污水處理廠工程設計PAGE26TOC\o"1-3"\h\u28208第一章總論 2146第一節(jié)設計任務及內(nèi)容 213249第二節(jié)基本資料 29761第二章污水處理工藝流程說明 32662第三章處理構筑物設計 419927第一節(jié)格柵和泵房 429353.1.1原始設計參數(shù) 4288413.1.2進水格柵設計 41294第二節(jié)沉砂池 7249293.2.1池體計算 73990（8）每小時所需空氣量q 7195463.2.2沉砂室尺寸計算 8197373.2.3排砂設備 915914第三節(jié)初沉池 91980第四節(jié)SBR池 10124533.4.1池體計算 1115023.4.2曝氣系統(tǒng)設計與計算 14170533.4.3供氣量 1581743.4.4空氣管道系統(tǒng)計算 1687063.4.5空壓機房 1739973.4.6潷水器 1825970第五節(jié)二沉池 1828539第四章主要設備說明 2121635格柵 2122862沉砂池 2122196初沉池 221247曝氣池 2227193消毒接觸池 22455污泥濃縮池 2224251貯泥池 2311706污泥脫水 2323836第五章污水廠總體布置 2320486第一節(jié)附屬建筑物 2312680第二節(jié)平面布置及總平面圖 24261025.2.1平面布置的一般原則 24262995.2.2廠區(qū)平面布置形式 24203345.2.3污水廠平面布置的具體內(nèi)容 24176005.2.4各構筑物單元的平面布置 25177185.2.5管渠和渠道的平面布置 255761第三節(jié)污水處理廠高程布置 25總論設計任務及內(nèi)容工程設計是環(huán)境工程專業(yè)重要的實踐教學環(huán)節(jié)，教學時間為三周。工程設計以城市污水處理廠處理工藝為主線，要求學生利用所學知識，在教師的指導下提出工藝設計方案，進行工藝設計計算，編制設計說明文件，繪制工藝條件圖等系統(tǒng)訓練?；举Y料1、設計題目某城市污水處理廠工藝設計基本資料（1）污水水量與水質(zhì)污水處理水量：6萬立方米每天(2)污水水質(zhì)CODcrMg/lBOD5Mg/lSSMg/lNH3_NMg/l進水46023022020出水<70<20<30<5(3)地形污水處理廠選址區(qū)域海拔標高在64—66m之間，平均地面標高為64.5m。平均地面坡度為0.3‰—0.5‰，地形為西北高東南低。廠區(qū)征地面積為東西長380m，南北長280m。3、設計計算內(nèi)容（1）對工藝構筑物選型作說明；（2）主要處理構筑物（隔柵、沉砂池、初沉池、曝氣池、二沉池）的工藝計算；（3）SBR污泥處理池、沉淀池為斜管式沉淀池；（4）污水處理廠平面布置。設計成果（1）設計計算說明書一份；（2）設計圖紙：污水處理廠平面圖、單元設備工藝條件圖；（3）設計圖紙用CAD軟件在計算機上完成并打印成設計文檔。污水處理工藝流程說明城市污水處理工藝流程是指達到所要求的處理程度的前提下，污水處理個操作單元的有機組合，確定各處理構筑物的形式，以達到預期的處理效果。城市污水處理工藝流程，工藝流程由完整的二級處理系統(tǒng)和污泥處理系統(tǒng)所組成。該流程的一級處理是有格柵、沉砂池和初次沉淀池所組成，其作用是去除污水中的固體污染物質(zhì)，從大塊垃圾到顆粒粒徑為數(shù)毫米的懸浮物。污水的BOD值通過一級處理能夠去除20%~30%。二級處理系統(tǒng)是城市污水處理工程的核心，它的主要作用是去除污水中呈膠體和溶解狀態(tài)的有機污染物。通過二級處理，污水的BOD5值可降至20~30mg/L,一般可達到排放水體和灌溉農(nóng)田的要求。污泥是污水處理過程的副產(chǎn)品，也是必然的產(chǎn)物。如從初沉池排出的沉淀污泥，從生物處理系統(tǒng)排出的生物污泥等。這些污泥應加以妥善處置，否則會造成二次污染。在城市污水處理系統(tǒng)中，對污泥的處理多采用由厭氧消化、脫水、干化等技術組成的系統(tǒng)。該污水處理廠的建設規(guī)模為6萬m3/d，6萬m3/d（平均日流量）的污水處理廠屬中小型污水廠。為了實現(xiàn)污水處理廠高效穩(wěn)定運行和節(jié)省運行費用、建設費用，要求選擇的處理工藝技術成熟，處理效果穩(wěn)定，保證出水達到排放要求；基建投資和運行費用低；運行管理方便；具備脫氮除磷功能；工藝簡單自動化程度高。經(jīng)過比較分析，最后選擇SBR作為該處理廠的工程設計方案。SBR法是序批式(間歇)活性污泥法的簡稱，是由按一定順序間歇操作運行的SBR反應器組成的；SBR工藝的一個完整操作過程，即每個SBR反應器在處理廢水時的操作過程包括五個階段：進水、反應、沉淀、出水、閑置。SBR法的運行2次以間歇操作為主要特征。SBR工程流程圖處理構筑物設計格柵和泵房3.1.1原始設計參數(shù)1.設計流量來自城市污水管網(wǎng)的平均流量Q=60000m3/d=0.694m3/s=694l/s=2500m3/h最大流量Qmax=0.417m3/s=833l/s=3000m3/h2.進水管管底高程為64.5-4.3=62.2m，管徑DN1800，充滿度，I=2.3‰,管底埋深4.3m。3.出水井水面高程68.23m。4.泵站位置：選擇在污水廠廠區(qū)內(nèi)，地面標高64.5mm。3.1.2進水格柵設計格柵是安裝在泵房集水池前或污水廠前端的構筑物，用以截留污水中較大的漂浮物和懸浮物，保護水泵機組和后續(xù)處理構筑物的正常運行。1.柵條的間隙數(shù)N=式中Q設計——污水廠設計流量（m3/s）；α——格柵傾角，α=60o；h——柵前水深（m），h=0.8m；v——過柵流速（m/s），取v=1m/s；b——格柵間隙寬度（m），b=0.01m；n——格柵組數(shù)，n=2。帶入各值，得N==31個2.柵槽寬度設柵條寬度S=0.01m，則柵槽寬度B2=S（n-1）+bn=0.62m總槽寬：B=2B2=2×0.53=1.24m通過格柵的水頭損失進水渠道漸寬部分的長度L1。設進水渠寬B1=0.62寬部分展開角，進水渠道內(nèi)的流速為1m/sL1=0.3b．柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度L2L2=0.3/2=0.15柵槽總長度L，mL=1.0+0.5++L1+L2=2.86m設柵條斷面為銳邊矩形斷面，水頭損失可用下式計算h1=式中k——系數(shù)，格柵受污物堵塞時水頭損失增大倍數(shù)，一般k=3；β——形狀系數(shù)，本設計中柵條采用銳邊矩形斷面，β=2.42；S——柵條寬度（m）；g——重力加速度（m/s2）。則通過格柵的水頭損失h1=0.32m4.柵槽總高度設前渠道超高h2=0.30m，H=h+h1+h2=1.88m5.每日柵渣量W=式中W1——柵渣量（m3/103m3）,本設計取W1=0.1；Q平均——污水廠平均污水量（m3/s）。則每日柵渣量W=6.0m3/d>0.2m3/d故采用機械清渣。格柵采用鏈條回轉式格柵，它由驅動機構、主傳動鏈輪軸、從動鏈輪軸、牽引鏈、齒耙、過力矩保護裝置和機架等組成。驅動機構布置在柵體上部的左側或右側，通過安全保護裝置將扭矩傳給主傳動鏈輪軸，主傳動鏈輪軸兩側主動鏈輪使兩條環(huán)形鏈條作回轉運動，在環(huán)形鏈條上均布6～8塊齒耙，齒耙間距與格柵柵距配合并插入柵片間隙一定深度，運行時齒耙柵片上的污物隨齒耙上行，當齒耙轉到格柵體頂部牽引鏈條換向時齒耙也隨之翻轉，格柵截留的柵渣脫落到工作平臺上端的卸料處，由卸料裝置將污物卸至輸送機或集污容器中。格柵清渣裝置起動由水位差控制開關控制，當格柵前后水位差大于0.1m時，開始工作。圖3.1格柵示意圖6.格柵除污機的選型格柵選用2臺LXG鏈條旋轉背耙式格柵除污機，每臺的過水流量為0.42m3/s。根據(jù)江都市亞太環(huán)保設備制造總廠提供的該格柵除污機的有關技術資料所選設備的技術參數(shù)為：1）安裝角度為60°；2）電機功率為1.5Kw；3）設備寬度為B+450mm；4）井寬<2800mm；5）井深<6000mm；6）過柵流速為0.5～1.2m/s；7）耙齒柵隙為25mm；8）水頭損失<19.6kpa。第二節(jié)沉砂池3.2.1池體計算（1）池子總有效容積V（3-4）式中：Qmax——最大設計流量，m3/s，=0.833；t——最大設計流量時的停留時間，50s。則：=41.7（2）水流斷面面積A式中：v——最大設計流量時的水平流速，m/s，一般為0.06m/s～0.12m/s，取v=0.1m/s（水平流速）則：A==8.33m3（3）池子總寬度B式中：h2——設計有效水深，m，一般為2m～3m，取=2.0。則：=4.2m（4）池子單格寬度b，設n=2格，則b==2.1m（5）校核寬深比：B/h=1.05在1～2范圍內(nèi)，符合要求。（6）池長LL==10m（7）校核長寬比：=4.76，在4～5之間，符合要求。由以上計算的：共一組曝氣池分兩格，每格寬2.1m，水深2.0m，池長10m。（8）每小時所需空氣量q式中：d——每m3污水所需空氣量，m3/m3，取d=0.2m3/m3污水。則：q=600.43.2.2沉砂室尺寸計算(1)砂斗所需容積式中：——城市污水沉砂量，，取=50；——兩次清除沉砂相隔的時間，，取=2；——生活污水流量總變化系數(shù)，由設計任務=1.2。則：=6m3/d(2)每個砂斗所需容積式中：——砂斗個數(shù)，設沉砂池每個格含兩個沉砂斗，有2個分格，沉砂斗個數(shù)為4個則：=1.5m3(3)砂斗實際容積式中：——砂斗上口寬，；——砂斗下口寬，，取=0.5；——砂斗高度，，取=0.5；——斗壁與水平面傾角，，取=60。則：=0.904m=0.51(4)沉砂池總高度（采用重力排砂）式中：——超高，，取=0.3；——砂斗以上梯形部分高度，；——池底坡向砂斗的坡度，取=0.1，一般值為0.1—0.5則：h3=0.44mH==3.24m3.2.3排砂設備采用排砂斗兩臺，并就近布置貯砂池，洗砂后外運。初沉池初沉池可除去廢水中的可沉物和漂浮物。廢水經(jīng)初沉后，約可去除可沉物、油脂和漂浮物的50%、BOD的20%，按去除單位質(zhì)量BOD或固體物計算，初沉池是經(jīng)濟上最為節(jié)省的凈化步驟，對于生活污水和懸浮物較高的工業(yè)污水均易采用初沉池預處理。初沉池的主要作用如下。(1)去除可沉物和漂浮物，減輕后續(xù)處理設施的負荷。(2)使細小的固體絮凝成較大的顆粒，強化了固液分離效果。(3)對膠體物質(zhì)具有一定的吸附去除作用。(4)一定程度上，初沉池可起到調(diào)節(jié)池的作用，對水質(zhì)起到一定程度的均質(zhì)效果。減緩水質(zhì)變化對后續(xù)生化系統(tǒng)的沖擊。(5)有些廢水處理工藝系統(tǒng)將部分二沉池污泥回流至初沉池，發(fā)揮二沉池污泥的生物絮凝作用，可吸附更多的溶解性和膠體態(tài)有機物，提高初沉池的去除效率。另外，還可在初沉池前投加含鐵混凝劑，強化除磷效果。含鐵的初沉池污泥進入污泥消化系統(tǒng)后，還可提高產(chǎn)甲烷細菌的活性，降低沼氣中硫化的含量，從而既可增加沼氣產(chǎn)量，又可節(jié)省沼氣脫硫成本。根據(jù)水量、原水水質(zhì)及排放標準選用斜管式沉淀池作初沉池1、每座沉淀池表面積初沉池采用n=3個，設表面積水力負荷，每座沉淀池表面積=219.7式中0.91—斜板區(qū)面積利用系數(shù)—最大設計流量，2、池子平面尺寸設沉淀池為方形池，池子邊長a=14.8m3、池內(nèi)停留時間設斜板長為1m，斜板傾角，斜板高度h3=0.87m設斜板區(qū)上部h2=1m，池內(nèi)停留時間t=18.7min式中4、污泥部分所需容積設每人每日污泥量S=0.5L/(人·d)，排泥時間T=2.0d，污泥部分所需容積=166.7m3式中N—設計人口數(shù)5、污泥斗容積設污泥斗下部邊長a1=10m，污泥斗高度=4.15m污泥斗容積=935.45m3大于2506、池子總高度設沉淀池的超高，斜板下緩沖層的高度，池子總高度=7.32(m)式中SBR池采用高負荷間歇進水方式，周期大，排放比大。3.4.1池體計算1.已知條件：污水進水60000m3/d，進水BOD230mg/L，水溫20℃，處理水質(zhì)BOD≤20mg/L。SBR反應池設置2個，排出比1/m=1/2，反應池水深H=5m。2.設計參數(shù)（1）污水處理程度的計算原污水經(jīng)過初次沉淀池的處理，SS按降低50%，BOD5按去除25%考慮，則進入曝氣池污水的BOD5值（Sa）：Sa=172.5mg/LSS值為：C=110mg/L其中，水中非溶解性含量式中：——微生物自身氧化率，一般在0.050.10之間，取=0.08；——活性微生物在處理水中所占的比例，取=0.4；——處理水中懸浮固體濃度，，=20。則：出水中的總含量20，故處理水中溶解性含量則的去除率為0.91（2）—污泥負荷率的確定為保證曝氣池在低溫季節(jié)也能取得良好的處理效果，故擬定采用的—污泥負荷率為0.2，為穩(wěn)妥計，應加以校核，公式為：式中：——污泥負荷，；——系數(shù)（0.0168～0.0281），取=0.0180；——系數(shù)，，一般為0.70.8，取=0.75。則：在0.20.4之間，符合設計要求。（3）確定混合液污泥濃度式中：——污泥體積指數(shù)，，一般為（100—120）mg/取=120；——污泥回流比，取=50%；——考慮污泥在二沉池中停留時間、池深、污泥厚度等因素的有關系數(shù)，取=1.2；則：3.反應池運行周期各工序時間計算（1）曝氣時間式中：Cs——進水平均BOD5(mg/L)，142.5mg/L;CA——SBR池內(nèi)MLSS濃度(mg/L)，3333mg/L;Ns——BOD污泥負荷，0.231/m——排出比，設為1/2；則：Ta=2.7h（2）沉淀時間初期沉降速度水溫t=20℃，則因此，必要的沉降時間為式中：H——反應池內(nèi)水深，本設計取5m；s——超高，取為0.5m。則：Ts=1.97h（3）排水時間沉淀時間在1.62h，排水時間在2h左右，與沉淀時間合計為4h，因此排水時間取為2h。（4）一個周期所需時間Tc≥2.7+4.0=6.7h所以周期數(shù)為n=24/6.7=3.6（5）進水時間Tp=1.17h式中：N——SBR反應池個數(shù)。4.反應池容積的計算（1）反應器容積式中n—周期數(shù)；—排出比；N—池的個數(shù)；=16666.8（2）進水流量變動的計算根據(jù)進水時間和進水流量變化模式，一個周期的最大進水量變化比為r=1.5。超過一周期污水進水量△Q與V比值為0.25，如其他反應池尚未接納容量，考慮流量之變動，各反應池的修正容量為V=20000.16反應池水深5m，則反應池表面積（m）為4000此外，在沉淀排出工藝中可能接受污水進水量V的10%，則反應池的必要安全容量為△V=△Q-△Q=（0.2-0.1）16666.8=1666.68m△V=18333.48m反應池水深5m，則反應池表面積（m）為3666.696

有圖表排水結束時水位h1=2.27m基準水位h2=3.79m高峰水位m警報，溢流水位m污泥界面hs=1.77m5.SBR池的污泥產(chǎn)量SBR池的剩余污泥主要來自微生物代謝的增殖污泥還有很少部分由進水懸浮物沉淀形成，SBR池生物代謝產(chǎn)泥量為=微生物代謝增殖系數(shù)，kgMLSS/kgBOD；微生物自身氧化率，1/d；S—每日的有機污染物降解量，kg/d，；Q—每日揮發(fā)性懸浮固體（MLVSS）凈增加量；取a=0.8，b=0.05=5307kg/d假定排泥含水率為98%，則污泥量為Qs=265.35（P=98%）或者考慮一定安全系數(shù)，則每天排泥量630m/d。3.4.2曝氣系統(tǒng)設計與計算SBR池運行方式本設計共設立6個曝氣池，6座建在一起，如圖所有池子從一側進水，每池進水采用配水管配水使水分布均勻。出水采用一根出水管，污泥采用潛污泵提升設于每池的池尾。需氧量計算SBR反應池需氧量計算式=式中—混合液需氧量kgO/d；a—微生物代謝有機物需氧率，kg/kg；—微生物自養(yǎng)需氧率，1/d；—去除的，kg/，（）經(jīng)查有關資料表，取a=0.50，=0.19，需氧量為R=12134kgO/d=505.58kgO/h最大時需氧量計算=543.7kg/h每日去除的BOD的需氧量BOD=318.25kg/h去除每kgBOD的需氧量O=1.33O/kgBOD最大時需氧量與平均時需氧量之比=1.083.4.3供氣量采用WM-180型網(wǎng)狀膜微孔空氣擴散器，每個空氣擴散器的服務面積0.5，敷設于距池底0.2m處，淹沒深度4.8m，計算溫度定為30，查得20和30時，水中飽和溶解氧值為：空氣擴散器出口處的絕對壓力（）按下式計算Pb=1.013×105+9.8×103H=1.013×105+9.8×103×4.8=1.48×105（Pa）（2）空氣離開水面時氧的百分比：（3）曝氣池混合液中平均氧飽和度（4）換算成20℃條件下脫氧清水的充氧量：680.8kg/h式中—污水中雜質(zhì)影響修正系數(shù)，取0.82（0.78~0.99）；—污水含鹽量影響修正系數(shù)，取0.92（0.9~0.97）；c—混合液溶解氧濃度，取c=2；—氣壓修正系數(shù)=1.0；相應的最大時需氧量為=1.17==746.39kg/h（5）曝氣池平均時供氣量：28366.18m3/h（6）曝氣池最大時供氣量：30504.9(m3/h)（7）去除1KgBOD5的供氣量：28366.18×24/9150=74.4（m3空氣/KgBOD5）（8）1m3污水的供氣量：28366.18×24/60000=11.3（m3空氣/m3污水）（9）本系統(tǒng)空氣總用量31099.583.4.4空氣管道系統(tǒng)計算管路的平面布置如圖，鼓風機房出來的空氣供氣干管，在相鄰兩SBR的隔墻上設兩根空氣支管，為2個SBR池子供氣。在每根支管上設25條配氣豎管，為SBR池配氣，2池共設18根空氣支管，450根配氣豎管。在曝氣池廊道的一側布設一條空氣主干管，每個SBR池設兩根供氣支管分別在池的兩側。每根配氣管上安裝擴散器25個，每池共1875個擴散器，全池共3750個擴散器。每個擴散器的服務面積2.7m2/個。每個擴散器的服務面積為：A=個每根空氣豎管供氣量為c.每個空氣擴散器的配氣量為圖3.4空氣管路和曝氣頭布置圖空氣管路及曝氣頭的布置如上圖所示。選擇一條從鼓風機房開始的最遠最長的管路作為計算管路。在空氣流量變化處設計計算節(jié)點，統(tǒng)一編號后列表進行空氣管道計算，計算結果見表。經(jīng)過計算得到空氣管路的總壓力損失為=208.3pa=0.208kpa網(wǎng)狀膜空氣擴散器的壓力損失為5.88，則總壓力損失=0.208+5.88，為安全起見，取6Kpa。3.4.5空壓機房（1）空壓機的選擇空氣擴散器安裝在距曝氣池池底0.2m處，因此，空壓機所需壓力為：P=(5-0.2+1)9.8=56.84kPa曝氣沉砂池所需空氣量為748.8，則空壓機供氣量為：最大時：31099.58+748.8=31848.38=530.81平均時：26580.83+748.8=27329.63=455.49根據(jù)所需壓力和空氣量，決定采用LG80型空壓機4臺，正常條件，2臺工作，兩臺備用,高負荷時，3臺工作，1臺備用。（2）空壓機房1)雙設電源。2)每臺空壓機單設基礎，間距1.5m以上。3)機房包括機器間、配電室、進風室（設空氣凈化設備）、值班室。4)空壓機房內(nèi)外應采取防止噪聲的措施。5)值班室和機器間之間應有隔墻設備和觀察窗。6)設計空壓機房占地L*B=20*10=200m2。3.4.6潷水器現(xiàn)在的SBR工藝一般都采用潷水器排水。潷水器排水過程中能隨水位的下降而下降，使排出的上清液始終是上層清液。為防止水面浮渣進入潷水器被排走，潷水器排水口淹沒在水下一定深度。目前SBR使用的潷水器主要有旋轉式潷水器、套管式潷水器和虹吸式潷水器三種。本工藝采用旋轉式潷水器，該潷水器屬于有動力式潷水器，應用廣泛，適合大型污水處理廠使用。二沉池池體計算（1）沉淀部分表面積A,m2式中：——污水廠設計流量，；N——池數(shù)，本設計取n=2個；——表面負荷（2～3），本設計取=2。則：A=Qmax/nq=750.6m2（2）池子直徑則：30.9（3）沉淀池的有效水深h2式中：——污水在沉淀池內(nèi)的沉淀時間，，取=1.5。則：（4）校核徑深比：D/h2=10.3，在6—12內(nèi)，符合要求（5）沉淀部分有效容積則：V=2251.8（6）沉淀部分所需的容積式中：——每人每日污泥量，，查《給排水設計手冊》5，一般范圍為（0.3—0.8），取=0.5；——設計人口數(shù)，人，設計F城60萬人；——污泥在污泥斗內(nèi)貯存時間，d，取=4=0.17d;——沉淀池個數(shù)，個，n=2。則：V=25按懸浮物去除50%計，則式中：C1——進水懸浮物濃度（），本設計280mg/L；C2——出水懸浮物濃度（），50%C1；Kz——生活污水總變化系數(shù)，1.29；r——污泥容重（），取1.0；P0——污泥含水率（%），取97%。則：故取V=27.09。（7）污泥斗容積V1式中：——污泥斗高度，；——污泥斗上部半徑，，取=2.0；——污泥斗下部半徑，，取=1.0；——污泥斗傾角，，取=60。則：（8）污泥斗以上圓錐部分污泥容積式中：——圓錐體高度，；——池子半徑，17.5;i——池底徑向坡度，本設計取i=0.05。則：0.57125.5（9）可貯存污泥總容積V，m3+125.5=238.2＞20.36m3足夠大（10）沉淀池總高度式中：——超高，取=0.3m；——有效水深，為3m；——緩沖層高度，一般值為0.3—0.5，取=0.5；——圓錐體高度，為0.775m；——污泥斗高度，為1.73m。則：6m（11）沉淀池池邊高則：（12）排泥設計表3.2ZBG-35型周邊傳動刮泥機性能表項目池徑m電動機功率kw滾輪形式軌道形式周邊線速m/min性能312.2剛滾輪鋼板3.2池底接DN200排泥管，利用靜水壓力連續(xù)排泥。（13）浮渣收集浮渣用浮渣刮泥板收集，定期清渣，刮泥板裝在刮泥機桁架的一側，高出水面0.2m，在出水堰前設置浮渣擋板攔截浮渣，排渣管管徑取為200mm。（14）放空管污泥斗中設放空管，管徑300mm。主要設備說明格柵格柵是一組平行的金屬柵條或篩網(wǎng)組成，安裝在污水管道、泵房、集水井的進口處或處理廠的端部，用以截留雨水、生活污水和工業(yè)廢水中較大的懸浮物或漂浮物，如纖維、碎皮、毛發(fā)、木屑、果皮等，起凈化水質(zhì)，保護水泵的作用，同時也減輕后續(xù)處理構筑物的處理負荷，使之正常運行。截留污物的清除方法有兩種，即人工清除和機械清除。大型污水處理廠截污量大，為減輕勞動強度，一般應用機械清除截留物。沉砂池沉砂池的形式有平流式、豎流式、曝氣沉砂池。其中，平流式矩形沉砂池是常用的形式，具有結構簡單、處理效果好的優(yōu)點。其缺點是沉砂中含有15%的有機物，使沉砂的后續(xù)處理難度加大。豎流式沉砂池是污水自下而上由中心管進入池內(nèi)，無機物顆粒借重力沉于池底，處理效果一般較差。曝氣沉砂池是在池體的一側通入空氣，使污水沿池旋轉前進，從而產(chǎn)生與主流垂直的橫向環(huán)流。其優(yōu)點：通過調(diào)節(jié)曝氣量，可以控制污水的旋流速度，使除砂效果較穩(wěn)定；受流量變化的影響較?。煌瑫r還對污水起預曝氣作用，而且能克服平流式沉砂池的缺點。綜上所述，采用曝氣沉砂池。初沉池沉淀池主要去除依附于污水中的可以沉淀的固體懸浮物，按在污水流程中的位置，可以分為初次沉淀池和二次沉淀池。初次沉淀池是對污水中的以無機物為主體的比重大的固體懸浮物進行沉淀分離。二次沉淀池是對污水中的以微生物為主體的、比重小的、因水流作用易發(fā)生上浮的固體懸浮物進行分離。沉淀池按水流方向可分為平流式的、豎流式的和輻流式的三種。豎流式沉淀池適用于處理水量不大的小型污水處理廠。而平流式沉淀池具有池子配水不易均勻，排泥操作量大的缺點。輻流式沉淀池不僅適用于大型污水處理廠，而且具有運行簡便，管理簡單，污泥處理技術穩(wěn)定的優(yōu)點。由于本設計流量較大，所以采用普通輔流式沉淀池。初沉池共有兩座，直徑為35m，高為6.305m，有效水深為3.0m。為了布水均勻，進水管設穿孔擋板，穿孔率為10%-20%取15%，出水堰采用倒等腰三角堰,池內(nèi)設有環(huán)形出水槽，雙側集水。每座沉淀池上設有刮泥機，沉淀池采用中心進水，周邊出水，單邊傳動排泥。曝氣池本設計采用間歇式活性污泥法，簡稱SBR工藝，又稱序批式活性污泥法，是近年來在國內(nèi)外被廣泛應用的一種污水生物處理技術。SBR工藝的運行工況是以間歇操作為主要特征，其工況是按時序來運行的，一個操作過程分五個階段：進水、反應、沉淀、排水、閑置。曝氣系統(tǒng)采用鼓風曝氣，選擇其中的網(wǎng)狀微孔空氣擴散器。設計六座SBR曝氣池。消毒接觸池城市污水經(jīng)二級處理后，水質(zhì)改善，但仍有存在病原菌的可能，因此在排放前需進行消毒處理。液氯是目前國內(nèi)外應用最廣泛的消毒劑，它是氯氣經(jīng)壓縮液化后，貯存在氯瓶中，氯氣溶解在水中后，水解為HCl和次氯酸，其中次氯酸起主要消毒作用。氯氣投加量一般控制在1-5mg/L,接觸時間為30分鐘。接觸池總長為54m，分3個廊道，每廊道長18m，寬4.5m。污泥濃縮池污泥濃縮池主要是降低污泥中的空隙水，來達到使污泥減容的目的。濃縮池可分為重力濃縮池和浮選濃縮池。重力濃縮池按其運行方式分為間歇式或連續(xù)式。（1）浮選濃縮池：適用于濃縮活性污泥以及生物濾池等較輕的污泥，并且運行費用較高貯泥能力小。（2）重力濃縮池：用于濃縮初沉池污泥和二沉池的剩余污泥，只用于活性污泥的情況不多,運行費用低，動力消耗小。綜上所述，本設計采用重力濃縮池。貯泥池貯泥池可以調(diào)節(jié)來自初沉池及濃縮池的污泥量,以便及時將污泥提升至一級消化池。本設計采用矩形貯泥池，貯存來自初沉池和濃縮池的污泥，池數(shù)n=2。污泥脫水污泥機械脫水與自然干化相比較，其優(yōu)點是脫水效率較高，效果好，不受氣候影響，占地面積小。常用設備有真空過濾脫水機、加壓過濾脫水機及帶式壓濾機等。本設計采用帶式壓濾機，其特點是：濾帶可以回旋，脫水效率高；噪音小；省能源；附屬設備少，操作管理維修方便，但需正確選用有機高分子混凝劑。另外，為防止突發(fā)事故，設置事故干化場，使污泥自然干化。污水廠總體布置附屬建筑物污水處理廠內(nèi)的輔助建筑物有：泵房、鼓風機房、辦公室、集中控制室、水質(zhì)分析化驗室、變電所、機修、倉庫、食堂等。他們是污水處理廠不可缺少的組成部分。本設計附屬建筑物尺寸大小見表5.1。表5.1附屬建筑物一覽表序號名稱尺寸規(guī)定/（m×m）1綜合辦公樓40×202變電所15×103門衛(wèi)5×54加氯間15×105鼓風機房30×206回流污泥泵房15×107中心控制室8×128污泥脫水機房15×10有可能時，可設立試驗車間，以不斷研究與改進污水處理技術。輔助建筑物的位置應根據(jù)方便、安全等原則確定。如鼓風機房應設于曝氣池附近，以節(jié)省管道與動力；變電所宜設于耗電量大的構筑物附近等?；炇覒h離機器間和污泥干化場，以保證良好的工作條件。辦公室、化驗室等均應與處理構筑物保持適當距離，并應位于處理構筑物的夏季主風向的上風向處。操作工人的值班室應盡量布置在使工人能夠便于觀察個處理構筑物運行情況的位置。在污水處理廠內(nèi)應廣為植樹綠化美化廠區(qū)，改善衛(wèi)生條件，改變?nèi)藗儗ξ鬯幚韽S“不衛(wèi)生”的傳統(tǒng)看法。按規(guī)定，污水處理廠廠區(qū)的綠化面積不得少于30%。在污水處理廠內(nèi)，應合理的修筑道路，方便運輸；應設置通向各處理構筑物和輔助建筑物的必要通道，通道的設計應符合如下要求：1.主要車行道的寬度：雙車道為6～8m.2.人行道的寬度為：1～3m。第二節(jié)平面布置及總平面圖污水處理廠的平面布置包括處理構筑物、辦公樓、化驗室及其他輔助建筑物以及各種管道、渠道、道路、綠化帶等的布置。在進行污水處理處理廠廠區(qū)平面規(guī)