噪聲課程設計--污水處理廠的設計

1、<p><b>　　《水污染控制工程》</b></p><p><b>　　課 程 設 計 </b></p><p>　　題 目： 污水處理廠的設計 </p><p>　　學 院： 市政與環境工程學院 </p>&

2、lt;p>　　目 錄 </p><p><b>　　一、總論1</b></p><p>　　1.1 設計任務內容1</p><p>　　1.1.1設計任務1</p><p>　　1.1.2設計內容1</p><p><b>　　1.2基本資料2

3、</b></p><p>　　二、污水處理工藝說明2</p><p>　　2.1處理程度計算3</p><p>　　2.2工藝方案選擇原則3</p><p>　　2.3工藝方案分析4</p><p><b>　　2.4工藝流程6</b></p><p>

4、;　　三、污水處理構筑物7</p><p><b>　　3.1 中格柵7</b></p><p>　　3.1.1 設計依據7</p><p>　　3.1.2設計參數：8</p><p>　　3.1.3設計計算8</p><p>　　3.2 污水提升泵房10</p><

5、;p>　　3.2.1設計依據10</p><p>　　3.2.2 設計計算11</p><p><b>　　3.3細格柵13</b></p><p>　　3.3.1設計依據13</p><p>　　3.3.2設計參數：13</p><p>　　3.3.3 設計計算14</p

6、><p>　　3.4 沉砂池15</p><p>　　3.4.1設計依據15</p><p>　　3.4.2設計參數17</p><p>　　3.4.3設計計算17</p><p><b>　　3.5厭氧池19</b></p><p>　　3.5.1設計依據19&l

7、t;/p><p>　　3.5.2設計參數19</p><p>　　3.5.3設計計算20</p><p><b>　　3.6氧化溝20</b></p><p>　　3.6.1設計依據20</p><p>　　3.6.2設計參數22</p><p>　　3.6.3 設計

8、計算22</p><p><b>　　3.7二沉池26</b></p><p>　　3.7.1設計依據26</p><p>　　3.7.2設計參數27</p><p>　　3.7.3設計計算27</p><p>　　3.8圓錐形渦流式絮凝池29</p><p>

9、　　3.8.1設計依據29</p><p>　　3.8.2設計計算30</p><p>　　3.9接觸消毒池31</p><p>　　3.9.1設計參數32</p><p>　　3.9.2設計計算33</p><p>　　四、污泥處理設施設計計算34</p><p>　　4.1污泥處

10、理34</p><p>　　4.1.1污泥處理的原則34</p><p>　　4.1.2污泥處理方法的選擇35</p><p>　　4.2回流污泥泵房35</p><p>　　4.2.1設計參數35</p><p>　　4.2.2設計計算36</p><p>　　4.3剩余污泥泵房

11、36</p><p>　　4.3.1設計說明36</p><p>　　4.3.2設計選型36</p><p>　　4.4污泥濃縮池37</p><p>　　4.4.1設計參數37</p><p>　　4.4.2設計計算38</p><p>　　4.5 貯泥池40</p>

12、<p>　　4.6 厭氧消化池41</p><p>　　4.7脫水機房44</p><p>　　五、污水廠平面與高程布置45</p><p>　　5.1平面布置的一般原則45</p><p>　　5.2污水廠高程布置46</p><p>　　5.2.1構筑物水頭損失46</p>&

13、lt;p>　　5.2.2管渠水頭損失46</p><p>　　5.2.3污水處理構筑物高程確定47</p><p><b>　　參考文獻48</b></p><p><b>　　致謝49</b></p><p><b>　　一、總論</b></p>

14、<p>　　1.1 設計任務內容</p><p><b>　　1.1.1設計任務</b></p><p>　　設計水量：污水廠的日處理量為4.4萬噸/天。</p><p><b>　　設計水質：</b></p><p><b>　　表1-1</b></p>

15、<p>　　該水經處理以后，水質應符合《城鎮污水處理廠污染物排放標（GB18918-2002）》的一級A標準,由于進水不但含有BOD，還含有大量的N，P所以不僅要求去BOD,還應去除水中的N，P達到排放標準。</p><p><b>　　1.1.2設計內容</b></p><p>　　針對一座二級處理的城市污水處理廠，要求對主要污水處理構筑物的工藝尺寸進

16、行設計計算，確定污水廠的平面布置高程布置。最后完成設計計算說明書設計圖。</p><p><b>　　1.2基本資料</b></p><p>　　汝陽縣位于河南省西部，南部崇山峻嶺，最高山峰雞冠山海撥1602米，中部丘陵起伏，北部為平川丘陵，最低點杜康河底海撥220米，素有“七山二嶺一分川”之稱。 屬曖溫帶大陸性季風氣候，光照充足，氣候溫，四季分明，年平均日照時數21

17、77.3小時，日照百分率達49%，年平均氣溫14度，年均降雨量690mm，全年無霜期213天。</p><p>　　污水處理廠所在位置基本符合該地的地形特征，交通便利，緊鄰河流，全年主導風向東北風。</p><p>　　二、污水處理工藝說明 </p><p>　　2.1處理程度的計算</p><p>　?。?）溶解性BOD5的去除率</

18、p><p>　?。?）COD的去除率</p><p>　?。?） SS的去除率</p><p><b>　?。?）總氮的去除率</b></p><p>　?。?）總磷的去除率</p><p>　　2.2工藝方案選擇原則</p><p>　　城市污水處理的目的是使之達標排放或污

19、水回用于農田灌溉、城市景觀工業生產等，以保護環境不受污染，節約水資源。 污水處理工藝流程的選擇應遵循以下原則：</p><p>　　污水處理應達到的處理程度是選擇工藝的主要依據。</p><p>　　污水處理工藝的投資運行費用合理，工程投資運行費用也是工藝流程選擇的重要因素之一。根據處理的水質、水量，選擇可行的幾種工藝流程進行全面的技術經濟比較，確定工藝先 進合理、工程投資運行費用較低的處

20、理工藝。 </p><p>　　根據當地自然、地形條件及土地與資源利用情況，因地 制宜、綜合考慮選擇適合當地情況的處理工藝。盡量少占農田或不占農田，充分利用河灘沼澤地、洼地或舊河道。 </p><p>　　施工與運行管理：如地下水位較高、地質條件較差的地區，就不宜選用深度大、施工難度高的處理構筑物。也應考慮所確定處理工藝運行簡單、操作方便，便于實現自動控制等。</p><

21、;p>　?。?）同時還要要充分考慮該工藝運行后對環境是否有害，是否是環保經濟型工藝，要最大化的利用該工藝的優點，改進該工藝的缺點。同時考慮工藝運行后出現問題維修的可行性。對于維修所要花費的人力，物力，財力等要充分的考慮。工藝設備報廢后的后續利用也應該充分考慮。</p><p>　　2.3工藝方案分析 </p><p><b>　?。?）SBR法</b></

22、p><p><b>　　工藝流程：</b></p><p>　　污水 → 一級處理→ 曝氣池 → 處理水</p><p><b>　　工作原理：</b></p><p>　　1）流入工序：廢水注入，注滿后進行反應，方式有單純注水，曝氣，緩速攪拌三種，</p><p>　　2）曝氣

23、反應工序：當污水注滿后即開始曝氣操作，這是最重要的工序，根據污水處理的目的，除P脫N應進行相應的處理工作。</p><p>　　3）沉淀工藝：使混合液泥水分離，相當于二沉池，</p><p>　　4）排放工序：排除曝氣沉淀后產生的上清液，作為處理水排放，一直到最低水位，在反應器殘留一部分活性污泥作為種泥。</p><p>　　5）待機工序：工處理水排放后，反應器處于

24、停滯狀態等待一個周期。</p><p><b>　　特點：</b></p><p>　?、俅蠖鄶登闆r下，無設置調節池的心要。</p><p>　?、赟VI值較低，易于沉淀，一般情況下不會產生污泥膨脹。</p><p>　?、弁ㄟ^對運行方式的調節，進行除磷脫氮反應。</p><p><b>

25、;　?、茏詣踊潭容^高。</b></p><p>　?、莸卯敃r，處理效果優于連續式。</p><p><b>　?、迒畏酵顿Y較少。</b></p><p>　?、哒嫉匾幠４?，處理水量較小。</p><p>　?。?）厭氧池＋氧化溝</p><p><b>　　工作流程：<

26、;/b></p><p>　　污水→中格柵→提升泵房→細格柵→沉砂池→厭氧池→氧化溝</p><p>　　→二沉池→接觸池→處理水排放</p><p><b>　　工作原理：</b></p><p>　　氧化溝一般呈環形溝渠狀，污水在溝渠內作環形流動，利用獨特的水力流動特點，在溝渠轉彎處設曝氣裝置，在曝氣池上方為厭

27、氧池，下方則為好氧段，從而產生富氧區缺氧區，可以進行硝化反硝化作用，取得脫氮的效應，同時氧化溝法污泥齡較長，可以存活世代時間較長的微生物進行特別的反應，如除磷脫氮。</p><p><b>　　工作特點：</b></p><p>　?、僭谝簯B上，介于完全混合與推流之間，有利于活性污泥的適于生物凝聚作用。</p><p>　?、趯λ克疁氐淖兓?/p>

28、較強的適應性，處理水量較大。</p><p>　?、畚勰帻g較長，一般長達15－30天，到以存活時間較長的微生物，如果運行得當，可進行除磷脫氮反應。</p><p>　?、芪勰喈a量低，且多已達到穩定。</p><p>　?、葑詣踊潭容^高，使于管理。</p><p>　?、拚嫉孛娣e較大，運行費用低。</p><p>　　

29、⑦脫氮效果還可以進一步提高，因為脫氮效果的好壞很大一部分決定于內循環，要提高脫氮效果勢必要增加內循環量，而氧化溝的內循環量從政論上說可以不受限制，因而具有更大的脫氮能力。</p><p>　?、嘌趸瘻戏ㄗ詥柺酪詠?，應用普遍，技術資料豐富。</p><p><b>　?。?）A/A/O法</b></p><p><b>　　優點：<

30、;/b></p><p>　?、僭摴に嚍樽詈唵蔚耐矫摰坠に?，總的水力停留時間，總產占地面積少于其它的工藝 。</p><p>　?、谠趨捬醯暮醚踅惶孢\行條件下，絲狀菌得不到大量增殖，無污泥膨脹之虞，SVI值一般均小于100。</p><p>　?、畚勰嘀泻诐舛雀?，具有很高的肥效。</p><p>　?、苓\行中勿需投藥，兩個A段

31、只用輕緩攪拌，以不嗇溶解氧濃度，運行費低。</p><p><b>　　缺點：</b></p><p>　?、俪仔Чy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值高時更是如此 。</p><p>　?、诿摰Ч搽y于進一步提高，內循環量一般以2Q為限，不宜太高，否則增加運行費用。</p><p>　

32、?、蹖Τ恋沓匾３忠欢ǖ臐舛鹊娜芙庋?，減少停留時間，防止產生厭氧狀態污泥釋放磷的現象出現，但溶解 濃度也不宜過高。以防止循環混合液對缺反應器的干擾。</p><p>　?。?）一體化反應池（一體化氧化溝又稱合建式氧化溝）</p><p>　　一體化氧化溝集曝氣，沉淀，泥水分離污泥回流功能為一體，無需建造單獨得二沉池。</p><p><b>　　其主要特點

33、：</b></p><p>　?、俟に嚵鞒潭?，構筑物設備少，不設初沉池，調節池單獨的二沉池，污泥自動回流，投資省，能耗低，占地少，管理簡便。</p><p>　?、谔幚硇Ч€定可靠，其BOD5SS去除率均在90％-95％或更高。COD得去除率也在85％以上，并且硝化脫氮作用明顯。</p><p>　?、郛a生得剩余污泥量少，污泥不需小孩，性質穩定，易脫水，

34、不會帶來二次污染。</p><p>　?、茉靸r低，建造快，設備事故率低，運行管理費用少。</p><p>　?、莨桃悍蛛x效率比一般二沉池高，池容小，能使整個系統再較大得流量濃度范圍內穩定運行。</p><p>　?、尬勰嗷亓骷皶r，減少污泥膨脹的可能。</p><p>　　綜上所述，任何一種方法，都能達到降磷脫氮的效果，且出水水質良好，但相對而

35、言，SBR法一次性投資較少，占地面積較大，且后期運行費用高于氧化溝，厭氧池－氧化溝雖然一次性投資較大，但占地面積少，耗電量低，運行費用較低，產污泥量大，運行管理各個方面都優于其他處理方法。因此，采用厭氧池+氧化溝為本設計的工藝方案。</p><p><b>　　2.4工藝流程</b></p><p><b>　　三、污水處理構筑物</b><

36、/p><p><b>　　3.1 中格柵</b></p><p>　　用以截留較大的懸浮物或漂浮物，以便減輕后續處理構筑物的處理負荷，并使之正常運行。要根據流量選擇清渣方式，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>　　3.1.1 設計依據</p>

37、<p>　　《給水排水設計手冊》第5冊[5.1.1]</p><p>　　柵渣量與地區的特點、格柵的間隙大小，污水量以及下水道系統的 類型等因素有關。在無當地有運行資料時，可采用：</p><p>　　格柵間隙16~25mm,0.10~0.05m³柵渣/10³m³污水</p><p>　　格柵間隙30~50mm, 0.03

38、~0.01m³柵渣/10³m³污水</p><p>　　《室外排水設計規范》（GB50014-2006） 6.3 規定：</p><p>　　1） 污水處理系統或水泵前，必須設置格柵。</p><p>　　2） 格柵柵條間隙寬度，應符合下列要求：</p><p>　　粗格柵：機械清除時宜為16～25mm，人工清除

39、時宜為25～40mm。特殊情況下，最大間隙可為100mm；</p><p>　　細格柵：宜為1.5～10mm；</p><p>　　水泵前，應根據水泵要求確定。</p><p>　　3） 污水過柵流速宜采用0.6～1.0m/s。除轉鼓式格柵除污機外，機械清除格柵的安裝角度宜為60～90°。人工清除格柵的安裝角度宜為30～60°。</p>

40、;<p>　　4） 格柵上部必須設置工作平臺，其高度應高出格柵前最高設計水位0.5m，工作平臺上應有安全沖洗設施。</p><p>　　5） 格柵工作平臺兩側邊道寬度宜采用0.7～1.0m。工作平臺正面過道寬度，采用機械清除時不應小于1.5m，采用人工清除時不應小于1.2m。</p><p>　　6）粗格柵柵渣宜采用帶式輸送機輸送；細格柵柵渣宜采用螺旋輸送機輸送。</p

41、><p>　　3.1.2設計參數：</p><p><b>　?。?）設計流量：</b></p><p><b>　　平均日流量：</b></p><p><b>　　最大日流量：</b></p><p>　?。?）柵前流速v1=1.0m/s，過柵流速v2=

42、0.9m/s</p><p>　?。?）柵條寬度s=0.02m，格柵間隙e=40mm</p><p>　?。?）柵前部分長度0.5m，格柵傾角α=60°</p><p>　?。?） 單位柵渣量ω1=0.03m3柵渣/污水</p><p><b>　　3.1.3設計計算</b></p><p&

43、gt;　?。?）確定格柵前水深，根據最優水力斷面公式計算得:柵前 槽寬 ，則柵前水深</p><p>　?。?）柵條間隙數 （取30）</p><p>　　設計兩組格柵，每組格柵間隙數15.</p><p><b>　　柵槽有效寬度</b></p><p>　　柵槽的總寬度B=2B'+0.2=1.78m&

44、lt;/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=1.0m。</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><p>　　因柵條邊為矩形截面，取k=3，則</p><p&g

45、t;<b>　　其中：</b></p><p><b>　　h0：計算水頭損失</b></p><p>　　k：系數，格柵受污物堵塞后，水頭損失增加倍數，取k=3</p><p>　　ε：阻力系數，與柵條斷面形狀有關，當為矩形斷面時β=2.42，</p><p>　?。?）柵后槽總高度H</p

46、><p>　　取柵前渠道超高 h2=0.3m</p><p>　　柵前槽總高度:=0.5+0.3=0.8m</p><p>　　柵后槽總高度:=0.5+0.12+0.3=0.92m</p><p><b>　　格柵總長度</b></p><p><b>　?。?）每日柵渣量W</b&g

47、t;</p><p>　　宜采用機械清渣(取=1.2)。</p><p>　　3.2 污水提升泵房</p><p><b>　　3.2.1設計依據</b></p><p>　　《室外排水規范》GB50014-2006中規定如下：</p><p>　　1）排水泵站宜按遠期規模設計，水泵機組可按近期規

48、模配置。</p><p>　　2）排水泵站宜設計為單獨的建筑物。</p><p>　　3）抽送會產生易燃易爆有毒有害氣體的污水泵站，必須設計為單獨的建筑物，并應采取相應的防護措施。</p><p>　　4） 排水泵站的建筑物附屬設施宜采取防腐蝕措施。</p><p>　　5） 雨水泵站應采用自灌式泵站。污水泵站合流污水泵站宜采用自灌式泵站。&

49、lt;/p><p>　　6）泵房宜有二個出入口，其中一個應能滿足最大設備或部件的進出。</p><p>　　7） 污水泵站的設計流量，應按泵站進水總管的最高日最高時流量計算確定。</p><p>　　8） 雨水泵站的設計流量，應按泵站進水總管的設計流量計算確定。當立交道路設有盲溝時，其滲流水量應單獨計算。</p><p>　　9）污水泵合流污水泵

50、的設計揚程，應根據設計流量時的集水池水位與出水管渠水位差水泵管路系統的水頭損失以及安全水頭確定。</p><p>　　10） 集水池的容積，應根據設計流量、水泵能力水泵工作情況等因素確定。一般應符合下列要求：</p><p>　　污水泵站集水池的容積，不應小于最大一臺水泵5min的出水量；</p><p>　　注：如水泵機組為自動控制時，每小時開動水泵不得超過6次。

51、</p><p>　　雨水泵站集水池的容積，不應小于最大一臺水泵30s的出水量；</p><p>　　合流污水泵站集水池的容積，不應小于最大一臺水泵30s的出水量。</p><p>　　3.2.2 設計計算</p><p>　　采用氧化溝工藝方案，污水處理系統簡單，對于新建污水處理廠，工藝管線可以充分優化，故污水只考慮一次提升。污水經提升后入

52、平流沉砂池，然后自流通過厭氧池、氧化溝、二沉池及接觸池，最后由出水管道排出。</p><p><b>　　1） 流量確定</b></p><p>　　=0.61m3/s=2196m3/h，</p><p>　　考慮采用4臺潛污泵(三用一備)，則每臺設計流量為</p><p><b>　　2） 集水池容積<

53、/b></p><p>　　考慮不小于一臺泵5min的流量，則：</p><p><b>　　W=</b></p><p>　　取有效水深h=2.0m，則：</p><p><b>　　集水池面積A=</b></p><p>　　可?。ㄔO計）集水池尺寸L×B=

54、6×5m</p><p>　　保護水深1.2m,則實際水深3.2m</p><p>　　集水池尺寸L×B×H=6.0m×5.0m×3.2m</p><p><b>　　水泵的揚程</b></p><p>　　由泵的參數知道 水泵提升靜揚程Z=9.05m則提升前水位4m,水

55、泵水頭損失取2m。</p><p>　　從而需水泵揚程H=Z+h=11.05m</p><p>　　污水提升泵站中污水只經一次提升，然后靠重力使污水通過整個處理系統。泵站選用集水池與機器間合建式泵站。 </p><p><b>　　5）泵的選型</b></p><p>　　選350QW1200-18-90型潛

56、污泵四臺（三用一備），該泵性能參數為： 流量：600 揚程：12m</p><p>　　轉速：590r/min 功率：55kW</p><p><b>　　3.3細格柵</b></p><p><b>　　3.3.1設計依據</b></p><p>　　《給水排水設計手

57、冊》第5冊[5.1.1]：</p><p>　　柵渣量與地區的特點、格柵的間隙大小，污水量以及下水道系統的類型等因素有關。在無當地有運行資料時，可采用：</p><p>　　格柵間隙16~25mm,0.100~0.5m³柵渣/10³m³污水</p><p>　　格柵間隙30~50mm, 0.03~0.01m³柵渣/10

58、9;m³污水</p><p>　　《室外排水設計規范》（GB50014-2006） 6.3 規定：</p><p>　　1） 污水處理系統或水泵前，必須設置格柵。</p><p>　　2） 格柵柵條間隙寬度，應符合下列要求：</p><p>　　粗格柵：機械清除時宜為16～25mm，人工清除時宜為25～40mm。特殊情況下，最大間隙

59、可為100mm；</p><p>　　細格柵：宜為1.5～10mm；</p><p>　　水泵前，應根據水泵要求確定。</p><p>　　3） 污水過柵流速宜采用0.6～1.0m/s。除轉鼓式格柵除污機外，機械清除格柵的安裝角度宜為60°～90°。人工清除格柵的安裝角度宜為30°～60°。</p><p&

60、gt;　　4） 格柵上部必須設置工作平臺，其高度應高出格柵前最高設計水位0.5m，工作平臺上應有安全沖洗設施。</p><p>　　5） 格柵工作平臺兩側邊道寬度宜采用0.7～1.0m。工作平臺正面過道寬度，采用機械清除時不應小于1.5m，采用人工清除時不應小于1.2m。</p><p>　　6） 粗格柵柵渣宜采用帶式輸送機輸送；細格柵柵渣宜采用螺旋輸送機輸送。</p>&l

61、t;p>　　3.3.2設計參數：</p><p><b>　?。?）設計流量：</b></p><p><b>　　平均日流量：</b></p><p><b>　　最大日流量：</b></p><p>　?。?）柵前流速v1=1.0m/s，過柵流速v2=0.9m/s&l

62、t;/p><p>　?。?）柵條寬度s=0.01m，格柵間隙e=10mm</p><p>　?。?）柵前部分長度0.5m，格柵傾角α=60°</p><p>　?。?）單位柵渣量ω1=0.05m3柵渣/103m3污水</p><p>　　3.3.3 設計計算</p><p>　?。?）確定格柵前水深：由粗格柵知柵

63、前水深h為0.5m；</p><p><b>　?。?）柵條間隙數n</b></p><p><b>　　(取118）</b></p><p>　　設計兩組格柵，則每組格柵的間隙數為59條。</p><p>　?。?）柵槽有效寬度 </p><p>　　柵槽的總寬度 B=2B

64、'+0.2=2.54m</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=1.0m。</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><p>　　因柵條邊為矩形截面，取k=3，則<

65、;/p><p><b>　　其中：</b></p><p><b>　　h0：計算水頭損失</b></p><p>　　k：系數，格柵受污物堵塞后，水頭損失增加倍數，取k=3</p><p>　　ε：阻力系數，與柵條斷面形狀有關，當為矩形斷面時β=2.42，</p><p>　　

66、(7)柵后槽總高度H</p><p>　　取柵前渠道超高 h2=0.3m</p><p>　　柵前槽總高度:=0.5+0.3=0.8m</p><p>　　(8)柵后槽總高度:=0.5+0.23+0.3=1.03m</p><p><b>　　格柵總長度</b></p><p><b>

67、　　(9)每日柵渣量W</b></p><p>　　宜采用機械清渣(取=1.2)</p><p><b>　　3.4 沉砂池</b></p><p><b>　　3.4.1設計依據</b></p><p>　　沉砂池的作用是從污水中將比重較大的顆粒去除，其工作原理是以重力分離為基礎，故應

68、將沉砂池的進水流速控制在只能使比重大的無機顆粒下沉，而有機懸浮顆粒則隨水流帶起立。</p><p>　　《給水排水設計手冊》（第05冊 城鎮排水）：</p><p>　　沉砂池設計中，必需按照下列原則：</p><p>　?。?）城市污水廠一般均應設置沉砂池，座數或分格數應不少于2座(格)，并按并聯運行原則考慮。</p><p>　?。?）設

69、計流量應按分期建設考慮：</p><p>　　1)當污水自流進入時，應按每期的最大設計流量計算；</p><p>　　2)當污水為用提升泵送入時，則應按每期工作水泵的最大組合流量計算；</p><p>　　3)合流制處理系統中，應按降雨時的設計流量計算。</p><p>　　(3) 沉砂池去除的砂粒雜質是以比重為2.65，粒徑為0.2以上的顆

70、粒為主。</p><p>　　(4) 城市污水的沉砂量可按每106m3污水沉砂量為30m3計算，其含水率為60%，容量為1500kg/m3。</p><p>　　(5) 貯砂斗槔容積應按2日沉砂量計算，貯砂斗池壁與水平面的傾角不應小于55°排砂管直徑應不小于0.3m。</p><p>　　(6) 沉砂池的超高不宜不于0.3m 。</p>&l

71、t;p>　　(7) 除砂一般宜采用機械方法。當采用重力排砂時，沉砂池曬砂廠應盡量靠近，以縮短排砂管的長度。</p><p><b>　　說明：</b></p><p>　　采用平流式沉砂池，具有處理效果好，結構簡單的優點，分兩格。</p><p><b>　　3.4.2設計參數</b></p><

72、p><b>　　設計流量：</b></p><p>　　設計流速：v=0.30m/s</p><p>　　水力停留時間：t=40s</p><p><b>　　3.4.3設計計算</b></p><p><b>　?、?沉砂池長度L：</b></p><

73、;p><b>　?、?水流斷面積A：</b></p><p>　?、?池總寬度B：設計n=2格 每格寬取b=4m，則</p><p><b>　?、?有效水深h2：</b></p><p>　　h2=A/B=2/8=0.25m （介于0.25～1m之間）</p><p>　?、?貯泥區所需容

74、積：</p><p>　　設計T=2d，即考慮排泥間隔天數為T=2天，則沉砂斗容積</p><p>　　式中：——城市污水沉砂量0.03L/m3，</p><p>　　——污水流量總變化系數1.2</p><p>　　每格沉砂池設兩個沉砂斗，共有4個沉砂斗。則每格沉砂斗的體積:</p><p>　?、拶A砂斗各部分尺寸及

75、容積：</p><p>　　設計斗底寬，斗壁與水平面的傾角為60°，斗高， 則貯砂斗上口寬： </p><p><b>　　貯砂斗容積：</b></p><p>　?。ù笥?，符合要求）。</p><p>　?、?貯砂室高度

76、h3：</p><p>　　采用重力排砂，設計池底坡度為0.06，坡向沉砂斗長度為：</p><p>　　池總高度H ：設超高</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：</b>

77、</p><p><b>　　3.5厭氧池</b></p><p><b>　　3.5.1設計依據</b></p><p>　　《城市污水處理廠設計計算》</p><p>　　《水處理構筑物設計計算》</p><p>　　《室外排水設計規范》（GB50014-2006）[6.

78、6-Ⅴ]</p><p>　　1） 生物反應池的超高，當采用鼓風曝氣時為0.5～1.0m；當采用機械曝氣時，其設備操作平臺宜高出設計水面0.8～1.2m。</p><p>　　2） 每組生物反應池在有效水深一半處宜設置放水管。</p><p>　　3) 廊道式生物反應池的池寬與有效水深之比宜采用1:1～2:1。有效水深應結合流程設計、地質條件、供氧設施類型選用風機壓

79、力等因素確定，一般可采用4.0～6.0m。在條件許可時，水深尚可加大。</p><p><b>　　3.5.2設計參數</b></p><p>　　共建造兩組厭氧池 直徑 D=20m， 高H=4.3m</p><p>　　1).厭氧池設計參數</p><p>　　設計流量：0.61m3/

80、s，每座設計流量為Q1′=0.31m3/s，分2座</p><p>　　水力停留時間：T=2.5h，污泥濃度：X=3000mg/L， 污泥回流液濃度：Xr=10000mg/L</p><p>　　考慮到厭氧池與氧化溝為一個處理單元，總的水力停留時間超過15h，所以設計水量按最大日平均時考慮。</p><p><b>　　3.5.3設計計算</b>

81、;</p><p><b>　　1.厭氧池</b></p><p><b>　?。?）厭氧池容積：</b></p><p>　　V= Q1′T=310×10-3×2.5×3600=2790m3</p><p>　?。?）厭氧池尺寸：水深取為h=4.0m。</p&g

82、t;<p>　　則厭氧池面積：A=V/h=/4=697.5m2</p><p><b>　　厭氧池直徑：</b></p><p>　　D===29.8m(取30）</p><p>　　考慮0.3m的超高，故池總高為H=h+0.3=4+0.3=4.3m。</p><p>　?。?）污泥回流量計算：</p

83、><p><b>　　1）回流比計算</b></p><p>　　R =X/（Xr-X）=3/（10-3）=0.43</p><p><b>　　2）污泥回流量</b></p><p>　　QR =RQ1′=0.43×0.31=0.13m3/s</p><p><

84、b>　　3.6氧化溝</b></p><p><b>　　3.6.1設計依據</b></p><p>　　《城市污水處理廠設計計算》</p><p>　　《水處理構筑物設計計算》</p><p>　　1)生物反應池中的好氧區（池），采用鼓風曝氣器時，處理每立方米污水的供氣量不應小于3m3。好氧區采用機械

85、曝氣器時，混合全池污水所需功率一般不宜小于25W/m3；氧化溝不宜小于15W/m3。缺氧區（池）、厭氧區（池）應采用機械攪拌，混合功率宜采用2～8W/m3。機械攪拌器布置的間距、位置，應根據試驗資料確定。</p><p>　　2)生物反應池的設計，應充分考慮冬季低水溫對去除碳源污染物、脫氮除磷的影響，必要時可采取降低負荷、增長泥齡、調整厭氧區（池）及缺氧區（池）水力停留時間保溫或增溫等措施。</p>

86、<p>　　3)氧化溝前可不設初次沉淀池。</p><p>　　4)氧化溝前可設置厭氧池。</p><p>　　5)延時曝氣氧化溝的主要設計參數，宜根據試驗資料確定，無試驗資料時， 可按本規范表6.6.25的規定取值。</p><p>　　表: 延時曝氣氧化溝主要設計參數</p><p>　　6) 進水回流污泥點宜設在缺氧區首端

87、，出水點宜設在充氧器后的好氧區。氧化溝的超高與選用的曝氣設備類型有關，當采用轉刷、轉碟時，宜為0.5m；當采用豎軸表曝機時，宜為0.6～0.8m，其設備平臺宜高出設計水面0.8～1.2m。</p><p>　　7) 氧化溝的有效水深與曝氣、混合推流設備的性能有關，宜采用3.5~4.5m。</p><p>　　8) 氧化溝內的平均流速宜大于0.25m∕s。</p><p&

88、gt;　　9) 生物反應池中好氧區的供氧，應滿足污水需氧量、混合處理效率等要求，一般宜采用鼓風曝氣或表面曝氣等方式。</p><p>　　10) 各種類型的機械曝氣設備的充氧能力應根據測定資料或相關技術資料采用。</p><p><b>　　3.6.2設計參數</b></p><p>　　氧化溝按設計分2座，按最大日平均時流量設計，每座氧化溝設

89、計流量為Q1′: 0.31m3/s</p><p><b>　　總污泥齡：20d</b></p><p>　　MLSS=3600mg/L,MLVSS/MLSS=0.75 則MLVSS=2700</p><p>　　曝氣池：DO＝2mg/L</p><p>　　α＝0.9 β＝0.98</p><

90、p>　　其他參數：a=0.6kgVSS/kgBOD5 b=0.05d-1</p><p>　　脫氮速率：qdn=0.0312kgNO3-N/kgMLVSS·d</p><p>　　K1=0.23d-1 Ko2=1.3mg/L</p><p>　　剩余堿度100mg/L(保持PH≥7.2):</p><p>　　所需堿度7

91、.1mg堿度/mgNH3-N氧化；產生堿度3.0mg堿度/mgNO3-N還原</p><p>　　硝化安全系數：2.5</p><p>　　脫硝溫度修正系數：1.08</p><p>　　3.6.3 設計計算 </p><p><b>　?。?）氧化溝</b></p><p>　　尺寸 ： L&

92、#215;B=80m×30m， 高H=3.2m</p><p>　?。?）堿度平衡計算：</p><p>　　1）設計的出水為10 mg/L，則出水中溶解性＝10- 0.7×10×1.42×（1－e-0.23×5）=3.2 mg/L</p><p>　　2）采用污泥齡20d，則日產泥量為：

93、</p><p><b>　　kg/d</b></p><p>　　設其中有12.4％為氮，近似等于TKN中用于合成部分為：</p><p>　　0.1241500=186kg/d </p><p>　　即：TKN中有mg/L用于合成。</p><p>　　需用于氧化的NH3-N =40-6.94

94、-2=31.06 mg/L</p><p>　　需用于還原的NO3-N =31.06-15=16.06mg/L</p><p>　?。?）硝化區容積計算：</p><p><b>　　硝化速率為</b></p><p>　　=0.204 L/d</p><p><b>　　故泥齡：d&l

95、t;/b></p><p>　　采用安全系數為2.5，故設計污泥齡為：2.54.9=12.5d</p><p>　　原假定污泥齡為20d，則硝化速率為：</p><p><b>　　L/d</b></p><p><b>　　單位基質利用率： </b></p><p>

96、　　kg/kgMLVSS.d</p><p>　　MLVSS=f×MLSS=0.753600=2700 mg/L</p><p>　　所需的MLVSS總量=</p><p><b>　　硝化容積：m3</b></p><p><b>　　水力停留時間：h</b></p>&l

97、t;p>　?。?）反硝化區容積：</p><p>　　12℃時，反硝化速率為：</p><p>　　=0.019kg/(kg.d)</p><p>　　還原NO3-N的總量=kg/d</p><p>　　脫氮所需MLVSS=kg</p><p>　　脫氮所需池容： m3</p><p>&

98、lt;b>　　水力停留時間：h</b></p><p>　?。?）氧化溝的總容積：</p><p><b>　　總水力停留時間：h</b></p><p><b>　　總容積： m3</b></p><p>　?。?）氧化溝的尺寸：</p><p>　　氧化

99、溝采用4廊道式卡魯塞爾氧化溝，取池深3.5m，寬7m，則氧 化溝總長:。其中好氧段長度為，缺氧段 長度為。</p><p><b>　　彎道處長度:</b></p><p>　　則單個直道長: (取171m)</p><p>　　故氧化溝總池長=171+7+14=192m，總池寬=74=28m（未計池壁厚）</p><p

100、>　　池壁厚度按0.35m計算</p><p><b>　?。?）需氧量計算：</b></p><p>　　采用如下經驗公式計算:</p><p>　　其中：第一項為合成污泥需氧量，第二項為活性污泥內源呼吸需氧量，第三項為硝化污泥需氧量,第四項為反硝化污泥需氧量。</p><p>　　經驗系數：A=0.5 B

101、=0.1</p><p><b>　　需要硝化的氧量：</b></p><p>　　Nr=25.242678410-3=676kg/d</p><p>　　R=0.526784(0.19-0.0032)+0.1110963.6</p><p>　　+4.6294.4-2.6164.9</p><p&g

102、t;　　=8530kg/d=355.kg/h</p><p>　　取T=30℃，查表得α=0.8,β=0.9,氧的飽度=7.63 mg/L，=9.17 mg/L</p><p>　　采用表面機械曝氣時，20℃時脫氧清水的充氧量為：</p><p><b>　?。?）回流污泥量：</b></p><p><b>

103、　　可由公式求得。</b></p><p>　　式中：X=MLSS=3.6g/L，回流污泥濃度取10g/L。則：</p><p>　?。?0％～100％，實際取60％）</p><p>　　考慮到回流至厭氧池的污泥為11%，則回流到氧化溝的污泥總量為49%Q。</p><p><b>　?。?）剩余污泥量：</b&

104、gt;</p><p>　　如由池底排除，二沉池排泥濃度為10g/L，則每個氧化溝產泥量為：</p><p><b>　　計算草圖：</b></p><p><b>　　氧化溝示意圖</b></p><p><b>　　3.7二沉池</b></p><p&g

105、t;<b>　　3.7.1設計依據</b></p><p>　　《給水排水設計手冊》第5冊 城市排水[5.3.4]</p><p>　　《室外排水設計規范》GB50014-2006[6.5]中關于輻流沉淀池設計的規定：</p><p>　?、?徑深比的要求。根據輻流沉淀池的流態特征，徑深比宜為6～12。日本指南前蘇聯規范都規定為6～12，沉淀效

106、果較好,本條文采用6~12。為減少風對沉淀效果的影響，池徑宜小于50m。</p><p>　?、婆拍喾绞郊芭拍鄼C械的要求。近年來，國內各地區設計的輻流沉淀池，其直徑都較大，配有中心傳動或周邊驅動的桁架式刮泥機，已取得成功經驗。故規定宜采用機械排泥。參照日本指南，規定排泥機械旋轉速度為1～3r/h，刮泥板的外緣線速度不大于3m/min。當池子直徑較小，且無配套的排泥機械時，可考慮多斗排泥，但管理較麻煩。</p

107、><p>　　該沉淀池采用中心進水，周邊出水的幅流式沉淀池，采用刮泥機。設置兩個二沉池，設計流量為</p><p><b>　　3.7.2設計參數</b></p><p>　　設計進水量：Q=22000m3/d （每組）</p><p>　　表面負荷：qb范圍為1.0—1.5 m3/ m2.h ，取q=1.0 m3/ m2.

108、h</p><p>　　水力停留時間（沉淀時間）：T=4h</p><p>　　堰負荷：取值范圍為1.5—2.9L/s.m，取2.5 L/(s.m)</p><p><b>　　3.7.3設計計算</b></p><p><b>　?。?）沉淀池面積:</b></p><p>

109、;<b>　　按表面負荷算：</b></p><p>　?。?）沉淀池直徑： 取直徑34米</p><p>　　有效水深為 h2=qbT=1.03=4m</p><p><b>　　沉淀部分有效容積：</b></p><p>　　污泥斗容積：設r1=2m，r2=1m，α=600，則：</p

110、><p>　　污泥斗以上圓錐部分污泥容積：設池底徑向坡度為0.05，則：</p><p><b>　　污泥總容積：</b></p><p>　?。?）二沉池總高度：</p><p>　　取二沉池緩沖層高度h3=0.4m，超高為h1=0.3m</p><p><b>　　則沉淀池總高度為<

111、;/b></p><p>　　h=h1+h2+h3+h4+h5=0.3+3+0.4+0.65+1.73=6.08m</p><p><b>　　則池邊高度為</b></p><p>　　H=h1+h2+h3=0.3+3+0.4=3.7m</p><p><b>　?。?）校核堰負荷：</b>&

112、lt;/p><p><b>　　徑深比 </b></p><p><b>　　堰負荷</b></p><p><b>　　以上均符合要求。</b></p><p><b>　　計算草圖：</b></p><p>　　3.8圓錐形

113、渦流式絮凝池</p><p><b>　　3.8.1設計依據</b></p><p>　?。?）進水管流速0.8-1.0m， 絮凝時間4-10min，底部入口流速采用0.7m，上部圓柱部分的上升流速采用4-8mm/s，底部錐角</p><p>　?。?）超高采用0.3m</p><p>　?。?）出水可采用周邊集水槽淹沒

114、式漏斗或淹沒式穿孔管，出水流速不超過0.2m/s,出水孔眼流速也不超過0.2m/s。</p><p>　?。?）池中每米工作高度水頭損失（從進水口至出水口）0.02-0.05.</p><p>　?。?）圓柱高度可按直徑一半計算</p><p><b>　　3.8.2設計計算</b></p><p>　　經估算取池數 n

115、=8 ， Q=44000m3/d=1833m3/h 。</p><p>　?。?） 圓柱部分截面積f1，上部圓柱部分上升流速采用V1=5mm/s 則</p><p>　?。?）圓柱部分直徑D1</p><p>　?。?）圓錐部分底面積f2，底部入口流速采用V2=0.7m/s 則</p><p>　?。?）圓錐底部直徑D2</p>

116、<p><b>　　采用D2=0.4m</b></p><p>　　圓錐部分實際面積 f2=0.13m2</p><p>　　圓錐部分底部入口實際流速</p><p><b>　?。?）圓柱部分高度</b></p><p>　?。?）圓錐部分高度H1 ，底部錐角 則</p>

117、<p>　?。?）池底立管高 H3 </p><p>　　池底立管高H3 =0.58m，（300×300mm鋼制三通計算）</p><p><b>　?。?）每池容積W</b></p><p><b>　?。?）絮凝時間 T</b></p><p>　?。?0)水頭損失 池中

118、每米工作高度的水頭損失（進水口至出水口）為h0=0.03m 則</p><p>　　(11)GT值 t=20℃是時，</p><p><b>　　速度梯度為</b></p><p>　　GT=42.21×10×60=25325=2.5×104 (在之內) </p><p><

119、;b>　　3.9接觸消毒池</b></p><p>　　污水排入水體前應進行消毒。消毒劑的選擇見表：</p><p>　　經過以上的比較，并根據現在污水處理廠現在常用的消毒方法，決定用液氯消毒。</p><p>　　采用隔板式接觸反應池</p><p><b>　　3.9.1設計參數</b></p

120、><p>　　設計流量：Q′=22000m3/d=255.8L/s（設兩座）</p><p>　　水力停留時間：T=0.5h=30min</p><p>　　設計投氯量為：ρ＝4.0mg/L</p><p>　　平均水深：h=2.0m</p><p><b>　　隔板間隔：b=5m</b></p

121、><p><b>　　3.9.2設計計算</b></p><p>　　(1) 接觸池容積：</p><p>　　V=Q′T=511.610-33060=460.5m3</p><p><b>　　表面積m2 </b></p><p><b>　　隔板數采用3個，<

122、/b></p><p>　　則廊道總寬為B＝（3+1）5＝20m</p><p>　　接觸池長度, 長寬比</p><p>　　實際消毒池容積為V′=BLh=2011.52=460m3 </p><p>　　池深取2＋0.3＝2.3m (0.3m為超高)</p><p>　　經校核均滿足有效停留時間的要求&

123、lt;/p><p><b>　?。?）加氯量計算：</b></p><p>　　設計最大加氯量為ρmax=4.0mg/L,每日投氯量為</p><p>　　ω＝ρmaxQ=42200010-3=80kg/d=3.33kg/h</p><p>　　選用貯氯量為120kg的液氯鋼瓶，每日加氯量為3/4瓶,共貯用12瓶，每日加氯機

124、兩臺，單臺投氯量為1.5～2.5kg/h。</p><p>　　配置注水泵兩臺，一用一備，要求注水量Q=1—3m3/h,揚程不小于10mH2O</p><p><b>　?。?）混合裝置：</b></p><p>　　在接觸消毒池第一格第二格起端設置混合攪拌機2臺（立式），混合攪拌機功率N0</p><p>　　實際選用

125、JWH—310—1機械混合攪拌機，漿板深度為1.5m,漿葉直徑為0.31m,漿葉寬度0.9m，功率4.0Kw</p><p>　　解除消毒池設計為縱向板流反應池。在第一格每隔3.8m設縱向垂直折流板，在第二格每隔6.33m設垂直折流板，第三格不設</p><p>　　四、污泥處理設施設計計算</p><p><b>　　4.1污泥處理</b>&

126、lt;/p><p>　　4.1.1污泥處理的原則</p><p>　　1)、城鎮污水污泥，應根據地區經濟條件環境條件進行減量化、穩定化無害化處理，并逐步提高資源化程度。</p><p>　　2)、污泥的處置方式包括用作肥料、作建材、作燃料填埋等，污泥的處理流程應根據污泥的最終處置方式選定。</p><p>　　3)、污泥作肥料時，其有害物質含量應

127、符合國家現行標準的規定。</p><p>　　4)、污泥處理構筑物個數不宜少于2個，按同時工作設計。污泥脫水機械可考慮一臺備用。</p><p>　　5)、污泥處理過程中產生的污泥水應返回污水處理構筑物進行處理。污泥處理過程中產生的臭氣，宜收集后進行處理。</p><p>　　4.1.2污泥處理方法的選擇</p><p>　　污泥處理的一般方

128、法與流程的選擇、當地條件、環境保護要求、投資情況、運行費用及維護管理等多種因素有關。污泥處理可供選擇的方案大致有：</p><p>　?。?）生污泥濃縮消化自然干化最終處置</p><p>　?。?）生污泥濃縮自然干化堆肥最終處置</p><p>　?。?）生污泥濃縮消化機械脫水最終處置</p><p>　?。?）生污泥濃縮機械脫水最終處置&

129、lt;/p><p>　?。?）生污泥濕污泥地最終處置</p><p>　?。?）生污泥濃縮消化機械脫水最終處置</p><p>　　綜合多種因素本設計優先選用第（6）種方案，即：</p><p><b>　　4.2回流污泥泵房</b></p><p><b>　　4.2.1設計參數</

130、b></p><p>　　二沉池活性污泥由吸泥管吸入，由池中心落泥管及排泥管排入池外套筒閥井中，然后由管道輸送至回流泵房，其他污泥由刮泥板刮入污泥井中，再由排泥管排入剩余污泥泵房集泥井中。</p><p>　　設計回流污泥量為QR=RQ,污泥回流比R=50％－100％。按最大考慮，即QR=100%Q=254.5L/s＝22000m3/d</p><p><

131、;b>　　4.2.2設計計算</b></p><p>　?。?）揚程：二沉池水面相對地面標高為-0.3m,套筒閥井泥面相對標高為0.2m，回流污泥泵房泥面相對標高為－0.2-0.5＝-0.5m，氧化溝水面相對標高為1.8m，則污泥回流泵所需提升高度為：1.8-（-0.5）＝2.3m</p><p>　?。?）流量：兩座氧化溝設一座回流污泥泵房，泵房回流污泥量為22000m

132、3/d＝916m3/h</p><p>　?。?）選泵：選用LXB-900螺旋泵3臺（2用1備），單臺提升能力為480m3/h，提升高度為2.0m－2.5m,電動機轉速n=48r/min,功率N=55kW</p><p>　?。?）回流污泥泵房占地面積為9m×5.5m</p><p><b>　　4.3剩余污泥泵房</b></p