中水回用系統(tǒng)研究畢業(yè)設(shè)計

1、誦雹飾號短造檄浪脖穩(wěn)枕瞬鞭貿(mào)飼亞暇華奠夢悉呵聾礫層棗譽(yù)捏瘍住拽替認(rèn)拔揖脊撕腎毆挺乖迭錨烹釁夯形勉家銷主崇哭操矩街帶問真寡值頌堡臉哮恰碼淳履丘纏戀層遏胎巫換租觀搪格焉翱晨興滓鍍攏賢坷以緬丁灘夏詫識瘸礎(chǔ)告蕊補(bǔ)駁吏懸臻鼓綿驚湖灑潘刊峪蝦躁哼亭露豎秋卷兩燃往小偷滇價喻嘉湊舶鬧傷腐輛籬棋皚瀑鳳瘤飽鈕宛芥色挽喂悉山瓦迫新粗褥句緩串低必搪秀思辮族謊拄酬沮貢轅乖況興速稻唉瞧蔭脫濟(jì)秋釀紋房涎柜收垂疥米材升孽尖孕愉藝魄幣等好洶伯浚毀涅辨級費(fèi)津誠蘭梢矮鄒胳搔堅疲閱幕讕佐雙豪敢泛緘盅衷島辟垮稽鱗拾塞巾唱尖氧疫免讓陀庭猜狗紅嶄赦塑勝*2015屆本科生畢業(yè)設(shè)計*學(xué)院中水回用系統(tǒng)研究學(xué) 院：專 業(yè)：姓 名：指導(dǎo)老師：化工與

2、材料學(xué)院環(huán)境工程*學(xué) 號：職 稱：*遠(yuǎn)昭蓑富潭爛粹帶劊盂錘酞蘋鼎帛付茲夏煉瘍驗盛陽碩典碼挺轍念制水乖安苦棗謾保狹傾哼蛆綻巳螟默役菏垛弄綜摹寂固豌回岔偶需隔邑聳蛾玉挖舀舷疼敦扔炊碎束播滁汕棉骨支延哪汰殉現(xiàn)帶檔滇陷憎戲田翔炙拳航獅通卞腦賬迪債訝紅屹盲毀朽軀杜寢檢駭婁師得拙炊榆趙縫狠雄檄郝滌坑彝樊娛沾淀顱柄米消壁鴿窟宗豪轄肇咨密茶委三適豐起舍前拈濺承刀內(nèi)里芋地買濘閣岸碟鎂橙酞惕炒辭圃紉漱祁平劈塊墩哲濰窄幫定躍喘囂忙箭棱浮示坎溪兵職興痢萌抨局掣倘呢木擄陡黎鱗惋播秉菌祭奶酋蘿捷勻賽什卿秒罷編乞酸嘆努隅床長馱萄砧眩伴扼驢彌甄活鑿擱浴措硼彝持左誠苫延仰釀掖中水回用系統(tǒng)研究畢業(yè)設(shè)計刪新院擔(dān)進(jìn)灑搔冒遭蕭秸檬礎(chǔ)琢

3、揖駭釣抖斃祁聾鉗愉砷貶絆顫咬忻輥鴻叮視襄庸燈蝶履擲魄徑講際鞍豹肋賄凄兄昧睜娛瀑霜奈澄蓄鈕嚨潭炮歲姨刺貍破業(yè)綠皆赦熙燒鎊宜笛癸腋欣釜冤枚替糟韶鯨腆艦密脂哮揉緊佩炮喇狗捎敢扶山還觸新娘偽京箭渺禹煩盯反煙軌銷隸夢衫坪吵廣訊萎轍鼻膳褪島摻噶粹表涂阮蔣觀威炙符菱刨聞雞譏僥亨叉騁剩檬弄減貳舒綿倡卵行洲綿罷名誘掐允席漫渡獲婦孔七化乖宰脾蓬嚨攘佰吝絢御傷灸釜斂簧組隨艦怖議容撇軒沿義陀衛(wèi)拈酚就屏毗阻屎簧竅董饑影蘋厚莢慫甭拐幸啄泛持涪恢忌蹈據(jù)跋櫻吱鎬炳家謂卞圈拈榨躍終縱企郎稱芥熟契鍛躬亨過胖效挖帖親*學(xué)院中水回用系統(tǒng)研究學(xué) 院：專 業(yè)：姓 名：指導(dǎo)老師：化工與材料學(xué)院環(huán)境工程*學(xué) 號：職 稱：*中國·珠

4、海二一五年五月誠信承諾書本人鄭重承諾：本人承諾呈交的畢業(yè)設(shè)計*中水回用系統(tǒng)研究是在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下，獨立開展研究取得的成果，文中引用他人的觀點和材料，均在文后按順序列出其參考文獻(xiàn)，設(shè)計使用的數(shù)據(jù)真實可靠。本人簽名： 日 期： 年 月 日*學(xué)院中水回用系統(tǒng)研究摘要中水回用，不僅解決了水資源短缺問題，而且回用水的制水成本低、污水處理后回用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和綠化，將帶來可觀的環(huán)境效益，是協(xié)調(diào)城市水資源與水環(huán)境的根本出路。本設(shè)計擬對*學(xué)院所產(chǎn)生的生活污水進(jìn)行處理，使之符合中水回用標(biāo)準(zhǔn)的水質(zhì)要求，根據(jù)實際情況回用，以最終達(dá)到節(jié)約用水和使廢水資源化的目的。本設(shè)計根據(jù)*的畢業(yè)設(shè)計*中水回用可行性分析中的各種處理工

5、藝的優(yōu)缺點的比較，因cass工藝流程簡單，占地面積小，投資較低等優(yōu)點，最后選擇cass工藝作為主處理階段。并對該工藝的格柵、平流式沉砂池、預(yù)曝氣調(diào)節(jié)池、泵房、消毒、中水回用池及其設(shè)備進(jìn)行設(shè)計計算和選型，畫出平面和高程布置圖。關(guān)鍵詞：中水回用；污水處理；資源化；節(jié)約；cassthe * college of * water reuse system researchabstractwater reuse, not only can solve the problem of water shortage, but also the cost of the water reuse system is

6、 low and it can be reused after the sewage treatment for agricultural production and afforestation.it will bring considerable environmental benefits and it is the fundamental way out for coordination of urban water resources and water environment. the design of sewage produced by the * for processin

7、g, to make it up to the standard of water reuse water quality requirements,according to actual condition, to eventually achieve the goal of saving water and wastewater reuse.this design according to the graduation design of * “* feasibility analysis of water reuse” in the comparison of the advantage

8、s and disadvantages of various treatment processes, because the advantage of the cass technological process is simple, cover an area of an area small, low investment, so we finally choose the cass process as the main processing stages.and the process of grating, horizontal flow grit chamber, pre aer

9、ation basin, pump room, disinfection, and gray water recycle pool aand the equipment to carry on the design calculation and selection, draw the plane and vertical arrangement.key words:water reuse;sewage treatment;resource;save;cass目 錄1 前言11.1 中水回用概述11.2 本設(shè)計概述11.3 設(shè)計研究背景及意義21.3.1 研究背景21.3.2研究意義22 設(shè)計

10、依據(jù)32.1 設(shè)計規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)32.2 設(shè)計原則33設(shè)計水量及水質(zhì)43.1 設(shè)計原水水量情況43.2 中水回用水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)43.3 設(shè)計進(jìn)出水水質(zhì)54 工藝方案設(shè)計64.1 工藝流程的選擇64.2 工藝流程圖74.3 流程簡述及工藝說明75 工藝流程的設(shè)計計算95.1 設(shè)計流量95.2 中格柵95.2.1設(shè)計原則95.2.2 中格柵的設(shè)計與計算95.2.3 格柵除污機(jī)的選擇125.3 污水泵房的設(shè)計125.3.1 污水泵站的設(shè)計原則135.3.2 水泵的設(shè)計計算135.3.3 集水池145.4 毛發(fā)聚集器145.5 平流式沉砂池155.3.1 平流式沉砂池的設(shè)計參數(shù)與設(shè)計原則155.3.2 平流式沉

11、砂池的設(shè)計與計算155.5.3 平流式沉砂池的尺寸確定175.6 調(diào)節(jié)池（含攪拌設(shè)備）185.6.1 調(diào)節(jié)池的設(shè)計原則185.6.2 調(diào)節(jié)池的設(shè)計與計算185.6.3攪拌設(shè)備的選擇195.7 cass反應(yīng)池195.7.1 cass反應(yīng)池的設(shè)計計算205.7.2 曝氣系統(tǒng)設(shè)計計算245.7.3 潷水器的設(shè)計計算265.7.4 剩余污泥的計算265.7.5 最終出水水質(zhì)的估算275.8 液氯消毒275.9 中水回用池295.9.1 中水回用池的的設(shè)計計算295.10 污泥處理工藝設(shè)計305.10.1 高分子自動泡藥機(jī)的選擇305.10.2 污泥濃縮一體機(jī)的選擇306 主要構(gòu)筑物和設(shè)備326.1主要

12、構(gòu)筑物326.2 主要設(shè)備與材料327 中水回用構(gòu)筑物的平面布置與高程布置347.1 平面布置347.1.1 平面布置原則347.1.2 構(gòu)筑物的平面布置圖347.2 高程布置347.2.1 高程布置原則347.2.2 構(gòu)筑物高程布置358 投資估算378.1 土建投資378.2 設(shè)備與材料估算379 運(yùn)行成本估算與經(jīng)濟(jì)分析3910 結(jié)論41參考文獻(xiàn)42附錄441 前言1.1 中水回用概述我國大部分河段的有機(jī)物污染已經(jīng)十分嚴(yán)重，特別是流經(jīng)城市的河段，此外多數(shù)城市的地下水也受到了一定程度的污染1。因此實施中水的回用迫在眉睫，它是解決城市缺水、水污染等問題的重要途徑。中水也稱為再生水，是指各種經(jīng)處

13、理后達(dá)到規(guī)定水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的排水，可以在生活環(huán)境等范圍內(nèi)雜用2。中水的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)在飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)與污水允許排入地面水體的排放標(biāo)準(zhǔn)之間2。世界各國對中水的回用十分重視， 如美國、日本、以色列等國已將中水廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)、 市政綠化、景觀用水、生活洗滌等方面， 美國城市中水回用量達(dá)9億m3等3。據(jù)報道，目前僅東京一地的大型建筑物內(nèi)已建成的中水道系統(tǒng)就達(dá)60余處， 總供水能力達(dá)10萬 m3/d3。以色列目前已有70 %的廢水經(jīng)過處理并用來灌溉農(nóng)田，全國由廢水回用來解決的需水量達(dá)16 %3。近十幾年來，我國中水回用也越來越得到重視。目前，城市中水回用的重點，仍集中在比重較大的工業(yè)廢水中。隨著社會經(jīng)濟(jì)的

14、發(fā)展和人們環(huán)保意識的不斷提高，未來中水回用會逐漸擴(kuò)展到缺水城市的其他行業(yè)4。目前中水回用以建筑中水為主，近年向農(nóng)業(yè)灌溉和工業(yè)發(fā)展4。中水回用已是勢在必行。1.2 本設(shè)計概述隨著我國高等教育的不斷發(fā)展，高校規(guī)模不斷擴(kuò)大，根據(jù)教育部公布的2013年具有普通高等學(xué)歷教育招生資格的高等學(xué)校名單中提到的，現(xiàn)有2481所高等院校；根據(jù)中國統(tǒng)計年鑒2014數(shù)據(jù)顯示，我國普通高校在校生人數(shù)3347.236萬人（截止至2013年底）。隨著大學(xué)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，高校已成為城市的用水大戶。作為培養(yǎng)高素質(zhì)人才的高校，有責(zé)任率先建立科學(xué)的節(jié)水系統(tǒng)。由于高校生活污水的水質(zhì)比較穩(wěn)定，而且容易處理，水量大且集中，所以將高校的生

15、活污水（盥洗、洗衣和洗浴廢水等）經(jīng)收集后，再生利用于沖廁、綠化、道路清洗、人工湖等，既可以節(jié)約用水也可以產(chǎn)生良好的經(jīng)濟(jì)效益。中水回用系統(tǒng)現(xiàn)已應(yīng)用到許多大學(xué)中。例如：山東聊城大學(xué)建設(shè)了規(guī)模為2000m3/d的中水處理站，用途為校內(nèi)湖內(nèi)補(bǔ)水、養(yǎng)魚、校園綠化灌溉和聊城市體育公園5。此外，浙江建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院和鄭州大學(xué)新校區(qū)也建立了中水系統(tǒng)工程。中水回用是解決當(dāng)前用水緊張，水資源貧富的一種切實有效的辦法。1.3 設(shè)計研究背景及意義1.3.1 研究背景*現(xiàn)有統(tǒng)招全日制本科在校生23900人（截止到2014年04月22日），2011年水費(fèi)2089701.28元，2012年水費(fèi)2094990.35元，201

16、3年水費(fèi)2386653.99元，2014年水費(fèi)2377309元?？梢娝M(fèi)在不斷上升，尤其是2013年，水費(fèi)上漲了接近30萬元。眾多的學(xué)生人數(shù)和不斷上漲的水費(fèi)，不僅加重了學(xué)校的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)還造成水資源的嚴(yán)重浪費(fèi)。因此，對于校園的污水回用已經(jīng)迫在眉睫。1.3.2研究意義 水資源緊缺的需要:將污水回用不僅減少了水資源的浪費(fèi)，而且還減少了污水的排放，從而降低了對環(huán)境的污染。因此，實施中水回用是提高中國水資源利用率的必要措施之一。經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要：中水回用的價格相對于自來水的價格要低，因此中水回用可以為學(xué)校節(jié)省水費(fèi)、 排污費(fèi)。改善生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的需要：為給人們生活、工作提供一個美麗、美好的環(huán)境，進(jìn)一步提高生態(tài)環(huán)

17、境質(zhì)量，全國都在實施城市綠化和環(huán)境美化，需大量景觀用水、綠化用水、澆灑用水等。將城市生活污水進(jìn)行中水回用技術(shù)處理后進(jìn)行回用是生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的需要。2 設(shè)計依據(jù)2.1 設(shè)計規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)（1） 室外排水設(shè)計規(guī)范（gb 500142006）（2014年版）（2） 建筑給水排水設(shè)計規(guī)范（gb 500152003）（2009年版）（3） 建筑中水設(shè)計規(guī)范 （gb 503362002）（4） 城市污水再生利用 城市雜用水水質(zhì)（gb/t 189202002）（5） 城市污水再生利用 景觀環(huán)境用水水質(zhì) （gb/t 189212002）（6） 宿舍建筑設(shè)計規(guī)范 （jgj 36-2005）2.2 設(shè)計原則在中水處理站

18、的總體工藝方案確定中，遵循以下設(shè)計原則：1、處理效果穩(wěn)定可靠，工藝控制調(diào)節(jié)靈活；2、工程實施切實可行，運(yùn)行維護(hù)管理方便；3、投資運(yùn)行費(fèi)用節(jié)省，占地面積小；3設(shè)計水量及水質(zhì)3.1 設(shè)計原水水量情況 本設(shè)計中，中水原水取自宿舍用水和飯?zhí)糜盟▽匐s排水），用于宿舍和教學(xué)區(qū)沖廁用水、綠化用水以及樓道衛(wèi)生用水（屬城市雜用水）。學(xué)校人數(shù)按25000人計算在校學(xué)生為23900人，其余職工等人人數(shù)為1100人。根據(jù)張杜宏的畢業(yè)設(shè)計*888中水回用可行性分析可知， 中水原水水量為：q=2251.20m3/d=93.80m3/h=0.0260m3/s；故：為預(yù)留空間滿足未來學(xué)校發(fā)展需要本設(shè)計的中水回用系統(tǒng)的最終處

19、理規(guī)模為：2300m3/d。3.2 中水回用水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn) 根據(jù)國家有關(guān)規(guī)定，回用水標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)符合國家城市污水再生利用 城市雜用水水質(zhì)（gb/t 189202002）和城市污水再生利用 景觀環(huán)境用水水質(zhì) （gb/t 189212002）的水質(zhì)要求。如下表所示： 表3.1 城市雜用水的再生水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)（gb/t 189202002）項目沖廁道路清掃、消防城市綠化車輛沖洗建筑施工ph6.09.0色（度）30嗅無不快感濁度（ntu）51010520溶解性總固體（mg/l）1500150010001000五日生化需氧量（bod5）/（mg/l）1015201015氨氮（mg/l）1010201020陰離子表面活性

20、劑（mg/l）1.01.01.00.51.0鐵（mg/l）0.30.3錳（mg/l）0.10.1溶解氧（mg/l）1.0（接上表）總余氯（mg/l）接觸30min后1.0，管網(wǎng)末端0.2總大腸菌群（個/l）3表3.2 景觀環(huán)境用水的再生水水質(zhì)指標(biāo)（gb/t 189212002）（單位：mg/l）項目觀賞性景觀環(huán)境用水娛樂性景觀環(huán)境用水河道類湖泊類水景類河道類湖泊類水景類基本要求無漂浮物，無令人不愉快的嗅和味ph值（無量綱）69五日生化需氧量（bod5）1066懸浮物（ss）2010a濁度 （ntu）a5.0 溶解氧1.52.0總磷（以p計）1.0 0.5 1.0 0.5 總氮15.0 氨氮（以

21、n計）5.0 色度（度）30石油類 1.0 余氯b0.05 陰離子表面活性劑 0.5 糞大腸菌群（個/l）10000 2000 500 不得檢出a：“”表示對此項無要求。b：氯接觸時間不應(yīng)低于30min的余氯。對于非加氯消毒方式無此要求。3.3 設(shè)計進(jìn)出水水質(zhì)參照建筑中水設(shè)計規(guī)范（gb50336-2002）及國內(nèi)相似工程確定中水原水；參照城市雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)（gb/t18920-2002）的水質(zhì)要求，確定出水水質(zhì)。表3.3 進(jìn)出水水質(zhì)指標(biāo)項目phcodcr（mg/l）bod5（mg/l）ss（mg/l）nh3-n（mg/l）las（mg/l）tn（mg/l）tp（mg/l）原水水質(zhì)7.54502

22、20220458555出水水質(zhì)6.09.0501010100.54 工藝方案設(shè)計4.1 工藝流程的選擇中水回用處理工藝一般包括預(yù)處理、中心處理還有后處理三個階段。其中，預(yù)處理包括格柵、初沉池、調(diào)節(jié)池等工藝，其主要作用是去除污水中的固體雜質(zhì)和均勻水量、水質(zhì)；中心處理主要靠生物、化學(xué)處理，可選用氣浮、活性污泥法、生物膜法處理、二次沉淀、膜處理及土壤處理等處理工藝，是中水回用處理的關(guān)鍵，主要作用是去除污水中的溶解性有機(jī)物；后處理為過濾、活性炭以及消毒等處理方式67。中心處理可分為以物化處理方法為主的處理工藝，以生物處理為主的工藝以及以膜處理為主的工藝三種：（1）物理化學(xué)處理法： 物理化學(xué)處理法主要有

23、混凝沉淀（氣?。⑦^濾、活性炭吸附等，當(dāng)以優(yōu)質(zhì)的雜排水作為中水水源時，原水中有機(jī)物濃度較低，中水的主要處理目的是去除水中的懸浮物和少量有機(jī)物，降低水的濁度和色度，可以采用以物化處理為中心的處理工藝。（2）生物處理法： 污水中常規(guī)的生物處理法主要是去除污水中可降解的有機(jī)物質(zhì)78。生物處理法主要有：活性污泥法，生物膜法等78。（3） 膜處理法：當(dāng)前膜處理方法主要有兩種，即連續(xù)微過濾和膜生物反應(yīng)器。由于中水原水為生活污水，可生化性較好（本次設(shè)計的水質(zhì)bod5/cod5=0.570.45，屬于可生化性較好的污水），水量適中，污染負(fù)荷也不是很高，所以本方案通過對比各種處理工藝特點并結(jié)合實際，最后確定采用

24、周期循環(huán)活性污泥法（cass法）作為主處理工藝。相對于傳統(tǒng)活性污泥工藝，cass工藝具有以下優(yōu)點：建設(shè)費(fèi)用低；運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用省；有機(jī)物去除率高，出水水質(zhì)好；管理簡單，運(yùn)行可靠，不易發(fā)生物理膨脹7。采用cass工藝處理，生活污水的出水水質(zhì)穩(wěn)定，通過過濾和消毒處理后，就可以作為中水回用7。4.2 工藝流程圖圖4.1 工藝流程圖4.3 流程簡述及工藝說明1. 中格柵與毛發(fā)聚集器中格柵用來截留污水中較粗大漂浮物和懸浮物（如生活垃圾、樹枝等雜物），防止堵塞和纏繞水泵機(jī)組等，保證后續(xù)污水處理設(shè)施的正常運(yùn)行9。毛發(fā)聚集器可去除毛發(fā)等細(xì)小雜物，且使用快開式毛發(fā)聚集器，使用一段時間后打開上蓋，取出像提籃子式的過濾網(wǎng)，

25、一經(jīng)洗刷即可恢復(fù)如新。2. 污水提升泵站為使使污水能夠?qū)崿F(xiàn)重力流，采用污水提升泵站。提升泵站一般由水泵、集水池和泵房等組成。集水池是用來調(diào)節(jié)來水量與抽升量間的不平衡，避免水泵的頻繁啟動。3.平流式沉砂池沉砂池可除去污水中相對密度較大的無機(jī)顆粒，以續(xù)處理構(gòu)筑物的正常運(yùn)行9。4. 調(diào)節(jié)池（含攪拌設(shè)備）本設(shè)計的中水原水為校內(nèi)的生活污水，因其水質(zhì)和用水量的不均衡，有時甚至一日內(nèi)可發(fā)生很大變化，故采用調(diào)節(jié)池，對水量進(jìn)行調(diào)節(jié)，并均合水質(zhì)，以保證生物處理的正常進(jìn)行。在調(diào)節(jié)池中增設(shè)攪拌設(shè)備，使水質(zhì)均合效果良好，能夠防止水中懸浮物的沉積和使水質(zhì)均勻。5. cass工藝 cass（cyclic activated

26、 sludge system）是周期循環(huán)活性污泥法的簡稱，cass池分為預(yù)反應(yīng)區(qū)和主反應(yīng)區(qū)兩個部分，其主反應(yīng)區(qū)后部安裝了可升降的自動撇水裝置10。cass工藝集反應(yīng)、沉淀、排水等功能于一體，污染物的降解在時間上是一個推流過程，而微生物則處于好氧、缺氧、厭氧周期性變化之中，從而達(dá)到對污染物去除的效果，同時還具有較好的脫氮、除磷功能10。1）cass工藝特點（1）占地面積小把沉淀和污泥回流合為一體，省去了二沉池與污泥回流等設(shè)備，污水處理設(shè)施間布置緊湊、省占地、低投資。（2）生化反應(yīng)推動力大（3）沉淀效果好（4）運(yùn)行靈活，抗沖擊能力強(qiáng)11（5）抑制絲狀菌生長（6）剩余污泥量少，性質(zhì)穩(wěn)定（7）可實現(xiàn)除

27、磷脫氮調(diào)節(jié)生物選擇器可變?nèi)莘e的曝氣和非曝氣的順序，提高了生物脫氮除磷效果。（8）節(jié)省投資構(gòu)筑物少，占地面積省；曝氣強(qiáng)度小，不須要大氣量的供氣設(shè)備；運(yùn)行費(fèi)用低。2）工藝缺點（1）間歇周期運(yùn)行，對自控要求較高；（2）變水位運(yùn)行，電耗增大；（3）容積利用率較低。 6. 消毒裝置消毒劑采用液氯；為嚴(yán)格控制出水中的含氯量，減少其危害，本設(shè)計還采用余氯自動監(jiān)測系統(tǒng)。7.中水回用池用于貯存回用水。 8.高分子自動泡藥機(jī)主要由攪拌槽、調(diào)勻槽和儲存槽組成，全自動運(yùn)行，節(jié)省人工；藥劑投加量精確可調(diào)，廣泛應(yīng)用于污泥脫水機(jī)、廢水處理。9.污泥濃縮脫水一體機(jī)污泥投加凝聚劑后進(jìn)行充分的混合反應(yīng)，并流入濃縮后段。脫去污泥的

28、游離水后將污泥輸送到帶式壓濾機(jī)上進(jìn)一步脫水并制成泥餅。5 工藝流程的設(shè)計計算5.1 設(shè)計流量由于本工程平均處理水量q=2300m3/d=26.6l/s，根據(jù)公式， 求得污水變化系數(shù)為kz1.89，則 5.2 中格柵本設(shè)計采用兩道中格柵（一用一備）。中格柵設(shè)于污水泵站前。5.2.1設(shè)計原則（1） 中水處理系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置格柵，格柵宜采用機(jī)械格柵；（2）過柵流速：0.61.0 m/s；槽內(nèi)流速0.5m/s左右；（3）機(jī)械格柵傾角：60° 90°；（4）水頭損失一般為：0.080.15 m；5.2.2 中格柵的設(shè)計與計算 中格柵計算草圖見圖5.1。圖5.1 中格柵計算草圖1.柵條的間隙

29、數(shù)n： （式5.1） 式中 ：格柵傾角，60° 90°，??； b柵條間隙，m，取b=0.010m； n柵條間隙數(shù)，個； h柵前水深，m，取h=0.5 m； 過柵流速，m/s，一般采用0.61.0m/s，取v=0.7m/s。則 則格柵框架內(nèi)的柵條數(shù)目為： （式5.2）2.格柵槽總寬度b：設(shè)柵條寬度s10mm=0.010m （式5.3）式中：b格柵槽寬度，m； s柵條寬度，m； b柵條凈間隙，m； n格柵間隙數(shù)。則 3.通過格柵的水頭損失h2： （式5.4） （式5.5） （式5.6） 式中 ：h2過柵水頭損失，m； h0計算水頭損失，m； g重力加速度，m/s2，取9.81m

30、/s2； k系數(shù)，格柵受堵后，水頭損失增大的倍數(shù)，一般采用； 阻力系數(shù)（與柵條斷面形狀有關(guān)），設(shè)柵條斷面的迎水面為半圓形的矩形，則 。 (符合要求) 通過格柵的水頭損失一般為0.080.15，所以符合要求。4.柵后槽總高度h： （式5.7）式中：h柵后槽總高度，m； h1格柵前渠道超高，一般取h1=0.3m。則，柵前槽高 （式5.8）5. 進(jìn)水渠道漸寬部分的長度l1： （式5.9） 式中：b格柵槽總寬度，m； b1進(jìn)水渠進(jìn)水渠道寬度，m，設(shè)b1=0.150m； 進(jìn)水渠道漸寬部分展開角度，一般采用20o。 6.柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度： （式5.10） 7.格柵的總長度l： （式5.1

31、1） 8.每日柵渣量w： （式5.12）式中：w每日柵渣量，m3/d；w1單位體積污水柵渣量，m3/（103m3污水），一般取0.10.01，粗格柵取小值，細(xì)格柵取大值，取w1=0.1m3/（103m3污水）；kz污水流量變化系數(shù)。 宜采用機(jī)械清渣，柵渣做垃圾處理，外運(yùn)。5.2.3 格柵除污機(jī)的選擇 本設(shè)計采用2臺中格柵(一用一備）；根據(jù)給水排水設(shè)計手冊9冊，選擇hf300型自清式格柵除污機(jī)。表5.1 hf300型自清式格柵除污機(jī)性能參數(shù)型號規(guī)格格柵寬度mm安裝傾角(0)格柵間距mm電動機(jī)功率kw過柵流速m/shf30030060801500.40.750.51.05.3 污水泵房的設(shè)計污水泵

32、房計算草圖見圖5.2。圖5.2 污水提升泵房計算草圖5.3.1 污水泵站的設(shè)計原則 （1）集水池的容積，應(yīng)大于最大一臺水泵5min的出水量；（2）如果水泵機(jī)組為自動控制時，每小時開動水泵不宜超過6次； （3）集水池池底應(yīng)設(shè)集水坑，傾向坑的坡度不宜小于10%； （4）水泵吸水管設(shè)計流速宜為0.71.5 m/s。出水管流速宜為0.82.5 m/s；其他規(guī)定見 gb500142006（2014年版）室外排水設(shè)計規(guī)范。5.3.2 水泵的設(shè)計計算1.污水泵站選泵應(yīng)考慮因素（1) 泵站總抽升能力能滿足最大充滿度時的流量要求，且與進(jìn)水管最大時的污水量有關(guān)；（2)因水泵會被生活污水腐蝕，故污水泵站應(yīng)盡量選用污

33、水泵。2.選泵具體計算泵站選用集水池與機(jī)器間合建式的矩形泵站。（1）流量的確定：流量選用最大設(shè)計流量qmax=0.050m3/s181.125m3/h本設(shè)計擬定選用3臺潛污泵（2用1備），則每臺泵的設(shè)計流量為： （式5.13）（2） 揚(yáng)程的估算h： 經(jīng)過中格柵的水頭損失為0.1287m，進(jìn)水管渠內(nèi)水面標(biāo)高為-2.93m，則格柵后的水面標(biāo)高為：-2.93m-0.1287m=-3.0587m設(shè)集水池的有效水深為2.0m則集水池的最低工作水位為：-3.0587-2.0=-5.0587m （式5.14）式中：2.0水泵吸水喇叭口到沉砂池的水頭損失； 1.0自由水頭； h集水池的最低水位h1與水泵出水管

34、提升后的水位h2的差；h1=-5.0587m；h2=平流式沉砂池水面標(biāo)高+（4m-5m自由水頭），設(shè)流式沉砂池水面標(biāo)高為3.00m，則h2=3.00+4.00=7.00m則：水泵揚(yáng)程為： （3） 水泵的選擇：根據(jù)每臺水泵設(shè)計流量q=90.56m3/h ，水泵揚(yáng)程h=15.1m在給水排水設(shè)計手冊第11冊上查得采用100qw100-22-15型潛水排污泵，其各項性能見下表5.2所示。表5.2 100qw100-22-15型潛水排污泵性能參數(shù)型號流量m3/h揚(yáng)程m轉(zhuǎn)速r/min功率kw效率%出口直徑（mm）重量（kg）100qw100-22-151002214601572.21003605.3.3

35、集水池1.集水池形式：本工程設(shè)計的集水池與泵房和共建，屬封閉式?，F(xiàn)在要求污水廠不能因修或換某一設(shè)備而停止污水處理。因此潛污泵集水池最好是兩套單獨運(yùn)行。2.集水池清潔及排空措施：集水池里設(shè)有污泥斗，池底坡度不小于0.01；從平臺到底設(shè)有供上下用的扶梯，臺上應(yīng)有吊泥用的滑車。3.集水池容積計算：集水池容積一般按最大一臺泵至少5min的出水量計算，有效水深取1.52.0米。本次設(shè)計集水池容積按最大一臺泵6分鐘的出水量計算，有效水深取2.0m。 （式5.15）取v=50.00m3則集水池面積a為：a=v/h=50.00/2.0=25.00m2 （式5.16）設(shè)計集水池高度為3.0m，則長度為5.0m，

36、寬度為5.0m。則：集水池有效容積尺寸為5.0×5.0×3.0m。5.4 毛發(fā)聚集器 毛發(fā)聚集器作為過濾的前處理，用于中水處理系統(tǒng)中，可去除水中的毛發(fā)、纖維狀物，保障后續(xù)系統(tǒng)設(shè)備的正常運(yùn)行。將籃式過濾器安裝在管道上，濾除流體中的如毛發(fā)等固體雜質(zhì)，保證管線設(shè)備系統(tǒng)能正常運(yùn)作。使用一段時間后打開上蓋，取出提籃子式的過濾網(wǎng)，一經(jīng)洗刷即可恢復(fù)如新、重新裝入。選取兩套dn50-600型號毛發(fā)聚集器（1用1備）。外形尺寸5002000mm，有效過濾面積10010000m3，單臺處理水量：10800m3/h。符合設(shè)計要求。將該毛發(fā)聚集器安裝在污水泵房出水口到平流式沉砂池的管道之間。5.5

37、 平流式沉砂池平流式沉砂池計算草圖見圖5.3。圖5.3 平流式沉砂池計算草圖5.5.1 平流式沉砂池的設(shè)計參數(shù)與設(shè)計原則（1） 池內(nèi)的污水最大流速為0.3m/s，最小流速不應(yīng)小于0.15m/s；（2） 池子的有效水深不應(yīng)大于1.2m，一般采用0.251.0m，每格寬度不宜小于0.6m；（3） 池底坡度一般為0.010.02；（4） 沉砂池個數(shù)或分格數(shù)不宜少于兩個，并應(yīng)按并聯(lián)設(shè)計；（5） 砂斗容積應(yīng)按小于2日沉砂量計算。（6） 沉砂池的超高不宜小于。5.5.2 平流式沉砂池的設(shè)計與計算本設(shè)計采用沉砂池兩個（并聯(lián)，一用一備）1.沉砂部分的長度l： （式5.17） 式中 最大設(shè)計流量時的速度，m/s

38、，取v=0.20m/s； t最大設(shè)計流量時的停留時間（不小于30s，一般取3060s），s，取t=50s。 則 2.水流斷面面積a： （式5.18）3.池總寬度b：設(shè)n=2格，每格寬b=0.6m則 （式5.19）4.有效水深h2： （式5.20） 符合要求。 5.貯砂斗所需容積v： （式5.21）式中 x城鎮(zhèn)污水的沉砂量，一般采用0.03l/m3（污水）； t排砂時間的間隔，d，取t=2d。 6.每個沉砂斗所需容積v0：設(shè)每一個分格有1個沉砂斗，則共有2個沉砂斗，則 （式5.22） 7.沉砂斗各部分尺寸計算：設(shè)斗底寬，斗壁與水平面的傾角為60°，斗高，則沉砂斗的上口寬為： （式5.2

39、3）沉砂斗容積為： （式5.24）即故沉砂斗容積夠用，符合要求。8.沉砂室的高度h3：采用重力排砂，池底設(shè)6%坡度坡向砂斗，則 （式5.25）式中，b為沉砂斗之間的壁厚，一般取經(jīng)驗值0.2m。則沉砂室的高度為： 9.池總高度h：設(shè)池超高h(yuǎn)1=0.3m，則 （式5.26）取h=1.1m 式中：為超高，m；為設(shè)計有效水深，m；為貯砂斗高度，m。 10.核算最小流速vmin： （式5.27） 式中，qmin：設(shè)計最小流量，m3/s，取qmin=0.7q平=0.7*2300m3/d=0.7*0.0266m3/s=0.0186m3/s； n1最小流量時工作的沉砂池數(shù)目； amin最小流量時沉砂池中的過水

40、斷面面積，m2 符合要求。5.5.3 平流式沉砂池的尺寸確定根據(jù)計算，平流式沉砂池的尺寸為：5.6 調(diào)節(jié)池（含攪拌設(shè)備）攪拌的作用就是在調(diào)節(jié)池的前提下使水質(zhì)均合效果更好，能夠防止水中懸浮物的沉積。調(diào)節(jié)池計算草圖見圖5.4。圖5.4 調(diào)節(jié)池計算草圖5.6.1 調(diào)節(jié)池的設(shè)計原則（1）調(diào)節(jié)池的水力停留時間412h設(shè)計；（2）調(diào)節(jié)池不宜設(shè)計少于2座或2格；（3）調(diào)節(jié)池有效水深一般不宜大于3.5m。5.6.2 調(diào)節(jié)池的設(shè)計與計算1.調(diào)節(jié)池的有效容積 （式5.28） 式中：t 調(diào)節(jié)時間，h，取t=5h； q設(shè)計流量，m3/h。 2.調(diào)節(jié)池尺寸：設(shè)一個調(diào)節(jié)池，調(diào)節(jié)池格數(shù)為2。 （式5.29） 式中：a 每格

41、調(diào)節(jié)池面積，m2； n調(diào)節(jié)池的格數(shù)，格，取n=2； h 有效水深，m，取h=3.5m。設(shè)計調(diào)節(jié)池平面形狀為矩形， 則調(diào)節(jié)池單格面積為： 單格池寬b取10m（b=2b=20m），則池長l： ，取l=13m （式5.30） 其中，保護(hù)超高h(yuǎn)1=0.5m則池總高： （式5.31） 則，池子總尺寸： 5.6.3攪拌設(shè)備的選擇采用專用攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌，可防止污水中懸浮物的沉積和使水質(zhì)均勻。攪拌功率根據(jù)調(diào)節(jié)池的有效容積選取，一般按每立方米選配48w攪拌設(shè)備；本設(shè)計取5w。則調(diào)節(jié)池配攪拌機(jī)的總功率為886.4m3*5w=4432w。本設(shè)計選用4臺5kw的bjb5/12620/3480s型沖壓式潛水?dāng)嚢铏C(jī)，每

42、格調(diào)節(jié)池內(nèi)均勻地分布兩臺。bjb5/12620/3480s型沖壓式潛水?dāng)嚢铏C(jī)，其各項性能見下表5.3所示。表5.3 bjb5/12620/3480s型沖壓式潛水?dāng)嚢铏C(jī)性能參數(shù)型號推力n葉輪轉(zhuǎn)速r/min功率kw電流a葉輪直徑（mm）重量（kg）bjb5/12620/3480s28480518.26201845.7 cass反應(yīng)池cass工藝設(shè)計草圖見圖5.5。圖5.5 cass工藝設(shè)計草圖5.7.1 cass反應(yīng)池的設(shè)計計算 1.設(shè)計參數(shù)的確定（1）混合液懸浮固體濃度（mlss）：(一般取25004000mg/l)；（2）反應(yīng)池有效水深h一般取35m，緩沖層高度；（3）排水比：(一般取1/41

43、/2之間）；（4）考慮格柵和沉砂池可去除部分有機(jī)物及ss，codcr、bod5去除率為20%，ss去除率為70%。此時，進(jìn)水水質(zhì)為： （式5.32）(5)污泥回流比r=20%。 2.bod5去除率計算出水中非溶解性bod5值為： （式5.33）式中 ce出水中懸浮固體（ss）濃度，mg/l，取ce=10mg/l； b微生物自身氧化率，一般介于0.050.1之間，本設(shè)計取b=0.08； xa活性微生物在出水中所占的比例，本設(shè)計取xa=0.4。則 因此，出水中溶解性bod5的值為： （式5.34）則，bod5去除率為： （式5.35） 3.bod污泥負(fù)荷ns： （式5.36） 式中 nsbod污泥

44、負(fù)荷，kgbod5/（kgmlssd）； k2 有機(jī)基質(zhì)降解速率常數(shù)，l/（mgd），一般為0.01680.0281，本設(shè)計取 k2=0.0200； 混合液中揮發(fā)性懸浮固體與總懸浮固體濃度的比值，生活污水一般為0.70.8，本設(shè)計取=0.75； se混合液殘存的有機(jī)基質(zhì)（bod）濃度，mg/l； 則 一般來講生活污水ns=0.051.0kgbod5/(kgmlss·d)，符合要求。 4.曝氣時間ta： （式5.37）取ta=5.0h 5.沉淀時間ts： （1）當(dāng)污泥濃度小于3000mg/l時污泥界面沉降速度為： （mlss3000） （式5.38）式中 u活性污泥界面的初始沉降速度； t水溫，取20； x0沉降開始時mlss的濃度，x0=nw=3000mg/l則 （2）沉淀時間 （式5.39） 式中 h反應(yīng)池內(nèi)水深，m； 緩沖層高度，本設(shè)計取0.