某城市污水處理廠工藝設(shè)計1.設(shè)計任務(wù)書設(shè)計任務(wù)根據(jù)所給的其他原始資料,設(shè)計污水處理廠,具體內(nèi)容包括:確定污水處理廠的工藝流程,選擇處理構(gòu)筑物并通過計算確定其尺寸;畫出污水廠的工藝平面布置圖,內(nèi)容包括表示出處理廠的范圍,全部處理構(gòu)筑物及輔助構(gòu)筑物、主要管線的布置、主干道及處理構(gòu)筑物開展的可能性;按擴(kuò)初設(shè)計要求,畫出污水廠工藝流程高程布置圖,表示原水、各處理構(gòu)筑物的高程關(guān)系、水位高度以及處理出水的出廠方式;按擴(kuò)初設(shè)計要求,畫出主要構(gòu)筑物單體的平面、剖面圖;編寫設(shè)計說明書、計算書.設(shè)計資料1.設(shè)計規(guī)模及水質(zhì)原始資料該城市污水中包括居民生活污水和工業(yè)廢水兩大局部,工業(yè)廢水占總量的40%,主要為化工、機(jī)械、紡織等工業(yè)排出的廢水,大局部經(jīng)廠里處理,到達(dá)GB8978-1996<<污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)>>中三級標(biāo)準(zhǔn)后排入城市污水下水管道?？紤]到城市的近期、遠(yuǎn)期規(guī)劃,擬建規(guī)模為60000m3/d。設(shè)計進(jìn)水水質(zhì)CODcr=400mg/L;BOD5=180mg/L;SS=250mg/LT-P=35mg/L;T-P=4mg/L;PH=7-8;總堿度=280mg/L③設(shè)計出水水質(zhì)根據(jù)GB18918-2002<<城市污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)>>的相關(guān)規(guī)定,要求出水水質(zhì)到達(dá)一級標(biāo)準(zhǔn)(B標(biāo)準(zhǔn))。水質(zhì)情況如下：CODcr≤60mg/L;BOD5≤20mg/L;SS≤20mg/L;T-P≤20mg/L;T-P≤1.5mg/L;PH=7-82、城市自然狀況氣候:大陸行季風(fēng)氣候氣溫:最低溫度:-10℃;最高氣溫:40℃夏季平均氣溫:20-26℃;冬季平均氣溫:6-10℃主導(dǎo)風(fēng)向:西北風(fēng)3、污水處理廠廠區(qū)概況該污水處理廠為新建污水廠,根據(jù)規(guī)劃位于城市下游,城市海拔高度340.0m,規(guī)劃用地長寬分別為:350mx200m,場地平整.污水廠進(jìn)水口位于廠區(qū)西南角,進(jìn)水污水管的標(biāo)高為336.0m;出水靠重力排入廠區(qū)東側(cè)500m處某河,該河符合<<地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)>>中的III類標(biāo)準(zhǔn).河水最高水位336.0m.地下水位深度:3-4m.2.設(shè)計說明書2.1工程概況根本情況設(shè)計名稱：某城鎮(zhèn)6萬m3/d污水處理廠設(shè)計設(shè)計規(guī)模：日處理城鎮(zhèn)污水6萬m3，包括生活污水和城市工業(yè)廢水處理工藝：污水處理采用厭氧選擇池加氧化溝工藝，污泥處理采用機(jī)械濃縮壓濾處理工藝。設(shè)計內(nèi)容：污水處理廠一座，及其他附屬建筑物，包括綜合樓、配電室、鍋爐房、傳達(dá)室、食堂、浴室、籃球廠等。設(shè)計結(jié)果：任務(wù)書一份、設(shè)計說明計算書一份、CAD設(shè)計圖紙8張〔包括：①污水廠總工藝平面布置圖；②污水廠工藝流程高程布置圖；③奧貝爾氧化溝平面圖；④奧貝爾氧化溝剖面圖；⑤曝氣沉淀池平面圖、剖面圖；⑥輻流式二沉池平面圖、剖面圖；⑦幅流式污泥濃縮池平面圖、剖面圖；⑧中格柵間與污水提升泵房平面圖、剖面圖。根據(jù)設(shè)計任務(wù)書提供的進(jìn)出水水質(zhì)指標(biāo)情況，特別是對氮、磷的去除，在初步討論階段，通過對A2/O工藝、CASS工藝和氧化溝在實際運(yùn)行條件下的運(yùn)行狀況進(jìn)行了詳細(xì)的比擬論證，最終確定選用厭氧池加奧貝爾氧化溝工藝作為污水處理主體工藝，用于脫氮除磷并去除CODCr、BOD5。對污水、污泥處理的其他階段工藝，也都經(jīng)過了詳細(xì)的比擬論證，最終確定出了一套系統(tǒng)、完整、高效的處理工藝流程。主要包括粗細(xì)格柵、曝氣沉淀池、厭氧池、奧貝爾氧化溝、輻流式二沉池、污泥濃縮池、污泥脫水間等。污水處理廠其他輔助構(gòu)建筑物也在力求簡單、方便、實用的原那么下，進(jìn)行了細(xì)致的計算規(guī)劃，做到主輔互不影響但又相互協(xié)調(diào)配合。本設(shè)計污水處理廠出水要求到達(dá)《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》〔GB18918-2002〕中的一級標(biāo)準(zhǔn)(B標(biāo)準(zhǔn))，排入廠區(qū)東側(cè)500m處某河,該河符合<<地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)>>中的III類標(biāo)準(zhǔn)。2.2污水處理廠設(shè)計規(guī)模及污水水質(zhì)設(shè)計規(guī)模某城市污水處理廠設(shè)計規(guī)模為6萬m3/d。為城市生活污水和工業(yè)廢水的混合污水。污水水質(zhì)及污水處理程度進(jìn)水水質(zhì)：pH值7-8；BOD5=180mg/L；CODCr=400mg/L；SS=250mg/L；TN=35mg/L；TP=4.mg/L。出水水質(zhì)：根據(jù)GB18918-2002<<城市污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)>>的相關(guān)規(guī)定,要求出水水質(zhì)到達(dá)一級標(biāo)準(zhǔn)(B標(biāo)準(zhǔn))。見表2-1：表2-1污水處理程度表水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)/單位進(jìn)水水質(zhì)出水水質(zhì)去除率/%備注CODCr(mg/L)40060≥85二級處理BOD5(mg/L)18020≥89二級處理SS(mg/L)25020≥92TN(mg/L)3520≥42.8生物脫NTP(mg/L)41.5≥62.5生物除PPH7-87-82.3污水處理廠工藝設(shè)計污水處理工藝設(shè)計要求污水處理工藝流程設(shè)計應(yīng)按照以下要求進(jìn)行?！?〕污水處理后必須到達(dá)排放標(biāo)準(zhǔn)?！?〕要盡量采用成熟的、先進(jìn)的、可靠的、效率高的處理技術(shù)。城市污水處理成熟的處理路線一般為：預(yù)處理、一級處理、二級處理、三級處理和污泥處理，其中核心局部二級處理要求比擬高，不僅要求去除有機(jī)污染物，而且要求能夠脫N除P，主要技術(shù)有A-B法，A2/0法，SBR法，氧化溝法等?！?〕防止處理污染物過程中產(chǎn)生二次污染或污染轉(zhuǎn)移。要防止和抑制污染物無組織排放，特別是剩余污泥的處理。設(shè)置溢流、事故排除口應(yīng)慎重合理?！?〕要充分利用和回收能源。污水處理高程安排應(yīng)盡量考慮利用自然地勢?！?〕處理量較大時宜選擇連續(xù)處理工藝?！?〕處理量較小時宜選用間歇處理工藝?！?〕盡可能回收利用有用物質(zhì)?！?〕考慮處理能力的配套性和一致性且要有一定操作的彈性。設(shè)計的處理能力一般要略大于實際所需的處理量。對于易損部件應(yīng)采用雙套切換，保證系統(tǒng)正常運(yùn)行?！?〕確定運(yùn)行條件和控制方案。包括整個系統(tǒng)中各個單元設(shè)備運(yùn)行時的溫度、壓力、電壓、電流等，主要構(gòu)筑物在線測定系統(tǒng)?！?0〕操作、檢修方便，運(yùn)行可靠。設(shè)計中應(yīng)考慮到當(dāng)?shù)氐膶嶋H情況和操作人員的技術(shù)素質(zhì)。〔11〕設(shè)計中應(yīng)考慮節(jié)能、節(jié)水。盡量選擇能耗底的處理工藝和設(shè)備。設(shè)計中應(yīng)盡量較少用水，并考慮經(jīng)過處理后重復(fù)循環(huán)利用。〔12〕保溫，防腐設(shè)計。應(yīng)考慮到東、夏季氣候差異對構(gòu)筑物的影響，防止裂縫?！?3〕在滿足處理要求的前提下，減化流程，節(jié)約資金。污水處理工藝選擇〔1〕此廢水具有如下特點：〔a〕BOD5/CODCr=180/400=0.45，說明廢水可生化性很好；〔b〕廢水N、P含量較高，出水N、P應(yīng)符合要求?！?〕針對以上特點，要求污水處理系統(tǒng)應(yīng)該具有以下功能：〔a〕具有一定的BOD5去除能力；〔b〕具備一定的脫N除P功能，使出水N、P達(dá)標(biāo)；〔c〕使污水處理過程中產(chǎn)生的剩余污泥根本到達(dá)穩(wěn)定?！?〕生化處理工藝選擇目前處理城市污水應(yīng)用較多的生化工藝有氧化溝，A2/O法，A-B法，SBR法等。為了使本工程選擇最合理的處理工藝，有必要按使用條件，排除不適用的處理工藝后，再對可以采取的處理工藝方案進(jìn)行比照和選擇。氧化溝工藝，A2/O工藝和CASS工藝三種工藝均能到達(dá)處理要求。在設(shè)計可行性分析階段，對氧化溝工藝，A2/O工藝和CASS工藝的比擬分析：〔a〕A2/O工藝一般在A2/O工藝中，為同時實現(xiàn)脫N除P的要求，必須滿足如下條件：BOD5/TKN=5-8實際進(jìn)水中：BOD5/TKN=170/60=2.8<5BOD5/TP≥15BOD5/TP=170/4.5=37≥15通過比擬,采用傳統(tǒng)A2/O工藝，脫N所需碳源缺乏，影響脫N效果，為此采用倒置A2/O工藝。污水先進(jìn)缺氧段再進(jìn)厭氧段，或厭氧、缺氧段同時進(jìn)水，這樣既解決了缺氧段的碳源缺乏的問題，使脫N能夠很好的進(jìn)行，同時也有利于除P，聚磷菌在厭氧段釋放P，同時聚集能量，利用厭氧段聚集的能量，在好氧段進(jìn)行好氧吸P過程，厭氧段結(jié)束后立即進(jìn)入好氧段，能夠使聚磷菌在厭氧段聚集的能量，充分用來吸P，加強(qiáng)了除P過程?！瞓〕CAST工藝該工藝是在SBR工藝根底上開展而來的，增加了厭氧段、缺氧段，可實現(xiàn)脫N除P。運(yùn)行簡單，可實現(xiàn)自動化控制。〔c〕氧化溝工藝氧化溝工藝目前在城市污水處理方面應(yīng)用最為廣泛，處理工藝成熟，結(jié)構(gòu)、設(shè)備簡單，管理運(yùn)行費(fèi)用低。CAST工藝與氧化溝工藝比擬如表2-2：表2-2CAST工藝與氧化溝工藝比擬方案一〔CAST工藝〕方案二〔奧貝爾氧化溝〕單池間歇多池連續(xù)。多座反響池交替運(yùn)行保持進(jìn)、出水連續(xù)連續(xù)進(jìn)水，連續(xù)出水。有機(jī)物降解與沉淀在一個池子完成，無需設(shè)獨(dú)立的沉淀池及其刮泥系統(tǒng)。在氧化溝中完成有機(jī)物降解，在沉淀池中進(jìn)行泥水別離，需設(shè)獨(dú)立的沉淀池和刮泥系統(tǒng)。通過每一個周期的循環(huán)，造成有氧和無氧的環(huán)境，對氮和磷有很好的去除效果。氧化溝系統(tǒng)三個溝道的DO值呈0-1-2的梯次變化，脫氮效果好，除磷效果一般。固體停留時間較長，可抵抗較強(qiáng)的沖擊負(fù)荷。較長的固體停留時間，可抵抗沖擊負(fù)荷。污泥有一定的穩(wěn)定性污泥有一定的穩(wěn)定性采用鼓風(fēng)曝氣，曝氣器均布池底，動力效率高；能耗較低；間歇運(yùn)轉(zhuǎn)須采用高質(zhì)量的膜式曝氣器，設(shè)備的閑置率較高，曝氣器壽命較短，維修及維護(hù)量大。采用外表曝氣，設(shè)有轉(zhuǎn)碟曝氣設(shè)備，轉(zhuǎn)碟分點布置；設(shè)備少，管理簡單，維護(hù)量小，但能耗較高。自動化水平高，對電動閥門等設(shè)備的可靠性需求較高，控制管理較復(fù)雜。設(shè)備少且經(jīng)久耐用，控制管理簡單。耗電量較小，運(yùn)行費(fèi)用低。耗電量較大，運(yùn)行費(fèi)用較高。自控系統(tǒng)編程工作量較大，PLC硬件費(fèi)用高，自動化水平較高，勞動強(qiáng)度較低，對操作人員的素質(zhì)要求較高，總設(shè)備費(fèi)用較高。自控系統(tǒng)編程工作量較小，PLC硬件費(fèi)用低，自動化水平較低，勞動強(qiáng)度較高，對操作人員的素質(zhì)要求較低，總設(shè)備費(fèi)用較低?！?〕氧化溝工藝與A2/O工藝相比，具有如下優(yōu)勢：〔a〕工藝流程簡單，處理構(gòu)筑物少，機(jī)械設(shè)備少，運(yùn)行管理方便。與A2/O法比擬，可不設(shè)初沉池，沒有混合液內(nèi)回流系統(tǒng)，由于污泥相對好氧穩(wěn)定，一般不設(shè)污泥的厭氧消化系統(tǒng)?！瞓〕A2/O工藝由于停留時間較短，剩余污泥的穩(wěn)定性較差，一般需要污泥消化和濃縮過程，這不利于除P，生物除P是通過聚磷菌在好氧條件下，過量吸P而使廢水中的P得到去除的，最終P隨聚磷菌進(jìn)入剩余污泥中除去，剩余污泥長時間處于厭氧狀態(tài)，將導(dǎo)致聚磷菌吸收的P重新釋放出來，影響除P效果。氧化溝的水力停留時間較長，污泥泥齡較長，具有延時曝氣的特點，懸浮有機(jī)物在溝內(nèi)可獲得較徹底的降解，污泥在溝內(nèi)到達(dá)相對好氧穩(wěn)定，剩余污泥量少，根據(jù)國內(nèi)外經(jīng)驗，氧化溝不再設(shè)污泥厭氧消化處理系統(tǒng)，剩余活性污泥只須經(jīng)機(jī)械濃縮、脫水即可利用或污泥后處置，簡化了污泥后序處理程序。污泥在進(jìn)行機(jī)械濃縮、脫水過程中，停留時間很短，根本沒有污泥中磷的釋放問題。〔c〕轉(zhuǎn)碟曝氣，混合效率較高，水流在溝內(nèi)的速度最高可達(dá)0.6—0.7m/s，在溝道使水流能快速進(jìn)行有氧、無氧交換，交換次數(shù)可達(dá)500—1000次，可同時進(jìn)行有機(jī)物的降解和氮的硝化、反硝化，并可有效的去除污水中的磷。溝道的這種脈沖曝氣和大區(qū)域的缺氧環(huán)境，可以較高程度地實現(xiàn)“同時硝化反硝化”的效果?！瞕〕污水進(jìn)入氧化溝，可以得到快速的有效的混合，由于池容較大，緩沖稀釋能力強(qiáng)，耐高流量，高濃度的沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)，具有完全混合式和推流式曝氣池的雙重優(yōu)勢，對難降解有機(jī)物去除率高，出水水質(zhì)穩(wěn)定?！瞖〕供氧量的調(diào)節(jié)，可以通過改變轉(zhuǎn)碟的轉(zhuǎn)速、浸水深度和轉(zhuǎn)碟安裝個數(shù)等多種手段來調(diào)節(jié)整體供氧能力，使池內(nèi)溶解氧值經(jīng)?？刂圃谧钫_值，保證系統(tǒng)穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)、可靠的運(yùn)行?！瞗〕曝氣轉(zhuǎn)碟由高強(qiáng)度玻璃鋼制成，使用壽命可達(dá)20年以上，獨(dú)特的結(jié)構(gòu)設(shè)計使其具有較高的混合和充氧能力，新型轉(zhuǎn)碟曝氣機(jī)可以使氧化溝的工作水深到達(dá)5.0米以上。氧化溝轉(zhuǎn)碟曝氣機(jī)工作在水面上，而且安裝的數(shù)量少，安裝、巡檢、維修方便，可以即時發(fā)現(xiàn)了解設(shè)備運(yùn)行情況，隨時解除存在隱患。而A2/O法所用的鼓風(fēng)曝氣設(shè)備使用壽命短，目前市場上的曝氣器一般正常使用2~3年左右，而且會隨著使用時間的增長效率降低。曝氣器位于池底，日常無法了解水下設(shè)備運(yùn)行狀況，檢修或者更換都需要放空，這會給污水廠的運(yùn)行帶來很大的不便。通過對以上三種工藝的比擬，可以看出，這三種工藝都能到達(dá)要求，各具優(yōu)勢，但考慮到城市現(xiàn)狀和對工作人員的要求，最終選擇工藝成熟、應(yīng)用廣泛的氧化溝工藝作為此污水處理廠污水生化處理主體工藝。〔5〕氧化溝工藝的選擇目前用于處理城市污水的氧化溝主要有以下幾種：〔a〕卡魯塞爾氧化溝卡魯塞爾氧化溝是一種單溝環(huán)形氧化溝，主要采用外表曝氣機(jī)，兼有供氧和推流的作用。污水在溝內(nèi)轉(zhuǎn)折巡回流動，處于完全混合狀態(tài)，有機(jī)物不斷得以去除。表曝機(jī)少，靈活性差，設(shè)備維修期間溝不能工作，溝內(nèi)混合液自由流程長，由于紊流導(dǎo)致的流速不均，很容易引起污泥沉淀，影響運(yùn)行效果。單溝氧化溝的平均溶解氧維持在2mg/L左右，加之單點供氧強(qiáng)度過大，耗氧較高。在一般情況下，單溝很難形成穩(wěn)定的缺氧段，不利于脫N?！瞓〕三溝式氧化溝三溝式氧化溝工藝有兩個邊溝，一個中溝，當(dāng)一個曝氣時，另外兩個作為沉淀池使用。一定時間后改變水流方向，使兩溝作用相互輪換，中溝那么連續(xù)曝氣，三溝式氧化溝無需污泥回流裝置，如果條件適宜，還可以進(jìn)行反消化。缺點：進(jìn)、出水方向，溢流堰的起閉及轉(zhuǎn)刷的開動于停止必須設(shè)自動控制系統(tǒng)；自控系統(tǒng)要求管理水平高，稍有故障就會嚴(yán)重影響氧化溝正常工作。由于側(cè)溝交替運(yùn)行，設(shè)備利用率較低?！瞔〕一體化氧化溝一體化氧化溝就是將沉淀池建在氧化溝內(nèi)，即氧化溝的一個溝內(nèi)設(shè)沉淀槽，在沉淀池兩側(cè)設(shè)隔板，底部設(shè)一導(dǎo)流板。在水面上設(shè)集水裝置以收集出水，混合液從沉淀池底部流走，局部污泥那么從間隙回流至氧化溝。一體化氧化溝將曝氣、沉淀功能集于一體，免除了污泥回流系統(tǒng)，但其結(jié)構(gòu)有待進(jìn)一步完善?！瞕〕奧貝爾氧化溝奧貝爾氧化溝由三個同心橢園形溝道組成，污水由外溝道進(jìn)入溝內(nèi)，然后依次進(jìn)入中間溝道和內(nèi)溝道，最后經(jīng)中心島流出，至二次沉淀池。在各溝道橫跨安裝有不同數(shù)量轉(zhuǎn)碟氣機(jī)，進(jìn)行供氧兼有較強(qiáng)的推流攪拌作用。外溝道體積占整個氧化溝體積的50—55%，溶解氧控制趨于0.0mg/L,高效地完成主要氧化作用：中間溝道容積一般為25%—30%，溶解氧控制在1.0mg/L，作為“擺動溝道”，可發(fā)揮外溝道或內(nèi)溝道的強(qiáng)化作用；內(nèi)溝道的容積約為總?cè)莘e的15%—20%，需要較高的溶解氧值〔2.0mg/L左右〕，以保證有機(jī)物和氨氮有較高的去除率。外溝道的供氧量通常為總供氧量的50%左右，但80%以上的BOD5可以在外溝道中去除。由于外溝道溶解氧平均值很低，絕大局部區(qū)域DO為0mg/L，所以，氧傳遞作用是在虧氧條件下進(jìn)行的，大大提高了氧傳遞效率，到達(dá)了節(jié)約能耗的目的。一般情況下，可以節(jié)省電耗20%左右。內(nèi)溝道作為最終出水的把關(guān)，一般應(yīng)保持較高的溶解氧，但內(nèi)溝道容積最小，能耗是較低的。中溝道起到互補(bǔ)調(diào)節(jié)作用，提高了運(yùn)行的可靠性和可控性。因此，奧貝爾氧化溝可以在確保處理效果的前提下，可以獲得較大的節(jié)能效益。對于每個溝道內(nèi)來講，混合液的流態(tài)為完全混合式，對進(jìn)水水質(zhì)、水量的變化具有較強(qiáng)的抗沖擊負(fù)荷能力；對于三個溝道來講，溝道與溝道之間的流態(tài)為推流式，且具有完全不同溶解氧濃度和污泥負(fù)荷。奧貝爾氧化溝實際上是多溝道串聯(lián)的溝型，同時具有推流式和完全混合式兩種流態(tài)的優(yōu)點，這種特殊設(shè)計兼有氧化溝和A2/O工藝的特點，耐沖擊負(fù)荷，可防止普通完全混合式氧化溝易發(fā)生的污泥膨脹現(xiàn)象，可以獲得較好的出水水質(zhì)和穩(wěn)定的處理效果。不同工藝的處理效果與其所配套的附屬設(shè)備是分不開的，往往是新設(shè)備的產(chǎn)生、開展帶動了工藝的改革，使其處理優(yōu)越性得以突現(xiàn)。奧貝爾氧化溝采用的曝氣轉(zhuǎn)碟，其外表有符合水力特性的一系列凹孔和三角形突起，使其在與水體接觸時將污水打碎成細(xì)密水花，具有較高的充氧能力和混合效率。通過改變曝氣機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向、浸水深度、轉(zhuǎn)速和開停數(shù)量，可以調(diào)整其供氧能力和電耗水平。尤其是蝶片可以方便拆裝，更為優(yōu)化運(yùn)行提供了簡便手段。另一方面，由于轉(zhuǎn)碟直徑達(dá)1.5m，并在碟片最大切線區(qū)設(shè)置T形推流和切割葉片，增強(qiáng)切割氣泡，推動混合液的能力。平行切入在水中旋轉(zhuǎn)運(yùn)行，具有極強(qiáng)的整流和推流能力。實踐證明，在水深為5m，在不需要水下推進(jìn)器時，氧化溝池底流速仍可達(dá)奧貝爾氧化溝的溝道布置，便于采用不同種類的工藝模式。在使用普通活性污泥法時，內(nèi)溝道用于曝氣，外溝道用于需氧消化；使用接觸穩(wěn)定和分段曝氣時，是把進(jìn)水和回流污泥引入相應(yīng)的溝道中；為了保證高質(zhì)量而穩(wěn)定的處理效果和減少污泥量，需要進(jìn)行硝化時采延時曝氣模式。綜合比擬，選用奧貝爾氧化溝，其兼具氧化溝和A2/O工藝的雙重優(yōu)勢。污泥處理工藝選擇污水處理所產(chǎn)生的剩余污泥必須按照減量化，無害化的原那么進(jìn)行妥善平安的處理、處置。本工程污水處理工藝，采用生物脫氮除磷的奧貝爾氧化溝工藝，污泥齡達(dá)20天以上，污泥已根本穩(wěn)定，無需厭氧消化，可以直接進(jìn)行機(jī)械濃縮脫水，同時可以防止P的厭氧釋放，保證了除P效果。選擇帶式濃縮壓濾一體機(jī)，泥餅含固率高，能耗底，可連續(xù)運(yùn)行，生產(chǎn)效率高。砂水別離器出砂外運(yùn)二沉池污泥經(jīng)貯泥池，直接進(jìn)入機(jī)械脫水階段，同時投加PAM等藥劑，以強(qiáng)化污泥脫水性能。經(jīng)壓濾機(jī)壓濾后的泥餅含水率一般小于85%，可以直接外運(yùn)處理。砂水別離器出砂外運(yùn)曝氣沉砂池配水井厭氧選擇池配水井氧化溝污水、污泥處理工藝流程圖曝氣沉砂池配水井厭氧選擇池配水井氧化溝細(xì)格柵粗格柵溢流井進(jìn)水泵房集水井細(xì)格柵粗格柵溢流井進(jìn)水泵房集水井二沉池二沉池柵渣收集裝置柵渣收集裝置柵渣外運(yùn)回流污泥泵房柵渣外運(yùn)回流污泥泵房剩余污泥剩余污泥泥餅外運(yùn)污泥脫水機(jī)接觸池污泥濃縮池泥餅外運(yùn)污泥脫水機(jī)接觸池污泥濃縮池出水圖2-1污水廠處理工藝流程圖2.4污水處理廠工程設(shè)計污水處理廠總平面設(shè)計總平面布置直接影響到處理或生產(chǎn)裝置的建設(shè)費(fèi)用和運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用。總平面布置應(yīng)該具有布置緊湊、用地節(jié)省、工藝流程合理、功能明確、運(yùn)輸通暢、動力區(qū)接近負(fù)荷中心、工程管線短捷、管理方便等特點?？偲矫娌贾帽仨氝m合工藝、土建、防火平安、衛(wèi)生綠化及生產(chǎn)與處理規(guī)模開展等方面的要求，要特別注意污水處理區(qū)、辦公生活區(qū)與輔助車間的總體規(guī)劃布置。污水處理廠平面布置主要包括以下幾方面內(nèi)容：〔1〕處理構(gòu)筑物、處理設(shè)備的布置構(gòu)筑物包括粗、細(xì)格柵井、沉砂池、厭氧池、氧化溝、二沉池、接觸池及附屬的泵房、污泥脫水間、加藥間等?！瞐〕按工藝過程的順序布置緊湊，但也要留有必要間距?！瞓〕使連接構(gòu)筑物的管渠簡單，便捷，成直線而無返回流動?！瞔〕利用地形流動，“高程布置”，確定標(biāo)高，重力流動，減少運(yùn)行費(fèi)用?！?〕廠內(nèi)管線布置〔a〕應(yīng)能使各個處理構(gòu)筑物獨(dú)立運(yùn)行。即任一處理單元因故停止運(yùn)行，其他仍可正常運(yùn)行?！瞓〕滿足緊急排放要求?！瞔〕平行布置，不穿越空地，易于檢查、維修。〔3〕附助建筑物布置輔助建筑物包括泵房、辦公大樓、化驗室、變電所、機(jī)修車間、倉庫、食堂等?！瞐〕方便。變電所應(yīng)設(shè)于用電大戶附近?！瞓〕平安。鍋爐房、煤氣站、變電站附近不能有易燃、易爆車間?！瞔〕有特殊要求的中心實驗室、化驗室應(yīng)設(shè)于清潔衛(wèi)生、無振動區(qū)?！?〕道路、綠化布置道路以方便運(yùn)輸為原那么布置。通向一般構(gòu)筑物鋪設(shè)人行道，寬度為1.5-2.0m，采用碎石、爐渣、灰土等路面；通向倉庫、檢修車間、堆砂場、堆煤場、管件堆置場、泵房、變電所等主要建筑物處鋪設(shè)行車道，路面寬度為3-4m，轉(zhuǎn)彎半徑為7m，縱向坡度不大于3%，應(yīng)有回車的可能，采用瀝青、混凝土、碎石、爐渣、灰土等路面；廠區(qū)主干道寬度不應(yīng)小于6m，轉(zhuǎn)彎半徑為10m污水處理廠應(yīng)該充分考慮綠化。綠化面積不應(yīng)少于污水廠總面積的30%。各個功能區(qū)之間應(yīng)有綠化帶隔開，是功能區(qū)劃清楚顯，減少相互之間的影響。建筑物、構(gòu)筑物四周一般為綠化包圍，各主要建筑物、構(gòu)筑物應(yīng)有出口和空地?！?〕建筑物之間的距離處理構(gòu)筑物之間應(yīng)保持一定的距離，以保證鋪設(shè)連接管道的要求，一般構(gòu)筑物間隔距離為5-10m。相似構(gòu)筑物可以考慮合建以減少占地和土方量。根據(jù)以上設(shè)計原那么和要求，污水處理廠總體分為三個區(qū)，廠前區(qū)，污水、污泥處理區(qū)，輔助建筑區(qū)。廠前區(qū)建筑主要包括綜合辦公大樓、住宿樓、食堂、車庫及娛樂鍛煉場所，應(yīng)布置在當(dāng)?shù)刂黠L(fēng)向上游，并盡量接近廠區(qū)大門，保證道路暢通，與污水處理區(qū)之間留有一定的綠化帶。污水、污泥處理區(qū)分污水處理區(qū)和污泥處理區(qū)，是污水處理廠的核心構(gòu)件，處于污水處理廠中間位置，應(yīng)盡量按處理流程布置，布置應(yīng)合理緊湊，減少施工量及管道鋪設(shè)量。輔助建筑區(qū)包括變電所、機(jī)修車間、倉庫等，應(yīng)遠(yuǎn)離明火，與其他建筑物保持一定距離，道路通暢。三個區(qū)域之間設(shè)主干道，寬7m，各區(qū)域內(nèi)設(shè)單車道，寬3.5m，人行道，寬1.5m?！?〕污水處理廠主要建、構(gòu)筑物匯總表2-3主要建、構(gòu)筑物一覽表序號名稱設(shè)計尺寸個數(shù)結(jié)構(gòu)1溢流井L×B×H=10m×8m×10m2座方形，現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)2粗格柵間L×B=12m×10m1座方形，現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)3提升泵房L×B=12m×15m1座方形，現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)4細(xì)格柵間L×B=12m×10m1座方形，現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)5曝氣沉砂池L×B×H=12m×4.5m×4.01座方形，現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)6厭氧池配水井D×H=3000mm×6.5m1座圓形，現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)7厭氧池L×B×H=30m×16m×2座方形，現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)8氧化溝L×B×H=92.5m×67.5m×42座奧貝爾，現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)9二沉池配水井D×H=3000mm×71座圓形，現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)10二沉池D×H=28m×7.66m4座輻流式，現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)11污泥回流泵房L×B×H=18m×12m×8.0m12接觸池L×B×H=36m×11座折板形，現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)13污泥濃縮池D×H=12m×61座圓形，現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)14污泥脫水機(jī)房L×B×H=30m×15m×1座單層框架結(jié)構(gòu)15綜合樓L×B=50m×20m1棟合建，三層框架結(jié)構(gòu)，包括化驗室、中控室16檢測中心L×B=20m×10117配電所L×B=20m×10m1間單層框架結(jié)構(gòu)18維修車間L×B=20m×101間合建，單層框架結(jié)構(gòu)，包括機(jī)修間，電修間，泥木工間19倉庫L×B=20m×10m1間20住宿樓L×B=25m×20m1棟合建，四層框架結(jié)構(gòu)，一層設(shè)食堂、浴室21食堂、浴室L×B=20m×(12+8)m22運(yùn)動場L×B=40m×20m1座露天23車庫L×B=20m×101座單層框架結(jié)構(gòu)，包括共用車輛24傳達(dá)室L×B=10m×82間磚混結(jié)構(gòu)〔7〕總圖布置方案總圖布置應(yīng)力求整體協(xié)調(diào)、美觀。該污水處理廠為新建污水廠,根據(jù)規(guī)劃位于城市下游,城市海拔高度340.0m,規(guī)劃用地長寬分別為:350mx200m,場地平整.污水廠進(jìn)水口位于廠區(qū)西南角,進(jìn)水污水管的標(biāo)高為336.0m;出水靠重力排入廠區(qū)東側(cè)500m處某河廠區(qū)主干道寬7m，單行道寬4.5m，人行道寬1.5m。污水廠總占地面積70000m2。污水處理廠總高程設(shè)計1.污水廠的高程布置原那么污水處理工程的污水流程高程布置的只要任務(wù)是確定各處理構(gòu)筑物和泵房的標(biāo)高,確定處理構(gòu)筑物之間連接灌渠的尺寸及其標(biāo)高;通過計算確定各部位的水面標(biāo)高,從而使污水能夠處理構(gòu)筑物之間暢通地流動,保證污水處理工程的正常運(yùn)行.污水處理工程的高程布置一般應(yīng)遵守如下原那么：認(rèn)真計算管道沿程損失，局部損失，各處理構(gòu)筑物，計量設(shè)備及聯(lián)絡(luò)管渠的水頭損失；考慮最大時流量，雨天流量和事故時流量的增加，并留有一定的余地；還應(yīng)考慮當(dāng)某座構(gòu)筑物停止運(yùn)行時，與其并聯(lián)運(yùn)行的其余構(gòu)筑物及有關(guān)的連接管渠能通過全部流量。考慮遠(yuǎn)期開展，水量增加的預(yù)留水頭。防止處理構(gòu)筑物之間跌水等浪費(fèi)水頭的現(xiàn)象，充分利用地形高差，實現(xiàn)自流。在認(rèn)真計算并留有余量的前提下，力求縮小全程水頭損失及提升泵站的揚(yáng)程，以降低運(yùn)行費(fèi)用。需要排放的處理水，在常年大多數(shù)時間里能夠自流排放水體。注意排放水位不一定選取水體多年最高水位，因為其出現(xiàn)時間較短，易造成常年水頭浪費(fèi)，而應(yīng)選取經(jīng)常出現(xiàn)的高水位作為排放水位，當(dāng)水體水位高于設(shè)計排放水位時，可進(jìn)行短時間的提升排放。應(yīng)盡可能使污水處理工程的出水管渠高程不受水體洪水頂托，并能自流。2.各處理構(gòu)筑物的高程確定根據(jù)式設(shè)計資料，出水排入位于廠區(qū)東側(cè)500m處的河流，河水最高水位336.0m。而污水廠廠址海拔為340.0m〔并作為相對標(biāo)高±0.00〕,大于該河最高水位4.0m〔河水最高水位標(biāo)高-4.00m〕。由于不設(shè)污水廠終點泵站，從而布置高程時，確保接觸池的水面標(biāo)高大于-4.00m,同時考慮挖土埋深。=2.0m，然后根據(jù)各處理構(gòu)筑物的之間的水頭損失，推求其它構(gòu)筑物的設(shè)計水面標(biāo)高。經(jīng)過計算各污水處理構(gòu)筑物的設(shè)計水面標(biāo)高見下表。再根據(jù)各處理構(gòu)筑物的水面標(biāo)高、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的原理推求各構(gòu)筑物地面標(biāo)高及池底標(biāo)高。各污水處理構(gòu)筑物的設(shè)計水面標(biāo)高及池底標(biāo)高構(gòu)筑物名稱水面標(biāo)高(m)池底標(biāo)高(m)構(gòu)筑物名稱水面標(biāo)高(m)池底標(biāo)高(m)進(jìn)水管-3.93/細(xì)格柵后3.392.29溢流井-3.98-10.00沉砂池3.260.36中格柵-4.18-5.18厭氧池2.02-2.98集水井-4.30-7.30氧化溝2.00-2.00泵房吸水井-5.18-7.00二沉池0.90-6.46細(xì)格柵前3.822.62接觸池-0.37-3.372.5各主要構(gòu)筑物及設(shè)備說明溢流井城市污水在進(jìn)入污水處理系統(tǒng)前，首先進(jìn)入溢流井，起均質(zhì)均量作用，調(diào)節(jié)處理水量。在設(shè)計流量下，污水全部被閘門阻擋，經(jīng)污水處理廠進(jìn)水管流入污水處理系統(tǒng)。遇有暴雨情況，過量污水那么越過溢流閘門從超越管直接排出，經(jīng)下游管道排入受納河流。當(dāng)污水處理廠出現(xiàn)故障不能運(yùn)行時，可將粗格柵進(jìn)水閥門井內(nèi)進(jìn)水閥門關(guān)閉，污水將在分水溢流井內(nèi)通過溢流閘門從超越管流向下游，從而緩解了污水處理廠污水處理系統(tǒng)的壓力。溢流井共設(shè)兩座，其中一座為備用。單座設(shè)計如下：廠區(qū)總進(jìn)水管管徑1500mm，進(jìn)水閘閥1650mm×1650mm一座，并設(shè)溢流閘閥950mm×950mm一座，溢流閘閥外設(shè)超越管道，管徑800mm，與廠外排水管道相連接。污水處理系統(tǒng)總進(jìn)水管管徑1200mm,進(jìn)水控制閘閥1450mm×1450mm一座，閘閥均為電動鑄鐵閘門。溢流井尺寸：L×B×H=10m×8m×10m粗格柵間格柵由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(jìn)口處或處理廠的端部，用以截留較大的懸浮物或漂浮物，以便減輕后續(xù)處理構(gòu)筑物的處理負(fù)荷。截留污物的去除方法有兩種，即人工去除和機(jī)械去除。大型污水處理廠截污量大，為減輕勞動強(qiáng)度，一般應(yīng)用機(jī)械去除截留物。粗格柵間與污水提升泵房合建。粗格柵間內(nèi)設(shè)回轉(zhuǎn)式格柵除污機(jī)兩道。格柵間安裝距離1000mm。每道格柵前后各設(shè)手電兩用鑄鐵閘門一道，用于調(diào)節(jié)進(jìn)出水水量，其寬度根據(jù)進(jìn)水渠道寬設(shè)計。機(jī)械粗格柵柵間隙30mm，設(shè)備寬1400mm，兩臺1000mm單機(jī)并聯(lián)安裝在同一渠道中組成，共用一臺電機(jī)，配用電機(jī)功率為3.0kw，渠道寬1500mm，安裝傾角600?；剞D(zhuǎn)式格柵除污機(jī)采用時間控制和液位控制雙重控制系統(tǒng)，以保護(hù)格柵平安平穩(wěn)運(yùn)行。通常情況下采用時間控制，兩臺格柵機(jī)定時開啟、運(yùn)行、停止。當(dāng)時間控制系統(tǒng)出現(xiàn)問題時，如時間控制處于停止階段，而進(jìn)水中含渣量較多，導(dǎo)致柵渣淤積，進(jìn)水渠道堵塞，格柵前后液位差增大到一定值時，液位控制自動開啟，依靠格柵前后液位差控制開停。格柵間另設(shè)無軸螺旋輸送機(jī)兩臺，與兩臺機(jī)械格柵相配套，收集、運(yùn)輸柵渣的同時進(jìn)行壓榨脫水。輸送機(jī)末段停放柵渣車。格柵機(jī)運(yùn)行時，輸送機(jī)同步運(yùn)行。粗格柵間設(shè)計建筑面積：L×B=12m×10m污水提升泵房泵站形式的選擇取決于水力條件和工程造價，其它考慮因素還有：泵站規(guī)模大小、泵站的性質(zhì)、水文地質(zhì)條件、地形地物、挖渠及施工方案、管理水平、環(huán)境性質(zhì)要求、選用水泵的形式及能否就地取材等。目前污水泵站主要有以下幾種形式：〔1〕合建式矩形泵站，裝設(shè)立式泵，自灌式工作臺，水泵數(shù)為4臺或更多時，采用矩形，機(jī)器間、機(jī)組管道和附屬設(shè)備布置方便，啟動簡單，占地面積大?！?〕合建式圓形泵站，裝設(shè)立式泵，自灌式工作臺，水泵數(shù)不超過4臺，圓形結(jié)構(gòu)水力條件好，便于沉井施工法，可降低工程造價，水泵啟動方便?！?〕對于自灌式泵房，采用自灌式水泵，葉輪〔泵軸〕低于集水池最低水位，在最高、中間和最低水位都能直接啟動，其優(yōu)點為啟動及時可靠，不需引水輔助設(shè)備，操作簡單?！?〕非自灌式泵房，泵軸高于集水池最高水位，不能直接啟動，由于污水泵水管不得設(shè)低閥，故需設(shè)引水設(shè)備。但管理人員必須能熟練的掌握水泵的啟動程序?！?〕潛水泵站，潛水泵的電機(jī)防水密封，可以長期侵入污水中，不存在受潮問題，潛水泵電機(jī)機(jī)組整體安裝，結(jié)構(gòu)緊湊，運(yùn)行穩(wěn)定，便于就位和更換，所以潛水泵站無需上部廠房，也簡化了地下結(jié)構(gòu)，降低了工程造價。但是潛水泵在水下運(yùn)行，所以要有可靠的產(chǎn)品質(zhì)量、自動化控制和保護(hù)功能作技術(shù)依托，潛水泵價格較高。設(shè)計中采用合建式矩形泵站。安裝WL型污水泵6臺。其中400WL型3臺，300wL型3臺。用于提升污水到一定高度，以保證污水在后續(xù)處理過程中能夠自流進(jìn)入下一處理構(gòu)筑物。泵性能參數(shù)如下：400WL型，共3臺，2用1備，單臺流量2100m3/h，最大提升高度16.5m軸功率119.3kw，效率為79%，氣蝕余量6.2m，重量1900kg300WL型，共3臺，2用1備，單臺流量938m3/h，最大提升高度15.8m軸功率52.8kw，效率為77%，氣蝕余量4.1m，重量1500kg污水提升泵房內(nèi)設(shè)控制室，工作人員休息室。泵房總設(shè)計建筑面積：L×B=12m×15m集水井在污水從粗格柵間進(jìn)入提升泵房的渠道上設(shè)置集水井，來調(diào)節(jié)進(jìn)水量，通過對集水井中水位的測定，選擇泵的開停數(shù)量，使泵運(yùn)行平穩(wěn)。集水井中安裝液位測定裝置，設(shè)超越閘閥，超越管直通溢流管道。集水井容積V=270m3，設(shè)計有效水深3.0m，集水井設(shè)計已包含在污水提升泵房平面設(shè)計內(nèi)。集水井內(nèi)設(shè)超越管閥950mm×950mm一座，閘閥外設(shè)超越管道，管徑800mm，集水井在水流方向上設(shè)計0.005的坡度。細(xì)格柵間細(xì)格柵間內(nèi)設(shè)回轉(zhuǎn)式格柵除污機(jī)三道。格柵間安裝距離1000mm。每道格柵前后各設(shè)手電兩用鑄鐵閘門一道，用于調(diào)節(jié)進(jìn)出水水量，其寬度根據(jù)進(jìn)水渠道寬設(shè)計。機(jī)械細(xì)格柵柵間隙8mm，設(shè)備寬1600mm，兩臺1000mm單機(jī)并聯(lián)安裝在同一渠道中組成，共用一臺電機(jī)，配用電機(jī)功率為3.0kw，渠道寬1800mm，安裝傾角600?；剞D(zhuǎn)式格柵除污機(jī)采用時間控制和液位控制雙重控制系統(tǒng)，以保護(hù)格柵平安平穩(wěn)運(yùn)行。通常情況下采用時間控制，兩臺格柵機(jī)定時開啟、運(yùn)行、停止。當(dāng)時間控制系統(tǒng)出現(xiàn)問題時，如時間控制處于停止階段，而進(jìn)水中含渣量較多，導(dǎo)致柵渣淤積，進(jìn)水渠道堵塞，格柵前后液位差增大到一定值時，液位控制自動開啟，依靠格柵前后液位差控制開停。格柵間另設(shè)無軸螺旋輸送機(jī)兩臺，與兩臺機(jī)械格柵相配套，收集、運(yùn)輸柵渣的同時進(jìn)行壓榨脫水。輸送機(jī)末段停放柵渣車。格柵機(jī)運(yùn)行時，輸送機(jī)同步運(yùn)行。細(xì)格柵間設(shè)計建筑面積：L×B=12m×10m曝氣沉砂池沉砂池的功能是去除比重較大的無機(jī)顆粒。沉砂池一般設(shè)于泵站倒虹吸管前，以便減輕無機(jī)顆粒對水泵、管道的磨損；也可設(shè)于初沉池前，以減輕沉淀池負(fù)荷及改善污泥處理構(gòu)筑物的處理條件。沉砂池的形式，按水流方向的不同可分為平流式、豎流式、曝氣沉砂池三類。本設(shè)計選用曝氣沉砂池，設(shè)兩座，相對而建。城市污水中含有大量砂粒物質(zhì)，如果不加去除，對泵及后續(xù)管道的磨損很大，影響其運(yùn)行時間，同時影響污水處理效果。曝氣沉砂池通過向水底充氧，形成縱向水平流動和橫向水力旋流，產(chǎn)生剪切力，使砂粒外表附著有機(jī)物與砂粒別離，砂粒沉降性能提高，依靠自重落入池底集砂槽。曝氣沉砂池上設(shè)行車雙溝式吸砂刮渣機(jī)，間歇運(yùn)行。砂水別離間設(shè)在細(xì)格柵間下邊，設(shè)無軸螺旋輸砂水別離器兩臺，兩臺輪換間歇運(yùn)行，排砂管管徑300mm。砂水別離器在運(yùn)輸砂水的同時，進(jìn)行擠壓脫水，出水回流進(jìn)入粗格柵間。砂水別離器一端放置裝砂車，出砂外運(yùn)。曝氣沉砂池單池設(shè)計尺寸：L×B×H=12.0m×4.5m×3.5m厭氧選擇池配水井設(shè)厭氧選擇池配水井一座，分別向兩座厭氧池配水，采用圓形堰式配水井。配水井進(jìn)水管管徑D1=1000mm，回流污泥管管徑D3=800mm，配水管管徑D2=80配水井設(shè)計尺寸：D×H=3000mm×6.5m厭氧選擇池設(shè)厭氧選擇池兩座，分別與兩座氧化溝相連。厭氧池作為氧化溝處理的厭氧階段，主要用以除磷。同時兼有混合回流污泥和進(jìn)水的作用。池中間設(shè)有導(dǎo)流墻，單座厭氧池安裝潛水?dāng)嚢杵鲀膳_，安裝位置在導(dǎo)流墻的兩側(cè)。厭氧池單池設(shè)計尺寸：直線段長度:L=30m，兩邊半圓半徑：r=8.0m，設(shè)計有效水深5.0m，有效容積6809.6m3。氧化溝設(shè)氧化溝兩座，氧化溝為奧貝爾氧化溝。氧化溝作為污水處理系統(tǒng)的核心構(gòu)筑物，主要完成去除BOD5，CODCr，脫N功能。奧貝爾氧化溝設(shè)計成外、中、內(nèi)三溝，三溝溶解氧濃度呈梯度遞增，外溝為0.2mg/L，中溝為1.0mg/L，內(nèi)溝為2.0mg/L，這種設(shè)計綜合了A2/O工藝和傳統(tǒng)氧化溝工藝的綜合優(yōu)勢，提高了系統(tǒng)脫N性能，防止了氧化溝發(fā)生污泥膨脹的可能。氧化溝水力停留時間為12h。出水采用出水調(diào)節(jié)堰，設(shè)在中心島上游一側(cè)。氧化溝采用YBP1500-T型磚碟曝氣機(jī)進(jìn)行充氧，單碟充氧能力2.36kgO2/h，單碟推流能力93m3單座氧化溝共設(shè)轉(zhuǎn)碟曝氣機(jī)8組。其中設(shè)A型轉(zhuǎn)蝶4組，軸長12m，安裝碟片數(shù)45片，配用電機(jī)功率45kw。安裝在外溝道內(nèi)。設(shè)B型轉(zhuǎn)蝶4組，軸長10m+10m。安裝碟片數(shù)35+15=50片，配用電機(jī)功率45kw。安裝在中溝和內(nèi)溝。單座奧貝爾氧化溝設(shè)計尺寸：外溝寬12m，中溝、內(nèi)溝寬均為10m，中心島半徑：r=2.5m，直線段長度：L=25m，設(shè)計有效水深4.0m，超高0.8m。設(shè)計有效容積19589.92m3。二沉池配水井設(shè)一座二沉池配水井，分別向四座二沉淀池配水，采用圓形堰式配水井。配水井進(jìn)水管管徑D1=800mm，配水管管徑D2=配水井外圍設(shè)出水渠道，與二沉池出水堰通過渠道連接。二沉池出水先流入配水井出水渠道，再通過出水堰流出。出水渠道寬1000mm配水井設(shè)計尺寸：D×H=3000mm×7.5二沉池二沉池設(shè)在生物處理構(gòu)筑物的后面，用于沉淀去除活性污泥。沉淀池主要有平流沉淀池，輻流式沉淀池，豎流式沉淀池，斜板〔管〕沉淀池。通過對以上四種沉淀池進(jìn)行比擬，設(shè)計中選用輻流式沉淀池。設(shè)二沉池四座，二沉池為中心進(jìn)水、周邊出水輻流式沉淀池。二沉池上設(shè)雙周邊傳動式刮渣吸泥機(jī)，周邊線速度2m/min，驅(qū)動功率1.5×2kw。二沉池進(jìn)水管管徑800mm，排泥管管徑400mm單座二沉池尺寸：D×H=28m×7.66m接觸池〔1〕采用矩形折板往復(fù)式接觸池1座。接觸室水深：h＝3.0m單格寬：b＝2.0m池長：L=36m每座接觸池的分8格接觸池出水設(shè)溢流堰。進(jìn)水管管徑1000mm，出水管管徑10〔2〕消毒劑的選擇：〔a〕液氯：適用于大、中型規(guī)模的污水處理廠。優(yōu)點：效果可靠，投配設(shè)備簡單，投配準(zhǔn)確，價格廉價。缺點：氯化形成的余氯及某些含氯化合物對水生物有毒害作用，比率大時氯化可能產(chǎn)生致癌物質(zhì)。〔b〕漂白粉：適用于消毒要求不高或間斷投加的小型污水處理廠。優(yōu)點：投加設(shè)備簡單，價格廉價。缺點：除用液氯缺點外，尚有投配量不準(zhǔn)確，溶解劑調(diào)制不便，勞動強(qiáng)度大。〔c〕臭氧：適用于出水水質(zhì)較好，排入水體衛(wèi)生條件較高的污水處理廠。優(yōu)點：消毒效率高，能有效的降解水中殘留有機(jī)物、色味等，污水溫度、PH值對消毒效果影響小，不產(chǎn)生難處理或生物積累性剩余物。缺點：投資大，本錢高，設(shè)備管理復(fù)雜?！瞕〕紫外線：適用于小型污水處理廠。優(yōu)點：消毒效率高缺點：紫外線照射燈貨源缺乏，技術(shù)數(shù)據(jù)較少。綜上四種消毒劑的比擬，本工程設(shè)計采用最常用且技術(shù)成熟的液氯作消毒劑，為減少其危害，在設(shè)計中采用余氯自動監(jiān)測系統(tǒng)，嚴(yán)格控制出水余氯量。3加氯間加氯間與氯庫合建。加氯間總?cè)莘e：V1=200m3氯庫容積：V2=400m3為保證平安每小時換氣8-12次，并安裝一臺漏氯探測儀。4污泥回流泵房內(nèi)設(shè)污泥回流泵兩臺，剩余污泥泵兩臺?；亓魑勰嗵嵘茫盒吞枺篖RB型污泥泵，臺數(shù)：5臺〔四用一備〕，流量：860.5m3揚(yáng)程：22m，功率：15kW，回流污泥管管徑800mm。剩余污泥提升泵：型號：50QW18-15型潛水排污泵，臺數(shù)：3臺〔二用一備〕，流量：7.11m3/h揚(yáng)程：25m，功率：15kW，剩余污泥管管徑4污泥泵房尺寸：L×B×H=18m×12m×8m，半地下式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。5污泥濃縮池采用幅流式圓形重力連續(xù)式污泥濃縮池，用帶柵條的刮泥機(jī)刮泥，采用靜壓排泥，剩余污泥泵房將污泥送至濃縮池，進(jìn)行暫時貯存。污泥停留時間取15h單座設(shè)計尺寸如下：直徑D=12m有效水深h2=3.5m，超高0.3m總高H=6.0m。6污泥脫水間貯泥池污泥直接進(jìn)行機(jī)械濃縮脫水，以減小污泥停留時間，防止磷的重新釋放。污泥機(jī)械脫水采用帶式濃縮壓濾一體機(jī)。帶式濃縮壓濾一體機(jī)是連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的污泥濃縮脫水設(shè)備，分為污泥重力濃縮段和壓濾脫水段。日處理污泥量為3074.27m3/d，進(jìn)機(jī)污泥含固率0.8%。帶式濃縮脫水一體機(jī)設(shè)計參數(shù)如下：配置脫水機(jī)兩臺。帶寬2m，濾餅含水率為80%，濾布移動速度0.85m/min，過濾產(chǎn)率31kg/h。附屬設(shè)備包括污泥投配設(shè)備，加藥系統(tǒng)，反沖洗泵。7其他建筑物〔1〕綜合辦公樓一棟〔包括化驗室、中控制室等〕：三層框架結(jié)構(gòu)，設(shè)計面積L×B=50m×20m〔2〕住宿樓〔包括食堂、浴室〕：四層框架結(jié)構(gòu)，一層設(shè)食堂、浴室，面積為L×B=25m×(12+8)m?？偨ㄖ娣eL×B=25m×20m〔3〕配電室〔包括高壓配電室，低壓配電室〕單層框架結(jié)構(gòu)，建筑面積L×B=20m×10m〔4〕車庫機(jī)修車間：合建，單層框架結(jié)構(gòu)，建筑面積L×B=〔20m+20m〕×10m〔5〕倉庫傳達(dá)室運(yùn)動場等。3.設(shè)計計算書3.1設(shè)計依據(jù)某城市要求設(shè)計城市污水處理廠一座，設(shè)計污水處理規(guī)模6萬m3/d，為城市生活污水和工業(yè)廢水的混合污水，設(shè)計進(jìn)出水水質(zhì)要求如下表：表3-1設(shè)計進(jìn)出水水質(zhì)表水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)/單位進(jìn)水水質(zhì)出水水質(zhì)去除率/%備注CODCr(mg/L)40060≥85二級處理BOD5(mg/L)18020≥89二級處理SS(mg/L)25020≥92TN(mg/L)3520≥42.8生物脫NTP(mg/L)41.5≥62.5生物除PPH7-87-83.2各處理構(gòu)筑物處理效率估算根據(jù)經(jīng)驗數(shù)，估算各構(gòu)筑物出水效率，如表3-2。表3-2工藝處理構(gòu)筑物處理情況一覽表處理單元水質(zhì)參數(shù)CODcrmg/LBOD5mg/LSSmg/LNH3-Nmg/LTPmg/L格柵進(jìn)水400180250354出水380180230去除率％58沉砂池進(jìn)水380180230出水360160200去除率％51113厭氧選擇池進(jìn)水360160200354出水330140180去除率％8.312.510氧化溝進(jìn)水330140180出水50145141去除率％8590906075出水要求602020201.5根據(jù)上述計算，本工藝設(shè)計出水完全達(dá)標(biāo)。3.3設(shè)計流量設(shè)計流量：平均日流量=6.0萬m3/d=2500m3/h=0.694m3那么變化系數(shù)最大日流量m3/h=0.903m33.4溢流井污水設(shè)計流量Q=2500m3/h為使污水處理系統(tǒng)在出現(xiàn)故障或處理水量過大而超過污水廠處理能力時，能夠跳過所有構(gòu)筑物直接排入附近納污河，在進(jìn)入粗格柵井前設(shè)置溢流井。廠區(qū)總進(jìn)水管管徑1500mm，進(jìn)水閘閥1650mm×1650mm一座，并設(shè)溢流閘閥950mm×950mm一座，溢流閘閥外設(shè)超越管道，管徑800mm，與廠外排水管道相連接。污水處理系統(tǒng)總進(jìn)水管管徑1000mm,進(jìn)水控制閘閥1450mm×1450mm尺寸：L×B×H=10m×8m×10m數(shù)量：兩座3.5格柵設(shè)計3.5.1設(shè)計參數(shù)b.設(shè)計參數(shù)(1)柵前水深h中=1.0m；h細(xì)=(2)過柵流速v中=0.8m/s；v細(xì)=1.0(3)格柵間隙e中=30mm，e細(xì)=8(4)格柵安裝傾角θ=60。。3.5.2設(shè)計計算(1)中格柵的設(shè)計計算1)柵條間隙數(shù)：n中=式中：n中——中格柵間隙數(shù)；Qmax——最大設(shè)計流量，m3//s；——柵條間隙，取30mm；——柵前水深，取1.0m；v——過柵流速，取0.8m/s；α——2)柵槽寬度：B=S(n1－1)＋e1n式中：B——柵槽寬度，m；S——格條寬度，取0.01mB=0.01×(35－1)＋0.03×35=1.39m，取3)中格柵柵前進(jìn)水渠道減寬局部長度：假設(shè)進(jìn)水渠寬B1=1.0m，減寬局部展開角α1=20。，那么此進(jìn)水渠道內(nèi)的流速v1===0.903m/sL1===0.6m4)格柵柵槽后與出水渠道連接處漸窄局部長度：L2===0.3m5)過柵水頭損失：h中=k·式中：h中——中格柵水頭損失，m；——系數(shù)，當(dāng)柵條斷面為矩形時取2.42；k——系數(shù)，一般取k=3。h中==0.05m6)柵前槽總高度：取柵前渠道超高h(yuǎn)0=0.3m柵前槽高H1=h0+h1=0.3＋1.0=1.37)柵后槽總高度：H2=h0+h1+h中=0.3+1.0+0.05=1.35m，取H2=1.4m8)柵槽總長度：L=L1+0.5++1.0+L2式中：L——柵槽總長度，0.5——中格柵距格柵前進(jìn)水渠減寬局部長度；1.0——中格柵距格柵后出水渠減窄局部長度；L1——格柵距出水渠連接處減寬局部長度；L2——格柵距出水渠連接處減窄局部長度。L=0.6+0.50++1.0+0.3=3.20m9)每日柵渣量：w=式中：w——每日柵渣量，m3/d；w0——柵渣量m3/103m3污水，一般為0.1—0.01m3/10w中==1.8m3/d>0.2故采用機(jī)械清渣。(2)細(xì)格柵的設(shè)計計算：1)柵條間隙數(shù)的計算n細(xì)=式中：n細(xì)——格柵間隙數(shù)；Qmax——最大設(shè)計流量，m3//s；——柵條間隙，取8mm；——柵前水深，取1.2m；v——過柵流速，取1.0m/s；α——87.5,取n=88。2)柵槽寬度：B=S(n細(xì)－1)＋en式中：B——柵槽寬度，m；S——格條寬度，取0.01mB=0.01×(88－1)＋0.008×88=1.574m。取B=1.6m3)細(xì)格柵柵前進(jìn)水渠道減寬局部長度：假設(shè)進(jìn)水渠寬B1=1.2m，減寬局部展開角α1=20。，那么此進(jìn)水渠道內(nèi)的流速v1===0.627m/sL1===0.55m4)細(xì)格柵柵槽后與出水渠道連接處漸窄局部長度：L2===0.275m5)過柵水頭損失：h細(xì)=k·式中：h細(xì)——細(xì)格柵水頭損失，m；——系數(shù)，當(dāng)柵條斷面為矩形時取2.42；k——系數(shù)，一般取k=3。h細(xì)==0.43m6)柵前槽總高度：取柵前渠道超高h(yuǎn)0=0.3m柵前槽高H1=h0+h1=0.3＋1.2=1.5m7)柵后槽總高度：H2=h0+h1+h細(xì)=0.3+1.2+0.43=1.93m，取H2=2.0m8)柵槽總長度：L=L1+0.5++1.0+L2式中：L——柵槽總長度，0.5——細(xì)格柵距格柵前進(jìn)水渠減寬局部長度；1.0——細(xì)格柵距格柵后出水渠減窄局部長度；L1——格柵距出水渠連接處減寬局部長度；L2——細(xì)格柵距出水渠連接處減窄局部長度。L=0.55+0.50++1.0+0.275=3.48m取3.5m9)每日柵渣量：w=式中：w——每日柵渣量，m3/d；w0——柵渣量m3/103m3污水，一般為0.1—0.01m3/10w細(xì)==4.8m3/d>0.2m故采用機(jī)械清渣。(3).格柵間尺寸確實定工作平臺設(shè)在格柵上部，高出格柵前最高設(shè)計水位0.5m，工作臺上設(shè)有平安和沖洗措施，工作臺正面過道寬度與柵槽寬度相同。中格柵間的尺寸為：12000×10000mm；細(xì)格柵間的尺寸為：12000×10000mm3.6集水井集水井容積，一般采用最大一臺水泵不小于5min出水量。Vmax=3250m3/h×5min/60=270m3集水井平面設(shè)計尺寸為：S=270m3/3.0m=90m2，集水井設(shè)計已包含在污水提升泵房平面設(shè)計內(nèi)。集水井內(nèi)設(shè)超越管閥950mm×950mm一座，閘閥外設(shè)超越管道，管徑800mm，集水井在水流方向上設(shè)計0.005的坡度。3.7污水提升泵房用于提升污水到要求的高度，以保證污水在以后的流程中能自流進(jìn)入下一級污水處理單元。污水設(shè)計流量Qmax=60000×1.3m3/d=3250m3/h污水提升泵房安裝WL型螺旋離心泵共6臺，其中400WL型3臺，300wL型3臺，泵性能參數(shù)如下：400WL型，共3臺，2用1備，單臺流量2100m3/h，最大提升高度16.5m軸功率119.3kw，效率為79%，氣蝕余量6.2m，重量1900kg300WL型，共3臺，2用1備，單臺流量938m3/h，最大提升高度15.8m軸功率52.8kw，效率為77%，氣蝕余量4.1m，重量1500kg設(shè)計總流量為2100×2+938×2=6076m3/h>3250m3/h，可以滿足要求。3.8曝氣沉砂池設(shè)計參數(shù)污水設(shè)計流量Q=0.903m3/s設(shè)計計算〔1〕池子總有效容積V設(shè)計污水停留時間t=2min,那么V=Qt×60=0.903×2×60=108〔2〕水流斷面積A設(shè)v1=0.1m/s,那么A=Q/v1=0.903/0.1=9.0〔3〕池總寬度B設(shè)有效水深h2=2.0mB=A/h2=9.0/2.0=4.5m〔4〕每格池子寬度b設(shè)每組池子為兩格，那么b=B/n=4.5/2=2.25mb/h2=2.25/2.0=1.125介于1.0～1.5之間(符合規(guī)定)〔5〕池長L=V/A=108/9=12m〔6〕每小時所需空氣量q設(shè)每立方污水所需空氣量d=0.2m3/m3污水,q=d×Q×3600=0.2×0.903×3600=650.16m圖3-1曝氣沉沙池計算圖〔7〕沉砂室沉砂斗體積Vo設(shè)沉砂斗為沿池長方向的梯形斷面渠道，那么沉砂斗體積其中：a為沉砂斗上頂寬，a1為沉砂斗下頂寬〔a〕沉砂斗上口寬a取斗高h(yuǎn)4=0.42m，斗底寬a1=0.55m，斗壁于水平面的傾角a=60°〔b〕沉砂斗體積VoVo=〔1.18＋0.55〕/2×0.42×12≈4.36m〔8〕沉砂室高度h3設(shè)沉砂室頗向沉砂斗的坡度為i=0.2有計算得h3=0.48m〔9〕沉砂池總高度取超高h(yuǎn)1=0.6mH=h1＋h2＋h3＋h4=0.6＋2.0＋0.48＋0.42=3.5m〔10〕排砂量計算城市污水沉砂量按照3m3/10×104m3污水計算，沉砂含水率為60%，容重1.5t/m3，那么總沉砂量為3×6×2/10=3.6m3/(6×10〔11〕砂水別離器的選擇沉砂池的沉砂經(jīng)排砂泵裝置排除的同時，往往是砂水混合體，為進(jìn)一步別離砂和水，需配套砂水別離器。去除沉沙時間間隔為2d，根據(jù)該工程排砂量3.6m3/次，選用無軸螺旋砂水別離器3.9厭氧池配水井設(shè)一座厭氧池配水井用于向兩個厭氧池中配水，承接來自沉砂池的污水與回流污泥，進(jìn)行混合。采用配水堰配水。厭氧池配水井設(shè)計參數(shù)如下：來自沉砂池進(jìn)水管徑：D1=1500mm回流污泥管管徑：D3=800mm配水管管徑：D2=8配水漏斗上口口徑：D=2.0D1=2.0×1500=3000mm堰頂寬：B=1000mm堰上水頭：h=0.3m3.10厭氧選擇池設(shè)計參數(shù)厭氧選擇池設(shè)兩座，分別與兩座氧化溝相連。設(shè)計有效水深：h=5.0m設(shè)計水力停留時間：t=2.0h那么厭氧池總?cè)莘e：V=Qt=60000×1.3×2/24=6500單座厭氧池面積：S1=V/2h=6500/(2×5)=650實際參數(shù)厭氧池直線段長度:L=30m兩邊半圓半徑：r=8.0m單座池實際面積：厭氧池總?cè)莘e：V=2hs1=2×5.0×680.96=6809.6水力停留時間：t=V/Q=6809.6×24/60000=2.724h厭氧池中間設(shè)導(dǎo)流墻，導(dǎo)流墻寬200mm。圖3-2厭氧池計算圖3.11氧化溝設(shè)計參數(shù)設(shè)計水量Q=60000×1.3=78000m3/d〔2〕設(shè)計進(jìn)水水質(zhì)BOD5濃度=180mg/L；TSS濃度=250mg/L；VSS=175mg/L(VSS/TSS=0.7)；TN=35mg/L；SALK=280mg/L〔3〕出水水質(zhì)BOD5濃度Se=20mg/L；TSS濃度Xe=20mg/L；TN=20mg/L設(shè)計計算〔1〕根本設(shè)計參數(shù)污泥產(chǎn)率系數(shù)Y＝0.55混合液懸浮固體濃度〔MLSS〕X=4000mg/L混合揮發(fā)性懸浮固體濃度〔MLVSS〕Xv=3000mg/L(MLVSS/MLSS=0.75)污泥齡Qc=25d，內(nèi)源呼吸系數(shù)Kd=0.055，200C時脫氮率qdn=0.035kg(復(fù)原的NO3—N)/(kgMLVSS〔2〕去除BOD計算〔a〕氧化溝出水BOD5濃度為了保證一級出水BOD5濃度Se＝20mg/L，必須控制氧化溝出水所含溶解性BOD5濃度:〔b〕好氧區(qū)容積V1〔c〕好氧區(qū)水力停留時間t1〔d〕剩余污泥量ΔX去除1kgBOD5產(chǎn)生的干污泥量為：剩余污泥量為：·〔3〕脫氮量計算〔a〕氧化溝的氨氮量氧化溝產(chǎn)生的剩余污泥中含氮率為12.4%，那么用于生物合成的總氮量為：〔b〕脫氮量Nr=進(jìn)水總氮量TN-出水總氮量TN-生物合成所需的氮量No=35-20-5.0=10mg/L〔c〕堿度平衡。每氧化1mg/LBOD5產(chǎn)生0.1mg/L堿度；每復(fù)原1mgNO3－N產(chǎn)生3.75mg/L堿度。剩余堿度SALK1=原水堿度+硝化消耗堿度+反硝化產(chǎn)生堿度+氧化BOD5產(chǎn)生堿度＝280+3.75×10+0.1×〔180-6.4〕＝334.86mg/L〔d〕計算脫氮所需池容V2及停留時間t2脫消率qdn(t)=qdn(20)×1.08(T-20)qdn(20)=0.035T=15oC時，qdn(15)=qdn(20)×1.08(14-20)=0.020脫氮所需容積：停留時間:t2=V2/Q=13000/78000=0.167d=4.0h〔e〕氧化溝總?cè)莘e及停留時間V總＝V1+V2=26131+13000=39131t=t1+t2=8.0+4.0=12.0h校核污泥負(fù)荷設(shè)計規(guī)程規(guī)定氧化溝污泥負(fù)荷應(yīng)為0.05～0.15kgBOD5/(kgVSS.d)，設(shè)計符合要求〔4〕需氧量計算〔a〕設(shè)計需氧量AOR。氧化溝設(shè)計需氧量AOR=去除BOD5需氧量－剩余污泥中BOD5的需氧量－脫氮產(chǎn)氧量〔b〕去除BOD5需氧量D1D1=a/Q(S0-S)+b/VX其中a——微生物對有機(jī)底物氧化分解的需氧率，取0.50；b——活性污泥自身氧化需氧率，取0.10；D1=0.50×78000〔〕+0.10×39131×3＝18509.7kg〔c〕剩余污泥量BOD需氧量D2〔用于合成的那一局部〕D2=1.42×YQΔX/(1+Kdθ)=1.42×0.55×78000×0.16/(2.375)=4103.9kg〔d〕脫N產(chǎn)氧量D3D3==2.86×10×78000/1000=2230.8kg總需氧量＝＝12175kg/d考慮平安系數(shù)1.4，那么AOR＝1.4×12175＝17045kg校核去除每1kgBOD5的需氧量＝17045/[78000×〔〕]＝1.26kgO2/kgBOD5氧化溝設(shè)計值在1.2-2.5kgO2/kgBOD5之間，設(shè)計合格?！瞖〕標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下需氧量SOR式中Cs〔20〕－20℃氧的飽和度，取CsCs〔25〕－25℃氧的飽和度，取CC-溶解氧濃度α－修正系數(shù)，取0.85β－修正系數(shù)，取0.95ρ=0.900T-進(jìn)水最高溫度，℃奧貝爾氧化溝采用三溝通道系統(tǒng)，計算溶解氧濃度C按照外溝：中溝：內(nèi)溝＝0.2：1：2。充氧量分配按照外溝：中溝：內(nèi)溝＝65:25:10來考慮，那么供氧量分別為：外溝道AOR1=0.65AOR=0.65×17045=11079.25kg/d中構(gòu)道AOR2＝0.25AOR＝0.25×17045＝4261.25kg/d內(nèi)溝道AOR3＝0.1AOR＝0.1×17045＝1704.50kg/d各構(gòu)道標(biāo)準(zhǔn)需氧量分別為：SOR=SOR1+SOR2+SOR3=20554+7905+3162=31621kgO2/d=1317.54kgO2/h校核去除每kgBOD5的標(biāo)準(zhǔn)需氧量1317.54/[78000×(0.18-0.0064)]=0.097kgO2/kgBOD5〔5〕氧化溝尺寸計算：氧化溝設(shè)二座單座氧化溝容積：V1=V/2＝39131/2=19565.5m3設(shè)計有效水深：h=4.0m，超高0.8m設(shè)外溝，中溝，內(nèi)溝寬分別為12m，10m，8m。中心島半徑：r=2.5m直線段長度：L=25m那么外溝，中溝，內(nèi)溝面積分別為：那么氧化溝總面積：A=A外+A中+A內(nèi)=2653.56+1504.80+739.12=4897.48m2實際氧化溝總?cè)莘e：V=A×h=4897.48×4.0=19589.92m3>19565.5m3外溝，中溝，內(nèi)溝面積分配比例分別為：54.18%，30.73%，15.09%。根本符合奧貝爾氧化溝各溝道容積比〔一般為60-70：20-30：10左右〕〔6〕進(jìn)出水管及調(diào)節(jié)堰計算〔a〕進(jìn)出水管污泥回流比R=100%，進(jìn)出水管流量Q=39000m3/d×2=0.45m3/s×2。進(jìn)水水管控制流速v≤1m/s。進(jìn)出水管直徑取800mm校核進(jìn)出水管流速v=Q/A=0.45/3.14×0.42=0.9m/s<1m/s，滿足要求〔b〕出水堰計算為了能夠調(diào)節(jié)曝氣轉(zhuǎn)蝶的淹沒深度，氧化溝出水處設(shè)置出水豎井，豎井內(nèi)安裝電動可調(diào)節(jié)堰。初步估計δ/H<0.67，因此按照薄壁堰來計算：Q=1.86bH3/2取堰上水頭高H=0.2m那么堰b=Q/1.86H3/2=0.45/1.86×0.23/2=2.7m取3.0m考慮可調(diào)節(jié)堰的安裝要求〔每邊留0.3m〕。那么出水管徑長度L=0.3×2＋b=0.6＋3.0=3.6出水豎井寬度B取1.2m(考慮安裝高度)。那么出水豎井平面尺寸為L×B=3.6m×1.2m；出水井出水口尺寸b×h=3.0m×0.5m。正常運(yùn)行時，堰定高出孔口底邊0.1m，調(diào)節(jié)堰上下調(diào)節(jié)范圍為0.3m。出水豎井位于中心島曝氣轉(zhuǎn)蝶上游?！?〕曝氣設(shè)備選擇曝氣設(shè)備選用氧化溝轉(zhuǎn)蝶曝氣機(jī)，選擇YBP1500-T型轉(zhuǎn)碟曝氣機(jī)，轉(zhuǎn)蝶直徑D=1500mm，單蝶〔ds〕充氧能力為2.36kgO2/(h·ds)，單碟配用軸功率為1.3kw/ds，平均底部流速0.32m單溝設(shè)計計算外溝道外溝道標(biāo)準(zhǔn)需氧量SOR1=20554/〔24×2〕=428.2kgO2/h所需蝶片數(shù)量n=SOR1/2.36=428.2/2.36=181片，取180片。外溝道安裝4組，每組轉(zhuǎn)蝶安裝的蝶片數(shù)=180/4=45片。校核每米軸安轉(zhuǎn)蝶片數(shù)=45/12=3.75片<4片，滿足要求。故外溝道共安裝4組曝氣轉(zhuǎn)蝶，每組安裝蝶片數(shù)45片，配用電機(jī)功率為45kw。校核單蝶充氧能力=428.2/45×4=2.38kgO2/(h·ds)=2.38kgO2/(h·ds)，根本滿足要求。〔b〕中溝道中溝道標(biāo)準(zhǔn)需氧量SOR2=7905/〔24×2〕=164.7kgO2/h所需蝶片數(shù)量n=SOR2/2.36=164.7/2.36=69.8片，取70片。中溝道安裝兩組，每組轉(zhuǎn)蝶安裝的蝶片數(shù)=70/2=35片校核每米軸安轉(zhuǎn)蝶片數(shù)=35/10=3.5片<4片，滿足要求。故中溝道共安裝兩組曝氣轉(zhuǎn)蝶，每組安裝蝶片數(shù)35片。校核單蝶充氧能力=164.7/35×2=2.35kgO2/(h·ds)<2.36kgO2/(h·ds)，滿足要求?！瞔〕內(nèi)溝道內(nèi)溝道標(biāo)準(zhǔn)需氧量SOR3=3162/〔24×2〕=65.9kgO2/h所需蝶片數(shù)量n=SOR3/2.36=65.9/2.36=27.9片，取30片。內(nèi)溝道安裝兩組，每組轉(zhuǎn)蝶安裝的蝶片數(shù)=30/2=15片。校核每米軸安轉(zhuǎn)蝶片數(shù)=15/10=1.5片<4片，滿足要求。故內(nèi)溝道共安裝2組曝氣轉(zhuǎn)蝶，每組上共有蝶片數(shù)15片。校核單蝶充氧能力=65.9/15×2=2.20kgO2/(h·ds)<2.36kgO2/(h·ds)，滿足要求。中溝與內(nèi)溝轉(zhuǎn)碟合建，每組共用一臺減速機(jī)，安裝碟片數(shù)：中溝35+內(nèi)溝15=50片，配用電機(jī)功率為45kw。每座氧化溝共設(shè)A型轉(zhuǎn)蝶4組，軸長12m，安裝碟片數(shù)45片，配用電機(jī)功率45kw。B型轉(zhuǎn)蝶2組，軸長10m+10m。安裝碟片數(shù)70+30=1003.12二沉池配水井設(shè)計參數(shù)Qmax=78000m3/d。氧化溝出水經(jīng)配水井至二沉池，建一座配水井，分別向四座二沉池配水，采用配水堰。設(shè)計計算〔1〕進(jìn)水管管徑配水井進(jìn)水管的設(shè)計流量為Q=78000/24=3250m3/h當(dāng)進(jìn)水管管徑D1=1500㎜時，查水力計算表得知v=0.8m/s，滿足設(shè)計要求?！?〕矩形寬頂堰進(jìn)水從配水井底中心進(jìn)入，經(jīng)等寬度堰流入4個水斗，再由管道接入4座后續(xù)構(gòu)筑物。每個后續(xù)構(gòu)筑物分配水量為q=3250/4=812.5m3/h，配水采用矩形寬頂溢流堰至配水管。〔a〕堰上水頭因單個出水溢流堰的流量為q＝812.5m3/h=225.7L/s，故采用矩形堰〔堰高H取0.5m〕。矩形堰的流量式中q－矩形堰的流量H－堰上水頭，m；b－堰寬，m，取0.6mm－流量系數(shù)，通常采用0.327－0.332，在此取0.33那么:H=[q2/(2gm2b2)]1/3=[0.22572/(2g×0.332×0.62)]1/3=0.4m〔b〕頂厚度根據(jù)有關(guān)試驗資料，當(dāng)2.5<B/H<10時，屬于矩形寬頂堰，取B=2.0m。這時B/H=5(在2.5－10之間)所以該堰屬于矩形寬頂?！?〕配水管管徑D2設(shè)配水管管徑D2＝800㎜，流量q＝812.5m3/h。查水力計算表，得知v＝0.45m/s〔4〕配水漏斗上口口徑D按配水井內(nèi)徑的2.0倍設(shè)計D=2.0D1=2.0×1500=3000㎜二沉池出水經(jīng)過出水槽流至二沉池配水井外圍的出水堰，后排入接觸池。出水管管徑1000mm3.13輻流式二沉池設(shè)計參數(shù)設(shè)計流量Q=3250m3/h，氧化溝中懸浮固體濃度X=4000mg/L，二沉池底流生物固體濃度Xr=10000mg/L，污泥回流比設(shè)計計算〔1〕沉淀局部水面面積F根據(jù)生物處理段的特性，選取二沉池外表負(fù)荷q=1.0m3/(m2·h)，設(shè)4座沉淀池n=4?！?〕池子直徑D，取D=33m?！?〕校核固體負(fù)荷G〔4〕沉淀局部的有效水深h2設(shè)沉淀時間t=3.0h，h2＝qt＝1.0×3.0＝3.0〔5〕污泥區(qū)的容積V設(shè)計采用周邊傳動的刮吸泥機(jī)排泥，污泥區(qū)容積按t=3h貯泥時間確定每個沉淀池污泥區(qū)的容積Vˊ=8357.14/4=2089.3m3〔6〕污泥區(qū)高度h4〔a〕污泥斗高度設(shè)池底的徑向坡度為0.05，污泥斗底部直徑D2=1.5m，上部直徑D1=3.0m，傾角60°那么豎直段污泥局部高度h4//那么污泥區(qū)的高度〔7〕沉淀池的總高度H設(shè)超高h(yuǎn)1=0.3m，緩沖層高度h3=0.5m。H=h1+h2+h3+h4=0.3+3.0+0.5+3.86=7.66〔8〕選用雙周邊傳動式刮板刮吸泥機(jī)此刮吸泥機(jī)為雙周邊轉(zhuǎn)動，中心支墩式，上部設(shè)有浮渣收集裝置。周邊線速度2m/min，驅(qū)動功率1.5×2kw。進(jìn)水管管徑800mm，排泥管管徑400mm3.14消毒池設(shè)計參數(shù)最大設(shè)計流量Q=3250m3/h，采用液氯消毒工藝，接觸時間t=30min。采用矩形隔板式接觸池。水流長度：寬=72：1，池長：單寬=18：1，有效水深：單寬〔h/b〕≤1時效果最正確。設(shè)計計算〔1〕接觸池容積VV=Q×t=3250×0.5=1625〔2〕采用矩形隔板式接觸室一座n＝1，每座池容積V1=1625m3〔3〕取接觸室水深h＝3.0m，單格寬b＝2.0m，池長取L=36m，水流長度L1=72×2.0=144接觸池面積F=V1/h=1625/3.0=542m每座接觸池的分格數(shù)＝542/〔36×2〕=7.5格，取8格。〔4〕復(fù)核池容由以上計算，接觸池寬B=2.0×8=16m，長L=36m，水深h＝所以V1=36×16×3.0=1728m3>進(jìn)水管管徑1000mm，出水管管徑103.15液氯投配系統(tǒng)設(shè)計參數(shù)二級處理后出水液氯投加量為5-10mg/L，設(shè)計按8mg/L，倉庫儲氯量按15d設(shè)計?；旌铣鼗旌蠒r間5-15min，處理水量78000m3/d。設(shè)計參數(shù)〔1〕投加量加氯量：G=8×10-3×78000/24=26.0kg/h儲氯量：W=15×24×G=15×24×26.0=9360kg?！?〕加氯機(jī)，氯瓶采用加氯量為0-20kg/h的加氯機(jī)四臺，三用一備，并輪換使用。液氯儲存選用容積為1000kg的鋼瓶，共10只?！?〕加氯間與氯庫合建，加氯間內(nèi)布置四臺加氯機(jī)及其配套投加設(shè)備，三臺水加壓泵。氯庫外設(shè)事故池，池中長期儲水，水深1.5m。〔4〕加氯間，氯庫通風(fēng)設(shè)計根據(jù)工藝設(shè)計，加氯間總?cè)莘eV1=5.0×8.0×5.0=200m3氯庫容積V2=5.0×8.0×10.0=400m3為保證平安每小時換氣8-12次，并安裝一臺漏氯探測儀，位置在室內(nèi)地面上20cm。3.16計量堰梯形堰：取堰口寬為：B=1.5m那么堰內(nèi)水深：,取50cm其余尺寸如圖：圖3-3計量堰計量堰水頭損失堰上水頭：0.1m自由跌落：0.1m合計：0.2m3.17污泥回流泵房回流和剩余污泥泵房主要設(shè)計參數(shù)如下：〔1〕設(shè)計流量：Q=3250m3/h=902.8L/s〔2〕污泥回流提升泵：型號：LRB型污泥泵，臺數(shù)：5臺〔四用一備〕，流量：860.5m3揚(yáng)程：22m，功率：15kW，回流污泥管管徑800mm?！?〕剩余污泥提升泵：型號：50QW18-15型潛水排污泵，臺數(shù)：3臺〔二用一備〕，流量：7.11m3/h揚(yáng)程：25m，功率：15kW，剩余污泥管管徑300mm〔4〕污泥泵房尺寸：L×B×H=18m×12m×8m半地下式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)?！?〕起重機(jī)選用DX型電動單梁起重機(jī)，起重量3t，跨度9m。3.18污泥濃縮池采用幅流式圓形重力連續(xù)式污泥濃縮池，用帶柵條的刮泥機(jī)刮泥，采用靜壓排泥，剩余污泥泵房將污泥送至濃縮池。1.設(shè)計參數(shù)進(jìn)泥濃度：c=10g/L污泥含水率:P1＝99.0％污泥固體負(fù)荷：qs=30kgSS/(m2.d)污泥總流量:Qω＝3135.76kg/d設(shè)計濃縮后含水率P2=96.0％污泥濃縮時間：T=12h貯泥時間：t=2h2.設(shè)計計算〔1〕濃縮池池體計算：每座濃縮池所需外表積m2濃縮池直徑取D=12.0m水力負(fù)荷有效水深h1=uT=0.28912=3.47m取h1=3.5m濃縮池有效容積V1=Ah1=104.53.5=365.75m3〔2〕排泥量與存泥容積:濃縮后排出含水率P2＝96.0％的污泥,那么Qw′=按3h貯泥時間計泥量，那么貯泥區(qū)所需容積V2＝2Qw′＝232＝64m3泥斗容積=m3式中：h4——泥斗的垂直高度，取3.0mr1——泥斗的上口半徑，取2.0mr2——泥斗的下口半徑，取1.5m設(shè)池底坡度為0.1，池底坡降為：h5=故池底可貯泥容積：=因此，總貯泥容積為〔滿足要求〕〔3〕濃縮池總高度：濃縮池的超高h(yuǎn)2取0.30m，緩沖層高度h3取0.30m，那么濃縮池的總高度H為=3.5+0.30+0.30+1.5+0.4=6.0〔4〕濃縮池排水量：Q=Qw-Qw′=2351.82kg/d=96m3.19污泥脫水間貯泥池污泥直接進(jìn)行機(jī)械濃縮脫水以減小污泥停留時間，防止磷的重新釋放。污泥機(jī)械脫水采用帶式濃縮壓濾一體機(jī)。帶式濃縮壓濾一體機(jī)是連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的污泥濃縮脫水設(shè)備，分為污泥重力濃縮段和壓濾脫水段。日處理污泥量為783.94×1.02=800m3/d，進(jìn)機(jī)污泥含固率0.8%。帶式濃縮脫水一體機(jī)設(shè)計參數(shù)如下：〔1〕帶寬2m，濾餅含水率為80%，濾布移動速度0.85m/min，過濾產(chǎn)率31kg/h，那么過濾率為3