第0頁(yè)本科課程設(shè)計(jì)（論文）題目某城市污水處理廠二級(jí)處理工藝設(shè)計(jì)學(xué)生姓名學(xué)號(hào)院（系）環(huán)境與市政工程學(xué)院專業(yè)環(huán)境工程指導(dǎo)教師時(shí)間目錄摘要 11編制依據(jù)及主要資料 81.1編制依據(jù) 81.2主要資料 81.3相關(guān)法律法規(guī) 82工程規(guī)模及設(shè)計(jì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)確定 102.1設(shè)計(jì)原則 102.2工程規(guī)模 112.2.1設(shè)計(jì)任務(wù) 112.2.2設(shè)計(jì)水量 112.3廢水處理站設(shè)計(jì)水質(zhì)及處理目標(biāo) 122.3.1廢水水質(zhì) 122.3.2處理目標(biāo) 122.3.3廢水處理站概況 123處理工藝比選 133.1生物處理工藝 133.1.1原水水質(zhì)特征分析及可生化性 133.1.2生物處理工藝比選 133.1.2生物處理工藝比選結(jié)果 173.3消毒工藝 173.3.1消毒工藝比選 173.3.2消毒工藝比選結(jié)果 183.4污泥處理工藝 183.4.1污泥處理目的 183.4.2污泥濃縮脫水工藝 183.5處理工藝比選結(jié)果 194工藝設(shè)計(jì)計(jì)算 204.1進(jìn)水井 204.1.1功能 204.1.2設(shè)計(jì)參數(shù) 204.2粗格柵 204.2.1功能 204.2.2設(shè)計(jì)參數(shù) 204.2.3工藝尺寸設(shè)計(jì)計(jì)算 214.2.4構(gòu)（建）筑物結(jié)構(gòu)形式及工藝尺寸 234.2.5工藝裝備 244.3提升泵房 244.3.1功能 244.3.2設(shè)計(jì)參數(shù) 254.3.3工藝尺寸設(shè)計(jì)計(jì)算 254.3.4構(gòu)（建）筑物結(jié)構(gòu)形式及工藝尺寸 254.3.5工藝裝備 264.4細(xì)格柵 264.4.1功能 264.4.2設(shè)計(jì)參數(shù) 264.4.3工藝尺寸設(shè)計(jì)計(jì)算 274.4.4構(gòu)（建）筑物結(jié)構(gòu)形式及工藝尺寸 284.4.5工藝裝備 294.5沉砂池 294.5.1功能 294.5.2設(shè)計(jì)參數(shù) 304.5.3工藝尺寸設(shè)計(jì)計(jì)算 304.5.4構(gòu)（建）筑物結(jié)構(gòu)形式及工藝尺寸 354.5.5工藝裝備 364.6初沉池 374.6.1功能 374.6.2設(shè)計(jì)參數(shù) 374.6.3工藝尺寸設(shè)計(jì)計(jì)算 374.6.4構(gòu)（建）筑物結(jié)構(gòu)形式及工藝尺寸 434.6.5工藝裝備 444.7初沉池污泥泵房 444.8A2/O生化池 444.8.1功能 444.8.2設(shè)計(jì)參數(shù) 454.8.3工藝尺寸設(shè)計(jì)計(jì)算 464.8.4構(gòu)（建）筑物結(jié)構(gòu)形式及工藝尺寸 504.8.5工藝裝備 524.9鼓風(fēng)機(jī)房 524.10二沉池 534.10.1功能 534.10.2設(shè)計(jì)參數(shù) 534.10.3工藝尺寸設(shè)計(jì)計(jì)算 544.10.4構(gòu)（建）筑物結(jié)構(gòu)形式及工藝尺寸 594.10.5工藝裝備 604.11剩余及回流污泥泵房 604.12化學(xué)強(qiáng)制除磷 614.13接觸池 614.13.1功能 614.13.2設(shè)計(jì)參數(shù) 614.13.3工藝尺寸設(shè)計(jì)計(jì)算 624.13.4構(gòu)（建）筑物結(jié)構(gòu)形式及工藝尺寸 634.14污泥濃縮池 634.14.1功能 634.14.2設(shè)計(jì)參數(shù) 644.14.3工藝尺寸設(shè)計(jì)計(jì)算 644.14.4構(gòu)（建）筑物結(jié)構(gòu)形式及工藝尺寸 664.14.5工藝裝備 674.15消化池 674.15.1功能 674.15.2設(shè)計(jì)參數(shù) 674.15.3工藝尺寸設(shè)計(jì)計(jì)算 674.15.4構(gòu)（建）筑物結(jié)構(gòu)形式及工藝尺寸 694.16儲(chǔ)泥間 704.16.1功能 704.16.2設(shè)計(jì)參數(shù) 704.16.3工藝尺寸設(shè)計(jì)計(jì)算 704.17污泥脫水 714.17.1功能 714.17.2設(shè)計(jì)參數(shù) 714.17.3工藝尺寸設(shè)計(jì)計(jì)算 71參考文獻(xiàn) 735實(shí)習(xí)報(bào)告 745.1西安第五污水處理廠概述 745.2工藝流程 745.3構(gòu)筑物功能及主要技術(shù)參數(shù) 755.3.1粗格柵間 755.3.2細(xì)格柵間 765.3.3曝氣沉砂池 775.3.4初沉池 775.3.5生物反應(yīng)池 785.3.6二沉池 795.3.7紫外消毒車間 805.3.8鼓風(fēng)機(jī)房 815.3.9污泥脫水車間 82第20頁(yè)，共77頁(yè)摘要某城市污水處理廠二級(jí)處理工藝。處理后出水要求達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-1996）一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。本次設(shè)計(jì)采用A2/O工藝。處理工藝方案比選、廢水處理系統(tǒng)構(gòu)（建）筑物工藝設(shè)計(jì)計(jì)算、泥渣處理系統(tǒng)構(gòu)（建）筑物工藝設(shè)計(jì)計(jì)算、投藥系統(tǒng)工藝設(shè)計(jì)計(jì)算、廢水處理站平面布置及高程計(jì)算，以上內(nèi)容將在下文闡述。1編制依據(jù)及主要資料1.1編制依據(jù)1.《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838-2002）；2.《黃河流域(陜西段)污水綜合排放標(biāo)》（DB61/224-2011）；3.《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2001）；4.《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-1996）；5.《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50014-2006）（2014年版）；6.《室外給水設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50013-2006）；7.《工業(yè)企業(yè)總平面設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50187-2012）；8.《廠礦道路設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJ22-87）。1.2主要資料1.本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書(shū)（2017）；2.彭黨聰主編，水污染控制工程實(shí)踐教程，化學(xué)工業(yè)出版社；3.彭黨聰，水污染控制工程（第三版），冶金工業(yè)出版社（2010）；4.給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)（第1、5、9、11分冊(cè)），中國(guó)建筑工業(yè)出版社（2004）；5.簡(jiǎn)明給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)，中國(guó)建筑工業(yè)出版社。1.3相關(guān)法律法規(guī)1.《中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法》（2015年1月）2.《中華人民共和國(guó)水污染防治法》（2008年6月）3.《中華人民共和國(guó)大氣污染防治法》（2000年9月）4.《建設(shè)工程勘察設(shè)計(jì)管理?xiàng)l例》（2015年6月）5.《排污許可證管理暫行辦法》（2015年1月）6.其他相關(guān)的法律法規(guī)2工程規(guī)模及設(shè)計(jì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)確定2.1設(shè)計(jì)原則（1）貫徹執(zhí)行國(guó)家關(guān)于環(huán)境保護(hù)的政策，符合國(guó)家的有關(guān)法規(guī)、規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)。（2）從城市的實(shí)際情況出發(fā)，在城市總體規(guī)劃的指導(dǎo)下，使工程建設(shè)與城市的發(fā)展想?yún)f(xié)調(diào)，既保護(hù)環(huán)境，又最大程度地發(fā)揮工程效益。（3）根據(jù)設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)和出場(chǎng)水質(zhì)要求，所選的污水處理工藝力求技術(shù)先進(jìn)、成熟、處理效果好、運(yùn)行穩(wěn)妥可靠、高效節(jié)能、經(jīng)濟(jì)合理、確保污水處理效果，減少工程投資及日常運(yùn)行費(fèi)用。（4）妥善處理和處置污水處理過(guò)程中產(chǎn)生的柵渣、沉砂和污泥，避免造成二次污染。（5）確保工程的可靠性及有效性，提高自動(dòng)化水平，降低運(yùn)行費(fèi)用，減少日常維護(hù)檢修工作量，改善工人操作條件。（6）采用現(xiàn)代化技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制和管理，做到技術(shù)可靠、經(jīng)濟(jì)合理。（7）保證污水處理系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，供電系統(tǒng)需有較高的可靠性。（8）在污水廠征地范圍內(nèi)，廠區(qū)總平面布置力求在便于施工、便于安裝和便于維修的前提下，使各處理構(gòu)筑物盡量集中，節(jié)約用地，擴(kuò)大綠化面積，并留有發(fā)展余地，使廠區(qū)環(huán)境和周圍環(huán)境協(xié)調(diào)一致。（9）豎向設(shè)計(jì)力求減少?gòu)S區(qū)挖、填土方量和節(jié)省污水提升費(fèi)用。（10）廠區(qū)建筑風(fēng)格力求同意，簡(jiǎn)潔明快、美觀大方，并與廠區(qū)周圍景致相協(xié)調(diào)。（11）積極創(chuàng)造一個(gè)良好的生產(chǎn)和生活環(huán)境，將污水處理廠設(shè)計(jì)成為現(xiàn)代化的園林式工廠。2.2工程規(guī)模2.2.1設(shè)計(jì)任務(wù)（1）根據(jù)水質(zhì)特征及處理要求，確定工藝流程；（2）構(gòu)筑物的工藝設(shè)計(jì)計(jì)算；（3）水力計(jì)算；（4）平面布置及高程布置；（5）附屬構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)說(shuō)明。2.2.2設(shè)計(jì)水量設(shè)計(jì)水量：100000m3/d變化系數(shù)Kz=1.27《給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》，第05期.城鎮(zhèn)排水：P4最高日最高時(shí)流量Qmax=Q·Kz=100000×1.27=127000m3/d平均流量及最大日最大時(shí)流量見(jiàn)表2-1。表2-1污水流量表流量單位平均流量最大流量m3/d100000127000m3/h4166.75291.7m3/s1.161.47L/s1157.41469.92.3廢水處理站設(shè)計(jì)水質(zhì)及處理目標(biāo)2.3.1廢水水質(zhì)根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)，確定原水水質(zhì)見(jiàn)表2-2。表2-2擬建項(xiàng)目原水水質(zhì)項(xiàng)目BOD5TNTPpHCOD氨氮SS水溫進(jìn)水水質(zhì)2205586.5~94804020012℃表中除pH外其余指標(biāo)單位均為mg/L。2.3.2處理目標(biāo)根據(jù)當(dāng)?shù)丨h(huán)保局的批復(fù)，該污水處理站處理出水水質(zhì)執(zhí)行《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-1996）一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，處理后出水水質(zhì)要求見(jiàn)表2-3。表2-3擬建項(xiàng)目出水水質(zhì)要求項(xiàng)目BOD5TNTPpHCOD氨氮SS出水水質(zhì)10150.56~9505（8）10表中除pH外其余指標(biāo)單位均為mg/L。2.3.3廢水處理站概況（1）廠址：污水處理廠建設(shè)用地面積150畝（長(zhǎng)：400m，寬：250m）。（2）氣象及工程地質(zhì)條件：廠區(qū)地勢(shì)平坦，適合于污水廠建設(shè)。場(chǎng)地平均標(biāo)高為411.50m。凍土層深度：60cm；距離廠界外東側(cè)200m為受納水體，該河流50年一遇洪水水位標(biāo)高406.50m。主導(dǎo)風(fēng)向東北風(fēng)，次主導(dǎo)風(fēng)向西南風(fēng)，底下最高水位405.50m。（3）進(jìn)水及排水條件：市政污水管網(wǎng)入口位于場(chǎng)地西北角，共3根D200mm污水管（分別從西（2根）、北（1根）兩個(gè)方向匯入污水廠進(jìn)水井），管中心設(shè)計(jì)標(biāo)高402.45m。距離廠界外東側(cè)200m為受納水體，該河流50年一遇洪水水位標(biāo)高406.50m。

3處理工藝比選3.1生物處理工藝3.1.1原水水質(zhì)特征分析及可生化性原水是否能進(jìn)行生化處理，特別是能否進(jìn)行脫氮除磷處理，取決于原水中各營(yíng)養(yǎng)成分的含量及其比例是否能滿足生物的生長(zhǎng)需要，因此需確定原水的相關(guān)指標(biāo)是否滿足要求。根據(jù)設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)，計(jì)算出原水中各營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)比值，見(jiàn)表3-1。表3-1污水處理廠原水營(yíng)養(yǎng)物比值項(xiàng)目比值BOD5/CODcr0.458BOD5/N5.5BOD5/TN4BOD5/TP27.53.1.2生物處理工藝比選二級(jí)處理的核心為生物處理（以除碳、脫氮及除磷為目標(biāo)），可采用活性污泥法或生物膜法。生物膜法目前主要應(yīng)用于中、小型污水處理廠，由于其存在生物除磷功能較弱（難以誘導(dǎo)出聚磷菌）及衛(wèi)生學(xué)方面的問(wèn)題，在國(guó)內(nèi)應(yīng)用較少。而活性污泥法則應(yīng)用較為廣泛。城市污水處理廠以除碳（COD）、脫氮及除磷為處理目標(biāo)時(shí)，其典型的活性污泥處理工藝有A2/O工藝、UCT工藝、厭氧選擇池+氧化溝工藝（改進(jìn)型氧化溝）、SBR工藝及CASS工藝等。本次課程設(shè)計(jì)的處理水量為100000m3/d，屬于中大型處理水量，在上述城市污水脫氮除磷的典型處理工藝中，SBR工藝及CASS工藝集氧化分解、硝化、反硝化、釋磷、吸磷多個(gè)生化過(guò)程于一體。曝氣、沉淀、潷水、攪拌混合、回流、排泥多項(xiàng)操作相互交替。難于實(shí)現(xiàn)脫氮、除磷、除碳所需工藝條件最優(yōu)化，總體脫氮處理效果難以穩(wěn)定達(dá)到處理目標(biāo)?？蛇x工藝為A2/O工藝、UCT工藝、厭氧選擇池+氧化溝工藝（改進(jìn)型氧化溝）。根據(jù)陜西及西安地區(qū)城市污水進(jìn)出水水質(zhì)和現(xiàn)有污水處理廠運(yùn)行穩(wěn)定，選擇A2/O工藝和UCT工藝進(jìn)行對(duì)比。（1）A2/O工藝A2/O工藝是將厭氧/好氧除磷系統(tǒng)和缺氧/好氧脫氮系統(tǒng)相結(jié)合而形成，是生物脫氮除磷的基本工藝之一，可同時(shí)去除廢水中的BOD、氮和磷。A2/O工藝流程圖見(jiàn)圖3-1。圖3-1A2/O工藝流程圖污水（初沉池出水）與從二沉池回流的污泥首先進(jìn)入?yún)捬醭亍Ｔ趨捬醭?，活性污泥中的聚磷菌攝取污水中的生物快速降解有機(jī)物，以合成聚-β-羥基丁酸（PHB）；這一過(guò)程所需能量來(lái)自聚磷菌細(xì)胞內(nèi)聚合磷酸鹽（Poly-P）的水解，并釋放磷至液相主體。隨后，活性污泥+原水進(jìn)入缺氧池。在缺氧池，活性污泥+原水與好氧池末端回流的混合液進(jìn)行混合、接觸、反應(yīng)，反硝化菌以原水中剩余的有機(jī)物（聚磷菌利用其細(xì)胞內(nèi)貯存的碳源）作為電子供體，以回流混合液中硝酸鹽為電子受體進(jìn)行反硝化脫氮。再次，反硝化脫氮完成后的混合液（活性污泥+污水），進(jìn)入好氧池，在好氧池中，活性污泥中的硝化菌進(jìn)行硝化反應(yīng)，將廢水中的氨氮氧化為硝酸鹽；同時(shí)，聚磷菌進(jìn)行好氧吸磷，剩余的有機(jī)物也在此被進(jìn)一步好氧分解、轉(zhuǎn)化。最后，混合液經(jīng)二沉池進(jìn)行泥水分離，出水排放；沉淀的污泥部分回流厭氧池，部分作為剩余污泥排出，并進(jìn)行污泥處理（濃縮、厭氧消化、脫水、外運(yùn)處置）。（2）UCT工藝UCT工藝因南非開(kāi)普敦大學(xué)開(kāi)發(fā)而得名。與A2/O工藝相比，UCT工藝僅污泥回流的位置和方式不同，工藝流程圖見(jiàn)圖3-2。圖3-2UCT工藝流程圖在A2/O工藝中，來(lái)自二沉池的污泥直接回流至厭氧池，會(huì)因回流污泥中含有一定量硝酸鹽氮，而影響厭氧池的厭氧環(huán)境，并存在反硝化菌與聚磷菌競(jìng)爭(zhēng)碳源的問(wèn)題；為解決這一問(wèn)題，UCT工藝中，回流污泥首先回流至缺氧池的首端，然后再由該缺氧池的末端回流至厭氧池，由于此時(shí)的回流污泥（混合液）中的硝酸鹽已經(jīng)在缺氧池中被反硝化。因此，回流至厭氧池的污泥中幾乎不含硝酸鹽，從而可保證厭氧池的釋磷效果，提高系統(tǒng)的除磷能力。A2/O工藝與UCT工藝的對(duì)比見(jiàn)表3-2。表3-2A2/O工藝與UCT工藝的對(duì)比類別對(duì)比項(xiàng)目方案1：A2/O工藝方案2：UCT工藝比對(duì)結(jié)果技術(shù)可行性技術(shù)使用情況工藝相對(duì)簡(jiǎn)單，運(yùn)行效果穩(wěn)定，工程廣泛應(yīng)用工藝相對(duì)復(fù)雜，在我國(guó)應(yīng)用實(shí)例少方案1較優(yōu)水質(zhì)指標(biāo)出水水質(zhì)脫氮除磷效果較好，可達(dá)到處理要求脫氮除磷效果較好，可達(dá)到處理要求兩者接近對(duì)水量、水質(zhì)、環(huán)境等變化的適應(yīng)性對(duì)于中大型的處理水量有較好的處理效果，水質(zhì)可控范圍大需要較高的BOD/P比，溫度對(duì)處理效率的影響不明顯費(fèi)用指標(biāo)建設(shè)投資基建費(fèi)用較低基建費(fèi)用較高方案1較優(yōu)運(yùn)營(yíng)費(fèi)用管理維護(hù)簡(jiǎn)單，運(yùn)行費(fèi)用低管理維護(hù)較復(fù)雜，運(yùn)行費(fèi)用較高工程實(shí)施分步實(shí)施可分步實(shí)施可分步實(shí)施兩者接近施工難易程度施工較復(fù)雜施工較復(fù)雜環(huán)境影響對(duì)周圍環(huán)境的影響噪聲小，污泥臭味可控噪聲小，污泥臭味可控兩者相近剩余活性污泥特征剩余污泥含磷3%~5%，應(yīng)進(jìn)行厭氧消化剩余污泥含磷4%~6%，應(yīng)進(jìn)行厭氧消化物能電耗內(nèi)循環(huán)泵較少，電量少內(nèi)循環(huán)量大，耗電多方案1較優(yōu)消耗占地構(gòu)筑物相對(duì)少，占地相對(duì)少構(gòu)筑物相對(duì)多，占地相對(duì)大方案1較優(yōu)藥劑一般需要化學(xué)輔助除磷一般不需要化學(xué)輔助除磷方案2較優(yōu)運(yùn)行管理運(yùn)轉(zhuǎn)操作技術(shù)先進(jìn)成熟，運(yùn)行穩(wěn)妥可靠操作復(fù)雜方案1較優(yōu)維修維護(hù)管理簡(jiǎn)單維護(hù)管理復(fù)雜方案1較優(yōu)3.1.2生物處理工藝比選結(jié)果通過(guò)以上對(duì)比，兩種工藝均能達(dá)到水質(zhì)處理的要求，由于UCT工藝較為復(fù)雜，工程應(yīng)用實(shí)例較少，且耗能較大。因此，本次課程設(shè)計(jì)采用A2/O工藝為核心的處理工藝。生物處理工藝流程圖見(jiàn)圖3-3。圖3-3A2/O工藝流程圖3.3消毒工藝3.3.1消毒工藝比選污水經(jīng)二級(jí)處理后，水質(zhì)已經(jīng)改善，細(xì)菌含量也大幅度減少，但細(xì)菌的絕對(duì)值仍很可觀，并存在有病原菌的可能。因此，在排放水體前應(yīng)進(jìn)行消毒處理。特別是在夏季或流行病流行季節(jié)，應(yīng)嚴(yán)格連續(xù)消毒。其余時(shí)段經(jīng)過(guò)衛(wèi)生防疫部門的同意后，也可考慮采用間歇消毒或酌減消毒劑的投加量。常用的消毒方法有液氮（ClO2、次氯酸鈉）消毒、紫外線消毒及臭氧消毒等。3.3.2消毒工藝比選結(jié)果參照同類污水處理廠消毒工藝，本次課程設(shè)計(jì)消毒采用ClO2消毒。3.4污泥處理工藝3.4.1污泥處理目的污泥處理的目的是：減少污泥的體積，便于污泥的運(yùn)輸和最終處置；去除其中的有機(jī)物，使污泥穩(wěn)定；殺滅其中的致病微生物，保證污泥的衛(wèi)生安全。因此污泥處理工藝主要由污泥的性質(zhì)以及污泥最終處置的要求所決定。3.4.2污泥濃縮脫水工藝污泥濃縮有重力濃縮與機(jī)械濃縮兩種方法。重力濃縮池中污泥停留時(shí)間長(zhǎng)，一般在12h以上。濃縮池呈厭氧狀態(tài)，在污泥中的聚磷菌放磷，使磷回到濃縮池上清液中，上清液如果直接回流到污水處理站進(jìn)水中，則增加進(jìn)水磷濃度，影響除磷效率。磷的如此密閉循環(huán)，最終將使污水處理出水磷難以達(dá)標(biāo)。如要使磷不回到進(jìn)水中，則需另外進(jìn)行化學(xué)處理，使運(yùn)行管理復(fù)雜化。而機(jī)械濃縮利用機(jī)械作用，在短時(shí)間內(nèi)使污泥含水率降低，占地小，可連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，本工程推薦采用機(jī)械濃縮。這里僅對(duì)帶式機(jī)械濃縮脫水方案和離心濃縮脫水方案進(jìn)行比較，見(jiàn)表3-3。表3-3相同生產(chǎn)能力污泥濃縮、脫水對(duì)比表項(xiàng)目離心濃縮、脫水方案帶式濃縮、脫水方案主要設(shè)備污泥濃縮脫水機(jī)，投藥裝置，污泥加壓泵，污輸送機(jī)等污泥帶式濃縮脫水機(jī)，投藥裝置，污泥加壓泵，污輸送機(jī)，反沖洗水泵，空壓機(jī)等加藥量基本相當(dāng)基本相當(dāng)電耗偏大較小工作環(huán)境噪聲大、臭味小噪聲小、臭味大設(shè)備費(fèi)用較高較低運(yùn)行管理管理技術(shù)要求高管理技術(shù)要求低占地面積小大輔助設(shè)備無(wú)多功率消耗大小基建投資小大3.5處理工藝比選結(jié)果綜合以上污水處理相關(guān)生物處理工藝、污泥處理工藝及消毒處理工藝的比對(duì)結(jié)果，考慮必要的預(yù)處理單元、鼓風(fēng)曝氣單元、化學(xué)輔助除磷單元及降低二沉池出水SS的措施后，本次課程設(shè)計(jì)所確定的處理工藝流程圖見(jiàn)圖3-4。圖3-4處理工藝流程圖4工藝設(shè)計(jì)計(jì)算4.1進(jìn)水井4.1.1功能收集不同來(lái)向的廢水，控制水量流入后續(xù)處理系統(tǒng)，兼有下一個(gè)反應(yīng)池的配水功能。4.1.2設(shè)計(jì)參數(shù)寬4m。長(zhǎng)10m，分為兩格，每格2m。池深55m，含超高。4.2粗格柵4.2.1功能粗格柵設(shè)置在泵站集水池進(jìn)口處的渠道中，以防漂浮物阻塞構(gòu)筑物的孔道、閘門和管道或損壞水泵等機(jī)械設(shè)備，格柵起著凈化水質(zhì)和保護(hù)設(shè)備的雙重作用。4.2.2設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)流量：Qmax=1.470m3/s（按照最大流量考慮）《水污染控制工程》第三版，P80；《給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》第05期.城鎮(zhèn)排水，P282過(guò)柵流速：v=0.6~1.0m/s，本設(shè)計(jì)取值為0.8m/s柵前渠道流速：0.4~0.9m/s，本設(shè)計(jì)取值0.6m/s柵條寬度：S=10mm柵條間隙寬度：b=40mm格柵傾角：α=60°柵前水深：h=1m柵前超高：h2=1m柵渣量：格柵間隙30~50mm：0.01~0.03m3/103m3污水，本次設(shè)計(jì)取值0.03m3/103m3污水格柵間隙16~25mm：0.05~0.1m3/103m3污水柵渣含水率一般為80%，容重約為960kg/m34.2.3工藝尺寸設(shè)計(jì)計(jì)算本次設(shè)計(jì)，粗格柵2用1備，則單個(gè)格柵處理水量：Q=0.735m3/s（1）格柵間隙數(shù)n《給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》第05期.城鎮(zhèn)排水，P280n=Qsinθn=（2）柵渠尺寸B=S(n-1)+nb（4-2）B=0.01×22-1校核實(shí)際過(guò)柵流速：過(guò)柵流速：v=0.71m/s，滿足要求校核柵前流速：過(guò)流斷面積：F=1.2×1=1.2m2柵前流速：v=Q（3）水力計(jì)算（確定柵后跌水高度）格柵水頭損失h1：h1h0式中，h0—計(jì)算水頭損失，m；g—重力加速度，m2/s；k—格柵受到堵塞時(shí)水頭損失增大倍數(shù)，一般取3；ξ—阻力系數(shù)，其值與柵條斷面形狀有關(guān)，可按表4-1計(jì)算表4-1阻力系數(shù)ξ計(jì)算公式柵條斷面形狀公式說(shuō)明銳邊矩形迎水面為半圓形的矩形圓形迎水、背水面均為半圓形的矩形ξ=β形狀系數(shù)β=2.42β=1.83β=1.79β=1.67正方形ξ=ε—收縮系數(shù)，一般采用0.64選擇柵條斷面形狀為迎水、背水面均為半圓形的矩形，則形狀系數(shù)β=1.67則，h（4）柵渠總長(zhǎng)度柵前超高h(yuǎn)2=1m《給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》第05期.城鎮(zhèn)排水，P280柵前柵渠總高度H1=h+h2=1+1=2m柵后柵渠總高度H2=h+h2+h1=1+1+0.02=2.02m除污機(jī)高出地面部分：h3=1.5m格柵長(zhǎng)度：(2+1.5)/tan60=2m柵前長(zhǎng)：L1=3m柵后長(zhǎng)：L2=6m柵渠總長(zhǎng)：L=3+6+2=11，取12m（5）每日柵渣量每日柵渣量《給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》第05期.城鎮(zhèn)排水，P282W=QmaxW1式中，W1—柵渣量，m3/103m3污水Kz—生活污水流量總變化系數(shù)則，W=4.2.4構(gòu)（建）筑物結(jié)構(gòu)形式及工藝尺寸粗格柵結(jié)構(gòu)形式及工藝尺寸見(jiàn)表4-2表4-2粗格柵結(jié)構(gòu)形式及工藝尺寸結(jié)構(gòu)形式工藝尺寸(m)數(shù)量柵渠鋼筋混凝土，格柵間磚混柵渠：11×1.5柵渠3條（2用1備）格柵間：15×10池子建設(shè)要復(fù)合防腐、防滲的要求。工藝尺寸圖見(jiàn)圖4-1。圖4-1粗格柵渠平面布置示意圖4.3提升泵房4.3.1功能污水處理廠在運(yùn)行工藝流程中一般采用重力流的方法通過(guò)各個(gè)構(gòu)筑物和設(shè)備。但由于廠區(qū)地形和地址的限制，必須在前處理處加提升泵站將污水提到某一高度后才能按重力流方法運(yùn)行。污水提升泵站的作用就是將上游來(lái)的污水提升至后續(xù)處理單元所要求的高度，使其實(shí)現(xiàn)重力流。4.3.2設(shè)計(jì)參數(shù)平均流量：100000m3/d水污染控制工程（=1\*ROMANI）課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)最大流量：127000m3/d進(jìn)水管管徑：2000mm管中心標(biāo)高402.45m4.3.3工藝尺寸設(shè)計(jì)計(jì)算采用5臺(tái)水泵（4用1備），每臺(tái)水泵的容量為：1.47/4=0.3675m3/s《給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》第11冊(cè).常用設(shè)備，P297采用潛水泵形式，集水池容積為1臺(tái)水泵10min的容量：V=0.3675×60×5=220.5m3有效水深H為2.5m，集水池面積為：220.5/2.5=88.2m2，取為90m2格柵前水面標(biāo)高：400.45m格柵后水面標(biāo)高：400.45-0.02=400.43m集水池最低水面標(biāo)高：400.235m出水管水面標(biāo)高：415m水泵的凈揚(yáng)程：415-400.235=13.765m，取1m泵房壓力損失：估算為1m安全水頭：0.5m水泵的揚(yáng)程：H=14+1+0.5=15.5m單泵的工作參數(shù)為：流量1323m3/h，揚(yáng)程H為16m4.3.4構(gòu)（建）筑物結(jié)構(gòu)形式及工藝尺寸形式：與格柵間合建自灌式潛水泵房結(jié)構(gòu)：地下鋼筋混凝土，地上磚混數(shù)量：1座尺寸：L×B×H=12×10×4.5m4.4細(xì)格柵4.4.1功能細(xì)格柵設(shè)置在泵站之后的渠道中，以防漂浮物阻塞構(gòu)筑物的孔道、閘門和管道，格柵起著凈化水質(zhì)和保護(hù)設(shè)備的雙重作用。4.4.2設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)流量：Qmax=1.47m3/s《給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》第05期.城鎮(zhèn)排水，P280過(guò)柵流速：0.6~1.0m/s，本設(shè)計(jì)取值0.8m/s柵前渠道流速：不小于0.4~0.9m/s，本設(shè)計(jì)取值0.6m/s柵條寬度：S=10mm柵條間隙寬度：b=10mm格柵傾角：α=60°柵前水深：h=1m柵前超高：h2=1m4.4.3工藝尺寸設(shè)計(jì)計(jì)算本次設(shè)計(jì)，粗格柵4用1備，則單個(gè)格柵處理水量：Q=0.368m3/s（1）格柵間隙數(shù)n《給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》第05期.城鎮(zhèn)排水，P280n=Qsinθn=0.368×（2）柵渠尺寸B=S(n-1)+nb（4-7）B=0.01×43-1校核實(shí)際過(guò)柵流速：過(guò)柵流速：v=0.75m/s，滿足要求校核柵前流速：過(guò)流斷面積：F=0.9×1=0.9m2柵前流速：v=Q（3）水力計(jì)算（確定柵后跌水高度）格柵水頭損失h1：h1h0式中，h0—計(jì)算水頭損失，m；g—重力加速度，m2/s；k—格柵受到堵塞時(shí)水頭損失增大倍數(shù)，一般取3；ξ—阻力系數(shù)，其值與柵條斷面形狀有關(guān)，可按表4-1計(jì)算選擇柵條斷面形狀為迎水、背水面均為半圓形的矩形，則形狀系數(shù)β=1.67則，h（4）柵渠總長(zhǎng)度柵前超高h(yuǎn)2=1m《給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》第05期.城鎮(zhèn)排水，P280柵前柵渠總高度H1=h+h2=1+1=2m柵后柵渠總高度H2=h+h2+h1=1+1+0.12=2.12m除污機(jī)高出地面部分：h3=1.5m格柵長(zhǎng)度：(2+1.5)/tan60=2m柵前長(zhǎng)：L1=3m柵后長(zhǎng)：L2=6m柵渠總長(zhǎng)：L=3+6+2=11m，取12m（5）每日柵渣量細(xì)格柵每日柵渣量可取粗格柵的20%~30%。則，W=25%×1.54.4.4構(gòu)（建）筑物結(jié)構(gòu)形式及工藝尺寸細(xì)格柵結(jié)構(gòu)形式及工藝尺寸見(jiàn)表4-3表4-3細(xì)格柵結(jié)構(gòu)形式及工藝尺寸結(jié)構(gòu)形式工藝尺寸(m)數(shù)量柵渠鋼筋混凝土，格柵間磚混柵渠：12×1.1柵渠5條（4用1備）格柵間：14×15池子建設(shè)要復(fù)合防腐、防滲的要求。工藝尺寸圖見(jiàn)圖4-2。圖4-2細(xì)格柵渠平面布置示意圖4.4.5工藝裝備柵條：迎水、背水均為半圓形的矩形鋼條（5mm×50mm)《給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》第11期.常用設(shè)備，P521細(xì)格柵除污機(jī)：XWB-Ⅲ-1.5-3.7型背爬式格柵除污機(jī)5臺(tái)（4用1備），功率0.75KW螺旋輸送機(jī)：φ300，L=9000m（1用1備）電動(dòng)渠道閘門：1000m×2000m，功率3KW（4臺(tái)）4.5沉砂池4.5.1功能沉砂池的作用是從污水中將比重較大的顆粒去除，其工作原理是以重力分離為基礎(chǔ)，故應(yīng)將沉砂池的進(jìn)水流速控制在只能使比重大的無(wú)機(jī)顆粒下沉，而有機(jī)懸浮顆粒則隨水流帶起。4.5.2設(shè)計(jì)參數(shù)沉砂池的超高不宜小于0.3m《給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》第05期.城鎮(zhèn)排水，P284設(shè)計(jì)流量：Qmax=1.47m3/s《給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》第05期.城鎮(zhèn)排水，P289旋流速度應(yīng)保持0.25~0.3m/s水平流速v1為0.06~0.12m/s，本設(shè)計(jì)取值0.1m/s水力停留時(shí)間為6~8min，本設(shè)計(jì)取值6min有效水深一般為2~3m，本設(shè)計(jì)取值2.5m寬深比一般為1~1.5長(zhǎng)寬比一般應(yīng)大于5曝氣量一般為0.2m3/m3廢水池內(nèi)應(yīng)考慮消泡與隔油裝置（或設(shè)備）4.5.3工藝尺寸設(shè)計(jì)計(jì)算（1）池子總有效容積《給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》第05期.城鎮(zhèn)排水，P289V=Qmaxt×60式中，Qmax—最大設(shè)計(jì)流量，m3/st—最大設(shè)計(jì)流量時(shí)的流行時(shí)間，minV=1.47×6×60=529.2m3（2）水流斷面積A=Qmaxv式中，v1A（3）池長(zhǎng)L=L（4）池總寬度B=Ah2式中，h2B共設(shè)兩座曝氣沉砂池，單座池寬b=2.94m（其中曝氣區(qū)與沉砂區(qū)寬各為1.47m）校核寬深比：b/h2=2.94/2.5=1.176，滿足要求（5）集砂斗、槽設(shè)計(jì)=1\*GB3①集砂槽：集砂槽為梯形槽，上部長(zhǎng)1000mm，下部長(zhǎng)800mm，高500mm。=2\*GB3②集砂斗：集砂斗壁水平傾角60°。尺寸示意圖見(jiàn)圖4-3圖4-3集砂斗尺寸示意圖集砂槽容積：V=36×城市污水的產(chǎn)砂量一般為0.03L/m3污水《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》，P56因此每日的產(chǎn)砂量：W=127000×0.03×10-3=3.81m3/d<16.2（6）沉砂池高度超高：0.5m沉砂池總高度：H=6.1m尺寸示意圖見(jiàn)圖4-4圖4-4沉砂池尺寸示意圖（7）曝氣量系統(tǒng)《給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》第05期.城鎮(zhèn)排水，P289=1\*GB3①曝氣量計(jì)算Q式中，0.2—每m3Q=2\*GB3②曝氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)曝氣量為0.294m3/s，取為0.3m3/s干管氣速：10m/s《給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》第05期.城鎮(zhèn)排水，P324干管截面積：A=干管直徑：D=4A干管兩側(cè)每2m布置曝氣支管，共布48根支管，單根支管的氣體流量為0.3/48=6.25×10-3m支管截面積：A支管直徑：D=4A擴(kuò)散器采用穿孔管，孔徑3~5mm，45°向下開(kāi)孔《給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》第05期.城鎮(zhèn)排水，P331（8）出水系統(tǒng)=1\*GB3①出水堰及出水井出水堰采用矩形堰，堰長(zhǎng)與曝氣池廊道寬度b為2.94m，共設(shè)3條堰負(fù)荷：q矩形堰流量公式《給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》第01期.常用資料，P686Q=0.42b2gH3式中，b—堰寬，mH—堰上水頭，mg—重力加速度，m/s20.5=0.42×解得堰上水頭：H=0.422m集水槽寬度：B取1m末端水深ycy起始段水深H1H自由水頭h0=0.5m集水槽總深=0.422+0.5+1.05=1.972m，取為2m=2\*GB3②出水管出水管設(shè)計(jì)流量：Q=1.47m3/s管道流速：v=1.0m/s管徑：d圓整取D=1500mm（9）排砂渠兩座沉砂池中間設(shè)排砂明渠一條，渠深1.0m，寬0.5m（10）計(jì)量計(jì)曝氣池出水管中安裝電磁計(jì)量計(jì)以便對(duì)水量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)出水管徑DN=1500mm，經(jīng)必選后選用MT900F系列電磁流量計(jì)，具體參數(shù)見(jiàn)表4-4《給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》第12期.器材與裝置，P859表4-4MT900F電磁流量計(jì)參數(shù)表DN(m)精度介質(zhì)電導(dǎo)率量程(m/s)工作壓力MPa環(huán)境溫度℃介質(zhì)溫度℃1.1-3.00.550.5-100.6-1.6≤60120-1804.5.4構(gòu)（建）筑物結(jié)構(gòu)形式及工藝尺寸結(jié)構(gòu)：鋼筋砼結(jié)構(gòu)數(shù)量：1座（分2池）尺寸（m）：L×B×H=36×5.88×6.1工藝尺寸見(jiàn)圖4-5圖4-5沉砂池工藝尺寸4.5.5工藝裝備吸砂泵：橋式吸砂機(jī)，L=7m，功率1.1KW《給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》第12期.器材與裝置，P859；P318鼓風(fēng)機(jī)：R系列標(biāo)準(zhǔn)型羅茨鼓風(fēng)機(jī)（3臺(tái)2用1備）砂水分離器：無(wú)軸螺旋輸送器：L=10m電動(dòng)方閘門：2500m×3400m，功率3KW（2臺(tái)）電磁流量計(jì)：MT900F系列電磁流量計(jì)4.6初沉池4.6.1功能（1）去除可沉物和漂浮物，減輕后續(xù)處理設(shè)施的負(fù)荷；（2）使細(xì)小的固體絮凝成較大的顆粒，強(qiáng)化了固液分離效果；（3）對(duì)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(duì)水質(zhì)起到一定程度的均質(zhì)效果。（5）減緩水質(zhì)變化對(duì)后續(xù)生化系統(tǒng)的沖擊。（6）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(jī)物，提高初沉池的去除效率。4.6.2設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)流量：Qmax=1.47m3/s表面負(fù)荷：q'=1.5~4.5m3《給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》第05期.城鎮(zhèn)排水，P294有效水深：h2=2~4m，本設(shè)計(jì)取值3m沉淀時(shí)間：t=1.5h水平流速：水平流速一般取v≤7mm/s，本次設(shè)計(jì)取值7mm/s池子的長(zhǎng)寬比：不小于4，以4~5為宜池子的長(zhǎng)深比：不小于8，以8~12為宜池子的超高至少采用3.0m，本設(shè)計(jì)取值0.6m沉淀池的緩沖層高度，一般采用0.3~0.5m，本設(shè)計(jì)取值0.3m4.6.3工藝尺寸設(shè)計(jì)計(jì)算（1）池子總面積《給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》第05期.城鎮(zhèn)排水，P297A=Qmax×3600式中，Qmax—最大流量，m3q'—表面負(fù)荷，A=（2）沉淀部分有效水深h2式中，t—沉淀時(shí)間，hh2（3）沉淀部分有效容積V'=QV（4）池長(zhǎng)L'式中，v—水平流速，mm/sL（5）池子總寬度B=B=（6）池子個(gè)數(shù)本設(shè)計(jì)取池子個(gè)數(shù)8（4+4）個(gè)（7）每個(gè)池子寬度b=B式中，n—池子個(gè)數(shù)，個(gè)b校核長(zhǎng)寬比、長(zhǎng)深比長(zhǎng)寬比：L'長(zhǎng)深比：L'（8）污泥部分所需的總?cè)莘eV=Qmax式中，C1—進(jìn)水懸浮物濃度，η—處理效率，%T—兩次清除污泥間隔時(shí)間，d，本設(shè)計(jì)取為6hγ—污泥濃度，t/mρ0V總排泥量=7.94×8×（9）污泥斗容積本設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)泥斗16個(gè)，單個(gè)泥斗上部寬4.15m，長(zhǎng)4.5m，下部邊長(zhǎng)2m，泥斗傾角為60°。圖4-6初沉池泥斗尺寸示意圖=1\*GB3①斗上口面積f1f=2\*GB3②斗下口面積f2f=3\*GB3③泥斗高度h4''h=4\*GB3④污泥斗容積V1=1式中，f1—斗上口面積，f2—斗下口面積，h4V（10）污泥斗以上梯形部分污泥容積梯形上底邊長(zhǎng)l梯形下地邊長(zhǎng)l梯形的高度h污泥斗以上梯形部分污泥容積V2=(l式中，l1h4V（11）污泥斗和梯形部分容積V（12）初沉池總高度初沉池總高度由四部分組成：泥斗高度h4=h4'+H=h（13）沉淀池進(jìn)水系統(tǒng)=1\*GB3①進(jìn)水渠流量：Q=0.18375m3/s流速：0.8m/s《給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》第03期.城鎮(zhèn)給水，P535井寬：B=1.5m，長(zhǎng)L=12.5m渠內(nèi)水深：h=自由水頭h0=0.1m進(jìn)水井深度為H=0.0098+0.1=0.1098m，取為0.12m=2\*GB3②穿孔墻進(jìn)水采用多空整流墻進(jìn)水，每格流量為：Q孔眼為半磚空洞，尺寸200mm×100mm，過(guò)孔流速取為0.1m/s，則孔眼總面積為：A孔眼數(shù)n=分排，每排5孔（14）出水系統(tǒng)采用三角堰出水，堰負(fù)荷取q=0.5L/(m·s)堰長(zhǎng)為：L分5條槽，每條長(zhǎng)7.35m校核堰負(fù)荷：q=每米堰板取6個(gè)堰口，每個(gè)堰口流量為：Q三角堰流量公式q=1.343H式中，H1—堰上水頭，m解得堰上水頭：H集水槽寬度：B集水槽臨界水深度：h集水槽起端水深：h跌落水頭為0.5m則槽總深為：H=0.33+0.5+0.038=0.868m，取為0.9m4.6.4構(gòu)（建）筑物結(jié)構(gòu)形式及工藝尺寸形式：平流式沉淀池結(jié)構(gòu)：鋼筋砼結(jié)構(gòu)數(shù)量：8座（4+4）尺寸：L×B×H(m)=37.8×8.3×6.34.6.5工藝裝備刮泥機(jī)：HJG-12型桁架式刮泥機(jī)（4臺(tái)），具體參數(shù)見(jiàn)表4-5《給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》第11期.常用設(shè)備，P579表4-5HJG-12型桁架式刮泥機(jī)性能參數(shù)跨距/mm軌距/mm行走功率/kw卷?yè)P(yáng)功率/kw推薦池深/mm1200123001.51.53500集油管：JYG400×700（4臺(tái)）4.7初沉池污泥泵房初沉池污泥泵房共設(shè)2座，為半地下式鋼筋砼結(jié)構(gòu)，平面尺寸為8×3m，H=4m?！督o排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》第11期.常用設(shè)備，P297初沉池污泥量為1524m3/d，含水率為99%。安裝QW型潛污泵2臺(tái)（1用1備），流量64m3/h，揚(yáng)程4m。4.8A2/O生化池4.8.1功能A2/O生化池將硝化—反硝化生物脫氮和強(qiáng)化生物除磷有機(jī)的結(jié)合，形成生物脫氮除磷工藝，從而達(dá)到同時(shí)脫氮除磷的要求，且可同時(shí)去除BOD。4.8.2設(shè)計(jì)參數(shù)項(xiàng)目單位參數(shù)值《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》，P65BOD5污泥負(fù)荷Lkg0.1~0.2污泥濃度（MLSS）Xg/L2.5~4.5污泥齡θd10~20污泥產(chǎn)率系數(shù)YKgVSS/kgBOD50.3~0.6需氧量O2KgO2/kgBOD51.1~1.8水力停留時(shí)間HRTh7~14其中厭氧1~2缺氧0.5~3污泥回流比R%20~100混合液回流比Ri%≥200總處理效率ηBOD5%85~95TP%50~75TN%55~80本設(shè)計(jì)取值：設(shè)計(jì)流量：Q=100000m3/d污泥負(fù)荷：Ls=0.15kg污泥濃度（MLSS）：X=3000mg/L初沉池BOD、COD去除率取20%城市污水的rbCOD為初沉池出水COD的30%厭氧區(qū)（池）水力停留時(shí)間：tPSVI：120~150mL/g，本設(shè)計(jì)取值120mL/gMLSS中MLVSS所占比例：y=0.84.8.3工藝尺寸設(shè)計(jì)計(jì)算（1）厭氧池計(jì)算《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》，P64=1\*GB3①生物反應(yīng)池中厭氧區(qū)（池）的容積，可按下式計(jì)算VP式中，VP—厭氧區(qū)（池）容積，tPQ—設(shè)計(jì)污水流量，mV（2）缺氧池缺氧區(qū)（池）容積，可按下列公式計(jì)算《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》，P62VnKde(T)?X式中，Vn—缺氧區(qū)（池）容積，Q—生物反應(yīng)池的設(shè)計(jì)流量，mX—生物反應(yīng)池內(nèi)混合液懸浮固體平均濃度，gMLSS/LNkNte?XKde—脫氮速率[(kgNO3-N)/kgMLSS·d]，宜根據(jù)試驗(yàn)資料確定。無(wú)試驗(yàn)資料時(shí)，20℃的Kde值可采用0.03~0.06(kgNO3-N)/kgMLSS·d，本設(shè)計(jì)取值0.06，并按公式（4-28）進(jìn)行溫度修正；T—設(shè)計(jì)溫度，℃Yt—污泥總產(chǎn)率系數(shù)（kgMLSS/kgBODy—MLSS中MLVSS所占比例S0Se?KV取為V停留時(shí)間t（3）好氧池好氧區(qū)（池）容積，可按下列公式計(jì)算《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》，P63V0θcoμ=0.24N式中，V0—好氧區(qū)（池）容積，θcoF—安全系數(shù)，為1.5~3.0，本設(shè)計(jì)取值2.7μ—硝化菌比生長(zhǎng)速率，dNaKnT—設(shè)計(jì)溫度，℃0.24—20℃時(shí)，硝化菌最大比生長(zhǎng)速率，dμ=0.24×θV取為V停留時(shí)間t=（4）回流污泥量及混合液回流量的計(jì)算=1\*GB3①污泥回流量《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》，P63SVI取值120mL/g污泥回流比：R=1R=1污泥回流量：Q=100000×56.25%=56250m=2\*GB3②混合液回流量可按下式計(jì)算QRi式中，QRi—混合液回流量，mQR—回流污泥量，NkeNteQ取為Q混合液回流比Ri（5）曝氣量生物反應(yīng)池中好氧池的污水需氧量，根據(jù)去除的五日生化需要量、氨氮的硝化和除氮等要求，宜按下列公式計(jì)算：《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》，P69O2式中，O2—污水需氧量，Q—生物反應(yīng)池的進(jìn)水流量，mS0Se?XNkNkeNtNoe0.12?Xa—碳的氧當(dāng)量，當(dāng)含碳物質(zhì)以BOD5計(jì)時(shí)，取1.47b—常數(shù)，氧化每公斤氨氮所需氧量，kgO2/kgN，取4.57c—常數(shù)，細(xì)菌細(xì)胞的氧當(dāng)量，取1.42O（6）供氣量鼓風(fēng)曝氣時(shí)，可按下式將標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下污水需氧量，換算為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的供氣量《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》，P70GS式中，GS—標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下供氣量，0.28—標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)（0.1MPa、20℃）下的每立方米空氣中含氧量，kgO2/m3OS—標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下生物反應(yīng)池污水需氧量，kgO2EAG4.8.4構(gòu)（建）筑物結(jié)構(gòu)形式及工藝尺寸本次設(shè)計(jì)共設(shè)A2/O生化池兩組，每組各反應(yīng)池尺寸如下：（1）厭氧池容積：V=有效水深可采用4.0~6.0m，本設(shè)計(jì)取值5.0m厭氧區(qū)面積：A=長(zhǎng)：25m寬：25m（2）缺氧池容積：V=有效水深可采用4.0~6.0m，本設(shè)計(jì)取值6.0m缺氧池面積：A=長(zhǎng)：50m寬：60.36m，取為60.6m（3）好氧池容積：V=有效水深可采用4.0~6.0m，本設(shè)計(jì)取值5.0m好氧池面積：A=長(zhǎng)：90.9m寬：54m曝氣池采用推流式曝氣池，設(shè)6個(gè)廊道，單個(gè)廊道寬為9m校核寬深比：54/5=10.1，滿足要求《給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》第05期.城鎮(zhèn)排水，P340校核長(zhǎng)寬比：90.9/54=1.8，滿足要求《給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》第05期.城鎮(zhèn)排水，P3394.8.5工藝裝備鼓風(fēng)機(jī)：離心式鼓風(fēng)機(jī)5臺(tái)（4用1備）《給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》第12期.器材與裝置，P859；P598曝氣器：KBB型盤式橡膠模微孔曝氣器，14400個(gè)（備用若干個(gè)）潛污泵：250QW1000-28-132型潛污泵3×2臺(tái)潛水?dāng)嚢铏C(jī)：DQT055型低速潛水推流器4臺(tái)，DQT040型低速潛水推流器4臺(tái)進(jìn)水閘門：QFZH94W-0.5輕型電動(dòng)方閘門，尺寸500×800mm(3×2臺(tái))4.9鼓風(fēng)機(jī)房鼓風(fēng)機(jī)房為地上一層框架結(jié)構(gòu),地下一層局部為管廊和進(jìn)風(fēng)通道。平面尺寸為L(zhǎng)×B=31.52×21.52m（不包括工具間、值班室等）。安裝離心式鼓風(fēng)機(jī)5臺(tái)（4用1備），風(fēng)量17732m3/h，出口風(fēng)壓65kPa；卷簾式空氣過(guò)濾器2套，配電機(jī)功率N=0.1KW。鼓風(fēng)機(jī)出風(fēng)經(jīng)總管匯集后，再分別送至各座生物反應(yīng)池。《給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》第11期.常用設(shè)備，P4664.10二沉池4.10.1功能二次沉淀池是活性污泥系統(tǒng)的重要組成部分，它用以澄清混合液并回收，濃縮活性污泥，因此，其效果的好壞，直接影響出水的水質(zhì)和回流污泥的濃度。因?yàn)槌恋砗蜐饪s效果不好，出水中就會(huì)增加活性污泥懸浮物，從而增加出水的BOD濃度；同時(shí)回流污泥濃度也會(huì)降低，從而降低曝氣中混合及濃縮影響凈化效果。二沉池也有別于其他沉淀池，除了進(jìn)行泥水分離外，還進(jìn)行污泥濃縮，并由于水量水質(zhì)的變化，還要暫時(shí)儲(chǔ)存污泥，由于二沉池需要完成污泥濃縮的作用，往往所需要的池面積大于只進(jìn)水泥水分離所需要的面積。4.10.2設(shè)計(jì)參數(shù)SS處理效率：40~55%，本設(shè)計(jì)取值50%《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》，P54設(shè)計(jì)流量：Q=100000m3/d《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》，P57表面負(fù)荷：q=1.0~2.0m3/(沉淀時(shí)間：t=1.5~4.0，本設(shè)計(jì)取值2.4h緩沖層高度：機(jī)械排泥時(shí)，應(yīng)根據(jù)刮泥板高度確定，且緩沖層上緣宜高出刮泥板0.3m，本設(shè)計(jì)取值h3=0.5m《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》，P58輻流式沉淀池水池直徑與有效水深之比宜為6~12水池直徑不宜大于50m超高：生物反應(yīng)池的超高，當(dāng)采用鼓風(fēng)曝氣時(shí)為0.5~1.0m，本設(shè)計(jì)取值h1=0.6m《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》，P5920℃時(shí)的衰減系數(shù)：Kd20=0.04~0.075d-1，本設(shè)計(jì)取值0.03d-1《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》，P61溫度系數(shù)：θT池底坡度一般采用0.05《給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》第05期.城鎮(zhèn)排水，P3044.10.3工藝尺寸設(shè)計(jì)計(jì)算本設(shè)計(jì)采用中央進(jìn)水輻流式沉淀池4座（1）池子總面積A=Q×3600q（式中，Q—平均流量，m3/sq—表面負(fù)荷，mA=（2）單個(gè)沉淀池直徑D=4AD=圓整D取33m圓整后沉淀池面積：A=校核表面負(fù)荷：q=Q（3）沉淀部分有效水深h2式中，t—沉淀時(shí)間，hh2校核Dh實(shí)際停留時(shí)間：t=（4）水池總高度超高h(yuǎn)1=0.6m，緩沖層高度為h3=0.5m邊水深=h2+h3=3+0.5m=3.5m坡向泥斗的底坡為0.15，設(shè)計(jì)污泥斗下部直徑為1m，上部直徑2m，傾角為60°。圓錐體高度h4污泥斗高度h5水池總高度為：H=h1+h2+h3+h4+h5=0.6+3+0.5+2.4+0.9m=7.4m，取為7.5m（5）污泥區(qū)所需的容積二沉池污泥量按下式計(jì)算：Xr?X式中，?Xr—回流污泥量，mQ—平均流量，m3/dR—污泥回流比，56.25%X—生物反應(yīng)池內(nèi)混合液懸浮固體平均濃度，mgMLSS/LXrX?假設(shè)每1小時(shí)刮泥一次，則污泥區(qū)所需的容積為V=?V=14062.5×（6）污泥斗容積污泥斗容積按下式計(jì)算V'式中，h5r1r2V（7）污泥斗以上圓錐體部分容積V2式中，h4R—池子半徑，mV（8）儲(chǔ)泥容積儲(chǔ)泥容積=777.23+2.12=779.35m3>585.9375m3（9）剩余污泥量Q=VX式中，SRT—污泥齡，dQ=（10）配水井功能：將生物反應(yīng)池出水平均分配給4做二沉池配水井形式采用中心配水井（有堰板）結(jié)構(gòu)形式見(jiàn)圖4-7圖4-7配水井結(jié)構(gòu)示意圖中心井直徑：d=2m井外壁直徑：D=5m（11）進(jìn)水系統(tǒng)設(shè)計(jì)流量：Q=流速：1.0m/s進(jìn)水管直徑：D=圓整管徑：D=700mm實(shí)際流速：v=（12）出水系統(tǒng)=1\*GB3①出水堰出水堰采用90毒三角堰，堰口150mm出水堰位置設(shè)在距池壁R10堰長(zhǎng)=2×π×（33-3.3）=186.6m堰負(fù)荷=0.3675186.6每個(gè)堰口流量：q堰上水頭h=2\*GB3②集水槽集水槽流量：Q=0.3675m3/s集水槽寬度：B=0.9(KQ)采用周邊集水槽，雙側(cè)給水，每池一個(gè)總出水口集水槽出口臨界水深h集水槽起端深度為：h設(shè)自由水頭h2=0.1m集水槽總深度H=h0+h1+h2=0.1+0.034+0.314=0.448m4.10.4構(gòu)（建）筑物結(jié)構(gòu)形式及工藝尺寸形式：輻流式沉淀池結(jié)構(gòu)：地下式鋼筋砼結(jié)構(gòu)數(shù)量：4座尺寸：內(nèi)徑27m，池邊深：3.5m，總深度：7.5m輻流式二沉池共設(shè)4座，均為磚混結(jié)構(gòu)工藝尺寸見(jiàn)圖4-8圖4-8二沉池工藝尺寸4.10.5工藝裝備刮油掛泥機(jī)：GZG-40型周邊傳動(dòng)刮泥機(jī)（4臺(tái)），具體參數(shù)見(jiàn)表4-6《給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》第11期.常用設(shè)備，P579表4-6ZBG-14型周邊傳動(dòng)刮泥機(jī)性能參數(shù)表池徑(m)單邊驅(qū)動(dòng)功率（kw）周邊線速（m/min)邊池深（m）周邊輪壓（KN）設(shè)備重kg400.551.5-34-51898804.11剩余及回流污泥泵房剩余及回流污泥泵房共設(shè)1座，為地下式鋼筋砼結(jié)構(gòu)，平面尺寸為14.52×7.52m，深5m?！督o排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》第11冊(cè).常用設(shè)備，P297設(shè)計(jì)污泥回流比56.25%，回流污泥量為：V=QR=100000×56.25%=56250m3/d=2343.7m3/h泵房安裝回流污泥潛污泵3臺(tái)（2用1備），流量1396m3/h，揚(yáng)程4m。剩余污泥量為：設(shè)含水率：99.2%，污泥濃度8.0kg/m3Q=泵房安裝剩余污泥潛污泵2臺(tái)（1用1備），流量60m3/h，揚(yáng)程4m4.12化學(xué)強(qiáng)制除磷為彌補(bǔ)生物除磷不足，設(shè)計(jì)采用化學(xué)藥劑強(qiáng)化除磷?；炷齽┎捎?0%的固體PAC。PAC中有效成分Al2O3濃度：20%-25%(本設(shè)計(jì)取20%）生物反應(yīng)池對(duì)TP的去除率取60%，化學(xué)輔助除磷要去除的TP的濃度為2.7mg/L，除磷量的濃度：（2-1）×2.7=2.7mg/L需要的干的PAC的量=2.7/(2×20%）=6.75mg/L需要的液體的PAC的量=6.75/40%=16.875mg/L每天需投加的PAC的量：100000×1000×16.875=1687.5kg/d藥劑利用濕投法加入曝氣池出水堰跌水處利用JT型管道混合器進(jìn)行混合4.13接觸池4.13.1功能城市污水經(jīng)過(guò)一級(jí)、二級(jí)處理后，水質(zhì)有所改善，細(xì)菌含量大幅減少，但細(xì)菌的絕對(duì)值仍然很可觀，并存有病原菌的可能。因此，在排放水體或農(nóng)田灌溉之前，應(yīng)在接觸池內(nèi)進(jìn)行消毒處理。4.13.2設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)流量：Q=100000m3/d《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》，P83接觸時(shí)間：不應(yīng)小于30min，本設(shè)計(jì)取值36min有效水深：2.5m廊道內(nèi)水流速度：0.2~0.4m/s，本設(shè)計(jì)取值0.3m/s消毒劑投加量：二級(jí)出水可采用6~15mg/L，本設(shè)計(jì)取值12mg/L4.13.3工藝尺寸設(shè)計(jì)計(jì)算（1）反應(yīng)池尺寸計(jì)算=1\*GB3①接觸池容積VV=QT（4-46）式中，Q—設(shè)計(jì)流量，m3/dT—設(shè)計(jì)停留時(shí)間，dV=100000×=2\*GB3②接觸池面積AA=V式中，H—池深，mA==3\*GB3③廊道寬bb=式中，v—廊道內(nèi)設(shè)計(jì)流速，m/sb==4\*GB3④池寬BB=(n+1)b（4-49）式中，n—隔板數(shù)，采用15個(gè)隔板B=(15+1)×1.5=22.5m=5\*GB3⑤接觸池長(zhǎng)LL=AL=（2）加藥系統(tǒng)消毒劑投加量：12mg/L投加量=100000×12×加氯間為地上一層框架結(jié)構(gòu)，包括氯庫(kù)和值班室4.13.4構(gòu)（建）筑物結(jié)構(gòu)形式及工藝尺寸形式：隔板式接觸反應(yīng)池結(jié)構(gòu)：地下式鋼筋混泥土結(jié)構(gòu)數(shù)量：1座尺寸：L×B（m）=44.4×22.5，深3m單廊道尺寸：L×B（m）=44.4×1.54.14污泥濃縮池4.14.1功能污泥含水率高，體積大，從而對(duì)污泥的處理、利用及輸送都造成困難，所以對(duì)污泥進(jìn)行濃縮。重力濃縮法是利用自然的重力沉降作用，使固體中的間隙水得以分離。重力濃縮池可分為間歇式和連續(xù)式兩種，本次設(shè)計(jì)選用間歇式重力濃縮池。4.14.2設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)流量：初沉污泥量+剩余污泥量：(264.7+1198.8)m3/d濃縮時(shí)間：不宜小于12h，本設(shè)計(jì)取值18h污泥固體負(fù)荷：30~60kg/(m2·d)初沉池污泥量：264.7m3/d，含水率99%，固體濃度10kg/m3二沉池污泥量：1198.8m3/d，含水率99.2%，固體濃度8kg/m3采用兩座輻流式重力濃縮池，有效水深4m4.14.3工藝尺寸設(shè)計(jì)計(jì)算（1）濃縮池面積A=式中，V—污泥量，m3/dH—有效水深，mt—濃縮時(shí)間，hA=（2）污泥質(zhì)量初沉池污泥質(zhì)量：264.7×10=2647kg二沉池污泥質(zhì)量：1198.8×8=9590.4kg濃縮池總污泥質(zhì)量=4795.2+9590.4=12237.4kg固體負(fù)荷校核：q=（3）污泥直徑采用兩個(gè)污泥濃縮池，則每個(gè)濃縮池面積為A則濃縮池直徑為D=4D=4×106.7（4）濃縮污泥體積=1\*GB3①初沉池污泥濃縮前含水率99%，濃縮后95%V=2\*GB3②二沉池污泥濃縮前含水率99.2%，濃縮后95%V=3\*GB3③濃縮后污泥體積V=泥斗容積設(shè)為144m（5）水池總高度超高h(yuǎn)1=0.6m，有效水深h2=4m，緩沖層高度為h3=0.5m坡向泥斗的底坡為0.2，設(shè)計(jì)污泥斗下部直徑為2m，上部直徑4m，傾角為60°。圓錐體高度h4污泥斗高度h5濃縮池總高度為：H=h1+h2+h3+h4+h5=0.6+4+0.5+0.9+1.8m=7.8m（6）污泥斗容積污泥斗容積按下式計(jì)算V'式中，h5r1r2V（7）污泥斗以上圓錐體部分容積V2式中，h4R—池子半徑，mV總儲(chǔ)泥容積為V=(60.3+13.2)×2=147m3>111.64.14.4構(gòu)（建）筑物結(jié)構(gòu)形式及工藝尺寸形式：輻流式重力濃縮池結(jié)構(gòu)：地下式圓形鋼筋砼結(jié)構(gòu)數(shù)量：2座尺寸：內(nèi)徑12m，總深度7.8m4.14.5工藝裝備刮油掛泥機(jī)：GZG-18型周邊傳動(dòng)刮泥機(jī)（2臺(tái)），具體參數(shù)見(jiàn)表4-7《給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》第11期.常用設(shè)備，P579表4-7ZBG-14型周邊傳動(dòng)刮泥機(jī)性能參數(shù)表池徑(m)單邊驅(qū)動(dòng)功率（kw）周邊線速（m/min)邊池深（m）周邊輪壓（KN）設(shè)備重kg180.551.5-34-51898804.15消化池4.15.1功能污泥厭氧消化池使污泥中的有機(jī)物變質(zhì)，變?yōu)榉€(wěn)定的腐殖質(zhì)，可減少污泥的提及，并改善污泥的性質(zhì)，使之易于脫水，破壞和控制致病的生物，并獲得有用的副產(chǎn)物——沼氣。4.15.2設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)流量：污泥濃縮池排泥量：244.748m3/d《給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》第05期.城鎮(zhèn)排水，P510污泥投配率：一般為5%~8%，本設(shè)計(jì)取值6%消化時(shí)間：15~20d（無(wú)污泥回流），本設(shè)計(jì)取值18d產(chǎn)氣率：2~5m3/m3污泥，本設(shè)計(jì)取值3m3/m3污泥4.15.3工藝尺寸設(shè)計(jì)計(jì)算（1）池容《給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》第05期.城鎮(zhèn)排水，P510V=Q式中，Q—設(shè)計(jì)污泥流量，m3/dV—消化池池容，m3η—污泥投配率V=（2）結(jié)構(gòu)計(jì)算本設(shè)計(jì)選用蛋形消化池=1\*GB3①集氣罩容積V1式中，d1h1V=2\*GB3②弓形部分容積V2式中，h2D—消化池直徑，mV=3\*GB3③圓柱部分容積V3式中，h3V=4\*GB3④下椎體部分容積V4式中，h4d2V=5\*GB3⑤消化池有效容積V=VV=3769.9+519.4=33744.15.4構(gòu)（建）筑物結(jié)構(gòu)形式及工藝尺寸形式：圓形消化池?cái)?shù)量：2座結(jié)構(gòu)：鋼筋混凝土尺寸：直徑20m，高22m4.16儲(chǔ)泥間4.16.1功能儲(chǔ)泥池的作用是調(diào)節(jié)消化池排泥和污泥脫水兩個(gè)單元的污泥平衡。儲(chǔ)泥池的體積越大，儲(chǔ)泥時(shí)間越長(zhǎng)，脫水間的工作靈活性越大。4.16.2設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)流量：消化池排泥量：244.748m3/d停留時(shí)間：12~24h，本設(shè)計(jì)取值12h有效水深：4~6m，本設(shè)計(jì)取值4m4.16.3工藝尺寸設(shè)計(jì)計(jì)算（1）儲(chǔ)泥池容積V=QT（4-61）式中，Q—設(shè)計(jì)流量，m3/dT—停留時(shí)間，dV=244.748×（2）儲(chǔ)泥池直徑D=4式中，H—儲(chǔ)泥池深，mD=44.17污泥脫水4.17.1功能水處理廠污泥消化后污泥的含水率約95%左右，體積很大，因此為了便于綜合利用和最終處置，需對(duì)污泥做脫水處理，使其含水率降至60%~80%，從而大大縮小污泥的體積。4.17.2設(shè)計(jì)參數(shù)脫水前污泥量：244.748m3/d《給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》第05期.城鎮(zhèn)排水，P539脫水前污泥含水率：95%脫水后污泥含水率：75%絮凝劑：PAM投加量：干固體的0.3~0.5%，本設(shè)計(jì)取值0.3%4.17.3工藝尺寸設(shè)計(jì)計(jì)算（1）脫水后污泥量V=（2）脫水后干污泥的量M=1000×44.95×設(shè)計(jì)中選用DY-3000型帶式壓濾機(jī)，其主要技術(shù)指標(biāo)為：干污泥產(chǎn)量600kg/h，泥餅含水率75%，絮凝劑聚丙烯酰胺按干污泥量的2.0%。設(shè)計(jì)中采用3臺(tái)帶式壓濾機(jī)，其中2用1備。工作周期為12h，則每臺(tái)處理的泥量為：M=600×12×2=14400kg/d，滿足要求溶藥系統(tǒng)：溶藥罐：設(shè)計(jì)中取聚丙烯酰胺投量a=0.15%溶藥罐體積：V=0.93m3采用JYB型玻璃鋼溶藥罐，外形尺寸1200mm×1500mm，有效容積1.35m3，攪拌機(jī)功率為0.75kW溶液灌：聚丙烯酰胺溶解困難，水解時(shí)間較長(zhǎng)，設(shè)計(jì)中以聚丙烯酰胺水解時(shí)間24h計(jì)，需設(shè)同樣規(guī)格的溶解罐2個(gè)，起到溶藥貯液作用加藥泵：采用4臺(tái)耐腐蝕加藥泵，溶藥罐、溶液灌各設(shè)2臺(tái)，型號(hào)為50PWF，電機(jī)功率1.1kW參考文獻(xiàn)《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50014-2006）（2014版）《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）《給水排水制圖標(biāo)準(zhǔn)》（GB/J50106-2001）《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》（常用資料分冊(cè)、城鎮(zhèn)給水分冊(cè)、城鎮(zhèn)給水分冊(cè)、專用機(jī)械分冊(cè)、常用設(shè)備分冊(cè)、器材與裝置分冊(cè)），北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2004年（第二版）《三廢處理工程技術(shù)手冊(cè)》（廢水卷），北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2000年張希衡主編，水污染控制工程（修訂版），北京：冶金工業(yè)出版社，1994年彭黨聰主編，水污染控制工程（第三版），北京：冶金工業(yè)出版社，2010年彭黨聰主編，水污染控制工程實(shí)踐教程，北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2004年韓洪軍主編，污水處理構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算，哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2002年環(huán)境工程教研室編，環(huán)境工程本科課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)（水污染控制工程=1\*ROMANI）（2016年版）5實(shí)習(xí)報(bào)告5.1西安第五污水處理廠概述西安市第五污水處理廠位于灞河西岸，占地面積400.66畝，其中一期用地230畝,總投資4.5億元人民幣；主要接納和處理西安市東南郊、東郊、東北郊浐河以西太華路、北二環(huán)至北三環(huán)區(qū)域，以及東二環(huán)至經(jīng)九路、南二環(huán)至華清路區(qū)域范圍內(nèi)的生產(chǎn)廢水和生活污水，總服務(wù)面積約4568公頃。西安市第五污水處理廠污水處理總規(guī)模40萬(wàn)m3/d，深度處理工程10萬(wàn)m3/d；其中一期污水處理規(guī)模20萬(wàn)m3/d。污水處理采用厭氧/缺氧/好氧（A2/O）二級(jí)生物處理工藝，出水經(jīng)紫外線消毒后排入灞河，然后進(jìn)入渭河，出水水質(zhì)執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918—2002）中的一級(jí)B類標(biāo)準(zhǔn)；污泥處理采用重力濃縮、中溫厭氧消化、機(jī)械脫水工藝，脫水后泥餅外運(yùn)填埋。西安市第五污水處理廠運(yùn)行后，可大大的減少灞河、浐河的污染物排放量，可有效保護(hù)灞河、浐河流域范圍內(nèi)的水環(huán)境及生態(tài)環(huán)境。5.2工藝流程污水處理工藝采用：預(yù)處理＋A/A/O二級(jí)生化處理＋消毒處理工藝；污泥處理工藝采用：重力濃縮＋中溫一級(jí)厭氧消化＋機(jī)械脫水工藝（如圖5-1）；圖5-1西安市第五污水處理廠工藝流程圖除臭處理工藝采用：離子除臭及生物除臭兩種處理工藝。設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)：表5-1設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)項(xiàng)目CODBODSSNH4+-NTPTNpH水溫進(jìn)水水質(zhì)480240300456658≥14℃表中除pH外其余指標(biāo)單位均為mg/L出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)（GB18918-2002一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)B標(biāo)準(zhǔn)）：表5-2出水水質(zhì)要求項(xiàng)目CODBODSSNH4+-NTPTNpH出水水質(zhì)≤60≤20≤20≤8≤1.0≤206~9表中除pH外其余指標(biāo)單位均為mg/L5.3構(gòu)筑物功能及主要技術(shù)參數(shù)5.3.1粗格柵間廠外污水經(jīng)D＝2600mm污水干管進(jìn)入粗格柵間（如圖5-2），粗格柵間內(nèi)設(shè)置6條進(jìn)水渠道（含遠(yuǎn)期工程3條進(jìn)水渠道），每條進(jìn)水渠道內(nèi)設(shè)一臺(tái)高度H＝4.00m，間隙b＝25mm的格柵柵條，用于攔截進(jìn)水中較大的漂浮物及懸浮物。粗格柵間上部設(shè)置一臺(tái)抓爪式格柵除污機(jī)，用于清撈粗格柵截留的污染物。經(jīng)過(guò)粗格柵的污水由進(jìn)水渠道進(jìn)入提升泵房集水池，一期工程提升泵房集水池內(nèi)設(shè)置4臺(tái)潛水污水泵，3用1備，1臺(tái)變頻，單臺(tái)流量Q=3650m3/h，揚(yáng)程H=21m，功率P=275kW；將進(jìn)廠污水提升至泵房出水井后，經(jīng)一根DN1800管道送至后續(xù)處理單元。粗格柵間及提升泵房?jī)?nèi)其它主要工藝設(shè)備包括：溢流管閘門、超越管閘門、近遠(yuǎn)期工程連通閘門、電動(dòng)葫蘆等。圖5-2抓爪式粗格柵5.3.2細(xì)格柵間污水提升至泵房出水井出水進(jìn)入細(xì)格柵間（如圖5-3），在此設(shè)計(jì)4條細(xì)格柵渠道，每條渠道內(nèi)設(shè)置一臺(tái)回轉(zhuǎn)式格柵除污機(jī)，格柵間隙b＝5mm，寬度W=2.1m，功率P=3.0kW；用以截留污水中較細(xì)小的漂浮物和懸浮物。柵渣由無(wú)軸螺旋輸送機(jī)送至柵渣壓榨機(jī)進(jìn)行壓榨后外運(yùn)。圖5-3細(xì)格柵5.3.3曝氣沉砂池經(jīng)過(guò)細(xì)格柵的污水進(jìn)入曝氣沉砂池（如圖5-4）去除水中的沙礫，本期工程設(shè)計(jì)2系列曝氣沉砂池（2格/系列），單格工藝尺寸L×W×H=24×4.5×5.5m，有效水深H=5.0m；平均流量停留時(shí)間T＝10.9min。曝氣沉砂池設(shè)置3臺(tái)羅茨鼓風(fēng)機(jī)供氣，2用1備，單臺(tái)流量Q=22.5m3/min，風(fēng)壓H=400mbar，功率P=22kW；每系列曝氣沉砂池設(shè)置一臺(tái)橋式除砂桁車，采用氣提除砂方式；配四臺(tái)潛水吸砂泵，單臺(tái)流量Q=42m3/h，揚(yáng)程H=7m，功率P=3.0kW。砂水混合物經(jīng)排砂槽送至曝氣沉砂池西側(cè)的砂水分離間，經(jīng)2臺(tái)砂水分離器分離后，沉砂外運(yùn)處置，砂水分離器單臺(tái)處理量Q=20~27L/s，功率P=0.75kW。其它主要工藝設(shè)備包括：自撐式不銹鋼閘門、出水鑄鐵閘門、電動(dòng)單梁懸掛式起重機(jī)、疊梁閘等。圖5-4曝氣沉砂池圖5-5曝氣沉砂池出水堰5.3.4初沉池曝氣沉砂池出水經(jīng)一根DN1800管道送至初沉池（如圖5-6）總進(jìn)水井，再由初沉池進(jìn)水渠道均勻分配至10座初沉池，單池工藝尺寸L×W×H=50×8.4×4.9m，有效水深H=4.0m。初沉池進(jìn)水渠道內(nèi)設(shè)有4臺(tái)潛水?dāng)嚢杵?，電機(jī)功率P=1.1kW，以防止污水中的懸浮物在渠道內(nèi)沉淀淤積。設(shè)計(jì)平均流量時(shí)初沉池停留時(shí)間T＝1.51h，表面負(fù)荷q＝1.98m3/(m2·h)。每座初沉池內(nèi)設(shè)置一臺(tái)非