扶風(fēng)縣鎮(zhèn)污水廠工藝設(shè)計(jì)SBR池畢業(yè)設(shè)計(jì)書(shū)

1、畢業(yè)設(shè)計(jì)書(shū)一、課題名稱：扶風(fēng)縣鎮(zhèn)污水廠工藝設(shè)計(jì)二、設(shè)計(jì)規(guī)模：30000m/d三、設(shè)計(jì)階段：擴(kuò)初設(shè)計(jì)和施工圖設(shè)計(jì)四、設(shè)計(jì)內(nèi)容：工藝設(shè)計(jì)五、設(shè)計(jì)依據(jù)1、自然狀況扶風(fēng)縣主要屬于大陸性半濕潤(rùn)溫暖氣候，四季分明，雨熱同季，年平均日照2090.9h，年平均氣溫13.3，1月份平均氣溫-0.9，7月份平均氣溫為25.8，年平均降雨量580mm ，年平均無(wú)霜期218.3d，年冰凍期49天，歷年最大凍土深度32mm，常年主導(dǎo)風(fēng)向東南風(fēng)，次為西北風(fēng)。2、污水水質(zhì)cod=280mg/l，bod5=180mg/l，ss=300mg/l，ph=7，tn=40mg/l，tp=6mg/l，nh3-n=16mg/l。3、排放

2、標(biāo)準(zhǔn) 污水廠出水水質(zhì)應(yīng)符合城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（gb18918-2002）中的一級(jí)a標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，即cod=50mg/l，bod5=10mg/l，ss=10mg/l，tn=15mg/l，tp=0.5mg/l，nh3-n=5mg/l。六、設(shè)計(jì)成果1、擴(kuò)大初步設(shè)計(jì)文件與圖紙2、施工圖設(shè)計(jì)圖紙 扶風(fēng)縣污水處理廠工藝設(shè)計(jì)摘要 本設(shè)計(jì)是關(guān)中扶風(fēng)縣污水處理廠的擴(kuò)初設(shè)計(jì)和施工圖設(shè)計(jì)，此污水處理廠為小型水廠，主要處理城市生活污水，日處理量為30000m3，要求出水水質(zhì)達(dá)到一級(jí)a類標(biāo)準(zhǔn)。進(jìn)出水水質(zhì)codbodsstntpnh3-n進(jìn)水28018030040616出水50 1010150.55 由于此污水氮

3、、磷含量相對(duì)較高，對(duì)生物脫氮除磷要求較高，故擬采用sbr污水處理工藝和卡魯塞爾氧化溝污水處理工藝，經(jīng)過(guò)一系列的技術(shù)對(duì)比和經(jīng)濟(jì)對(duì)比，選用sbr污水處理工藝。在sbr池與接觸消毒池中間設(shè)有纖維轉(zhuǎn)盤(pán)濾池，以保證出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)。 sbr污水處理工藝的核心是sbr池，該池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，處理工業(yè)廢水也無(wú)需調(diào)節(jié)池，污泥易于沉淀，不需設(shè)置污泥回流系統(tǒng)。通過(guò)對(duì)運(yùn)行方式的調(diào)節(jié)，在單一曝氣池內(nèi)能夠進(jìn)行脫氮和除磷反應(yīng)。應(yīng)用電動(dòng)閥、液位器、自動(dòng)計(jì)時(shí)器以及可編程序控制器等自控儀表，使sbr工藝實(shí)現(xiàn)全部自動(dòng)化，由中心控制。運(yùn)行管理得當(dāng)，處理水水質(zhì)優(yōu)于連續(xù)式。關(guān)鍵詞：sbr、纖維轉(zhuǎn)盤(pán)濾池、生物脫氮除

4、磷 this design is off in fufeng county sewage treatment plant preliminary design and construction design, this wastewater treatment plant for small waterworks, dealing mainly with municipal sewage, daily processing capacity of 30000m3, required to achieve a class a water quality standards.influent, e

5、ffluent quality comparisoncodbodsstntpnh3-ninfluent28018030040616effluent50 1010150.55 because this effluent nitrogen and phosphorus content is relatively high, the proposed sequencing batch reactor activated sludge process （sbr）wastewater treatment process and the carrousel oxidation ditch sewage t

6、reatment process, after a series of technical and economic comparison contrast, the choice of sbr wastewater treatment process. sbr tank and contacts in the middle of a fiber dial disinfection pool filter, in order to ensure water quality standards. the core of sbr wastewater treatment process is sb

7、r pool, the pool is set homogenization, primary sedimentation, biodegradation, and other functions in a secondary sedimentation tank, treatment of industrial waste water without adjustment, sludge easy precipitation, sludge return without setting systems. through the operation mode of the adjustment

8、 can be performed in a single aeration tank denitrification and and phosphorus removal reaction application of electric valves, level control, automatic timer, and programmable logic controllers controlled instruments, the sbr process to achieve full automation, from a central control.run properly m

9、anaged, treated water quality is better than continuous.keyword：sequencing batch reactor,biological nitrogen and phosphorus removal目錄摘要2目錄4緒論5第一章 概述61.1設(shè)計(jì)題目61.2設(shè)計(jì)規(guī)模61.3設(shè)計(jì)資料6第二章 設(shè)計(jì)工藝說(shuō)明62.1污水廠位置的選擇原則62.2處理方案的確定7第三章 設(shè)計(jì)計(jì)算103.1處理程度計(jì)算113.2流量123.3粗格柵123.4提升泵房143.5細(xì)格柵153.6卡魯塞爾氧化溝工藝計(jì)算163.6.1卡魯塞爾氧化溝工藝的運(yùn)行原理163

10、.6.2沉砂池163.6.3厭氧池183.6.4卡魯塞爾氧化溝193.6.5二沉池263.6.6接觸消毒池313.6.7計(jì)量設(shè)施333.6.8污泥泵站343.6.9污泥濃縮池353.6.10工程總投資計(jì)算書(shū)393.7 sbr工藝413.7.1 sbr池工藝運(yùn)行原理413.7.2平流沉砂池433.7.3 sbr池463.7.4纖維轉(zhuǎn)盤(pán)濾池543.7.5污泥濃縮池553.7.6接觸消毒池593.7.7巴氏計(jì)量槽613.7.8工程總投資計(jì)算書(shū)633.8污水處理廠布置651、污水處理廠總平面布置原則652、主體和輔助構(gòu)筑物663、污水處理廠高程布置68結(jié) 論71致 謝72參考文獻(xiàn)73緒論 中國(guó)是一個(gè)水

11、資源極度緊缺的國(guó)家，我國(guó)的水環(huán)境現(xiàn)狀不容樂(lè)觀。水資源緊缺矛盾的日益加劇，使得污水處理成為水污染治理的首要任務(wù)。我國(guó)污水處理行業(yè)正在快速發(fā)展，污水處理總量逐年增加，城鎮(zhèn)污水處理率不斷提高。從環(huán)保的嚴(yán)格意義上來(lái)講，建立污水處理廠不過(guò)是將污染進(jìn)行了減量和形態(tài)轉(zhuǎn)變，并沒(méi)有完全地消除，并且這種轉(zhuǎn)變甚至可能使某些有害污染物（如重金屬離子等）富集，它們一旦進(jìn)入了食物鏈，所造成的危害反而更大。 隨著工業(yè)化、城鎮(zhèn)化的加快，城市污水排放量越來(lái)越大，如果不能得到妥善處理，將嚴(yán)重污染環(huán)境，影響人居環(huán)境質(zhì)量和城市可持續(xù)。因此，城市污水處理事業(yè)的發(fā)展好壞十分重要。 污水處理是為使污水達(dá)到排放某一水體或再次使用的水質(zhì)要求，

12、而對(duì)其進(jìn)行凈化的過(guò)程。處理過(guò)的污水被廣泛應(yīng)用于建筑、農(nóng)業(yè)，交通、能源、石化、環(huán)保、城市景觀、醫(yī)療、餐飲等各個(gè)領(lǐng)域，也越來(lái)越多地走進(jìn)尋常百姓的日常生活。 污水處理的方式有很多種，但在水處理上各有各的優(yōu)勢(shì)與劣勢(shì)，鑒于此設(shè)計(jì)要求是一個(gè)縣城的小型水廠，氮磷含量有較高。本設(shè)計(jì)基于對(duì)水污染的詳細(xì)情況，以達(dá)到最好的還原水質(zhì)的宗旨，以及經(jīng)濟(jì)條件的考慮，而采用sbr工藝。第一章 概述1.1設(shè)計(jì)題目扶風(fēng)縣污水處理廠1.2設(shè)計(jì)規(guī)模1.3設(shè)計(jì)資料自然概況扶風(fēng)縣城市位于關(guān)中地區(qū)。主要屬于大陸性半濕潤(rùn)溫暖氣候，四季分明，雨熱同季。年平均日照2090.9h，年平均氣溫13.30c，一月份平均氣溫-0.90c,七月份平均氣溫

13、25.80c，年平均降水量580mm，年平均無(wú)霜期218.3d，歷年最大凍土深度32cm，常年主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)槲鞅憋L(fēng)，次為東南風(fēng)。渭河多年平均流量124.2m3/d,歷史洪峰流量5780m3/d，地震烈度為7級(jí)。進(jìn)出水水質(zhì)codmg/lbod5mg/lssmg/ltnmg/ltpmg/lnh3-n進(jìn)水28018030040616出水50 1010150.55注：該水經(jīng)處理后應(yīng)符合城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（gb18918-2002）一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。第二章 設(shè)計(jì)工藝說(shuō)明2.1污水廠位置的選擇原則1) 在城鎮(zhèn)水體的下游；2) 在城鎮(zhèn)夏季最小頻率風(fēng)向的上風(fēng)側(cè)；3) 有良好的工程地質(zhì)條件；4) 少拆遷，少占農(nóng)田

14、，有一定的衛(wèi)生防護(hù)距離；5) 有擴(kuò)建的可能；6) 便于污水、污泥的排放和利用；7) 廠區(qū)地形不受水淹，有良好的排水條件；8) 有方便的交通、運(yùn)輸和水電條件。2.2處理方案的確定2.2.1氧化溝工藝l 工藝流程如下： 進(jìn)水 出水泥餅濃縮池加氯消毒氧化溝脫水車(chē)間厭氧選擇池二沉池沉砂池細(xì)格柵污水提升泵房粗格柵l 特點(diǎn)：氧化溝又稱連續(xù)循環(huán)式反應(yīng)池或“循環(huán)曝氣池”，是 1950 年由荷蘭公共工程研究所研究成功的，因其構(gòu)筑物成封閉的溝渠型而得名。故有人稱其為“無(wú)終端的曝氣系統(tǒng)”。其本特征是曝氣池呈封閉的溝渠形。污水和活性污泥的混合液在其中不停地循環(huán)流動(dòng)，其水力停留時(shí)間一般較長(zhǎng)，為1516h，泥齡長(zhǎng)達(dá)153

15、0 天，屬于延時(shí)曝氣法。氧化溝處理系統(tǒng)的構(gòu)造形式較多，有圓形或馬蹄形的，有平行多渠道形式以側(cè)渠作為二沉池的，有將二沉池建在渠上或單獨(dú)分建的等等，其供氧和水流動(dòng)力都是靠提升曝氣設(shè)備，這種設(shè)備分為早期使用的水平中心軸旋轉(zhuǎn)葉輪和后來(lái)出現(xiàn)的卡魯塞爾氧化溝所用的垂直或帶葉片的曝氣器，由于氧化溝水深較淺（一般3 米左右），而流程較長(zhǎng)，可以按照曝氣器前作缺氧與曝氣器后作富氧段的方式設(shè)計(jì)運(yùn)行，提供兼氧菌與好氧菌交替作用的條件，在缺氧段脫硝，在好氧段除碳源需氧量及達(dá)到脫n 的目的。l 優(yōu)點(diǎn) 1) 處理效果穩(wěn)定，出水水質(zhì)好，不僅可滿足bod5、ss 的排放標(biāo)準(zhǔn)，還可以達(dá)到脫n除p 的效果，具有一定的抗沖擊負(fù)荷能力

16、。2) 工程費(fèi)用相當(dāng)于或低于其他污水生物處理技術(shù)。3) 處理廠只需最低限度的機(jī)械設(shè)備，增加了污水處理廠正常運(yùn)轉(zhuǎn)的安全性。4) 管理簡(jiǎn)化，運(yùn)行簡(jiǎn)單。5) 由于氧化溝的水力停留時(shí)間和泥齡都很長(zhǎng)，懸浮物、有機(jī)物在溝內(nèi)可獲得較徹底的降解。剩余污泥較少，污泥不經(jīng)消化也容易脫水，污泥處理費(fèi)用較低。6) 處理廠與其他工藝相比，臭味較小。7) 構(gòu)造形式和曝氣設(shè)備多樣化。8) 曝氣強(qiáng)度可調(diào)節(jié)。9) 具有缺氧、厭氧、好氧的綜合功能，不需生物選擇器，即可抑制絲狀菌的生長(zhǎng)，避免污泥膨脹。l 缺點(diǎn)1) 氧化溝運(yùn)行管理費(fèi)用高；氧化溝溝體占地面積大。2) 同一溝中好氧區(qū)與缺氧區(qū)各自的體積和溶解氧濃度很難準(zhǔn)確地加以控制，因此

17、對(duì)除氮的效果是有限的，而對(duì)除磷幾乎不起作用。3) 在單溝式氧化溝中，微生物在好氧缺氧好氧短暫的經(jīng)常性的環(huán)境變化中使硝化菌和反硝化菌群并非總是處于最佳的生長(zhǎng)代謝環(huán)境中，由此也影響單位體積構(gòu)筑物的處理能力。4) 適用于中小型水廠，不適合用于大型污水處理廠。5) 容易出現(xiàn)污泥膨脹問(wèn)題、泡沫問(wèn)題、污泥上浮問(wèn)題、流速不均及污泥沉積等問(wèn)題。2.2.2間歇式活性污泥法（sbr） 本工藝英文簡(jiǎn)稱sbr工藝，是一種按間歇曝氣方式來(lái)運(yùn)行的活性污泥污水處理技術(shù)，又稱序批式活性污泥法。間歇式活性污泥法采用時(shí)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(dòng)態(tài)沉淀。l 工藝

18、流程l 特點(diǎn)1) 間歇式活性污泥法的核心是sbr反應(yīng)池，該池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，處理工業(yè)廢水也無(wú)需調(diào)節(jié)池，污泥易于沉淀，不需設(shè)置污泥回流系統(tǒng)。2) 通過(guò)對(duì)運(yùn)行方式的調(diào)節(jié)，在單一曝氣池內(nèi)能夠進(jìn)行脫氮和除磷反應(yīng)。3) 應(yīng)用電動(dòng)閥、液位器、自動(dòng)計(jì)時(shí)器以及可編程序控制器等自控儀表，是sbr工藝實(shí)現(xiàn)全部自動(dòng)化，而又中心控制。4) 運(yùn)行管理得當(dāng)，處理水水質(zhì)優(yōu)于連續(xù)式。l 優(yōu)點(diǎn)：1) 理想的推流過(guò)程使生化反應(yīng)推動(dòng)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(yùn)行效果穩(wěn)定，污水在理想的靜止?fàn)顟B(tài)下沉淀，需要時(shí)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

19、水，對(duì)污水有稀釋、緩沖作用， 有效抵抗水量和有機(jī)污物的沖擊。4) 工藝過(guò)程中的各工序可根據(jù)水質(zhì)、水量進(jìn)行調(diào)整，運(yùn)行靈活。5) 處理設(shè)備少，構(gòu)造簡(jiǎn)單，便于操作和維護(hù)管理。6) 反應(yīng)池內(nèi)存在do、bod5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(yùn)行方式，實(shí)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(jiǎn)單、造價(jià)低。主體設(shè)備只有一個(gè)序批式間歇反應(yīng)器，無(wú)二沉池、svi值較低，污泥易于沉淀，無(wú)需污泥回流系統(tǒng)，調(diào)節(jié)池、初沉池也可省略，布置緊湊、占地面積省。l 缺點(diǎn)：1) 反應(yīng)器容積利用率低（由于

20、sbr反應(yīng)器水位不恒定，反應(yīng)器有效容積需要按照最高水位來(lái)設(shè)計(jì)，大多數(shù)時(shí)間，反應(yīng)器內(nèi)水位均達(dá)不到此值，所以反應(yīng)器容積利用率低）。2) 水頭損失大。3) 不連續(xù)的出水，要求后續(xù)構(gòu)筑物容積較大，有足夠的接受能力。而且不連續(xù)出水，使得sbr工藝串聯(lián)其他連續(xù)處理工藝時(shí)較為困難。4) 峰值需氧量高，整個(gè)系統(tǒng)氧的利用率低。5) 適用于中小型水廠，不適合用于大型污水處理廠（采用sbr工藝的污水處理廠規(guī)模一般在50000t以下，規(guī)模大于100 000t的污水處理廠幾乎沒(méi)有采用sbr工藝的）。sbr工藝與卡魯塞爾氧化溝工藝對(duì)比：序號(hào)對(duì)比項(xiàng)目sbr工藝卡魯塞爾氧化溝1技術(shù)比較更適應(yīng)中小型水廠采用，近幾年發(fā)展回暖，有

21、較廣闊的前景，抗沖擊能力強(qiáng)。先進(jìn)、成熟，國(guó)內(nèi)外廣泛應(yīng)用。抗沖擊力強(qiáng)2出水水質(zhì)能較為穩(wěn)定的保證出水水質(zhì)，保證bod、cod的去除能較好的脫氮除磷3占地面積構(gòu)筑物較少，占地面積小構(gòu)筑物相對(duì)較多，占地面積大4經(jīng)濟(jì)比較3047萬(wàn)元3374萬(wàn)元5施工難易保證水質(zhì)情況下，可分步實(shí)施，施工難度不大保證水質(zhì)情況下，可分步實(shí)施，施工較難6環(huán)境影響噪聲較大、嗅味較小產(chǎn)泥量較小，基本穩(wěn)定噪聲較小、嗅味較小產(chǎn)泥量小，基本穩(wěn)定7運(yùn)行管理操作單元較少，可自動(dòng)化操作，簡(jiǎn)單方便設(shè)備較少，維修量較低操作單元較多，自動(dòng)化程度差，設(shè)備較少，維修量較低綜上所述，本設(shè)計(jì)采用sbr工藝。第三章 設(shè)計(jì)計(jì)算3.1處理程度計(jì)算1) bod的去

22、除率：2) 出水中總bod=20mg/l，根據(jù)課本排水工程（下冊(cè)）公式求出處理水中非溶解性bod值。式中：b微生物自身氧化率。b取值范圍為0.050.1； 在處理水的懸浮物固體中，在活性的微生物所占的比例。 的取值：對(duì)高負(fù)荷活性污泥處理系統(tǒng)為0.8；延時(shí)曝氣系統(tǒng)為0.1；其他活性污泥處理系統(tǒng)，在一般負(fù)荷條件下，可取0.4。 活性污泥處理系統(tǒng)的處理水中的懸浮固體濃度mg/l。 則出水非溶解性為：則：的去除率為： 3) ss的去除率： 4) cod的去除率：取入水cod為245mg/l（取80%）s5) 總氮的去除率：出水標(biāo)準(zhǔn)中的總氮為25mg/l，處理水中的總氮設(shè)計(jì)值取15mg/l，入水總氮取4

23、0mg/l，總氮的去除率為：6) 磷酸鹽的去除率:進(jìn)水tp為6mg/l,p的去除率為3.2流量日變化系數(shù)： 最大日設(shè)計(jì)流量：平均日流量：，則查排水工程（下冊(cè)）表3-3得為1.5時(shí)變化系數(shù)：，=375843.3粗格柵格柵計(jì)算圖如下：1) 設(shè)計(jì)參數(shù)格柵間隙:e=20mm； 過(guò)柵流速: v1=0.9m/s； 格柵傾角：60。 柵條寬度：s=0.01m 2) 根據(jù)最優(yōu)水力斷面公式計(jì)算得: 柵前槽寬，則柵前水深3) 柵條間隙數(shù)： (取n=46)4) 柵槽有效寬度：b0=s（n-1）+en=0.01（46-1）+0.0246=1.37m5) 進(jìn)水渠道漸寬部分長(zhǎng)度：（其中1為進(jìn)水渠展開(kāi)角，取1=）6) 進(jìn)水

24、渠寬： 7) 柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長(zhǎng)度：8) 過(guò)柵水頭損失（h1）設(shè)柵條斷面為銳邊矩形截面，取k=3，則通過(guò)格柵的水頭損失： 其中： h0：水頭損失； k：系數(shù)，格柵受污物堵塞后，水頭損失增加倍數(shù)，取k=3； ：阻力系數(shù)，與柵條斷面形狀有關(guān)，當(dāng)為矩形斷面時(shí)=2.42。9) 柵后槽總高度（h）本設(shè)計(jì)取柵前渠道超高h(yuǎn)=0.3m，則柵前槽總高度h1=h+h2=0.49+0.3=0.79mh=h+h1+h2=0.49+0.103+0.3=0.893m10) 柵槽總長(zhǎng)度 l=l1+l2+0.5+1.0+=0.52+0.26+0.5+1.0+0.79/tan60=2.73m11) 每日柵渣量在格

25、柵間隙在60mm的情況下，每日柵渣量為： ,所以宜采用機(jī)械清渣。注：設(shè)計(jì)中的各參數(shù)均按照規(guī)范規(guī)定的數(shù)值來(lái)取的。每個(gè)格柵最高時(shí)設(shè)計(jì)流量qmax =125l/s=0.125m/s；柵前流速v1=1m/s，柵條寬度s = 0.01m，柵條間距e = 0.01m，柵條部分長(zhǎng)度0.5m，格柵安裝傾角 = 60（采用機(jī)械清渣），單位柵渣量w = 0.1m3柵渣/(103m3污水)，進(jìn)水渠道漸寬部分展開(kāi)角1 = 20。采用矩形截面柵條。3.4提升泵房1) 泵房進(jìn)水角度不大于45度。2) 相鄰兩機(jī)組突出部分得間距，以及機(jī)組突出部分與墻壁的間距，應(yīng)保證水泵軸或電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子再檢修時(shí)能夠拆卸，并不得小于0.8。如電動(dòng)

26、機(jī)容量大于55kw時(shí)，則不得小于1.0m，作為主要通道寬度不得小于1.2m。3) 泵站為半地下式，污水泵房設(shè)計(jì)占地面積120m2（12*10）高10m,地下埋深5米。水泵為自灌式。4) 水泵總揚(yáng)程估算：管路水頭損失1.5m，構(gòu)筑物水頭損失3m，故將構(gòu)筑物標(biāo)高差設(shè)為6m，水泵水頭損失2m，安全水頭1m，共計(jì)9m。型號(hào)流量（l/s）揚(yáng)程（m）轉(zhuǎn)速（r/min）軸功率（kw）出口直徑（mm）功率（）重量（kg）x65/13a31.2512.529006.49807039選六臺(tái)泵，四用兩備。3.5細(xì)格柵1. 格柵設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)格柵數(shù)：兩組1) 日柵渣量泵前粗格柵已去除的柵渣量為：w2=1.25m3/d故細(xì)格

27、柵每日去除的柵渣量為：w= w1-w2=2.51-1.25=1.26m/d0.2m/d,故宜采用機(jī)械清渣。2) 柵前水深h：設(shè)柵前水深h=0.4m。3) qmax=0.435m3/s，s=0.01m，e=10mm，v=0.8m/s，=60o4) 格柵間隙數(shù)：驗(yàn)算過(guò)柵流速= 0.97m/s，符合(0.61.0m/s的要求)。5) 柵槽寬度：b2=s(n-1)+ne=0.01(50-1)+0.0150=0.99m（取1m）6) 進(jìn)水渠道漸寬部分長(zhǎng)度：l1=（取進(jìn)水渠寬b1=0.4m，漸寬部分展開(kāi)角1 = 20）7) 柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長(zhǎng)度：l2=0.5l1=0.41(m)8) 過(guò)柵水頭

28、損失：因柵條為矩形截面，取k=3,：9) = 2.42 ， k=3 10) 柵后槽總高度：取柵前渠道超高0.3m， h1=h+h2=0.7m。11) 柵前槽高h(yuǎn)1=h+h1+h2=1.76m12) 柵條總長(zhǎng)度：l= l1 + l2 +0.5+1.0+ =0.82+0.41+0.5+1.0+ =3.1(m)3.6卡魯塞爾氧化溝工藝計(jì)算3.6.1卡魯塞爾氧化溝工藝的運(yùn)行原理此設(shè)計(jì)中卡魯塞爾氧化溝為雙溝四廊道，在每組溝渠的轉(zhuǎn)彎處安置一臺(tái)表面曝氣器，靠近曝氣器的下游為富氧區(qū)，而其上游則為低氧區(qū)，外環(huán)還可能成為缺氧區(qū)，這樣的氧化溝能夠形成生物脫氮的環(huán)境條件。 氧化溝屬于活性污泥改良法的延時(shí)曝氣法范疇。但

29、與通常的延時(shí)曝氣法有所不同，氧化溝中污泥的srt長(zhǎng)，盡可能使污泥濃度在溝中保持高些，以高miss運(yùn)行。因此，那些比增殖速度小的微生物便能夠生息，特別是硝化細(xì)菌占優(yōu)勢(shì)，使氧化溝中的硝化反應(yīng)能顯著進(jìn)行。另外，長(zhǎng)的srt使剩余污泥量少且已好氧穩(wěn)定，可不需要污泥的消化處理。3.6.2沉砂池1 設(shè)計(jì)說(shuō)明采用平流式沉砂池，每1組兩格。設(shè)計(jì)流量：，設(shè)計(jì)流速：水力停留時(shí)間：。設(shè)計(jì)有效水深不應(yīng)大于，一般采用，取2 計(jì)算草圖1) 平流沉砂池長(zhǎng)度：2) 水流斷面面積： 3) 沉砂池寬度： 設(shè)計(jì)兩格，每格寬度為：1.1m4) 沉砂池室所需容積設(shè)計(jì)t=2d，即清除沉砂的時(shí)間間隔為2天，城市污水沉沙量x=30m/10m污

30、水，則沉砂斗總?cè)莘e為：每一個(gè)分格有2個(gè)沉砂斗，共有n=22=4個(gè)沉砂斗。則每個(gè)沉砂斗容積 5) 沉砂斗上口寬：設(shè)計(jì)斗底寬a1=0.50m，斗壁與水平面的傾角為60，斗高h(yuǎn)=1.0m，則沉砂斗上口寬： 沉砂室高度：采用重力排砂，設(shè)池底坡度為0.06，坡向砂斗， 則： 則沉泥區(qū)高度為： 則：6) 排砂管道本設(shè)計(jì)采用沉砂池底部管道排砂，排砂管道管徑dn=200mm。3.6.3厭氧池1 為使氧化溝具有除磷脫氮的功能，在氧化溝之前設(shè)厭氧池，這樣，污水可以在這里進(jìn)行厭氧中重要的釋磷作用以及部分反硝化作用，采用兩個(gè)厭氧池。1) 單個(gè)厭氧池容積：式中：生物選擇池容積； 水力停留時(shí)間。2) 厭氧池表面積：設(shè)計(jì)有

31、效水深4.5m厭氧池的池寬取為：b=15m；3) 厭氧池的長(zhǎng)度為： 本設(shè)計(jì)取74) 攪拌設(shè)備的選擇根據(jù)厭氧選擇池容積大小和池深選擇ljb型螺旋槳式攪拌機(jī)，每格安裝2 臺(tái)其性能參數(shù)見(jiàn)表型號(hào)漿直徑（ mm）轉(zhuǎn)速（r/min）功率(kw)漿葉數(shù)(個(gè))ljb-2000800-20004-1344.5-2212氧化溝3.6.4卡魯塞爾氧化溝本設(shè)計(jì)采用卡魯塞爾氧化溝1) 去除bod 計(jì)算氧化溝出水bod5濃度se為了保證二級(jí)出水bod5濃度se20mg/l,必須控制氧化溝出水所含溶解性bod5 濃度： k2值介于0.01680.0281之間取0.025,se取3.2mg/l,=0.958,，svi值為10

32、0-120，取值120對(duì)此r=1.2，r=50%，mlvss=3300*0.75=2475mg/l2) 好氧區(qū)容積 3) 好氧區(qū)水力停留時(shí)間：4) 剩余污泥量x , 按表觀污泥產(chǎn)率計(jì)算： 計(jì)算系統(tǒng)排除的以揮發(fā)性懸浮固體計(jì)的干污泥量5) 總排泥量： 按污泥泥齡計(jì)算： 去除每kg產(chǎn)生的干污泥量：1 脫氮量計(jì)算：1) 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%,則用于生物合成的總氮量: 需要氧化的氨氮量n1=進(jìn)水tnh3-n - 出水nh3-n - 生物合成所需氮量n 2) 脫氮量nr=進(jìn)水總氮量-出水總氮量-生物合成所需的氮量: 3) 計(jì)算脫氮所需池容v2 及停留時(shí)間t2反消化率考慮最

33、不利的條件水溫，最低水溫為時(shí)4) 脫氮所需容積：停留時(shí)間：5) 氧化溝總?cè)莘e及停留時(shí)間t：校核污泥負(fù)荷設(shè)計(jì)規(guī)程規(guī)定氧化溝污泥負(fù)荷應(yīng)為0.030.1 2.需氧量計(jì)算：設(shè)計(jì)需氧量aor氧化溝設(shè)計(jì)需氧量aor=去除bod5需氧量剩余污泥中bod5 的需氧量+去除nh3-n 耗氧量剩余污泥中nh3-n 的耗氧量脫氮產(chǎn)氧量1) 去除bod5 需氧量d1 式中：a微生物對(duì)有機(jī)底物氧化分解的需氧率，取0.52；b活性污泥自身氧化需氧率，取0.12；2) 剩余污泥量bod需氧量d2（用于合成的那一部分）3) 去除氨氮的需氧量d3，每1kgnh3-n 硝化需要消耗4.6kgo2d3=4.6（進(jìn)水tkn出水nh3

34、-n）4) 剩余污泥中nh3-n 耗氧量d4 5) 脫氮產(chǎn)氧量d5，每還原1kgno3-產(chǎn)生2.86kgo2考慮安全系數(shù)1.4，則：6) 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下需氧量sor： 式中：cs（20）20氧的飽和度，取cs（20）9.17mg/lcs（25）25氧的飽和度，取cs（25）8.38mg/lc 溶解氧濃度修正系數(shù)，取0.85修正系數(shù)，取0.95 t-進(jìn)水最高溫度，7) 校核去除每kgbod5 的標(biāo)準(zhǔn)需氧量：3. 氧化溝尺寸計(jì)算：設(shè)計(jì)四座氧化溝；1) 單座氧化溝有效容積； 設(shè)計(jì)氧化溝有效水深=5m，超高設(shè)計(jì)1m，氧化溝深度=5+1=6m，中間分隔墻厚度為0.25m；2) 單座氧化溝面積；設(shè)計(jì)單溝道寬度

35、=12m； 彎道部分面積： 3) 直線段部分面積：?jiǎn)螠系乐本€段長(zhǎng)度l：4) 進(jìn)水管和出水管計(jì)算：污泥回流比：r=50%； 進(jìn)出水管流量：進(jìn)水水管控制流速：1m/s；進(jìn)出水管直徑： 取 (450mm)校核進(jìn)出水管流速: ， 滿足要求。5) 出水堰及出水豎井計(jì)算：為了能夠調(diào)節(jié)氧化溝的運(yùn)行及出水，氧化溝出水處設(shè)置出水豎井，豎井內(nèi)安裝電動(dòng)可調(diào)節(jié)堰。初步估計(jì)/h0.67，因此按照薄壁堰來(lái)計(jì)算取堰上水頭高h(yuǎn) = 0.2m則堰考慮可調(diào)節(jié)堰的安裝要求（每邊留0.3m）則出水豎井長(zhǎng)度為出水豎井寬度b 取1.4m(考慮安裝需要)則出水豎井平面尺寸為氧化溝出水井出水孔尺寸為6) 曝氣設(shè)備選擇：?jiǎn)巫趸瘻闲柩趿棵孔?/p>

36、化溝設(shè)2臺(tái)卡魯塞爾專用倒傘形葉輪表面曝氣機(jī)。單臺(tái)曝氣機(jī)所需充氧能力為。7) 氧化溝表面曝氣機(jī)選用：根據(jù)單臺(tái)曝氣機(jī)所需充氧能力314kgo2 /h，在給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)專用器械上查得采用型號(hào)為144 的倒傘型葉輪表面曝氣機(jī)。兩用一備。型號(hào)直徑（mm）充氧能力（kg/d）電動(dòng)機(jī)功率（kw ）設(shè)備重量（kg）葉片最小浸沒(méi)深度（mm）最大浸沒(méi)深度（mm50007564701003004.堰式配水井1) 設(shè)計(jì)參數(shù)(1)污水量：(2)kz=1.40； (3)回流污泥量 (4)氧化溝出水經(jīng)配水井至2座二沉池。2) 進(jìn)水管管徑配水井進(jìn)水管的設(shè)計(jì)流量為 當(dāng)進(jìn)水管管徑 d1=1000mm時(shí)

37、，滿足設(shè)計(jì)要求。3) 頂堰設(shè)計(jì)計(jì)算混合液從配水井底中心進(jìn)入，經(jīng)相等寬度的4 個(gè)堰口流入4 個(gè)水斗，再由管道接入2座輻流式沉淀池。每個(gè)沉淀池的分配水量為，采用矩形寬頂溢流堰。堰上水頭h：設(shè)計(jì)擬采用堰高h(yuǎn)=0.5m矩形堰的流量：式中： -矩形堰的流量，-堰上水頭，-堰寬，取0.6-流量系數(shù)，通常采用0.327-0.332，在此取0.33則：基本與設(shè)計(jì)擬定堰高相等，則符合要求4) 堰頂厚度b根據(jù)有關(guān)試驗(yàn)資料，當(dāng)2.5b/h10 時(shí)，屬于矩形寬頂堰，取b=1.5m。這時(shí)b/h=5.55(在2.510 之間)所以該堰屬于矩形寬頂堰。 配水管管徑 d2二沉池設(shè)計(jì)進(jìn)水管徑為700mm則流速為符合流速 0.6

38、-0.9m/s 要求。配水漏斗上口口徑d4，按配水井內(nèi)徑的1.5倍設(shè)計(jì)3.6.5二沉池1.二沉池本設(shè)計(jì)采用普通輻流式沉淀池兩座，表面水力負(fù)荷0.61.5，取1，水力停留時(shí)間1.54h，取3h則：1) 沉淀池表面積和池徑： 2) 有效水深： 3) 貯泥斗容積：為了防止磷在池中發(fā)生厭氧釋放，故貯泥時(shí)間采用tw=2h，二沉池污泥區(qū)4) 所需存泥容積： 設(shè)池邊坡度為0.05，進(jìn)水頭部直徑為2m，則：5) 錐體部分容積為： 另需一段柱體裝泥，設(shè)其高為h3，則：6) 二沉池高度：取二沉池緩沖層高度h5=0.4m，超高為h2=0.3m總高度=1.5+0.3+3.8+0.55+0.4=8.05m池邊總高度為:

39、徑深比: 2.二沉池進(jìn)水管路計(jì)算：進(jìn)水管流速=0.60.8m/s中心管流速=0.20.4m/s中心管出水流速=0.10.2m/s中心管外的流速=0.05m/s中心管開(kāi)孔高度h=0.5m中心管開(kāi)孔寬度b= =0.25m1) 池內(nèi)管路的計(jì)算及校核單池流量為：進(jìn)水管：取d1=400mm，在0.60.8 之間,滿足要求進(jìn)水豎井：取d2=700mm在0.20.4 之間，滿足要求設(shè)= 0.20m/ s，可算出中心管開(kāi)孔數(shù)： 取4個(gè)則： 擋板的設(shè)計(jì)擋板高度：穿孔擋板的高度為有效水深的1/21/3，穿孔面積：擋板上開(kāi)孔面積總面積的1020%，取15%，則： 開(kāi)孔個(gè)數(shù)n：孔徑為100mm，則：2) 攔浮渣設(shè)施及

40、出水堰計(jì)算攔浮渣設(shè)施，浮渣用刮板收集，刮渣板裝在刮泥機(jī)行架的一側(cè)，在出水堰前設(shè)置浮渣擋板，以降低后續(xù)構(gòu)筑物的負(fù)荷。環(huán)形集水槽的設(shè)計(jì)環(huán)形集水槽內(nèi)流量：本設(shè)計(jì)采用周邊集水槽，單側(cè)集水，每側(cè)只有一個(gè)總出水口。集水槽寬度為：式中：b集水槽寬度k安全系數(shù)，采用1.51.2，本次設(shè)計(jì)取k = 1.3。集水槽起點(diǎn)水深為：集水槽終點(diǎn)水深為：槽深均取0.5m。出水溢流堰的設(shè)計(jì)：采用出水三角堰（900）設(shè)計(jì)堰上水頭（即三角口底部至上游水面的高度）h1=0.05m每個(gè)三角堰的流量q1：三角堰個(gè)數(shù)n1： 取113個(gè)三角堰中心距：二沉池設(shè)計(jì)計(jì)算草圖如下：圖3.5 二沉池設(shè)計(jì)計(jì)算草圖3) 刮泥設(shè)備的選擇根據(jù)設(shè)計(jì)池體直徑2

41、2m，在給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)第11 冊(cè)上查得采用zbg-20型周邊傳動(dòng)刮泥機(jī)，其性能見(jiàn)表。表zbg-20 型周邊傳動(dòng)刮泥機(jī)性能參數(shù)型號(hào)池徑（m）功率(kw)周邊線速（m/min）推薦池深(mm)周邊輪壓(kn)周邊輪中心(m)生產(chǎn)廠zbg-20222.21.53000-50002520.36揚(yáng)州天雨給排水公司3.三級(jí)處理濾池根據(jù)最大設(shè)計(jì)流量為30000 m3/d，選擇wlj/w10型轉(zhuǎn)盤(pán)濾池兩座，參數(shù)見(jiàn)下表型號(hào)日出水量（m3/d）功率(kw)濾盤(pán)個(gè)數(shù)濾盤(pán)直徑(mm)尺寸wlj/w10100005.8620008005260035003.6.6接觸消毒池城市污水經(jīng)處理后，水質(zhì)已經(jīng)改善，細(xì)菌含量也大幅

42、度減少，但其絕對(duì)值仍很可觀，并有存在病原菌的可能。因此，污水排放水體前應(yīng)進(jìn)行消毒。本設(shè)計(jì)采用液氯消毒，其效果可靠，投配設(shè)備簡(jiǎn)單，投量準(zhǔn)確，價(jià)格便宜，適用于各種規(guī)模的污水處理廠。1 設(shè)計(jì)依據(jù)(1)接觸時(shí)間：t=30min,并保證余氯不少于0.5mg/l；(2)設(shè)一組接觸池，池型選廊道式矩形接觸池；(3)平均水深：h=1.2m；(4)格板間距：b=2m； (5)池底坡度：i=23；(6)排泥管：d=150mm。 (7)加氯量為510mg/l 污水，污水在池中的流速大于0.06m/s；(8) 貯備氯量按20d 計(jì)算。2.設(shè)計(jì)計(jì)算1) 接觸池容積： 式中: v接觸池容積，m3；q設(shè)計(jì)流量，m3/s；t

43、水力停留時(shí)間，s；2) 水流速度： 滿足流速要求式中： v水流速度，m/s；h平均水深，m；b格板間距，m。3) 表面積：4) 廊道總寬：隔板采用8個(gè)，則廊道總寬為：接觸池長(zhǎng)度：水頭損失：取=0.3m池總高: 3.加氯機(jī)的選擇二級(jí)污水處理后加510mg/l，本設(shè)計(jì)取8mg/l，則總的加氯量為：加氯機(jī)選用zj-1 型轉(zhuǎn)子加濾機(jī)2 臺(tái)，其中一用一備。其規(guī)格性能見(jiàn)表3.11。表3.11 zj-1 型轉(zhuǎn)子加濾機(jī)性能參數(shù)表型號(hào)性能外型尺寸長(zhǎng)寬高（cm）凈重（kg）加氯量（kg/h）適用水壓力（kg/cm2）zj-1545水射器進(jìn)水壓力2.5kg/cm2點(diǎn)壓力1kg/cm26503101000404.氯庫(kù)

44、及加氯間液氯的儲(chǔ)備量：按運(yùn)輸及保存條件以1530d 計(jì)，取20d。則20d的需氯量為:氯瓶的選擇：選用焊接液氯鋼瓶lp800-1，容重1000kg，其閥門(mén)型號(hào)為qf-10zg，需氯瓶的個(gè)數(shù):本設(shè)計(jì)選用4 個(gè)氯瓶，其中1 個(gè)備用。 加氯間：加氯間采用與氯庫(kù)合建，尺寸定為：lb=150005000mm。加氯間應(yīng)采取下列安全措施:(a)設(shè)有直接通向室外且向室外開(kāi)的門(mén)，以及可以觀察室內(nèi)情況的觀察孔；(b)在加氯間出入處應(yīng)設(shè)有工具箱，檢修用品箱以及防毒面具等，照明和通風(fēng)設(shè)備的開(kāi)關(guān)設(shè)在室外；(c)加氯管材的要求：氯氣管是用紫銅管，配制成一定濃度的加氯管是用橡膠管或塑料管;(d)給水鋼管使用鍍鋅鋼管。且各管

45、不宜露出地面，應(yīng)敷設(shè)在溝槽內(nèi)；(e)氯庫(kù)應(yīng)設(shè)用檢查漏氣的觀察孔，氯庫(kù)位置應(yīng)設(shè)在水廠主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)向，并設(shè)有強(qiáng)制通風(fēng)設(shè)備.3.6.7計(jì)量設(shè)施本設(shè)計(jì)采用巴氏計(jì)量槽,主要部分尺寸：l2=0.6ml3=0.9mb1=1.2b+0.48(m)b2=b+0.3(m)應(yīng)設(shè)計(jì)在渠道直線段上，直線段長(zhǎng)度不小于渠道寬度的8-10倍，計(jì)量槽上游直線段不小于渠寬2-3倍，下游不小于4-5倍，喉寬b一般采用上游渠道水面寬的1/2-1/3。當(dāng)w0.25-0.3時(shí)，為自由流，大于為潛沒(méi)流，矩形堰流量公式為，取0.45，h為渠頂水深，b為堰寬，q為流量。查給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)表10-4得：當(dāng)q為187 時(shí)，,b=0.6m則 =0.

46、50.5+1.2=1.45ml2=0.6ml3=0.9mb1=1.2b+0.48(m)=1.20.5+0.48=1.08mb2=0.5+0.3(m)=0.8m則，=0.28m由為自由流，得265800.150.42.25000175022505.3表 ydp 型帶式壓濾機(jī)規(guī)格性能3.6.10工程總投資計(jì)算書(shū)氧化溝工藝序號(hào)工程或費(fèi)用名稱概 算 價(jià) 值 （萬(wàn)元）建筑工程設(shè)備安裝工程合計(jì)1工程費(fèi)用983.53499.72390.861874.112粗格柵及提升泵房30.5831.215.6267.413細(xì)格柵及沉砂池13.6226.083.3843.084生物選擇池（2座）37.5912.413.3153.315氧化溝（4座）458.19150.536.49615.216配水井3.9800.274.25