J市污水处理及再生回用工程设计 132页

'污水处理及再生回用工程设计摘要本设计为J市污水处理厂设计，本厂包括污水二级处理和全部污水再生回用两部分。污水厂平均设计流量为5.2万m3/d，污水主要来源为生活污水和工业废水，主要污染物质是BOD、COD、SS、TN、NH3-N、TP，适宜采用生化处理方法。城市污水处理工艺设计出水满足城镇污水处理污染物排放标准（GB18918-2002）一级B标准。再生回用工艺设计，将城市污水处理厂全部二级出水的80%作为原水，进行深度处理回用于工业冷却用水和其他用水。根据进水水质，二级处理和回用部分各选择两套设计方案。方案一与方案二的预处理部分均为原污水—中格栅—污水提升泵房—细格栅—曝气沉沙池。方案一的二级处理为奥贝尔氧化沟工艺，深度处理工艺流程采用曝气生物滤池—机械搅拌澄清池—虹吸滤池。方案二的二级处理为A2/0工艺，深度处理工艺流程采用曝气生物滤池—高密度沉淀池—V型滤池。经过技术经济比较，结合污水来源的水质特征，确定采用奥贝尔氧化沟选用方案一为优选方案。本设计包含污水处理工艺流程的确定，工艺流程中各单体的计算，施工图纸的绘制等。本工程的实施将显著改善受纳水体水质，同时间接产生经济效益，促进经济可持续发展。关键词：污水厂设计，Orbal氧化沟，曝气生物滤池，机械搅拌澄清池132 JMUNICIPALWASTEWATERTREATMENTANDRECLAMATIONANDREUSEENGINEERINGDESIGNAbstractThisdesignisforsewagedisposalandrecyclingplantinLcity.Thisdesignprogramhasbeenseparatedtwoparts:oneisforsewagedisposal,theotherisforwaterrecycling.Thesewagedisposalplantwillbeabletopurify52,000m3/dinscale.，andthemainsourcesofsewagearedomesticsewageandindustrialwastewater。ThemajorpollutantsareCOD、SS、TN、NH3-N、TP，andthesewagetreatmenttechnologyissuitableforthebiochemicaltreatmentmethod.Accordingtowaterqualityofinfluentandeffluent,twodesignprogramshavebeenselected.OptionOneandOptionTwoofPartsareRawsewage-thegrill-sewageliftpump-finegrid-aeratedgritchamber.designⅠofsecondtreatmentisOrbalOxidationDitchprocess.Theprocessoftheadvancedtreatmentisasfollows:BAF-mechanicalstirringclarifier-SiphonFilter.designⅡofsecondtreatmentisA2/0technologyprocess.Theprocessoftheadvancedtreatmentisasfollows:BAF-highdensitysedimentationtank-V-filter.Throughcomparisioninecolomyandtechnique,andAccordingtothewaterqualitycharacteristicsofthewastewatersources.ThedesignusesOrbaloxidationditchsewagetreatmentprocess,DesignⅠischoosenasthepriorprogram.Thisdesignincludesthedeterminationofsewagetreatmenttechnologicalprocess,technologicalprocessofeachmonomerinthecalculation,drawingconstructiondrawings,etc.Thisprojectwillsignificantlyimprovethereceivingwaterquality,provideanindirecteconomicbenefitsatthesametime,andpromotetheeconomicsustainabledevelopment.Keywords:Sewagedisposalplantdesign,OrbalOxidationDitchprocess,Biostyrbiologicalaeratedfilter,Mechanicalagitationclarifier目录132 前言在城市里，人们的生产和生活中，都要使用水，并产生大量的污水。污水是生活污水，工业废水，被污染的雨水的总称。生活污水是人类在日常生活中使用过的并被生活废料所污染的水。工业废水是在工矿企业生产活动中用过的水。生产过程中，各种工业都会消耗大量的水，水经过使用后，基本上都成为废水，有的被热污染，有的挟带大量的污染物，如：有毒性有机物、重金属盐类、放射性元素等等；日常生活过程中，洗涤、洗浴、冲厕等也都需要使用水，使用后的水中携带有各种人工合成化学物质、粪便、废弃物，它们含有大量的腐败性有机物质和这些有机物质所滋生的各种细菌、病毒等致病性微生物。这些污水所含的物质和生物多数是有毒和有害的，如果不加控制，任意排放，将影响人们生活环境和自然环境，甚至导致各种公害，危害人们的身体健康，破坏自然生态平衡，如六十年代日本的“水俣病”、“骨痛病”等事件。因此，为了保护环境不受污染，促进工农业生产的发展，保障人民的身体健康与正常生活，给人们营造一个良好的居住环境，现代化的城市就需要建设一整套的工程设施来收集、输送、处理和处置污水。另外，我国的水资源匮乏,使用过的污水也可以通过对其深度处理而回用，这样在消除污染的同时又带来了经济价值。根据水资源利用与污染现状，作为对毕业生专业水平的一种考察,同时也为了毕业生能对日后涉足的专业领域有进一步系统的了解,专业课老师本着“污水处理厂要选择技术可靠的先进工艺，所选工艺要适用性强、投资省、运行费用低、处理效果好，耐冲击负荷，具有良好的除磷脱氮效果，运行管理方便，建设周期短”的原则，对毕业生进行认真地指导，而我也通过仔细收集资料、整理分析，完成了毕业设计。由于时间紧促，加上个人水平有限，设计中难免存在诸多不足之处，敬请答辩老师给予指正，以使工程更趋合理。132 第一部分J市城市污水厂设计说明书132 第一篇总体设计第一章总论1.1设计任务及要求1.11设计任务1．确定城市污水处理厂厂址；2．污水处理程度的计算；3．污水处理及深度处理工艺流程的选择，要求每个工艺最少作出两套方案，进行技术经济比较；4．污水处理工艺构筑物及附属设备的工艺设计计算，并在计算书上绘制污水处理工艺相关的一系列草图；深度处理工艺构筑物及附属设备的工艺设计计算，并在计算书上绘制污水处理工艺相关的一系列草图；5．进行污水处理部分及深度处理部分各构筑物、建筑物以及各种管渠等总体布置。6.工程概预算。1.12设计要求该设计是将城市污水处理及再生水回用工艺合并，建成一座水厂。1.城市污水处理工艺设计出水满足城镇污水处理污染物排放标准（GB18918-2002）一级B标准。即为：BOD5（mg/L）COD（mg/L）SS（mg/L）NH3-N（mg/L）TP（mg/L）TN（mg/L）色度石油类（mg/L）2060208(15)120303工艺要求:a、A2/O工艺；b、Orbal氧化沟工艺2.再生回用工艺设计，将城市污水处理厂二级出水的80%作为原水，进行深度处理回用于工业冷却用水和其他用水。回用水质指标如下：序号项目含量（mg/L）1CODCr302BOD533SS54NH3-N35TP0.51.2设计成果1.设计说明书与设计计算书各一份；2.设计图纸9-11张（至少有两张铅笔图，其余为计算机绘图）；132 ①污水处理厂平面布置图两张（1：500～1：1000）②污水处理厂工艺流程高程布置图一张（纵向1：100～1：300，横向1：500～1：1000）；③污水处理工艺部分构筑物详图3～4张（至少包括两个处理构筑物，其中一张达施工图深度）；1.3基础资料1.31自然条件①气象条件：全年平均气温9.3℃夏季极端最高气温39.4℃冬季极端最低温度-25.2℃冬季最低水温11℃全年主导风向西北风风荷载0.3Kpa雪荷载0.2Kpa全年采暖日数137天全年平均降水量495.5m全年平均蒸发量907mm②工程地质条件：地震烈度8度最大冻土深度77cm地基承载能力120t/m2水文地质条件：地下水位埋深6m；③厂区地形平坦；④厂区设计地面相对标高为290m⑤市区排水管网进入厂区污水管引入标高为286m。1.32污水资料①设计污水水量、水质Q=5.2万m3/d工业：3.12万m3/d生活：2.08万m3/d②污水水质SS（mg/L）COD（mg/L）BOD5（mg/L）TN（mg/L）TP（mg/L）NH3-N（mg/L）碱度（mg/L）生活污水36040024055450200生产污水40046021060548240132 第二章总体设计2.1污水厂设计规模的确定1.污水处理部分设计水量的确定根据设计的基础资料，该污水厂设计污水量为5.2万m3/d，其中工业废水：3.12万m3/d，生活污水：2.08万m3/d，即工业废水占总污水量的60%，生活污水占40%。考虑生活污水的总变化系数，经计算得K为1.482.回用部分设计水量的确定根据设计基础资料，将城市污水处理部分二级出水作为再生部分的原水，进行深度处理回用于工业冷却用水和其它用水，回用水量按全部二级出水的80%计算，则回用部分的水量为52000×80%=41600m3/d=1733.33m3/h=0.48m3/s。2.2污水厂设计水质的确定2.2.1污水处理部分设计水质的确定1、设计进水水质SS（mg/L）COD（mg/L）BOD5（mg/L）TN（mg/L）TP（mg/L）NH3-N（mg/L）碱度（mg/L）生活污水36040024055450200生产污水40046021060548240工业废水占总污水量的60%，生活污水占40%，最终确定污水厂进水水质为：SS（mg/L）COD（mg/L）BOD5（mg/L）TN（mg/L）TP（mg/L）NH3-N（mg/L）碱度（mg/L）384436222584.648.82242、设计出水水质二级处理出水水质根据设计基础资料的规定，该污水厂二级处理出水应达到《城镇污水处理污染物排放标准》（GB18918-2002）一级B标准，因此确定该污水厂二级出水标准为：BOD5≤20mg/LCOD≤60mg/LSS≤20mg/LNH3-N≤8(15)mg/LTN≤20mg/LTP≤1mg/L结合上述设计进水水质指标，主要水质指标去除率分别为：BOD5:91.0%COD:86.2%132 SS:94.8%NH3-N:69.3%TP:78.3%2.2.2回用部分设计水质的确定1、设计进水水质根据设计基础资料，将城市污水处理全部二级出水作为再生部分的原水，则再生部分的进水水质为：BOD5≤20mg/LCOD≤60mg/LSS≤20mg/LNH3-N≤8(15)mg/LTN≤20mg/LTP≤1mg/L2、设计出水水质回用水用于工业冷却用水和其它用水，回用标准应满足高的标准，故用冷却水水质控制指标结合用户的实际运行经验数据，确定回用水质指标如下：序号项目含量（mg/L）1COD302BOD533SS54NH3-N35TP0.52.3污水处理工艺的选择一个地区污水处理工艺水平的高低将直接影响该地区的水环境质量。污水处理厂工艺的选择，应根据进水水质、出水水质要求、处理规模、处理水出路、污泥处置方法等因地制宜，结合当地具体条件和特点，综合考虑。J市污水处理及回用水厂的建设规模为5.2万m3/d，其中60%为工业污水，40%为生活污水。工业废水的水量变化较小，但水质变化大，生活污水的水量变化大，水质较稳定。城市污水中主要污染物质为易生物降解的有机污染物，因此常采用二级生物处理。二级生物处理方法多种多样，大致可分为两大类。一类是活性污泥法，主要包括传统活性污泥法、AB工艺、A/O工艺、A2/O工艺、SBR工艺、氧化沟工艺等。另一类是生物膜法，主要包括生物接触氧化法、生物转盘、生物滤池等工艺，任何工艺都有其各自的特点和使用条件。传统活性污泥处理工艺长期以来一直是世界各国普遍采用的二级生物处理工艺，在水污染防治中已经并正在继续发挥其良好的作用，但随着水污染的不断加剧及对水污染治理要求的不断严格，传统工艺在处理的多功能性、高效稳定性和经济合理性方面已经难以满足不断提高的要求、特别是进入90年代以来，随着城市建设的迅速发展，城市污水处理产业也得到迅猛的发展，且由于水体富营养化的加剧，我国从1996年7月1日开始实施《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002），上述标准中都明确制定了非常严格的氨氮和；磷酸盐排放标准，从而各种具有除磷、脱氮功能的污水处理工艺：如A/O工艺、A2/O工艺、SBR工艺、氧化沟工艺等污水处理工艺得到研究、开发和广泛应用，成为当今污水处理活性污泥工艺的主流。132 J市污水处理厂为5.2万m3/d（平均日流量）的中小型污水厂。由于处理污水以工业废水为主，而且BOD5/COD＞0.45,其可生化性好。根据出水水质要求，处理厂既要求有效地去除COD、BOD5、SS，又要求对污水中的氮、磷进行适当处理，经过比较分析，本次设计中粗选Oral氧化沟工艺和A2/0作为J市污水处理厂的污水处理工艺设计方案。根据设计基础资料，将城市污水处理全部二级出水作为再生部分的原水，回用水用于工业冷却用水和其它用水，则根据再生水回用规范，确定深度处理工艺流程为：二级处理出水—曝气生物滤池—混凝—沉淀—过滤—消毒。2.31方案一（Oral氧化沟）工艺的选择1.工艺特点氧化沟工艺是活性污泥法的改型，其曝气池成封闭的沟渠型，污水与活性污泥混合液在其中循环流动，因此被称作“氧化沟”，又名“循环混合式活性污泥法”，是50年代由荷兰人Passveer所开发的一种污水生物处理技术。氧化沟工艺有多种改良工艺，其形状和构造形式多种多样，沟渠可以呈圆形或椭圆形，可以是单沟或多沟系统，多沟系统可以是互相平行、尺寸相同的一组沟渠（较有代表性的有卡罗塞型（Carrousel）氧化沟、双沟交替型（DE型）氧化沟、三沟交替型（T型）氧化沟）；也可以是一组同心的互相连通的环形沟渠（Oral氧化沟）；有与二沉池合建的一体化氧化沟，也有与二沉池分建的氧化沟等。多种多样的构造形式，赋予了氧化沟灵活机动的运行性能，使其可以按照任意一种活性污泥法运行方式运行，并与其它工艺单元结合，以满足不同的出水水质要求。本污水处理工艺拟采用奥贝尔（Oral）氧化沟。在该氧化沟中，为了达到较好的除磷效果，污水首先进入氧化沟前设置的厌氧池，在厌氧状态下充分释放磷，然后通过两池之间的通道进入氧化沟的内沟，在每组沟渠的转弯处安装一台表面曝气器，靠近曝气气的下游为富氧区，完成硝化作用，而其上游为缺氧区，外环还可能成为缺氧区，完成反硝化的作用，从而完成生物脱氮的作用。该工艺具有如下技术特点：1)Oral氧化沟由三个椭圆形沟道组成，污水由外沟进入池内，然后依次进入中间沟和内沟道，最后经中心岛流入，至二次沉淀池。外沟道容积占整个氧化沟容积的50~55%，为厌氧区，主要的生物氧化过程和80%的脱氮过程在外沟道完成，中沟道容积占总容积的20~30%，为缺氧区，内沟道容积仅占总容积的10~20%，为好养区。2)在各沟道上安装有转碟曝气盘，分别控制外沟道溶解氧为0~0.5mg/l，中间沟道溶解氧为1.0mg/l，起过渡区作用，内沟道溶解氧为2.0mg/l，保证BOD5的去除和最终的脱氮。3)转碟由玻璃钢材料模压制成，盘表面密布凸起的齿结，使其在水体接触时可将污水打碎成细密的水花，提高了充氧能力和混合能力，通过改变转盘的旋转方向、浸没深度、转速和数量，可以调整供氧能力和电耗水平。4）据停留时间的长短，污水在外沟道流动150~250圈才能进入中间沟道，经过有氧、无氧区的交换达500~1000次快速交换，由于外沟道溶解氧平均很低，氧传递作用是在亏氧条件下的，故提高了氧的传递效率，达到了节约能耗的目的，同时具有除磷作用。奥贝尔氧化沟的主要优点为：1）处理流程简单，构构筑物少；2)处理效果好，而且稳定，有较好的脱氮除磷功能；132 3）采用的机械设备少，运行管理稳定；4）对高浓度的污水有很大的稀释作用，能承受水量、水质的冲击负荷；5）由于氧化沟的污泥量少且泥龄长，趋于好氧稳定，无需建污泥消化池6)随着曝气设备的改进，氧化沟中水深加大，因而Oral氧化沟的占地面积小。2.工艺流程图2-12.32方案二（A2/O）工艺的选择1.工艺特点A2/O工艺亦称A-A-O工艺，是英文Anaerobic-Anoxic-Oxic第一个字母的简称（生物脱氮除磷）。按实质意义来说，本工艺称为厌氧-缺氧-好氧法，生物脱氮除磷工艺的简称。A2/O工艺是流程最简单，应用最广泛的脱氮除磷工艺。该工艺各反应器单元功能及工艺特征如下：1）厌氧反应器：原污水及从沉淀池排出的含磷回流污泥同步进入该反应器，其主要功能是释放磷，同时对部分有机物进行氨化；2）缺氧反应器：污水经厌氧反应器进入该反应器，其首要功能是脱氮，硝态氮是通过内循环由好氧反应器送来的，循环的混合液量较大，一般为2Q（Q——原污水量）；3）好氧反应器——曝气池：混合液由缺氧反应器进入该反应器，其功能是多重的，去除BOD、硝化和吸收磷都是在该反应器内进行的，这三项反映都是重要的，混合液中含有NO3-N，污泥中含有过剩的磷，而污水中的BOD(或COD)则得到去除，流量为2Q的混合液从这里回流到缺氧反应器；132 4）沉淀池：其功能是泥水分离，污泥的一部分回流厌氧反应器，上清液作为处理水排放。该工艺处理效率一般能达到：BOD5和SS为90%~95%，总氮为70%以上，磷为90%左右，一般适用于要求脱氮除磷的大中型城市污水厂。但A2/O工艺的基建费和运行费均高于普通活性污泥法，运行管理要求高，所以对目前我国国情来说，当处理后的污水排入封闭性水体或缓流水体引起富营养化，从而影响给水水源时，才采用该工艺。本工艺具有如下特点：1）本工艺在系统上可以称为最简单的同步脱氮除磷工艺，总的水力停留时间少于其他同类工艺2）在厌氧（缺氧）、好氧交替运行条件下，丝状菌不能大量增殖，无污泥膨胀之虞，SVI值一般均小于1003）污泥中含磷浓度高，具有很高的肥效2.工艺流程：图2-22.4方案比较1.技术比较表2-1城市污水处理厂工艺流程方案技术比较表方案一（Oral氧化沟工艺）方案二（A2/0工艺）特点:①氧化沟具有独特的水力流动特点，介于完全混合与推流之间，有利于剩余活性污泥的生物凝聚作用，而且可以将其区分为富氧区、缺氧区，用以进行硝化和反硝化，取得脱氮的效果。②可考虑不设初沉池，有机性悬浮物在氧化沟内能达到好氧稳定的程度。③特点：132 BOD负荷低，污泥龄长，有利于硝化，使氧化沟对水质水量的变化具有较强的适应性，而且污泥产率低，无需再进行消化处理。④采用叶轮曝气，单台功率可达到160kw,而转刷的最达功率只有45kw,这就减少了设备台数，便与维护管理。5出水水质好⑥氧化沟的内循环量在理论上可以不受限制，从而氧化沟具有较大的脱氮潜力。7氧化沟的占地面积很大。8设备闲置率高。（1）污染物去除效率高，运行稳定，有较好的耐冲击负荷。　（2）污泥沉降性能好,厌氧、缺氧、好氧三种不同的环境条件和不同种类微生物菌群的有机配合，能同时具有去除有机物、脱氮除磷的功能。（3）脱氮效果受混合液回流比大小的影响,除磷效果则受回流污泥中夹带DO和硝酸态氧的影响，因而脱氮除磷效率不可能很高。（4）在同时脱氧除磷去除有机物的工艺中，该工艺流程最为简单，总的水力停留时间也少于同类其他工艺。(5)在厌氧—缺氧—好氧交替运行下，丝状菌不会大量繁殖，SVI一般小于100，不会发生污泥膨胀。（6）污泥中磷含量高，一般为2.5％以上(7)污泥内回流量大，能耗较高；(8)用于中小型污水厂费用偏高；(9)沼气回收利用经济效益差；(10)污泥渗出液需化学除磷。总的说来，这两个方案都很好，都能达到要求处理的效果，而且工艺简单，污水处理难度较小，在技术上都是可行的。2.经济比较总的来说，两个方案的脱氮除磷效果相当，二级处理部分第一方案的占地面积大，第一方案回用工艺所采用的构筑物比第二方案的要少，节省了动力消耗和费用，且经经济概运算，第一方案估算投资7174.21万元，吨水成本：0.73；第二方案估算投资7407.457万元，吨水成本：0.81，所以，从经济上来讲，第一方案比第二方案更为可行。（详细比较见表2-2，表2-3）3.结论经过技术经济比较，方案一在处理效果上比方案二处理效果好，方案一比方案二节省费用，工艺较为传统、简单，所以选方案一为污水厂处理工艺。表2-2投资估算汇总表（氧化沟）单位：万元序号工程及费用名称估算价值建筑工程费设备购置费安装工程费合计备注一Ⅰ类费用3217.1721095.27775.8585088.31污水处理部分2376.876782.27234.5483393.694二Ⅱ类费用1201.1321污水处理厂征地费936.0002建设单位管理费40.7063工程监理费71.2364勘探费25.4425可研报告编制费50.8836设计费30.5307竣工图编制费2.442132 8预算编制费3.0539施工图审查费3.66410环境影响评价费10.00011联合试车费10.17712生产职工培训费12.00013办公及生活家具费5.000三预备费503.155四铺地流动资金381.623污水处理工程投资7174.210表2-3投资估算汇总表（A2/0）单位：万元序号工程及费用名称估算价值建筑工程费设备购置费安装工程费合计备注一Ⅰ类费用3287.041187.694807.0455281.7791污水处理部分2465.7516874.694265.7393606.1846二Ⅱ类费用1210.1871污水处理厂征地费936.0002建设单位管理费42.2543工程监理费73.9454勘探费26.4095可研报告编制费52.8186设计费31.6917竣工图编制费2.5358预算编制费3.1699施工图审查费3.80310环境影响评价费10.00011联合试车费10.56412生产职工培训费12.00013办公及生活家具费5.000三预备费519.357四铺地流动资金396.133污水处理工程投资7407.457132 第二篇优选方案的设计第一章一级处理1.1中格栅在中格栅间内安装机械格栅除污机，用以拦截较大的悬浮物或漂浮物，以减轻后续处理构筑物的负荷，并使之正常运行。设计设中格栅间1座。中格栅间土建、工艺按规模52000m3/d设计完成，考虑维修及损坏的可能，栅槽分两格，内设回转式格栅除污机，两格同时运行。中格栅间尺寸（上部厂房）：L×B×H=10×6×5m，下部栅槽深主要设计参数：设计流量Qmax=0.7174m3/s单格流量Q0=0.3587m3/s单台格栅宽B=1400mm栅条间隙e=20mm格栅安装倾角α=60°过栅流速v=0.9m/s栅前水深h=0.4m主要设备参数：回转式格栅除污机2台，单台宽B=1.8m，电机功率N=1.5kwDTⅡ型通用固定带式输送机一台；铸铁镶铜闸门（配手电两用启闭机）2台，规格B×H=1400×1400mm。1.2细格栅间水泵前栅条间隙为20mm，仍会有大量杂物进入后续处理构筑物，在沉砂池前再设置一道细格栅，以确保后续工序的顺利进行。设计设细格栅间2座。细格栅间土建、工艺按规模52000m3/d设计完成。考虑维修及损坏的可能，栅槽分三格，内设回转式格栅除污机，其中两格同时运行，一格作为备用，当水厂扩建运行时，三格可同时运行。细格栅间尺寸（上部厂房）：L×B×H=12×7.5×4.0m主要设计参数：设计流量Qmax=0.7174m3/s单格流量Q0=0.3587m3/s单台格栅宽B=2770mm栅条间隙e=10mm格栅安装倾角α=20°过栅流速v=0.6m/s栅前水深h=0.4m132 主要设备参数：链条回转式格栅除污机2台，单台宽B=3m，电机功率N=2.2kw；DTⅡ型通用固定带式输送机一台；螺旋式栅渣压榨机1台；钢制方闸门（配手电两用启闭机）2台，规格B×H=1200×1200mm；钢制方闸门（配手电两用启闭机）2台，规格B×H=1200×1200mm；手推栅渣车2辆。1.3沉砂池1.设计运行参数沉砂池主要作用是去除比重较大的无机颗粒，以减轻沉淀池负荷及改善后续处理构筑物的处理条件。本设计中设计采用曝气沉砂池。曝气沉砂池是长方形的池体，在沿池壁一侧距池底60—90mm毫米高度处设曝气池装置，而在其下部设集砂斗。在曝气的作用下，使污水中的有机颗粒经常处于悬浮状态，砂砾互相摩擦并受曝气的剪切力，能够去除砂粒上附着的有机污染物，有利于取得较为纯净的砂砾。砂粒在重力及旋流力的综合作用下沉到池底与水分离。从曝气沉沙池中排出的沉砂，有机物只占5%左右，一般搁置一段时间后也不会腐败。在曝气作用下，污水在池内呈螺旋状前进的流动形式，水流旋转速度在池过水断面中心处最小，而四周出最大。设计设曝气沉沙池两座。曝气沉沙池土建、工艺按规模52000m3/d设计完成。两池同时运行。曝气沉砂池尺寸：L×B=11m×2m。主要设计参数：设计流量Qmax=0.7174m3/s单池流量Q0=0.3587m3/s水力停留时间t=2min主要设计参数：L52LD鼓风机2台，轴功率为46.4kw，功率为55kw；钢制平面方闸门（配手电两用启闭机）2台，规格B×H=1100×1100mm；集砂车2辆。2.排砂方式的选择常用的排砂方法与装置主要有重力排砂与机械排砂。本次设计为中型污水处理厂，采用机械排砂法的一种单口泵吸式排砂机。这种排砂方法自动化程度高，排砂含水率低，工作条件好。132 第二章二级处理2.1厌氧池设计厌氧池2座，分别与后续氧化沟对应布置。厌氧池尺寸（单池）：直径D=24m，有效水深H=4.5m。主要设计参数：设计流量Q=52000m3/d单座流量Q0=26000m3/d实际水力停留时间T=1.5h直径D=24m有效水深H=4.5m回流污泥浓度10000mg/L污泥浓度X=4000mg/L主要设备参数：DQT040潜水搅拌推流器2台，电机功率N=4.0kw，转速为38r/min,重量为300kg,叶轮直径为1800mm。2.2Oral氧化沟工艺设计3沟同心的环形沟渠的氧化沟2座。氧化沟尺寸（单池）：有效水深H=4.5m主要设计参数：设计流量Q=52000m3/d单座流量Q0=26000m3/d实际水力停留时间T=16.04h尺寸外沟宽10m；中、内沟宽9m;中心岛半径r=4.7m;氧化沟直线段长14.87m。有效水深H=4.5m回流污泥浓度10000mg/L污泥浓度X=4000mg/L2.3二沉池二沉池是设于生物处理构筑物之后的沉淀池，其作用有别于其它沉淀池，其作用之一是泥水分离，二是污泥浓缩。大中型污水处理厂二沉池一般都采用平流式和辐流式沉淀池，辐流式沉淀池因其池型受力合理，刮泥设备制做方便，排泥通畅、沉淀效果好，运行可靠等特点得到更广泛应用。本次设计二沉池采用中心进水、周边出水辐流式沉淀池，且为单边出水，每池配周边传动刮吸泥机1台。设计设二沉池2座，与氧化沟对应布置。二沉池尺寸：直径D=46m，池深H=6.125m。主要设计参数：设计流量Qmax=61984m3/d132 单池流量Q0=30992m3/d表面负荷q=0.8m3/m2.h水力停留时间T=2h有效水深H=3.45m池径D=46m主要设备参数：ZBG-55型号周边传动刮吸泥机2台，周边轮中心直径5770mm,周边线速度4.5m/min。132 第三章深度处理3.1曝气生物滤池根据设计基础资料，回用出水要求NH3-N的浓度达到≤3mg/L，但是二级处理出水的NH3-N浓度为15mg/L左右，因此曝气生物滤池在此承担进一步去除NH3-N以及碳化有机物的作用，使得最终出水NH3-N以及BOD达到标准。本设计采用1座曝气生物滤池，滤池分格数6格，采用方形池。单座滤池尺寸：L×B×H=7.7×7.7×5.65m。主要设计参数：设计流量Q=49587.2m3/d单格流量Q0=8264.53m3/d氨氮容积负荷0.7kgNH3-N/(m3.d)滤料层高度h=3m主要设备参数：圆形陶粒滤料1062.58m3，粒径5mm。3.2机械搅拌澄清池在曝气生物滤池的出水管道上安装管道混合器，在此絮凝剂和原水混合后，进入澄清池。本设计采用水力澄清池，该池具有絮凝效果好、水头损失小、絮凝时间短的特点。设计2座澄清池，单座澄清池深度为7.95m，第一反应室、第二反应室、分离室的容积分别为：503.12m3、180.81m3、1112m3主要设计参数：单座设计流量Q=0.0.29m3/s实际停留时间T=1.72h第一、二反应室停留时间39.49min清水区上升流速0.001m/s进、出水管流速0.8-1.6m/s第二反应室上升流速0.04-0.07m/s第二反应室下降流速0.04-0.07m/s第二反应室折流流速0.04-0.07m/s池深7.95m主要设备及参数：一台GJH-400管道混合器，管径400mm；穿孔排泥管，管径200mm。周边转动刮泥机一台，提升叶轮直径4.0m,搅拌叶片8片采用YCT系列滑差式电磁调速异步电动机，选用型号YCT200-4B,电动机功率7.5kw。3.3虹吸滤池132 滤池的主要作用是将悬浮物和絮体通过滤料的作用，将其截流。本设计滤池采用常用的虹吸滤池，其优点：氯速快，截污能力强，反冲洗干净，过滤周期强长，处理水质稳定，节省反冲洗水量的优点本设计采用2座滤池，为节省占地，双排布置。主要设计参数：设计流量Q=49587.2m3/d单座流量Q0=8264.53m3/d冲洗周期T=12h冲洗强度15L/(s·m2)冲洗时间8min工作时间23.7h单格长度L=4.0m单格宽度B=3.6m132 第四章污泥处理4.1污泥浓缩池为解决二沉池连续排泥与浓缩脱水机间间歇运转的矛盾，设置浓缩池。二沉池排出的剩余污泥由剩余污泥泵提升至浓缩池调节，其作用是完成污泥的减量化，即通过降低污泥的含水率，减少污泥的体积。本设计采用两座圆形污泥浓缩池，浓缩池直径D=9m，H=2.3m（有效深度1.7m）。主要设计参数：污泥产量1639.96m3/d污泥含水率99.6﹪浓缩后污泥含水率97%污泥浓缩时间13h有效水深h=1.7m主要设备及参数：NX-12型高效浓缩机，刮泥功率4KW，转速0.33r/min，潜水搅拌机一台，单台功率为1.7KW。4.2污泥脱水机房污泥脱水机房的主要作用是完成污泥的减量化，即通过降低污泥的含水率，减少污泥的体积，使污泥最终成饼状，便于外运及处置。脱水机房由主机房、附属设备间、药库等组成。本设计污泥脱水机房内设2台浓缩压滤机，交替使用。絮凝剂采用聚丙烯酰胺。加药装置和污泥投配泵一次设计完成，交替使用。脱水机房平面尺寸：L×B=16×8m主要设计参数：污泥含水率97%进泥量1639.96m3/d泥饼含水率≤80%工作时间16h絮凝剂用量3～5g/kgDS主要设备及参数：离心脱水机1台，处理能力10~18m3/h带式压榨过滤机2台，带宽1000mm,主机功率1.5KW。污泥投配泵（单螺杆泵）2台（一用一备）；一体化加药装置一套，整机功率3.7kw；滤袋清洗泵一台；移动带式输送机1台；水平无轴螺旋输送机1台;倾斜无轴螺旋输送机1台;电动滚筒功率1.5kw;132 电动单梁悬挂式起重机；轴流风机四台。132 第五章其它设计5.1污水提升泵房提升泵房用以提高污水的水位,保证污水能在整个污水处理流程过程中以重力流流过,从而达到污水的净化。一级提升泵房的尺寸为：L×B×H=12m×8m×7m。1.集水池容积的确定污水泵站集水池容积与污水流量变化情况、水泵型号、台数及工作制度、泵站操作性质和启动时间有关系。在满足格栅和吸水管要求，保证水泵正常工作时的水力条件以及能够及时将流入的污水及时抽走，一般为不小于最大一台水泵五分钟的出水量的体积。5.2泵的选择因为水泵在运行过程中，集水池水位是变化的，因此所选水泵一定要在这个变化范围内处于高效段，且在水泵并联运行时单独的水泵也要在高效段内，选择工作泵的要求是在满足最大排水量的前提下，减少投资，节约电耗，运行安全可靠，维护管理方便。在可能的条件下，每台水泵的流量最好为设计流量的—，并且采用相同型号，这样对设备的购置，设备与配件的备用、安装施工、维护检修都有利。因为进水管管内底标高为286,而地面标高为290，考虑到各污水处理构筑物在地面以上以下部分要均匀以及污水能在各构筑物之间能靠重力流流动，通过高程计算，最终确定污水泵站的扬程为：293.554-286+1=8.554,其中1为考虑污水泵在使用过程中效率下降或管道中因阻力而增加的扬程。综上所述:选用300TLW-540IIA型无堵塞立式污水泵4台，其中1台备用。其流量为1172m3/h，扬程为11.4，转速为735，效率为77%。5.3紫外线消毒渠水消毒处理的目的是解决水中的生物污染问题。城市污水经二级处理后，水质改善，细菌含量大量减少，但细菌的绝对值仍很可观，并存在病原菌的可能，为防止对人类健康产生危害和对生态造成污染，在污水排入水体前应进行消毒。本设计采用浸水式紫外消毒系统。设计1个渠道，其尺寸为：L×B×H=12.5×0.4×1.5m。主要设计参数：灯组数2个UV3000PLUS灯组模块数n=18个模块长l=3m水流流速v=0.3m/s灯管间隔L=0.04m5.4一级提升泵房132 提升泵房用以提高污水的水位,保证污水能在整个污水处理流程过程中以重力流流过,从而达到污水的净化。一级提升泵房的尺寸为：L×B×H=24×8×7m。根据深度处理工艺部分的高程计算，确定进水管管内底标高为286,而地面标高为290，考虑到各污水处理构筑物在地面以上以下部分要均匀以及污水能在各构筑物之间能靠重力流流动，通过高程计算，最终确定污水泵站的扬程为：293.554-286+1=8.554,其中1为考虑污水泵在使用过程中效率下降或管道中因阻力而增加的扬程。综上所述:选用300TLW-540IIA型无堵塞立式污水泵4台，其中2台备用。其流量为1172m3/h，扬程为11.4，转速为735，效率为77%。5.5清水池1.清水池尺寸清水池的容积按设计流量的10%计，本设计设两座清水池，每座容积2479.36m3，采用矩形水池，单个池子尺寸为L×B×H=23.5×23.5×4.5m。5.6加氯消毒间水消毒处理的目的是解决水中生物处理的问题。城市污水经二级处理后，水质改善，细菌的含量大大减少，但是细菌的绝对值还是很客观的，并存在病原菌的可能，为防止对人体的健康产生危害和对生态环境造成污染，在污水排入水体前应进行消毒。本设计采用虑后加氯消毒，最大投氯量为3mg/L,仓库储量按30d计算，加氯点在清水池前，加氯间和氯库合建，其尺寸为L×B=8m×5m,采用容积为1000kg的焊接液氯钢瓶。主要设计参数：加氯量6.20kg/h氯瓶个数5个加氯机2台主要设备及参数：排风扇两个，换气量每小时8-12次；漏气探测器及漏气报警仪各一个；CD11-6电动葫芦一个；液压磅秤；防毒面具两套。5.7二级提升泵房污水回用工艺设置二级提升泵房目的是将清水池出水进行提升，以保证出水至用户的整个水头损失，由于用户的具体用水情况不知，故无法具体确定泵房内水泵的数量、型号等参数，本设计初步拟定泵房的尺寸为：L×B×H=24×8×7m。第六章污水处理厂总体布置6.1设计原则1．厂址尽可能少占农田或不占农田，且便于农田灌溉和消纳污泥。132 2．厂址应尽可能设在城镇和工厂夏季主导风向的下方。3．厂址应设在地形有适当坡度的城镇下游地区，使污水有自流的可能，以节约动力消耗。4．厂址应考虑汛期不受洪水的威胁。5．厂址的选择应考虑交通运输，水电供应，地质水文等条件。6．厂址的选择应结合城镇总体规划，考虑远景发展，留有充分的扩建余地。6.2水厂的平面布置1.水厂平面布置主要内容：各种构筑物和办公、化验等建筑物的平面定位，各种管道、道路、绿化的布置等。2.污水厂平面布置原则：①．处理构筑物的布置应紧凑，并便于管理。②处理构筑物应尽可能按流程顺序布置，避免管线迂回，充分利用地形。③经常有人工作、生活的建筑物应布置在夏季主导风向的上风向。④布置总图时，考虑充分的绿化地带，并考虑远近期结合。⑤构筑物之间的距离应考虑敷设管渠的位置，一般采用5—6m。⑥污泥处理构筑物应尽可能的单独结合，以策安全，并方便管理。㈠㈠㈡⑦变电站的位置宜设在耗电量大的构筑物附近，高压线应避免在厂内架空敷设。⑧污水厂管线种类很多，应综合考虑位置。⑨污水厂内应设超越管，以超越全部或部分处理构筑物。3.污水厂的附属建筑污水厂的附属建筑按其功能可分为生产性和生活性两大类。生产性附属建筑一般包括办公实验楼、维修车间、仓库、车库等。生活性附属建筑包括食堂、浴室、锅炉房、传达室、宿舍等。此外，水厂内还有其它的一些建筑物，如管件堆存场、车棚、操场、花园、围墙等。表6-1污水处理厂附属建筑物用地面积一览表附属建筑面积（m2）附属建筑面积（m2）办公楼28×20锅炉房12×16职工宿舍16×12配电室8×6.4机修间24×20门卫6×6车库24×28广场D=20食堂16×8浴室16×84.水厂平面布置特点：该污水厂的设计中，将各处理构筑物按一字型排列，布置紧凑，流线清楚。1．从大门进去为综合楼、食堂、宿舍，形成入口的生活活动区，该区位于主导风向的上风向，距离格栅、厌氧池、氧化沟较远，并且加强绿化，所以该区为生活区环境较好。2．设有后门，生产过程中产生的栅渣、泥饼等由后门运走，而不从前门运走，避免影响大门处生活区的环境清洁。3．厂区内道路设计考虑工作人员可以顺利地到达任何一处。6.3水厂的高程布置132 1.高程布置的内容确定各处理构筑物和泵房的标高，确定处理构筑物之间连接管渠的尺寸及其标高，确定各部位的水面标高，保证污水厂正常运行。2.污水厂高程布置原则①为了保证污水处理过程中，污水能顺利自流，必须精确计算各构筑物之间的水头损失。②选择一条距离最长，水头损失最大的流程进行水力计算。③计算水头损失时，按最大设计流量进行计算。④在作高程布置时，还应注意污水流程和污泥流程的配合，尽量减少需抽升的污泥量。⑤污水厂的场地竖向布置，应考虑土方平衡，并考虑有利于排水。3.污水厂高程布置特点为了降低运行费用和便于维护管理，污水在处理构筑物之间的流动，以按重力流考虑为宜（污泥流动不在此列）。厂区内高程布置的主要特点是先确定最大构筑物的地面标高和水面设计标高，然后根据水头损失通过水力计算递推前后构筑物的各项控制标高。第七章人员编制7.1人员编制事项1.根据城市污水处理工程项目建设标准制定人员编制；2.132 污水厂、泵站和管渠的劳动组织与劳动定员的确定，应以精干、高效、有利生产、提高经济效益为原则，做到分工合理、职责分明、工作效率高。7.2人员编制表7-1职能人数所占比例1、管理与工程技术人员1020%管理人员48%工程技术人员612%2、生产工人4080%化验612%维修1224%污泥处理8163%净水运行816%中心控制612%总计50100.00%132 第二部分J市城市污水及再生回用厂设计计算书第一篇水量水质的计算第一章水量的计算设计污水水量：5.2万m3/d，其中生活污水2.08万m3/d，工业污水3.12万m3/d生活污水平均日流量：Q=2.08万m3/d=240.67L/s，本设计不考虑工业废水流量的变化，仅考虑生活污水的流量变化由：132 KHz==1.48设计最大流量：Qmax=1.48×20800+31200=61984m3/d=2582.67m3/h=0.7174m3/s工业废水所占比例为60%；生活污水所占比例为40%总污水量：=61984m3/d132 第二章水质的计算2.1进水水质的确定根据基础资料，确定进水水质如下：BOD5浓度=24040%+21060%=222mg/LCOD浓度=40040%+46060%=436mg/LSS浓度=36040%+40060%=384mg/LTP=440%+560%=4.6mg/LTN=55×40%+60×60%=58mg/lNH3-N=5040%+4860%=48.8mg/L碱度：20040%+24060%=224mg/L处理程度要求达到国家一级B标准2.2处理程度的计算BOD5的去除率：COD去除率:SS的去除率：TP的去除率：NH3-N的去除率：TN的去除率：132 第二篇方案一的设计计算第一章一级处理1.1中格栅1.设计参数本设计采用两道格栅，则每道格栅的设计流量Q1==m3/s格栅计算草图见图1-1图1-1格栅计算图2.设计计算污水经进水总管后分配到两个暗渠中，格栅设两组，按两组同时工作设计。设栅前水深h=0.4m,设过栅流速v=0.9m/s，栅条间隙取e=20mm，格栅安装角，栅条宽度S=10mm，栅条断面为矩形断面。（一）栅条间隙数（二）栅槽宽度（栅槽宽度一般比格栅宽0.2~0.3m,取0.2m）B=S（n-1）+en=0.01(47-1)+0.0247=1.4m，（三）通过格栅的水头损失取0.1m这里，（四）栅后槽总高度132 设栅前渠道超高=0.3m，则栅前槽高为H1=h+h2=0.4+0.3=0.7m（五）栅槽总长度取山前长度2.0m,栅后长度1mm（六）每日栅渣量格栅间隙为20mm，栅渣量W1取0.08则＞宜采用机械清渣，从而改善劳动与卫生条件。1.2细格栅1.设计参数本设计采用两道格栅，则每道格栅的设计流量Q2===0.3587m3/s格栅计算草图见图2-12.设计计算设栅前水深h=0.4m，过栅流速v=0.6m/s，栅条间隙取e=10mm，格栅安装角，栅条宽度s=10mm，栅条断面为矩形断面。（1）栅条间隙数（2）栅槽宽度B=S（n-1）+en=0.01(139-1)+0.01139=2.77m（3）通过格栅的水头损失m这里，取2.42，k取3（4）栅后槽总高度设栅前渠道超高=0.3m，栅前槽高为H1=h+h2=0.4m+0.3m=0.7mm（5）栅槽总长度m（6）每日栅渣量格栅间隙为10mm，栅渣W1取0.10则＞宜采用机械清渣，从而改善劳动与卫生条件。132 1.3沉砂池本设计设曝气沉砂池两座，砂水分离器两台。每座设计流量Q’=0.3587m3/s（1）池子总有效容积（V）设最大设计流量时流行时间t=2min，则（2）水流断面面积（A）设最大设计流量时水平流速，则取4.0m（3）池总宽度（B）设设计有效水深h=2m，则（4）宽深比：符合（1-1.5）要求（5）池长（L）（6）每小时所需空气量设每m3污水的空气量（7沉砂室沉砂斗体沉砂斗上斗宽式中-斗高，取0.35m;-斗底宽，取0.5m,图1-2132 1.4厌氧池设计厌氧池2座，分别与后续奥贝尔氧化沟对应布置。设计流量Q=5.2万m3/d，Qmax=2582.67m3/h有效水深4.5m。厌氧池尺寸：（1）厌氧池容积根据规范，厌氧区水力停留时间1~2h,设计取t=1.5hV=Qt=单池容积（2）厌氧池面积（3）厌氧池直径单池池径24m132 第二章二级处理2.1奥贝尔（Oral）氧化沟工艺1.设计参数一、初始设计条件：（1）设计水量：Q=5.2万m3/d；Qmax=0.7174m3/s（2）进水水质：由于进水只经过一级处理，故进水水质为：SS(mg/L)COD（mg/L）BOD5（mg/L）TN（mg/L）TP（mg/L）NH3-N（mg/L）碱度（mg/L）384444222584.648.8248（3）出水水质：BOD5≤20mg/L；SS≤20mg/L；NH3-N≤10mg/L；TP≤1mg/L；TN≤20mg/L;COD≤60mg/L二、设计参数取MLSS为X=4000mg/L；MLVSS/MLSS=0.75；则Xv=3000mg/L；污泥龄取为25d,自身氧化系数，污泥产率系数Y=0.55,20。C时反硝化速率qdn=0.035kg(NO3-N)/(kgMLSS·d)2.设计计算一、去除BOD计算（1）出水溶解性BOD5浓度，为保证二级出水BOD5浓度Se20mg/L，必须控制氧化沟出水所含溶解性BOD5浓度S=Se-1.42()=20-1.42=5.44（mg/L）（2）氧化沟好氧部分水力停留时间t及容积好养区容积V1===21731.99m3好氧区水力停留时间t1===0.418d=10h二、好氧区剩余污泥量生成污泥量X=Q(S0-Se)·式中X1进水悬浮固体惰性部分的浓度（进水TSS-进水VSS），mg/LXe-TSS的浓度X1=mg/L=0.096(Kg/m3),Xe=20mg/L=0.02kg/m3X=(kg/d)去除1kgBOD5产生的干污泥量132 污泥含水率P=99.6%,则污泥量q=三、用于氧化的总氮和用于合成的总氮进水中硝态氮为零，假定活性污泥微生物干重中氮的含量为12.4%，则用于合成的总氮量为：N0=0.124·ΔX=0.125×=mg/L即进水中用于合成的总氮浓度为6.22mg/L。需氧化的氨氮量：N1=进水TKN-出水NH3-N-用于合成的总氮=58-15-6.22=36.78mg/l需反硝化去除的NO3-N浓度：Nr=进水总氮-出水总氮-用于合成的总氮=58-20-6.22=31.78mg/l四、碱度计算假定去除BOD5产生的碱度（以CaCO3计）为0.1mg/mgBOD5;氧化NH3-N消耗的碱度（以CaCO3计）为7.14mg/mgNH3-N;NO3-N反硝化产生的碱度（以CaCO3计）为3.57mg/mgNO3-N则剩余碱度=原水碱度-硝化消耗碱度+反硝化产生碱度+氧化BOD5产生碱度=224-7.14×30.78+3.57×31.78+0.1×（222-5.44）=96.50mg/l需补充碱度=（100-96.50）mg/l=3.50mg/l五、缺氧区水力停留时间和容积反硝化速率qdn(t)=qdn(20)×1.08(T-20)式中qdn(20)=0.07kgNO3-N/(kgMLVSS·d)则最不利水温11。C时的反硝化速率为qdn(11)=0.07×1.08(11-20)=0.035(还原的NO3-N)/(kgMLVSS·d)故缺氧区容积V2===15738.67m3t2===0.3d=7.264h六、氧化沟总容积及停留时间由于共设2座氧化沟，则每座氧化沟好氧区、缺氧区容积分别为：21731.99m3、15738.67m3。则每座氧化沟的容积为：V=V1+V2=21731.99+15738.67m3=37470.66m3t=t1+t2=10.0+7.26h=17.26h校核污泥负荷：132 N===0.01kgBOD5/(kgVSS·d)在氧化沟规定的污泥负荷0.05~1.0内，符合要求。七、（1）需氧量的计算平均时需氧量Q=52000m3/dAOR=去除BOD5需氧量-剩余污泥中BOD5需氧量+NH3-N氧化需氧量-剩余污泥中NH3-N需氧量-NO3-N反硝化获得的氧去除BOD5需氧量D1为D1=Q(S0-Se)+b/VXV-微生物对有机底物氧化分解的需氧率，取0.52；b/-活性污泥微生物自身氧化的需氧率，取0.12D1=0.52剩余污泥BOD需氧量D2=1.42X=1.42（kg/d）1kgNH3-N硝化需要4.6kgO2,则去除氨氮的需氧量D3为D3=4.6（kg/d）剩余污泥中NH3-N需氧量D4D4=4.6（kg/d）每还原1kgNO3-N产生2.86kgO2,则反硝化获得的氧D5D5=2.86（kg/d）总需氧量=19345.22-3703.12+1487.51-4726.32=191713.86（kg/d）考虑安全系数1.4，则AOR=1.419713.86=27599.404（kg/d）校核：每去除1kgBOD5的需氧量=（kgO2/kgBOD5）在1.6~2.5kgO2/kgBOD5，符合要求。（2）标准状态下需氧量SORSOR=取Cs(20)=9.17mg/L,Cs(25)=8.38mg/L,氧化沟采用三沟通道系统，计算溶解氧浓度C按外沟:中沟：内沟=0.2:1:2，充氧量分配按照外沟:中沟：内沟=65:25:10，则供氧量分别为外沟道AOR1=0.65AOR=O.65×27599.404=17939.61中沟道AOR2=0.25AOR=O.25×27599.404=6899.851132 内沟道AOR2=0.1AOR=O.1×27599.404=62759.94各沟道标准需氧量分别为总标准需氧量SOR=SOR1+SOR2+SOR3=22148.58+9497.71+4436.40=36082.69(kgO2/d)=(kgO2/h)校核：每去除1kgBOD5的需氧量=（kgO2/kgBOD5）八、沟形设计设氧化沟2座，取沟深H=4.5m每座氧化沟容积V=弯道占总容积的80%考虑。直线部分占20%m3m3取沟深H=4.5m，超高0.5m,外、中、内间隔墙厚0.25m,则m3m3直线段长度L内中外分别为9m、9m、10mL=中心岛半径rA弯=A外+A中+A内3330.72=(r+9+0.25+9+0.25+)×2×3.14×10+(r+9+0.25+)×2×3.14×9+(r+)×2×3.14×9解得r=4.68m,取r=4.7m校核比例外沟道面积中沟道面积内沟道面积S总=2068.36+1310.455+787.644=4166.459m2外沟道占的比例=132 外沟道占的比例=外沟道占的比例=基本符合奥贝尔氧化沟各沟道容积比（一般为50:33:17左右）（十）、进出水水管及调节堰计算进出水管：污泥回流比R=50%,进出水管流量Qmax=0.3587m3/s;进出水管控制流速V1m/s进出水管直径d==m，取0.9m校核V=出水堰计算：为了能够调节曝气转碟的淹没深度，氧化沟出水处设置出水竖井，竖井内安装电动可调节堰。初步估计为<0.67,一次按薄壁堰计算Q=1086bH3/2取堰上水头高H=0.2m,则堰宽b=m,取b=2.2m考虑可调节堰的安装高度（每边留0.3m）则出水竖井长度L=出水竖井宽度B取1.2m,则出水竖井平面尺寸为LB=2.8m出水井出水孔尺寸为b=,正常运行时，堰顶高出孔口底边0.1m,调节堰上下调节范围为0.3m。出水竖井位于中心岛，曝气转碟上游。九、曝气设备选择本设计选用YBP—1400A型氧化沟转盘曝气机，盘片直径为1.4m,单盘片充氧量为1.3kgO2/h，每米轴安装碟片不大于5片。（1）外沟道：SOR1=922.86/2=461.43(kgO2/h)所需碟片数量n=SOR1/1.3=461.43/1.3=354.95片，取355片每米轴安装碟片数为5个（最外侧距离池内壁0.25m），则所需曝气转碟组数==，取10组每组转蝶安装的碟片数=355/10=33.5片，取36片校核：每米轴安装的碟片数==3.68片<5,满足要求故外沟道共安装10组曝气转碟，每组上共有碟片36片。校核单碟充氧能力=<1.3,满足要求。（2）中沟道：SOR2=359.74/2=179.87(kgO2/h)所需碟片数量n=SOR1/1.3=179.87/1.3=138.36片，取139片每米轴安装碟片数为5个（最外侧距离池内壁0.25m），则所需曝气转碟组数==，取4组132 每组转蝶安装的碟片数=139/4=34.75片，取35片校核：每米轴安装的碟片数==4片<5,满足要求故中沟道共安装4组曝气转碟，每组上共有碟片35片。校核单碟充氧能力=<1.3,满足要求。（3）内沟道：SOR3=184.85/2=92.425(kgO2/h)所需碟片数量n=SOR1/1.3=92.425/1.3=71.096片，取72片每米轴安装碟片数为5个（最外侧距离池内壁0.25m），则所需曝气转碟组数==，为了与中沟道匹配便于设置安装取4组每组转蝶安装的碟片数=72/4=18片，取18片校核：每米轴安装的碟片数==2片<5,满足要求故中沟道共安装4组曝气转碟，每组上共有碟片14片。校核单碟充氧能力=<1.3,满足要求。为了使表面较高的流速流入池底，同时降低混合液表面流速，在每组曝气转碟下游2.5m处设置导流板与水平成45。倾斜安装，板顶距离水面0.2m,导流板采用玻璃钢，宽为0.9m,长度与渠道宽度相同。为防止导流板翻转或变形，在每块导流板后设2根直径为80mm的钢管进行支撑。根据上述计算，每座氧化沟共设A型（短轴）转碟10组，轴长10米，B型（长轴）转碟4组，轴长（9+9)m碟片数：外沟=3610=360片，中沟：354=140片，外沟=184=72片。单座氧化沟所需电机功率N=22下图为奥贝尔氧化沟计算图132 图2-12.2二沉池该沉淀池采用中心进水，周边出水的幅流式沉淀池，采用刮泥机。1.设计参数设四个池子设计流量：Qmax=61984m3/d=2582.67m3/h表面负荷：q=0.8m3/（m2·h）堰负荷≤1.7L/（s·m）2.设计计算池子个数n=2，采用普通式辐流沉淀池。（1）沉淀部分水面面积（F）（2）沉淀池直径（D）取46m（3）实际水面面积（F）（4）实际表面负荷（q′）132 （5）校核单池设计流量（Q0）：Q0=Q/n=2582.67/2=1291.335m3/h曝气池污泥浓度（X）：取X=4g/l,回流比R=50%堰口负荷固体负荷（6）澄清区高度沉淀时间取t=2.5h，则h2′=（7）污泥部分高度设二沉池回流污泥Xr=10.0g/L,污泥停留时间2h。（8）池边水深h2=h2′+h2′′+h3=2+1.15+0.3=3.45，取为4.5米。其中保护高度h3=0.3m（9）沉淀池总高度H设池底坡度为0.05m，污泥斗直径d1=1.5m，上口直径d2=3m,斗壁与水平夹角=60。池中心与池边落差,超高h1=0.3m,污泥斗高度，则H=h1+h2+h3+h4=0.3+3.45+1.075+1.3=6.125m。（10）二沉池详细尺寸计算一、进水系统的计算（1）进水管的计算：单池设计污水流量为：Q单=2582.67/2=1291.335m3/h=0.36m3/s进水管设计流量：Q进=Q单（1+R）=1291.335×（1+0.5）=1037.0025m3/h=0.54m3/s查手册得，管径D=900mm，v1=0.849m/s，1000i=1.23（2）进水竖井进水竖井采用D2=1.0m，出水口尺寸0.9×1.0m2，共6个沿井壁均匀分布中心进水孔的流速v/取1.4m/s(1.4~2m/s)导流筒直径d为,取0.9m132 （3）稳流筒计算筒中流速v3=0.03m/s（0.02～0.03m/s）稳流筒过流面积稳流筒直径。二、出水部分设计（1）单池设计流量：Q单=0.36m3/s（2）环型集水槽内流量：（3）环型集水槽设计A、采用周边集水槽，单侧集水，每池只有一个出口。集水槽的宽度为：b=0.9式中：K为安全系数，采用1.5-1.2集水槽起点的水深为：h起=0.75b=0.750.49=0.3675m集水槽终点的水深为：h终=1.25b=1.250.49=0.6125m槽深均取0.8m,集水槽总高度为：0.8+0.2=1.0m，式中0.2为超高.B、校核：当水量增加一倍时，q=0.36m3/s,v=1.0m/s槽内终点水深为：==槽内起点水深为：===0。28m设计取环形集水槽内水深为1.0m,集水槽总高为1.0+0.2=1.2m(式中0.2m为超高)C、出水溢流堰的设计：采用出水三角堰i、堰上水头（即三角口底部至上游说面的高度）H1=0.02mii、每个三角堰的流量为：q1=1.343m3/siii、三角堰的个数：n1=，设计取4220个132 iv、三角堰的中心距（单侧出水）：L1=m图2-2132 第三章紫外线消毒渠本设计采用浸水式紫外消毒系统3.1确定流量污水设计流量52000m3/d，最高时流量61984m3/d，本设计中采用80%出水回用，20%出水经紫外消毒直接排放。则紫外消毒渠平均时设计流量10400m3/d，最高时流量12396.8m3/d。3.2灯管数表2.3.2加拿大TROJAN公司生产的紫外线消毒系统的主要参数设备型号UV3000PTPUV3000PLUSUV4000PLUS处理水量m3/d蜂值95～57005700～7500075000以上均值10～29002900～3800038000以上性能二级出水每3800m3/d需28根灯管二级出水每3800m3/d需14根灯管二级出水每3800m3/d需2.5根灯管出水水质要求TSS：10～30mg/LUVT≥45%TSS：10～30mg/LUVT=45%～70%TSS：10～30mg/LUVT>15%每摸块灯管数（根）2、44、6、86～24每根灯管的功率（W）4425028000灯管清洗方式手动机械加化学自动清洗再线机械加化学自动清洗初步选用UV3000PLUS紫外消毒设备，每3800m3/d需要14根灯管，故拟选用6根灯管为一个模块，则模块数为3.3消毒渠设计按设备要求渠道深度为129cm，设渠中水流速度为0.3m/s渠道过水断面积：设渠深为1.5m渠道宽度：，取0.4m设计UV3000PLUS灯组2个，每组9个模块，每个灯管间隔0.04m3.4渠道长度132 设计每个模块长度为3m，2个灯组之间间距为1m，渠道出水设堰板调节，进水部分为1m，调节堰与灯组间距1.5m，则渠道总长为：复算消毒时间t=，符合要求（20～100s）图3-1消毒渠示意图第四章深度处理132 4.1药剂投配设备的设计计算1.药剂投配流程图图4-1药剂投配流程图2.设计参数的选择药剂种类：PAC加药量：纯PAC最大投加量为30mg/L每日配置次数：2次投药溶液浓度：15%本设计采用计量泵投加方式，利用管式静态混合器混合。3.设计计算一、溶液池容积W1===4.96m3m式中：u—混凝剂最大投加量，取30mg/LC—溶液浓度，取15%n—每日调制次数，取2次Q—处理的水量，m3/h采用两个池子，交替使用。每个容积W1=5m3溶液池形状采用方形，尺寸为：长宽高=2.3m2.3m1.0m，其中包括超高0.2m,、保证连续投药，底坡取0.03,设置放空管。溶液池采用钢筋混凝土结构。二、溶解池容积W2=0.3W1=0.3×5=1.5m3与溶液池对应，采用两个池子,一用一备，每个容积0.96m3。溶解池形状采用方形，尺寸为：长宽高=1.0m1.0m1.0m，其中包括超高0.2m。溶解池的放水时间采用t=10min，则放水流量132 qo=L/s查水力计算表得放水管管径D0=100mm时，相应流速v0=0.32m/s底坡取0.03,池底部设管径为100mm的排渣管一根。溶解池设置在地坪面以下，池顶高于地面0.2m，采用钢筋混凝土池体，内壁进行防腐处理，涂衬环氧玻璃钢。三、压缩空气搅拌调制药液的计算（1）所需空气量Q溶液池空气供给强度：4L/s·㎡溶解池空气供给强度：8L/s·㎡溶液池需用空气量：Q1＝nFq＝1×(2.3×2.3)×4＝21.16L/s溶解池需用空气量：Q2＝nFq＝1×(1.3×1.3)×8＝13.52L/s式中n—药池个数F—药池平面面积㎡q—空气供给强度L/s·㎡总需空气量Q总＝Q1＋Q2＝21.16＋13.52＝34.48L/s＝2.08m³/min（2）选配机组查手册可选配型号为VF-2.8/7型活塞式空气压缩机，排气量为2.8m3/min,排气压力为0.7MPa，轴功率为17kW（3）投药管投药管流量（设两个投药管）L/s连接每台计量泵的投药流量为qz=0.03L/s=108L/h,取投药管管径为d=10mm（4）计量泵根据上述计算，选用重庆水泵厂生产的J-D125/25.0柱塞计量泵，其流量为125L/h,泵速为91次/min，电动机功率为4KW，进出口直径为15mm。采用三台泵，两用一备。四、加药间及药剂库药剂库考虑存15d的混凝剂用量，按固体含PAC为95%计每日投加混凝剂量=PAC采用桶装，每桶重40kg，桶直径D=0.4m，高0.5m需桶数为库中堆高为三桶，每桶占地面积为0.1256m2，总占地面积为24.7m2考虑通道系数30%，药剂库面积为24.7×1.3=32.1m2加药间和药剂库合建，考虑扩建，其尺寸定为L×B=10×8=80m2五、耐酸泵在溶解池和溶液池之间加设一台耐酸泵，选用两台KH33/23耐酸泵，其中一台备用，耐酸泵的用途是将已溶解的PAC打入溶液池中。4.2曝气生物滤池132 1.曝气生物滤池进水水质：假定进水中的溶解性BOD5占总BOD5的比例为SBOD5/BOD5=0.45，则进水中的溶解性BOD5和颗粒性的BOD5为SBOD5=200.45=9mg/LPBOD5=20(1-0.45)=11mg/L2.设计计算：一、二级处理出水中氨氮浓度超过回用出水要求，此时曝气生物滤池的设计应以氨氮容积负荷为设计依据。曝气生物滤池滤料体积：—进水NH4-N浓度；—容积负荷选0.7KgNH4-N/m3·d，采用陶粒滤料，粒径5mm二、滤料面积：滤料高度取=3m采用滤池分格数6格，则每座滤池的平面面积为：采用方形滤池，则滤池平面尺寸为：7.7m×7.7m三、滤池高度的确定：采用大阻力布水布气系统，布气布水区高度承托层高度滤料层上部最低水位最大过滤水头损失滤池保护高度滤池总高度=3+1.0+0.15+0.6+0.4+0.5=5.65m四、水力停留时间：理论水力停留时间===0.16h实际水力停留时间==0.5×0.16=0.08h五、校核污水水力负荷：=六、碱度平衡：每氧化1mgNH3-N需消耗7.14mg/L碱度，每氧化1mgBOD5产生0.1mg/L碱度，每还原1mgNH3-N产生3.57mg/L碱度剩余碱度=原水碱度-硝化消耗碱度+反硝化产生碱度+氧化BOD5产生碱度=100-7.14（20-3）+3.57（15-3）+0.1(20-3)=23.16mg/L七、污泥量计算：132 污泥产量W=选用A/=0.62kgSS/kgBOD5;B/=0.81kgSS/kgBOD5,并假定出水溶解性的BOD5占总BOD5比例与进水中的近似相同W=八、工艺用气量计算=A·+B·式中，—生化反应需供给的空气量，A—去除每Kg溶解性BOD需要的空气量，根据城市污水水质，取48.7B—去除每Kg颗粒性BOD需要的空气量，根据城市污水水质，取27.9—二级处理出水中的溶解性BOD的去除量，—二级处理出水中的颗粒性BOD的去除量，—污水中NH4—N去除量，=九、反冲洗系统:采用气水联合反冲洗（1）空气反冲洗：选用空气反冲洗强度=18L/单座滤池反冲洗空气量：=·A=18×=1067.22L/s=64.03（2）水反冲洗：选用水反冲洗强度=8L/单座滤池反冲洗需水量：=×A==474.32L/s=28.46设反冲洗进气管流速为2.5m/s管径D3=，取800mm设反冲洗进水管流速为15m/s管径D4=，取200mm（3）反冲洗水池及反冲洗出水贮存池反冲洗水量按处理水量的10%计，反冲洗水池及反冲洗出水贮存池的有效容积按一个滤池冲洗一次的水量计算，为满足反冲洗的要求这两座池子的容积应为V=若反冲洗水池兼作加氯消毒接触池，接触时间不应少于30min，则按加氯消毒的要求，反冲洗水池的容积应为V=132 4.3机械搅拌澄清池澄清池的设计流量Q=0.741480%=0.58m3/s，本设计中采用2座澄清池，则单座池设计流量为=Q/2=0.29m3/s本池按不加斜板进行设计，但为以后加设斜板（管）的条件，在计算过程中对进出水、集水的流程系统按2Q校核，其他有关工艺数据采用低限。1.设计计算一、反应室：Q´=5=5×0.29m3/s=1.45m3/s（第二反应室设计流量为出水量3~5倍），设第二反应室内导流板截面积为0.035，导流室流速u1=0.04m/s（一般取之为0.04~0.07m/s），则第二反应室截面积w1=，第二反应室内径D1=A1—第二反应室中导流板截面积，设为0.035m2，则，取7.0m，壁厚δ1=0.25m第二反应室外径第二反应室高度：，考虑结构布置，取为2.75mt1—第二反应室内停留时间，设为60s二、导流室：导流室中导流板截面积A2=A1=0.035m2，导流室面积导流室内径取导流室壁厚δ1=0.1m，导流室直径为10.2m，则：导流室外径第二反应室出水窗高度，取用1.2m导流室出口流速u6=0.06m/s出口面积出口截面宽，取为0.85m出口垂直高度(属于1.5~2.0m范围)三、分离室：设分离室上升流速u2=0.001m/s（分离室上升流速一般为0.0008~0.0011m/s），则：132 分离室面积池总面积池直径四、池深计算：取水在池中的停留时间T=90min=1.5h，则池有效容积：，考虑增加4%的结构容积，则池计算总容积：V=，取池超高H0=0.3m，设池直壁高H4=1.8m，池直壁部分容积：，取池圆台高度H5=4.8m，池圆台斜边倾角450，则：池圆台底部直径，本池池底采用球壳式结构，设计取球冠高H6=1.05m，故池圆台容积球冠半径：=球冠容积池总容积V=W1+W2+W3=677.69+1130.74+59.34=1867.77m3实际总停留时间池总高：H=H0+H4+H5+H6=0.3+1.8+4.8+1.05=7.95m四、配水三角槽：进水流量增加10%的排泥水量，设槽内流速u3=0.6m/s（一般为0.5~1.0m/s），则三角槽的直角边长，三角槽采用孔口出流，孔口流速同u3，则出水孔总面积，132 采用孔口d=0.1m，出水孔数n=，为施工方便，采取沿三角槽每4.50设置一孔，一共70孔，孔口实际流速五、第一反应室:第二反应室底板厚δ3取为0.15m，则第一反应室上端直径，第一反应室高度，伞形板延长线与池壁交点处直径:，取泥渣回流缝流速u4=0.15m/s(一般取0.10~0.20m/s)，泥渣回流量，则：泥渣回流缝宽度，取=0.2m，设裙板厚δ4为0.06m，则伞形板下端圆柱直径：，按等腰三角形计算：伞形板下檐圆柱体高度，伞形板离池底高度，伞形板锥部高度六、容积计算:第一反应室容积：第二反应室容积：分离室容积：则实际各室容积比为:第一反应室：第二反应室：分离室=503.12:180.81:1112=2.8:1:6.15132 池各室停留时间为：第二反应室，第一反应室，分离室其中，第一反应室和第二反应室停留时间之和为39.49min。七、进水系统：进水管选用d=700mm，v6=0.75m/s，出水管选用d=700mm八、集水系统本池因池径较大，采用辐流式集水槽和环形集水槽集水设计时辐流槽、环形槽、总出水槽之间按水面连接考虑，还需以2Q进行校核，决定槽断面尺寸。（1）辐射集水槽（全池共设12根）的槽内流量，设辐射槽宽b1=0.25m，槽内水流流速u5=0.4m/s，槽底坡降il=0.1m，则槽内终点水深，槽临界水深，槽内起点水深=0.16m按2Q进行校核，取槽内水流流速=0.4m/s，=0.40m设计取槽内起点水深为0.2m，槽内终点水深为0.3m，孔口出流孔口前水位0.05m，孔口出流跌落0.07m，槽超高0.2m，则槽起点断面高为0.20+0.07+0.05+0.20=0.52m，槽终点断面高为0.30+0.07+0.05+0.20=0.62m。2.环形集水槽：，取槽内水流流速u5·=0.6m/s，槽宽b2132 =0.5m，考虑施工方便，槽底取为平底，即il=0，则槽内终点水深，槽临界水深，槽内起点水深流量增加一倍时，设槽内流速=0.8m/s设计取用环形槽内水深为0.75m，槽超高定为0.3m，则槽断面高为0.75+0.07+0.05+0.3=1.17m。3.总出水槽：设计流量为，槽宽b3=0.7m，总出水槽按矩形渠道计算，槽内水流流速，槽底坡降il=0.20m，槽长为5.3m槽内终点水深，n=0.013，槽内起点水深h5=h6−il+0.00113×5.3=0.46−0.20+0.00113×5.3=0.27m流量增加一倍时，n=0.013132 槽内起点水深h5=h6−il+0.00082×5.3=0.92−0.20+0.00082×5.3=0.72m设计取用槽内起点水深为0.9m，槽内终点水深为1.1m，槽超高为0.3m，按设计流量增加一倍计算得，从辐射起点至总出水槽终点的水面坡降为4.孔口流速：本池辐射集水槽采用孔口出流，取孔口前水位高0.05m，流量系数µ=0.62，则孔口面积：，在辐射集水槽双侧及环形集水槽外侧预埋DN25塑料管作为集水孔，如安装斜板（管）时，可将塑料管剔除，则集水孔径改为D=32mm。每侧孔口数目：个安装斜板（管）后流量为2，则孔口面积增加一倍为0.0782每侧孔口数目：个九、排泥及排水计算（1）污泥浓缩室：总容积根据经验按总容积的1%考虑，分设3斗，每斗=17.76/3=5.99m3设污泥斗上口尺寸为2.80×2.65m,下底尺寸为0.5×0.5m。设计污泥斗上缘距圆台体顶面为1.2m,则设污泥斗上底面积：式中=下底面积：132 污泥斗容积：三斗容积：h斗污泥斗总容积为池容的=1.0%2650275028005002000500Ri=8550图4-2排泥斗计算示意（2）排泥周期：本池在重力排泥时进水悬浮物含量一般小于1000mg/l，出水悬浮物含量一般小于5mg/l，污泥含水率P=98%，浓缩污泥密度=1.02()与关系值见下表：S1-S490190290390490590690790890995T0233.2110.572.453.842.835.630.426.623.621.2排泥历时：设污泥斗排泥管为DN100，其断面：电磁排泥阀适用水压取=0.03，管长l=5m，局部阻力系数：进口，丁字管，出口，弯头闸阀=0.15+4.3=4.45（闸阀、截止阀各一个）流量系数排泥流量132 排泥历时（3）放空时间计算：设池底中心排空管直径DN250，本池开始放空时水头为池运行水位至池底管中心高差,见图4-2：30048003007950180010507775597521900图4-3搅拌池放空运行示意图取，管长l=15m，局部阻力系数：进口，丁字管，出口，闸阀流量系数：瞬时排水量：放空时间：式中故=13253.66s=3.68h十、机械设备计算：(1）主要设计数据：132 叶轮外径为池径的0.15~0.2倍，叶轮提升水头=0.05m叶轮周边线速度=0.5~1.5m/s,叶轮计算系数K=3搅拌叶片高度均为第一反应室高度的1/3，搅拌叶片数为6~10片(2)计算：叶轮的外径：取叶轮直径d1=4.0m,叶轮直径为池外径的4.0/21.9=0.18倍叶轮转速：叶轮出水口宽度：取260mm叶轮提升消耗功率：：泥渣水容量，一般采用1010公斤/立方米：叶轮提升的水力功率，一般采用0.6：提升水头，一般采用0.05m桨叶消耗功率：(kw)式中：C—阻力系数，取0.3h—桨叶高度，h=1/3×3.7=1.23(为第一反应式高度)—桨叶外缘半径—桨叶内半径=b—桨叶宽度Z—桨叶数Z为8片则：搅拌功率：电动机功率：采用自锁蜗杆时，电磁调速电动机效率，一般采用0.8~0.833；三角皮带传送效率一般为0.9；涡轮减速器效率，按单头蜗杆考虑时取0.7，轴承效率取，则：=搅拌叶片计算叶片高度为：=,设计采用叶片宽度为0.45m132 叶片外缘直径为：d=取2.68m叶片数计算叶片面积采用第一反应室平均纵截面积的5%~15%第一反应室平均纵截面积为：W1=1/2(D5+D3)H9+1/2(D5+DT)(H8+H10)+2/3DTH6=1/2(13.81+9.3)2.255+1/2(13.81+12.3)(0.69+0.755)+2/312.31.05=53.531m2取叶片总面积为第一反应室平均纵截面积的10%，则叶片数为：,取叶片数为8片，则叶片总面积占第一反应室平均纵截面积的4.4虹吸滤池1.设计参数：本设计设两座矩形虹吸滤池，单池流量=Q总/2=1033.07m3/h=0.29m3/s设计滤速：v=12m/h校核滤速：v`=15m/h冲洗时间：t=8min过滤周期：T=23h冲洗强度：15l/(m2·s)过滤水头：1.5m冲洗膨胀率45%，检修停1格滤料：采用双层滤料，无烟煤0.45m,粒径0.6~1.2m,石英砂0.25m,粒径8~16m,池深一般5米左右2.设计计算：一、滤池面积：(1)滤池总面积F：=(2)滤池分格数：取N=6格。单格滤池的面积取单格宽B=3.6m,长L=4m，实际单格滤池面积（3）正常过滤时的实际滤速：（4）一格冲洗时其他5格的滤速：（在12~16m/h之间）一格滤池反冲洗时，其他滤格可以提供的最大冲洗强度:132 二、进水系统：（1）进水渠道：进水渠道内流速按扣除进水虹吸管所占过水断面计算，一般在0.6~1.0m/s，在条件许可时应取低值以减少渠道内的水头损失，使各格滤池能均匀进水，为便于施工，渠道宽度应不小于0.7m。设计中设2条钢筋混凝土矩形过水渠道，每条渠道的设计流量（2）进水虹吸管：每格滤池的进水量：进水虹吸管断面面积：进水虹吸管采用钢制矩形管，取其长为0.3m,宽为0.27m,进水虹吸管实际断面面积虹吸管内实际流速设最不利情况为一格检修，一格反冲洗，则强制冲洗时进水量：强制冲洗时虹吸管内流速：（3）正常过滤时进水虹吸管的水头损失：①进水虹吸管局部水头损失：==0.061m进口：；90弯头：；出口：则②进水虹吸管的沿程水头损失：进水虹吸管总水头损失为：设计中取0.07m③强制冲洗时进水虹吸管的水头损失：132 强制冲洗时虹吸管内流速为0.90m/s，根据水头损失和流速的平方成正比的关系，即可求出强制冲洗时的水头损失：④强制冲洗时水位雍高为：0.16-0.07=0.09m堰上水头：同理，强制冲洗时的堰上水头强制冲洗时堰上水头增加：0.103-0.078=0.025m强制冲洗时总水位雍高：强制冲洗时总水位雍高为强制冲洗时水位雍高与强制冲洗时堰上水头增加值之和：⑤虹吸管安装高度：⑥虹吸水封高度：(4)进水渠道水头损失：①所需渠道过水断面面积：，v(0.8-1.2)取0.8。②假定活动堰板高度=0.05m，因此可以推出进水渠道的末端水深：=0.2+0.052+0.05+0.078+0.07=0.45m取0.45m③进水渠道的宽度：假定进水虹吸管采用的钢板厚度为0.01m,则整个虹吸管所占0.20+2×0.01=0.22m，设计中取。则进水渠道整个宽度应为：0.40+0.22=0.62m。④进水渠道的水头损失：故：⑤进水渠道总高:=0.2+0.052+0.05+0.078+0.07+0.115+0.03+0.135=0.73m132 ⑥降水管水头损失：Ⅰ降水管中的流速：Ⅱ降水管的水头损失：降水管的水头损失包括局部损失和沿程损失，其中沿程损失很小，可以忽略不计，其局部损失即可代表降水管的水头损失。三、出水系统：图4-4出水系统示意图（1）清水室和出水渠宽度的确定：清水室按构造配置，宽度取0.8m，清水渠宽度按照两个清水室宽度和它们之间隔墙的厚度确定，设计中隔墙厚度取0.2m，则整个清水渠的宽度为1.8m。（2）出水堰堰上水头：b-出水堰上宽度，为降低堰上水头，设计中取b=6m。四、反冲洗系统：（1）配水系统：虹吸滤池通常采用中、小阻力配水系统。（2）反冲洗水到滤池的局部损失和沿程损失：这一部分水头损失包括水经过检修孔洞的水头损失和水流经底部配水空间的水头损失，因为沿程水头损失很小，可以忽略不计，因而主要计算局部水头损失。一格滤池设计两个ø500的检修孔洞，水流经检修孔洞的局部损失：132 滤池底部配水空间进口部分的局部阻力：（3）水流经小阻力配水系统的水头损失：以双层孔板为例，假设滤板的开孔比上层为1%，下层为1.7%；则上层的开孔面积为：，下层的开孔面积为；冲洗时孔口内流速，滤板内水头损失故，考虑滤板制作及安装使用中的堵塞等因素，。4）反冲洗水流经承托层的水头损失：（5）水流经滤料时的水头损失：（6）总水头损失：=0.0077+0.0006+0.3+0.065+0.68=1.0533m五、排水系统：（1）排水槽：为便于加工和维护，排水槽采用等断面的三角形混凝土槽，每格滤池中设置两条排水槽，排水槽断面的模数：模数根据经验，当排水槽终点断面上的流速为0.6m/s时，排水槽能很好地将冲洗废水排走，因此设计中假设终点流速，按下式对排水槽断面的模数进行核算:为安全计，采用，槽宽为，直壁高度取0.5m，槽宽度采用60mm，设计断面如图3.5.3所示，则排水槽总高度为：132 （2）排水槽底距滤料上表面的间距：式中，—排水槽底距滤料上表面的间距，m；—滤料厚度（m），一般图4-5排水槽断面采用0.7~0.8m；—最大反冲洗强度时滤层的膨胀率；—滤料膨胀前得空隙率，砂滤料一般采用=0.41。.故：（3）集水渠：矩形断面集水渠内的始端水深（即集水槽底离排水槽底的距离）集水渠内的水头损失:设计中取集水渠的保护高度为0.2m，则可以确定排水虹吸管吸水口水位在排水槽底以下：0.2+0.16=0.36m（4）排水虹吸管的水头损失：排水虹吸管的局部水头损失为两个弯头，进口和出口的损失。排水虹吸管的沿程水头损失：，取h1=0.06m总水头损失：（5）排水堰：堰上水头：集水渠内水位和排水固定堰堰顶的高程差：4.5清水池1.基础设计132 一、清水池的容积按设计流量的10﹪计，设两座清水池。则每座清水池的容积：V=61984×10﹪×80%×1/2=2479.36m3﹥2000m3,应正方行的面积最小，为了节省占地，故采用正方行。二、采用有效水深为4.2m,超高为0.3m，故池深为4.5m每座清水池的尺寸为：B×L×H=23.5×23.5×4.5即每座清水池的有效容积：23.5×23.5×4.5=2486m32.管道布置一、进水管每池配制一根进水管，采用DN600。二、出水管清水池采用两条输水管连接吸水井，每条输水管直径采用DN600。三、溢水管溢水管是保证清水池安全运行的措施，当水池蓄满而进水流量大于出水流量时，多余的流量由溢水管泻出，以防止顶板承接力。为了确保水流的通畅，取与进水管直径相同的DN600的铸铁管。四、通风管根据《给排水快速设计手册》，取通风管的直径为DN300，每池设10根。五、人孔为方便检修，清水池的四个角上各设四个，每池设四个，采用尺寸为700mm。六、加药间及加氯间的计算最大投氯量为=3mg/l，仓库储氯量按30d计算，加氯点在清水池之前。1、加氯量：Q=2、储氯量：3、氯瓶数量：采用容量为1000kg的氯瓶，共。4、加氯机数量：采用ZJ-I型转子加氯机，加氯量为5~45kg/h。共设2台，交替使用。5、加氯间平面尺寸：加氯间：8m×5m氯库：5m×4m6、接触时间：氯在清水池的接触时间一般不大于30min7、加氯间的布置①加氯间的门朝外开，在加氯间门口应设有防毒面具及一些防事故发生的器具②氯瓶上方设置喷淋装置③加氯间的管线铺设在沟槽里④设置1台1000Kg称，称面与地面平行⑤在地面下设置轴流排风扇132 第五章污泥处理本设计采用辐流式污泥浓缩池，并采用重力式排泥，总的污泥量为：1639.96。5.1污泥浓度的计算取进泥含水率为：=99.6%,浓缩后污泥含水率为：=97%污泥浓度按1000计，故：132 5.2浓缩池的尺寸计算设2座浓缩池，则每座浓缩池的污泥量为Q´=Q/2=1639.96/2=819.98m3/d1.浓缩池的面积污泥固体通量取为40kg/(m2·d),则m2,式中，Q´:污泥量（m3/d）;C:污泥固体浓度（g/L），取4g/L;M:浓缩池污泥固体通量（kg/m2·d），在25~80范围之内。则浓缩池的直径为：浓缩池实际面积为m2,2.浓缩池的工作高度h1取污泥浓缩时间为T=10h,则h1=m,取5米3.超高为:h2=0.2m;4.缓冲层:h3=0.3m;5.浓缩池池边总高度H1=h1+h2+h3=5+0.2+0.3=5.5m6.污泥斗容积设r1=1.5m,r2=0.75m,=550,则h5=(r2-r1)·tg=(1.5-0.75)tg600=(1.5-0.75)tg550=1.07mV1=m3,7.污泥斗以上圆锥体部分容积设池底径向坡度为0.05，则h4=(R-r1)×0.05=(4.5-1.5)×0.05=0.15mV2=m3,污泥区总容积为：V=V1+V2=4.41+4.59=9m3,8.单座浓缩池浓缩后污泥体积V3=m3/d二次沉淀池进入污泥浓缩池的污泥含水率为99.6﹪，经浓缩后的污泥含水率为97﹪。9.浓缩池的总高的H=h1+h2+h3+h4+h5=5+0.2+0.3+0.15+1.07=6.72m132 图5-1浓缩池尺寸详图第六章水厂高程计算6.1高程布置事项1.选择一条距离最长、水头损失最大的流程进行水力计算，并应适当的留有余地，以保证在任何情况下系统都能够正常进行。2.水尽量经一次提升就能靠重力通过净化构筑物，而中间不再经加压提升。3.进行构筑物高程布置时，应与厂区的地形地质条件相联系，而地行有自然坡度时，有利于高程布置。4.协调好高程布置与平面布置的关系，做到既减少占地，有利于污水污泥输送，又有利于减少投资和运行成本。5.在处理流程中，相邻构筑物相对标差，取决于这两个构筑物之间的水面高差，水面高差就是流程中的水头损失。132 6.2水头损失计算详见水头损失计算表6-1（说明：只列出了其部分计算过程）表6-1构筑物间连接管渠水力计算表项目设计流量（L/S）管渠设计参数长度管径1000i流速（m/s）消毒渠至二沉池4003.540.731160二沉池至氧化沟539.829000.8920.84946.41079.6412000.790.95523.2氧化沟至配水井539.829000.8920.8491441079.6412000.790.95572配水井至厌氧池539.825001.970.84951.21079.647000.790.95525.6厌氧池至配水井539.828001.080.84954.41079.6412000.790.95527.2配水井至沉砂池717.47000.890.91424沉砂池至细格栅717.410000.890.91421.6细格栅至泵房717.410000.890.9148泵房至中格栅717.410000.890.9147.2深度处理项目设计流量（L/S）管渠设计参数长度管径1000i流速（m/s）二级提升泵房至清水池285.56001.190.74239.2清水池至虹吸滤池285.56001.190.742143.25719000.990.9266.4虹吸滤池至机械搅拌澄清池285.57000.950.7421365719000.990.9268机械搅拌澄清池至曝气生物滤池5719000.990.9260285.57000.950.74218095.174501.110.59860曝气生物滤池至一级提升泵房5719000.990.928.8285.57000.950.7422895.174501.110.5988.8132 ⒈二级处理部分各段沿程和局部损失计算：消毒渠中水位290m消毒渠至二沉池的损失自由跌落0.3m沿程损失0.00354200=0.71m局部损失0.15m合计1.16m二沉池中出水堰水位291.16m二沉池中水位291.6m二沉池至氧化沟自由跌落0.44m沿程损失0.0089246.4=0.042m局部损失0.1m水头损失0.4合计1.02m氧化沟中水位292.62m氧化沟至配水井的损失自由跌落0.1m局部损失0.08m合计0.18m配水井中水位292.8m配水井至初沉池的损失自由水头0.48m沿程损失0.00197×51.2=0.1m局部损失0.02m合计0.6m初沉池中水位293.4m初沉池至配水井自由跌落0.835m沿程损失0.00197×26=0.06m局部损失0.005m合计0.1m配水井水位293.5m配水井至曝气沉砂池自由跌落0.852m沿程损失0.00197×21.6=0.04m局部损失0.008m合计0.1m沉砂池中水位293.6m沉砂池至细格栅的损失自由跌落0.376m沿程损失0.003197×8=0.02m局部损失0.004m过栅损失0.2m合计0.6m132 细格栅中水位294.3m2.深度处理部分各段沿程和局部损失计算：说明：各构筑物间连接管段由于流量的分配和汇合，管径发生变化，在此未详细列出。清水池中水位289.28m清水池虹吸滤池的损失沿程损失.00095×143.2=0.014m0.00099×66.4=0.07m局部损失0.016m合计0.01m虹吸滤池损失1.9m虹吸滤池中水位291.28m虹吸滤池至机械搅拌澄清池的损失沿程损失0.00095×136=0.13m0.00099×68=0.067m局部损失0.013m合计0.21m机械搅拌澄清池损失0.82m机械搅拌澄清池中水位292.31m机械搅拌澄清池至曝气生物滤池损失沿程损失0.00215×18=0.04m0.00406×11.5=0.05m局部损失0.018m合计0.108m曝气生物滤池中水位293.38m曝气生物滤池至一级提升泵房损失沿程损失0.00099×8.8=0.0087m局部损失0.027m合计0.033m（便于选泵）集水井中水位288.38m132 第三篇方案二（A2/O）的设计计算第一章一级处理同方案一的设计132 第二章二级处理2.1A2/O工艺计算说明书2.11A2/O池的设计要点1.在满足曝气池设计流量时生化反应的需氧量以外，还应使混合液含有一定的剩余DO值，一般按2mg/L计.2.使混合液始终保持混合状态，不致产生沉淀，一般应该使池中平均流速在0.25m/s左右.3.设施的充氧能力应该便于调节，与适应需氧变化的灵活性.4.在设计时结合了循环流式生物池的特点，采用了类似氧化沟循环流式水力特征的池型，省去了混合液回流以降低能耗，同时在该池中独辟厌氧区除磷及设置前置反硝化区脱氮等有别于常规氧化沟的池体结构，充氧方式采用高效的鼓风微孔曝气、智能化的控制管理，这大大提高了氧的利用率，在确保常规二级生物处理效果的同时，经济有效地去除了氮和磷.132 2.12设计计算表2-1A2/O厌氧-缺氧-好氧生物脱氮除磷工艺主要设计参数项目数值BOD5污泥负荷N/[kgBOD5/(kgMLSS·d)]0.13~0.2TN负荷/[kgTN/(kgMLSS·d)]<0.05(好氧段)TN负荷/[kgTN/(kgMLSS·d)]<0.06(厌氧段)污泥浓度MLSS/(mg/L)3000~4000污泥龄Θc/d15~20水力停留时间t/h8~11各段停留时间比较A:A:O(1:1:3)~(1:1:4)污泥回流比R/%50~100混合液回流比R内/%100~300溶解氧浓度DO/(mg/L)厌氧池<0.2,缺氧段≤0.5，好氧段=2COD/TN>8(厌氧池)TP/BOD5<0.06(厌氧池)1.判断是否可采用A2/O法：污水水质CODcr：222-399mg/L;Norg(有机氮)：20-76mg/L;BOD5:140-327mg/L;TN:21-68mg/L;SS:150-326mg/L;TP:2-18mg/L;NH3-N:20-65mg/L;PH:6-9设计进水水质(单位：mg/L)指标CODcrBOD5TNSSTPNH3-N碱度数值436222583844.648.8224COD/TN=436/58=7.528TP/BOD5=4.6/222=0.021<0.06基本符合要求，故可采用此法.2.已知条件:设计流量Q=52000m3/d=0.602m3/S(不考虑变化系数)最低水温11℃设计出水水质:COD：≤60mg/L;BOD5≤20mg/L;SS≤20mg/L；氨氮（以N计）≤15mg/L；总磷（以P计）≤1.0mg/L设计出水水质（单位：mg/L）指标CODBOD5SS氨氮总磷TN数值602020151203.设计计算(污泥负荷法)a.BOD5污泥负荷N=0.13kgBOD5/(kgMLSS×d)b.回流污泥浓度Xr=7400(mg/L)c.污泥回流比R=100%d.混合液悬浮固体浓度混合液回流比R内132 TN去除率混合液回流比取R内=200%4.反应池的计算反应池容积：厌氧池总水力停留时间：各段水力停留时间和容积计算如下。厌氧：缺氧：好氧=1:1:3,于是有厌氧池水力停留时间，池容缺氧池水力停留时间，池容好氧池水力停留时间，池容5.校核氮磷负荷好氧段总氮负荷=（符合要求）厌氧段总氮负荷=（符合要求）6.剩余污泥ΔX=Px＋PsPx=Y×Q(S0－Se)－Kd×V×XvPs=(TSS－TSSe)Q×50%取污泥增殖系数Y=0.60，污泥自身氧化率Kd=0.05d-1，将各值代入Px=0.60×52000×(0.222－0.02)－0.05×24000×3.7×0.7=3194.4(kg/d)Ps=(0.384－0.02)×52000×50%=9464(kg/d)ΔX=Px＋Ps=3194.4＋9464=12658.4(kg/d)7.碱度校核每氧化1mgNH3-N需消耗碱度7.14mg/L,每还原1mgNH3-N产生碱度3.57mg；去除1mgBOD5产生碱度0.1mg。剩余碱度SALKI=进水碱度-硝化消耗碱度+反硝化产生碱度+去除BOD5产生碱度假设生物污泥中含氮量以12.4%计，则每日用于合成的总氮=0.124×3194.4=396.11kg·d，即进水总氮中有用于合成。被氧化的NH3-N=进水总氮-出水总氮-用于合成的总氮量=35-15-6.67=13.33mg/L所需脱硝量=58-20-7.62=30.38mg/L需还原的硝量酸盐量NT=52000×30.38×(1/1000)=1579.76mg/L132 剩余碱度SALKI=280-7.14×35.38+3.57×30.38+0.1×(222-20)=100.04mg/L>100mg/L(以Caco3计)8.反应池主要尺寸反应池总容积V=24000(m3)设反应池两组，单组池容积V单=V/2=24000/2=12000(m3)有效水深4m；采用5廊道式推流式反应池，廊道宽b=8.0m；厌氧池反应池长度：L=S厌/B=4800/(2845)≈15(米)；缺氧池同厌氧池；好氧池：L=S好/B=14400/(2845)≈45(米)；校核：b/h=8/4=2(满足b/h=1～2)；取超高为1.0m，则反应池总高H=4.0+1.0=5.0(m)厌氧池尺寸宽L1=（4800/2）/(845)≈15(m)尺寸为15854(m)缺氧池尺寸宽L2=(4800/2)/(845)≈15(m)尺寸为15854(m)好氧池尺寸宽L3=(14400/2)/(845)≈45(m)尺寸为45854(m)9.反应池进、出水系统计算①进水管道流量为0.4864(m3/s)管道流速v=0.9m/s管道过水断面积A=Q/v=0.89/0.9=0.99(m2)管径取进出水管DN=1100(mm)校核：A=d2π/4=(1.102×3.14)/4=0.935(m2)实际流速V=Q/A=0.89/0.935=0.94m/s②回流污泥管单组反应池回流污泥管设计流量管道流速取v1=0.8(m/s)则渠道面积为取渠道断面校核流速超高0.3m,渠道总高为0.65+0.3=0.95③进水井：反应池进水孔尺寸：进水孔过流量孔口流速v=0.70m/s，132 孔口过水断面积A=Q2/v=0.746/0.70≈1.066(m2)孔口尺寸取1.3×0.85,进水井平面尺寸为2.1×1.8(m×m)④出水堰及出水井按矩形堰流量公式计算：Q3=0.42××b×H1.5=1.86b×H1.5式中b——堰宽，b=8.0m；H——堰上水头，m（m）出水口同进水口⑤出水管反应池出水管设计流量Q5=Q3=0.746(m3/s)式中：管道流速v=0.9m/s管道过水断面A=Q5/v=0.746/0.9=0.83(m2)管径：校核：A=d2π/4=(1.02×3.14)/4=0.785(m2)实际流速V=Q/A=0.746/0.785=0.95m/s2.13曝气系统设计计算设计要点：1.在满足曝气池设计流量时生化反应的需氧量以外，还应使混合液含有一定剩余DO值，一般按2mg/L计.2.使混合液始终保持悬浮状态，不致产生沉淀，一般应使池中水流速度为0.25m/s左右.3.设施的充氧能力应比较便于调节，有适应需氧变化的灵活性.4.在满足需氧要求的前提下，充氧装备的动力效率和氧利用率应力求提高.设计需氧量AOR需氧量包括碳化需氧量和硝化需氧量，同时还应考虑反硝化脱氮产生的氧量AOR=碳化需氧量+硝化需氧量-反硝化脱氮产生的氧量碳化需氧量硝化需氧量D2=4.6Q(No-Ne)-4.6×12.4%×Px132 =4.6×52000×（0.058-0.015）-4.6×12.4%×3194.5=8463.51(kg02/d)No进水总氮浓度，mg/LNe出水NH3-N浓度，mg/L反硝化脱氮产生的氧量D3D3=2.86NT（需还原的硝酸盐氮量）=2.86×1579.76=4518.11(kg02/d)总需氧量AOR=D1+D2-D3=11831.68+8463.51-1579.76=18715.43(kg02/d)=779.8(kg02/h)最大需氧量与平均需氧量之比为1.4，则AORmax=1.4AOR=1.6×18715.43=26201.602(kg02/d)=1091.73(kg02/h)去除每1kgBOD5的需氧量(kg02/BOD5)2.14标准需氧量《城市污水厂处理设施设计计算崔玉川刘振江张绍怡等编化学工业出版社P151-153》采用鼓风曝气，微孔曝气器，曝气敷设于池底，距池底0.2m，淹没深度3.8m，氧转移效率EA=20%,计算温度T=11摄氏度。将实际需氧量转换成标准状态下的需氧量SOR.Ρ-气压调整系数，Ρ=所在地区实际气压1.013×105,工程所在地区实际大气压Ρ=1.013105kpaΡ=1.013105/1.013×105=1CL-曝气池内平均溶解氧，取CL=2mg/L;CS(20)-20摄氏度下氧的饱和溶解度，mg/L；Csm(T)-在温度T下，氧的饱和溶解，mg/L。水中溶解氧饱和度：Ca(20)=9.17mg/L；Ca(25)=8.38mg/L；空气扩散出口处绝对压为：Pb=Po+9.8×103H=101325+9800×3.8=138500pa空气离开好氧反应池时氧的百分比：好氧反应池中平均溶解氧饱和度：CL=2mg/L,标准需氧为：相应最大时标准需氧量：SORmax=1.4SOR=1.4×27894.62=1627.19(kg02/h)好氧反应池平均时供气量：Gs=(SOR/0.3EA)×100=1162.28×100/0.3×0.2=19371.33m3/h最大供气量：Gmax=1.4Gs=1.4×19371.33=27119.87m3/h所需空气压力P(相对压力)P=h1+h2+h3+h4+Δh式中h1+h2—供气管道沿程与局部阻力之后，取h1+h2=0.2m；h3-曝气器淹没水头，h3=3.8m；h4-曝气器h4=0.4m；Δh-富余水头，Δh=0.5m。P=h1+h2+h3+h4+Δh=0.2+3.8+0.4+0.5=4.9m132 曝气器数量计算（以单组反应池计算）按供氧能力计算所需曝气器数量。h1=SORmax/24×qe式中h1-按供氧能力所需曝气器个数，个qe-曝气器标准状态下，与好氧反应池工作条件接近时的供氧能力，kg02/（h·个）。采用微孔曝气器，参照有关手册，工作水深4.3m，在供气量1-3m3/（h·个）时，曝气器氧利用率EA=20%，服务面积0.3-0.75m2，充氧能力qe=0.14kg02/（h·个）。则h1=SORmax/(2×qe)=1627.19/(2×0.14)=5811.39个以微孔曝气器服务面积进行校核：f=F/n1=/5811.39=0.46m2<0.75m2符合要求。2.15供气管道计算供风干管采用环状布置。流量Qs=0.5Gmax=0.5×27119.87=13559.935m3/h流速V=10m/s;管径干管管径DN700mm单侧供气（向单侧廊道供气）支管Qs单=×Qs=×13559.935=4519.98m3/h流速V=10m/s;管径取干管管径DN400mm双侧供气（向两侧廊道供气）支管Qs双=×Qs=×13559.935=29039.96m3/h流速V=10m/s;管径取干管管径DN600mm2.16生物池设备选择厌氧池设备选择（以单组反应池）将厌氧池分成5格，2格内设潜水搅拌器一台，中间共用，所需功率按5w/m3池容计算。厌氧池容积V容2400m3；选用GQT型高速潜水推流器，其性能参数：缺氧池设备选择（以单组反应池）将缺氧池分成5格，2格内设潜水搅拌器一台，所需功率按5w/m3池容计算。缺氧池容积V容2400m3；污泥回流设备污泥回流比R=100%；污泥回流量QR=152000=2166.67m3/h设污泥回流泵房1座，内设5台潜污泵（3用2备）单泵流量QR单=QR/2=2166.67/2=1083.33m3/h2.2二沉池同方案一的设计132 第三章深度处理3.1药剂投配设备的计算同方案一的设计3.2曝气生物滤池同方案一的设计3.3高密度沉淀池1.沉淀部分设计为方便排泥，沉淀区下部分安装有中心传动泥渣浓缩机。因此沉淀区下部为圆形，上部为正方形。沉淀部分由进水区和清水区组成。（1）清水区。沉淀池清水区面积：斜管区平面尺寸取值10m8.4m清水区中间出水渠宽度1.0m，出水渠壁厚度为0.2m，沉淀区总长度11.4m（2）进水区。絮凝区来水经淹没式溢流堰向下进入沉淀区的进水区，进水区和沉淀区墙厚0.5m，进水区宽度为：进水区流速为：（3）集水槽。采用小矩形出水堰集水槽，堰壁高度P=0.28m，堰宽b=0.05m。沉淀池布置集水槽12个，单个集水槽设矩形堰44个，总矩形堰个数n=528。每个小矩形堰流量q=0.3587/528=0.000679。矩形堰有侧壁收缩，流量系数m=0.43，堰上水头：单个集水槽水量集水槽宽取值b/=0.4m，末端临界水深：集水槽起端水深：h=1.73hk=1.73×0.083=0.14集水槽水头损失：集水槽水位跌落0.1m，槽深0.4m。（4）池体高度。超高H1=0.4m；斜管沉淀池清水区高度H1=1.0m；斜管倾斜角60。，斜管长度0.75m，斜管区高度；斜管沉淀池布水区高度H4=1.5m；泥渣回流比R1按设计流量的2%计，泥渣浓缩时间tn132 取8h，泥渣浓缩区高度为：储泥区高度H6=0.95m：，则沉淀区总高：（5）出水渠。出水渠宽B2=1.0m，末端流量QD=0.3587m3/s，末端临界水深为：出水渠起端水深：出水渠上缘与池顶平，水位低于清水区0.2m，最大水深0.5m，渠高为2.絮凝区絮凝区有三个部分组成：一是导流筒内区域，流速较大；二是导流筒外，流速适中；三是出口区，流速最小。参照，导流筒内流速控制在，导流筒外流速控制在，出口区流速控制在。（1）絮凝区尺寸。絮凝区水深H7=6m，反应时间，絮凝室面积：絮凝室分为2格，并联工作，每格均为正方形，边长：（2）导流筒。絮凝回流比R2取10，导流筒内设计流量为：导流筒内流速v1取0.6m/s，导流筒直径为：导流筒下部喇叭口高度H8=0.7m，角度60。，导流筒下缘直径为：导流筒以上水平流速v2=0.25m/s，导流筒上缘距水面高度为：导流筒外部喇叭口以上部分面积为：导流筒外部喇叭口以上部分流速：132 导流筒外部喇叭口下缘部分面积为：导流筒外部喇叭口下缘部分流速：导流筒喇叭口以下部分水平流速v5=0.15m/s，导流筒下缘距池底高度：（3）过水洞。每格絮凝室设计流量：絮凝室出口过水洞流速v6取0.6m/s，过水洞口宽度B3=4.75m，高度：过水洞水头损失：（4）出口区。出口区长度L2=4.24m，出口区上升流速，出口区宽度：出口区停留时间：（5）出水堰高度。为配水均匀，出口区到沉淀区设一个淹没堰。过堰流速v8取0.05m/s，堰上水深：（6）搅拌机。搅拌机提升水量，提升扬程，搅拌轴功率为：式中，—水的密度，kg/m3，。（7）絮凝区GT值。絮凝区总停留时间：水温按11℃，动力黏度絮凝区GT值为：3.混合室计算（1）混合池尺寸。132 混合池长L2=2m，宽B4=1.9m，水深H12=6.2m。（2）停留时间（3）搅拌机功率。混合室功率G取500s-1，搅拌机轴功率为：（4）水力计算。出水总管长度L4=1.8m，直径D3=0.8m，流速为：出水总管沿程水头损失：出水总管局部水头损失：式中，一出水总管入口系数；一出水总管三通系数。混合池出水支管L5=7.4m，直径D4=0.7m，流速为出水支管沿程水头损失：出水支管局部水头损失：出水管总水头损失：3.4V型滤池1.设计参数本设计采用V型快滤池进行过滤，滤池的设计流量Q=61984×80%=45987.2m3/d=2066.1m3/h=574L/S。滤速v=8m/h,冲洗冲洗时间为t=6min=0.1h，滤池工作时间为24h，冲洗周期为12h，采用石英砂单层滤料。下图为V型滤池:132 图3-1V型滤池剖面图2.池体计算（1）滤池有效工作时间T=24-0.1=23.9（2）滤池面积取滤池格数n=4个，每个滤池设2个滤床，每个滤床面积为：滤床模板为：0.6m×1.2m，滤床宽度Bc=3.4m，滤床长度为：滤床长宽比：L/BC=10/3.4=2.94（满足2.5~4）校核强制流速按一格冲洗情况计算强制滤速为单个滤池强制产水量为（3）滤池宽度为施工方便，排水槽宽度BP取0.8m,排水槽结构厚度取0.15m,滤池宽度为B=2Bc+Bp+2=2×3.4+0.8+2×0.15=7.9m三确定滤池的高度气水室高度H1，采用0.9m；滤板厚度H2，采用0.2m；承托层厚度H3，采用0.1m；滤料层厚度H4，采用1.3m；滤料淹没高度H5=1.5m，进水系统跃差H6=0.4m；进水总渠超高H7=0.3m，滤池总高度为：H=0.9+0.2+0.1+1.3+1.5+0.4+0.3=4.7m3.配水系统（1）进水总渠进水总渠流速vzjs采用1.0m/s，进水总渠过水断面为：132 进水总渠宽度Bzjs取0.8m，进水总渠水深为：超高取0.3m，进水总渠高度为：进水总渠水力半径为进水总渠粗糙系数n取0.013，进水总渠坡度为根据计算结果，进水总渠设计坡度取0.001（2）进水孔表面扫洗强度qbx=取2.0L/(s·m2)，单个滤池表面扫洗流量为：表面扫洗进水孔2个，过孔流速Vk取1.2m/s，断面采用正方形，进水孔边长为：强制过滤时主进水孔进水流量为：主进水孔采用正方形，过孔流速取1.2m/s，主进水孔边长为：取0.25m强制过滤时，3个进水孔同时工作，过孔流速修正为：强制过滤时，三个进水口同时工作，过口流速修正为查给水排水设计手册一，淹没孔口出流时局部阻力系数，强制过滤时，过孔水头损失为h强=冲洗时，2个进水孔同时工作，过孔流速修正为冲洗时，过孔水头损失为h洗=（3）进水堰132 进水堰槽宽度取0.5m，强制过滤时堰上水头h取0.1m，流量系数m取0.436，进水堰宽度为：设计选用宽度4m的旋转调节堰，堰上水头修正为：（4）V型槽表面扫洗时单个V型槽配水流量：V型槽与池壁夹角取45°，表面冲洗时V型槽始端流速VV按0.6m/s，计算，V型槽水深为：根据上述计算，超高取0.17m，V型槽高度Hv取0.65m。出水孔淹没深度0.15m，忽略V型槽起端和终端的水位变化，V型槽内外水位差H0=0.387m，表面扫洗时出水孔过孔流速为：出水孔直径dvk取200mm，每个V型槽出水孔个数为：(5)进水槽进水槽是将经溢流堰进入的水经分V型过水洞配至两端的V型槽。强制过滤时每个V型槽流量：过水洞断面与V型槽相同，强制过滤时过洞流速为：强制过滤时，进水槽的V型过水洞属于淹没出流，过洞水头损失为：进水槽底与V型槽持平，低于排水槽顶面0.1m。排水槽距最高水位1.0m，进水槽最高水位等于池内最高水位加hj进水槽最大水深为：进水槽宽度Bj取0.5m，按强制过滤时计算，进水槽流速为：132 表面扫洗时，进水槽水深等于V型槽水深，此时进水槽流速为：4.排水系统（1）排水槽水冲洗强度qz取6L/(s·m2)表面扫洗强度qbm为2.0L/(s·m2)，排水槽设计排水流量为：排水槽顶高出滤料层0.5m，起端底板高出滤板0.5m，起端深度1.3m，终端底板高出滤板0.1m，终端深度1.7m，排水槽坡度为：冲洗时排水槽顶水深为：因此，V型槽底低于排水槽顶100mm。(2)排水暗槽排水暗槽设在溢水堰槽和进水槽下面，宽度取1.1m，流速取1.2m/s，其水深为：排水暗槽渠水力半径为：排水暗渠粗糙系数n取0.013，排水暗渠水力坡度为：根据计算结果，排水暗渠设计坡度取0.002。5.配水配气系统(1)配水配气渠水冲洗强度qs取6L/s，水冲洗流量为：气短水流速度Vsxq按1.5m/s计算，水冲洗所需断面面积为：气冲洗强度qqs取17L/s，气冲洗流量为：起端气流速Vqxq按5m/s计算，气冲洗所需断面面积为：132 配水配气渠宽度0.8m，起端高度1.6m，起端面积1.28大于Fsx与Fqx之和0.5032m2，可以满足要求。(2)配水配气渠配水孔为避开滤板支撑梁，配水孔间距Ssk取0.6m，配水孔个数为：配水孔采用正方形，边长0.1m×0.1m，配水孔面积为：配水孔流速：配气孔为避开滤板支撑梁，配气孔间距0.3m，配气孔个数为：配气孔采用圆形，直径50mm，配气孔面积为：配气孔流速：滤板和滤头布置设计采用整体浇注滤板，铝板模板规格为0.6m×1.2m，每块模板安装滤头24个，单个滤池共需模板101块，共安装滤头2422(101×24)个。滤板支撑梁间距1.2m，长6.冲洗设备水泵水泵设计流量Qsx水泵吸水池最低水位到排水槽顶高差H0按5m计，冲洗管道水头损失h1按1.5m计，滤头柄内径dn为17mm,滤头柄内水头速度为滤头水头损失为承托层水头损失h3=0.022H3qsx=0.022×0.1×0.6=0.013m滤料层水头损失富余水头h5按0.1m计，冲洗水泵扬程为132 7.进出管道冲洗进水管Vsxg按2.5m/s计算管径为强制过滤时冲洗进气管Vqxg按12m/s计算管径为出水总管Vzg按12m/s计算管径为图3-2滤池布置图3.5清水池同方案一的设计132 第四章污泥处理1.污泥浓度的确定本设计采用辐流式污泥浓缩池，并采用重力式排泥，总的污泥量为：3164.4，取进泥含水率为：=99.6%,浓缩后污泥含水率为：=97%污泥浓度按1000计，故：2.浓缩池的确定设2座浓缩池，则每座浓缩池的污泥量为Q’=Q/2=1582.2m3/d（1）浓缩池的面积污泥固体通量取为35kg/(m2·d),则m2,式中，Q’:污泥量（m3/d）;C:污泥固体浓度（g/L），取4g/L;M:浓缩池污泥固体通量（kg/m2·d），取40kg/m2·d。则浓缩池的直径为：，取为16m浓缩池实际面积为m2,（2）浓缩池的工作高度h1:取污泥浓缩时间为T=12h,则h1=m（3）超高为:h2=0.3m;（4）缓冲层:h3=0.3m;（5）浓缩池池边总高度H1=h1+h2+h3=4.38+0.3+0.3=4.98m（6）污泥斗容积：设r1=2m,r2=1m,=600,则h5=(r2-r1)·tg=(2-1)tg600=(2-1)tg600=1.73mV1=m3,（7）污泥斗以上圆锥体部分容积：设池底径向坡度为0.05，则h4=(R-r1)×0.05=(8-2)×0.05=0.3mV2=m3,污泥区总容积为：V=V1+V2=12.7+26.38=349.08m3,(8)浓缩后污泥体积：132 V3=m3/d二次沉淀池进入污泥浓缩池的污泥含水率为99.6﹪，经浓缩后的污泥含水率为97﹪。（9）浓缩池的总高：H=h1+h2+h3+h4+h5=4.38+0.3+0.3+0.3+1.73=7.01m图4-3污泥浓缩池各尺寸132 第四篇投资估算与经济分析第一章投资估算J市污水污水管网按远期敷设，污水处理厂规模为52000，采用奥贝尔氧化沟工艺，估算投资为7174.21万元；采用A2/O工艺，估算投资为7407.457万元。因此采用奥贝尔氧化沟工艺。（详见附表）第二章效益评价2.1基本数据1.参考数据：（1）费用估算数据：1、动力费计算公式为：E=8760Nd/k式中，N—动力设备的电动机功率之和；d—电费单价，取0.5元/kw·h;k—污水量总变化系数2、设计定员人数50人，人均工资1200元/月；3、聚丙烯酰胺（固体）40000元/吨4、液氯单价为每吨800元（二）成本分析数据：污水处理成本包括动力费、折旧费、大修费、摊销费、药剂费、工资福利费及其它费用。有关计算方法和参数如下：1、电费电价每度电0.5元；2、日变化系数取1.5；3、生产性动力设备的用电负荷为723.15KW；4、液氯单价为每吨800元；5、聚丙烯酰胺单价为每吨40000元；6、处理污水量52000；2.成本分析：(1)奥贝尔氧化沟工艺经济成本分析：1、药剂费药剂费由加药费、消毒费、混凝药剂费三部分费用组成。1)、加药费（污泥）的计算：本工程污水处理厂氧化沟污泥的产量为1639.96，聚丙烯酰胺投配量为50.0mg/l，聚丙烯酰胺单价为每吨40000元，故加药费用为：=365×1639.96×0.050××40000=119.72万元/a2）消毒费的计算：132 本工程采用液氯消毒，污水消毒投加浓度为2.0mg/l，则消毒费用=3)混凝药剂费的计算本工程采用碱式氯化铝，投加浓度为30mg/l，则消毒费用=药剂费=+=119.72+2.9+97.74=220.36万元/a2、动力费计算公式：E=8760N×D/(1000×K)式中，E—动力费，万元/年；N—生产性动力设备的用电负荷D—电费单价，D=0.5元/度K—日变化系数，K=1.5万元/a3、工资福利费工资福利费等于污水厂的定员编制与年平均工资福利费的乘积。万元/a4、固定资产折旧费固定资产原值=第一部分工程费用+预备费=5088.3+503.1546=5591.4546万元234.84万元/a5、无形资产和递延资产推销费（可按第二部分工程建设其他费用与固定资产投资方向调节税之和估算）6、修理费1）、大修费2）、日常检修维护费7、其他费用=(220.36+211.16+72+234.84+329.12+134.195+55.91)×10%=125.76万元/a当污水厂的处理量达到规模时，全年污水处理总成本为=1383.345万元全年运行成本=220.36+211.16+72+55.91+125.76=685.19万元年经营成本=819.385万元/a年总成本=1383.345万元/a其中可变成本=557.12万元/a132 固定成本=826.065万元/a制水成本(2)A2/O工艺经济成本分析：1、药剂费药剂费由加药费、消毒费、混凝药剂费三部分费用组成。1）、加药费（污泥）的计算：本工程污水处理厂A2/O池污泥的产量为3164.4，聚丙烯酰胺投配量为50.0mg/l，聚丙烯酰胺单价为每吨40000元，故加药费用为：=365×3164.4×50××40000/10000=231.0万元/a2）、消毒费的计算：本工程采用液氯消毒，污水消毒投加浓度为2.0mg/l，则消毒费用=3)混凝药剂费的计算本工程采用碱式氯化铝，投加浓度为30mg/l，则消毒费用=药剂费=+=231.0+2.9+97.74=331.64万元/a2、动力费计算公式：E=8760N×D/(1000×K)式中，E—动力费，万元/年；N—生产性动力设备的用电负荷D—电费单价，D=0.5元/度K—日变化系数，K=1.5万元/a3、工资福利费工资福利费等于污水厂的定员编制与年平均工资福利费的乘积。万元/a4、固定资产折旧费固定资产原值=第一部分工程费用+预备费=5281.799+519.3573=5801.16万元139.23万元/a5、无形资产和递延资产推销费（可按第二部分工程建设其他费用与固定资产投资方向调节税之和估算）6、修理费1）、大修费2）、日常检修维护费7、其他费用132 =(331.64+211.16+72+243.65+336.26+139.23+58.0116)×10%=139.20万元/a当污水厂的处理量达到规模时，全年污水处理总成本为=1531.15万元全年运行成本=812.01万元年经营成本=951.24万元/a年总成本=1531.15万元/a其中可变成本=682万元/a固定成本=849.15万元/a制水成本2.2财务评价本工程两个方案的经济分析结果如下表所示：表4-1经济分析结果表指标单位奥贝尔氧化沟A2/O工艺备注吨水成本元0.730.812.3环境效益J市污水处理厂建成后将大大降低城市污废水对周围水环境的影响，对J市水环境有明显改善。2.4社会、经济效益城市污水处理厂是一项公益事业，本污水处理厂建成后将本着保本微利的原则，向用户收取适当的污水处理费，以维持自身的正常运转。污水处理厂投产运行后，通过改善城市环境，对改善人民生活质量，促进经济发展可以产生间接的和潜在的社会、经济效益。同时，污水处理厂经深度处理后的中水回用于工业用水，既减小了对环境的影响，又节省了水资源，可产生很好的社会效益，因此该项目在技术上市可行的，在经济上市合理的。132 表4-2投资估算汇总表（氧化沟）序号工程及费用名称估算价值建筑工程费设备购置费安装工程费合计备注一Ⅰ类费用3217.1721095.27775.8585088.31污水处理部分2376.876782.27234.5483393.694二Ⅱ类费用1201.1321污水处理厂征地费936.0002建设单位管理费40.7063工程监理费71.2364勘探费25.4425可研报告编制费50.8836设计费30.5307竣工图编制费2.4428预算编制费3.0539施工图审查费3.66410环境影响评价费10.00011联合试车费10.17712生产职工培训费12.00013办公及生活家具费5.000三预备费503.155四铺地流动资金381.623污水处理工程投资7174.210单位：万元132 表4-3污水厂建筑工程费估算表（氧化沟）序号工程费用及名称座数单位1座工程量单价（元）合价(万元)备注一污水处理部分1718.6171中心配水井1m3409003.600按池容积计算2中格栅间1m2608505.100中格栅井2m34.769000.857按池容积计算3污水提升泵房1m3967006.720按池容积计算4细格栅间1m265.68505.576细格栅井2m37.729001.390按池容积计算5曝气沉沙池1m388120010.560按池容积计算6厌氧池2m32034.72300122.083按池容积计算7奥贝尔氧化沟2m319485.313001169.119按池容积计算8二沉池2m35730.657300343.839按池容积计算9污泥回流泵房1m319260011.520按池容积计算10污泥浓缩池2m3127.1740010.174按池容积计算11脱水机房1m328885024.480按池容积计算12进水井1m3409003.600按池容积计算二深度回用m3658.259按池容积计算1一级提升泵房1m316085013.600按池容积计算2曝气生物滤池6m3177.8790096.050按池容积计算3机械搅拌澄清池2m32993.13400239.450按池容积计算4虹吸滤池2m386.46000103.680按池容积计算5清水池2m32485.125350173.959按池容积计算6二级提升泵房1m316085013.6007加药间1m212880010.2408加氯间1m2968007.680三其他工程840.2961综合楼1m233670023.5202维修车间1m248070033.6003停车场1m267280053.7604配电室1m251.28004.0965食堂锅炉浴室1228885024.4806宿舍1m240050020.0007门卫1m27116015106.7408广场1m2400010040.0009仓库1m26240080499.20010土石方工程1m33217.17211场外道路1m212总图1m2总计132 表4-4污水厂设备及安装费估算表（氧化沟）单位：万元序号设备名称单位数量设备价格安装费用备注单价合价单价合价一污水处理部分782.27234.5481进水井17.67.62.282.281.1手电两用铸铁方闸门套23.87.61.142.282中格栅间71.821.542.1链条式格栅除污机台21.83.60.541.08N=1.5Kw2.2机械格栅套221426.312.6N=0.75Kw2.3手动单梁悬挂起重机台1551.51.51T2.4闸板套45.321.21.596.363污泥泵房41.912.453.1提升泵套41040312N=90Kw3.2手推渣车辆20.20.43.3电动葫芦台11.21.20.360.36N=0.4Kw3.4轴流风机台10.30.30.090.09N=0.18Kw4细格栅间58.717.614.1回转式格栅除污机台2240.61.2N=2.2Kw4.2柱塞式山楂压榨机台12.52.50.750.754.3闸板套25.110.21.533.064.4机械格栅套221426.312.6N=1.1Kw5曝气沉砂池78.723.615.1曝气池台28.5172.555.15.2集砂斗套29182.75.4N=0.75Kw5.3罗茨鼓风机台218365.410.85.4钢制方闸门套23.87.61.142.285.5集砂车辆20.050.10.0150.036厌氧池9.52.846.1潜水搅拌推流器套24.759.51.422.84N=4.0Kw7氧化沟256.977.067.1曝气转碟组3651801.5547.2潜水搅拌推流器套64.7528.51.428.52N=4.0Kw7.3内回流泵台23.77.41.112.227.4电机台610603188二沉池40.812.248.1周边转动刮泥机台220.440.86.1212.24D=46m9污泥浓缩池39.611.889.1NZS中心转动浓缩机台219.839.65.9411.88N=2.0Kw10一级提升泵房6.041.812132 10.1潜水给水泵台2360.91.8N=110Kw10.2套10.040.040.0120.012N=0.4Kw11曝气生物滤池0.60.1811.1水下曝气器台60.10.60.030.18N=5.5Kw12机械搅拌澄清池36.911.0712.1刮泥机台218365.410.8D=11.54m12.2管道混合器套20.10.20.030.0612.3电动机台20.350.70.1050.2113虹吸滤池11.453.43413.1冲洗设备套20.691.380.2070.41413.2滤料m386.090.18.6090.032.582714二级提升泵房6.041.81214.1潜水给水泵台2360.91.8N=110Kw14.2电动葫芦套10.040.040.0120.012N=0.4Kw15污泥脱水机房71.821.5415.1带式浓缩脱水一体机台1565616.816.8N=1.75Kw15.2螺旋输送机台1551.51.5N=0.4Kw15.3加药装置套1441.21.215.4脱水机冲洗设备台22.34.60.691.38N=7.5Kw15.5计量泵台21.12.20.330.66N=1.1Kw16污泥回流泵房4.81.4416.1污泥回流泵台31.54.50.451.3516.2轴流风机台10.30.30.090.09N=0.18Kw17加药间29.848.9617.1计量泵台20.420.840.130.26N=90Kw17.2提升泵台2102036N=1.1Kw17.3空压机台24.591.352.718加氯间9.32.7918.1加氯机台24.591.352.718.2轴流风机台10.30.30.090.09N=0.18Kw二其他工程313487.311车辆281.1载重车辆113131.2面包车辆115152配电设备464613.82.1变压器套223466.913.83锅炉房设备套1996.36.34自动控制200305通讯设备50.75132 6化验设备157机修设备1018总图m2624000.006435.456三输电线路m45000.01254总计1095.27775.858表4-5污水处理厂投资估算表（氧化沟）单位：万元序号工程及费用名称估算价值建筑工程费设备购置费安装工程费合计备注一Ⅰ类费用3217.1721095.270775.8585088.3001污水处理部分2376.876782.270234.5483393.6941.1进水井3.6007.6002.28013.4801.2中格栅间5.10071.80021.54098.4401.3污水提升泵房6.72041.90012.45061.0701.4细格栅间5.57658.70017.61081.8861.5曝气沉沙池10.56078.70023.610112.8701.6配水井3.6003.6001.7厌氧池122.0839.5002.840134.4231.8奥贝尔氧化沟1169.119256.90077.0601503.0791.9二沉池343.83940.80012.240396.8791.10一级提升泵房13.6006.0401.81221.4521.11曝气生物滤池96.0500.6000.18096.8301.12机械搅拌澄清池239.45036.90011.070287.4201.13虹吸滤池103.68011.4503.434118.5641.14清水池173.959173.9591.15二级提升泵房13.6006.0401.81221.4521.16污泥回流泵房11.5204.8001.44017.7601.17污泥浓缩池10.17439.60011.88061.6541.18脱水机房24.48071.80021.540132 117.8201.19加药间10.24029.8408.96049.0401.20加氯间7.6809.3002.79019.7702其他工程0.0002.1综合楼23.52023.5202.2维修车间33.60033.6002.3停车场53.76053.7602.4配电室4.0964.0962.5食堂锅炉浴室24.4809.0006.30039.7802.6宿舍16.32016.3202.7门卫2.8802.8802.8广场15.70015.7002.9仓库20.00020.0002.10车辆28.00028.0002.11配电设备46.00013.80059.8002.12自动控制200.00030.000230.0002.13通讯设备5.0000.7505.7502.14化验设备15.00015.0002.15机修设备10.0001.00011.0002.16土石方工程106.740106.7402.17场外道路40.00040.0002.18总图499.200435.456934.6562.19输电线路54.00054.000二Ⅱ类费用1201.1321污水处理厂征地费936.00010万元每亩，共93.6亩2建设单位管理费40.706Ⅰ类费用×0.8%3工程监理费71.236Ⅰ类费用×1.4%4勘探费25.442Ⅰ类费用×0.5%5可研报告编制费50.883Ⅰ类费用×1%6设计费30.530Ⅰ类费用×0.6%7竣工图编制费2.442设计费×8%8预算编制费3.053设计费×10%9施工图审查费3.664设计费×12%10环境影响评价费10.00011联合试车费10.177Ⅰ类费用×0.2%12生产职工培训费12.000每人3000元，40人132 13办公及生活家具费5.000每人1000元，50人三预备费503.155(Ⅰ+Ⅱ类费用)8×%四铺地流动资金381.623Ⅰ类费用×7.5%污水处理工程投资7174.210表4-6投资估算汇总表（A2/O）单位：万元序号工程及费用名称估算价值建筑工程费设备购置费安装工程费合计备注一Ⅰ类费用3287.041187.694807.0455281.7791污水处理部分2465.7516874.694265.7393606.1846二Ⅱ类费用1210.1871污水处理厂征地费936.0002建设单位管理费42.2543工程监理费73.9454勘探费26.4095可研报告编制费52.8186设计费31.6917竣工图编制费2.5358预算编制费3.1699施工图审查费3.80310环境影响评价费10.00011联合试车费10.56412生产职工培训费12.00013办公及生活家具费5.000三预备费519.357四铺地流动资金396.133污水处理工程投资7407.457单位：万元表4-7污水厂建筑工程费估算表（A2/O）序号工程费用及名称座数单位1座工程量单价（元）合价（万元）备注132 一污水处理部分1845.4391中心配水井1m3409003.6按池容积计算2中格栅间1m2608505.12.1中格栅井2m34.769000.8568按池容积计算3污水提升泵房1m3967006.72按池容积计算4细格栅间1m265.68505.5764.1细格栅井2m37.729001.3896按池容积计算5曝气沉沙池1m388120010.56按池容积计算6厌氧池2m32700300162按池容积计算7缺氧池2m32700300162按池容积计算8好氧池2m38100500810按池容积计算9鼓风机房1m3969008.64按池容积计算10二沉池2m310174300610.44按池容积计算11污泥浓缩池2m3200.9640016.0768按池容积计算12消化液回流泵房1m3969008.64按池容积计算13污泥回流泵房1m3966005.76按池容积计算14脱水机房1m328885024.48按池容积计算15进水井1m3409003.6按池容积计算二深度回用620.31261一级提升泵房1m319285016.32按池容积计算2曝气生物滤池6m3177.8790096.0498按池容积计算3高密度沉淀池2m31519400121.52按池容积计算4V型滤池2m33166000379.2按池容积计算5清水池2m32485.125350173.95875按池容积计算6二级提升泵房1m319285016.327加药间1m212880010.248加氯间1m2968007.68三其他工程821.28861综合楼1m264070044.82维修车间1m219270013.443停车场1m238480030.724配电室1m276880061.445食堂锅炉浴室1m275285063.926宿舍1m224085020.47门卫1m2368002.888广场1m2560500289化验室1m2965004.810仓库1m238450019.211土石方工程1m345194.351567.79152512场外道路1m2400010040132 13总图1m26240080499.2总计3287.04表4-8污水厂建筑工程费估算表（A2/O）序号设备名称单位数量设备价格安装费用备注单价合价单价合价一污水处理部分874.694265.7391进水井17.6007.6002.2802.2801.1手电两用铸铁方闸门套23.8007.6001.1402.2802中格栅间71.80021.5402.1链条式格栅除污机台21.8003.6000.5401.080N=1.5Kw2.2机械格栅套221.00042.0006.30012.600N=0.75Kw　2.3手动单梁悬挂起重机台15.0005.0001.5001.5001T　2.4闸板套45.30021.2001.5906.360　3污泥泵房41.90012.900　3.1提升泵套410.00040.0003.00012.000N=90Kw3.2手推渣车辆20.2000.4000.450　3.3电动葫芦台11.2001.2000.3600.360N=0.4Kw3.4轴流风机台10.3000.3000.0900.090N=0.18Kw　4细格栅间58.70017.6104.1回转式格栅除污机台22.0004.0000.6001.200N=2.2Kw　132 4.2柱塞式山楂压榨机台12.5002.5000.7500.750　4.3闸板套25.10010.2001.5303.060ø=3.65mm4.4机械格栅套221.00042.0006.30012.600N=1.1Kw5曝气沉砂池78.70023.6105.1曝气池台28.50017.0002.5505.100　5.2集砂斗套29.00018.0002.7005.4005.3罗茨鼓风机台218.00036.0005.40010.800　5.4钢制方闸门套23.8007.6001.1402.280　5.5集砂车辆20.0500.1000.0150.0306厌氧池9.5002.8406.1潜水搅拌推流器套24.7509.5001.4202.840N=6.0Kw　7缺氧池9.5002.8407.1潜水搅拌推流器套24.7509.5001.4202.840N=7.0Kw　8好氧池145.30043.590　8.1曝气器个58120.025145.3000.00843.590　9二沉池40.80012.2409.1周边转动刮泥机台220.40040.8006.12012.240D=46m10污泥浓缩池39.60011.88010.1NZS中心转动浓缩机台219.80039.6005.94011.880N=6Kw11一级提升泵房6.0401.81211.1潜水给水泵台23.0006.0000.9001.800N=110Kw11.2电动葫芦套10.0400.0400.0120.012N=0.4Kw132 12曝气生物滤池0.6000.18012.1水下曝气器台60.1000.6000.0300.180N=5.5Kw13高密度沉淀池97.30029.19013.1吸泥机台420.40081.6006.12024.48013.2絮凝搅拌机台23.8007.6001.1402.28013.3电动机台20.3500.7000.1050.21013.4回流泵台23.7007.4001.1102.22014V型滤池67.37420.38514.1冲洗设备套20.6901.3800.2070.41414.2滤料m3259.30.10025.9300.0307.77914.3吸泥机台220.00040.0006.00012.00014.4水位控制器套20.0320.0640.0960.19215二级提升泵房6.0401.81215.1潜水给水泵台23.0006.0000.9001.800N=110Kw15.2电动葫芦套10.0400.0400.0120.012N=0.4Kw16污泥脱水机房71.80021.54016.1带式浓缩脱水一体机台156.00056.00016.80016.800N=1.75Kw16.2螺旋输送机台15.0005.0001.5001.500N=1.1Kw16.3加药装置套14.0004.0001.2001.20016.4脱水机冲洗设备台22.3004.6000.6901.380N=7.5Kw16.5计量泵台21.1002.2000.3300.660N=1.1Kw17硝化液回流泵房11.4003.420132 17.1硝化液回流泵房台33.70011.1001.1103.330N=18.5Kw17.2轴流风机台10.3000.3000.0900.090N=0.18Kw18鼓风机房66.80020.04018.1罗茨鼓风机台46.70026.8002.0108.04018.2电机台410.00040.0003.00012.00019污泥回流泵房4.8001.44019.1污泥回流泵台31.5004.5000.4501.350N=3.0Kw19.2轴流风机台10.3000.3000.0900.090N=0.18Kw20加药间29.8408.96020.1计量泵台20.4200.8400.1300.260N=1.1Kw20.2提升泵台210.00020.0003.0006.000N=45Kw20.3空压机台24.5009.0001.3502.700N=2.2Kw21加氯间9.3002.79021.1加氯机台24.5009.0001.3502.70021.2轴流风机台10.3000.3000.0900.090N=0.18Kw二其他工程313.000487.3061车辆28.0001.1载重车辆113.00013.0001.2面包车辆115.00015.0002配电设备46.00046.00013.8002.1变压器套223.00046.0006.90013.8003锅炉房设备套19.0009.0006.3006.3004自动控制200.00030.00055.0000.750132 通讯设备6化验设备15.0007机修设备10.0001.0008总图m2624000.006435.456三输电线路m45000.01254.000总计1187.694807.045表4-9污水厂设备及安装费估算表（A2/O）单价：万元序号工程及费用名称估算价值建筑工程费设备购置费安装工程费合计备注一Ⅰ类费用3287.041187.694807.0455281.7791污水处理部分2465.7516874.694265.7393606.18461.1进水井3.67.62.2813.481.2中格栅间5.171.821.5498.441.3污水提升泵房6.7241.912.961.521.4细格栅间5.57658.717.6181.8861.5曝气沉沙池10.5678.723.61112.871.6配水井3.63.61.7厌氧池1629.52.84174.341.8缺氧池1629.52.84174.341.9好氧池810145.343.59998.891.10鼓风机房8.6466.820.0495.481.11二沉池610.4440.812.24663.481.12污泥浓缩池16.076839.611.8867.55681.13硝化液回流泵房8.6411.44.4224.46132 1.14污泥回流泵房5.764.81.44121.15脱水机房24.4871.821.54117.821.16进水井3.63.61一级提升泵房16.326.041.81224.1722曝气生物滤池96.04980.60.1896.82983高密度沉淀池121.5297.329.19248.014V型滤池379.267.37420.385466.9595清水池173.9588173.95886二级提升泵房16.326.041.81224.1727加药间10.2429.848.9649.048加氯间7.689.32.7919.771综合楼44.844.82维修车间13.4413.443停车场30.7230.724配电室61.4461.445食堂锅炉浴室63.9296.379.226宿舍20.420.47门卫2.882.888广场28289化验室4.84.810仓库19.219.21车辆28282配电设备4613.859.84自动控制200302305通讯设备50.755.756化验设备15157机修设备1011111土石方工程67.7915367.7915312场外道路40408总图499.2435.456934.656三输电线路5454二Ⅱ类费用1210.1872571污水处理厂征地费93610万元每亩，共93.6亩2建设单位管理费42.254232Ⅰ类费用×0.8%3工程监理费73.944906Ⅰ类费用×1.4%4勘探费26.408895Ⅰ类费用×0.5%132 5可研报告编制费52.81779Ⅰ类费用×1%6设计费31.690674Ⅰ类费用×0.6%7竣工图编制费2.53525392设计费×8%8预算编制费3.1690674设计费×10%9施工图审查费3.80288088设计费×12%10环境影响评价费1011联合试车费10.563558Ⅰ类费用×0.2%12生产职工培训费12每人3000元，40人13办公及生活家具费5每人1000元，50人三预备费519.3573006(Ⅰ+Ⅱ类费用)×8%四铺地流动资金396.133425Ⅰ类费用7×.5%污水处理工程投资7407.456983参考文献1.室外排水设计规范(GB50014-2006);2.室外给水设计规范(GB50013-2006)；3.给水排水设计手册第二版(1、3、5、10、11册)中国建工出版社2004；4.；污水再生利用工程设计规范（GB50335-2002）;5.活性污泥工艺简明原理及设计计算（周雹著2005）;6.简明排水设计手册北京市市政设计研究院;7.污水处理厂工艺设计手册（化学工业出版社，高俊发，王社平）;8.水工业工程设计手册废水处理及再生（聂梅生著）;9.排水工程（下册）中国建筑工业出版社;10.曝气生物滤池工艺的理论与工程应用（郑俊、吴浩汀2005）；11.活性污泥法技术原理李亚新编著;132 致谢四年来紧张充实的大学生活已接近尾声，回顾这四年的历程，刚进校园时的年少轻狂，刻苦学习时的废寝忘食，与同学一起欢笑，一起疯狂，欢笑与泪水，失败与收获，都一步步见证了我的成长，而今帷幕将落，心中难免不舍。四年的时间给予我许多，也教会了我许多，我成长中的每一步都离不开老师、同学及家人的支持和帮助，特此致谢。我此次的设计题目J市污水处理及再生回用工程设计。本次设计能够圆满完成，得益于我的指导老师宋秀兰、王洁的悉心指导和耐心讲解。整个设计过程相关知识、相关资料查询都是经过老师们悉心教导才有了现在的成果。我在设计过程中遇到许多困难，她们总是能用启发式的语言引导我打开思路去思考，设计中出现的缺点错误总能第一时间指出来，并且给予一些经验上的参考。宋秀兰、王洁老师用自己严谨的教学态度为我树立了学习的榜样。正是她们的督促和指导让我的设计得以顺利完成，在此表示感谢。同时，在设计工作中受到诸多同学耐心帮助，解决了各种细节问题，在此一并表示感谢。最后，我要衷心地感谢我年迈的父母，在我求学生涯中他们给予我关心照顾。养育之恩，无以回报，祝愿他们身体健康。最后我还要感谢太原理工大学现代科技学院四年来对我的栽培！由于本人缺乏经验，水平有限，设计中难免出现种种不足和错误，恳请各位老师予以批评指正！132 附录一：外文全文DISCHARGEOFPHARMACEUTICALPRODUCTS(PPS)THROUGHACONVENTIONALBIOLOGICALSEWAGETREATMENTPLANT:MECSVSPECS?C.M.CoetsierAbstractPharmaceuticalsforhumanuseareconsumedinsignificantquantitiesandtheiroccurrenceinaquaticsystemshasbeenreportedbyanumberofauthors.Inthecontextofenvironmentalriskassessment,thereisanincreasinginterestinevaluatingthedischargeofpharmaceuticalproductstosurfacewatersthroughsewagetreatmentplants(STP).Thiscasestudywascarriedoutonaconventionalbiologicaltreatmentplant(Alès,France)andfocusedonasetofelevendrugsrepresentingthemaintherapeuticclasses.Measuredenvironmentalconcentrations(MECs)rangefromthelowngL−1to1.5µgL−1ineffluentanduptofewhundredngL−1inreceivingsurfacewaters.ThereisagoodagreementbetweenMECandpredictedenvironmentalconcentration(PEC)valuesforsevenoftheeleveninvestigateddrugsinSTPeffluent.ThereisnotsuchagoodmatchbetweenPECandMECvaluesinsurfacewaters,andthishighlightsthelimitsofthisapproach,atthelocalscale.Keywords：Pharmaceuticalproducts，Sewagetreatmentplanteffluent，Surfacewater，Predictedenvironmentalconcentration，Measuredenvironmentalconcentration，Localscale1.IntroductionThepresenceofpharmaceuticalshasbeenreportedinmanystudiesinEuropesincethe1980s,(RichardsonandBowron,1985,Andreozzietal.,2003,Kummerer,2004,Nikolaouetal.,2007andRadjenovicetal.,2007).Recentworkshavedemonstratedthateliminationofmanypharmaceuticalsinsewagetreatmentplants(STP)isoftenincomplete(Ternes,1998,Heberer,2002,Jonesetal.,2005,Jossetal.,2005,Ternesetal.,2005,Castiglionietal.,2006,Paffonietal.,2006andGrosetal.,2007).Consequently,variableconcentrationsofpharmaceuticalsrangingfromngL−1toµgL−1havebeendetectedinsurfacewaters(Grosetal.,2006,Paffonietal.,2006,RobertsandThomas,2006andTogolaandBudzinski,2007)andgroundwaters(Ellis,2006andRabietetal.,2006).Moreover,somecompoundshavebeenfoundindrinkingwater(Ternesetal.,2002andStackelbergetal.,2007).Thiswiderangeofpharmaceuticalsreachingtheaquaticenvironmentcouldimpacton132 exposedorganisms(Cleuvers,2003,Webb,2004,Williams,2005,Craneetal.,2006andFentetal.,2006).Consequentlythereisaneedforenvironmentalriskassessmentofpharmaceuticalproducts.InEurope,specificguidelinesarerecommendedfortheenvironmentalassessmentofmedicinalproducts.Currently,theenvironmentalriskassessment(ERA)ofpharmaceuticalsforhumanuseisbasedontheguidelinesoftheEuropeanAgencyfortheEvaluationofMedicinalProducts(EMEA,2006).Atieredapproachisdescribedforhumanmedicines.Thefirsttierconsistsofderivingacrudepredictedenvironmentalconcentration(PEC)insurfacewaters.Inthisphase,thecalculationisbasedonassumptionssuchasnometabolism,biodegradationorretentionofthedrugwhichleadtoworstcaseestimatesofrisk.IfthepredictedPECisabove10ngL−1,aquaticfateandeffectstudiesusingOECDtestshavetobeconductedinhighertierriskassessmentphases.PECvaluesprovideimportantinformationfortheprioritizationofPPsforenvironmentalmonitoringstrategies.Nevertheless,assumptionsmadeduringthecalculationofPECvaluesmayintroducesomeuncertainty.Thus,therelevanceofPECvsMEC(measuredenvironmentalconcentration)canbeconsidered,especiallyatalocalscalewherethepatternofconsumptioncoulddifferfromthenationalone.Thispaperpresentsthestudyofaconventionalbiologicaltreatmentplant,locatedinAlès(France)whereanevaluationofthedischargeofasetof11pharmaceuticalproductsintheGardonRiverhasbeencarriedout.Inafirststep,measuredconcentrationsarereportedforeachinvestigatedpharmaceuticalproductforAlèsSTPeffluent(MECEff)andtherelatedreceivingmedium(MECSw).Then,correspondingPECvalues(PECEffandPECSw)werecalculatedusingtheequationdescribedbyBesseandGarric(2007),adaptedfromtheEMEAguideline(2006).Finally,PECandMECvaluesarecomparedandtherelevanceofPECvaluesisassessedaccordingtothePEC/MECratio.2.Materialsandmethods2.1.SamplingsitesAlèsislocatedinLanguedocRoussillonregion,inthesouthofFrance.AlèsSTPservesapopulationof55,000inhabitants.Thislowcapacityconventionalactivatedsludgeprocessalsocollectseffluentsfromhospitalandindustrialfacilities(Table1).Table1.AlèsSTPcharacteristics.Capacity(EqHab)90,000Servedpopulation(Inhab)55,000Medianflowrate(m3day−1)11,000InfluentBOD5(mgO2L−1)300ReceivedsewageDomesticIndustrialHospitalTreatmentprocessesPrimarysettlingActivatedsludgewithprolongedaeration;Nitrification/denitrification;PhosphateremovalLowloadReceivingmediumGardonRiverFull-sizetable24-haveragedflowproportionalSTPeffluentssampleswerecollectedbetweenJune132 2007andFebruary2008.Overthesameperiod,spotsamplesweretakenintheGardonRiver,10mdownstreamofthedischargepoint.Allsampleswerestoredat4°Cpriortolaboratorytreatmentonthesameday.2.2ChemicalsElevenpharmaceuticalproductswereinvestigated.StandardproductswerepurchasedfromSigma-Aldrich(purity>97%byweight,compoundnameabbreviationsandCASno.indicated):norfloxacin(NOR70458-96-7),acebutolol(ACE34381-68-5),propranolol(PROP318-98-9),ifosfamide(IFO3778-73-2),pravastatin(PRAV81131-70-6),carbamazepine(CAR298-46-4),lorazepam(LOR846-49-1),tamoxifen(TAM10540-29-1),diclofenac(DIC15307-79-6),ibuprofen(IBU15687-27-1)andfenofibrate(FEN49562-28-9).ThelistofpharmaceuticalsstudiedwasselectedonthebasisoftheleadingmedicinalproductsmostfrequentlyencounteredinFrenchSTPeffluents(Andreozzietal.,2003)andwidelyconsumedinFrance(CNAMTS—Directiondelastratégiedesétudesetdesstatistiques(DSES-DEPP)(MEDICAM,2006)).Somemoleculessuchasanticancerdrugs,thataredispensedonlyinhospitals,wereadded(Kummereretal.,1997).Solventsusedforpre-treatmentandchromatographicsamplesanalysis(acetonitrile,methanol,ethylacetate,acetoneand0.1%aceticacidwaterofgradientgrade)werepurchasedfromChromasolv,Riedel-de-Haen.Standardsolutionsweremadeupinamixture(50:50)ofmethanol:milliQpurewater.2.3.Analyticalmethod2.3.1SolidphaseextractionSolidphaseextraction(SPE)wasperformedonGF/Fglass-filteredHClacidifiedsamples(500mL,pH2)usingSTRATA™Xcartridges(200mg/6mL,Phenomenex,Inc).Analyteswereelutedwith5mLofethylacetatefollowedby5mLofamixture(50:50(v/v))ofethylacetate:acetoneandfinally5mLofamixture(49:49:2(v/v/v))ofethylacetate:acetone:ammoniumhydroxide.Solventswereremovedundernitrogenflowandtheresiduewasbroughtto0.5mLusingmethanol.Recoveryratesfromrealwatersamplesweredeterminedbyspikingsampleswithdifferentknownconcentrationsofamixtureofstandards(60,120,250,500ngL−1ofeachcompound).Extractsfromunspikedultra-puregradewater,concentratedandtreatedasdescribedabove,wereusedasblanks.2.3.2LC-MS/MSPharmaceuticalswereanalysedbyLC-MS/MS.TheLCsystemconsistsofaseparationmoduleAllianceHPLCWaters2695equippedwithaquaternarypump,avacuumdegasserandanautosampler.ChromatographicseparationwasperformedonAscentisC18(50mm×2.1mm,3µm)reversed-phasecolumn(Supelco,UK).Chromatographicconditionswereasfollows:-SolventsA(H2O;0.1%HCOOH)andB(CH3CN),-Flowrate0.4mLmin−1,-Gradientprogram(Table2).Table2.Gradientsolventprogram.Time(min)SolventASolventB132 0851585050133070150100170100188515258515Themass-spectrometricdetectionwasperformedonamicromassQuattromicro™(Waters)massspectrometerequippedwithelectrospray,usingmulti-reactionmonitoring(MRM)modethatdetectedthedaughterionsofm=z.Theanalyticalmethodwascharacterizedfortheinvestigatedpharmaceuticalproducts.ThedetectionusingLC-MS/MSinMRMmoderesultedinalownoiselevelandimprovedsensitivity(Andreozzietal.,2003).Thiswasparticularlyimportantforanalysisofthepharmaceuticalsintherealwastewatersamples(Petrovicetal.,2005).Table3givesthecorrespondingSPErecovery,limitofdetectionandlimitofquantification.Table3.Analyticalmethodperformances.CompoundsSPErecovery(%)Limitsofdetection(ngL−1)Limitsofquantification(ngL−1)NOR47±55.212ACE73±32.88.5PROP80±829.6IFO94±72.89.7PRAV38±27.719CAR93±120.40.8LOR84±41.34TAM71±45.814DIC80±80.72IBU53±40.30.5FEN71±65.512ForthemajorityofPPs,theabsoluterecoveriesobtainedinthisstudyaresufficientlyhigh(>60%)forthecurrentpurposeandareinagreementwithpublisheddata(HiltonandThomas,2003).Recoveriesfornorfloxacin(47%),pravastatin(38%)andibuprofen(53%),werereproducible(R.S.D.<10%)andsufficientforuseinenvironmentalmonitoring.2.4.CalculationofPECsBesseandGarric,2007andBesseandGarric,2008)haveadaptedtheequationfromthemodelproposedbytheEMEAguideline(2006),withtheaimofdevelopingaprioritizationapproachtotheidentificationofpharmaceuticalsforhumanusethatshouldbemonitoredinFrenchsurfacewaters.Forsurfacewatersthedescribedequationisasfollows:PECsurfacewater(ngL−1)=consumption×Fexcreta×FstpWWinhab×hab×Dilution×365.132 With:Consumption(ngyear−1)quantityofactivemoleculeconsumedover1yearinadefinedzone(generallyacountry);Fexcretaexcretionfractionoftheunchangedactivemolecule;Fstpfractionofthedrugthatenterssurfacewaters(STPefficiency);WWinhabvolumeofwastewaterperpersonperday(defaultof200Linhab−1day−1);habnumberofinhabitantsinthedefinedzone;DilutiondilutionfactorfromWWTPeffluentstosurfacewater(defaultvalueof10,(EMEA,2006).Inthisstudy,PECvalues(ngL−1)werecalculatedforSTPeffluents(PECEff)andsurfacewaters(PECSw),usingtheequationabove.PECEffwasderivedfromPECSwwithoutdilutionfactor.ConsumptionwascalculatedfromCNAMTSstatisticaldata(MEDICAM,2006).ThissetofdataconsidersmedicinepaidforbytheFrenchsocialhealthcaresystem(CPAM)andexcludesover-the-counterproducts.ItwasassumedthattheentireamountofeachproductsoldwasconsumedandthatthepredictedconsumedamountwasevenlydistributedovertheyearandthroughouttheFrenchpopulation(62.9millionsinhabitantsin2006).FexcretaandFstpwereextractedfromdatabasedonanextensiveliteraturereview(BesseandGarric,2007)andwhendatawerenotavailableinthissourcefromothersstudies(Kummereretal.,1997,TauxeWürsch,2005,Vienoetal.,2006,Leeetal.,2007,Lienertetal.,2007,Radjenovicetal.,2007andWatkinsonetal.,2007).FexcretavaluesarethosedeterminedbyBesseandGarric(2007)whenavailableforthestudieddrugs.Theyincludetheproportionoftheunchangedactivemoleculeexcretedinurineand/orinfaecesandtheproportionoftheparentmoleculeexcretedasconjugates,assumingthattheyarecleavedintheenvironmenttotheparentdrug(Ayscoughetal.,2000).Fstpisdefinedas(1-STPremovalfraction).InthecaseofacebutololforwhichawiderangeofvaluesofthefractionremovedbySTPsisavailable,Fstpwascalculatedastheaverageofthese.Fortamoxifenandlorazepamforwhichdatawerenotreportedintheliterature,adefaultvalueof1(worsecasescenario)wasapplied.WWinhabwassetat200Linhabitant−1day−1.ThedilutionoftheSTPeffluenttosurfacewaterdependsonlocalconditions.Inourstudy,itwascalculatedwithreferencetotheconcentrationsofcarbamazepineinwatersamples,assumingthatnodegradationofcarbamazepineoccursintheenvironment(Claraetal.,2004).Table4gathersallthedatarequiredforthePECEffcalculation.Table4.ReporteddataforcalculationofPECEff.CompoundsTherapeuticclassReimbursedamounta(kg)FexcretaSTPremovalfractionFstpNorfloxacinFluoroquinoloneantibiotic81770.63b0.85c0.15NORAcebutololβ-blockers298620.57d0.2–0.8e0.5ACEPropranolol88920.24d0.22d132 0.78PROPIfosfamideAntineoplastic1210.9f0g1IFOPravastatinStatinlipidregulator65330.5d0.62h0.38PRAVCarbamazepineAnti-convulsivant220940.15b0.19d0.81CARLorazepamAnxiolytic3470.85d–1LORTamoxifenAnticanceragentSERM3350.3f0f1TAMDiclofenacAntiflogistics156100.15d0.27d0.73DICIbuprofen1396050.25d0.96d0.04IBUFenofibrateFENFibratelipidregulator537750.01d<0.1d0.9–nodataavailable.aMEDICAM(2006).bLienertetal.(2007).cWatkinsonetal.(2007).dBesseandGarric(2007).eVienoetal.(2006),Leeetal.(2007).fTauxeWürsch(2005).gKummereretal.(1997).hRadjenovicetal.(2007).3.Resultsanddiscussion3.1OccurrenceofpharmaceuticalsinAlèsSTPeffluentandGardonRiverConcentrationsofpharmaceuticalsfoundinthisstudyarepresentedinTable5.LiteraturedataforsomeotherFrenchSTPshavebeenaddedforcomparison.Table5.MeasuredconcentrationsofPPsineffluentsamplesexpressedinngL−1(nd:notdetermined).Sampling0413242731280608LReff.from2STPsRabietetHNeff.from3STPsTogolaandBudzinski,IFeff.STPPaffonietal.RAeff.from2STPsAndreozzietal.(2003)132 dateJuly07July07July07July07July07August07Feb.08Feb.08al.(2006)(2007)(2006)NOR107±5129±23157±9247±2448±7<5.2ndnd–––50–80ACE91±10115±1782±392±594±394±2192±2145±2–––80–130PROP486±26560±23179±4187±17267±14160±3405±4291±3––19010–40IFO<3.8<3.8<3.8<3.8<3.8<3.8<3.8<3.8––<50–PRAV<7.7<7.7<7.7<7.7<7.7<7.7<7.7<7.7––––CAR1492±661519±351106±191097±1141573±341075±19667±10326±3157–29330–25201020980–1200LOR130±8196±786±188±6114±693±239±131±1–––TAM53±383±102±97±2<5.8<5.8<5.8<5.8–––132 447DIC388±8409±14148±3164±19161±6214±4399±4320±4211–48625–920810250–410IBU45±267±961±261±123±247±167±258±218–219<5.8–20060020–1820FEN23±215±224+323±0<5.546±1<5.5<5.5–31020–120LRLanguedoc–Roussillon;HNHauteNormandie;IFIledeFrance;RARhône-Alpes.3.1.1AlèsSTPeffluentDatafromthissamplingcampaignshowthat4compoundsarepredominantinAlèseffluent—carbamazepine,diclofenac,acebutololandpropranolol.Therangeofconcentrationsvariedfrom100ngL−1to1500ngL−1.Onthewhole,theseresultsareinaccordancewithconcentrationsinRhône-AlpesSTPs(Andreozzietal.,2003),IledeFrance(Paffonietal.,2006)andHaute-Normandie(TogolaandBudzinski,2007).Nevertheless,itcanbeseenthathigherconcentrationsofibuprofen(highlyprescribedandwidelyusedinFrance)havebeenfoundinSTPsintheRhôneAlpesthanthatinAlès.AsimilarobservationcanbemadeforconcentrationsofcarbamazepineinSTPsinHauteNormandiecomparedwiththatinAlès.DiclofenacandibuprofenconcentrationsinotherSTPsintheLanguedoc-Roussillonregion(Rabietetal.,2006)wereofthesameorderofmagnitudeasthoseintheSTPinAlès.Ontheotherhand,Rabietandco-workersfoundlowerconcentrationsofcarbamazepinethanthosefoundinthecurrentstudy.SomeofthePPsstudiedinthiswork(lorazepam,tamoxifen)havenotbeenreportedpreviouslyinFrenchSTPeffluents.Lorazepamwasfoundinallsamplesatamaximumconcentrationofabout200ngL−1whereastamoxifenwaspresentsporadicallyandmostlyatlowerconcentrations(<100ngL−1).ThisanticancerdrughasneverbeenreportedinFrenchSTPeffluentsbuthasbeenfoundonafewoccasionsinBritishSTPeffluentsinthesamerangeofconcentrationsasobservedinthisstudy(HiltonandThomas,2003andAshtonetal.,2004)andatconcentrationshigherthan100ngL−1(RobertsandThomas,2006).IfosfamidewasnotdetectedinAlèsSTP,andalthoughitwassearchedforintheIledeFranceregionitwasneverfoundabovethereporteddetectionlimitof50ngL−1(Paffonietal.,2006).Thisisnotsurprisingasthisproductisselectivelydeliveredinhospitals.Inordertodetectpotentialseasonalvariation,sampleswerecollectedinJuly–August(6samples)andFebruary(2samples).Nosignificantvariationinconcentrationswasobservedforacebutolol,propranolol,diclofenac,ibuprofenandfenofibratebetweenseasons.Concentrationsofcarbamazepineandlorazepamdecreasedinwinter,especiallythatoflorazepam.However,Castiglionietal.(2006)reportedseasonalvariationsinibuprofenconcentrationsinanItalianSTPeffluentduetotheseasonalvariabilityoftheloadofthiscompoundintheinfluentandahigherremovalrateobservedduringsummerperiod.Itseems132 thatthevariabilityofPPconcentrationsobservedinthecurrentstudydoesnotreflectavariationintheefficiencyoftheAlèsSTP,andismorelikelytobeduetovariationsinconsumptionthroughtheyear.3.1.2.GardonRiverAlmostallofthePPsdetectedintheeffluentoftheSTPatAlèswerefoundinthereceivingwateroftheGardonRiver(Table6),withconcentrationsmodifiedbythedilutionfactor.Inparticular,norfloxacin,tamoxifen,andfenofibrate,whicharefoundatverylowconcentrationsineffluent,werereducedbelowdetectionlimits.Table6.PPsconcentrationsintheGardonRiver(ngL−1).Samplingdate13July0727July0731July0708Feb.08NOR17±3<5.211±1<5.2ACE12±321±336±239±2PROP96±2352±6113±281±4IFO<3.8<3.8<3.8<3.8PRAV<7.7<7.7<7.7<7.7CAR320±54372±68675±15105±3LOR39±829±634±19±1TAM22±1025±4<5.8<5.8DIC69±2045±465±2107±5IBU11±514±15±126±1FEN8±316±1<5.5<5.5Full-sizetableFig.1showsthatconcentrationsofPPsareinaccordwiththosefoundinSTPeffluentatthesamedate.Itcanbeseenthatmeasuredconcentrationsforpropranolol,carbamazepineanddiclofenaccanexceed100ngL−1,theregulatorythresholdvalue(asdefinedintheEuropeanwaterqualitydirectives)formicropollutantsotherthantheprioritypollutantsinsurfacewater(Paffonietal.,2006).132 Fig.1.MeasuredconcentrationsofPPsineffluentfromtheSTPatAlèsandintheGardonRiver.3.2CalculatedPECsinAlèsSTPeffluentandGardonRiverPECvaluesofthePPsinthisstudywerecalculatedfortheeffluent(PECEff)fromtheSTPinAlèsandfortheGardonRiver(PECSw)inordertocomparethesewiththemeasuredconcentration(MECEffandMECSw)fortherespectivecompounds.PECs,andmedianandmaximumMECsarereportedinTable7.Accordingtothetimingofthesamplingevent,thedilutionfactorofSTPeffluentinsurfacewatervariedbetween2.3and4.7.Table7.Calculatedpredictedconcentrationsineffluent,PECEff(withoutdilutionfactor),insurfacewaterPECSwandMEC(ngL−1).PECEffPECEffMECEffPECSwPECSwPECSwPECSwMedianPECSwMedianMECSwBesseandGarric(2007)Median–maximumJuly13July27July31Feb08DF=4.7DF=2.9DF=2.3DF=3.1132 NOR168–77.5–24736587354566ACE1853–94–19239463980659861929PROP363535279–5607712515811712189IFO24–3.85810883.8PRAV270–7.7589311887907.7CAR585–1101.5–1519124202254189156346LOR64–90.5–196142228212132TAM22–26.5–1025797711DIC372250267–409791281621207267IBU30455059.5–67651051329810113FEN105<18019–46223646343543.2.1EffluentfromtheSTPatAlèsThePECwascomparedwiththemedianMEC.SinceifosfamideandpravastatinwereneverdetectedintheSTPeffluent,medianvaluesweresettothedetectionlimit.TheratioPEC/MECwascalculatedinordertoassesstherelevanceofPECvalues(Sadezkyetal.,2008).Theschemerankingisgivenbelow:0.28,PECstronglyoverestimated.Table8presentsclassificationoftheinvestigatedcompounds.Table8.PECEffvsMECEffforeffluentfromtheSTPinAlès.0.28CarbamazepinePropranololIbuprofenAcebutololLorazepamDiclofenacFenofibratePravastatinTamoxifenNorfloxacinIfosfamideAsconsumptiondatawereavailableonlyforprescribedmedicines,thecalculated132 PECEffarelikelytobeunderestimated,incomparisonwithPECvaluesgivenbyBesseandGarric(2007)whichtakeintoaccountoverthecounterdrugs.Nevertheless,arathergoodagreementwasobservedbetweenPECEffandMECEfffor2/3ofthePPsinvestigated.Fortheremainingcompoundsanoverestimationisobserved.Itisverylikelythatinthecaseofibuprofen,aproportionoftheprescribeddrugisnotconsumedandisthereforenotintroducedintothewastewater.Inthecasesoffenofibrate,acebutololandpravastatin,thataremarkedlyoverestimated,thedifferencecouldberelatedtopatternconsumption.Thesedrugsareprobablylessprescribedinthestudiedregion,withreferencetothenationalaverageconsumption.Moreover,itisknownthatcardiovasculardiseasesarelesscommoninthesouththaninotherregionsofFrance(DREES,2000).3.2.2GardonRiver,surfacewaterMedianPECSwandMECSwwerecomparedusingthesameapproachaswasusedfortheSTPeffluent.Table9presentsPECvsMECvalues.Table9.PECSwvsMECSwforsurfacewaterfromtheGardonRiver.0.28CarbamazepinePropranololIbuprofenLorazepamDiclofenacFenofibrateTamoxifenIfosfamideNorfloxacinAcebutololPravastatinFull-sizetableAsforeffluentfromtheSTP,PECSwandMECSwareingoodagreementforcarbamazepine,lorazepam,tamoxifenpropranolol,diclofenacandifosfamide.Ontheotherhand,drugsforwhichPECEff/MECEff>4arestronglyoverestimated.Nevertheless,norfloxacin,ahighlypolarfluoroquinoloneantibiotic(Ternesetal.,2004),showsadifferentbehaviour.Indeed,despiteagoodagreementbetweenPECEffandMECEff,thePECSwdiffersgreatlyfromtheMECSw.ThisresultcouldbeexplainedbyanadditionaleliminationoccurringintheSTP,possiblyduetosorptionphenomenoneitherinsludgeduringsewagetreatmentorintheriver.4.ConclusionThemainobjectiveofthisstudywastocomparePECandMECvaluesinordertoassesstheirrelevanceinSTPeffluentandsurfacewateratalocalscaleinAlès,acityinLanguedocRoussillonregion.ThereliabilityofthePECisakeypointfortheassessmentofenvironmentalriskforaquaticsystems.Elevendrugsrepresentingthemaintherapeuticclasseswereinvestigated,andincludedlorazepam,pravastatinandtamoxifenforwhichnodataareavailableinFrance.LorazepamwasdetectedineffluentfromtheAlèsSTPatconcentrationsupto200ngL−1.Tamoxifenwasfoundsporadicallyandpravastatinwasnotdetected.AllpharmaceuticalsproductsoccurringintheeffluentweredetectedinthereceivingwateroftheGardonRiver.ThedilutionoftheSTPeffluentinthereceivingwaterbodywassettoroughly3,aratherlowvalueincomparisonwiththeEMEAdefaultvalueof10,butmoreadaptedtoconditionsinthesouthofFrance.FurthercalculationofthePECisbasedonassumptionssuchasanevenlydistributedusageovertimeandspace,andthismaynotbeappropriatedependingonlocalconditions.ThepredictedconcentrationsofPPsinSTPeffluentwerefoundtobeingoodagreementwithmeasuredconcentrationsforsevenoftheelevenmoleculesinvestigated.Fortheothers,anoverestimationwasobserved,andthiscouldberelatedtolocalpatternsofconsumption.ThecomparisonofPECwithMECforsurfacewaterhighlightsthedifferencesbetweenthese132 andthosefoundintheeffluentfromtheSTP.ItmaybethatthemechanismsleadingtoloweredconcentrationsofPPsinsurfacewaterscouldincludetransformationprocesses.ManyofthevariablesusedinthecalculationofPECscanbeassociatedwithpoorlydefineduncertainties.Differencescanbeparticularlymarkedwherelocalconditionsaremarkedlydifferentfromassumedaveragevalues,andalthoughPECvaluescanbeusedasafirstapproximation,MECvalues,whenavailable,shouldbepreferredinERAs132 附录二：中文翻译药品生产排放（PPS）通过传统的生物污水处理厂处理：mecs与pecs?摘要一些专业人士指出，人类所使用的药品大都消耗在显著的数量上和与之有关的水生生态系统当中。在环境风险评估的背景下，人们对于经污水处理厂(STP)处理的伴有医药产品的污水排放到地表水的评估所产生的兴趣变得日益浓厚。这一研究在传统的生物处理厂（法国Ales)开展，并且专注对一组代表着主要类别的11种药物进行研究。在测定所接受的地表水的环境浓度（微胚乳玉米）时，流出物的浓度范围从低毫微克L-1到1.5微克L-1，甚至高达几百毫微克L-1。这对于在STP污水中所调查的11种药物中的七种所体现的预测环境浓度（PEC）价值和MEC之间是一个很好的协议。在当地的规模中，并没有一种存在于PEC和MEC值的地表水之间的良好匹配，这便凸显了此种方法的限制性。关键词：医药产品，污水处理厂流出物，地表水，预测环境浓度，被测环境的浓度，当地规模1.引言自20世纪80年代以来，在欧洲的研究中（理查德森和宝隆，1985年，Andreozzi等，2003年，Kummerer，2004年，，尼克劳等。，2007年和Radjenovic等，2007年）已经报道了药品的存在。在最近的作品（恩斯，1998年，海贝勒，2002年，琼斯等人，2005年，乔斯等人，2005年，恩斯等人，2005年，卡斯蒂廖尼等，2006年，Paffoni等，2006年，格罗斯等人，2007），也已证明，在污水处理厂（STP）所处理的污水中所含的药物通常是不完全被消除的。因此，在已被检测的地表水（格罗斯等人，2006年，Paffoni等，2006年，罗伯茨和托马斯，2006年，2007托戈拉和Budzinski）和地下水（2006年埃利斯和Rabiet等，2006）的药物浓度变量从NGL-1达到到微克L-1。此外，一些化合物也在饮用水中被发现（恩斯等人，2002年和斯坦博格等人，2007）。这种广泛的药品，进入到水生环境中可能会影响所接触的有机体（Cleuvers，2003年，韦伯，2004年，威廉姆斯，2005年，起重机等。，2006年和FENT等，2006）。因此有必要为医药产品的环境风险进行评估。在欧洲，对于推荐医药产品的环境评估有具体的指导方针。目前，人用药品的环境风险评估（ERA）是根据欧洲医药产品评估机构指引进行的（2006年欧洲，中东和非洲地区）。一种分层的方法用于描述人类药物。第一层，由导出的原油预测在地表水的环境浓度（PEC）。这个阶段，在计算的基础上进行假设，例如在不代谢，生物降解或保留的药物所导致最坏的情况下进行风险的估计。如果预测的PEC是10毫微克以上的L-1，那么在使用OECD测试水生生物的命运和效果研究必须在更高层次的风险评估阶段进行。PEC值提供了重要的信息，而PPS用于环境监测战略的优先次序。然而，由于PEC值的计算过程中，可能会引入一定的不确定性，因此，PEC与测量环境浓度（MEC）的相关性，是可以考虑的，特别是在局部范围的消费模式不同于一个国家的情况下132 。本文介绍了传统的生物处理厂，位于阿莱斯（法国），其中一组11个医药产品在GARDON河排出的评价已开展的研究。在第一步骤中，测量的浓度被报告为每个调查阿莱斯STP流出物（MECEff）的和相关的接收介质（MECSw）的医药产品。然后，对应的PEC的的值（PECEffPECSw）（贝斯和Garric的2007年），改编自欧洲，中东和非洲准则（2006）描述的等式计算。最后，，PEC和MEC值进行比较，并根据的PEC/MEC比PEC值的相关性进行评估。2.材料与方法2.1采样点强麦位于朗格多克-鲁西荣大区，在法国南部。强麦STP供应55,000居民人口。这种低容量传统活性污泥处理过程中还收集了从医院污水和工业设施（表1）。表1中。强麦STP特性。容量（EQ哈）90,000服务人口（Inhab）55,000平均流量（米3天1）11,000进水BOD5（氧气mg·L-1）300收稿污水国内产业医院治疗处理初沉长时间曝气活性污泥法;硝化/反硝化;磷酸盐去除低负荷，接受中等GARDON河全尺寸表24小时平均流量比例STP污水样本收集2007年6月和2008年2月之间。在同一时期，现货样品的GARDON河，10米下游的放电点。所有样品均储存在4℃下实验室处理，可在同一天之前。2.2化学制品对11个医药品进行了调查。标准产品购自Sigma-Aldrich公司（纯度>97％的重量，化合物名称缩写和CASNO。指示：诺氟沙星（NOR70458-96-7），醋丁洛尔（34381-68-5ACE），普萘洛尔（PROP318-98-9），异环磷酰胺（IFO3778-73-2）普伐他汀（81131-70-6PRAV），卡马西平（CAR298-46-4），劳拉西泮（LOR846-49-1），他莫昔芬（TAM10540-29-1），双氯芬酸（15307-79-6DIC），布洛芬（IBU15687-27-1）和非诺贝特（FEN49562-28-9）。这些被选研究的药品名单是在领先的医药产品的基础之上中，并且在法国STP污水中经常遇到（Andreozzi等，2003），并且在法国广泛的消耗（CNAMTS-方向lastratégie的DES练习曲等DES统计（副经济司DEPP）（MEDICAM，2006年）。如某些加入抗癌药物的分子，只分配在医院，（Kummerer等人，1997）。用于前处理和色谱样品分析（乙腈，甲醇，乙酸乙酯，丙酮和0.1％乙酸的水梯度级）的溶剂均购自CHROMASOLV度HAEN。由标准溶液中的甲醇的混合物（50:50）的MilliQ纯水。2.3分析方法2.3.1固相萃取固相萃取（SPE）进行过滤盐酸酸化样品（500毫升，pH值2）使用GF/F玻璃地层™X墨盒（200毫克/毫升，Phenomenex公司，公司）。分析物，用5毫升乙酸乙酯，然后用5132 mL的混合物（50:50（体积/体积））的乙酸乙酯：丙酮，最后的混合物（49:49:2（体积/体积/体积5mL的））的乙酸乙酯：丙酮：氢氧化铵。在氮气流下除去溶剂，将残余物0.5毫升，用甲醇。从实际水样的恢复率进行了测定扣球样品具有不同已知浓度的标准（60，120次，250次，500纳克·L-1的各化合物）的混合物。提取物的无稀释剂的超纯级的水，浓缩，并经上述处理，被用来作为空白。2.3.2LC-MS/MS药品进行LC-MS/MS分析。在LC系统由的分离模块联盟HPLC沃特斯2695配备四元泵，真空脱气装置，自动进样器。AscentisC18（50毫米×2.1毫米，3μm）的反相柱（Supelco公司，英国）上进行色谱分离。色谱条件如下：-溶剂A（H2O;0.1％甲酸）和B（乙腈）-流量0.4毫升min-1的，-梯度程序（表2）。表2中。梯度溶剂节目。时间（min）溶剂A溶剂B0000851585050133070150100170100188515258515配备电一个微团的的Quattro微™（水域）的质谱仪进行质谱检测，采用多反应监测（MRM）模式检测的女儿离子为m=Z。的分析方法，其特征在于对于所研究的医药品。检测使用MRM模式中的LC-MS/MS导致一个低噪声水平和提高灵敏度（Andreozzi等，2003）。真实的废水样品（罗维奇等人，2005）的药品的分析，这一点特别重要。表3给出了相应的SPE恢复，检测限和定量限。表3中。分析方法表演。化合物的固相萃取的回收率（％）检测（NGL-1）定量限（NGL-1的限制）NOR47±55.212ACE73±32.88.5PROP80±829.6IFO94±72.89.7PRAV38±27.719车93±120.40.8LOR84±41.34TAM71±45.814DIC80±80.72IBU53±40.30.5FEN71±65.512对于广大的PPS，在这项研究中获得的绝对回收率为当前的目的是足够高（>60％），并在协议公布的数据（希尔顿和Thomas，2003）。收回诺氟沙星（47％），普伐他汀（38％）和异丁苯丙酸（53％），重现性（RSD<10％），足够用于环境监测。2.4佩奇的计算132 贝斯和Garric的，2007年和贝斯和Garric，2008年）已经适应了方程从EMEA准则（2006）提出的模型，其目的是开发一个优先级的方法来识别人用药品，应监测法国地表水。对于地表水所描述的方程如下：图1。PPS在测量浓度污水从STP强麦和在GARDON河。3.2强麦STP河污水和GARDON的计算胸肌在这项研究中的PP的PEC值阿莱斯的STP的流出物（PECEff）Garden河结果（PECSw）进行了计算，以比较这些测得的各化合物的浓度（MECEff和MECSw）。佩奇，中位数和最大值微胚乳玉米报告表7。根据采样事件的定时，STP的污水在地表水中的稀释因子在2.3和4.7之间变化。表7。计算预测浓度污水，PECEff（不稀释倍数），地表水PECSw和MEC（NG132 L-1）。PECEffPECEffMECEffPECSwPECSwPECSwPECSw中位数PECSw位数MECSw的贝斯和Garric（2007年）中位数最高的7月13日7月27日7月31日08年02月DF=4.7DF=2.9DF=2.3DF=3.1NOR168-77.5-24736587354566ACE1853-94-19239463980659861929PROP363535279-5607712515811712189IFO24-3.8581083.8PRAV270-770589311887907.7汽车585-1101.5-1519124202254189156346LOR64-90.5-196142228212132TAM22-26.5-1025797711DIC372250267-409791281621207267IBU30455059.5-67651051329810113FEN105<18019-46223646343543.2.1污水从STP强麦PEC相比，蒙古能源与中位数。由于异环磷酰胺和普伐他汀在STP中从未观察到的污水，中位值被设置为检测限。PEC/MEC的比例计算，以评估相关的PEC的值（Sadezky等，2008）。该计划排名如下：0.28，PEC强烈高估。表8列出所研究的化合物的分类。表8PECEff与MECEff的污水从强麦的STP。0.28卡马西平普萘洛尔布洛芬醋丁洛尔劳拉西泮双氯芬酸非诺贝特普伐他汀他莫昔芬诺氟沙星异环磷酰胺由于消费数据仅适用于处方药的规定，计算PECEff可能被低估，给予贝斯和Garric的（2007）考虑在处方药与PEC值比较。然而，一个相当不错的协议，存在于PECEffMECEff调查的PPS的2/3。对于剩余的化合物观察到的高估。这是很可能的，在异丁苯丙酸的情况下，在规定的药物的比例是没有被消耗，因此不引入废水。醋丁洛尔和普伐他汀，非诺贝特明显高估的情况下，差异可能与消费模式。这些药物可能是研究区规定，参考全国平均水平的消费。此外，它是已知的心血管疾病是不太常见，在南方比在法国其他地区（DREES，2000）。3.2.2GARDON河，地表水中位数PECSw和MECSw相比，使用相同的方法被用于STP出水。表9给出PEC与MEC值。表9。PECSw与MECSw地表水从GARDON河。0.28卡马西平布洛芬普萘洛尔劳拉西泮双氯芬酸非诺贝特他莫昔芬异环磷酰胺诺氟沙星醋丁洛尔普伐他汀全尺寸表至于污水从STP，PECSw和MECSw有很好的一致性，卡马西平，劳拉西泮，他莫昔芬普萘洛尔，双氯芬酸和异环磷酰胺。另一方面，药物PECEff/MECEff>4强烈高估。然而，诺氟沙星，一种高极性的氟喹诺酮类抗生素（恩斯等人，2004），显示出不同的行为。事实上，尽管一个很好的协议存在于PECEffMECEff之间，从MECSw来看，132 PECSw大大不同。这个结果可以解释为一个额外的消除发生在STP，可能是由于吸附的现象，无论是在污水处理过程中的污泥或在河里。4.结论这项研究的主要目的是在当地阿莱斯，朗格多克-鲁西荣大区的城市规模，以评估其相关STP污水和地表水的PEC和MEC值的比较。PEC的可靠性是水生生态系统的环境风险评估的一个关键点。对11个药物治疗的主要类进行了调查，包括在法国没有可用数据的劳拉西泮，普伐他汀和他莫昔芬。阿莱斯STP的流出物中检测到的劳拉西泮浓度，其值为200纳克·L-1。以及他莫昔芬的零星发现和未检出的普伐他。在流出物中发生的所有药品的产品被检测在Garden河的接收水中。STP出水受纳水体的稀释为约3，而在欧洲，中东和非洲的默认值为10，相比较其值较低，但能更好适应在法国南部的条件。进一步的PEC计算是基于假设，如均匀分布在时间和空间的使用，但根据当地的条件，这可能并不合适。PPS在STP污水预测浓度的运用中被认为是很好的一致性与实测浓度为七所调查的11个分子。对于其他的，过高估计，这可能会涉及到当地的消费模式。PEC比较突出地表水与MEC和那些发现污水从STP之间的差异。这可能是导致PPS在地表水浓度降低的机制可能包括转化过程。佩奇的计算中使用的许多变量是和那些不良的不确定性有联系的。当地的条件明显不同于假设平均值的，差异尤为显着。虽然PEC值可作为第一个近似值，但当MEC值可用时，会是任何时代的首选。132'