城市污水处理厂的设计说明(60页) 58页

n更多资料请访问(.....)第一章概述1.1设计任务与内容1.1.1设计简介本设计为环境工程专业本科毕业设计，是大学四年教学计划规定的最后一个实践性环节，本设计题目为：西安市第四污水处理厂设计。设计任务是在指导教师的指导下，根据西安市城市总体规划和所给的资料在规定的时间内进行城市污水处理厂的设计。1.1.2设计任务与内容1.1.2.1污水处理程度计算根据原始资料与城市规划情况，并考虑环境效益与社会效益，合理的选择污水处理厂的厂址。然后根据水体要求的处理水质以及当地的具体条件、气候与地形条件等来计算污水处理程度与确定污水处理工艺流程。1.1.2.2污水处理构筑物计算确定污水处理工艺流程后选择适宜的各处理单体构筑物的类型。对所有单体处理构筑物进行设计计算，包括确定各有关设计参数、负荷、尺寸及所需的材料、规格等。1.1.2.3污泥处理构筑物计算\n根据原始资料、当地具体情况以及污水性质与成分，选择合适的污泥处理工艺流程，进行各单体处理构筑物的设计计算。1.1.2.4污水回用工程设计计算根据污水处理厂出水水质和城市回用水水质标准，确定污水回用工程处理工艺流程，进行设计计算。1.1.2.5平面布置及高程计算对污水、污泥及中水处理流程要作出较准确的平面布置，进行水力计算与高程计算。对需要绘制工艺施工图的构筑物还要进行详细的施工图所必需的设计计算，包括各部位构件的形式、构成与具体尺寸等。1.1.2.6污水泵站工艺计算对污水处理工程的污水泵站进行工艺设计，确定水泵的类型扬程和流量，计算水泵管道系统和集水井容积，进行泵站的平面尺寸计算和附属构筑物计算。1.1.2.7进行运行成本分析根据运行管理费用的规定计算单位污水处理的运行成本。1.2设计依据及原始资料1.2.1设计依据本设计依据环境工程专业毕业设计任务书，《给水排水工程快速设计手册》及《中国市政工程西南设计研究院主编.给水排水设计手册》，《污水处理新工艺与设计计算实例》，《给水排水工程专业毕业设计指南》等进行设计。1.2.2设计原始资料1.2.2.1排水体制排水体制采用完全分流制1.2.2.2污水量1.城市设计人口25万人，居住建筑内设有室内给排水卫生设备和淋浴设备。2.城市公共建筑污水量按城市生活污水量的30％计。3.工业污水量为10000米3／平均日，其中包括工业企业内部生活淋浴污水。4.城市混合污水变化系数：日变化系数K日＝1.2，总变化系数＝1.4。\n1.2.2.3水质：1.当地环保局监测工业废水的水质为：5＝225＝480＝230＝45327＝3.9＝7～82.城市生活污水水质：＝405329＝42＝3.23.混合污水：（1）重金属及有毒物质：微量，对生化处理无不良影响；（2）大肠杆菌数：超标；（3）冬季污水平均温度15℃，夏季污水平均温度25℃。1.2.2.4出水水质污水处理厂出水水质参考《城镇污水处理厂污染物排放标准》（18918-2002）中的一级A标准，并尽量争取提高出水水质，因此确定本污水厂出水水质控制为：≤60≤205≤20＝2038≤1城市污水经处理后，就近排入水体—霸河，其出水也可作为杂用回用水。1.2.2.5气象资料l、气温：年平均19℃，冬季平均气温8℃，夏季平均气温29.8℃，最高38.5℃，最低-4.9℃。2、风向风速：桂林属中亚热带湿润季风气候，全年风向以偏北风为主，平均风速为2.2～2.7。3、降水量：年平均降雨量1900，全年雨量集中在4、5、6、7月，占全年总降雨的40％。4、全年无霜期309天。漓江多年平均流量为132.6m31.2.2.6水体、水文地质资料l、水体资料污水厂二级处理出水排入漓江，漓江河底标高158.2m，漓江多年平均流量为132.6m3，平均水深2.5m。\n1.2.2.7工程地质资料1、地基承载力特征值130，设计地震烈度7度。2、土层构成：以红壤为主。1.2.2.8污水处理厂地形图(见附图)，污水处理厂厂区地坪设计标高为168.5m。1.2.2.9污水处理厂进水干管数据管内底标高392.38m，管径充满度1.2.2.10编制概算资料，并进行经济分析和工程效益分析。1.3设计水量计算1.3.1平均污水量的计算1.3.1.1生活污水量1的计算1式中：q—每人每日平均污水量定额(人)，该市位于陕西，由《给水排水工程快速设计手册（2排水工程）》第六页表2-4查知，桂林属于第一分区，居住建筑内设有室内给排水卫生设备和淋浴设备，所以q为100~170(人)，取120(人)N—设计人口数，25万人125000012030000m31.3.1.2公共建筑污水量2的计算2=30%1=30%30000m39000m31.3.1.3工业污水量3的计算由原始资料可知3=10000m31.3.1.4平均污水量的计算1+2+3=40800+12240+28000=49000m31.3.2设计最大日污水量的计算日1.249000m358800m31.3.3设计最大时污水量的计算\n1.449000m368600m31.3.4设计水量汇总各设计水量汇总入表1中。表1.各设计水量汇总项目水量m3m3m3平均污水量490002041.670.567567.13最大日污水量5880024500.681680.56最大时污水量686002858.340.794793.981.4设计水质1.4.1进水的水质计算1.4.1.1混合污水中浓度的计算式中：s—每人每日排放的污水量，120（人）—每人每日排放的的量，由《给水排水设计手册（第五册）》第246页查知，=35-50（人），取=40（人）（1）生活污水中浓度的计算1375（2）工业污水中浓度的计算由设计原始资料得知2=230（3）混合污水中浓度计算345.41\n1.4.1.2混合污水中的5浓度的计算式中：s—每人每日排放的污水量，120（人）—每人每日排放的的量，由《给水排水设计手册（第五册）》第246页查知，=20-35（人），取=30（人）（1）生活污水中5浓度的计算1250（2）工业污水中5浓度的计算由设计原始资料得知2=225（3）混合污水中5浓度计算5=244.901.4.1.3混合污水中的浓度的计算（1）生活污水中浓度480（2）工业污水的浓度405（3）混合污水中浓度464.691.4.1.4混合污水中的浓度的计算（1）生活污水中浓度45（2）工业污水的浓度42（3）混合污水中浓度\n44.391.4.1.5混合污水中的3浓度的计算（1）生活污水中3浓度327（2）工业污水的3浓度329（3）混合污水中3浓度27.411.4.1.6混合污水中的浓度的计算（1）生活污水中浓度3.9（2）工业污水的浓度33.2（3）混合污水中浓度3.761.4.1.7混合污水其它水质指标（1）重金属及有毒物质：微量，对生化处理无不良影响；（2）大肠杆菌数：超标（3）冬季污水平均温度18℃，夏季污水平均温度为28℃.1.4.1.8出水水质设计（1）城市污水经处理后，70%就近排入水体—漓江。污水处理厂出水水质参考《城镇污水处理厂污染物排放标准》（18918-2002）中的一级B标准，并尽量争取提高出水水质，因此确定本污水厂出水水质控制为：≤60，≤20，5≤20，＝20，38，≤1。（2）城市污水经处理后，30%作为城市景观环境用水。出水水质应执行《再生水作为景观环境用水的水质标准》要求。（3）处理厂对污水各项指标的处理程度100%式中：\n—进水中某种污染物的平均浓度（）—出水中该种污染物的平均浓度（）将各项水质指标带入上式中，计算出对污水的处理程度如下：94.21%87.31%591.83%54.94%370.81%1.5计算当量人口数N123式中：N1—人口数，25万人；N2—工业污水按折算而得的人口数；N3—工业废水按5折算而得的人口数。1.5.1按计算N2=式中：—工业废水中的浓度，2303—工业废水的平均日污水量，3=10000人—每人每日排放的量，由《给水排水设计手册（第五册）》第246页查知，=35-50（人），取=45（人）N2511111.5.2按5计算N3=式中：5—工业废水中5的浓度，5=225—工业废水的平均日污水量，3=10000人—每人每日排放的量，由《给水排水设计手册（第五册）》第246页查知，=20-35（人），取=30（人）N375000\n设计当量人口数为N123=25+5.1+7.5=37.6万人第二章处理工艺流程的确定2.1工艺流程选择的原则污水处理的目的主要有两个，其一是保护水资源不受污染，因此处理后出水要达到水质标准；其二是污水会用，处理后出水用于农田灌溉、城市中水和工业生产等，为此处理水要满足相应的用水要求，《水处理工程师手册》对工艺流程的选择给出了一下的原则和要求，所以污水处理工艺的选择也要按照下面的原则和要求进行。（1）工艺流程应根据原水子您告知和用水要求选择，其处理程度和方法应符合现行的国家标准和地方的有关规定，处理后水质应符合有关用水和排放的标准要求；（2）应综合考虑建厂规模、投资费用和运行费用，参照相似条件水处理厂的运行经验，结合当地实际财力，进行技术经济比较后确定；（3）应充分利用当地的地形、地址、水文、气象等自然条件及自然资源；（4）污水处理应充分考虑排放水体的稀释、紫荆能力，根据污水处理程度来选择流程；（5）流程选择应妥善处理技术先进和合理可行的关系，并考虑元气发展对水质水量的要求，考虑分期建设的可能性；（6）流程组合的原则应当是先易后难，先粗后细，先成本低的方法，后成本高的方法。2.2工艺流程的确定2.2.1工艺流程的选择1、工艺流程的比较\n城市污水处理厂的方案，既要考虑有效去除5又要适当去除N，P故可采用或氧化沟法，或法,以及一体化反应池即三沟式氧化沟得改良设计.A　法工艺流程：污水→一级处理→曝气池→处理水工作原理：1）流入工序：废水注入，注满后进行反应，方式有单纯注水，曝气，缓速搅拌三种，2）曝气反应工序：当污水注满后即开始曝气操作，这是最重要的工序，根据污水处理的目的，除P脱N应进行相应的处理工作。3）沉淀工艺：使混合液泥水分离，相当于二沉池，4）排放工序：排除曝气沉淀后产生的上清液，作为处理水排放，一直到最低水位，在反应器残留一部分活性污泥作为种泥。5）待机工序：工处理水排放后，反应器处于停滞状态等待一个周期。特点：①大多数情况下，无设置调节池的心要。②值较低，易于沉淀，一般情况下不会产生污泥膨胀。③通过对运行方式的调节，进行除磷脱氮反应。④自动化程度较高。⑤得当时，处理效果优于连续式。⑥单方投资较少。⑦占地规模大，处理水量较小。B　厌氧池＋氧化沟工作流程：污水→中格栅→提升泵房→细格栅→沉砂池→厌氧池→氧化沟→二沉池→接触池→处理水排放工作原理：\n氧化沟一般呈环形沟渠状，污水在沟渠内作环形流动，利用独特的水力流动特点，在沟渠转弯处设曝气装置，在曝气池上方为厌氧池，下方则为好氧段，从而产生富氧区和缺氧区，可以进行硝化和反硝化作用，取得脱氮的效应，同时氧化沟法污泥龄较长，可以存活世代时间较长的微生物进行特别的反应，如除磷脱氮。工作特点：①在液态上，介于完全混合与推流之间，有利于活性污泥的适于生物凝聚作用。②对水量水温的变化有较强的适应性，处理水量较大。③污泥龄较长，一般长达15－30天，到以存活时间较长的微生物，如果运行得当，可进行除磷脱氮反应。④污泥产量低，且多已达到稳定。⑤自动化程度较高，使于管理。⑥占地面积较大，运行费用低。⑦脱氮效果还可以进一步提高，因为脱氮效果的好坏很大一部分决定于内循环，要提高脱氮效果势必要增加内循环量，而氧化沟的内循环量从政论上说可以不受限制，因而具有更大的脱氮能力。⑧氧化沟法自问世以来，应用普遍，技术资料丰富。C法优点：①该工艺为最简单的同步脱氮除磷工艺，总的水力停留时间，总产占地面积少于其它的工艺。②在厌氧的好氧交替运行条件下，丝状菌得不到大量增殖，无污泥膨胀之虞，值一般均小于100。③污泥中含磷浓度高，具有很高的肥效。④运行中勿需投药，两个A段只用轻缓搅拌，以不啬溶解氧浓度，运行费低。缺点：①除磷效果难于再行提高，污泥增长有一定的限度，不易提高，特别是当值高时更是如此。\n②脱氮效果也难于进一步提高，内循环量一般以2Q为限，不宜太高，否则增加运行费用。③对沉淀池要保持一定的浓度的溶解氧，减少停留时间，防止产生厌氧状态和污泥释放磷的现象出现，但溶解浓度也不宜过高。以防止循环混合液对缺反应器的干扰。D一体化反应池（一体化氧化沟又称合建式氧化沟）一体化氧化沟集曝气，沉淀，泥水分离和污泥回流功能为一体，无需建造单独得二沉池。基本运行方式大体分六个阶段（包括两个过程）。阶段A：污水通过配水闸门进入第一沟，沟内出水堰能自动调节向上关闭，沟内转刷以低转速运转，仅维持沟内污泥悬浮状态下环流，所供氧量不足，此系统处于缺氧状态，反硝化菌将上阶段产生的硝态氮还原成氮气逸出。在这过程中，原生污水作为碳源进入第一沟，污泥污水混合液环流后进入第二沟。第二沟内转刷在整个阶段均以高速运行，污水污泥混合液在沟内保持恒定环流，转刷所供氧量足以氧化有机物并使氨氮转化成硝态氮，处理后的污水与活性污泥一起进入第三沟。第三沟沟内转刷处于闲置状态，此时，第三沟仅用作沉淀池，使泥水分离，处理后的出水通过已降低的出水堰从第三沟排出。阶段B：污水入流从第一沟调入第二沟，第一沟内的转刷开始高速运转。开始，沟内处于缺氧状态，随着供氧量增加，将逐步成为富氧状态。第二沟内处理过的污水与活性污泥一起进入第三沟，第三沟仍作为沉淀池，沉淀后的污水通过第三沟出水堰排出。阶段C：第一沟转刷停止运转，开始泥水分离，需要设过渡段，约一小时，至该阶段末，分离过程结束。在C阶段，入流污水仍然进入第二沟，处理后污水仍然通过第三沟出水堰排出。阶段D：污水入流从第二沟调至第三沟，第一沟出水堰开，第三沟出水堰关停止出水。同时，第三沟内转刷开始以低转速运转，污水污泥一起流入第二沟，在第二沟曝气后再流入第一沟。此时，第一沟作为沉淀池。阶段D与阶段A相类似，所不同的是反硝化作用发生在第三沟，处理后的污水通过第一沟已降低的出水堰排出。\n阶段E：污水入流从第三沟转向第二沟，第三沟转刷开始高速运转，以保证该段末在沟内为硝化阶段，第一沟作为沉淀池，处理后污水通过该沟出水堰排出。阶段E与阶段B类似，所不同的是两个外沟功能相反。阶段F：该阶段基本与C阶段相同，第三沟内的转刷停止运转，开始泥水分离，入流污水仍然进入第二沟，处理后的污水经第一沟出水堰排出。其主要特点：①工艺流程短，构筑物和设备少，不设初沉池，调节池和单独的二沉池，污泥自动回流，投资省，能耗低，占地少，管理简便。②处理效果稳定可靠，其5和去除率均在90％-95％或更高。得去除率也在85％以上，并且硝化和脱氮作用明显。③产生得剩余污泥量少，污泥不需小孩，性质稳定，易脱水，不会带来二次污染。④造价低，建造快，设备事故率低，运行管理费用少。⑤固液分离效率比一般二沉池高，池容小，能使整个系统再较大得流量和浓度范围内稳定运行。⑥污泥回流及时，减少污泥膨胀的可能。综上所述，任何一种方法，都能达到降磷脱氮的效果，且出水水质良好，但相对而言，法一次性投资较少，占地面积较大，且后期运行费用高于氧化沟，厌氧池－氧化沟虽然一次性投资较大，但占地面积也不少，耗电量低，运行费用较低，产污泥量大，而且构筑物多而复杂。一体化反映池科技含量高，投资省，运行管理各个方面都优于其他处理方法。本设计的处理水量较大在，且处理水量可达30万吨/天，因此，采用一体化反映池为本设计的工艺方案。2、工艺流程的选择\n旱流时水中的各项指标均较高，故应设二级处理单元去除水中的5及3和P，厌氧池加氧化沟及其四沟式循环的独特构造，使它具有很强除磷脱氮功能。故选用此工艺流程。3、各级处理构筑物设计流量(二级)最高日最高时6.8万吨最高日平均时4.9万吨平均日平均时2.0万吨说明：雨天时不能处理的流量采用溢流井溢流掉，只处理初期雨水。第三章水处理各构筑物的选择及设计计算3.1进水闸井的设计3.1.1污水厂进水管1.设计依据：(1)进水流速在0.9~1.1；(2)进水管管材为钢筋混凝土结构；(3)进水管按非满流设计，；2.设计计算(1)取进水管流速为，径为，设计坡度；(2)已知最大日污水量；\n(3)初定充满度0.75，则有效水深；(4)已知管内底标高为163.6m，则水面标高为：163.95(5)管顶标高为：162.6+1.8=164.4；(6)进水管水面距地面距离168.5-163.95=4.55m。3.1.2进水闸井工艺设计进水闸井的作用是汇集各种来水以改变进水方向，保证进水稳定性。进水闸井前设跨越管，跨越管的作用是当污水厂发生故障或维修时，可使污水直接排入水体，跨越管的管径比进水管略大，取为2000，其设计要求如下：（1）设在进水闸、格栅、集水池前；（2）形式为圆形、矩形或梯形；（3）井底高程不得高于最低来水管管底，水面不得淹没来水管管顶。考虑施工方便以及水力条件，进水闸井尺寸取3×6m，井深6.5m，井内水深，闸井井底标高为392.38m，进水闸井水面标高为393.73m，超越管位于进水管顶处，即超越管管底标高为395.18m。由《水处理工程师手册》第566页表6.1.3选用5—I型闸门，其安装尺寸参数如下表3所示：表35—I型闸门安装参数QEF(F1)G(G1)HH1d2PS2500×2000278012501125285（265）390（370）3320118018012（4）启闭机的选择由《水处理工程师手册》第566页表6.1.3查得选用型电手动两用启闭机。3.2格栅3.2.1格栅的作用及种类格栅由一组或数组平行的金属栅条、塑料齿钩或金属网、框架及相关装置组成，倾斜安装在污水渠道、泵房集水井的进口处或污水处理厂的前端，用来截留污水中较粗大漂浮物和悬浮物，如纤维、碎皮、毛发、果皮、蔬菜、木片、布条、塑料制品等，防止堵塞和缠绕水泵机组、曝气器、管道阀门、处理构筑物陪睡设施、进出水口，减少后续处理产生的浮渣，保证污水处理设施的正常运行。\n按照格栅形状，可分为平面格栅和曲面格栅；按照格栅净间距，可分为粗格栅（50-100）、中格栅（10-40）、细格栅（1.5-10）三种，平面格栅和曲面格栅都可以做成粗、中、细三种。本工艺采用矩形断面中格栅和细格栅各一道，采用机械清渣，中格栅设在污水提升泵房之前，细格栅设在提升泵房之后。3.2.2格栅的设计原则（1）格栅的清渣方式有人工清渣和机械清渣，一般采用机械清渣；（2）机械格栅一般不宜少于两台；（3）过栅流速一般采用0.6-1.0m；（4）格栅前渠道内的水流速度一般采用0.4-0.9m；（5）格栅倾角一般采用；（6）通过格栅的水头损失一般采用0.08-0.15m；（7）格栅间必须设置工作台，台面应高出栅前最高设计水位0.5m，工作台上应有安全和冲洗设施；（8）格栅间工作台两侧过道宽度不应小于0.7m，工作台正面过道宽度：人工清除不应小于1.2m，机械清除不应小于1.5m；（9）机械格栅的动力装置一般宜设在室内，或采取其他保护设施；(10)设计格栅装置的构筑物，必须考虑设有良好的通风措施；（11）格栅间内应安装吊运设备，以利于进行格栅及其他设备的检修、栅渣的日常清理。。3.2.3格栅的设计计算3.2.3.1中格栅的计算前面计算可知：0.794m3，计算草图8（1）格栅间隙数式中：—栅条间隙数—最大设计流量，m3；\n—栅条间隙，m；—栅前水深，m；—污水流经格栅的速度，一般取0.6—1.0；a—格栅安装倾角，（°）取中格栅栅前水深为=1，格栅栅条间隙=21，过栅流速=0.9，格栅安装倾角60°，设置一台机械格栅，则格栅间隙数为：则=40图8格栅示意图（2）栅槽宽度式中：—栅槽宽度，m；—栅条宽度，取0.01m；—栅条间隙，取=0.02m—栅条间隙数，=32个；（3）进水渠道渐部分长度\n式中：—进水渠道渐宽部分长度，m；B1—进水渠道宽度，取B1=0.6ma1—渐宽部分展开角度，取；（4）出水渠道渐窄部分长度（5）过栅水头损失通过格栅的水头损失可以按下式计算：式中：—设计水头损失，m；—计算水头损失，m；—重力加速度，2；—系数，格栅受污堵塞时水头损失增大倍数，一般采用3；—阻力系数，其值与栅条锻炼形状有关。设格栅断面形状为锐边矩形\n（6）栅后槽总高度设栅前渠道超高，栅前水深，则，取1.4m（7）栅前槽高度（8）栅槽总长度L（9）每日产生的栅渣量式中：—每日栅渣量，—单位体积污水栅渣量，，中格栅间隙为21，取=0.05—生活污水总变化系数，=1.4﹥0.02，宜采用机械清渣格栅每日栅渣量(10)中格栅及格栅除污机选型中格栅选用链条式回转式格栅，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～\n8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。格栅除污机选用1000链条回转式多耙格栅除污机，其规格及性能如下表3：表41000链条回转式多耙格栅除污机的规格和性能参数型号格栅宽度（）格栅净距（）安装角a（）过栅流速（）电动机功率（）1100110020600.90.75~2.23.2.3.2细格栅的计算（1）格栅间隙数式中各项字母代表的意义同前，取细格栅栅前水深为1m，格栅栅条间隙10，过栅流速0.9，格栅安装倾角60°，设置两台机械格栅，则每台格栅间隙数为：（2）栅槽宽度式中：—栅槽宽度，m；—栅条宽度，取=0.01m；—栅条间隙，取=0.01m；—栅条间隙数，=42个；（3）进水渠道渐部分长度\n式中：—进水渠道渐宽部分长度，m；1—进水渠道宽度，取1=0.6m；a1—渐宽部分展开角度，取；（4）出水渠道渐窄部分长度（5）过栅水头损失通过格栅的水头损失可以按下式计算：式中：—设计水头损失，—计算水头损失，—重力加速度，2—系数，格栅受污堵塞时水头损失增大倍数，一般采用3—阻力系数，其值与栅条锻炼形状有关设格栅断面形状为锐边矩形（6）栅后槽总高度\n设栅前渠道超高，栅前水深，则，取1.6m（7）栅前槽高度（8）栅槽总长度L（9）每日产生的栅渣量式中：—每日栅渣量，—单位体积污水栅渣量，，细格栅间隙为10，取=0.1—生活污水总变化系数，=1.4﹥0.02，宜采用机械清渣每台格栅每日栅渣量（10）细格栅及格栅除污机的选择选用两台Ⅲ-08-15背耙式格栅除污机，其性能如下表4所示：表5Ⅲ-08-15背耙式格栅除污机型号格栅宽度（）耙齿有效长度()安装倾角()提升质量()格栅间距()提升速度()电机功率()Ⅲ-08-15800100602001030.5\n3.3沉砂池3.3.1沉砂池的作用及类型污水中的无机颗粒不仅会磨损设备和管道，降低活性污泥活性，而且会板积在反应池底部减小反应池有效容积，甚至在脱水时扎破率带损坏脱水设备。沉砂池的设置目的就是去除污水中泥砂、煤渣等相对密度较大的无机颗粒，以免影响后续处理的构筑物的正常运行。常用的沉砂池的形式主要有平流式沉砂池、曝气沉砂池、旋流式沉砂池。平流式沉砂池是早期污水处理系统常用的一种形式，它具有截留无机颗粒效果较好、构造简单等有点，但也存在流速不易控制、沉砂中有机性颗粒含量较高、排砂常需要洗砂处理等缺点。旋流式沉砂池是利用机械力控制水流流态与流速、加速砂粒的沉淀并使有机物随流水带走的沉砂装置。曝气沉砂池在池的一侧通入空气，使污水沿池旋转前进，从而产生与主流垂直的横向恒速环流；曝气沉砂池还具有以下特点，通过调节曝气量，可以控制污水的旋流速度，使除砂效率较稳定，受流量的影响较小；沉砂中含有有机物量低于5%；由于池中舍友曝气设备，它还具有预报器、脱臭、除泡作用以及加速污水中油类和浮渣的分离等作用，这些特点对后续的沉淀池、曝气池、污泥消化池的正成运行以及对沉砂的最终处置提供了有利的条件。本设计中选用曝气沉砂池，其截面图如图9示。图9曝气沉砂池示意图1—空气干管2—支管3—扩散设备4—头部支座\n曝气沉砂池与细格栅合建，为地上式矩形钢筋硂机构，设为两格池子。3.3.2曝气沉砂池的设计参数（1）旋流速度应保持0.25~0.3;（2）水平流速为0.06~0.12；（3）最大流量时停留时间为1~3；（4）有效水深为2~3m，宽深比一般采用1~2；（5）长宽比可达5，当池长比池宽大得多时，应考虑设计横向挡板；（6）每立方米污水的曝气量为0.1~0.2m3空气，或3~5m3/（m2·h）；（7）空气扩散装置设在池的一侧，距池底约0.6~0.9m，送气管应设置调节气量的阀门；（8）池子的形状应尽可能不产生偏流或死角，在集砂槽附近可安装纵向挡板；（9）池子的进口和出口布置，应防止发生短路，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，并宜考虑设置挡板；（10）池内应考虑设消泡装置。3.3.3曝气沉砂池的设计计算3.3.3.1池体的计算（1）池子总有效容积V式中：—污水厂最大设计流量，=0.794m3—最大设计流量时的流行时间，取2（2）水流断面的面积A式中：—污水厂最大设计流量，=0.794m3\n—最大设计流量时的水平流速，取0.1，取8m（3）池总宽度式中：，取（4）每格池子的单宽式中：—设计单格池子数，设两格池子=2（5）校核宽深比宽深比在1~2之间，符合要求（6）池体长L（7）校核长宽比，符合要求3.3.3.2曝气系统设计计算运用鼓风曝气系统，鼓风设备采用穿孔管曝气，穿孔曝气管设置在集砂槽一侧，距池底0.8,距池壁0.5m，则穿孔管的淹没深度为。（1）最大时所需空气量\n式中：—每立方米污水所需空气量，0.1~0.2m3空气/m3污水，取0.2m3空气/m3污水571.68m3/h（2）平均时所需空气量（3）鼓风机的风压计算式中：—鼓风机出口风压，；—扩散设备的淹没深度，换算成压力单位，120压力相当于9.8，；—扩散设备的风压损失，，与充氧形式有关，一般取3~5，取4；—输气管道的总风压损失，，包括沿程风压损失和局部风压损失，可以通过计算确定，设管路压力损失为5.5(管路计算略)。（4）鼓风机的选择由《给水排水设计手册（第二版）》第11册P470查知，选择—100型号罗茨鼓风机两台，其性能如下表6所示：表6罗茨鼓风机的性能型号口径（）转速（）出口风压（）气量Q（m3）轴功率（）电动机功率（）—100100175029.411.48.6113.3.3.3沉砂室的计算\n（1）沉砂部分所需容积式中：—城市污水沉砂量，m3/106m3，可按照106m3污水沉砂15~30m3计算，取/106m3污水—清除沉砂的间隔时间，d，取—生活污水总变化系数，=1.3（2）每个污泥斗的容积式中：—每格沉砂斗容积；—沉砂斗个数，本设计中设每格池子有两个沉砂斗，则；（3）沉砂斗各部分尺寸设斗底宽1=0.6,斗壁与水平面的倾角为60，斗高=1.1m，则沉砂斗伤口宽度为：沉砂斗容积为：（m3）（8）沉砂室的高度\n采用重力排砂，设池底坡度，坡向砂斗，(9)池总高度式中：—沉砂池超高，m，设=0.3m(10)验证最小流速式中：—最小流量，m3，—最小流量时沉砂池的水流断面面积（m2），—最小流量时工作的沉砂池数目，最小流量时，一格工作=1（11）砂水分离器的选择选用螺旋式砂水分离器两台，一备一用，螺旋式砂水分离器由砂斗、溢流堰、出水管、无轴螺旋带既起驱动装置等组成。3.3.3.4曝气沉砂池进出水设计的计算（1）曝气沉砂池进水设计曝气沉砂池进水采用配水槽，来水由提升泵房和细格栅后水渠直接进入沉砂池配水槽，配水槽尺寸为：。为避免异重流的影响，污水经潜孔进入沉砂池，过水流速不宜过大，流速控制在0.2~0.4，本设计取\n。单格池子配水孔面积为：设计孔口尺寸为1.25m×1.25m，则孔口实际流速为：查《给水排水设计手册（第二版）》第一册P678，可得水流经过孔口的局部水头损失为，则水头损失为：（2）曝气沉砂池出水设计出水采用矩形薄壁跌水堰，假设堰为无侧收缩堰，堰宽同沉砂池每格池子的宽度，即，则通过堰流量为：式中：—堰流量，—流量系数，通常采用0.45；—堰宽，m，；—溢流堰上水深，m；通过计算得出，设跌水高度为0.1m，则沉砂池出水的水头损失为0.16+0.1=0.26m（3）撇油管及放空管在曝气沉砂池会有少量浮油产生，出水段设置管径为的撇油管，人工撇出浮油，池外设置油水分离槽井。为防止发生意外，以便于排水检修，在每格沉砂池末端设置管径的放空管。\n3.4氧化沟3.4.1工艺设计参数（1）进水水质5＝244.9，＝44.39，设200，碱度=250,最高水温28℃（2）出水水质5＝20，4=8，312,20（3）池内混合液污泥浓度（）为3000~4000,取；0.7,溶解氧浓度2.0（4）污泥负荷≤0.155/(·1)，取0.155/(·1)。3.4.2设计计算（1）厌氧池1.设计参数设计流量：流量为Q′=68600m3，每座设计流量为Q1′=20000m3，分4座水力停留时间：2.5h污泥浓度：3000污泥回流液浓度：10000考虑到厌氧池与氧化沟为一个处理单元，总的水力停留时间超过15h.设计出水水质5=20,42,3102.设计计算（1）厌氧池容积：Q1′231.5×10-3×2.5×3600=2083.5m3（2）厌氧池尺寸：水深取为4.0m。则厌氧池面积：2083.5/4=521m2厌氧池直径：m（取26m）考虑0.3m的超高，故池总高为0.3=4+0.3=4.3m。（3）污泥回流量计算：1）回流比计算\nR（）=3/（10-3）=0.432）污泥回流量1′=0.43×231.5=99.5(2)氧化沟1.设计参数拟用卡罗塞（）氧化沟，去除5与之外，还具备硝化和一定的脱氮除磷作用，使出水3低于排放标准。氧化沟按设计分4座，按最大时流量设计，每座氧化沟设计流量为Q1′＝20000m3总污泥龄：20d36000.75则2700曝气池：＝24.623氧化，可利用氧2.623—N还原α＝0.9β＝0.98其他参数：0.650.071脱氮速率：0.03123·dK1=0.2312=1.3剩余碱度100(保持≥7.2):所需碱度7.1碱度3氧化；产生碱度3.0碱度3还原硝化安全系数：2.5脱硝温度修正系数：1.082.设计计算（1）碱度平衡计算：1）设计的出水为20，2）采用污泥龄20d，则日产泥量为：设其中有12.4％为氮，近似等于中用于合成部分为：\n0.124899.6=108即：中有用于合成。需用于氧化的3=44.39-5.4-2=29需用于还原的3=29-10=193）碱度平衡计算已知产生0.1碱度/除去15，且设进水中碱度为250，剩余碱度=250-7.1×29+3.0×19+0.1×224.9=123.6计算所得剩余碱度以3计，此值可使≥7.2（2）硝化区容积计算：硝化速率为=0.2041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：1单位基质利用率：×0.753600=2700所需的总量=硝化容积：m3水力停留时间：h\n（3）反硝化区容积：12℃时，反硝化速率为：=0.0173还原3的总量脱氮所需脱氮所需池容：m3水力停留时间：h（4）氧化沟的总容积：总容积：m3（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3.5m，宽7m，则氧化沟总长:。其中好氧段长度为，缺氧段长度为。弯道处长度:则单个直道长:(取170m)故氧化沟总池长=170+7+14=191m，总池宽=74=28m（未计池壁厚）。校核实际污泥负荷（6）需氧量计算：\n采用如下经验公式计算:其中：第一项为合成污泥需氧量，第二项为活性污泥内源呼吸需氧量，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：0.50.1需要硝化的氧量：292000010-3=5800.520000(0.224)+0.19975.62.7+4.6580-2.6380=275.56取30℃，查表得α=0.8,β=0.9,氧的饱和度=7.63，=9.17采用表面机械曝气时，20℃时脱氧清水的充氧量为：查手册，选用325型倒伞型叶轮表面曝气机，直径Ф＝3.5m,电机功率55,单台每小时最大充氧能力为1252，每座氧化沟所需数量为n,则取4台（7）回流污泥量：可由公式求得。式中：3.6，回流污泥浓度取10。则：（50％～100％，实际取60％）考虑到回流至厌氧池的污泥为11%，则回流到氧化沟的污泥总量为49。（8）剩余污泥量：\n如由池底排除，二沉池排泥浓度为10，则每个氧化沟产泥量为：（9）氧化沟计算草草图如下：\n3.5二沉池3.5.1沉淀池的类型及选择沉淀池是分离悬浮固体的一种常用构筑物，二沉池是活性污泥处理系统的重要组成部分，其作用是你睡分离，使混合液澄清，浓缩和回流活性污泥。沉淀池常按池内水流方向不同分为平流式沉淀池、竖流式沉淀池和辐流式沉淀池三种。本设计中二沉池采用中心进水，周边出水的辐流式沉淀池。.辐流式沉淀池多呈圆形，池的进水在中心为止，出口在周围。水流在池中呈水平方向向四周辐射，由于过水断面面积不断变大，故池中的水流速度从池中心向池四周逐渐减慢。泥斗设在池中央，池底向中心倾斜，污泥常用刮泥机（或吸泥机）机械排除。其主要的特点是采用机械排泥，运行较好；排泥设备有定性产品。3.5.2辐流式二沉池的设计参数（1）池子直径（或者正方形的一边）与有效水深的比值大于6；（2）池径不宜小于16m；（3）池底坡度一般采用0.05~0.1m；（4）一般采用机械刮泥，也可附有空气提升或净水头排泥设施；（5）当池径（或正方形的一边）较小（小于20m）时，也可采用多斗排泥；（6）停留时间2.5~3h；（7）表面负荷：0.6~1.5m3/（m2·h）。3.5.3设计计算（1）沉淀部分水面面积式中：—设计日平均流量m3；，本设计设置2座沉淀池；—表面负荷，m3/(m2·h)，本设计取1.5m3/(m2·h)\n（2）池子直径采用周边传动吸泥机，为了符合型号规格，取直径为，由《给水排水设计手册（第2版）》第11册P592查知，选取周边传动吸泥机，其性能参数如下表8示：表8性能参数规格型号池径D(m)周边线速（）电机功率（）压缩空气压力（）生产厂家301.571.50.1扬州天雨给水排水有限公司（3）实际水面面积实际负荷（4）沉淀区有效水深式中：—沉淀区有效水深，m；—沉淀时间，1.5~4.0h；取3.0h（5）沉淀部分有效容积（6）沉淀区的容积式中：—每人每日污泥量，(人·d）一般为0.3~0.8，取0.8(人·d）\n—设计当量人口数，37.6万—两次清除污泥像个时间，d；取—沉淀池座数，（7）污泥斗的容积设，则（8）污泥斗以上圆锥体部分污泥容积：设坡度（9）污泥总容积＞12.53m3（10）沉淀池总高度式中：—沉淀池超高，m，为0.3m；—池中心与池边落差，m，为—沉淀池泥斗高度，m，为0.83m（11）径深比30/4.32=6.94符合要求3.5.4污泥回流泵房\n（1）设计说明二沉池活性污泥由刮泥机收集到污泥斗中，由池中心落泥管排入池外套筒阀井中，然后由管道输送到回流污泥泵站。其它污泥由刮泥机刮入污泥斗中，再由排泥管排入剩余污泥泵站集泥井中。（2）污泥回流量式中：—污泥回流比，其值为80％；—曝气池设计流量，其值为2450m3；回流污泥浓度：式中：—曝气池混合液污泥浓度(),其值为4000查《排水工程(第四版)》下册表4-24可得，本设计中、X及值均符合要求。（3）回流污泥泵的选择由《给水排水设计手册（第二版）》第11册P299页选用2台潜污泵，其型号为5002600-15-160。3.5.5进出水设计（1）二沉池进水设计二沉池的进水采用配水井，分别往两座沉淀池均匀进水。①配水井中心管径式中：—中心管内污水流速，，，取0.6；\n—集配水井的设计流量，m3，0.794m3②配水井的直径式中：—配水井内污水流速，，，取0.2；—集配水井的设计流量，m3，0.794m3③集水井的直径式中：—集水井内污水流速，，，取0.3，本设计中取4.0m。④溢流堰配水井中心管的污水通过薄壁堰溢流到配水井，薄壁堰的过流量公式为：式中：—集配水井的设计流量，m3；—薄壁堰的流量系数，取0.45；—堰宽，m，；—堰上水深，m将上式变换得,薄壁堰堰上水头为：\n（2）二沉池出水设计二沉池出水采用90°三角堰双边出水，设集水槽深为0.5m，槽宽为0.5m，出水堰跌水0.15m。由《给水排水设计手册（第二版）》第一册第682页表16-1查知，当堰上水深为0.03m时，过水堰流量为，则需要用到的三角堰个数为：(个)槽宽为0.5m，设外堰距池边0.4m，则内外层堰板所在圆直径分别为：内层堰板所在圆直径为：外层堰板所在圆直径为：堰周边总长为：则三角堰宽为：内层布置的三角堰个数为外层布置的三角堰个数为3.6消毒接触池3.6.1概述城市污水经一级或二级处理（包括活性污泥法和生物膜法）后，改善水质，细菌含量也大幅度减少，但其绝对值仍很可观，并有存在病原菌的可能，因此污水排放水体前应进行消毒。本设计中采用液氯为消毒剂，其优点是效果可靠，头配设备简单、投量准确、价格便宜。3.6.2接触池的设计参数\n（1）加氯量：5~10，本设计中取6；（2）氯与污水的接触时间为30；（3）设计流量是；（4）本设计设两座三廊道式平流接触池，。3.6.3接触池的设计计算（1）池体容积计算（2）接触池表面积式中：—接触池的有效水深，取为3.0m（3）消毒池池长宽设每个廊道宽度为，则消毒池总宽度为，则消毒池的长度为：（4）接触池高度式中：—池底坡降，坡度为0.05，坡底在进水端；—接触池有效水深，3m；—接触池超高，0.3m。（5）排泥设计\n接触池也有污泥沉降，故也要设计排泥设施，接触池坡底在进水端，在池子的进水端设置污泥斗及排泥管道，污泥由刮泥机刮至污泥斗中，由污泥管道直接送到脱水间。3.6.4加氯间设计（1）投氯量计算式中：—投氯量，，6；—105352m3；（2）加氯设备选用贮氯量为1000的液氯钢瓶，用6瓶同时供氯，每周换用钢瓶一次，安装加氯机3台，两用一备，加氯流量为5-25。3.7计量槽3.7.1计量槽的选择为了准确掌握污水处理厂的污水量，并对污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，应该在五十处理系统上设置计量槽，在本设计中选用巴氏计量槽，这种伎俩设备的精确度达到9598%，其优点是失小，底部洗刷力大，不易沉积杂物。本设计的设计流量为，；故由《给谁排水设计手册（第二版）》第5册第568页表5-3查知，选用测量范围为0.170~1.300m3，其规格如下表9所示：表9巴氏计量槽规格测量范围（m3）W(m)B（m）A（m）2/3A（m）C（m）D（m）0.100~1.1000.61.5001.5301.0200.901.203.7.2设计依据\n（1）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）计量槽中心线应与渠道中心线重合，上下游渠道的坡度应保持均匀，但坡度可以同；（3）计量槽喉宽一般采用上游渠道宽度的1/3—1/2；（4）当喉宽W为0.25m时，H21≤0.64为自由流，大于此数为潜没流；当喉宽0.3—2.5m时，H21≤0.7为自由流，大于此数为潜没流；（5）当计量槽为自由流时，只需记上游水位，而当其为潜没流时，则需同时记下游水位。设计计量槽时，应尽可能做到自由流，但无论在自由流还是在潜没流的情况下，均宜在上下游设置观察井；（6）设计计量槽时，除计算其通过最大流量时的工作条件外，尚需计算通过最小流量的条件；（7）计量槽在自由流的条件下按下式计算流量式中：3.7.3流量计算及出水（1）由表9知0.60m，则设巴氏计量槽过水为自由流，则由《给水排水设计手册（第二版）》第五册第569页查知0.60m时，流量计算公式为：（2）选择钢筋混凝土管作为二级出水管，管径为1000，流速=2.284设计坡度为=0.0056。\n第四章污泥处理系统的设计计算4.1概述在污泥处理过程中，会分离出大量的污泥，这些污泥的含水率高，容积大，不便于后续处理；同时污泥中含有大量的有机物，如果不进行处理，就会腐败，产生恶臭，污染环境，而且污泥中可能还含有有害物质，所以必须采取有效措施对其进行有效的处理。污泥处理的最终目的要达到：稳定化，即去除污泥中的有机物；减量化，即降低含水率，减少污泥容积；无害化，即杀死寄生虫卵和病原微生物，降低污泥的毒性；污泥综合利用，即将污泥处理后，用作农用化肥等，实现污泥飞综合利用。4.2工艺流程的选择污泥处理的流程主要有：（1）剩余活性污泥浓缩消化机械脱水外运处置；（2）剩余活性污泥浓缩机械脱水外运处置；（3）剩余活性污泥浓缩消化机械脱水焚烧外运处置。在本设计中选用（2）中的工艺流程。4.1浓缩池设计4.1.1浓缩池由于除此沉淀池污泥含水率介于9597%，剩余活性污泥达到99%以上。因此无你提及非常大，对污泥的后续处理造成困难，污泥浓缩的目的在于减容。污泥中所含水分大致分为4类：颗粒间孔隙水，约占总水分70%；毛细水，即颗粒间毛细管内的水，约占20%；污泥颗粒吸附水和克里内部谁，约占10%。在污泥中由于孔隙水的含水率最高，故浓缩是降低含水率的主要方法，浓缩法主要有：重力浓缩法，气浮浓缩法，离心浓缩法。本设计中采用重力浓缩法。4.1.2重力浓缩池的设计计算\n（1）每座浓缩池的污泥量式中：—每人每日污泥量，(人·d）一般为0.3~0.8，取0.8(人·d）—设计当量人口数，37.6万—浓缩池座数，（2）单池有效体积：式中：——浓缩时间，取16h;（3）单池表面积式中：——污泥固体浓度，，由给水排水工程快速设计手册（排水工程）表7—11查知，取；——浓缩池污泥固体负荷量，2d,由给水排水工程快速设计手册（排水工程）表7—11查知，取；单池直径为，（4）浓缩池的污泥斗部分体积\n式中：——浓缩池污泥斗部分上底的半径为1.2m；——浓缩池污泥斗部分下底的半径为0.5m；——浓缩池污泥斗的高度，m；a——取60；（5）浓缩池锥体部分体积式中：——浓缩池半径为，m；——浓缩池污泥斗部上底半径，1.2m——浓缩池锥体部分的高度，m；——池底坡度，0.05（6）浓缩池柱体部分体积为（7）浓缩池柱体部分高度\n（8）浓缩池池体总高度式中：——浓缩池超高，0.3m——浓缩池缓冲层高度，取为0.3m；（9）每座浓缩池浓缩后产生的污泥量：式中：——进入浓缩池的污泥含水率为99.5%；——出浓缩池的污泥含水率为98%；则每池分离污泥体积为：；4.2污泥脱水系统设计4.2.1概述将污泥含水率降低到80%以下的操作称为脱水。脱水后的污泥具有固体特性，成泥块状，能装车便于运输，便于最终处置和利用。脱水的方法有自然脱水和机械脱水，其中自然脱水的方法有干华昌，所使用的外力为自然力（自然蒸发、渗透等）；机械脱水的方法有真空过滤、压滤、离心脱水等，所使用的外力为机械力（压力、离心力等）。本设计运用机械脱水，采用压滤法，选用带式压滤机。4.5.2设计计算（1）从浓缩池中排出的污泥体积：（2）设污泥脱水后含水率为75%，则每天产生的污泥量为：\n产生的污泥用车往外运，实现综合利用。（3）压滤机选用：由《给水排水设计手册（城镇排水）》第九册第602页，表11-6查知须按用四台1000型号压滤机，三用一备，每台处理污泥量为5.0m3，每天工作12h，其规格和性能下表10，安装尺寸如表11。表101000型号压滤机的规格和性能型号1000滤带宽度（）1000滤带速度（）0.5-4主传动无级调速，功率1.5进机污泥含水率（%）95-98出机滤饼含水率（%）70-80泥饼厚度（）5-7干泥产量（）90-300投药率（纯药量/干泥量）%1.8-2.4重量（t）4.5外形尺寸（长宽高）562015802100表111000型号压滤机的安装尺寸()型号DUVWRG1000210025803361180121056201430+115（4）投药量投药系统按投加聚丙烯酰胺考虑，脱水机干泥产量为200，每天工作12h，设计投药率为2%，则每日总共需要投加药剂聚丙烯酰胺为：\n第五章污水处理厂总体布置5.1污水处理厂的平面布置污水处理厂的平面布置包括：处理构筑物的布置；办公、化验及其它辅助建筑物的布置以及以及各种管道、道路、绿化等的布置。根据处理厂的规模大小，采用1：500-1：1000的比例尺的地形图绘制总平面图。5.1.1平面布置的一般原则（1）处理构筑物的布置应紧凑，节约土地并便于管理，可以沟渠代替联络管线，最大可能减少沿程和局部损失；（2）总图布置应考虑远近期结合，有条件时可按远景规划水量布置，将处理构筑物分为若干系列分期建设。（3）处理构筑物的布置应尽可能按流程顺序布置，以避免管线迂回，同时应充分利用地形以减少土方量；（4）经常有人工作的地方如办公、化验等用房应布置在夏季主导风的上风向，在北方地区也应考虑朝阳，设绿化带与工作区隔开；（5）构筑物之间的距离应考虑敷设管渠的位置，运转管理的需要和施工的要求，一般采用5—10m；（6）污泥处理构筑物应尽可能布置成单独的组合，以备安全，并方便管理；（7）变电所的位置应设在耗电量大的构筑物附近，高压线应避免在厂内架空敷设；（8）污水厂应设置超越管以便在发生事故时，使污水能超越一部分或全部构筑物，进入下一级构筑物或事故溢流管；（9）污水和污泥管道应尽可能考虑重力自流；\n（10）在布置总图时，应考虑安排充分的绿化地带，为污水处理厂的工作人员提供一个优美舒适的环境；5.1.2污水厂平面布置的具体内容（1）处理构筑物的平面的布置；（2）附属构筑物的平面的布置；（3）管道、管路及绿化带的布置。平面图的布置见施工图，整个厂区的平面尺寸为：405m（长）×397m（宽）。5.2污水厂的高程布置污水处理厂污水处理高程布置的主要任务是：确定各构筑物和泵房的标高确定处理构筑物之间连接管(渠)的尺寸及其标高，通过计算确定各部位的水面标高，从而能够使污水沿处理流程在处理构筑物之间通畅的流动，保证污水处理厂的正常运行。5.2.1污水处理厂高程布置原则（1）处理水在常年绝大多数时间里是自流排放水体；（2）各处理构筑物和联络灌渠的水头损失要仔细计算，考虑最大流量、雨天流量和事故时流量的增加，并留有一定的余地；（3）考虑规模发展水量增加的预留水头；（4）处理够租屋间避免跌水等浪费水头的现象；（5）在仔细计算并留有预留雨量的前提下，全程水头损失及远污水提升泵站的全扬程都应力求缩小。5.2.2污水厂的高程布置为了降低运行费用和便于管理，污水在处理构筑物之间的流动按重力流考虑为宜（污泥流动不在此例）。为此，必须精确的计算污水流动中的水头损失包括：（1）污水经各处理构筑物的内部水头损失；（2）污水经连接前后两构筑物管渠的水头损失，包括沿程水头损失和局部水头损失。5.2.3污水处理系统高程计算本设计的设计地面标高为：398.88m，本设计处理后的污水排入霸河，\n受纳水体的霸河的河底标高为：390.65m，平均水深为：2.80m。污水流经各处处理构筑物的水头损失如下表12，沿程水头损失按：计算，为管渠的坡度，局部水头损失按：计算，为局部水头损失系数。污水高程设计计算结果如下表13。表12污水流经各处理构筑物的估算水头损失构筑物名称水头损失（）构筑物名称水头损失（）格栅10～25辐流沉淀池50～60沉砂池10～25鼓风曝气池25～40平流沉淀池20～40加速曝气池25～40竖流沉淀池40～50接触池10～305.2.4污水处理系统高程计算由于目前有关污泥水力特性的研究还不够，因此污泥管道的计算，目前主要采用权宜的经验公式或实验资料。这些经验公式及计算图表极不完善，并有条件限制，所以本次设计则根据经验数值进行。设计污水厂内的污泥输送大部分为重力管道，坡度常用0.01～0.02，最小管径为200\n，中途设置清通口，以便在堵塞时用机械清通或高压水冲洗。局部水头损失按沿程水头损失的30%计算。各构筑物的污泥水头损失取经验值。压力输泥管路沿程水头损失由哈森-威廉姆厮紊流公式计算:式中：——输泥管沿程水头损失m;——输泥管长度;——输泥管直径;——污泥流速;——哈森-威廉姆厮系数。\n第七章供电仪表与供热系统设计7.1变配电系统（1）全厂变配电间采用10千伏双电源供电，380伏变配电系统；（2）污水泵、鼓风机、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）变配电间从邻近接出220伏作为照明电源。7.2监测仪表的设计7.2.1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，污泥及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，考虑技术先进。7.2.2检测内容（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，指示记录；（3）缺氧反应池：检测仪，水温指示记录，指示记录，检测，混合液回流量，污泥回流量；（4）厌氧反应池：水温指示记录，指示记录，检测；（5）好氧反应池：检测仪，水温指示记录，指示记录，检测（6）二沉池：水温指示记录、指示记录；（7）接触池：水温指示记录、指示记录、指示记录；（8）浓缩池：泥温、泥位指示记录、，并设上下限报警，指示记录；（9）污泥脱水机房：污泥流量指示记录、加药量指示记录。\n7.3供热系统的设计第八章劳动定员及其附属建筑物8.1定员原则按劳动定员试行规范规定：日平均处理量5—10万吨的城市二级污水处理厂职工定员不小于50人，同时生产人员(不包括管理人员及干部)占全厂职工人数70％以上。8.2污水厂定员本设计污水厂污水量为81040m3，故采用职工人数为60人。管理人员及干部9人，占15％；生产人员42人，占70%；其他辅助人员9人，占15％。8.3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，变电所间等，其建筑面积按具体情况而定，辅助建筑物之间往返距离应短而方便，安全，变电所应设于耗电量大的构筑物附近，化验室应机器间和污泥干化场，以保证良好的工作条件，化验室应与处理构筑物保持适当距离，并应位于处理构筑物夏季主风向所在的上风中处。本设计的污水处理厂的附属建筑物如表16所示。表16附属建筑物一览表构筑物名称数量平面尺寸建筑物名称数量平面尺寸综合办公楼135m×20m车库115m×9m自行车库115m×9m仓库120m×11m维修间120m×11m食堂115m×9m传达室110m×6m锅炉房115m×9m浴室115m×9m储物间120m×11m\n配电房120m×11m8.4化验设备污水厂的常规主要化验设备列下表17。表17污水处理厂的化验设备序号设备名称数量序号设备名称数量1高温炉112生物显微镜12电热恒温干燥箱213离子交换纯水器13电热恒温培养箱114电冰箱24培养箱215电动离心机15电热恒温水浴锅316真空泵26分光光度计317灭菌器17酸度计118磁力搅拌器28溶解氧测定仪219仪19水分测定仪120空调器110精密天平221计算机111物理天平1\n第九章工程概算及其运行管理9.1工程概算9.1.1工程费用的组成本工程的设计水量为：49000m3，查阅相关的二级污水处理厂的投资定额指数，对本工程进行投资估算。1.建筑安装工程费定额指标为：659元/（m3）；建筑安装工程费为：659×49000=3229万元。2.设备购置费定额指标为：340元/（m3）；设备购置费费为：340×49000=1666万元3.工程建设其它费用定额指标为：137元/（m3）；工程建设其它费用为：137×49000=671.3万元。4.预备费定额指标为：114元/（m3）；预备费为：114×49000=558.6万元。9.1.2总投资总造价定额指标为：1250元/（m3）；工程总投资为：1250×49000=6125万元。9.2安全措施9.2.1安全措施（1）考虑到全厂发生事故时，构筑物检修停用时可将进入水厂的污水通过跨越管排入河流，故在进水闸前设置跨越管，管径1300；为了随时掌握厂内各构筑物的运行情况，设中央控制室进行全方位监测，并在厂内及各高位处设置监视器。污水厂运行管理。（2）定期进行培训考核，提高污水厂操作工人的污水处理基本知识与基本技能；切实做好控制、观察、记录于分析检验工作对于检验数据设立技术档案并妥善保管；定期对处理系统进行巡视和做好处理构筑物的清洁保养工作；（3）对污水处理厂的运行采用自动监测、自动记录、自动化设备与人工操作相结合，并设中控室对自动化进行集中控制；（4）加强厂区环境保护及绿化工作，以确保工作人员良好的工作环境9.2.2污水厂运行中注意事项（1）\n防止污水处理中出现污泥膨胀、污泥腐化等现象，切实做好预防和整理工作，严格控制曝气时间，并且及时排泥；（2）督促环保部门加强对污水排放企业的监督，使其排放水达到污水排放标准，以确保污水厂正常运行；|（3）有关部门应加强污水排放费的征收，保证专款专用，确保污水厂的运行管理费用参考文献致谢