某城镇污水处理厂设计方案 61页

某城镇污水处理厂设计方案1设计任务及概况1.1设计任务及依据1.1.1设计任务　　30万吨城市污水处理厂初步设计1.1.2设计依据及原则1.1.2.1设计依据　　《给水排水工程快速设计手册》1-5给排水设计规《污水处理厂工艺设计手册》《三废设计手册废水卷》1.1.2.2设计原则　　(1)执行国家关于环境保护的政策符合国家地方的有关法规、规和标准；(2)采用先进可靠的处理工艺确保经过处理后的污水能达到排放标准；(3)采用成熟、高效、优质的设备并设计较好的自控水平以方便运行管理；(4)全面规划、合理布局、整体协调使污水处理工程与周围环境协调一致；　　(5)妥善处理污水净化过程中产生的污泥固体物以免造成二次污染；　　(6)综合考虑环境、经济和社会效益在保证出水达标的前提下尽量减少工程投资和运行费用1.1.3设计围　　设计二级污水处理厂进行工艺初步设计1.2设计水量及水质1.2.1设计水量　　污水的平均处理量为=30=12500=3.47；污水的最大处理量为=15125=4.2；污水的最小处理量为日变化系数取为1.1时变化系数取K为1.1总变化系数取为1.21\n1.2.2设计水质　　设计水质如表1.1所示表1.1设计水质情况　项目 　入水（） 200 200 　出水（） ≤25 ≤30 　去除率（%） 87.5 85 1.3.3设计人口(1)按SS浓度折算：　　　　　式中：Css--废水中SS浓度为200mg/L　　　　　Q--平均日污水量为30万m3/d　　　　ass--每人每日SS量一般在35-55/人g.d则：　　(2)按浓度折算式中：--废水中浓度为200mg/LQ--平均日污水量为30万m3/d--每人每日BOD量一般在20-35/人gd取30/人g.d则：2工艺设计方案的确定2.1方案确定的原则(1)采用先进、稳妥的处理工艺经济合理安全可靠(2)合理布局投资低占地少\n(3)降低能耗和处理成本(4)综合利用无二次污染(5)综合国情提高自动化管理水平2.2污水处理工艺流程的确定2.2.1厂址及地形资料该污水处理厂厂址位于某市西北部厂址所在地区地势比较平坦污水处理厂所在地区地面平均标高为40.50米地震基本烈度为7度2.2.2气象及水文资料　　某市位于东经北纬属温带半湿润季风型大陆性气候多年平均温度7.4冬季长气候寒冷多偏北风最冷月（一月）平均气温-12.7；夏季多偏南风非采暖季节主导风向为东南风最热月（七月）平均气温24.6降雨集中在7-8月约占全年降雨的50%多年平均降雨量75毫米地面冻结深度1.2-1.4米2.2.3可行性方案的确定城市污水的生物处理技术是以污水中含有的污染物作为营养源利用微生物的代作用使污染物降解它是城市污水处理的主要手段是水资源可持续发展的重要保证城市二级污水处理厂常用的方法有：传统活性污泥法、AB法、氧化沟法、SBR法等等下面对传统活性污泥法和SBR法两种方案进行比较（工艺流程见图2.12.2）以便确定污水的处理工艺传统活性污泥法的方案特点：(1)工艺成熟\n管理运行经验丰富；(2)曝气时间长吸附量大去除效率高90～95%；(3)运行可靠出水水质稳定；(4)污泥颗粒大易沉降;(5)不适于水质变化大的水质；(6对氮、磷的处理程度不高；(7)污泥需进行厌氧消化可以回收部分能源；SBR法的方案特点：(1)处理流程简单构筑物少可不设沉淀池；(2)处理效果好不仅能去除有机物还能有效地进行生物脱氮；(3)占地面积小造价低；(4)污泥沉降效果好；(5)自动化程度高基建投资大；(6)适合于中小水量的污水处理工艺　　从上面的对比中我们可以得到如下结论：从工艺技术角度考虑普通曝气法和SBR法出水指标均能满足设计要求但是SBR法对自动化控制程度要求较高且处理规模一般小于10万立方米/天这与实际情况不符（污水厂自动化水平不高且本设计规模属大型污水处理厂）故普通曝气法更适合于本设计对污水进、出水水质的要求（对P、N去除要求不高水质变化小）故可行性研究推荐采用普通曝气法为污水处理厂的工艺方案2.2.4工艺流程方案的确定SBR法是间歇式活性污泥法或序批式活性污泥法的简称相对于传统活性污泥法SBR法工艺是一种正处于发展、完善阶段的技术因为从SBR法的再次兴起直至应用到今天只不过十几年的历史许多研究工作刚刚起步缺乏科学的设计依据和方法以及成熟的运行管理经验SBR法现阶段在基础研究方面、实践应用方面、工程设计方面仍存在问题例如：SBR的适宜规模、合理的设计和运行参数的选择建立完整的运行维护和管理方法\n运行模式的选择于设计方法脱节等等污水工艺流程的确定主要依据污水水量、水质及变化规律以及对出水水质和对污泥的处理要求来确定本着上述原则本设计选传统活性污泥法作为污水处理工艺图2.1传统活性污泥法　　　　　　图2.2SBR法2.2.5污泥处理工艺流程目前污泥的最终处置有污泥填埋污泥焚烧污泥堆肥和污泥工业利用四种途径该厂的污泥主要来源于城市污水完全可以再利用只需在厂进行预处理将重金属去除该厂的污泥用于农业是完全可能的目前暂时有困难也可将污泥用于园林绿化使污泥中的肥分得以充分利用污泥也可得以妥善处置　　根据上述原则决定污泥采用中温厌氧二级消化再经机械脱水后运出厂外处置这时的污泥已基本实现了无害化不会对环境造成二次污染污泥消化产生的沼气用于烧锅炉和发电热量可满足消化池污泥加热需要电能供本厂使用2.3主要构筑物的选择2.3.1格栅　　格栅用以去除废水中较大的悬浮物、漂浮物、纤维物质和固体颗粒物质以保证后续处理单元和水泵的正常运行减轻后续处理单元的负荷防止阻塞排泥管道\n　　本设计中在泵前和泵后各设置一道格栅泵前为粗格栅泵后为弧形细格栅由于污水量大相应的栅渣量也较大故采用机械格栅栅前栅后各设闸板供格栅检修时用每个格栅的渠道设液位计控制格栅的运行　　格栅间配有一台螺旋输送机输送栅渣螺旋格栅压榨输送出的栅渣经螺旋运输机送入渣斗打包外运　　粗格栅共有三座两座使用一台备用栅前水深为1.4m过栅流速0.9m/s栅条间隙为50mm格栅倾角为60°　　细格栅有四座三台使用一台备用栅前水深为1.05m过栅流速0.9m/s栅条间隙为20mm格栅倾角为60°2.3.2泵房考虑到水力条件、工程造价和布局的合理性采用长方形泵房为充分利用时间选择集水池与机械间合建的半地下式泵房这种泵房布置紧凑占地少机构省操作方便水泵及吸水管的充水采用自灌式其优点是启动及时可靠不需引水的辅助设备操作简便\n泵房地下部分高6.2m地上部分6.3m共高12.5m2.3.3沉砂池　　沉砂池的形式有平流式、竖流式、辐流式沉砂池其中平流式矩形沉砂池是常用的形式具有结构简单处理效果好的优点其缺点是沉砂中含有15%的有机物使沉砂的后续处理难度加大　　竖流式沉砂池是污水自下而上由中心管进入池无机物颗粒借重力沉于池底处理效果一般较差　　曝气沉砂池是在池体的一侧通入空气使污水沿池旋转前进从而产生与主流垂直的横向环流其优点：通过调节曝气量可以控制污水的旋流速度使除砂效果较稳定；受流量变化的影响较小；同时还对污水起预曝气作用而且能克服平流式沉砂池的缺点　　综上所述采用曝气沉砂池　　池子共有六座；　　尺寸：12m×16.8m×4.59m；　　有效水深为2.5m2.3.4初沉池、二沉池沉淀池主要去除依附于污水中的可以沉淀的固体悬浮物按在污水流程中的位置可以分为初次沉淀池和二次沉淀池初次沉淀池是对污水中的以无机物为主体的比重大的固体悬浮物进行沉淀分离二次沉淀池是对污水中的以微生物为主体的、比重小的、因水流作用易发生上浮的固体悬浮物进行分离沉淀池按水流方向可分为平流式的、竖流式的和辐流式的三种竖流式沉淀池适用于处理水量不大的小型污水处理厂而平流式沉淀池具有池子配水不易均匀排泥操作量大的缺点\n辐流式沉淀池不仅适用于大型污水处理厂而且具有运行简便管理简单污泥处理技术稳定的优点所以本设计在初沉池和二沉池都选用了辐流式沉淀池初沉池共有六座直径为40m高为6.83m有效水深为3.6m为了布水均匀进水管设穿孔挡板穿孔率为10%-20%出水堰采用直角三角堰池设有环形出水槽双堰出水每座沉淀池上设有刮泥机沉淀池采用中心进水周边出水周边传动排泥二沉池九坐直径为36m高为6.79m有效水深为3.5m也采用中心进水周边出水排泥装置采用周边传动的刮吸泥机其特点是运行效果好设备简单污泥回流设备采用型螺旋泵2.3.5曝气池本设计采用传统活性污泥法（又称普通活性污泥法）该法对BOD的处理效果可达90%以上传统活性污泥法按池形分为推流式曝气池和完混合曝气池　　推流式曝气特点是：废水浓度自池首至池尾是逐渐下降的由于在曝气池存在这种浓度梯度废水降解反应的推动力较大\n效率较高；推流式曝气池可采用多种运行方式；对废水的处理方式较灵活；由于沿池长均匀供氧会出现池首供气不足池尾供气过量的现象增加动力费用的现象　　完全混合式曝气池的特点是：冲击负荷的能力较强；由于全池需氧要求相同能节省动力；曝气池与沉淀池合建不需要单独设置污泥回流系统便于运行管理；连续进水、出水可能造成短路；易引起污泥膨胀；适于处理工业废水特别是高浓度的有机废水　　综上根据各自特点本设计选择推流式活性污泥法在运行方式上以推流式活性污泥法为基础辅以分段曝气系统运行曝气系统采用鼓风曝气选择其中的网状微孔空气扩散器　　共有6座曝气池池型采用折流廊道式分五廊道池长为66m高为5.7m宽6m有效水深为5.2m污泥回流比R=30%2.3.6接触池　　城市污水经二级处理后水质改善但仍有存在病原菌的可能因此在排放前需进行消毒处理　　液氯是目前国外应用最广泛的消毒剂它是氯气经压缩液化后贮存在氯瓶中氯气溶解在水中后水解为Hcl和次氯酸其中次氯酸起主要消毒作用氯气投加量一般控制在1-5mg/L接触时间为30分钟　　接触池总长为312.5m\n分14个廊道每廊道长23m宽4m2.3.7计量槽为提高污水厂的工作效率和运转管理水平并积累技术资料以总结运转经验为今后处理厂的设计提供可靠的依据设计计量设备以正确掌握污水量、污泥量、空气量以及动力消耗等本设计选用巴式计量槽设在污水处理系统的末端2.3.8浓缩池　　浓缩池的形式有重力浓缩池气浮浓缩池和离心浓缩池等重力浓缩池是污水处理工艺中常用的一种污泥浓缩方法按运行方式分为连续式和间歇式前者适用于大中型污水厂后者适用于小型污水厂和工业企业的污水处理厂浮选浓缩适用于疏水性污泥或者悬浊液很难沉降且易于混合的场合例如接触氧化污泥、延时曝起污泥和一些工业的废油脂等离心浓缩主要适用于场地狭小的场合其最大不足是能耗高一般达到同样效果其电耗为其它法的10倍从适用对象和经济上考虑故本设计采用重力浓缩池形式采用连续式的其特点是浓缩结构简单操作方便动力消耗小运行费用低贮存污泥能力强采用水密性钢筋混凝土建造设有进泥管、排泥管和排上清夜管　　浓缩池二座直径为24米浓缩时间14h2.3.9消化池　　消化池的作用是使污泥中的有机物得到分解\n防止污泥发臭变质且其产生的沼气能作为能源可发电用本设计采用二级中温消化池形采用圆柱形消化池优点是减少耗热量减少搅拌所需能耗熟污泥含水率低　　一级消化池六座直径为24m消化温度为35℃二级消化池三座且尺寸与一级相同2.3.10污泥脱水污泥机械脱水与自然干化相比较其优点是脱水效率较高效果好不受气候影响占地面积小常用设备有真空过滤脱水机、加压过滤脱水机及带式压滤机等本设计采用带式压滤机其特点是：滤带可以回旋脱水效率高；噪音小；省能源；附属设备少操作管理维修方便但需正确选用有机高分子混凝剂　　另外为防止突发事故设置事故干化场使污泥自然干化3污水处理系统工艺设计3.1格栅的计算3.1.1粗格栅　　选用三个规格一样的粗格栅并列摆放两台工作一台备用　　图3.1格栅示意图3.1.2格栅的计算\n　　(1)栅条间隙数　　式中：--栅条间隙数个；--最大设计流量=4.2；　　　--格栅倾角取=60；　　　--栅条间隙取=0.05；　　　--栅前水深取=1.4；　　　--过栅流速取=0.9；　　　--生活污水流量总变化系数根据设计任务书=1.21则：　　(2)栅槽宽度式中：--栅条宽度取0.01则：=0.01（31-1）+0.0531=0.3+1.55=1.85　　(3)通过格栅的水头损失　　　　　　　　　　　　式中：--设计水头损失；　　　--计算水头损失；　　　--重力加速度取=9.8；--系数格栅受污物堵塞时水头损失增大倍数一般采用=3；　　　--阻力系数其值与栅条断面形状有关；\n--形状系数取=2.42（由于选用断面为锐边矩形的栅条）则：==0.28==0.01　　(4)栅后槽总高度式中：--栅前渠道超高取=0.3则：=1.4+0.3+0.03=1.73　　(5)栅槽总长度式中：--进水渠道渐宽部分的长度；　　　--进水渠宽取=1.7；　　　--进水渠道渐宽部分的展开角度取=20；　　　--栅槽与进水渠道连接处的渐窄部分长度；　　　--栅前渠道深.则：=　　　　=　　(6)每日栅渣量　　式中：--栅渣量取=0.01则：>0.2宜采用机械清渣　　(7)校核\n式中：--栅前水速；一般取0.4m/s-0.9m/s　　　--最小设计流量；　　　=2.87　　　--进水断面面积；　　　--设计流量取=则：　　在之间符合设计要求3.1.3选型　　选用型链式旋转格栅除污机其性能如表3.1所示表3.1粗格栅性能表项目 型号 　　安装角 过栅水速 电机功率 性能 型链式旋转格栅除污机 60 0.9 1.5 3.2泵房3.2.1泵房的选择　　选择集水池与机械间合建的半地下矩形自灌式泵房这种泵房布置紧凑占地少机构省操作方便3.2.2泵的选择及集水池的计算　　(1)平均秒流量\n　　　　(2)最大秒流量　　　　(3)考虑3台水泵每台水泵的容量为　　(4)集水池容积采用相当于一台泵6分钟的容量　　　　集水池面积3.2.3扬程估算　　(1)集水池最低工作水位与所需提升最高水位之间的高差　　=45-(35+2.0×0.75-0.03-2)=10.53其中：--集水池有效水深取；--出水管提升后的水面高程取；--进水管管底高程取；--进水管管径由设计任务书；--进水管充满度由设计任务书；--经过粗格栅的水头损失取h=0.03　　由于资料有限出水管的水头损失只能估算设总出水管管中心埋深0.9米局部损失为沿线损失的30%则泵房外管线水头损失为0.558m　　泵房的管线水头损失假设为1.5米考虑自由水头为1米则水头总扬程：Hz=1.5+0.558+10.53+1=13.588m　　选用型污水水泵三台每台扬程\n　　集水池有效水深吸水管淹没深度喇叭口口径取泵房地下部分高6.2m地上部分6.3m共3.3细格栅3.3.1细格栅的计算：　　设四台机械格栅三台运行一台备用3.3.2格栅的计算　　(1)栅条间隙数　　式中：--栅条间隙数个；　　　--最大设计流量=4.2；　　　--格栅倾角取=60；　　　--栅条间隙取=0.02；--栅前水深取=1.05；（一般栅槽宽度B是栅前水深h的二倍）　　　--过栅流速取=0.9；--生活污水流量总变化系数由设计任务书=1.21则：取70个　　(2)栅槽宽度　　　式中:--栅条宽度取0.01\n则：=0.01（70-1）+0.0170=2.10　　(3)通过格栅的水头损失式中：--设计水头损失；　　　--计算水头损失；　　　--重力加速度取=9.8；--系数格栅受污物堵塞时水头损失增大倍数一般采用=3；　　　--阻力系数其值与栅条断面形状有关；--形状系数取=2.42（选用迎背水面均为半圆形的矩形栅条）；则：==0.96==0.034　　(4)栅后槽总高度式中:--栅前渠道超高取=0.3则：=1.05+0.3+0.103=1.453　　(5)栅槽总长度　　　　　　　式中：--进水渠道渐宽部分的长度；　　　　--进水渠宽取=1.9；　　　　--进水渠道渐宽部分的展开角度取=20；　　　　--栅槽与进水渠道连接处的渐窄部分长度；\n--栅前渠道深则：=　　　　　　=　　(6)每日栅渣量　　式中:--栅渣量取=0.07则：>0.2宜采用机械清渣　　(7)校核　　式中：--栅前水速；　　　--最小设计流量；　　　A--进水断面面积；　　　--设计流量取=则：在之间符合设计要求3.3.3选型　选用型弧形格栅除污机其性能如表3-2所示表3.2细格栅性能表项目 圆弧半径 栅条组宽 重量 安装角\n 过栅水速 电机功率 性能 500 1200 600 60 0.9 　0.30.7 3.4沉砂池的计算3.4.1池体计算　　(1)池子总有效容积　　　式中：--最大设计流量=4.2；--最大设计流量时的流行时间一般为1min～3min此处取=2则：　　(2)水流断面面积式中：--最大设计流量时的水平流速取一般为0.06m/s-0.1m/s则：　　(3)池子总宽度　　　式中：--设计有效水深取=2.5一般值为2m-3m则：　　(4)池子单格宽度式中：--池子分格数个\n取=6则：　　（5）校核宽深比:　　　b/=2.8/2.5=1.12在1-2围符合要求　　(6)池长　　　则：　　(7)校核长宽比：L/B=12/2.8=4.37>4符合要求　　(8)每小时所需空气量　　　式中：--每污水所需空气量取=0.2则：3.4.2沉砂室尺寸计算　　(1)砂斗所需容积　　式中：--城市污水沉砂量取=30；　　　--两次清除沉砂相隔的时间取=2；　　　--生活污水流量总变化系数由设计任务=1.21则：　　(2)每个砂斗所需容积　　　式中：--砂斗个数设沉砂池每个格含两个沉砂斗有6个分格沉砂斗个数为12个则：　　(3)砂斗实际容积　　　式中：--砂斗上口宽\n；--砂斗下口宽取=1；　　　--砂斗高度取=0.8；　　　--斗壁与水平面倾角取=55则：>=1.5　　(4)沉砂池总高度（采用重力排砂）　　　式中：--超高取=0.3；　　　--砂斗以上梯形部分高度；　　　--池底坡向砂斗的坡度取=0.1一般值为0.1-0.5则：　　(5)最小流速校和式中：--设计流量取=；　　　--最小设计流量；2.87　　　--最小流量时工作的沉砂池格数个取=2；--最小流量时沉砂池中的水流断面面积为7.0则：>0.15符合设计要求3.4.3排砂采用重力排砂\n排砂管直径在沉砂池旁设贮砂池并在管道首端设贮砂阀门　　(1)贮砂池容积　　则：　　(2)贮砂池平面面积　　式中：--贮砂池有效水深取=2.5则：3.4.4出水水质查《给排水设计手册》2经曝气沉砂池去除率10%则:=3.5初沉池3.5.1池体尺寸计算　　(1)沉淀部分水面面积　　式中：--最大设计流量=12500；　　　--池数个取=6；　　　--表面负荷取=1.8则：　　(2)池子直径则：取40　　(3)实际水面面积则：核算表面负荷：<1.8符合要求.　　(4)沉淀部分有效水深式中：--沉淀时间\n取=2.0则：　　(5)校核径深比：D/=40/3.6=11.11在6-11符合要求　　(6)沉淀部分有效容积则：　　(7)污泥部分所需的容积　　　式中：--每人每日污泥量查《给排水设计手册》5取=0.6；一般围为（0.3-0.8）--设计人口数人取=人；为SS的设计人口因为此处主要去除的就是SS　　--两次清除污泥相隔时间取=4则：　　(8)污泥斗容积式中：--污泥斗高度；--污泥斗上部半径取=2.0；　　　--污泥斗下部半径取=1.0；　　　--斗壁与水平面倾角取=60则：　　　　(9)污泥斗以上圆锥部分污泥容积　　-　　式中：--圆锥体高度；\n　　　--池子半径i──坡度此处取i=0.05则：　　(10)沉淀池总高度式中：--超高取=0.3；　　　--缓冲层高度取=0.3一般值为0.3-0.5　　　──有效水深为3.6m　　　──圆锥体高度为0.9m　　　──污泥斗高度为1.73m　　　则：　　(11)沉淀池池边高　　　　则：　　(12)污泥总容积　　V=V1+V2=12.7+418.3=430.9m3>20m3　　(13)校核径深比:　　D/h=40/3.6=11.23在6～12之间符合要求3.5.2中心管计算　　(1)进水管直径：　　　取=900则　　　在0.91.2之间符合设计要求(2)中心管设计要求图3.2中心管计算图　　(3)套管直径取=2.2　　则：　　在0.150.20之间符合要求　　(4)设8个进水孔\n取　　则：　　(5)取则：　　(6)取则：在之间符合设计要求3.5.3出水堰的计算(1)出水堰采用直角三角堰过水堰水深取一般为0.021-0.2之间　　(2)堰口流量：(3)三角堰个数：个　　(4)出水堰的出水流速取：则：断面面积　　(5)取槽宽为0.8水深为0.8出水槽距池壁0.5则：　　　　(6)出水堰总长　　　　(7)单个堰堰宽　　(8)堰口宽0.10堰口边宽0.155-0.10=0.055　　(9)堰高　　(10)堰口负荷：在1.52.9之间符合设计要求3.5.4集配水井计算　　(1)设计三个初沉池用一个集配水井共两座　　　　(2)配水井来水管管径取=1500其管流速为则：\n　　(3)上升竖管管径取其管流速为则：　　(4)竖管喇叭口口径其管流速为取则：　　(5)喇叭口扩大部分长度取=则：　　(6)喇叭口上部水深其管流速为则：　　(7)配水井尺寸：直径取则：　　(8)集水井与配水井合建集水井宽集水井直径则：3.5.5出水水质　　查《给排水设计手册》2经初沉池、去除率分别取25%、60%　　=　　=3.5.6选型　　选用ZG型周边传动刮泥机六台每座初沉池一台其性能如表3.3所示表3.3型周边传动刮泥机性能表项目 池径 电动机功率 　滚轮与轨道型式 重量 性能 40 2.2 \n钢滚轮、钢板轨道 16000 3.6曝气池3.6.1池体计算　　(1)水中非溶解性含量　　式中：--微生物自身氧化率一般在0.050.10之间取=0.08；　　　--微生物在处理水中所占的比例取=0.4；　　　--水中悬浮固体浓度取=25则：　　(2)出水中溶解性含量式中：--出水中的总含量取=25则：　　(3)的去除率式中：--的去除效率%；　　　--进水的浓度取=150则：>83%符合要求　　(4)--污泥负荷率　　式中：--污泥负荷；　　　--系数取=0.0185；　　　--系数一般为0.70.8取=0.75则：　　在0.20.4之间符合设计要求\n　　(5)混合污泥浓度　　式中：--污泥体积指数取=120；一般为（100-120）mg/L　　　--污泥回流比取=30%；--考虑污泥在二沉池中停留时间、池深、污泥厚度等因素的有关系数取=1.2；则：　　(6)曝气池容积　　　式中：--进水设计流量取=则：　　(7)单个池容积　　式中：--曝气池个数共设三组曝气池每组两座共六座=6则：　　(8)单个池面积　　式中：H--池深则：核算宽深比取池宽则:在12之间符合设计要求　　(9)池总长　　则：　　(10)单廊道长　　式中：--廊道条数个取=5\n则：取　　(11)池总高　　式中：--超高取=0.5则：3.6.2曝气系统设计与计算　　(1)曝气池平均需气量　　　　　　式中：--氧化每公斤需氧公斤数取；--污泥自身氧化需氧率取；　　　　--去除的浓度；　　　　--混合液挥发性悬浮物浓度则：　　　　　　(2)最大需氧量　　式中：--变化系数取=0.2则：　　(3)每日去除的量　　(4)则去除每千克的需氧量(5)最大需气量与平均需氧量之比　　　3.6.3供气量本设计采用网状模型微孔空气扩散器\n敷设于池底距池底0.2淹没深度5.0计算温度定为30查得水中溶解氧的饱和度　　(1)空气扩散器出口处的绝对压力　　式中：--空气大气压力取；--曝气头在水面以下造成的压力损失；--曝气装置处绝对压力则：　　(2)空气离开水面时氧的百分比　　式中：--曝气池逸出气体中含氧百分数%；--氧利用率%取=12%则：　　(3)曝气池混合液氧饱和度　　式中：--标准条件下清水表面处饱和溶解氧；--按曝气装置在水下深度处至池面的平均溶解氧值则：(4)换算成20时脱氧清水的充氧量为：　　式中：--混合液中值与水中值之比即一般为0.80.85\n取=0.82；--混合液的饱和溶解氧值与清水的饱和溶解氧值之比一般为0.90.97取=0.95；--混合液剩余值一般采用2则：=(5)相应的最大时需氧量　　则：　　(6)曝气池平均时供气量　　则：　　(7)曝气池最大时供气量　　则：　　(8)去除一千克的供气量　　　　(9)每污水的供气量3.6.4空气管道系统计算在曝气池的两个相邻廊道的隔墙上布设一条空气干管共15条空气干管在每根干管上布设6对空气竖管全曝气池共设根空气竖管则每根空气竖管供气量为曝气池总平面面积　　　　则：每个扩散器的服务面积按计则需空气扩散器的总数为个按m=21600个计则每根竖管上安装采用布置则：每个扩散器的配气量空气管路及曝气头的布置如图3.3及图3.4所示选择一条从鼓风机房开始的最远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（表3.5）进行空气管道计算\n　　空气管路总压力损失　　网状膜空气扩散器的压力损失为5.88则总压力损失为安全起见取8.600Kpa.　　图3.3空气管路布置简图图3.4曝气头布置图表3.4空气管路损失计算表管道编号 管段长度L/m 空气流量 空气流速v/（m/s） 　　管径　　D/mm 　　配件 管道当量长度L0/m 管段计算长度L0+L/m 压力损失h1+h2 m3/h m3/min 9.8/\n(Pa/m) 9.8/Pa 17-16 0.5 3.25 0.054 　32 三通1个 0.29 1.22 0.20 0.244 16-15 0.5 6.5 0.108 　32 三通1个 0.29 1.78 0.41 0.7298 15-14 0.5 9.75 0.1625 　32 三通1个异径管1个 0.29 1.78 0.70 1.246 14-13 0.5 13.00 0.22 　32 三通1个\n异径管1个 1.01 1.78 1.12 1.9936 13-12 0.25 16.25 0.27 　60 四通1个异径管1个 2.90 1.62 1.39 2.2518 12-11 0.9 32.50 0.54 7.55 　60 四通1个异径管1个 4.17 3.89 0.62 2.4118 11-10 0.9 65.00 1.08 11.32 　60 弯头3个三通1个闸门1个 4.68 5.53 0.44 2.4332 10-9 8.7 162.50 2.71 5.22 　125 三通1个\n异径管一个 10.59 19.65 0.76 14.934 9-8 6.6 325.00 5.42 2.61 　250 四通1个异径管一个 7.00 13.21 2.56 34.356 8-7 6.6 650.00 10.83 5.22 　250 四通1个异径管一个 7.19 17.86 1.40 25.004 7-6 6.6 975.00 16.25 7.83 　250 四通1个异径管一个 10.15 22.36 0.95 21.242 6-5 6.6 1300.0 21.67 10.44 　250 四通1个异径管一个 12.68 22.14 1.25 \n27.675 5-4 9.0 1625.0 27.08 13.04 　250 四通1个异径管1个 12.68 26.87 1.52 40.3054 4-3 12 4625.0 77.08 15.65 400 弯头2个四通1个异径管一个 29.57 30.24 0.58 17.542 3-2 12 17527 292.11 21.74 600 三通1个异径管一个 28.29 40.19 0.69 27.731 2-1 30 70111.1 1168.5 19.57 900 四通1个\n异径管一个 12.68 80.13 0..68 54.49 合计 266．7 3.6.5空压机的选择　　(1)曝气沉砂池所需空气量为2916则空压机总供气量最大时：70111.1+2916=73027.1=1217.1平均时：63247.2+2916=66163.2=1102.7　　(2)空气扩散器安装在距池底0.2处因此空压机所需压　　(3)选型　　根据所需压力和空气量决定采用型罗茨鼓风机六台五台使用一台备用其性能如表3.5所示表3.5型罗茨鼓风机性能表项目 风压 转速 进口流量 轴功率 电机级数 电动机功率 性能 58.8 710 330.7 389 　　　8 450 3.6.6污泥回流系统　　(1)回流量\n　　则：　　(2)回流设备选型每组曝气池（两组）设一座泵房共三座选用六台型螺旋泵其性能如表3.6所示表3.6型螺旋泵性能表项目 直径 流量 转数 功率 提升高度 安装角 性能 1000 660 48 15 4.5 30 3.7二沉池3.7.1池体尺寸计算　　(1)沉淀部分水面面积　　式中：--设计流量由设计任务书=12500；--池数个取=9；--表面负荷取=1.4\n则：　　(2)池子直径　　则：取　　(3)实际水面面积　　则：核算表面负荷　在0.721.80之间符合设计要求　　(4)沉淀部分有效水深　　式中：--沉淀时间取=2.5则：　　(5)沉淀部分有效容积　　则：　　(6)污泥部分所需的容积　　式中：--每人每日污泥量查《给排水设计手册》5取=0.6；--设计人口数人取=人；--两次清除污泥相隔时间取=4则：　　(7)污泥斗容积　　式中：--污泥斗高度；--污泥斗上部半径取=2.0；\n　　　--污泥斗下部半径取=1.0；　　　--斗壁与水平面倾角取=60则：　　　　(8)污泥斗以上圆锥部分污泥容积　　　　式中：--圆锥体高度；　　　--池子半径则：　　(9)沉淀池总高度　　式中：--超高取=0.3；--缓冲层高度取=0.3则：　　(10)沉淀池池边高　　则：　　(11)污泥总容积　　则：　　(12)径深比　　在612之间符合设计要求3.7.2中心管计算　　(1)进水管直径取=800则：　　　在0.91.2之间符合设计要求\n　　(2)中心管设计要求　　(3)中心管直径取=1.8则：在0.150.20之间符合设计合理要求　　(4)设8个进水孔取　　则：　　(5)取则：　　(6)取则：　　在之间符合设计要求3.7.3出水堰的计算(1)出水堰采用直角三角堰过堰水深取(2)堰口流量：　　(3)三角堰个数个　　(4)出水堰的出水流速取则：断面面积　　(5)取槽宽为0.5水深为0.8出水槽距池壁0.5则：　　　　(6)出水堰总长　　(7)单个堰堰宽　　(8)堰口宽0.14堰口边宽0.21-0.14=0.07　　(9)堰高　　(10)堰口负荷在1.52.9之间符合设计要求\n3.7.4集配水井计算设计三个二沉池用一个集配水井共三座　　(1)取回流量=30%　　(2)配水井来水管管径取=1100其管流速为则：　　(3)上升竖管管径取其管流速为则：　　(4)竖管喇叭口口径其管流速为取则：　　(5)喇叭口扩大部分长度取=则：　　(6)喇叭口上部水深其管流速为则：　　(7)配水井尺寸：直径取则：　　(8)集水井与配水井合建集水井宽集水井直径为则：3.7.5出水水质　　、均达到设计出水水质标准　　=25　　<303.7.6选型选用型周边传动刮泥机九台每座二沉池设一台其性能如表3.7所示表3.7型周边传动刮泥机性能表项目 池径 电动机\n功率 滚轮与轨道型式 重量 性能 36 2.2 钢滚轮、钢板轨道 14000 3.8接触池3.8.1接触池尺寸计算　　(1)接触池容积　　式中：--设计流量由设计任务书取=；　--接触时间取=30则：　　(2)接触池平面面积　　式中：--有效水深取则：　　(3)池长　　　　式中：--接触池个数个取；　　　--单个池表面积；　　　--池宽取则：\n　　(4)单廊道长　　式中：--廊道条数个取=14则：　　(5)流速校核　　3.8.2加氯间　　(1)加氯量　　式中：--每日加氯量取=8.5则：　　(2)选择加氯机选用四台型转子加氯机三台工作一台备用其性能如表3.8所示表3.8型转子加氯机性能表项目 型号 水温 加氯量 外形尺寸宽高 水射器进水压力 性能 型转子加氯机 40 5~45 425610 >0.3 (3)选择钢瓶贮存3天的氯量为可选用容量为的液氯瓶十个其中八个使用\n两个备用其性能如表4.9所示表3.9钢瓶性能表项目 容量 外径瓶高 自重 公称压力 　　生产厂家 性能 1000 8002020 448 2 常洲洪庄机械厂 　　加氯间与氯库合建平面尺寸为22.08.03.9计量槽　　接触池后设巴式计量槽共四条喉宽0.9米每条安装一台超声波流量计信息输入电脑可随时了解出水的流量变化情况4污泥的处理与处置4.1污泥浓缩池　　(1)全固体量　　式中：CSS--初沉池SS浓度为14～25g/人·d此处取20g/人·d　　CBOD5--二沉池BOD浓度为10～21g/人·d此处取15g/人·d　　NSS--按SS浓度折算的人口数为120万人\n　　NBOD5--按BOD5浓度折算的人口数为200万人则：　　(2)浓缩污泥量　　式中：--污泥浓缩前含水率%取%；　　--污泥密度取则：　　(3)浓缩池有效容积　　式中：--停留时间取则：　　(4)浓缩池表面积　　式中：--浓缩池个数个取；　　　--有效水深则：　　(5)浓缩池直径　　则：取　　(6)浓缩后污泥量　　式中：--浓缩后污泥含水率%%则：　　(7)分离出的污水量　　则：\n　　(8)池边水深　　式中：--超高取--缓冲层高度m则：　　(9)泥斗容积　　　　　　　　　　式中：--泥斗以上梯形部分容积；　　--泥斗容积；　　--泥斗以上梯形部分高度；　　--泥斗高度；　　--泥斗上扣宽取；　　--泥斗下口宽取则：　　　　　　　　　　(10)池体总高　　则：　　(11)浓缩机选择选用型周边传动浓缩机其性能如表4.1所示\n表4.1型周边传动浓缩机项目 周边速度 电动机功率 池径 池边深 重量 性能 2.3 1.5 24 5.0 6000 4.2污泥消化池　　污泥经浓缩后的泥量为含水率为97%采用中温二级消化处理消化池停留天数为30其中一级消化20二级消化10消化池控制温度为计算温度为4.2.1一级消化池池体部分计算　　(1)一级消化池总容积　　式中：--新鲜污泥量取；--污泥投配率%取%则：　　(2)每座消化池的有效容积　　　式中：--消化池座数个\n取=6则：(3)消化池总高度　　式中：--集气罩高度取；--上锥体高度取；--消化池主体部分高度应大于取；--下锥体高度取则：　　　　　　　　　　　　　　　图4.1消化池池体计算简图　　(4)消化池各部分容积的计算　　集气罩容积　　式中：--集气罩直径取则：　　弓形部分容积　　式中：--消化池直径在之间取则：　　圆柱部分容积　　则：　　下圆锥部分容积式中：--池底下锥体直径\n取则：　　消化池的有效容积　　则：符合要求4.2.2一级消化池池体各部分表面积计算　　(1)集气罩表面积　　则：　　(2)池顶表面积则：　　(3)池盖表面积　　则：　　(4)池壁表面积（地面以上部分）　　式中：--池壁地面以上部分取则：　　(5)池壁表面积（地面以下部分）　　式中：--池壁地面以下部分取则：　　(6)池底表面积　　则：　　4.2.3二级消化池　　二级消化池投配率为12%池子总容积为一级消化池的一半故设两座二级消化池池子尺寸同一级消化池4.3贮气柜　　(1)产气量\n　　式中：--单位体积污泥产气量取　　　　　=8；　　--产气时间取=8则：　　(2)贮气柜尺寸计算　　单个湿式气柜的贮气量　　式中：--湿式气柜个数个取=6个则：　　圆柱部分高度　　式中：--圆柱部分直径取则：　　4.4污泥控制室4.4.1污泥投配泵的选择　　(1)估算扬程　　式中：--污泥从浓缩池到消化池的提升高度取；　　--中途损失取则：　　(2)泵的流量　　式中：--投配污泥量取；　　　　--投配的次数\n次取=4次；　　--每次工作时间取=0.5则：　　(3)选型采用两台型立式污水污物泵其中一台使用一台备用其性能如表4.2所示表4.2型立式污水污物泵性能表项目 流量 扬程 转速 效率 配用功率 性能 　45 20 2900 60 5.5 4.4.2污泥循环泵　　规定污泥循环泵要在510小时把整个消化池的污泥全部循环一次污泥循环泵的损失消耗在管路上一般为4-5m　　(1)循环泵流量　　式中：--消化池容积取；　　--搅拌时间取\n则：　　(2)选型采用七台型潜水排污泵其中五台使用两台备用其性能如表4.3所示表4-3型潜水排污泵性能表项目 流量 扬程 转速 功率 重量 性能 145 10 1450 7.5 200 4.4.3污泥控制室布局污泥控制室建为三层混合结构底层为半地下式泵房中层为控制表间和值班室上层为污泥加热室（热交换）其平面尺寸为18.016.04.5脱水机房4.5.1采用带式压滤机除水(1)进入带式压滤机的污泥量　　式中：--浓缩后污水量取=1800；　　--污水中干污泥的有机物含量%取=60%；　　　--污水中干污泥的有机物被消化后的百分比%\n　　　　　　取=70%；　　　--消化池进泥含水量%取=97%；　　　--消化池出泥含水率%取=92%则：　　(2)每小时产泥量　　式中：--压滤机每天工作时间取=8则：4.5.2选型采用三台型带式压滤机其中两台使用一台备用其性能如表4.4所示表4.4型带式压滤机性能表项目 带宽 功率 带速 进泥含水率% 滤饼含水率% 产泥量 外形尺寸 性\n能 3 2.2 0.54 9598 7080 50500 640035701950 脱水机房平面尺寸为4.6事故干化场　　考虑机械脱水运行期间的调试和运转中有事故发生的可能性设事故干化场一座　　事故干化场面积　　式中：--排泥时间取=3；　　　--泥高取=0.6则：取总面积1500　　事故干化场尺寸干化场分三格每格尺寸20采用人工滤层4.7压缩机房　　搅拌用气量　　选用三台型活塞式压缩机其中两台使用一台备用其性能如表4.5所示　　表4.5型活塞式压缩机性能表项目 排风量 转速 活塞行程 电机型号 电机功率\n 排风压力 外形尺寸 性能 15 480 200 75 3 压缩机房平面尺寸5污水处理厂总体布置5.1平面布置5.1.1平面布置的一般原则(1)按功能区分配置得当；(2)功能明确布置紧凑；(3)顺流排列流程简捷；(4)充分利用地形降低工程费用；　(5)必要时应预留适当余地考虑扩建和施工可能；　(6)构筑物布置应注意风向和朝向5.1.2平面布置　　污水厂的平面布置在工艺设计计算之后进行根据工艺流程单体功能要求及单位平面图进行　　(1)污水区的位置　　污水区按污水处理流程方向布置污水进口处于厂区后部各构筑物间布局紧凑连接管道较短　　(2)污泥区的布置　　污泥区位于厂区后部处于主导风向的下风向贮气柜之间间距为防火间距\n　　(3)生活区的布置　　生活区位于厂区前部处于主导风向的上风向卫生条件较好生活区包括办公、实验、生活、休闲场所　　在污水厂的平面布置中具体说明如下：①厂区绿地面积占厂区面积的30%以上②厂区主要构筑物间距相距5～10m;③厂区主干道为10m；5.2污水处理厂高程布置5.2.1高程布置原则　　(1)保证处理水在常年绝大多数时间里能自流排放水体同时考虑污水厂扩建时的预留储备水头　　(2)应考虑某一构筑物发生故障其余构筑物须担负全部流量的情况还应考虑管路的迂回阻力增大的可能因此必须留有充分的余地　　(3)处理构筑物避免跌水等浪费水头的现象充分利用地形高差实现自流　　(4)在仔细计算预留余量的前提下全部水头损失及原污水提升泵站的全扬程都应力求缩小　　(5)应考虑土方平衡并考虑有利排水5.2.2污水污泥处理系统高程布置　　污水污泥处理系统高程布置见附录图-03　　初沉池污泥直接进入浓缩池经消化、脱水后外运初沉池污泥直接进入浓缩池经消化、脱水后外运二沉池排泥一部分采用回流泵提升后送入曝气池另一部分剩余污泥进入污泥浓缩池经消化、脱水处理后外\n　　厂区设计地面标高40.50米　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　总结通过设计得出如下结论：污水处理工艺采用传统活性污泥法曝气池污泥负荷为0.32污泥回流比为30%SVI为120mg/L曝气系统采用鼓风曝气扩散器为网状微孔扩散器最大曝气量为70111.1m3/h空压机选择RG-450型罗茨鼓风机　　格栅设两道泵房前后各一道泵前粗格栅栅条间隙50mm机械清渣选用型链式旋转格栅除污机；泵后细格栅栅条间隙20mm选用型弧形格栅除污机　　泵房选择集水池与机械间合建的半地下矩形自灌式泵房泵的估算扬程为13.588m选用型污水泵扬程　　沉砂池选择曝气沉砂池池子容积为504m3共六座尺寸：12×16.8×4.59（单位均为m）\n流行时间2采用重力排砂初沉池和二沉池采用中心进水的辐流式沉淀池初沉池六座直径为40m高为6.83m排泥间隔4h选用ZG型周边传动刮泥机六台二沉池九坐直径为36m高为6.79m有效水深为3.5m选用型周边传动刮泥机九台污泥回流设备采用型螺旋泵　　污泥需进行浓缩和厌氧消化浓缩采用重力浓缩形式采用连续式的处理后污泥含水率从99%降至97%消化采用二级中温消化消化温度为30天一级消化20天二级消化10天脱水机房采用机械脱水设备采用型带式压滤机同时考虑机械脱水运行期间的调试和运转中有事故发生的可能性设事故干化场一座污泥消化产生的沼气用于烧锅炉和发电热量可满足消化池污泥加热需要电能供本厂使用　　本设计出水水质为BOD≤25mg/LSS≤30mg/L达到国家污水排放标准的二级标准处理后的污泥已基本实现了无害化减量化不会对环境造成二次污染\n考文献[1]高峻发王社平编.污水处理厂工艺设计手册.：化学工业.2003.[2]希衡主编.水污染控制工程（第2版）.：冶金工业.2002.[3]俊杰于军亭编城市污水处理技术及工程实例.：化学工业2005.[4]士君亚峰编.水处理构筑物设计计算.：化学工业.2003.[5]闪红光主编.环境保护设备选用手册-水处理设备.：化学工业.2002.[6]高峻发王彤编.城镇污水处理及回用技术.：化学工业.2003.[7]丁尔捷杰主编.给排水工程快速设计手册2排水工程.：中国建筑工业.1998.[8]希衡主编.水污染控制工程（第2版）.：冶金工业.2002.[9]史忠祥主编.实用环境工程手册-污水处理设备.：化学工业.2002.[10]唐受印戴友芝编.水处理工程师手册.化学工业.2000.[11]市市政主编.给排水设计手册5：中国建筑工业.1985附录本设计中共附图纸6污水处理厂平面图1污水处理厂流程图1污水处理厂高程图1污水处理厂曝气池平面图1污水处理厂曝气池剖面图1污水处理厂初沉池工艺图1　　??\n??????1用人要看他的忠诚度和可靠程度、归依企业的程度，希望能够跟企业结合一起的意向有多少，如果这三样东西都是对的，我们企业会给他非常大的机会去发展。