目錄

第一章設(shè)計任務(wù)書...............................................4

1.1設(shè)計題目..................................................4

1.2設(shè)計資料....................................................4

1.3設(shè)計內(nèi)容....................................................5

1.4設(shè)計成果....................................................5

1.5設(shè)計要求....................................................5

1.6設(shè)計時間....................................................5

1.7主要參考資料................................................6

第二章處理工藝的選擇與確定.....................................6

2.1方案確定的原則..............................................6

2.2可行性方案的確定.........................................6

2.3污水處理工藝流程的確定.....................................7

2.4主要構(gòu)筑物..................................................8

第三章主要構(gòu)筑物及設(shè)備的設(shè)計與計算.............................9

3.1粗格柵......................................................9

3.2泵房........................................................12

3.3計量槽.....................................................12

3.4細(xì)格柵...................................................1.3

3.5平流式沉砂池...............................................15

3.6SBR反應(yīng)池.17

3.7消毒池.....................................................22

第四章污泥的處理與處置........................................26

4.1污泥濃縮池.................................................26

4.5脫水機(jī)房...................................................30

4.6附屬建筑物.................................................30

第五章污水處理廠總體布置

5.1污水廠平面布置.............................................31

5.2污水廠高程布置.............................................31

5.2水頭損失計算表.............................................34

總結(jié).......................................................35

參考文獻(xiàn)........................................................36

第一章設(shè)計任務(wù)書

L1設(shè)計題目

某城市污水處理廠

L2設(shè)計資料

（1）設(shè)計日平均水量20000m7d

（2）總變化系數(shù)K=1.5

（3）設(shè)計水質(zhì)（經(jīng)24小時逐時取樣混合后）

污水水溫：10?25C

CODer=380mg/1；Norg=25mg/1

BOD&=150mg/1；TN=45mg/1

SS=200mg/1TP=8mg/1

NH3-N=20?30mg/1pll=6?9

注：以上具體數(shù)值請查對水污染控制工程課程設(shè)計任務(wù)安排。

（4）處理要求出水水質(zhì)達(dá)到城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（GB18918-2002）中的一級B標(biāo)

準(zhǔn)。處理后污水排入水體.注意：本次設(shè)計不考慮遠(yuǎn)期狀況。

C0Dcr=60mg/1；NH3-N=8mg/1

BODs=20mg/1；TN=20mg/1

SS=20mg/1TP=1.5mg/1

注：以上具體數(shù)值請查看水污染控制工程課程設(shè)計任務(wù)安排。

（5）廠址

①廠區(qū)附近無大片農(nóng)田：

②管底標(biāo)高446.00m；

③受納水體位于廠區(qū)南側(cè)，50年一遇最高水位為448.00m。

（6）氣象及工程地質(zhì)

①該區(qū)平均氣壓為730.2mmlIg柱；

②年平均氣溫為13.1C；

③冬季最低為82；

④常年主導(dǎo)風(fēng)向為東南風(fēng)：

⑤最大風(fēng)速為32m/s,平均為1.6m/s,歷史最高臺風(fēng)12級；

@廠址周圍工程地質(zhì)良好，適合于修建城市污水處理廠。

1.3設(shè)計內(nèi)容

（1）工藝流程選擇此設(shè)計選用SBR法,簡述其特點及目前國內(nèi)外使用該工藝的情況即可。

（2）構(gòu)筑物工藝設(shè)計計算：

<3）水力計算；

（4）高程及平面布置；

（5）附屬構(gòu)筑物設(shè)計。

1.4設(shè)計成果

（1）設(shè)計說明書一份

（2）圖紙三張：曝氣池構(gòu)筑物圖（2#）平面布置圖（2#）高程圖（2#）

1.5設(shè)計要求

1）設(shè)計參數(shù)選擇合理。

2）設(shè)計說明書要求計算機(jī)打印出來，條理清楚，計算準(zhǔn)確，并要求附有設(shè)計計算示意圖。

3）圖紙布局緊湊合理，可操作性強(qiáng)。格式規(guī)范，表達(dá)準(zhǔn)確、規(guī)范。標(biāo)注及說明全部用仿宋體書

寫。

4）同組同學(xué)不得有抄襲現(xiàn)象.

1.6設(shè)計時間

總時間：第6學(xué)期16T7周（6.9-6.22）

第16周（6.9-6.15）

6.9：安排設(shè)計任務(wù)；

6.10（星期二下午）：確定具體處理工藝，指導(dǎo)教師確認(rèn)；

6.9-6.13：查找資料，進(jìn)行設(shè)計計算，編制設(shè)計說明書；

6.13（星期五下午）：中期臉查（重點：說明書的編制）；

6.14-6.15；修改說明書，開始繪圖；

第17周（6.16-6.22）

6.16-6.18：繪制CAD圖;

6.18（星期三下午）:圖紙抽查：

6.20（星期五下午）：上交設(shè)計，進(jìn)行答辯；

6.21-6.22：修改設(shè)計，上交定稿。

1.7主要參考資料

[1]教材《水污染控制工程》：

[2]《水污染防治手冊》；

[3]《環(huán)境工程設(shè)計手冊》；

[4]《給水排水制圖標(biāo)準(zhǔn)》；

[5]《建筑給水排水設(shè)計規(guī)范》(GBJ15-88)；

[6]本專業(yè)相關(guān)期刊。

第二章處理工藝的選擇與確定

2.1方案確定的原則

(1)采用先進(jìn)、穩(wěn)妥的處理工藝，經(jīng)濟(jì)合理，安全可靠。

(2)合理布局，投資低，占地少。

(3)降低能耗和處理成本。

(4)綜合利用，無二次污染。

(5)綜合國情，提高自動化管理水平。

2.2可行性方案的確定

城市污水的生物處理技術(shù)是以污水中含有的污染物作為營養(yǎng)源，利用微生物的代謝作用使污染物

降解，它是城市污水處理的主要手段，是水資源可持續(xù)發(fā)展的重要保證。城市二級污水處理廠常用的

方法有：傳統(tǒng)活性污泥法、AB法、氧化溝法、SBR法等等。下面對傳統(tǒng)活性污泥法和SBR法兩種方案

進(jìn)行比較，以便確定污水的處理工藝。

SBR法的方案特點：

(1)理想的推流過程使生化反應(yīng)推動力增大，效率提高，池內(nèi)厭氧、好氧處于交替狀態(tài)：凈化效果

好。

(2)運行效果穩(wěn)定，污水在理想的靜止?fàn)顟B(tài)下沉淀，需要時間短、效率高，出水水質(zhì)好,

(3)耐沖擊負(fù)荷，池內(nèi)有滯留的處理水，對污水有稀釋、緩沖作用，有效抵抗水量和有機(jī)污物的沖

擊o

(4)工藝過程中的各工序可根據(jù)水質(zhì)、水量進(jìn)行調(diào)整，運行靈活。

（5）處理設(shè)備少，構(gòu)造簡單，便于操作和維護(hù)管理。

（6）反應(yīng)池內(nèi)存在DO、BOD；濃度梯度，有效控制活性污泥膨脹。

（7）SBR法系統(tǒng)本身也適合于組合式構(gòu)造方法，利于廢水處理廠的擴(kuò)建和改造。

（8）脫氮除磷，適當(dāng)控制運行方式，實現(xiàn)好氧、缺氧、厭氧狀態(tài)交替，具有良好的脫氮除磷效果。

（9）工藝流程簡單、造價低。主體設(shè)備只有一個序批式間歇反應(yīng)器，無二沉池、污泥回流系統(tǒng)，調(diào)

節(jié)池、初沉池也可省略，布置緊湊、占地面積省。

從上面的對比中我們可以得到如下結(jié)論：從工藝技術(shù)角f度考慮，普通曝氣法和SBR法出水指標(biāo)均

能滿足設(shè)計要求。但是，SBR法結(jié)構(gòu)簡單，造價低，又適合中小型污水處理廠，這跟實際相符，所以

選SBR法。

2.3污水處理工藝流程的確定

SBR是序列間歇式活性污泥法（SequencingBatchReactorActivatedSludgeProcess）的簡

稱，是一種按間歇曝氣方式米運行的活性污泥污水處理技術(shù)，又稱序批式活性污泥法。與傳統(tǒng)污水

處理工藝不同，SBR技術(shù)采用時間分割的操作方式替代空間分割的操作方式，非穩(wěn)定生化反應(yīng)替代穩(wěn)

態(tài)生化反應(yīng)，靜置理想沉淀替代傳統(tǒng)的動態(tài)沉淀。它的主要特征是在運行上的有序和間歇操作，進(jìn)水、

反應(yīng)、沉淀、排水及空載5個工序，依次在同一SBR反應(yīng)池中周期運行，SBR技術(shù)的核心是SBR反應(yīng)

池，該池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，無污泥回流系統(tǒng)，流程簡單。

污水工藝流程的確定主要依據(jù)污水水量、水質(zhì)及變化規(guī)律，以及對出水水質(zhì)和對污泥的處理要求

來確定。本著上述原則，本設(shè)計選SBR法作為污水處理工藝。

2.4主要構(gòu)筑物的選擇

2.4.1格柵

格柵用以去除廢水中較大的懸浮物、漂浮物、纖維物質(zhì)和固體顆粒物質(zhì)，以保證后續(xù)處理單元和

水泵的正常運行，減輕后續(xù)處理單元的負(fù)荷，防止阻塞排泥管道。

本設(shè)計中在泵前設(shè)置i道中格柵。由于污水量大，相應(yīng)的柵渣量也較大，故采用機(jī)械格柵。柵前

柵后各設(shè)閘板供格柵檢修時用，每個格柵的渠道內(nèi)設(shè)液位計，控制格柵的運行。

格柵間配有一臺螺旋輸送機(jī)輸送柵渣。螺旋格柵壓榨輸送出的柵渣經(jīng)螺旋運輸機(jī)送入渣斗，打包

外運。

2.4.2泵房

考慮到水力條件、工程造價和布局的合理性，采用長方形泵房。為充分利用時間，選擇集水池與

機(jī)械間合建的半地下式泵房，這種泵房布置緊湊，占地少，機(jī)構(gòu)省，操作方便。水泵及吸水管的充水

采用自灌式，其優(yōu)點是啟動及時可靠，不需引水的輔助設(shè)備，操作簡便。

2.4.3沉砂池

沉砂池的形式有平流式、豎流式和曝氣沉砂池。其作用是從污水中去除沙子，渣量等比重較大的

顆粒，以免這些雜質(zhì)影響后續(xù)處理構(gòu)筑物的正常運行。工作原理是以重力分離為基礎(chǔ)，即將進(jìn)入沉砂

池的污水流速控制在只能使比重大的無機(jī)顆粒下沉，而有機(jī)懸浮顆粒則隨水流帶走。

設(shè)計中采用的平流式沉砂池是最常用的一種形式，它的截留效果好，工作穩(wěn)定，構(gòu)造簡單。池的

上部是一個加寬了的明渠，兩端設(shè)有閘門以控制水流。池的底部設(shè)置貯砂斗，下接排砂管.

2.4.4SBR池

本設(shè)計采用SBR法（又稱序批式活性污泥法），該法對BOD的處理效果可達(dá)90%以上。SBR工藝的曝

氣池，在流態(tài)上屬于完全混合，在有機(jī)物降解上，卻是時間上的的推流，有機(jī)物是隨若時間的推移而

被降解的。

推流式曝氣特點是：廢水濃度自池首至池尾是逐漸下降的，由于在曝氣池內(nèi)存在這種濃度梯度，

廢水降解反應(yīng)的推動力較大，效率較高；推流式曝氣池可采用多種運行方式；對廢水的處理方式較靈

活；由于沿池長均勻供氧，會出現(xiàn)池首供氣不足，池尾供氣過量的現(xiàn)象，增加動力贄用的現(xiàn)象。

完全混合式曝氣池的特點是：沖擊負(fù)荷的能力較強(qiáng)：由于全池需氧要求相同，能節(jié)省動力：曝氣

池與沉淀池合建，不需要單獨設(shè)置污泥回流系統(tǒng)，便F運行管理；連續(xù)進(jìn)水、出水可能造成短路；易

引起污泥膨脹；適于處理工業(yè)廢水，特別是高濃度的有機(jī)廢水。

曝氣系統(tǒng)采用鼓風(fēng)曝氣，選擇其中的網(wǎng)狀微孔空。

2.4.5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(jìn)行消毒處理。

液氯是目前國內(nèi)外應(yīng)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?般控制在1-5mg/L,接觸時間

為30分鐘.

2.4.6濃縮池

濃縮池的形式有重力濃縮池，汽浮濃縮池和離心濃縮池等。重力濃縮池是污水處理工藝中常用的

一種污泥濃縮方法，按運行方式分為連續(xù)式和間歇式，前者適用于大中型污水廠，后者適用于小型污

水廠和工業(yè)企業(yè)的污水處理廠。浮選濃縮適用于疏水性污泥或者懸濁液很難沉降且易于混合的場合，

例如，接觸氧化污泥、延時曝起污泥和一些工業(yè)的廢油脂等。離心濃縮主要適用于場地狹小的場合，

其最大不足是能耗高，一般達(dá)到同樣效果，其電耗為其它法的10倍。從適用對象和經(jīng)濟(jì)上考慮，故本

設(shè)計采用重力濃縮池。形式采用間歇式的，其特點是濃縮結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，動力消耗小，運行費

用低，貯存污泥能力強(qiáng)。采用水密性鋼筋混凝土建造，設(shè)有進(jìn)泥管、排泥管和排上清夜管.

2.4.7污泥脫水

污泥機(jī)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(shè)備有真空過濾脫水機(jī)、加壓過濾脫水機(jī)及帶式壓濾機(jī)等。本設(shè)計采用帶式壓濾機(jī)，其特點是：

濾帶可以I可旋，脫水效率高；噪音小；省能源；附屬設(shè)備少，操作管理維修方便，但需正確選用有機(jī)

高分子混凝劑。

另外，為防止突發(fā)事故，設(shè)置事故干化場，使污泥自然干化。

第三章主要構(gòu)筑物及設(shè)備的設(shè)計與計算

3.1粗格柵

3.1.1格柵尺寸

20000x1.5

(1)最大設(shè)計流量:Qmax=().35川/$

24x60x60

(2)柵條間隙數(shù)n

//—

bhv

式中：n一一柵條間隙數(shù)，個;

a一一格柵傾角，，取。二60；

h----柵條間隙，m1取b=0.05m；

h---柵前水深，m,取h=0.4m；

v----過柵流速，m/s,取i>=0.9〃?/s：

K6——生活污水流量總變化系數(shù)，根據(jù)設(shè)計任務(wù)書K,廣1.5。

pjy_Qiutxs__().35x、.Sin6()=18個

bhv0.05x0.4x0.9

(3)有效柵寬B

B=S(〃-1)+加

式中：S---柵條寬度，tn.取0.01mo

則：B=S5-1)+加=0.01X(18-1)+0.05x18=1.07m

3.1.2通過格柵的水頭損失九

I廣

/2.=kg——sin?

2g

式中：九一一設(shè)計水頭損失，加；

C——形狀系數(shù)柵條形狀選用正方形斷面所以

“(誓一月(館一心。九其中e=0.64；

k一一系數(shù)，格柵受污物堵塞時水頭損失增大倍數(shù),■般采用k=3；

g----重力加速度，m/s2,取g=9.81m/s2；

2八八2

則:h=k^—sina=3x0.77x——xsin60=0.082w,符合設(shè)計要求。

1y2g2x9.81

3.1.3柵后槽總高度H

"=/?+%+%

式中：魚---柵前渠道超高，機(jī)，取4=0.3機(jī)。

則：H=h+hi+h2=0.4+0.082+0.3=0.782。

3.1.4柵槽總長度L

H

L=I、+/+1.0+0.5H---------

2tana

2tana1

Z2=0.5/)

H}二h十月

式中：7,——進(jìn)水渠道漸寬部分的K度，m

----進(jìn)水渠寬，m,取B}-0.8m；

%一一進(jìn)水渠道漸寬部分的展開角度，，取囚二20；

12一一柵槽與進(jìn)水渠道連接處的漸窄部分長度，"八

出——柵前渠道深，m.

....B—B,1.07—0.8八

則：/=-----Lr=--------=0.37m

2tan%2tan20

l2=0.5/1=0.19m

H.I=h+4/i,=0.4+0.3=0.7m

￡=/.+/,+1.0+0.5+-^-==0.37+0.19+0.5+1.0+——^-=2.46w

tanatan60

3.1.5每日柵渣量W

卬二86400。皿叱

1000K

式中：叱一一柵渣量，團(tuán)/io?“3污水，取叱前.03團(tuán)71()3w污水。

86400Qx*=035XS03X8640°加/d=06(),?3/d

則：w=1000；⑶1。。。

格柵的日柵渣量為：W=0.60>0.2〃，/d,宜采用機(jī)械清渣。

3.1.6格柵的選擇

表3-1HGT400型回轉(zhuǎn)格柵技術(shù)參數(shù)

項柵條間距安裝角電機(jī)功率

格柵寬度nun

目mmkw

參

140090060-751.5

數(shù)

3.2提升泵房

設(shè)計水量為20000/7?/J,選用2臺潛水排污泵(一用一備)，則流量為

卬=2=剪22=833〃/〃7,所需的揚程為4.34m(見水力計算和高程計算)。

n24x1

泵的選型如下：表3-2

型號排出口徑(mm)流量(m7h)揚程(m)轉(zhuǎn)速(r/min)功率(kw)

250QW600-7-222501260797022

3.3巴氏計量槽

3.3.1計量槽主要部分尺寸：

a=0.5b+1.2=().5X0.75+1.2=1.575〃?

A2=0.6/??

A=09〃

q=1.2"0.48=1,2x0.75+0.48=1.38w

B2=b+0.3=0.75+0.3=1.05

Ai---漸縮部分長度.m

A?---喉部長度，m

A：i——漸擴(kuò)部分長度,m

b——喉部寬度，m,,一般取0.75m

Bi---上游渠道寬度,m

一一下游渠道寬度,m

3.3.2計量槽總長度

計量槽應(yīng)設(shè)在渠道的直線段上，直線段的長度不應(yīng)小于渠道寬度的8~10倍，在計量槽上游，直線

段不小于渠寬的2飛倍；下游不小于4~5倍。

計量槽上游直線段長為2^=35,=3x1.38=4.14/77

計量槽下游直線段長為A,=5B2=5x1.05=5.25/7?

計量槽總長為L=L,+A+&+&+4=4.14+1.575+0.6+0.9+5.25=12.465m

33.3計量槽的水位,當(dāng)b=0.75m時,Q=1.777XH.,Me

則：HU聞Q/L777==().35〃?

Hi---上游水深，m

當(dāng)b=0.3~2.5m時，”/吊W0.7時為自由流：

H、＜0,7x0.35m=0.245m取H2=0.24m

H2一一下游水深，m

3.3.4渠道水力計算

(1)上游渠道：

過水?dāng)嗝婷娣eA：A二"x=1.38x0.35=0.48〃，

、/=4+2凡=1.38+2x0.35=2.08，〃

濕H周f:

A0AQ

水力半徑R：/?=-=—=0.23〃？

f2.08

流速v：v=—==0.73/〃/s

A0.48

_22

水力坡度i：i=(vnR3)2=(0.73x0.013x0.23'i)2=0.64%。

n——粗糙度，一般取0.013

(2)下游渠道：

2

過水?dāng)嗝婷娣eA：A=B2XH2=1.05X0.24=0.252/zz

濕周f：f=B2+2H2=1.05+2x0.24=1.53w

水力半徑R：R=—=，^=0.16〃？

fL53

流速v：v=—==1.38w/s

A0.252

22

水力坡度i：i=(wiR《＞=(1.38x0.013x0.166)2=3.7%o

水廠出水管采用重力流鑄鐵管，流量Q=0.35m/s,DN=25()

3.4細(xì)格柵(本設(shè)計采用2個細(xì)格柵)

3.4.1單個格柵的隔柵尺寸

(1)最大設(shè)計流量：Q=0.35m7s

(2)柵條間隙數(shù)n

門二扇石

2hhv

式中：n——柵條間隙數(shù)，個；

a——格柵傾角，，取a=60:

b----柵條間隙，m,取方=0.01m:

h----柵前水深，,取h=0.4in：

v---過柵流速，m/s,取u=0.9m/s：

K總一一生活污水流量總變化系數(shù)，根據(jù)設(shè)計任務(wù)書K總:1.5o

則〃二Qz扁心0.35jsin6O。一個

2bhv2x0.01x0.4x0.9

(3)有效柵寬B

8=S(〃-1)+加

式中：S----柵條寬度，m*取0.01mo

則：B=S(n-l)+Z?/?=0.01X(45-1)+0.01x45=0.89m

3.4.2通過格柵的水頭損失九

/、4/32

1JSV..

h=p\———sina?k

⑷2g

式中：h\一一設(shè)計水頭損失，"2;

p——形狀系數(shù)，取夕二1.67(由于選用斷面為迎水背水面均為半圓形的矩形)。

k——系數(shù)，格柵受污物堵塞時水頭損失增大倍數(shù)，一般采用k:3；

g----重力加速度，rn/s2?取g=9.81mjs2；

*甲③一一阻力系數(shù)，其值與柵條斷面形狀有關(guān)；

b

則li=Lsin=1.67—xsin60°x3=0.179m

1\h)2g0.012x9.81

3.4.3柵后槽總高度H

H=h+h}+h-,

式中：It,---柵前渠道超高，加，?。?0.3〃?。

則：”=/?+%+%=0.4+0.179+0.3=0.879m。

3.4.4柵槽總長度L

LJ

￡=/,+/,+1.0+0.5-F—

tan?

2tana}

/2=0.5/,

H,=h+h

1/1

式中：/,——進(jìn)水渠道漸寬部分的長度，機(jī);

B[---進(jìn)水渠寬,m,取B[=0.6m：

4一一進(jìn)水渠道漸寬部分的展開角度，，取q=20；

/2——柵槽與進(jìn)水渠道連接處的漸窄部分長度，相；

凡——柵前渠道深，m.

B—B]0.89—0.6

則：/,==0.40m

2tan?2tan20

l2=0.5/1=0.20m

Hl=/?+h2=0.4+0.3=0.7/〃

L=4+1+1.0+00+—^=0.40+0.20+1.0+0.5+-2.5m

tanatan20.

3.4.5每日柵渣量W

卅二8640gM

1000A：

式中：叱一一柵渣量，/71103加污水，取叱=0.07〃"1()3加3污水。

86400。山叱_86400x035x0.07

=1.41加/d

則:1000A：—-1000x1.5

格棚的口棚渣量為：1.41>0.2〃『/d,宜采用機(jī)械清渣。

表3-3HG-1000型回轉(zhuǎn)式機(jī)械格柵技術(shù)參數(shù)

項設(shè)備寬度柵條間距安裝角電機(jī)功率

目mmnun人爐

參

100010601.1

數(shù)

3.5沉砂池

3.5.1計算

(1)池子長度L

L=vxt

式中：v----最大設(shè)計流量時的水平流速，m/s,取u=0.25〃?/s。

t---最大設(shè)計流量時的流行時間，min,取7=40s。

則：L=vxt=0.25x40AT?=10〃？

(2)水流斷面面積A

V

式中：Qnax------最大設(shè)計流量，加'/s，Qu=0-35n/1s；

則：A=幺5=—m2=1.4/n2

v0.25

(3)池子總寬度8

B=nb

式中：〃一一池子分格數(shù)，個，設(shè)置〃;2。

b——池子單格寬度，b=0.8nu

則：B=nb=2x0.8/77=1.6m

(4)有效水深力2

A14

則：叫=一=，m=().875加

B1.6

3.5.2沉沙室計算

(1)沉沙量V

y=2"x86400

K；xl06

式中：X——城市污水沉砂量，/'/IO')/污水，取x=3Q加yiO')"污水；

K——生活污水流量總變化系數(shù)，由設(shè)計任務(wù)K=l.5。

T——沉砂周期，d,取7=2d。

則.v=Q"TX86400=0?35x30x2x8640°=^

K.xl()61.5xl06

(2)每個砂斗所需容積V

V=—

式中：n——砂斗個數(shù)，設(shè)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：丫=上=以=0.30加

n4

(3)沉砂斗各部分尺寸

a.沉砂斗上口寬：b、=。

tan60

式中：bi------斗底寬，/〃，取b】=0.5/〃；

%,----斗高，in,取4,=0.35〃?。

tan60°一一斗壁與水平面的傾角。

9

,2小.2x0.35?,?nA1

則：b,=---:—T+b.=----------+0.5=0.904777

tan60tan60

b.沉砂斗容積：

=Lh；(b：+b：+4以)=-X().35X(0.9042+0.52+0.904X0.5)=0.1

3~3

式中：liy*----斗高，"7,取fi3'=0.35m；

b2------沉砂斗上口寬，〃z。

(4)沉砂室高度小

采用重力排砂，設(shè)斗底坡度為0.06,坡向砂斗，

,I—2b-,—b'

%=/4+n0.06x----;------

式中：b2-----每個沉砂斗，"7,取b2=1.0/%；

4'------斗高，m,取為'=0.35/〃；

b'一一兩沉砂斗之間的平臺長度，/”，取夕=0.2初。

則：勿2b2*=035+006x10-2x1-0.2=Q

3322

3.5.3池體總高度，

?=1+%+%

式中：/?|------超高，/幾取/?1=0.3tn：

hy----有效水深，m；

4------沉砂室高度，〃1。

則：H=%+1%+%=0.3+0.875+0.58=1.728/?/

3.6SBR反應(yīng)池

SBR反應(yīng)池

(i)曝氣池運行周期

反應(yīng)器個數(shù)4=4,周期時間t=6h，周期數(shù)々=4,每周期處理水量

(2max20000x1.5

匕=〃『二1875〃汽每周期分為進(jìn)水、曝氣、沉淀、排水4個階段。

“d4XT

2424、

其中進(jìn)水時間＜,=—=—=1.5(/?)

%%4x4

根據(jù)灌水器設(shè)備性能，排水時間r”=0.5(/?)

MLSS取4000mg/L,污泥界面沉降速度：?=4.6xl04x4000-126=1.33(zn/5)

曝氣灌水高度=1.7加，安全水深￡=()577,沉淀時間為

%￡1.7+0.5._.

L=----=--------=1.7/7

1.33

曝氣時間：乙=，一。-4一。=6—1.5—1.7—().5=2.3〃

t?3

反應(yīng)時間：(?=^-=—=0.38

T6

(2)曝氣池體積V

二沉池出水40&由溶解性802和懸浮性3O&組成，其中只有溶解性30a與工藝計算有

關(guān)，出水溶解性8O&可用下式估算:

Se^Sz-lAKdfCe

式中：I——山水溶解性402

與一一二沉池出水BOD,,取S7=20mg/L

&——活性污泥自身氧化系數(shù)，典型值為0.06

f——二沉池出水SS中VSS所占比例，取/=0.75

Q——二沉池出水SS,取C=20mg/L

S,=20—7.1x0.06x0.75x2。=13.6(〃7g/L)

進(jìn)水TN較高，為滿足硝化要求，曝氣段污泥齡@=2547污泥產(chǎn)率系數(shù)Y=0.6,活性污泥自身氧

化系數(shù)Kd=0.06,曝氣池體積:

YQ0(S「Sj0.6x3(XXX)x25x(15()-13.6)3

V，1=-----------------------------------------=2133b〃2

exf(\+Kd0c)0.57x4000x0.75x(l+0.06x25)

(3)夏核渾水高度4，SBR曝氣池共設(shè)4座即用=4,有效水深H=5m,

這二”。。。?；?“7〃?

"ny4x21536

及核結(jié)果與設(shè)定相同

(4)復(fù)核污泥負(fù)荷

30000x150

=O\3kgBORlkgMLSS

乂=魯=0.38x40000x21536

(5)剩余污泥產(chǎn)量(剩余污泥由生物污泥和非生物污泥組成)

\7

v

剩余污泥乙計算公式

X

^Xv=YQx普》KHx----

1000

式中；f為二沉池出水SS中VSS所占比例，一般f=0.75

kd-活性污泥自身氧化系數(shù),kd與水溫有關(guān),水溫為20℃,K.(2o)=O.O6.根據(jù)《室外徘水設(shè)計規(guī)

范》(GB)14-1987,1997年版的有關(guān)規(guī)定，不同水溫時應(yīng)進(jìn)行修正，本例污水溫度7=1025C,要滿

足最低水溫的要求,所以取T=10C

則Ka⑼=K,“初xl.04320)=0.041(G)

X

剩余生物污泥是：AXv（10）=YQx^^-eKdVfx----

l(XX)

150-1364000

=0.6x30000x-——---0.38x0.041x21536x0.75x——

10001000

二1偉.61依/"

剩余非生物污泥4X，用計算公式:△兒=Q0-。/卜且二￡

SRJbJ）1000

式中：c。一一設(shè)計進(jìn)水ss,m3d,取為=200〃吆/乙

八一一進(jìn)水vss中可生化部分比例，設(shè)4=0.7

2QQ—20

“Q(7J)x黯3)0W).75)Xf=2565kg/d

剩余污泥總品:

△%=△%、，I=1448.61+2565=4013.61kg/d

剩余污泥含水率按99.2%計算，濕污泥為

4013.61

=501.70m3/d

a=(l-p)xlOOO(1-0.992)x1000

（6）復(fù)核出水BOD

24so24x150

Lch==6.91//

24+k2xft(ln224+0.018x4000x0.75x2.3x4

復(fù)核結(jié)果表明，出水BOR可以達(dá)到設(shè)計要求。

（7）復(fù)核出水N〃3-N

〃，(⑼包工⑸產(chǎn)吐外^^^口-0.833x(7.2-P”)]

+D。

（8）設(shè)計需養(yǎng)量

設(shè)計需養(yǎng)量包括氧化有機(jī)物需養(yǎng)量，污泥自身需養(yǎng)量、氨氮硝化需養(yǎng)量和出水帶走的氧量，有機(jī)

物氧化需氧系數(shù)〃=0.5,污泥需氧系數(shù)〃'=（）.12,氧化有機(jī)物和污泥需氧量AOA,為:

AORi="2(%—久)+eb'xvf

15013,6

=0.5x30000x(~)+0.38x0.12x^9.x21536x0.75=4992.12奴/d

10001000/

進(jìn)水總氮M=45〃也〃，出水氨氮N,二8〃%

硝化氨氮需氧量是AO6：

A0凡=4.6(Q此———0]2CVxf

(100010002J

“、八45-8…0.38x4000x21536x0.75,……，

-4.6x(30000x------0.12x----------------------)=4563.91kgd

10001000x25

反硝化產(chǎn)生的氧量AQ/?3

N.-TN.

AOR.=2.6xQ,....-t-0.12

1000

45-200.38x4000x21536x0.75

2.6x(。kJ.1乙)

10001000x25

=1643.60kg/d

總需氧量是、

AOR=AOR.I+AORX-AOR.

=（4992.12+4563.91-1643.60）kg/d=329.68kg/h

（9）標(biāo)準(zhǔn)需氧量

S°R=______—ORXGQ______

一。（如金廠?！?.0246一2。）

式中：G（2（n一一20"。時氧在消水中飽和溶解度，,,劃二917mg/L（盒附錄十二）

a——氧總轉(zhuǎn)移系數(shù)，。=0.85

0一一氧在污水中飽和溶解度修正系數(shù)，4=0.95

p——因海拔高度不同而引起的壓力系數(shù)，按下式計算:

P=---------r

1.013x10

P一一所在地區(qū)大氣壓力，

T一一設(shè)計污水溫度

”——設(shè)計水溫條件下曝氣池內(nèi)平均溶解氧飽和度，mg/L,按下式計算:

Q（___甚_____

5

Cs桃D='⑺2.026X10十42）

5c⑺一一設(shè)計水溫條件卜.氧在清水中飽和溶解度

Pb一一空氣擴(kuò)散裝置處的絕對壓力，P。,外=9.8X103"

H一一空氣擴(kuò)散裝置淹沒深度，m

0一一氣泡離開水面時含氧量，樂按下式計算

O—21x(1--)

'79+21x(1-0

耳，一一空氣擴(kuò)散裝置氧轉(zhuǎn)換效率，%,可由設(shè)備樣本查得；

C——曝氣池內(nèi)平均溶解氧濃度，C=20mg/L

工程所在地大氣壓力p為730.2mm,即0.973x1()5

P0.973nQA

壓力修正系數(shù)：1.013x10、1.013"

微孔曝氣頭安裝在距池底0.3m處，淹沒深度H=4.7m其絕對壓力為

3555

/4=/?+9.8X10/7=1.013X10+0.098XI0X4.7=1.47X10

微孔曝氣頭氧轉(zhuǎn)移效率及，為20%,氣泡離開水面時含氧量:

。:21x(1-用)21x(1-02)

xl00%=x100%=17.5%

'79+21x(1-^)79+21x(1-0.2)

最高水溫25°C,清水氧飽和度。,⑵)為8.4mg/L,曝氣池內(nèi)平均溶解氧飽和度:

C.=CP51(——"-r+Q)=8.4(^^-+—)=9.6Qng/L)

由心)2.026x10、422.02642

最高水溫時標(biāo)準(zhǔn)需氧量

AORxCs(J))

SOR=

0(如Ci—GxlSd25?

_____________329.68x9.17

=467.63依〃

0.85(0.95x0.96x9.6-2)x1.024(25-20)

空氣用量

=^OR=46763=779383加3/d={29.90///min

().3當(dāng)0.3x0.20

(10)曝氣池布置

SBR反應(yīng)池共設(shè)4座，每座長50m寬22m水深5m超高0.5m

有效體積5500,4座總有效體積22000

(11)空氣管路計算

p7793.833..

0=匕=------=1948.46帆//?

每座需氣量n4

反應(yīng)池平面面積50x22

設(shè)600個空氣擴(kuò)散器，則每個配氣量為上也竺=3.25〃/

600

選WB型微孔曝氣裝置。

每個池共25根干管，在每根干管上共24個擴(kuò)散器，每邊各12個。

表3-4WB型微孔曝氣裝置主要技術(shù)參數(shù)表

曝氣量m7服務(wù)面積平均孔徑動力效率

型號直徑氧利用率空隙率先阻力mm/HaO

只hm7只umkgO9/m'h

WB微孔曝

2001?30.3-0.515023%?30%3?640?50136?280

氣裝置

3.7接觸池

3.7.1消毒劑的投加

(1)加氯量計算

二級處埋出水采用液氯消毒時，液氯投加量?般為夕10“7g/L,本設(shè)計中液氯投加量采用

,r4n4,1口二qxQx86400

8.0〃zg/￡。每日加氯量為：q=------------

1000

式中：q——每日加氯量，kgld；

%---液氯投加量，"吆/L；

Q---污水設(shè)計流量，，//so

8x0.35x86400

q=241.92kg/d

1000

(2)加氯設(shè)備

液氯由真空轉(zhuǎn)子加氯機(jī)加入，加氯機(jī)設(shè)計2臺，采用一用一備，則每小時加氯量為:

741Q?

L=g=巴:絲=10.08依〃?

t24

3.7.2接觸池尺寸

豎流式消毒池適用于小型污水廠，設(shè)計選擇4個消毒池.污水經(jīng)過集配水井分配流量后流入

豎流式消毒池，單池流量為

&=—

n

式中：Q---設(shè)計流量，is；

Q,一一單池設(shè)計流量，，//s；

n一一消毒池個數(shù)。

設(shè)計中Q=0.35///S,n=4

=2=035=()0875nl

n4

(1)中心進(jìn)水管面積

2

%

式中：4一一消毒池中心進(jìn)水管面積，〃2、

2)一—單池設(shè)計流量，，//一

%——中心進(jìn)水管流速，m/s,一般采用v0<0.03,72/5o

設(shè)計中取vo=O.03tn/s,Q)=0.0875nrt/s

0.0875

4==2.92病

0.03

d"事

式中：d°一一中心進(jìn)水管直徑，團(tuán)；

,[4x2.92.

d=J------=1.93m

n°V3.14

(2)中心進(jìn)水管喇叭口與反射板之間的板縫高度

式中：/?3一一中心進(jìn)水管喇隊口與反射板之間的板縫高度，tn；

v,——污水從中心進(jìn)水管喇叭口與反射板之間縫隙流出速度mis,一般采用

0.02~0.03/71/5；

4---喇叭口直徑，m>一般采用&=1.35〃；

d2——反射板直徑，m,一般采用出二1?34；

2—單板設(shè)n流量，，〃/s。

設(shè)計中取匕=0.02mis,4=1.35d。=2.61,d2=l.3^)=3.39tn

Q)=0.0425Is

0.0875

%==().53〃?

0.02x3.14x2.61

(3)消毒接觸池有效斷面

A=a

V

式中：A——消毒接觸池有效斷面，〃/；

v----污水在消毒接觸池內(nèi)流速，tn!s,一般采用。.00廣0.0013m/s；

&一一單板設(shè)計流量，nils.

設(shè)計中取v=0.0013m/s,

八=Q0=0O875

=67.31m2

V0.0013

(4)消毒接觸池邊長

式中：B—