十污水处理厂设计 57页

第十章污水处理厂设计概述厂址选择工艺流程选择确定平面布置与高程布置技术经济分析运营与管理2021/7/301\n第一节概述主要设计资料基础资料设计主要依据：设计委托书，可研报告，环评报告，自然条件资料：气象资料水文资料地质资料地形资料2021/7/302\n编制概预算资料建筑工程综合预算定额，建筑企业单位工程收费标准。设计规范及水质排放标准《室外排水设计规范》（GB50014-2006）《建筑给排水设计规范》（GB50015-2003）2021/7/303\n设计原则基础数据可靠厂址选择合理工艺先进实用总体布置考虑周全避免二次污染运行管理方便近期与远期结合满足安全要求2021/7/304\n污水处理厂的基本建设程序规划项目建议书工程可行性研究报告初步设计扩大初步设计施工图设计土建施工设备安装设计院审批批准评审评审设计监理施工监理设计院调试运行批准施工安装单位2021/7/305\n设计内容与步骤设计前期工作、初步设计、和施工图设计前期工作项目建议书：项目必要性与依据项目内容与范围，规模、建设地点与初步设想资料情况、建设条件、协作关系投资估算与筹措经济与社会效益初步分析2021/7/306\n可行性研究报告前言综述设计水量与水质废水处理工艺流程选择、方案比较与推荐处理构筑物工艺设计土建工程、公用工程及总图设计管理机构、劳动定员、建设进度投资估算与资金筹措财务与工程效益分析结论与存在问题附件：总平面布置图，工艺流程图，立项批文2021/7/307\n初步设计设计说明书主要材料与设备表工程概算书设计图纸总体布置图处理厂平面图工艺流程图主要处理构筑物工艺图主要构筑物及辅助建筑的建筑图供配电系统布置图自动控制仪表布置图通风采暖设计系统图2021/7/308\n施工图设计总平面图处理工艺流程图设计总说明构筑物及建筑物平面图设备安装与施工图非标设备加工详图材料与设备明细表施工图预算设计文件编制2021/7/309\n污水处理厂设计的基本内容选择处理厂厂址处理工艺流程设计处理构筑物选型构筑物设计计算辅助构（建）筑物设计计算主要设备设计计算选择污水处理厂总体布置设计图绘制主要设备材料表\n第二节厂址选择2021/7/3011\n选择厂址或站址(在工厂、企业内，往往将污水处理厂称为废水站)时，一般应考虑以下一些问题：（1）厂址应选在地质条件较好的地方。地基较好，承载力较大，地下水位较低，便于施工。（2）处理厂应尽量少占土地和不占良田。同时，要考虑今后有适当的发展余地。（3）要考虑周围环境卫生条件。（4）处理厂应设在靠近电源的地方，并考虑排水、排泥的方便。（5）处理厂应选择在不受洪水威胁的地方，否则应考虑防洪措施。2021/7/3012\n城市污水处理厂厂址的选择选择厂址留有充分的扩建余地与处理工艺相适应水源下游、下风向、一定的卫生防护距离工程地质条件较好、地下水位低靠近供电电源与用户或受纳水体靠近不宜设在低洼处、不受洪水威胁充分利用地形\n第三节厂、站处理方法和流程的选择2021/7/3014\n施工的难易程度和运行的技术条件自然条件与工程条件原污水的水量与污水量日变化程度工程造价、运行费用以及占地面积污水的处理程度污水处理工艺流程的选择影响因素\n一、城镇污水厂的流程按照处理效率，污水厂可以分为三级：一级处理厂沉淀法二级处理厂生物处理法一级加强处理厂化学混凝沉淀法化学生物絮凝处理生物处理法2021/7/3016\n一级污水处理厂\n一级处理（沉淀法）\n一级强化污水处理厂一级强化处理（混凝沉淀法）\n一级强化污水处理厂一级强化处理（快速生化法）\n二级生化污水处理厂\n2021/7/3022\n高碑店污水处理厂工艺流程图\n邯郸市东污水处理厂工艺流程图\n\n\n\n二、工业废水的处理(1)本厂工业废水的特点，包括污染环境的是有毒物、有机物，还是特殊物质(如油、酸、碱、悬浮物等)，水量多少，变化如何；(2)循环给水和压缩废水量的可能性；(3)回收利用废水中的有用物质的方式方法；(4)废水排入城市沟道的可能性；(5)生活污水情况。在具体确定工厂的废水处理方案之前，先要调查研究下列各点：2021/7/3028\n(1)确定废水的处理要求；(2)经过处理后的废水是循环使用、灌溉农田、排入城市沟道，还是排放入天然水体；(3)哪些废水就地(车间)解决，哪些废水集中处理，哪些废水就地进行预处理后再集中处理，哪些废水能同本厂生活污水一起处理。在调查研究的基础上，顺次解决下列各问题：在解决上述问题后，可研究各分散处理和集中处理的方法和流程。2021/7/3029\n\n\n\n第四节污水厂的平面布置2021/7/3033\n平面布置的原则(1)布置应紧凑，以减少处理厂占地面积和连接管(沟道)的长度，并应考虑工作人员的方便。(2)各处理构筑物之间的连接管(沟道)应尽量避免立体交叉，并考虑施工、检修方便。(3)在高程布置上，充分利用地形，少用水泵并力求挖填土方平衡。(4)使需要开挖的处理构筑物避开劣质地基。(5)考虑分期施工和扩建的可能性，留有适当的扩建余地。2021/7/3034\n注意事项方案比较可调整各处理构筑物的个数均匀配水妥善安排管线设置计量设备道路宽度2021/7/3035\n办公室、化验室等布置在上风向，并朝阳污水厂占地面积估算变电站设在耗电量大的构筑物附近管线综合布置应设超越管构筑物间距离5～10m污泥处理构筑物成单独区域，消化池距初沉池较近，与其他构筑物间距≥20m构筑物按流程布置，充分利用地形节约用地，减少水头损失远近期结合，分期建设充分的绿化地带污水处理厂的平面布置\n第五节污水厂的高程设计2021/7/3037\n水头损失为两构筑物之间的水面高差。如进水沟道和出水沟道之间的水位差大于整个处理厂需要的总水头，则厂内就不需设置废水提升泵站；反之，就必须设置泵站。污水厂的高程布置就是确定各构筑物的高程。2021/7/3038\n1.某镇污水处理厂平面布置草图2021/7/3039\n污水流程如下：污泥干化场的滤液回流到泵站(G)的进水井同初次沉淀池的出水相混合。2021/7/3040\n这个厂各种处理构筑物个数和有效尺寸列于下表中：20651污泥干化场(F)Ф94.51二级消化池(E)Ф961一级消化池(D)9932二次沉淀池(C)Ф2022生物滤池(B)5202.52初次沉淀池(A)有效尺寸/m个数处理构筑物的名称2021/7/3041\n2.在高程布置前，先设计各条连接处理构筑物的沟道这个厂的设计流量为：近期qV平均＝87L/s，qVmin＝140L/s；远期qV平均＝174L/s，qVmax＝245L/s。2021/7/3042\n2021/7/3043\n2021/7/3044\n连接沟道的水力计算2021/7/3045\n3.在本例中，泵站设在流程的中间高程布置的水力计算分两段进行：泵站上游为一段，从进水干沟终点顺流算起；泵站下游为另一段，从河道逆流算起。计算时，流量采用泵站的最大设计流量。已知地面高程，泵站前10.00m，泵站后8.00m；河道最高水位8.50m，常水位5.50m，进水干沟终点窨井最高水位8.05m。2021/7/3046\n(1)先决定初次沉淀池最高水位和泵站进水池最高水位(这一水位同决定进水池低水位有关)。高程进水干沟终点窨井(点1)最高水位:8.05m沟道沿程水头损失:沟道局部水头损失:格栅水头损失:合计:2021/7/3047\n配水井(点2)最高水位:7.72m堰口水头(b＝2m):自由跌落:水槽沿程水头损失:水槽局部水头损失:合计:2021/7/3048\n初次沉淀池(A)最高水位:7.41m堰口水头(b＝25m):自由跌落:出水槽水头损失:沟管沿程水头损失:沟管局部水头损失:合计:泵站(G)进水点(点3)最高水位:6.80m2021/7/3049\n(2)再决定二次沉淀池最高水位和生物滤池滤床表面高程(倒算)。河道(点9)最高水位：高程8.50m出水干沟局部损失：出水干沟局部湿头损失：合计：2021/7/3050\n泵站(G)出流(点8)最高水位：9.32m出水槽沿程水头损失：出水槽局部水头损失：自由跌落：堰口水头(b=49m)：合计：2021/7/3051\n二沉池(C)最高水位：9.65m汇水井(点7)最高水位：9.72m进水管沿程水头损失：进水管局部水头损失：合计：沟道沿程水头损失：沟道局部水头损失：合计：2021/7/3052\n汇水井(点6)最高水位：9.95m9.90m生物滤池(B)排水系统中央干沟沟底高程：中央干沟高度：排水系统(假底)高度：滤床高度：合计：生物滤池(B)滤床表面高程：12.65m2021/7/3053\n4.二次沉淀池同初次沉淀池配水井(点2)之间的水位差将在9.65m-7.72m=1.93m左右，足以把二次沉淀池的污泥压送至配水井，回流初次沉淀池二次沉淀池污泥管管底高程采用8.0m，流向配水井的污泥槽采用0.02坡度，污泥槽终点高程为8.0m-0.02×20m＝7.6m，高于配水井的井底(7.72m-0.28m＝7.44m)。污泥干化场场面高程采用9.5m。消化池池墙底部高程采用8.1m，二级消化池污泥面最高高程将为8.1m+4.5m＝12.6m，比污泥干化场高12.6m-9.5m＝3.1m，足敷排泥之用，有部分容积可用于蓄泥。5.根据计算结果，绘制高程布置图2021/7/3054\n2021/7/3055\n污水处理厂的高程布置处理水在常年绝大多数时间里能自流排放水体精确计算各构筑物之间的水头损失应选择距离最长，损失最大的流程，并按最大设计流量计算水头损失应考虑土方平衡，并考虑有利于排水考虑构筑物(如沉淀池、调节池、沉砂池等)的排空，但挖土深度不宜过大注意污水流程和污泥流程的配合，减少需抽升的污泥量高程布置时，应与厂区的地形、地质条件相联系高程布置原则构筑物的水头损失与构筑物种类、形式和构造有关污水流经处理构筑物的水头损失，主要产生在进口、出口和需要的跌水处理构筑物连接管（渠）水头损失可按下式计算确定：一般污水处理厂进、出水管上计量仪表中水头损失可按0.2m计算，流量指示器中的水头损失可按0.1~0.2m计算水头损失的确定\n第五节污水处理厂的公用设施与辅助建筑物办公及化验检修间锅炉房变电站进出口道路供水雨水排除污水排除通讯供电仪表及自动控制绿化围墙污水处理厂的公用设施污水处理厂的辅助建筑物