某城镇污水处理工艺设计 59页

'摘要随着国民经济的发展要求和人民生活水平的提高，水环境质量的重要地位不断提升，这使得我国的水污染控制工程建设项目的数量不断上升。现在我国的工业发展和城市建设带来大量的污水排放，水污染是当前我国面临的严重环境问题，在水资源日益短缺的今天，做好污水的处理和再生利用，有利于保护水环境，保护水源，促进水资源的持续开发利用。本次课程设计的题目为某城镇污水处理工艺设计，主要任务是完成个该地区污水的处理设计，主要按近期规模设计，并考虑远期的发展。其中初步设计要完成设计说明书一份、污水处理厂总平面图一张及污水处理厂污水与污泥高程图一张；单项处理构筑物施工图设计中，主要是完成平面图和剖面图及部分大样图。该设计采用A2/O工艺。A2/O工艺的生物处理部分由厌氧池、缺氧池和好氧池组成。厌氧池主要功能是释放磷,同时部分有机物进行氨化。缺氧池的主要功能是脱氮。好氧池是多功能的,能够去除BOD、硝化和吸收磷。关键词：设计流量、A2/O工艺、处理构筑物、平面布置、高程计算第59页共59页 目录1.前言------------------------------------------------------------------------------------52.设计任务与资料---------------------------------------------------------------------53.设计要求-------------------------------------------------------------------------------54.污水处理工艺的选取-----------------------------------------------------------------64.1原水水质和水量分析----------------------------------------------------------64.1.1水质分析-------------------------------------------------------------------74.1.2水量分析----------------------------------------------------------------84.2确定污水处理工艺流程--------------------------------------------------------84.2.1工艺流程的比较----------------------------------------------------------84.2.2AAO法--------------------------------------------------------------------105.主体构筑物及设备设计--------------------------------------------------------------105.1中格栅----------------------------------------------------------------------------115.2污水提升泵房---------------------------------------------------------------------145.2.1设计依据-------------------------------------------------------------------155.2.2水泵机组的选择---------------------------------------------------------155.2.3水泵选型------------------------------------------------------------------155.2.4集水池---------------------------------------------------------------------165.3细格栅-----------------------------------------------------------------------------175.4沉砂池-----------------------------------------------------------------------------205.4.1沉砂池工程设计原理----------------------------------------------------205.4.2沉砂池设计参数---------------------------------------------------------215.4.3沉砂池设计---------------------------------------------------------------215.5辐流式初沉池--------------------------------------------------------------------245.5.1初沉池选择----------------------------------------------------------------245.5.2初沉池计算---------------------------------------------------------------245.6配水井-----------------------------------------------------------------------------275.6.1配水井选择----------------------------------------------------------------27第59页共59页 5.6.2配水井计算---------------------------------------------------------------275.7AAO池设计----------------------------------------------------------------------285.7.1设计要点-------------------------------------------------------------------285.7.2设计说明------------------------------------------------------------------295.7.3设计计算------------------------------------------------------------------295.7.4生物池设备选择---------------------------------------------------------365.8二沉池-----------------------------------------------------------------------------385.8.1设计要求-------------------------------------------------------------------385.8.2二沉池设计参数---------------------------------------------------------395.8.3池体设计计算------------------------------------------------------------395.8.4生物池设备选择---------------------------------------------------------365.9接触消毒池----------------------------------------------------------------------435.10污泥浓缩池---------------------------------------------------------------------445.10.1设计要求------------------------------------------------------------------455.10.2设计参数------------------------------------------------------------------455.10.3设计计算------------------------------------------------------------------455.11贮泥池---------------------------------------------------------------------------485.12污泥泵房-----------------------------------------------------------------------485.13污泥脱水间---------------------------------------------------------------------506.构建筑物和设备一览表---------------------------------------------------------------507.平面布置---------------------------------------------------------------------------------527.1平面布置一般原则--------------------------------------------------------------527.2总平面布置-----------------------------------------------------------------------538.高程布置--------------------------------------------------------------------------------538.1高程布置方法--------------------------------------------------------------------538.2高程布置注意事项--------------------------------------------------------------548.3高程计算--------------------------------------------------------------------------54第59页共59页 9.结束语------------------------------------------------------------------------------------58参考文献----------------------------------------------------------------------------------59致谢辞-------------------------------------------------------------------------------------59附录----------------------------------------------------------------------------------------601前言该污水厂的污水处理流程为：从粗格栅到泵房，从细格栅到沉砂池，再通过初沉池后进入反应池，进入辐流式二次沉淀池，最后出水；污泥的流程为：从反应池排出的剩余污泥进入集泥配水井，再由污水泵送入浓缩池，最后进入脱水机房脱水，最后外运处置。本设计中格栅按远期流量设计，提升泵按近期流量设计但泵房的面积按远期流量设计，其他的构筑物均按近期流量设计且分两组，同时水厂占地按远期考虑且远期的只需预留。2设计任务与资料运某城镇排水工程设计基础资料：根据城市规划，到2010年，镇区城镇人口4.8万人，到2020年，镇区城镇人口9.0万人。设计综合污水定额包括人均居民生活污水定额、人均公建商业污水定额和工业用水定额。综合用水量定额为：2010年，420升/人/天；2020年，510升/人/天。城市污水水质如下：BOD5150~220mg/L，CODCr230~340mg/L，SS200~320mg/L，NH3-N15~40mg/L，磷酸盐6.8~9.4mg/L，pH6.5~8，水温12~30℃。工业污水水质经城市污水处理厂处理之后要求出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002一级标准的B标准要求如下：CODcr≤60mg/L、BOD5≤20mg/L、SS≤20mg/L、NH3－N≤8mg/L、TP≤1.5mg/L。3设计要求根据所提供的基础设计资料和图纸，完成某市污水处理厂厂址的选择、污水处理工艺流程的方案比较，对推荐处理工艺的处理构筑物和附属建筑物进行设计计算，绘制污水厂平面图、工艺流程图和主要的处理构筑物工艺图；第59页共59页 完成某市污水处理厂设计说明书和计算书的编制。图纸内容及要求1、污水处理厂主要构筑物工艺图---各主要处理构筑物的平面图和剖面图、节点大样图、材料设备一览表，图例明确，尺寸要标准清楚、准确。2、污水处理厂总平面布置图---具体要求：根据污水处理厂布置原则进行污水处理厂总平面的布置，要考虑远期用地及绿化带、办公室、化验室等的用地。3、污水处理厂污水处理流程高程布置图---要求作出详细的高程标注，包括构筑物的控制标高及水位标高。4污水处理工艺的选取4.1原水水质和水量分析4.1.1水质分析单位：mg/LCODcrBOD5SSNH3－NTP进水340220320409.4出水60202081.5由于进水不但含有BOD5，还含有大量的N，P所以不仅要求去BOD5　除还应去除不中的N，P达到排放标准。①COD的去除率：式中E—CODcr的处理程度，（％）Ci—未处理污水中CODcr的平均浓度，（mg/L）Ce—允许排入水体的已处理污水中CODcr的平均浓度，（mg/L）②BOD5的去除率：第59页共59页 式中E—BOD5的处理程度，（％）Ci—未处理污水中BOD5的平均浓度，（mg/L）Ce—允许排入水体的已处理污水中BOD5的平均浓度，（mg/L）③SS的去除率：式中E—SS的处理程度，（％）Ci—未处理污水中SS的平均浓度，（mg/L）Ce—允许排入水体的已处理污水中SS的平均浓度，（mg/L）④NH3-N的去除率：式中E—NH3-N的处理程度，（％）Ci—未处理污水中NH3-N的平均浓度，（mg/L）Ce—允许排入水体的已处理污水中NH3-N的平均浓度，（mg/L）⑤TP的去除率：式中E—TP的处理程度，（％）Ci—未处理污水中TP的平均浓度，（mg/L）Ce—允许排入水体的已处理污水中TP的平均浓度，（mg/L）第59页共59页 4.1.2水量分析设计流量：近期2010年（平均流量）：Q=4.8万×420L/人/天/1000=20160m3/d=0.233m3/s=233.33L/s;远期2020年（平均流量）：Q=9.0万×510L/人/天/1000=45900m3/d=0.531m3/s=531.25L/s.总变化系数：式中Kz—总变化系数Q—平均日平均时污水流量（L/s），当Q<5L/s时，Kz=2.3；当Q>1000L/s时，Kz=1.3。近期2010年：远期2020年：最大时流量（最大设计流量）：近期2010年：;.远期2020年：;.4.2确定污水处理工艺流程第59页共59页 4.2.1工艺流程的比较（1）氧化沟工艺：优点：1.处理流程简单，构筑物少，基建费用省；2.处理效果好，有稳定的除P脱N功能；3.对高浓度的工业废水有很大稀释作用；4.有较强的抗冲击负；5.能处理不容易降解的有机物；6.污泥生成量少，污泥不需要消化处理，不需要污泥回流系统；7.技术先进成熟，管理维护简单；8.国内工程实例多，容易获得工程设计和管理经验；9.对于中小型无水厂投资省，成本底；10.无须设初沉池，二沉池。缺点：1.周期运行，对自动化控制能力要求高；2.污泥稳定性没有厌氧消化稳定；3.容积及设备利用率低；4.脱氮效果进一步提高需要在氧化沟前设厌氧池。（2）AO工艺：优点：1．污泥沉降性能好；污泥经厌氧消化后达到稳定；3.用于大型水厂费用较低；4.沼气可回收利用。缺点：1.用于小型水厂费用偏高；2.沼气利用经济效益差；3，污泥回流量大，能耗高。（3）A2O工艺：优点：1.具有较好的除P脱N功能；2.具有改善污泥沉降性能的作用的能力，减少的污泥排放量；3.具有提高对难降解生物有机物去除效果，运行效果稳定；4.技术先进成熟，运行稳妥可靠；5.管理维护简单，运行费用低；6沼气可回收利用7.国内工程实例多，容易获得工程设计和管理经验。缺点：1.处理构筑物较多；2，污泥回流量大，能耗高。3.用于小型水厂费用偏高；4.沼气利用经济效益差。（4）SBR工艺：优点：1.流程十分简单；2.合建式，占地省，处理成本底；3.处理效果好，有稳定的除P脱N功能；4.不需要污泥回流系统和回流液；不设专门的二沉池；5.除磷脱氮的厌氧，缺氧和好氧不是由空间划分的，而是由时间控制的。第59页共59页 缺点：1.间歇运行，对自动化控制能力要求高；2.污泥稳定性没有厌氧消化稳定；3.容积及设备利用率低；4.变水位运行，电耗增大；5除磷脱氮效果一般。本设计项目污水处理的特点为：①污水以有机污染为主，BOD/COD=0.56，可生化性较好，其它难以生物降解的污染物一般不超标：②污水中主要污染物指标BOD、COD、SS值为典型城市污水值。针对以上特点及出水要求，现有城市污水处理技术的特点，以采用生化处理最为经济。由于将来可能要求出水回用．考虑到出水要求脱氮除磷目地，根据国内外已运行的中、小型污水处理厂的调查，要达到确定的治理目标，可采用“A2/O活性污泥法”。4.2.2AAO法法同步脱氮除磷工艺的原理：分为三大部分，分别为厌氧、缺氧、好氧区。原污水从进水井内首先进入厌氧区，同步进入的还有从沉淀池排出的含磷回流污泥，本反应器的主要功能是释放磷，同时部分有机物进行氨化。污水经过第一厌氧反应器进入缺氧反应器，本反应器的首要功能是脱氮，硝态氮是通过内循环由好氧反应器送来的，循环的混合液量较大，一般为2Q(Q——原污水流量)。混合液从缺氧反应器进入好氧反应器——曝气器，这一反应器单元是多功能的，去触，硝化和吸收磷等项反应都在本反应器内进行。这三项反应都是重要的，混合液中含有，污泥中含有过剩的磷，而污水中的则得到去除。第59页共59页 5主体构筑物及设备设计5.1中格栅中格栅是由一组平行的金属栅条制成,斜置在污水经过的渠道上或水泵前集水井处,用以截流污水中的大块悬浮杂质,以免给后续处理单元的水泵或构筑物造成损害。中格栅的净间隙为10～40mm。（保护污水提升泵房选用中格栅。）（中格栅和提升泵房两者合建在一起）设计规定：(1)水泵处理系统前格栅栅条间隙，应符合下列要求：1)人工清除25～40mm2)机械清除16～25mm3)最大间隙40mm(2)在大型污水处理厂或泵站前原大型格栅(每日栅渣量大于),一般应采用机械清渣。(3)格栅倾角一般用～。机械格栅倾角一般为～。(4)通过格栅的水头损失一般采用0.08～0.15m。(5)过栅流速一般采用0.6～1.0m/s。第59页共59页 中格栅计算草图进水总管取DN800.（中格栅按远期流量设计）1、进水渠道宽度计算根据最优水力断面公式计算设计流量栅前流速，过栅流速则栅前水深：=2、格栅的间隙数式中格栅栅条间隙数，个；最大设计流量，；格栅倾角，º；设计的格栅组数，组；格栅栅条间隙数，；栅前水深，；过栅流速，。设计中取,=20=0.02,=1.个3、格栅栅槽宽度第59页共59页 式中格栅栅槽宽度，；每根格栅条宽度，。设计中取=0.015=4、进水渠道渐宽部分的长度计算式中进水渠道渐宽部分长度，；渐宽处角度，º。设计中取=5、栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分的长度计算6、通过格栅的水头损失式中水头损失，；格栅条的阻力系数，查表知=2.42；格栅受污物堵塞时的水头损失增大系数，一般取=3。则7、栅后槽总高度设栅前渠道超高则栅前槽高：第59页共59页 栅后槽总高度：8、栅槽总长度9、每日栅渣量式中每日栅渣量，；每日每1000污水的栅渣量，污水。设计中取=0.05污水，采用机械清渣格栅。级泵站拟采用一天24小时均匀供水，即占最高日用水量的4.17%。根据《给水工程》（第4版），一级泵站设计流量按下式确定：=α/T=1.1×14723.125/24=674.81式中：—一级泵站设计流量，；α—水厂自用水系数，取1.1；T—一级泵站每天工作时数。5.2污水提升泵房提升泵房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。（提升泵按近期流量设计但泵房的面积按远期流量设计。）第59页共59页 5.2.1设计依据已知拟建污水泵站最高日污水流量（近期最大流量）为345.33L/S，污水进水管管径600mm，管内底标高为4.0m,充满度为0.65,泵站室外标高为6.5m，污水经泵站抽至细格栅间，细格栅间水面标高为12m。经考虑水量较大采用合建式矩形泵房，自灌式工作。5.2.2水泵机组的选择污水泵站设计流量和扬程的确定(1)污水设计流量按最高日最高日时污水流量345.33L/S计算。(2)扬程估算格栅前水面标高=来水管内底标高+管内水深格栅前水面标高=4.0+0.6×0.65=4.39m集水池最高水位标高=格栅前水面标高-格栅水头损失集水池最高水位标高=4.39-0.177=4.213m集水池有效水深取2.0m则集水池最低水位标高为=4.213-2.0=2.213m水泵净扬程=细格栅间水面标高-集池最低水位标高=12-2.213=9.787m水泵吸压水管路的总的压力损失估计为2.0m,安全压力h为1.5m选泵前估算扬程H=H静+∑h+h式中H—水泵扬程（m）H静—静扬程（m）∑h—总水头损失，一般采用2~3mh—自由水头，一般为1~1.5m则H=9.787+2+1.5=13.287m。5.2.3水泵选型设计水量29836.8m3/d，选择用4台潜污泵(3用1备)第59页共59页 =115.11L/s.单泵的工作参数H=13.08m，则选择泵型号：KQL200/200系列潜污泵。扬程/m流量/(m3/h)轴功率/kw13.40-12.5077.80-111.122长=0.7m；宽=0.7m；H=0.275m；H1=1.115m；H2=0.3m；B1=0.4m；L3=0.4m。5.2.4集水池(1)容积:按一台泵最大流量时6min的出流量设计，则集水池的有效容积V:面积:取有效水深H=3m，则面积（有效水深指栅后水位与最低水位之高差）5.2.5水泵选型本设计选用自灌式水泵，泵房为半地下式。潜水电泵直接置于集水池内，电泵检修采用移动吊架。第59页共59页 5.3细格栅第59页共59页 细格栅计算草图（细格栅按远期流量设计且设两组）(1)细格栅的净间隙为3～10mm。根据最优水力断面公式计算设计流量栅前流速，过栅流速则栅前水深：栅条间隙宽度e=8mm=0.008m，栅条倾角α=60°，格栅数N=2，则栅条间隙数n为个设栅条宽度为S=0.010m，则栅槽宽度B为第59页共59页 B=S(n-1)+en=0.010×(65-1)+0.008×65=0.64+0.52=1.16m所以总槽宽为B=1.16×2+0.15＝2.47m（考虑中间隔墙厚0.15m）(2)水流通过格栅的水头损失为式中∑h——水流通过格栅的水头损失(m)；k——系数，格栅受污堵塞后，水头损失增大倍数，一般k=3；β——形状系数，本设计中，栅条采用锐边矩形断面，β=2.42；则(3)格栅总高度H为:H=h++∑h式中——栅前渠道超高，取0.3m则栅槽总高度为H=0.715+0.3+0.35=1.365m.(4)栅槽总长度L为式中——进水管渠道渐宽部分长度(m)；，为进水渠宽，为1.26，为进水渠展开角，一般用20°；==1.43m——栅槽与出水渠道渐缩长度(m)，=1.43/2=0.715m；——栅前槽高(m)，=+=0.715+0.3=1.015m；第59页共59页 (5)每日栅渣量W：式中每日栅渣量，；每日每1000污水的栅渣量，污水。设计中取=0.07污水，采用机械清渣格栅。5.4沉砂池沉砂池用于去除污水中密度较大的无机颗粒物，以改善污泥处理构筑物的处理条件、减轻沉淀池的沉淀负荷，利用重力作用，比重较大的无机颗粒物在水流经沉砂池过程中得以沉降，沉砂池出水由水渠流出，进入初沉池，沉砂进入贮砂池。5.4.1沉砂池工程设计原理①城市污水厂一般均应设置沉砂池，沉砂池的座数或分格数应不少于两个，并按并联原则考虑。当污水量较小时，可考虑单个工作，一个备用：当污水流量大时，则两个同时使用。②设计流量的确定：当污水自流进入时，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可能组合流量计算；当用于合流制处理系统中，应按降雨时的设计流量计算。③沉砂池去除相对密度2.65，粒径大于0.2mm的沙粒确定。⑦沉沙量的确定生活污水的沉沙量按每人每天0.01~0.02L；城市污水按105m3污水产生沉砂污水产生沉砂3m3计；沉砂含水率约为60%，容量1500kg/m3，贮砂斗的容积按两日以内的沉沙量考虑，斗壁与水平面倾角为55°~60°。⑧池底坡度一般为0.01~0.02，并可根据除砂设备要求，考虑池底的形状。第59页共59页 5.4.2沉砂池设计参数①最大设计流量时，最大流速为0.3m/s，最小流速为0.15m/s。（这样的流速范围可基本保证无机颗粒沉降去除，而有机物不能下沉。）②最大流量时，停留时间不小于30s，一般采用30s~60s。③有效水深应不大于1.2m，一般采用0.25~1.0m，每格宽度不宜小于0.6m，超高不宜小于0.3m。④进水部位应采取消能和整流措施，应设置进水闸门控制流量，出水应采取堰跌落出水，保持池内水位不变化。5.4.3沉砂池设计平流式沉砂池设计计算草图（沉砂池按近期到2010年流量设计）近期最大设计流量：。设计流速v＝0.3m/s，最大流量时停留时间t＝30s.①沉砂池水流部分的长度L（沉砂池两闸板之间的长度为水流部分长度）L＝vt第59页共59页 式中：L——水流部分长度，m;v——最大流速，m/s;t——最大设计流量时的停留时间，s.则L＝0.3×30＝9m.②沉砂池水流断面面积AA＝/v式中：A——水流断面积，㎡;——最大设计流量，.则A＝/v＝0.345／0.3＝1.15㎡③池总宽度：设计n=2格，每格宽取b=1.5m>0.6m，池总宽B=2b=3m有效水深：＝A/B式中：B——池总宽度，m;——设计有效水深，m.h2=1.15/3=0.6m（介于0.25～1m之间）④沉砂斗所需容积V式中：T——排砂时间间隔，T＝2d；X——排砂时间间隔，X＝3m3/105m3；——污水流量变化系数。则、⑤沉砂斗各部分尺寸计算第59页共59页 沉砂池有两格，每格有两个沉砂斗，共4个沉砂斗。每个沉砂斗容积V1为V1＝V／4＝1.21/4=0.3m3设斗底宽=0.5m，斗壁与水平面的夹角为60º，斗高hd=0.5m，则沉砂斗上口宽：沉砂斗容积：（略大于V1=0.3m3，符合要求）⑥沉砂池高度：采用重力排砂，设计池底坡度为0.06，坡向沉砂斗长度为则沉泥区高度为h3=hd+0.06L2=0.5+0.06×3.4=0.704m池总高度H：设超高h1=0.3m，H=h1+h2+h3=0.3+0.6+0.704=1.604m⑦进水渐宽部分长度:⑧出水渐窄部分长度:L3=L1=2.2m⑨验算最小流速（在最小流速时，只用一格工作）按最小流量时，池内最小流速＞0.15m/s进行验算。式中：——最小流速，m/s;第59页共59页 ——最小流量，（最小流量取平均流量=0.233m3/s）;n——最小流量时，工作的沉淀池个数;w——工作沉砂池的水流断面面积，.则(＞0.15m/s，合格)沉砂池底部的沉砂通过吸砂泵，送至砂水分离器，脱水后的清洁砂粒外运，分离出来的水回流至泵房。排砂管的管径取DN200.5.5辐流式初沉池5.5.1初沉池选择初沉池的作用是对污水中密度大的固体悬浮物进行沉淀分离，在一级处理中能有效的降低SS的量，去除40%-50%，同时能去除20%-30%的BOD，可以改善处理构筑物运行条件和降低BOD负荷。按水流方式的不同分为：平流沉淀池、辐射式沉淀池、竖流式沉淀池。各自工艺的特点：（1）平流式沉淀池：构造简单，处理效果好，处理水量大，但是占地面积较大。（2）辐射式沉淀池：构造简单，处理效果好，处理水量大，占地面积小，易于污泥的去除。（3）竖流式沉淀池：构造较复杂，处理水量小，不易于作为大型水处理构筑物。辐流沉淀池是利用污水从沉淀池四周进入,流入中心再向池四周辐射流动,流速由大变小,水中的悬浮物在重力作用下下沉至沉淀池底部,然后用刮泥机将污泥推至污泥斗排走,或用吸泥机将污泥吸出排走。综合上述，选择普通辐流式沉淀池，数量n=2座。5.5.2初沉池计算第59页共59页 设计参数：表面水力负荷q=2.0，n=2座；取沉淀时间t=1.5h.(初沉池按近期最大流量设计且分两组)=1242m3/h，单座处理水量Q=Qmax/2=1242/2=621m3/h。1、单座池子表面积A，表明负荷q=2.0 ,A=Qmax/q=621/2=310.5m22、沉淀部分有效水深h2:h2=Q*t/A=621*1.5/310.5=3.0m.3、单座沉淀池的池径D：第59页共59页 D==19.89m，取19.90m.4、沉淀池污泥量：(1)每池每天的污泥总量:W===2m3近期设计人口为4.8万人；S取0.5L/(p*d)（查《城市污水沉淀池设计数据及产生的污泥量表》）；由于用机械刮泥机，所以在污泥斗内的停留时间为4h.(2)污泥斗的几何容积V1:设计中选择矩形污泥斗,污泥斗上口尺寸2m×2m,底部尺寸1m×1m,倾角为60°，池底坡度i=0.05。V1===12.70m3--污泥斗上表面半径--污泥斗下表面半径h5—污泥斗高度（3）底坡落差h4=（R-）*0.05=（9.95-2.00）*0.05=0.3975m，取0.40m。R=D/2=19.90/2=9.95m.（4）池底可存污泥体积为V2：V2===51.46m3共可存污泥体积：V1+V2=12.70+51.46=64.16m3，大于2m3，满足要求。(5）沉淀池总高度H：H=h1+h2+h3+h4+h5=0.3+3.0+0.5+0.40+1.73=5.93m.(6)沉淀池周边处高度为：h1+h2+h3=0.3+3.0+0.5=3.8m.第59页共59页 (7)池径深比校核：D/h2=19.90/3.0=6.63，满足要求（符合6～12范围），合格。5.6配水井5.6.1配水井选择配水井主要用于给2组或多组污水处理构筑物均匀分配污水，减小污水符合冲击，　在污水处理中，作用是收集污水，减少流量变化给处理系统带来冲击。污水首先流到配水井，达到一定容量再下一步处理。混合器井作用差不多，收集不同的污水或者加药使污水的成分、浓度相对稳定。5.6.2配水井计算1.设计参数(1)确定水力停留时间，一般按1-5min考虑。(2）按流量公式计算体积，但一般多5%的加无效面积。(3)再根据厂高程布置和配水管的规格及进水水位、出水水位。(4)溢流，一般按100%的进水量设计2.设计计算取t=1min，Q=Qmax=Kz×Q=1.48×0.233=0.345m3/s（按近期流量设计）（1）体积：V=t*Q=1*60*0.345=20.7m(2)尺寸：沉砂池出口渠宽度5.73m,采用配水管连接，配水井出水管采用1200mm*2，则配水井尺寸为,假设池壁厚0.2m,，出水管距离进水渠壁0.3m,有效水深取h=3m有效长：L=6.0m有效宽：B=V/（L*h）=1.15m第59页共59页 配水井简图5.7AAO池设计5.7.1设计要点①污水中生物降解的有机物对脱氮除磷的影响厌氧段进水可溶性磷与溶解性BOD5之比小于0.06，才会有较好的除磷效果。污水中COD／TKN＞8时，氮的总去除率可达80％，COD／TKN＜7时不宜采用生物脱氮。②污泥龄在AAO阶段污泥泥龄受硝化细菌的时间间隔和除磷工艺两方面的影响。权衡这两方面，AAO阶段的污泥泥龄一般为15~20d。③溶解氧好氧段的DO应为2mg/L，太高太低都不利。对于厌氧段和缺氧段，则DO越低越好，但由于回流和进水影响，应保证厌氧段DO小于0.2mg/L，缺氧段DO小于0.5mg/L。回流污泥提升设备应用潜污泵代替螺旋泵，以减少提升过程中的复氧，使厌氧段和缺氧段的DO最低，以利于脱氮除磷。厌氧段和缺氧段的水下搅拌器的功率不能过大（一般为3W/m3的搅拌功率即可），否则会产生涡流，导致混合液DO升高，影响脱氮除磷的效果。第59页共59页 原污水和回流污水进入厌氧段和缺氧段时应为淹没入流，以减少复氧。④硝化的TKN的污泥负荷应小于0.05㎏TKN/(kgKLSS•d)，反硝化进行水溶解性BOD5浓度与硝态氮浓度之比大于4。⑤水温13~18℃时，污染物质去除率较稳定，一般不宜超过30℃。5.7.2设计说明①污水中的总氮包括有机氮，氨氮和硝态氮，其中主要为氨氮，有机氮和硝态氮，硝态氮远低于氨氮，故在设计中视进水中的总氮为氨氮。①设在硝化阶段全部的氨氮转化为了硝态氮，而全部的硝态氮在反硝化阶段转化为氮气，忽略细菌合成细胞过程中所去除的氨氮。进水厌氧池缺氧池好氧池沉淀池回流污泥排放剩余污泥A2/O工艺流程图内循环5.7.3设计计算初沉池去除了40%的SS，去除了20%的BOD.项目CODBOD5SSNH3-NTP进水水质（mg/L）340220320409.4经初沉池处理后（mg/L）340176(S0)192409.4出水水质（mg/L）6020(Se)2081.5因COD／TN＝340／40＝8.5＞8TP／BOD5＝9.4／176＝0.053＜0.06，符合条件，故可用AAO法。第59页共59页 按近期2010年设计流量（平均流量）：Q=20160m3/d(不考虑变化系数)求内回流比R：混合液的回流比（内回流）进水TN浓度：S1=40mg/L出水TN浓度：S2=8mg/LTN去除率：e=[(S1-S2)/S1]×100%=[(40-8)/40]×100%=80%内回流倍数:=e/(1-e)=0.8/(1-0.8)=4设计中取=400%设计参数：(1)BOD5污泥负荷N=0.15kgBOD5/(kgMLSS·d)(2)回流污泥浓度XR=6600mg/L(3)污泥回流比R=100%(4)混合液悬浮固体浓度(5)反应池容积V(6)反应池总水力停留时间(7)各段水力停留时间和容积厌氧：缺氧：好氧＝1：1：3厌氧池水力停留时间，池容；缺氧池水力停留时间，池容；好氧池水力停留时间，池容(8)厌氧段总磷负荷(9)反应池主要尺寸第59页共59页 反应池总容积设反应池2组，单组池容采用5廊道式推流式反应池，廊道宽；有效水深校核：(满足)(满足)取超高为0.5m，则反应池总高厌氧池尺寸：L1=尺寸为：7.2×25×4.5（m)缺氧池尺寸：L2=尺寸为：7.2×25×4.5（m)好氧池尺寸：L3=尺寸为：21.5×25×4.5（m)剩余污泥量ΔX计算：△X=Px+Ps=Y×（L0-Le）×-Kd×v×Xv-（s0-se）××50％1）降解BOD生成污泥量：Y（L0-Le）×=0.5×(176-20)×0.233×24×3600=1570.23kg/d污泥增值系数Y取Y=0.52）内源呼吸分解泥量：Xv=f×X=0.75×3.3=2.475Kd×V×Xv=0.06×7168×2.475=1064.45kg/d污泥自身氧化率Kd取Kd=0.06Px=Y×（L0-Le）×-Kd×v×Xv=1570.23-1064.45=505.78kg/d第59页共59页 3）不可降解和惰性悬浮物量，该部分占总TSS的约50％：Ps=（s0-se）××50％=50％=1731.28kg/d剩余污泥量：△X=Px+Ps=1570.23-1064.45+1731.28=2237.06kg/d污泥含水率99%，剩余湿污泥量：q=m3/d污泥龄θc：θc=≈24d（符合15～25d）碱度校核每氧化1mgNH3-N需消耗碱度7.14mg；每还原1mgNO3--N产生碱度3.57mg;取出1mgBOD5产生碱度0.1mg剩余碱度SALK1=进水碱度-硝化消耗碱度+反硝化产生碱度+去除BOD5产生碱度假设生物污泥中含氮量以12.4％计，则：每日用于合成的总氮=0.124×Px=0.124×505.78=62.72Kg/d即，进水总氮中有用于合成被氧化的NH3-N=进水总氮-出水总氮量-用于合成的总氮量=40-8-3.11=28.89mg/L所需脱硝量=40-8-3.11=28.89mg/L需还原的硝酸盐氮量(10)反应池进、出水系统计算①进水管单组反应池进水管设计流量管道流速管道过水断面面积管径取出水管管径DN500mm校核管道流速=第59页共59页 ①回流污泥渠道单组反应池回流污泥渠道设计流量QR渠道流速管道过水断面面积管径取回流污泥管管径DN500mm②进水井反应池进水孔尺寸：进水孔过流量孔口流速孔口过水断面积孔口尺寸取进水竖井平面尺寸③出水堰及出水竖井按矩形堰流量公式：式中——堰宽，H——堰上水头高，m出水孔过流量孔口流速孔口过水断面积孔口尺寸取进水竖井平面尺寸第59页共59页 ①出水管单组反应池出水管设计流量管道流速管道过水断面积管径取出水管管径DN800mm校核管道流速(11)曝气系统设计计算曝气池的需要量包括活性污泥对有机污染物的氧化分解及其本身的内源代谢两部分的耗氧量。①设计需氧量AOR。AOR＝（去除BOD5需氧量-剩余污泥中BODu氧当量）+（NH3-N硝化需氧量-剩余污泥中NH3-N的氧当量）-反硝化脱氮产氧量碳化需氧量D1硝化需要量D2反硝化脱氮产生的氧量总需要量最大需要量与平均需氧量之比为1.4，则去除1kgBOD5的需氧量第59页共59页 ①标准需氧量采用鼓风曝气，微孔曝气器。曝气器敷设于池底，距池底0.2m，淹没深度3.8m，氧转移效率EA＝20％，计算温度T=25℃。相应最大时标准需氧量好氧反应池平均时供气量最大时供气量②所需空气压力p式中③曝气器数量计算(以单组反应池计算)按供氧能力计算所需曝气器数量。④供风管道计算供风干管道采用环状布置。流量第59页共59页 流速管径取干管管径微DN600mm单侧供气(向单侧廊道供气)支管流速管径取支管管径为DN400mm双侧供气流速管径取支管管径DN=500mm5.7.4生物池设备选择1.厌氧池设备选择（以单组反应池）将厌氧池分成3格，每格内设潜水搅拌器一台，所需功率按5W/m3池容计算。厌氧池有效容积混合全池污水所需功率为2.缺氧池设备选择（以单组反应池）选用GQT型高速潜水推流器，其性能参数：缺氧池设备选择（以单组反应池）将缺氧池分成3格，每格内设潜水搅拌器一台，所需功率按5W/m3池容计算。缺氧池有效容积；3污泥回流设备污泥回流比第59页共59页 污泥回流量设回流污泥泵房1座，内设3台潜污泵(2用1备)单泵流量水泵扬程根据竖向流程确定。4.混合液回流设备①混合液回流泵混合液回流比混合液回流量设混合液回流泵房2座，每座泵房内设3台潜污泵(2用1备)单泵流量②混合液回流管。混合液回流管设计泵房进水管设计流速采用管道过水断面积管径取泵房进水管管径DN800mm校核管道流速③泵房压力出水总管设计流量设计流速采用第59页共59页 厌缺氧池平面图5.8二沉池第59页共59页 二沉池设计草图5.8.1设计要求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，其作用是泥水分离，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。5.8.2二沉池设计参数（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）。5.8.3池体设计计算为了使沉淀池内水流更稳、进出水配水更均匀、存排泥更方便，常采用圆形辐流式二沉池。该沉淀池采用中心进水，周边出水的辐流式沉淀池，采用刮泥机进行刮泥。设计2座辐流式二沉池。二沉池面积按表面负荷法计算，水力停留时间（沉淀时间）t=2h，表面负荷为1.5m3/（m2•h）。第59页共59页 （按近期最大流量设计）=29836.81)二沉池表面面积（单池表面积）二沉池直径，取23m.采用周边传动吸泥机2)实际水面面积3)实际表面负荷4)单池设计流量5)池体有效水深沉淀区有效容积(V1)V1=A×h1=414×3=1242m36)混合液浓度，回流污泥浓度为为保证污泥回流浓度，二沉池的存泥时间不宜小于2h，二沉池污泥区所需存泥容积Vw采用机械刮吸泥机连续排泥，设泥斗的高度H2为0.5m。7)校核堰口负荷第59页共59页 校核固体负荷1)澄清区高度：设按澄清区最小高度1.5m考虑，取2)污泥区高度：设3)池边深度：4)二沉池缓冲区高度H3=0.5m，超高为H4=0.3m，沉淀池坡度落差H5=0.63m二沉池边总高度5)校核径深比校核（介于6～12,符合要求）（1）进水系统计算1)进水管计算单池设计污水流量进水管设计流量选取管径DN1000mm，流速坡降为1000i=1.832)进水竖井进水竖井采用D2=1.5m，流速为0.1～0.2m/s出水口尺寸0.45×1.5m²,共6个，沿井壁均匀分布。出水口流速第59页共59页 1)稳流筒计算取筒中流速稳流筒过流面积稳流筒直径（2）出水部分设计1)单池设计流量2)环形集水槽内流量3)环形集水槽设计采用周边集水槽，单侧集水，每池只有一个总出水口，安全系数k取1.2集水槽宽度,取集水槽起点水深为集水槽终点水深为槽深取0.7m，采用双侧集水环形集水槽计算，取槽宽b=0.8m，槽中流速槽内终点水深槽内起点水深校核：当水流增加一倍时，q=0.1725m³/s，v´=0.8m/s设计取环形槽内水深为0.6m，集水槽总高为0.6+0.3（超高）=0.9m，采用90°三角堰。4)出水溢流堰的设计采用出水三角堰（90°第59页共59页 ），堰上水头（三角口底部至上游水面的高度）H1=0.05m(H2O).每个三角堰的流量三角堰个数三角堰中心距（单侧出水）（3）排泥部分设计1)单池污泥量总污泥量为回流污泥量加剩余污泥量回流污泥量每日产生的生物污泥量剩余污泥量2)集泥槽沿整个池径为两边集泥5.9接触消毒池采用隔板式接触反应池(按近期2010年最大流量设计)=1242m3/h，第59页共59页 表面积m2隔板数采用2个，则廊道总宽为B＝（2+1）3.5＝10.5m取11m接触池长度L=取15m长宽比实际消毒池容积为V′=BLh=11152=330m3池深取2＋0.3＝2.3m(0.3m为超高)经校核均满足有效停留时间的要求接触消毒池4、加氯间设计最大加氯量为ρmax=4.0mg/L,每日投氯量为ω＝ρmaxQ=42980810-3=119.232kg/d=4.968kg/h=5kg/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第59页共59页 5.10污泥浓缩池5.10.1设计要求1）污泥在最终处置前必须处理，而处理的最终目的是降低污泥中有机物含量并减少其水分，使之在最终处置时对环境的危害减至最小限度，并将其体积减小以便于运输和处置.2）重力式浓缩池用于浓缩二沉池出来的剩余活性污泥的混合污泥.3）按其运转方式分连续流，间歇流，池型为圆形或矩形.4）浓缩池的上清液应重新回至初沉池前进行处理.5）连续流污泥浓缩池可采用沉淀池形式，一般为竖流式或辐流式.采用两座幅流式圆形重力连续式污泥浓缩池，用带栅条的刮泥机刮泥，采用静压排泥，剩余污泥泵房将污泥送至浓缩池。污泥类型污泥含水率%固体通量kg/(m2·d)浓缩污泥含水率%初沉污泥95~9780~12090~92活性污泥99.2~99.620~3097~98腐殖污泥98~9940~5096~97混合污泥99~99.430~5097~985.10.2设计参数进泥浓度：10g/L污泥含水率P1＝99.0％，每座污泥总流量:Qω＝2237.06/2=1118.53kg/d=111.85m3/d=4.66m3/h设计浓缩后含水率P2=96.0％污泥固体负荷：qs=45kgSS/(m2.d)污泥浓缩时间：T=13h贮泥时间：t=4h第59页共59页 5.10.3设计计算（1）浓缩池池体计算：每座浓缩池所需表面积m2浓缩池直径取D=5.7m水力负荷有效水深h1=uT=0.18313=2.379m取h1=2.4m浓缩池有效容积V1=Ah1=24.862.4=59.66m3（2）排泥量与存泥容积:浓缩后排出含水率P2＝96.0％的污泥,则Qw′=按4h贮泥时间计泥量，则贮泥区所需容积V2＝4Qw′＝41.23＝4.92m3泥斗容积=m3式中：h4——泥斗的垂直高度，取1.2mr1——泥斗的上口半径，取1.1mr2——泥斗的下口半径，取0.6m设池底坡度为0.08，池底坡降为：第59页共59页 h5=故池底可贮泥容积：=因此，总贮泥容积为（满足要求）（3）浓缩池总高度：浓缩池的超高h2取0.30m，缓冲层高度h3取0.30m，则浓缩池的总高度H为=2.4+0.30+0.30+1.2+0.14=4.34m（4）浓缩池排水量：Q=Qw-Qw′=4.66-1.23=3.43m3/h（5）浓缩池计算草图：污泥浓缩池设计简图第59页共59页 5.11贮泥池进泥量：经浓缩排出含水率P2＝96%的污泥2Qw′=229.633=59.266m3/d，设贮泥池1座，贮泥时间T＝0.5d=12h池容为V=2Q′wT=59.2660.5=29.633m3贮泥池尺寸（将贮泥池设计为正方形）LBH=3.23.23.2m有效容积V=32.768m3浓缩污泥输送至泵房剩余污泥经浓缩处理后用泵输送至处理厂的苗圃作肥料之用污泥提升泵泥量Q=66.72m3/d=2.78m3/h扬程H=2.3-(-1.5)+4+1=7.8m选用1PN污泥泵两台，一用一备，单台流量Q7.2～16m3/h,扬程H14～12mH2O,功率N3kW泵房平面尺寸L×B=4m×3m5.12污泥泵房第59页共59页 二沉池活性污泥由吸泥管吸入，由池中心落泥管及排泥管排入池外套筒阀井中，然后由管道输送至回流泵房，其他污泥由刮泥板刮入污泥井中，再由排泥管排入剩余污泥泵房集泥井中。设计污泥回流泵房2座1、设计参数污泥回流比100％污泥回流量设计回流污泥流量20160m3/d剩余污泥流量的计算：；；a—产率系数，可取0.5；QA—平均流量；b—活性污泥微生物自身氧化率，可取0.1；V（好氧区）—生化反应区有效容积；f—可取0.75；Xa—好氧区混合液污泥浓度；SS0—进水悬浮物浓度；SSe—出水悬浮物浓度。剩余污泥流量：剩余污泥量461.78m3/d2、污泥泵回流污泥泵6台（4用2备），型号200QW350-20-37潜水排污泵剩余污泥泵4台（2用2备），型号200QW350-20-37潜水排污泵3、集泥池第59页共59页 ⑴、容积按1台泵最大流量时6min的出流量设计取集泥池容积50m3⑵、面积有效水深，面积集泥池长度取5m，宽度2、泵位及安装排污泵直接置于集水池内，排污泵检修采用移动吊架。5.13污泥脱水间1、压滤机2、加药量计算投加量以干固体的0.4%计6构建筑物和设备一览表序号名称规格数量设计参数主要设备1中格栅L×B=2.87m×1座设计流量=45900m3/d栅条间隙HG-1200回旋式机械格栅1套超声波水位计2套螺旋压榨机（Φ300）1台第59页共59页 1.81m栅前水深过栅流速螺纹输送机（Φ300）1台钢闸门（2.0X1.7m）4扇手动启闭机（5t）4台2进水泵房L×B=7.39m×6.45m1座设计流量Q=1243.2m3/h单泵流量Q=414.4m3/h设计扬程H=13.08mH2O选泵扬程H=13.40mH2O1mH2O=9800Pa螺旋泵（Φ1500mm,N60kw）5台，4用1备钢闸门（2.0mX2.0m）5扇手动启闭机（5t）5台手动单梁悬挂式起重机（2t，Lk4m）1台3细格栅L×B=4.23m×2.47m2座设计流量=45900m3/d栅条间隙栅前水深过栅流速HG-1200回旋式机械格栅1套超声波水位计2套螺旋压榨机（Φ300）1台螺纹输送机（Φ300）1台钢闸门（2.0X1.7m）4扇手动启闭机（5t）4台4平流沉砂池L×B×H=9m×2m×2.1m1座设计流量Q＝1243.2m3/h水平流速v=0.3m/s有效水深H1=0.6m停留时间T=30SQSL-400启闭机（1.2t）4台砂水分离器（Φ0.5m）2台AEW可调式出水堰（AEW-3000）12个5A2O池L×B×H=35.84m×25m×4.5m2座设计流量Q=840m3/h停留时间T=8hBOD5污泥负荷N=0.15kgBOD5/(kgMLSS·d)TR221.57-4/12搅拌机32台HGB型橡胶膜微孔曝气器18144个6辐流式二沉池D×H=Φ23m×4.93m2座设计流量Q=1242m3/h水力停留时间t=2h，表面负荷为1.5m3/（m2•h）池边水深H1=9.68m全桥式刮吸泥机(桥长40m,线速度3m/min,N0.55X2kW)2台出水堰板1520mX2.0m导流群板560mX0.6m撇渣斗4个7接触消毒池L×B×H=17.25m×6m×3m1座设计流量Q=1243.2m3/h停留时间T=0.5h有效水深H1=3m注水泵（Q3～6m3/h）2台第59页共59页 8加氯间L×B=5m×3m1座投氯量1000kg/d氯库贮氯量按15d计负压加氯机(GEGAL-2100)3台电动单梁悬挂起重机(2.0t)1台9回流及剩余污泥泵房（合建式）L×B=20m×10m1座无堵塞潜水式回流污泥泵2台钢闸门(2.0X2.0m)2扇手动单梁悬挂式起重机(2t)1台套筒阀DN800mm,Φ1500mm2个电动启闭机（1.0t）2台手动启闭机（5.0t）2台无堵塞潜水式剩余污泥泵3台7平面布置7.1平面布置一般原则1)按功能分区，配置得当。主要是指对生产、辅助生产、生产管理、生活福利等部分的布置，要做到分区明确、配置得当、而又不过分独立分散。2)功能明确，布置应凑。首先应保证生产的需求，结合地质、地形、土方、结构和施工等多方面的因素全面考虑。布置时力求减少占地面积，减少连接管的长度，便于操作管理。3)顺流排列，流程简洁。处理构筑物尽量按流程方向布置，避免与进（出）方向相反安排，个构筑物之间的连接管（渠）应以最短路线布置，尽量避免不必要的转弯和用水泵提升，严禁将管线埋在构筑物下面，目的在于减少能量损失，节省管材、便于施工和检修。4)充分利用地形，平衡土方，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，将排放异味、有害气体的的构筑物布置在居住于办公场所的下风向；为保证有良好的的自然通风条件，建筑物布置应考虑主导风向。第59页共59页 7)设置通向各构筑物和附属建筑物的的必要通道，满足物品运输、日常操作管理和检修的需要。8)处理厂内的绿化面积一般不小于全厂总面积的30%。7.2总平面布置1)污水处理厂分为办公区、污水处理区和污泥处理区，各区之间以道路、绿化分隔，自成体系。2)首先对处理构筑物和建筑物进行组合安排。布置时对其平面位置、方位、操作条件、走向、面积等统盘考虑。安排时应对高程、管线和道路等进行协调。3)生活附属建筑物的布置，宜尽量与处理构筑物分开，单独设置，可能时应尽量放在厂前区。应尽量避免处理构筑物与附属生活设施的风向干扰。4)道路、围墙及绿化带的布置。5)污水厂布置除应保证生产安全和整洁卫生外，还应注意美观、充分绿化。应合理规划花坛、草坪、林荫等，但是曝气池、沉淀池等露天水池周围不宜种植乔木，以免落叶入池。6)污泥区的布置。由于污泥的处理和处置一般与污水处理相互独立，且污泥处理过程卫生条件比污水处理差，一般讲污泥处理放在厂区后部。8高程布置8.1高程布置方法确定各处理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地流动，保证污水处理厂的正常运行。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，水头损失包括：第59页共59页 (1)污水流经各处理构筑物的水头损失。应当认识到，污水流经处理构筑物的水头损失，主要产生在进口和出口和需要的跌水(多在出口处)，而流经构筑物本身的水头损失则很小。(2)污水流经连接前后两处构筑物管渠(包括配水设备)的水头损失。包括沿程与局部水头损失。(3)污水流经量水设备的水头损失。8.2高程布置注意事项1)选择一条距离最长，水头损失最大的流程进行水力计算，并留有适当余地，以保证在任何情况下处理系统能正常运行。2)污水尽量经一次提升后就能依靠重力通过净化构筑物，中间不需要加压提升。3)计算水头损失时，一般应以近期最大流量作为处理构筑物和管渠的设计计算流量。4)污水处理后污水应能自流排入下水道或水体，包括洪水季节（一般按25年一遇防洪标准考虑）。5)高程布置时应考虑某些处理构筑物（如沉砂池、调节池、沉淀池等）的排空，但构筑物的挖土深度不宜过大，以免土建投资过大和增加施工困难。6)高程布置时应注意污水流程和污泥流程的配合，尽量减少需抽升的污泥量。7)进行构筑物高程布置时，应与厂区的地形、地质条件相联系。当地形有自然坡度时，有利于高程布置；当地形平坦时，既要避免二沉池埋入地下过深，又要避免沉砂池在地面上架得太高，这样会导致构筑物造价的增加，尤其是地质条件较差，地下水位较高时。8.3高程计算h1—沿程水头损失，mh1=il,i—坡度;h2—局部水头损失.mh2=h1×50%;h3—构筑物水头损失,m.第59页共59页 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0.177二沉池0.5沉砂池0.2接触池0.25初沉池0.55细格栅0.35AAO池0.8提升泵房2.0污水处理厂高程计算表序号名称流量（L/s）流速（m/s）管径（mm）坡度1000i长度（m）沿程损失局部损失构筑物损失合计19-10172.50.626000.7250.0180.0090.02729172.50.250.2539-8172.50.626000.7250.0180.0090.02748172.50.50.558-7233.331.218001.6180.02880.01440.043267233.330.80.877-6172.50.626000.7180.01260.00630.018986172.50.550.5596-5172.50.626000.7250.0180.0090.027105172.50.20.2115-4172.50.626000.760.00420.00210.00631247170.350.35134-37171.4388002.8180.05040.02520.07561437172.02.0153-27171.4388002.860.01680.00840.02521627170.1770.177172-17171.4388002.8500.140.070.21第59页共59页 注：1——进水口、2——中格栅、3——提升泵房、4——细格栅、5——平流式沉砂池、6——辐流式初沉池、7——A2/O反应池、8——二沉池、9——接触池、10——出水管渠。污水处理高程布置：污水处理厂高程计算以接受处理后污水水体的最高水位作为起点，沿污水处理流程倒推计算，以使处理后的污水在供水季节也能自流排出。依据市政总平面布置图，取出水口处的标高为435.00m.取地面标高为438.00m.构筑物及管渠水面标高计算表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接触池—出水管渠435.03435.00438.002接触池435.28435.03435.155438.003二沉池—接触池435.31435.28438.004二沉池435.81435.31435.56438.005A2/O反应池—二沉池435.85435.81438.006A2/O反应池436.65435.85436.25438.007初沉池—A2/O反应池436.67436.65438.008初沉池437.22436.67436.945438.009沉砂池—初沉池437.25437.22438.0010沉砂池437.45437.25437.35438.0011细格栅—沉砂池437.46437.45438.0012细格栅437.81437.46437.64438.0013提升泵房—细格栅437.89437.81438.00第59页共59页 14提升泵房439.89437.89438.89438.0015中格栅—提升泵房439.92439.89438.0016中格栅440.10439.92440.01438.0017进水口—中格栅440.31440.10438.00污泥系统高程计算：管道沿程损失按下式计算：管道局部损失计算：式中——污泥浓度系数；——污泥管管径，；——管内流速，；——管道长度，；——局部阻力系数。查《给水排水设计手册》可知：当污泥含水率为97%时，污泥浓度系数=71，污泥含水率为95%时，污泥浓度系数为=53。连接管道的水头损失管渠及构筑物名称流量管渠设计参数水头损失（）（‰）沿程局部合计浓缩池至贮泥池1.31000.662.8200.0560.0280.084贮泥池至污泥脱水间1．31000.662.8200.0560.0280.084第59页共59页 污泥处理构筑物水头损失：当污泥以重力流排出池体时，污泥处理构筑物的水头损失以各构筑物的出流水头计算，浓缩池一般取1.5m。污泥高程布置：设计中污泥只是在二沉池到污泥浓缩池提升，后面的按重力流考虑。脱水机房采用地面式（即有效容积在地面，污泥斗设在地下）。污泥高程布置计算如下表。污泥高程布置计算表序号管渠及构筑物名称上游泥面标高（m）下游泥面标高（m）构筑物泥面标高（m）地面标高（m）1污泥脱水间440.4438.002贮泥池至污泥脱水间440.484440.4438.003贮泥池440.484438.004浓缩池至贮泥池442.068440.484438.005浓缩池442.068438.009结束语在整个课程设计过程中，我的耐心和学习能力都得到了考验。由于对知识掌握有限，所以在设计初期遇到了很多问题，尤其是在进行设计计算时，必须进行多次试算，再校核，最后才得到有效数据。而且在逐步往后做的过程中又会发现新的错误或是不妥当的地方，以至于多次的返工。透过这次设计，我深感要有效率的完成设计，就势必加强我们对相关规范和设计手册的熟悉度。了解到活学活用的重要性，加强了自己独立完成工作的能力。但是设计中仍然存在许多问题有待解决，并且感到思维会受到一定的限制，缺乏创新。只有当自己亲自做一个具体的工程设计的时候，才会发现很多书本上没有的但却实实在在存在的问题，这个时候需要我们有较强的专业能力，确定一个解决问题的最佳方案。这就需要多多争取实践的机会，不断的积累经验，做到理论联系实际。数天的污水处理工艺设计课程设计让我受益匪浅，真正明白了把课本知识和实践联系在一起的重要性，也明白了掌握理论知识和运用实践之间的差距，第59页共59页 我们把头脑中的想法付诸实践，这是我们走向社会极其重要的一次锻炼。由于时间紧迫，设计中可能还存在一些不完善的地方，还请老师多多提出批评意见。通过本次课程设计我还进一步熟悉了Word、Excel、CAD软件、的使用方法。这不仅简化了工作难度，而且使计算的数据更加准确可靠。这也为以后的毕业设计打下了一个好的基础。参考文献[1]《给水排水设计手册》（第1、5、10、11册），中国建筑工业出版社.[2]《排水工程》，上、下册，第三版，中国建筑工业出版社.[3]《给水排水工程快速设计手册》（第1、4、5册），中国建筑工业出版社.[4]《市政工程定额与预算》,建设部标准定额研究所编，中国计划出版社，1993年6月.[5]《污水脱氮除磷技术》,中国建筑工业出版设，1998年11月.[6]《城市污水生物处理新技术开发与应用》,化学工业出版社，2001年5月.[7]《水处理新技术及工程设计》,化学工业出版设，2001年5月.[8]《排水管网理论与计算》,中国建筑工业出版设，1998年11月.[9]《城市中小型污水处理厂的建设与哲理》,化学工业出版设，2001年5月.致谢辞以上为本次课程设计的计算说明书部分，在此我非常感谢老师给予的指导和帮助。通过本学期的努力学习，我学习并掌握了污水处理的一些专业知识，以及许多与本专业相关的知识。此次设计不仅让我对以前所学的知识得以复习，而且在一定层次上加深了我对本专业的了解。在设计过程中也遇到了很多问题，主要的问题是初期的污水处理构筑物选型与计算，规划的合理性直接影响以后的设计计算。在此问题上我反复计算了好几次，通过指导老师的指引，我最终顺利完成初步设计，为以后的设计计算减少了不少麻烦。在遇到问题时，老师总是耐心的指导，予与帮助。通过本次课程设计，使我巩固了已经学习的专业基础知识，锻炼了综合运用所学知识和解决问题的能力，培养了独立完成污水处理工艺第59页共59页 整个设计的能力，同时又加强了计算机绘图能力，真正实现了由理论向实践的过渡。最后再次感谢指导老师的细心教导和在设计中给予的指导与帮助。附录《中格栅、污水泵房》《细格栅沉砂池图》《辐流式初沉池图》《AAO反应池平面图》《AAO反应池剖面图》《二沉池图》《消毒接触池图》《污泥浓缩池图》《总平面图》《高程图》第59页共59页'