某城市污水處理廠畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、<p>　　水污染控制工程課程設(shè)計(jì)</p><p>　　題目：某城鎮(zhèn)二級(jí)污水處理廠設(shè)計(jì)</p><p><b>　　指導(dǎo)老師：</b></p><p><b>　　設(shè)計(jì)人：</b></p><p><b>　　班級(jí)： </b></p><p>

2、<b>　　時(shí)間： </b></p><p><b>　　設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)</b></p><p><b>　　課程設(shè)計(jì)的目的</b></p><p>　　本課程設(shè)計(jì)是水污染控制工程教學(xué)中的一個(gè)重要實(shí)踐環(huán)節(jié)，要求綜合運(yùn)用所學(xué)的有關(guān)知識(shí)，掌握解決實(shí)際工程問(wèn)題的能力，并進(jìn)一步鞏固和提高理論知識(shí)。</p&g

3、t;<p>　　復(fù)習(xí)和消化所學(xué)課程內(nèi)容，初步理論聯(lián)系實(shí)際，培養(yǎng)分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。</p><p>　　了解并掌握污水處理工程設(shè)計(jì)的基本方法、步驟和技術(shù)資料的運(yùn)用；</p><p>　　訓(xùn)練和培養(yǎng)污水處理的基本計(jì)算方法及繪圖的基本技能；</p><p>　　提高綜合運(yùn)用所學(xué)理論知識(shí)獨(dú)立分析和解決問(wèn)題的能力；</p><p>

4、;　　了解國(guó)家環(huán)境保護(hù)和基本建設(shè)等方面的政策措施。</p><p><b>　　課程設(shè)計(jì)的任務(wù)</b></p><p>　　根據(jù)已知資料，確定城市污水處理廠的工藝流程，計(jì)算各處理構(gòu)筑物的尺寸，繪制污水處理廠的總平面布置圖和高程布置圖，并附詳細(xì)的設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)和計(jì)算書(shū)。</p><p><b>　　設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求</b><

5、/p><p>　　1 設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)：說(shuō)明城市概況、設(shè)計(jì)任務(wù)、工程規(guī)模、水質(zhì)水量、工藝流程、設(shè)計(jì)參數(shù)、主要構(gòu)筑物的尺寸和個(gè)數(shù)、主要設(shè)備和輔助設(shè)備的型號(hào)和數(shù)量、處理構(gòu)筑物平面布置及高程計(jì)算、參考資料；說(shuō)明書(shū)應(yīng)簡(jiǎn)明扼要，力求多用草圖、表格說(shuō)明，要求文字通順、段落分明、字跡工整。</p><p>　　2 設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)：各構(gòu)筑物的計(jì)算、主要設(shè)備（如水泵、鼓風(fēng)機(jī)等）的選取、污水處理廠的高程計(jì)算等（各構(gòu)筑物內(nèi)部

6、的水頭損失查閱課本或手冊(cè)，構(gòu)筑物之間的水頭損失按管道長(zhǎng)度計(jì)算）；</p><p>　　3 設(shè)計(jì)圖紙：污水處理廠總平面布置圖和高程布置圖各一張?？偲矫娌贾脠D中應(yīng)表示各構(gòu)筑物的確切位置、外形尺寸、相互距離；各構(gòu)筑物之間的連接管道及場(chǎng)區(qū)內(nèi)各種管道的平面位置、管徑、長(zhǎng)度、坡度；其它輔助建筑物的位置、廠區(qū)道路、綠化布置等；污水污泥處理高程中標(biāo)出各種構(gòu)筑物的頂、底、水面以及重要構(gòu)件的設(shè)計(jì)標(biāo)高、地面標(biāo)高等。</p>

7、<p><b>　　設(shè)計(jì)資料</b></p><p>　　1 城市概況——江南某城鎮(zhèn)位于長(zhǎng)江沖擊平原，占地約 6.3 km2，呈橢圓形狀，最寬處為 2.4 km ，最長(zhǎng)處為 2.9 km 。 </p><p>　　2 自然特征——該鎮(zhèn)地形由南向北略有坡度，平均坡度為 0.5 ‰，地面平整，海拔高度為黃海絕對(duì)標(biāo)高3.9～5 .0 m，地坪平均絕對(duì)標(biāo)高為4.

8、80 m。 屬長(zhǎng)江沖擊粉質(zhì)砂土區(qū)，承載強(qiáng)度7～11 t/m2，地震裂度6 度，處于地震波及區(qū)。全年最高氣溫40 ℃，最低-10 ℃。夏季主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|南風(fēng)。極限凍土深度為17 cm。全年降雨量為1000 mm，當(dāng)?shù)乇┯旯綖閕 = (5.432+4.383*lgP) / (t+2.583) 0.622，采用的設(shè)計(jì)暴雨重現(xiàn)期P = 1 年，降雨歷時(shí)t = t1 + m t2, 其中地面集水時(shí)間t1為10 min，延緩系數(shù)m = 2。污水處理

9、廠出水排入距廠150 m的某河中，某河的最高水位約為4.60 m，最低水位約為1.80 m，常年平均水位約為3.00 m。 </p><p>　　3 規(guī)劃資料——該城鎮(zhèn)將建設(shè)各種完備的市政設(shè)施，其中排水系統(tǒng)采用完全分流制體系。規(guī)劃人口：近期30000 人，2020年發(fā)展為60000 人，生活污水量標(biāo)準(zhǔn)為日平均200 L/人。工業(yè)污水量近期為5000 m3/d，遠(yuǎn)期達(dá)10000 m3/d，工業(yè)污水的時(shí)變化系數(shù)為1.

10、3，污水性質(zhì)與生活污水類似。生活污水和工業(yè)污水混合后的水質(zhì)預(yù)計(jì)為：BOD5 = 200 mg/L，SS = 250 mg/L，COD = 400 mg/L，NH4＋-N = 30 mg/L，總P = 4 mg/L；要求達(dá)到的出水水質(zhì)達(dá)到國(guó)家污水綜合排放二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。規(guī)劃污水處理廠的面積約25600 m2，廠區(qū)設(shè)計(jì)地坪絕對(duì)標(biāo)高采用5.00 m，處理廠四角的坐標(biāo)為： </p><p>　　X — 0 ， Y — 140

11、； X — 0 ， Y — 0 ； </p><p>　　X — 175 ， Y — 140 ； X — 190 ， Y — 0 。 </p><p>　　污水處理廠的污水進(jìn)水總管管徑為DN800，進(jìn)水泵房處溝底標(biāo)高為絕對(duì)標(biāo)高0.315 m，坡度1.0 ‰，充滿度h/D = 0.65。 </p><p>　　初沉污泥和二沉池剩余污泥經(jīng)濃縮脫水后外運(yùn)填埋處置。<

12、/p><p>　　國(guó)家污水綜合排放二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)（GB8978-1996）</p><p>　　對(duì)于城鎮(zhèn)二級(jí)污水處理廠：BOD5 = 30mg/L，SS = 30 mg/L，COD = 120 mg/L，NH4＋-N = 25 mg/L，總P = 1 mg/L</p><p><b>　　設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)</b></p><p><

13、;b>　　環(huán)境條件</b></p><p>　　見(jiàn)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)的設(shè)計(jì)資料一欄。</p><p><b>　　處理工藝的選擇</b></p><p>　　該城鎮(zhèn)污水處理廠主要是用于處理城區(qū)生活污水和部分工業(yè)廢水，且對(duì)氮磷的去除有一定要求。按《城市污水處理和污染防治技術(shù)政策》要求推薦，對(duì)脫磷脫氮有要求的城市，應(yīng)采用二級(jí)強(qiáng)化處理，如A

14、2 /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。故該設(shè)計(jì)應(yīng)選取二級(jí)強(qiáng)化處理。</p><p>　　鑒于SBR 工藝具有以下特點(diǎn)：</p><p>　　(1) 工藝流程簡(jiǎn)單、管理方便、造價(jià)低。SBR 工藝只有一個(gè)反應(yīng)器，不需要二沉池，不需要污泥回流設(shè)備，一般情況下也不需要調(diào)節(jié)池，因此要比傳統(tǒng)活性污泥工藝節(jié)省基建投資 30%以上，而且布置緊湊，節(jié)

15、省用地。由于科技進(jìn)步，目前自動(dòng)控制已相當(dāng)成熟、配套。這就使得運(yùn)行管理變得十分方便、靈活，很適合小城市采用。</p><p>　　(2) 處理效果好。SBR 工藝反應(yīng)過(guò)程是不連續(xù)的，是典型的非穩(wěn)態(tài)過(guò)程，但在曝氣階段其底物和微生物濃度變化是連續(xù)的(盡管是處于完全混合狀態(tài)中)，隨時(shí)間的延續(xù)而逐漸降低。反應(yīng)器內(nèi)活性污泥處于一種交替的吸附、吸收及生物降解和活化的變化過(guò)程之中，因此處理效果好。</p><

16、p>　　(3) 有較好的除磷脫氮效果。SBR 工藝可以很容易地交替實(shí)現(xiàn)好氧、缺氧、厭氧的環(huán)境，并可以通過(guò)改變曝氣量、反應(yīng)時(shí)間等方面來(lái)創(chuàng)造條件提高除磷脫氮效率。</p><p>　　(4) 污泥沉降性能好。SBR 工藝具有的特殊運(yùn)行環(huán)境抑制了污泥中絲狀菌的生長(zhǎng)，減少了污泥膨脹的可能。同時(shí)由于SBR 工藝的沉淀階段是在靜止的狀態(tài)下進(jìn)行的，因此沉淀效果更好。</p><p>　　(5) S

17、BR 工藝獨(dú)特的運(yùn)行工況決定了它能很好的適應(yīng)進(jìn)水水量、水質(zhì)波動(dòng)。</p><p>　　均適用于本設(shè)計(jì)，故選取SBR工藝作為本設(shè)計(jì)的水處理工藝。</p><p>　　污水廠的主要工藝流程</p><p><b>　　設(shè)計(jì)說(shuō)明</b></p><p><b>　　1、格柵和提升泵房</b></p&

18、gt;<p>　　設(shè)置方式：粗格柵→泵房→細(xì)格柵</p><p>　　格柵的主要作用是將污水中的大塊污物攔截，以免其對(duì)后續(xù)處理單元的機(jī)泵或工藝管線造成損害。由于直棒式格柵運(yùn)行可靠，布局簡(jiǎn)潔，易于安裝維護(hù)，本工藝選用選擇GH型回轉(zhuǎn)格柵。粗格柵運(yùn)行參數(shù)：柵前流速 0.5m/s，過(guò)柵流速 0.8m/s，柵條寬度0.02m，格柵間隙數(shù)27，水頭損失0.07m，每日柵渣量 0.823m3/d；細(xì)格柵運(yùn)行參數(shù)：

19、柵前流速0.5m/s，過(guò)柵流速0.8m/s，柵條寬度0.01m，柵前渠道水深 0.4m，格柵傾角60o，柵間隙數(shù)66，水頭損失 0.2m，每日柵渣量1.18m3/d。</p><p>　　對(duì)于新建污水處理廠，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)提升后入曝氣沉砂池。然后自流進(jìn)入各工藝池，提升泵房采用2臺(tái)（1用1備）型號(hào)為YC300LXL-780-11的水泵，其主要性能參數(shù)為：流量545-900

20、m3/h，揚(yáng)程9-12m，轉(zhuǎn)速980r/min，效率78%。配套電機(jī)及功率為Y250M-37，葉輪名義直徑335mm。</p><p>　　其中細(xì)格柵計(jì)算草圖如下：</p><p><b>　　2、沉砂池</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的砂粒，以保護(hù)管道、閥門等設(shè)施免受磨損和阻塞。平

21、流式沉砂池具有構(gòu)造簡(jiǎn)單、處理效果好的優(yōu)點(diǎn)。故本設(shè)計(jì)采用平流式沉砂池。</p><p>　　污水經(jīng)立式污水污物泵提升后經(jīng)細(xì)格柵，進(jìn)入鐘式沉砂池，共兩組對(duì)稱與提升泵房中軸線布置，每組分為兩格。設(shè)計(jì)參數(shù)為：沉砂池長(zhǎng)度9m，池總寬1.2m，有效水深0.96m，貯砂斗容積0.178m3（每個(gè)沉砂斗），斗壁與水平面傾角為600，斗高0.68m，斗部上口寬1.23m。</p><p><b>

22、　　草圖如下：</b></p><p><b>　　3、SBR反應(yīng)池</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)中為進(jìn)水時(shí)間1 h ；曝氣時(shí)間h ；有效反應(yīng)時(shí)間4 h ；沉淀時(shí)間1 h ；潷水時(shí)間0.5 h ；除磷厭氧時(shí)間0.5 h ，一個(gè)周期TN=6 h ，經(jīng)過(guò)預(yù)處理的污水由配水井連續(xù)不斷地進(jìn)入反應(yīng)池，反應(yīng)區(qū)內(nèi)安照“進(jìn)水、閑置、曝氣、沉淀、潷水”程序運(yùn)行。<

23、;/p><p>　　本設(shè)計(jì)采用SBR反應(yīng)池4座，并聯(lián)運(yùn)行，運(yùn)行周期為6h。單座尺寸為55m*15m*5.5m.反應(yīng)池內(nèi)最小水深2.9m,潷水高度1.1m，內(nèi)設(shè)微孔曝氣頭。采用膜片式微孔曝氣器，每個(gè)服務(wù)面積Af=0.5m2，曝氣頭個(gè)數(shù)為1000個(gè)；潷水高度1.56m，潷水速度為0.694 m3/s</p><p><b>　　4、污泥泵房</b></p>&l

24、t;p>　　污泥泵選三臺(tái)（兩用一備），單泵流量Q>2Qw/2＝13.07m3/h。選用1PN污泥泵Q 7.2－16m3/h，H：14-12m，功率為3kW</p><p><b>　　4、污泥濃縮池</b></p><p>　　污泥濃縮的目的是使污泥初步脫水、縮小污泥體積。為后續(xù)處理創(chuàng)造條件。濃縮脫水方法有重力沉降濃縮、上浮濃縮以及其他濃縮方法。這里使用重

25、力濃縮—輔流式污泥濃縮池。濃縮后的污泥采用帶式壓濾機(jī)處理污泥，最后產(chǎn)生的干泥運(yùn)往垃圾焚燒廠處理。</p><p>　　設(shè)計(jì)參數(shù)：設(shè)計(jì)流量：每座1344.4kg/d，采用2座，進(jìn)泥濃度10g/L，污泥濃縮時(shí)間13h，進(jìn)泥含水率99.0%，出泥含水率96.0%，池底坡度0.08，坡降0.28m，貯泥時(shí)間4h，上部直徑9.5m，濃縮池總高4.68m，泥斗容積5.86m3。</p><p><

26、;b>　　5、貯泥池</b></p><p>　　設(shè)貯泥池1座，貯泥時(shí)間12h，選用1PN污泥泵兩臺(tái)，一用一備，單臺(tái)流量Q7.2～16m3/h，揚(yáng)程H14～12mH2O，功率3kW。</p><p><b>　　處理構(gòu)筑物平面布置</b></p><p>　　處理構(gòu)筑物是污水處理廠的主體建筑物，應(yīng)根據(jù)各構(gòu)筑物的功能和水力要求結(jié)

27、合當(dāng)?shù)氐匦蔚刭|(zhì)條件，確定它們?cè)趶S區(qū)內(nèi)的平面布置。</p><p>　　污水處理廠的輔助建筑物有泵房，鼓風(fēng)機(jī)房，辦公室等，其建筑面積按具體情況而定，在污水廠內(nèi)主干道應(yīng)盡量成環(huán)，方便運(yùn)輸，保證30%以上的綠化。</p><p>　　為保證污水處理廠二期擴(kuò)建工程的實(shí)施，在廠區(qū)留有一定面積的擴(kuò)建空間。</p><p><b>　　高程計(jì)算</b><

28、;/p><p>　　為了降低運(yùn)行費(fèi)用和使維護(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，廠內(nèi)高程布置的主要特點(diǎn)是先確定最大構(gòu)筑物的地面標(biāo)高，然后根據(jù)水頭損失，通過(guò)水力計(jì)算，遞推出前后構(gòu)筑物的各項(xiàng)控制標(biāo)高。</p><p>　　根據(jù)SBR反應(yīng)池的設(shè)計(jì)水面標(biāo)高，推求各污水處理構(gòu)筑物的水面標(biāo)高，根據(jù)和處理構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，確定處理構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)地面標(biāo)高。</p><p>

29、;<b>　　參考資料</b></p><p>　　《水污染控制工程實(shí)踐教程》 彭黨聰 主編 化學(xué)工業(yè)出版社；</p><p>　　《水污染控制工程》下冊(cè) 高廷耀、顧國(guó)維 主編 高等教育出版社；</p><p>　　《給水排水工程專業(yè)工藝設(shè)計(jì)》 南國(guó)英 張志剛 主編 化學(xué)工業(yè)出版社</p><

30、p>　　《環(huán)保設(shè)備設(shè)計(jì)與應(yīng)用》 羅輝 主編 高等教育出版社</p><p>　　《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)（第九冊(cè)）專用機(jī)械》第三版 上海市政工程設(shè)計(jì)研究院 主編 中國(guó)建筑工業(yè)出版社</p><p><b>　　設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)</b></p><p><b>　　設(shè)計(jì)流量</b></p><

31、;p>　　生活污水量：近期 30000*200*10-3*1.7 =10200（m3/d）；</p><p>　　遠(yuǎn)期 60000*200*10-3*1.7=20400（m3/d）</p><p>　　工業(yè)污水量：近期 5000*1.3 =7500（m3/d）；</p><p>　　遠(yuǎn)期 10000*1.3 =13000（m3/d）</p>&l

32、t;p>　　總污水量：近期 17700（m3/d）；遠(yuǎn)期 33400（m3/d）</p><p>　　取設(shè)計(jì)污水量Q = 20000（m3/d） </p><p><b>　　粗格柵</b></p><p><b>　　主要設(shè)計(jì)參數(shù)</b></p><p>　　柵條寬度：S = 10 m

33、m</p><p>　　柵條間隙寬度：b = 20 mm</p><p>　　過(guò)柵流速：v = 0.8 m/s</p><p>　　柵前渠道流速：0.5 m/s</p><p>　　柵前渠道水深：h = 0.5 m</p><p>　　格柵傾角：α= 60°</p><p><b

34、>　　數(shù)量：1座</b></p><p>　　單位柵渣量：W1=0.07m3/103m3</p><p><b>　　工藝尺寸</b></p><p><b>　　格柵尺寸</b></p><p>　　過(guò)柵流量：Q1= Q = 20000 m3/d = 0.2314 m3/s<

35、;/p><p>　　柵條間隙數(shù)： 取n=27</p><p>　　有效柵寬：B= S（n+1）+ bn = 0.01*（27+1）+ 0.02*27 = 0.8 m</p><p><b>　　進(jìn)水渠道寬度B1：</b></p><p>　　要求B1*h*v > Qmax</p><p>　　

36、取B1= 0.6 m</p><p><b>　　格柵選擇</b></p><p>　　選擇GH型回轉(zhuǎn)格柵；</p><p>　　實(shí)際過(guò)流速度： m3/s</p><p><b>　　柵渠尺寸</b></p><p>　　柵渠過(guò)水?dāng)嗝鍿：m2</p><p

37、><b>　　柵槽總長(zhǎng)度：</b></p><p><b>　　其中</b></p><p>　　H1= h +h2= 0.5+0.3 = 0.8 m</p><p>　　α1指進(jìn)水漸寬部分的展開(kāi)角，一般取20°</p><p><b>　　水頭損失</b>&l

38、t;/p><p>　　格柵斷面為銳邊矩形斷面（β=2.42）</p><p><b>　　格柵水頭損失：</b></p><p>　　柵后槽總高度：H= h+ h1+ h2 =0.5+0.07+0.3 = 0.87 m</p><p>　　h2 — 柵前渠超高，一般取0.3 m</p><p><

39、;b>　　柵渣量</b></p><p>　　對(duì)于柵條間距b=20.0mm 的中格柵，城市污水中取每單位體積污水?dāng)r截污物為W1=0.07m3/103m3，每日柵渣量為</p><p>　　Kz — 生活污水流量的總變化系數(shù)</p><p>　　攔截污物量大于0.3m3/d，宜采用機(jī)械清柵。</p><p><b>

40、　　細(xì)格柵</b></p><p>　　污水由進(jìn)水泵房提升至細(xì)格柵沉砂池，細(xì)格柵用于進(jìn)一步去除污水中較小的顆粒懸浮、漂浮物。</p><p><b>　　主要設(shè)計(jì)參數(shù)</b></p><p>　　Q= 20000 m3/s ，S= 10 mm ，b= 10 mm</p><p>　　過(guò)柵速率：v= 0.8 m

41、/s</p><p>　　柵前渠道流速：0.5 m/s</p><p>　　柵前渠道水深：0.4 m</p><p><b>　　傾角：α= 60°</b></p><p><b>　　數(shù)量：1座</b></p><p>　　單位柵渣量：W1=0.07m3/103m

42、3</p><p><b>　　工藝尺寸</b></p><p><b>　?。?）格柵尺寸</b></p><p>　　柵條間隙數(shù)： 取n=66</p><p>　　有效柵寬：B= S（n+1）+ bn = 0.01*（66+1）+ 0.01*66 = 1.31 m</p><

43、;p><b>　　進(jìn)水渠道寬度B1：</b></p><p>　　要求B1*h*v > Qmax</p><p>　　取B1= 0.8 m</p><p><b>　?。?）格柵選擇</b></p><p>　　選擇GH型回轉(zhuǎn)格柵；</p><p>　　實(shí)際過(guò)流速

44、度： m3/s</p><p><b>　?。?）柵渠尺寸</b></p><p>　　柵渠過(guò)水?dāng)嗝鍿：m2</p><p><b>　　柵槽總長(zhǎng)度：</b></p><p><b>　　其中</b></p><p>　　H1= h +h2= 0.4+0

45、.3 = 0.7 m</p><p>　　α1— 進(jìn)水漸寬部分的展開(kāi)角，一般取20°</p><p><b>　　3、水頭損失</b></p><p>　　格柵斷面為銳邊矩形斷面（β=2.42）</p><p><b>　　格柵水頭損失：</b></p><p>　

46、　柵后槽總高度：H= h+ h1+ h2 =0.4+0.2+0.3 = 0.9 m</p><p>　　h2— 為柵前渠超高，一般取0.3 m</p><p><b>　　4、柵渣量</b></p><p>　　對(duì)于柵條間距b=10.0mm 的中格柵，城市污水中取每單位體積污水?dāng)r截污物為W1=0.01m3/103m3，每日柵渣量為</p&

47、gt;<p><b>　　m3/d</b></p><p>　　污物的排出采用機(jī)械裝置：Ø300 螺旋輸送機(jī)，選用長(zhǎng)度l=6.0m 的一臺(tái)。</p><p><b>　　平流式沉砂池</b></p><p><b>　　設(shè)計(jì)參數(shù)</b></p><p>

48、　　污水在池內(nèi)的流速：v= 0.3 m/s；</p><p>　　最大流量時(shí)，污水在池內(nèi)的停留時(shí)間t= 45 s；</p><p>　　有效水深：0.25-1.0 m，池寬>0.6 m；</p><p><b>　　池底坡度：0.02</b></p><p><b>　　計(jì)算公式</b><

49、;/p><p>　　長(zhǎng)度：L= vt= 0.2*45 =9 m</p><p><b>　　水流斷面面積：</b></p><p><b>　　池總寬B：</b></p><p>　　設(shè)格數(shù)n= 2，每格寬0.6 m，則B= 1.2 m</p><p><b>　　有效

50、水深：</b></p><p><b>　　貯砂斗所需容積</b></p><p>　　X— 城市污水的沉砂量，一般采用30m3/106m3（污水）；</p><p>　　T— 排砂時(shí)間間隔，這里T= 2 d；</p><p>　　設(shè)每一個(gè)有兩個(gè)沉砂斗：</p><p><b&g

51、t;　　貯砂斗各部分尺寸</b></p><p>　　設(shè)斗的截面為正方形，取貯砂斗高h(yuǎn)3´= 0.5 m，底寬b1= 0.5 m，斗壁與水平面的傾角為60°，則貯砂斗上口寬b2為</p><p><b>　　貯砂斗的容積V1為</b></p><p>　　S1、S2— 分別為貯砂斗上口和下口的面積</p&g

52、t;<p><b>　　貯砂室的高度h3：</b></p><p>　　設(shè)采用重力排砂，池底坡度i= 6%，坡向砂斗，則</p><p><b>　　池總高h(yuǎn)</b></p><p>　　h= h1+h2+h3 = 0.3+0.96+0.68 =1.94 m</p><p>　　核算最

53、小流速vmin</p><p><b>　　沉砂量</b></p><p><b>　　SBR反應(yīng)池</b></p><p>　　1、硝化所需要的最低好氧污泥齡 θS,N (d) </p><p>　　µ — 硝化細(xì)菌比生長(zhǎng)速率（d-1），t= 15 ℃時(shí)，µ= 0.47 d-

54、1。 fs — 安全系數(shù)，取fs= 2.0。 T — 污水溫度，T= 15 ℃。 </p><p>　　系統(tǒng)所需要的反硝化能力（NO3-ND）/BOD5 kgN/kg BOD5</p><p>　　TNi — 進(jìn)水總氮濃度，TNi= 30 mg/l。 TNe — 出水總氮濃度，TNe= 25 mg/l。 S0 — 進(jìn)水BOD5濃度，S0= 200 mg/l。</p>

55、<p>　　反硝化所需要的時(shí)間比例tan/(tan+ta) 一般認(rèn)為約有75%的異氧微生物具有反硝化能力，在缺氧階段微生物的呼吸代謝能力為好氧階段的80%左右。 </p><p>　　tan—缺氧階段所經(jīng)歷的時(shí)間，h。 ta —好氧階段所經(jīng)歷的時(shí)間，h。 </p><p>　　各部分處理時(shí)間的確定 進(jìn)水時(shí)間ti= tan=1 h ；曝氣

56、時(shí)間ta=3 h ；有效反應(yīng)時(shí)間tR= ti+ ta=1+3= 4 h ；沉淀時(shí)間ts=1 h ；潷水時(shí)間td=0.5 h ；除磷厭氧時(shí)間tp=0.5 h </p><p>　　一個(gè)周期TN=6 h </p><p>　　硝化反硝化的有效污泥齡θS,R(d)和總污泥齡 θS,T(d) </p><p>　　日產(chǎn)污泥量Sp kg/d(以干污泥計(jì)） 其中，S0

57、 — 進(jìn)水BOD5濃度，S0= 200 mg/l = 0.2 kg/m3； SSi— 進(jìn)水SS濃度，SSi = 0.25 kg/m3； SSe— 出水SS濃度，SSe= 0.03 kg/m3； YH—異養(yǎng)微生物的增殖速率，YH = 0.5 kgDS/kg BOD5； bH—異養(yǎng)微生物的內(nèi)源呼吸速率，bH = 0.08 d-1； YSS—不能水解的SS的分率，YSS = 0.

58、5； fT,H—異養(yǎng)微生物的生長(zhǎng)溫度修正，fT,H = 1.072（t-15）。 Sp,chemical—加藥產(chǎn)生的污泥量，Sp,chemicall = 0 </p><p>　　設(shè)池子數(shù)n=4 ，則每個(gè)池子的污泥總量ST,P kg/池 (以干污泥計(jì)) ：</p><p><b>　　kg/池 </b></p><p>　

59、　每個(gè)池子的貯水容積V0水m3。 </p><p>　　V0水 設(shè)V0水占池子總體積V0的31.25%，則， V0= V0水/31.25%=4000m3 </p><p>　　潷水高度ΔH m3。 沉淀時(shí)間t一般是從曝氣結(jié)束后10min開(kāi)始，至潷水結(jié)束時(shí)止，所以t= ts+td10/60 h。為了保證出水水質(zhì)，潷水水位與污泥面之間要求有一個(gè)最小安全高度Hs，一般為0.6-

60、0.9m，取Hs=0.7m。 污泥濃度MLSS= 3200mg/l。 取污泥沉降指數(shù)SVI=120ml/g 污泥沉降速度Vs=650/（MLSS*SVI） 因?yàn)棣+Hs= Vs*t，則，</p><p>　　確定單個(gè)池子表面積A0(m2)，尺寸L*B，總高H總(m)，最低水位HL（m)。 A0= V0水/ΔH=1250/1.56=801.3 m2。 L*B=55*15m B

61、總=4*15=60m 池子有效水深，設(shè)超高h(yuǎn)'=0.5m ，則 H總(m)= H0+ h'=5+0.5=5.5m HL（m)=5.0-ΔH=3.44m </p><p>　　所需空氣量R0m3/d （1）活性污泥代謝需氧量RO2 kgO2/d V有效 = V0*ta/tN = 4000*3/4 = 3000 m3 </p><p>　　

62、=0.42*20000*(0.2-0.03)+0.11*3.0*4*3000 =9348 kgO2/d </p><p>　　a ' —異養(yǎng)需氧率0.42-0.53 kgO2/kgBOD5.d b' —自養(yǎng)需氧率0.11-0.188 kgO2/kgMLSS.d </p><p>　?。?）反硝化所需要氧量Ro2,N kgO2/d d —

63、反硝化需氧率 d=4.6 kgO2/kgNH4-N TNH4-Ni—進(jìn)水氨氮濃度，TNH4-Ni= 0.03 kg/ m3 TNH4-Ne—出水氨氮濃度，TNH4-Ne= 0.025 kg/ m3</p><p>　?。?）硝化產(chǎn)生的氧量R' kgO2/d d' —硝化產(chǎn)氧率，d'=2.6kgO2/kgNO3-N TNO3-N= 0.02 kg/ m3 R'=

64、d'* Qmax* TNO3-N=2.6*20000*0.02=1040 kg O2/ d </p><p>　?。?）標(biāo)準(zhǔn)狀況下的所需空氣量R0 m3/d 采用微孔曝氣，氧轉(zhuǎn)移效率EA= 25% 氧氣質(zhì)量比MO2= 0.23 空氣密度ρ=1.29 kg/m3 </p><p>　　==141914.8 m3/d =1.64 m3/s </p><p&

65、gt;　　11、風(fēng)機(jī)選型 風(fēng)壓P=5.0m </p><p>　　12、曝氣裝置 采用膜片式微孔曝氣器，每個(gè)服務(wù)面積Af=0.5m2曝氣頭個(gè)數(shù)個(gè)</p><p>　　13、潷水器選型 潷水高度ΔH=1.56m 潷水速度Qd= V0水/td=1250/30=41.66m3/min=0.694 m3/s </p><p><b>　　污泥泵房<

66、/b></p><p><b>　　污泥量</b></p><p><b>　　以體積計(jì)：</b></p><p><b>　　2、污泥泵房</b></p><p>　　SBR反應(yīng)池產(chǎn)生的剩余污泥由地下管道自流入集泥井，剩余污泥泵（地下式）將其提升至污泥濃縮池中。<

67、/p><p>　　處理廠設(shè)一座剩余污泥泵房，污水處理系統(tǒng)每日排出污泥干重為6276kg/d,即為按含水率為99％計(jì)的污泥流量Qw＝627.6m3/d＝26.15m3/h</p><p><b>　?。?）污泥泵選型:</b></p><p>　　選三臺(tái)（兩用一備），單泵流量Q>2Qw/2＝13.07m3/h。選用1PN污泥泵Q 7.2－16m

68、3/h, H：14-12m, 功率為3kW</p><p>　?。?）剩余污泥泵房:</p><p>　　占地面積L×B=5m×4m，集泥井占地面積</p><p><b>　　污泥濃縮池</b></p><p>　　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(jī)刮泥，采用靜壓排泥，剩余

69、污泥泵房將污泥送至濃縮池。</p><p><b>　　1、設(shè)計(jì)參數(shù)</b></p><p>　　進(jìn)泥濃度：10g/L</p><p>　　污泥含水率P1＝99.0％，每座污泥總流量:</p><p>　　Qω＝6276/2 kg/d=313.8m3/d=13.8m3/h</p><p>　　設(shè)計(jì)

70、濃縮后含水率P2=96.0％</p><p>　　污泥固體負(fù)荷：qs=45 kgSS/(m2.d)</p><p>　　污泥濃縮時(shí)間：T=13 h </p><p><b>　　貯泥時(shí)間：t=4h</b></p><p><b>　　2、設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p&

71、gt;　?。?）濃縮池池體計(jì)算：</p><p>　　每座濃縮池所需表面積</p><p><b>　　m2</b></p><p><b>　　濃縮池直徑</b></p><p><b>　　取D=9.5m</b></p><p><b>　

72、　水力負(fù)荷 </b></p><p><b>　　有效水深</b></p><p>　　h1=uT=0.18413=2.39m 取h1=2.4m</p><p><b>　　濃縮池有效容積</b></p><p>　　V1=Ah1=29.652.4=170.0m3</p&g

73、t;<p>　?。?）排泥量與存泥容積:</p><p>　　濃縮后排出含水率P2＝96.0％的污泥,則</p><p><b>　　Q w′=</b></p><p>　　按4h貯泥時(shí)間計(jì)泥量，則貯泥區(qū)所需容積</p><p>　　V2＝4Q w′＝43.27＝13.08m3</p><

74、;p><b>　　泥斗容積 </b></p><p><b>　　= m3</b></p><p>　　h4——泥斗的垂直高度，取1.4m</p><p>　　r1——泥斗的上口半徑，取1.2m</p><p>　　r2——泥斗的下口半徑，取0.8m</p><p>

75、;　　設(shè)池底坡度為0.08，池底坡降為：</p><p><b>　　h5=</b></p><p><b>　　故池底可貯泥容積：</b></p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　因此，總貯泥容積為</b></p>

76、<p><b>　?。M足要求）</b></p><p>　?。?）濃縮池總高度：</p><p>　　濃縮池的超高h(yuǎn)2取0.30m，緩沖層高度h3取0.30m，則濃縮池的總高度H為</p><p>　　=2.4+0.30+0.30+1.4+0.28=4.68m</p><p>　?。?）濃縮池排水量：&l

77、t;/p><p>　　Q=Qw-Q w′=13.8-2.27=11.53m3/h</p><p><b>　　貯泥池</b></p><p><b>　　1、設(shè)計(jì)參數(shù)</b></p><p>　　進(jìn)泥量：經(jīng)濃縮排出含水率P2＝96%的污泥2Q w′=278.45=156.9m3/d，設(shè)貯泥池1座，貯泥時(shí)

78、間T＝0.5d=12h</p><p><b>　　2、設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p><b>　　池容為</b></p><p>　　V=2Q′wT=156.90.5=78.45m3</p><p>　　貯泥池尺寸（將貯泥池截面設(shè)計(jì)為正方形） </p><p>

79、　　LBH=5*5*3.2m 有效容積V=80m3</p><p><b>　　濃縮污泥輸送至泵房</b></p><p>　　剩余污泥經(jīng)濃縮處理后用泵輸送至處理廠的綠地作肥料之用</p><p><b>　　污泥提升泵</b></p><p>　　泥量Q=156.9m3/d=6.54m3/h&

80、lt;/p><p>　　揚(yáng)程H=2.3-(-1.5)+4+1=7.8m</p><p>　　選用1PN污泥泵兩臺(tái)，一用一備，單臺(tái)流量Q7.2～16m3/h,揚(yáng)程H14～12mH2O,功率N3kW</p><p><b>　　高程計(jì)算</b></p><p><b>　　1、污水的高程計(jì)算</b><

81、/p><p>　　水力高程計(jì)算表 表4 </p><p>　　污水泵的選擇：由水力高程計(jì)算表知，提升泵房水面標(biāo)高為0.815m，它之后的構(gòu)筑物細(xì)格柵的水面標(biāo)高為6.29m，則泵所需揚(yáng)程ΔH為6.49-0.815=5.47m，提升泵房采用2臺(tái)（1用1備）型號(hào)為YC300LXL-780-11的水泵，其主要性能參數(shù)為：流量545-900

82、m3/h，揚(yáng)程9-12m，轉(zhuǎn)速980r/min，效率78%。配套電機(jī)及功率為Y250M-37，葉輪名義直徑335mm。</p><p>　　污泥處理構(gòu)筑物高程表 表5</p><p><b>　　污泥泵的選擇</b></p><p>　　由污泥處理構(gòu)筑物高程表知，集泥井泵房的水面標(biāo)高為2.99m，它之后的構(gòu)筑物濃縮