德兴市污水处理厂处理工艺的设计说明计算书 76页

目录第一部分设计说明书第1章概述11.1设计任务及设计资料2第2章污水处理厂总体设计42.1国外城市污水处理研究进展42.2工艺流程方案的确定92.3处理构筑物的选择16第3章污水处理厂的总平面布置18第4章：污水厂的高程布置19第5章污水厂构筑物设计说明205.1污水处理构筑物的设计205.2污泥处理构筑物的设计22第6章污水厂总投资、年总成本及经营成本估算246.1计算依据246.2污水厂设计成本24第二部分设计计算书第1章泵前中格栅261.1设计依据261.2设计参数261.3设计计算26第2章污水提升泵房29\n2.1设计依据292.2设计参数292.3设计计算29第3章泵后细格栅313.1设计依据313.2设计参数313.3设计计算32第4章沉砂池344.1设计依据344.2设计参数344.3设计计算35第5章配水井365.1设计参数365.2设计计算36第6章厌氧池和卡罗塞尔氧化沟386.1设计依据386.2设计参数406.3设计计算41第7章二沉池467.1设计依据467.2设计参数467.3设计计算46\n第8章消毒设施518.1设计依据518.2设计参数528.3设计计算52第9章污泥处理构筑物的设计计算549.1污泥提升泵房549.2贮泥池549.3污泥浓缩脱水间55第10章污水处理厂总体设计及高程布置5610.1设计依据5610.2污水厂的平面布置5810.2.1各处理单元构筑物的平面布置5810.2.2管道及渠道的平面布置5810.2.3附属建筑物5810.2.4估算占地面积5910.2.5污水处理厂附属建筑及其尺寸6010.3污水厂的高程布置6110.3.1污水的高程布置6110.3.2水头损失计算6210.3.3污水处理高程计算及布置63第11章污水厂项目总投资、年总成本及经营成本估算6611.1项目总投资估算66\n11.2污水厂处理成本估算68辞71外文资料72参考文献76附录77\n第一部分设计说明书第1章概述水是分布广泛而又十分重要的自然资源。它孕育和滋养了地球上的一切生物，并从各个方面为人类社会服务。水的用途大致有以下几个方面：生活用水、工业用水、农业用水、渔业用水、交通运输用水等。一般情况下，与人类生活和生产密切相关的前三种用水不能大规模取用海洋咸水，而只能取用淡水。发展趋势是世界上任何国家的经济发展,都伴随着人民生活水平的改善和城市化进程的不断加快。但是相应的淡水资源的需求和消耗也在不断增多。水,作为一种必不可少的资源，长期以来一直被认为是取之不尽、用之不竭的。在这种观点的驱使下，水环境的质量越来越恶劣、水资源短缺也越来越严重，这一切都加重了城市的负荷，带来一系列危及城市生存与发展的生态环境问题。2008年，全国废水排放总量为620亿吨，比上年增长4.7%。其中城镇污水排放量246.7亿吨，占废水排放总量的53.8%。可是，2008年我国污水的处理率仅为32%。远低于我国环保规划纲要规定的要求，所以以后重点是解决水污染问题，而水污染中的重点是建设城市污水处理厂。城市污水的性质特征主要与下列因素有关：人们的生活习惯；气候环境条件；生活污水与生产废水所占的比例；所采用的排水体制以及国家、地方部门对水质的要求等。为了经济有效的解决水污染问题，必须深入了解城市污水的各项特性。我国城市基础设施相对国外先进国家较为落后，城市污水处理厂不能很好的满足社会的进步以及人民生活水平日益提高所带来的污水排放问题。污水处理技术没有得到普遍应用，污水处理率低，结果造成大量未经处理的污水排入江河湖海，造成严重污染。因此，应加强对城市污水治理的政策措施，将城市污水处理列为环保工作重点，保证我国水环境和水资源的可持续发展。根据水利部门的预测，到2030年我国人口増至16亿时，人均水资源将降低到1760m³，总缺水量将达到400～500亿m³，已经达到了世界公认的缺水警戒线。从地区分布情况来看，水资源总量的81%集中分布于长江及其以南地区，其中40%以上又集中于西南五省区，就人均占有淡水资源而言，南方最高地区和北方最低地区相差数十倍，西部比东部甚至高出五、六百倍；这些地区水资源短缺的现状将在一个相当长的时间成为难以解决的问题。　　随着人类社会的不断发展，城市规模的不断扩大，城市的用水量和排水量都在不断增加，加剧了用水的紧和水质的污染，环境问题日益突出，由此造成的水危机已经成为社会经济发展的重要制约因素。\n　　改革开放以来，我国城市化也进入快速发展时期，城市数量由1978年的193个增加到2001年的664个，城镇人口由17，245万人增加到48，064万人。上世纪90年代后，我国城市化速度进一步加快，目前城市化水平达到37%左右。城市数量与规模的迅速增加与扩，带来了严重的城市生活污水和垃圾污染问题。近10年来，我国城市生活污水排放量每年以5%的速度递增，在1999年首次超过工业污水排放量，2001年城市生活污水排放量221亿吨，占全国污水排放总量的53.2%.与此同时，我国城市生活污水处理设施严重滞后和不足。　　据统计：目前全国年排污量约为350亿m3,但城市污水集中处理率仅为15％，全国超过80％的城市污水未经任何有效的收集处理就直接排放到附近的水体，使得原本具有泄洪和美化景观作用的河渠变成了天然污水渠。特别是在全国2200座县城与19200个建制镇中，污水排放量约占污水排放总量的一半以上，但这些中小城市（镇）的污水处理能力都明显低于全国平均水平。　　照此发展下去，城市的水环境将每况愈下。并进一步的加剧了水资源的短缺。即使在我国水资源比较丰富的南方地区，由于水体污染，水质型缺水也处于相当严峻地步。而且随着现代工业的发展及人口城市化的加速，城镇污水量将愈来愈大，水环境污染也会日益加重。为保护环境，避免发生上述问题，现代城市就需要建立一套完整的工程设施来收集、输送、处理和利用污水；此工程设施就称之为排水工程。它的基本任务是保护环境免受污染，以促进工农业生产的发展和保障人民的健康与正常生活。其主要容包括：⑴收集各种污水并及时的将之输送至适当地点。⑵妥善处理后排放或再利用。排水工程在我国社会主义建设中有着十分重要的作用。从环境保护方面讲，排水工程有保护和改善环境、消除污水危害的作用，是保障人民健康和造福子后代的大事；从卫生上讲，排水工程的兴建对保障人民健康具有深远的意义；对预防和控制各种疾病、癌症或是“公害病”有着重要的作用；从经济上讲，城市污水资源化，可重复利用于城市或工业，这是节约用水和解决淡水资源短缺的重要途径，它将产生巨大的经济效益。总之，在实现四个现代化过程中，排水工程作为国民经济的组成部分，对环境保护、促进工农业生产和保障人民健康有现实意义和深远影响，并使经济建设、城乡建设与环境建设同步规划，同步实施，同步发展。这样才能实现经济效益、社会效益和环境效益的统一。1.1设计任务及设计资料1.1.1设计任务\n德兴市污水处理厂处理工艺设计。1.1.2设计资料（一）工程概况德兴市位于省东北部，德兴市城区地处洎水河两岸，城区地下水基本为潜水，洎水河两岸地势低平，地下水位高，含水丰富，对工程建设有一定影响。德兴市地处中亚热带温湿季风区，具有四季分明，雨量充沛，气候温暖，无霜期长的气候特征；全市多年平均气温17.2℃，年平均最高气温为18.1℃，最低为16.6℃，年际差1.5℃。；德兴是省三个多雨地区之一，多年平均降雨量为1853mm；德兴市全年主导风向为东北风，夏季风向多西南风；洎水河执行Ⅲ类地面水标准。德兴市2010年城市人口为6万人，年工业产值为4亿元；根据德兴市总体规划要求近期2013年城市人口为8万人，年工业产值为10亿元；远期2020年城市人口为11万人，年工业产值为22亿元；平均日综合生活用水指标为250L/cap×d，工业万元产值耗水量为8.0m3/万元d。（二）市政给排水条件随着工业的全面快速发展，城区洎水河河水受到上游重金属的严重污染，为了经济的发展和人民生活水平的提高拟建污水处理厂。德兴市的城市排水采用合流制排水系统，污水经截污干管截流，合流管的截流倍数为1.5。污水水质如下：表1-2-1水质情况项目CODBOD5SSNH3-NTP数值340mg/L180mg/L200mg/L25mg/L3mg/L污水经处理后，尾水排入洎水河。（污水总管排入污水厂标高为-5.5米）1.1.3设计容1、根据排入水体的要求，估算处理厂应处理的程度；2、污水处理工艺流程的选择，进行技术分析；3、主要处理构筑物的设计计算（附计算草图）4、水厂平面布置；水厂高程布置；5、处理构筑物详图。\n第2章污水处理厂总体设计2.1国外城市污水处理研究进展我国在推进社会主义现代化建设的过程中，环境保护已成为一项基本国策，城市污染防治和生态环境保护已日益得到重视，而兴建城市污水集中处理设施是治理污水的重要途径。2.1.1主要研究方向活性污泥法的研究（1）氧化沟法氧化沟是活性污泥法的一种变型，其曝气池呈封闭的沟渠形，其曝气池呈封闭的沟渠形，污水和活性污泥混合液在其中循环流动，并因此而得名。又称"循环曝气池"、"无终端的曝气系统"。　　氧化沟具有独特的工艺特点，-般不设初沉池，通常采用延时曝气。污泥负荷和污泥龄的选取要考虑污水硝化和污泥稳定化两个因素，一般污泥龄为l0d一30d，污泥负荷在0.05－0.10kgBOD5／(kgMLSS.d)之间。氧化沟对有机物的去除效率很高，其不同工艺组合还具有除磷脱氮功能。近年来，随着氧化沟专用设备的开发研制，在技术装备和运行控制上有了一整套技术，如荷兰DHV公司与美国EMICO公司合作推出的Carrousel2000氧化沟、丹麦Kruger公司推出的交替工作式氧化沟、美国Envirex公司推出的Orbal氧化沟、德国Passavant公司推出的转刷曝气氧化沟等。　　燕山石化公司牛口峪污水处理厂曾对氧化沟进行了工程测试，该厂主要接纳工业废水及少量生活污水，结果表明，Orbal氧化沟处理效果很好，出水各项指标均远远低于设计值，COD、氨氮的去除率都超过90％；建筑大学邓荣森等应用侧渠式氧化沟与厌氧处理方法相结合，对高浓度有机废水(屠宰)进行处理，研究表明，组合式氧化沟处理高浓度有机废水是完全可行的，厌氧组合有助于提高出水水质，侧渠合建能实现无泵污泥自动回流；目前，氧化沟以其流程简单、管理方便、处理效果好等优点，在我国中小城市污水处理厂中得到广泛应用。（2）SBR法(SequencingBatchReactor)SBR法早在20世纪初已开发，由于人工管理繁琐未予推广。此法集进水、曝气、沉淀、出水在一座池子中完成，常由四个或三个池子构成一组，轮流运转，一池一池地间歇运行，故称序批式活性污泥法。现在又开发出一些连续进水连续出水的改良性SBR工艺，如ICEAS法、CASS法、IDEA法等。这种一体化工艺的特点是工艺简单，由于只有一个反应池，不需二沉池、回流污泥及设备，一般情况下不设调节池，多数情况下可省去初沉池，故节省占地和投资，耐冲击负荷且运行方式灵活，可以从时间上安排曝气、缺氧和厌\n氧的不同状态，实现除磷脱氮的目的。但因每个池子都需要设曝气和输配水系统，采用滗水器及控制系统，间歇排水水头损失大，池容的利用率不理想，因此，一般来说并不太适用于大规模的城市污水处理厂。（3）A/O及A/A/O法20世纪80年代末90年代初，A/O工艺、A/A/O工艺因其较好的脱氮除磷效果而逐渐应用于城市污水处理之中，并且成为主流。在此接顿，氮磷污染物控制与去除技术的研究及相关技术的应用成为水环境污染控制日益紧迫的重要课题。A/O工艺包括A/O除磷工艺和A/O脱氮工艺，它们对磷、氮的去除率分别达到90%以上和80%左右；而A/A/O工艺不能同时高效脱氮除磷。20世纪90年代以来，随着具有脱氮除磷功能污水处理工艺的研究应用，发现A/A/O工艺本身存在的缺陷，即硝化菌、反硝化菌和聚磷菌在有机负荷、泥龄以及碳源需求上存在着矛盾和竞争，很难再同一系统中同时获得氮、磷的高效去除，阻碍着生物除磷脱氮技术的应用，因此为解决这些工艺矛盾，研究者们进行了大量研究来进行工艺改进，开发出倒置A/A/O、UCT,A+A/A/O等工艺，尤其对倒置A/A/O进行了大量研究，现已完成了对其原理与特点，运行参数的研究，并通过生产试验研究，现已有部分污水厂采用该工艺并取得了良好的运行效果，如北城污水厂、团岛污水厂、村河污水处理厂等。（4）厌氧生物处理技术　　厌氧生物处理是利用兼性厌氧菌和专性厌氧菌在无氧条件下降解有机污染物的处理技术。因其效率高、成本低而成为现代先进的废水处理技术之一。　　厌氧方法适合处理高浓度的有机废水。同时，采用厌氧生物处理技术时，每去除1kgCOD能产主0.35m3的甲烷．因此．废水厌氧处理在食品酿造和制糖工业中得到广泛应用。强志民等[9]利用好氧污泥转厌氧驯化的方法在厌氧复合床(结合了缺氧生物滤池和UASB的优点接种培养，处理含酚lg／L左右的废水，处理效果明显，苯酚去除率达98.7％，COD去除率达98.3％。　　厌氧工艺处理城市污水最大的缺点是出水水质通常达不到排放标准，因为厌氧处理主要是去除污水里的COD，使得出水水中氨氮和硫化物浓度较高，一些感官性指标如色度、气味也较重。对于处理后出水里的BOD、TSS、N、P和病原体/致病微生物等可采取一些生物方法（如稳定塘），物理化学方法（如石灰投加法等）和化学方法（如加入臭氧等去除）。　　在用厌氧处理污水的时候，值得注意的是污水的处理温度和浓度，温度会影响溶解性有机物的降解，在温度低于20℃时有机物的水解过程会受到抑制，而污水的浓度则影响厌氧微生物的生长速度。（5）天然净化系统　　自然生物处理法是利用在自然条件下生长、繁殖的微生物处理废水的技术。其主要特征是工艺简单、建设与运行费用都较低，但净化功能受自然条件的制约。主要的处理技术有土地处理法、人工湿地和稳定塘等。下面主要介绍土地处理和人工湿地在污水处理中\n的应用。1、土地处理法　　土地处理法是利用土壤一微生物一植物组成的生态系统对污水中的污染物进行物理、化学和生物净化，并通过系统营养物质和水分的循环利用，使绿色植物生长繁殖，从而实现污水的资源化、无害化和稳定化，是一种高效、节能、经济并符合生态原理的污水处理系统。　　污水土地处理技术有5种基本类型：慢速渗滤、快速渗滤、地下渗滤、地表漫流和湿地系统。土地处理系统工艺类型的选择，主要是根据土壤性质、透水性、地形、种植作物种类、气候条件和对废水处理程度的要求等来选择的。2、人工湿地处理系统　　人工湿地是二十世纪七八十年代发展起来的。它是一种利用湿地自然生态系统中的物理、化学和生物学协同作用，通过过滤、吸附、共沉、离子交换、植物吸附和微生物分解来实现对废水的高效净化的污水处理方法。　　人工湿地去除污染物的围很广泛，包括N，P，SS、有机物、微量元素、病原体等。超英等[13]人对某地人工湿地进行探讨和检测，结果表明，其CODCr去除率可达83％，总氮去除率达45％；亚治等采用水葫芦一水草人工湿地系统对再生浆造纸废水进行了处理。结果表明：BOD5，CODCr，SS的去除率分别达到98％，93％和89％，而且系统性能稳定。出水水质达到排放标准且可用于农灌生物处理法的新进展生物处理法是目前研究得较多、新技术层出不穷的方法，无论是好氧生物处理技术，还是厌氧生物处理技术都引起了研究人员的极大兴趣。因为用生物法利用的是微生物的新代作用，以污染物质为食料，将其代成诸如CO2、H2O、NH3、SO2等稳定的小分子，它的二次污染小，对处理生活污水及与之性质相近的有机污水有其独特的优势。生物处理法自从问世以来，其技术已获得了极大的发展，随着人们生活水平的日益提高，生活污水中的成也日益复杂，因此用生物处理方法的目的也从以前能处理降解蛋白质、脂肪、碳水化合物等一类物质增加到也能处理合成洗涤剂、脱氮、脱磷及其它一些难降解的复杂有机物。这也就必然要求人们改革工艺，过去由于厌氧生物处理的效率不尽人意，处理时间也较慢，所以未引起人们的重视，仅仅用来处理污泥或高浓度有机污水的预处理，但现在由于能源紧，厌氧生物处理由于能产生能源物质—甲烷而越来越引起人们的青睐，由此也出现了许多新的工艺。\n表1-2-1生物处理方法对城镇生活污水的处理及性能分析反应器类型污泥产量（kg·kgBOD）容积负荷（kg）BOD去除率%上升式曝气生物滤池0.15~0.254＞93下降式曝气生物滤池063~1.067.575Triklingfilter0.3~0.5高速0.08~0.480~90中速0.24~0.4850~70低速0.48~0.9665~85生物转盘（RBC）/5~10（）86淹没式生物反应器0.0~0.30.005~0.787~99传统活性污泥法0.60.32~0.6485~95SBR/0.08~0.2485~95氧化沟/0.10~0.2475~95（1）活性污泥法的新发展到目前为止，对活性污泥法在运行方式上还没有大的突破，往往所作的是一些局部的改进，但在曝气方式上确取得了较大的成果，如纯氧曝气、深井曝气、射流曝气，采用微气泡扩散器等，这些都增大了氧转移率、提高了氧的利用率使曝气池中氧的浓度增加。如美日等国研制出的一种超微气泡扩散器，气泡直径50Lm，氧吸收率达90%，ReidEngineeringCompanyofFrederickshurg等研制的氧化沟下表面曝气也是一种曝气方式的改进，把冲刷曝气(BrushAeration)改进透平曝气(TurbineAeration)避免了产生气溶胶、飞溅、结冰等问题。活性污泥法的另一个发展趋势就是朝多功能方向发展，采用的方法有：培养驯化专用细菌，使活性污泥处理对象不局限于生活污水，还可以处理如酚一类难降解的有毒有机物，甚至驯化可以处理象氰一类有剧毒的无机物；把活性污泥与其它处理方法结合起来，如活性炭—活性污泥法，它实际上是一种以活性污泥法形式的活性炭吸附、生物氧化法的综合处理法；固定活性污泥法是提供微生物附着的表面，如合成纤维、塑料、细沙、粘土焦炭等，使曝气池同时存在附着相和悬浮相的生物；这些都提高了活性污泥的净化效率，提高了抗有毒物质等冲击负荷的能力，还具有脱色、脱氮、削减泡沫的效果，国外已用于合成纤维、化工印染、炼油、炼焦等工业生产的污水处理；活性污泥法与厌氧工艺结合来脱氮、脱磷等，最典型的工艺是A-O(anaerobic-oxic)流程。活性污泥法还可和化学法结合，提高净化多氯联苯、有机磷的去除效果。（2）生物膜处理法的新进展\n生物膜法最早出现的工艺是1893年在英国出现的将污水喷撒在粗滤料上而得以净化的普通生物滤池，它是最早出现而至今仍在不断改进和发展的人工生物处理设备。在它的基础上，出现了高负荷生物滤池、塔式生物滤池、生物转盘和生物接触氧化等。近二三十年来，又出现了一些新型的生物膜法处理技术，如生物流化床，它是以砂、焦炭、活性炭等颗粒材料作为载体，其载体表面附着生长着生物膜，充氧后的污水以一定流速自下而上流动使载处于流化状态，载体上的生物膜可以充分地和污水接触，使净化效率提高，它的工艺有空气流床、纯氧流动床、三相流化床和厌氧兼型流化床工艺等。活性生物滤池是将生物滤池、曝气池及二沉池结合为一体的新型污水处理工艺，它的特点是将生物滤池的部分出水回流汇同二沉池的回流污泥一起进入生物滤池，用活性生物滤池处理生活污水和食品加工废水的试验结果表明：该系统具有处理效果好、效率高、BOD容积负荷大、不发生污泥膨胀和耐冲击负荷等优点。另外还有空气驱动的生物转盘、生物转盘和曝气池相结合、藻类转盘等。由于生物膜法的生态环境与活性污泥法的不同，生物膜法生态系统中可以生长藻类、后生动物等，甚至可以生长硝化菌及反硝化菌等，因此可以用来脱氮等。（3）厌氧生物处理法的新发展厌氧生物处理法也有一百多年的历史，它是利用厌氧微生物在无氧的条件下对有机物进行分解的技术。由于处理效率低、速度慢、且甲烷菌对环境要求严格不易控制等缺点，厌氧生物处理法长期以来一般仅用于污泥处理，它的主要工艺是化粪池、消化池等。但是由于近年来能源危机及环境污染加重，厌氧生物处理由于其产物具有能源物质而得到人们的重视，一大批新的厌氧生物处理法技术相继诞生，为了提高厌氧微生物的浓度，有使厌氧微生物附着在载体表面的厌氧生物膜处理方法如厌氧生物滤池、厌氧转盘、厌氧膨胀床、厌氧接触氧化、厌氧档板反应器、厌氧流化床法，以及象上流式厌氧污泥床反应器(UASB)依靠微生物之间凝聚造粒而形成的自己固定法方法。还有人为地固定微生物包埋固定化法，它是人为地把增殖速度缓慢的厌氧微生物高浓度地保持在处理系统中，提高处理速度、缩小处理设备并可用于处理低浓度的有机污水。如日本本田等人1988年采用包埋固定厌氧微生物处理TOC为150mg/L的人工配水，TOC的去除率可达95%以上。在厌氧处理中，甲烷的增殖速度慢成为产气的决定步骤，因此为了保持甲烷发酵中高浓度的微生物，出现了利用膜的固液分离法，如柏分等人1988年利用超滤膜(UF)进行甲烷发酵试验，结果表明：提高了反应器甲烷的浓度，TOC的容积负荷为2mg/L日，其去除率可达98.4%以上。厌氧生物处理法目前的发展趋势是和其它生物处理方法联用，如厌氧—好氧复合工艺等，具有节约投资、节省能源、污泥产量少、出水水质好等一系列优点。厌氧生物处理朝着能处理低浓度有机污水，能够脱磷脱氮且运行维护方便经济等方面发展。（4）活性污泥工艺的新进展\n通过几十年的研究与实践，活性污泥工艺已经成为一种比较完善的工艺，在池型、运行方式、曝气方式、载体等方面已经很难有较大的发展。用常规手段也已经很难在生物学方面有所突破。有学者认为该工艺未来两个大的方向是膜离技术和分子生物学技术的应用。[1]膜分离技术的应用用膜分离代替沉淀进行泥水分离，可带来活性污泥工艺的以下变化：①不再存在污泥膨胀问题。在调控活性污泥系统时，不必再考虑污泥的沉降性能问题，从而使工艺控制大大简化；②曝气池的污泥浓度将大大提高(MLSS可以大于20000mg/L)从而使系统可在超大泥龄、超低负荷状态下运行，充分满足去除各种污染物质的需要；③在同样的处理要求下，可使曝气池容积大大减小，节省处理厂的占地面积；④污泥浓度的提高，将要求较高的曝气速率，因而纯氧曝气将随着膜分离而被大量采用虽然膜分离目前还存在易堵塞等方面的问题，但这些问题正逐步得到解决。实际上，目前已有一批膜分离活性污泥系统在运行，如日本Hiroshiwa市的Hiroshiwa污水处理厂的膜分离系统已连续运行3年。[2]分子生物技术的应用　　目前分子生物技术已开始应用于污水处理领域。为搞清聚磷菌除磷的生化机理，已开始用分子诊断技术获取聚磷菌的遗传信息。现在从活性污泥中已发现的30多种丝状菌中，只有4种准确命名及生物分类学定位，因为这些丝状菌大部分无法进行分离纯培养。目前正用分子诊断技术进行这些丝状菌的生物学定位，以进一步准确了解其特性。　　分子诊断技术的大量应用，活性污泥微生物基因库的建立，在此基础上用基因技术培育具有高效活性的污泥菌种，进一步提高处理效果，是未来发展的方向。2.2工艺流程方案的确定2.2.1污水处理程度污水处理程度计算结果见表1-2-3\n表1-2-3污水处理的程度表项目进水水质指标（mg/L）180340200253出水水质指标（mg/L）20602081处理程度88.89%82.35%90.0%68.0%66.67%2.2.2设计水量及规模水量计算结果见表2-3表1-2-4水量计算结果表期限单位近期/d1.800.222.025.052.700.262.967.66远期/d2.500.503.007.403.600.604.2010.50表中：—生活污水平均流量，104m3/d；—工业废水平均流量，104m3/d；—污水平均流量，104m3/d；—合流污水平均流量，104m3/d；—生活污水最大流量，104m3/d；—工业污水最大流量，104m3/d；—污水平均流量，104m3/d；—合流污水最大流量，104m3/d本设计污水处理厂近期处理规模为2.2×104m3/d，远期处理规模为3.0×104m3/d2.2.3工艺方案的确定原则城市污水处理的目的是使之达标排放或污水回用于农田灌溉、城市景观和工业生产等，以保护环境不受污染，节约水资源。污水处理工艺流程的选择应遵循以下原则：①污水处理应依据《室外排水设计规》GB50014-2006。②污水处理工艺的投资和运行费用合理，工程投资和运行费用达到的处理程度是选择工艺的主要也是工艺流程选择的重要因素之一。根据处理的水质、水量，选择可行的几种工艺流程进行全面的技术经济比较，确定工艺先进合理、工程投资和运行费用较低的处理工艺。③根据当地自然、地形条件及土地与资源利用情况，因地制宜、综合考虑选择适合当地情况的处理工艺。尽量少占农田或不占农田，充分利用河滩沼泽地、洼地或旧河道。④考虑分期处理与排放利用情况。例如根据当地城市规划，先建一期工程，再建二期工程。\n⑤施工与运行管理：如地下水位较高、地质条件较差的地区，就不宜选用深度大、施工难度高的处理构筑物。也应考虑所确定处理工艺运行简单、操作方便，便于实现自动控制等。2.2.4污水处理中生物方法的比较根据本地区的污水特点：（一）有机物浓度比较低，COD浓度为340mg/L，属于普通的城市污水；（二）BOD/COD=0.53大于0.3，污水的可生化性能比较好，易于进行生物处理；（三）悬浮物的浓度比较低；（四）废水是城市污水，含有较丰富的碳水化合物和氮、磷等营养物质；由上可见，对这样的城市污水，其各项控制指标都属于普通城市污水的围之，用生物处理法进行处理比较合适。目前比较流行的生物处理方法有氧化沟活性污泥法和SBR工艺。这两种处理方法各有自己的优缺点。SBR工艺和氧化沟工艺都比较适合于中小型污水厂，如果设计管理的好，都可以取得比较好的除磷脱氮效果。但是这两种工艺又各有优缺点，分别适用于不同的情况。SBR工艺的特点：a)SBR工艺由于采用合建式，不需要设置二沉地，同时由于采用微孔曝气，可以采用的水深一般为4～6m，比一般氧化沟的水深(3～4m)要深，因此在同样的负荷条件下，SBR工艺的占地面积小，如果污水处理厂所在地的征地费用比较高，对SBR工艺有利。b)SBR工艺中一个周期的沉淀时间是由活性污泥界面的沉速、MLSS浓度、水温等因素确定的，浑水时间是由滗水器的长度、上清液的滗除速率等因素决定的，对于一个固定的反应系统，沉淀时间和滗水时间的和基本上是固定的，一般都不应小于2小时，因此，每个周期的时间短，反应时间所占的比例就低，反应池的体积利用系数降低。对于对污泥稳定要求不高的污水厂，选择SBR工艺不利。(合建式氧化沟工艺也有这个缺点)。c)SBR工艺和交替式氧化沟需要频繁地开停进水阀门，曝气设备，滗水器等，因此，对自控设备的要求比较高，目前，某些国产设备的质量尚不过关，如果考虑进口，自控系统所占的投资比例将增加，而且将增大维修费用。d)在寒冷的气候条件下，因为表面爆气器会造成表面冷却或者结冰，降低污水的温度，而污水的温度降低，对生化反应尤其是硝化反应的影响较大，所以，在寒冷地区，采用氧化沟工艺，需要采取一些特殊措施，如将氧化沟加盖，而这些措施都使氧化沟工艺在和其它工艺竞争中，处于不利的地位。e)在一些水量非常小的小城镇，夜间几乎没有污水产生，这时候SBR工艺和交替式氧化沟工艺有优越性，曝气设备可以白天运转，夜间停止运行。SBR工艺主要有以下几种类型：  　①传统式SBR工艺，它的所有操作都是间歇的、周期性的，污水厂、新民采油厂生活污水处理场、污水处理站就是这种工艺。它的脱氮除磷效果不\n够稳定，如要求脱氮除磷，需做一些改进。适用于小型的污水处理厂。  　②ICEAS工艺，即间歇式循环延时曝气活性污泥法，它用隔墙将反应池分为两部分，前面是预反应区，后面是主反应区，采用连续进水，间歇曝气、沉淀、排水、排泥，已用在第三、第四污水厂。它可以脱氮除磷，但效果不够理想。适用于大中型的污水处理厂。  　③DAT—IAT工艺，即连续曝气和间歇曝气相结合的工艺，反应池中部用隔墙分为两部分，前边的DAT连续曝气，后边的IAT间歇曝气、沉淀、排水、排泥，已用于天津开发区污水处理厂、三宝屯污水厂。它的脱氮除磷功能一般，需增加设施才能提高脱氮除磷效率。适用于大中型的污水处理厂，微型污水处理设施也有应用（如市山海关开发区交通酒店的污水处理设施）。  　④CAST工艺，即循环式活性污泥法，它的反应池用隔墙分为选择区和主反应区，进水、曝气、沉淀、排水、排泥都是间歇周期性运行。它的脱氮除磷效果好，防止污泥膨胀的性能好，目前新区污水厂、航天城污水厂、以及、天津、的一些污水处理厂都采用此种工艺。适用于中小型的污水处理厂。  　⑤UNITANK工艺，是三个矩形池并联，按照类似三沟式氧化沟的周期运行模式工作，但把转刷曝气改为鼓风曝气，可加大池深，把出水可调堰改为固定堰，简化了排水，石洞口污水处理厂就是采用这种工艺，它的功能和三沟式氧化沟类似。适用于中小型的污水处理厂。氧化沟的特点：氧化沟污水处理技术，是20世纪50年代由荷兰人首创。60年代以来，这项技术在欧洲、北美、南非、澳大利亚等国已被广泛采用，工艺及构造有了很大的发展和进步。随着对该技术缺点（占地面积大）的克服和对其优点（基建投资及运行费用相对较低，运行效果高且稳定，维护管理简单等）的逐步深入认识，目前已成为普遍采用的一项污水处理技术。据报道，1963～1974年英国共兴建了300多座氧化沟，美国已有500多座，丹麦已建成300多座。目前世界上最大的氧化沟污水厂是德国路德维希港的BASF污水处理厂，设计最大流量为76.9万m3/d,1974年建成。氧化沟工艺一般可不设初沉池，在不增加构筑物及设备的情况下，氧化沟不仅可完成碳源的氧化，还可实现硝化和脱硝，成为A/O工艺；氧化沟前增加厌氧池可成为A2/O（A-A-O）工艺，实现除磷。由于氧化沟活性污泥已经好氧稳定，可直接浓缩脱水，不必厌氧消化。氧化沟污水处理技术已被公认为一种较成功的革新的活性污泥法工艺，与传统活性污泥系统相比，它在技术、经济等方面具有一系列独特的优点。①工艺流程简单、构筑物少，运行管理方便。一般情况下，氧化沟工艺可比传统活性污泥法少建初沉池和污泥厌氧消化系统，基建投资少。另外，由于不采用鼓风曝气的空气扩散器，不建厌氧消化系统，运行管理要方便。②处理效果稳定，出水水质好。实际运行效果表明，氧化沟在去除BOD5\n和SS方面均可取得比传统活性污泥法更高质量的出水，运行也更稳定可靠。同时，在不增加曝气池容积时，能方便地实现硝化和一定的反硝化处理，且只要适当扩大曝气池容积，能更方便地实现完全脱氮的深度处理。③基建投资省，运行费用低。实际运行证明，由于氧化沟工艺省去初沉池和污泥厌氧消化系统，且比较容易实现硝化和反硝化，当处理要求脱氮时，氧化沟工艺在基建投资方面比传统活性污泥法节省很多（当只需去除BOD5时，可能节省不多）。同样，当仅要求去除BOD5时，对于大规模污水厂采用氧化沟工艺运行费用比传统活性污泥法略低或相当，而要求去除BOD5且去除NH3-N时，氧化沟工艺运行费用就比传统活性污泥法节省较多。④污泥量少，污泥性质稳定。由于氧化沟所采用的污泥龄一般长达20～30d，污泥在沟得到了好氧稳定，污泥生成量就少，因此使污泥后处理大大简化，节省处理厂运行费用，且便于管理。⑤具有一定承受水量、水质冲击负荷的能力。水流在氧化沟中流速为0.3～0.4m/s，氧化沟的总长为L，则水流完成一个循环所需时间t=L/S,当L=90～600m时，t=5～20min。由于废水在氧化沟中设计水力停留时间T为10～24h，因此可计算出废水在整个停留时间要完成的循环次数为30～280次不等。可见原污水一进入氧化沟，就会被几十倍甚至上百倍的循环量所稀释，因此具有一定承受冲击负荷的能力。⑥占地面积少。由于氧化沟工艺所采用的污泥负荷较小、水力停留时间较长，使氧化沟容积会大于传统活性污泥法曝气池容积，占地面积可能会大些，但因为省去了初沉池和污泥厌氧消化池，占地面积总的来说会少于传统活性污泥法。我国自20世纪80年代起，也已普遍采用氧化沟技术处理污水，如东（4万m3/d）、兰花沟（6万m3/d）、东（一期6.6万m3/d）、第二（14万m3/d）、北石桥（一期15万m3/d）等城市污水处理厂都采用此工艺，均取得了很好的效果，出水BOD5一般为10mg/L左右。污水处理厂的基建投资和运行费用与各厂的污水浓度和建设条件有关，但在同等条件下的中、小型污水厂，氧化沟法比其他方法低，据国众多已建成的氧化沟污水处理厂的资料分析，当进水BOD5在120～180mg/L时，单方基建投资约为700～900元/（m3/d），运行成本为0.15～0.30元/m3污水。目前应用较为广泛的氧化沟类型包括：帕斯韦尔（Pasveer）氧化沟、卡鲁塞尔（Carrousel）氧化沟、奥尔伯（Orbal）氧化沟、T型氧化沟（三沟式氧化沟）、DE型氧化沟和一体化氧化沟。这些氧化沟由于在结构和运行上存在差异，因此各具特点。在污水脱氮除磷的工艺设计中必须具备厌氧、缺氧、好氧3个基本条件，但是在实施过程中由于所需的处理构筑物多、污泥回流量大，从而造成投资大、能耗多、运行管理复杂。而卡鲁塞尔氧化沟将厌氧、缺氧、好氧过程集中在一个池完成，各部分用隔墙分开自成体系，但彼此又有联系。该工艺充分利用污水在氧化沟循环流动的特性，把好氧区和缺氧区有机结合起来，实现无动力回流，节省了去除硝酸盐氮所需混合液回流的能量消耗。Carrousel氧化沟由于具有良好的出磷脱氮能力、抗冲击负荷能力和运行管理方便等优点，已经得到了广泛的应用。所以这里我们也将选择卡鲁塞尔氧化沟作为生物处理工艺。\nOrbal氧化沟，即“0、1、2”工艺，由到外分别形成厌氧、缺氧、和好氧三个区域，采用转碟曝气。由于从沟(好氧区)到中沟(缺氧区)之间没有回流设施，所以总的脱氮效率较差。在厌氧区采用表面搅拌设备，不可避免的带入相当数量的溶解氧，使得除磷效率较差。三沟式氧化沟属于交替运行式氧化沟，由丹麦Kruger公司创建。由三条同容积的沟槽串联组成，两侧的池子交替作为曝气池和沉淀池，中间的池子一直作为曝气池。原污水交替地进入两侧的池子，处理出水则相应地从作为沉淀池的池中流出，这样提高了曝气转刷的利用率（达59%左右），另外也有利于生物脱氮。Carrousel氧化沟的结构：由图2.1可见，Carrousel氧化沟使用定向控制的曝气和搅动装置，向混合液传递水平速度，从而使被搅动的混合液在氧化沟闭合渠道循环流动。因此氧化沟具有特殊的水力学流态，既有完全混合式反应器的特点，又有推流式反应器的特点，沟存在明显的溶解氧浓度梯度。氧化沟断面为矩形或梯形，平面形状多为椭圆形，沟水深一般为2.5～4.5ｍ，宽深比为2:1，亦有水深达7m的，沟中水流平均速度为0.3m/s。氧化沟曝气混合设备有表面曝气机、曝气转刷或转盘、射流曝气器、导管式曝气器和提升管式曝气机等，近年来配合使用的还有水下推动器。图1.2.1Carrousel氧化沟平面结构图Carrousel氧化沟处理污水的原理：最初的普通Carrousel氧化沟的工艺中污水直接与回流污泥一起进入氧化沟系统。表面曝气机使混合液中溶解氧DO的浓度增加到大约2～3mg/L。在这种充分掺氧的条件下，微生物得到足够的溶解氧来去除BOD；同时，氨也被氧化成硝酸盐和亚硝酸盐，此时，混合液处于有氧状态。在曝气机下游，水流由曝气区的湍流状态变成之后的平流状态，水流维持在最小流速，保证活性污泥处于悬浮状态（平均流速>0.3m/s）。微生物的氧化过程消耗了水中溶解氧，直到DO值降为零，混合液呈缺氧状态。经过缺氧区的反硝化作用，混合液进入有氧区，完成一次循环。该系统中，BOD降解是一个连续过程，硝化作用和反硝化作用发生在同一池中。由于结构的限制，这种氧化沟虽然可以有效的去除BOD，但除磷脱氮的能力有限。\n2.2.5工艺流程方案的提出由上述计算，该设计在水质处理中要求达到如表三的处理效果。即要求处理工艺既能有效地去除BOD5、CODcr、SS等，又能达到脱氮除磷的效果。为达到该处理要求，现提出两种可供选择的处理工艺：①、厌氧池+氧化沟处理工艺②、CASS处理工艺2.2.6方案比较两个方案见图2.2和图2.3。两个方案的技术比较见表四。总的说来，这两个方案都比较电耗较小，运行费用低。好，都能达到要求处理的效果，但方案一工有较大的脱氮能力，电耗较小，运行费用低。所以，本设计采用方案一作为污水厂处理工艺。图1.2.2厌氧池+氧化沟处理工艺流程图1.2.3CASS处理工艺流程表1-2-5工艺流程方案技术比较表\n方案一(厌氧池+氧化沟工艺)方案二(CASS处理工艺)优点：(1)、氧化沟具有独特的水力流动特点，有利于活性污泥的生物絮凝作用，而且可以将其工作区分为富氧区、缺氧区，用以进行消化和反消化作用，取得脱氮的效果。(2)、不使用初沉池，有机性悬浮物在氧化沟能达到好氧稳定的程度。(3)、氧化沟只有曝气器和池中的推进器维持沟的正常运行，电耗较小，运行费用低。(4)、脱氮效果还能进一步提高。因为脱氮效果的好坏很大一部分决定于循环量，要提高脱氮效果势必要增加循环量。而氧化沟的循环量从理论上说可以是不受限制的，从而氧化沟具有较大的脱氮能力。缺点：(1)、污泥膨胀问题。当废水中的碳水化合物较多，N、P量不平衡，pH值偏低，氧化沟中的污泥负荷过高，溶解氧浓度不足，排泥不畅等易引发丝状菌性污泥膨胀。(2)、泡沫问题(3)、污泥上浮问题(4)、流速不均及污泥沉积问题(5)、氧化沟占地面积很大优点：(1)、工艺流程简单、管理方便、造价低。CASS工艺只有一个反应器，不需要二沉池，不需要污泥汇流设备，一般情况下也不需要调节池，因此要比活性污泥工艺节省基建投资30%以上，而且布置紧凑，节省用地。(2)、处理效果好。反应器活性污泥处于一种交替的吸附、吸收及生物降解和活化的变化过程中，因此处理效果好。(3)、有较好的脱氮除磷效果。CASS工艺可以很容易地交替实现好氧、缺氧、厌氧的环境，并可以通过改变曝气量、反应时间等方面来创造条件提高脱氮除磷效果。(4)、污泥沉降性能好。CASS工艺具有的特殊运行环境抑制了污泥中丝状菌的生长，减少了污泥膨胀的可能。同时由于CASS工艺的沉淀阶段是在静止的状态下进行的，因此沉淀效果更好。(5)、CASS工艺独特的运行工况决定了它能很好的适应进水水量、水质的波动。缺点：由于进水贯穿于整个运行周期，沉淀阶段进水在主流区底部，造成水力紊动，影响泥水分离时间，进水量受到一定限制，水力停留时间较长。根据上述，本设计中采用厌氧池+卡鲁赛尔氧化沟工艺。2.3处理构筑物的选择2.3.1沉砂池的选择表1-2-6沉砂池的比较\n池型优点缺点平流式沉砂池（1）截留无机颗粒效果较好（2）工作稳定，构造简单（3）易于排除沉砂（1）占地面积大（2）沉砂中夹杂一些有机物，使沉砂的后续处理增加难度曝气沉砂池（1）可通过调节曝气量控制污水的旋流速度，使沉砂效率较稳定（2）受水量变化的影响小（3）可对污水起预曝气作用（1）如果后续工艺中需厌氧条件则不适用（2）造价较高旋流沉砂池（1）砂水分离器的效率较高（2）占地面积较小（3）能耗低，管理方便（4）造价低，基建费低如上表，经比较本设计中采用旋流沉砂池。2.3.2沉淀池的选择表1-2-7沉淀池的比较池型优点缺点适用条件平流式（1）沉淀效果好（2）对冲击负荷和温度变化的适应能力强（3）施工简易（4）平面布置紧凑（5）排泥设备已趋定型（1）配水不易均匀（2）采用多斗排泥时每个泥斗需单独设排泥管，操作量大（3）采用机械排泥时，设备复杂，对施工质量要求高适用于大、中、小型污水处理厂竖流式（1）排泥方便，管理简单（2）占地面积小（1）池子深度大，施工困难（2）对冲击负荷和温度变化的适应能力较差（3）池径不宜过大，否则布水不匀适用于小型污水处理厂幅流式（1）多为机械排泥，运行可靠，管理较简单（2）排泥设备已定型化机械排泥设备复杂，对施工质量要求高适用于大、中型污水处理厂如上表，经比较本设计采用幅流式沉淀池。\n第3章污水处理厂的总平面布置平面布置的原则一是要功能分区明确，流程顺畅，二是尽量紧凑，节省建筑用地，增加绿化面积，同时兼顾美观实用。根据这些原则和要求，设计的总平面布置见大图。（以下所说的方位以图中所示为准）。整个厂区分为两个相对独立的小区，各小区都设置了一定面积的绿化带，力求创造一个优美整洁的环境。这两个小区没有明确的实际分隔，由于在功能上的差别，分成了生产区和工厂的办公区。厂里的职工的生活住所都在厂外，因此，在该污水处理厂中没有设置生活区。污水处理厂的大部分面积被污水处理构筑物占据，都是在厂区的南面，呈直线分布，最后处理完成的污水排入恩江。而生成的污泥在厂区平面右上部（东北角）的污泥脱水间脱水处理后，由厂里的运泥车从后门运走（后门位于厂区的右上角）。后门主要用于格栅渣、沉砂、污泥等的外运。厂区平面的上方分散着污水处理厂的办公区及相应的辅助设施，包括了：污水处理厂的办公室、车库、仓库、检修间、化验室和值班室等。污水处理厂的前门设在图中的左上部。污水处理厂的办公区的布置尽量做到避开有气味的的污水处理构筑物，一般设于厂区常年的上风向。当然，在生产区和办公区的隔离部分种植绿色植物，以求将污水处理对人的危害降到最底的限度。从图中可以看出，有臭味的原污水和格栅渣、沉砂设施全部设置于厂区的下部，远离工作区，这样做尽管会增加进水管的长度，但是厂工艺流程通顺，构筑物之间连接管线短，不仅能将污泥集中处理和就近外运，更重要的是保证了工作区不至于受到污水和污泥臭味的影响，而且泥渣外运车不从厂的工作区经过，进一步确保厂工作区的优美环境。\n第4章：污水厂的高程布置污水厂的高程布置见表1-4-1表1-4-1污水厂高程布置序号构筑物名称水面标高（m）构筑物顶标高（m）构筑物底标高（m）1中格栅-5.8200.00-6.8202细格栅2.9075.1072.1073沉砂池2.7073.007-0.8404厌氧池2.0042.304-1.9965氧化沟1.6341.934-2.3666二沉池0.6520.952-4.7837接触池-0.0850.625-0.746注：绝对标高±0.00m\n第5章污水厂构筑物设计说明5.1污水处理构筑物的设计1、中格栅中格栅与提升泵站合建。中格栅主要用于拦截较大的颗粒悬浮物，保护水泵。运行参数：过栅流速0.9m/s栅条宽度0.01m栅条净间距0.03m格栅间隙数45水头损失0.07m栅渣量平面尺寸L×B=6.22m×5.2m，共分两格，每格净宽1.8m。本设计选用型号为高链式格栅除污机，渠宽1.8m，整机功率1.5kW，安装角度75°，卸料高度750mm,选用两台。栅渣输送机选用天雨集团生产的WLY1-260×4.5-0型无轴螺旋输送机。2、提升泵站提升泵站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流过，从而达到污水的净化。本工程污水只经一次提升。泵站按远期规模设计，水泵机组按近期规模配置。泵站选用集水池与机器间合建式泵站。泵站尺寸L×B×H=15.6m×6.4m×17.0m近期选用350QW1200-18-90型潜污泵4台（3用1备），远期6台。该泵流量为1200，扬程18m，功率90kw。3、细格栅细格栅和沉砂池合建。细格栅的作用是进一步去除污水中的污染物，以免其对后续处理单元特别是氧化沟造成损害。运行参数：过栅流速0.9m/s栅前水深0.8m栅条宽度0.01m栅条净间距0.008m\n栅前部分长度2.0m格栅倾角60o栅槽宽度1.20m格栅间隙数196（三组）水头损失0.36m栅渣量:平面尺寸L×B=5.73m×1.2m，共分三格，每格净宽1.0m。本设计选用XQ1.2型循环式齿耙格栅除污机，设备净宽1120mm，渠宽1.2m，安装角度60度，选三台。栅渣输送机选用天雨集团生产的WLY1-260×4.5-0型无轴螺旋输送机。处理水经的明渠进入沉砂池。4、旋流沉砂池沉砂池的主要作用是去除污水中相对密度2.65、粒径0.2mm以上的砂粒，以使后面的管道、阀门等设施免受磨损和阻塞。选用旋流沉砂池I-300，流量310L/s.尺寸参数：A=3050mmB=1000mmC=610mmD=1200mmE=300mmF=1550mmG=450mmH=300mmJ=450mmK=800mmL=1350mm近期设计3组，远期增设一组。本设计选用天雨集团生产的型号为XLC1080旋流沉砂器。5、配水井配水井的作用是均衡的发挥各个处理构筑物运行的能力，保证各处理构筑物经济有效的运行。进水从配水井底部中心进入，经过等宽度三角堰流入2个水斗，再由管道流入两座厌氧池和氧化沟。配水井的设计流量Q=104185。进水管管径=1000mm，出水管管径=700mm。配水井直径D=1500mm。6、厌氧池和氧化沟本设计采用的是卡罗塞（Carrousel）氧化沟。二级处理的主体构筑物，是活性污泥的反应器，其独特的结构使其具有脱氮除磷功能，经过氧化沟后，水质得到很大的改善。\n运行参数：近期共建造两组厌氧池和两组氧化沟，远期各增设一组。厌氧池尺寸L×B×H=15m×11m×5m本设计厌氧池中选用DQ型低速潜水推流器，每池4个。氧化沟尺寸L×B×H=55m×20m×4.5给水系统：通过池底放置的给水管，在池底布置成六边行，再加上中心共七个供水口，利用到职喇叭口，可以均化水流。出水系统：采用双边溢流堰，在好氧段出水。曝气系统：采用表面机械曝气DY112型倒伞型叶轮表面曝气机。电机功率N=37kW,单台每小时最大充氧能力为1300~2000kgO2/d。7、二沉池二次沉淀池设在生物处理构筑物的后面，用于沉淀去除活性污泥，澄清混合液。本设计采用辐流式二沉池，中心进水，周边出水。运行参数：沉淀池直径D=23.0m有效水深h＝3.0m池总高度H=5.935m贮泥斗容积Vw＝693.3选用ZBG-24型周边传动刮泥机，周边线速度为2.34m/min，功率为1.5kw。8、紫外线消毒池经过沉砂池、曝气池、二沉池的处理，污水中BOD5及SS虽大部分被去除，但其中仍有大量病原、微生物和寄生虫卵。如不消毒，仍有可能引起环境污染，造成病原传播。本设计采用两组紫外线消毒接触池，两组平行运行。设计参数：设计流量：Q′=29630.4m³/d（设2座）紫外线灯数：n=64模块数：n′=8（每模灯数为8）渠道宽度：B=495mm水深：h=661mm消毒时间：t=11.8s5.2污泥处理构筑物的设计1、污泥提升泵房（剩余和回流污泥泵房合建）(1)回流污泥泵选用250QW500-10-30型潜污泵螺旋泵4台（3用1备），单台提升能力为500m3/h，提升高度为10.0m,功率N=30kW。\n(2)剩余污泥泵选用50QW18-15-1.5型潜污泵螺旋泵2台（1用1备），单台提升能力为18m3/h，提升高度为15.0m,功率N=1.5kW。(3)泵房平面尺寸L×B=7×5m2、贮泥池进泥量：（设两座）贮泥时间：T=8h池容为贮泥池尺寸为3、污泥浓缩脱水间本设计采用污泥浓缩脱水一体机对污泥进行浓缩脱水。（1）设备选型选用安碧环保设备生产的DYH-1000型转鼓污泥浓缩脱水一体机2台，处理量为90-230kg干污泥/小时，外形尺寸为L2730×B1600×H2630,滤带宽1000mm，总功率2.5kw。（2）机房平面尺寸L×B=27m×12m\n第6章污水厂总投资、年总成本及经营成本估算6.1计算依据本工程估算依据下列文件、定额、资料编制：中华人民国全国市政工程投资估算指标省建筑工程概算定额省市政工程概算定额省统一安装工程估价表省工程建设其他费用定额相类似工程技术经济指标6.2污水厂设计成本项目总投资=第一部分费用+第二部分费用+第三部分费用第一部分费用包括建筑工程费，设备、器材、工具等购置费，安装工程费；第二部分费用包括建设单位管理费、征地拆迁费、工程监理费、供电费、设计费、招投标管理费等；第三部分费用包括工程预备费、价格因素预备费、建设期贷款利息、铺底流动资金。第一部分费用可查有关排水工程投资估算、概算指标确定。第二部分费用按实际工程项目容计算，设计阶段可按第一部分费用的一定百分比计算。根据有关资料统计，排水管渠系统费用按46%计，排水泵站和污水处理可按50%计。第三部分费用可按工程各项目实际情况计算，设计阶段也可按第一部分费用的一定百分比计算，工程预备费用按10%计，价格因素预备费按5%计，贷款利息按贷款当年利息计，铺底流动资金按30%计，流动资金按年经营费用的1/4计。项目总投资=固定资产投资+铺底流动资金固定资产投资=固定资产静态投资+固定资产动态投资固定资产静态投资=建筑工程费用+设备器具购置费+安装工程费+基本预备费+其他费用固定资产动态投资=涨价预备费+固定资产投资方向调节税+建设期利息工程项目总投资为2574.706万元，年总成本为507.349万元，单位处理成本为0.632元/污水。\n第二部分设计计算书《室外排水设计规》（GB50014-2006）规定：6.2.1城市污水处理程度和方法应根据现行的国家和地方的有关排放标准、污染物的来源及性质、排入地表水域环境功能和保护目标确定。6.2.2污水厂的处理效率，一般可按本规表6.2.2的规定取值。表6.2.2污水处理厂的处理效率处理级别处理方法主要工艺处理效率（%）SSBOD5一级沉淀法沉淀（自然沉淀）40～5520～30二级生物膜法初次沉淀、生物膜反应、二次沉淀60～9065～90活性污泥法初次沉淀、活性污泥反应、二次沉淀70～9065～95注：1表中SS表示悬浮固体量，BOD5表示五日生化需氧量。2活性污泥法根据水质、工艺流程等情况，可不设置初次沉淀池。6.2.3水质和（或）水量变化大的污水厂，宜设置调节水质和（或）水量的设施。6.2.4污水处理构筑物的设计流量，应按分期建设的情况分别计算。当污水为自流进入时，应按每期的最高日最高时设计流量计算；当污水为提升进入时，应按每期工作水泵的最大组合流量校核管渠配水能力。生物反应池的设计流量，应根据生物反应池类型和曝气时间确定。曝气时间较长时，设计流量可酌情减少。6.2.5合流制处理构筑物，除应按本章有关规定设计外，尚应考虑截流雨水进入后的影响，一般应符合下列要求：1提升泵站、格栅、沉砂池，按合流设计流量计算；2初次沉淀池，一般按旱流污水量设计，用合流设计流量校核，校核的沉淀时间不宜小于30min；3二级处理系统，按旱流污水量设计，必要时考虑一定的合流水量；4污泥浓缩池、湿污泥池和消化池的容积，以及污泥脱水规模，应根据合流水量水质计算确定。一般可按旱流情况加大10%～20%计算；5管渠应按合流设计流量计算。6.2.6各处理构筑物的个（格）数不应少于2个（格），并应按并联设计。6.2.7处理构筑物中污水的出入口处宜采取整流措施。6.2.8污水厂应设置对处理后出水消毒的设施。\n第1章泵前中格栅1.1设计依据《给水排水设计手册》第5册[5.1.1]栅渣量与地区的特点、格栅的间隙大小，污水量以及下水道系统的类型等因素有关。在无当地有运行资料时，可采用：1）格栅间隙16~25mm,0.10~0.05m³栅渣/10³m³污水2）格栅间隙30~50mm,0.03~0.01m³栅渣/10³m³污水《室外排水设计规》（GB50014-2006）6.3规定：6.3.1污水处理系统或水泵前，必须设置格栅。6.3.2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16～25mm，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1.5～10mm；3水泵前，应根据水泵要求确定。6.3.3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°。6.3.5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，工作平台上应有安全和冲洗设施。6.3.6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。6.3.7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。1.2设计参数设计流量：Q=104185m³/d=1210L/s，以远期最高日最大时流量计；栅前水深：h=1.0m，过栅流速：v2=0.9m/s；栅条宽度：s=0.01m，格栅净间距：e=0.03m；栅前部分长度：1.5m，格栅倾角：75度；单位栅渣量：w1=0.05m3栅渣/103污水。1.3设计计算1、栅条间隙数\n取，n=452、栅槽宽度1、设备选型选用两组格栅平行设计安装，近期运行一组，检修时开启另一组。设备型号为：卸料高度H2=750mm，功率1.5KW渠深H3=3.0m,格栅总高度4.5m4、过栅水头损失（按近期最大流量计算）其中：(k取3，取2.42)5、格栅总长度为：9、每日栅渣量：故采用机械清渣。格栅采用链条回转式格栅，它由驱动机构、主传动链轮轴、从动链轮轴、牵引链、齿耙、过力矩保护装置和机架等组成。驱动机构布置在栅体上部的左侧或右侧，通过安全保护装置将扭矩传给主传动链轮轴，主传动链轮轴两侧主动链轮使两条环形链条作回转运动，在环形链条上均布6～8块齿耙，齿耙间距与格栅栅距配合并插入栅片间隙一定深度，运行时齿耙栅片上的污物随齿耙上行，当齿耙转到格栅体顶部牵引链条换向时齿耙也随之翻转，格栅截留的栅渣脱落到工作平台上端的卸料处，由卸料装置将污物卸至输送机或集污容器中。格栅清渣装置起动由水位差控制开关控制，当格栅前后水位差大于0.1m时，开始工作。10、计算简图：\n图2.1.1中格栅示意图11、机械选择本设计选用天雨集团生产的PGZ型平面钢闸门，共四组。栅渣输送机选用天雨集团生产的WLY-260×4.5-0型无轴螺旋输送机。\n第2章污水提升泵房2.1设计依据《室外排水规》GB50014-2006中规定如下：5.1.1排水泵站宜按远期规模设计，水泵机组可按近期规模配置。5.1.2排水泵站宜设计为单独的建筑物。5.1.3抽送会产生易燃易爆和有毒有害气体的污水泵站，必须设计为单独的建筑物，并应采取相应的防护措施。5.1.4排水泵站的建筑物和附属设施宜采取防腐蚀措施。5.1.7雨水泵站应采用自灌式泵站。污水泵站和合流污水泵站宜采用自灌式泵站。5.1.8泵房宜有二个出入口，其中一个应能满足最大设备或部件的进出。5.2.1污水泵站的设计流量，应按泵站进水总管的最高日最高时流量计算确定。5.2.2雨水泵站的设计流量，应按泵站进水总管的设计流量计算确定。当立交道路设有盲沟时，其渗流水量应单独计算。5.2.5污水泵和合流污水泵的设计扬程，应根据设计流量时的集水池水位与出水管渠水位差和水泵管路系统的水头损失以及安全水头确定。5.3.1集水池的容积，应根据设计流量、水泵能力和水泵工作情况等因素确定。一般应符合下列要求：1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；注：如水泵机组为自动控制时，每小时开动水泵不得超过6次。2雨水泵站集水池的容积，不应小于最大一台水泵30s的出水量；3合流污水泵站集水池的容积，不应小于最大一台水泵30s的出水量；2.2设计参数设计流量：集水池容积不小于最大一台水泵5min的出水量；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；2.3设计计算1、水泵的设计流量为，采用4台泵(三用一备)，每台设计流量为。2、水泵的扬程\n⑴提升净扬程Z=提升后最高水位-泵站吸水池最低水位=4.0-(-9.0)=13.0m⑵水泵水头损失h取2m。⑶水泵的扬程H=Z+h=13.0+2.0=15.0m。3、水泵吸水、出水管设计根据水泵吸水流量和规对流速的要求，设计水泵吸水管管径为DN500，流速为0.9m/s；出水管管径为DN400，流速为1.41m/s。4、设备选型考虑来水的不均匀性，易选择两台以上及两台以上的机组工作，以适应流量的变化。查《给水排水设计手册》（第十一册常用设备），选用350QW1200-18-90型潜污泵三台（三用一备），该泵性能参数为：流量：1200扬程：18m转速：990r/min功率：90kw效率：82.5%出口直径：350mm重量：2000kg5、泵房尺寸的确定根据吸水量要求，确定采用矩形泵房，泵房平面尺寸为L×B=15.6×6.4m。集水井最低水位标高为-9.09m。图2.2.1提升泵房示意图\n第3章泵后细格栅3.1设计依据《给水排水设计手册》第5册[5.1.1]：栅渣量与地区的特点、格栅的间隙大小，污水量以及下水道系统的类型等因素有关。在无当地有运行资料时，可采用：1）格栅间隙16~25mm,0.10~0.05m³栅渣/10³m³污水2）格栅间隙30~50mm,0.03~0.01m³栅渣/10³m³污水《室外排水设计规》（GB50014-2006）6.3规定：6.3.1污水处理系统或水泵前，必须设置格栅。6.3.2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16～25mm，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1.5～10mm；3水泵前，应根据水泵要求确定。6.3.3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°。6.3.5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，工作平台上应有安全和冲洗设施。6.3.6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。6.3.7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。3.2设计参数设计流量：设计两组细格栅，每组流量为325L/s；栅前流速：v1=0.7m/s，过栅流速：v2=0.9m/s；栅条宽度：s=0.01m，格栅净间距：e=0.01m；栅前部分长度：0.5，栅后部分长度：1.0m；格栅倾角：60度；污水栅前超高：h2=0.3m；单位栅渣量：w1=0.1m3栅渣/103m3污水。\n3.3设计计算1、格栅间隙数：取n=196个。2、栅槽宽度净宽选用型号为XQ1.2循环式齿耙除污机，设备净宽1120mm，渠宽1.2m，功率为1.1KW，远期选用三台，近期运行2台，检修时开启另一组。总宽B=3×1.2+2×0.7=5.0m3、格栅水头损失(k=3)4、格栅总长度为：10、每日栅渣量故采用机械清渣。格栅采用链条回转式格栅，它由驱动机构、主传动链轮轴、从动链轮轴、牵引链、齿耙、过力矩保护装置和机架等组成。驱动机构布置在栅体上部的左侧或右侧，通过安全保护装置将扭矩传给主传动链轮轴，主传动链轮轴两侧主动链轮使两条环形链条作回转运动，在环形链条上均布6～8块齿耙，齿耙间距与格栅栅距配合并插入栅片间隙一定深度，运行时齿耙栅片上的污物随齿耙上行，当齿耙转到格栅体顶部牵引链条换向时齿耙也随之翻转，格栅截留的栅渣脱落到工作平台上端的卸料处，由卸料装置将污物卸至输送机或集污容器中。格栅清渣装置起动由水位差控制开关控制，当格栅前后水位差大于0.1m时，开始工作。11、计算草图\n图2.3.1细格栅12、设备选型螺旋压榨机本设计选择宜兴市博高环保设备的LY-400型螺旋压榨机，转速5～5.2rpm，输送量4m3/h，功率4kW。\n第4章沉砂池4.1设计依据《室外排水设计规》（GB50014-2006）中规定：6.4.1关于设置沉砂池的规定。一般情况下，由于在污水系统中有些井盖密封不严，有些支管连接不合理以及部分家庭院落和工业企业雨水进入污水管，在污水中会含有相当数量的砂粒等杂质。设置沉砂池可以避免后续处理构筑物和机械设备的磨损，减少管渠和处理构筑物的沉积，避免重力排泥困难，防止对生物处理系统和污泥处理系统运行的干扰。6.4.4旋流沉砂池的设计，应符合下列要求：1最高时流量的停留时间不应小于30s；2设计水力表面负荷宜为150～200m3/(m2·h)；3有效水深宜为1.0～2.0m，池径与池深比宜为2.0～2.5；4池中应设立式桨叶分离机。6.4.5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6.4.7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。《给水排水设计手册》（第05期城镇排水）：1、设计流量应按分期建设考虑：1）当污水为自流进入时，应按每期的最大设计流量计算；当污水为提升进入时，应按每期工作水泵的最大组合流量计算。2）在合流制处理系统中，应按降雨时的设计流量计算。2、沉砂池个数或分格数不应小于2个，并宜安并联系列设计，当污水量较少时，可考虑一格工作，一格备用。3、城市污水的含砂量可按计算，其含水率为60%，容量为1500kg/m³；合流制污水的沉砂量应根据实际情况确定。4、沉砂池的超高不宜小于0.3m。4.2设计参数设计流量：总流量76576m³/d=886L/s近期设三组，每组流量296L/s\n4.3设计计算1、旋流沉砂池根据《给水排水设计手册》（05期城镇排水），选用型号为I-300旋流沉砂池，流量为310L/s。尺寸如下（mm）项目ABCDEFGHJKL尺寸30501000610120030015504503004508001350旋流沉砂池I为一种涡流式沉砂池，由进水口，出水口，沉砂分选区，集砂区，砂提升管，排砂管，电动机和变速箱组成。污水由流入口沿切线方向流入沉砂区，利用电动机及传动装置带动转盘和斜坡式叶片旋转，在离心力的作用下，污水中较大密度的砂粒被甩向池壁，可达到最佳沉砂效果，沉砂用压缩空气经纱提升管，排砂管清洗后排除，清洗水回流至沉砂区。2、沉砂量：3、计算草图图2.4.1旋流沉砂池示意图4、设备选型选择康流体设备生产的型号为LSSF-355螺旋砂水分离器，功率为0.75kw。\n第5章配水井本设计配水设施采用水力配水，不仅构造简单操作也很方便，无需人员操作即可自动均匀地配水。5.1设计参数设计处理污水量为41674m3/d5.2设计计算⑴进水管管径配水井进水管的设计流量为Q=41674/24=1736.4m³/h。当进水管管径D=600㎜时查水力计算表得知:V=1.34满足设计要求。⑵矩形宽顶堰进水从配水井底中心进入，经等宽度堰流入2个水斗再由管道接入2座后续构筑物。每个后续构筑物的分配水量应为q=1736.4/2=868.2m³/h配水采用宽顶溢流堰至配水管。⑶堰上水头H因单个出水溢流堰的流量为q=868.2m³/h=241.2L/s。一般大于100L/s采用矩形堰，小于100L/s采用三角堰。所以本设计采用矩形堰。（堰高h取0.5m）矩形堰的流量式中：Q—矩形堰的流量m³/sH—堰上水头mb—堰宽m取b=1.0m—流量系数取0.45⑷堰顶厚度B\n根据有关实验资料当时属于矩形宽顶堰。取B=1.0m这时B/H=4.2（在2.5—10围）所以该堰属于矩形宽顶堰。⑸配水管管径该配水管管径=450㎜流量q=868.2m³/h,查水力计算表得知V=1.5m/s⑹配水漏斗上口口径D按配水井径的1.5倍设计D=1.5=1.5×800=900㎜。⑺计算示意图如下：图2.5.1配水井计算示意图\n第6章厌氧池和卡罗塞尔氧化沟6.1设计依据《城市污水处理厂设计计算》《水处理构筑物设计计算》《室外排水设计规》（GB50014-2006）[6.6-Ⅴ]6.6.1根据去除碳源污染物、脱氮、除磷、好氧污泥稳定等不同要求和外部环境条件，选择适宜的活性污泥处理工艺。6.6.3生物反应池的超高，当采用鼓风曝气时为0.5～1.0m；当采用机械曝气时，其设备操作平台宜高出设计水面0.8～1.2m。6.6.4污水中含有大量产生泡沫的表面活性剂时，应有除泡沫措施。6.6.5每组生物反应池在有效水深一半处宜设置放水管。6.6.6廊道式生物反应池的池宽与有效水深之比宜采用1:1～2:1。有效水深应结合流程设计、地质条件、供氧设施类型和选用风机压力等因素确定，一般可采用4.0～6.0m。在条件许可时，水深尚可加大。6.6.7生物反应池中的好氧区（池），采用鼓风曝气器时，处理每立方米污水的供气量不应小于3m3。好氧区采用机械曝气器时，混合全池污水所需功率一般不宜小于25W/m3；氧化沟不宜小于15W/m3。缺氧区（池）、厌氧区（池）应采用机械搅拌，混合功率宜采用2～8W/m3。机械搅拌器布置的间距、位置，应根据试验资料确定。6.6.8生物反应池的设计，应充分考虑冬季低水温对去除碳源污染物、脱氮和除磷的影响，必要时可采取降低负荷、增长泥龄、调整厌氧区（池）及缺氧区（池）水力停留时间和保温或增温等措施。6.6.9原污水、回流污泥进入生物反应池的厌氧区（池）、缺氧区（池）时，宜采用淹没入流方式。6.6.21氧化沟前可不设初次沉淀池。6.6.22氧化沟前可设置厌氧池。6.6.23氧化沟可按两组或多组系列布置，并设置进水配水井.6.6.24氧化沟可与二次沉淀池分建或合建。6.6.25延时曝气氧化沟的主要设计参数，宜根据试验资料确定，无试验资料时，可按本规表6.6.25的规定取值。\n表6.6.25延时曝气氧化沟主要设计参数项目单位参数值污泥浓度(MLSS)Xag/L2.5～4.5污泥负荷LskgBOD5/kgMLSS·d0.03～0.008污泥龄θCd>15污泥产率YkgVSS/kgBOD50.3~0.6需氧量O2kgO2/kgBOD51.5~2.0水力停留时间HRTh≥16污泥回流比R%75～150总处理效率η%＞95(BOD5)6.6.26当采用氧化沟进行脱氮除磷时，宜符合本规6.6.17～6.6.20条的有关规定。6.6.27进水和回流污泥点宜设在缺氧区首端，出水点宜设在充氧器后的好氧区。氧化沟的超高与选用的曝气设备类型有关，当采用转刷、转碟时，宜为0.5m；当采用竖轴表曝机时，宜为0.6～0.8m，其设备平台宜高出设计水面0.8～1.2m。6.6.28氧化沟的有效水深与曝气、混合和推流设备的性能有关，宜采用3.5~4.5m。6.6.29根据氧化沟渠宽度，弯道处可设置一道或多道导流墙；氧化沟的隔流墙和导流墙宜高出设计水位0.2～0.3m。6.6.30曝气转刷、转碟宜安装在沟渠直线段的适当位置，曝气转碟也可安装在沟渠的弯道上，竖轴表曝机应安装在沟渠的端部。6.6.31氧化沟的走道板和工作平台，应安全、防溅和便于设备维修。6.6.32氧化沟的平均流速宜大于0.25m∕s。6.6.33氧化沟系统宜采用自动控制。6.8.1生物反应池中好氧区的供氧，应满足污水需氧量、混合和处理效率等要求，一般宜采用鼓风曝气或表面曝气等方式。6.8.2生物反应池中好氧区的污水需氧量，根据去除的五日生化需氧量、氨氮的硝化和除氮等要求，宜按下列公式计算：O2=0.001aQ(So－Se)－c△XV+b[0.001Q(Nk－Nke)－0.12△XV]－0.62b[0.001Q(Nt－Nke－Noe)－0.12△XV](6.8.2)式中：O2—污水需氧量（kgO2/d）；Q—生物反应池的进水流量（m3/d）；So—生物反应池进水五日生化需氧量浓度（mg/L）；Se—生物反应池出水五日生化需氧量浓度（mg/L）；△XV—排出生物反应池系统的微生物量；（kg/d）；Nk—生物反应池进水总凯氏氮浓度（mg/L）；Nke—生物反应池出水总凯氏氮浓度（mg/L）；\nNt—生物反应池进水总氮浓度（mg/L）；Noe—生物反应池出水硝态氮浓度（mg/L）；0.12△XV—排出生物反应池系统的微生物中含氮量（kg/d）；a—碳的氧当量，当含碳物质以BOD5计时，取1.47；b—常数，氧化每公斤氨氮所需氧量（kgO2/kgN），取4.57；c—常数，细菌细胞的氧当量，取1.42。去除含碳污染物时，去除每公斤五日生化需氧量可采用0.7～1.2kgO2。6.8.3选用曝气装置和设备时，应根据设备的特性、位于水面下的深度、水温、污水的氧总转移特性、当地的海拔高度以及预期生物反应池中溶解氧浓度等因素，将计算的污水需氧量换算为标准状态下清水需氧量。6.8.4鼓风曝气时，可按下列公式将标准状态下污水需氧量，换算为标准状态下的供气量。（6.8.4）式中：Gs—标准状态下供气量（m3/h）；0.28—标准状态（0.1MPa、20℃）下的每立方米空气中含氧量（kgO2/m3）；Os—标准状态下，生物反应池污水需氧量（kgO2/h）；EA—曝气器氧的利用率，以％计。6.8.5鼓风曝气系统中的曝气器，应选用有较高充氧性能、布气均匀、阻力小、不易堵塞、耐腐蚀、操作管理和维修方便的产品。应具有不同服务面积、不同空气量、不同曝气水深，在标准状态下的充氧性能及底部流速等技术资料。6.8.6曝气器的数量，应根据供氧量和服务面积计算确定。供氧量包括生化反应的需氧量和维持混合液有2mg/L的溶解氧量。6.8.7廊道式生物反应池中的曝气器，可满池布置或池侧布置，或沿池长分段渐减布置。6.8.8采用表面曝气器供氧时，宜符合下列要求：1叶轮的直径与生物反应池（区）的直径（或正方形的一边）之比:倒伞或混流型为1:3～1:5，泵型为1:3.5～1:7；2叶轮线速度为3.5～5.0m/s；3生物反应池宜有调节叶轮（转刷、转碟）速度或淹没水深的控制设施。6.8.9各种类型的机械曝气设备的充氧能力应根据测定资料或相关技术资料采用。6.8.10选用供氧设施时，应考虑冬季溅水、结冰、风沙等气候因素以及噪声、臭气等环境因素。\n6.2设计参数拟用厌氧池+卡罗塞（Carrousel）氧化沟，去除BOD5与COD之外，还具备硝化和一定的脱氮除磷作用，使出水NH3-N低于排放标准。总污泥龄：20dMLSS=3600mg/L,MLVSS/MLSS=0.75则MLSS=2700曝气池：DO＝2mg/LNOD=4.6mgO2/mgNH3-N氧化，可利用氧2.6mgO2/NO3—N还原α＝0.86β＝0.92其他参数：a=0.55kgVSS/kgBOD5b=0.065d-1脱氮速率：qdn=0.0312kgNO3-N/kgMLVSS·dK1=0.23d-1Ko2=1.3mg/L剩余碱度100mg/L(保持PH≥7.2):所需碱度7.1mg碱度/mgNH3-N氧化；产生碱度3.0mg碱度/mgNO3-N还原硝化安全系数：2.5脱硝温度修正系数：1.086.3设计计算1、厌氧池①设计流量：设计中采用两座厌氧池，最大日流量为343L/s，每座设计流量为Q=171.5L/s。水力停留时间：T=1.0h；污泥浓度：X=3600mg/L；污泥回流液浓度：Xr=10000mg/L。②设计计算回流比:。污泥回流量:。厌氧池容积:。厌氧池尺寸:水深取为,则厌氧池面积：。考虑的超高，故池总高为厌氧池尺寸为：L×B×H=15.0m×11.0m×5.0m选用DQ型低速潜水推流器，每池4个，共8个。\n图2.6.1厌氧池2、氧化沟的设计①碱度平衡计算：1）设计的出水为20mg/L，则处理水中非溶解性的为：处理水中溶解性：。2）采用污泥龄20d，则日产泥量为：kg/d设其中有12.4％为氮，近似等于TKN中用于合成部分为：即：TKN中有mg/L用于合成。需用于氧化的需用于还原的3）碱度平衡计算\n已知产生0.1mg/L碱度/除去1mgBOD5，且设进水中碱度为250mg/L，剩余碱度=250-7.1×17.85+3.0×7.85+0.1×（180-6.4）=164.2mg/L,计算所得剩余碱度以CaCO3计，此值可使PH≥7.2mg/L。②硝化区容积计算硝化区温度为16.6℃硝化速率为：=0.204d-1故泥龄：d，采用安全系数为2.5，故设计污泥龄为：2.54.9=12.5d，原假定污泥龄为20d，则硝化速率为：d-1单位基质利用率：MLVSS=f×MLSS=0.753600=2700mg/L所需的MLVSS总量=硝化容积：m3水力停留时间：h。③反硝化区容积：时，反硝化速率为：=0.023kgNO3-N/kgMLVSS.d还原NO3-N的总量=kg/d脱氮所需MLVSS=kg脱氮所需池容：m3\n水力停留时间：h。④氧化沟的总容积总水力停留时间：总容积：m3，取15300。⑤氧化沟的尺寸：氧化沟采用4廊道式卡鲁塞尔氧化沟，取池深4.0，宽5则氧化沟总长:,其中好氧段长度为，取156m缺氧段长度为，取64弯道处长度为，取63m则单个直道长:，取40m故氧化沟总池长=总池宽=54=20m（未计池壁厚）校核实际污泥负荷⑥需氧量计算：采用如下经验公式计算:,其中：第一项为合成污泥需氧量;第二项为活性污泥源呼吸需氧量;第三项为硝化污泥需氧量;第四项为反硝化污泥需氧量。经验系数：A=0.5B=0.1需要硝化的氧量：Nr=17.851009610-3=R=0.510096(0.25-0.0064)+0.131062.7+4.6180.2-2.679.25=2691.17m3/d=112.13m3/h查得α=0.8,β=0.9,氧的饱和度=9.53mg/L，=9.17mg/L。\n采用表面机械曝气时，18.1℃时脱氧清水的充氧量为：查《给水排水设计手册》（第09期，专用机械），选用DY112型倒伞型叶轮表面曝气机，直径Ф＝2845mm,电机功率N=37kW,单台每小时最大充氧能力为1300~2000kgO2/d，每座氧化沟所需数量为3台。⑦剩余污泥量=818kg/d如由池底排除，二沉池排泥浓度为10g/L，则每个氧化沟产泥量为：⑧氧化沟计算草草图如下：图2.6.2氧化沟示意图\n第7章二沉池7.1设计依据《给水排水设计手册》第5册城市排水[5.3.4]《室外排水设计规》GB50014-2006[6.5]中关于辐流沉淀池设计的规定：⑴径深比的要求。根据辐流沉淀池的流态特征，径深比宜为6～12。日本指南和前联规都规定为6～12，沉淀效果较好,本条文采用6~12。为减少风对沉淀效果的影响，池径宜小于50m。⑵排泥方式及排泥机械的要求。近年来，国各地区设计的辐流沉淀池，其直径都较大，配有中心传动或周边驱动的桁架式刮泥机，已取得成功经验。故规定宜采用机械排泥。参照日本指南，规定排泥机械旋转速度为1～3r/h，刮泥板的外缘线速度不大于3m/min。当池子直径较小，且无配套的排泥机械时，可考虑多斗排泥，但管理较麻烦。7.2设计参数该污水厂设计采用中心进水周边出水辐流式沉淀池。设计流量Q=29630.4m³/d=343L/S.水力停留时间T=1.5~4.0h污泥区容积：连续排泥，不大于2h污泥量池子个数n=2出水堰最大负荷不大于1.7L/(s·m)表面水力负荷0.6~1.5m³/（㎡·h）坡向泥斗的底坡不宜小于0.057.3设计计算1、沉淀池表面面积A㎡式中：q—表面负荷，取1.5m³/（㎡·h）设共建二座二沉池，每座二沉池表面积Ai为\n2、二沉池直径D设计中选取D=23.0m3、池体有效水深H1，二沉池有效水深为：h1=qT=1.5×2.0=3.0m（小于4m）式中：T—沉淀时间，取2.0h4、污泥容积为了防止磷在池中发生厌氧释放，故贮泥时间采用2h，沉淀池污泥区所需存泥容积5、污泥区的高度泥斗下部直径=2.0m上部直径=4.0m斗倾角60度泥斗上方锥体坡度i=0.06泥斗区高度泥斗的容积锥体区高度锥体体积圆柱体部分高度6、沉淀池总高度超高缓冲层高度H=\n7、校核堰负荷：径深比堰负荷以上各项均符合要求8、二沉池出水部分设计①集水槽的设计本设计考虑集水槽为矩形断面，取底宽0.8m，集水槽距外缘距池边0.5m，集水槽壁厚采用0.15m，则集水槽宽度为：m设计中采用，其中——安全系数，取1.5，得集水槽水流速度为：符合要求。采用双侧集水环形集水槽计算，槽终点水深为槽起点水深为式中——槽临界水深——系数，一般采用1.0校核如下：因此，设计取槽水深为0.7m，取超高0.3m，则集水槽总高为m。集水槽水力计算\n湿周：水力半径：水流坡度：则沿程水头损失为：局部按沿程水头损失的30%计，则集水槽水头损失为：②出水堰的计算二沉池是污水处理系统中的主要构筑物，污水在二沉池中得到净化后，出水的水质指标大多已定，故二沉池的设计相当重要。本设计考虑到薄壁堰不能满足堰上负荷，故采用三角堰出水。如下图所示。图2.7.1三角堰示意图式中——三角堰单堰流量——进水流量——集水堰总长度\n——集水堰外侧堰长——集水堰侧堰长——三角堰数量——三角堰单宽——堰上水头——堰上负荷设计中取取833个考虑自由跌水水头损失0.15m，则出水堰总水头损失为：出水槽的接管与二沉池集水井相连，出水管管径为，流速为：9、计算草图\n图2.7.2沉淀池示意图10、设备选型查《给水排水设计手册》（第11册常用设备），选用ZG-24型周边传动刮泥机，周边线速度为2.18m/min，功率为1.5kw。第8章消毒设施8.1设计依据《室外排水设计规》GB50014-2006[6.13]6.13.5污水的紫外线剂量宜根据试验资料或类似运行经验确定；也可按下列标准确定：1二级处理的出水为15～22mJ/cm2；2再生水为24～30mJ/cm2。6.13.6紫外线照射渠的设计，应符合下列要求：1照射渠水流均布，灯管前后的渠长度不宜小于1m；2水深应满足灯管的淹没要求。6.13.7紫外线照射渠不宜少于2条。当采用一条时，宜设置超越渠。关于污水的紫外线剂量的规定。污水的紫外线剂量应为生物体吸收至足量的紫外线剂量(生物验定剂量或有效剂量)，以往用理论公式计算。由于污水的成份复杂且变化大，实践表明理论值比实际需要值低很多，为此，美国消毒手册已明确规定采用经独立第三方验证的紫外线生物实验验定剂量作为紫外线剂量。据此，作此规定。\n一些病原体进行不同程度灭活时所需紫外线剂量资料见表23。表2-8-1灭活一些病原体的紫外线剂量(mJ/cm2)病原体的灭活程度病原体90%99%99.9%99.99%隐孢子虫<10<19贾第虫<5霍乱弧菌0.81.42.22.9痢疾志贺氏病毒0.51.22.03.0埃希氏病菌1.52.84.15.6伤寒沙门氏菌1.8～2.74.1～4.85.5～6.47.1～8.2伤寒志贺氏病菌3.24.96.58.2致肠炎沙门氏菌57910肝炎病毒4.1～5.58.2～1412～2216～30脊髓灰质炎病毒4～68.7～1414～2321～30柯萨奇病毒B5病毒6.9142230轮状病毒SAII7.1～9.115～1923～2631～36表2-8-2一些城市污水厂消毒的紫外线剂量厂名拟消毒的水紫外线剂量(mJ/cm2)建成时间（年）市长桥污水厂ANO二级出水21.42001市污水厂二级出水21.62002市新城污水厂二级出水17.62002市大工业区污水厂（一期）二级出水18.62003市新区第二污水厂二级出水17.62003市闵行污水处理厂ANO二级出水15.01999\n8.2设计参数本设计采用紫外线进行污水消毒设计流量：Q=29630.4m³/d灯管宽：45mm，灯管间隔：15mm，灯管长度：2000mm渠前长：3136mm，渠后长：2000mm，模块间隔：28mm水力停留时间：T=10~100s水力负荷：250m³/d/个紫外线灯池子个数：N=28.3设计计算1、紫外线灯数计算：取n=60根2、所需模块数：（每模灯数）则，模块数为：取83、渠道宽度：4、有效水深：5、消毒时间：过水断面=495×661=0.33㎡水流流速=消毒时间=\n图2.8.1紫外线消毒槽示意图第9章污泥处理构筑物的设计计算9.1污泥提升泵房采用回流污泥泵房与剩余污泥泵房合建。1、回流污泥泵的选择因为合流制进水，故污泥处置部分根据规可按旱流情况加大10%~20%计算，本设计按加大15%计算：\n设计回流污泥量为QR=RQ,污泥回流比R=50％－100％。按最大考虑，在加大15%的基础上，则回流量QR=（1+15%）Q=29192m³/d=1340/h1)扬程的估算H=9.0m左右2)水泵选型查《给水排水设计手册》（第11册常用设备）选用250QW500-10-30型潜污泵螺旋泵4台（3用1备），单台提升能力为500m3/h，提升高度为10.0m,功率N=30kW。2、剩余污泥泵的选择1)扬程的估算H=8.5m左右2)流量Q=81.8×2×﹙1+15％﹚=188.14/d=7.843)水泵选型查《给水排水设计手册》（第11册常用设备）选用50QW25-10-41.5型潜污泵螺旋泵2台（1用1备），单台提升能力为25m3/h，提升高度为10.0m,功率N=1.5kW。3、泵房平面尺寸L×B=7×5m9.2贮泥池1、设计参数进泥量：；贮泥时间：T=8h池子个数：N=22、设计计算池容为采用矩形贮泥池设a=b=4.0m,有效水深h=2.0m,超高h=0.5m,斗高h=0.5mV=4×4×2=32.0㎡＞31.4㎡贮泥池高度：H=h+h+h=0.5+2.0+0.5=3.0m\n图2.9.1贮泥池9.3污泥浓缩脱水间本设计采用污泥浓缩脱水一体机对污泥进行浓缩脱水。1、设备选型选用安碧环保设备生产的DYH-1000型转鼓污泥浓缩脱水一体机2台，处理量为90-230kg干污泥/小时，外形尺寸为L2730×B1600×H2630,虑带宽1000mm，总功率2.5kw。2、机房平面尺寸L×B=27×12m第10章污水处理厂总体设计及高程布置10.1设计依据《室外排水规》（GB50014-2006）中规定如下：6.1.1污水厂位置的选择，应符合城镇总体规划和排水工程专业规划的要求，并应根据下列因素综合确定：1在城镇水体的下游。\n2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侧。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有扩建的可能。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。6.1.2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水量宜达到近期设计规模的60％。6.1.3污水厂的总体布置应根据厂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。6.1.4污水厂厂区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。6.1.5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。6.1.6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。6.1.7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。6.1.8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的要求。6.1.9污水厂可根据需要，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。6.1.10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；6车道、通道的布置应符合国家现行有关防火规要求，并应符合当地有关部门的规定。\n6.1.11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。6.1.12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。6.1.13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。6.1.14污水厂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。管廊应设通风、照明、广播、、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要求。6.1.15污水厂应合理布置处理构筑物的超越管渠。6.1.16处理构筑物应设排空设施，排出水应回流处理。6.1.17污水厂宜设置再生水处理系统。6.1.18厂区的给水系统、再生水系统严禁与处理装置直接连接。6.1.19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。6.1.20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。6.1.21位于寒冷地区的污水处理构筑物，应有保温防冻措施。6.1.22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、冲洗水栓、浴室、厕所等设施。6.1.23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。10.2污水厂的平面布置污水处理厂的平面布置包括处理构筑物、办公楼、化验室及其他辅助建筑物以及各种管道渠道、道路、绿化带的布置。在进行污水处理处理厂厂区平面规划、布置时，应考虑的一般原则阐述如下。本设计污水处理厂的具体平面布置见城市污水厂总平面图。10.2.1各处理单元构筑物的平面布置\n处理构筑物是污水处理厂的主体构筑物，在做平面布置时，应根据各构筑物的功能要求和水力要求，结合地形和地质条件，确定它们在厂区平面的位置，对此，应考虑：1.贯通、连接各处理构筑物之间的管、渠便捷、直通，避免迂回曲折；2.土方量作到基本平衡，并避免劣质土壤地段。3.在处理构筑物之间，应保持一定的间距，以保证敷设连接管、渠的要求，一般的间距可取值5～10m，某些有特殊要求的构筑物，如污泥消化池、消化气贮罐等，其间距应按有关规定确定；4.各处理构筑物在平面布置上，应考虑适当紧凑。10.2.2管道及渠道的平面布置1.在各处理构筑物之间，设有贯通、连接的管、渠。此外，还应设有能使各处理构筑物独立运行的管、渠，当某一处理构筑物因故停止工作时，使其后接处理构筑物，仍能够保持正常的运行。2.应设超越全部处理构筑物，直接排放水体的超越管。3.在厂区还设有：给水管、空气管、消化气管、蒸汽管以及输配电线路。这些管线有的敷设在地下，但大部都在地上，对其安排，既要便于施工和维护管理，但也要紧凑，少占用地，也可以考虑采用架空的方式敷设。污水处理厂各种管渠应全面安排，避免相互干扰，管道复杂时可设置管廊，在污水处理厂厂区，应有完善的雨水管道系统，必要时应设置防洪沟渠。10.2.3附属建筑物污水处理厂的辅助建筑物有：泵房、鼓风机房、办公室、集中控制室、水质分析化验室、变电所、机修、仓库、食堂等。他们是污水处理厂不可缺少的组成部分。有可能时，可设立试验车间，以不断研究与改进污水处理技术。辅助建筑物的位置应根据方便、安全等原则确定。如鼓风机房应设于曝气池附近，以节省管道与动力；变电所宜设于耗电量大的构筑物附近等。化验室应远离机器间和污泥干化场，以保证良好的工作条件。办公室、化验室等均应与处理构筑物保持适当距离，并应位于处理构筑物的夏季主风向的上风向处。操作工人的值班室应尽量布置在使工人能够便于观察个处理构筑物运行情况的位置。在污水处理厂应广为植树绿化美化厂区，改善卫生条件，改变人们对污水处理厂“不卫生”的传统看法。按规定，污水处理厂厂区的绿化面积不得少于30%。在污水处理厂，应合理的修筑道路，方便运输；应设置通向各处理构筑物和辅助建筑物的必要通道，通道的设计应符合如下要求：1.主要车行道的宽度：单车道为：3.5m，双车道为6～7m.并应有回车道。2.车道的转弯半径不宜小于6m.3.人行道的宽度为：1.5～2m。\n4.通向高架构筑物的扶梯倾角不宜大于45度。5.天桥宽度不宜小于1m.具体平面布置见城市污水厂总平面图。10.2.4估算占地面积查《城市排水工程规划规》GB50318-2000可知本设计污水处理厂的占地面积在4.0～6.0公顷之间。水厂平面图如2.10.1所示：图2.10.1水厂平面图\n10.2.5污水处理厂附属建筑及其尺寸根据《城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准》（GJJ31-89）确定本设计污水处理厂各附属建筑及其尺寸如表五所示：表2-10-1污水处理厂附属建筑及其尺寸建筑名称建筑面积(m2)尺寸(长*宽)行政办公楼250L×B=25m×10m化验室160L×B=16m×10m机修间150L×B=15m×10m电修间35L×B=7m×5m职工宿舍100L×B=10m×10m仓库120L×B=15m×8m传达室20L×B=5m×4m食堂70L×B=10m×7m浴室100L×B=10m×10m车库120L×B=15m×8m10.3污水厂的高程布置10.3.1污水的高程布置污水处理工程的污水处理流程高程布置的主要任务是确定各处理构筑物的泵房的标高，确定各处理构筑物之间联结灌渠的尺寸及其标高；通过计算确定各部位的水面标高，从而使污水能够在各处理构筑物之间顺畅的流动，保证污水处理工程的正常运行。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，并设计选择一条距离最长，水头损失最大的流程进行水力计算。计算水头损失时，以污水厂设计流量作为构筑物和管渠的设计流量。水力计算参考以接纳水体的最高水位作为起点，逆污水处理流程向上倒推计算，以使处理后污水在洪水季节能自流排出，而水泵需要的扬程也较小，运行费用也较低。同时也考虑构筑物的挖土深度不宜过大，以免土建投资过大而增加施工上的困难。污水高程计算的水头损失包括：\n1.污水流经各处理构筑物的水头损失各种处理构筑物（设备）的水头损失和构筑物中集配水渠的水头损失在构筑物的设计计算中已经计算过，此处从略。2.连接管渠的水头损失计算为简化计算，认为水流为均匀流。管渠的水头损失主要有沿程水头损失和局部水头损失。（1）沿程水头损失：hf=式中v——水流速度（m/s）；L——管段或渠道长度（m）；C——才系数，；R——水力半径（m）；n——管壁粗糙系数，该值根据管渠材料而定。（2）局部水头损失：式中ζ——局部阻力系数可参考《给水排水设计手册》取值；v——水流速度（m/s）；g——重力加速度（m/s2）。由于矩形渠道水头损失的水力计算表资料较为缺乏，故用上式进行计算；但铸铁管道的水力计算可查《给水排水设计手册》来进行计算。10.3.2水头损失计算计算厂区污水处理流程中的水头损失，选最长的流程计算。构筑物水头损失表2-10-2污水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）中格栅0.12氧化沟0.40细格栅0.20沉淀池0.50沉砂池0.25接触池0.30厌氧池0.20计量槽0.28\n管渠水力计算计量槽至出水口有一个进口和出口，局部阻力系数为：0.5+0.25=0.75。接触池至计量槽有一个进口和出口，局部阻力系数为：0.5+0.36=0.86。二沉池至接触池有一个进口和出口及两个弯头，局部阻力系数为：0.5+1.0+0.8×2=3.1。集配水井至二沉池有一个进口和出口，局部阻力系数为：0.5+1.0=1.5。氧化沟至集配水井有一个进口、一个弯头和一个出口，局部阻力系数为：0.5+1.0+0.8=2.3。厌氧池至氧化沟有一个进口和出口及一个弯头，局部阻力系数取为0.5+1.0+0.8=2.3。集配水井至厌氧池有一个进口、一个弯头和一个出口，局部阻力系数为：0.5+1.0+0.8=2.3。在沉砂池至集配水井有一个进口和一个出口，局部阻力系数为：0.5+1.0=1.5。管渠水力计算见表表2-10-3污水管渠水力计算表管渠及构筑物名称流量L/s管渠设计参数水头损失（m）D(mm)I(‰)V(m/s)L(m)沿程局部合计出水口至计量槽3436002.841.183000.8520.0530.905计量槽至接触池3436002.841.1850.0140.0610.075接触池至二沉池171.54503.291.04200.0660.1710.237二沉池至集配水井171.54503.291.04270.0890.0800.169集配水井至氧化沟171.54503.291.04860.2830.1300.413氧化沟至厌氧池171.54503.291.04120.0400.1300.170厌氧池至集配水井171.54503.291.04600.1970.1300.327集配水井至沉砂池171.54503.291.04140.0460.0800.126\n10.3.3污水处理高程计算及布置污水处理厂水力计算以污水进水渠道地面标高及水位作为起点，沿污水处理流程向后计算，以使处理后的污水排出管高于常水位，能顺利的排入河流。同时，本设计采用地面标高为±0.00m,计算各个构筑物的高程。计算结果见下表：表2-10-4构筑物及管渠水面标高序号管渠及构筑物名称水面上游标高（m）水面下游标高（m）构筑物水面标高（m）地面标高（m）1出水口至计量槽-0.600-1.5050.002计量槽-0.320-0.600-0.4600.003计量槽至接触池-0.245-0.3200.004接触池0.055-0.245-0.0850.005接触池至二沉池0.2920.0550.006二沉池0.7920.2920.6520.007二沉池至集配水井0.9610.7920.008集配水井至氧化沟1.3740.9610.009氧化沟1.7741.3741.6340.0010氧化沟至厌氧池1.9441.7740.0011厌氧池2.1441.9442.0040.0012厌氧池至集配水井2.4712.1440.0013集配水井至沉砂池2.5972.4710.0014沉砂池2.8472.5972.7070.0015细格栅3.0472.8472.9070.0016中格栅-5.880-6.000-5.8200.00高程的确定设计进水渠道的底面标高为-5.50m，(假设地面标高均为0.00m)。根据中格栅的栅前水深为1.0m，则计算出设计水面标高为-5.82m，然后根据各处理构筑物之间的水头损失推求其他构筑物的设计水面标高。经过计算，各污水处理构筑物的设计水面标高、池顶标高、池底标高如表九所示：\n表2-10-5污水处理构筑物标高序号构筑物名称水面标高（m）构筑物顶标高（m）构筑物底标高（m）1中格栅-5.8200.00-6.8202细格栅2.9075.1072.1073沉砂池2.7073.007-0.8404厌氧池2.0042.304-1.9965氧化沟1.6341.934-2.3666二沉池0.6520.952-4.7837接触池-0.0850.625-0.746注：绝对标高±0.00m高程布置图见图2.10.2：\n图2.10.2污水厂高程布置\n第11章污水厂项目总投资、年总成本及经营成本估算11.1项目总投资估算1单项构筑物工程造价计算污水厂的日处理水量为：22000m³/d。污水处理厂人员配备可根据污水厂规模参考表4-1确定：表2-11-1污水处理厂定员指标规模/（）定员指标/（）3.0—5.017.56.0—8.014.510.012.515.010.520.09.040.08.080.05.5处理厂人员定为：17.5×2.2=38.5，取39人。根据《主要构筑物投资（第一部分费用）及面积指标》计算第一部分费用表2-11-2单元投资费估值表名称投资/[元/（m3•d-1）]名称投资/[元/（m3•d-1）]曝气池（鼓风曝气）137.52污泥浓缩池17.96曝气池（表曝分建）200.08消化池48.08曝气池（表曝合建）196.36预热池9.00吸附再生池63.15储气柜17.89生物转盘464.77湿污泥池5.64塔滤509.91污泥干化7.62接触氧化池214.68污泥泵房61.12平流沉砂池12.20螺旋泵房33.36圆形沉砂池4.00脱水间6.16曝气沉砂池8.88消化池控制室10.40\n平流式初沉池96.24锅炉房24.10辐流式初沉池57.36综合楼及控制室20.24竖流式初沉池46.40鼓风机房43.68斜板初沉池46.88投药间11.40辐流式二沉池105.92机修间16.64斜管二沉池116.00药剂库5.92斜板二沉池96.56总平面：平原7200—8000/（元/100m2）接触池（消毒）26.88浅丘8550—9450/（元/100m2）调节池89.68山地10000—11000/（元/100m2）计算结果见表11-3。表2-11-3第一部分费用计算序号名称单元投资单元投资单位基数基数单位总投资(万元)1中格栅+提升泵站6000.00元/（L•s-1）482L/s289.4032细格栅+旋流沉砂池4.00元/（m3•d-1）22000m3•d-18.8003厌氧池+氧化沟200.08元/（m3•d-1）22000m3•d-1440.1764幅流二沉池105.92元/（m3•d-1）22000m3•d-1233.0245污泥浓缩脱水间17.96元/（m3•d-1）22000m3•d-138.7206配电间24.10元/（m3•d-1）22000m3•d-153.0207综合楼和集中控制室20.24元/（m3•d-1）22000m3•d-144.5288车库4.55元/（m3•d-1）22000m3•d-110.0109宿舍21.15元/（m3•d-1）22000m3•d-146.53010机修间16.64元/（m3•d-1）22000m3•d-136.60811化验室20.24元/（m3•d-1）22000m3•d-144.52812仓库17.89元/（m3•d-1）22000m3•d-139.35813紫外线消毒渠6.88元/（m3•d-1）22000m3•d-115.13614锅炉房24.10元/（m3•d-1）22000m3•d-153.0215总平面：平原8000.00元/100m2341.6100㎡273.280\n23合计（万元）1391.7332第二部分费用第二部分费用包括建设单位管理费、征地拆迁费、工程监理费、供电费、设计费、招投标管理费等。根据有关资料统计，按第一部分费用的50%计。1391.733×50%=695.866（万元）3第三部分费用第三部分费用包括工程预备费、价格因素预备费、建设期贷款利息、铺底流动资金。工程预备费按第一部分费用的10%计，则1391.733×10%=139.173（万元）价格因素预备费按第一部分费用的5%计，则1391.733×5%=69.587（万元）贷款期利息、铺底流动资金按第一部分费用的20%计，则1391.733×20%=270.623（万元）综上，第三部分费用合计为：139.173+69.587+278.347=487.107（万元）4工程项目总投资工程项目总投资合计为：第一部分费用+第二部分费用+第三部分费用即：1391.733+695.866+487.107=2574.706（万元）11.2污水厂处理成本估算污水处理厂成本通常包括工资福利、电费、折旧费、检修维修费、行政管理费以及污泥综合利用收入等项费用。1动力费（电费）=8760×N×E/k式中N—水泵、鼓风机等设备的电动功率之和（不包括备用设备的功率），KWE—电费单价，元/KW·hk—污水量总变化系数。则=8760×（1.5×2+90×3+1.5×2+3×0.75+2.2×3+4.0×2+2.2×4×2+37×2×3+1.5×2+0.25×2+3×30+1.5）×0.6÷1.45=2188852（元）=218.852（万元）2工资福利费\n=A×M式中A—职工每人每年工资及福利费，元/年M—职工定员，人则=20000×39=78.000（万元/年）3折旧费=0.84S×式中S—工程总投资额；—折旧提成率，按现行规定，排水项目取4.5%则=0.84×2574.706×4.5%=97.324（万元/年）4摊销费=0.84S×式中—摊销费提成率，一般可按0.2%—0.4%计，取0.4%则=0.84×2574.706×0.4%=8.651（万元/年）5大修理基金提成率=0.84S×式中—大修理基金提成率，按现行规定，排水项目取1.7%=0.84×2574.706×1.7%=36.767（万元/年）6检修维护费=0.84S×1%=0.84×2574.706×1%=21.627（万元/年）7其他费用指不包括在上列费用中的间接费用，如办公费、差旅费、邮电费等。常安以上费用之和的一定百分比计，通常取10%。\n即：=（+++…+）×10%则=（218.852+78+97.324+8.651+36.767+21.627）×10%=46.123（万元/年）8工程项目年总成本综合以上各项费用，得该工程项目年总成本为：W=+++…+=461.226+46.123=507.349（万元/年）9项目年经营成本年经营成本等于年总成本减去折旧费、摊销费和利息支出，即P=W--则P=507.349-97.324-8.651=401.374（万元/年）10污水处理厂综合成本⑴年平均处理水量=365Q（m³/年），则=365×22000=803万吨⑵单位处理成本T=W/，则T=507.349÷803=0.632元/污水\n袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈