某县县城污水处理厂设计(日处理量万吨的毕业设计) 72页

目录第一章设计任务及资料31.1设计任务31.2设计目的及意义31.2.1设计目的31.2.2设计意义31.3设计要求31.3.1污水处理厂设计原则31.3.2污水处理工程运行过程中应遵循的原则41.4设计资料41.4.1项目概况41.4.2地理位置51.4.3水质情况51.4.4环境条件状况51.5设计依据6第二章污水处理厂工艺设计方案选择72.1厂址选择72.2污水厂处理流程的选择72.2.1确定处理流程的原则72.2.2污水处理流程的选择82.2.3污水处理工艺的选择和比较82.3设计污水水量102.4污水处理程度计算102.4.1污水的COD处理程度计算102.4.2污水的BOD5处理程度计算102.4.3污水的SS处理程度计算112.4.4污水的氨氮处理程度计算112.4.5污水的磷酸盐处理程度计算11第三章污水的一级处理构筑物设计计算123.1格栅123.1.1格栅的设计123.1.2设计参数123.1.3中格栅设计计算133.1.4细格栅设计计算153.2沉砂池163.2.1曝气沉砂池173.2.2设计参数173.2.3曝气沉砂池的设计计算173.3沉淀池223.3.1设计原则设计参数223.3.2设计计算23第四章污水的二级处理设计计算28\n4.1生物反应池284.1.1设计参数294.1.2设计计算304.2消毒接触池384.2.1消毒剂的选择384.2.2消毒设施计算394.3计量设备404.3.1计量设备的选择404.3.2设计参数404.3.3设计计算414.3.3出水口42第五章污泥处理设计计算435.1污泥处理(sludgetreatment)的目的与处理方法435.1.1污泥处理的目的435.1.2污泥处理的原则435.1.3污泥处理方法的选择435.2污泥泵房设计445.2.1集泥池计算445.2.2回流污泥泵的选择445.3污泥浓缩池455.3.1设计参数及原则455.3.2竖流浓缩池455.3.3竖流浓缩池的设计计算455.4贮泥池475.4.1贮泥池的作用475.4.2贮泥池的计算475.5污泥脱水485.5.1设计参数及原则495.5.2污泥设计计算50第六章污水总泵站516.1概述516.2泵站设计516.2.1设计资料516.2.2选泵及配套电机526.2.4泵站类型的确定526.2.5吸水管路526.2.6集水池536.2.7压水管路546.2.8泵房平面布置556.2.8泵站水头损失计算556.2.9泵站高程布置566.2.10其他57第七章污水处理厂的布置587.1污水处理厂平面布置58\n7.1.1平面布置原则587.1.2平面布置597.2污水处理厂高程布置607.2.1主要任务617.2.2高程布置原则617.2.3污水处理厂构筑物高程布置计算617.2.4污泥处理构筑物高程布置63第八章供电仪表与供热系统设计658.1变配电系统658.2监测仪表的设计658.2.1设计原则658.2.2监测内容658.2.3供热系统的设计65第九章劳动定员669.1定员原则669.2污水厂人数定员66第十章工程概算和经济效益分析6710.1土建工程6712.2供电6710.3投资估算6810.3.1估算范围6810.3.2污水处理厂的直接费用6810.3.3总投资费用6910.4经济效益分析69致谢71\n第一章设计任务及资料1.1设计任务某县县县城8万吨污水处理厂工艺设计。1.2设计目的及意义1.2.1设计目的该县为某市某县，县城约为人口53万，城市发展方向为以老城为依托，以某县大坪至某市江北区的公路沿线作为为轴线，向市区发展。并逐步向经济技术开发区发展。随着城市及工业的发展，城市污水排放量也在逐年增加，至2009年城北排放未经处理污水排放量已达8万吨/日左右。大量的工业废水和生活污水未经处理直接排入资江河，使资江河受到严重污染，致使河水中生物、植物大部分绝迹，破坏了自然景观、污染城区下游地下水源，严重制约着该市经济的发展。为改善环境，治理河水污染问题，建设城市污水治理工程势在必行。1.2.2设计意义设计是实现高等工科院校培养目标所不可缺少的教学环节，是教学计划中的一个有机组成部分，是培养学生综合运用所学的基础理论、基础知识以及分析解决实际问题能力的重要一环。它与其他教学环节紧密配合，相辅相成，在某种程度上是前面各个环节的继续、深化和发展。我国城市污水处理相对于国外发达国家、起步较晚。近200年来，城市污水处理已从原始的自然处理、简单的一级处理发展到利用各种先进技术、深度处理污水，并回用。处理工艺也从传统活性污泥法、氧化沟工艺发展到A/O、A2/O、AB、SBR（包括CCAS工艺）等多种工艺，以达到不同的出水要求。虽然如此，我国的污水处理还是落后于许多国家。在我们大力引进国外先进技术、设备和经验的同时，必须结合我国发展，尤其是当地实际情况，探索适合我国实际的城市污水处理系统。其次，做本设计可以使我得到很大的提高，可在不同程度上提高调查研究，查阅文献，收集资料和正确熟练使用工具书的能力，提高理论分析、制定设计方案的能力以及设计、计算、绘图的能力；技术经济分析和组织工作的能力；提高总结，撰写设计说明书的能力等。1.3设计要求1.3.1污水处理厂设计原则①污水厂的设计和其他工程设计一样，应符合适用的要求，首先必须确保污水厂处理后污水达到排放要求。考虑现实的经济和技术条件，以及当地的具体情况（如施工条件）。在可能的基础上，选择的处理工艺流程、构（建）筑物形式、主要设备设计标准和数据等。②污水处理厂采用的各项设计参数必须可靠。设计时必须充分掌握和认真研究各项自然条件，如水质水量资料、同类工程资料。按照工程的处理要求，全面地分析各种因素，选择好各项设计数据，在设计中一定要遵守现行的设计规范，保证必要的安全系数。对新工艺、新技术、新结构和新材料的采用积极慎重的态度。③\n污水处理厂（站）设计必须符合经济的要求。污水处理工程方案设计完成后，总体布置、单体设计及药剂选用等尽可能采用合理措施降低工程造价和运行管理费用，④污水厂设计应当力求技术合理。在经济合理的原则下，必须根据需要，尽可能采用先进的工艺、机械和自控技术，但要确保安全可靠。⑤污水厂设计必须注意近远期的结合，不宜分期建设的部分，如配水井、泵房及加药间等，其土建部分应一次建成；在无远期规划的情况下，设计时应为今后发展留有挖潜和扩建的条件。⑥污水厂设计必须考虑安全运行的条件，如适当设置分流设施、超越管线、甲烷气的安全储存等。⑦污水厂的设计在经济条件允许情况下，场内布局、构（建）筑物外观、环境及卫生等可以适当注意美观和绿化。1.3.2污水处理工程运行过程中应遵循的原则在保证污水处理效果同时，正确处理城市、工业、农业等各方面的用水关系，合理安排水资源的综合利用，节约用地，节约劳动力，考虑污水处理厂的发展前景，尽量采用处理效果好的先进工艺，同时合理设计、合理布局，做到技术可行、经济合理。1.4设计资料1.4.1项目概况水是生命之源，也是人类活动和经济发展的支持要素。当今世界，水在某种程度上限制和决定地区的性质、规模、产业结构、布局与发展方向，自然界及社会对水的依存度越来越高。进入21世纪以后，某县县以前所未有的速度推进城市化，与所有发展城市同步，近几年明显加大了土地开发的力度，频频引进各种建设项目，随之人口的增加，大量未经处理的污水直接排入河流，致使资江河水系的水质遭受严重的污染，这种状况必需要改变。随着未来某县县的经济、社会、环境、人口、生活需求的不断发展，城市排水系统和污水治理将承受更大的压力，主要表现有：①城市生活污水处理率低，而污水总量却在不断增加；②地区饮用水水质下降，对人的健康造成潜在危险；③城市排水系统工程和污水处理工程建设远落后于城市的发展；④城市化水平的提高，使城市自然滞洪能力和保水功能降低，洪涝灾害、水污染日趋严重。在我国，包括水环境的环境保护已经为一项基本国策加以贯彻，得到了全社会和各级人民政府的高度重视，保护环境和控制污染对城市的经济繁荣、社会稳定具有重要意义。为此，国务院有关部委颁布了有关的法律和法规，以保证这项基本国策的贯彻和执行。我国早在1989\n年颁布的《中华人民共和国环境保护法》，是各项有关环境保护法规的基础和依据，其要点如下：环境监督和管理规定了各级政府在制定环境质量标准和环境监督大纲方面的职责，由中央政府制定国家环境标准，各省、市级政府可根据地方条件补充项目和指标。环境保护与污染防治各级政府必需制定工业排污的程序和制度，并提供各种环境保护措施。法律责任授权给各级政府环保部门采取适当的法律程序来警告和惩罚污染者。1.4.2地理位置某县地处东经111°8′～112°50′，北纬27°15′～27°38′。位于湖南省于中部，东北界A市。东南邻B县。南抵某市、某县。西接C县、北连D县、E市。县城距某市12公里。某县县位于雪峰山脉东侧，某市盆地和新（化）涟（源）盆地之间。地貌类型多样，平、岗、丘、山兼具，山地占46.97％，丘陵占22.47％，岗地占12％，平原占14.77％，水面占22.4％。岗地占12％，平岩山、金龙山、朗概山和龙山等系列山脉由西向东、横亘中部，地势中部南高北低。海拔1000米以上的山峰131座，最高的岳坪峰，海拔1513.5米，最低的淘金桥，海拔176米。1.4.3水质情况污水处理厂进水水质指标为：BOD＝150mg/l，COD=350mg/l，SS=240mg/l，NH4-N=20mg/l，T-P=2mg/l，温度10～20℃处理后的出厂污水水质标准为：BOD≤20mg/l，COD≤60mg/l，SS≤20mg/l，NH4-N≤15mg/l，T-P≤1mg/l处理后的水排入资江河里1.4.4环境条件状况1、气候某县属亚热带季风湿润气候，四季分明，气候温和，热量丰富，光照充足，雨量充沛，无霜期长，年平均气温17.2℃，无霜期276天，年降雨量1115.5毫米，年日照1688.3小时。适宜水稻、油菜、烟叶等多种农作物和竹木生长。2、水文资料某县县境内大小河流69条，分属资水与湘江两大水系，资江自南向北纵贯全境。其中资水干流1条，1级支流18条，2级支流29条，3级支流17条，4级支流4条。水能资源多年平均理论蕴藏量达17.08万kw，可开发理达11.45万kw。资水在县境内流程达成54公里，落差23米，坡降0.43‰，流经某县县的多年平均径流总量达121亿立方米，多年平均流量383.6立方米/秒。生产生活用水中富，水电开发潜力大。3、工业工业生产稳步发展。某县工业起步早、底子厚，早在70年代，县内“五小”(小机械、小化肥、小钢铁、小水泥、小五金)企业发展迅速。80年代全县工业已形成“十大拳头”产品，即黄金、精锑、卷烟、碳铵、水泥、水泵、印刷机械、葡萄糖、井岗霉素，90年代，利用有色金属和黄金储量丰富的资源优势，大力发展冶炼工业，扶持县治炼厂，组建高家坳金矿。\n1997年全县实现“万两黄金县”目标。采掘业发展迅速，全县有煤矿51家，年产煤28万吨以上；有锑矿16家，年产锑金属700吨以上。有建材企业80家，其中水泥厂10家，年设计生产能力45万吨。某县水泥膨胀剂有限公司生产的水泥膨胀剂填补了省内空白。1.5设计依据设计依据主要是国家有关法律法规以及如下文献：1、《中华人民共和国环境保护法》；2、GB3838－2002《地面水环境质量标准》；3、GB18918－2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》；4、GB50014－2006《室外排水设计规范》；5、GB50335－2002《污水再生利用工程设计规范》；7、GB/T50265-97《泵站设计规范》；8、GB50015-2003《建筑给水排水设计规范》；9、GB3838-2002《地表水环境质量标准》；10、2001北京城市污水处理工程项目建设标准（修订）；11、CJ3025-93《城市污水处理厂污水、污泥排放标准》；12、CJJ31-89《城市污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准》；13、CJJ60-94《城市污水处理厂运行、维护及其安全技术规程》。14、《排水工程》上下册中国建筑工业出版社15、《给排水设计手册》16、《给排水经济指标》\n第二章污水处理厂工艺设计方案选择城市污水处理厂的设计规模与进入处理厂的污水水质和水量有关，污水的水质和水量可以通过设计任务书的原始资料计算。2.1厂址选择在污水处理厂设计中，选定厂址是一个重要的环节，处理厂的位置对周围环境卫生、基建投资及运行管理等都有很大的影响。因此，在厂址的选择上应进行深入、详尽的技术比较。厂址选择的一般原则为：①在城镇水体的下游；②便于处理后出水回用和安全排放；③便于污泥集中处理和处置；④在城镇夏季主导风向的下风向；⑤有良好的工程地质条件；⑥少拆迁，少占地，根据环境评价要求，有一定的卫生防护距离；⑦根据城市中体发展规划，污水处理厂厂址的选择应考虑远期发展的可能性，有扩建的余地；⑧厂区地形不应受洪涝灾害影响，防洪标准不应低于城镇防洪标准，有良好的排水条件；⑨有方便的交通、运输和水电条件。所以，本设计的污水处理厂应建在城区的东北方向较好，又由于城市污水主干管由西北方向流入污水处理厂厂区，则污水处理厂建在城区的西北方向。2.2污水厂处理流程的选择2.2.1确定处理流程的原则城市污水处理的目的是使之达标排放或污水回用用于使环境不受污染，处理后出水回用于农田灌溉，城市景观或工业生产等，以节约水资源。《城市污水处理及污染防治技术政策》对污水处理工艺的选择给出以下几项关于城镇污水处理工艺选择的准则：①城市污水处理工艺应根据处理规模、水质特征、受纳水体的环境功能及当地的实际情况和要求，经全面技术经济比较后优先确定；②工艺选择的主要技术经济指标包括：处理单位水量投资，削减单位污染物投资，处理单位水量电耗和成本，削减单位污染物电耗和成本，占地面积，运行性能，可靠性，管理维护难易程度，总体环境效益；③应切合实际地确定污水进水水质，优先工艺设计参数必须对污水的现状、水质特征、污染物构成进行详细调查或测定，做出合理的分析预测；④在水质组成复杂或特殊时，进行污水处理工艺的动态试验，必要时应开展中试研究；\n⑤积极地采用高效经济的新工艺，在国内首次应用的新工艺必须经过中试和生产性试验，提供可靠性设计参数，然后进行运用。2.2.2污水处理流程的选择根据设计的排水水质标准，且BOD5/COD>0.3，该城市污水可进行生化处理。处理污水在去除BOD5、COD、SS的同时要达到脱氮除磷的效果，所以污水处理工艺采用二级生化处理，以生物脱氮除磷以达到处理效果。而目前处理该工艺的种类主要有以下几种“方案1：污水→格栅间→提升泵→沉砂池→生化池→消毒池→排放方案2：污水→格栅间→提升泵→沉砂池→初沉池→生化池→消毒池→排放方案3：污水→格栅间→提升泵→沉砂池→初沉池→生化池→二沉池→消毒池→排放由于某县县的污水主要是生活污水，只需要采用二级生化处理达到国家一级排放标准即可排放。方案1虽然可以将污水处理到达标排放，但是污水没有预处理，生化池的负荷很大，能耗很大不经济，而且一旦生化池出现问题，污水得不到初步处理就集中排放，环境受污染度比散点排放更大，考虑运行安全本厂不采用方案1。方案3对污水的处理程度很高，而且运行安全可靠，但是污水处理厂的占地面积很大，运行管理困难，污泥量大增加了污泥处理难度，在目前能脱氮除磷的工艺中大部分工艺将二沉池溶入生化池工艺中，既能减少工程投资和运行成本又能达到预期的处理效果。综合考虑污水处理厂采用方案2。2.2.3污水处理工艺的选择和比较各种类型的生化法的优缺点和使用范围如表2-1所示表2-1生化法的比较工艺类型优点缺点适用范围氧化沟法1、设计灵活，结构形式多样，2、对水温、水质、水量的变动有较强的适应性3、污泥产率低，且已达到稳定状态，勿须进行污泥消化。4、运行得当可达到脱磷除氮的效果。1、占地面积大2、电耗高，污水处理费用高。各种处理规模普通曝气池污水处理效果好不能达到脱氮除磷各种处理规模AB法1、出水水质稳定；2、能很好地适应水质变化；3、可达到脱磷除氮的效果。若不能保证A段正常运行，B段不能发挥效应，处理效果易受影响。中小处理规模AAO法1、出水水质稳定；2、冲击负荷强；3、脱氮除磷效果较好。1、占地面积大2、运行管理较复杂各种处理规模SBR法1、出水水质好；1、中小处理规模\n2、运行方式灵活；3、具有很强的脱氮除磷功能；4、运行管理简单，全自化控制。部分关键设备和自控系统要求严格；2、设备闲置率较高与其他活性污泥处理技术相比较，SBR法具有以下优点：1、SBR系统以一组反应池取代了传统方法中的调节池、初次沉淀池、曝气池、二次沉淀池，结构简单紧凑，没有复杂的管线，系统操作简单灵活，建设费用和运行管理费用都比较低；2、对水质水量的变化适应能力强，具有较高的抗冲击负荷；3、水力条件良好。沉淀性能好，有机物去除效率高；4、通过对运行方式的调节，同时脱磷除氮，不需要新增反应器。应用电动阀、液位计、自动计时器及可编程序控制器等自控仪表，可实现过程全部自动化，而由中心控制室控制。从系统的可靠性、土建工程量、节能、低运行成本和节约用地等多方面比较，SBR具有明显的优势。SBR工艺运行费用低，出水水质稳定高效，具有较大净化潜力，适合某县县污水处理的要求。从处理效果好、可同时脱磷除氮、流程简单、占地面积小、运行管理灵活和易于实现自动化控制等方面考虑，推荐采用SBR做为某县县污水处理厂的处理工艺。本设计采用SBR工艺，采用时间和空间的相互转换的进水方式可以达到连续进水和高度的脱氮除磷。本设计的工艺流程图如图2-1所示。\n2.3设计污水水量由设计资料知，该市每天的平均污水量为：查GB50014－2006《室外排水设计规范》知其总变化系数KZ=1.275从而可计算得：设计秒流量为(2-1)式中城市每天的平均污水量，；总变化系数；设计秒流量，。2.4污水处理程度计算城市污水排入受纳水体后，经过物理的、化学的和生物的作用，使污水中的污染物浓度降低，受污染的受纳水体部分地或全部地恢复原状，这种现象称为水体自净或水体净化，水体所具有的这种能力称为水体自净能力。在选择污水处理程度时，既要充分利用水体的自净能力，又要防止水体受到污染，避免污水排入水体后污染下游取水口和影响水体中的水生动植物。2.4.1污水的处理程度计算（2-2）式中E1——COD的处理程度，%；C——进水的COD浓度，mg/L；Ce——处理后污水排放的COD浓度，mg/L。则％2.4.2污水的处理程度计算（2-3）\n式中E2——BOD5的处理程度，%；L——进水的BOD5浓度，mg/L；Le——处理后污水排放的BOD5浓度，mg/L。则%2.4.3污水的SS处理程度计算（2-4）式中E3——SS的处理程度，%；C——进水的SS浓度，；Ce——处理后污水排放的SS浓度，mg/L。则%2.4.4污水的氨氮处理程度计算（2-5）式中E4——氨氮的处理程度，%；C——进水的氨氮浓度，mg/L；Ce——处理后污水排放的氨氮浓度，mg/L。则%2.4.5污水的磷酸盐处理程度计算（2-6）式中E5——磷酸盐的处理程度，%；C——进水的磷酸盐浓度，mg/L；Ce——处理后污水排放的磷酸盐浓度，mg/L。则%\n第三章污水的一级处理构筑物设计计算3.1格栅格栅是由一组平行的金属栅条或筛网制成，安装在污水渠道、泵房集水井的进口处或污水处理厂的端部，用以截留较大的悬浮物或漂浮物，如纤维、碎皮、毛发、果皮、蔬菜、塑料制品等，以便减轻后续处理构筑物的处理负荷，并使之正常进行。被截留的物质称为栅渣。设计中格栅的选择主要是决定栅条断面、栅条间隙、栅渣清除方式等。格栅断面有圆形、矩形、正方形、半圆形等。圆形水力条件好，但刚度差，故一般多采用矩形断面。格栅按照栅条形式分为直棒式格栅、弧形格栅、辐流式格栅、转筒式格栅、活动格栅等；按照格栅栅条间距分为粗格栅和细格栅（1.5～10mm）；按照格栅除渣方式分为人工除渣格栅和机械除渣格栅，目前，污水处理厂大多都采用机械格栅；按照安装方式分为单独设置的格栅和与水泵池合建一处的格栅。3.1.1格栅的设计城市的排水系统采用分流制排水系统，城市污水主干管由西北方向流入污水处理厂厂区，主干管进水水量为Q=1180.56L/s，污水进入污水处理厂处的管径为1250。本设计中采用矩形断面并设置两道格栅（中格栅一道和细格栅一道），采用机械清渣。其中，中格栅设在污水泵站前，细格栅设在污水泵站后。中细两道格栅都设置三组即N=2组，每组的设计流量为0.590m3/s。格栅设在处理构筑物之前，用于拦截水中较大的悬浮物和漂浮物，保证后续处理设施的正常运行。本设计中，格栅与明渠连接，提升泵站的来水首先进入稳压井后，进入格栅渠道。3.1.2设计参数1、格栅栅条间隙宽度，应符合下列要求：1)粗格栅：机械清除时宜为10～25mm；人工清除时宜为25～40mm。特殊情况下，最大间隙可为100mm。2)细格栅：宜为3～10mm。3)水泵前，应根据水泵要求确定。2、污水过栅流速宜采用0.6～1.0m／s。除转鼓式格栅除污机外，机械清除格栅的安装角度宜为60～90°。人工清除格栅的安装角度宜为30°～60°。3、当格栅间隙为16～25mm时，栅渣量取0.10～0.05m3/103m3污水；当格栅间隙为30～50mm时，栅渣量取0.03～0.01m3/103m3污水。4、格栅除污机，底部前端距井壁尺寸，钢丝绳牵引除污机或移动悬吊葫芦抓斗式除污机应大于1.5m；链动刮板除污机或回转式固液分离机应大于1.0m。5、格栅上部必须设置工作平台，其高度应高出格栅前最高设计水位0.5m\n，工作平台上应有安全和冲洗设施。6、格栅工作平台两侧边道宽度宜采用0.7～1.0m。工作平台正面过道宽度，采用机械清除时不应小于1.5m，采用人工清除时不应小于1.2m。7、粗格栅栅渣宜采用带式输送机输送；细格栅栅渣宜采用螺旋输送机输送。8、格栅除污机、输送机和压榨脱水机的进出料口宜采用密封形式，根据周围环境情况，可设置除臭处理装置。9、格栅间应设置通风设施和有毒有害气体的检测与报警装置。10、沉砂池的超高不应小于0.3m。3.1.3中格栅设计计算1、进水渠道宽度计算根据最优水力断面公式计算设计中取污水过栅流速=0.8m/s则栅前水深：2、格栅的间隙数（3-1）式中n——格栅栅条间隙数，个；Q——设计流量，m3/s；——格栅倾角，60º；N——设计的格栅组数，组；b——格栅栅条间隙数，m。设计中取=0.02个3、格栅栅槽宽(3-2)式中——格栅栅槽宽度，；——每根格栅条宽度，。\n设计中取=0.0154、进水渠道渐宽部分的长度计算（3-3）式中——进水渠道渐宽部分长度，；——渐宽处角度，º。设计中取=5、进水渠道渐窄部分的长度计算6、通过格栅的水头损失（3-4）式中——水头损失，；——格栅条的阻力系数，查表知=2.42；——格栅受污物堵塞时的水头损失增大系数，一般取=3。则7、栅后槽总高度设栅前渠道超高则栅后槽总高度：8、栅槽总长度中格栅示意图如图3—1\n9、每日栅渣量（3-5）式中W——每日栅渣量，m3/d；W1——每日每1000m3污水的栅渣量，m3/103m3污水。设计中取=0.05污水应采用机械除渣及皮带输送机或无轴输送机输送栅渣，采用机械栅渣打包机将栅渣打包，汽车运走。10、进水与出水渠道城市污水通过的管道送入进水渠道，然后，就由提升泵将污水提升至细格栅。3.1.4细格栅设计计算设计中取格栅栅条间隙数b=0.01m，格栅栅前水深h=0.9m，污水过栅流速v=1.0m/s，每根格栅条宽度S=0.01m，进水渠道宽度B1=1.08，栅前渠道超高h2=0.3m，每日每1000m2污水的栅渣量W1=0.04m3/103m3则格栅的间隙数：个格栅栅槽宽度：进水渠道渐宽部分的长度：\n进水渠道渐窄部分的长度计算：通过格栅的水头损失：栅后槽总高度：栅槽总长度：每日栅渣量：应采用机械除渣及皮带输送机或无轴输送机输送栅渣，采用机械栅渣打包机将栅渣打包，汽车运走。细格栅示意图见图3—23.2沉砂池沉砂池的功能是去除比重较大的无机颗粒，沉砂池一般设于泵站倒虹管前，以便减轻无机颗粒对水泵、管道的磨损，也可设于初次沉淀池前，以减轻沉淀池负荷及改善污泥处理构筑物的处理条件。目前应用较多的有平流沉砂池、曝气沉砂池、多尔沉砂池和旋流沉砂池等。平流沉砂池具有截留无机颗粒效果较好，工作稳定，构造简单，排沉砂方便等优点，但其沉砂中约夹杂有15%的有机物使沉砂池的后续处理增加难度，故常需配洗砂机，\n排砂经清洗之后，有机物含量低于10%，称为清洗砂，再外运。曝气沉砂池克服了平流沉砂池的缺点，其池内水流因曝气池单侧曝气而作旋流运动，无机颗粒之间的互相碰撞与摩擦机会增加，把表面附着的有机物磨去，此外，由于旋流产生的离心力，把相对密度较大的无机颗粒甩向外层并下沉，相对密度较轻的有机物旋至水流的中心部位随水带走，可使沉砂的有机物含量低于10%，同时，曝气沉砂池还有受流量变化的影响较小，对污水有预曝气作用。本设计采用曝气沉砂池。3.2.1曝气沉砂池本设计中选择二组曝气沉砂池，N=2组。每组沉砂池的设计流量为0.590。3.2.2设计参数1、水平流速宜为0.1m／s。2、最高时流量的停留时间应大于2min。3、有效水深宜为2.0～3.Om，宽深比宜为1～1.5。4、处理每立方米污水的曝气量宜为0.1～0.2m3空气。5、进水方向应与池中旋流方向一致，出水方向应与进水方向垂直，并宜设置挡板。6、污水的沉砂量，可按每立方米污水0.03L计算；合流制污水的沉砂量应根据实际情况确定。7、砂斗容积不应大于2d的沉砂量，采用重力排砂时，砂斗斗壁与水平面的倾角不应小于55°。8、池底坡度一般取为0.1～0.5。9、沉砂池除砂宜采用机械方法，并经砂水分离后贮存或外运。采用人工排砂时，排砂管直径不应小于200mm。排砂管应考虑防堵塞措施。3.2.3曝气沉砂池的设计计算1、池体设计计算⑴池的总有效容积V（3-6）式中V——总有效容积(m3)；t——最大流量时的停留时间(min，取为2)则：⑵池断面积设污水在池中的水平流速v为0.1m/s，则水流断面面积为：\n⑶池宽度设有效深度2m，则沉砂池总宽度B为：设沉砂池两座，则每座池宽b为：宽深比，符合要求(1～1.5之间)。⑷池长长宽比符合要求。由以上计算得：共一组曝气池分2格，每格宽2.95m，水深2m，池长12m。2、沉砂室设计⑴排砂量计算对于城市污水，采用曝气沉砂工艺，产生砂量约为X1=2.0～3.0m3/105m3，则每日沉砂量Q设计为(含水率60﹪)设贮砂时间t=1d则砂槽所需容积为V=Q设计×t=3.06×1=3.06m3折算为含水率85﹪的沉砂体积为⑵砂室个部分尺寸设砂坡向沉砂槽，沉砂槽为延池长方向的梯形断面渠道，每池设一个共两个，每个沉砂槽所需容积为砂槽容积取值为：a1=0.5mh3’=0.5mÞ=60°则沉砂槽体积符合要求\n3、提砂泵房与砂水分离器选用直径0.2m的钢制压力试旋流砂水分离器1台，砂水分离器的外形高度H1=11.4m，入水口离地面相对高度11.0m，则抽砂泵静扬程为H=14.5m，砂水分离器入口压力为H2=0.1mpa=10.0mH2O则抽砂泵所需扬程为选用螺旋离心泵Q=40.0m3/hH=25.0mH2O电动机功率为N=11.0kw4、曝气沉砂池总体尺寸沉砂槽尺寸：a1＝0.5ma2=1mh3’=0.5m沉砂池尺寸：b1=1.75mI=0.1～0.5取0.2取3.2m式中h1——超高取0.3mh2——有效水深2mh3——沉砂室高度0.85m5、曝气系统设计计算采用鼓风曝气系统，穿孔管曝气空气用量（3-7）式中q——所需曝气量，m3/h；D——每m3污水所需曝气量，m3/m3设D为0.2，代入得：⑴空气干管设计v干管＝10～15m/s⑵支管设计因为q=850m3/h，每池6根支管带一根穿孔管，每一根穿孔管通过140m3/h空气量⑶穿孔管设计每根穿孔管长1.8m，孔径3mm，孔距15mm，两穿孔管轴间距200mm。图3-3所示为根据已布置的空气扩散器绘制成的空气管路计算图，以此进行计算。\n选择一条从鼓风机房开始最长的管路作为计算管路，在空气流量变化处设计计算节点，统一编号后列表进行空气管路计算，计算结果见表3-1。表3-1空气管道计算表管道编号管道长度空气流量空气流速管径配件管段当量管段计算压力损失（Pa/m）m3/hm3/min9.8KPa9.8Pa1-22141.661.8527.0075弯头一个5.297.291.1078.072-32283.323.7047.85100三通一个2.804.80.9564.633-42424.985.55611.85100三通一个2.804.82.0709.944-52566.647.4086.99150三通一个3.425.420.4552.475-62708.39.2608.74150三通一个3.425.420.6953.776-75085011.11210.9150三通一个7.979.970.9879.84所需气压和气量沿程损失h1+h2=72.72mH2O/m曝气装置以上水深h3=h－0.5=1.5m充氧装置阻力h4=250mmH2O剩余压力取值h5=200mmH2O支管与穿孔管水力损失不计H＝h1+h2＋h3＋h4＋h5＝72.72＋1500＋250＋200＝2022.72mH2O/m气量Qmax=850m3/h砂水分离后，通入气水混合液洗砂，气和水分别冲洗，气和水的冲洗强度均为8l/m3s，则用气量0.88m3/min洗砂用压缩空气与曝气沉砂池曝气，均来自鼓风机房，鼓风机总供气量为15.05m/min。6、管路设计\n⑴泵房出水井设出水井尺寸为1.0×6m2，出水采用堰跌落，堰宽为1000mm，堰上水头查手册第一册：矩形堰（3-8）式中Q——流量，为1.18m3/s；m0——流量系数；H——溢流堰上水头高，（m）；P——堰高，（m）；b——堰宽根据上式可算出H＝0.1（3-9）式中a——安全系数取1.2出水堰尺寸取1.3m⑵沉砂池的进水水经潜孔进入沉砂池，过孔流速不宜过大，取V≥0.4m/s。每个孔的流量为：取孔口尺寸800mm×1000mm，则流速：符合要求进水损失：（3-10）式中ζ——局部损失系数，查手册可知为0.92代入得：⑶沉砂池出水采用非淹没式矩形薄壁堰，取堰宽2.0m，则可列方程：（3-11）式中Q——流量，为0.62476m3/s；m0——流量系数；H——溢流堰上水头高，（m）；P——堰高，（m）；\nb——堰宽，为2m。可求得H=0.15m堰后跌落0.15m，a——安全系数取1.2出水槽尺寸式中Q——集水槽设计流量B——集水槽宽度H1——集水槽起端水深⑷进出水损失7、放空管各设管径300mm的放空管于沉砂池末端。3.3沉淀池初沉池的处理对象是悬浮物质（英文缩写SS，约可去除40%～55%以上）。同时可去除部分BOD5（约占总BOD5的20%～30%，主要为悬浮性BOD5），可改善生物处理构筑物的运行条件并降低其BOD5负荷。沉淀池按池内水流方向的不同可分为平流式沉淀池，辐流式沉淀和竖流式沉淀池。这四种沉淀池的工艺优缺点如表3-2所示表3-2沉淀池的工艺优缺点名称工艺优点工艺缺点平流沉淀池结构简单沉淀效果好动力消耗低不宜做二沉池/占地面积较大普通辐流沉淀池沉淀效果好结构复杂/易冲击池底污泥，容积利用系数小向心辐流沉淀池沉淀效果好/负荷较高结构复杂/布水不均匀竖流沉淀池沉淀效果好布水不均匀/池径小，池数多综上考虑采用本设计采用辐流式沉淀池，而辐流式沉淀池一般采用对称布置，有圆形和正方形。主要由进水管、出水管、沉淀区、污泥区及排泥装置组成。按进出水的形式可分为中心进水周边出水、周边进水中心出水和周边进水周边出水三种类型，其中，中心进水周边出水辐流式沉淀池应用最广。周边进水可以降低进水时的流速，避免进水冲击池底沉泥，提高池的容积利用系数。本设计中采用机械吸泥的向心式圆形辐流沉淀池，进水采用中心进水周边出水。3.3.1设计原则设计参数1、沉淀池的设计数据宜按下表的规定取值\n3-3沉淀池的设计数据沉淀池类型沉淀时间表面水力负荷m3/(m2·h)每人每日污泥量g/(人·d)污泥含水率％固体负Kg/m2·d初次沉淀池1.5～2.01.5～4.516～3695～97—2、沉淀池的超高不应小于0.3m。3、沉淀池的有效水深宜采用2.0～4.Om。4、当采用污泥斗排泥时，每个污泥斗均应设单独的闸阀和排泥管。污泥斗的斜壁与水平面的倾角，方斗宜为60°，圆斗宜为55°。5、排泥管的直径不应小于200mm。6、沉淀池应设置浮渣的撇除、输送和处置设施。7、水池直径(或正方形的一边)与有效水深之比宜为6～12，水池直径不宜大于50m。8、宜采用机械排泥，排泥机械旋转速度宜为1～3r／h，刮泥板的外缘线速度不宜大于3m／min。当水池直径(或正方形的一边)较小时也可采用多斗排泥。9、缓冲层高度，非机械排泥时宜为0.5m；机械排泥时，应根据刮泥板高度确定，且缓冲层上缘宜高出刮泥板0.3m，坡向泥斗的底坡不宜小于0.05。3.3.2设计计算设计中选择四组辐流沉淀池，，每组设计流量为0.295m3/s，设计计算草图如图3-4所示1、沉淀池表面积\n式中Q——污水最大时流量，m3/s；——表面负荷，取；n——沉淀池个数，取4组。池子直径：取26。2、实际水面面积实际负荷，符合要求。3、沉淀池有效水深（3-11）式中——沉淀时间，取1.5h。径深比为：∈(6～12)合格。4、每座沉淀池每天污泥量①由式（3-12）计算。(3–12)式中S——每人每天产生的污泥量；N——设计人口数（人）；t——污泥在污泥斗内贮存时间，去4h；n——沉淀池个数（个）。设T＝2d，污泥量25g/d，污泥含水率95℅，则每人每日污泥量②按悬浮物去处50℅计\n式中C1——进水悬浮物浓度（t/m3）C2——出水悬浮物浓度（t/m3）Kz——生活污水量总变化系数R——污泥容重（t/m3）取1.0P0——污泥含水率（℅）比较①和②，取V＝13.39m3/d5、沉淀池可贮存污泥的体积可由式（3-13）计算(3–13)式中h5——污泥斗高度，α——污泥斗倾角（60º）；r1——污泥斗上部半径（m），2.0m；r2——污泥斗下部半径（m），1.0m。经计算得到V1为12.7m3。底坡落差因此池低可储存污泥的体积为(3–14)式中R——沉淀池半径（m），此处为13m；h4——池底落差，设池底坡向污泥斗的坡度为0.05，则代入式（4-13）经计算得到V2为114.56m3。所以，可贮存污泥的总体积足够6、沉淀池总高度①(3–15)式中h1——保护高度（m），取0.3m；h2——有效水深（m），取3m；\nh3——缓冲层高（m），取0.5m；h4——沉淀池底坡落差（m），0.55m；h5——污泥斗高度（m），1.73m。因此，H=0.3+3.0+0.5+0.55+1.73=6.08m②沉淀池周边处底高度H=h1+h2+h3=0.3+3+0.5=3.8m7、进出水设计在四沉淀池中间各设一座集配水井，由沉砂池过来的输水管道直接进入内层套筒，进行流量分配，通过两根管径600mm的管道送往两个沉淀池，管道内最大流速0.81m/s。a集配水井如图4-5，集配水井内径D采用3m。来水由底部进入，上部出水经溢流堰至配水井，溢流堰筒直径采用2m，井内流速为0.01m/s。外径取为5m，中间墙壁厚300mm，上设闸门以便超越。b沉淀池进水水管由池底中心进入，至上端管径扩至1m，周围有孔洞，使水流由四周辐射流动，在该管周围设一直径为4m的穿孔挡板，来使水流流动均匀平稳，中心管出水孔对称设置8个，每个0.25m×1m。渐扩管长度h=（1.0-0.7）/2tg20º=0.42（m）c排泥采用机械法排泥，刮泥机由桁架及传动装置组成。本设计因池径大，所以采用周边传动，转速1.5m/min。将污泥推入污泥斗，然后用静水压力排除。d出水①挡渣板\n在出水堰前设一高出水面0.2m，水面下0.3m的挡板，拦截浮渣，在刮泥机上设有刮渣板来收集浮渣。②出水堰出水堰为保证出水均匀，克服施工时薄壁堰不能做到很平整，采用倒等腰三角形薄壁堰，出水堰采用双侧集水，出水槽距池壁0.4m.此时堰上负荷为：符合要求。③出水堰在距池壁内侧0.5m处设一道集水槽，流量为：2×1.24952/16=0.156m3/s设其宽为0.4m，深0.7m，则水：流速v=0.156/0.35=0.445m/s；湿周f=B+2h=1.9m；水力半径R=A/F=0.35/1.9=0.184m；水力坡度水头损失④总水头损失设堰后自由落水0.2m，又由堰上水头为0.04m。则：Σh=0.2+0.02+0.04=0.24m取为0.4m⑤初沉池出水初沉池的出水设管道DN800mm。e排泥利用静水压力排泥，排泥管管径取为200mm。f放空管污泥斗中设放空管，管径300mm。\n第四章污水的二级处理设计计算4.1生物反应池本次设计采用序批式活性污泥法（SBR—SequencingBatchReactor），是早在1914年就由英国学者Ardern和Locket发明了的水处理工艺。70年代初，美国NatreDame大学的R.Irvine教授采用实验室规模对SBR工艺进行了系统深入的研究，并于1980年在美国环保局（EPA）的资助下，在印第安那州的CuLwer城改建并投产了世界上第一个SBR法污水处理厂。SBR工艺的过程是按时序来运行的，一个操作过程分五个阶段：进水、反应、沉淀、滗水、闲置。SBR是一种间歇式的活性泥泥系统，其基本特征是在一个反应池内完成污水的生化反应、固液分离、排水、排泥。可通过双池或多池组合运行实现连续进出水。SBR通过对反应池曝气量和溶解氧的控制而实现不同的处理目标，具有很大的灵活性。经典SBR工艺形成ICEAS、CASS、UNITANK等几种新型的SBR工艺，大部分新型SBR仍然拥有经典SBR的主要特点，并且还形成了一些独特的优点。经典SBR反应器的运行过程为：进水→曝气→沉淀→滗水→待机。SBR工艺的特点和四种类型的SBR工艺特点分别见表4-1和表4-2表4-1SBR工艺的优点优点机理沉淀性能好理想沉淀理论有机物去除效率高理想推流状态提高难降解废水的处理效率生态环境多样性抑制丝状菌膨胀选择性准则可以除磷脱氮，不需要新增反应器生态环境多样性不需二沉池和污泥回流，工艺简单结构本身特点表4-2不同类型SBR工艺的特点特点经典SBRICEASCASSUNITANK沉淀性能好，处于理想沉淀状态是不不不抑制污泥膨胀(选择性准则)强弱(设选择池改善)弱(设预反应段改善)弱处理难降解废水效率高(生态多样性)强弱弱(设预反应段改善)非常弱除磷脱氮性能(厌氧、缺氧和好氧等多种状态)除N、P除N除N、P理想推流状态，有机物去除率高是不不不不需二沉池和污泥回流，工艺简单是是仅需回流是\n连续进水不是是是连续出水不不不是注：UNITANK的布置比较紧凑，但是流程比其他的SBR要复杂。通过以上比较，本设计采用经典的SBR工艺，以高负荷间歇方式进水，周期大，排出比大，脱磷，反应工序如图4-1所示。4.1.1设计参数1、进水参数：污水进水量为Qmax=80000m3/d，进水BOD5=150mg/L，水温为10～20℃，处理水质为BOD5≤20mg/L；2、直径（D）不宜超过20m，国内较普遍采用的数值是15m，最大为17m，直径过大，充氧和搅拌能力都受到影响；3、水深不宜超过5m，水深过大，搅拌不良池底易于沉泥，影响运行效果；4、沉淀区水深（h3），一般在1～2之间，不宜小于1m，过小会影响上升水流稳定；5、曝气区直壁段高度（h2）应大于导流区的高度（h1），一般h2-h1≥0.414B（B为导流区宽度）；6、曝气区应有0.8～1.2m的保护高；7、池底斜壁与水平呈45°角；8、污泥溶剂指数值以介于70～100mg/L之间为宜，SVI值过低，说明泥粒细小，无机质含量高，缺乏活性；过高，说明污泥的沉降性能不好，并且已有产生膨胀现象的可能。\n4.1.2设计计算1、污水处理程度的计算原污水经过初次沉淀池的处理，SS按降低50%，BOD5按去除25%考虑，由原污水中的SS为408.07mg/L，BOD5为327.39mg/L。则进入曝气池污水的BOD5值（Sa）为：SS值为：为了计算去除率，首先按下式计算处理水中非溶解性BOD5值，即：式中b——微生物自身氧化率，一般介于0.05～0.10之间，此处取0.08；Xa——活性微生物在处理水中所占比例，取值0.4；Ce——处理水中悬浮固体浓度(mg/L)。带入各值，则：处理水中溶解性BOD5值(mg/L)为(出水BOD5值为20mg/L)则BOD5的去除率为：2、BOD-污泥负荷率的确定拟订采用的BOD-污泥负荷率为0.15KgBOD5/(KgMLSS·d)，但为稳妥计，需加以校核，校核公式为式（4-1）。（4-1）其中K2值取0.018，Se=10.91mg/L，η=0.91，f=0.75，将各值代入上式得：Ns=0.16KgBOD5/(KgMLSS·d)因此，取为0.16KgBOD5/(KgMLSS·d)。3、混合液污泥浓度的确定根据已经确定的Ns值查图得出相应的SVI值为120左右，取为120，按式(4-2)计算X值。（4-2）\n式中X——曝气池混合液污泥浓度，mg/L；R——污泥回流比，取为50%；r——系数，取1.2。代入得：X=3333.33mg/L≈3300mg/L。4、反应池运行周期各工序时间计算①曝气时间（4-3）式中Cs——进水平均BOD5（mg/L）CA——SBR池内MLSS浓度（mg/L）LS——BOD污泥负荷（kgBOD/(kgMLSS×d)）1/m——排出比代入得：②沉淀时间初期沉降速度（4-4）水温10℃时水温20℃时因此，必要得沉降时间为水温10℃时（4-5）式中H——反应池内水深(m)s——安全高度（m）Vmax——活性污泥界面的初期沉降速度（m/h）代入得水温20℃时\n③排出时间沉淀时间在1.37～2.75之间变化，排出时间在2h左右，与沉淀时间合计为4h.④一个周期所需时间所以周期数n为n以3计，每个周期为8h⑤进水时间根据以上计算结果，一个周期工作过程如下图4-2曝气时间段5、反应池容积得计算①反应池容量（4-6）式中n——周期数1/m——排出比N——池的个数代入得V＝2.5/（3×12）×80000＝5555.26m3②进水变动讨论根据进水时间1.5h每周期（12池3周期的场合）和进水流量模式，一个周期的最大进水量变化比为r=1.5.超过一个周期污水进水量△Q与V的对比如其他反应池尚未接纳容量，考虑流量之变动，各反应池修正流量为\n反应池水深5m，则必要的水面积为此外，在沉淀排出工艺中可能接受污水进水量的10％，则反应池必要的安全容量为反应池水深5m，则必要的水面积为排水结束时水位(2.73m)基准水位高峰水位h3=5m报警、溢流水位污泥界面注：()内数字为在排出阶段可能进水量为V的10℅的情况6、出水管路每池设浮动装置两套，出水口两个排水管一根，固定设于SBR池墙上，浮动装置规格DN800mm，排水管径DN1300mm，设排水管流速1.1m/s，则排水水量为则每周期所需排水时间为7、SBR池污泥产量SBR池的剩余污泥主要来自微生物代谢的增殖污泥，还有很少部分由进水悬浮物沉淀形成，SBR池生物代谢产泥量为（4-7）\n式中a——微生物合成代谢产生的降解有机物的污泥转率，即污泥产率kgVSS/kgBOD；b——微生物内源代谢反应的自身氧化率，1/d；Sa——经活性污泥处理系统处理后，处理水中残留的有机污染物（BOD）量，kg/d；Se——经预处理技术处理后，进入曝气池污水含有的有机污染物（BOD）量，kg/d；Sr——在活性污泥微生物作用下，污水中被降解、去除的有机污染物（BOD）量，kg/d；ΔX——每日挥发性悬浮固体（VSS）的净增加量X——曝气池内混合液含有的活性污泥量，kg。取a=0.8b=0.05污泥含水率99.2℅，排泥量为8、SBR池运行方式图4-4每对面两池一起从中心进水，每池进水采用配水管配水使水分布均匀。出水采用一根出水管设池壁中间，污泥采用潜污泵提升设于每池的池尾。9、曝气系统的计算与设计本设计采用鼓风曝气系统①平均时需氧量计算（4-8）式中O2——混合液需氧量(KgO2/d)；\na’——活性污泥微生物每代谢1KgBOD所需的氧气(Kg)，取为0.42；Q——污水平均流量(m3/d)；Sr——被降解的有机污染物量(mg/L)；b’——每1kg活性污泥每天自身氧化所需要的氧气(kg)，取为0.11；V——曝气池容积(m3)；Xv——MLVSS。代入各参数值得：②最大时需氧量计算③每日去除的BOD5值④去除每kgBOD的需氧量≈2O2/kgBOD⑤最大时需氧量与平均时需氧量之比⑥供气量的计算采用WM-180型网状膜微孔空气扩散器，每个扩散器的服务面积0.5㎡，敷设于距池底0.2m处，淹没深度4.8m，计算温度定为30℃。查得20℃和30℃时，水中饱和溶解氧值为：Cs(20)=9.17mg/L；Cs(30)=7.63mg/L.a空气扩散器出口处的绝对压力(Pb)按下式计算b空气离开曝气池池面时，氧的百分比为：（4-9）式中EA——空气扩散器的氧转移效率，此处为8%；代入得：Ot=18.43%c曝气池混合液中平均氧饱和度\nd换算为20℃条件下，脱氧清水的充氧量：（4-10）取值α=0.82、β=0.95、C=2.0、ρ=1.0.代入各值得：R0=1145kg/h相应的最大时需氧量为：e曝气池平均时供气量为f最大时供气量为：g去除每kgBOD5的供气量：m3空气/kgBODh每m3污水的供气量：m3空气/m3污水I本系统空气总用量总需氧量33638.9m3/h⑦空气管路系统计算空气管路布置如图，在SBR池郎道中间设一根主干管，每个SBR池设两根空气干管分别在池的两侧，每根空气干管设13根空气竖管，共24根空气干管、312根竖管。图4-5\na每根竖管的供气量b空气扩散器的数目n=186(个)c每个空气扩散器的配气量根据已设的距离来布置空气管路，并将已布置的空气管路绘制成计算图，如图，用以进行计算。选择一条从鼓风机房开始的最长的管路作为计算管段，在空气流量变化处设计算节点，统一编号后列表进行空气管路计算，计算结果见表图4-6经计算空气管路系统的总压力损失为：156.57×9.8=1.53(kPa)网状膜空气扩散器的压力损失为5.88kPa，则总压力损失为：6.88+1.53=7.41(kPa)⑧空压机的选定空气扩散装置安装在距曝气池池底0.2m处，因此，空压机所需压力为：P=(5.5-0.2)×9.8+9=50(kPa)空压机供气量最大时为：34511+33638.9+900=48695m3/h=881.58m3/min平均时为：9500+31805.6+900=53684m3/h=828.06m3/min\n根据所需压力和空气量，决定采用LG80空压机12台，该型空压机风压50kPa，风量80m3/min。正常条件下，9台工作，3台备用，高负荷时10台工作，2台备用。10、SBR池进出水管路设计①来水由初次沉淀池的集配水井设一条管径为1000mm的管道进入SBR池，然后水通过设在配水管道流入SBR池内。在管道内水流速为0.98m/s，初沉池集配水井与曝气池进水井之间设阀门井，并接出超越管线。②每个曝气池采用管径为300mm的管道采用污泥泵输送污泥，管道内流速为2.22m/s。③曝气池出水管管径为1300mm的管道，其管内水的流速为0.99m/s。④放空管设在迟末端底部，管径300mm，在曝气池池低设设槽深0.5m。4.2消毒接触池污水经过以上构筑物处理后，虽然水质得到了改善，细菌数量也大幅度的减少，但是细菌的绝对值还十分可观，并有存在病原菌的可能。因此，污水再排入水体前，应进行消毒处理。4.2.1消毒剂的选择目前，用消毒剂消毒能产生有害物质，影响人们的身体健康已广为人知，氯化是当今消毒采用的普遍方法。氯与水中有机物作用，同时有氧化和取代作用，前者促使去除有机物或称降解有机物，而后者则是氯与有机物结合，氯取代后形成的卤化物是有致突变或致癌活性的。所以，目前污水消毒一是要控制恰当的投剂量，二是采用其他消毒剂代替液氯或游离氯，以减少有害物的生成。消毒设备应按连续工作设置。消毒设备的工作时间、消毒剂代替液氯或游离氯，以减少有害物的生成。消毒设备应按连续工作设置，消毒设备的工作时间、消毒剂投加量，可根据所排放水体的卫生要求及季节条件掌握。一般在水源的上游、旅游日、夏季应严格连续消毒，其他情况时可视排出水质及环境要求，经有关单位同意，采用间断消毒或酌减消毒剂投量。目前常用的污水消毒剂是液氯，其次是漂白粉、臭氧、次氯酸钠、氯片、氯氨、二氧化氯和紫外线等。其中液氯效果可靠、投配设备简单、投量准确、价格便宜。其他消毒剂如漂白粉投量不准确，溶解调制不便。臭氧投资大，成本高，设备管理复杂。其他几种消毒剂也有很明显的缺点，他们的比较见下表4-3。所以目前液氯仍然是消毒剂首选。本设计中选用液氯作为消毒剂。表4-3各种消毒方法比较消毒剂优点缺点适用条件\n液氯效果可靠、投配简单、投量准确，价格便宜氯化形成的余氯及某些含氯化合物低浓度时对水生物有毒害，当污水含工业污水比例大时，氯化可能生成致癌化合物适用于，中规模的污水处理厂漂白粉投加设备简单，价格便宜同液氯缺点外，沿尚有投量不准确，溶解调制不便，劳动强度大适用于出水水质较好，排入水体卫生条件要求高的污水处理厂臭氧消毒效率高，并能有效地降解污水中残留的有机物，色，味，等，污水中PH，温度对消毒效果影响小，不产生难处理的或生物积累性残余物投资大成本高，设备管理复杂适用于出水水质较好，排入水体卫生条件要求高的污水处理厂次氯酸钠用海水或一定浓度的盐水，由处理厂就地自制电解产生，消毒需要特制氯片及专用的消毒器，消毒水量小适用于医院、生物制品所等小型污水处理站4.2.2消毒设施计算1、触池主要尺寸①接触池容积设氯与污水的接触时间为30min，则接触池的总容积为：V总=Q设·T=1.18×1800=2124m3设两个平流式廊道接触池，单池容积为：V=V总/2=1062m3②接触池表面积设有效水深h2=3.0m，则接触池表面积：F=V/h2=1062/3＝354m2③接触池长度设每廊道宽B为5m，则每池廊道总长L总=70.8/5=70.8m每一廊道长L=L总/3=23.6m长宽比L总/B=23.6/5=4.72∈（4～5）符合要求④接触池高设接触池保护高h1为0.3m，池底坡度5‰，坡向末端，则池高：H=h1+h2+L总×5‰=0.3＋3＋0.05×23.6＝4.48m⑤每日加氯量查手册可知完全人工二级处理后的污水加氯量为5～10mg/L(取5mg/L)。则每日加氯量为：\n5.0×102000×10-3=510(kg/d)选用贮氯量为1000kg的液氯钢瓶，每日加氯量1/2瓶，共贮用12瓶，设加氯机两台，单台投氯量为12～25kg/h，配置注水泵两台，一用一备，要求注水量Q3～6m3/h，扬程不小于20mH2O。2、进出水设计①进水计算SBR池到接触池途中设闸门井，接出超越管接入投氯管进水及超越管采用DN700mmQ＝1.18/2＝0.59m3/sV=1.353m3/s1000i=3.122加氯管接于池体首端②出水设计a出水堰采用非淹没式矩形薄壁堰出流，取堰宽等于接触池廊道宽b=5.0m，则堰上水头：取堰后跌落0.1m，水头损失为0.159+0.1=0.259m取0.26mb集水槽设于消毒池末端，宽为0.9m，在溢流堰下设管道和阀门与消毒池相连，在槽低末端设放空管，管径300mm，同时可作为消毒池的放空管使用。c出水管出水槽下部接出水管，出水管接入计量堰，水深0.7m，保护高0.3m，上设盖板，出水渠流入集配水井外层套筒，出水管DN＝800mm、v=2.074m/s、1000i=6.1484.3计量设备4.3.1计量设备的选择准确的掌握污水处理厂的污水量并对水量资料和其他运行资料进行综合分析，对提高污水处理厂的运行管理水平是十分必要的，为此，应在污水处理系统上设置计量设备。污水处理中常用的计量设备有巴氏计量槽、薄壁堰、电磁流量计、超声波流量计、涡轮流量计等。污水测量装置的选择原则是精度高、操作简单，水头损失小，不宜沉积杂物，其中以巴氏计量槽应用最为广泛。本设计采用巴氏计量槽，这种计量设备的精确程度达95%～98%，其优点是水头损失小，底部冲刷力大，不易沉积杂物。本设计中选用巴氏计量槽，测量范围为：。\n4.3.2设计参数1、计量槽应设在渠道的直线上，直线段长度不宜小于渠道宽度的8～10倍，在计量槽的上游，直线段不小于渠宽的2～3倍，下游不小于4～5倍。当下游有跌水而无回水影响时，可适当缩短；2、计量槽中心线应与中心重合，上下游渠道的坡度应保持均匀，但坡度可以不同；3、当喉宽W=0.3～2.5m时，为自由流，大于此数时为潜没流；4、当计量槽为自由流时，只需计上游水位，而当其为潜没流时，则需要同时记录下游水位，涉及计量槽时，应可能做到自由流；5、设计计量槽时，除计算通过最大流量时的条件外尚需计算通过最小流量时的条件；6、Qmax=1.18m3/s，Q平=0.93m3/s。4.3.3设计计算1、上游水深查手册选用规格如下：测量范围0.17～1.30m3/s，W=0.75m，B=1.575m，A=1.606m，C=1.05m，D=1.38m其流量计算公式为：（4-11）式中H1——上游水深，0.769m根据规范规定，当W=0.3～2.5m时，H1/H2≤0.70，为自由流，超过此数为潜设流，为做到自由流，H2需≤0.7×0.72=0.504m，取H2为0.45m，整个计量堰如图4-7所示。图4-7计量槽计算图2、渠道设计\n根据规范规定，计量槽应设在渠道的直线段上，直线段的长度不应小于渠道宽度的8～10倍，计量槽上游直线段不小于渠宽的2倍，下游不少于4～5倍。所以上游渠道长设为4.1m，上游渠道直线段长设为7.35m。①上游渠道由以上可知，该处渠道长4.1m，过水断面为宽×深=0.769m×1.38m过水断面积F=1.06m2流速v=1.113m/s湿周f=1.38+2×0.769=2.918m水力半径R=F/f=0.363m水力坡度水头损失h1=iL=4.1×0.724‰=0.0045m②下游渠道该处渠道长为7.35m，过水断面为宽×深=0.5383m×0.9m过水断面积F=0.484m2流速v=2.44m/s湿周f=2.9+0.5383×2=1.977m水力半径R=F/f=0.245m水力坡度水头损失h1=iL=7.35×6.56‰=0.0385m3、总水头损失Σh=h1+h2+H1-H2=0.0045+0.0385+0.869－0.5383=0.3819m取为0.4m4、出水出水管渠后过水断面渐扩为1.5m宽，0.8m深的明渠，渠上设盖板。过水断面积F=1.1m2流速v=1.073m/s湿周f=2.98m水力半径R=F/f=0.369m水力坡度4.3.3出水口水流经计量槽后即可排入水体，出水口采用淹没式出流，其管口上沿处于河流常水位下0.2m深处，来水在出水口前设跌水井。\n第五章污泥处理设计计算5.1污泥处理(sludgetreatment)的目的与处理方法5.1.1污泥处理的目的污水厂在处理污水的同时，每日要产生产生大量的污泥，其数量约占处理水量的0.3％～0.5％左右（以含水率97％计）。污泥中含有大量的有毒有害物质，如寄生虫卵、病原微生物、细菌、合成有机物及重金属离子等；有用物质如植物营养素（但、磷、钾）、有机物及水分等。这些污泥对环境具有潜在的污染能力，若不进行有效处理，必然要对环境造成二次污染。同时，污泥含水率高，体积庞大，处理和运输均很困难。因此，在最终处置前必须处理，以降低污泥中的有机物含量，并减少其水分。使之在最终处置时对环境的危害减少之限度。1、减量：降低污泥含水率，减小污泥体积；2、稳定(satabilization)：去除污泥中的有机物，使之稳定；3、害化：杀灭寄生虫卵和病原菌；4、污泥综合利用。剩余污泥来SBR池，活性污泥微生物在降解有机物的同时，自身污泥量也在不断增长，为保持曝气池内污泥量的平衡，每日增加的污泥量必须排除处理系统，这一部分污泥被称作剩余污泥。剩余污泥含水率较高，需要进行浓缩处理，然后进行脱水处理。5.1.2污泥处理的原则1、城镇污水污泥，应根据地区经济条件和环境条件进行减量化、稳定化和无害化处理，并逐步提高资源化程度。2、污泥的处置方式包括用作肥料、作建材、作燃料和填埋等，污泥的处理流程应根据污泥的最终处置方式选定。3、污泥作肥料时，其有害物质含量应符合国家现行标准的规定。4、污泥处理构筑物个数不宜少于2个，按同时工作设计。污泥脱水机械可考虑一台备用。5、污泥处理过程中产生的污泥水应返回污水处理构筑物进行处理。污泥处理过程中产生的臭气，宜收集后进行处理。5.1.3污泥处理方法的选择污泥处理的一般方法与流程的选择、当地条件、环境保护要求、投资情况、运行费用及维护管理等多种因素有关。污泥处理可供选择的方案大致有：（1）生污泥à浓缩à消化à自然干化à最终处置（2）生污泥à浓缩à自然干化à堆肥à最终处置（3）生污泥à浓缩à消化à机械脱水à最终处置\n（4）生污泥à浓缩à机械脱水à干燥焚烧à最终处置（5）生污泥à湿污泥地à最终处置（6）生污泥à浓缩à消化à最终处置综合多种因素本设计优先选用第（3）种方案，即：生污泥à浓缩à机械脱水à最终处置。5.2污泥泵房设计污泥泵房的设计包括回流污泥泵的选择和剩余污泥泵的选择计算。5.2.1集泥池计算沉淀池污泥量为：SBR池污泥量为：总污泥量为：设计中选用3台（2用1备）回流污泥泵，2台（1用1备）剩余污泥泵。则每台回流泵的流量为：泵房集泥池有效容积按不小于最大一台泵（回流泵）10分钟出水量计算，则有效水深设为集泥池的面积为：集泥池尺寸为：5.2.2回流污泥泵的选择二沉池水面相对地面标高为0.513m，厌氧池前的集配水井水面相对标高为2.538m，则污泥回流泵所需提升最小高度为：2.538－（–7.507）＝10.045m选用350QW1200-18-90型的潜水排污泵，单台提升能力为1200m3/h，提升高度为18m，电动机转速n=990r/min，功率N=90kW，效率为82.5%，出口直径为350mm，重量为2000kg。5.2.3剩余污泥泵的选择竖流式浓缩池最高泥位（相对地面为）4.96m，剩余污泥泵房最低泥位为–7.057–2=–9.057m，则污泥泵静扬程为H0=4.96+9.057＝14.017m，污泥输送管道压力损失为2.0m，自由水头为1.0m，则污泥泵所需扬程为H=H0+2+1=17.017m。\n选用50QW24-20-4型的潜水排污泵，单台提升能力为24m3/h，提升高度为20m，电动机转速n=1440r/min，功率N=4kW，效率为69.2%，出口直径为50mm，重量为121kg。5.3污泥浓缩池污泥处理的主要目的是去除污泥颗粒中的空隙水，减少污泥体积，从而降低后续处理构筑物和设备的负荷，减少处理费用。常用的污泥浓缩有重力浓缩法、气浮浓缩法和离心浓缩法。本设计中采用间歇式重力浓缩池中的竖流浓缩池。5.3.1设计参数及原则1、浓缩活性污泥时，重力式污泥浓缩池的设计，应符合下列要求：①污泥固体负荷宜采用30～60kg/(m2·d)；②浓缩时间不宜小于12h；③由生物反应池后二次沉淀池进入污泥浓缩池的污泥含水率，为99.2%～99.6%时，浓缩后污泥含水率可为97%～98%；④有效水深宜为4m；⑤采用栅条浓缩机时，其外缘线速度一般宜为1～2m/min，池底坡向泥斗的坡度不宜小于0.05。2、污泥浓缩池一般宜设置去除浮渣的装置。3、当采用生物除磷工艺进行污水处理时，不应采用重力浓缩。4、当采用机械浓缩设备进行污泥浓缩时，宜根据试验资料或类似运行经验确设计参数。5、污泥浓缩脱水可采用一体化机械。6、间歇式污泥浓缩池应设置可排出深度不同的污泥水的设施。5.3.2竖流浓缩池进入竖流浓缩池的剩余污泥量为524.76m3/d=0.006m3/s，设计中选用2座浓缩池，单池流量为：Q=0.003m3/s。设计中浓缩前污泥含水率为P=99.3％，浓缩后污泥含水率为P1=97％。5.3.3竖流浓缩池的设计计算采用竖流式浓缩池，浓缩池来自SBR池的剩余污泥，浓缩前的含水率为99.3%，浓缩后污泥含水率为95%，浓缩部分上升流速为0.09mm/s，浓缩时间t=12h，池数为2，替换使用。1、每个浓缩池的污泥量2、浓缩池有效水深h2=vt=0.00009×12×3600=3.888(m)取4m\n3、中心管的计算设中心管流速为0.1m/s，则中心管面积f为：中心管管径d为：取为250mm则中心管流速为：0.107m/s4、浓缩池分离出来的污水流量5、浓缩池有效面积6、浓缩池的直径取7m7、浓缩后的剩余污泥量8、污泥斗设污泥斗夹角α=50º，斗底直径为1m，则斗高为：容积容许污泥沉积时间t=V/Q’=13.07(h)>129、池子总高式中h1——保护高度（m），取0.3m；h2——有效水深（m），取4m；h3——中心管与反射板之间的高度，0.5m；\nh4——缓冲层高（m），取0.3m；h5——污泥斗高度（m），3m。因此，H=8.3m10、进泥来自SBR池的污泥经污泥提升泵提升后由浓缩池上部中心管进入，经过喇叭口，进入浓缩池，进泥管管径定为200mm。11、出水水由上部的上清液排出管排出，因在投入污泥前必须先排除浓缩池已澄清的上清液，腾出池容，故在浓缩池上设上清液排出管，排出管管径定为200mm，如图5-1所示12、出泥经过浓缩后的污泥由污泥斗下部的排泥管排出，排泥管管径定为200mm。5.4贮泥池5.4.1贮泥池的作用剩余污泥经浓缩后进入贮泥池，主要作用为：1、调节污泥量；2、药剂投加池；3、预加热池。5.4.2贮泥池的计算贮泥池可以调节来自初沉池及浓缩池的污泥量，以便及时将污泥提升至一级消化池在浓缩池后设两个贮泥池，采用矩形贮泥池。1、贮泥量\n按初沉池悬浮物去除50%计，则来自初沉池的污泥量为：来自污泥浓缩池的污泥量为：则贮泥量2、贮泥池尺寸设贮泥池的贮存时间t=8h，则贮泥池体积为：取池高h=4m，贮泥池表面积设贮泥池池宽B=4.5m，池长为：贮泥池底部为斗形，下底为0.6m×0.6m，高度h2=3.25m。污泥斗容积有效容积V＝26.43＋69＝95.43m3设超高0.5m则贮泥池的总高为：3、其他在贮泥池无顶盖，设上清液管。5.5污泥脱水污水处理过程中所产生的污泥，一般是带水的颗粒或絮状疏松结构。污泥经浓缩后，尚有97%的含水率，体积仍然庞大。因此，为了综合利用和最终处置，需要对污泥进行干化和脱水处理，使污泥含水率降到以下，以缩减污泥体积。在污泥脱水前要对污泥进行调整，改善污泥的脱水性能。工程上调整的主要方法为投加絮凝剂，一般采用高分子絮凝剂。污泥脱水的方法很多，一般有：真空过滤、板框压滤、带式压滤和离心过滤等。各种脱水机各有其优缺点如表5-1表5-1一些脱水机的主要特点\n类型优点缺点主要设计和选择参数适用条件污泥干化场设备简单，操作方便，耗电少占地面积大，受季节和气候影响较大，劳动强度大年蒸发量-年降雨量=污泥脱水量气候干燥、用地不紧张地区的小型污水处理厂机械脱水板框压滤机泥饼含水率低，构造简单，体积小，节省后续处理的费用，污泥调节药剂的投量少间歇式操作，生产效率低，设备投资大，劳动强度大，不能连续工作压力：0.2～0.4MPa产泥率：2～10kg/(m2﹒h)适用于采用干燥、焚烧、填埋处理的污泥，适用小型污水处理带式压滤机连续生产，效率高，设备少，投资较少，劳动强度少，能耗维护费用低污泥调节药剂费用大，运行费用高，泥饼含水率较高产泥率：初沉污泥+剩余污泥=120～350kg/(m2﹒h)初沉污泥=250～500kg/(m2﹒h)适用于大、中、小型、污水处理厂真空转鼓过滤机连续生产，工作效率高，运行稳定，可自动控制附属设备多，工序复杂，运行费用高产泥率：初沉污泥=10～50kg/(m2﹒h)初沉污泥+腐殖=20～40kg/(m2﹒h)剩余：10～15kg/(m2﹒h)大、中、小型污水均可用，目前使用较少离心脱水机效率高，基建费用少，占地少，环境好，自动化程度高，运行费用低机械设备复杂，电耗大，噪声大根据离心机转速和泥饼含水率等参数计算发达国家使用较多，使用于大、中、小型污水处理厂本设计中选用带式压滤机。5.5.1设计参数及原则1、污泥机械脱水的设计，应符合下列规定：①污泥脱水机械的类型，应按污泥的脱水性质和脱水要求，经技术经济比较后选用；②污泥进入脱水机前的含水率一般不应大于98%；③消化后的污泥，可根据污水性质和经济效益，考虑在脱水前淘洗。④机械脱水间的布置，应按本规范第5章泵房中的有关规定执行，并应考虑泥饼运输设施和通道；⑤脱水后的污泥应设置污泥堆场或污泥料仓贮存，污泥堆场或污泥料仓的容量应根据污泥出路和运输条件等确定；⑥污泥机械脱水间应设置通风设施。每小时换气次数不应小于6次。2、污泥在脱水前，应加药调理。污泥加药应符合下列要求：①药剂种类应根据污泥的性质和出路等选用，投加量宜根据试验资料或类似运行经验确定；②污泥加药后，应立即混合反应，并进入脱水机。\n3、泥饼含水率一般可为75～80%。4、压滤机的设计，应符合下列要求：①污泥脱水负荷应根据试验资料或类似运行经验确定，污水污泥可按本规范表5-2取值表5-2泥脱水负荷污泥类别初沉原污泥初沉消化污泥混合原污泥混合消化污泥污泥脱水负荷kg/(m·h)250300150200②应按带式压滤机的要求配置空气压缩机，并至少应有1台备用；③应配置冲洗泵，其压力宜采用0.4~0.6MPa，其流量可按5.5—11m3/[m（带宽）·h]计算，至少应有一台备用。5.5.2污泥设计计算1、污泥量采用带式压滤机，污泥消化过程中由于分解而使体积减小，按消化污泥中有机物含量占60%，分解产率为50%，污泥含水率为95%，则由于含水率降低而剩余的污泥量为：分解污泥容积：消化后剩余污泥量为：2、压滤机选择YDP-1000带式压滤机4台，其中一台备用，工作周期为10h，每台压滤机处理能力为4m3/h，每天工作10h。3、台压滤机可处理污泥量4、剩余污泥设污泥经脱水后，含水率为75%，污泥体积为：晾干后用车外运。\n第六章污水总泵站6.1概述污水总泵站接纳来自整个城市排水管网来的所有污水，其任务是将这些污水抽送到污水处理厂，以利于处理厂各构筑物的设置。因采用城市污水与雨水分流制，故本设计仅对城市污水排水系统的泵站进行设计。污水泵站设计的原则：1、应根据近远期污水量，确定污水泵站的规模，泵站设计流量一般为进水管设计流量。2、应考虑泵站是一次建成，还是分期建设，是永久性还是非永久性，以确定其标准和设施，并根据污水经泵站提升后是继续流动还是进行处理来选定合适的泵站位置。3、在分流制排水体制中，雨水泵站和污水总泵站可分建在不同的地区，也合建在一起，但泵、集水池及管道应自成系统。4、污水泵站的集水池与机器间须用防火隔墙分开，不允许渗漏，做法按结构设计规划要求，分建式集水池与机械间要保持一定的施工距离，其中集水池多采用圆形，机械间多采用方形。5、泵站构筑物不允许地下水渗入，应设有高出地下水位0.05m的防水设施，见《给排水工程施工工程结构设计规范》。6、污水泵站集水池的容积，不应小于最大一台水泵5min的出水量；如水泵机组为自动控制时，每小时开动水泵不得超过6次。7、集水池池底应设集水坑，倾向坑的坡度不宜小于10%。8、水泵吸水管设计流速宜为0.7～1.5m/s。出水管流速宜为0.8～2.5m/s。其他规定见GB50014—2006《室外排水规范》。6.2泵站设计6.2.1设计资料1、设计流量来自城市污水管网的平均流量Q平=925.931L/s=80000m3/d最大流量Qmax=1180L/s=102000m3/h2、扬程设泵站内的总损失为1.5m，吸压水管路的总损失为1m，则可初步确定水泵的扬程H为：3、泵站地理位置泵站位于管网末端，污水厂前端，地面标高11.00m。4、地质条件土壤性质为亚粘土，冰冻深度为1.6m，地下水位-8.25m。5、进水管标高进水管的水面标高8.935m；进水管的管底标高8.35m。6、电源电源由污水厂变电所提供，在泵站内仅设控制系统，勿须另配电系统。\n6.2.2选泵及配套电机1、选泵根据已知流量和扬程选用4台16MN-25A型污水泵。MN型污水泵是上海水泵厂根据美国DRESSF泵公司的许可证技术进行生产的单级单吸蜗壳泵。有卧式和立式，从电机向泵的方向看，泵为顺时针旋转方向。16MN-25A型污水泵的参数如下：Q=1680m3/h扬程H=15.7m轴功率N=84.5KW配用功率110KWη=85%外形尺寸见《给排水快速设计手册》4进出水管径406mmC=1184CP=2251D=864F=521R=584M=152N=152S=35Y=533X=559L=445法兰厚度出口35，进口35，泵体总长L=1514mm总宽度B=914mm总高H=D+F=1385mm式中D——基础顶到泵轴中心线距离864mmF——泵轴中心线到出水管的距离521mm2、电机的选择选择Y335M型三相鼠笼式异步电动机，机座带底脚Y335M的主要性能如下：n=1740r/minN=132KW额定电压380VI=2Aη=93.5Y335M型电机的外型尺寸：H=355L1=1350B=560C=240h=870B=705b1=650b2=330总长度L=1350mm总高度H=870mm总宽度B=990mm6.2.4泵站类型的确定排水泵站的类型取决于进水管渠的埋设深度、来水流量，水泵机组的型号和台数、水文地质条件以及施工方法等因素。选择排水泵站的类型应从造价、布置、施工、运行条件等方面综合考虑，本次设计综合该工程中以上各因素确定泵站为合建式矩形泵站，进水方式为自灌式。6.2.5吸水管路1、吸水管路的管径本设计选用四台水泵，三用一备，因此每跟吸水管的流量为：Q=1232/3=0.410(m3/s)因为自灌式进水，故可设进水管流速为2.0m/s，则管径为0.595m，选用DN700mm，流速为1.474m/s，查表可知：i=4.49‰。2、阀门\n选用Z45T-2.5暗杆楔式闸阀，其规格如下：Dg=700mmL=600mmH=1200mm3、喇叭口喇叭口大口直径取为D=1.3d=900mm，高取300mm。4、渐缩管查表知，L=A+B+W=120+220+500=840(mm)，ζ=0.26.2.6集水池1、集水井长取其喇叭口距池壁1.0D，则：L1=1.0×0.9=0.9m喇叭口相互间间距为1.5D，则：L2=1.5×0.9=1.35m取为1.4m由此集水池长：L=2L1+3L2=2×0.9+3×1.4=6m2、集水井宽设喇叭口底距壁间距为1.0D，则B=3×0.9=2.7m取为3.0m3、集水井最小水深喇叭口在最低水位时淹没深度为1.0m，所以其最低水位时的水深：h=0.8D+1.0=1.72m4、集水井容积校核由式(6-1)来确定集水井的最小容积(6-1)式中W——集水池容积(m3)Q0——泵站一级工作时水泵的出水量(m3/h)H——水泵每小时启动次数，一般取n=6经计算：W=187.5m3由W=LBH计算得容积为：W=15.48m3过小5、集水井尺寸的确定为了扩大容积，在已计算的集水池基础上扩大，为了减小土方施工量，并达到水位足够深的情况下，只扩大其上部尺寸，格栅各半段直接连入集水池。\n6.2.7压水管路1、压水管路管径设单泵压水管流速为2m/s，则管径为：D=0.515m，取500mm则其流速v=2.12m/s，i=11.8‰水泵并联运行，四台水泵压水管汇合于一根管径为900mm的管道中，其流速为1.62m/s，i=4.50‰。2、闸阀选用Z45T-2.5暗杆楔式阀门，规格为：Dg=500mmL=350mmH=1315mmζ=0.06Z45T-10暗杆楔式闸阀，其规格为：Dg=700mmL=660mmH=1175mmζ=0.063、渐扩管查表得L=A+W+B=110+500+220=830mm4、弯管Dg=500mmL=1000mmζ=0.965、丁字管Dg=700mmdg=500mmL=1200mmI=600mmζ=1.0/0.1Dg=500mmdg=500mmL=1200mmI=600mmζ=3.0\n6.2.8泵房平面布置水泵机组采用纵向排列。1、泵房长①水泵凸出部分到墙壁的净距A=1.2+1=2.2m②水泵间的距离由集水池的布置可以确定水泵基础轴线间的距离为E=3m③泵房最小长度在四台水泵机座外另设一个空的水泵基座，故L=2A+4E+B=5+10+1.2=16.2(m)取为17m2、泵房宽①基础长度B1=水泵底座长+电机底座长+1.5=4.49m取为5m②进水管长B2=阀门长+渐缩管长+1.2=2.43(m)取为3m③泵房最小宽B=B1+B2+3=11(m)取12m6.2.8泵站水头损失计算1、吸水管路损失①沿程损失h1=iL=0.02(m)②局部损失③总水头损失Σh=h1+h2=0.22(m)2、压水管路损失①沿程损失h1=ΣiL=0.47(m)②局部损失③总水头损失Σh=h1+h2=1.63m\n3、校核水泵扬程污水需提升的高度为：Σh=9m水泵符合要求。6.2.9泵站高程布置1、格栅前后水面高程管网水首先在格栅前分为两股，分别经过格栅流入集水池，格栅的水头损失约为0.2m。格栅前水面高程由管网末端水面高程可知，按平均流量时计算为：9.18m经过格栅后由于水头损失，液面高程为：8.98m2、集水池①集水池最高水位同格栅后的水位高：9.88m②集水池的最低水位取为最高水位下两米处为：6.30m③集水池池底标高最高水位8.975m3、进水管管轴标高吸水管采用喇叭口后直接接90度弯管进入水泵进水管，喇叭口距池底高度为0.80m，喇叭口高度为0.30m，弯管高为0.60m，故进水管的管轴标高为：集水池底标高4.53m4、泵轴标高\n水泵入水处进水渐缩管采用偏心渐缩，泵轴标高为：进水管管轴标高6.3m5、基础标高①水泵基础标高泵轴标高6.30(m)②电机基础标高泵轴标高6.10(m)6、地面标高基础标高-0.3=10.70(m)7、压水管路管轴标高压水管采用DN800mm铸铁管把水输送至污水厂，管道埋深为2m，位于冰冻线以下，其标高为11-2=9m8、房顶标高①起重设备为了便于移动和拆装水泵、电机、管道、阀门等，根据泵的大小和电器设备大小重量等条件，本设计采用DX型电动单梁悬挂起重机。其性能为：起重量为2吨，跨度10m，运行速度30m/min，提升高度为12m，大车电动机型号为ZDY12-4，配套电葫芦CD1，轨道工字钢型号为20～30，主要尺寸H=840mmB=440mmhmax=754mm②房顶标高最大体积设备为水泵，其高度为1385mm，故吊车挂钩距地面至少为1385mm，取为2m，吊车上端最高处距房顶取为106mm，则房顶标高为：11.00+2+0.3+0.84+0.754+0.106=16.84m6.2.10其他1、地面排水泵房地面做成0.02的坡度，坡向集水池一侧，在墙边设集水槽，流向泵房角落里的集水坑内，由坑内的污水潜水泵抽至集水池内，集水沟尺寸为B×h=0.3m×0.2m，集水坑尺寸为L×B×h=0.8m×0.8m×1.0m。2、清洁设施为保持室内清洁，在室内备有冲洗用的橡胶软管，还应设供管理人员用的洗脸盆和拖布池。3、设备清洗在吸水管上设清洗水管。4、控制室及管理人员办公室设于地面上，集水井上层，与泵房地面以上合建一起，泵房及办公室应有充分的自然通风系统，冬季有采暖设备，墙体及门窗考虑保暖。5、门泵房应设一能容许最大设备进出的门，根据已知设备的最大尺寸定为门高2m，宽2m，双扇门向外开启。6、窗在泵房和办公室周围均应开窗，窗的总面积不少于泵房的总面积。7、走廊楼梯为便于管理人员的管理和使用，在泵房三侧靠墙壁设置走廊，远离集水池一侧设楼梯，楼梯长18m，高差12.11m。\n第七章污水处理厂的布置在污水处理厂的厂区内有各处理单元的构筑物；连通各处理构筑物之间的管、渠极其他管线；辅助性建筑物；道路以及绿地等。因此，要对污水处理厂厂区内各种工程设施进行合理的平面规划。7.1污水处理厂平面布置污水处理厂的平面布置包括：生产性的处理构筑物和泵房、鼓风机房、药剂间、化验室等辅助性建筑物以及各种管线等的布置。在厂区内还有道路系统、室外照明系统和美化的绿地设施。根据处理厂的规模大小，一般采用比例尺的地形图绘制总平面图，常用比例尺为。7.1.1平面布置原则1、污水厂的厂区面积，应按项目总规模控制，并作出分期建设的安排，合理确定近期规模，近期工程投入运行一年内水量宜达到近期设计规模的60％。2、污水厂的总体布置应根据厂内各建筑物和构筑物的功能和流程要求，结合厂址地形、气候和地质条件，优化运行成本，便于施工、维护和管理等因素，经技术经济比较确定。3、污水厂厂区内各建筑物造型应简洁美观，节省材料，选材适当，并应使建筑物和构筑物群体的效果与周围环境协调。4、生产管理建筑物和生活设施宜集中布置，其位置和朝向应力求合理，并应与处理构筑物保持一定距离。5、污水和污泥的处理构筑物宜根据情况尽可能分别集中布置。处理构筑物的间距应紧凑、合理，符合国家现行的防火规范的要求，并应满足各构筑物的施工、设备安装和埋设各种管道以及养护、维修和管理的要求。6、污水厂的工艺流程、竖向设计宜充分利用地形，符合排水通畅、降低能耗、平衡土方的要求。7、厂区消防的设计和消化池、贮气罐、污泥气压缩机房、污泥气发电机房、污泥气燃烧装置、污泥气管道、污泥干化装置、污泥焚烧装置及其他危险品仓库等的位置和设计，应符合国家现行有关防火规范的要求。8、污水厂内可根据需要，在适当地点设置堆放材料、备件、燃料和废渣等物料及停车的场地。9、污水厂应设置通向各构筑物和附属建筑物的必要通道，通道的设计应符合下列要求：①主要车行道的宽度：单车道为3.5～4.0m，双车道为6.0～7.0m，并应有回车道；②车行道的转弯半径宜为6.0～10.0m；③人行道的宽度宜为1.5～2.0m；④通向高架构筑物的扶梯倾角一般宜采用30°，不宜大于45°；⑤天桥宽度不宜小于1.0m；\n⑥车道、通道的布置应符合国家现行有关防火规范要求，并应符合当地有关部门的规定。10、污水厂周围根据现场条件应设置围墙，其高度不宜小于2.0m。11、污水厂的大门尺寸应能容运输最大设备或部件的车辆出入，并应另设运输废渣的侧门。12、污水厂并联运行的处理构筑物间应设均匀配水装置，各处理构筑物系统间宜设可切换的连通管渠。13、污水厂内各种管渠应全面安排，避免相互干扰。管道复杂时宜设置管廊。处理构筑物间输水、输泥和输气管线的布置应使管渠长度短、损失小、流行通畅、不易堵塞和便于清通。各污水处理构筑物间的管渠连通，在条件适宜时，应采用明渠。管廊内宜敷设仪表电缆、电信电缆、电力电缆、给水管、污水管、污泥管、再生水管、压缩空气管等，并设置色标。管廊内应设通风、照明、广播、电话、火警及可燃气体报警系统、独立的排水系统、吊物孔、人行通道出入口和维护需要的设施等，并应符合国家现行有关防火规范要求。14、污水厂应合理布置处理构筑物的超越管渠。15、处理构筑物应设排空设施，排出水应回流处理。16、污水厂宜设置再生水处理系统。17、厂区的给水系统、再生水系统严禁与处理装置直接连接。18、污水厂的供电系统，应按二级负荷设计，重要的污水厂宜按一级负荷设计。当不能满足上述要求时，应设置备用动力设施。19、污水厂附属建筑物的组成及其面积，应根据污水厂的规模，工艺流程，计算机监控系统的水平和管理体制等，结合当地实际情况，本着节约的原则确定，并应符合现行的有关规定。20、位于寒冷地区的污水处理构筑物，应有保温防冻措施。21、根据维护管理的需要，宜在厂区适当地点设置配电箱、照明、联络电话、冲洗水栓、浴室、厕所等设施。22、处理构筑物应设置适用的栏杆，防滑梯等安全措施，高架处理构筑物还应设置避雷设施。7.1.2平面布置1、工艺流程布置工艺流程布置根据设计任务书提供的面积和地形，采用直线型布置。这种布置方式生产联络管线短，水头损失小，管理方便，且有利于日后扩建。2、构（建）筑物平面布置按照功能，将污水处理厂布置分成三个区域：①\n污水处理区，由各项污水处理设施组成，呈直线型布置。包括：污水总泵站、格栅间、曝气沉砂池、辐流沉淀池、SBR池、消毒池、计量堰、鼓风机房。②污泥处理区，位于厂区主导风向的下风向，由污泥处理构筑物组成，呈直线型布置。包括：贮泥池、污泥浓缩池、污泥消化池、污泥脱水房等。③生活区，该区是将办公室、宿舍、食堂、锅炉房、浴房、运动场等建筑物组合的一个区，位于主导风向的上风向。3、污水厂管线布置污水厂管线布置主要有以下管线的布置：①污水厂工艺管道污水经总泵站提升后，按照处理工艺经处理构筑物后排入水体。②污泥工艺管道污泥主要是剩余污泥，按照工艺处理后运出厂外。③厂区排水管道厂区排水管道系统包括构筑物上清液和溢流管、构筑物放空管、各建筑物的排水管、厂区雨水管。对于雨水管，水质能达到排放标准，可以直接排放，而构筑物上清液和溢流管与构筑物放空管及各建筑物的排水管，这些污水的污染物浓度很高，水质达不到排放标准，不能直接排放，设计中把它们收集后接入泵前集水池继续进行处理。④空气管道⑤超越管道⑥厂区该水管道和消火栓布置由厂外接入送至各建筑物用水点。厂区内每隔120.0m的检间距设置1个室外消火栓。4、厂区道路布置①主厂道路布置由厂外道路与厂内办公楼连接的带路为主厂道路，道宽6.0m，设双侧1.5m的人行道，并植树绿化。②车行道布置厂区内各主要构（建）筑物布置车行道，道宽4.0m呈环状布置。③步行道布置对于无物品、器材运输的建筑物，设步行道与主厂道或车行道相连。5、厂区绿化布置在厂区的一些地方进行绿化。7.2污水处理厂高程布置为使污水能在各处理构筑物之间通畅流动，以保证处理厂的正常运行，需进行高程布置，以确定各构筑物及连接管高程。\n为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已按重力流考虑为宜；污泥也最好利用重力流动，若需提升时，应尽量减少抽升次数。为保证污泥的顺利自流，应精确计算处理构筑物之间的水头损失，并考虑扩建时预留的储备水头。7.2.1主要任务污水处理厂污水处理流程高程布置的主要任务是：1、确定各处理构筑物和泵房的标高；2、确定处理构筑物之间连接管渠的尺寸及其标高；3、通过计算确定各部分的水面标高，从而能够使污水沿处理流程在处理构筑物之间畅通地流动，保证污水处理厂的正常运行。7.2.2高程布置原则1、保证污水在各构筑物之间顺利自流。2、认真计算管道沿程损失、局部损失，各处理构筑物、计量设备及联络管渠的水头损失；考虑最大时流量、雨天流量和事故时流量的增加，并留有一定的余地；还应考虑当某座构筑物停止运行时，与其并联运行的其余构筑物及有关的连接管渠能通过全部流量。3、考虑远期发展，水量增加的预留水头。4、选择一条距离最长，水头损失最大的流程进行水力计算。5、计算水头损失时，一般应以近期最大流量作为构筑物和管渠的设计流量；计算涉及远期流量的管渠和设备时，应以远期最大流量为设计流量，并酌加扩建时的备用水头。6、设置终点泵站的污水厂，水力计算常以接受处理后污水水体的最高水位作为起点，逆污水处理流程向上倒推计算，以防处理后的污水不能自由流出。二泵站需要的扬程较小，运行费用较低。但同时应考虑挖土深度不宜过大，以免土建投资过大和增加施工上的困难。7、在作高程布置时，还应该注意污水流程与污泥流程的配合，尽量减少需要提升的污泥量。8、协调好高程布置与平面布置的关系，做到既减少占地，又有利于污水、污泥输送，并有利于减少工程投资和运行成本。7.2.3污水处理厂构筑物高程布置计算在污水处理工程中，为简化计算一般认为水流是均匀流。管渠水头损失主要有沿程水头损失和局部水头损失。沿程水头损失按下式计算：(7-1)式中——为沿程水头损失，m；L——为管段长度，m；R——为水力半径，m；v——为管内流速，m/s；\nC——为谢才系数。局部水头损失为：(7-2)式中——局部阻力系数。1、构筑物水头损失由于各构筑物的水头损失比较多，计算起来比较烦琐，本设计中若在设计计算过程中计算了的就用计算的结果，若在设计计算过程中没计算的就用经验数值。构筑物水头损失和管渠水力计算分别见表7-1和表7-2表7-1构筑物水头损失表构筑物名称水头损失（m）构筑物名称水头损失（m）细格栅0.32SBR池0.22曝气沉砂池0.15消毒池0.4辐流沉淀池0.41巴氏计量槽0.28表7-2污水管渠水力计算表序号Q（L/s）管渠及构筑物名称管渠设计参数水头损失/m水面标高/mB×H(D)mmi/‰L上游下游构筑物11180.6出水口至计量堰1000×9001.05500.1810.1810.0021180.6计量堰至接触池1000×9001.0580.1010.6010.5031180.6接触池至SBR池13001.26.50.0210.9210.9041180.6曝气池至初沉池集配水井13001.2340.1414.0613.925295.2初沉池集配水井至初沉池100×5001.4100.0914.1514.066295.2初沉池至初沉池集配水井6001.5100.0714.6214.5571180.6初沉池集配水井至沉砂池13001.2350.2314.8514.623、污水处理高程计算及布置污水处理厂水力计算以接受处理后污水水体的最高水位作为起点，沿污水处理流程向上倒推计算，以使处理后的污水在洪水季节也能自流排出，同时，还要考虑挖土埋深的状况。由于城市的排水系统采用分流制排水系统，城市污水主干管由西北方向流入污水处理厂厂区，主干管进入污水处理厂处的管径为1250mm，\n以资江河河底作为地面标高的基准（厂所建的地理位置的河段），即管道水面标高为10m。设计中考虑污水管的非充满度（一般管径大于或等于1000mm时，最大充满度为0.75）和管道的覆土厚度（一般不小于0.7m且不考虑冻土深度），则可估算出当地的地面标高为11.00m。.又由于任务书里面没有给出河流水位方面的资料，所以在本设计中认为污水厂出水能够在洪水位时自由流出。设计中主要考虑土方平衡，设计中以出水堰为基准，确定出水堰水面标高为9.87m。由此向两边推算其他的构筑物高程。计算结果见下表7-3。表7-3构筑物及管渠水力计算表序号Q/Ls-1管渠及构筑物名称管渠设计参数水头损失/m水面标高/mB×H(D)mmi/‰L管渠构筑物上游下游构筑物进水出水11180.6出水口至计量堰1000×9001.05500.1810.1810.0021180.6计量堰0.10.310.5010.10.1810.3631180.6计量堰至接触池1000×9001.0580.1010.6010.504590.3接触池0.10.310.9010.6010.7551180.6接触池至SBR池13001.26.50.0210.9210.9061180.6SBR池0.3313.9210.9211.4271180.6曝气池至初沉池集配水井13001.2340.1414.0613.928295.2初沉池集配水井至初沉池100×5001.4100.0914.1514.069295.2初沉池0.010.414.5514.15114.2510295.2初沉池至初沉池集配水井6001.5100.0714.6214.55111180.6初沉池集配水井至沉砂池13001.2350.2314.8514.6212590.3曝气沉砂池0.050.0115.0014.8514.9313590.3格栅0.050.0515.1015.0015.057.2.4污泥处理构筑物高程布置1、污泥管道的水头损失管道沿程损失按下式计算：（7-3）管道局部损失计算：（7-4）式中——污泥浓度系数；\n——污泥管管径，；——管内流速，；——管道长度，；——局部阻力系数。查《给水排水设计手册》可知：当污泥含水率为97%时，污泥浓度系数CH=71，污泥含水率为95%时，污泥浓度系数为CH=53。各连接管道的水头损失见下表7-4表7-4连接管道的水头损失序号Q/Ls-1管渠及构筑物名称管渠设计参数水头损失/m水面标高/mB×H(D)mmi/‰L上游下游11180.6SBR池至污泥泵房1300000.3212.4212.012提升1.6m12.0113.7037.78提升泵至浓缩池20010180.2113.7013.4941.04浓缩池至贮泥池2001060.0911.0010.9152.00贮泥池至脱水机20020600.5814.5713.9960.9初沉池至贮泥池200101241.7813.0511.272、污泥处理构筑物水头损失当污泥以重力流排出池体时，污泥处理构筑物的水头损失以各构筑物的出流水头计算，浓缩池一般取1.5m，二沉池一般取1.2m。3、污泥高程布置设计中污泥只是在二沉池到污泥浓缩池提升，后面的按重力流考虑。脱水机房采用地面式，即有效容积在地面，污泥斗设在地下。污泥高程布置计算如下表7-5污水处理高程布置和污泥高程布置见附图污水厂。7-5污泥高程布置计算表序号Q/Ls-1管渠及构筑物名称水头损失/m水面标高/m上游下游11180.6SBR池1.513.9212.4227.78浓缩池1.213.4912.2932.00脱水机1.513.9912.4946.15初沉池1.514.5513.05\n第八章供电仪表与供热系统设计8.1变配电系统1、全厂变配电采用10千伏双电源供电，380伏变配电系统；2、污水泵，回流污泥泵房就地控制；3、变配电间，低压电瓶设有紧急按钮，污水泵可按水位自动停车；4、变配电间从邻近接触220伏照明电源。8.2监测仪表的设计8.2.1设计原则1、污水和污泥两部分分别集中设置显示记录仪，污水部分设置单独的仪表间，污泥记录仪设在污泥泵房内；2、根据目前国内监测仪表情况，选定物力参量和化学参量均采用DDZ-Ⅱ型监测仪表；3、仪表自动控制设计，要掌握适当的设计标准，在工程实效的前提下，考虑技术的先进性。8.2.2监测内容1、污水泵房：集水池液位应集中显示，并设上下限报警；2、沉砂池：水温指示记录，pH值指示记录；3、SBR池：水温指示记录，PH，COD监测；4、氧化沟：水温，DO监测仪，PH值，回流污泥量5、二沉池：水温指示记录，pH；6、接触池：水温指示记录，pH指示记录，DO指示记录；7、浓缩池：泥温，泥位指示记录，并设上下限报警，PH指示记录；8、污泥脱水机房：污泥流量指示记录，加药量指示记录。8.2.3供热系统的设计本设计污水厂处于华北地区，冬季应考虑采暖问题，供热范围有：综合楼，职工娱乐室，食堂、中控室、加氯间、加药间等供热方式选用暖气，各室内装有散热片。\n第九章劳动定员9.1定员原则按劳动定员试行规范规定：日处理量5～10万吨的城市二级污水处理厂职工定员不小于50人，日处理量在5吨以下的职工人数位20～30人（不包括管理人员和干部）占全厂人数的70%。9.2污水厂人数定员污水处理厂隶属于市公用事业主管部门，生产受环保部门监督。根据国家《城镇污水厂和附属设备设计标准》（CJJ131-89），结合该市具体情况，设立如下机构和人员。生产机构：包括生产科、技术科、动力科、机修科与化验科。管理科室：设办公室、财务科、经营科、人保科等。技术人员配备以下专业：给排水（或环境工程）、电气、机械、工业自动化等。生产工人配备以下工种：运转工、机修工、电工、仪表工、泥（木）工、司机、绿化、食堂及浴室工作人员等。本设计污水厂污水量为8万吨，采用职工人数为55人。管理人员及干部10人站18%，工人40人占73%，其它5人占9%。污水处理厂必须连续运行，一经投产，除特殊情况外，不能停运，生产人员按“四班三运转配备”，每班生产工人10名。\n第十章工程概算和经济效益分析10.1土建工程污水处理厂区所在地层结构简单，岩土性质均一，基本为亚粘土，无不良地质现象。工程地质条件可以满足各种构（建）筑物的要求，不必对地基进行特殊处理。本设计中，所有构筑物均为钢筋混泥土结构，以提高池体的防渗通能力；附属建筑物均采用砖混结构，包括综合办公楼、维修间、仓库、食堂、浴室、变电所、锅炉房、车库、传达室、加氯间、鼓风机房、中心控制室等；回流污泥泵房地下为钢筋混泥土结构，地上为砖混结构；污泥脱水机房采用框架结构。12.2供电污水处理厂与污泥处理系统合计用电负荷见表10-1。表10-1用电负荷计算表序号设备名称每日工作量/h单机用电负荷/kw设计数量总用电负荷/kw每天用电量/kw1格栅除污机41.9723.9415.762卧心离心机24974388.569933电动葫芦114.4228.828.84吸砂机113.51227.827.85刮砂机45.77211.5446.166鼓风机24196.8561181.121259.87刮砂泥机245.77411.54276.968加氯机45.77423.1092.49污泥泵2035.43270.871417.410带式压滤机207.87215.74314.811投药泵242.8925.77138.4812照明16101016013其他162020320从表中可以计算得，合计用电负荷为2196.12kw，每天用电量为30952.88kw，按该县供电现状和发展，污水处理厂供电拟采用高压10kv双回路，两路输电距离为1.0km。厂内设变电配电站一座，内设1250kw低能耗变压器两台，及无功功率自动补偿器。厂内用电接自变配电站，低压配电室内采用380/220三相四线制供电。\n10.3投资估算10.3.1估算范围本次投资估算包括污水处理工程各构筑物、污泥处理各构筑物、其他附属建筑工程、公用工程、厂区内管线、道路、绿化等，还包括部分厂外工程（供电、通讯线路、临时道路等）。10.3.2污水处理厂的直接费用本工程依据《湖南市政工程费用定额》标准，及《全国市政工程预算定额湖南省市政单位估价表中的定额基价。土方工程计算取地区材料基价系数，按《湖南省市政工程费用定额》中土石方工程非率计算。土建部分投资估算和厂区总图部分投资估算分别见表10-2和10-3，以及设备部分投资估算见表10-4.表10-2土建部分投资估算表序号构筑物名称数量（座）建筑物尺寸B×L×H(m)或D，H单价（m3/元）投资（元）1污水总泵站112×17×10.5460018972002中格栅12.02×3.69×1.0450019963细格栅11.21×2.67×1.5250024554曝气沉砂池26×12×3.26002764805初沉池426×3.860052824006SBR池1230×41×19.4500119310007集水间23×6×1.8400259208消毒池25×70.8×4.52003186009污泥泵房15×7×45007000010污泥浓缩池27×8.360028916011贮泥池14.5×5.2×6.82003182412脱水机房115×10×520015000013锅炉房18×8×440010240014鼓风机房130×20×320036000015加氯间110×15200元/m230000016综合办公楼120×40×6400192000017车库110×25×33002250018机修间120×30×340072000019供电房18×10×350012000020食堂110×15×340018000021职工宿舍115×30×9500202500\n22合计24084435(元)表10-3厂区总图部分投资估算序号名称单价（/100㎡）投资估算(元)备注1土建420025200002厂区设施1000003厂区绿化1000004小计:2770000(元)表10-3设备部分投资估算表序号名称数量单位投资（元）备注1格栅机2套400000外购及配套2鼓风机9台180000外购及配套3带式压滤机2台300000外购及配套4泵7台1500000外购及配套5加氯设备3套60000外购及配套6泄氯吸收装置1套100000外购及配套7管阀套1500000外购及配套8管配件套800000外购及配套9变配电设备2套250000外购及配套10合计4210000(元)10.3.3总投资费用安装费：安装费按设备总投资费的5%计算，4210000×5％＝210500(元)设计费：设计费按土建费、设备费和安装费等三项之和的8%计算，(24084435+2770000+4210000+210500)×8%=2501994.8≈2501995(元);建设期贷款利息：2053425元征地费：71814m2×50=3590700元合计：W=24084435+210500+2501995+2053425+3590700＝32441055元，约3244.1万元。10.4经济效益分析1、每立方米污水征收处理费用每吨污水征收处理费W1=0.8元，则每年征收费用为\n2、污水厂运营成本①运行电费:从表10-1可得每天用电量为30953KW，当地电价w2=0.5元/度。则每天运行电费为：②药剂费:液氯投加量为0.5mg/L，则每天投加510kg。聚丙烯酰胺PAM，投加量为污泥干重的0.002，则每天药剂费用w3为：61×0.25×0.002×1.9=580元③工资福利费全厂共55人，工资福利按人均2100元每个月计算，则每月费用w4共计为：0.21×55=11.55万元④设备折旧和维修费用设备折旧和维修用折算成每吨污水0.01元，则每天的折旧和维修费用为：⑤每年总运行费用为⑥处理每吨污水成本费3、年收益年收益为：4、年可收回成本进入投资回报期。\n致谢本设计是在胡文勇老师悉心的指导下完成的！首先，我要感谢我的老师胡老师，在他的亲切关怀和悉心的指导下，我才能完成本次工艺设计。在本设计开始一路指导至本设计的完成，从设计任务、设计说明、设计计算和投资估算过程中都倾注了他的热情帮助和大力支持。胡老师教授严于律己的人格品质，将是学生一生的楷模，并将时刻激励我不断努力进步。在胡老师的指导下，我掌握了一定的计算机操作技能，同时更进一步的懂得做人的道理——做任何事情都得认认真真、踏踏实实。在此向胡老师致以诚挚的谢意和崇高的敬意。再次，我要感谢与我一起做毕业设计的所有同学，你们对我的帮助和支持，我才能克服一个个工艺设计上的困难和疑问，直至最后顺利完成本设计。最后，我要再次衷心地感谢关心、帮助和支持我的老师、领导和同学们，谢谢你们！至此设计完成之际，感谢各位环境工程班的老师在学习中给予的关怀和帮助，感谢06级环境工程班全体同学的帮助，特别感谢资环学院各位老师对我四年来给予我的关怀、支持和鼓励！