污水處理廠畢業(yè)設(shè)計(jì)--乙市排水工程擴(kuò)大初步設(shè)計(jì)

1、<p>　　乙市排水工程擴(kuò)大初步設(shè)計(jì)</p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　乙市位于湘南地區(qū)，截至1989年底有城市人口11.3萬，建成區(qū)總面積為11.25平方公里。乙市目前排水系統(tǒng)非常不完善，除部分地區(qū)設(shè)有排水暗溝和明溝外，幾乎沒有任何污水處理措施，污水直接排入水體，造成水體污染嚴(yán)重。</p><p>　　本

2、設(shè)計(jì)內(nèi)容包括：污水管網(wǎng)總體布置及設(shè)計(jì)計(jì)算、雨水管網(wǎng)總體布置及設(shè)計(jì)計(jì)算、污水廠擴(kuò)大初步設(shè)計(jì)、污水廠工程概算及處理成本估算。</p><p>　　本設(shè)計(jì)采用雨水，污水分流的管道布置形式。根據(jù)該市的水質(zhì)水量進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后，污水處理廠采用以厭氧池+Carrousel氧化溝為主體的污水處理工藝流程。該工藝具有工藝流程短、處理效果好、出水水質(zhì)穩(wěn)定、剩余污泥少、運(yùn)行管理方便、基建與運(yùn)行費(fèi)用低等特點(diǎn)。該水廠占地56.26畝，

3、綠化率達(dá)到30%以上，總投資1989.146萬元，單位處理成本為0.31元/m³污水。</p><p>　　關(guān)鍵詞：初步設(shè)計(jì)，排水管網(wǎng)，Carrousel氧化溝 </p><p>　　【Abstract】:</p><p>　　The city is located in the center of Hunan Province whose populat

4、ion is approximately 113 thousand untill 1989.The city’s area is 11.25 square kilometers. At present, the city’s sewage drainage system has not reached maturity. </p><p>　　Wastewater influxes into the

5、 river directly, which makes the river severe pollution. According to some relevant materials about ecology, water resources and so on , this article shows a preliminary designation of the sewage treatment and sewage p

6、lug treatment and divided sewage and rainwater system. The plant adopts the major technology process for carrousel oxidation ditch which has been characterized for its short-period process, high efficiency, steady water

7、quality, small rest solids and l</p><p>　　Key word：preliminary designation，sewage drainage system ,</p><p>　　Carrousel Oxidation ditch </p><p><b>　　目 錄</b&g

8、t;</p><p><b>　　第1章 緒論1</b></p><p>　　1.1 城市概況1</p><p><b>　　1.2自然條件1</b></p><p>　　1.3城市排水情況及污水治理規(guī)劃1</p><p>　　第2章 城市污水雨水管網(wǎng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)2&

9、lt;/p><p>　　2.1、城市污水管網(wǎng)的設(shè)計(jì)2</p><p>　　2.1.1、污水廠位置的確定及污水管的平面布置2</p><p>　　2.1.2、街區(qū)編號(hào)并計(jì)算其面積2</p><p>　　2.1.3、劃分設(shè)計(jì)管段，計(jì)算設(shè)計(jì)流量2</p><p>　　2.1.4、水力計(jì)算3</p><

10、;p>　　2.1.5、繪制管道平面圖和縱剖面圖4</p><p>　　2.2、城市雨水管網(wǎng)的設(shè)計(jì)4</p><p>　　2.2.1、劃分排水流域和管道定線4</p><p>　　2.2.2、劃分設(shè)計(jì)管段4</p><p>　　2.2.3、劃分并計(jì)算各設(shè)計(jì)管段的匯水面積4</p><p>　　2.2.4、

11、設(shè)計(jì)管段的水力計(jì)算5</p><p>　　第3章 污水處理廠建設(shè)規(guī)模的確定6</p><p>　　3.1、處理水量6</p><p>　　3.2、污水水量及處理程度6</p><p>　　第4章 設(shè)計(jì)方案的確定7</p><p>　　4.1、方案選擇原則7</p><p>　　4.2

12、、工藝方案選擇7</p><p>　　4.2.1工藝方案7</p><p>　　4.2.2方案的經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較7</p><p>　　4.2.3厭氧池+氧化溝處理工藝的工藝特點(diǎn)9</p><p>　　4.2.4其他構(gòu)筑物選型10</p><p>　　第5章 城市污水處理廠的設(shè)計(jì)計(jì)算12</p>

13、<p>　　5.1、污水處理構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)計(jì)算12</p><p>　　5.1.1中格柵設(shè)計(jì)12</p><p>　　5.1.2細(xì)格柵設(shè)計(jì)13</p><p>　　5.1.3污水提升泵站14</p><p>　　5.1.4 旋流沉砂池16</p><p>　　5.1.5厭氧池17</p>

14、<p>　　5.1.6氧化溝18</p><p>　　5.1.7二沉池21</p><p>　　5.1.8接觸池25</p><p>　　5.1.9計(jì)量設(shè)備的選擇26</p><p>　　5.1.10配水井計(jì)算27</p><p>　　5.2、 污泥處理構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)計(jì)算27</p>

15、<p>　　5.2.1儲(chǔ)泥池27</p><p>　　5.2.2污泥脫水間27</p><p>　　5.2.3回流污泥泵房28</p><p>　　5.2.4剩余污泥泵房28</p><p>　　第6章 污水處理廠的總平面布置29</p><p>　　6.1各處理單元構(gòu)筑物的平面布置29<

16、;/p><p>　　6.2、管線布置30</p><p>　　6.3.輔助建筑物30</p><p>　　6.4綠化與道路30</p><p>　　6.5 鋼制件及管道防腐31</p><p>　　第7章 污水處理廠的高程布置32</p><p>　　7.1、污水處理構(gòu)筑物高程計(jì)算32&

17、lt;/p><p>　　7.2污泥處理高程布置34</p><p>　　第8章 污水廠總投資、年總成本及經(jīng)營(yíng)成本估算36</p><p>　　8.1、計(jì)算依據(jù)36</p><p>　　8.2、污水廠項(xiàng)目總投資計(jì)算36</p><p>　　8.2.1單項(xiàng)構(gòu)筑物工程造價(jià)計(jì)算36</p><p>

18、;　　8.2.2第二部分費(fèi)用38</p><p>　　8.2.3第三部分費(fèi)用38</p><p>　　8.2.4工程項(xiàng)目總投資39</p><p>　　8．3、污水處理廠年總成本及經(jīng)營(yíng)成本估算39</p><p>　　8.3.1藥劑費(fèi)39</p><p>　　8.3.2動(dòng)力費(fèi)（電費(fèi)）40</p>

19、<p>　　8.3.3工資福利費(fèi)41</p><p>　　8.3.4折舊費(fèi)41</p><p>　　8.3.5攤銷費(fèi)41</p><p>　　8.3.6大修理基金提成率41</p><p>　　8.3.7檢修維護(hù)費(fèi)41</p><p>　　8.3.8利息支出42</p><

20、p>　　8.3.9其他費(fèi)用42</p><p>　　8.3.10工程項(xiàng)目年總成本42</p><p>　　8.3.11項(xiàng)目年經(jīng)營(yíng)成本42</p><p>　　8.4、污水處理廠綜合成本42</p><p><b>　　結(jié)論43</b></p><p><b>　　致謝4

21、4</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)45</b></p><p><b>　　第1章 緒論</b></p><p><b>　　1.1 城市概況</b></p><p>　　乙市是一座具有2186年歷史的古城，為歷代縣、郡、州的政治、經(jīng)濟(jì)中心。該市位于

22、湖南省南部，素有“湘南門戶”之稱。它是一座以輕工業(yè)為主的社會(huì)主義城市。</p><p><b>　　1.2自然條件</b></p><p>　　1.2.1地質(zhì)、地形</p><p>　　本市區(qū)地貌屬嶺南山脈北緣為丘陵區(qū)，地形高差變化不大，最高位蘇仙嶺，海拔526米，最低河床143.8米，南略高于北。</p><p>&l

23、t;b>　　1.2.2 氣象</b></p><p>　　本市主要?dú)庀筚Y料如下：</p><p>　　歷年平均氣溫17.7℃ 最大凍土深度5㎝</p><p>　　平均年降雨量1487.6mm 年主導(dǎo)風(fēng)向北風(fēng)，次導(dǎo)風(fēng)為南風(fēng)</p><p><b>　　1.2.3水文</b&

24、gt;</p><p>　　市區(qū)有郴江河、同心河，分別從南偏北，西南兩個(gè)方向向北流去，至上眉橋匯的合。</p><p>　　同心河無長(zhǎng)期水文觀測(cè)資料，1972年洪水位150.76m；郴江河最高洪水位150.19m，最低枯水位145.60m，常水位147.00m。郴州市的防洪標(biāo)準(zhǔn)定50年一遇。</p><p>　　1.3城市排水情況及污水治理規(guī)劃</p>

25、<p>　　目前，乙市全市沒有一座污水處理廠，生活污水未經(jīng)處理就近排入江湖。該市排水管網(wǎng)系統(tǒng)也非常不完善。有排水暗溝16.8公里，明溝6.6公里；現(xiàn)有下水道為污水雨水合流。出市中心初步形成系統(tǒng)外，其他區(qū)域都就近排入郴江，同心河，西南面的小溪。所有污水都未經(jīng)處理就排入水體，造成水體污染嚴(yán)重。</p><p>　　乙市截至1989年底有城市人口11.3萬，建成區(qū)11.25平方公里。根據(jù)人口規(guī)劃遠(yuǎn)期城市人口

26、控制在20萬，建成區(qū)面積達(dá)到23.4平方公里。</p><p>　　根據(jù)總圖，排水規(guī)劃為：精神病院以西，七四二九部隊(duì)，磨心心塘以北，同心橋以東，下眉橋電影院以南，總匯水面積為29.72平方公里?，F(xiàn)應(yīng)對(duì)整座城市城區(qū)進(jìn)行污水雨水管網(wǎng)設(shè)計(jì)，采用雨污分流制。同時(shí)還在本市設(shè)立一座污水處理廠處理整個(gè)城區(qū)污水管網(wǎng)中收集的污水。</p><p>　　第2章 城市污水雨水管網(wǎng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)</p>

27、<p>　　2.1、城市污水管網(wǎng)的設(shè)計(jì)</p><p>　　2.1.1、污水廠位置的確定及污水管的平面布置</p><p>　　從地形圖上可以看出，乙市整體地勢(shì)分布南略高于北，西高于東。局部有低洼地帶和小山丘地帶。又有污水廠應(yīng)設(shè)置在河流下游，盡量遠(yuǎn)離人群集聚地。由此選定污水廠設(shè)置在該市東北方位，郴江河下游，碳素廠附近，具體位置見藍(lán)圖。</p><p>　

28、　該市地形復(fù)雜，地面坡度起伏較大，順坡最大有43‰，逆坡最大有16.3‰.因此城市污水管網(wǎng)的布置應(yīng)充分考慮到地形地勢(shì)，因地制宜，利用地形的走向合理布置。而且城市污水處理廠設(shè)置在該市東北角，處于郴江河的下游地段。由地形圖可知該市有一條南北走向鐵路橫過城區(qū)。綜合這些條件，可確定城市污水主干管的走向從南向北順勢(shì)布置。因?yàn)殍F路的存在，故整個(gè)城區(qū)設(shè)置兩條主干管，鐵路以北和以南各一根，沿著較大的主干道布置。街區(qū)支管布置在街區(qū)地勢(shì)較低一側(cè)的道路下，污

29、水干管布置基本與主干管垂直，然后城市污水干管匯入相應(yīng)的主干管。由于東南角部分街區(qū)及東面?zhèn)€別街區(qū)處于低洼地帶，污水重力流至最低點(diǎn)后用泵將其提升入主干管，具體布置見圖。對(duì)于街區(qū)面積較大的個(gè)別街區(qū)，采用分區(qū)的方法使污水分幾個(gè)方向就近排入污水管道中，以便滿足排水的要求。污水管具體布置見藍(lán)圖。對(duì)于工廠企業(yè)的污水排放，將其作為集中流量匯入主干管。市一造紙廠距離城區(qū)比較遠(yuǎn)，且位于郴江河以北，故其產(chǎn)生的污水自己處理達(dá)標(biāo)后排放至郴江河中。</p&g

30、t;<p>　　2.1.2、街區(qū)編號(hào)并計(jì)算其面積</p><p>　　將各街區(qū)編上號(hào)碼，并按各街區(qū)的平面范圍計(jì)算它們的面積，列入附表2-1中。用箭頭標(biāo)出各街區(qū)污水排出方向。</p><p>　　2.1.3、劃分設(shè)計(jì)管段，計(jì)算設(shè)計(jì)流量</p><p>　　根據(jù)設(shè)計(jì)管段的定義和劃分方法，將各干管和主干管中有本段流量進(jìn)入的點(diǎn)（一般定為街區(qū)兩端）、集中流量及其

31、旁側(cè)只管進(jìn)入的點(diǎn)，作為設(shè)計(jì)管段的起止點(diǎn)的檢查井并編上號(hào)碼。</p><p>　　各設(shè)計(jì)管段的設(shè)計(jì)流量應(yīng)列表進(jìn)行計(jì)算。計(jì)算結(jié)果見附表2-2。</p><p>　　2.1.3.1、確定城市污水的比流量</p><p>　　由資料可知，乙市人口遠(yuǎn)期規(guī)劃人口為24.3萬（2001年），面積為20萬，故人口密度為117cap/ha。查居民生活用水定額表可知乙市屬于一區(qū)內(nèi)中小城

32、市，居民生活用水定額（平均日）取150l/cap.d。而污水定額一般取生活污水定額的80-90%，因此，污水定額為150l/cap.d*80%=120 l/cap.d。則可計(jì)算出居住區(qū)的比流量為</p><p>　　q0=117*120/86400=0.167（l/s*ha）</p><p>　　2.1.3.2 各集中流量的確定</p><p>　　由資料知各工廠水

33、量如下表所示：</p><p>　　表2-3 各工廠水量表</p><p>　　火車站水量參考其他類似城市取值為8L/s。</p><p>　　2.1.4、水力計(jì)算</p><p>　　在確定設(shè)計(jì)流量后，便可以從上游管段開始依次進(jìn)行主干管及各主要干管的水力計(jì)算。</p><p>　　1.從管道平面布置圖上兩處每一設(shè)計(jì)管

34、段的長(zhǎng)度，列入表2-3中第2項(xiàng)。</p><p>　　2.將個(gè)設(shè)計(jì)管段的設(shè)計(jì)流量列入表中第3項(xiàng)。設(shè)計(jì)管段起止點(diǎn)檢查井處的地面標(biāo)高列入表中第10、11項(xiàng)。</p><p>　　3.計(jì)算每一設(shè)計(jì)管段的的地面坡度，作為確定管道坡度時(shí)參考。</p><p>　　4.確定起始管段的管徑以及設(shè)計(jì)流速v，設(shè)計(jì)坡度I，設(shè)計(jì)充滿度h/D。例如18-19、19-20、20-2管段為不計(jì)

35、算管段，采用最小管徑300mm，坡度在保證最小坡度3‰的同時(shí)按地面坡度取。</p><p>　　5.確定其他管段的管徑D，設(shè)計(jì)流速v，設(shè)計(jì)坡度I，設(shè)計(jì)充滿度h/D。</p><p>　　6..計(jì)算各管段上端、下端的水面、管底標(biāo)高及其埋設(shè)深度。</p><p>　　以上為水力計(jì)算步驟，具體計(jì)算過程及結(jié)果見附件表2-3。</p><p>　　2.

36、1.5、繪制管道平面圖和縱剖面圖</p><p>　　平面圖繪制結(jié)果見圖號(hào)01，污水干管縱剖面圖結(jié)果見圖號(hào)03。</p><p>　　2.2、城市雨水管網(wǎng)的設(shè)計(jì)</p><p>　　城市雨水管網(wǎng)的設(shè)計(jì)與城市污水管網(wǎng)的設(shè)計(jì)有很大的不同。城市污水管網(wǎng)總是要進(jìn)入污水處理廠進(jìn)行處理的，而城市雨水管網(wǎng)不需要這樣做。由于雨水的季節(jié)性較強(qiáng)，波動(dòng)性很大，而且，來水量一般很大，送入污

37、水處理廠處理很不劃算，一般就近排入大流量水體。 </p><p>　　2.2.1、劃分排水流域和管道定線</p><p>　　充分考慮乙市的地形條件，將該市劃分為5個(gè)流域。由于地形對(duì)排除于水有利，擬采用分散出口的雨水管道布置形式。總共設(shè)置五根排水干管，分別編號(hào)為1、2、3、4、5,，一號(hào)雨水管收集城區(qū)南面的雨水排入南渠中。二號(hào)雨水管收集城區(qū)東南角低洼地帶的雨水排入郴江河。四號(hào)雨水管收集城區(qū)

38、東面的雨水排入郴江河。三號(hào)雨水管收集城區(qū)西面及西北面的雨水，五號(hào)雨水管收集城區(qū)東北面的雨水排入郴江河。由于出口位置低于河流洪水位故設(shè)置雨水泵站4個(gè)進(jìn)行提升，分別設(shè)置在2號(hào)、4號(hào)、3和5號(hào)出口處。這樣布置雨水能以最短距離靠重力流分散就近排入水體為了充分利用街道邊溝的排水能力，每條干管起端100m左右可視具體情況不設(shè)暗管。雨水支管一般射在街坊較低側(cè)的道路下。</p><p>　　2.2.2、劃分設(shè)計(jì)管段</p&

39、gt;<p>　　根據(jù)管道的具體位置，在管道轉(zhuǎn)彎處、管徑和坡度改變處，有支管接入處或兩條以上管道交匯處以及超過200m的直線管段上都應(yīng)該設(shè)置檢查井。把兩個(gè)檢查井之間沒有流量變化且預(yù)計(jì)管徑和坡度也沒有變化的管段定為設(shè)計(jì)管段。并從管段上游往下游按順序進(jìn)行檢查井的編號(hào)。詳見圖號(hào)02。各檢查井的地面標(biāo)高見表2-4。</p><p>　　2.2.3、劃分并計(jì)算各設(shè)計(jì)管段的匯水面積</p><

40、;p>　　各設(shè)計(jì)管段匯水面積的劃分應(yīng)結(jié)合地形坡度、匯水面積的大小以及雨水管道布置等情況而劃定。地形較平坦時(shí)，可按就近排入附近雨水管道的原則劃分匯水面積；地形坡度較大時(shí)，應(yīng)按地面雨水徑流的水流方向劃分匯水面積。并將每塊面積進(jìn)行編號(hào)，計(jì)算其面積的數(shù)值注明在圖中。詳見圖號(hào)02。表2-5為各設(shè)計(jì)管段的匯水面積計(jì)算表。</p><p>　　2.2.4、設(shè)計(jì)管段的水力計(jì)算</p><p>　　1

41、、計(jì)算單位面積徑流量</p><p>　　由于資料未給出建筑分布情況，故采用統(tǒng)一的平均徑流系數(shù)值Ψ=0.5。 設(shè)計(jì)重現(xiàn)期選用P=1la。該市地形起伏較大，地面積水時(shí)間采用t1=6min。折減系數(shù)取m=2。 </p><p>　　根據(jù)確定的設(shè)計(jì)參數(shù)，參照相似城市的暴雨輕度公式計(jì)算單位面積徑流量: </p><p>　　2、用各設(shè)計(jì)管段的單位面積徑流量乘以該管段的總匯水

42、面積得設(shè)計(jì)流量。</p><p>　　3、在求得設(shè)計(jì)流量后，即可進(jìn)行水力計(jì)算，求管徑，管道坡度和流速。將確定的管徑、坡度、流速各值列入表中第8、9、10項(xiàng)。第11項(xiàng)管道的輸水能力Q’是指在水力計(jì)算中管段在確定的管徑、坡度、流速的條件下，實(shí)際通過的流量。該值等于或略大于設(shè)計(jì)流量Q。</p><p>　　4、根據(jù)設(shè)計(jì)管段的設(shè)計(jì)流速求本管段的管內(nèi)雨水流行時(shí)間t2。列入表中第5項(xiàng)。</p&g

43、t;<p>　　5、管段長(zhǎng)度乘以管道坡度得到該管段起點(diǎn)與終點(diǎn)之間的高差，即降落量。列入表中第12項(xiàng)。</p><p>　　6、根據(jù)冰凍情況、雨水管道銜接要求及承受荷載的要求，確定管道起點(diǎn)的埋深或管底標(biāo)高，列入表中17項(xiàng)。用地面標(biāo)高減去該點(diǎn)的埋深得到該點(diǎn)的管底標(biāo)高，列入表中15項(xiàng)。用該值減去降落量得到終點(diǎn)的管底標(biāo)高，列入16項(xiàng)。用終點(diǎn)的地面標(biāo)高減去該店的管底標(biāo)高得該點(diǎn)的埋設(shè)深度，列入表中18項(xiàng)。雨水管

44、道個(gè)設(shè)計(jì)管段在高程上采用管頂平接。</p><p>　　7、繪制雨水干管平面圖及縱剖面圖，見圖號(hào)03。</p><p>　　雨水管道水力計(jì)算結(jié)果見附表2-6。 </p><p>　　第3章 污水處理廠建設(shè)規(guī)模的確定</p><p><b>　　3.1、處理水量</b></p><p>　　由管網(wǎng)計(jì)

45、算出最終規(guī)模為日處理污水2.78萬m3/天，最高用水日的污水量為4萬m3/天。</p><p>　　3.2、污水水量及處理程度</p><p>　　根據(jù)乙市城市總體規(guī)劃，結(jié)合近年來對(duì)分流制的生活區(qū)污水水質(zhì)的實(shí)測(cè)結(jié)果和有關(guān)的城市污水處理廠污水水質(zhì)情況的調(diào)查，并考慮了生活區(qū)水質(zhì)和工業(yè)區(qū)水質(zhì)不同帶來的影響，得到了以下的污水水質(zhì)。對(duì)于污水廠的出水要求，嚴(yán)格按照國(guó)家一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，如下圖所示：&l

46、t;/p><p>　　表3-1 乙市污水水質(zhì)及處理標(biāo)準(zhǔn)</p><p>　　第4章 設(shè)計(jì)方案的確定</p><p>　　4.1、方案選擇原則</p><p>　　在污水處理廠方案設(shè)計(jì)中，遵循以下原則：</p><p>　　1﹑從城市發(fā)展現(xiàn)狀出發(fā)，以城市總體規(guī)劃和排水工程規(guī)劃為依據(jù)，既考慮總體發(fā)展又考慮近期城市建設(shè)情況，使

47、污水廠建設(shè)能分期實(shí)施，與城市建設(shè)同步發(fā)展，起到既保護(hù)環(huán)境，保護(hù)人民身體健康，又適度考慮國(guó)內(nèi)有限的實(shí)際情況，少花錢，多辦事。</p><p>　　2﹑根據(jù)工程納污范圍內(nèi)污水水質(zhì)及處理程度要求，在選擇污水處理工藝的時(shí)候，積極采用技術(shù)先進(jìn)可靠，處理效果好，占地面積小，維護(hù)管理簡(jiǎn)單，經(jīng)常運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低的工藝，在設(shè)備選型時(shí)，優(yōu)先選用國(guó)內(nèi)先進(jìn)的材料和設(shè)備，對(duì)于國(guó)產(chǎn)質(zhì)量尚未過關(guān)的關(guān)鍵性設(shè)備考慮國(guó)外進(jìn)口，以降低建設(shè)成本，同時(shí)提高機(jī)械

48、化﹑自動(dòng)化程度和工程的可靠性，改善工人操作條件。</p><p>　　3﹑根據(jù)乙市的污染現(xiàn)狀和該市的環(huán)境保護(hù)規(guī)劃，按污水廠出水受納水體的環(huán)境容量，本污水處理工藝流程的選擇，除了能夠達(dá)到去除BOD5和SS要求外，并應(yīng)具有良好的脫氮除磷效果，以達(dá)到降低受納水體的富營(yíng)養(yǎng)化程度。</p><p>　　4﹑在廠內(nèi)布局方面使生產(chǎn)設(shè)施相對(duì)集中密集，廠內(nèi)綠化率達(dá)到30%以上，建筑物盡量低矮，以避免破壞景觀

49、。</p><p>　　4.2、工藝方案選擇</p><p><b>　　4.2.1工藝方案</b></p><p>　　根據(jù)上述原則，初步選定了兩種方案進(jìn)行方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較。</p><p>　　兩種工藝流程：①普通A/A/O法處理工藝；②厭氧池+氧化溝處理工藝。</p><p>　　4.2.

50、2方案的經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較 </p><p>　　兩種方案的經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較如下所述：</p><p>　?、俜桨敢唬ㄆ胀ˋ/A/O法處理工藝）</p><p><b>　　優(yōu)點(diǎn)：</b></p><p>　　a）該工藝是最簡(jiǎn)單的同步脫氮除磷工藝，總的水力停留時(shí)間﹑總的占地面積少于其它同類工藝。</p><p

51、>　　b）在厭氧（缺氧）好氧交替運(yùn)行的條件下，絲狀菌得不到大量的繁殖，無污泥膨脹之憂，SVI值一般均小于100。</p><p>　　c）污泥中的含磷濃度高，具有很高的肥效。</p><p>　　d）運(yùn)行無須投藥，兩個(gè)A段只用輕緩攪拌，以不增加溶解氧濃度，運(yùn)行費(fèi)用低。</p><p><b>　　缺點(diǎn)：</b></p>&l

52、t;p>　　除磷效果難于再行提高，污泥增長(zhǎng)有一定的限度，不宜太高， </p><p>　　特別是P/BOD值高時(shí)更是如此。</p><p>　　脫氮效果也難于進(jìn)一步提高，內(nèi)循環(huán)量一般以2Q為限，不宜太高，否則增加運(yùn)行的費(fèi)用。</p><p>　　對(duì)沉淀池要保持一定濃度的溶解氧，減少停留時(shí)間，防止產(chǎn)生厭氧狀態(tài)和污泥釋放。</p><p>

53、　　磷的現(xiàn)象出現(xiàn)，但溶解氧濃度也不宜過高，以防止循環(huán)混合液對(duì)缺氧反應(yīng)器的干擾。</p><p>　　②方案二（厭氧池+氧化溝處理工藝）</p><p>　　該工藝具有普通A/A/O法處理工藝的各項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)外，還具有氧化溝的一些獨(dú)特的特點(diǎn)。</p><p><b>　　優(yōu)點(diǎn)：</b></p><p>　　a）氧化溝具有獨(dú)特的水

54、力流動(dòng)特點(diǎn)，有利于活性污泥的生物凝聚作用，而且可以將其工作區(qū)分為富氧區(qū)、缺氧區(qū)，用以進(jìn)行硝化作用和反硝化作用，取得脫氮的效果。</p><p>　　b）不使用初沉池，原污水經(jīng)過格柵和沉砂池預(yù)處理，已經(jīng)有效防止污水中無機(jī)沉渣沉積，有機(jī)性懸浮物在氧化溝內(nèi)能夠達(dá)到好氧穩(wěn)定的程度。</p><p>　　c） BOD負(fù)荷低，類同于活性污泥法的延時(shí)曝氣系統(tǒng)。使氧化溝具有：對(duì)水溫、水質(zhì)、水量的變動(dòng)有較強(qiáng)

55、的適應(yīng)性；污泥齡（生物固體平均停留時(shí)間）一般在18-30天左右，為傳統(tǒng)活性污泥系統(tǒng)的3-6倍，可以存活、繁殖時(shí)間長(zhǎng)、增殖速度慢的微生物硝化菌，在氧化溝內(nèi)能夠產(chǎn)生硝化作用，如運(yùn)行得當(dāng)，氧化溝能夠具有較高的脫氮效果，污泥產(chǎn)率低，且多以達(dá)到穩(wěn)定的程度，勿需要再進(jìn)行硝化處理。</p><p>　　d） 脫氮效果還能進(jìn)一步提高。因?yàn)槊摰Ч暮脡暮艽笠徊糠秩Q于內(nèi)循環(huán)量，要提高脫氮效果勢(shì)必要增加內(nèi)循環(huán)量。而氧化溝的內(nèi)循環(huán)量

56、從理論上說可以是不受限制的，從而氧化溝具有較大的脫氮潛力。</p><p>　　e） 氧化溝只有曝氣器和池中的推進(jìn)器維持溝內(nèi)的正常運(yùn)行，電耗較小，運(yùn)行費(fèi)用更低。</p><p>　　總的說來，兩種方案都能夠達(dá)到要求處理的效果，而且工藝簡(jiǎn)單，污泥處理的難度較小，在技術(shù)上都是可行的。但結(jié)合實(shí)際的工程要求來看，對(duì)于污水的脫氮除磷率要求很高，只有方案二可行（脫氮率要求達(dá)到87.5%，除磷率要求達(dá)到

57、80%），這是其一；其二，設(shè)計(jì)中可采用改良型的carrousel氧化溝。有證據(jù)表明，城市污水經(jīng)改良型氧化溝處理后，污水中各項(xiàng)污染物平均去除率能滿足上面的脫氮除磷的要求；而且經(jīng)過多年實(shí)踐證明，改良型的carrousel氧化溝二級(jí)處理工藝具有工藝簡(jiǎn)單成熟﹑操作管理簡(jiǎn)便，處理效果好，出水水質(zhì)穩(wěn)定，脫氮除磷性能好的特點(diǎn)，同時(shí)，該工藝省去了初沉，也不必象A2/O法等其它脫氮除磷工藝那樣需要大量混合液回流和多個(gè)池子，因此工藝布置緊湊，可省地﹑省電﹑

58、降低運(yùn)行費(fèi)用，是城市污水處理廠比較理想的處理工藝。綜合所述，方案二從經(jīng)濟(jì)和技術(shù)上都是可行的，而且符合各項(xiàng)原則，是較為合理的選擇。</p><p>　　4.2.3厭氧池+氧化溝處理工藝的工藝特點(diǎn)</p><p>　　本方案設(shè)計(jì)中，考慮到對(duì)脫氮除磷性能的較高要求和設(shè)計(jì)進(jìn)水中污染物濃度較高的實(shí)際情況，本工程氧化溝工藝在改良型氧化溝基礎(chǔ)上再作改進(jìn)，增加了厭氧區(qū)和高氧曝氣區(qū)，不僅增強(qiáng)了NH3-N的硝

59、化率，更重要的是給磷的充分釋放和過量吸收創(chuàng)造條件，原污水和已脫氮回流污泥進(jìn)入?yún)捬醭?，聚磷菌在有豐富碳源和絕氧環(huán)境條件下可實(shí)現(xiàn)磷的充分釋放，聚磷菌將儲(chǔ)存在體內(nèi)的聚磷酸鹽進(jìn)行分解，并提供了能量，大量的吸附水中的BOD5，同時(shí)釋放正磷酸鹽，使BOD下降，含磷量上升，厭氧池出水進(jìn)入氧化溝缺氧段可使已經(jīng)硝化的污水在有充足的碳源及缺氧條件下先進(jìn)行前置反硝化脫氮。由于采用了倒傘型曝氣機(jī)，在兩曝氣機(jī)之間存在缺氧段，形成了多個(gè)A/O串聯(lián)，實(shí)現(xiàn)好氧硝化和缺

60、氧反硝化達(dá)到脫氮目的，并在氧化溝的出水段增設(shè)一個(gè)高溶解氧區(qū)，可使聚磷菌在高溶解環(huán)境下完成磷的過度積累和最后的貪婪吸收，從而達(dá)到了除磷的目的。因此，這種改良型氧化溝提高了污水處理程度，達(dá)到了除磷脫氮的良好效果，能確保出水達(dá)到所要求的排放標(biāo)準(zhǔn)。</p><p>　　在曝氣設(shè)備的選擇方面，克服了傳統(tǒng)的鼓風(fēng)曝氣方式噪音大，曝氣頭容易堵賽和曝氣轉(zhuǎn)碟檢修麻煩的缺點(diǎn)，選用DS325型的倒傘型葉輪曝氣機(jī)，這種機(jī)子單機(jī)充氧大，兩臺(tái)

61、機(jī)子之間的距離較大，使曝氣機(jī)上下游溶解氧梯度大，可產(chǎn)生好氧、缺氧、厭氧條件，形成多個(gè)A/O串聯(lián)，從而大大提高了氧的利用率和脫氮效果，同時(shí)脫氮過程可利用硝酸鹽中的氧，達(dá)到節(jié)能的目的，為防止污泥沉淀和促使回流污泥與進(jìn)水充分混合，在厭氧池內(nèi)設(shè)有潛水?dāng)嚢杵鳌?lt;/p><p>　　在污泥處理方面，由于氧化溝工藝采用低污泥負(fù)荷及合適的污泥齡，有機(jī)物的生物分解比較徹底剩余污泥基本穩(wěn)定，而且脫水性能較好，這種污泥再行厭氧消化其產(chǎn)

62、氣率不高，綜合經(jīng)濟(jì)效益差，因此，不設(shè)污泥消化系統(tǒng)，又由于選用最新的濃縮脫水一體機(jī)設(shè)備，故可以不設(shè)置濃縮池。最后將要處理的污泥集中處理，采用污泥濃縮脫水一體化設(shè)備脫水至含水量75%-80%左右的污泥餅外運(yùn)。</p><p>　　4.2.4其他構(gòu)筑物選型</p><p><b>　　1、沉砂池</b></p><p>　　沉砂池主要去除污水中粒徑大

63、于0.2mm、比重較大的砂粒，以保護(hù)管道、閥們等設(shè)施免受磨損和阻塞。</p><p>　　沉砂池有平流式、豎流式、曝氣式、旋流式四種形式。平流式沉砂池具有構(gòu)造簡(jiǎn)單、處理效果較好的優(yōu)點(diǎn)；豎流式沉砂池是污水由中心管進(jìn)入池內(nèi)后自下而上流動(dòng)，無機(jī)顆粒借重力沉于池底，處理效果一般較差；曝氣式沉砂池是在池的一側(cè)通入空氣，使污水沿池旋轉(zhuǎn)前進(jìn)，從而產(chǎn)生與主流方向垂直的橫向恒速環(huán)流。曝氣式沉砂池可以通過調(diào)節(jié)曝氣量，控制污水的旋流速

64、度，使除砂效果穩(wěn)定，受流量變化影響小。同時(shí)，由于曝氣產(chǎn)生旋流，砂粒間產(chǎn)生摩擦作用，可使砂粒上懸浮性有機(jī)物得以有效分離，且不使細(xì)小懸浮物沉淀，便于砂粒和有機(jī)物的分別處理和處置；旋流沉砂池則是利用機(jī)械力控制水流流態(tài)與流速，加速砂粒的沉淀并使有機(jī)物隨水流帶走的沉砂裝置。該池型具有投資省，運(yùn)行費(fèi)用低和除砂效果穩(wěn)好等優(yōu)點(diǎn)。</p><p>　　由于在本設(shè)計(jì)中工藝處理上采用厭氧池+氧化溝法，為避免曝氣式沉砂池預(yù)曝氣后對(duì)后續(xù)厭

65、氧池可能產(chǎn)生的影響，不選用曝氣式沉砂池；旋流式沉砂池投資省，運(yùn)行費(fèi)用低和除砂效果穩(wěn)好且已經(jīng)系列化，本設(shè)計(jì)擬采用旋流式沉砂池。</p><p><b>　　2、二次沉淀池</b></p><p>　　二次沉淀池主要完成混合液分離和污泥的部分濃縮，使出水懸浮物濃度達(dá)到所要求的排放標(biāo)準(zhǔn)。常用的有豎流式、平流式和輻流式三種類型的沉淀池。通常，大中型污水處理廠均采用輻流式沉淀池

66、，機(jī)械排泥，其沉淀效果好，排泥通暢，運(yùn)行穩(wěn)定可靠，輻流式沉淀池有中心進(jìn)水周邊出水和周邊進(jìn)水周邊出水兩種形式。周邊進(jìn)水周邊出水的輻流式沉淀池具有表面負(fù)荷較高的優(yōu)點(diǎn)。因此，本工程采用周邊進(jìn)水周邊出水的輻流式沉淀池。</p><p><b>　　3、污泥濃縮脫水</b></p><p>　　本工程采用帶式污泥濃縮脫水一體機(jī)設(shè)備。</p><p>&l

67、t;b>　　4、污水消毒</b></p><p>　　城市污水經(jīng)二級(jí)處理后，水質(zhì)改善，但仍可能含有大腸桿菌和病毒。因此，排入受納水體前應(yīng)考慮消毒。</p><p>　　常用的消毒方法有兩種：加氯消毒和紫外線消毒。</p><p><b>　?。?）加氯消毒：</b></p><p>　　加氯消毒是污水處

68、理廠使用最廣泛、最成熟、最可靠的一種消毒方法。它是通過加氯機(jī)把液氯投加到接觸消毒池中（反應(yīng)時(shí)間30min左右），污水與氯氣充分接觸、反應(yīng)，從而殺死污水中的細(xì)菌和病毒。</p><p><b>　?。?）紫外線消毒</b></p><p>　　紫外線消毒是利用高強(qiáng)度紫外燈管產(chǎn)生的紫外光改變細(xì)胞中的遺傳物質(zhì)，使細(xì)菌和病毒無法繼續(xù)繁殖。紫外燈安裝在開放式的渠道內(nèi)，污水流經(jīng)紫

69、外燈時(shí)，細(xì)菌與病毒將受到紫外能的致命沖擊。紫外沖擊的強(qiáng)度取決于紫外燈的密度和紫外燈下曝光時(shí)間的長(zhǎng)短。</p><p>　　加氯消毒和紫外線消毒都能達(dá)到工程所需要的消毒效果，但在技術(shù)上存在著差異。</p><p>　　加氯消毒的優(yōu)點(diǎn)是技術(shù)成熟、運(yùn)行穩(wěn)妥可靠，所需設(shè)備數(shù)量少，操作維護(hù)簡(jiǎn)單，有成熟的運(yùn)行管理經(jīng)驗(yàn)。缺點(diǎn)是所需接觸消毒池的容積較大，占地面積較大。</p><p&g

70、t;　　紫外線消毒的優(yōu)點(diǎn)是所需接觸池容積小，占地面積小，土建投資省。缺點(diǎn)是設(shè)備數(shù)量多，且必須從國(guó)外進(jìn)口，系統(tǒng)維護(hù)管理較麻煩，紫外燈管需經(jīng)常更換，設(shè)備維護(hù)費(fèi)用較高。</p><p>　　因此，本工程采用加氯消毒方式。</p><p>　　第5章 城市污水處理廠的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　5.1、污水處理構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　

71、　5.1.1中格柵設(shè)計(jì)</p><p>　　為保證后續(xù)污水提升泵房的安全運(yùn)行，隔除較大的漂浮物質(zhì)及垃圾，在污水提升泵房前端設(shè)有中格柵。格柵的間距為e=20mm，柵前部分長(zhǎng)度0.5m，中隔柵設(shè)2組，水量小時(shí)可只開一組，水量大時(shí)兩組都開啟。配置自動(dòng)除渣設(shè)備。</p><p>　　設(shè)柵前水深h=0.6m，過柵流速v=0.9m/s，柵條間隙e=20mm，格柵安裝傾角60度。=/2=0.232m3/

72、s。</p><p><b>　　條數(shù)：，取20根</b></p><p>　?、跂挪蹖挾龋簊=0.01m， B=s(n-1)+en=m</p><p>　　進(jìn)水渠道漸寬部分長(zhǎng)度：B=0.45m， </p><p>　　(V渠=0.86m/s，在不淤流速0.4m/s與不沖流速0.9m/s之間）</p>&l

73、t;p>　　設(shè)柵條斷面為銳邊矩形截面，取k=3，則通過格柵的水頭損失： </p><p><b>　　其中： </b></p><p><b>　　ho：水頭損失；</b></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

74、斷面形狀有關(guān)，當(dāng)為矩形斷面時(shí)β=2.42。</p><p><b>　　m</b></p><p><b>　　m</b></p><p>　?。▎挝粬旁咳=0.07 m柵渣/10 m污水）</p><p>　　W=Qmax* W1*86400/（K總*1000）</p><

75、p>　　=0.232*0.07*86400/（1.44*1000）</p><p>　　=0.97m3/d 〉0.2 m3/d采用機(jī)械清渣方式。</p><p>　　5.1.2細(xì)格柵設(shè)計(jì)</p><p>　　設(shè)柵前水深h=0.6m，過柵流速v=0.9m/s，柵條間隙e=10mm，格柵安裝傾角60度。=/2=0.232m3/s。計(jì)算草圖同中格柵。</p&g

76、t;<p><b>　　②條數(shù)：，取40根</b></p><p>　?、跂挪蹖挾龋簊=0.01m， B=s(n-1)+en=m</p><p>　　進(jìn)水渠道漸寬部分長(zhǎng)度：B=0.50m， </p><p>　　(V渠=0.77m/s，在不淤流速0.4m/s與不沖流速0.9m/s之間）</p><p>　　

77、設(shè)柵條斷面為銳邊矩形截面，取k=3，則通過格柵的水頭損失： </p><p><b>　　其中： </b></p><p><b>　　ho：水頭損失；</b></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(dāng)為

78、矩形斷面時(shí)β=2.42。</p><p><b>　　m</b></p><p><b>　　m</b></p><p>　?。▎挝粬旁咳=0.07 m柵渣/10 m污水）</p><p>　　W=Qmax* W1*86400/（K總*1000）</p><p>　　=0

79、.232*0.07*86400/（1.44*1000）</p><p>　　=0.97m3/d 〉0.2 m3/d采用機(jī)械清渣方式。</p><p>　　中格柵和細(xì)格柵均采用型號(hào)為JT的階梯式格柵清污機(jī)，并選用Ø285型長(zhǎng)度為5m的無軸螺旋運(yùn)送機(jī)兩臺(tái)。</p><p>　　5.1.3污水提升泵站</p><p><b>　

80、　設(shè)計(jì)參數(shù)：</b></p><p>　　最大秒流量Q= =463（l/s）</p><p>　　平均秒流量Q=463/1.45=319（l/s）</p><p>　　進(jìn)水管管底標(biāo)高144.210m，管徑D=900mm，充滿h/d=0.55，</p><p>　　水面標(biāo)高144.705m，地面標(biāo)高148.8m。</p>

81、<p>　　出水管提升后的水直接進(jìn)入細(xì)格柵的進(jìn)水渠道，其水面標(biāo)高150.37m。 </p><p>　　中格柵與泵房合建，且選用潛水泵四臺(tái)（三用一備）。</p><p><b>　　設(shè)計(jì)內(nèi)容：</b></p><p>　　每臺(tái)水泵的容量為Q/3=463/3=154.33（l/s）,集水池容積相當(dāng)于采用一臺(tái)泵6min的容量：W=15

82、4.33*60*6/1000=55.56（m）。有效水深采用H=2.0m，則集水池面積為27.78m。因?yàn)闉闈撍霉时梅棵娣e為28 m。</p><p>　　選泵前總揚(yáng)程估算： </p><p>　　經(jīng)過格柵的水頭損失為0.2m，集水池最低工作水位與所需提升的的最高水位之間的高差為：</p><p>　　150.37-（144.210-0.2-2.0）=8.36（m

83、）</p><p>　　出水管管線水頭損失：</p><p>　　總出水管：Q=463l/s，選用管徑700mm，v=1.2m/s，1000i=2.5。當(dāng)一臺(tái)水泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，Q=231.5l/s，v=1.17m/s 〉0.7m/s。設(shè)總出水管管中心埋深1.0m，局部損失為沿程損失的30%,則泵站外管線水頭損失為：</p><p>　　[7+1.0+150.37-148.

84、7）]*15*1.3/1000=0.19m</p><p><b>　　b）水泵總揚(yáng)程：</b></p><p>　　泵站內(nèi)的管線水頭損失假設(shè)為1.5m，考慮自由水頭為1.0m，則水泵的總揚(yáng)程為：</p><p>　　H=1.5+0.19+8.36+1.0=11.05（m）</p><p><b>　　c）選泵

85、：</b></p><p>　　流量=154.33*3.6=555.6m3/h，揚(yáng)程=11.05m。</p><p>　　選用250QW500-10-30潛水排污泵4臺(tái)（其中1臺(tái)備用），水泵參數(shù)如下：</p><p>　　Q=380-570 m3/h H=9-12m 轉(zhuǎn)數(shù)n=980轉(zhuǎn)/分 軸功率N=37—64KW 配電動(dòng)機(jī)功率30KW 效率

86、=78.3% 出口直徑250mm</p><p>　　d）泵站經(jīng)平剖面布置后，對(duì)水泵總揚(yáng)程進(jìn)行核算：</p><p>　　出水管路水頭損失計(jì)算：（計(jì)算圖見泵房平剖面圖）</p><p>　　每根出水管Q=555.6m3/h，選用管徑400mm，v=1.19m/s，1000i=4.91。從出水口起，沿線順序計(jì)算水頭損失：</p><p>　

87、　出水口至切換井出口處：</p><p>　　D250×400mm漸放管1個(gè)（=0.30），D400mm單向閥1個(gè)（=1.40），D400mm90º彎頭1個(gè)（=0.60），D400mm閥門1個(gè)（=0.10），D400-700mm異徑四通1個(gè)（=3.0）。</p><p>　　局部損失：0.30*6.5/2g+（3.0+1.40+0.60+0.10）*1.19/2g=1.

88、01（m）</p><p>　　切換井出口至細(xì)格柵進(jìn)水處：</p><p>　　選用D700mm管徑，Q=555.6m3/h，v=1.21m/s，1000i=2.49，直管部分長(zhǎng)15m，D700mm90º彎頭2個(gè)（=0.68）</p><p>　　沿程損失：15*2.60/1000=0.039（m）</p><p>　　局部損失：0

89、.68*1.21/2g=0.05（m）</p><p>　　綜上，出水管路總水頭損失為：</p><p>　　1.01+0.039+0.05=1.10（m）</p><p><b>　　則水泵所需總揚(yáng)程：</b></p><p>　　H=7.91+1.1+1=10(m)</p><p>　　故選用

90、250WD型污水泵是合適的。</p><p>　　5.1.4 旋流沉砂池</p><p>　　設(shè)兩座沉砂池，每座進(jìn)水量為Qmax/2=463/2=232L/s。選用型號(hào)為300的旋流沉砂池，其相應(yīng)尺寸(mm)如下表：</p><p>　　表5-1 旋流沉砂池相關(guān)參數(shù)</p><p><b>　　草圖如下。</b><

91、/p><p><b>　　5.1.5厭氧池</b></p><p><b>　　設(shè)計(jì)參數(shù)</b></p><p>　　進(jìn)入每個(gè)厭氧池的最大流量為Qmax=0.463m3/s，考慮到厭氧池和氧化溝可作為一個(gè)處理單元，總的水力停留時(shí)間超過了6h，所以設(shè)計(jì)水量按最大日平均時(shí)考慮：Q=Qmax/kz=0.232/1.44=0.319

92、m3/s。共設(shè)兩座厭氧池，每座設(shè)計(jì)流量為0.16m3/s，水力停留時(shí)間：T=1.5h，污泥濃度：X=4g/l，污泥回流濃度為：XR=10g/l；</p><p><b>　　設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p><b>　　厭氧池容積：</b></p><p>　　V=Q*T=160*10-3*1.5*3600=864m3&l

93、t;/p><p><b>　　厭氧池的尺寸</b></p><p><b>　　水深取h=5m，則</b></p><p>　　厭氧池的面積為：A= V/h=864/5=173m2</p><p>　　厭氧池的寬為24m，則長(zhǎng)為173/24=7.2m。</p><p>　　考慮到

94、0.3m的超高，所以池子的總高度為H=h+0.3=5.3m</p><p>　　選用型號(hào)為JBL800-2000型的螺旋漿式攪拌機(jī)，兩臺(tái)</p><p>　　該種型號(hào)的攪拌機(jī)的技術(shù)參數(shù)如下；</p><p>　　漿板直徑：800-2000mm，轉(zhuǎn)速：4-134 （r/min），</p><p>　　功率：4.5-22KW，漿葉數(shù)：3 個(gè)。&l

95、t;/p><p><b>　　5.1.6氧化溝</b></p><p><b>　　設(shè)計(jì)參數(shù)</b></p><p>　　考慮小型污水廠污泥不進(jìn)行消化穩(wěn)定，因此設(shè)計(jì)污泥齡取20d，使其部分穩(wěn)定。為提高系統(tǒng)抗負(fù)荷變化的能力，選擇混合液污泥濃度MLSS為4000mg/L，f=MLVSS/MLSS=0.7，溶解氧濃度C=2.0mg/

96、L。氧化溝設(shè)計(jì)為兩組。氧化溝按照最大日平均時(shí)間流量設(shè)計(jì)，每個(gè)氧化溝的流量為160l/s，即13900m3/d。</p><p>　　進(jìn)水BOD5：So=200mg/l 出水BOD5：Se=20mg/l</p><p>　　進(jìn)水TSS： 240mg/l 出水NH3-N： 8mg/l</p><p>　　進(jìn)水TKN：35 mg/l

97、 出水SS： 20mg/l</p><p>　　進(jìn)水堿度：250 mg/l 出水總氮：20 mg/l </p><p><b>　　設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p><b>　　堿度校核</b></p><p>　　出水剩余堿度=進(jìn)水堿度+3.57*反硝化NO3-N的

98、量+0.1*去除BOD5的量-7.14*氧化溝氧化總氮的量</p><p>　　=250+3.57*（35-12.1-8-2）+0.1*（200-20）-7.14*（35-8-2）=135.6mg/L（以CaCO3計(jì)）>75mg/L 滿足堿度要求</p><p>　　計(jì)算硝化菌的生長(zhǎng)速率</p><p>　　=0.47 e0.098（T-15）= 0.47

99、 e0.098（10-15）=0.256d-1</p><p>　　選擇安全系數(shù)來計(jì)算氧化溝設(shè)計(jì)污泥停留時(shí)間：=2.5/0.256=9.8d，由于考慮對(duì)污泥進(jìn)行部分的穩(wěn)定，實(shí)際設(shè)計(jì)泥齡取 co= 20d，對(duì)應(yīng)的生長(zhǎng)速率為實(shí)際=1/20=0.05 d-1</p><p>　　好氧區(qū)體積（硝化）：除非特殊說明，以下均按每組進(jìn)行計(jì)算。</p><p><b>　

100、　==10008m3</b></p><p>　　其中污泥總產(chǎn)率系數(shù)Yt取0.8.</p><p>　　缺氧區(qū)體積（反硝化）：</p><p>　　排出生物池系統(tǒng)的微生物量</p><p>　　設(shè)計(jì)溫度為100C,故Kde（T）=0.04*1.08(10-20)=0.02</p><p>　　由此，生物合成

101、的需氮量為12%*1401.12=168.13kg/d</p><p>　　折合每單位體積進(jìn)水用于生物合成的氮量為：168.13*1000/13900=12.1mg/L</p><p>　　反硝化NO3-N量NO3==35-12.1-8-2=12.9mg/L</p><p>　　所以每組氧化溝總體積為</p><p>　　V總=Vo+Vn=5

102、05+10008=10513m3</p><p>　　氧化溝設(shè)計(jì)水力停留時(shí)間為</p><p>　　HRT= V總/Q=10513*24/13900=18.15>16h，滿足條件。</p><p>　　氧化溝的尺寸：(計(jì)算草圖如下) </p><p>　　氧化溝采用改良式的carrousel四溝式的氧化溝。有效水深為4m，單溝寬為6m，

103、則溝總的長(zhǎng)度為：10513/（4*6）=438m，超高取0.5m。</p><p>　　其中好氧段的長(zhǎng)度為415.9m，缺氧段的長(zhǎng)度為22.1m，彎道處的長(zhǎng)度為3*3.14*6+2*3.14*6=94.2m，則單個(gè)直道長(zhǎng)度為：（438-94.2）/4=57.3m，則</p><p>　　氧化溝的總溝長(zhǎng)為：57.3+6+12=75.3m，總的池寬為：6*4=24m</p>&l

104、t;p><b>　　需氧量計(jì)算：</b></p><p>　　每組氧化溝需氧量為：</p><p>　　=0.001*1.47*13900*（200-20）-1.42*1401.12</p><p>　　+4.57*[0.001*13900（35-18）-0.12*1401.12]</p><p>　　-0.62*

105、4.57*[0.001*13900（35-18-2）-0.12*1401.12]</p><p>　　=1885.5kg/d</p><p>　　其中a——碳的氧當(dāng)量，取1.47.</p><p>　　b——氧化每公斤氨氮所需氧量，取4.57</p><p>　　c——細(xì)菌細(xì)胞的氧當(dāng)量，取1.42</p><p>　　

106、如取水質(zhì)修正系數(shù)=0.85，=0.95，壓力修正系數(shù)=1，溫度為200C 、250C時(shí)的飽和溶解度分別為C20=9.17mg/L，C25=8.4mg/L。</p><p>　　轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下需氧量為：</p><p><b>　　SOR=</b></p><p>　　=3080.9kg/d=128.4kg/h</p><p

107、>　　采用垂直軸表面曝氣器，根據(jù)設(shè)備性能，動(dòng)力效率為1.75kgO2/（kw*h），因此需要的設(shè)備功率為74kw。</p><p>　　回流污泥量計(jì)算：根據(jù)物料平衡，</p><p>　　進(jìn)水（TSS）Q+XRQR=(Q+QR)X</p><p>　　其中,SVI取100，取1，則XR為104mg/L。</p><p>　　代入數(shù)據(jù)，得

108、240*13900+104*QR=(13900+QR)*4000</p><p>　　解得，QR =8710.7m3/d</p><p>　　故污泥回流比為R=8710.3/13900=63%。</p><p>　　每組溝剩余污泥量計(jì)算：</p><p>　　Kd為衰減系數(shù)，Kd10=Kd20*（）T-20=0.7*1.0410-20=0.0

109、5d-1</p><p>　　=0.8*0.7*13900（200-20）-0.05*10513*2800+0.6*13900（240-20）</p><p>　　=1764.1kg/d</p><p>　　如果污泥由底部排除，，且二沉池的排泥濃度為10g/l，則</p><p>　　每個(gè)氧化溝的產(chǎn)泥量為1764.1/10=176.4m3/

110、d</p><p>　　設(shè)計(jì)采用的曝氣機(jī)選用型號(hào)為DS300的可調(diào)速的倒傘型葉輪曝氣機(jī)五臺(tái)，該種機(jī)子的技術(shù)參數(shù)如下所示：</p><p>　　葉輪的直徑為3000mm，電動(dòng)機(jī)額定功率為45 kw，</p><p>　　電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速：33 r/min，充氣量：16-81kg/h，</p><p>　　設(shè)備重量：4020 kg</p>

111、<p>　　曝氣機(jī)所需要的臺(tái)數(shù)為</p><p>　　n=74/45=1.7 取n=2 臺(tái)</p><p>　　因此，每組共設(shè)的曝氣機(jī)為2 臺(tái)，全部的機(jī)子都是變頻調(diào)速的。為了保證氧化溝在缺氧狀態(tài)下混合液不發(fā)生沉淀，還設(shè)有型號(hào)為QJB1.5/4-1800/2-42P的推流式攪拌機(jī)9臺(tái)，即每個(gè)廊道設(shè)置2臺(tái)，功率為1.5KW。而為了保證氧化溝內(nèi)部水流的循環(huán)形成，在進(jìn)水處的下方也

112、設(shè)置了一臺(tái)推流式攪拌機(jī)，能起到推進(jìn)水流流向的作用。</p><p><b>　　5.1.7二沉池</b></p><p><b>　　設(shè)計(jì)參數(shù)</b></p><p>　　該污水處理廠采用周邊進(jìn)水周邊出水的幅流式沉淀池，共設(shè)了兩座；設(shè)計(jì)流量為：40000 m3/d=1667m3/h（每組），表面負(fù)荷：q’=1m3/（m2*

113、h）</p><p>　　設(shè)計(jì)計(jì)算：（計(jì)算草圖如下）</p><p><b>　　沉淀池的面積：</b></p><p>　　按照表面負(fù)荷計(jì)算：F’==1667/（2*1）=833.5m3</p><p>　　b）二沉池的尺寸計(jì)算：</p><p>　　沉淀池的直徑為：D=（4A/3.14）0.5

114、</p><p>　　=（4*833.5/3.14）0.5=32.6m,取35m。</p><p>　　實(shí)際水面面積為F= =3.14*352/4 =961.6m2。</p><p>　　實(shí)際表面負(fù)荷為q’==1667/(2*961.6)=0.87 m3/（m2*h）</p><p>　　單池設(shè)計(jì)流量為：=Q/2=1667/2=833.5 m

115、2/h</p><p>　　校核堰口負(fù)荷：q1’==833.5/（2*3.6*3.14*35）</p><p>　　=1.05 l/（s*m）<1.7 l/（s*m）</p><p>　　校核固體負(fù)荷：q2’==</p><p>　　=135.63 kg/（m2*d）<150 kg/（m2*d）</p><p&

116、gt;　　Ⅱ. 沉淀池的有效水深：</p><p>　　沉淀時(shí)間取2.5 h，則，沉淀池的有效水深為</p><p>　　h1= q’*t=0.87*2.5=2.2m</p><p>　　Ⅲ.存泥區(qū)的所需的容積</p><p>　　為了保證污泥的濃度，存泥時(shí)間Tw宜為2.0 h，</p><p>　　則，所需要的存泥容

117、積為</p><p>　　VW =2*T*（1+R）*Qo*X/（X+Xr）=2*2*（1+0.63）*1667*4/</p><p>　?。?+10）=3105.4m3</p><p>　　以下計(jì)算存泥區(qū)的高h(yuǎn)2：</p><p>　　每座二沉池的存泥區(qū)的容積為VW1=3105.4/2=1552.7m3</p><p&g

118、t;　　則存泥區(qū)的高度為：H2= VW1/A1=1552.7/961.6=1.62m</p><p><b>　　二沉池的總高度H：</b></p><p>　　取緩沖層h3=0.3m ，超高h(yuǎn)4=0.5 m</p><p>　　則， H= h3+h4+h2+h1=0.3+0.5+1.62+2.2=4.62m</p><p&