1設(shè)計(jì)原則依據(jù)及要求

1.1設(shè)計(jì)依據(jù)

(1)中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-96)

(2)國(guó)家及地方的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)

1.2設(shè)計(jì)原則

(1)確保出水水質(zhì)滿足《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-96)的一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。

(2)使污水處理構(gòu)筑物之間的布置緊湊，減小處理廠占地面積，從而降低投

資。

(3)力求處理工藝操作方便運(yùn)轉(zhuǎn)靈活、可靠、穩(wěn)定、維修更方便，效勞年

限更長(zhǎng)，自動(dòng)化程度高，勞動(dòng)強(qiáng)度低。

(4：嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家和地方的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)、法律、法規(guī)。

1.3設(shè)計(jì)任務(wù)

本設(shè)計(jì)為某屠宰場(chǎng)廢水處理工藝的初步設(shè)計(jì)，其處理水量Q=2500m3/d。出水

滿足國(guó)家一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)(《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》GB8978-96)。具體進(jìn)出水水質(zhì)

如表1T所示。

表1-1屠宰廢水進(jìn)出水水質(zhì)表

主要污染物名稱(chēng)CODCrBOD5SSNH3-N動(dòng)植物油

進(jìn)水濃度(mg/1)36401700500-80025030-40

出水濃度(mg/1)<100<30<150<15<15

表中格式問(wèn)題要注意，下標(biāo)的要改正。

根據(jù)表1-1,可以計(jì)算出各項(xiàng)污染物的去除效率，結(jié)果如下:

(1)CODc『去除率=(3640-100)/3640X100%=97.25%

(2)BOD5去除率=(1700-30)/1700X100%=98.24%

(3)SS去除率=(500-150)/500X100%=70%

SS去除率二(800T50)/800X100%;81.25%

[4：NH3-N去除率=(250-15)/250X100%=94%

(5：動(dòng)植物油去除率=(30-15)/30X100%=50殆

動(dòng)植物油去除率=(40-15)/40X100%=62.5%

在選擇流程時(shí)，至少要保證所選的流程有如上的處理效果，才能到達(dá)本次

設(shè)計(jì)的根本要求。

2污水處理方案確實(shí)定

2.1設(shè)計(jì)思路

根據(jù)屠宰廢水的特點(diǎn)及處理的難點(diǎn)，設(shè)計(jì)思路大體如下：

U)一級(jí)處理：排放的廢水先后流經(jīng)粗細(xì)兩道格柵，主要去除較大懸浮

物和漂浮物，防止污水提升泵等機(jī)械設(shè)備堵塞。然后流入隔油沉淀池，廢水中

含有泥沙等，這些可通過(guò)自然沉淀去除，沉淀的泥沙定期用污泥泵打入污泥濃

縮罐。油脂那么漂浮在水面，可以人工撈出回收處理。由于其廢水水質(zhì)水量波

動(dòng)較大，以確保后續(xù)處理效果和運(yùn)行穩(wěn)定性，在處理工藝流程中設(shè)置調(diào)節(jié)池，

以均化水質(zhì)水量。保證系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)行。還可以通過(guò)調(diào)節(jié)池均化其本身的酸、堿

度，以使廢水的pH值滿足后續(xù)處理工藝的要求。廢水中含有的血污、油脂、

油塊等，通過(guò)混凝氣浮得到有效的去除。

(2)二級(jí)處理：對(duì)于屠宰廢水中難降解、濃度較高的COD”、BOD5,預(yù)處理

過(guò)程中不能完全去除，故二級(jí)處理采用生化處理，本設(shè)計(jì)采用水解酸化-好氧

生物處理技術(shù)。水解酸化池主要目的將大分子有機(jī)物分解成小分子有機(jī)物，以

便在好氧過(guò)程中進(jìn)一步得到去除。

(3)三級(jí)處理：好氧處理后的出水，溢流到沉淀池中，沉淀后上清水進(jìn)入

消毒池，沉淀池中的污泥定期用泥漿泵打入污泥濃縮罐中。

2.2方案確定

廢水處理流程

通過(guò)比擬研究，本方案采用水解酸化一一生物接觸氧化為主體的生化工

藝，輔以隔油沉淀池、調(diào)節(jié)池，氣浮池，消毒池相結(jié)合的思路，工藝流程圖

2-1如下所示：

廢水一一粗格柵一一提升泵一一細(xì)格柵一一調(diào)節(jié)池一一平流式隔油池一一氣浮一一水解酸

化池一一接觸氧化池一一二沉池一一消毒池一一出水

流程圖必須化成框圖，且有標(biāo)號(hào)，有圖的標(biāo)題。

后面的消毒池沒(méi)有計(jì)算，看看我發(fā)的資料中有沒(méi)有消毒池的計(jì)算或是說(shuō)明，

補(bǔ)充進(jìn)去。起碼知道用什么方法方式或是藥劑消毒！

3污水處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算

3.1格柵的設(shè)計(jì)

格柵的作用

格柵是污水處理的第一道工序，它的作用主要是攔截可能堵塞水泵機(jī)組和

閥們的污水中較大的懸浮物、漂染物、纖維物質(zhì)和固體顆粒物質(zhì)，從而保證后

續(xù)處理構(gòu)筑物的處理能正常運(yùn)行。

在本流程中，采用一粗一細(xì)兩道格柵來(lái)確保處理效果。

粗格柵的設(shè)計(jì)計(jì)算

.1設(shè)計(jì)計(jì)算

(1)最大流量Qw(用算最大流量嘛？)此處算了就算了。

GU=QX1.2

2500x1.2=o035m7s

24x60x60

式中：Q=2500m3/d；

Q孫----最大設(shè)計(jì)流量，m7s

(2)柵條間隙數(shù)n

式中:a——格柵傾斜角，本次去60度；

b——格柵凈間距，m；（是根據(jù)粗格柵50T00mm取值？）

h——柵前水深，叱（范圍是多少？）

v---過(guò)柵流速,一般取0.6T.Om/s,本次設(shè)計(jì)取0.6m/s。

Q叫一最大設(shè)計(jì)流量，m7s

（3）柵槽寬度3

式中：s---柵條寬度，m；

n一一柵條間隙數(shù)，個(gè)；

b---格柵凈間距，m；

B——格柵槽寬度，ni

（4）格柵水頭損失

設(shè)柵條斷面為銳邊矩形，B=2.42

4/3

b

二2.42X（―）4/3=0.28

0.05

h）二（，v？sina）/2g

=0.28X0.6X0.6Xsin60/2X9.8

=0.0045m

h2=kho=3X0.0045=0.0135m

式中：ho——計(jì)算水頭損失，m；

h：——格柵的水頭損失，m；

。一一格柵傾斜角；

v——污水流經(jīng)格柵的速度，一般取0.6-1.0m/s,本次設(shè)計(jì)取0.6m/s；

g---重力加速度,取9.8in/s2；

k——系數(shù)，一般取k二3；

，——阻力系數(shù)。

⑸柵后槽總高H

式中：力——柵前水深，m；

九一一格柵前渠道超高，一般取0.3m；

h：——格柵的水頭損失，mo

(6)進(jìn)水渠道漸寬局部的長(zhǎng)度八

式中：B——柵槽總寬度，m；

與一一柵前槽寬，叱(片是怎么算出來(lái)的？用分格柵嘛？)

4一—漸寬局部展開(kāi)角度，一般取藥二20°；

/.——進(jìn)水渠道漸寬局部的長(zhǎng)度m；

(7)柵槽與出水渠道連接處的漸窄局部長(zhǎng)度上

(8)格柵總長(zhǎng)度為L(zhǎng)

Hi=h+hi=O.4+0.3=0.7m

式中：H1一一格柵前的渠道深度，m;

?一一格柵傾斜角；

/.一一進(jìn)水渠道漸寬局部的長(zhǎng)度，m；

I2——柵槽與出水渠道連接處的漸窄局部長(zhǎng)度，m；

L——格柵總長(zhǎng)度，m；

h——柵前水深，n；

h}——格柵前渠道超高，一般取0.3m。

(9)每日柵渣量

式中：叫柵渣量，1//103

k:——污水流量總變化系數(shù)。(范圍？)

由于柵渣量小于0.2m3/d,故采用人工清渣。

格柵的設(shè)計(jì)參數(shù)及簡(jiǎn)圖如圖所示。

圖1T格柵設(shè)計(jì)計(jì)算示意圖

細(xì)格柵的設(shè)計(jì)計(jì)算

.1設(shè)計(jì)計(jì)算

(1)最大流量Qma;

Qmax=QX1.2

二2500XL2/24X60X60=0.035m7s

式中：Q=2500m7d

Qnax—最大設(shè)計(jì)流量，m7s

(2)柵條間隙數(shù)n

式中：a——格柵傾斜角；

b——格柵凈間距，m；

h一一柵前水深，叱

V——過(guò)柵流速，一般取0.6-1.Om/s,本次設(shè)計(jì)取0.7m/s

Qw—最大設(shè)計(jì)流量，m7s

⑶柵槽寬度8

式中：s---柵條寬度，m；

〃一一柵條間隙數(shù)，個(gè)；

b---格柵凈間距，m；

B——格柵槽寬度，m

三個(gè)格柵，二用一備(用分格柵嘛？)你的格柵這么窄，就不分了。

1/2

Bi=(2Qi/v1)

1/2

二(2x0.0715/0.6)

=0.08m

Ql-Qmax/2

=0.035/2

=0.0175m

式中：B,——柵前槽寬，m;

Q.一一每座細(xì)格柵流量，m7s；

V.——柵前流速,0.4-0.9m/s,本次設(shè)計(jì)取0.6m/s

(4)格柵水頭損失

設(shè)柵條斷面為銳邊矩形，8=2.42

，二B(s/b)4/3

=2.42X(0.01/0.01)'"3

=2.42

瓦二(,v'sina)/2g

=2.42X0.6X0.6Xsin60/2X9.8

=0.038m

h2=kh0=3X0.038=0.115m

式中：ho——計(jì)算水頭殞失，m；

h：——格柵的水頭損失，m；

v——污水流經(jīng)格柵的速度，0.6T.0m/s,本次設(shè)計(jì)取0.6m/'s；

g---重力加速度,取9.8m/s2；

k系數(shù)，一■般取k=3；

，一一阻力系數(shù)。

⑸柵后槽總高H

“=〃+/4+h2=0.4+().115+().3=0.815m

式中：h一一柵前水深，m；

h.一一格柵前渠道超高，一般取0.3m；

h:——格柵的水頭損失，mo

(6)進(jìn)水渠道漸寬局部的長(zhǎng)度八

式中：B——柵槽總寬度，m；

Bi——柵前槽寬，m；

%一一漸寬局部展開(kāi)角度，一般取1=20。；

/.一一進(jìn)水渠道漸寬局部的長(zhǎng)度，m。

(7)柵槽與出水渠道連接處的漸窄局部長(zhǎng)度A

式中：八一一進(jìn)水渠道漸寬局部的長(zhǎng)度，m；

b.一一柵槽與出水渠道連接處的漸窄局部長(zhǎng)度，mo

(8)格柵總長(zhǎng)度為L(zhǎng)

式中：a——格柵傾斜角；

一一進(jìn)水渠道漸寬局部的長(zhǎng)度，m：

h一一柵槽與出水渠道連接處的漸窄局部長(zhǎng)度，m；

L一一格柵總長(zhǎng)度，mo

(9)每日柵渣量

式中：叱---柵渣量，

kz一一污水流量總變化系數(shù)。

由于柵渣量大于0.2n?/d,故采用機(jī)械清渣。

3.2調(diào)節(jié)池的設(shè)計(jì)

調(diào)節(jié)池的作用

調(diào)節(jié)池的作用是控制污水水量，水質(zhì)的波動(dòng)，為后續(xù)處理提供最正確運(yùn)行

條件。水量及水質(zhì)的調(diào)節(jié)可以提高廢水的可處理性，減少在生化處理過(guò)程中可

能產(chǎn)生的沖擊負(fù)荷，對(duì)微生物有毒的物質(zhì)可以得到稀釋?zhuān)唐谂懦龅母邷貜U水

還可以得到降溫處理。又由于自身的相互作用，pH值可以得到穩(wěn)定，減少由

于pH值調(diào)節(jié)所需的酸堿量。

調(diào)節(jié)池的設(shè)計(jì)計(jì)算

調(diào)節(jié)池有效容積選用矩形平面對(duì)角線出水調(diào)節(jié)池

(1)有效容積V

式中：T——停留時(shí)間，ho(范圍是多少？)不同的廢水流量等也不一樣，

一般的就是4-6h

(2)調(diào)節(jié)池尺寸

由于場(chǎng)地限制，其有效水深兒取3m,調(diào)節(jié)池的面積：

式中：上——有效水深，嗅(取值范圍？)

池寬取10m,那么池長(zhǎng)為14m。

保護(hù)高力,取0.4m,那么池總高〃為3.4嗅

調(diào)節(jié)池尺寸為141nxi0mX3.6m。

3.3隔油池的設(shè)計(jì)

3.3.1隔油池的作用

屠宰廢水中含有大量油類(lèi)物質(zhì)，設(shè)置隔油池，可以通過(guò)油與水的比重

差異，別離去除污水中的可浮油和局部懸浮顆粒。本設(shè)計(jì)采用平流式隔油

池。

設(shè)計(jì)參數(shù)

設(shè)計(jì)流量Q=2500m3/d

設(shè)計(jì)計(jì)算

(1)隔油池有效容積V

式中：Q一一廢水設(shè)計(jì)流量，m3/h；

t——廢水在隔油池內(nèi)的停留時(shí)間，h,一般采用1.5h-2.Oh,本次設(shè)計(jì)

取2.Oho

(2)隔油池的過(guò)水?dāng)嗝婷娣eA,

(老師，這個(gè)式子里的3.6是換算完的嘛？還用換算嘛？)已經(jīng)換算了的

式中：A,——過(guò)水?dāng)嗝娣e，m2；

V-——廢水在隔油池內(nèi)的水平流速，一般取2?5mm/s,本次設(shè)計(jì)取

2mm/so

(3)隔油池間隔數(shù)n的計(jì)算

n='/bh=

2

式中：Ac——過(guò)水?dāng)嗝娣e，m；

b——隔油池每個(gè)格間的寬度，m；(怎么計(jì)算？)單格寬也有要求，一般

如果有刮泥機(jī)和刮泥機(jī)寬度匹配，沒(méi)有的話取整數(shù)，1,1.5,2,2.5m等

h一一隔油池工作水深，m；(取值范圍？)；這些有效水深都有范圍，可

以看設(shè)計(jì)手冊(cè)。

n——隔油池間隔數(shù)。

按規(guī)定隔油池格間數(shù)不得小于2

(4)隔油池的有效水深L的計(jì)算

L=3.6Vt=3.6x2x2x3600=52nl(老師這個(gè)地方算的不對(duì),但不知道哪的

1000

問(wèn)題)

式中：V----廢水在隔油池內(nèi)的水平流速,一般取2?5nlln/s,本次設(shè)計(jì)取2mm/s;

I廢水在隔油池內(nèi)的停留時(shí)間,h,一般采用1.511-2.Oh,本次設(shè)計(jì)取2.Oh。

⑸隔油池建筑高度H的計(jì)算

H=h+hi二

式中：H——隔油池建筑高度,m;

h,——池水面以上的池壁高度，m,一般不小于0.4mo

(6)除油除渣設(shè)備

內(nèi)設(shè)一臺(tái)刮泥機(jī)。上撇浮油、下刮沉泥，刮泥機(jī)往復(fù)運(yùn)行，往復(fù)頻率

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整。浮油撇入浮油池內(nèi)，污泥由潛污泵送至污泥濃縮池中。

3.4氣浮池的設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)說(shuō)明

氣浮池的功能是提供一定的容積和池外表積，使微氣泡與水中懸浮顆粒充

分混合、接觸、粘附、并使帶氣顆粒與水別離。同時(shí)減輕后續(xù)處理構(gòu)筑物的壓

力。該氣浮池采用平流式氣浮池。

設(shè)計(jì)參數(shù)

取反響時(shí)間lOmin；

試驗(yàn)條件下的釋氣量ac(取值范圍？〕查書(shū)查手冊(cè)

設(shè)計(jì)計(jì)算

(1)氣浮所需的空氣量Qg的計(jì)算

Qg=QR'ac(p=2500/24X15%X30X1.2=562.5L/h

式中：Qg一一氣浮所需的空氣量，L/h；

Q——?dú)飧〕卦O(shè)計(jì)水量，m3/h；

R'——試驗(yàn)條件下的回流比，%，一般為5%-25的本次設(shè)計(jì)取15%；

Qc——試驗(yàn)條件下的釋氣量，L/暇(取值范圍？)

(P---水溫校正系數(shù)，取1.1?1.3,本次取1.2。

(2〕加壓溶氣所需水量Q,的計(jì)算

___________562.5

QP=2=15.7〃，/〃

736x80%x2.5x2.43x1O'2

736?]pKT

式中：P一—選定溶氣壓力;

L—溶解度系數(shù),MPa；

〃一一溶氣效率c(取值范圍？)

表2T不同溫度下的《值

溫度(℃)010203040

3.77X1022.95XIO-22.43XIO-22.06X10，1.79X10-2

Kt

(3)接觸池的外表積人：

接觸空上升流速"L般取10—20n】m/s,木次設(shè)計(jì)取20nlm/s,那么

接觸室平面面積:

Ac二2104+15.7

=1.66/7?2

匕20x0.001x3600

式中：Q——?dú)飧〕卦O(shè)計(jì)水量，m3/h；

Qi)---加壓溶氣水量，m3/h；

(4)別離室的外表積人

別離速度(別離室的向下平均水流速度)k,一般取1.5—3mm/s本次

設(shè)計(jì)取2.5mm/s

AS=(Q+QP)/VS

=(104+15.7)/(2.5X0.001X3600)

=13.3m2

(5)氣浮池的容積計(jì)算

選定池的平均水深H為2m,那么

V=[Ac+As)H=(l.66+13.3)x2=29.9m3

校核：吒二箸"3.在吁2°min內(nèi)，所以符合要求。

那么總停留時(shí)間:

6()xV60x29.9

T二=16.4min

Q+Q〃104+15.7

(6)溶氣罐直徑Dd的計(jì)算

因壓力溶氣罐的過(guò)流密度I取1000痛/(門(mén)2?d),故溶氣罐直徑

UQ_i4x15.7

P=0.09/n

Dd=\~1T-V^-1000x24

(7)溶氣罐高h(yuǎn)的計(jì)算

h=2hl+h2+h3+h,i=2X0.09+0.2+1.0+1.1=2.48m

式中：h,——罐頂，底封頭高度(根據(jù)罐直徑而定)，叱

h2——布水區(qū)高度，一般取0.2-0.3n,本次設(shè)計(jì)取0.2m；

h3------貯水區(qū)高度，一般取1.0m；

九一一填料層高度，當(dāng)采用階梯環(huán)時(shí)，可取LOT.3m,本次設(shè)計(jì)取

1.1m

(8)空壓機(jī)額定氣量QJ的計(jì)算

Q./=。Q/(60X1000)=1.4X562.5/60000=0.013m7min

式中：°——平安系數(shù)，一般取1.2-1.5,本次設(shè)計(jì)1.4。

3.5水解酸化池的設(shè)計(jì)

水解酸化池作用

水解酸化池是利用水解發(fā)酵菌在微氧條件下完成有機(jī)物降解的過(guò)程。由

于屠宰廢水COD含量較高且含有大量難降解有機(jī)物，通過(guò)水解酸化反響，可以

將難降解有機(jī)物分解為小分子、易降解的有機(jī)物，提高廢水的可生化性，還可

以去除一局部COD,減輕后續(xù)好氧處理的負(fù)荷。

水解酸化池的工藝分為膜法和泥法，本設(shè)計(jì)采用前者，即水解酸化菌附

著于池內(nèi)填料上生長(zhǎng)，水流通過(guò)填料時(shí)，生物膜即吸附水中有機(jī)物完成生物反

響。

設(shè)計(jì)參數(shù)

容積負(fù)荷八仁3.OkgCOD/(m3?d)；(范圍?)

溶解氧D()<0.3mg/l；

設(shè)計(jì)計(jì)算

m有效池容

式中：Q---流量，m3/d；

S——進(jìn)水COD濃度，mg/1；按照總濃度去除1096計(jì)；

——COD容積負(fù)荷，kgCOD/(m3?d)。

(2)池子尺寸

取有效水深h=4.5m,那么池子外表積為A=?=U竺B30()〃J

h4.5

(3)復(fù)核

?=/篙符合要求。

(4)填料容積

V1--V--xl348-899w,采用3層組合填料，每層1m,安裝在距池底

33

0.8m的處。

膜法池底仍可積泥，可以安裝潛水?dāng)嚢铏C(jī)?？砂疵苛⒎矫?0W功率配備攪

拌機(jī)，共分4小格，選用4臺(tái)潛水?dāng)嚢铏C(jī)。

210x13x8x4.5

單臺(tái)功率N==4.7ZW

1000

3.6接觸氧化池的設(shè)計(jì)

接觸氧化池作用

生物接觸氧化是在生物反響器內(nèi)裝載填料，利用微生物自身的附著作用在

填料外表形成生物膜，使污水在與生物膜接觸過(guò)程中得到凈化。有機(jī)物通過(guò)好

氧微生物的作用，被降解為生物質(zhì)和C02,進(jìn)而被從污水中去除掉。

設(shè)計(jì)參數(shù)

BODs容積負(fù)荷M=l.0X103kg/(m3d)；

填料層高度H=3m(填料層高宜采用2.5?3.5m)；

進(jìn)水BOD5濃度L=1700mg/l；(用哪個(gè)數(shù)據(jù)？)

=

出水BOD5濃度Lc30mg/l0

設(shè)計(jì)計(jì)算

(1)生物接觸氧化池的有效容積V

式中：Q——流量，n?/d；

L——進(jìn)水BODs濃度，mg/1：

L——出水BODs濃度，mg/lo

(2)生物接觸氧化池的總面積A

式中：H——填料層高度，m,一般采用3m。

取2座，那么每座的濾池面積為A尸6951n2。

(3)池深Ho

式中：H——填料層高度，m；

hy---超高，m,0.5-0.6m,本次設(shè)計(jì)取0.5m；

b——填料層上水深，m,一般為0.4?0.5m,本次設(shè)計(jì)取0.5叱

%填料至池底的高度，一般采用0.5m；

（4〕有效停留時(shí)間t

⑸空氣量D計(jì)算

根據(jù)實(shí)驗(yàn),確定氣水比為20：1,即每一污水需氣量為20m3。

式中：D（）---1m'污水所需氣量,n?/m1一般為15-20nf'/m:，本次設(shè)計(jì)取20倘/晨

Q——日均污水流量，m3/do

3.7二沉池的設(shè)計(jì)

沉淀池的作用

廢水中含有的顆粒物質(zhì)在重力作用沉淀，被收集去除。按水流方向劃分為平流

式，輻流式，豎流式三種形式。每種沉淀池包括五個(gè)區(qū)，即進(jìn)水區(qū)，沉淀區(qū)，

緩沖區(qū)，污泥區(qū)，出水區(qū)。本次設(shè)計(jì)采用豎流式沉淀池。

沉淀池的設(shè)計(jì)

該沉淀池采用中心進(jìn)水，周邊出水的豎流式沉淀池2座，采用刮泥機(jī)。

?1沉淀池的設(shè)計(jì)參數(shù)

設(shè)計(jì)進(jìn)水量：Q=2500m7d=0.0289m7s

最大設(shè)計(jì)水量：Qw=0.035m3/s

污水在沉淀池中的流速：v=2.5m/h=0.0007m/s

污水由中心管喇叭口與反射板之間的縫隙流出速度：01m/s（v,V1

取值范圍是多少？）

喇叭口直徑：d尸L2m（取多少,這個(gè)公式d尸1.35Xdo）

水力停留時(shí)間（沉淀時(shí)間）：t=2h（取值？）

污泥去除時(shí)間：Id（取值？）

中心管流速Vo=20mm/s

?2沉淀池的設(shè)計(jì)

（1）每池的最大設(shè)計(jì)流量仇川

qxQuu"。.035/2=0.0175m3/s

式中：Qmax----最大設(shè)計(jì)水量，m7s

⑵中心管面積f

2

f二qmax/vo=O.0175X1000/20=0.875m

式中：Qmax----最大設(shè)計(jì)水量，m3/s；

Vo----中心管流速，m/so

⑶中心管直徑do

1/21/2

d0=(4f/3.14)=(4X0.875/3.14)=1.06m

式中：do——中心管直徑，mo

(4)中心管喇叭口與反射板之間的縫隙高度兒

h3=q?x/3.14v,d]

=0.035/3.14x0.01x1.2

=0.93m

式中：v.一一污水由中心管喇叭口與反射板之間的縫隙流出速度，m/s

dl——喇叭口直徑,m

(5)沉淀池有效端面積A

A=口皿/v=0.0175/0.0007=25m2

式中：v----污水在沉淀池中的流速，m/s；

q*----最大設(shè)計(jì)水量，m7s

(6)沉淀池直徑D

D=[4x(A+f)/3.14]1/2

=[4X(25+0.875)/3.14]1/2

=5.74

取D=6m<8m,符合要求

式中：D——沉淀池直徑，m

17)沉淀局部有效水深h2

h27tx3600=0.0007x2x3600=5.04m

其中D/h2=5.74/5.04=1.14<3,符合要求

式中：v——污水在沉淀池中的流速，m/s；

t---沉淀時(shí)間，ho

(8)污泥體積V

V=q^(Ci-C2)X86400X100XT/[K2XrX(100-po)]

=0.0175x(500-150)X86400X100X103X1/[1.5x1000x(100

-95)]

=5.04m3

式中：G一進(jìn)水懸浮物濃度,500mg/l

C2一出水懸浮物濃度，150mg/l

L一總變化系數(shù),及二1.5；

/一污泥容量，取Llt/nf；

po一污泥含水率，％(范圍？)；

T一兩次去除污泥相隔時(shí)間，d

每個(gè)池子污泥體積：5.04/2=2.52m3

(9)池子圓錐局部容積

h5=(D-r)/2]xtga=[(6-0.l)/2]tg45°=2.95m

式中：R——錐底上部半徑，m(取值？)

】一錐底下部半徑，山(取值？)

h5------截錐高度，m；

a——截錐側(cè)壁傾角，設(shè)a=45。

22

￥^3.14xh5x(R+Rxr+r)/3

=3.14x2.95x(3.52+3.5x0.1+0.l2)/3=39m3>3.54m3

(10)沉淀池總高度H

設(shè)沉淀池保護(hù)高度hkO.2m,緩沖高度h產(chǎn)0.2m(取值范圍?)

H=h1+h2+h3+h4+h5=0.2+5.04+0.93+0.2+2.95=9.32m

式中：hi------超IWJ,m；

hI-----緩沖層高,m；

h5——污泥室圓截錐局部的高度，田

4污泥處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算

4.1污泥濃縮池

污泥濃縮池作用

污泥濃縮用于降低污泥中的空隙水，減少污泥體積。經(jīng)過(guò)污泥濃縮，污泥

含水率可由原來(lái)的99.7%降低為97%?98%。

設(shè)計(jì)參數(shù)

污泥濃縮池采用輻流式重力濃縮池。根據(jù)二沉池計(jì)算結(jié)果，濃縮池進(jìn)口污

泥流量Q'=104.2m3/d(含水率為99.7%)。

污泥固體通量M=20kg/(m2.d)；污泥固體濃度C=3kg/1。

設(shè)計(jì)計(jì)算

(1)濃縮池面積

A=￡C=3OOX3=45W23⑴

M20

式中：C——污泥固體濃度，kg/1；

M污泥固體通量，kg/(m2.dh

那么濃縮池直徑°=J;=J笠x8〃?。

(3)濃縮池高度

/TQ'12x300…

/?.=-----=-----------=1.7〃？(4-2)

24A24x90

式中：T——污泥濃縮時(shí)間，ho

(4)濃縮池總深度

H=h}+h24-h3=1.7+0.3+0.5=2.5fn(4-3)

式中：h2----超昌，m；

h5——緩沖層高度，mo

采用GJ-8型中心驅(qū)動(dòng)式刮吸泥機(jī)1臺(tái)，功率0.37KWo進(jìn)泥管和排泥管

均采用管徑D=300mm,上清液送回至調(diào)節(jié)池。

4.2貯泥池及污泥泵

貯泥池作用

污泥從濃縮池被排除后，沒(méi)有壓力進(jìn)入污泥脫水機(jī)房，因此應(yīng)設(shè)貯泥池。

由濃縮池和預(yù)處理產(chǎn)生的污泥進(jìn)入貯泥池，再由污泥泵提升至脫水機(jī)房。

設(shè)計(jì)計(jì)算

(1)污泥量確認(rèn)

①來(lái)自格柵和隔油池污泥量約為；

式中：Q一一廢水設(shè)計(jì)流量，m3/d;

CbC2——分別為進(jìn)水和出水的SS濃度，mg/L;

P——泥渣含水率，%;

T——泥渣容重，kg/m：當(dāng)含水率在95%以上時(shí)?？扇?000kg/m3;

T一一排泥周期，一般取，1?2大，這里取1天

②根據(jù)計(jì)算結(jié)果，來(lái)自濃縮池污泥量約為：

104x(100-99.7)(含水率為96%)。

2(100-96)

③集泥井污泥量Q‘3=Q\+Q'1=9.25+7.8=17.05/H3/JO

(2)貯泥池容積

式中：T——污泥停留時(shí)間，ho

(3)貯泥池上部尺寸

采用方形池子，具體尺寸為L(zhǎng)xBxHo=7mx7mx4m,那么上部容積為196m：'。

(4)斗部容積

①將貯泥池設(shè)為正方形取斗底邊l=2m,池，側(cè)壁傾角a=50°,泥斗高度

h尸(7-2)tg50°/2^2.5m

那么斗內(nèi)有效容積為

22221/23

VO=-X2.5X[2+7+(2X7)]=56.25m

3

⑸貯泥池總高度

設(shè)超高h(yuǎn)2=0.5m,那么總高H=h1+h2+Ho=2.5+0.5+4=7mo

(6)校核

貯泥池總?cè)莘e為196+56.25:252>207,符合要求。

選擇型號(hào)G30-1污泥泵一臺(tái)，功率L2KW。

4.3污泥脫水

污泥脫水作用

濃縮后的污泥含水率將為97%左右，但體積還是很龐大。為了綜合利用和

最終處置，需要對(duì)污泥進(jìn)行脫水處理。經(jīng)過(guò)脫水處理的污泥含水率可以降為

60~70%,便于運(yùn)輸和儲(chǔ)存。

設(shè)計(jì)選型

污泥脫水常用的設(shè)備有離心機(jī)，帶式和板框式壓濾機(jī)，本設(shè)計(jì)采用離心機(jī)

進(jìn)行脫水，其具有以下優(yōu)點(diǎn)：

(1)全封閉運(yùn)行，現(xiàn)場(chǎng)清潔無(wú)污染；

(2)絮凝劑、清洗水用量少，日常運(yùn)行本錢(qián)低廉；

(3)設(shè)備布局緊湊，占地面積小，可明顯減少征地及基建投資。

選型為L(zhǎng)W-350型臥旋離心機(jī)，設(shè)計(jì)處理量4—10n?/h,功率為30KW。

在不投加藥劑的情況下，處理后濾餅的含水率也可＜80%。干污泥定期拉走處

理，脫出的廢水回到調(diào)節(jié)池。

5污水處理站平面及高程布置

5.1污水處理站平面布置

各處理單元構(gòu)筑物的平面布置

處理構(gòu)筑物是污水處理的主體建筑物，在對(duì)它們進(jìn)行平面布置時(shí)，應(yīng)根據(jù)

各構(gòu)筑物的功能和水力要求結(jié)合當(dāng)?shù)氐匦蔚刭|(zhì)條件，確定它們?cè)趶S區(qū)內(nèi)的平面

布置應(yīng)考慮：

(1)貫穿連接各處理構(gòu)筑物之間管道應(yīng)直通，應(yīng)防止曲折，造成管理不

便。

(2)土方量做到根本平衡，防止劣質(zhì)土壤地段。

(3)在各處理構(gòu)筑物之間應(yīng)保持一定間距，以滿足放工要求，一般間距

要求5?10m,如有特殊要求構(gòu)筑物其間距按有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。

(4)各處理構(gòu)筑物之間在平面上應(yīng)盡量緊湊，減少占地面積。

輔助建筑物

污水處埋的輔助建筑物有泵房、辦公室、集中控制室、水質(zhì)分析化驗(yàn)室等,

其建筑面積按具體情況而定，輔助建筑物之間往返距離應(yīng)短而方便、平安。化

驗(yàn)室化驗(yàn)室應(yīng)與處理構(gòu)筑物保持適當(dāng)距離，并應(yīng)位于處理構(gòu)筑物夏季主風(fēng)向所

在的上風(fēng)向處。

綜上所述，設(shè)計(jì)污水處理站平面布置圖時(shí)?，要根據(jù)工藝要求滿足各種管道

布置間距，滿足良好的交通功能，有良好的綠化環(huán)境，對(duì)四周環(huán)境沒(méi)有污染

，又要滿足各種功能要求，節(jié)約用地的原則。

本設(shè)計(jì)的平面布置詳見(jiàn)相關(guān)圖紙。

5.2污水處理站高程布置

高程布置原則

污水處理廠高程布置的任務(wù)是：確定各處理構(gòu)筑物和泵房等的標(biāo)高，選

定各連接管渠的尺寸并決定其標(biāo)高。計(jì)算決定各局部的水面標(biāo)高，以使污水能

按處理流程在處理構(gòu)筑物之間通暢地流動(dòng)，保證污水處理廠的正常運(yùn)行。

污水處理廠的水流常依靠重力流動(dòng)，以減少運(yùn)行費(fèi)用。為此，必須精確

計(jì)算其水頭損失(初步設(shè)計(jì)或擴(kuò)初設(shè)計(jì)時(shí)，精度要求可較低)。水頭損失包括:

(1)水流流過(guò)各處理構(gòu)筑物的水頭損失，包括從進(jìn)池到出池的所有水頭

損失在內(nèi)；在作初步設(shè)計(jì)時(shí)可做估算。

(2)水流流過(guò)連接前后兩構(gòu)筑物的管道(包括配水設(shè)備)的水頭損失，包

括沿程與局部水頭損失。

(3)水流流過(guò)量水設(shè)備的水頭損失。

水力計(jì)算時(shí)?，應(yīng)選擇一條距離最長(zhǎng)、水頭損失最大的流程進(jìn)行計(jì)算，并應(yīng)

適當(dāng)留有余地；以使實(shí)際運(yùn)行時(shí)能有一定的靈活性。

污水處理高程計(jì)算

(1)水頭損失計(jì)算

根據(jù)要求，管道損失一般不超過(guò)構(gòu)筑物損失的30%,而總水頭損失為管道

損失和經(jīng)過(guò)構(gòu)筑物的損失之和，所以可以認(rèn)為總水頭損失約是污水流經(jīng)構(gòu)筑物

損失的1.3倍。

本流程所設(shè)計(jì)的污水處理構(gòu)筑物水頭損失見(jiàn)表4O

表4各個(gè)構(gòu)筑物的水頭損失

構(gòu)筑物

格柵調(diào)節(jié)池隔油池水解酸化池接觸氧化池沉淀池

名稱(chēng)

水頭損失

取值范圍().1?().150.2?().3().2?0.30.2?0.4().1?().30.25?0.3

[m)

實(shí)際取值

0.150.20.20.30.20.3

〔m〕

那么有：

①粗格柵至細(xì)格柵水頭損失為ho=O.15xl.3=O.195m；

②細(xì)格柵至調(diào)節(jié)池水頭損失為hi=0.15xl.3=0.195m；

③調(diào)節(jié)池至隔油池的水頭損失為h2=0.2xl.3=0.26m；

④隔油池至水解酸化池的水頭損失為h3=0.2xl.3=0.26m；

⑤水解酸化池至一級(jí)接觸氧化池的水頭損失為h4=().3xl.3=().39m；(去掉

一級(jí))

⑥接觸氧化池至沉淀池的水頭損失為h6=0.2xl.3=0.26m；

⑦沉淀池至排水口的水頭損失為h7=0.3xl.3=0.39mo

沿線損失約2.21m。

⑵高程計(jì)算

為簡(jiǎn)化計(jì)算，將地平面標(biāo)高設(shè)定為0m。

①沉淀池液面標(biāo)高().15m；

②二級(jí)接觸氧化池液面標(biāo)高1.76m；(你的只有一個(gè)氧化池)

③一級(jí)接觸氧化池液面標(biāo)高2.02m

④水解酸化池液面標(biāo)高2.41m；

⑤隔油池液面標(biāo)高2.67m；

⑥調(diào)節(jié)池液面標(biāo)IWJ2.93m；

泵站(設(shè)于細(xì)格柵后)建成地下式，底部標(biāo)高為一3m；

⑦細(xì)格柵液面標(biāo)高一0.70；

⑧粗格柵液面標(biāo)高一0.5m。

本設(shè)計(jì)高程標(biāo)注詳見(jiàn)相關(guān)圖紙。

6污水泵站的設(shè)計(jì)

6.1泵站的設(shè)計(jì)

采用集水池與機(jī)器間合建的矩形泵站。集水池容積采用相當(dāng)于4臺(tái)水泵

10分鐘的容積：W=200xl0/60=33.3m3o有效水深H=3m,那么積水池面積為

F=16.65m2o那么集水池尺寸為4mx4mx2.5m。

泵站簡(jiǎn)圖如圖3所示。

圖3泵站示意圖

考慮到提升泵的數(shù)量和集水池尺寸，建成占地5mx6m的矩形泵站。

6.2選泵

(1)總揚(yáng)程估算

泵長(zhǎng)總揚(yáng)程=自由水頭+沿線水頭損失+泵站水頭損失

-1.0+4.39+4+1.5+^10.89m

(2)流量

擬采用3臺(tái)水泵(其中1臺(tái)備用)，每臺(tái)水泵的流量為10()m3/ho

考慮總揚(yáng)程和流量，選擇4PW型污水提升泵，流量為120m3/h,揚(yáng)程為

12m,電機(jī)功率為7.5KW。

7工程概算及效益分析

7.1工程初步投資預(yù)算

1.土建投資，具體見(jiàn)表5。

表5主要構(gòu)筑物投資覽表

序號(hào)名稱(chēng)結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)數(shù)量?jī)r(jià)格〔萬(wàn)元〕

1泵房5mx6mx5m鋼混12

2調(diào)節(jié)池24mxl0mx5.6m鋼混113.5

3隔油池17mx3mx2.5m鋼混13.8

4水解酸化池10mx8mx6m鋼混112.5

5接觸氧化池15mx8mx5.5m鋼混238.6

6沉淀池①8mx9.5m鋼混219.1

7污泥濃縮池①8mx2.5m鋼混13.6

8貯泥池7mx7mx3m鋼混13.5

9脫水房6mx5mx3.5m鋼混12.5

總計(jì)99.1

2.設(shè)備投資，具體見(jiàn)表6。

表6主要設(shè)備投資覽表

序號(hào)名稱(chēng)規(guī)格型號(hào)數(shù)量單價(jià)（萬(wàn)元）總價(jià)（萬(wàn)元）

1固定格柵除污機(jī)XGS-3002臺(tái)0.81.6

2提升泵4PW3臺(tái)2.57.5

3潛水?dāng)嚢铏C(jī)DN2006臺(tái)0.362.16

4組合填料2360m30.00511.8

5曝氣頭(1)260弓型lOOCi個(gè)0.00121.2

LSRI25-IWD2臺(tái)2.55

6鼓風(fēng)機(jī)

JTS-2503臺(tái)2.88.4

7污泥泵G30-11臺(tái)0.761.52

8離心脫水機(jī)WQ5-15-0.751套10.510.5

9鏈板刮油刮泥機(jī)NGN2套1224

10中心驅(qū)動(dòng)刮吸泥機(jī)GJ-81套7.57.5

11電器控制設(shè)備1套8.8