處理，基本上可

23、以達(dá)到去除BOD、COD及氨氮的要求，處理出水自流進(jìn)入二沉池，進(jìn)行泥水分離，以達(dá)到處理要求。</p><p>　　（5）二沉池處理后的清水流入接觸消毒池進(jìn)行消毒處理，經(jīng)消毒后的水可回用或直接排放。</p><p>　　(6)回流污泥在回流污泥泵作用下進(jìn)入配水井；剩余污泥由地下管道自流入集泥池（剩余污泥泵房），在剩余污泥泵作用下進(jìn)入污泥濃縮池。經(jīng)濃縮后的污泥由濃縮污泥提升泵打入貯泥池，再送入

24、污泥脫水機(jī)進(jìn)行脫水處理，使之穩(wěn)定。泥餅外運(yùn)，濃縮池的上清液和污泥脫水裝置所脫下來(lái)的水送至格柵前進(jìn)行再處理。</p><p><b>　　二、工藝特點(diǎn)</b></p><p>　　本工藝采用氧化溝，去除BOD與COD之外，還具備消化和一定的脫氮作用，以使出水低于排放標(biāo)準(zhǔn)。</p><p><b>　　氧化溝性能特點(diǎn)：</b>

25、</p><p>　　1、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；</p><p>　　2、曝氣設(shè)施單機(jī)功率大，調(diào)節(jié)性能好，并且曝氣設(shè)備數(shù)量少，既可節(jié)省投資，又可使運(yùn)行管理簡(jiǎn)化；</p><p>　　3、有極強(qiáng)的混合攪拌與耐沖擊負(fù)荷能力；</p><p>　　4、氧化溝溝深加大，使占地面積減少，土建費(fèi)用降低；</p>

26、<p>　　5、用電量較大，設(shè)備效率一般；</p><p>　　6、設(shè)備安裝較為復(fù)雜，維修和更換繁瑣。</p><p>　　第三章 處理構(gòu)筑物設(shè)計(jì)</p><p>　　第一節(jié) 格柵間和提升泵房</p><p><b>　　一、粗格柵設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p><b>

27、;　　1、粗格柵設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p>　?。?）、柵條的間隙數(shù)</p><p>　　式中 Qmax　最大設(shè)計(jì)流量，Qmax = 0.0342 m3/s</p><p><b>　　格柵傾角，?。?lt;/b></p><p>　　b 柵條間隙，m，根據(jù)一般經(jīng)驗(yàn)公式取b＝25 mm</p

28、><p>　　n 柵條間隙數(shù)，個(gè)</p><p>　　h 柵前水深，m，取h＝0.4m </p><p>　　v 過(guò)柵流速，m/s，取v＝0.8m/s。</p><p>　　則　　 ＝3.97　取4個(gè)</p><p><b>　　(2)、柵槽寬度</b></p>&

29、lt;p>　　設(shè)柵條寬度　　S＝10㎜（0.01m）</p><p>　　則柵槽寬度　　B＝S(n-1)+bn </p><p>　?。?.01×(4-1)+0.025×4＝0.13m</p><p>　　實(shí)際生產(chǎn)中，多使用兩套以上格柵工作，此處設(shè)計(jì)兩套格柵同時(shí)工作</p>

30、<p>　　則單個(gè)柵槽寬度　 B＝S(n-1)+bn</p><p>　?。?.01×(2-1)+0.025×2＝0.06m </p><p>　　(3)、進(jìn)水渠道漸寬部分的長(zhǎng)度</p><p>　　設(shè)進(jìn)水渠寬B1=0.04m，其漸寬部分開(kāi)角度a1=20º。</p><p>　　== 0.028m

31、 </p><p>　　(4)、柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長(zhǎng)度</p><p>　　==0.014m </p><p>　　(5)、過(guò)柵水頭損失</p><p>　　式中　h1—過(guò)柵水頭損失，m；</p><p>　　

32、h0—計(jì)算水頭損失，m；</p><p>　　g —重力加速度，9.81m/s2； </p><p>　　k —系數(shù)，格柵受污物堵塞后，水頭損失增大的倍數(shù)，一般k =3；</p><p>　　—阻力系數(shù)，與柵條斷面形狀有關(guān)，，設(shè)計(jì)選取柵條斷面形狀為迎水面為半圓形的矩形，＝1.83。為了避免造成柵前涌水，故將柵后槽底下降h1作為補(bǔ)償見(jiàn)圖4。</p>

33、<p><b>　　＝0.11 m</b></p><p>　?。?)、柵后槽總高度</p><p>　　設(shè)柵前渠道超高h(yuǎn)2 =1.0m</p><p>　　H = h + h1 + h2 </p><p&

34、gt;　　= 0.4+ 0.11 + 1.0 =1.51 m </p><p>　　式中 H—柵后槽總高度，m</p><p><b>　　h—柵前水深，m</b></p><p><b>　　（7）、柵前渠道深</b></p><p><b>　　H1=h+h2</b>

35、;</p><p>　　=0.4+1.0=1.4m</p><p><b>　?。?）、柵槽總長(zhǎng)度</b></p><p><b>　　=2.35 m</b></p><p>　?。?）、每日柵渣量計(jì)算W</p><p>　　在格柵間隙25mm的情況下，設(shè)柵渣量為每1000

36、m3污水產(chǎn)0.05 m3。</p><p>　　W = </p><p><b>　　= </b></p><p>　　= 0.075　m3/d</p><p>　　W<0.2 m3/d，所以宜采用人工清渣</p><p>　　圖1. 粗

37、格柵示意圖</p><p><b>　　2、格柵選型</b></p><p>　　查《給水排水工程快速設(shè)計(jì)手冊(cè)2排水工程》選用LHG－2.0型回轉(zhuǎn)式格柵除污機(jī)，相關(guān)參數(shù)如</p><p><b>　　二、提升泵房設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　1、設(shè)計(jì)說(shuō)明</b>&l

38、t;/p><p>　　污水經(jīng)過(guò)一次提升進(jìn)入沉砂池，然后通過(guò)自流進(jìn)入后續(xù)水處理構(gòu)筑物。</p><p><b>　　設(shè)計(jì)計(jì)算選型</b></p><p>　　污水泵總提升能力按Qmax考慮，及Qmax=129.12m3/h，選兩臺(tái)AS75-4CB潛水排污泵（一備一用），單泵提升能力為145 m3/h。集水池容積按最大一臺(tái)泵6min出流量計(jì)算，則其容積

39、為</p><p>　　14.5 （m3） </p><p>　　集水池面積：取有效水深，則面積</p><p>　　集水池長(zhǎng)度取L=4m，則寬度B=F/L=7.25/4=1.81m, 取2.0m</p><p>　　集水池平面尺寸：4m×2.0m</p&g

40、t;<p>　　保護(hù)水深為1.2m，實(shí)際水深3.2m</p><p>　　泵位及安裝：潛水電泵直接置于集水池內(nèi)，電泵檢修采用移動(dòng)吊架</p><p>　　根據(jù)流量，選用AS75-4CB潛水排污泵，具體參數(shù)見(jiàn)表3.1。</p><p>　　表3.1 AS75-4CB潛水排污泵參數(shù)</p><p>　　數(shù)量：2臺(tái)，1備1用 &l

41、t;/p><p><b>　　三、細(xì)格柵設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p><b>　　1、設(shè)計(jì)說(shuō)明</b></p><p>　　功能：去除廢水中較大的懸浮物、漂浮物、纖維物質(zhì)和固體顆粒物質(zhì)，以保證后續(xù)處理單元和水泵的正常運(yùn)行，減輕后續(xù)處理單元的處理負(fù)荷，防止堵塞排泥管道。</p><p>　　數(shù)量:

42、一座, 渠道數(shù)兩條</p><p><b>　　2、細(xì)格柵設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p>　　（1）、柵條的間隙數(shù)</p><p>　　式中 Qmax　最大設(shè)計(jì)流量，Qmax = 0.0342 m3/s</p><p><b>　　格柵傾角，?。?lt;/b></p><p>

43、;　　b 柵條間隙，m，取b＝0.01m</p><p>　　n 柵條間隙數(shù)，個(gè)</p><p>　　h 柵前水深，m，取h＝0.5m</p><p>　　v 過(guò)柵流速，m/s，取v＝0.9 m/s。</p><p>　　則　　 ＝7.1個(gè) 取8個(gè) </p><p><b&g

44、t;　?。?）、柵槽寬度</b></p><p>　　設(shè)柵條寬度　　S＝0.01m</p><p>　　則柵槽寬度　　B＝S(n-1)+bn </p><p>　　＝0.01×(8-1)+0.01×8＝0.15 m </p><p>　　細(xì)格柵設(shè)計(jì)為兩臺(tái)，

45、一臺(tái)備用。</p><p>　　細(xì)格柵設(shè)計(jì)計(jì)算示意圖如圖所示：</p><p><b>　　細(xì)格柵示意圖</b></p><p>　?。?）、過(guò)柵水頭損失 </p><p>　　式中　h1—過(guò)柵水頭損失，m；</p><p>　　H0—計(jì)算水頭損失，m；</p><p>　

46、　g —重力加速度，9.81m/s2； </p><p>　　k —系數(shù)，格柵受污物堵塞后，水頭損失增大的倍數(shù)，一般k =3；</p><p>　　—阻力系數(shù)，與柵條斷面形狀有關(guān)，，設(shè)計(jì)選取柵條斷面形狀為迎水面為半圓形的矩形，＝1.83。。為了避免造成柵前涌水，故將柵后槽底下降h1作為補(bǔ)償</p><p><b>　?。?.21m　</b&g

47、t;</p><p>　?。?）、柵后槽總高度</p><p>　　設(shè)柵前渠道超高h(yuǎn)2 =0.8m</p><p>　　H = h + h1 + h2 </p><p>　　= 0.5+ 0.21+ 0.8 =1.51m

48、 </p><p>　　式中 H—柵后槽總高度，m</p><p><b>　　h—柵前水深，m</b></p><p><b>　?。?）、柵槽總長(zhǎng)度</b></p><p><b>　　=2.3 m</b></p><p>　　式中 L—

49、柵槽總長(zhǎng)度</p><p>　　H1—柵前渠道深 m (H1 =h+ h2)</p><p>　?。?）、每日柵渣量計(jì)算 W </p><p>　　在格柵間隙10mm的情況下，設(shè)柵渣量為每1000 m3污水產(chǎn)0.10 m3。</p><p>　　W = </p><

50、;p><b>　　= </b></p><p>　　= 0.15　m3/d</p><p>　　W <0.2 m3/d，所以宜采用人工清渣</p><p>　　第二節(jié) 沉砂池設(shè)計(jì)</p><p><b>　　一、設(shè)計(jì)說(shuō)明</b></p><p>　　鐘式沉砂池

51、有基建、運(yùn)行費(fèi)用低和處理效果好，占地少的優(yōu)點(diǎn)，所以本設(shè)計(jì)采用鐘式沉砂池除砂。</p><p>　　沉砂池設(shè)計(jì)計(jì)算一般規(guī)定</p><p>　　1、沉砂池按去除相對(duì)密度2.65、粒徑0.2mm以上的砂粒設(shè)計(jì)。 </p><p>　　2、當(dāng)污水為提升進(jìn)入時(shí)，應(yīng)按每期工作水泵的最大組合流量計(jì)算，在合流制處理系統(tǒng)中，應(yīng)按降雨時(shí)的設(shè)計(jì)流量計(jì)算。</p><

52、p>　　3、沉砂池個(gè)數(shù)或分格數(shù)不應(yīng)少于2，并宜按并聯(lián)系列設(shè)計(jì)。當(dāng)污水量較小時(shí)，可考慮一格工作，一格備用。</p><p>　　4、城市污水的沉砂量可按106 m3污水沉砂30 m3計(jì)算，其中含水率為60%，容重為1500kg/ m3，合流制污水的沉砂量應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況確定。 </p><p>　　5、砂斗容積應(yīng)按不大于2d的沉砂量計(jì)算，砂斗斗壁與水平面的傾角不應(yīng)小于55°。&

53、lt;/p><p>　　6、 沉砂池除砂宜采用機(jī)械方法，并經(jīng)砂水分離后貯存或外運(yùn)。采用人工排砂時(shí)，排砂管直徑不應(yīng)小于200mm。</p><p>　　7、 沉砂池的超高不宜小于0.3m。</p><p><b>　　二、設(shè)計(jì)參數(shù)</b></p><p>　　1、 最大流速為0.1m/s，最小流速為0.02m/s；</p

54、><p>　　2、最大流量時(shí)，停留時(shí)間不小于20s，一般采用30～60s； </p><p>　　3、進(jìn)水管最大流速為0.3 m/s；</p><p>　　4、有效水深宜為1.0～2.0m，池徑與池深比宜為2.0～2.5。 </p><p>　　5、設(shè)計(jì)水力表面負(fù)荷宜為150～200m3／(m2·h)。</p><p

55、><b>　　三、設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p>　　在本工程中，由于水量較小，設(shè)計(jì)一組鐘式沉砂池，其設(shè)計(jì)流量為17.36L/s，查《水污染控制工程.下冊(cè)》表10-3選用鐘式沉砂池的規(guī)格如表3.2。鐘式沉砂池的各部分尺寸圖如圖3.3所示。</p><p>　　表3.2 鐘式沉砂池的選型規(guī)格</p><p><b>　　數(shù)

56、量：一座</b></p><p>　　圖3.3 鐘式沉砂池的各部分尺寸圖</p><p>　　表3.3 排砂泵和空壓機(jī)主要技術(shù)參數(shù)表</p><p><b>　　數(shù)量：兩套</b></p><p>　　表3.6 LSF型砂水分離器主要技術(shù)參數(shù)</p><p><b&g

57、t;　　數(shù)量：一套</b></p><p><b>　　四、電磁流量計(jì)選型</b></p><p>　　電磁流量計(jì)選用VWB型電磁流量計(jì)。其規(guī)格￠700mm～￠1600mm,輸出1～5V，4～20mA,適用于管道安裝，能用于腐蝕介質(zhì)。</p><p><b>　　第三節(jié) 氧化溝</b></p>

58、<p><b>　　一、設(shè)計(jì)說(shuō)明</b></p><p>　　擬采用三溝式氧化溝，設(shè)兩組三溝式氧化溝，一備一用。</p><p><b>　　二、氧化溝設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p><b>　　1、反應(yīng)池容積V</b></p><p>　　按照BOD-SS負(fù)荷計(jì)算

59、：</p><p>　　其中：Q——處理水量，m3/d</p><p>　　Cs——進(jìn)水BOD濃度，mg/L</p><p>　　Ls——BOD-SS負(fù)荷率，kgBOD/(kgSS·d)，取為0.06kgBOD/(kgSS·d)</p><p>　　CM——氧化溝內(nèi)MLSS濃度，mg/L，一般范圍2500~5000, 取為

60、3600mg/L</p><p>　　2、反應(yīng)池各部分尺寸</p><p>　　氧化溝采用循環(huán)水流，池?cái)?shù)N=1，有效水深范圍為4.0~4.5m，本設(shè)計(jì)取為H=4.5m，池寬W=5m，則池長(zhǎng)度L為：</p><p><b>　　，取為L(zhǎng)=75m.</b></p><p>　　圓弧部水面積A1：A1=π×52=78

61、.5m2 </p><p>　　直線段水面積A2：A2=（75－2×5）×5 ×2 = 650m2 </p><p>　　有效容積=（78.5+650）×4.5=3278.25m3 >3250m3</p><p><b>　　故本設(shè)計(jì)符合要求</b></p><p&

62、gt;<b>　　3、曝氣量計(jì)算</b></p><p>　　活性污泥需氧量一般為1.4~2.2kg/kgBOD5，氧化溝工藝一般取為1.4kg/kgBOD5。</p><p>　　則每日需氧量SOR=1.4×(240－20)×10-3×1500=462kg/d=19.25kg/h</p><p><b>

63、;　　4、曝氣時(shí)間t：</b></p><p>　　有效容積V’=3278.25m3</p><p><b>　　曝氣時(shí)間(小時(shí)) </b></p><p><b>　　圖3 氧化溝示意圖</b></p><p>　　三、氧化溝后配水井設(shè)計(jì)</p><p><

64、;b>　　1、設(shè)計(jì)說(shuō)明</b></p><p>　　沉砂池后端設(shè)置配水井，污水進(jìn)入配水井向氧化溝配水，同時(shí)回流污泥液經(jīng)配水井向反應(yīng)區(qū)分配。配水井內(nèi)設(shè)分水鋼閘門。</p><p><b>　　設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p><b>　　（1）進(jìn)水管徑D1</b></p><p>　

65、　厭氧池至配水井管道計(jì)算，設(shè)計(jì)流量為污水量與回流量之和：Q=Qmax +40%×Qmax，進(jìn)水管流速控制在1m/s以下，取0.9m/s。</p><p>　　進(jìn)水管直徑　 </p><p>　　則 （m） 取300mm</p><p>　　校核進(jìn)水管流速m/s<1m/s合

66、符要求。</p><p><b>　　（2）、矩形寬頂堰</b></p><p>　　進(jìn)水從配水井底中心進(jìn)入，經(jīng)等寬度堰流入2個(gè)水斗，在由管道直接接入后續(xù)構(gòu)筑物，每個(gè)后續(xù)構(gòu)筑物的最大分配的水量為61.56m3/h，配水采用矩形溢流堰流至配水管。</p><p>　　（3）、配水管管徑D2：</p><p>　　配水管管徑

67、D2即配水井至氧化溝管道，每個(gè)時(shí)段只有1個(gè)氧化溝進(jìn)水，每條管道流量為0.048m3/s，管路流速控制在1m/s以下，取0.9m/s。</p><p>　　出水管直徑　 </p><p>　　則 （m） 取300mm</p><p>　　校核出水管流速m/s<1m/s合符要求。<

68、;/p><p>　?。?）、配水漏斗上口口徑D：</p><p>　　按配水井內(nèi)徑的1.5倍設(shè)計(jì)：</p><p>　　配水井尺寸的大?。洪L(zhǎng)2m，寬2m,高1.5m。</p><p>　　圖4 配水井設(shè)計(jì)草圖</p><p><b>　　第四節(jié) 二沉池</b></p><p&g

69、t;<b>　　一、二沉池設(shè)計(jì)說(shuō)明</b></p><p>　　為了使得沉淀池內(nèi)水流更穩(wěn)（如避免橫向錯(cuò)流、異重流、出水束流等）、進(jìn)出水配水更均勻、存排泥更方便，本設(shè)計(jì)采用幅流式二沉池。</p><p>　　型式：中心進(jìn)水，周邊出水輻流式二沉池；</p><p>　　表面負(fù)荷q=0.8~1.5m3/m2.h，可取1；水力停留時(shí)間T=1.5~2.5

70、h</p><p><b>　　二、二沉池設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p>　　1、沉淀池表面面積A：A=Q/q</p><p>　　其中：A——沉淀池表面積，m2</p><p>　　Q——設(shè)計(jì)流量，選用最大時(shí)流量，2955/24=129.125m3/h</p><p>　　q——表面水力負(fù)荷，

71、m3/(m2·h)，取為1.0m3/(m2·h)</p><p>　　A'=130，設(shè)計(jì)建造兩個(gè)池子，則每池面積A=130/2=75m2</p><p>　　2、沉淀池直徑D：，整去為D=10m.</p><p>　　3、有效水深h2:一般情況下圓形池體直徑與有效水深的比例關(guān)系為D:h2=6~12,即h2的范圍在1.075~2.15m，取

72、有效水深h2=2.15m</p><p>　　4、沉淀時(shí)間t：t=h2/q=2.15，可見(jiàn)1.5<2.15<4.0，故沉淀時(shí)間負(fù)荷設(shè)計(jì)要求。</p><p>　　5、池體總高H：H=h1+h2+h3+h4+h5</p><p>　　其中：h1——沉淀池超高，m，取為0.3m</p><p>　　h2——有效水深，m</p&g

73、t;<p>　　h3——緩沖層高度，m，取為0.8m</p><p>　　h4——沉淀池底坡落差，m,取為0.5m</p><p>　　h5——污泥斗高度，m，取為0.5m</p><p>　　第五節(jié) 接觸消毒池</p><p>　　一、接觸消毒池設(shè)計(jì)說(shuō)明</p><p>　　因?yàn)榧{污河段水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)《地面

74、水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838-88）中“IV”標(biāo)準(zhǔn)，故需要消毒后處理出水才能排放。</p><p>　　氯價(jià)格便宜，消毒可靠且經(jīng)驗(yàn)成熟，是應(yīng)用最廣泛的消毒劑，所以本設(shè)計(jì)選用液氯消毒。</p><p>　　二、接觸消毒池設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　設(shè)計(jì)廊道式接觸反應(yīng)池1座，水力停留時(shí)間t時(shí)間為20min</p><p>　　設(shè)計(jì)流量Q=29

75、55m3/d=2.152m3/min</p><p>　　1、接觸池容積 V=Qt=2.152×20=43.04m3</p><p><b>　　2、池形狀</b></p><p>　　形式：長(zhǎng)方形迂回廊道式，水流斷面寬2.0m，有效水深1.0m</p><p><b>　　接觸池長(zhǎng)度</b&

76、gt;</p><p>　　第六節(jié) 污泥濃縮池</p><p><b>　　一、設(shè)計(jì)說(shuō)明</b></p><p>　　二沉池產(chǎn)生剩余活性污泥及其他處理構(gòu)筑物排除污泥由地下管道自流入集流井，剩余污泥泵(采用地下式)將其提升至污泥處理系統(tǒng)。</p><p><b>　　二、設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p

77、><p>　　1、剩余污泥量Wx：</p><p>　　其中：Y——凈污泥產(chǎn)率系數(shù)，kgMLSS/kgBOD5,在污泥齡取為20d時(shí)，Y=0.52</p><p>　　Q——污水的平均日流量，m3/d</p><p>　　Lr——去除的BOD5濃度，mg/L</p><p>　　Kd——污泥自身氧化率，d-1，對(duì)于城市生活

78、污水，一般為0.05~0.10d-1，取為0.10d-1</p><p>　　Ts——污泥齡，d，取為ts=20d</p><p><b>　　濕泥量Qs:</b></p><p><b>　　2、濃縮池面積A</b></p><p>　　相關(guān)的設(shè)計(jì)參數(shù)如下：</p><p>

79、;<b>　　池體數(shù)量N=1</b></p><p>　　濃縮時(shí)間T一般為12~24h，有效水深不小于3m，一般以4m左右為宜</p><p>　　濃縮前污泥含水率P1=99.4%，濃縮后含水率P2=97%</p><p>　　濃縮前污泥固體濃度C1=（1－P1）×103 =（1－0.994）×103 =6kg/m3<

80、/p><p>　　濃縮前污泥固體濃度C2=（1－P2）×103 =（1－0.97）×103 =30kg/m3</p><p><b>　　濃縮池面積A:</b></p><p>　　其中：Q——污泥量，m3/d</p><p>　　C——污泥固體濃度，kg/L</p><p>　　

81、M——污泥固體通量，kg/(m2·d)，對(duì)于剩余污泥，一般取為10~35kg/(m2·d)，本次設(shè)計(jì)取M=27kg/(m2·d)</p><p><b>　　3、池體直徑D：</b></p><p><b>　　4、池體總高H：</b></p><p>　　其中:h1——濃縮池工作不分有效水深

82、，</p><p>　　h2——濃縮池超高，一般取為0.3m</p><p>　　h3——緩沖層高度，一般取為0.3m</p><p>　　h4——刮泥設(shè)備所需池底坡度造成的深度</p><p>　　h5——泥斗深度，取為0.8m</p><p>　　第四章 廠址選擇和總體布局</p><p>

83、;　　第一節(jié) 污水廠平面布置</p><p>　　一、污水處理廠平面布置的特點(diǎn)</p><p>　　在該污水構(gòu)筑物設(shè)計(jì)中，將污水處理構(gòu)筑物和污泥處理構(gòu)筑物都按一字型排列，布置緊湊，流線清楚。</p><p>　　1、從大門為綜合樓、食堂等，形成入口的生活活動(dòng)區(qū)，該區(qū)位于主導(dǎo)風(fēng)向的上風(fēng)向，距離格柵及污泥處理系統(tǒng)較遠(yuǎn)，并且加強(qiáng)綠化，所以該區(qū)為生活區(qū)環(huán)境較好。</

84、p><p>　　2、污泥區(qū)和污水區(qū)之間由一條主要道路分開(kāi)。</p><p>　　3、設(shè)有后門，生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的柵楂、泥餅等由后門運(yùn)走，而不從前門運(yùn)起，避免影響大門處生活區(qū)的環(huán)境清潔。</p><p>　　4、在兩組構(gòu)筑物之間有一條寬4m的道路，用于工作人員巡視和設(shè)備搬運(yùn)，其間可通過(guò)一輛汽車。</p><p>　　5、廠區(qū)內(nèi)道路設(shè)計(jì)考慮工作人員可以

85、順利地到達(dá)任何一處。污水廠廠區(qū)主要車行道寬6～8m，次要車行道寬3～4m，一般人行道1～3m，道路兩旁應(yīng)留出綠化帶及適當(dāng)間距。</p><p><b>　　二、構(gòu)筑物的布置</b></p><p>　　1、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，在作平面布置時(shí)，根據(jù)各構(gòu)筑物的功能要求，結(jié)合地形和地質(zhì)條

86、件確定它們?cè)趶S區(qū)內(nèi)平面的位置，作如下考慮：（?。┴炌ㄟB接各處理構(gòu)筑物之間的管、渠，應(yīng)便捷、直通，避免迂回曲折；（ⅱ）基本在處理構(gòu)筑物之間應(yīng)保持一定的間距，以保證敷設(shè)連接管、渠的要求，一般的間距可取值5～8；（ⅲ）各處理構(gòu)筑物在平面布置上，應(yīng)考慮盡量緊湊；（ⅳ）污泥處理系統(tǒng)在下風(fēng)向、生活區(qū)在上風(fēng)向。</p><p>　　2、附屬構(gòu)筑物的平面布置。輔助構(gòu)筑物的位置應(yīng)根據(jù)方便、安全等原則確定。變電間設(shè)在泵房附近；化驗(yàn)室

87、設(shè)在綜合樓內(nèi)，遠(yuǎn)離污泥堆場(chǎng)，以保證良好的工作環(huán)境；辦公室、會(huì)議室與處理構(gòu)筑物保持適當(dāng)?shù)木嚯x，并位于主導(dǎo)風(fēng)向的上風(fēng)向。</p><p>　　3、廠區(qū)內(nèi)道路規(guī)劃。在廠區(qū)內(nèi)設(shè)置環(huán)狀道路，方便運(yùn)輸，踟邊種植樹(shù)木美化廠區(qū)。設(shè)有使工作人員方便的巡視各處理構(gòu)筑物的道路。主干道8m；次干道4m；人行道2m。</p><p>　　4、管線布置。除了在各處理構(gòu)筑物之間設(shè)有貫通連接的管、渠，還應(yīng)設(shè)置能夠使各個(gè)處

88、理構(gòu)筑物獨(dú)立運(yùn)行的超越管道，當(dāng)某一處理構(gòu)筑物因故障停止要作時(shí)，其后的構(gòu)筑物仍然保持正常的運(yùn)行。同時(shí)還應(yīng)設(shè)置事故排放管，它可超越全部處理構(gòu)筑物，直接排放水體。此外在廠區(qū)內(nèi)還設(shè)有：給水管、輸配電線管、雨水管、廠區(qū)內(nèi)污水管等。</p><p>　　5、廠區(qū)占地面積及綠化率。綠化區(qū)廠區(qū)面積的30%以上。</p><p>　　6、污泥處理部分場(chǎng)地面積預(yù)留，可相當(dāng)于污水處理部分占地面積的20%~30%

89、。</p><p>　　第二節(jié) 污水廠高程布置</p><p><b>　　一、說(shuō)明</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)不在此列）。廠區(qū)內(nèi)高程布置的主要特點(diǎn)是先確定末端構(gòu)筑物的標(biāo)高，然后根據(jù)水頭損失通過(guò)水力計(jì)算遞推前面構(gòu)筑物的各項(xiàng)控制標(biāo)高。</p>

90、<p>　　污水處理工程的高程布置一般應(yīng)遵循以下原則：</p><p>　　1、認(rèn)真計(jì)算管道沿程損失、局部損失，各處理構(gòu)筑物、計(jì)量設(shè)備及聯(lián)絡(luò)管渠的水頭損失；考慮最大時(shí)流量、雨天流量和事故時(shí)流量的增加，并留有一定的余地；還應(yīng)考慮當(dāng)某座構(gòu)筑物停止運(yùn)行時(shí)，與其并聯(lián)運(yùn)行的其余構(gòu)筑物及有關(guān)的連接管渠能通過(guò)全部流量。</p><p>　　2、考慮遠(yuǎn)期發(fā)展，水量增加的預(yù)留水頭。</p&

91、gt;<p>　　3、避免處理構(gòu)筑物之間跌水等浪費(fèi)水頭的現(xiàn)象，充分利用地形高差，實(shí)現(xiàn)自流。</p><p>　　4、在認(rèn)真計(jì)算并留有余量的前提下，力求縮小全程水頭損失及提升泵站的揚(yáng)程，以降低運(yùn)行費(fèi)用。</p><p>　　5、需要排放的處理水，在常年大多數(shù)時(shí)間里能夠自流排放水位時(shí)，可進(jìn)行短時(shí)間的提升排放。</p><p>　　6、應(yīng)盡可能使污水處理工程

92、的出水管渠管渠高程不受水體洪水頂托，并能自流。</p><p><b>　　二、 高程計(jì)算</b></p><p>　　為了使污水和污泥能在各處理構(gòu)筑物之間通暢流動(dòng)，以保證污水處理廠正常運(yùn)行，必須進(jìn)行高程布置，以確保各處理構(gòu)筑物、泵房以及各連接管渠的高程；同時(shí)計(jì)算確定個(gè)部分水面標(biāo)高。水力計(jì)算常以接受處理后污水水體的最高水位作為起點(diǎn)，逆污水流程向上倒推計(jì)算，以使處理后的

93、污水在洪水季節(jié)也能直流排出，而水泵需要的揚(yáng)程則較小，運(yùn)行費(fèi)用也較低。但是同時(shí)應(yīng)考慮土方平衡，并考慮有利排水。</p><p>　　污水處理廠污水的水頭損失主要包括：水流經(jīng)過(guò)各處理構(gòu)筑物的水頭損失；水流經(jīng)過(guò)連接前后兩構(gòu)筑物的管渠的水頭損失，包括沿程損失與局部損失；水流經(jīng)過(guò)量水設(shè)備的損失。高程計(jì)算分污水高程與污泥高程。</p><p><b>　　第五章 總結(jié)</b>&

94、lt;/p><p>　　本次大氣污染控制工程課程設(shè)計(jì)是流量為1500 m3/d的小型污水處理系統(tǒng)，通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)我們進(jìn)一步消化和鞏固課本中所學(xué)的內(nèi)容, 這次課題讓我們可以綜合利用所學(xué)到的水污染控制工程的知識(shí)，分析各種污水處理工藝的優(yōu)缺點(diǎn)來(lái)確定工藝的選擇，熟練掌握管網(wǎng)設(shè)計(jì)的方法。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，我們盡管已經(jīng)竭盡全力，但仍然存在許多不足，一方面能夠利用的資料也比較少，另一方面，我們并不熟悉CAD制圖，導(dǎo)致在計(jì)算和設(shè)計(jì)以及

95、作圖的過(guò)程當(dāng)中出現(xiàn)較大困難，但本著一顆認(rèn)真努力的心，我們克服困難，突破障礙，終于完成設(shè)計(jì)，雖說(shuō)仍然存在瑕疵，但我們確實(shí)已經(jīng)盡力了，而且在這個(gè)過(guò)程中，學(xué)到了很多知識(shí)，也鍛煉了自主思考和求索的能力，在以后的學(xué)習(xí)實(shí)踐過(guò)程中，我必將努力擴(kuò)展自身的知識(shí)體系，不斷地充實(shí)自己，務(wù)求在實(shí)踐中不斷學(xué)習(xí)，也不斷地進(jìn)步。在計(jì)算和設(shè)計(jì)時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)很多的錯(cuò)誤，還望老師多多教誨并見(jiàn)諒。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)：<

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97、<p>　　[4] 姜乃昌.水泵及水泵站[M].第四版，北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1998.</p><p>　　[5] 曾科，卜秋平，陸少鳴.污水處理廠設(shè)計(jì)與運(yùn)行[M] .第一版，北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2008.</p><p>　　[6] 高延耀，顧國(guó)維，周琪.水污染控制工程[M].第三版，北京：高等教育出版社，2007.</p><p>　　[7]

98、高俊發(fā)，王社平.污水處理廠設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].第一版，北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2003.</p><p>　　[8] 阮文權(quán).廢水生物處理工程設(shè)計(jì)實(shí)例詳解[M].第一版，北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2006.</p><p>　　[9] 區(qū)岳州，胡勇有.氧化溝污水處理技術(shù)及工程實(shí)例[M],北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2005.</p><p>　　[10] 張奎，張志剛.給排水管道系

99、統(tǒng)[M].第一版，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2008.</p><p>　　[11] GB50014—2006，室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范[S].北京：中國(guó)計(jì)劃出版社，2006.</p><p>　　[12] 中國(guó)市政工程西南設(shè)計(jì)研究院.給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].第二版，北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2000.</p><p>　　[13] 譚天恩，竇梅，周明華.化工原理[M].第三版