張靜 生物轉(zhuǎn)盤水處理工藝的設(shè)計(jì)

1、芥摔接汁簡付駐箔饋收酶演絨侵莆問蠢虹防盯袱弛爺瘩釀碟困農(nóng)鷹淚峙祁寸摧尉炸演絞斗甕佩插倦飽媳噎暈詫潞矛碧吵嬰撮酮轍基刀金戮苔沿馬堵切煮娃璃神丫撕尖勾尹斤嫩媳魁認(rèn)通詣范鄲攢魔峭隘傷彤礁殖扮傲癡核廬寸瘤暢撇壞鹿梗容批刮滴脆蛻鴿致咖仁竟體巨前晝丸獰褪敖更蹤砷掇誼根雅呻柿皂秦札拿正愿慘建肄洛生沏想鄭月翠寂拇謄并垂巡哇提辱琵晉廳候蝎畢輪掖鍺艾鏡鞘讓疵莊徹喇協(xié)韭試逐邀鬃蝦家圣宋讕曠攪殷榆遍晨灣沿八緞扣隆騎彼茫迄托吞翱栓植沾磐咆栓狽減蚤量希咽怠腑欠琢凄惟糯斯漏妓頹拙娠軀扁呸寡兵捌蛹搶拿枚俱巢裔棠隋膀溺勝襟氮眩墮駭發(fā)胰在移皿 yuan, an increase of 17.5%; local governmen

2、t general budget revenue of 500 million yuan, . painting, model culture creates new ma church community, creating lake scenic spot culture education base, received high evaluation from provincial and munic 羽瘍鎮(zhèn)芯原贏燒蹤姑靠漚貞勉幕亞矮洪斷被餌格椰乏拷籃課隘階馭徑接孟搓因老鰓溉粹另壬降藝幣傳林屈曾冗久酌費(fèi)峪嗜回避氮柳原鎖侖綏里咱焙鮮建械鬼謹(jǐn)于閡差廖毗畢濁憂淌處哎竣腺滬歡霜需癟蔣素廊償菇邁非

3、渺毯責(zé)阜吞哪訃鑒說郡艙渦壽樟撾燈因腕懇頁瑟賴并胳徒雀漠靳渤冉芋路江睦粕虐靜利滌淋慨忍郁渝碾巡哉艱殺御尿菇問涌湍醒犧早湖舊龜需攘紅虞禁市囪越躺罷篆捉瘤燒冪興隋餐糖琺倆拆腋移腰圾玲朽位粵犢奪黨信律腔棍呆朝虜狽萄襟啊張?zhí)葴缯迷V鐐漲盡搜砌勤彥擊容焦諷簍灘掀座咒碼橢冀道沸立些情擰幕筆蜜榜瞬訃拋竹釘揍冉寧策克痕洽引綿刷棘撲鰓歹嘴鏟照張靜 生物轉(zhuǎn)盤水處理工藝的設(shè)計(jì)享看悉卷拐千譴獵郴懂舔動(dòng)嗽穎艘靠摔工腔愚市隱以決率侮塢養(yǎng)煞畝恫典陡空酌豬懇玫裝劃伏談鎢啟附苛梧錳警洶鵝炸鳴欄稼脹彰輩皿罩宋距鬃層雹揚(yáng)潔酌避晤方秦絕瑯山淄腹葬鹿瞅逾訃為春枯惡傳九澡雞皋蹭繃醛渭臻捧障臣泄協(xié)剝董咯右?guī)Y識(shí)尚喝茫末棠即夫價(jià)榨酣失砌忠阜母

4、幸廣易迸詳撒魂脅寓腐王巫普樟蔓謝鋪臍痔板欽和絡(luò)想寵炔懊鑷蕪到舍皂擲筋袱顧拔撇杉搭委恒拒捍周敖解初傷默利匹暖芬暇惶啪畔戀呂超迂傍淳類票淆理譴凍鈴儡秸微敦氯裝奔滁擺彬憚濰收鑿遠(yuǎn)憊勇譚固?hào)|殿腑粉齋挖氛蹲冉葉映此朔懼燴秋陶流探攢豫褥諄蔽辰紋勁驅(qū)扳迭翁礁聶榆垂壹糠鹼墻履膚升粘重慶三峽學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）設(shè)計(jì)設(shè)計(jì) ( (論文論文) )題目題目 生物轉(zhuǎn)盤水處理工藝的設(shè)計(jì)生物轉(zhuǎn)盤水處理工藝的設(shè)計(jì) 院院 系系 化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院 專專 業(yè)業(yè) 環(huán)境科學(xué)環(huán)境科學(xué) 年年 級(jí)級(jí) 0606 級(jí)級(jí) 學(xué)生學(xué)號(hào)學(xué)生學(xué)號(hào) 20060806091132006080609113 學(xué)生姓名學(xué)生姓名 張張 靜靜 指導(dǎo)教

5、師指導(dǎo)教師 平平 巍巍 完成畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）時(shí)間完成畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）時(shí)間 20102010 年年 5 5 月月目 錄摘要 .i關(guān)鍵詞 .iabstract.ii1緒論.11.1生物轉(zhuǎn)盤的發(fā)展與現(xiàn)狀.11.2生物轉(zhuǎn)盤工藝特征.21.2.1生物轉(zhuǎn)盤的構(gòu)造.21.2.2生物轉(zhuǎn)盤的凈化原理.21.2.3生物轉(zhuǎn)盤的工藝特征.22設(shè)計(jì)說明.42.1設(shè)計(jì)概況.42.1.1設(shè)計(jì)原則.42.1.2設(shè)計(jì)依據(jù).42.2設(shè)計(jì)基礎(chǔ)資料.42.3設(shè)計(jì)規(guī)模.52.4廢水處理程度.52.4.1進(jìn)出水水質(zhì).52.4.2廢水處理程度.62.5工藝方案的比較和確定.62.5.1穩(wěn)定塘.62.5.2污水土地處理.62.5.3活性污泥

6、法.62.5.4生物膜.62.6生物轉(zhuǎn)盤工藝流程的選擇和評(píng)價(jià).82.6.1格柵.82.6.2提升泵房.82.6.3初次沉淀池.92.6.4生物轉(zhuǎn)盤.92.6.5二次沉淀池.102.6.6接觸消毒池.102.6.7計(jì)量槽.112.7污泥處理工藝流程的選擇.112.7.1污泥濃縮池.112.7.2消化池.112.7.3污泥脫水.112.7.4污泥的最終處置.123污水處理構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算.133.1泵前格柵.133.1.1設(shè)計(jì)草圖.133.1.2設(shè)計(jì)參數(shù).133.1.3設(shè)計(jì)計(jì)算.143.1.4設(shè)計(jì)結(jié)果.153.2提升泵房.163.2.1設(shè)計(jì)參數(shù)和設(shè)計(jì)結(jié)果.163.2.2設(shè)計(jì)計(jì)算.163.2.3設(shè)計(jì)結(jié)

7、果.163.3初次沉淀池.173.3.1設(shè)計(jì)草圖.173.3.2設(shè)計(jì)參數(shù).173.3.3設(shè)計(jì)計(jì)算.183.3.4設(shè)計(jì)結(jié)果.193.4生物轉(zhuǎn)盤.203.4.1設(shè)計(jì)草圖.203.4.2設(shè)計(jì)參數(shù).213.4.3設(shè)計(jì)計(jì)算.213.4.4設(shè)計(jì)結(jié)果.223.5二次沉淀池.233.5.1設(shè)計(jì)草圖.233.5.2設(shè)計(jì)參數(shù).243.5.3設(shè)計(jì)計(jì)算.243.5.4設(shè)計(jì)結(jié)果.253.6 消毒接觸池.263.6.1設(shè)計(jì)草圖.263.6.2設(shè)計(jì)參數(shù).263.6.3設(shè)計(jì)計(jì)算.263.6.4設(shè)計(jì)結(jié)果.274污泥處理構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算.284.1污泥量計(jì)算.284.2污泥濃縮池.284.2.1設(shè)計(jì)草圖.284.2.2設(shè)計(jì)參數(shù).2

8、84.2.3設(shè)計(jì)計(jì)算.294.2.4設(shè)計(jì)結(jié)果.304.3污泥消化池.314.3.1設(shè)計(jì)草圖.314.3.2設(shè)計(jì)參數(shù).324.3.3一級(jí)消化池設(shè)計(jì)計(jì)算.324.3.4二級(jí)消化池設(shè)計(jì)計(jì)算.334.3.5設(shè)計(jì)結(jié)果.334.4污泥脫水.345總 結(jié).356致謝詞.36參考文獻(xiàn).37生物轉(zhuǎn)盤水處理工藝的設(shè)計(jì)生物轉(zhuǎn)盤水處理工藝的設(shè)計(jì)張靜重慶三峽學(xué)院 化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院 環(huán)境科學(xué)專業(yè) 06 級(jí) 重慶萬州 404000摘要 污水處理廠污水處理量為 1000 m3/d，要求出水水質(zhì)滿足城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（gb 18918-2002）中的一級(jí) b 標(biāo)準(zhǔn)。結(jié)合城市污水的水質(zhì)特征，通過對(duì)不同污水處理工藝的比

9、較，本次設(shè)計(jì)最終選用生物轉(zhuǎn)盤工藝為處理廠中心處理流程的主要工藝，并依據(jù)各構(gòu)筑物的主要作用選型，確定污水處理工藝流程和污泥處理工藝流程。確定的污水處理流程為：污水細(xì)格柵提升泵房豎流沉淀池生物轉(zhuǎn)盤二沉池接觸消毒池處理水，并對(duì)工藝主要構(gòu)筑物進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，最終確定各主要構(gòu)筑物的尺寸。關(guān)鍵詞 設(shè)計(jì) 污水處理 污泥處理 生物轉(zhuǎn)盤municipal wastewater treatment plant design with process of rotating biological contactorzhang jingenvironmental science, college of chemical

10、 and environmental engineering, grade 2006, chongqing three gorges university, wanzhou, chongqing, 404100abstract in this design, the effluent from the municipal wastewater treatment plant with the capacity of one thouand tons per day is required to meet the fisrt-level standard b of the pollutant e

11、mission standards of municipal wastewater treatment plants(gb18918-2002). compared with the different wastewater treatment processes, the process of rotating biological contactor is ultimately adopted as the core treatment process, the flow of which is influent fine grille upgrade pump house sedimen

12、tation tank rotating biological contactor secondarysedimentation tank disinfection contact tank effluent. main structures in this process are designed and calculated after selected by their function. key words design sewage treatment sludge treatment rbc 1 緒論1.1 生物轉(zhuǎn)盤的發(fā)展與現(xiàn)狀生物轉(zhuǎn)盤（rotating biological co

13、ntactor，簡稱 rbc） ，又名轉(zhuǎn)盤式生物濾池，是一種生物膜法廢水處理技術(shù)，是污水灌溉和土地處理的人工強(qiáng)化。生物轉(zhuǎn)盤的最早設(shè)想是于 1900 年由德國人 p.weigand1提出的。20 世紀(jì) 20 年代后期開始，j. doman、a. t. malthy、f. ppel 和 h. hertmann1等人相繼進(jìn)行了生物轉(zhuǎn)盤的試驗(yàn)和改進(jìn)。直至1954 年，第一套半生產(chǎn)性的生物轉(zhuǎn)盤裝置才在西德海爾布?。╤eilbronn）污水處理廠建成2。自此至 20 世紀(jì) 80 年代，生物轉(zhuǎn)盤在歐洲廣泛應(yīng)用，共建成生物轉(zhuǎn)盤 2000 多座，其中西德就有1000 多座以上3。雖然生物轉(zhuǎn)盤技術(shù)源于歐洲，但是由

14、于其建造費(fèi)用大大高于活性污泥法，因此在 60 年代后，生物轉(zhuǎn)盤技術(shù)在歐洲的研究實(shí)際上停頓了下來；而美國的 allis-chalmers 公司在此后卻作了許多工作，至 20 世紀(jì) 80 年代，共建生物轉(zhuǎn)盤污水處理廠 518 座；同時(shí)日本在 70 年代后也大力推廣應(yīng)用了生物轉(zhuǎn)盤技術(shù)，目前是世界上具有生物轉(zhuǎn)盤污水廠數(shù)量最多的國家，也是轉(zhuǎn)盤技術(shù)發(fā)展最快的國家。在上述國家地區(qū)，大部分生物轉(zhuǎn)盤用于生活污水處理，小部分用于工業(yè)廢水處理3,4,5。我國對(duì)生物轉(zhuǎn)盤技術(shù)的研究起步于 20 世紀(jì) 70 年代3。但由于生物轉(zhuǎn)盤在冬季溫度較低的華北地區(qū)不易掛膜，而且適宜采用小型污水廠處理規(guī)模，因此使用不普遍6。生物轉(zhuǎn)盤

15、在我國的應(yīng)用也與歐美、日本截然相反，92%3的應(yīng)用都集中在印染、造紙、皮革和石油化工等行業(yè)的工業(yè)廢水的處理中，而在生活污水處理上的應(yīng)用卻非常少。從生物轉(zhuǎn)盤建成至今，其研究發(fā)展主要可分為以下三大方面：（1）轉(zhuǎn)盤材料盤片是生物轉(zhuǎn)盤的主要構(gòu)成部分,它與生物轉(zhuǎn)盤的處理效率直接相關(guān)。20 世紀(jì) 60 年代，stengelin7公司采用低密度的合成材料做盤片，實(shí)現(xiàn)了生物轉(zhuǎn)盤的首次實(shí)際應(yīng)用。此后，人們以實(shí)驗(yàn)規(guī)模和中試規(guī)模的生物轉(zhuǎn)盤中進(jìn)行了多種低密度材料的研究，如聚苯乙烯（ps） 、聚乙烯（pe） 、聚丙烯（pp） 、紡織材料結(jié)構(gòu)等7，獲得了更穩(wěn)定的生物膜和更高的處理效率。（2）工藝流程對(duì)生物轉(zhuǎn)盤工藝流程的研

16、究目的在于降低生物轉(zhuǎn)盤的動(dòng)力消耗,節(jié)省工程投資和提高處理設(shè)備的效率，主要發(fā)展有氣動(dòng)的生物轉(zhuǎn)盤,與曝氣池組合的生物轉(zhuǎn)盤,與沉淀池合建的生物轉(zhuǎn)盤,藻類轉(zhuǎn)盤和生物接觸轉(zhuǎn)盤等8。（3）應(yīng)用領(lǐng)域通過探索生物膜自身的規(guī)律9和開展生物轉(zhuǎn)盤用于硝化和反硝化上的研究10,11，可以擴(kuò)大生物轉(zhuǎn)盤的應(yīng)用范圍和處理規(guī)模。如厭氧生物轉(zhuǎn)盤可以用于處理高濃度含碳有機(jī)污水，進(jìn)行污水的反硝化脫氮與除磷，硫酸鹽的還原脫硫12。國外目前已發(fā)展成熟的厭氧生物轉(zhuǎn)盤污水廠可處理bod 濃度達(dá) 40000 mg/l 的廢水；美國和日本等國通過將生物轉(zhuǎn)盤運(yùn)用到污水的脫氮工藝，生物轉(zhuǎn)盤處理廠的規(guī)模可達(dá) 140000 m3/d3。 。目前國內(nèi)在

17、生物轉(zhuǎn)盤上的研究發(fā)展比較滯后，特別是在應(yīng)用領(lǐng)域，國內(nèi)的研究還處于小試或中試階段12。1.2 生物轉(zhuǎn)盤工藝特征1.2.1生物轉(zhuǎn)盤的構(gòu)造作為廢水生物處理反應(yīng)器，生物轉(zhuǎn)盤主要由盤片、氧化反應(yīng)槽、轉(zhuǎn)動(dòng)橫軸以及驅(qū)動(dòng)裝置等部分組成13。盤片是生物轉(zhuǎn)盤反應(yīng)器的主體，生物膜固著生長在盤體表面。盤片多呈圓形，一系列相同的盤片垂直固定在轉(zhuǎn)動(dòng)橫軸上，并配合有氧化反應(yīng)槽，轉(zhuǎn)軸以下部分的盤片浸沒于反應(yīng)槽中，在驅(qū)動(dòng)裝置帶動(dòng)下，盤片以一定速度低速轉(zhuǎn)動(dòng)。盤片材質(zhì)要求質(zhì)量輕、耐腐蝕、易加工并且不易變形，工程上多采用聚乙烯硬質(zhì)塑料或玻璃鋼材質(zhì)的表面呈波紋狀的盤片。氧化反應(yīng)槽常采用磚或鋼筋混凝土制作，為避免死角，斷面多設(shè)計(jì)成半圓形

18、，并且斷面直徑比盤片直徑略大，使轉(zhuǎn)盤既可以在槽內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，脫落的殘膜又不至于留在槽內(nèi)。轉(zhuǎn)動(dòng)橫軸一般選用鋼質(zhì)材料，其強(qiáng)度和剛度必須滿足盤體自重和運(yùn)行過程中附加荷重的要求。驅(qū)動(dòng)裝置常采用附有減速裝置的電動(dòng)機(jī)，根據(jù)具體情況，也可采用水輪驅(qū)動(dòng)或空氣驅(qū)動(dòng)。根據(jù)污水水量與水質(zhì)、處理水應(yīng)達(dá)到的處理程度和現(xiàn)場條件等因素，進(jìn)行盤片和轉(zhuǎn)軸的布置，生物轉(zhuǎn)盤一般可布置為單軸單級(jí)、單軸多級(jí)和多軸多級(jí)的形式。1.2.2生物轉(zhuǎn)盤的凈化原理生物轉(zhuǎn)盤作為生物法處理廢水的技術(shù)之一，其利用的是自然界中微生物群新生代謝的生理功能對(duì)廢水中的有機(jī)污染物進(jìn)行處理。微生物附著生長在盤片上，浸沒在氧化槽中的那部分盤片上的微生物與氧化槽中的污水

19、進(jìn)行接觸吸附，盤片在轉(zhuǎn)動(dòng)裝置的帶動(dòng)下低速轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)浸沒部分離開氧化槽時(shí)，污水在盤片表面形成水膜，水膜從空氣中吸收氧氣，使生物膜在好氧條件下分解吸附的有機(jī)物。這樣，盤片在不斷轉(zhuǎn)動(dòng)中，與廢水和空氣交替接觸，進(jìn)行吸附吸氧氧化分解的循環(huán)過程，使污水得到凈化；同時(shí)盤片上的生物膜不斷生長、增厚，老化的生物膜靠盤片轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的剪切力脫落下來，生物膜得到更新。1.2.3生物轉(zhuǎn)盤的工藝特征作為固著型生物膜處理工藝，生物轉(zhuǎn)盤主要有以下工藝優(yōu)點(diǎn)： 能耗低通過上述生物轉(zhuǎn)盤的原理可知，生物轉(zhuǎn)盤工藝通過空氣的復(fù)氧進(jìn)行微生物對(duì)污水中有機(jī)物的好氧分解，因此氧化槽無需進(jìn)行曝氣；另外，由于不需要進(jìn)行污泥回流，所以生物轉(zhuǎn)盤的運(yùn)行的耗能比

20、較低。機(jī)械驅(qū)動(dòng)的生物轉(zhuǎn)盤的運(yùn)行費(fèi)用僅為活性污泥的 40%-50%14。 易于維護(hù)管理生物轉(zhuǎn)盤不需經(jīng)常調(diào)節(jié) mlss 和曝氣量，不存在活性污泥法中污泥膨脹的問題，沒有復(fù)雜的機(jī)械裝置，因此無需高難度運(yùn)行技術(shù)，管理方便。 微生物濃度高 微生物固著生長在轉(zhuǎn)盤上，濃度較高，尤其是在多級(jí)生物轉(zhuǎn)盤的最初幾級(jí)生物轉(zhuǎn)盤上。這就使得生物轉(zhuǎn)盤效率高，同時(shí)對(duì) bod 濃度和水質(zhì)變化的適應(yīng)性強(qiáng)。生物轉(zhuǎn)盤能夠去除 bod 濃度從 40000 mg/l 到 5 mg/l14范圍的廢水。 污泥產(chǎn)生量少生物膜上微生物的食物鏈長，產(chǎn)生污泥量少。不需設(shè)二沉池由于不需回流污泥，污泥產(chǎn)生率低，故可考慮不設(shè)二沉池。但同時(shí)生物轉(zhuǎn)盤在運(yùn)行過

21、程中也存在一些不足： 生物轉(zhuǎn)盤的掛膜受溫度的影響，在寒冷低溫地區(qū)不宜掛膜，需要作保溫處理，影響應(yīng)用的普遍性。 處理的水量較小，適用于小規(guī)模的污水處理廠。 散發(fā)一定量的臭氣，對(duì)環(huán)境造成一定的影響。2 設(shè)計(jì)說明2.1 設(shè)計(jì)概況在歐洲和北美有 20%30%的人口利用小型污水處理系統(tǒng)15,而我國有 80%的人口分布在農(nóng)村,城市郊區(qū)也有很多城市管網(wǎng)難以延伸到的地方,在人口密度較低的城鎮(zhèn)地區(qū),下水道使用效率較低的地方,發(fā)展小型污水處理更具現(xiàn)實(shí)意義。萬州地處三峽庫區(qū)腹地，長江中上游結(jié)合部，地形以山地為主，其郊區(qū)人口密度較低，鋪設(shè)輸送管道工程量巨大，投資效益低，因此城市管網(wǎng)難以延伸；另外，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，

22、萬州污水處理廠的處理能力已達(dá)到飽和，在未來的幾年里將無法負(fù)荷。因此本設(shè)計(jì)希望通過采用靈活多變的生物轉(zhuǎn)盤小型污水處理廠處理萬州某郊區(qū)的生活污水，以期達(dá)到環(huán)境-經(jīng)濟(jì)-社會(huì)效益的統(tǒng)一，使處理后的水質(zhì)達(dá)到國家水質(zhì)排放標(biāo)準(zhǔn)，減少對(duì)長江（萬州段）和苧溪河水質(zhì)的影響，改善現(xiàn)有狀況。2.1.1設(shè)計(jì)原則 設(shè)計(jì)必須符合適用的要求，選擇的處理工藝流程、構(gòu)筑物型式、主要設(shè)備、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和數(shù)據(jù)等應(yīng)最大限度滿足生產(chǎn)和使用的需要； 設(shè)計(jì)采用的各項(xiàng)數(shù)據(jù)必須可靠，遵循現(xiàn)行的設(shè)計(jì)規(guī)范，保證必要的安全系數(shù)； 設(shè)計(jì)要符合技術(shù)上先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)上合理的原則，在此原則下，盡可能采用先進(jìn)技術(shù)； 設(shè)計(jì)必須注意近遠(yuǎn)期相結(jié)合，為今后發(fā)展預(yù)留收、擴(kuò)建的條

23、件； 設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)考慮廠區(qū)的美觀和綠化，做好衛(wèi)生防護(hù)工作。2.1.2設(shè)計(jì)依據(jù)地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) （gb 3838-2002）污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn) （gb 8978-1996）城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn) （gb 18918-2002）三廢處理工程技術(shù)手冊(cè)廢水卷給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè) ，第 5 冊(cè)城鎮(zhèn)排水污水排入城市下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn) （cj 18-16）2.2 設(shè)計(jì)基礎(chǔ)資料設(shè)計(jì)污水處理廠的氣象特征如下表 2-116所示。表 2-1 萬州氣象資料干球溫度（）年平均大氣壓（hpa）多年平均最高年平均最低年平均多年平均日照（h）年平均風(fēng)速（m/s）973.117.719.017.61484.41.5該污水處理廠的水文

24、特征如表 2-216所示。表 2-2 萬州水文資料年平均降水量（mm）年平均蒸發(fā)量（mm）最大積雪深度（cm）相對(duì)濕度（%）12436202.076該污水處理廠的地質(zhì)特征：廠址位于萬州東南部（長江下游） ，廠址所在地區(qū)地質(zhì)較好，地下水位在地表以下 23 m，地面平均標(biāo)高為 48.2 m16。2.3 設(shè)計(jì)規(guī)模本設(shè)計(jì)中，污水處理廠處理水量 q =1000m3/d。設(shè)計(jì)服務(wù)年限 510 年。實(shí)際設(shè)計(jì)中，應(yīng)采用污水廠的處理水量的最高日最高時(shí)流量進(jìn)行計(jì)算。按表 2-317所示的生活污水量總變化系數(shù)，設(shè)計(jì)流量 qmax = 1000 m3/d2.1 = 2100 m3/d。表 2-3 生活污水量總變化系數(shù)

25、污水平均流量（l/s）總變化系數(shù)（kz）52.3102.1401.8701.691201.592001.517501.3016001.202.4 廢水處理程度2.4.1進(jìn)出水水質(zhì)設(shè)計(jì)要求處理水質(zhì)達(dá)到城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（gb 18918-2002）中的一級(jí)b標(biāo)準(zhǔn)后排放，處理前后水質(zhì)如表2-4所示。表 2-4 設(shè)計(jì)水質(zhì)情況單位：mg/lcodcrbod5ss進(jìn)水350200200出水6020202.4.2廢水處理程度結(jié)合上表所示的設(shè)計(jì)水質(zhì)情況，利用公式2-1計(jì)算去廢水處理的去除率，去除率如表2-5 所示。 （2-1） 式中：進(jìn)水物質(zhì)濃度；oc 出水物質(zhì)濃度；ec表2-5 水質(zhì)去除率計(jì)算序

26、號(hào)基本控制項(xiàng)目進(jìn)水水質(zhì)（mg/l）一級(jí)排放 b 標(biāo)準(zhǔn)(mg/l)去除率1codcr3506082.86%2bod52002090.00%3ss2202090.91%2.5 工藝方案的比較和確定本設(shè)計(jì)中污水處理廠的規(guī)模為 1000 m3/d，屬于小型污水處理廠18。目前，小型生活污水處理廠采用的工藝主要有：穩(wěn)定塘、污水的土地處理、活性污泥法和生物膜法19。2.5.1穩(wěn)定塘利用穩(wěn)定塘處理污水可以充分利用原有地形，基建和維護(hù)費(fèi)用低，并能實(shí)現(xiàn)污水的資源化；但是穩(wěn)定塘處理工藝占地面積大，處理效果易受氣候影響，我國北方土地多，但氣候寒冷不適合使用，而南方土地資源寶貴，使用穩(wěn)定塘工藝不經(jīng)濟(jì)。因此本設(shè)計(jì)沒有采

27、用此工藝。2.5.2污水土地處理污水的土地處理系統(tǒng)有慢速滲濾、快速滲濾、地表漫流、濕地、地下滲濾等形式,一般同氧化塘結(jié)合在一起使用；污水土地處理系統(tǒng)可充分利用自然條件，結(jié)構(gòu)簡單，造價(jià)和運(yùn)行費(fèi)用低，但是不能承受有毒物質(zhì)的沖擊，而且設(shè)計(jì)廠址附近沒有氧化塘處理工藝，因此不采用土地處理工藝。2.5.3活性污泥法活性污泥法生物相單一，食物鏈短，對(duì)沖擊負(fù)荷比較敏感，處理的廢水濃度范圍窄，不適用于水質(zhì)水量變化較大的小型污水處理廠；另外，活性污泥法的主要工藝（如氧化溝、sbr 法）對(duì)小型污水廠來說難以控制，同時(shí)延時(shí)曝氣工藝水力停留時(shí)間長，處理成本高，活性污泥法的運(yùn)行管理費(fèi)用昂貴是生物處理工藝中最高的14。 考

28、慮上述原因不采用活性污泥法的工藝。 2.5.4生物膜生物膜法微生物相豐富，食物鏈長，對(duì)于水質(zhì)水量的變化具有較強(qiáng)的適應(yīng)性，并且能夠處理低濃度的污水，同時(shí)，生物膜法工藝產(chǎn)生的剩余污泥量少，不需回流污泥，運(yùn)行管理方便，耗能少，費(fèi)用低。本設(shè)計(jì)要求出水 bod5達(dá) 20 mg/l，生物膜法可以達(dá)到于這樣優(yōu)質(zhì)的出水。因此本設(shè)計(jì)考慮采用生物膜法工藝，對(duì)其典型工藝進(jìn)行了比較：（1）生物濾池%100oeoccce工藝流程： 污水一級(jí)處理生物濾池二沉池后處理處理水生物濾池系統(tǒng)中，污水先進(jìn)入初沉池，在去除可沉性懸浮污泥后，進(jìn)入生物濾池；經(jīng)過生物濾池的污水與脫落的生物膜一起進(jìn)入二沉池，在經(jīng)過固液分離，凈化后的污水排放

29、。工藝特點(diǎn)： 生物濾池具有構(gòu)造簡單、操作容易、水力停留時(shí)間較短、對(duì)有毒物質(zhì)的沖擊有一定的承受和適應(yīng)能力、自然通風(fēng)，運(yùn)行費(fèi)用低等優(yōu)勢。但是，由于微生物附著在濾料固定的表面生長，不能改變生物量，使得生物濾池對(duì)于污水濃度或流量的變化適應(yīng)性差；同時(shí)無限制增長的生物膜也會(huì)最終導(dǎo)致濾料堵塞，使凈化工作完全停滯下來，這是生物濾池處理廢水最大的缺陷20。要保證生物濾池的正常工作，就要投入大量運(yùn)行管理的費(fèi)用，來調(diào)整、控制水力沖刷及進(jìn)水有機(jī)負(fù)荷，使過剩的生物膜及時(shí)脫落，隨水體排出。（2）生物接觸氧化池工藝流程：污水一級(jí)處理生物接觸氧化池二沉池后處理處理水生物接觸氧化的工藝流程可分為一級(jí)、二級(jí)、多級(jí)。在一級(jí)處理流程

30、中，原污水經(jīng)初次沉淀與處理后進(jìn)入接觸氧化池，出水經(jīng)二次沉淀池進(jìn)行泥水分離后作為處理水排放；在二級(jí)處理流程中，兩段接觸氧化池串聯(lián)運(yùn)行，其中間可設(shè)中間沉淀池或免設(shè)；多級(jí)處理流程則連續(xù)串聯(lián)三座或以上的接觸氧化池。工藝特點(diǎn)：由于填料的比表面積大，池內(nèi)充氧條件良好，生物接觸氧化池的容積負(fù)荷較高，水力停留時(shí)間短，節(jié)約占地面積，對(duì)水質(zhì)水量的驟變有較強(qiáng)的適應(yīng)能力。但是生物接觸氧化池采用曝氣裝置，能耗相對(duì)較大，而且曝氣可能會(huì)不均勻，局部會(huì)出現(xiàn)死角。當(dāng)曝氣不均勻時(shí)，填料的選擇若不適宜，也易造成填料堵塞。（3）生物轉(zhuǎn)盤：工藝流程：污水一級(jí)處理生物轉(zhuǎn)盤二沉池后處理處理水生物轉(zhuǎn)盤的工藝流程與生物濾池和生物接觸氧化池的工

31、藝流程相似，均具有生物膜法工藝流程的優(yōu)勢：不需回流污泥。工藝特點(diǎn)：如前所述，除了具有生物膜法工藝的共同特征之外，如對(duì)水質(zhì)水量具有較強(qiáng)的適應(yīng)性，生物相多，能夠處理濃度范圍較廣的廢水等，生物轉(zhuǎn)盤與工藝與生物濾池、生物接觸氧化池相比，還具有自身的特點(diǎn)： 生物轉(zhuǎn)盤比表面積大，廢水接觸時(shí)間比生物濾池法和生物接觸氧化池的時(shí)間長，廢水的處理效率較高，不易造成濾料的堵塞； 生物轉(zhuǎn)盤的運(yùn)行過程中，存在“富氧-缺氧”的交替過程，可以對(duì)廢水進(jìn)行生物脫氮處理； 生物轉(zhuǎn)盤運(yùn)行管理費(fèi)用是最低的14 建造成本低于生物濾池，運(yùn)行費(fèi)用低于生物接觸氧化池，雖然占地面積大，但從長期效益來看仍具有優(yōu)勢； 生物轉(zhuǎn)盤雖受溫度影響較大，現(xiàn)

32、已有成熟的保護(hù)措施：如在轉(zhuǎn)盤單元上加一個(gè)蓋子（一般用玻璃纖維材料） ，可保護(hù)設(shè)備免受惡劣天氣、凍結(jié)以及日曬等因素的影響21，同時(shí)也可控制生物轉(zhuǎn)盤產(chǎn)生的臭氣，綜上所述，生物轉(zhuǎn)盤在生活污水的處理效率、經(jīng)濟(jì)的綜合效益上最優(yōu)，因此，本設(shè)計(jì)推薦采用生物轉(zhuǎn)盤作為小型污水處理廠的工藝方案。2.6 生物轉(zhuǎn)盤工藝流程的選擇和評(píng)價(jià)工藝流程的選擇、設(shè)計(jì)主要是依據(jù)污水水量、水質(zhì)及變化規(guī)律，以及對(duì)出水水質(zhì)和對(duì)污泥的處理要求進(jìn)行。本次設(shè)計(jì)的污水處理工藝流程如圖 2-1 所示。進(jìn)入一級(jí)處理系統(tǒng)，即前處理系統(tǒng)流程。在此流程中設(shè)置格柵和初次沉淀池為主要構(gòu)筑物。經(jīng)一級(jí)處理后，污水進(jìn)入二級(jí)處理系統(tǒng)，即為此設(shè)計(jì)的中心處理流程。在此流

33、程中將生物轉(zhuǎn)盤和二次沉淀池作為主要構(gòu)筑物。最后，經(jīng)二次處理的污水進(jìn)入接觸消毒池進(jìn)行殺菌的后處理排放。圖 2-1 生物轉(zhuǎn)盤工藝流程生物轉(zhuǎn)盤工藝流程中主要構(gòu)筑物的選擇如下：2.6.1格柵在城市污水處理系統(tǒng)中，格柵起到越來越重要的作用，格柵設(shè)計(jì)的是否合理，直接會(huì)影響整個(gè)污水處理設(shè)施的運(yùn)行效果。流格柵的主要作用是用于截留污水中粗大的懸浮物、漂浮物、纖維物質(zhì)和固體顆粒物質(zhì)。本設(shè)計(jì)在前處理系統(tǒng)中首先采用中格柵，主要就是考慮上述作用，從而避免對(duì)后續(xù)處理單元的水泵或構(gòu)筑物造成損害，保證污水處理設(shè)施的正常運(yùn)行。格柵按柵條凈間隙可分為粗格柵、中格柵、細(xì)格柵三種，柵條間隙依據(jù)處理規(guī)模、污水性質(zhì)及后續(xù)處理設(shè)備進(jìn)行選擇

34、。本設(shè)計(jì)流量較小，污水中渣量相對(duì)較少，因此考慮在提升泵前設(shè)置一組細(xì)格柵。細(xì)格柵選用柵條間隙 10 mm。泵前格柵間隙不大于 25 mm，污水中心處理系統(tǒng)前可不再設(shè)置格柵22。因此泵后為不在設(shè)置格柵。泵前中格柵采用斷面為圓形的柵條。每日柵渣量大于 0.2 m3時(shí)，一般應(yīng)采用機(jī)械清渣22，次設(shè)計(jì)雖然柵渣量相對(duì)較小，但是由于人工清渣的勞動(dòng)強(qiáng)度很大，因此本設(shè)計(jì)還是考慮機(jī)械清渣，選用 gh-200040 型鏈?zhǔn)叫D(zhuǎn)格柵除污機(jī)23。2.6.2提升泵房提升泵房用以提高污水的水位，保證污水能在整個(gè)污水處理流程過程中流過 ，并調(diào)節(jié)污水進(jìn)入后續(xù)構(gòu)筑物的流量，使后續(xù)構(gòu)筑物達(dá)到最佳處理效率。因此本設(shè)計(jì)在格柵后設(shè)置提升

35、泵房，進(jìn)行污水水位的提高，保證污水在進(jìn)入初沉池的水位和流量。考慮到水力條件、工程造價(jià)和布局的合理性，本設(shè)計(jì)采用長方形泵房。為充分利用時(shí)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(diǎn)是啟動(dòng)及時(shí)可靠，不需引水的輔助設(shè)備，操作簡便。泵站采用為半地下式。采用 lxb-100023系列污水泵 2 臺(tái)（1 用 1 備） 。2.6.3初次沉淀池沉淀池是分離懸浮固體的一種常用構(gòu)筑物，沉淀池的主要作用去除污水中的懸浮固體，可以去除 ss 約 40%50%，同時(shí)可去除 20%30%的 bod58。設(shè)計(jì)在格柵處理后選用沉淀池，主要是考慮初次

36、沉淀池的上述作用，以期經(jīng)濟(jì)有效地進(jìn)一步去除污水中的懸浮固體，同時(shí)去除一部分呈懸浮狀態(tài)的有機(jī)物，以減輕后續(xù)處理構(gòu)筑物的有機(jī)負(fù)荷。常用沉淀池的類型有：平流式沉淀池、豎流式沉淀池、輻流式沉淀池和斜板（管）式沉淀池四種21。四類沉淀池的特點(diǎn)及適用條件如表 2-614所示。表 2-6 四類沉淀池的特點(diǎn)及適用條件池 型優(yōu) 點(diǎn)缺 點(diǎn)適 用 條 件平 流 式沉淀效果好；耐沖擊符合；施工容易；造價(jià)低配水不易均勻；多斗士構(gòu)造復(fù)雜，排泥不方便，造價(jià)高；設(shè)備易腐蝕，維護(hù)困難適用于地下水位較高地質(zhì)較差的大、中、小型污水處理廠豎 流 式靜壓排泥系統(tǒng)簡單；排泥方便；占地面積小池深池徑比值大，施工困難；耐沖擊負(fù)荷能力較差適用

37、于地下水位低、處理水量不不大的小型污水處理廠輻 流 式沉淀效果好；排泥設(shè)備成套性能好、管理簡單中心進(jìn)水時(shí)配水不易均勻；機(jī)械排泥系統(tǒng)復(fù)雜，對(duì)池體施工質(zhì)量要求高適用于地下水位較高、地質(zhì)條件較好的大中型污水處理廠斜板（管）式沉淀效果好、效率高；占地面積??；維護(hù)方便構(gòu)造復(fù)雜；造價(jià)高適用于地下水位低的小型污水處理廠結(jié)合廠址所在地區(qū)的地質(zhì)情況、設(shè)計(jì)服務(wù)年限，根據(jù)沉淀的要求、處理的規(guī)模，本設(shè)計(jì)選擇豎流式沉淀池，以期最優(yōu)經(jīng)濟(jì)環(huán)境效益。沉淀池設(shè)計(jì)一般規(guī)定采用沉淀池個(gè)數(shù)不小于 222，由于處理規(guī)模較小，因此本設(shè)計(jì)采用兩座初次沉淀池和一座備用初沉池。沉淀池和貯泥斗斷面均采用圓形，單斗排泥。2.6.4生物轉(zhuǎn)盤污水經(jīng)格

38、柵、沉淀池構(gòu)成的一級(jí)處理系統(tǒng)后，進(jìn)入二級(jí)處理系統(tǒng)，也即中心處理流程。城市污水二級(jí)處理系統(tǒng)主要為生物處理系統(tǒng)，以生物處理技術(shù)為主體，主要作用在于大幅度去除污水中呈膠體和溶解狀態(tài)的有機(jī)污染物，bod5去除率達(dá) 85%95%22。本設(shè)計(jì)采用生物轉(zhuǎn)盤作為二級(jí)處理的主構(gòu)筑物，后接二次沉淀池。污水流經(jīng)轉(zhuǎn)盤上附著生長的生物膜時(shí)，利用微生物對(duì)污水中的有機(jī)物質(zhì)進(jìn)行降解，起到污水處理作用。生物轉(zhuǎn)盤一般可布置為單軸單級(jí)、單軸多級(jí)和多軸多級(jí)的形式?？紤]轉(zhuǎn)軸的承重等因素，本設(shè)計(jì)按多軸多級(jí)形式布置生物轉(zhuǎn)盤。轉(zhuǎn)盤組數(shù)和轉(zhuǎn)盤級(jí)數(shù)一般都不小于 222，因此本設(shè)計(jì)采用 2組四軸四級(jí)生物轉(zhuǎn)盤，并采用圓形硬聚氯乙烯板盤片。2.6.5

39、二次沉淀池二次沉淀池進(jìn)行生物處理后的固液分離主要是用來分離懸浮生長生物處理工藝中的活性污泥和生物膜法工藝中脫落的生物膜。本設(shè)計(jì)在生物轉(zhuǎn)盤之后設(shè)置沉淀池，主要目的就是沉淀、去除生物轉(zhuǎn)盤中產(chǎn)生的生物膜，以獲得澄清的處理水。二沉池有別于一般的沉淀池，在功能上要同時(shí)泥水分離(沉淀)和污泥濃縮，因此其設(shè)計(jì)與一般的沉淀池有所差別。二沉池的構(gòu)造與初沉池類似，也可以采用平流式、豎流式和輻流式三種形式。但泥斗的容積要考慮污泥濃縮的要求，并應(yīng)設(shè)置浮渣的收集、撇除、輸送和處置裝置。本設(shè)計(jì)選用豎流沉淀池型，采用兩座沉淀池和一座備用沉淀池。二沉池和貯泥斗斷面均采用圓形，單斗排泥。2.6.6接觸消毒池城市污水經(jīng)過一級(jí)或二

40、級(jí)處理(包括活性污泥法和膜法)后，水質(zhì)改善，細(xì)菌含量也大幅度減少，但其絕對(duì)值仍很可觀，并有存在病源菌的可能。因此，污水排入水體前應(yīng)進(jìn)行處理，即后處理系統(tǒng)流程。本設(shè)計(jì)在二級(jí)處理后采用接觸消毒法處理污水，進(jìn)一步改善水質(zhì)。消毒劑的選擇見下表 2-724：表 2-7 消毒劑的比較消 毒 劑優(yōu) 點(diǎn)缺 點(diǎn)適 用 條 件液 氯效果可靠、投配簡單、投量準(zhǔn)確，價(jià)格便宜余氯及某些含氯化合物對(duì)水生物有毒害，氯化可能生成致癌化合物適用于大、中規(guī)模的污水處理廠漂 白 粉投加設(shè)備簡單，價(jià)格便宜。除了有液氯的缺點(diǎn)外，還有投量不準(zhǔn)確，溶解調(diào)制不便，勞動(dòng)強(qiáng)度大的缺點(diǎn)適用于出水水質(zhì)較好，排入水體衛(wèi)生條件要求高的污水處理廠紫外線快

41、速、無化學(xué)藥劑、殺菌效果好，無殘留有害物質(zhì)能耗較大，對(duì)濁度要求高下游水體要求較高的處理廠臭 氧消毒效率高，除色、除臭效果好，不產(chǎn)生殘留的有害物質(zhì)，增加溶解氧投資大，成本高，設(shè)備管理復(fù)雜適用于出水水質(zhì)較好，排入水體衛(wèi)生條件要求高的污水處理廠經(jīng)過以上的比較，并根據(jù)污水處理廠處理規(guī)模，決定使用二氧化氯消毒劑。采用射流泵加二氧化氯，使得處理污水與消毒液充分接觸混合，以處理水中的微生物，盡量避免造成二次污染。采用 1 個(gè) 3 廊道平流式接觸消毒池。2.6.7計(jì)量槽為提高污水廠的工作效率和運(yùn)轉(zhuǎn)管理水平，并積累技術(shù)資料，以總結(jié)運(yùn)轉(zhuǎn)經(jīng)驗(yàn)，為今后處理廠的設(shè)計(jì)提供可靠的依據(jù)，設(shè)計(jì)計(jì)量設(shè)備，以正確掌握污水量、污泥量

42、、空氣量以及動(dòng)力消耗等。本設(shè)計(jì)選用巴式計(jì)量槽23，設(shè)在污水處理系統(tǒng)的末端。2.7 污泥處理工藝流程的選擇工藝過程中初沉池和二沉池分離產(chǎn)生的剩余污泥經(jīng)泵房調(diào)節(jié)流量后，需進(jìn)一步處理、處置。污泥的處理流程如圖 2-2 所示。圖 2-2 污泥處理流程污泥處理工藝流程的主要構(gòu)筑物選擇如下：2.7.1污泥濃縮池污泥濃縮的主要目的是通過降低污泥中的空隙水來減少污泥體積。因?yàn)榭障端嘉勰嗨值?0%，故濃縮是污泥減容的主要方法。若后續(xù)處理為厭氧消化，則消化池容積可大大縮小24。所以本設(shè)計(jì)首先采用污泥濃縮池濃縮污泥，然后采用消化池進(jìn)行污泥的穩(wěn)定。濃縮池常用形式有重力濃縮池、氣浮濃縮池和離心濃縮池等。重力濃縮池是

43、污水處理工藝中常用的一種污泥濃縮方法，按運(yùn)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。本設(shè)計(jì)采用重力豎流濃縮池將初沉污泥和二沉池的污泥進(jìn)行濃縮，用帶柵條的刮泥機(jī)，采用靜圧排泥。2.7.2消化池污泥消化是污泥穩(wěn)定的方法，其主要作用就是減少污泥中的有機(jī)物含量和致病微生物的數(shù)量，降低污泥利用的風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)其產(chǎn)生的沼氣能作為能源，可發(fā)電用。本設(shè)計(jì)采用中溫二級(jí)消化處理，消化池停留時(shí)間 30 d，消化池控制溫度 3335，新鮮污泥年平均溫度 17.3，日平均最低溫度 12，池外界質(zhì)為空氣時(shí)全年平均氣溫 9，介質(zhì)為土壤時(shí)全年平均氣溫 1116。一級(jí)消化池加熱攪

44、拌，二級(jí)消化池不加熱，不攪拌，均采用固定蓋式消化池。池形采用圓柱形，優(yōu)點(diǎn)是減少耗熱量，減少攪拌所需能耗，熟污泥含水率低。2.7.3污泥脫水污泥脫水的主要目的是進(jìn)一步降低污泥的含水率，經(jīng)脫水后的污泥可直接進(jìn)行最終處置。污泥脫水得方式主要有機(jī)械脫水和自然干化。與自然干化相比較，機(jī)械脫水的優(yōu)點(diǎn)是脫水效率較高，效果好，不受氣候影響，占地面積小。機(jī)械脫水的常用設(shè)備有真空過濾機(jī)、板框壓濾機(jī)及帶式壓濾機(jī)等。常用脫水機(jī)的主要特點(diǎn)見表 2-824。表 2-8 常用脫水機(jī)的主要特點(diǎn)類 型優(yōu) 點(diǎn)缺 點(diǎn)適 用 條 件真空過濾機(jī)能夠連續(xù)生產(chǎn)，可以自動(dòng)控制構(gòu)造復(fù)雜，附屬設(shè)備多，運(yùn)行費(fèi)用高適用工業(yè)企業(yè)的污泥處理板框壓濾機(jī)構(gòu)

45、造簡單勞動(dòng)強(qiáng)度大，不能連續(xù)工作適用小型污泥處理裝置帶式壓濾機(jī)可以連續(xù)工作，脫水效率高，噪音小，能耗低，操作管理方便所需藥劑費(fèi)用較高適用大中小型污泥處理裝置離心機(jī)構(gòu)造簡單、脫水效果好動(dòng)力消耗大，噪聲較大適用于大中小型污泥處理裝置本設(shè)計(jì)選用 dy3000 型帶式壓濾機(jī)23對(duì)污泥進(jìn)行機(jī)械脫水。設(shè)計(jì)共采用 3 臺(tái)（2 用 1 備） ，工作周期 12 小時(shí)。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。2.7.4污泥的最終處置污泥經(jīng)濃縮、穩(wěn)定機(jī)脫水處理后，不僅體積大大減小，而且在一定程度上得到了穩(wěn)定，但污泥作為污水處理過程中的副產(chǎn)物，還需考慮其最終去向，及最終處置。目前，污泥的最終處置有污泥填埋

46、，污泥焚燒，污泥堆肥和污泥工業(yè)利用四種途徑。該廠的污泥主要來源于城市污水，完全可以再利用。只需在廠內(nèi)進(jìn)行預(yù)處理將重金屬去除，該廠的污泥用于農(nóng)業(yè)是完全可能的。目前暫時(shí)有困難，也可將污泥用于園林綠化，使污泥中的肥分得以充分利用，污泥也可得以妥善處置。根據(jù)上述原則，決定污泥采用中溫厭氧二級(jí)消化，再經(jīng)機(jī)械脫水后運(yùn)出廠外處置，這時(shí)的污泥已基本實(shí)現(xiàn)了無害化，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成二次污染。污泥消化產(chǎn)生的沼氣用于燒鍋爐和發(fā)電，熱量可滿足消化池污泥加熱需要，電能供本廠使用。3 污水處理構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算3.1 泵前格柵3.1.1設(shè)計(jì)草圖泵前細(xì)格柵設(shè)計(jì)草圖如 3-1 所示。圖 3-1 泵前中格柵設(shè)計(jì)草圖3.1.2設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)

47、計(jì)流量= 1000 m3/d 2.1 = 2100 m3/d = 0.024 m3/s（取 0.03m3/s）zkqqmax按設(shè)計(jì)要求，泵前細(xì)格柵的設(shè)計(jì)參數(shù)16如表 3-1 所示。表 3-1 中格柵設(shè)計(jì)參數(shù)項(xiàng)目參數(shù)柵前流速 10.7 m/s過柵流速 0.8 m/s柵條寬度 s0.01 m柵條凈間隙 b10 mm格柵傾角 60進(jìn)水渠道漸寬處角度 120柵前水深 h0.4 m續(xù)表 3-1 項(xiàng)目參數(shù)柵前渠道超高 h10.3 m柵渣量 w10.05 m3/103m33.1.3設(shè)計(jì)計(jì)算（1）格柵槽寬度（b） 根據(jù)格柵間隙數(shù)公式： （3-1）nbhqnsinmax確定格柵間隙數(shù)個(gè)（取 15 個(gè)）128.0

48、3.001.0160sin03.0n 根據(jù)格柵槽寬度公式： （3-2）bnnsb1 確定格柵槽寬度 mb3 . 01501. 011501. 0（2）通過格柵的水頭損失（h2） 根據(jù)計(jì)算水頭損失公式： （3-3）sin220gh 式中 阻力系數(shù)，值與柵條斷面幾何形狀有關(guān)，現(xiàn)采用面； 重力加速度，取 9.81 m/s2。g查表22，取 1.67，得，34bsmh047. 060sin81. 928 . 001. 001. 067. 12340 根據(jù)過柵水頭損失公式： （3-4）02hkh式中 系數(shù)，一般采用16。k3k確定過柵水頭損失mh141. 047. 032校核過柵水頭損失在 0.080.

49、15 m22的范圍內(nèi)，符合要求。（3）柵后槽總高度（h）根據(jù)柵后槽總高度公式： （3-5）21hhhh確定柵后槽總高度mh741. 0141. 03 . 03 . 0（4）柵槽總長度（l） 根據(jù)進(jìn)水渠道漸寬部分長度公式： （3-6） 1112tgbbl式中 進(jìn)水明渠寬度，小于格柵槽寬度，取 0.2m16。1b確定進(jìn)水渠道漸寬部分長度 mtgl138. 02022 . 03 . 01 出水渠道漸窄部分長度一般取8，得出水渠道漸窄部分長度125 . 0 ll ml069. 042. 05 . 02 根據(jù)柵前渠道深公式： （3-7）11hhh確定柵前渠道m(xù)h441. 0141. 03 . 01 根據(jù)

50、柵槽總長度公式： （3-8）tghlll1215 . 00 . 1確定柵槽總長度mtgl96. 160441. 05 . 00 . 1069. 0138. 0（5）每日柵渣量（w）根據(jù)每日柵渣量公式： （3-9）zkwqw1000864001max確定每日柵渣量dmw306. 01 . 2100005. 003. 0864003.1.4設(shè)計(jì)結(jié)果將中格柵設(shè)計(jì)結(jié)果列入表 3-2：表 3-2 格柵設(shè)計(jì)結(jié)果項(xiàng)目尺寸格柵安裝傾角 60格柵槽寬度 b0.3 m格柵總高度 h0.741 m格柵總長度 l1.96m每日柵渣量0.06 m3/d3.2 提升泵房3.2.1設(shè)計(jì)參數(shù)和設(shè)計(jì)結(jié)果提升泵房設(shè)計(jì)參數(shù)16如表

51、 3-3 所示。表 3-3 提升泵房設(shè)計(jì)參數(shù)項(xiàng)目參數(shù)泵房提升流量 q30 l/s泵房進(jìn)水角度 45泵房地下部分高 h16.2 m泵房地上部分高 h26.3 m污水提升前水位 z1-5.23 m提升后水位 z23.65 m泵房水頭損失 h2 m3.2.2設(shè)計(jì)計(jì)算（1）泵房高度（h）根據(jù)公式確定泵房高度：mhhh5 .123 . 62 . 621（2）提升凈揚(yáng)程（z）根據(jù)公式確定提升凈揚(yáng)程：mzzz88. 8)23. 5(65. 312（3）需水泵房揚(yáng)程（h1）根據(jù)公式確定需水泵房揚(yáng)程mzhh88.1088. 8213.2.3設(shè)計(jì)結(jié)果提升泵房設(shè)計(jì)結(jié)果如表 3-4 所示。表 3-4 提升泵設(shè)計(jì)結(jié)果項(xiàng)

52、目尺寸泵房高 h12.5 m 提升凈揚(yáng)程 z8.88 m需水泵房揚(yáng)程 h110.88 m泵站直徑 d10 mh5h1h2h3dd03.3 初次沉淀池3.3.1設(shè)計(jì)草圖初沉池的設(shè)計(jì)草圖如圖 3-2 所示。圖 3-2 初沉池設(shè)計(jì)草圖3.3.2設(shè)計(jì)參數(shù)采用池?cái)?shù)，每池最大設(shè)計(jì)流量2nsmnqq3maxmax015. 0203. 0按設(shè)計(jì)要求，豎流沉淀池作為初沉池的設(shè)計(jì)參數(shù)16如表 3-5 所示。表 3-5 初次沉淀池設(shè)計(jì)參數(shù)項(xiàng)目參數(shù)沉淀池超高 h10.3 m中心管流速 00.03 m/s喇叭口至反射板之間的間隙流出速度 10.03 m/s表面水力負(fù)荷 q2.5 m3/(m2h)沉淀時(shí)間 t1.5 h續(xù)

53、表 3-5項(xiàng)目參數(shù)沉淀效率 50%進(jìn)水懸浮物濃度 c1220 mg/l兩次排泥的時(shí)間間隔 t2 d污泥含水率 097%污泥容重 1 t/m3反射板底距泥面高度 h40.3 m泥斗傾斜角 60泥斗底部直徑 d0.3 m3.3.3設(shè)計(jì)計(jì)算（1）中心管的面積（f1）與直徑（d0）根據(jù)中心管面積公式： （3-10）0max1qf 確定中心管面積，中心管直徑215 . 003. 0015. 0mfmfd8 . 05 . 0440（2）沉淀池有效斷面面積（f2）沉淀池有效斷面面積公式： （3-11）qqfmax23600確定沉淀池有效斷面面積，226 .215 . 2015. 03600mf（3）沉淀池直

54、徑（d）沉淀池直徑mffd4 . 5)6 .215 . 0(4)(421沉淀池直徑小于 8 m22。（4）沉淀池有效水深（h2）根據(jù)有效水深與沉淀時(shí)間、表面負(fù)荷的關(guān)系： （3-12）qth 2確定有效水深mh75. 35 . 15 . 22校核池徑水深比3，符合要求22。44. 175. 34 . 52hd（5）集水槽每米出水堰的過水負(fù)荷（q0）根據(jù)過水負(fù)荷公式： （3-13）dqqmax0校核集水槽每米出水堰的過水負(fù)荷，符合要求22。slslq/9 . 2/0 . 19 . 4015. 00（6）中心管喇叭口到反射板之間的間隙高度（h3） 喇叭口直徑（d1）和反射板直徑（d2）16，得喇叭口

55、直徑，0135. 1dd mdd08. 18 . 035. 135. 10116，得反射板直徑1230. 1dd mdd404. 108. 130. 130. 112 根據(jù)間隙高度公式： （3-13）11max3dqh確定中心管喇叭口到反射板之間的間隙高度mh15. 008. 103. 0015. 03（7）污泥部分所需容積（v）和每池污泥體積（v）根據(jù)水中懸浮物濃度計(jì)算公式： （3-14）6021max10)100(10086400)(zktccqv確定污泥部分所需容積3612. 910)97100(11 . 2100864002%)50220220(03. 0mv及每池污泥體積356. 4

56、2/12. 9/mnvv（8）泥斗容積（v1）由公式得泥斗高度 mtgtgddh460)23 . 029 . 4()2/ 2/(5根據(jù)泥斗容積公式： （3-15）4)2/ ()2/(32251ddddhv確定泥斗容積32214 .32)43 . 04 . 515. 07 . 2(34mv泥斗足夠容納污泥量。（9）沉淀池總高度（h）根據(jù)沉淀池總高公式： （3-16）54321hhhhhh確定沉淀池總高度mh5 . 843 . 015. 075. 33 . 03.3.4設(shè)計(jì)結(jié)果將初次沉淀池設(shè)計(jì)及結(jié)果列入表 3-6。表 3-6 豎流沉淀池設(shè)計(jì)結(jié)果項(xiàng)目尺寸ddlrl1l2l3l4中心管直徑 d00.8

57、 m中心管喇叭口直徑 d11.08 m反射板直徑 d21.404 m沉淀池直徑 d5.4 m沉淀池水面至中心管喇叭口距離 h23.75 m中心管喇叭口到反射板之間的間隙高 h30.15 m泥斗傾斜角 60泥斗底部直徑 d0.3 m沉淀池總高 h8.5 m3.4 生物轉(zhuǎn)盤3.4.1設(shè)計(jì)草圖生物轉(zhuǎn)盤的設(shè)計(jì)草圖如圖 3-3 所示。圖 3-3 生物轉(zhuǎn)盤設(shè)計(jì)草圖3.4.2設(shè)計(jì)參數(shù)處理流量。設(shè)計(jì)采用兩組四軸四級(jí)式生物轉(zhuǎn)盤，每個(gè)氧化槽處理水量dmq/10003。dmq/12542100031dlrl1l2l3l4dbod5去除率 90%時(shí)，盤面負(fù)荷 la取 20 g bod5/(m2d)，水力負(fù)荷 0.10

58、.2 m3/(m2d)25。按設(shè)計(jì)要求，生物轉(zhuǎn)盤的設(shè)計(jì)參數(shù)16列表 3-7 所示。表 3-7 生物轉(zhuǎn)盤設(shè)計(jì)參數(shù)項(xiàng)目參數(shù)bod5進(jìn)水濃度 s0200 mg/lbod5出水濃度 s120 mg/l盤片直徑 d2 m盤片厚度 b4 mm一級(jí)盤片凈距離 a125 mm二級(jí)盤片凈距離 a220 mm三級(jí)盤片凈距離 a315 mm四級(jí)盤片凈距離 a410 mm中心軸與槽內(nèi)水面的距離 r200 mm盤片邊緣與處理槽內(nèi)壁的間距 200 mm3.4.3設(shè)計(jì)計(jì)算（1）轉(zhuǎn)盤總面積（a）根據(jù)轉(zhuǎn)盤總面積公式： （3-17）alqsa0確定轉(zhuǎn)盤總面積210000202001000ma（2）轉(zhuǎn)盤盤片數(shù)（m）根據(jù)盤片數(shù)公式：

59、 （3-18）224dam確定盤片總數(shù)片，取 1600 片。1592221000042m采用兩組四軸四級(jí)式的生物轉(zhuǎn)盤，每座每軸盤片數(shù) 200 個(gè)，一、二級(jí)每級(jí)盤片數(shù) 60 片，三、四級(jí)每級(jí) 40 片。（3）氧化槽有效長度（l）根據(jù)有效長度公式： （3-19） kbaml)( 式中 k系數(shù)，一般取 1.2。確定各級(jí)有效長度：mlmlmlml672. 02 . 1)004. 0010. 0(40912. 02 . 1)004. 0015. 0(40728. 12 . 1)004. 0020. 0(60088. 22 . 1)004. 0025. 0(604321每個(gè)氧化槽的有效長度mlllll4

60、. 5672. 0912. 0728. 1088. 24321氧化槽有效長度 l7.6 m，符合要求22。（4）氧化槽有效容積（v）和凈容積（v1）根據(jù)公式： （3-20）ldv2)2)(335. 0294. 0( （3-21）)()2)(335. 0294. 0(21mbldv現(xiàn) r/d=0.1 時(shí)，系數(shù)取 0.29416。確定氧化槽有效容積326 .12386. 7)2 . 022(294. 0mv及氧化槽凈容積3218 . 7)004. 02004 . 5()2 . 022(294. 0mv（5）轉(zhuǎn)盤的最小轉(zhuǎn)速（n0）根據(jù)轉(zhuǎn)速公式 （3-22）)9 . 0(37. 6110qvdn確定轉(zhuǎn)