城市20000m3污水处理设计方案 25页

城镇生活污水厂处理工艺设计方案目录1、基本资料……………………………………………….....................................31.1地理位置………………………………………………....................................31.2城市基本资料………………………………………………............................31.2.1自然地理………………………………………………................................31.2.2气候条件………………………………………………................................32、设计依据…………………………………….......…………..............................33、设计原则……………………………………………….....................................44、污水、污泥处理的工艺方案……………………………………………….....44.1工艺方案确定的原则………………………………………………................44.2工艺方案的比选………………………………………………........................45、城镇生活污水厂项目简介……………………………………………….........86、相关计算……………………………………………….....................................96.1粗格栅计算………………………………………………................................97、格栅草图………………………………………………....................................117.1主要工程内容……………………………………………....................…........118、污水泵房…………………….............................................................................128.1设计计算………………………………………………...................................128.2主要工程内容………………………………………………...........................129、集水井……………………………………………….........................................1210、细格栅……………………………………………….......................................1310.1设计计算……………………………………………….................................13\n10.2设计原理……………………………………………….................................1310.3计算……………………………………………….........................................1310.4主要工程内容……………………………………………….........................1411、平流式沉砂池………………………………………………...........................1411.1设计计算………………………………………………................................1411.2主要工程内容……………………………………………….......................1512、CASS池………………………………………………....................................1612.1容积………………………………………………........................................1612.2外形尺寸………………………………………………................................1712.3选择区容积………………………………………………............................1712.4连通孔口尺寸………………………………………………........................1712.5需氧量计算………………………………………………............................1812.6CASS池运行模式设计………………………………………………............2012.7排水系统设计………………………………………………........................2013、接触池与加氯间……………………………………………….....................2114、贮泥池……………………………………………….....................................2214.1设计计算………………………………………………...............................2215、污水处理厂总体布置……………………………………………….............2215.1污水处理厂总平面设计………………………………………………........2215.2高程布置………………………………………………................................2215.2.1高程布置注意事项………………………………………………............2315.2.2污水处理厂高程布置应考虑事项……………………............................23\n15.3污水处理厂工程投资估算………………………………………………....2315.3.1基础资料………………………………………………............................2315.3.2工程投资费用概算………………………………………………............231基本资料：1.1地理位置：从化市位于广东省中部，广州市东北面。市境东面与龙门县、增城市接壤，南面跟广州郊区毗邻，西面和清远市、广州市花都区交界，北面同佛冈、新丰县相连。地理坐标为东经113°17′-114°04′，北纬23°22′-23°56′。境内西北到东南最长直线距离约45千米，东北到正南边最大距离80千米。1.2城市基本资料：从化市属广州市县级市，全市总面积2009平方公里。境内西北到东南最长直线距离约45公里，东北到正南边最大距离80公里。2008年全市总人口为人。市政府驻街口街道。穿城而过的北回归线（即23.26。N）为温、热带的分界线。1.2.1自然地理　　从化全境属半山区。市东北部以山地、丘陵为主，中南部以丘陵、谷地为主，西部以丘陵、台地为主。市内最高点为良口的天堂顶\n，海拔1210米，是从化市东部与龙门县的分界山。最低点为太平的太平村，海拔16.3米。市区街口街中心区（市政府大院），海拔31米。境内川流纵横，主要有流溪河、琶江河和莲麻河，年均水量22.7亿立方米。1.2.2气候条件从化属南亚热带季候风气候，气候温和，雨量充沛。年平均气温19.5—21.4℃，年平均雨量1800—2200毫米。日极端气温记录为38.1℃和零下7℃。四季特征为春季冷暖多变，阴湿多雨，有“倒春寒”；夏季晴多温高，时有大风和暴雨；秋季气爽少雨，常遇干旱和“寒露风”；冬季多晴天，气候干燥，常见霜冻。气象灾害有水灾、旱灾、低温冷害、大风和冰雹等。2设计依据（1）《室外排水设计规范》(GB50014-2006)（2）《污水综合排放标准》(GB8978-1996)（3）《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)（4）《给水排S水工程结构设计规范》（5）《建筑给水排水设计规范》（6）《给排水设计手册》(7)广东省地方标准《水污染物排放限值》(8)地表水环境质量标准(GB3838-2002)3设计原则本设计遵循如下原则进行工艺路线的选择及工艺参数的确定[1-4]：（1）采用成熟、合理、先进的处理工艺，处理能力符合处理要求。（2）投资少、能耗和运行成本低，操作管理简单，具有适当的安全系数，各工艺参数的选择略有富余，并确保处理后的污水可以达标排放。（3）根据地形地貌，结合站区自然条件及外部物流方向，并尽可能使土石方平衡，减少土石方量，以节约基建投资，降低运行费用，即在满足工艺要求的条件下，尽量减少建设投资，降低运行费用。（4）废水处理系统在运行上有较大的灵活性和可调性，可以适应污水水质、水量和水温的波动，即处理设施应有利于调节、控制、运行操作。（5）处理设施具有较高的运行效率，以较为稳定可靠的处理手段完成工艺要求。（6）总图设计应考虑符合环境保护要求。管线设计应包括各专业所有管线，并满足工艺的要求；工程竖向设计应结合周边实际情况提出雨水排放方式及流向。（7）在设计中采用耐腐蚀设备及材料，以延长设施的使用寿命。（8）废水处理系统的设计考虑事故的排放、设备备用等保护措施。（9）工程设计及设备安装的验收及资料应满足国家相关专业验收技术规范和标准。4污水、污泥处理的工艺方案4.1工艺方案确定的原则\n根据国家有关城市污水处理项目建设的有关要求及的实际情况，同时根据所确定的污水处理厂进、出厂水质指标和国内污水处理厂运转经验，要达到上述指标，污水必须进行二级生化处理。污水、污泥处理工艺按如下原则来考虑：（1）采用的上艺运行可靠、技术成熟、处理效果良好，能保证出水水质达标排放。（2）采用的上艺投资省、运行费用低、最大程度地节省电耗，从而保证工程的社会效益、环境效益及经济效益的实现。（3）采用高效率，低能耗污水处理设备，以提高项目综合效益，节约能源及推进技术进步。提高污水处理系统的管理水平，机械化水平。（4）选择安全、可靠，易操作的自动化控制及检测系统，提高污水处理厂的自动化管理水平。（5）所采用的工艺应操作管理方便、运转灵活，能适应一定的水质水量变化。4.2工艺方案的比选生物处理方法主要有活性污泥法和生物膜法。活性污泥法是在人工充氧的条件下，对污水和各种微生物群体进行连续的混合培养，形成活性污泥，利用活性污泥的生物凝聚，吸附和氧化作用，以分解去除污水中的有机污染物，然后使污泥与水分离，大部分污泥回流到曝气池，而剩余污泥则排出。生物膜法则是利用各种不同载体，通过污水与载体的不断接触，在载体上繁殖生物膜，利用膜的生物吸附和氧化作用，以降解去除污水中的有机污染物，而脱落下来的生物膜与水进行分离。当前国内外城市污水厂大多都采用活性污泥法二级生物处理，同时对活性污泥法有着丰富的管理运行经验和有关技术资料。这种方法能有效地去除城市污水中的主要污染物质，并且处理费用较低。因此，污水处理厂工艺选用活性污泥法进行比选。活性污泥法又有多种工艺方案，按上述方案选择的原则，参照国内外的研究成果及污水处理厂的运行实践，在进行多方案比较的基础上，选择了A2/O工艺和CASS活性污泥法工艺两种污水处理方案进行论证及经济技术比较，从而确定最佳方案。（1）技术比较方案一A2/O处理工艺是Anaerobic－Anoxic－Oxic的英文缩写，它是厌氧－缺氧－好氧生物脱氮除磷工艺的简称，目前广泛采用的具有脱氮除磷功能的工艺，是80年代在普通活性污泥法基础上发展起来的新工艺。A2/O流程的特点是：污水流经厌氧池、缺氧池、再进入好氧池；并将好氧池的混合液和沉淀池的污泥分别回流至缺氧池、厌氧池。使缺氧池中即从原污水中得到充足的有机物，又从回流的混合液中得到大量硝酸盐，而回流污泥则可保证其微生物量，因此可进行反硝化反应，回流污泥中硝酸盐浓度降低，提高了聚磷菌在厌氧区磷的释放，相应提高了在好氧区的磷吸收率，而且在厌氧、高污染物负荷条件下抑制了丝状菌的繁殖，可以有效的防止污泥膨胀，而后在好氧池中进行BOD5的进一步降解和硝化。\nA2/O法脱氮工艺流程不需外加碳源，以原废水为碳源，可保证充分的反硝化反应，好氧池设在缺氧池之后，可使反硝化残留的有机污染物得到进一步去除，提高了出水水质，另外缺氧池放在好氧池之前，一方面可减轻好氧池的有机负荷，另一方面也有利于控制污泥膨胀，反硝化过程中产生的碱度还可补偿硝化过程对碱度的消耗。但要取得较好的脱氮率，必须保证足够大的混合液回流比，这势必增加系统的运行费用，这也是A2／O系统的一个缺点。图1方案一生化反应工艺示意图方案二CASS工艺是SBR的改进工艺，即“循环式活性污泥法工艺”(cyclicactivatedsludgesystem)。CASS工艺是在同一池子内，在不同的时间阶段完成生物处理过程和泥水分离过程，是集生物降解和沉淀等功能为一体的污水生化处理工艺，具有流程简单，运行方式灵活，在空间上是完全混合，在时间上是理想推流等优点。CASS反应池由三个区域组成，即生物选择区、兼性区和主反应区构成。三者经典的体积比大致为1：5：30。生物选择区的工艺过程遵循活性污泥的基质积累—再生理论．使活性污泥在生物选择区中经历一个高负荷的吸附阶段(基质积累)，随后在主反应区经历一个较低负荷的基质降解阶段，以完成整个基质去除过程。由于该部分活性污泥在高BOD负荷条件下运行，生物吸附作用增强；另一方面，微生物在此区域得到驯化，促进了微生物的增殖。兼性区(预反应区)在厌氧或兼氧条件下运行时不仅与生物选择区共同对进水水质、水量的变化起到缓冲作用，同时还具有促进磷的进一步释放和氮的反硝化作用。主反应区是最终去除有机底物的主场所。运行过程中的曝气阶段，通常将主反应区的曝气强度加以控制，以使反应区内主体溶液中处于好氧状态，而活性污泥结构内部则基本处于缺氧状态，溶解氧向污泥絮体内的传递受到限制而硝态氮由污泥内向主体溶液的传递不受限制，从而使主反应区中同时发生有机污染物的降解以及同步硝化和反硝化作用。主反应区：有四个阶段。\n进水反应阶段：根据情况可采用曝气及半限制曝气的运行方式，在进水的过程或后期进行曝气。在曝气阶段，通过微孔曝气器充氧，在曝气开始时，溶解氧控制在较低水平(约0.2~0.5mg/L)，直到曝气结束前使溶解氧最终达到2~3mg/L，由DO监控系统控制鼓风机进风量与反应池进气阀的开度，保持DO最佳值，为微生物生长创造一个适宜的生长环境，并节约能耗，在好氧条件下完成了有机物的氧化、硝化和吸磷作用。在此阶段，聚磷菌利有机物氧化释放的能量，过量吸收混合液中的磷，使水中的磷转移到污泥中，随剩余污泥排到系统外，达到除磷的目的。这种运行方式不像前置反硝化系统中需较高的内回流，因此省去了内循环系统，而且在系统中不需要单独设置一个缺氧段以进行反硝化，从而达到除氮的目的。沉淀阶段：反应池静止沉淀，完成泥水分离过程。滗水阶段：污泥继续沉淀，经过处理的上清液由排水装置(旋转式滗水器)排出池外至最低水位。闲置阶段：此阶段可进行剩余污泥的排放。上述各个阶段组成一个循环，并不断重复。循环开始时，由于进水，池子中的水位由某一最低水位开始上升，经过一定时间的曝气和非曝气反应后停止，使活性污泥进行絮凝并在一个静止的环境中沉淀，在完成沉淀后，由旋转式滗水器排出已处理的上清液，使水位下降至池子所设定的最低水位。完成上述各阶段后，系统进入下一循环过程，重复以上操作。污泥回流/剩余污泥排除系统：在CASS活性污泥法中主反应池内设有潜污泵，污泥通过此潜污泵不断地从主曝气区抽送至生物选择区中。为保持池子中有一个合适的污泥浓度，需要根据产生的污泥量排出相应的剩余污泥。安装在反应池内的剩余污泥泵在沉淀阶段结束后将工艺过程中产生的剩余污泥排出系统。排除剩余污泥一般在沉淀阶段结束后进行，排出的污泥浓度约为8g/l左右。为了处理连续的进水，在CASS活性污泥法系统中应至少设置二个池子，由于本工程规模小，对本工程将采用2个反应池运行，池子之间和各个运行阶段相互错开。例如，当第一个池子处于进水一一曝气阶段时，第二个池子则处于沉淀和滗水阶段，反之亦然。通过在时间上错开各个池子的进水，可以产生连续的进水，曝气阶段的优化设置可使鼓风机连续工作，风量可调，顺序对各个池子进行曝气。工艺系统采用微孔曝气系统进行供氧，其充氧效率高，可大大节省运行能耗和运行费用。CASS活性污泥法工艺系统的一个重要特性是在工艺过程中不设专门缺氧段的条件下仍能进行硝化和反硝化，达到去除氮的目的。CASS活性污泥法工艺系统通过将活性污泥从主反应区(好氧)回流到生物选择区以及系统间歇曝气的运行方式可以使活性污泥不断地经历好氧和厌氧的循环，这些反应条件将有利于聚磷菌在系统中的生长和累积。因此循环式活性污泥法工艺系统具有生物除磷的功能。大量采用CAST活性污泥法工艺的污水处理厂的运行结果表明，在不加任何化学药剂的条件下，生物除磷的除磷效果在80％左右。而NH3-N的去除率达到80％以上，TN去除率达70％以上。CASS活性污泥法工艺运行可靠灵活，已在各种规模的城市污水和工业废水处理中得到应用。在应用该工艺的这些污水处理厂的运行表明，此项技术已取得较大的进展，以间歇操作的工艺形式处理城市污水已被广泛接受。\n图2方案二生化反应工艺示意图下面将A2/O工艺方案与CASS活性污泥法工艺的方案列表进行比较（表3）。表1方案技术优缺点比较表项目A2/O工艺CASS工艺主要优点1、工艺成熟，运行稳定。2、除磷脱氮效果好，出水水质满足要求。3、处理效果好。1、流程简单，占地面积省。2、耐冲击负荷，处理效果稳定。3、除磷脱氮效果好，出水水质满足要求。主要缺点1、处理构筑物相多较多。2、相对于CASS工艺而言，需要较大的混合液回流和污泥回流。1、自动化程度高，则管理技术人员水平要求高。2、排泥和回流不如二沉池均匀。（2）经济比较由上述技术比较可知各自费用的大小：和A2/O工艺相比，CASS工艺在构筑物和运行费用上均胜出。CASS工艺技术上先进，费用上合理，是合乎要求的工艺。5城镇生活污水厂项目简介本项目位于广州市从化镇，城镇生活污水厂流量为20000m3\n/d，常年风向为东南风。城镇生活污水厂的进出水水质如下所示：进水水质如下表2-1所示：表2城镇生活污水厂水质水量一览表（单位均为mg/L，pH除外）水质指标PHCODCrBOD5SS动植物油NH3-NTP数值6～825015020025405表3城镇生活污水厂水质排放标准（单位均为mg/L，pH除外）水质指标pHCODCrBOD5SS动植物油NH3-NTP数值6~990206010100.5CASS工艺优点：1、理想的推流过程使生化反应推动力增大，效率提高，池内厌氧、好氧处于交替状态，净化效果好。2、运行效果稳定，污水在理想的静止状态下沉淀，需要时间短、效率高，出水水质好。3、耐冲击负荷，池内有滞留的处理水，对污水有稀释、缓冲作用，有效抵抗水量和有机污物的冲击。4、工艺过程中的各工序可根据水质、水量进行调整，运行灵活。5、处理设备少，构造简单，便于操作和维护管理。6、反应池内存在DO、BOD5浓度梯度，有效控制活性污泥膨胀。7、CASS法系统本身也适合于组合式构造方法，利于废水处理厂的扩建和改造。8、脱氮除磷，适当控制运行方式，实现好氧、缺氧、厌氧状态交替，具有良好的脱氮除磷效果。9、工艺流程简单、造价低。主体设备只有一个序批式间歇反应器，无二沉池、污泥回流系统，调节池、初沉池也可省略，布置紧凑、占地面积省。缺点：1、容积利用率低、出水不连续、运行控制复杂。2、需曝气能耗多，污泥产量大。6相关计算污水设计流量：Q=20000m/d=833.33m/h=0.23m/s污染物去除效率：（1）COD去除效率为：=（2）BOD去除效率为：=\n（3）SS去除效率为：=（4）NH3-N去除效率为：=（5）TP去除效率为：=（6）动植物油去除效率为：=6.1.粗格栅计算：粗格栅功能：截留污水中较粗大的漂浮物和悬浮物，保证后续处理设施的正常运行。通过查找资料，计算依据如下表格：表4重要参数的取值依据取值安装倾角一般取60º～70ºθ=60º栅前水深一般取0.3～0.5mh=0.4m栅条间距宽：粗：>40mm中：15～25mm细：4～10mmb=15mm水流过栅流速一般取0.6～1.0m/sv=0.9m/s格栅受污染物阻塞时水头增大的倍数一般采用3k=3栅前渠道超高一般采用0.3mh2=0.3m栅渣量(m3/103m3污水)取0.1~0.01=0.1进水渠道渐宽部分的展开角度一般为20ºK=1.5栅条断面形状阻力系数计算公式形状系数栅条尺寸（mm）迎水背水面均为锐边矩形=β(s/b)4/3=2.42长=50，宽S=10(1)格栅的间隙数：个(2)格栅宽度：B=S(n-1)+bn=0.01×36+0.015×37=0.915m(3)通过格栅的水头损失:\n(4)栅后槽总高度:(5)进水渠道渐宽部分长度：（进水渠道宽度：，进水渠道内的流速为0.8m/s）(6)栅前扩大段长度：(7)栅后收缩段长度：(8)栅前渠道深：(9)栅槽总长度：每日栅渣量：当b=5mm时，=0.1（m3/103m3污水）选用机械清渣7格栅草图\n图37.1主要工程内容：粗格栅间一座，设格栅渠道2条，选用旋转式机械格栅除污机2台，型号XH6-1000，2台格栅机1用1备。格栅机共用1台无轴螺旋输送机输送栅渣，栅渣输送至渣斗后外运。格栅除污机前后设有渠道闸门，以供检修和切换使用。8污水泵房功能：将污水提升后重力自流自后续处理建筑物。8.1设计计算设计流量：8.2主要工程内容设潜污泵3台，2用1备每台流量为650m3,型号250YW650-10,设扬程10m，污水提升泵站一座，平面尺寸为12*10，地下部分深4m,为了方便安检与检修，设电动葫芦1台。9集水井表5综合生活污水量总变化系数平均日流量（L/S）5154070100200500>=1000\n总变化系数2.32.01.81.71.61.51.41.3平均日流量：最高日流量：水泵设计流量为347.22L/S，采用3台泵（2用1备）每台泵的设计流量为：Q=347/2=173.5L/S根据排水规范，集水井的有效容积要符合不小于最大一台水泵5min的出水量，则2.4集水井的容积为：设有效水深为1.5m(集水井的有效水深一般为2-3m)则面积：集水井的长度取7m，则宽度：2.5集水井平面尺寸：最低水深1.2m，最高水深3.2m.主要工程内容：粗格栅间一座，设格栅渠道2条，选用旋转式机械格栅除污机2台，2台格栅机1用1备。格栅机共用1台无轴螺旋输送机输送栅渣，栅渣输送至渣斗后外运。格栅除污机前后设有渠道闸门，以供检修和切换使用。10细格栅功能：用于去除污水中较小的漂浮物，减轻后续处理构筑的负荷。10.1设计计算：设计流量按水泵组的最大组合流量计，选用2台细格栅，型号GH-1100,一用一备=0.194m3/s；设过栅流速=0.8m/s；栅条间隙b=5mm；栅前水深h=0.5m；安装角度70°。10.2设计原理\n设计原理同粗格栅一样。10.3计算（1）格栅槽宽度（B）栅条间隙数=设栅条宽度s=0.01m,栅槽宽度B=s（n-1）+bn=0.01×（92-1）+0.005×92=1.37m（2）设进水渠宽B1＝0.50m，渐宽部分展开角，进水渠渐宽部分长度栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度（3）设栅条为矩形断面，取k=3，过栅水头损失取栅前渠道超高h2＝0.3m，栅前槽高H1=h+h2＝0.5+0.3＝0.8m，栅后槽总高度HH=h+h1+h2=0.5+0.2+0.3=1m栅槽总长度（4）栅渣量10.4主要工程内容格栅渠道两条，每条宽1m，旋转格栅除污机2台，正常情况2台同时工作，当需检修时，1台工作，1台检修。2台格栅除污机共用1台无轴螺旋输送机输送栅渣，栅渣输送至渣斗后外运。格栅除污机前后设有渠道闸门以供检修和切换使用。11平流式沉砂池功能\n：对污水中的以无机物为主体、比重大的（如砂子、煤渣等）固体悬浮物进行沉淀分离,减轻CASS生化池的负荷。11.1设计计算最大设计流量时的流速V=0.25m/s，最大设计流量时的流行时间t=40s，城市污水沉砂量X=30/污水。沉沙池每2天清除一次。（1）沉砂池长度(L)，L=vt=0.25×40=10m（2）水流断面积(A)取每格最大流量Qmax=0.194/s（设计1座，分为2格）则：A=Qmax/v=0.194/0.25=0.776m2（3）池总宽度(B)取每格宽取b=1.5m则：池总宽B=nb=2×1.5=3.0m（4）有效水深(h2)h2=A/b=0.776/1.5=0.517m（介于0.25~1.0m之间,符合要求）（5）贮砂斗所需容积V设：T=2d则：其中：X…………城市污水沉砂量，一般采用30/106，（6）每个污泥沉砂斗容积（V0）设：每一分格有2个沉砂斗则：V0=V/(2×2)=0.67/4=0.168（7）沉砂斗各部分尺寸及容积(V)设：沉砂斗底宽b1=0.5m，斗高=0.35m，斗壁与水平面的倾角为60°则：沉砂斗上口宽：复核沉砂斗容积：\n＞V0=0.118（8）沉砂池高度(H)设采用重力排砂，池底坡度i＝6％，坡向砂斗，则：设：超高h1=0.3m则：H=h1+h2+h3=0.3+0.517+0.59=1.41m11.2主要工程内容平流沉砂池一座，采用机械排砂，排出的砂经洗砂后外送。图4平流沉砂池计算草图12CASS池\nCASS的功能：根据设定的运行时间程序周期运行，实现有机物的降解，氮、磷营养盐和SS去除，使处理后的污水达到设计排放标准。CASS反应池沿长度方向分为两部分，前部为生物选择区也称预反应区，后部为主反应区，在主反应区后部安装了可升降的滗水装置，实现了连续进水间歇排水的周期循环运行，集曝气、沉淀、排水于一体。CASS工艺是一个好氧/缺氧/厌氧交替运行的过程，具有一定脱氮除磷效果，废水以推流方式运行，而各反应区则以完全混合的形式运行以实现同步硝化一反硝化和生物除磷。12.1容积采用容积负荷法计算：式中：Q-设计水量，20000m3/dNw---混合液MLSS污泥浓度（kg/m3），一般取2.5-4.0kg/m3，设计为3.5kg/m3Ne---BOD5-泥负荷，一般为0.05-0.2(kgBOD5/kgMLSS·d),设计为0.08kgBOD5/kgMLSS·dSa---进水BOD5浓度，150mg/LSe---出水BOD5浓度，20mg/Lf----混合液中挥发性悬浮固体浓度与总悬浮固体浓度的比值，一般为0.7-0.8，设计为0.75则：，取9905m3设计为池子个数N1＝2（个）则单池容积为9905÷2＝4952.5m3。取4953m312.2外形尺寸池内最大水深一般为3-6m，设计为H=6.0m。则单格池面积A：=825.4m2运行周期设计为4h，则1日内循环的周期数N2＝24÷4=6则池内设计最高水位至滗水机排放最低水位之间的高度H1：=1m，池内混液污泥浓度设计为Nw=3.5g/L污泥容积指数SVI=120\n则滗水结束时泥面高度H2：H2=H×Nw×SVI×10-3=6.0×3.5×120×10-3=2.52m。撇水水位和泥面之间的安全距离H3：H3=H-(Hl+H2)=6.0-(1+2.52)=2.48m池子超高取H4=0.5m则池总高度H0=H+0.5=6.5m宽高比要求B:H=1-2，长宽比要求L:B=4-6取宽B=23.5m，则长L=825.42÷23.44=35.21mB×L=23.5×35.312.3选择区容积CAS池中间设1-2道隔墙，将池体分隔成微生物选择区和主反应区两部分。靠进水端为生物选择区，其容积为CASS池总容积的20%左右，另一部分为主反应区。选择器的类别不同，对选择器的容积要求也不同。设计在CASS池内设两道隔墙，按长度方向分为厌氧区，兼氧区，好氧区，长度比要求按1:5:30设计，分别为1.0m，5.0m，29.21m。12.4连通孔口尺寸在厌氧区和好氧区的隔墙底部设置连通孔，连通预反应区与主反应区水流，连通孔数的确定为=2孔口面积式中：H1—设计最高水位至滗水机排放最低水位之间的高度，1.0m;V—孔口流速（20-50m/h），取v=40m/hL1—选择区的长度，6.0m。则：m2孔口尺寸设计为：1.0m×3.655m剩余污泥量：式中：…………污泥龄，d，CASS池的一般在15~25d，本次设计中取20d；…………曝气池反应器容积，m3；…………每天剩余污泥量，kg/d。剩余污泥含水率99.4%，以体积算，湿污泥量为：\n12.5需氧量计算式中：----混合液需氧量，kg/d----活性污泥微生物对有机污染物氧化分解过程的需氧率，即活性污泥微生物每代谢1kgBOD所需氧量，以kg计，取0.5;Q----污水流量，20000m3/dSr----经活性污泥微生物代谢活动被降解的有机污染物量，以BOD计，Sr=（150－20）×10-3；----活性污泥微生物通过内源代谢的自身氧化过程的需氧率，即每kg活性污泥每天自身氧化所需氧量，以kg计，取0.15；V----曝气池容积，9905m3；----单位曝气池容积内的挥发性悬浮固体（MLVSS）量，取2.5kg/m3。则：采用鼓风曝气，曝气池有效水深为5m，曝气扩散器安装距池底0.2m，则扩散器上静水压为4.8m，20℃水中溶解氧饱和度为=9.17mg/L其他相关参数选择如下：值取0.7，值取0.95，曝气设备堵塞系数F取0.8，采取管式微孔扩散设备，25%，扩散器压力损失为300mmH2O，大气压力p为1.013×Pa，压力修正系数为1扩散器出口处绝对压力：空气离开曝气池面时，气泡含氧体积分数：\n=20℃时曝气池混合液中平均氧饱和度设混合液DO浓度为2.0mg/L，将需氧量换算为标准条件下（20℃，脱氧清水）充氧量：曝气池供气量：选择4台风机，3用1备，则单台风机风量：3500m3/h。布气系统的计算：选用膜片式微孔曝气器，通气量1.5~3m3/(h·个)，服务面积0.35~0.70m2/个；氧利用率18％-25％；充氧动力效率4~6kgO2/(kw·h)；充氧能力0.11kg/h,材质：合成橡胶，取服务面积为0.5m2/个，则曝气头数量n=（取4772个）。12.6CASS池运行模式设计CASS池运行周期设计为4h，其中曝气120min，沉淀40-60min，滗水40min,闲置20min，正常的闲置期通常在滗水器恢复待运行状态4min后开始。池内最大水深6.0m，换水水深1.0m，存泥水深2.52m，保护水深2.48m，进水开始与结束由水位控制，曝气开始由水位和时间控制，排水结束由水位控制。主反应区即好氧区，是去除营养物质的主要场所，通常控制ORP在100-150mV，溶解氧0-2.5mg/L。运行过程中\n通常将主反应区的曝气强度加以控制使反应区内主体溶液处于好氧状态，完成降解有机物的过程，而活性污泥内部则基本处于缺氧状态，溶解氧向污泥絮体内的传递受到限制而硝态氮由污泥内向主体溶液的传递不受限制，从而使主反应区中同时发生有机污染物的降解以及同步硝化和反硝化作用。12.7排水系统设计为了保证每次换水水量及时排除以及排水装置运行需要，将排水口设在最低水位以下0.6m，最高水位以下1.4m处，设计池内底埋深1.0m,则排水口相对地坪标高为1.6m，最低水位相对地面标高为2.2m。单池每周期排水量为：23.5×35.3×1.0=829.55m3排水时间设计为40min每池设一个滗水器,滗水器流量为:829.55÷(40÷60)=1244.325m3/h选择排水管管径为：滗水器排水过程中能随水位的下降而下降，使排出的上清液始终是上层清液。为防止水面浮渣进入滗水器被排走，滗水器排水口一般都淹没在水下一定深度。13接触池与加氯间设计流量：Q=20000m3/d=833.3m3/h（设一座）水力停留时间：T=0.5h平均水深：h=2.0m隔板间隔：b=3.5m（1）接触池容积：V=QT=833.30.5=416.65m3表面积：隔板数采用2个，则廊道总宽为B＝（2+1）3.5＝10.5m取11m取20m长宽比实际消毒池容积为V′=BLh=11202=440m3\n池深取2＋0.3＝2.3m(0.3m为超高)（2）加氯量计算：加氯量应根据经验确定，对于生活污水，可参用下列数值：二级处理水排放时投氯量为5~10mg/L，设计最大加氯量为ρmax=6.0mg/L,每日投氯量为ω＝ρmaxQ=-3=144kg/d=6kg/h选用贮氯量为160kg的液氯钢瓶，每日加氯量为9/10瓶,共贮用12瓶，每日加氯机两台，单台投氯量为1.5~3kg/h。配置注水泵两台，一用一备，要求注水量Q=1~3m3/h,扬程不小于10mH2O。（3）混合装置：在接触消毒池第一格和第二格起端设置混合搅拌机2台（立式），混合搅拌机功。实际选用JWH—310—1机械混合搅拌机，浆板深度为1.5m,浆叶直径为0.31m,浆叶宽度0.9m，功率4.0kW。14.贮泥池功能：对剩余活性污泥起存储调理的作用。14.1设计计算采用1d的停留时贮间。泥池污泥流量：Q0=206.4m3/d（由曝气池的剩余污泥量得知）；设贮泥池平面为圆形，有效水深：h1=3.5m；超高h2=0.5m。则的直径：15污水处理厂总体布置15.1污水处理厂总平面设计污水处理厂建设用地为矩形，南北长约m，东西长约m，总占地面积为m2。污水处理厂布置主要应满足各构筑物的功能和流程要求，同时结合厂址地形，气象和地质条件等因素进行布置，本污水厂总平面布置主要有如下特点：（1）将污水处理区、污泥处理区及生产管理和生活设施分区集中进行布置，并保持必要的间距，使污水处理厂各构建筑物之间既有机结合，又相对独立。\n（2）将生产管理和生活设施布置在污水厂上风向，从而避免了污水、污泥气味的影响。形成良好的生活、办公环境。（3）将用电负荷较大的鼓风机房与变配电所靠近布置，便于电缆敷设。（4）将办公室、控制室、化验等集中布置在综合楼，便于管理，提高办公效率。（5）厂区平面设计充分考虑环境的美化，充分利用道路两侧的空地进行绿化，栽种灌木草坪，尽量少栽种乔木，避免落叶飘入池中。厂区道路主干道6.0m，次干道2.5m，人行道1.5m，道路转弯半径分别为6.0m、4.0m，车行道采用混凝土路面，人行道采用预制混凝土块铺砌。管道定线应遵循的主要原则是：一般按照主干管、干管、支管的顺序依次进行。定线时通常应考虑的几个因素是：地形和用地布局；排水体制和线路数目；污水厂和出水口数目；水文地质条件；道路宽度；地下管线及构筑物的位置；工业企业和产生大量污水的建筑物的分布情况。厂区给水主要用于生活、构筑物及设备冲洗、绿化及消防等。给水干管厂区内呈环网状，利于消防和安全供水。厂区排水为雨污分流制，厂区雨水由道路雨水口收集后汇入厂区雨水管道，并自流排入附近河流。厂区生活污水、生产污水、上清夜等经厂区污水管道收集后汇入集水池与进厂污水一同处理。15.2高程布置15.2.1高程布置注意事项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。15.2.2污水处理厂高程布置应考虑事项：(1)选择一条最长、水头损失最大的流程进行水力计算，并应适当留有余地，以保证任何情况下，处理系统都正常运行。(2)计算水头损失时一般以近期最大的流程作为构筑物和管渠的设计流量；计算涉及远期流量的管理和设备时，应以远期最大流量为设计流量，并酌加扩建时的备用水头。(3)在做高程布置时应注意污水流程与污泥流程的配合，尽量减少需抽升的污泥量。(4)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中重力流考虑为宜。为此，必须精确地计算污水流动中的水头损失，水头损失包括：a.污水经各处理构筑物的内部水头损失b.污水经连前后两构筑物管渠的水头损失，包括严惩水头损失和局部水头损失，局部水头损失按严惩水头损失的50%计15.3污水处理厂工程投资估算\n15.3.1基础资料（1）投资估算的编制原则工程类别按二类，施工企业等级按三级Ⅰ档计算。（2）定额选用依据《市政工程投资估算编制办法》(建标[2007)164号文)；《全国市政工程投资估算指标》(HGZ47-103—96)；《工程勘察设计收费标准》(计价格［2002］10号文)；《工程建设监理收费标准》(建设部[1992]价费字479号文)；《招标代理服务收费管理暂行办法》(计价格［2002］1980号文)；15.3.2工程总投资费用概算序号工程费用和名称概算费用（万元）数量备注建筑工程设备安装工程其它费用合计1总图928.171175.922104.092地基处理费180.000180.003粗格栅11.2530.0041.2524提升泵房和集水井15.0020.0035.0015细格栅12.2530.0042.2526沉砂池10.0010.0017CASS池390.17100.93491.101座2格8接触池17.5017.1634.6619加氯间6.0030.1136.11110储泥池14.0025.8539.85111污泥脱水机房15.3982.8398.22112鼓风机房16.62268.09284.71113变配电室、电气11.64208.67220.31114综合办公楼145.6299.56245.18115自控仪表0.00263.82263.821161.950.001.951\n门卫值班室17机修、车库、车辆、仓库69.230.0069.2318场外道路11.550.0011.5519建筑物内的水、电0.000.000.006工程总投资费用概算