某城市AAO工藝設(shè)計(jì)計(jì)算書

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)專心-專注-專業(yè)精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)目 錄 TOC o 1-2 h z u 摘 要本設(shè)計(jì)是在簡(jiǎn)陽市新市鎮(zhèn)新伍村擬建一座工程規(guī)模為6.09萬m3/d的污水處理廠。通過綜合考慮簡(jiǎn)陽市概況及本工程的規(guī)模、進(jìn)水特性、處理要求、運(yùn)行費(fèi)用和維護(hù)管理等情況，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較分析，確定采用A2O生物脫氮除磷處理工藝。A2/O工藝的生物處理部分由厭氧池、缺氧池和好氧池組成。厭氧池主要功能是釋放磷,同時(shí)部分有機(jī)物進(jìn)行氨化。缺氧池的主要功能是脫氮。好氧池是多功能的,能夠去除BOD、硝化和吸收磷。此外該工藝還具有高效、節(jié)能的特點(diǎn)，

2、且耐沖擊負(fù)荷較高，出水水質(zhì)好。因此,更具有廣泛的適應(yīng)性，完全適合本設(shè)計(jì)的實(shí)際要求。關(guān)鍵詞：A2O工藝；脫氮除磷；總體布置 AbstractThis capital is designed to sewage treatment factory intending to build one project scale for 60,900 m3/d in Xin Wu county , Jianyang. Condition such as handling call for , operation cost and defending administration by scale , wat

3、er-entering characteristic property , considering Xin Wu county general situation and this project synthetically , living things takes off a nitrogen by that technical economy analysing comparatively , adopt A2O for sure handling handicraft except the phosphorus. The Anaerobic-Anoxic-Oxic A2 / O pro

4、cess of biological treatment in part by the anaerobic tank , anoxic and aerobic tank . The main function of the anaerobic pond is the release of phosphorus, part of the organic matter, ammonification . The main function of anoxic is denitrification. Aerobic tank is a versatile, able to remove BOD, n

5、itrification and phosphorus absorption.The advantage of this comprehensive craft is extensive adaptability , totally suitable for reality originally designed purpose.Keywords：A2O process; nitrogen and phosphorus removal; overall layout1 前言本次設(shè)計(jì)是在簡(jiǎn)陽市新市鎮(zhèn)新伍村擬建一個(gè)污水處理廠，其建設(shè)分為兩期建設(shè)，2015年生活污水和生產(chǎn)廢水總水量為3.74萬m3/

6、d，其中生活污水占65%，工業(yè)廢水能進(jìn)入污水處理廠的水量占35%。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，工業(yè)化進(jìn)程加快，到2025年，工業(yè)廢水增加，工業(yè)廢水由2010年的35%增加到40%，總水量也由3.74萬m3/d增加到6.09萬m3/d，本設(shè)計(jì)是以遠(yuǎn)期6.09萬m3/d一次性投資建設(shè)。經(jīng)過對(duì)簡(jiǎn)陽市新伍鎮(zhèn)的地理環(huán)境、氣候條件、污水處理量、以及城市規(guī)劃等具體情況綜合分析后，決定采用A2O工藝。該工藝具有同時(shí)脫磷除氮的效果，處理技術(shù)成熟，對(duì)于不同水質(zhì)條件的城市污水，其均具有非常強(qiáng)的適應(yīng)性，并且基建投資較低、運(yùn)行管理方便，比較適合中小型污水處理廠，符合實(shí)際情況。2 設(shè)計(jì)總則2.1 設(shè)計(jì)范圍該污水處理廠是為了進(jìn)一步

7、輔助解決簡(jiǎn)陽市的生活污水處理問題。對(duì)城市污水廠的工藝選擇、主要構(gòu)筑物的尺寸做出詳細(xì)的說明和計(jì)算，并選出主要的機(jī)械設(shè)備，確定構(gòu)筑物的平面布置、高程布置。對(duì)廠區(qū)其他輔助建筑物只劃定區(qū)域面積，提出建議性使用性能，不做具體設(shè)計(jì)，并對(duì)污水處理廠進(jìn)行粗略進(jìn)行人員定制和投資估算。2.2 設(shè)計(jì)依據(jù)中華人民共和國水污染防治法(自2008年6月1日開始實(shí)施) 地表水環(huán)境質(zhì)量評(píng)估(GB3838-2002) (自2002年6月1日開始實(shí)施)城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(GB8918-2002)室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50101-2005)城鎮(zhèn)污水處理廠附屬建筑和附屬設(shè)備設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)(CJJ31-89)室外排水工程規(guī)范2.3

8、 設(shè)計(jì)原則(1) 執(zhí)行國家關(guān)于環(huán)境保護(hù)的政策，符合國家地方的有關(guān)法規(guī)、規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)； (2) 采用先進(jìn)可靠的處理工藝，確保經(jīng)過處理后的污水能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)；(3) 采用成熟 、高效、優(yōu)質(zhì)的設(shè)備，并設(shè)計(jì)較好的自控水平，以方便運(yùn)行管理； (4) 全面規(guī)劃、合理布局、整體協(xié)調(diào)，使污水處理工程與周圍環(huán)境協(xié)調(diào)一致；(5) 妥善處理污水凈化過程中產(chǎn)生的污泥固體物，以免造成二次污染；(6) 綜合考慮環(huán)境、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益，在保證出水達(dá)標(biāo)的前提下，盡量減少工程投資和運(yùn)行費(fèi)用。 3 工程規(guī)劃資料3.1簡(jiǎn)陽市概況3.1.1 城市規(guī)模四川省簡(jiǎn)陽市新市鎮(zhèn)是資陽地區(qū)級(jí)試點(diǎn)小城鎮(zhèn)，地成都偏東南62公里丘陵和沱江沖積壩區(qū)，同資陽

9、市雁江區(qū)毗鄰，距簡(jiǎn)城城區(qū)7.5公里，具有南來簡(jiǎn)州第一鎮(zhèn)之稱。全鎮(zhèn)幅員面積88.8平方公里，轄34個(gè)村，1個(gè)社區(qū)居委會(huì)，總?cè)丝?1760人，其中城鎮(zhèn)人口2238人，是簡(jiǎn)陽市第三大鎮(zhèn)。3.1.2 綜合經(jīng)濟(jì)這里有名山秀水，藍(lán)天沃土。孝子山美名遠(yuǎn)揚(yáng)，享譽(yù)全??；沱江河繞鎮(zhèn)而過，河岸線30余公里，沙石 資源、地下水資源豐富；常年氣候溫和，雨量充沛，空氣質(zhì)量?jī)?yōu)良，年均氣溫17，無霜期200天左右，適宜各種農(nóng)作物及花 卉、苗木的生長(zhǎng)、培植、繁育。宜林山地以柏樹為主，柑桔、枇杷、桃、李、梨、棗等水果四季林立。宜種耕地49740畝，生產(chǎn) 小麥、藥材、油菜、花生、水稻、棉花及各種蔬菜等。3.2 自然條件3.2.1

10、地理位置擬建項(xiàng)目位于簡(jiǎn)陽市新市鎮(zhèn)新伍村，簡(jiǎn)陽市地處資陽市西北，四川盆地中部邊緣，踞沱江中游，龍泉山東麓。東臨樂至，南界資陽，西連仁壽、雙流，北靠金堂縣和成都市龍泉驛區(qū)，行政區(qū)劃屬資陽地區(qū)。市境范圍地跨東經(jīng)1041134至1045336，北緯30428至30390之間，距成都55公里(成渝高速公路距離)，南下內(nèi)江140公里。地處川鄂公路、成渝(老)公路、成渝鐵路、成渝高速公路要沖。擬建項(xiàng)目西面為農(nóng)田，東面為沱江，西面南110m左右有50戶住戶，300余人，南面為農(nóng)田和空地，北面為農(nóng)田和鐵路。3.2.2 河流水文本項(xiàng)目廢水受納水體為沱江，沱江為長(zhǎng)江水系的一級(jí)支流。沱江源于綿竹縣境，由在德陽市境內(nèi)的

11、綿遠(yuǎn)河與石亭江在廣漢市向陽匯合后成為沱江主流；在成都市金堂縣趙鎮(zhèn)匯入北河、毗河后成為沱江干流；自西北向南東流經(jīng)簡(jiǎn)陽市、資陽、內(nèi)江、富順后，在滬州市注入長(zhǎng)江。沱江流經(jīng)簡(jiǎn)陽市境段的多年平均流量為47.3m3/s，每年79月豐水期平均流量約603m3/s，平水期流量為8588m3/s，12月至翌年3月枯水期最枯流量6.72m3/s，1月份平流流量最小9.62m3/s。3.3 城市污水排放規(guī)劃3.3.1服務(wù)區(qū)生產(chǎn)廢水和生活污水產(chǎn)生量變化趨勢(shì)根據(jù)簡(jiǎn)陽市發(fā)展規(guī)劃，分別利用人口綜合用水量指標(biāo)預(yù)測(cè)法及不同用地性質(zhì)用水量指標(biāo)法預(yù)測(cè)服務(wù)范圍內(nèi)近期、遠(yuǎn)期用水量。預(yù)測(cè)目標(biāo)年限內(nèi)的生活污水和生產(chǎn)廢水水量和水質(zhì)（見表3-

12、1）。簡(jiǎn)陽市污水處理廠將接納工業(yè)廢水由企業(yè)處理達(dá)（GB8978-1996）三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)后，根據(jù)水質(zhì)水量預(yù)測(cè)，2015年生活污水和生產(chǎn)廢水總水量為3.74萬m3/d，其中生活污水占65%，工業(yè)廢水能進(jìn)入污水處理廠的水量占35%。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，工業(yè)化進(jìn)程加快，到2025年，工業(yè)廢水增加，工業(yè)廢水由2010年的35%增加到40%，總水量也由3.74萬m3/d增加到6.09萬m3/d。預(yù)測(cè)結(jié)果，水量和污水處理廠分兩期建設(shè)水量是相符的。根據(jù)表3-2的水質(zhì)預(yù)測(cè)，2015年混合水CODcr預(yù)測(cè)值為371mg/L，和表3-1現(xiàn)狀監(jiān)測(cè)371.9mg/L基本相同。因此，由監(jiān)測(cè)結(jié)果和預(yù)測(cè)水質(zhì)作為污水處理廠污染進(jìn)水

13、指標(biāo)的設(shè)計(jì)依據(jù)。3.3.2服務(wù)區(qū)生產(chǎn)廢水情況及進(jìn)污水處理廠限制根據(jù)調(diào)查，服務(wù)區(qū)主要工業(yè)污染源見表3-3，從表3-3可見，簡(jiǎn)陽市生產(chǎn)廢水污染源以食品、機(jī)械行業(yè)為主，污水處理廠將接納處理達(dá)標(biāo)（三級(jí)）后的工業(yè)廢水。工業(yè)廢水中，如食品加工、制革、制酒、醫(yī)藥等含有機(jī)物的，并具有良好生化處理性能的廢水才能進(jìn)入本污水處理收集管網(wǎng)，含重金屬的工業(yè)廢水（如有色金屬冶煉、機(jī)械、電子等）和化肥廠廢水不能進(jìn)入城市污水處理廠收集管網(wǎng)，含重金屬廢水在各企業(yè)車間排污口達(dá)標(biāo)排放。表3-1 簡(jiǎn)城鎮(zhèn)城市污水監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù) mg/L(pH除外)監(jiān)測(cè)日期監(jiān)測(cè)時(shí)段pHSSCODcrBOD5NH3-NHgT-NT-P3月1日08:007.86

14、115.636714930.0910.0003140.8952.53212:008.08421.474930825.4160.0000368.7054.10016:007.99150.023198.626.7510.0000240.3003.38220:007.82100.058423618.8700.0002541.3702.6483月2日00:007.3762.829217211.9240.0001239.4692.48504:007.3188.255.425.613.6610.0000524.9701.01008:008.12361.232516015.6640.0002170.8454

15、.891平均值7.79185.6371.9164.220.3400.0001446.6503.006(GB8978-1996)一級(jí)697010020150.05/0.5(GB8978-1996)三級(jí)69400500300/0.05/表3-2 簡(jiǎn)陽市廢水水質(zhì)及水量預(yù)測(cè) mg/L項(xiàng)目生活污水工業(yè)廢水混合污水(GB8978-1996)三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)2010年2020年2010年2020年2010年2020年BOD5164150220210184174300SS296250400350332290400CODcr329275450400371325500T-N666050506056/T-P6.65.55.

16、55.56.25.5/水量水量2.4313.6541.3092.4363.746.09/占總水量（%）65603540100100/表3-3 服務(wù)區(qū)主要工業(yè)污染源統(tǒng)計(jì) 單位：噸/年企業(yè)名稱工業(yè)廢水排放量化學(xué)需氧量氨氮簡(jiǎn)陽泰峰化肥有限責(zé)任公司317.3281.83資陽市鴻博公司簡(jiǎn)陽分公司108.9740簡(jiǎn)城鎮(zhèn)屠場(chǎng)企業(yè)群550007019.5石橋鎮(zhèn)屠場(chǎng)企業(yè)群2750030.59.75東溪片區(qū)鎮(zhèn)屠場(chǎng)企業(yè)群1941521.5336.88簡(jiǎn)陽市東溪鎮(zhèn)佳德紙品廠800006.9760四川奇力同心制藥有限公司807346.5960.03簡(jiǎn)陽金鑫制革廠320005.9520.2288四川華豐藥業(yè)有限公司385

17、001.140四川簡(jiǎn)陽中華皮件廠310001.01060簡(jiǎn)陽市建元油脂有限責(zé)任公司80000.7550資陽市簡(jiǎn)陽金焰防盜門窗廠11500.7210四川精華企業(yè)集團(tuán)有限公司25200.43850四川省簡(jiǎn)陽電機(jī)廠87300.2760四川乾興動(dòng)物藥業(yè)有限公司10000.1830簡(jiǎn)陽市紅塔電鍍廠39600.1640簡(jiǎn)陽誠德汽車部件制造公司25000.130簡(jiǎn)城鎮(zhèn)家茂農(nóng)副產(chǎn)品加工廠10000.090永康菜業(yè)工貿(mào)有限公司10000.08040四川簡(jiǎn)陽汽車配件有限公司20000.0740簡(jiǎn)陽市豐禾環(huán)保生化廠8000.0550四川南橋爾公司醫(yī)用器具廠26000.040簡(jiǎn)陽市國發(fā)植物油有限公司7260.0320

18、簡(jiǎn)陽市簡(jiǎn)城佳華面粉廠2800.02520四川省簡(jiǎn)陽市新力電鍍廠1600.0160簡(jiǎn)陽市袁園食品廠2000.0120簡(jiǎn)陽市建川實(shí)業(yè)有限公司3000.010簡(jiǎn)陽市沁園釀業(yè)有限公司3600.00810簡(jiǎn)陽愛迪飼料藥物有限公司1000.00280合計(jì)573.0946318.21883.3.3污水處理廠進(jìn)出水水質(zhì)指標(biāo)（1）污水處理廠設(shè)計(jì)進(jìn)、出水水質(zhì)指標(biāo)根據(jù)簡(jiǎn)陽市城區(qū)部分污水排放口的水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及城區(qū)混合污水污染物質(zhì)的預(yù)測(cè)，結(jié)合鄰近城市已建城市污水處理廠的進(jìn)水水質(zhì)，并考慮留有一定的余地，如垃圾處理廠滲濾液確定送本污水處理廠處理，由于垃圾處理廠水量極小，最大為60m3/d，且每年僅69月才有滲濾液，滲濾液量

19、僅占3萬m3/d廢水量的0.2%，經(jīng)調(diào)節(jié)池混合后，對(duì)水質(zhì)影響很小，對(duì)處理工藝也不會(huì)影響。確定簡(jiǎn)陽市城區(qū)污水處理廠進(jìn)出水水質(zhì)見表3-4。 城市二級(jí)污水處理廠出水應(yīng)執(zhí)行國家污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)(GB8978-1996)一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)和城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(GB18918-2002)一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)中的B標(biāo)準(zhǔn)。表3-4 污水處理廠進(jìn)出水水質(zhì)指標(biāo) mg/L項(xiàng)目BOD5SSCODcrNH3-NT-P進(jìn)水170300400304出水20206081.0去除率(%)88.2493.3385.008075城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(GB18918-2002)一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)4 工程設(shè)計(jì)概況4.1 設(shè)計(jì)規(guī)模本污水處理廠設(shè)計(jì)規(guī)

20、模為6.09萬m3/d，污水量總變化系數(shù)K總?cè)?.299，廠區(qū)附屬設(shè)施及建筑暫未考慮預(yù)留遠(yuǎn)期擴(kuò)容的發(fā)展需要。4.2 設(shè)計(jì)水質(zhì)城市二級(jí)污水處理廠出水應(yīng)執(zhí)行國家污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)(GB8978-1996)一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)和城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(GB18918-2002)一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)中的B標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì)指標(biāo)見表4-1表4-1 污水處理廠設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì)指標(biāo)（mg/L）項(xiàng)目BOD5SSCODcrNH3-NT-P進(jìn)水170300400304出水20206081.0去除率(%)88.2493.3385.008075城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(GB18918-2002)一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)4.3 設(shè)計(jì)水量4.3.1

21、平均日流量QQa=6.09104m/d =2537.500m/h =0.705 m/s=705（L/S）；生活污水變化系數(shù)查表4-2，通過內(nèi)插法計(jì)算得K11.389，K2=1.478，K總 =1.299。表4-2 生活污水量總變化系數(shù)平均日流量（L/S）46101525407012020040070016002.32.22.12.01.891.801.691.591.511.401.301.204.3.2設(shè)計(jì)最大流量QQ1.2996.0910479109.1 m/d =3296.213m/h =0.916m/s =916（L/S）；4.4 廠址選擇4.4.1 選址原則城市污水處理廠廠址選擇前，

22、必須明確任務(wù)，進(jìn)行充分的研究調(diào)查。應(yīng)根據(jù)工藝等實(shí)際情況綜合考慮，選出適用的，系統(tǒng)優(yōu)化的，工程造價(jià)低，施工及管理方便的廠址。應(yīng)遵循下列各項(xiàng)原則：(1) 應(yīng)考慮城鎮(zhèn)污水處理現(xiàn)狀、污水排放情況、排水管道系統(tǒng)現(xiàn)狀分布；詳細(xì)了解城市近期和遠(yuǎn)期發(fā)展規(guī)劃，包括人口增加造成的處理量增加，以及周邊區(qū)域的規(guī)劃。因此要充分的考慮遠(yuǎn)期發(fā)展的可能性，一般要留有擴(kuò)建的余地。 (2) 應(yīng)當(dāng)與選定的污水生理工藝相適應(yīng)，以便控制高程和動(dòng)力等設(shè)計(jì)因素。 (3) 無論采用什么處理工藝，都應(yīng)盡量做到少占農(nóng)田和不占良田。 (4) 廠址必須位于集中給水水源下游，并應(yīng)設(shè)在城鎮(zhèn)、工廠廠區(qū)及生活區(qū)的下游和夏季主風(fēng)向的下風(fēng)向。為保證衛(wèi)生要求，廠

23、址應(yīng)與城鎮(zhèn)、工廠廠區(qū)、生活區(qū)及農(nóng)村居民點(diǎn)保持約300m以上的距離，但也不宜太遠(yuǎn)，以免增加管道長(zhǎng)度，提高造價(jià)。 (5) 當(dāng)處理后的污水或污泥用于農(nóng)業(yè)、工業(yè)或市政設(shè)施時(shí)，廠址應(yīng)考慮與用戶靠近，或者便于運(yùn)輸。當(dāng)處理水排放時(shí)，則應(yīng)與受納水體靠近。 (6) 要充分利用地形，應(yīng)盡量利用有適當(dāng)坡度的地方，以滿足污水處理構(gòu)筑物高程布置的需要，減少土方工程量，若有可能，宜采用污水不經(jīng)水泵提升而自流流入處理構(gòu)筑物的方案，以節(jié)省動(dòng)力動(dòng)力費(fèi)用，降低處理成本。(7) 廠址不宜設(shè)在雨季易受水淹的低洼處?？拷w的處理廠，要考慮不受洪水威脅。盡量設(shè)在地質(zhì)條件較好的地方，以方便施工，降低造價(jià)。 4.4.2 廠址確定擬建項(xiàng)目位

24、于簡(jiǎn)陽市新市鎮(zhèn)新伍村，簡(jiǎn)陽市地處資陽市西北，四川盆地中部邊緣，踞沱江中游，龍泉山東麓。東臨樂至，南界資陽，西連仁壽、雙流，北靠金堂縣和成都市龍泉驛區(qū)，行政區(qū)劃屬資陽地區(qū)。西面為農(nóng)田，東面為沱江，西面南110m左右有50戶住戶，300余人，南面為農(nóng)田和空地，北面為農(nóng)田和鐵路。本項(xiàng)目廢水受納水體為沱江，沱江為長(zhǎng)江水系的一級(jí)支流。沱江源于綿竹縣境，由在德陽市境內(nèi)的綿遠(yuǎn)河與石亭江在廣漢市向陽匯合后成為沱江主流；在成都市金堂縣趙鎮(zhèn)匯入北河、毗河后成為沱江干流；自西北向南東流經(jīng)簡(jiǎn)陽市、資陽、內(nèi)江、富順后，在滬州市注入長(zhǎng)江。綜合風(fēng)向，地質(zhì)、水文和城市污水管網(wǎng)的布局等各種因素考慮，最終把該污水處理廠廠址確定簡(jiǎn)

25、陽市新市鎮(zhèn)新伍村。4.5 工藝流程的選擇城市污水處理廠是對(duì)收集到的污水及其污泥進(jìn)行處理的工廠，包括污水處理系統(tǒng)和污泥處理系統(tǒng)兩大部分，前者是污水廠的主體。污水處理廠的工藝流程是指在達(dá)到 所要求的處理程度的前提下，污水處理各單元的有機(jī)組合，以滿足污水處理的要求。4.5.1 工藝選擇的原則為污水處理工藝方案的優(yōu)化選擇是確保處理廠運(yùn)行性能、降低費(fèi)用的關(guān)鍵。了同時(shí)達(dá)到污水處理廠高效穩(wěn)定運(yùn)行和基建投資省、運(yùn)行費(fèi)用低的目的，依據(jù)下列原則進(jìn)行了污水處理工藝方案選擇。(1) 技術(shù)成熟，處理效果穩(wěn)定可靠，保證出水水質(zhì)達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)；(2) 占地少，投資低，運(yùn)行費(fèi)用省，以盡可能少的投入取得盡可能高的效益；(3) 工

26、程實(shí)施切實(shí)可行、運(yùn)行維護(hù)管理方便；(4) 綜合利用，無二次污染；(5) 選定工藝的技術(shù)設(shè)備先進(jìn)、可靠，國產(chǎn)化程度高，一致性好；(6) 綜合國情，提高自動(dòng)化管理水平。4.5.2 污水處理工藝的選擇1、采用生物脫氮除磷工藝的可行性分析目前水體富營(yíng)養(yǎng)化問題已成為世界性的環(huán)境問題，新建城市污水處理廠的工藝流程必有具備脫氮除磷功能，才能有效扼制水體的富營(yíng)養(yǎng)化問題。BOD5：N：P的比值是影響生物脫氮除磷的重要因素，氮和磷的去除率隨著BOD5/N和BOD5/P比值的增加而增加。理論上，BOD5/N2.86才能有效地進(jìn)行脫氮，實(shí)際運(yùn)行資料表明，BOD5/N3時(shí)才能使反硝化正常進(jìn)行。在BOD5/N=45時(shí)，氮

27、的去除率大于50%，磷的去除率也可達(dá)60%左右。本工程BOD5/N=5.67，可以滿足生物脫氮的要求。對(duì)于生物除磷工藝，要求BOD5/P=33100。本工程BOD5/P=42.5，能滿足生物脫氮除磷工藝對(duì)碳源的要求，由此本工藝采用生物脫氮除磷的工藝。在脫氮方面，由脫氮除磷的機(jī)理可知，有機(jī)負(fù)荷是影響硝化反應(yīng)的重要因素之一，在碳化與硝化合并處理工藝中，硝化菌所占的比例很小，約5%。一般認(rèn)為處理系統(tǒng)的BOD5負(fù)荷小于0.15kg BOD5/kgMLSS.d時(shí)，處理系統(tǒng)的硝化反應(yīng)才能正常進(jìn)行。2、生物脫氮除磷工藝的比較及確定雖然生物脫氮除磷工藝的類型和實(shí)施方式多種多樣，各具特點(diǎn)，其適用范圍和應(yīng)用的邊界

28、條件也存在差異，實(shí)際應(yīng)用中需要因地制宜，靈活掌握，但基本原理是一樣的。因此，所有生物脫氮除磷工藝都包含厭氧、缺氧、好氧三個(gè)不同過程的交替循環(huán)。根據(jù)所給定的污水水量及水質(zhì)，參考目前國內(nèi)外城市污水處理廠的設(shè)計(jì)及運(yùn)轉(zhuǎn)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于生活污水占比例較大的城市污水而言，以下幾種方法最具代表性：A2/O法、AB法、生物濾池、循環(huán)式活性污泥法（改良SBR）、氧化溝法。ASBR法工藝流程：污水 一級(jí)處理 曝氣池 處理水工作原理：1）流入工序：廢水注入，注滿后進(jìn)行反應(yīng)，方式有單純注水，曝氣，緩速攪拌三種，2）曝氣反應(yīng)工序：當(dāng)污水注滿后即開始曝氣操作，這是最重要的工序，根據(jù)污水處理的目的，除P脫N應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)的處理工作。

29、3）沉淀工藝：使混合液泥水分離，相當(dāng)于二沉池，4）排放工序：排除曝氣沉淀后產(chǎn)生的上清液，作為處理水排放，一直到最低水位，在反應(yīng)器殘留一部分活性污泥作為種泥。5）待機(jī)工序：工處理水排放后，反應(yīng)器處于停滯狀態(tài)等待一個(gè)周期。特點(diǎn)：大多數(shù)情況下，無設(shè)置調(diào)節(jié)池的心要。SVI值較低，易于沉淀，一般情況下不會(huì)產(chǎn)生污泥膨脹。通過對(duì)運(yùn)行方式的調(diào)節(jié)，進(jìn)行除磷脫氮反應(yīng)。自動(dòng)化程度較高。得當(dāng)時(shí)，處理效果優(yōu)于連續(xù)式。單方投資較少。占地規(guī)模大，處理水量較小。B厭氧池氧化溝工作流程：污水中格柵提升泵房細(xì)格柵沉砂池厭氧池氧化溝二沉池接觸池處理水排放工作原理：氧化溝一般呈環(huán)形溝渠狀，污水在溝渠內(nèi)作環(huán)形流動(dòng)，利用獨(dú)特的水力流動(dòng)特

30、點(diǎn)，在溝渠轉(zhuǎn)彎處設(shè)曝氣裝置，在曝氣池上方為厭氧池，下方則為好氧段，從而產(chǎn)生富氧區(qū)和缺氧區(qū)，可以進(jìn)行硝化和反硝化作用，取得脫氮的效應(yīng)，同時(shí)氧化溝法污泥齡較長(zhǎng)，可以存活世代時(shí)間較長(zhǎng)的微生物進(jìn)行特別的反應(yīng)，如除磷脫氮。工作特點(diǎn)：在液態(tài)上，介于完全混合與推流之間，有利于活性污泥的適于生物凝聚作用。對(duì)水量水溫的變化有較強(qiáng)的適應(yīng)性，處理水量較大。污泥齡較長(zhǎng)，一般長(zhǎng)達(dá)1530天，到以存活時(shí)間較長(zhǎng)的微生物，如果運(yùn)行得當(dāng)，可進(jìn)行除磷脫氮反應(yīng)。污泥產(chǎn)量低，且多已達(dá)到穩(wěn)定。自動(dòng)化程度較高，使于管理。占地面積較大，運(yùn)行費(fèi)用低。脫氮效果還可以進(jìn)一步提高，因?yàn)槊摰Ч暮脡暮艽笠徊糠譀Q定于內(nèi)循環(huán)，要提高脫氮效果勢(shì)必要增加

31、內(nèi)循環(huán)量，而氧化溝的內(nèi)循環(huán)量從政論上說可以不受限制，因而具有更大的脫氮能力。氧化溝法自問世以來，應(yīng)用普遍，技術(shù)資料豐富。C A/A/O法優(yōu)點(diǎn)：該工藝為最簡(jiǎn)單的同步脫氮除磷工藝 ，總的水力停留時(shí)間，總產(chǎn)占地面積少于其它的工藝 。在厭氧的好氧交替運(yùn)行條件下，絲狀菌得不到大量增殖，無污泥膨脹之虞，SVI值一般均小于100。污泥中含磷濃度高，具有很高的肥效。運(yùn)行中勿需投藥，兩個(gè)A段只用輕緩攪拌，以不嗇溶解氧濃度，運(yùn)行費(fèi)低。 缺點(diǎn)：除磷效果難于再行提高，污泥增長(zhǎng)有一定的限度，不易提高，特別是當(dāng)P/BOD值高時(shí)更是如此 。脫氮效果也難于進(jìn)一步提高，內(nèi)循環(huán)量一般以2Q為限，不宜太高，否則增加運(yùn)行費(fèi)用。對(duì)沉淀

32、池要保持一定的濃度的溶解氧，減少停留時(shí)間，防止產(chǎn)生厭氧狀態(tài)和污泥釋放磷的現(xiàn)象出現(xiàn)，但溶解 濃度也不宜過高。以防止循環(huán)混合液對(duì)缺反應(yīng)器的干擾。D 一體化反應(yīng)池（一體化氧化溝又稱合建式氧化溝）一體化氧化溝集曝氣，沉淀，泥水分離和污泥回流功能為一體，無需建造單獨(dú)得二沉池。基本運(yùn)行方式大體分六個(gè)階段（包括兩個(gè)過程）。階段A：污水通過配水閘門進(jìn)入第一溝，溝內(nèi)出水堰能自動(dòng)調(diào)節(jié)向上關(guān)閉，溝內(nèi)轉(zhuǎn)刷以低轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)，僅維持溝內(nèi)污泥懸浮狀態(tài)下環(huán)流，所供氧量不足，此系統(tǒng)處于缺氧狀態(tài)，反硝化菌將上階段產(chǎn)生的硝態(tài)氮還原成氮?dú)庖莩?。在這過程中，原生污水作為碳源進(jìn)入第一溝，污泥污水混合液環(huán)流后進(jìn)入第二溝。第二溝內(nèi)轉(zhuǎn)刷在整個(gè)階段

33、均以高速運(yùn)行，污水污泥混合液在溝內(nèi)保持恒定環(huán)流，轉(zhuǎn)刷所供氧量足以氧化有機(jī)物并使氨氮轉(zhuǎn)化成硝態(tài)氮，處理后的污水與活性污泥一起進(jìn)入第三溝。第三溝溝內(nèi)轉(zhuǎn)刷處于閑置狀態(tài)，此時(shí)，第三溝僅用作沉淀池，使泥水分離，處理后的出水通過已降低的出水堰從第三溝排出。階段B：污水入流從第一溝調(diào)入第二溝，第一溝內(nèi)的轉(zhuǎn)刷開始高速運(yùn)轉(zhuǎn)。開始，溝內(nèi)處于缺氧狀態(tài)，隨著供氧量增加，將逐步成為富氧狀態(tài)。第二溝內(nèi)處理過的污水與活性污泥一起進(jìn)入第三溝，第三溝仍作為沉淀池，沉淀后的污水通過第三溝出水堰排出。階段C：第一溝轉(zhuǎn)刷停止運(yùn)轉(zhuǎn)，開始泥水分離，需要設(shè)過渡段，約一小時(shí)，至該階段末，分離過程結(jié)束。在C階段，入流污水仍然進(jìn)入第二溝，處理后

34、污水仍然通過第三溝出水堰排出。階段D：污水入流從第二溝調(diào)至第三溝，第一溝出水堰開， 第三溝出水堰關(guān)停止出水。同時(shí)， 第三溝內(nèi)轉(zhuǎn)刷開始以低轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)，污水污泥一起流入第二溝，在第二溝曝氣后再流入第一溝。此時(shí)，第一溝作為沉淀池。階段D與階段A相類似，所不同的是反硝化作用發(fā)生在第三溝，處理后的污水通過第一溝已降低的出水堰排出。階段E：污水入流從第三溝轉(zhuǎn)向第二溝，第三溝轉(zhuǎn)刷開始高速運(yùn)轉(zhuǎn)，以保證該段末在溝內(nèi)為硝化階段，第一溝作為沉淀池，處理后污水通過該溝出水堰排出。階段E與階段B類似，所不同的是兩個(gè)外溝功能相反。階段F：該階段基本與C階段相同，第三溝內(nèi)的轉(zhuǎn)刷停止運(yùn)轉(zhuǎn)，開始泥水分離，入流污水仍然進(jìn)入第二溝，

35、處理后的污水經(jīng)第一溝出水堰排出。其主要特點(diǎn)：工藝流程短，構(gòu)筑物和設(shè)備少，不設(shè)初沉池，調(diào)節(jié)池和單獨(dú)的二沉池，污泥自動(dòng)回流，投資省，能耗低，占地少，管理簡(jiǎn)便。處理效果穩(wěn)定可靠，其BOD5和SS去除率均在90-95或更高。COD得去除率也在85以上，并且硝化和脫氮作用明顯。產(chǎn)生得剩余污泥量少，污泥不需小孩，性質(zhì)穩(wěn)定，易脫水，不會(huì)帶來二次污染。造價(jià)低，建造快，設(shè)備事故率低，運(yùn)行管理費(fèi)用少。固液分離效率比一般二沉池高，池容小，能使整個(gè)系統(tǒng)再較大得流量和濃度范圍內(nèi)穩(wěn)定運(yùn)行。污泥回流及時(shí)，減少污泥膨脹的可能。下面對(duì)這幾種工藝進(jìn)行比較分析，見表4-3。表4-3 具有脫氮除磷功能的污水處理工藝比較工藝方法優(yōu)點(diǎn)缺

36、點(diǎn)氧化溝法（1）處理流程簡(jiǎn)單，構(gòu)筑物少，基建費(fèi)用較??；（2）處理效果好，有較穩(wěn)定的脫氮除磷功能；（3）對(duì)高濃度工業(yè)廢水有很大的稀釋能力；（4）有抗沖擊負(fù)荷的能力；（5）能處理不易降解的有機(jī)物，污泥生成少；（6）技術(shù)先進(jìn)成熟，管理維護(hù)較簡(jiǎn)單。（1）處理構(gòu)筑物較多；（2）回流污泥溶解氧較高，對(duì)除磷有一定的影響；（3）容積及設(shè)備利用率不高AB法（1）曝氣池的體積較小，基建費(fèi)用相應(yīng)降低；（2）污泥不易膨脹，達(dá)到一定的脫氮除效果；（3）抗沖擊負(fù)荷的能力較強(qiáng)（1）構(gòu)筑物較多；（2）污泥產(chǎn)生量較多A-A-O法（1）基建費(fèi)用低，有較好的脫氮除磷功能；（2）具有改善污泥沉降性能，減少污泥排放量；（3）具有提高難

37、降解有機(jī)物去除效果，運(yùn)轉(zhuǎn)效果穩(wěn)定；（4）技術(shù)先進(jìn)成熟，運(yùn)行可靠穩(wěn)定，管理維護(hù)簡(jiǎn)單，運(yùn)行費(fèi)用低；（5）國內(nèi)工程實(shí)例多，工藝成熟，容易獲得工程管理經(jīng)驗(yàn)（1）處理構(gòu)筑物較多；（2）需增加內(nèi)回流系統(tǒng)SBR法（1）脫氮除磷的厭氧、缺氧和好氧不是由空間劃分，而是用時(shí)間控制；（2）不需要回流污泥和回流混合液，不設(shè)專門的二沉池，構(gòu)筑物少；（3）占地面積少（1）容積及設(shè)備利用率較低（一般小于50%）；（2）操作、管理、維護(hù)較復(fù)雜；（4）國內(nèi)工程實(shí)例少；（5）脫氮除磷功能一般生物濾池（1）構(gòu)造簡(jiǎn)單，操作容易；（2）污水在池內(nèi)停留時(shí)間比較短，污水中的有毒物質(zhì)對(duì)生物膜的破壞相對(duì)較??；（3）當(dāng)負(fù)荷低時(shí)，出水水質(zhì)可以高度

38、硝化，污泥量少，依靠自然通風(fēng)供氧，運(yùn)行費(fèi)用低。微生物附著在濾料固定的表面生長(zhǎng)，不能隨環(huán)境變化而改變反應(yīng)器中生物量，所以對(duì)污水濃度和流量的變化適應(yīng)性差，對(duì)于季節(jié)和環(huán)境溫度變化，也會(huì)受一定影響。普通活性污泥法（1）有機(jī)物在曝氣池內(nèi)的降解經(jīng)歷了第一階段的吸附和第二階段的代謝的完整過程，活性污泥也經(jīng)歷了對(duì)數(shù)增長(zhǎng)、減速增長(zhǎng)、內(nèi)源呼吸的完整生長(zhǎng)周期；（2）對(duì)無水的處理效果好，BOD 去除率和達(dá)到 90%以上；（3）適合用于處理凈化程度高和穩(wěn)定程度要求較高的污水；(1曝氣池的容積大、占用的土地比較多、基建費(fèi)用較高；(2)耗氧速率沿池長(zhǎng)是變化的，難以分配，從而影響處理效果(3)對(duì)進(jìn)水水質(zhì)、水量變化的適應(yīng)性較低

39、，運(yùn)行結(jié)果容易受到水質(zhì)、水量變化的影響。(4)脫氮除磷效果不太理想。綜上所述，任何一種方法，都能達(dá)到除磷脫氮的效果，且出水水質(zhì)良好，但綜合考慮本工程的建設(shè)規(guī)模、進(jìn)水特性、處理要求、運(yùn)行費(fèi)用和維護(hù)管理等情況，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較、分析，確定采用A2/O法生物處理工藝。以下數(shù)據(jù)判斷是否可采用A2O法。 符合條件通過多年的設(shè)計(jì)、運(yùn)行實(shí)踐及改良，A2O工藝處理城市污水已表現(xiàn)為技術(shù)先進(jìn)、高效低能、投資省、運(yùn)行穩(wěn)定、出水水質(zhì)好的成熟工藝，是一種深度二級(jí)處理工藝。4.5.3 污泥處理與處置方法的選擇目前，污泥的最終處置有填埋、焚燒、堆肥和工農(nóng)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)

40、進(jìn)行預(yù)處理將有害物質(zhì)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。在上述污水處理工藝中，生物處理系統(tǒng)采用前置反硝化方式脫氮，由于生物硝化系統(tǒng)屬于低負(fù)荷工藝，污泥可得到充分的好氧穩(wěn)定，因而污泥處理不設(shè)污泥消化系統(tǒng)。綜上所述，決定污泥先進(jìn)行濃縮處理，再經(jīng)機(jī)械脫水后運(yùn)出廠外填埋或用作農(nóng)肥。4.6 工藝流程 圖4-1 污水處理廠工藝流程若在上述水處理工藝流程中設(shè)置初次沉淀池，假設(shè)BOD5經(jīng)初次沉淀池的去除率為25%，則進(jìn)入生物池的BOD5/TN=3.190.2 故采用機(jī)械清渣，柵渣用汽車運(yùn)走。(7) 進(jìn)水與出水渠道城市污

41、水通過DN1200的管道送入進(jìn)水渠道，設(shè)計(jì)中取進(jìn)水渠道寬度=0.65，進(jìn)水水深=0.4，出水渠道=0.65，出水水深=0.4。(8) 計(jì)算草圖如下：圖5-1 中格柵計(jì)算圖根據(jù)以上的比較分析及計(jì)算所得相關(guān)參數(shù)，決定選用二臺(tái)SHG1800回轉(zhuǎn)式格柵除污機(jī)。單臺(tái)過水流量為0.458=39555。其主要技術(shù)參數(shù)見表5-1。表5-1 SHG1800回轉(zhuǎn)式格柵除污機(jī)主要技術(shù)參數(shù)型號(hào)安裝角度（度）電機(jī)功率（）過柵流速（）格柵寬度()格柵井深()柵條間隙（）SHG180060752.21.0180031010705.2 污水提升泵房5.2.1 設(shè)計(jì)說明泵房用以提升水頭高度。選擇集水池與機(jī)械間合建的半地下矩形自

42、灌式泵房，這種泵房布置緊湊，占地少，機(jī)構(gòu)省，操作方便，而且均衡了污水流量，以保證處理的穩(wěn)定。泵房采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)建造。（1）應(yīng)根據(jù)遠(yuǎn)近期污水量，確定污水泵站的規(guī)模，泵站設(shè)計(jì)流量一般與進(jìn)水管之間設(shè)計(jì)流量相同；（2）根據(jù)污水經(jīng)泵站抽升后，出口入河道、灌渠還是進(jìn)處理廠處理來選擇合適的泵站位置；（3）污水泵站的集水池與機(jī)器間在同一構(gòu)筑物內(nèi)時(shí)，集水池和機(jī)器間須用防水墻隔開，允許滲漏，做法按結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范要求；分建式，集水井和機(jī)器間要保持的施工距離，其中集水池多為圓形，機(jī)器間多為方形；（4）泵站構(gòu)筑物不允許地下水滲入，應(yīng)設(shè)有高出地下水位0.5m的防水措施。5.2.2 設(shè)計(jì)計(jì)算(1) 污水泵的選擇設(shè)計(jì)水量為

43、60900， 選用5臺(tái)潛污泵（4用1備），則單臺(tái)流量為 =609004=634.375 (2) 集水池 容積 按1臺(tái)泵最大流量時(shí)5min的出流量設(shè)計(jì)，則集水池的有效容積V 面積 取有效水深H為3.5m則面積F為 集水池長(zhǎng)度取6，則寬度為4，集水池平面尺寸為L(zhǎng)B=64。保護(hù)水深取1.0，則實(shí)際水深為4.5,泵房的安全水頭一般是13m,本設(shè)計(jì)取1.5m。(3) 泵位及安裝污水泵直接置于集水池內(nèi)，經(jīng)核算集水池面積大于污水泵的安裝要求。污水泵檢修采用移動(dòng)吊架。(4)泵的選型設(shè)計(jì)水量為60900， 選用5臺(tái)潛污泵（4用1備），則單臺(tái)流量為 =609004=634.375 根據(jù)高程計(jì)算結(jié)果得知，揚(yáng)程為8.

44、241m。選用300QW-450-10-22型潛水排污泵，其主要技術(shù)參數(shù)見表5-2。表5-2 300QW-800-12型潛水排污泵主要技術(shù)參數(shù)型號(hào)流量()揚(yáng)程()轉(zhuǎn)速()重量()d()300QW-800-128001298011203005.3 細(xì)格柵5.3.1 設(shè)計(jì)說明污水經(jīng)污水提升泵房后進(jìn)入細(xì)格柵，細(xì)格柵的作用是進(jìn)一步截留污水中的漂浮物，減輕后續(xù)處理單元的負(fù)荷，防止阻塞排泥管道，以保證后續(xù)構(gòu)筑物和設(shè)備的安全。本工程設(shè)計(jì)3組細(xì)格柵，即N=3組，其中兩用一備，兩組組格柵與沉砂池合建，即每組格柵的設(shè)計(jì)流量0.458 。渠道采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。5.3.2 設(shè)計(jì)計(jì)算(1) 柵條間隙數(shù) 式中： 柵條間

45、隙數(shù)，個(gè)；格柵傾角， 取= 60；柵條間隙，0.010.02，取=0.01；柵前水深，取=0.8； 過柵流速，0.61.0，取=0.8；則： = =66.56， 取67個(gè)(2) 柵槽寬度柵槽寬度一般比格柵寬0.2m0.3m，此處取0.2m。+0.2 式中： 柵條寬度，取0.01 ；則： +0.2=0.01（67-1）+0.0167+0.2=1.53(3) 通過格柵的水頭損失 式中： 設(shè)計(jì)水頭損失，；計(jì)算水頭損失，；重力加速度，取=9.81；系數(shù)，格柵受污物堵塞時(shí)水頭損失增大倍數(shù)，取 =3；阻力系數(shù)，其值與柵條斷面形狀有關(guān)； 形狀系數(shù)，取=2.42（由于選用斷面為銳邊矩形的柵條）；則： 為避免造

46、成柵前涌水，將柵后槽底下降作為補(bǔ)償，見圖5-2。(4) 柵后槽總高度 式中： 柵前渠道超高，取=0.3；則： =0.8+0.3+0.21=1.31 。(5) 柵槽部分總長(zhǎng)度 式中： 柵前渠道深，；柵前水深， 取=0.8； 柵前渠道超高，取=0.3；則： =0.8+0.3=1.1 L=1.5+=2.135 (6) 每日柵渣量 式中： 單位柵渣量，取=0.1；則： = 0.2 故采用機(jī)械清渣，柵渣用汽車運(yùn)走。(7) 進(jìn)水與出水渠道 城市污水通過提升泵房送入進(jìn)水渠道，格柵的進(jìn)水渠道與格柵槽相連，格柵與沉砂池合建一起，格柵出水直接進(jìn)入沉砂池，進(jìn)水渠道寬度=1.53，渠道水深=0.8。 (8) 計(jì)算草圖

47、如下：圖5-2 細(xì)格柵計(jì)算草圖根據(jù)前面對(duì)于格柵除污機(jī)類型的分析比較，參考細(xì)格柵的設(shè)計(jì)計(jì)算所得相關(guān)數(shù)據(jù)，決定選用二臺(tái)SZL1500型旋轉(zhuǎn)式格柵除污機(jī)。單臺(tái)流量為0.458=39555。其主要技術(shù)參數(shù)見表5-3。表5-3 SZL1500型旋轉(zhuǎn)式格柵除污機(jī)技術(shù)參數(shù)型號(hào)SZL1500設(shè)備寬度()1700安裝角度 6075柵條總寬()1500渠寬 ()1700機(jī)械總寬()1950渠深()任選有效柵隙()10排渣高度()700電機(jī)功率 ()1.5耙齒節(jié)距(mm)100柵前水深()1.0運(yùn)行速度（）2.15.4沉砂池設(shè)計(jì)及計(jì)算5.4.1 設(shè)計(jì)說明沉砂池的形式，按池型可以分為有平流式沉砂池、曝氣沉砂池和旋流沉

48、砂池。平流式沉砂池是常用的型式，污水在池內(nèi)沿水平方向流動(dòng)。具有截留無機(jī)顆粒效果較好、工作穩(wěn)定、構(gòu)筑簡(jiǎn)單、運(yùn)行費(fèi)用低廉和排砂方便等優(yōu)點(diǎn)。其缺點(diǎn)是沉砂中有機(jī)物顆粒含量較高，排沙常需要洗砂處理使沉砂的后續(xù)處理難度加大。曝氣沉砂池是在池體的一側(cè)通入空氣，使污水沿池旋轉(zhuǎn)前進(jìn)，從而產(chǎn)生與主流垂直的橫向環(huán)流。其優(yōu)點(diǎn)是，通過調(diào)節(jié)曝氣量，可以控制污水的旋流速度，使除砂效果較穩(wěn)定；受流量變化的影響較??；缺點(diǎn)就是構(gòu)造成本相對(duì)較高，維修和運(yùn)行費(fèi)用也較高，同時(shí)曝氣作用要消耗能量，對(duì)生物脫氮除磷系統(tǒng)的厭氧段或缺氧段的運(yùn)行也存在不利影響。按生物除磷設(shè)計(jì)的污水處理廠，為了保證除磷效果，一般不采用曝氣沉砂池。 旋流沉砂池是利用

49、水力渦流，泥砂和有機(jī)物分開，加速砂粒的沉淀，有機(jī)物則被留在污水中，具有基建、運(yùn)行費(fèi)用低和除砂效果好，適應(yīng)流量變化能力強(qiáng)，水頭損失小，細(xì)砂粒去除率高，動(dòng)能效率高等優(yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn)是攪拌槳上會(huì)纏繞纖維狀物體，砂斗內(nèi)砂子因被壓實(shí)而抽排困難，往往需高壓水泵或空氣去攪動(dòng)，空氣提升泵往往不能有效抽排砂粒。通過綜合考慮本工程采用2組旋流式沉砂池，N=2組，分別與格柵連接，每組沉砂池設(shè)計(jì)流量為0.458 。5.4.2 設(shè)計(jì)計(jì)算1、 設(shè)計(jì)參數(shù)(1) 沉砂池水力表面負(fù)荷約為150200，水力停留時(shí)間約為2030s，有效水深宜為1.02.0m，池徑與池深比宜為2.02.5。(2) 進(jìn)水渠道直段長(zhǎng)度應(yīng)為渠道寬的7倍，并且不

50、小于4.5s，以創(chuàng)造平穩(wěn)的進(jìn)水條件。(3) 進(jìn)水渠道流速，在最大流量的40%80%情況下為0.60.9，在最小流量時(shí)大于0.15；但最大流量不大于1.2。(4) 出水渠道與進(jìn)水渠道的夾角大于，以最大限度地處長(zhǎng)水流在沉砂池內(nèi)的停留時(shí)間，達(dá)到有效除砂目的。兩種渠道均設(shè)在沉砂池上部以防擾動(dòng)砂子。(5) 出水渠道寬度為進(jìn)水渠道的2倍。出水渠道的直線段要相當(dāng)于出水渠道的寬度。(6) 沉砂池前應(yīng)設(shè)格柵。沉砂池下游設(shè)堰板，以便保持沉砂池內(nèi)所需的水位。2、 旋流沉砂池規(guī)格根據(jù)處理污水量的不同，旋流式沉砂池可分為不同型號(hào)，各部分尺寸見圖及表5-4，可選供用。表5-4 旋流沉砂池型號(hào)及尺寸（mm）型號(hào)流量（L/s

51、）ABCDEFGHJKL505018301000305610300140030030020080011001001102130100038076030014003003003008001100200180243010004509003001350400300400800115030031030501000610120030015504503004508001350550530365015007501500400170060051058080014509008804870150010002000400220010006106008001850130013205480150010002400400

52、22001000750630800185017501750580015001200240040025001300890700800195020002200610015001200335040025001300213075080019503、 旋流沉砂池的選擇根據(jù)設(shè)計(jì)流量，單座鐘氏沉砂池的設(shè)計(jì)水量為458 ，通過內(nèi)插法，由表計(jì)算出各尺寸，選擇旋流式沉砂池型號(hào)見表5-5。表5-5 鐘氏沉砂池尺寸(mm)流量（L/s）ABCDEFGHJKL458345413367041102367165155144153880014174、 進(jìn)水渠道格柵的出水送入沉砂池的進(jìn)水渠道，然后向兩側(cè)配水進(jìn)入沉砂池，進(jìn)水渠道

53、采用與旋流式沉砂池呈切線方式進(jìn)水，進(jìn)水可以在沉砂池產(chǎn)生渦流。式中： 進(jìn)水渠道寬度，；進(jìn)水渠道水流速度，一般采用0.61.2，取=1.0 ；進(jìn)水渠道水深，取=0.8；則： 5、 出水渠道出水渠道與進(jìn)水渠道建在一起，并且滿足夾角大于，以延長(zhǎng)污水在渦流式沉砂池內(nèi)流動(dòng)距離。式中： 出水渠道寬度，；出水渠道水流速度，一般采用(0.40.6) ，取=0.5v1=0.5；出水渠道水深，取=0.9；則： 6、 旋流沉砂池草圖如下：圖5-3 旋流沉砂池草圖旋流沉砂池排砂有三種方式：第一種是用砂泵直接從砂斗底部經(jīng)吸水管排除；第二種是用空氣提升器，即在槳板傳動(dòng)軸中插入一空氣提升器；第三種是在傳動(dòng)軸中插入砂泵，泵及電

54、機(jī)設(shè)在沉砂池頂部。本工程采用空氣提升器排砂，排砂時(shí)間每日一次，每次2小時(shí)，所需空氣量為排砂量的1520倍。主要設(shè)備選用漿板式水平旋流器2套，ZXS18型空氣2套；砂水分離器設(shè)備1套。5.5 A2O生化反應(yīng)池5.5.1 設(shè)計(jì)說明污水生物處理設(shè)計(jì)條件：(1) 遠(yuǎn)期：Qa=6.09104m/d =2537.500m/h =0.705 m/s=705（L/S）； (2) 原污水中BOD5濃度為170； (3) 原污水中SS濃度為300，設(shè)經(jīng)中格柵和細(xì)格柵對(duì)SS的去除率忽略不計(jì)，即剛進(jìn)入反應(yīng)池中的SS為300。(4) 原污水中TN濃度為60，TP濃度為4，水溫T大于。本工程設(shè)計(jì)2組A2O生化反應(yīng)池，其中

55、好氧段采用推流式曝氣。曝氣系統(tǒng)采用鼓風(fēng)曝氣，微孔曝氣器，空氣擴(kuò)散裝置安裝在廊道底部的一側(cè)。該池采用鋼筋砼結(jié)構(gòu)。5.5.2 設(shè)計(jì)計(jì)算1、設(shè)計(jì)參數(shù) 表5-6 A2O工藝主要設(shè)計(jì)參數(shù)項(xiàng)目數(shù)值BOD5污泥負(fù)荷 0.130.2TN負(fù)荷 8TP/ BOD50.06溶解氧濃度 ()好氧段DO=2缺氧段DO=0.5厭氧段DO=0.2(1)水力停留時(shí)間HRT：t=8 (2) BOD5污泥負(fù)荷：Ns=0.13 (3) 回流污泥濃度： 式中 回流污泥濃度，；污泥指數(shù)，一般采用120；系數(shù)，一般采用=1.0； (4) 污泥回流比：R=55% (5) 曝氣池混合液濃度： 式中 污泥回流比 回流污泥濃度，； (6) TN

56、去除率式中 TN去除率，%； 進(jìn)水TN濃度，； 出水TN濃度，；=50%(7) 內(nèi)回流比=100%2、反應(yīng)池尺寸(1) 反應(yīng)池總?cè)莘e 式中 V反應(yīng)池總?cè)莘e，；Q進(jìn)水流量，按最大流量計(jì)；總水力停留時(shí)間， (2) 各段水力停留時(shí)間和容積缺氧、厭氧、好氧各段內(nèi)水力停留時(shí)間的比值為1：1：3，則各段的水力停留時(shí)間和池容分別為：厭氧池內(nèi)水力停留時(shí)間 =1.6 缺氧池內(nèi)水力停留時(shí)間 =1.6 好氧池內(nèi)水力停留時(shí)間 =4.8 (3) 校核氮磷負(fù)荷好氧段總氮負(fù)荷 （符合要求）厭氧段總磷負(fù)荷 （符合要求）(4) 單組反應(yīng)池容積設(shè)反應(yīng)池2組，單組池容 m3(5) 反應(yīng)池總面積式中 反應(yīng)池總面積，； 反應(yīng)池有效水深

57、，； 設(shè)計(jì)中取h=5 =4060 (6) 單組反應(yīng)池有效面積式中 每座曝氣池面積，； 曝氣池個(gè)數(shù)，個(gè)；=2030 (7) 單組反應(yīng)池廊道長(zhǎng)度采用5廊道推流式反應(yīng)池，第1廊道為缺氧段，第2廊道為厭氧段，后3個(gè)廊道為好氧段，每個(gè)廊道寬取7.5，則單組反應(yīng)池廊道長(zhǎng)為式中 單組反應(yīng)池廊道長(zhǎng)，； 每個(gè)廊道寬度，； 廊道數(shù) 設(shè)計(jì)中取b=7.5，n=5 =54.13 工程中取L=55(8) 校核長(zhǎng)寬比和寬深比 (滿足) （滿足）(9) 反應(yīng)池總高 式中： 有效水深，池子超高，取0.5 ； 則： (10) A2/O反應(yīng)池的平面布置圖如下：圖5-4 A2/O反應(yīng)池的平面布置圖3、進(jìn)出水系統(tǒng)（一）進(jìn)水設(shè)計(jì)(1)

58、進(jìn)水管單組進(jìn)水管設(shè)計(jì)流量Q =0.352 ，管道流速=0.8， 進(jìn)水管理論管徑 ，取進(jìn)水管管徑為DN800。校核管道流速(2) 進(jìn)水渠道旋流沉砂池的來水通過反應(yīng)池進(jìn)水管送入A2/O池首端的進(jìn)水渠道。在進(jìn)水渠道內(nèi)，水流分別流向兩側(cè)，從厭氧段進(jìn)入，進(jìn)水渠道寬1.2，渠道內(nèi)水深0.8，則渠道內(nèi)的最大水流速度為式中 渠道內(nèi)的最大水流速度，； 進(jìn)水渠道寬度，； 進(jìn)水渠道有效寬度，；設(shè)計(jì)中取=1.0，=0.8 0.573 反應(yīng)池采用潛孔進(jìn)水，孔口面積式中 每座反應(yīng)池所需孔口面積，； 孔口流速（m/s），一般采用0.21.5；設(shè)計(jì)中取=0.6=0.763 設(shè)每個(gè)孔口尺寸為0.40.4m，則孔口數(shù)為式中 每座

59、曝氣池所需孔口數(shù)，個(gè)； 每個(gè)孔口的面積，； 工程中取5個(gè)（二）出水設(shè)計(jì)(1) 堰上水頭A2/O池的出水采用矩形薄壁堰，跌落水頭，堰上水頭式中 堰上水頭，； 每組反應(yīng)池出水量（），指污水最大流量（0.916 ）與回流污泥量、回流量之和（0.705 155% ）； 流量系數(shù)，一般采用0.40.5； 堰寬，；與反應(yīng)池寬度相等 設(shè)計(jì)中取=0.4，b=7.5 (2) 總出水管A2/O反應(yīng)池的最大出水流量為（0.916+0.705155%）=2.009 ，管內(nèi)流速為1.0 。出水管理論管徑，取DN1600，送往二沉池集配水井。4、曝氣系統(tǒng)（一）需氧量 (1) 平均需氧量：式中 R混合液需氧量，；活性污泥微

60、生物每代謝1kgBOD所需的氧氣kg數(shù)，對(duì)于生活污水，值一般采用0.420.53之間；Q污水的平均流量，； 被降解的BOD濃度，；每1kg活性污泥每天自身氧化所需要的氧氣kg數(shù)，一般采用0.1880.11；揮發(fā)性總懸浮固體濃度，；設(shè)計(jì)中取=0.5，=0.15，=2217.75 (2) 最大時(shí)需氧量 (3) 每日去除的量 9135/d380.625 (4) 去除每千克的需氧量 (5) 最大需氧量與平均需氧量之比N=416.042/359.1391.158（二）供氣量本設(shè)計(jì)采用網(wǎng)狀模型微孔空氣擴(kuò)散器，每個(gè)擴(kuò)散器的服務(wù)面積為0.49，敷設(shè)于池底，距池底0.2，淹沒深度4.8，計(jì)算溫度定為30。查表得