化溝法污水處理設(shè)備與選型設(shè)計書

1、化溝法污水處理設(shè)備及選型設(shè)計書第一章總論1.1.設(shè)計背景和目的本設(shè)計是污水處理廠工藝設(shè)計(氧化溝法)設(shè)計參數(shù)為日處理7萬噸(1)詳細的設(shè)計計算說明書；(2)用CADfe制水力流程(工藝)圖和施工圖各一；(3)對相關(guān)設(shè)備進行選型，包括設(shè)備名稱、數(shù)量、規(guī)格型號、技術(shù)參數(shù)、主 要外形尺寸等。1.2. 設(shè)計進由水水質(zhì)1.2.1. 進出水水質(zhì)要求表1-1設(shè)計進水水質(zhì)和出水水質(zhì)指標單位進水水質(zhì)出水水質(zhì)CODcrmg/l500< 50mg/lBODmg/l200< 20mg/lSSmg/l200< 20mg/lNH-Nmg/l45< 8mg/lTNmg/l60< 25mg/lT

2、Pmg/l4< 1mg/l1.2.2. 污水設(shè)計處理程度出水排入三類水體，則根據(jù)城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準(GB18918 2002)規(guī)定，城鎮(zhèn)污水處理廠出水排入 GB3838地表水III類功能水域(劃定 的飲用水水源保護區(qū)和游泳區(qū)除外)，執(zhí)行一級標準的B標準。C-C處理效率：E e 100%式中：Co一進水水質(zhì)濃度 Ce 一出水水質(zhì)濃度 CoCODc處理效率：BOD處理效率：SS處理效率：TN處理效率：TP處理效率：1.3. 污水處理廠廠址選擇1.4. 污水處理工藝流程簡述1.4.1. 污水處理工藝概述該流程的一級處理是由格柵、沉砂池和初沉池組成，去除污水中呈懸浮狀的固體污染物。經(jīng)過

3、一級處理的污水，BOD-般只去除20%-30%達不到排放標準， 它屬于二級處理的預(yù)處理而已。二級處理系統(tǒng)是城市污水處理廠的核心部分，它的主要作用是去除呈膠體和溶解狀的有機污染物（以BODE COD!示）。通過二級處理，它的去除率可達 90%Z上。污水中的BOW降至2030mg/L,使有機污染物達到排放水體標準和 灌溉要求。污泥是污水處理過程的副產(chǎn)品，也是必然產(chǎn)品。它含有大量有機物，富有肥分， 可作為農(nóng)肥使用，但又因其含有細菌、寄生蟲卵以及從污水中帶來的重金屬離子等， 需要作穩(wěn)定化與無害化處理，否則會造成二次污染。對污泥處理系統(tǒng)多采用厭氧消化、脫水、干化等技術(shù)組成的系統(tǒng)。本次設(shè)計采用厭氧兩級消化

4、，產(chǎn)生的沼氣可直接用于消化池的攪拌及附近供暖。消化后的污泥經(jīng)干化脫水后外運利用，可獲得一定的經(jīng)濟效益。1.4.2.污水處理工藝流程出水圖1.污水廠處理工藝流程圖第二章污水處理系統(tǒng)主體構(gòu)筑物設(shè)計2.1. 泵前格柵設(shè)計2.1.1. 格柵作用格柵是有一組平行的金屬柵條或篩網(wǎng)制成，安裝以攔截較大的呈懸浮或漂浮 狀態(tài)的固體污染物及雜質(zhì)，起到凈化水質(zhì)，保護進水泵正常運轉(zhuǎn)的作用，并盡量 處理那些不利于后續(xù)處理的雜物。2.1.2. 格柵設(shè)計參數(shù)及設(shè)計計算設(shè)3臺中格柵設(shè)柵前水深h 0.8m,過柵流速v 0.9m/s格柵間隙b=20mm格柵傾角75o ,柵條寬度為s=10mm服用銳邊矩形)水流變化系數(shù)Kz=1.3

5、(1)單臺格柵柵條間隙數(shù)(n):- 70UQ0X 廠收=：2即口 = 24 k- 4疝175 /3 =11 bhv tt.02x 0 8x0.9-1事照取n為24個，則每組粗格柵的間隙數(shù)為24個a(2)單臺格柵柵槽寬度：設(shè)柵條寬度為s=10mm采用銳邊矩形)8 = S(n- l) + bn = 001X(24-1)+ 0.02 X 24 = 0.71m(3)進水渠漸寬部分長度：設(shè)進水渠寬，其漸寬部分展開角度1 20 o(4)柵槽與出水渠道連接處的漸寬部分長度：(5)過柵水頭損失：4S 3 V2h1 sin ?K=0.034mb 2g其中:3。形狀系數(shù)，銳邊矩形取2.42;系數(shù)，格柵受污物堵塞時

6、水頭損失增大倍數(shù)，一般采用(6)柵后槽總高度：設(shè)柵前渠道超高h2 0.3m取H為1.2m。H=h+h+h=0.8+0.034+0.3=1.134m(7)柵前渠道深:Hi=h +h2=0.8+0.3=1.1m(8)柵槽總長度：HL l1 l2 0.5 1.0 L =0.29+0.145+0.5+1+0.285=4.955 tg 2(9)每日柵渣量：由于格柵間隙b=20mm設(shè)柵謂量W=0.02m3/m38640aQmaxWl _ 86400x X 0.02 _ 0,46m3 0.2m3IGOOKz -1000 X 13- d> d應(yīng)采用機械精渣方式2.1.3.格柵設(shè)計計算草圖圖2-1格柵設(shè)計

7、計算草圖1.1.4. 格柵清渣設(shè)備選型每日柵謂量W=0.46m/d>0.2m3/d ,應(yīng)采用機械精渣方式選取由嘉德清洋環(huán)?？萍忌a(chǎn)的 SGL-800型高鏈式機械格柵除污機4臺，3用1備。除污機性能參數(shù)見表2-1表2-1 SGL-800型回轉(zhuǎn)式機械格柵清污機主要技術(shù)參數(shù)柵寬度（mrm柵高度B(mrm H柵條間隙（mrm除霧耙走速度（m/min）格柵傾角a(K的800700200012204.4275°0.752.2.污水提升泵房2.2.1.設(shè)置作用將污水提升以讓其在后續(xù)的處理過程重力流流過。1.1.5. 提升泵房設(shè)計計算提升泵的水頭損失=集水井+細格柵+沉砂池+沉淀池+接觸池集水

8、井有效水深為2m,由前面的計算知粗格柵過柵水頭損失h=0.034,進水管的管底水位標高為-4.00 m,則：集水井最低水位h=-4.00m,則集水井最低水位h=-4-0.034-2m=-6.034,m站外管線水頭損失（h1）=格柵水損+沉砂池水損（曝氣沉砂池）+初沉池（輻 流式）水損+好氧池水損十二沉池水損（輻流式）+消毒接觸池水損=2.25m則取細格柵水位標高為2.25m,則：集水池最低工作水位與所需提升最高水位之間的高差為：2.25- （-6.034 ） =8.284m設(shè)泵站的管線水頭損失為1.5m,考慮自由水頭為1m.,則：水泵總揚程 H=8.284+1.5+1=10.784m1.1.6

9、. 設(shè)備選型設(shè)計流量，取總變化系數(shù) Kz=1.3則：,進水泵房為矩形鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，考慮到水泵并聯(lián)運行時流量會有一定的 折減，選用亞太泵業(yè)集團公司生產(chǎn)的600WL II 4000 11型立式污水泵3臺，2 用1備，其性能參數(shù)見表2-2表2-2600WLII 400011型立式污水泵性能參數(shù)8M:揚程轉(zhuǎn)速軸功率效率電動機功率水損/m3/h/m/r/min/kW/%/kW/m/kg400011590147.6812006.835001.1.7. 集水池設(shè)計計算集水池的容積應(yīng)根據(jù)設(shè)計流量、水泵能力和水泵工作情況等因素確定， 一般 符合下列要求：污水泵站的集水池容積，不應(yīng)小于最大一臺水泵5min的出水

10、量， 按最大一臺水泵5min的揚水量來計算：V 4000 5/60 334m3有效水深為2m則設(shè)計集水池的面積約為167 m2。實際集水池大小由結(jié)構(gòu)設(shè)計人員按建筑結(jié)構(gòu)要求做相應(yīng)調(diào)整。2.3. 泵后細格柵設(shè)計2.3.1. 細格柵作用細格柵安裝在污水提升泵之后，沉砂池之前，用來截留污水中較小的懸浮物 和漂浮物，如：纖維、碎皮、毛發(fā)、果皮、蔬菜、木片、布條、塑料制品等，防 止堵塞和纏繞曝氣器、管道閥門、處理構(gòu)筑物配水設(shè)施、進出水口，減少后續(xù)處 理產(chǎn)生浮渣，保證污水處理設(shè)施的正常運行。2.3.2. 細格柵設(shè)計參數(shù)及選型設(shè)計流量采用兩組格柵則每組格柵污水流量是柵前流速，過柵流速柵條寬度(采用銳邊矩形)，

11、格柵間隙b=10mm柵前部分長度0.5m,格柵彳K角a =60°(1)確定格柵前水深，根據(jù)最優(yōu)水力斷面公式B12 vlQ1 丁計算得：柵前進水槽寬則柵前水深(2)柵條間隙數(shù)取n為93個，則每組粗格柵的間隙數(shù)為 93個(3)單臺格柵柵槽寬度B= S(n-l) + bn = Ori X (93 -1) + 0.01 X 93 = 1.85m(4)柵槽與出水渠道連接處的漸寬部分長度(5)柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度(6)過柵水頭損失4S 3 V2h i sin ? K =0.205m b 2g其中：一一形狀系數(shù)，銳邊矩形取2.42;K一一系數(shù)，格柵受污物堵塞時水頭損失增大倍數(shù)，一般采

12、用3(7)柵后槽總高度取柵前渠道超高h2=0.3m,則柵前槽總高度H=h+m=0.41+0.3=0.71m柵后槽總高度H=h+h+h2=0.41+0.205+0.3=0.915m(8)格柵總長度H1 / c C /L 11 12 0.5 1.0- =0.72+0.36+0.5+1.0+0.41 =tg 2(9)每日柵渣量由于格柵間隙b=10mm設(shè)柵謂量 W=0.07m3/m3lOOOKz1000 X 1.38B400QmaxWl 86400X 027 X 07 五45mm W =>應(yīng)采用機械精渣方式2.3.3. 細格柵設(shè)計草圖細格柵設(shè)計計算草圖如下圖示:圖細格柵計算草圖2.3.4. 除渣

13、設(shè)備選取每日柵謂量W=2.45r3/d>0.2m3/d ,應(yīng)采用機械清渣方式選取由嘉德清洋環(huán)?？萍忌a(chǎn)的SZL-1800型轉(zhuǎn)鏈式細格柵除污機3臺，2用1備。除污機性能參數(shù)見表2-3。表2-3 SZL-1800型轉(zhuǎn)鏈式細格柵主要技術(shù)參數(shù)(mm)(mm)(mm)寬（mm）(m/min)(kw)度(mm)(a )1001800200022502.11.570060-75 °2.4. 沉砂池設(shè)計2.4.1. 沉砂池作用污水中的無機顆粒不僅會磨損設(shè)備和管道，降低活性污泥活性，而且會板 積在反應(yīng)池底部減小反應(yīng)器有效容積，甚至在脫水時扎破濾帶損壞脫水設(shè)備。沉 砂池的設(shè)置目的就是去除污水中的泥

14、沙、煤渣等相對密度較大的無機顆粒，以免影響后續(xù)處理構(gòu)筑物的正常運行本設(shè)計采用旋流沉砂方式，去除污水中比重較大、粒徑大于0.2mm的無機砂粒，以減輕后續(xù)處理構(gòu)筑物和設(shè)備的磨損、堵塞，保證后續(xù)流程順利運行。2.4.2. 沉砂池主要設(shè)備及設(shè)計參數(shù)設(shè)計流量由于旋流沉砂池是定型設(shè)備，故本設(shè)計不進行計算，而直接選擇設(shè)備，選擇鐘式沉砂池三座，2、二備一用，鐘式沉砂池各部分尺寸如圖 2-2。圖2-2鐘式沉砂池各部分尺寸型 號(L/S)ABCDEFGHJKL550530365015007501500400170060051058080014502.4.3. 砂水分類器設(shè)備選取沉砂池的沉砂經(jīng)排砂裝置排除的同時，

15、往往是砂水混合體，為了進一步分離 出砂和水，需配套砂水分離器。設(shè)置清除沉砂的間隔時間為2d,根據(jù)該工程的排砂量，選用2臺由嘉德清洋 環(huán)?？萍忌a(chǎn)的SLF型螺旋砂水分離機，1用1備。示意圖如下，該設(shè)備的主要技術(shù)性能參數(shù)見表2-41蟒旗其宜工店惇 L蟒花：，七匚曲尊倬5.度水性gf型螺墟與不廿離M不轉(zhuǎn)表2-4型螺旋砂水分離機主要技術(shù)性能參數(shù)(m3/h)(m3)(mm)(%L (mm)B (mm)H1 (mm)H (mm)55-801.80.37>9543901500150017302.5. 計量設(shè)備為了提高污水廠的工作效率和運轉(zhuǎn)管理水平，積累技術(shù)資料，應(yīng)準確掌握污水 量的變化情況，測量污水流

16、量的設(shè)備和裝置要求應(yīng)當是水頭損失小，精度高，操作簡單且不易沉淀雜物。本設(shè)計中分別在沉砂池后采用電磁流量計并在二沉池后 采用與接觸消毒池合建式巴氏計量槽作為流量監(jiān)測設(shè)施。電磁流量計(Electromagnetic Flowmeter )是由直接接觸管道介質(zhì)的傳感器 和上端信號轉(zhuǎn)換器兩部分構(gòu)成。它是基于法拉第電磁感應(yīng)定律工作的，用來測量 電導(dǎo)率大于5仙s/cm的導(dǎo)電液體的流量，是一種測量導(dǎo)電介質(zhì)流量的儀表。 除了 可以測量一般導(dǎo)電液體的流量外，還可以用于測量強酸、強堿等強腐蝕性液體和 均勻含有液固兩相懸浮的液體，如泥漿、礦漿、紙漿等。表6電磁流量計技術(shù)參數(shù)公稱通徑(mmi管道式四氟襯里：DN10-

17、 DN1200（特殊規(guī)格可定制）管道式橡膠襯里：DN40- DN1200流動力問：正，反，凈流量量程比：150: 1重復(fù)性誤差：測量值的士 0.1%精度等級：管道式：0.2-0.5%級普通橡膠襯里：20+ 60 C被測介質(zhì)溫度：高溫橡膠襯里：20+ 90C聚四氟乙稀襯里：30+ 100 C20180額定工作壓力：（高壓可定制）DNH DN8Q < 1.6MPaDN100- DN250 < 1.0MPaDN300- DN1200 < 0.6MPa流速圍：0.1 15m/s電導(dǎo)率圍：被測流體電導(dǎo)率方5仙s/cm電流輸出：負 010mA 01.5k Q載電阻420mA 0750 k

18、 Q數(shù)字頻率輸出：輸出頻率上限可在15000Hz設(shè)定帶光電隔離的晶體管集電極開路雙向輸出。外接電源0 35V導(dǎo)通時集電極最大電流為250mA供電電源：AC220V DC24VE 3.6V 電池要求直管段長度上游5DN下游2DN連接方式：流量計與配管之間均米用法蘭連接，法蘭連接尺寸應(yīng)符合GB11988勺規(guī) 定防爆等級：mdIIBT4防護等級：IP65,特殊訂制最高可達IP68環(huán)境溫度：25 + 60C相對溫度：5%- 95%小于20W2.6. 生化系統(tǒng)2.6.1. 生化系統(tǒng)的選擇本設(shè)計選用厭氧池與 Carrousel型氧化溝聯(lián)用的工藝設(shè)備，該工藝具有投資 省、處理效率高、可靠性好、管理方便和運行

19、維護費用低等優(yōu)點。Carrousel型氧化溝是多溝串聯(lián)系統(tǒng)，進水與回流污泥混合后，沿水流方向在 溝作不停的循環(huán)流動，溝在池的一端安裝立式表曝機，每組溝安裝一個。Carrousel型氧化溝曝氣機均安裝在溝的一端，因此形成了靠近曝氣機下游的富氧區(qū) 和曝氣機上游的缺氧區(qū)。設(shè)計有效深度一般為4.0-4.5m ,溝的流速0.3m/s ,由于曝氣機周圍的局部區(qū)域的能量強度比傳統(tǒng)活性污泥法曝氣池中的強度高的多， 因此氧的轉(zhuǎn)移效率大大提高。2.6.2. 一般規(guī)定(1)設(shè)計有效深度一般為4.0-4.5m ,混合液在溝的流速為0.3m/s。(2)氧化溝污泥回流比采用60%-200%設(shè)計污泥濃度為1500-5000

20、mgMLSS/L (3)氧化溝中的氧轉(zhuǎn)移效率為1.5-2.1kg/(kWh)。(4)氧化溝的設(shè)計污泥泥齡圍為 4-48d,通常的泥齡取值為10-30d。(5)氧化溝常用的設(shè)計有機負荷取值 0.16- 0.35BOD5kg/(m3d)。(6)污泥負荷為 0.03-0.10 BOD5kg/(kgMLSS d)。(7)水力停留時間：對于城市污水，采用的數(shù)值為6-30h o2.6.3. 化系統(tǒng)設(shè)計計算2.7. 厭氧池1 .設(shè)計參數(shù)設(shè)計流量：最大日平均時流量為QmM = 1.053 m3/s = 379O.Sm3/h = 1053 L/s厭氧池分兩座，一座流量為水力停留時間：T=2.5h污泥濃度：X=3

21、500mg/L污泥回流液濃度：Xr=10000mg/L考慮到厭氧池與氧化溝為一個處理單元，總的水力停留時間超過15h,所以設(shè)計水量按最大日平均時考慮。2 .設(shè)計計算(1)厭氧池容積：(2)厭氧池尺寸：水深取為h=5.0m。則厭氧池面積：厭氧池直徑：(取 D=40m考慮0.3m的超高，故池總高為H=h+0.3=5+0.3=5.3m。(3)污泥回流量計算：a)回流比計算R = X+ (Kr-X) = 3500 - (10000 - 3500)= 0.54b)污泥回流量Q盤=24RQ1 = 0.54 X 1895.4X 24= 24564.4 m3/d2.8. 氧化溝擬用卡羅塞(Carrousel

22、)氧化溝，去除BOD5f CO之外，還具備硝化和一定 的脫氮除磷作用，使出水NH3-M氐于排放標準。氧化溝設(shè)計分4座，按最大日平 均時流量設(shè)計，每座氧化溝設(shè)計流量為總污泥齡：30dMLSS=3500mg/L,MLVSS/MLSS=0.7 MLSS=2450曝氣池：D82mg/L2.8.1, 堿度校核出水剜余堿度=逑水堿度+ 3.57 X反硝化NOm - N的量+ 0.1 X去除60%的量-7.14 X氧化溝氧化總氮的量=250 + 3.57 X L0.6S + 0.1 X 180 -7.14X 22-68 = 290mg/1 > IMmg/l故可以維持pH在7.2。2.8.2, 計算硝化

23、菌的生長速率生長速率以n硝化所需最小污泥平均停留時間cm,取最低溫度15攝氏度，氧的半速常數(shù)KO2取2.0mg/l , pH按7.2考慮乩0.47e-)X 羲XDO%： + DO=0.47eaatlE15J XXl- O,S33(7.2- pH)±,1 X 3 + jQaosixis-iiSB3 12-21=0.2 2 4(1因此滿足硝化最小污泥停留時間選擇安全系數(shù)來計算氧化溝設(shè)計污泥停留時 問，由于考慮對污泥進行部分的穩(wěn)定， 實際設(shè)定污泥齡，對應(yīng)的生長速率實際是2.8.3, 計算去除有機物及硝化所需的氧化溝體積除非特殊說明，以下均按每組計算。污泥源呼吸系數(shù)Kd取0.05 d-1 ,

24、污泥產(chǎn)率系數(shù)Y取0.5kgVSS/kg去除BO良YQCSd - sj e 0.5 X 22792.8 X 180 X 30口V = 10047.WX(1 +6 )350»X 0,7 X 1 + 0.05 X3C)2.8.4, 計算反硝化所要求的氧化溝的體積(每組)設(shè)反硝化條件時溶解氧的濃度 DO=0.2mg/l,計算溫度仍采用15C, 20c反硝化速率 rDN,取 0.07mgNO3-N/(mgVSS d), WJmgNO3-N/ (mgVSS d)根據(jù)MLVSS勺濃度和計算所得的反硝化速率，反硝化所要求增加的氧化溝的體 積。由于合成的需要，產(chǎn)生的生物污泥中約含有 12%勺氮，因此首

25、先計算這部分 的氮量。每日產(chǎn)生的生物污泥量為xVSSYAxVSS = Q(S0 - So (1 + KdX 9),0,5.=22792.8 C200-20)7 X IO-3 t 820.5kg/d(1 + 0-05 X 30)2由此，生物合成的需氮量為12%820.5=98.5kg/d ,折合每單位體積進水用于生 物合成的氮量為：反硝化 NO3-N量 NO3=354.0020=11.00 mg/l。所需去除氮量, -270.23.5 K 0.7 X 0.036因此，反硝化所要求增加的氧化溝體積為:=3063,5m3所以，每組氧化溝總體積為:氧化溝設(shè)計水力停留時間為：HRT=2.8.5, 確定氧

26、化溝的工藝尺寸氧化溝采用4廊道式卡魯塞爾氧化溝，設(shè)計有效水深 4.0m,寬度6.0m,則所需溝的總長度是547,超高取0.5m。其中好氧段長度為，缺氧段長度為。彎道處長度：3 一6 一18 1857 m22則單個直道長：(取125m)故氧化溝總池長=125+6+12=143m總池寬=6 4=24m (未計池壁厚)。校核實際污泥負荷= 羨端 =O.lOOkgBOD/kgMLSS - d02.8.6.每組溝需氧量的確定速率常數(shù)K取0.22d-1g _ g02 = Q工+ 4.5QfNc, - N J - 2 6QANO31 e nc22796.82M-2C22798X- 1.+Z X 820 +

27、45*(45 -83- 0.56 10001 -1000、/15329.5 X 82D - 2.fi XX 11.010003652kg/d如取水質(zhì)修正系數(shù)，壓力修正系數(shù)，溫度是20、25時的飽和溶解氧濃度分別是:標準狀態(tài)下的需氧量:SOR =9.17 X 3652at|3pC - C)l.O24-ao0-85 X (0.95 X 1 X 8.4-2) X L024二采用垂直軸表面曝氣器，根據(jù)設(shè)備性能，動力效率是 2.1kgO2/(kW? h),因 此需要的設(shè)備功率是130kW可采用DS325調(diào)速型，葉輪直徑3250mm電機功率 55kW 浸沒深度50mm充氧量21-107kgO2/h葉輪升降

28、行程，質(zhì)量4.4t ?；A(chǔ)面 與水平面的距離是1.2m。每組溝采用3臺功率是55kW碓直表面曝氣器。2.8.7.回流污泥量計算根據(jù)物料平衡進水:式中Qr回流7泥量，m3/dX回流污泥濃度SVI 取 100,取 1,又是 10000mg/L150 X 22792.8 + 10000 X QR = ( 22792 W + &) X 3500可得 QR=8278m3/d回流比R是54%2.8.8.每組溝剩余污泥量計算：=2279Z.S X (200- 20)0.5LC.7(1+ 0.05 X 30)j + (25-20) X 22792.81.1.9. 氧化溝草圖氧化溝平面布置草圖如下:依小

29、;進水管接自及沉砂池2.9. 二次沉淀池2.9.1. 二次沉淀池作用及選型二沉池的主要作用是去除懸浮于污水中的可以沉淀的固體懸浮物。沉淀池一般分平流式、豎流式和幅流式。本設(shè)計選用采用中心進水，周邊出水 的幅流式沉淀池兩座，采用吸泥機，運行可靠，管理簡單，排泥設(shè)備已定型化， 適用于中小型污水處理廠。2.9.2. 二沉淀池一般規(guī)定(1)設(shè)計流量應(yīng)按分期建設(shè)考慮：a)當污水為自流進入時，應(yīng)按每期的最大設(shè)計流量計算。b)當污水為提升進入時，應(yīng)按每期工作水泵的最大組合流量計算。c)合流制處理系統(tǒng)中，應(yīng)按降雨時的設(shè)計流量算，沉淀時間宜大于30min。(2)沉淀池的個數(shù)或分格數(shù)不應(yīng)少于 2個，并宜按并聯(lián)系列

30、設(shè)計 (3)池子的超高至少采用0.3m。(4)沉淀池的有效水深h2、沉淀時間t與表面負荷q'的關(guān)系見表2-3。當表面 負荷一定時，有效水深與沉淀時間之比亦為定植，即h2 /t q'一般沉淀時間不小于1.0h;有效水深多采用2-4m,對輻流沉淀池指池邊水深。 有效水深、沉淀時間與表面負荷的關(guān)系表面負荷qm3/(m2 h)h2=2.0mh2=2.5m沉淀時問 t(h)h2=3.0mh2=2.5mh2=4.0m2.01.01.31.51.82.01.51.31.72.02.32.71.21.72.12.52.93.31.02.02.53.03.54.00.63.34.25.0(5)沉

31、淀池的緩沖層高度，一般采用 0.3-0.5m。(6)污泥斗的斜壁與水平面的傾角，方斗不宜小于60o,圓斗不宜小于55o。(7)初次沉淀池的污泥區(qū)容積，一般按不大于2d的污泥量計算，采用機械排泥 時，可按4h污泥量計算；二次沉淀池的污泥區(qū)容積按不小于 2h貯泥量考慮，泥 斗中污泥濃度按混合液濃度及底流濃度的平均濃度計算。(8)排泥管直徑不應(yīng)小于200mm(9)沉淀池的污泥一般采用靜水壓力排除，初次沉淀池的靜水頭不應(yīng)小于1.5m； 二次沉淀池的靜水頭，生物膜法后不應(yīng)小于1.2m,曝氣池后不應(yīng)小于0.9m。(10)沉淀池的污泥，采用機械排泥時可連續(xù)排泥或間歇排泥，不用機械排泥時應(yīng)每日排泥。(11)采

32、用多斗排泥時，每個泥斗均應(yīng)設(shè)單獨的閘閥和排泥管。(12)初次沉淀池應(yīng)設(shè)置撇渣設(shè)施。(13)沉淀池的入口和出口均應(yīng)采取整流措施。(14)為減輕堰的負荷，或為改善水質(zhì)，可采用多槽沿程出水布置。(15)當每組沉淀池有兩個池以上時，為使每個池的入流量相等，應(yīng)在入流口設(shè) 置調(diào)節(jié)閘門，以調(diào)整流量。(16)當采用重力排泥時，污泥斗的排泥管一般采用鑄鐵管，具下端伸入斗，頂端敞口，伸出水面，以便于疏通，在水面以下1.5-2.0m處，由排泥管接出水平排出管，污泥借靜水壓力由此排至池外。(17)進水管有壓力時，應(yīng)設(shè)置配水井，進水管應(yīng)由井壁接入，不宜由井底接入, 且應(yīng)將進水管的進口彎頭朝向井底。2.9.3. 二次沉淀

33、池的設(shè)計參數(shù)設(shè)計進水量：Q=22792.8 m3/d=950m3/h (每組)表面負荷：qb 圍為 0.6 1.0 m3/ m2.h ,取 qb=1.0 m3/ m2.h固體負荷：qs150 m2.d ,取 140 kg/ m2.d水力停留時間(沉淀時間)：T=3.0 h堰負荷：取值圍L/s.m ,2.9.4. 二次沉淀池的設(shè)計計算(1)沉淀池面積：按表面負荷算：m2(2)沉淀池直徑：j4A 14 X 950.D = |-= I-. J = 34,7m > 30叫 取 45m(3)校核堰負荷：堰負荷Q71 口22792.83.14 X 45=161.3 in3 /d in = 1.86L

34、/s m < 2L/s m(4)校核固體負荷G(1 + R)QXF1.54 X 22792.8 X 35號號 ll/kg/fm"，d) <，dl) ji < 45/2)(5)澄清區(qū)高度，設(shè)沉淀時間t=4.0hTw=2,(6)污泥區(qū)高度，為了防止磷在池中發(fā)生厭氧釋放，故貯泥時間采用 沉池污泥區(qū)所需存泥容積：2工（1 + R） Q： X 2 X 2 X 1.54 X 950 X 3500y =_=w- X + 43500 + 100002% （14R）Ql X 2X2 X 1.54X 22792.8X35C0Z4X (X + X,.) F 24 X (3500-1000

35、0) X 707(7)池邊水深(8)二沉池總高度：二沉池池底擬采用單管吸泥排泥，池底坡度是0.05,則池中心與池邊落差：超高為h1=0.3m,則池邊總高度為H=hi+h2+h3+h4=0.3+5.6+0.675+1.3=7.875m(9)進水系統(tǒng)計算a)進水槽的計算采用環(huán)形平底配水槽，等距離布設(shè)水孔，孔徑，短管，配水槽底配水區(qū)設(shè)擋水 裙板，高0.8m。配水槽配水流量：Q = (1 + R)Q； = L54 X 22792.8 = 35101m3/d = 1462.5m3/h設(shè)配水槽寬B=0.8m,配水槽的流速。=0.50m槽中水深24X 3600vB24X 3600X 1 X 0.8布水孔平均

36、流速:式中 配水孔平均流速， 0.30.8m/s ；t 導(dǎo)流絮凝區(qū)平均停留時間，s,周邊有效水深為24m時，取360720s； v污水的運動粘度，與水溫有關(guān)；Gm-導(dǎo)流絮凝區(qū)的平均速度梯度，一般可取1030s-1;取 t=400s, Gm=20 s-1,水溫為 20 c 時，v=1.0610-6m2/s ,故：布水孔數(shù)n：孔距l(xiāng) ：校核Gm：式中vi 配水孔水流收縮斷面的流速，m/s,因設(shè)有短管，取=1;V2導(dǎo)流絮凝區(qū)平均向下流速，m/s,；f 導(dǎo)流絮凝區(qū)環(huán)形面積，m2。設(shè)導(dǎo)流絮凝區(qū)的寬度與配水槽同寬，則GmS 10-30之間，合格。取進水管直徑DN=450mm校核進水速度。b）出水槽的計算采

37、用雙邊90°三角堰出水槽集水，出水槽沿池壁環(huán)形布置，環(huán)形槽中水由左右兩側(cè)匯入出水口。集水槽中流速：v=0.6/s設(shè)集水槽寬：B=0.5m槽終點水深：0.91m槽起點水深h1：式中槽臨界水深；系數(shù)，一般采用 1；g 重力加速度。設(shè)計中取出水堰后自由跌落 0.10m,集水槽高度：1.07m+0.52m=1.59m取1.6nl集水槽斷面尺寸為 0.5mX 1.6m。出水堰計算：式中 q 三角堰單堰流量，m3/s；Q進水流量，m3/s;L集水堰總長度，m；Li積水堰外側(cè)堰長，mL2積水堰側(cè)堰長，m；n三角堰個數(shù)，個；b三角土！單寬，mh堰上水頭，m；qo堰上負荷，L/ (s.m)設(shè)計中取b=

38、0.10m,水槽距池壁0.9m (墻體寬0.1m)根據(jù)規(guī)定二沉池出水堰上負荷在1.52.9之間，計算結(jié)果符合要求出水管管徑D=450mm2.9.5. 吸泥機的選取選用大雨集團制造的ZBX-25型周邊傳動吸泥機，其性能見下表 2-9表2-9 ZBX-25型周邊傳動吸泥機性能池徑D(m)周邊線速度 (m/min)功率(Kvy(MPAZBX-25171.610.3720.12.10. 污泥處理系統(tǒng)2.10.1. 一般規(guī)定城鎮(zhèn)污水污泥的減量化處理包括使污泥的體積減少和污泥的質(zhì)量減少，前者如采用污泥濃縮、脫水、干化等技術(shù)，后者如采用污泥消化、污泥焚燒等技術(shù)。城 鎮(zhèn)污水污泥的穩(wěn)定化處理是指使污泥得到穩(wěn)定(

39、不易腐敗)，以便對污泥作進一步處理和利用?？梢赃_到或部分達到減輕污泥重量，減少污泥體積，產(chǎn)生沼氣、 回收資源，改善污泥脫水性能，減少致病菌數(shù)量，降低污泥臭味等目的。實現(xiàn)污 泥穩(wěn)定可采用厭氧消化、好氧消化、污泥堆肥、加堿穩(wěn)定、加熱干化、焚燒等技 術(shù)。城鎮(zhèn)污水污泥的無害化處理是指減少污泥中的致病菌數(shù)量和寄生蟲卵數(shù)量， 降低污泥臭味，廣義的無害化處理還包括污泥穩(wěn)定。2.10.2. 貯泥池單座二沉池污泥量：由氧化溝部分計算可知，每組氧化溝產(chǎn)生的泥量是總泥量：2Qn=2X 117.1=234.2m3/d設(shè)貯泥周期為1d則貯泥池的容積為：234.2m3取貯泥池深4.0m池總面積：S=234.2 + 4=5

40、8.55m：取 13X 5m2.10.3. 污泥濃縮池設(shè)計與計算1、濃縮池的面積A式中Q入流污泥量，nm/d ;G固體通量，kg/(m3d);Xr污泥固體質(zhì)量濃度kg/m32、濃縮池直徑D濃縮池直徑:設(shè)計一組圓形輻流池；4rX 32A力 、10.25nn （取jllm）3.143、濃縮池深度H濃縮池工作部分有效水深式中T污泥濃縮時間，h;i=0.05 ,超高hi取0.3m,緩沖區(qū)高h3取0.5m,濃縮池設(shè)機械刮泥，池底坡度污泥斗上直徑D=3m下底直徑D2=1.5m池底坡度造成的深度：h4&x m * 0°s=-污泥斗高度:/D2/3 ISxhg =j X tanSS"

41、; =J X tanS50 = 1.07m污泥斗容積：V2 = 1hs x (aj + a1a2 + 考)=X 1,07X(32 + 3X 1.5 + 1.52) = 5.62m34、總高度5、設(shè)備選型選擇垂直架式中心傳動（外嚙合式）刮泥機，周邊速度 1.13m/min,電機功率0.8kW。6、濃縮后污泥的體積1 -96%V(1 - PJ 247.2 X (1- 99%) =61.9m7、污泥濃縮池計算草圖二 M圖8污泥濃縮池草圖2.10.4. 污泥脫水經(jīng)過濃縮后，濃縮池產(chǎn)生的污泥體積是61.8m3/d,含水率96%采用化學(xué)法調(diào) 節(jié)預(yù)處理，加石灰10%鐵鹽7%（均以占污泥干重計）,擬采用BAS

42、8/450型板框 壓濾機進行污泥脫水，要求泥餅含水率達 65%取過濾產(chǎn)率 L=0.01kg/（cm2min） =6污泥的增加系數(shù):若每天工作兩班，即16h,則每小時污泥量是：Q3 9A= af(l-Pa)-X IO3 =L15 X 1,17 X (1 + 96) X X IQ3 = 35,。小工 "L6污泥壓濾選用嘉德清洋的SDG350O式壓濾機三臺兩用一備表2-12 SDG3500帶式壓濾機性能帶優(yōu)mm帶速(m/min)處理能力 (m3/h)沖洗耗水量(m/h)功率(kw)效率重量(kg)35000.6610.517.5990903120002.10.5. 污泥最終處理污泥機構(gòu)壓濾

43、制成泥餅后外運至污泥廠。2.11. 接觸池2.11.1. 接觸池作用接觸消毒池(disinfecting tank )指的是使消毒劑與污水混合，進行消毒的 構(gòu)筑物。主要功能：殺死處理后污水中的病原性微生物。污水處理廠常用消毒試劑：NaClO液氯、Ca (ClO) 2等，其有效成分均為次氯酸根。2.11.2. 一般規(guī)定二級處理出水的加氯量是615mg/L;為了提高和保證消毒效果，規(guī)定加氯的接 觸時間不應(yīng)小于30min。2.11.3. 接觸池設(shè)計計算采用隔板式接觸反應(yīng)池1 .設(shè)計參數(shù)設(shè)計流量：Q' =91000m3/d (設(shè)一座)水力停留時間：T=0.5h=30min設(shè)計投氯量為：p =

44、4.0mg/L平均水深：h=2.0m隔板間隔：b=5m2 .設(shè)計計算（1）接觸池容積：表面積隔板數(shù)采用4個，則廊道總寬為B= （4+1）5= 25m接觸池長度取38m長寬比L 旦 6.75 b 4實際消毒池容積為 V' =BLh=25 38 2=1900m3池深取2+0.3 =2.3m （0.3m 為超高）經(jīng)校核均滿足有效停留時間的要求（2）加氯量計算：設(shè)計最大加氯量為p max=4.0mg/L,每日投氯量為3 = m maQ=4 91000 10-3=364kg/d=15.2kg/h選用貯氯量為150kg的液氯鋼瓶，每日加氯量為2.5瓶，共貯用20瓶.液氯 由真空轉(zhuǎn)子加氯機加入，加氯

45、機涉及二臺，采用一用一備。計中采用 ZJ-1型轉(zhuǎn) 子加氯機表2-13 2100型真空加氯機規(guī)格及性能型號加氯量（kg/h）外形尺寸（長X高）（mm210020.161000 620第 3 章 平面及高程布置3.1. 污水廠平面布置3.1.1. 平面布置原則（ 1）各處理單元構(gòu)筑物的平面布置處理構(gòu)筑物是污水處理廠的主體建筑物，平面布置時應(yīng)根據(jù)各構(gòu)筑物的功能要求和水力要求，結(jié)合地形和地質(zhì)條件，確定它們在廠區(qū)的平面位置。應(yīng)考慮：貫通、連接各處構(gòu)筑物之間的管、渠，使之便捷、直通，避免迂回曲折。土方量做到基本平衡，并避開劣質(zhì)土壤地段。在處理構(gòu)筑物之間，應(yīng)保持一定距離，以保證敷設(shè)連接管、渠的要求，一般 的

46、間距可取值510ml某些有特殊要求的構(gòu)筑物，如污泥消化池、沼氣貯罐等， 其間距應(yīng)按有關(guān)規(guī)定確定。各處理構(gòu)筑物在平面上布置，應(yīng)考慮盡量緊湊。污泥處理構(gòu)筑物應(yīng)考慮盡可能單獨布置，以方便管理，應(yīng)布置在廠區(qū)夏季主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)向。（ 2）管、渠的平面布置在各處理構(gòu)筑物之間，設(shè)有貫通、連接的管、渠。止匕外，還應(yīng)設(shè)有能夠使各 處理構(gòu)筑物能夠獨立運行的管、渠， 當某一處構(gòu)筑物因故停止工作時，其后接處理構(gòu)筑物仍能夠保持正常的運行。應(yīng)設(shè)超越全部處理構(gòu)筑物，直接排放水體的超越管。在廠區(qū)還應(yīng)設(shè)有空氣管路、沼氣管路、給水管路及輸配電線路。這些管線有的敷設(shè)在地下，但大都在地上，對它們的安裝既要便于施工和維護管理，又要緊湊

47、，少占用地。3）輔助建筑物的平面布置污水廠的輔助建筑物有中央控制室、配電間、機修間、倉庫、食堂、宿舍、綜合樓等。它們是污水處理廠不可缺少的組成部分。輔助建筑物建筑面積的大小應(yīng)按具體情況條件而定。輔助建筑物的設(shè)置應(yīng)根據(jù)方便、安全等原則確定。生活居住區(qū)、綜合樓等建筑物應(yīng)與處理構(gòu)筑物保持一定距離，應(yīng)位于廠區(qū)夏季主風(fēng)向的上風(fēng)向。操作工人的值班室應(yīng)盡量布置在使工人能夠便于觀察各處理構(gòu)筑物和運行情況的位置。（ 4）廠區(qū)綠化平面布置時應(yīng)安排充分的綠化地帶，改善衛(wèi)生條件，為污水廠工作人員提供優(yōu)美的環(huán)境。（ 5）道路布置在污水廠應(yīng)合理的修建道路，方便運輸，要設(shè)置通向各處理構(gòu)筑物和輔助建筑物的必要通道，道路的設(shè)計

48、應(yīng)符合如下要求：主要車行道的寬度：單車道為 3-4m,雙車道為6-7m,并應(yīng)有回車道。車行道的轉(zhuǎn)彎半徑不宜小于6m。人行道的寬度為1.5-2.0m 。通向高架構(gòu)筑物的扶梯傾角不宜大于45o 。天橋?qū)挾炔灰诵∮?m。3.1.2. 布置容（ 1）處理構(gòu)筑物的平面布置（ 2）附屬構(gòu)筑物的平面布置（如鼓風(fēng)機房、機修間等）（ 3）管道道路及綠化帶的布置3.2. 污水廠管道布置3.2.1. 管道布置原則（ 1）按照城市總體規(guī)劃，結(jié)合當?shù)厍闆r布置排水管網(wǎng)，進行多方案技術(shù)經(jīng)濟比較；（ 2）先確定排水區(qū)域和排水體制，然后布置排水管網(wǎng)，應(yīng)按從干管到支管的順序進行布置；（ 3）充分利用地形，采用重力流排除污水和雨水

49、，并使管線最短、埋深最?。唬?4）協(xié)調(diào)好與其他管道、電纜和道路等工程的關(guān)系，考慮好與企業(yè)部管網(wǎng)的銜接；（ 5）規(guī)劃時要考慮到使管渠的施工、運行和維護方便。（ 6）遠近期規(guī)劃相結(jié)合，考慮發(fā)展，盡可能安排分期實施。3.2.2. 布置容污水處理廠的平面布置包括：處理構(gòu)筑物、辦公、化驗及其他輔助建筑物，以及各種管道、道路、綠化等的布置。3.3. 污水廠高程布置污水處理廠高程布置的任務(wù)是：確定各處理構(gòu)筑物和泵房等的標高，選定各連接管渠的尺寸并決定其標高。計算決定各部分的水面標高，以使污水能按處理流程在處理構(gòu)筑物之間通暢地流動，保證污水處理廠的正常運行。污水處理廠的水流常依靠重力流動，以減少運行費用。為此

50、， 必須精確計算其水頭損失（初步設(shè)計或擴初設(shè)計時，精度要求可較低）。第 4 章 技術(shù)經(jīng)濟分析與監(jiān)測方法4.1. 技術(shù)經(jīng)濟分析計算依據(jù)：依據(jù)建設(shè)部建標1996628 號市政工程可行性研究投資估算編制方法所要求的文本格式、容，建設(shè)部建標1996628 號全國市政工程投資估算指標,結(jié)合建設(shè)部文件 “計價格 200210 號” 工程勘察設(shè)計收費標準2002 修訂本規(guī)定，以及現(xiàn)行的法律、法規(guī)、投資政策等進行編制。污水廠項目總投資：項目總投資=第一部分費用+第二部分費用+第三部分費用第一部分費用包括建筑工程費，設(shè)備、器材、工具等購置費，安裝工程費；第二部分費用包括建設(shè)單位管理費、征地拆遷費、工程監(jiān)理費、供電費、設(shè)計費、招投標管理費等；第三部分費用包括工程預(yù)備費、價格因素預(yù)備費、建設(shè)期貸款利息、鋪底流動資金。第一部分費用可查有關(guān)排水工程投資估算、概算指標確定。第二部分費用按實際工程項目容計算，設(shè)計階段可按第一部分費用的一定百分比計算。根據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計，排水管渠系統(tǒng)費用按46%計，排水泵站和污水處理可按50%計。第三部分費用可