水污染課程設(shè)計-污水處理廠AAO工藝設(shè)計(含全套圖紙)

《水污染控制工程》課程設(shè)計學(xué)院：專業(yè)：姓名：學(xué)號：指導(dǎo)老師：目錄引言 31設(shè)計任務(wù)及設(shè)計資料 41.1設(shè)計任務(wù)與內(nèi)容 41.2設(shè)計原始資料 41.2.1城市氣象資料 41.2.2地質(zhì)資料 41.2.3設(shè)計規(guī)模 41.2.4進(jìn)出水水質(zhì) 52、設(shè)計說明書 52.1去除率的計算 52.1.1溶解性BOD5的去除率 52.1.2CODr的去除率： 62.1.3.SS的去除率： 62.1.4.總氮的去除率： 62.1.5.磷酸鹽的去除率 72.2城市污水處理工藝選擇 72.3、污水廠總平面圖的布置 82.4、處理構(gòu)筑物設(shè)計流量(二級) 82.5、污水處理構(gòu)筑物設(shè)計 82.5.1.中格柵和提升泵房（兩者合建在一起） 82.5.2、沉沙池 92.5.3、厭氧池 102.5.4、缺氧池 102.5.5、好氧曝氣池 102.5.6、二沉池 112.6、污泥處理構(gòu)筑物的設(shè)計計算 112.6.1污泥泵房 112.6.2污泥濃縮池 112.7、污水廠平面，高程布置 122.7.1平面布置 122.7.2管線布置 122.7.3高程布置 133污水廠設(shè)計計算書 133.1污水處理構(gòu)筑物設(shè)計計算 133.1.1泵前中格柵 133.1.2污水提升泵房 153.1.3、泵后細(xì)格柵 163.1.3、沉砂池 173.1.4、厭氧池 193.1.5、缺氧池計算 193.1.6、好氧曝氣池的設(shè)計計算 203.1.8、二沉池 273.2污泥處理部分構(gòu)筑物計算 303.2.1污泥濃縮池設(shè)計計算： 303.3、高程計算 353.3.1污水處理部分高程計算: 353.3.2高程圖見CAD圖 353.3.3污水處理廠工藝流程圖與總平面布置圖 35參考文獻(xiàn) 36泰安市污水處理廠A/A/O工藝設(shè)計作者：閆賽紅，指導(dǎo)教師：孫豐霞（山東農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院）【摘要】隨著社會進(jìn)步，人們對于城市污水的處理的要求愈加嚴(yán)格。除了基本的去除污水中BOD和SS的要求外，通常還要求脫氮除磷，以保護(hù)水體環(huán)境。本設(shè)計即采用了眾多脫氮除磷工藝中較為經(jīng)濟(jì)合理的AAO工藝對進(jìn)入污水廠的污水進(jìn)行處理。設(shè)計污水處理廠處理所在城市生活污水，日處理能力10萬方，有效去除水中BOD、SS以及氮、磷元素，出水質(zhì)量將達(dá)到國家污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)二級標(biāo)準(zhǔn)。本設(shè)計對污水處理廠處理流程、處理構(gòu)筑物、以及高程進(jìn)行了初步設(shè)計。【關(guān)鍵詞】：A2/O，生物脫氮除磷，水污染治理，城市污水ThedesignofbiologicalphosphorusandnitrogenremovalwiththeA2/Oprocess．Author：YansaihongSupervisor：SunFengxia(ShanDongAgricultureAbstract:Withsocialprogress,thedemandforpeople'streatmentofthemunicipalsewageisstricter..ExceptthedemandsofBODandSSinthesewage,demanddenitrificationgetridofthephosphorusyetusuallytogobesidesabasicone,inordertoprotectthewaterbodyenvironment.WhaveadoptedA2／Ocrafttodealwiththesewagewhichentersthesewagefactoryinthisdesign.ThispaperIntroducestheprinciplesofbiologicalphosphorusandnitrogenremovalwiththeA2／OprocessanddescribestheflowchartofthisprocesswhichIsthenanalyzedIndetail．KeywordA2/O，biologicalphosphorusandnitrogenremoval，wastewatertreatmentmunicipalwastewater引言長期以來，城市污水處理均以去除有機(jī)物和懸浮物為目的，其工藝為普通活性污泥法．該法對氮、磷等無機(jī)營養(yǎng)物去除效果很差．一般來說*1，氮的去除率只有20％～30％，磷的去除率只有10％～20％．隨著大量的化肥、農(nóng)藥、洗滌劑等高濃度氮、磷工業(yè)廢水的排出，導(dǎo)致城市污水中N、P濃度急劇增加，從而引起水體中溶解氧降低及水體富營養(yǎng)化，同時影響了處理后污水的復(fù)用．所以，要求在城市污水處理過程中不僅要有效地去除BOD和SS，而且要有效地脫氮除磷．八十年代以來，生物脫氮除磷工藝已成為現(xiàn)代污水處理的重大課題，特別是以厭氧－缺氧－好氧*2*3（Anaerobic－Anoxic－aerobic，簡稱A2／O工藝）系統(tǒng)的生物脫氮除磷工藝，因其特有的技術(shù)經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢和環(huán)境效益，越來越受到人們的高度重視。本設(shè)計中即采用厭氧－缺氧－好氧（Anaerobic－Anoxic－aerobic，即A2／O工藝）對泰安市生活污水進(jìn)行處理，日處理能力60000方。1設(shè)計任務(wù)及設(shè)計資料1.1設(shè)計任務(wù)與內(nèi)容該城市污水處理廠的AAO工藝流程設(shè)計，對流程進(jìn)行詳細(xì)的工藝計算，水力計算，對工程進(jìn)行概算，繪制總平面圖、流程高程圖，單體構(gòu)筑物工藝圖。工藝要求對污水進(jìn)行生物脫氮除磷。1.2設(shè)計原始資料1.2.1城市氣象資料經(jīng)調(diào)查和咨詢，該城市的氣象資料見表1：表1污水處理廠所處城市氣象資料年平均氣溫12.9夏季平均氣溫26.3冬季平均氣溫-2.7年平均降雨量697㎜冰凍線深460㎜主風(fēng)向東北風(fēng)1.2.2地質(zhì)資料污水處理廠處的地下土壤為：亞黏土，平均地下水位在地表以下：20m1.2.3設(shè)計規(guī)模污水廠的處理水量按最高日最高時流量，污水廠的日處理量為6萬方。主要處理城市生活污水以及部分工業(yè)廢水，按生活污水量來取其時變化系數(shù)為1.315。1.2.4進(jìn)出水水質(zhì)該水經(jīng)處理以后，水質(zhì)應(yīng)符合國家《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978－1996）中的二級標(biāo)準(zhǔn)，由于進(jìn)水不但含有BOD5，還含有大量的N，P所以不僅要求去BOD5除還應(yīng)去除不中的N，P達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。進(jìn)水PH為6-9，總氮為45mg/L。其他見表2：表2污水廠設(shè)計進(jìn)出水水質(zhì)對照表單位：mg/LCODcrBOD5SSNH3－NTP進(jìn)水400200260407以下出水6020208（12）1.0城市污水總干管進(jìn)入污水廠入口處的管徑為1米，水量1600毫米，管底埋深2.3米。該城市地勢為西北方向較高，東南方向較低，城市的排水出路在東南方向，在城市南側(cè)有一條河流（泮河）為污水的最終收納水體，污水廠址位于城市東南，河流的北岸，污水廠廠區(qū)地勢平坦。2、設(shè)計說明書2.1去除率的計算2.1.1溶解性BOD5的去除率活泩污泥處理系統(tǒng)處理水中的BOD5值是由殘存的溶解性BOD5和非溶解性BOD5二者組成，而后者主要是以生物污泥的殘屑為主體?；钚晕勰嗟膬艋δ?，是去除溶解性BOD5。因此從活性污泥的凈化功能來考慮，應(yīng)將非溶解性的BOD5從處理水的總BOD5值中減去。取原污水BOD5值（S0）為200mg/L，經(jīng)初次沉淀池及缺氧池、厭氧段處理，按降低25％考慮，則進(jìn)入曝氣池的污水，其BOD5值（S）為：S＝200（1-25％）＝150mg/L(1)水中非溶解性含量式中：——微生物自身氧化率，一般在0.050.10之間，取=0.08；——微生物在處理水中所占的比例，取=0.4；——水中懸浮固體濃度，，取=20。則：=7.1=4.5(2)出水中溶解性含量式中：——出水中的總含量，，=20則：=20-4.5＝15.5(3)的去除率E式中：——的去除效率，%；——進(jìn)水的濃度，，=150。則：＝（150-15.5）/150=90%>83%符合要求2.1.2CODr的去除率：取入水CODc為400mg/L；2.1.3.SS的去除率：取入水SS為260mg/L2.1.4.總氮的去除率：出水標(biāo)準(zhǔn)中的總氮為20mg/L，處理水中的總氮設(shè)計值取20mg/L，入水總氮取45mg/L，總氮的去除率為：2.1.5.磷酸鹽的去除率進(jìn)水中磷酸鹽的濃度為7mg/L計。如磷酸鹽以最大可能成Na3PO4計*5，則磷的含量為7×0.189=1.323mg/L.注意：Na3PO4中P的含量在可能存在的磷酸鹽（溶解性）中是含量最大的，這樣計算出來的進(jìn)水水質(zhì)中的磷含量偏大，對整個設(shè)計來說是偏安全的。磷的去除率為2.2城市污水處理工藝選擇處理廠的工藝流程是指在達(dá)到所要求處理程度的前提下，污水處理各單元的有機(jī)組合；構(gòu)筑物的選型是指處理構(gòu)筑物形式的選擇。兩者是相互聯(lián)系，互為影響的。城市生活污水一般以BOD物質(zhì)為主要去除對象。由于經(jīng)過一級處理后的污水，BOD只去除30％左右，仍不能排放；二級處理BOD去除率可達(dá)90％以上，處理后的BOD含量可能降到20-30mg/L，已具備排放水體的標(biāo)準(zhǔn)*4。又該城市污水處理廠的方案，既要考慮有效去除BOD5又要適當(dāng)去除N，P故本設(shè)計采用A/A/O法。污水處理工藝流程如圖1所示。該流程包括完整的二級處理系統(tǒng)和污泥處理系統(tǒng)。污水經(jīng)由一級處理的隔柵、沉沙池和初沉池進(jìn)入二級處理的厭氧池缺氧池和曝氣池，然后在二次沉淀池中進(jìn)行泥水分離，二沉池出水后直接排放。二沉池中一部分污泥作為回流污泥進(jìn)入二級處理部分，剩余污泥與初沉池污泥進(jìn)入污泥濃縮池，經(jīng)濃縮之后的污泥進(jìn)入脫水機(jī)房加藥脫水，最后外運(yùn)。進(jìn)水進(jìn)水→中格柵及進(jìn)水泵房→細(xì)格柵→沉砂池→A/A/O生物反應(yīng)池→配水井→二沉池→消毒渠→出水泵房→出水↓回流污泥泵房→貯泥池→濃縮池→污泥脫水機(jī)房→污泥外運(yùn)圖1污水處理廠設(shè)計工藝流程圖優(yōu)點：①該工藝為最簡單的同步脫氮除磷工藝，總的水力停留時間，總產(chǎn)占地面積少于其它的工藝。②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。③污泥中含磷濃度高，具有很高的肥效。④運(yùn)行中無需投藥，兩個A段只用輕緩攪拌，以保證充足溶解氧濃度，運(yùn)行費(fèi)低。缺點：①除磷效果難于再行提高，污泥增長有一定的限度，不易提高，特別是當(dāng)P/BOD值高時更是如此。②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。③對沉淀池要保持一定的濃度的溶解氧，減少停留時間，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)混合液對缺反應(yīng)器的干擾。2.3、污水廠總平面圖的布置本污水處理廠平面布置在滿足工藝流程的前提下進(jìn)行布置，大致分為生活區(qū)、污水處理區(qū)、污泥處理區(qū)三區(qū)，布置緊湊，進(jìn)出水流暢；其中，綜合辦公樓、宿舍樓、食堂、浴室等在入廠正門一側(cè)附近，方便本廠職工辦公和起居生活，同時也方便外來人員；隔柵間氣味大，鍋爐房多煙塵，污泥區(qū)設(shè)在夏季主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)向、在脫水機(jī)房附近設(shè)有后門，以減少煤、灰、泥餅、柵渣外運(yùn)時對環(huán)境的污染。2.4、處理構(gòu)筑物設(shè)計流量(二級)最高日最高時7.89萬噸平均日平均時6萬噸2.5、污水處理構(gòu)筑物設(shè)計2.5.1.中格柵和提升泵房（兩者合建在一起）中格柵用以截留水中的較大懸浮物或漂浮物，以減輕后續(xù)處理構(gòu)筑物的負(fù)荷，用來去除那些可能堵塞水泵機(jī)組駐管道閥門的較粗大的懸浮物，并保證后續(xù)處理設(shè)施能正常運(yùn)行的裝置。提升泵房用以提高污水的水位，保證污水能在整個污水處理流程過程中流過，從而達(dá)到污水的凈化。設(shè)計參數(shù)：格柵與水泵房合建在一起。（1）水泵處理系統(tǒng)前格柵柵條間隙，應(yīng)符合下列要求：人工清除25～40mm機(jī)械清除16～25mm最大間隙40mm（2）在大型污水處理廠或泵站前原大型格柵(每日柵渣量大于0.2m3（3）格柵傾角一般用450～750。機(jī)械格柵傾角一般為600～700。（4）通過格柵的水頭損失一般采用0.08～0.15m。（5）過柵流速一般采用0.6～1.0m/s。運(yùn)行參數(shù)：設(shè)計流量Q=60000m3/d=694.4L柵前流速v1=0.65m/s過柵流速v2=0.8m/s柵條寬度s=0.01m格柵間隙b=20mm柵前部分長度0.5m格柵傾角α=60°過柵水頭損失：0.0814m設(shè)計中的各參數(shù)均按照規(guī)范規(guī)定的數(shù)值來取的。提升泵房說明*6：1．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)保證水泵軸或電動機(jī)轉(zhuǎn)子再檢修時能夠拆卸，并不得小于0.8。如電動機(jī)容量大于55KW時，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)計占地面積120m2（12*10）高10m,地下埋深5米4.水泵為自灌式。2.5.2、沉沙池沉砂池的作用是從污水中將比重較大的顆粒去除，其工作原理是以重力分離為基礎(chǔ)，故應(yīng)將沉砂池的進(jìn)水流速控制在只能使比重大的無機(jī)顆粒下沉，而有機(jī)懸浮顆粒則隨水流帶起立。沉砂池設(shè)計中，必需按照下列原則*7：1.城市污水廠一般均應(yīng)設(shè)置沉砂池，座數(shù)或分格數(shù)應(yīng)不少于2座(格)，并按并聯(lián)運(yùn)行原則考慮。2.設(shè)計流量應(yīng)按分期建設(shè)考慮：①當(dāng)污水自流進(jìn)入時，應(yīng)按每期的最大設(shè)計流量計算；②當(dāng)污水為用提升泵送入時，則應(yīng)按每期工作水泵的最大組合流量計算；③合流制處理系統(tǒng)中，應(yīng)按降雨時的設(shè)計流量計算。3.沉砂池去除的砂粒雜質(zhì)是以比重為2.65，粒徑為0.2以上的顆粒為主。4.城市污水的沉砂量可按每106m3污水沉砂量為30m3計算，其含水率為60%，容量為5.貯砂斗槔容積應(yīng)按1日沉砂量計算，貯砂斗池壁與水平面的傾角不應(yīng)小于55°排砂管直徑應(yīng)不小于0.3m。6.沉砂池的超高不宜小于0.3m。7.除砂一般宜采用機(jī)械方法。當(dāng)采用重力排砂時，沉砂池和曬砂廠應(yīng)盡量靠近，以縮短排砂管的長度。說明：采用平流式沉砂池，具有處理效果好，結(jié)構(gòu)簡單的優(yōu)點，分兩格。運(yùn)行參數(shù)：沉砂池長度15m池總寬4.6m有效水深0.76m貯泥區(qū)容積2.06m3沉砂斗底寬1.3m斗壁與水平面傾角為600斗高為0.7m斗部上口寬2.1m2.5.3、厭氧池二級處理的主體構(gòu)筑物，是活性污泥的反應(yīng)器，即厭氧、缺氧、好氧反應(yīng)器。其獨特的結(jié)構(gòu)使其具有脫氮除磷功能，經(jīng)過曝氣池后，水質(zhì)得到很大的改善。運(yùn)行參數(shù)：建造一組厭氧池，采用推流式設(shè)計。厭氧池尺寸:長23m，寬50米，橫向分為兩廊，則每道長度為50米，寬23米，高H=5.5m2.5.4、缺氧池運(yùn)行參數(shù)：建造一組缺氧池，池中設(shè)攪拌裝置。缺氧池尺寸:長28m，寬50米，橫向分為兩廊，則每道長度為50米，寬28米，高H=5.5m2.5.5、好氧曝氣池本設(shè)計采用推流式曝氣池，采用鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)。設(shè)計參數(shù)：設(shè)計進(jìn)水量：6萬m3/dBOD污泥負(fù)荷率：0.239BOD5/(kgMLSS·d)混合液污泥濃度：2310mg/L水力停留時間：6.8h工藝參數(shù)：長：57米寬：6米有效水深：5米實際停留時間5.2小時曝氣池與厭氧池、缺氧池合建，進(jìn)水均選用普通鑄鐵管。其中厭氧池出水進(jìn)入對稱式配水槽為曝氣池的兩組平行部分均勻布水。出水系統(tǒng)采用倒虹吸式中央配水井，二對沉池進(jìn)行布水。2.5.6、二沉池設(shè)計參數(shù)：設(shè)計進(jìn)水量：Q=60000m3表面負(fù)荷：qb范圍為1.0—1.5m3/m2.h，取q=1.2m3/m水力停留時間（沉淀時間）：T=2.5h運(yùn)行參數(shù)：沉淀池直徑D=26m有效水深h＝3m池總高度H=5.28m貯泥斗容積Vw＝610m出水系統(tǒng)：采用雙邊溢流堰，在邊池沉淀完畢，出水閘門開啟，污水通過溢流堰，進(jìn)行泥水分離。澄清液通過池內(nèi)得排水渠排除。在排水完畢后，出水閘門關(guān)閉。排泥系統(tǒng)：采用周邊傳動軌道式吸泥機(jī)，2.6、污泥處理構(gòu)筑物的設(shè)計計算2.6.1污泥泵房（1）回流污泥泵選用LXB-1000螺旋泵*83臺（2用1備），單臺提升能力為660m3/h，提升高度為3.5-4.0m（2）回流污泥泵房占地面積為9m×6m。（3）剩余污泥泵選兩臺，2用1備，單泵流量Q>2Qw/2＝5.56m3/h。選用1PN污泥泵Q7.2－16m3/h,H14（4）剩余污泥泵房占地面積L×B=4m×3m。。2.6.2污泥濃縮池采用間歇式重力濃縮池。設(shè)計規(guī)定及參數(shù)*8：①進(jìn)泥含水率：當(dāng)為初次污泥時，其含水率一般為95%～97%;當(dāng)為剩余活性污泥時，其含水率一般為99.2%～99.6%。②污泥固體負(fù)荷：負(fù)荷當(dāng)為初次污泥時，污泥固體負(fù)荷宜采用80～120kg/(m2.d)當(dāng)為剩余污泥時，污泥固體負(fù)荷宜采用30～60kg/(m2.d)。③濃縮時間不宜小于12h，但也不要超過24h。運(yùn)行參數(shù)：設(shè)計流量：每座0.003m3進(jìn)泥濃度10g/L污泥濃縮時間16h進(jìn)泥含水率99%出泥含水率97%泥斗傾角60度高度3.1m貯泥時間16m上部直徑12m濃縮池總高3.7m泥斗容積2.9m計算完成后進(jìn)行平面、高程布置，布置原則美觀，緊湊，投資低。2.7、污水廠平面，高程布置2.7.1平面布置各處理單元構(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，在對它們進(jìn)行平面布置時，應(yīng)根據(jù)各構(gòu)筑物的功能和水力要求結(jié)合當(dāng)?shù)氐匦蔚刭|(zhì)條件，確定它們在廠區(qū)內(nèi)的平面布置應(yīng)考慮*9：（1）貫通，連接各處理構(gòu)筑物之間管道應(yīng)直通，應(yīng)避免迂回曲折，造成管理不便。（2）土方量做到基本平衡，避免劣質(zhì)土壤地段（3）在各處理構(gòu)筑物之間應(yīng)保持一定產(chǎn)間距，以滿足放工要求，一般間距要求5～10m，如有特殊要求構(gòu)筑物其間距按有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。（4）各處理構(gòu)筑物之間在平面上應(yīng)盡量緊湊，在減少占地面積。2.7.2管線布置（1）應(yīng)設(shè)超越管線，當(dāng)出現(xiàn)故障時，可直接排入水體。（2）廠區(qū)內(nèi)還應(yīng)有給水管，生活水管，雨水管。輔助建筑物：污水處理廠的輔助建筑物有泵房，鼓風(fēng)機(jī)房，辦公室，集中控制室，水質(zhì)分析化驗室，變電所，存儲間，其建筑面積按具體情況而定，輔助建筑物之間往返距離應(yīng)短而方便，安全，變電所應(yīng)設(shè)于耗電量大的構(gòu)筑物附近，化驗室應(yīng)原理機(jī)器間和污泥處理構(gòu)筑物，以保證良好的工作條件，化驗室應(yīng)與處理構(gòu)筑物保持適當(dāng)距離，并應(yīng)位于處理構(gòu)筑物夏季主風(fēng)向所在的上風(fēng)中處。在污水廠內(nèi)主干道應(yīng)盡量成環(huán)，方便運(yùn)輸。主干寬6～10m次干道寬3～4m，人行道寬1.5m～2.0m曲率半徑9m，有30%以上的綠化。2.7.3高程布置為了降低運(yùn)行費(fèi)用和使維護(hù)管理，污水在處理構(gòu)筑物之間的流動以按重力流考慮為宜，廠內(nèi)高程布置的主要特點是先確定最大構(gòu)筑物的地面標(biāo)高，然后根據(jù)水頭損失，通過水力計算，遞推出前后構(gòu)筑物的各項控制標(biāo)高。根據(jù)設(shè)計水面標(biāo)高，推求各污水處理構(gòu)筑物的水面標(biāo)高，根據(jù)和處理構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，確定處理構(gòu)筑物的設(shè)計地面標(biāo)高。3污水廠設(shè)計計算書3.1污水處理構(gòu)筑物設(shè)計計算3.1.1泵前中格柵3.1.1.1設(shè)計參數(shù)：設(shè)計流量Q=60000m3/d=694.4L柵前流速v1=0.65m/s，過柵流速v2=0.8m/s柵條寬度s=0.01m，格柵間隙b=20mm柵前部分長度0.5m，格柵傾角α=60°單位柵渣量ω1=0.05m3柵渣/103.1.1.2設(shè)計計算（1）確定格柵前水深：最大設(shè)計流量取柵前流速v=0.65m/s，格柵安裝傾角為60度,則根據(jù)最優(yōu)水力斷面公式計算得::柵前槽寬，柵前水深h=/2=0.84m（2）柵條間隙數(shù)(取n=64)設(shè)計兩組格柵，每組格柵數(shù)n=32條（3）柵槽有效寬度=s（n-1）+bn=0.01（32-1）+0.02×32=0.95m總水槽寬B=+0.2=2*0.95+0.2=2.1m（考慮中間隔墻厚0.2m）（4）進(jìn)水渠道漸寬部分長度（其中α1為進(jìn)水渠展開角）（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（h1）選柵條形狀為矩形截面，取k=3，則其中：h0：計算水頭損失k：系數(shù)，格柵受污物堵塞后，水頭損失增加倍數(shù)，取k=3β：阻力系數(shù)，與柵條斷面形狀有關(guān)，當(dāng)為矩形斷面時β=2.42（7）柵后槽總高度（H）取柵前渠道超高h(yuǎn)2=0.3m，則柵前槽總高度H1=h+h2=0.84+0.3=1.14m柵后槽總高度H=h+h1+h2=0.84+0.0814+0.3=1.22m（8）格柵總長度L=L1+L2+0.5+1.0+1.14/tan60°=0.58+0.29+0.5+1.0+1.14/tan60°=3.03m（9）每日柵渣量ω=>0.2m3/d所以宜采用機(jī)械格柵清渣（10）校核：水頭損失為0.0814大于0.08小于0.15，符合要求。（11）計算草圖如下：柵條工作平臺柵條工作平臺圖2中格柵設(shè)計簡圖3.1.2污水提升泵房本設(shè)計采用干式矩形半地下式合建式泵房，它具有布置緊湊、占地少、結(jié)構(gòu)較省的特點。集水池和機(jī)器間由隔水墻分開，只有吸水管和葉輪浸沒在水中，機(jī)器間經(jīng)常保持干燥，以利于對泵房的檢修和保養(yǎng)，也可避免對軸承、管件、儀表的腐蝕。在自動化程度較高的泵站，較重要地區(qū)的雨水泵站、開啟頻繁的污水泵站中，應(yīng)盡量采用自灌式泵房。自灌式泵房的優(yōu)點是啟動及時可靠，不需引水的輔助設(shè)備，操作簡便；缺點是泵房較深，增加工程造價。采用自灌式泵房時水泵葉輪（或泵軸）低于集水池的最低水位，在高、中、低三種水位情況下都能直接啟動。泵房剖面圖如圖2所示。圖3污水提升泵房設(shè)計簡圖3.1.2.1設(shè)計概述選擇水池與機(jī)器間合建式的方形泵站，用4臺泵（1臺備用），每臺水泵設(shè)計流量：Q=913L/s，泵房工程結(jié)構(gòu)按遠(yuǎn)期流量設(shè)計采用AAO工藝方案，污水處理系統(tǒng)簡單，對于新建污水處理廠，工藝管線可以充分優(yōu)化，故污水只考慮一次提升。污水經(jīng)提升后入平流沉砂池，然后自流通過厭氧池、缺氧池、曝氣池、二沉池及計量堰，最后由出水管道排入受納水體。各構(gòu)筑物的水面標(biāo)高和池底埋深見高程計算。3.1.2.2集水間計算選擇水池與機(jī)器間合建的半地下式方形泵站，用6臺泵（2臺備用）每臺泵流量為：Q0=913/4=228.25L/s集水間容積，相當(dāng)與1臺泵5分鐘容量W=＝69m3有效水深采用h=2m，則集水池面積為F＝69/2＝34.5m2（取35m3.1.3、泵后細(xì)格柵3.1.3.1．設(shè)計參數(shù)：設(shè)計流量Q=0.913m3/s,設(shè)兩組并列的細(xì)格柵，每組流量為0.4565m柵前流速v1=0.65m/s，過柵流速v2=0.8m/s柵條寬度s=0.01m，格柵間隙b=10mm柵前部分長度0.5m，格柵傾角α=60°單位柵渣量W1’=0.09m3柵渣/3.1.3.2設(shè)計計算（1）確定格柵前水深：取過柵流速v=0.8m/s，格柵安裝傾角為60度,則根據(jù)最優(yōu)水力斷面公式計算得::柵前槽寬，柵前水深h=/2=0.59m（2）柵條間隙數(shù)(取n=90)（3）柵槽有效寬度=s（n-1）+bn=0.01（90-1）+0.01×90=1.79m總水槽寬B=+0.2=1.79+0.2=1.99m（考慮中間隔墻厚0.2m）（4）進(jìn)水渠道漸寬部分長度（其中α1為進(jìn)水渠展開角）（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（h1）選柵條形狀為矩形截面，取k=3，則其中：h0：計算水頭損失k：系數(shù)，格柵受污物堵塞后，水頭損失增加倍數(shù)，取k=3β：阻力系數(shù)，與柵條斷面形狀有關(guān)，當(dāng)為矩形斷面時β=2.42（7）柵后槽總高度（H）取柵前渠道超高h(yuǎn)2=0.3m，則柵前槽總高度H1=h+h2=0.59+0.3=0.89m柵后槽總高度H=h+h1+h2=0.59+0.2053+0.3=1.095m（8）格柵總長度L=L1+L2+0.5+1.0+1.1/tan=1.08+0.54+0.5+1.0+0.89/tan60°=3.63m（9）每日柵渣量ω=>0.2m3/d所以宜采用機(jī)械格柵清渣(10)進(jìn)水與出水渠道城市污水通過DN1000的管道送入進(jìn)水渠道，格柵的進(jìn)水渠道與格柵槽相連,格柵的出水直接進(jìn)入沉砂池,進(jìn)水渠寬度B1=1.2m,h1=0.6m3.1.3、沉砂池采用平流式沉砂池3.1.3.1設(shè)計參數(shù)設(shè)計流量：Q=694.4L/s（設(shè)計1組，分為2格）設(shè)計流速：v=0.27m/s水力停留時間：t=55s3.1.3.2設(shè)計計算（1）沉砂池長度：L=vt=0.27×55=14.85m（取L=15m）（2）過水?dāng)嗝婷娣e：A=Qmax/v=0.913/0.27=3.38m2取3.5m（3）池總寬度：設(shè)計n=2格，每格寬取b=2.3m>0.6m，池總寬B=2b=4.6m（4）校核長寬比：L/b=15/2.3=6.5>4，符合要求(5)有效水深：h2=A/B=3.5/4.6=0.76m（介于0.25～1m之間）（6）貯泥區(qū)所需容積：設(shè)計T=1d，即考慮排泥間隔天數(shù)為1天，則每個沉砂斗容積V=86400TXQmax/(1000Kz)=1.8m（每格沉砂池設(shè)兩個沉砂斗，兩格共有四個沉砂斗）其中X：城市污水沉砂量,一般采用0.03L/m3（污水），K：污水流量總變化系數(shù)1.315（7）沉砂斗各部分尺寸及容積：設(shè)計斗底寬b1=1.3m，斗壁與水平面的傾角為60°，斗高h(yuǎn)d=0.7m，則沉砂斗上口寬：沉砂斗容積：（大于V1=1.8m3，符合要求）（8）沉砂池高度：采用重力排砂，設(shè)計池底坡度為0.06，坡向沉砂斗長度為（兩個沉砂斗之間隔壁厚取0.2m）則沉泥區(qū)高度為h3=hd+0.06L2=0.7+0.06×5.3=1.018m池總高度H：設(shè)超高h(yuǎn)1=0.3m，H=h1+h2+h3=0.3+0.76+1.018=2.08m（9）進(jìn)水漸寬部分長度:（10）出水漸窄部分長度:L3=L1=3.15m（11）校核最小流量時的流速：最小流量即平均日流量：Qmin=0.75Qmax=684.75L/s則vmin=Qmin/A=0.68475/3.5=0.196>0.15m/s，符合要求（12）計算草圖如下：圖3平流式沉沙池設(shè)計計算草圖3.1.4、厭氧池3.1.4.1.設(shè)計參數(shù)設(shè)計流量：最大日平均時流量Q=0.913m3=913L水力停留時間：T=1.4h 3.1.4.2.設(shè)計計算（1）厭氧池容積：V=Q′T=0.913×1.4×3600=4600m（2）厭氧池尺寸：水深取為h=5m。則厭氧池面積：A=V/h=4600/5=920m池寬取50m，則池長L=F/B=920/50=22.24。取23m。設(shè)雙廊道式厭氧池?？紤]0.5m的超高，故池總高為H=h+0.3=4.5+0.5=5.0m。3.1.5、缺氧池計算3.1.5.1.設(shè)計參數(shù)設(shè)計流量：最大日平均時流量Q=0.913m3水力停留時間：T=2.1h3.1.5.2.設(shè)計計算（1）缺氧池容積：V=Q′T=0.913×2.1×3600=6902.3m3(取6903m（2）缺氧池尺寸：水深取為h=5m。則缺氧池面積：A=V/h=6903/5=1381m池寬取50m，則池長L=A/B=1381/50=27.6。取28m。考慮0.5m的超高，故池總高為H=h+0.3=5+0.5=5.5m。3.1.6、好氧曝氣池的設(shè)計計算本設(shè)計采用傳統(tǒng)推流式曝氣池。3.1.6.1、污水處理程度的計算取原污水BOD5值（S0）為200mg/L，查《給排水設(shè)計手冊》2,經(jīng)缺氧池、厭氧段處理，去除率取25%，則進(jìn)入曝氣池的污水，其BOD5值（S）為：S＝200（1-25％）＝150mg/L(1)水中非溶解性含量式中：——微生物自身氧化率，一般在0.050.10之間，取=0.08；——微生物在處理水中所占的比例，取=0.4；——水中懸浮固體濃度，，取=20。則：=7.1=4.5(2)出水中溶解性含量式中：——出水中的總含量，，=20則：=20-4.5＝15.5(3)的去除率E式中：——的去除效率，%；——進(jìn)水的濃度，，=150。則：＝（150-15.5）/150=90%>83%符合要求(4)TN去除率E=％=％內(nèi)回流倍數(shù)設(shè)計中取為130%(4)——污泥負(fù)荷率Ns=式中：——污泥負(fù)荷，；——系數(shù)，取=0.0185；——系數(shù)，一般為0.70.8，取=0.75。代入各值，BOD5/(kgMLSS·kg)在0.20.4之間，符合設(shè)計要求。3.1.6.2、曝氣池的計算與各部位尺寸的確定(1)確定混合液污泥濃度（X）根據(jù)已確定的Ns值，一般為（100—120）mg/L,取=120；根據(jù)式X=X曝氣池混合液污泥濃度R污泥回流比,一般取值為0.25—0.5,取=30%——考慮污泥在二沉池中停留時間、池深、污泥厚度等因素的有關(guān)系數(shù)，取=1.2；代入得：X=＝2307.7mg/L取2310mg/L。(2)確定曝氣池容積，由公式代入各值得：m3，根據(jù)計算，取曝氣池容積V＝17000m3根據(jù)活性污泥的凝聚性能，混合液污泥濃度（X）不可能高于回流污泥濃度（Xr）。mg/L因此，符合要求X<Xr，符合要求。(3)單個池容積=17000/2=8500m3式中：——曝氣池個數(shù),n=2（4）單個池面積=8500/5=1700m式中：H——池深，，H=5m核算寬深比,取池寬則:B/H=6/5=1.2在12之間，符合設(shè)計要求。（5）確定曝氣池各部位尺寸名義水力停留時間h實際水力停留時間h(6)池總長(7)單廊道長設(shè)五廊道式曝氣池，第1廊道為厭氧段，第2廊道為缺氧段，后3個廊道為好氧段，則每廊道長：L1＝L/5=285/5=57m(8)池總高式中：——超高，，取=0.5H=5+0.5＝5.5m3.1.6.3、曝氣系統(tǒng)的計算與設(shè)計本設(shè)計采用鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)(1)曝氣池平均需氣量式中：——氧化每公斤需氧公斤數(shù)，，??；——污泥自身氧化需氧率，，；——去除的濃度，；——混合液揮發(fā)性懸浮物濃度，。則：=150-15.5＝134.5=0.5=8449.1kg/d=352.04kg/h(2)最大需氧量式中：——變化系數(shù)，取=1.315。則：=1.3150.5=9720.1kg/d=405.0kg/h(3)每日去除的量kg/d(4)則去除每千克的需氧量(5)最大需氣量與平均需氧量之比=9720.1/8449.1=1.153.1.6.4、供氣量的計算本設(shè)計采用網(wǎng)狀膜型中微孔空氣擴(kuò)散器，敷設(shè)于距池底0.25米處，淹沒水深5米，計算溫度定為30攝氏度。選用Wm-180型網(wǎng)狀膜空氣擴(kuò)散裝置*14。其特點不易堵塞，布?xì)饩鶆?，?gòu)造簡單，便于維護(hù)和管理，氧的利用率較高。每擴(kuò)散器服務(wù)面積0.5㎡，動力效率2.7-3.7㎏O2/KWh，氧利用率12％-15％。查表得:水中溶解氧飽和度Cs(20)=9.17mg/L,Cs(30)=7.63mg/L.(1)空氣擴(kuò)散器出口的絕對壓力（Pb）：Pb＝P+9.8×103H其中：P大氣壓力,取1.013×105PaH空氣擴(kuò)散裝置的安裝深度，mPb＝1.013×105Pa+9.8×103×5.0=1.503×105Pa(2)空氣離開曝氣池面時，氧的百分比：其中，EA空氣擴(kuò)散裝置的氧轉(zhuǎn)移效率，一般6％-12％對于網(wǎng)狀膜中微孔空氣擴(kuò)散器，EA取12％，代入得：（3）曝氣池混合液中平均氧飽和度（按最不利溫度條件30攝氏度），即：其中，——標(biāo)準(zhǔn)條件下清水表面處飽和溶解氧，；——按曝氣裝置在水下深度處至池面的平均溶解氧值，。得mg/L（4）換算為在20攝氏度的條件下，脫氧清水的充氧量，即：式中：——混合液中值與水中值之比，即，一般為0.80.85，取=0.82；——混合液的飽和溶解氧值與清水的飽和溶解氧值之比，一般為0.90.97，取=0.95；C——混合液剩余值，一般采用2代入各值，得：475kg/h相應(yīng)的最大時需氧量為：kg/h取546kg/h。（5）曝氣池的平均時供氧量:（6）曝氣池最大時供氧量：(7)去除一千克的供氣量（8）每m3污水供氣量：m3空氣/m3污水3.1.6.5進(jìn)出水系統(tǒng)1.好氧曝氣池的進(jìn)水設(shè)計沉砂池的來水通過DN1200的管道送入?yún)捬酢毖酢醚跗貧獬厥锥说倪M(jìn)水渠道，管道內(nèi)的水流速為0.88m/s。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)水渠道寬度為1.2m，渠道內(nèi)水深為1.0m，則渠道內(nèi)的最大水流速度m/s反應(yīng)池采用潛孔進(jìn)水，設(shè)孔口流速=0.4m/s,孔口面積m2設(shè)每個孔口尺寸為0.5×0.5m,則孔口數(shù)n=(個)（取5個）2.好氧曝氣池的出水設(shè)計厭氧——缺氧——好氧池的出水采用矩形薄壁堰，跌落出水，設(shè)流量系數(shù)m=0.4,堰寬b=7.0m,堰水頭m,設(shè)計中取為0.20m。厭氧——缺氧——好氧池的最大出水流量為（）=2.15m3/s,取管道內(nèi)的流速為0.8m/s則出水管管徑采用DN2000mm,送往二沉池，3.1.6.5、空氣管系統(tǒng)計算選擇一條從鼓風(fēng)機(jī)房開始最長的管路作為計算管路，在空氣流量變化處設(shè)設(shè)計節(jié)點，統(tǒng)一編號列表計算。按曝氣池平面圖鋪設(shè)空氣管。在相鄰的兩廊道的隔墻上設(shè)一根干管，共5根干管，在每根干管上設(shè)5對配氣豎管，共10條配氣豎管，全曝氣池共設(shè)50根曝氣豎管，每根豎管供氣量為：曝氣池總平面面積＝＝3420m3。每個空氣擴(kuò)散裝置的服務(wù)面積按0.6m3個為安全計，本設(shè)計采用6000個空氣擴(kuò)散裝置，則每個豎管上的空氣擴(kuò)散裝置數(shù)目為：個每個空氣擴(kuò)散裝置的配氣量為：將已布置的空氣管路及布設(shè)的空氣擴(kuò)散器繪制成空氣管路計算圖進(jìn)行計算。空氣擴(kuò)散裝置安裝在距曝氣池底0.25米處，因此，鼓風(fēng)機(jī)所需壓力為：空壓機(jī)選擇鼓風(fēng)機(jī)供氣量：最大時供氣量：1.52×104m3/h，平均時供氣量：1.32根據(jù)所需壓力和空氣量決定采用型羅茨鼓風(fēng)機(jī)4臺，3臺使用，1臺備用,其性能如表3.5所示。表3.5型羅茨鼓風(fēng)機(jī)性能表項目風(fēng)壓轉(zhuǎn)速進(jìn)口流量軸功率電機(jī)級數(shù)電動機(jī)功率性能58.8710330.738984503.1.6.6、回流污泥泵房取回流比R=1,設(shè)三臺回流污泥泵，備用一臺，則每臺污泥流量為選用螺旋泵的型號為LXB-1000*13。據(jù)此設(shè)計回流污泥泵房。3.1.8、二沉池3.1.8.1．設(shè)計概述本設(shè)計中采用中央進(jìn)水幅流式沉淀池四座。則每座設(shè)計進(jìn)水量：Q=15000m3表面負(fù)荷：qb范圍為1.0—1.5m3/m2.h，取q=1.2m3/m水力停留時間（沉淀時間）：T=2.5h3.1.8.2．設(shè)計計算（1）沉淀池面積:按表面負(fù)荷計算：m2（2）沉淀池直徑：(3)沉淀部分有效水深h1h1=qbT=1.22.5=3m<4m（介于6～12）(4)沉淀部分有效容積==1562.5m3(5)污泥部分所需的容積=31.25m式中：——每人每日污泥量，，查《給排水設(shè)計手冊》5取=0.6；——設(shè)計人口數(shù)，人，取=125萬人；——兩次清除污泥相隔時間，，取=4。（6）貯泥斗容積：為了防止磷在池中發(fā)生厭氧釋放，故貯泥時間采用Tw=2h，R=1,二沉池污泥區(qū)所需存泥容積：(7)污泥斗以上圓錐部分污泥容積V設(shè)池邊坡度為0.05，進(jìn)水頭部直徑為2m，則：(R-r)×0.05=(13-1)×0.05=0.6m錐體部分容積為：另需一段柱體裝泥，設(shè)其高為h3，則：（8）二沉池總高度：取二沉池緩沖層高度h5=0.3m，超高為h2=0.3m則二沉池總高度H＝h1+h2+h3+h4+h5式中：h2——超高，取h2=0.3；h5——緩沖層高度，取h5=0.3。則：H=3+0.3+1.08+0.6+0.3=5.28m(9)沉淀池池邊高=h1+h2+h3+h5=3+0.3+1.08+0.3=4.68m(10)污泥總?cè)莘eV=V+Vw=610+36.6=646.6（11）校核堰負(fù)荷：徑深比均在6-12之間，符合要求。堰負(fù)荷符合要求，單邊進(jìn)水即可。（12）輻流式二沉池計算草圖如下：圖6幅流式二沉池設(shè)計計算簡圖3.1.8.3其他管道設(shè)計（1）污泥回流管在本設(shè)計中，污泥回流比為30％，從二沉池回流過來的污泥通過兩根DN500mm的回流管道分別進(jìn)入首端兩側(cè)的厭氧段，管內(nèi)污泥流速為0.8m/s。（2）硝化液回流管硝化液回流比為200％，從二沉池出水回至缺氧段首端，硝化液回流管道管徑為DN1000mm，管內(nèi)流速為0.8m/s。（3）剩余污泥量設(shè)污泥產(chǎn)率系數(shù)a=0.6,污泥自身氧化系數(shù)b=0.05,反應(yīng)池去除BOD5濃度Sr=250-10=240mg/L=0.24kg/m3,反應(yīng)池去除的SS濃度=200-20=180mg/L=0.18kg/m3曝氣池內(nèi)活性污泥濃度Xv一般采用2000～4000mg/L,設(shè)計中取Xv=3000mg/L。則剩余污泥量=0.6×60000×0.18-0.05×（1562.5+646.6）×3+0.18×60000×50％=11547kg/d3.2污泥處理部分構(gòu)筑物計算3.2.1污泥濃縮池設(shè)計計算：污泥含水率高，體積大，從而對污泥的處理、利用及輸送都造成困難，所以對污泥進(jìn)行濃縮。重力濃縮法是利用自然的重力沉降作用，使固體中的間隙水得以分離。重力濃縮池可分為間歇式和連續(xù)式兩種，我們選用間歇式重力濃縮池。如圖8所示：圖8污泥濃縮池設(shè)計簡圖3.2.1.1濃縮污泥量的計算其中，—每日增長（排放）的揮發(fā)性污泥量（VSS），㎏/d；Q(Sa-Se)—每日的有機(jī)污染物降解量，㎏/d；Y—污泥產(chǎn)率，生活污水0.5-0.65，城市污水0.4-0.5；VXV曝氣池內(nèi)，混合液中揮發(fā)性懸浮固體總量，㎏，XV=MLVSS；Kd——衰減系數(shù)，生活污水0.05-0.1，城市污水0.07左右取Y＝0.5，Kd＝0.07，Sa＝187.5mg/L，Se＝20mg/L,Q=12.01×104m3/d，V=2XV=f×MLSS=0.75×2310/1000=1.733㎏/L剩余污泥量：采用間歇式排泥，剩余污泥量為520m3/d，含水率P1＝99.2％，污泥濃度為10㎏/m3；濃縮后的污泥濃度為31.2g/L，含水率P23.2.1.2濃縮池各部分尺寸計算一、污泥濃縮池1、設(shè)計參數(shù)進(jìn)入污泥濃縮池的剩余污泥量0.006m3/s,采用兩個濃縮池，則單池流量Q=0.006/2=0.003m32、設(shè)計計算（1）沉淀部分有效面積式中：C——流入濃縮池的剩余污泥泥濃度（kg/m3），本設(shè)計取10kg/mQ——入流剩余污泥流量G——固體通量[kg/（m2·h）]，一般采用0.8～1.2kg/（m2·h），本設(shè)計取1.0kg/（m2·h）代入各數(shù)據(jù)得，（2）沉淀池直徑D=，本設(shè)計取12m（3）濃縮池體積V=QT式中：T——濃縮池濃縮時間（h），一般采用10～16h，本設(shè)計取T=16h則V=10.8×16=172.8m（4）濃縮后有效水深（5）濃縮后剩余污泥量式中：P——濃縮前污泥含水率，本設(shè)計取99%P0——濃縮后污泥含水率，本設(shè)計取97%則（6）池底高度沉淀池采用中心驅(qū)動刮泥機(jī)，根據(jù)設(shè)計要求，池底需做成1%的坡度,刮泥機(jī)連續(xù)轉(zhuǎn)動將污泥推入污泥斗,池底高度:(7)污泥斗容積式中:h5——污泥斗高度α——泥斗傾角，為保證排泥通暢，圓形污泥斗傾角一般采用550a——污泥斗上口半徑，本設(shè)計取1.25mb——污泥斗底部半徑，本設(shè)計取0.25代入各數(shù)據(jù)得，污泥停留時間（８）濃縮池總高度式中：h1——濃縮池超高（m），本設(shè)計取0.3mh3——緩沖層高度（m），一般采用0.3～0.5m，本設(shè)計取0.3m則總高度（９）濃縮后分離出的污水量（10）溢流堰濃縮池溢流出水經(jīng)過溢流堰進(jìn)入出水槽,然后匯入出水管排出,出水槽流量q=0.002m3/s,設(shè)出水槽寬b=0.2m,水深0.05m,則流速為0.25m溢流堰周長:溢流堰采用單側(cè)900三角形出水堰,三角堰頂寬0.16m,深0.08m,每格沉淀池三角堰數(shù):個每個三角堰流量三角堰水深三角堰后自由跌落0.10m,則出水堰水頭損失為0.107m(11)溢流管溢流水量0.002m3/s，設(shè)溢流管管徑DN100mm，管內(nèi)流速v=0.29m(12)刮泥裝置濃縮池采用中心驅(qū)動刮泥機(jī)，刮泥機(jī)底部設(shè)有刮泥板，將污泥推入污泥斗（13）排泥管剩余污泥量0.001m/s，泥量很小，采用最小管徑DN150mm的污泥管道，間歇將污泥排入貯泥池。二、貯泥池貯泥池采用豎流沉淀池構(gòu)造，設(shè)兩座1、設(shè)計參數(shù)設(shè)計進(jìn)泥量Q=86.4×2=172.8m32、設(shè)計計算（1）貯泥池容積式中：Q——每日產(chǎn)泥量（m3/d）t——貯泥時間(h)，一般采用8～12h，本設(shè)計取t=8hn——貯泥池個數(shù)則（2）貯泥池設(shè)計容量式中:h2——貯泥池有效水深（m）h3——污泥斗高度(m)α——泥斗傾角，本設(shè)計取60°a——貯泥池邊長，本設(shè)計取5.0mb——污泥斗底邊長，本設(shè)計取1.0代入各數(shù)據(jù)得，，符合要求(３)貯泥池高度式中：h1——超高(m)，一般采用0.3mh2——貯泥池有效水深（m）h3——污泥斗高度(m)則,取h=6.80m（４）管道部分每個貯泥池中設(shè)DN150mm的吸泥管一根，２個貯泥池互相連通，連通管管徑DN200mm，共設(shè)2根進(jìn)泥管，均來自污泥濃縮池，管徑均為DN150mm。三、污泥脫水1、脫水污泥量計算脫水污泥量式中：P1——脫水前污泥含水率（%），本設(shè)計取P1=95%P2——脫水后污泥含水率（%），本設(shè)計取P2=75%則脫水后干污泥重量污泥脫水后形成泥餅被運(yùn)走，分離液返回處理系統(tǒng)前端進(jìn)行處理2、脫水機(jī)的選擇選用DY—3000型帶式壓濾機(jī)，主要技術(shù)指標(biāo)為：干污泥產(chǎn)量600kg/h，泥餅含水率75%，絮凝劑聚丙烯酰胺投量按干污泥量的2.0%計。采用2臺帶式壓濾機(jī)，其中一用一備，工作周期定為7小時，每臺處理的泥量為：600×7=4200kg/d,滿足要求3.3、高程計算污水處理廠的水流廠依靠重力流動，以減少運(yùn)行費(fèi)用。為此，必須精確計算其水頭損失（初步設(shè)計或擴(kuò)初步設(shè)計式，精度要求可降低）。水頭損失包括：水流通過各處理構(gòu)筑物的水頭損失，包括從進(jìn)池到出池的所有水頭損失在內(nèi)；水流通過連接前后兩構(gòu)筑物的管渠（包括配水設(shè)施）的水頭損失，包括沿程與局部水頭損失；水流流過量水設(shè)備的水頭損失。選擇一條距離最長，水頭損失最大的流程進(jìn)行水力計算，并適當(dāng)留有余地，使實際運(yùn)行使能有一定的靈活性。以最大流量Q＝1.39m3污水處理廠所處位置地形平坦，起伏不大。采用地面為高程圖零基準(zhǔn)面。（以下計算中，均已米為單位）3.3.1污水處理部分高程計算:地點水位/m地點水位/m中格柵柵前水深-5.00曝氣池水頭損失0.30中格柵水頭損失-0.08014曝氣池水位5.00細(xì)格柵柵前水深6.30二沉池水位3.20細(xì)格柵水頭損失0.2053二沉池水頭損失0.08沉砂池水位5.76消毒渠水位2.30厭氧池水頭損失0.20受納水體最高水位1.55厭氧池水位5.30受納水體最低水位-1.25缺氧池水頭損失0.10缺氧池水位5.10又污水長進(jìn)水管管徑1000㎜，設(shè)計充滿度0.60，管底埋深2.3米。3.3.2高程圖見CAD圖。3.3.3污水處理廠工藝流程圖與總平面布置圖砂水分離器砂水分離器加氯間消毒室處理水外運(yùn)處置外運(yùn)柵渣柵渣污泥濃縮房污泥均質(zhì)池加氯間消毒室處理水外運(yùn)處置外運(yùn)柵渣柵渣污泥濃縮房污泥均質(zhì)池參考文獻(xiàn)[1].錢易，米詳友．現(xiàn)代廢水處理新技術(shù)．北京：中國科學(xué)技術(shù)出版社，1993．280～307[2].秦鱗源．廢水生物處理．上海：同濟(jì)大學(xué)出版社，1989．307～339[3].PitmanAR，etal．PracticalExperiencewithBiologicalPhosphorusRemovalPlantsInJohanNewburg，WaterScience＆Technology.1983.15(3,4)：78[4]《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978－1996）[5]北京市市政設(shè)計研究院主編，簡明排水設(shè)計手冊，北京，中國建筑工業(yè)出版社，1990.280[6]李金根主編給水排水工程快速設(shè)計手冊，第四冊，給水排水設(shè)備，北京，中國建筑工業(yè)出版社，1996，242[9]張自杰主編排水工程第二版，下冊，排水，北京，中國建筑工業(yè)出版社，2000，338[10]Dieter·BlissandDavidBarnes.Wat.Set.Tech.，18：139～148，1986.[11]Mecarty.PhosphorusandNitrogenRemovalbyBiologicalSystem.TheWastewaterReclamationandReuseWorkshop，LakeTahoe，California，（1970）

附錄資料：不需要的可以自行刪除全員生產(chǎn)維修(TPM)介紹概論TPM（TotalProductiveMaintenance）的意思就是是“全員生產(chǎn)維修”，這是日本人在70年代提出的，是一種全員參與的生產(chǎn)維修方式，其主要點就在“生產(chǎn)維修”及“全員參與”上。通過建立一個全系統(tǒng)員工參與的生產(chǎn)維修活動，使設(shè)備性能達(dá)到最優(yōu)。什么是TPM？TPM的提出是建立在美國的生產(chǎn)維修體制的基礎(chǔ)上，同時也吸收了英國設(shè)備綜合工程學(xué)、中國鞍鋼憲法中群眾參與管理的思想。在非日本國家，由于國情不同，對TPM的理解是：利用包括操作者在內(nèi)的生產(chǎn)維修活動，提高設(shè)備的全面性能。TPEM：TotalProductiveEquipmentManagement就是全面生產(chǎn)設(shè)備管理。這是一種新的維修思想，是由國際TPM協(xié)會發(fā)展出來的。它是根據(jù)非日本文化的特點制定的。使得在一個工廠里安裝TPM活動更容易成功一些，和日本的TPM不同的是它的柔性更大一些，也就是說你可根據(jù)工廠設(shè)備的實際需求來決定開展TPM的內(nèi)容，也可以說是一種動態(tài)的方法。TPM的特點、目標(biāo)、理論基礎(chǔ)和推行要素TPM的特點：TPM的特點就是三個“全”，即全效率、全系統(tǒng)和全員參加。全效率：指設(shè)備壽命周期費(fèi)用評價和設(shè)備綜合效率。全系統(tǒng)：指生產(chǎn)維修系統(tǒng)的各個方法都要包括在內(nèi)。即是PM、MP、CM、BM等都要包含。全員參加：指設(shè)備的計劃、使用、維修等所有部門都要參加，尤其注重的是操作者的自主小組活動。TPM的目標(biāo)：TPM的目標(biāo)可以概括為四個“零”，即停機(jī)為零、廢品為零、事故為零、速度損失為零。停機(jī)為零：指計劃外的設(shè)備停機(jī)時間為零。計劃外的停機(jī)對生產(chǎn)造成沖擊相當(dāng)大，使整個生產(chǎn)品配發(fā)生困難，造成資源閑置等浪費(fèi)。計劃時間要有一個合理值，不能為了滿足非計劃停機(jī)為零而使計劃停機(jī)時間值達(dá)到很高。廢品為零：指由設(shè)備原因造成的廢品為零。“完美的質(zhì)量需要完善的機(jī)器”，機(jī)器是保證產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵，而人是保證機(jī)器好壞的關(guān)鍵。事故為零：指設(shè)備運(yùn)行過程中事故為零。設(shè)備事故的危害非常大，影響生產(chǎn)不說，可能會造成人身傷害，嚴(yán)重的可能會“機(jī)毀人亡”。速度損失為零：指設(shè)備速度降低造成的產(chǎn)量損失為零。由于設(shè)備保養(yǎng)不好，設(shè)備精度降低而不能按高速度使用設(shè)備，等于降低了設(shè)備性能。TPM的理論基礎(chǔ)：TPM的理論基礎(chǔ)可以用下圖表示：推行TPM的要素：推行TPM要從三大要素上下功夫，這三大要素是：①提高工作技能：不管是操作工，還是設(shè)備工程師，都要努力提高工作技能，沒有好的工作技能，全員參與將是一句空話。②改進(jìn)精神面貌：精神面貌好，才能形成好的團(tuán)隊，共同促進(jìn)，共同提高。③改善操作環(huán)境：通過5S等活動，使操作環(huán)境良好，一方面可以提高工作興趣及效率，另一方面可以避免一些不必要設(shè)備事故?，F(xiàn)場整潔，物料、工具等分門別類擺放，也可使設(shè)置調(diào)整時間縮短。設(shè)備維修體制簡介①事后維修BM（BreakdownMaintenance）這是最早期的維修方式，即出了故障再修，不壞不修。②預(yù)防維修－－PM（PreventiveMaintanance）這是以檢查為基礎(chǔ)的維修，利用狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷技術(shù)對設(shè)備進(jìn)行預(yù)測，有針對性地對故障隱患加以排除，從而避免和減少停機(jī)損失，分定期維修和預(yù)知維修兩種方式。③改善維修－－CM（CorrectiveMaintanance）改善維修是不斷地利用先進(jìn)的工藝方法和技術(shù)，改正設(shè)備的某些缺陷和先天不足，提高設(shè)備的先進(jìn)性、可靠性及維修性，提高設(shè)備的利用率。④維修預(yù)防－－MP（MaintenancePrevention）維修預(yù)防實際就是可維修性設(shè)計，提倡在設(shè)計階段就認(rèn)真考慮設(shè)備的可靠性和維修性問題。從設(shè)計、生產(chǎn)上提高設(shè)備素質(zhì)，從根本上防止故障和事故的發(fā)生，減少和避免維修。⑤生產(chǎn)維修－－PM（ProductiveMaintenance）是一種以生產(chǎn)為中心，為生產(chǎn)服務(wù)的一種維修體制。它包含了以上四種維修方式的具體內(nèi)容。對不重要的設(shè)備仍然實行事后維修，對重要設(shè)備則實行預(yù)防維修，同時在修理中對設(shè)備進(jìn)行改善維修，設(shè)備選型或自行開發(fā)設(shè)備時則注重設(shè)備的維修性（維修預(yù)防）。1.全面生產(chǎn)維護(hù)英文TotalProductiveMaintenance的縮略語，中文譯名叫全面生產(chǎn)維護(hù)，又譯為全員生產(chǎn)保全。是以提高設(shè)備綜合效率為目標(biāo)，以全系統(tǒng)的預(yù)防維護(hù)為過程，全體人員參與為基礎(chǔ)的設(shè)備保養(yǎng)和維護(hù)管理體系。TPM強(qiáng)調(diào)五大要素，即：——TPM致力于設(shè)備綜合效率最大化的目標(biāo)；——TPM在設(shè)備一生建立徹底的預(yù)防維修體制；——TPM由各個部門共同推行；——TPM涉及每個雇員，從最高管理者到現(xiàn)場工人；——TPM通過動機(jī)管理，即自主的小組活動來推進(jìn)。(PM)其具體含義有下面4個方面：1.以追求生產(chǎn)系統(tǒng)效率（綜合效率）的極限為目標(biāo)；2.從意識改變到使用各種有效的手段，構(gòu)筑能防止所有災(zāi)害、不良、浪費(fèi)的體系，最終構(gòu)成“零”災(zāi)害、“零”不良、“零”浪費(fèi)的體系；3.從生產(chǎn)部門開始實施，逐漸發(fā)展到開發(fā)、管理等所有部門；4.從最高領(lǐng)導(dǎo)到第一線作業(yè)者全員參與。TPM活動由“設(shè)備保全”、“質(zhì)量保全”、“個別改進(jìn)”、“事務(wù)改進(jìn)”、“環(huán)境保全”、“人才培養(yǎng)”這6個方面組成，對企業(yè)進(jìn)行全方位的改進(jìn)。1．TPM概念從理論上講，TPM是一種維修程序。它與TQM（全員質(zhì)量管理）有以下幾點相似之處：（1）要求將包括高級管理層在內(nèi)的公司全體人員納入TPM；（2）要求必須授權(quán)公司員工可以自主進(jìn)行校正作業(yè)；（3）要求有一個較長的作業(yè)期限，這是因為TPM自身有一個發(fā)展過程，貫徹TPM需要約一年甚至更多的時間，而且使公司員工從思想上轉(zhuǎn)變也需要時間。TPM將維修變成了企業(yè)中必不可少的和極其重要的組成部分，維修停機(jī)時間也成了工作日計劃表中不可缺少的一項，而維修也不再是一項沒有效益的作業(yè)。在某些情況下可將維修視為整個制造過程的組成部分，而不是簡單地在流水線出現(xiàn)故障后進(jìn)行，其目的是將應(yīng)急的和計劃外的維修最小化。TPM的應(yīng)用在開始應(yīng)用TPM之前，應(yīng)首先使全體員工確信公司高級管理層也將參與TPM作業(yè)。實施TPM的第一步則是聘請或任命一位TPM協(xié)調(diào)員，由他負(fù)責(zé)培訓(xùn)公司全體員工TPM知識，并通過教育和說服工作，使公司員工們篤信TPM不是一個短期作業(yè)，不是只需幾個月就能完成的事情，而是要在幾年甚至更長時間內(nèi)進(jìn)行的作業(yè)。一旦TPM協(xié)調(diào)員認(rèn)為公司員工已經(jīng)掌握有關(guān)知識并堅信TPM能夠帶來利益，就可以認(rèn)為第一批TPM的研究和行動團(tuán)隊已經(jīng)形成。這些團(tuán)隊通常由那些能對生產(chǎn)中存在問題部位有直接影響的人員組成，包括操作人員、維修人員、值班主管、調(diào)度員乃至高層管理員。團(tuán)隊中的每個人都是這一過程的中堅力量，應(yīng)鼓勵它們盡其最大努力以確保每個團(tuán)隊成功地完成任務(wù)。通常這些團(tuán)隊的領(lǐng)導(dǎo)一開始應(yīng)由TPM協(xié)調(diào)員擔(dān)當(dāng)，直到團(tuán)隊的其他成員對TPM過程完全熟悉為止。行動團(tuán)隊的職責(zé)是對問題進(jìn)行準(zhǔn)確定位，細(xì)化并啟動修復(fù)作業(yè)程序。對一些團(tuán)隊成員來說，發(fā)現(xiàn)問題并啟動解決方案一開始可能并不容易，這需要一個過程。盡管在其他車間工作可能有機(jī)會了解到不同的工作方法，但團(tuán)隊成員并不需要這樣的經(jīng)驗。TPM作業(yè)進(jìn)行的順利與否，在于團(tuán)隊成員能否經(jīng)常到其他合作車間，以觀察對比采用TPM的方法、技術(shù)以及TPM工作。這種對比過程也是進(jìn)行整體檢測技術(shù)（稱為水準(zhǔn)基點）的組成部分，是TPM過程最寶貴的成果之一。在TPM中，鼓勵這些團(tuán)隊從簡單問題開始，并保存其工作過程的詳細(xì)記錄。這是因為團(tuán)隊開始工作時的成功通常會加強(qiáng)管理層對團(tuán)隊的認(rèn)可。而工作程序及其結(jié)果的推廣是整個TPM過程成功的要決之一。一旦團(tuán)隊成員完全熟悉了TPM過程，并有了一定的解決問題的經(jīng)驗后，就可以嘗試解決一些重要的和復(fù)雜的問題。4．案例分析在一家采用TPM技術(shù)的制造公司中，TPM團(tuán)隊在一開始選擇了一個沖床作為分析對象，對它進(jìn)行了深入細(xì)致的研究和評估，經(jīng)過一段較長時間的生產(chǎn)，建立了沖床生產(chǎn)使用和非生產(chǎn)時間的對比記錄。一些團(tuán)隊成員發(fā)現(xiàn)沖床在幾種十分相似狀態(tài)下的工作效率卻相差懸殊。這個發(fā)現(xiàn)使他們開始考慮如何才能提高其工作狀態(tài)。隨后不久他們就設(shè)計出一套先進(jìn)的沖床操作程序，它包括為沖床上耗損的零部件清潔、涂漆、調(diào)整和更換等維護(hù)作業(yè)，從而使沖床處于具有世界級水平的制造狀態(tài)。作為其中的一部分，他們對設(shè)備使用和維修人員的培訓(xùn)工作也進(jìn)行了重新設(shè)計，開發(fā)了一個由操作人員負(fù)責(zé)檢查的按日維護(hù)作業(yè)清單，并由工廠代理人協(xié)助完成某些階段的工作。在對一臺設(shè)備成功進(jìn)行TPM后，其案例記錄會表明TPM確能大幅提高產(chǎn)品質(zhì)量，廠方會因而更加支持對下一臺設(shè)備采用TPM技術(shù)，如此下去，就可以把整個生產(chǎn)線的狀態(tài)提高到世界級水平，公司的生產(chǎn)率也會顯著提高。由上述案例可知：TPM要求將設(shè)備的操作人員也當(dāng)作設(shè)備維修中的一項要素，這就是TPM的一種創(chuàng)新。那種“我只負(fù)責(zé)操作”的觀念在這里不再適用了。而例行的日常維修核查、少量的調(diào)整作業(yè)、潤滑以及個別部件的更換工作都成了操作人員的責(zé)任。在操作人員的協(xié)助下，專業(yè)維修人員則主要負(fù)責(zé)控制設(shè)備的過度耗損和主要停機(jī)問題。甚至是在不得不聘請外部或工廠內(nèi)部維修專家的情況下，操作人員也應(yīng)在維修過程中扮演顯著角色。TPM協(xié)調(diào)員有幾種培訓(xùn)方式。多數(shù)與制造業(yè)相結(jié)合的大型專業(yè)組織與私人咨詢部、培訓(xùn)組織一樣均可提供有關(guān)TPM實施的信息。制造工程協(xié)會（SME）和生產(chǎn)率報業(yè)就是兩個例子，他們都提供介紹TPM的磁帶、書籍和其它相關(guān)教學(xué)資料。生產(chǎn)率報業(yè)還在美國境內(nèi)各大城市長期舉辦有關(guān)TPM研討會，同時也提供工業(yè)水準(zhǔn)基點的指導(dǎo)和培訓(xùn)工作。5．TPM效果成功實施TPM的公司很多，其中包括許多世界馳名公司，如：福特汽車公司、柯達(dá)公司、戴納公司和艾雷?布雷德利公司等。這些公司有關(guān)TPM的報告都說明了公司實施TPM后，生產(chǎn)率有顯著提高。尤其是柯達(dá)公司，它聲稱自公司采用TPM技術(shù)后，獲得了500萬比1600萬的投入產(chǎn)出比。另一家制造公司則稱其沖模更換時間從原來的幾小時下降到了20分鐘。這相當(dāng)于無需購買就能使用兩臺甚至更多的、價值上百萬美元的設(shè)備。德克薩斯州立大學(xué)聲稱通過研究發(fā)現(xiàn)，在某些領(lǐng)域采用TPM可以提高其生產(chǎn)率達(dá)80%左右。而且這些公司均聲稱通過TPM可以減少50%甚至更多的設(shè)備停機(jī)時間，降低備件存貨量，提高按時交貨率。在許多案例中它還可以大幅減少對外部采辦部件、甚至整個生產(chǎn)線的需求.TPM是全員勞動生產(chǎn)率保持，目的是在各個環(huán)節(jié)上持續(xù)不斷地進(jìn)行改善。2.全員生產(chǎn)維修制度TPM(TotalProductiveMaintenance)，中文翻譯為“全面生產(chǎn)保養(yǎng)”，是一種以設(shè)備為中心展開效率化改善的制造管理技術(shù)，與全面品質(zhì)管理（TotalQualityManagement，TQM）、精實生產(chǎn)（LeanProduction）并稱為世界級三大制造管理技術(shù)。TPM自1971年正式誕生于日本，在1989年之前主要的重點有五項，焦點放在設(shè)備面：設(shè)備效率化的個別改善（以管理者及技術(shù)支援者來進(jìn)行6大損失的對策）；建立以作業(yè)人員為中心的5S（自主保養(yǎng)）體制；建立保養(yǎng)部門的計劃保養(yǎng)體制；操作及保養(yǎng)技能的訓(xùn)練；建立設(shè)備初期管理的體制。在1989年之后，其重點由五項增加為八項，焦點由設(shè)備面擴(kuò)增至企業(yè)整體面：設(shè)備效率化的個別改善；自主保養(yǎng)體制的確立；計劃保養(yǎng)體制的確立；MP設(shè)計和初期流動管理體制的確立；建立品質(zhì)保養(yǎng)體制；教育訓(xùn)練；管理間接部門的效率化；安全、衛(wèi)生和環(huán)境的管理。目前TPM在世界各國各企業(yè)間都普遍在實施，對于生產(chǎn)效率的提升方面，也產(chǎn)生了實質(zhì)的幫助。日本在吸收了歐美最新研究成果的基礎(chǔ)上，結(jié)合他們自己豐富的管理經(jīng)驗，創(chuàng)建了富有特色的全員生產(chǎn)維修制度TPM（TotalProductiveManagement）。其主要內(nèi)容是：（1）目標(biāo)是使設(shè)備的總效率最高；（2）建議包括設(shè)備整個壽命周期的生產(chǎn)維修系統(tǒng)；（3）包括與設(shè)備有關(guān)的部門，如設(shè)備規(guī)劃、使用、維修部門等等；（4）從最高管理部門到基層工人全體人員都參加；（5）加強(qiáng)思想教育，開展小組自主活動，推進(jìn)生產(chǎn)維修。3．TPM全面生產(chǎn)維護(hù)【TPM的定義】先進(jìn)的設(shè)備管理系統(tǒng)是制造型企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的最有力的支持工具之一，能夠保證生產(chǎn)計劃的如期執(zhí)行以及時響應(yīng)客戶的市場需求，同時能夠有效地降低企業(yè)的制造成本，如庫存積壓成本，維修維護(hù)成本及其它管理（人工、時間）成本，而且能夠有效降低不良品的產(chǎn)生機(jī)率，從過去認(rèn)為維護(hù)只是生產(chǎn)費(fèi)用的管理提升為企業(yè)在失常競爭力的關(guān)鍵項目之一，最終提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)增值水平。TPM活動就是通過全員參與，并以團(tuán)隊工作的方式，創(chuàng)建并維持優(yōu)良的設(shè)備管理系統(tǒng)，提高設(shè)備的開機(jī)率（利用率），增進(jìn)安全性及高質(zhì)量，從而全面提高生產(chǎn)系統(tǒng)的運(yùn)作效率?！綯PM的組成部分】在今日世界先進(jìn)企業(yè)實施的