污水處理廠課程設(shè)計

1、<p>　　《水處理工程》（二）課程</p><p><b>　　設(shè)計說明書</b></p><p>　　系 別：環(huán)境與市政工程系</p><p>　　專 業(yè)：給水排水工程專業(yè)</p><p><b>　　姓 名：</b></p><p><

2、b>　　學 號</b></p><p>　　指導教師：毛艷麗 肖曉存 何亞麗 </p><p>　　完成時間：2012年12月30日</p><p>　　2012年12月30日</p><p><b>　　前言</b></p><p>　　課程設(shè)計是在我們完成該課程

3、課堂教學任務后進行的實踐性教學環(huán)節(jié)。其目的是使我們加深對課堂所講授的內(nèi)容的理解，鞏固學習成果，掌握污水處理廠設(shè)計的一般步驟和方法。</p><p>　　本次設(shè)計的題目是污水處理廠設(shè)計。目的是解排水工程的設(shè)計內(nèi)容與方法，其中包括了污水處理廠的建設(shè)以及工藝流程的選用等。這次設(shè)計的主要內(nèi)容有：根據(jù)所提供的原始資料，確定污水所需的處理程度，并選擇處理方法。根據(jù)污水處理成都捷和污水廠的地形條件，選擇污水、污泥的處理流程和處

4、理構(gòu)筑物。對所選擇的處理構(gòu)筑物進行工藝設(shè)計計算，確定其型式和主要尺寸。繪制污水廠的總體布置，編寫說明書。</p><p>　　由于時間有限，設(shè)計中可能出現(xiàn)不足之處，請老師批評指正。</p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　前言1</b></p><p><b&g

5、t;　　preface3</b></p><p><b>　　設(shè)計說明書4</b></p><p>　　第一節(jié) 設(shè)計概況4</p><p>　　第二節(jié) 設(shè)計原則、依據(jù)、設(shè)計要求4</p><p>　　2.1 污水處理廠設(shè)計原則4</p><p>　　2.2 設(shè)計依據(jù)5&

6、lt;/p><p><b>　　2.3設(shè)計要求5</b></p><p>　　第三節(jié) 原始資料5</p><p>　　第四節(jié) 污水處理工藝流程的確定6</p><p>　　4.1工藝的確定6</p><p>　　4.2二沉池的比較和選擇8</p><p>　　第五

7、節(jié) 污水處理構(gòu)筑物的選型及設(shè)計要點9</p><p><b>　　5.1 格柵9</b></p><p><b>　　5.2沉砂池9</b></p><p>　　5.3初次沉淀池10</p><p><b>　　5.4曝氣池10</b></p><

8、;p>　　5.5二次沉淀池11</p><p>　　第六節(jié) 污水處理廠平面布置及處理流程高程布置11</p><p>　　6.1各處理單元構(gòu)筑物的平面布置11</p><p>　　6.2污水處理廠的高程布置12</p><p>　　第二部分 設(shè)計計算書13</p><p>　　第一節(jié) 設(shè)計流量的計

9、算13</p><p>　　第二節(jié) 污水處理構(gòu)筑物的工藝計算13</p><p>　　2.1 泵前粗格柵13</p><p>　　2.2 污水提升泵站15</p><p>　　2.3 沉沙池16</p><p>　　2.4 初沉池18</p><p>　　2.5 曝氣池21<

10、;/p><p>　　2.6 二沉池28</p><p>　　2.7 消毒設(shè)備的計算30</p><p>　　2.8 污泥濃縮池31</p><p>　　2.9 厭氧消化池36</p><p>　　2.10污泥干化（脫水）設(shè)備38</p><p>　　第三節(jié) 污水處理廠平面設(shè)計及處理高程計

11、算38</p><p>　　3.1 污水處理廠的平面布置38</p><p>　　3.2 污水處理廠的高程布置39</p><p><b>　　結(jié)束語41</b></p><p><b>　　preface</b></p><p>　　The introduction

12、 Course is designed to after we finish the course of classroom teaching task of practical teaching links. Its purpose is that we deepen our understanding of the content of the class's teaching, consolidate the achiev

13、ements of study and master the general steps and methods of wastewater treatment plant design. </p><p>　　The topic of this design is design of sewage treatment plant. Purpose is for the design of drainage pr

14、oject contents and methods, including the construction of the sewage treatment plant, the selection of process flow and so on. Provided the main content of this design are: according to the original material, determine t

15、he extent of the wastewater treatment, and select processing method. According to the sewage treatment in chengdu) and the wastewater treatment plant of terrain conditions, selec</p><p>　　Because time is lim

16、ited, may occur in the design of the deficiency, please the teacher correct me criticism. </p><p><b>　　設(shè)計說明書</b></p><p><b>　　第一節(jié) 設(shè)計概況</b></p><p>　　本設(shè)計的的污水處理

17、廠的處理規(guī)模為萬10萬m3/d。</p><p>　　本設(shè)計是駐馬店市污水處理廠的設(shè)計，該城市的全年平均氣溫20℃，夏季平均30℃，冬季平均12℃，非采暖季節(jié)主導風向東南風。</p><p>　　第二節(jié) 設(shè)計原則、依據(jù)、設(shè)計要求</p><p>　　2.1 污水處理廠設(shè)計原則</p><p>　　1、貫徹執(zhí)行國家關(guān)于環(huán)境保護的政策，符合國家

18、的有關(guān)法規(guī)、規(guī)范及標準。</p><p>　　2、從實際情況出發(fā)，在城市總體規(guī)劃的指導下，采取全面規(guī)劃、分期實施的原則，既考慮近期建設(shè)又慮遠期發(fā)展，使工程建設(shè)和城市發(fā)展相協(xié)調(diào)，既保護環(huán)境，又最大程度地發(fā)揮工程效益。</p><p>　　3、根據(jù)進水水質(zhì)和出廠水質(zhì)要求，所選污水處理工藝力求技術(shù)先進成熟、處理效果好、高效節(jié)能、經(jīng)濟合理，確保污水處理效果，減少工程投資及日常運行費用。</p

19、><p>　　4、妥善處理和處置污水處理過程中產(chǎn)生的柵渣、沉砂和污泥，避免造成二次污染。</p><p>　　5、為確保工程的可靠性及有效性，提高自動化水平，降低運行費用，減少日常維護檢修工作量改善工人操作條件。</p><p>　　6、采用現(xiàn)代化技術(shù)手段，實現(xiàn)自動化控制和管理，做到技術(shù)可靠，經(jīng)濟合理。</p><p>　　7、為保證污水處理系統(tǒng)

20、正常運轉(zhuǎn)，供電系統(tǒng)需有較高的可靠性，采用雙回路電源，且污水廠設(shè)備有足夠的備用率。</p><p>　　8、污水處理廠征地范圍內(nèi)，廠區(qū)總平面布置力求在便于施工、便于安裝和便于維修的前提下，使各處理構(gòu)筑物盡量集中，節(jié)約用地，擴大綠化面積，并留有發(fā)展余地。使廠區(qū)環(huán)境和周圍環(huán)境協(xié)調(diào)一致。</p><p>　　9、廠區(qū)豎向設(shè)計力求減少廠區(qū)土方量。</p><p>　　10、廠

21、區(qū)建筑風格力求統(tǒng)一，簡潔明快、美觀大方，并與廠區(qū)周圍景觀協(xié)調(diào)。</p><p><b>　　2.2 設(shè)計依據(jù)：</b></p><p>　　1、 室外排水設(shè)計規(guī)范；</p><p>　　2、給水排水工程師常用規(guī)范選（上、下冊）；</p><p>　　3、給水排水設(shè)計手冊1、5、7、9、10、11、12等分冊；</p

22、><p><b>　　4、排水工程教材；</b></p><p>　　5、給水排水快速設(shè)計手冊；</p><p>　　6、給水排水常用數(shù)據(jù)手冊；</p><p>　　7、污水處理工程方案設(shè)計；</p><p>　　8、中國給水排水（期刊）；</p><p>　　9、給水排水（期

23、刊）；</p><p><b>　　10、中國水網(wǎng)；</b></p><p>　　11、萬方數(shù)據(jù)庫等。</p><p><b>　　2.3設(shè)計要求：</b></p><p>　　城市污水要求處理后水質(zhì)達到《污水綜合排放標準》（GB8978-1998）、一級排放標準，即SS30mg/l；BOD520m

24、g/l；污泥處理后外運填埋。</p><p><b>　　第三節(jié) 原始資料</b></p><p>　　1、駐馬店市污水處理廠處理規(guī)模為10萬m3/d。</p><p>　　2、城市污水的水質(zhì)如下懸浮物： 300 mg/L BOD5： 336 mg/L</p><p>　　pH：7～7.4 重金屬及有毒

25、物質(zhì)：微量</p><p>　　3、 城市污水從南面進入污水處理廠，污水處理后排入北面的水體，要求處理后的水質(zhì)達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污水排放標準》（GB18918-2002）中的一級標準的 B標準，即SS≤30mg/L, BOD5≤20mg/L，。污泥處理后外運填埋。</p><p>　　4、污水處理廠廠區(qū)地形擬為平坦地形，標高為50.00米。廠區(qū)的污水進水渠水面標高為45米。（進水渠的寬及

26、水深根據(jù)流量自行設(shè)計確定）。</p><p>　　5、 水體最高水位標高為50.00米，最低水位標高為20.00米。常年平均水位標高為30.00米。</p><p>　　6、全年平均氣溫20℃，最冷平均月氣溫12℃，最熱月平均氣溫30℃。</p><p>　　7、夏季主風向：東南風。</p><p>　　第四節(jié) 污水處理工藝流程的確定<

27、;/p><p><b>　　4.1工藝的確定</b></p><p>　　污水處理廠的工藝流程是指在達到所要求處理程度的前提下，污水處理各單元的有機組合；構(gòu)筑物的選型則是指處理構(gòu)筑物的選擇。兩者是相互聯(lián)系，互為影響的。</p><p>　　城市生活污水一般以BOD物質(zhì)為主要去除對象。由于經(jīng)過一級處理后的污水，BOD只去除30%左右，仍不能排放；二級

28、處理BOD的去除率可達90%以上，處理后的BOD含量可能降到20～30mg/L，但是仍達不到本課程設(shè)計任務的要求，BOD≤20mg/L,所以要進行深度，但由于本次課程設(shè)計時間只有僅僅兩周，所以本設(shè)計只做到二級處理為止。該污水為典型的城市污水，BOD濃度適中，對處理水無特殊要求。</p><p>　　按《城市污水處理和污染防治技術(shù)政策》要求推薦，20萬t/d規(guī)模大型污水廠一般采用常規(guī)活性污泥法工藝，10-20萬t/

29、d污水廠可以采用常規(guī)活性污泥法、氧化溝、SBR、AB法等工藝，小型污水廠還可以采用生物濾池、水解好氧法工藝等。對脫磷脫氮有要求的城市，應采用二級強化處理，如A2/O工藝，A/O工藝，SBR及其改良工藝，氧化溝工藝，以及水解好氧工藝，生物濾池工藝等。 </p><p>　　由于該污水處理只需去除BOD5與SS,不考慮脫氮與除磷方面，所以選擇兩個比較好的方案：</p><p>　　方案一：傳

30、統(tǒng)活性污泥法,其流程為:</p><p>　　污水→中格柵→提升泵房→細格柵→沉砂池→初沉池→曝氣池→二沉池→接觸池→處理水排放</p><p>　　方案二：厭氧池+氧化溝,其流程為:</p><p>　　污水→中格柵→提升泵房→細格柵→沉砂池→厭氧池→氧化溝→二沉池→接觸池→處理水排放</p><p>　　工藝流程方案的比較和選擇，如下表，

31、</p><p>　　兩方案都能達到處理水質(zhì)的要求,BOD5,SS去除都能達到出水水質(zhì),工藝都是比較簡單的,在技術(shù)上都是可行的。</p><p>　　最終選擇活性污泥法處理工藝是因為：</p><p>　?。?）傳統(tǒng)活性污泥法系統(tǒng)對污水處理的效果極好、BOD去除率可達90％以上，適于處理凈化程度和穩(wěn)定程度要求較高的污水。</p><p>　　

32、（2）經(jīng)多年運行實踐證實，傳統(tǒng)活性污泥法處理系統(tǒng)存在著下列各項問題：</p><p>　?、倨貧獬厥锥擞袡C污染物負荷高，耗氧速度也高，為了避免由于缺氧形成厭氧狀態(tài)，進水有機物負荷不宜過高，因此，曝氣池容積大，占用的土地較多，基建費用高；</p><p>　?、诤难跛俣妊爻亻L是變化的，而供氧速度難于與其相吻合、適應，在池前段可能出現(xiàn)耗氧速度高于供氧速度的現(xiàn)象，池后段又可能出現(xiàn)溶解氧過剩的現(xiàn)象

33、，對此，采用漸減供氧方式，可在一定程度上解決這一問題； </p><p>　　由于活性污泥法工藝比較成熟，在與技術(shù)上經(jīng)濟上的造價以及運行費用的綜合比較,活性污泥法工藝是最終的選擇。</p><p>　　4.2二沉池的比較和選擇</p><p>　　經(jīng)下面的圖表，可以看出，平流式與輻流式沉淀池都是可選的.平流式沉淀池對水質(zhì)沖擊變化效果好。但占在面積大，排泥因難，要人工

34、排泥。所以不是太好，雖然輻流式沉淀池排泥設(shè)備復雜，需具有較高的運行管理水平。施工嚴格。但是這些問題對于這個發(fā)展型的城市來說，這點問題并不是太大,管理水平可以請技術(shù)高的人才來管理。設(shè)施工并且看到了它的優(yōu)點處理水量較為經(jīng)濟。排泥設(shè)備己定型系列化，運行穩(wěn)定，管理方便結(jié)構(gòu)受力條件好。所以選擇輻流式沉淀池作為二沉池是好的選擇。</p><p>　　第五節(jié) 污水處理構(gòu)筑物的選型及設(shè)計要點</p><p&

35、gt;<b>　　5.1 格柵</b></p><p>　　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，并使之正常運行。要根據(jù)流量選擇清渣方式，人工清渣格柵適用于小型污水廠，機械清渣格柵適用于柵渣量大于0.2m3/d。提升泵站前用中格柵，提升泵站后用細格柵。</p><p><b>　　設(shè)計參數(shù)：</b></p>

36、<p>　　a、柵條間隙：人工清除為25～40mm，機械清除為16～25mm；</p><p>　　b、格柵柵渣量：格柵間隙為16～25mm時是0.10～0.05m3柵渣/10m3污水，格柵間隙為30～50mm時是0.03～0.01m3柵渣/10m3污水；柵渣含水率一般為80％，容重約為960kg/ m3</p><p>　　c、格柵上部必須設(shè)置工作臺，其高度應高出格柵前最高設(shè)

37、計水位0.5m，工作臺上應有安全沖洗設(shè)施；</p><p>　　d、機械格柵不宜少于2臺。</p><p>　　e、污水過柵流速宜采用0.6～1.0m/s，格柵前渠道水流速0.4～0.9m/s；</p><p>　　f、格柵傾角一般采用45°～75°；</p><p>　　g、格柵水頭損失0.08～0.15m。 </

38、p><p><b>　　5.2沉砂池</b></p><p>　　用于去除比重較大的無機顆粒。本設(shè)計采用鐘式沉砂池，它利用機械力控制水流流態(tài)與流速，加速砂粒的沉淀并使有機物隨水流帶走。具有沉砂效果好、工作穩(wěn)定、清洗、排沉砂較方便等優(yōu)點。</p><p><b>　　設(shè)計參數(shù)：</b></p><p>　

39、　a、水力表面負荷為200 m3/ m2.h,停留時間約為20～30s；</p><p>　　b、進水渠道直段長度應為寬度的7倍，并且不小于4.5米；</p><p>　　c、進水渠道流速，在最大流量的40％～80％情況下為0.6～0.9m/s,在最小流量時大于0.15m/s,但最大流量時不大于1.2m/s；</p><p>　　d、出水渠道與進水渠道的夾角大于27

40、0。，兩種渠道均設(shè)在沉砂池的上部；</p><p>　　e、出水渠寬度為進水渠道的2倍，出水渠道直線段長度要相當于出水渠的寬度；</p><p><b>　　5.3初次沉淀池</b></p><p>　　去除懸浮物質(zhì)，同時可去除部分BOD5，可改善生物處理構(gòu)筑物的運行條件并降低其BOD5負荷。本設(shè)計選用中心進水周邊出水輻流式沉淀池。它的優(yōu)點是進

41、水中間進水管進水，然后經(jīng)過水流向四邊擴散，布水均勻；多位機械排泥，運行較好，管理方便，而且排泥設(shè)施已趨于穩(wěn)定型。</p><p><b>　　設(shè)計參數(shù)：</b></p><p>　　a、沉淀時間為1～1.5h；</p><p>　　b、表面水力負荷為1.5～3.0 m2/m3*h；校核負荷q1’<4.34（m3/m2.h)；</p&

42、gt;<p>　　c、每人每日污泥量為14～27g/（p·d）或0.36～0.83L/（p·d）；</p><p>　　d、池徑不宜小于16m，池底坡度一般采用0.05～0.10；</p><p>　　e、污泥含水率為95～97%；</p><p>　　f、池子直徑與有效水深之比為6～12，緩沖層高度,非機械排泥時宜為為0.5m；機

43、械排泥時，緩沖層上緣宜高出刮泥板0.3m。</p><p><b>　　5.4曝氣池</b></p><p>　　本設(shè)計選用傳統(tǒng)活性污泥曝氣池，采用鼓風曝氣系統(tǒng)。所謂推流，就是污水從池的一端流入，在后繼水流的推動下，沿池長度流動，并從池的另一端流出。</p><p><b>　　設(shè)計參數(shù)：</b></p>&

44、lt;p>　　a、進水方式不限，出水多用溢流偃，水位較固定；</p><p>　　b、曝氣池池長與池寬之比（L/B），一般大于5～10；</p><p>　　c、有效水深最小為3m，最大為9m；超高一般為0.5m，當采用表曝機時，機械平</p><p>　　宜高出水面1m左右。</p><p>　　d、曝氣池廊道的寬：深，多介于1.0

45、～1.5之間；廊道長宜為50～70m；</p><p>　　e、曝氣池一般結(jié)構(gòu)上分為若干單元，每個單元包括一座或幾座曝氣池，每座曝氣池常由1個或2～5個廊道組成；當廊道數(shù)為單數(shù)時，污水的進、出口分別位于曝氣池的兩端；而當廊道數(shù)為雙數(shù)時，則位于廊道的同一側(cè)；</p><p>　　f、在池底應考慮排空措施，按縱向留2/1000左右的坡度，并設(shè)直徑為80～100mm的放空管。</p>

46、<p>　　g、曝氣池的進水與進泥口均設(shè)于水下，采用淹沒出流方式。</p><p><b>　　5.5二次沉淀池</b></p><p><b>　　設(shè)計參數(shù)：</b></p><p>　　a、沉淀時間為1.5～2.5h；</p><p>　　b、表面水力負荷為1.0～1.5 m2/m

47、3*h；</p><p>　　c、污泥量為10～21g/（p·d）；</p><p>　　d、污泥含水率為99.2～99.6%；</p><p>　　e、池徑不宜小于16m，池底坡度一般采用0.05～0.10；</p><p>　　f、池子直徑與有效水深之比為6～12，緩沖層高度為0.5m。</p><p>

48、　　g、最大允許的水平流速要比初次沉淀池的小一半；</p><p>　　h、中心管中的下降流速不應超過0.03m/s；其靜水頭可降至0.9m，污泥底坡與水平夾角不應小于50度。</p><p>　　第六節(jié) 污水處理廠平面布置及處理流程高程布置</p><p>　　6.1各處理單元構(gòu)筑物的平面布置</p><p>　　a、貫通、連接各隔離構(gòu)筑

49、物之間的管、渠便捷、直通，避免迂回曲折；</p><p>　　b、土方量作到基本平衡，并避開劣質(zhì)土壤地段；</p><p>　　c、在處理構(gòu)筑物之間，應保持一定的間距，以保證敷設(shè)連接管、渠的要求，一般的間距可取值5～10m，某些有特殊要求的構(gòu)筑物，如污泥消化池、消化氣貯罐等，其間距應按有關(guān)規(guī)定確定；</p><p>　　d、各處理構(gòu)筑物在平面布置上，應考慮適當緊湊。

50、</p><p>　　6.2污水處理廠的高程布置：</p><p>　　a、選擇一條距離最廠、水頭損失最大的流程進行水力計算。并應適當留有余地，以保證任何情況下，處理系統(tǒng)能夠運行正常。</p><p>　　b、計算水頭損失時，一般應以近期最大流量（或泵的最大出水量）作為構(gòu)筑物和管渠的設(shè)計流量；計算涉及遠期流量的管渠和設(shè)備時，應以遠期最大流量為設(shè)計流量，并酌加擴建時的

51、備用水頭。</p><p>　　c、還應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>　　第二部分 設(shè)計計算書</p><p>　　第一節(jié) 設(shè)計流量的計算</p><p><b>　　污水平均流量： </b></p><p>　　查資料可得，生活污水量總變化系數(shù)，由公

52、式可得：</p><p>　　第二節(jié) 污水處理構(gòu)筑物的工藝計算</p><p><b>　　2.1 泵前粗格柵</b></p><p>　　泵前粗格柵用以截留水中的較大懸浮物或漂浮物，以減輕后續(xù)處理構(gòu)筑物的負荷，用來去除那些可能堵塞水泵機組駐管道閥門的較粗大的懸浮物，并保證后續(xù)處理設(shè)施能正常運行的裝置。</p><p>

53、;　　設(shè)置兩座格柵，擬用回轉(zhuǎn)式固液分離機。</p><p>　　2.1.1 設(shè)計參數(shù)</p><p><b>　?、僭O(shè)計流量：</b></p><p>　　平均日流量：Qd=1.157m3/s</p><p><b>　　最大日流量：</b></p><p><b>

54、;　　Kd=1.2</b></p><p>　?、跂徘傲魉賤1=0.7/s，過柵流速v2=0.9m/s</p><p>　　③柵條寬度s=0.01m，格柵間隙e=40mm</p><p>　?、軚徘安糠珠L度0.5m，格柵傾角α=60°</p><p>　?、輪挝粬旁喀?=0.05m3柵渣/污水</p>&

55、lt;p><b>　　2.1.2設(shè)計計算</b></p><p>　　確定格柵前水深：柵前水深h取為1.0m；</p><p><b>　　柵條間隙數(shù)n</b></p><p>　　設(shè)計兩組格柵，則每組格柵的間隙數(shù)為18條。</p><p><b>　　柵槽有效寬度</b>

56、;</p><p>　　=0.01(18-1)+0.04×18=0.89m</p><p>　　進水渠道漸寬部分長度</p><p>　　其中α1為進水渠展開角為，進水渠寬B1=0.6m。</p><p>　　柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度</p><p>　　過柵水頭損失（h1）</p>

57、<p>　　因柵條邊為矩形截面，取k=3，則</p><p>　　其中： h0：計算水頭損失</p><p>　　k：系數(shù)，格柵受污物堵塞后，水頭損失增加倍數(shù)，取k=3</p><p>　　ε：阻力系數(shù)，與柵條斷面形狀有關(guān)，當為矩形斷面時β=2.42，</p><p><b>　　柵后槽總高度（H）</b>&l

58、t;/p><p>　　取柵前渠道超高 h2=0.4m</p><p>　　柵前槽總高度:=1.0+0.3=1.4m</p><p>　　柵后槽總高度:=1.0+0.04+0.3=1.44m</p><p><b>　　格柵總長度L</b></p><p><b>　?、?每日柵渣量W<

59、;/b></p><p>　　宜采用機械清渣(取=1.2)。</p><p><b>　　計算草圖如下：</b></p><p>　　2.2 污水提升泵站</p><p>　　2.2.1 設(shè)計說明 </p><p>　　污水處理工藝采用傳統(tǒng)曝氣活性污泥處理，污水處理系統(tǒng)簡單，對于新建污水處

60、理廠，工藝管線可以充分優(yōu)化，故污水只考慮一次提升。污水經(jīng)提升后入平流沉砂池，然后自流通過初沉池、曝氣池、二沉池及接觸池，最后由出水管道排入河道。設(shè)計流量Qmax=1.60m3/h。</p><p>　　2.2.2 設(shè)計計算</p><p>　　污水提升前水位-5.9m（既泵站吸水池最底水位）,提升后水位2.69m（即細格柵前水面標高）。</p><p>　　所以，提

61、升凈揚程Z=2.69-（-5.9）=8.59m</p><p><b>　　水泵水頭損失取2m</b></p><p>　　從而需水泵揚程H=Z+h=10.59m</p><p>　　采用MN系列污水泵（30MN-33B） 該泵提升流量4800m3/h，揚程10.6m，轉(zhuǎn)速415r/min，功率153.96Kw,效率90%。</p>

62、;<p>　　占地面積為π52＝78.54m2，即為圓形泵房D＝10m,高12m,泵房為半地下式，地下埋深7m，水泵為自灌式。</p><p><b>　　泵房草圖</b></p><p><b>　　2.3 沉沙池</b></p><p>　　沉砂池主要用于去除污水中粒徑大于0.2mm，密度2.65t/m3

63、的砂粒，以保護管道、閥門等設(shè)施免受磨損和阻塞。</p><p>　　平流式沉砂池具有構(gòu)造簡單、處理效果好的優(yōu)點，故本設(shè)計采用平流式沉砂池，并設(shè)置2組。</p><p><b>　　2.3.1設(shè)計參數(shù)</b></p><p>　　設(shè)計流量：Q=Qmax=1.39 m3/s</p><p>　　設(shè)計流速：v=0.30m/s&

64、lt;/p><p>　　水力停留時間：t=40s</p><p><b>　　2.3.2設(shè)計計算</b></p><p><b>　?、?沉砂池長度L：</b></p><p>　　L=vt=0.3×40=12m</p><p><b>　?、?水流斷面積A：

65、</b></p><p>　　A= Q/v=1.39/0.3= 4.63m2 </p><p>　　③ 池總寬度B：設(shè)計n=2格 每格寬取b=5m，則</p><p>　　B=nb=2×5= 10m</p><p><b>　?、?有效水深h2：</b></p><p>　

66、　h2=A/B=4.63/10=0.463m （介于0.25～1m之間）</p><p>　?、?貯泥區(qū)所需容積：</p><p>　　設(shè)計T=2d，即考慮排泥間隔天數(shù)為2天，則沉砂斗容積</p><p>　　式中：X1——城市污水沉砂量3m3/105m3，</p><p>　　K總——污水流量總變化系數(shù)1.2</p><

67、;p>　　每格沉砂池設(shè)兩個沉砂斗，則每格沉砂斗的體積:</p><p>　?、蕹辽岸犯鞑糠殖叽缂叭莘e：</p><p>　　設(shè)計斗底寬a1=1.1m，斗壁與水平面的傾角為60°，斗高hd=1.0m，則沉砂斗上口寬a：</p><p><b>　　沉砂斗容積：</b></p><p>　?。ù笥赩=2.9m

68、3，符合要求）。</p><p><b>　?、?沉砂池高度H：</b></p><p>　　采用重力排砂，設(shè)計池底坡度為0.06，坡向沉砂斗長度為：</p><p><b>　　沉泥區(qū)高度為：</b></p><p>　　h3=hd+0.06L2 =1.0+0.06×3.65=1.22m

69、</p><p>　　池總高度H ：設(shè)超高h1=0.3m，</p><p>　　H=h1+h2+h3=0.3+0.9+1.22=2.42m</p><p>　?、?校核最小流量時的流速：</p><p><b>　　，符合要求。</b></p><p><b>　　計算草圖如下：<

70、/b></p><p><b>　　2.4 初沉池</b></p><p>　　本設(shè)計選用中心進水，周邊出水的幅流式沉淀池，采用機械刮泥。</p><p>　　2.4.1 設(shè)計參數(shù) </p><p>　　設(shè)計流量Qmax=1.39m3/s=5004m3/h </p><p><b&

71、gt;　　設(shè)4座初沉池。</b></p><p>　　2.4.2 設(shè)計計算</p><p>　　1）池子總表面積A：污水表面負荷q=2.5m3/（m2×h） n=4座</p><p>　　2）有效水深h2：取水力停留時間t=1.5h</p><p>　　h2=qt=2.5×1.5=3.75m</p>

72、;<p>　　3）每池一次的排泥量W：</p><p>　　每次總排污泥量W1：</p><p>　　式中： W1——每座沉淀池每天污泥量，m3/d；</p><p>　　C0——進水的懸浮物濃度， ；</p><p>　　C1——沉淀出水的懸浮物濃度，</p><p><b>　??；</

73、b></p><p>　　p0——污泥含水率，取97％；</p><p>　　γ——污泥容重，取1000Kg/m3；</p><p>　　t——兩次排泥的時間間隔，初沉池按2d考慮。</p><p>　　所以，每次的總排污泥量：</p><p>　　設(shè)置4組初沉池，則每個初沉池的排泥量為：</p>

74、<p>　　W=W1/4=960/4=240m3</p><p>　　4) 污泥斗容積的計算：</p><p>　　取，，池底傾斜度i＝0.05，＝60°，半徑R＝D/2＝36/2＝18m，根據(jù)計算草圖計算，</p><p><b>　　污泥斗高度：</b></p><p><b>　　污泥

75、斗容積：</b></p><p><b>　　坡底落差： </b></p><p>　　池底可貯存污泥的體積：</p><p>　　可以貯存污泥的體積，</p><p>　　所以有足夠的體積貯存污泥。</p><p>　　5) 沉淀池總高度：</p><p>　

76、　式中，h1——超高，取0.3m；</p><p>　　h2——沉淀區(qū)高度；</p><p>　　h3——緩沖區(qū)高度；</p><p>　　h4——污泥區(qū)高度；</p><p><b>　　h5——污泥斗高度</b></p><p><b>　　所以，</b></p&g

77、t;<p>　　沉淀池周邊處的高度： </p><p>　　徑深比較校核：，符合徑深比6～12的要求。</p><p><b>　　6）計算草圖：</b></p><p><b>　　2.5 曝氣池</b></p><p>　　采用傳統(tǒng)曝氣法 曝氣池為廊道式</p>&l

78、t;p>　　2.5.1 設(shè)計參數(shù) </p><p>　　設(shè)計流量Qmax=12萬m3/d，設(shè)4座。</p><p>　　2.5.2 污水處理程度</p><p>　　1）原污水的BOD5（S0）為336，經(jīng)過一級處理后，BOD5降低25%考慮，則進入曝氣池的污水，其BOD5（Sa）：Sa=336（1-25%）=252mg/L。</p>&l

79、t;p>　　2）計算去處率，首先計算處理水中非溶解性BOD5值，即：</p><p>　　式中：Ce——處理水中懸浮固體濃度，</p><p>　　b——微生物自身氧化率，取0.07；</p><p>　　Xa——在處理水的懸浮固體中，有活性的微生物所占的比例。取Xa＝0.4。</p><p><b>　　代入各值得：<

80、/b></p><p>　　處理水中溶解性BOD5值為：20－4.0＝16.0mg/L</p><p><b>　　則去除率η：</b></p><p>　　2.5.3 曝氣池及曝氣系統(tǒng)的計算與設(shè)計</p><p>　　1）曝汽池BOD－污泥負荷法計算</p><p>　　取BOD－污泥負

81、荷率為0.3kg BOD5/（kgMLSS·d），為了設(shè)計穩(wěn)妥，需要加以校核，校核公式：</p><p><b>　　式中： ；；</b></p><p><b>　?。?。</b></p><p><b>　　代入各值可得 </b></p><p>　　計算結(jié)果

82、表明，Ns值取0.3是合適的。</p><p>　　2）確定混合液污泥濃度（X）</p><p>　　根據(jù)已經(jīng)確定的Ns值，查資料得相應得SVI值在100～120之間，取值為115。</p><p>　　式中：——曝汽池混合液污泥濃度，mg/L；</p><p>　　——污泥回流比，取0.5；</p><p>　　——

83、污泥容積指數(shù)，取115；</p><p>　　——是考慮污泥在二沉池中停留時間、池深、污泥厚度等因素的有關(guān)系數(shù)，取1.2。</p><p><b>　　所以， </b></p><p>　　3）曝汽池容積的確定</p><p><b>　　根據(jù)公式</b></p><p&g

84、t;　　式中——BOD－污泥負荷率；</p><p>　　——污水設(shè)計流量，為10萬m3/d；</p><p>　　——曝汽池混合液污泥濃度，3400mg/L；</p><p>　　——原污水的BOD5值，mg/L；</p><p>　　——曝汽池的容積，m3。</p><p><b>　　所以， <

85、/b></p><p>　　4）確定曝氣池各部分尺寸的確定</p><p>　　本設(shè)計采用4組曝汽池，每組的容積為</p><p>　　取池深為h＝7.0米，那么每組的曝汽池的面積為：</p><p>　　取池寬B＝9米，那么寬深比，符合1～2之間的要求。</p><p><b>　　池長：</b

86、></p><p><b>　?、?長深比： </b></p><p>　?、?設(shè)曝汽池為5道廊道式，廊道長：</p><p><b>　　。</b></p><p><b>　　④ 池的總高度</b></p><p>　　取超高0.5米，那么池的

87、總高度為</p><p>　　5＋0.5＝5.5米</p><p>　　在曝氣池面對初次沉淀池和二次沉淀池的一側(cè)，各設(shè)橫向配水渠道，并在池中設(shè)縱向中間配水渠道與橫向配水渠道相連接。在兩側(cè)橫向配水渠道上設(shè)進水口，每組曝氣池共有5個進水口（見下圖）。</p><p>　　在面對初沉池的一側(cè)（前側(cè)），在每組曝氣池的一端，廊道I進水口處設(shè)回流污泥井，井內(nèi)設(shè)污泥空氣提升器，回

88、流污泥由污泥泵站送入井內(nèi)，由此通過空氣提升器回流曝氣池。</p><p>　　2.5.4 曝氣系統(tǒng)的計算與設(shè)計</p><p>　　本設(shè)計采用鼓風曝氣系統(tǒng)。</p><p>　　平均時需氧量的計算：</p><p>　　式中：O2——混合液需氧量，kgO2/d；</p><p>　　——活性污泥微生物對有機污染物氧化分

89、解過程的需氧量，?。?.5；</p><p>　　Q——污水流量，Q＝115000m3/d；</p><p>　　Sr——經(jīng)活性污泥微生物代謝活動被降解的有機污染物量，</p><p>　　Sr＝（252－20）×10-3kg/m3＝0.232 kg/m3；</p><p>　　——活性污泥微生物通過內(nèi)源代謝的自身氧化過程的需氧量，

90、取＝0.15；</p><p>　　V——曝汽池容積，V＝24706m3；</p><p>　　Xv——單位曝汽池容積內(nèi)的揮發(fā)性懸浮固體（MLVSS）量，</p><p>　　Xv＝（0.75×3400）×10－3＝2.250kg/m3；</p><p><b>　　所以代入各值可得</b></

91、p><p>　　2）最大時需氧量的計算</p><p>　　根據(jù)原始數(shù)據(jù) K＝1.2，代入各值可得：</p><p>　　3）每天去除的BOD5值：</p><p>　　4）去除每公斤BOD的需氧量：</p><p>　　5）最大時需氧量與平均時需氧量之比：</p><p>　　2.5.5 供氣量

92、的計算：</p><p>　　曝汽池中采用網(wǎng)狀膜型中微孔空氣擴撒器，敷設(shè)于距池底0.2米處，淹沒水深4.8米，計算溫度設(shè)定為30℃。</p><p>　　查資料可得，水中溶解氧的飽和度：</p><p>　　Cs（20） = 9.17 mg/L； Cs（30） = 7.63 mg/L</p><p>　　1）空氣擴散器出口處的絕對壓力：<

93、;/p><p>　　式中：Pb——空氣擴散裝置出口處的絕對壓力，Pa；</p><p>　　H——空氣擴散裝置的安裝深度，4.8米；</p><p><b>　　所以，代入數(shù)值可得</b></p><p><b>　　。</b></p><p>　　2）空氣離開曝氣池面時，氧的百

94、分比：</p><p>　　——空氣擴散裝置的氧轉(zhuǎn)移效率，對網(wǎng)狀膜型中微孔取值12％。</p><p><b>　　代入可得：</b></p><p>　　3）曝氣池混合液中平均氧飽和度：</p><p>　　最不利溫度按30℃考慮，代入各值可得：</p><p>　　4）換算為條件下，脫氧清水的

95、充氧量：</p><p><b>　　取值</b></p><p><b>　　代入各值可得：</b></p><p><b>　　= </b></p><p>　　相應最大時需氧量為：</p><p>　　5）曝氣池平均時供氧量：</p>

96、<p><b>　　代入各值，得</b></p><p>　　6）曝氣池最大時供氧量：</p><p>　　7）去除每千克BOD5的供氣量：</p><p><b>　　8）每污水供氣量：</b></p><p>　　9）本系統(tǒng)的空氣總用量：</p><p>　　

97、本系統(tǒng)采用空氣在回流污泥井提升污泥。空氣量按回流污泥的8倍考慮，污泥回流比R取值50%，提升回流污泥所需空氣量為：</p><p>　　總需氧量：32844+19166.7=52011 m3/h</p><p>　　2.5.6 空氣管系統(tǒng)計算：</p><p>　　在相鄰兩個廊道的隔墻上設(shè)一根干管，共10根計算。在每根干管上設(shè)10對配氣豎管，共20條配氣豎管。全曝

98、氣池共設(shè)200條配氣豎管。每根豎管供氣量：</p><p><b>　　曝氣池平面面積：</b></p><p>　　每個空氣擴散器服務面積按0.49m2計算，則所需空氣擴散總數(shù)：</p><p><b>　?。?lt;/b></p><p>　　為安全計，本設(shè)計采用3858個空氣擴散器，每個豎管上安設(shè)的

99、空氣擴散器的數(shù)目為：</p><p><b>　　，</b></p><p>　　每個空氣擴散器的配氣量為：</p><p>　　根據(jù)所需壓力及空氣量，決定采用LG60型空壓機4臺。該型空壓機風50kP風60 m3/min。</p><p>　　正常條件下，2臺工作，2臺備用；高負荷時3臺工作，1臺備用。</p&g

100、t;<p><b>　　2.6 二沉池</b></p><p>　　該沉淀池采用中心進水，周邊出水的幅流式沉淀池，采用機械刮泥。</p><p>　　2.6.1 設(shè)計參數(shù)</p><p>　　設(shè)計進水量：Q=Qmax/6=834m3/h</p><p>　　表面負荷：q范圍為1.0—1.5 m3/ m2.

101、h ，取q=1.5 m3/ m2.h</p><p>　　水力停留時間：T=2 .2h</p><p><b>　　設(shè)置6座。</b></p><p>　　2.6.2 設(shè)計計算</p><p>　　1）每座沉淀池面積A:</p><p><b>　　按表面負荷算：</b>&

102、lt;/p><p><b>　　直徑D： 取27m</b></p><p>　　2）有效水深為： h2=qT=1.52.2=3.3m</p><p><b>　　3）污泥斗容積</b></p><p><b>　　取回流比</b></p><p><

103、;b>　　污泥回流濃度</b></p><p>　　污泥區(qū)所需存泥容積：</p><p><b>　　每個污泥斗的容積 </b></p><p><b>　　4）污泥區(qū)高度為</b></p><p>　　池底坡度為0.05 池底進口處4m</p><p>&

104、lt;b>　　池底坡度降</b></p><p><b>　　5）二沉池總高度：</b></p><p>　　緩沖層高度h3=0.5m, 取超高為h1=0.4</p><p><b>　　則池邊總高度為</b></p><p>　　H1=h1+h2+h3+h4=0.4++3.3+1

105、.31+0.5=5.51m</p><p>　　池中總高度為：H=1+h5=5.51+0.24=5.75m</p><p><b>　　6）徑深校核</b></p><p><b>　　合格。</b></p><p>　　7）輻流式二沉池計算草圖如下：</p><p>　　2

106、.7 消毒設(shè)備的計算：</p><p>　　經(jīng)二次沉淀池后出水流經(jīng)消毒池與氯接觸達到消毒效果。采用4座隔板式接觸消毒池。</p><p><b>　　2.7.1設(shè)計參數(shù)</b></p><p>　　設(shè)計流量：Qmax=1.39m3/s</p><p>　　水力停留時間：T=30min=0.5h</p>&l

107、t;p>　　平均水深：h=1.4m</p><p>　　隔板間隔：b=3.5m</p><p>　　設(shè)計投氯量為＝6.0mg/L(對二級處理水排放時，投氯量為5～10 mg/L，這里取6.0 mg/L)</p><p>　　2.7.2 接觸池的計算</p><p>　　1）接觸池污水停留時間：t = 30min</p>&

108、lt;p>　　則每個接觸池容積：V = Qmax×30×60/4 = 1.39×30×60/4 = 625.5m3</p><p>　　分4座，則每座的容積為V1=V/4=156 m3</p><p>　　2）取池內(nèi)流速v = 0.6m/s</p><p><b>　　過水面積： </b></

109、p><p><b>　　3）消毒池面積</b></p><p>　　設(shè)水深h = 1.4m，則每個消毒池面積： </p><p><b>　　4）廊道總寬</b></p><p>　　隔板數(shù)采用4個，則廊道總寬為：B=（4+1）b=5*3.5=17.5</p><p><b

110、>　　總長</b></p><p><b>　　5）接觸池長度</b></p><p><b>　　m ，取7m。</b></p><p>　　6）取超高0.3m，總高H = 1.4+ 0.3 = 1.7m</p><p>　　7）查資料，二級處理水排放要求投氯量為6mg/L<

111、;/p><p><b>　　一天所需總氯氣量：</b></p><p>　　庫存按15d計算，則庫存量為：</p><p>　　15q = 15×721= 10809 kg</p><p><b>　　8）氯瓶的選?。?lt;/b></p><p>　　氯瓶儲量：1000 k

112、g/瓶，D = 838；L＝2.20m</p><p>　　則需氯瓶數(shù)為n = 10809/1000 = 10.8個， 取用11個</p><p>　　本設(shè)計中，氯庫和加氯間合建在一起，氯庫中取兩組軌道承載氯瓶，平均每組軌道上放14個氯瓶，則軌道的長度為14×0.838＝11.7米，取12.0米；寬為2×2.20米＝4.40米，取4.50米，并且考慮工作人員的通行過道

113、，選用ZJ－I型轉(zhuǎn)子加氯機30～65kg/h三臺，二臺工作，一臺備用。氯庫和加氯間和建成矩形，其尺寸如下：20m×5.5m。</p><p><b>　　2.8 污泥濃縮池</b></p><p>　　采用幅流式污泥濃縮池，用帶柵條的刮泥機刮泥，采用靜壓排泥。</p><p>　　2.8.1 濃縮池設(shè)計計算</p>&l

114、t;p><b>　　1）污泥量的計算</b></p><p><b>　?、俪醭脸匚勰嗔?</b></p><p><b>　?、诙脸匚勰嗔?lt;/b></p><p>　　式中：△X——每日增長的污泥量，kg/d；</p><p>　　Y——產(chǎn)率系數(shù)，取0.5；</

115、p><p>　　Sa——經(jīng)過預先處理，污水含有的有機物（BOD）量，112.5mg/L；</p><p>　　Se——經(jīng)過活性系統(tǒng)處理，污水含有的有機物（BOD）量，20mg/L；</p><p>　　Q——設(shè)計污水量，115000m3/d；</p><p>　　Kd——衰減系數(shù)，取0.09；</p><p>　　V——曝

116、汽池的容積，12651m3；</p><p>　　Xv——MLVSS，Xv＝2.5kg/m3；</p><p><b>　　代入各值可得：</b></p><p>　?。?1600-5558.85＝6041.15kg/d</p><p>　　則每日從曝氣池中排除的剩余污泥量：</p><p>　　

117、所以，總剩余污泥量W＝23.3+42＝65.3m3/h=1567.2m3/d。</p><p><b>　　濃縮池池體計算</b></p><p>　　本設(shè)計中采用兩座幅流式圓形重力連續(xù)式污泥濃縮池，用帶柵條的刮泥機刮泥，采用靜壓排泥，污泥泵房將污泥送至濃縮池。</p><p><b>　?、僭O(shè)計參數(shù)</b></p&

118、gt;<p><b>　　進泥濃度：5g/L</b></p><p>　　進泥含水率P1＝99.4％，</p><p>　　出泥含水率P2=97.0％</p><p>　　濃縮后污泥濃度：qs=30g/L</p><p>　　污泥濃縮時間：T=16h </p><p>&l

119、t;b>　　貯泥時間：t=6h</b></p><p>　　固體通量M=1kg/(m2.h)</p><p>　?、诿孔鶟饪s池所需表面積</p><p>　　每個池的面積A1＝420/2＝210m2</p><p><b>　?、蹪饪s池直徑：</b></p><p><b&

120、gt;　　，取17m</b></p><p>　　濃縮池有效水深： h1=</p><p><b>　　校核水力停留時間：</b></p><p><b>　　濃縮池有效體積：</b></p><p>　　污泥在池中停留時間 符合要求</p><p><b

121、>　　確定污泥斗尺寸</b></p><p>　　每個泥斗濃縮后的污泥體積：</p><p>　　每個貯泥區(qū)所需容積：</p><p><b>　　泥斗容積：</b></p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　h4——泥斗的垂直高度，取

122、1.0m</p><p>　　r1——泥斗的上口半徑，取2.5m</p><p>　　r2——泥斗的下口半徑，取1.0m</p><p>　　設(shè)池底坡度為0.05，池底坡降為：</p><p><b>　　故池底可貯泥容積：</b></p><p><b>　　=</b>&l

123、t;/p><p>　　因此，總貯泥容積為：</p><p><b>　　（滿足要求）。</b></p><p>　　濃縮池的超高h2取0.30m，緩沖層高度h3取0.50m</p><p>　　則濃縮池的總高度H為</p><p>　　=3.2+0.30+0.50+1.0+0.14=5.14m<

124、/p><p><b>　　濃縮池計算草圖：</b></p><p>　　2.8.2 貯泥池計算</p><p><b>　　1）設(shè)計參數(shù)</b></p><p>　　進泥量:初沉池污泥量</p><p>　　經(jīng)濃縮排出含水率的污泥流量</p><p>&

125、lt;b>　　總泥量：</b></p><p>　　貯泥時間:T=20h</p><p>　　2）貯泥池的設(shè)計計算</p><p><b>　　貯泥池容積</b></p><p>　　貯泥池設(shè)置4座，則每座容積為：</p><p>　　V1=V/4=158.6m3</p&g

126、t;<p>　　尺寸(設(shè)為正方形)，取邊長為5.5m</p><p>　　則池的有效容積為V1=5.5×5.5×5.5=166.38>158.6 m3 (符合要求)。</p><p><b>　　2.9 厭氧消化池</b></p><p><b>　　1）設(shè)計參數(shù)</b></p

127、><p><b>　　初沉污泥量：</b></p><p>　　濃縮后的剩余活性污泥：</p><p><b>　　污泥含水率：97%</b></p><p>　　干污泥比重：1.01</p><p>　　揮發(fā)性有機物：64%</p><p><b&

128、gt;　　采用中溫消化。</b></p><p>　　2）消化池的容積計算</p><p>　　由于剩余活性污泥量較多，故采用揮發(fā)性有機物負荷為1.3kg/(m3·d)，消化池總?cè)莘e為：</p><p>　　用兩級消化，容積比一級：二級=2：1，則一級消化池容積為15585m3，用四個，每個消化池容積3896m3，二級消化池兩個，每個容積389

129、6m3。</p><p>　　消化池直徑D用21m，集氣罩直徑d1=2m，高h1=2m，池底錐底直徑d2=2m，錐角15°，h2=h4=2.4m。消化池柱體高度h3應大于D/2=9m，采用h3=10m。</p><p>　　消化池總高度H=h1+ h2+ h3+ h4=16.8m。</p><p><b>　　消化池各部容積：</b>

130、</p><p><b>　　集氣罩容積：</b></p><p><b>　　上蓋容積：</b></p><p>　　下錐體容積等于上錐體容積，V4=203.5m3。</p><p><b>　　柱體容積：</b></p><p><b>　

131、　消化池有效容積：</b></p><p><b>　　（合格）。</b></p><p>　　二級消化池的尺寸采用一級消化池的尺寸。</p><p>　　一級消化池擬用尺寸見圖：</p><p>　　3）消化池各部分表面積計算：</p><p><b>　　集氣罩表面積：&

132、lt;/b></p><p>　　池上蓋表面積等于池底表面積即：</p><p><b>　　所以，</b></p><p><b>　　池柱體表面積：</b></p><p><b>　　地面以上部分</b></p><p><b>