中國(guó)礦業(yè)大學(xué)水處理設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

PAGE1中國(guó)礦業(yè)大學(xué)《水處理工程技術(shù)課程設(shè)計(jì)報(bào)告》題目某小區(qū)污水處理回用工藝設(shè)計(jì)時(shí)間2010/2011學(xué)年第2學(xué)期15-16周班級(jí)給排水091班姓名序號(hào)25指導(dǎo)教師教研室主任系教學(xué)主任2011年6月10日摘要本工程是生活污水中水回用工程，利用MBR膜生物反應(yīng)器的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，使污水經(jīng)MBR膜生物反應(yīng)池后直接達(dá)到回用的要求。膜生物反應(yīng)器系統(tǒng)主要用于利用生物技術(shù)降解水中的有機(jī)物，并利用膜分離技術(shù)實(shí)現(xiàn)污染物質(zhì)和水的分離；保證出水的物化指標(biāo)和生化指標(biāo)達(dá)到出水要求。為節(jié)省占地和施工安裝時(shí)間，本工程中采用一體化設(shè)備，將處理工藝流程中的各個(gè)單元集中到一個(gè)設(shè)備中。MBR（膜生物反應(yīng)器）作為用于污水處理系統(tǒng)的一種新技術(shù)近來(lái)引起了很大的關(guān)注，相對(duì)傳統(tǒng)的活性污泥法，MBR用膜分離來(lái)取代活性污泥法沉淀池的沉降分離，除了能維持高濃度的活性污泥的特點(diǎn)外，還具有能獲得高質(zhì)量的處理水質(zhì)，占地面積小、易于安裝，運(yùn)行操作方便等許多優(yōu)點(diǎn)。目錄TOC\o"1-5"\h\u298881.概述 471611.1工程概況 4280861.2設(shè)計(jì)依據(jù) 4182951.3設(shè)計(jì)任務(wù)和范圍 576072.原水資料及處理要求 6161562.1原水水量與水質(zhì) 6170092.2氣象資料 6179432.3地形及地質(zhì)資料 614442.4地形地勢(shì)及設(shè)計(jì)標(biāo)高 6197622.5處理要求 7293963.工藝流程比選和評(píng)價(jià) 882523.1國(guó)內(nèi)外城市污水處理的流行工藝 817287一、活性污泥法 8973二、生物膜法 12323773.2方案設(shè)計(jì)原則 13282013.3水質(zhì)分析 1324143.4方案比選 137250A.生物接觸氧化法 132692B.MBR膜生物反應(yīng)器 1432024.構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算 1774824.1格柵 17290974.2調(diào)節(jié)池（地下式） 19165174.3厭氧池 2040034.4MBR膜生物反應(yīng)池 2220133一、膜組件的選型 2211833二．膜生物反應(yīng)器（MBR）池有效容積計(jì)算 2352804.6濃縮池 243104.7選型 2637164.7.1鼓風(fēng)機(jī)的選型 2656524.7.2消毒加藥設(shè)備選型 27140595.平面布置及高層布置的設(shè)計(jì) 2871735.1平面布置 2828905.1.1平面布置原則 28167505.1.2總平面布置結(jié)果 29133355.2高程布置 29312445.2.1高程設(shè)計(jì)任務(wù)及原則 29304145.2.2高層布置結(jié)果 3023380總結(jié) 312387參考文獻(xiàn) 31

1.概述1.1工程概況生活廢水是本項(xiàng)目的主要污染源，屬于低濃度的有機(jī)廢水。包括洗滌水、糞便廢水、洗衣廢水和廚房雜排水，公建部分還排放一定的餐飲廢水。居住區(qū)組團(tuán)日產(chǎn)生污水量為600m3/d，含有污染物主要為：CODcr、BOD5、SS、NH3-N等，對(duì)天然水體的自?xún)裟芰?huì)產(chǎn)生破壞作用，并造成水體的富營(yíng)養(yǎng)化，對(duì)地表水環(huán)境影響嚴(yán)重。為保護(hù)環(huán)境、節(jié)約水資源，決定新建污水處理設(shè)施并實(shí)施中水回用工程，回用水量200m3/d規(guī)?？紤]。1.2設(shè)計(jì)依據(jù)《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50101)《城市污水處理工程項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)》《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》，第5冊(cè)城鎮(zhèn)排水《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》，第10冊(cè)技術(shù)經(jīng)濟(jì)城市污水處理以及污染物防治技術(shù)政策（2002）污水排入城市下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)CJ3082-1999地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)GB3838-2002城市排水工程規(guī)劃規(guī)范GB50381-20001.3設(shè)計(jì)任務(wù)和范圍（1）收集相關(guān)資料，確定污水水量水質(zhì)及其變化特征和處理要求；（2）對(duì)污水處理工藝方案進(jìn)行分析比較，提出適宜的處理工藝方案和工藝流程；（3）確定為滿(mǎn)足污水回用及排放要求而所需達(dá)到的處理程度；（4）結(jié)合水質(zhì)水量特征，通過(guò)經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析比較，確定各處理構(gòu)筑物的型式；（5）進(jìn)行全面的處理工藝設(shè)計(jì)計(jì)算，確定各構(gòu)筑物尺寸和設(shè)備選型；（6）進(jìn)行污水處理廠平面布置及主要管道的布置和高程計(jì)算；（7）成果：污水處理廠總平面布置圖，1張；管線布置圖，1張；高程布置圖，1張；各單項(xiàng)處理構(gòu)筑物工藝施工圖及細(xì)部詳圖2～3張；課程設(shè)計(jì)報(bào)告書(shū)一份。2.原水資料及處理要求2.1原水水量與水質(zhì)污水處理廠設(shè)計(jì)規(guī)模為600m3/d，污水廠進(jìn)水水質(zhì)如表一所示：表一：原水水質(zhì)表名稱(chēng)SSCODBOD5氨氮指標(biāo)（mg/L）24035020040名稱(chēng)總氮總磷陰離子表面活性劑石油類(lèi)指標(biāo)（mg/L）505010102.2氣象資料夏季主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)槲髂夏昃鶜鉁兀?5℃2.3地形及地質(zhì)資料污水處理廠地勢(shì)平坦，周?chē)こ痰刭|(zhì)良好，抗震等級(jí)7級(jí)。2.4地形地勢(shì)及設(shè)計(jì)標(biāo)高污水處理廠擬建廠址為長(zhǎng)方形（24m×15m），地勢(shì)平坦，易于施工，距排放水體約100m。污水廠地面設(shè)計(jì)標(biāo)高為22.50m（黃海高程，以下同），污水廠進(jìn)廠污水總管管中標(biāo)高為15.20m，排放水體最高水位標(biāo)高為22.20m。2.5處理要求原水經(jīng)MBR膜生物反應(yīng)器處理后要求達(dá)到生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。表二：出水水質(zhì)表項(xiàng)目廁所便器沖洗，城市綠化洗車(chē)，掃除濁度，度105溶解性固體，mg/L12001000懸浮性固體，mg/L105色度，度3030臭無(wú)不快感覺(jué)無(wú)不快感覺(jué)pH值6.5~9.06.5~9.0BOD5，mg/L1010CODcr，mg/L5050氨氮（以N計(jì)），mg/L2010鐵，mg/L0.40.4錳，mg/L0.10.1游離余氯，mg/L管網(wǎng)末端水不小于0.2總大腸菌群，個(gè)/L33工藝流程比選和評(píng)價(jià)3.1國(guó)內(nèi)外城市污水處理的流行工藝一、活性污泥法針對(duì)城市污水處理的要求，當(dāng)前流行的污水處理工藝有：AB法、SBR法、氧化溝法、普通曝氣法、A/A/O法、A/O法、UNITANK等，這幾種工藝都是從活性污泥法派生出來(lái)的，且各有其特點(diǎn)。①AB法(Adsorption—Biooxidation)該法由德國(guó)Bohuke教授首先開(kāi)發(fā)。該工藝對(duì)曝氣池按高、低負(fù)荷分二級(jí)供氧，A級(jí)負(fù)荷高，曝氣時(shí)間短，產(chǎn)生污泥量大，污泥負(fù)荷2.5kgBOD/(kgMLSS?d)以上，池容積負(fù)荷6kgBOD/(m3?d)以上；B級(jí)負(fù)荷低，污泥齡較長(zhǎng)。A級(jí)與B級(jí)間設(shè)中間沉淀池。二級(jí)池子F/M(污染物量與微生物量之比)不同，形成不同的微生物群體。AB法盡管有節(jié)能的優(yōu)點(diǎn)，但不適合低濃度水質(zhì)，A級(jí)和B級(jí)亦可分期建設(shè)。②SBR法(SequencingBatchReactor)SBR法早在20世紀(jì)初已開(kāi)發(fā)，由于人工管理繁瑣未予推廣。此法集進(jìn)水、曝氣、沉淀、出水在一座池子中完成，常由四個(gè)或三個(gè)池子構(gòu)成一組，輪流運(yùn)轉(zhuǎn)，一池一池地間歇運(yùn)行，故稱(chēng)序批式活性污泥法。現(xiàn)在又開(kāi)發(fā)出一些連續(xù)進(jìn)水連續(xù)出水的改良性SBR工藝，如ICEAS法、CASS法、IDEA法等。這種一體化工藝的特點(diǎn)是工藝簡(jiǎn)單，由于只有一個(gè)反應(yīng)池，不需二沉池、回流污泥及設(shè)備，一般情況下不設(shè)調(diào)節(jié)池，多數(shù)情況下可省去初沉池，故節(jié)省占地和投資，耐沖擊負(fù)荷且運(yùn)行方式靈活，可以從時(shí)間上安排曝氣、缺氧和厭氧的不同狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)除磷脫氮的目的。但因每個(gè)池子都需要設(shè)曝氣和輸配水系統(tǒng)，采用潷水器及控制系統(tǒng)，間歇排水水頭損失大，池容的利用率不理想，因此，一般來(lái)說(shuō)并不太適用于大規(guī)模的城市污水處理廠。③A/A/O法(Anaerobic—Anoxic—Oxic)由于對(duì)城市污水處理的出水有去除氮和磷的要求，故國(guó)內(nèi)10年前開(kāi)發(fā)此厭氧—缺氧—好氧組成的工藝。利用生物處理法脫氮除磷，可獲得優(yōu)質(zhì)出水，是一種深度二級(jí)處理工藝。A/A/O法的可同步除磷脫氮機(jī)制由兩部分組成：一是除磷，污水中的磷在厭氧狀態(tài)下(DO<0.3mg/L)，釋放出聚磷菌，在好氧狀況下又將其更多吸收，以剩余污泥的形式排出系統(tǒng)。二是脫氮，缺氧段要控制DO<0.7mg/L，由于兼氧脫氮菌的作用，利用水中BOD作為氫供給體(有機(jī)碳源)，將來(lái)自好氧池混合液中的硝酸鹽及亞硝酸鹽還原成氮?dú)庖萑氪髿?，達(dá)到脫氮的目的。為有效脫氮除磷，對(duì)一般的城市污水，COD/TKN為3.5～7.0(完全脫氮COD/TKN>12.5)，BOD/TKN為1.5～3.5，COD/TP為30～60，BOD/TP為16～40(一般應(yīng)＞20)。若降低污泥濃度、壓縮污泥齡、控制硝化，以去除磷、BOD5和COD為主，則可用A/O工藝。有的城市污水處理的出水不排入湖泊，利用大水體深水排放或灌溉農(nóng)田，可將脫氮除磷放在下一步改擴(kuò)建時(shí)考慮，以節(jié)省近期投資。④普通曝氣法及其變法本工藝出現(xiàn)最早，至今仍有較強(qiáng)的生命力。普曝法處理效果好，經(jīng)驗(yàn)多，可適應(yīng)大的污水量，對(duì)于大廠可集中建污泥消化池，所產(chǎn)生沼氣可作能源利用。傳統(tǒng)普曝法的不足之處是只能作為常規(guī)二級(jí)處理，不具備脫氮除磷功能。近幾年在工程實(shí)踐中，通過(guò)降低普通曝氣池容積負(fù)荷，可以達(dá)到脫氮的目的；在普曝池前設(shè)置厭氧區(qū)，可以除磷，亦可用化學(xué)法除磷。采用普通曝氣法去除BOD5，在池型上有多種形式(如下文所述的氧化溝)，工程上稱(chēng)為普通曝氣法的變法，亦可統(tǒng)稱(chēng)為普通曝氣法。⑤氧化溝法本工藝50年代初期發(fā)展形成，因其構(gòu)造簡(jiǎn)單，易于管理，很快得到推廣，且不斷創(chuàng)新，有發(fā)展前景和競(jìng)爭(zhēng)力，當(dāng)前可謂熱門(mén)工藝。氧化溝在應(yīng)用中發(fā)展為多種形式，比較有代表性的有：帕式(Passveer)簡(jiǎn)稱(chēng)單溝式，表面曝氣采用轉(zhuǎn)刷曝氣，水深一般在2.5～3.5m，轉(zhuǎn)刷動(dòng)力效率1.6～1.8kgO2/(kW?h)。奧式(Orbal)簡(jiǎn)稱(chēng)同心圓式，應(yīng)用上多為橢圓形的三環(huán)道組成，三個(gè)環(huán)道用不同的DO(如外環(huán)為0，中環(huán)為1，內(nèi)環(huán)為2)，有利于脫氮除磷。采用轉(zhuǎn)碟曝氣，水深一般在4.0～4.5m，動(dòng)力效率與轉(zhuǎn)刷接近，現(xiàn)已在山東濰坊、北京黃村和合肥王小郢的城市污水處理廠應(yīng)用。若能將氧化溝進(jìn)水設(shè)計(jì)成多種方式，能有效地抵抗暴雨流量的沖擊，對(duì)一些合流制排水系統(tǒng)的城市污水處理尤為適用?？ㄊ?Carrousel)簡(jiǎn)稱(chēng)循環(huán)折流式，采用倒傘形葉輪曝氣，從工藝運(yùn)行來(lái)看，水深一般在3.0m左右，但污泥易于沉積，其原因是供氧與流速有矛盾。三溝式氧化溝(T型氧化溝)，此種型式由三池組成，中間作曝氣池，左右兩池兼作沉淀池和曝氣池。T型氧化溝構(gòu)造簡(jiǎn)單，處理效果不錯(cuò)，但其采用轉(zhuǎn)刷曝氣，水深淺，占地面積大，復(fù)雜的控制儀表增加了運(yùn)行管理的難度。不設(shè)厭氧池，不具備除磷功能。氧化溝一般不設(shè)初沉池，負(fù)荷低，耐沖擊，污泥少。建設(shè)費(fèi)用及電耗視采用的溝型而變，如在轉(zhuǎn)碟和轉(zhuǎn)刷曝氣形式中，再引進(jìn)微孔曝氣，加大水深，能有效地提高氧的利用率(提高20%)和動(dòng)力效率［達(dá)2.5～3.0kgO2/(kW?h)］。⑥UNITANK工藝它和類(lèi)似的TCBS工藝、MSBR工藝一樣，都是SBR法新的變型和發(fā)展。它集“序批法”、“普通曝氣池法”及“三溝式氧化溝法”的優(yōu)點(diǎn)，克服了“序批法”間歇進(jìn)水、“三溝式氧化溝法”占地面積大、“普通曝氣池法”設(shè)備多的缺點(diǎn)。典型的UNITANK工藝是三個(gè)水池，三池之間水力連通，每池都設(shè)有曝氣系統(tǒng)，外側(cè)的兩池設(shè)有出水堰及污泥排放口，它們交替作為曝氣池和沉淀池。污水可以進(jìn)入三池中的任意一個(gè)，采用連續(xù)進(jìn)水、周期交替運(yùn)行。在自動(dòng)控制下使各池處在好氧、缺氧及厭氧狀態(tài)，以完成有機(jī)物和氮磷的去除。UNITANK工藝由比利時(shí)Seghers公司首先建在我國(guó)的澳門(mén)特區(qū)，處理水量14×104m3/d(不下雨時(shí)平均處理水量為7×104m3/d)，池型封閉，設(shè)計(jì)采用的容積負(fù)荷為0.58kgBOD/(m3?d)，總的反應(yīng)池體積為46800m3，曝氣池水力停留時(shí)間為8h，出水的BOD5、SS＜20mg/L。這類(lèi)一體化工藝是傳統(tǒng)活性污泥工藝的變形，可以采用活性污泥工藝的設(shè)計(jì)方法對(duì)不同的污染物加以去除，如考慮硝化，其負(fù)荷一般在0.05～0.10kgBOD5/(kgMLSS?d)，硝化率視污水溫度而異。而要求污泥穩(wěn)定化，其污泥負(fù)荷和污泥齡要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)硝化時(shí)的數(shù)值。容積利用率低是此類(lèi)一體化工藝共同的主要問(wèn)題，就是說(shuō)在一個(gè)較長(zhǎng)停留時(shí)間的曝氣系統(tǒng)內(nèi)，有50%左右的池容用于沉淀。UNITANK工藝的成功與否有賴(lài)于系統(tǒng)采用穩(wěn)定可靠的儀表及設(shè)備，因此引進(jìn)技術(shù)，消化、吸收和開(kāi)發(fā)先進(jìn)的自控系統(tǒng)是應(yīng)用此工藝的關(guān)鍵問(wèn)題。一般認(rèn)為，UNITANK工藝不太適用于大型(>10×104m3/d)的城市污水處理廠。二、生物膜法生物膜法主要是指曝氣生物濾池，它實(shí)質(zhì)上是常說(shuō)的生物接觸氧化池，相當(dāng)于在曝氣池中添加供微生物棲附的填(濾)料，在填料下鼓氣，是具有活性污泥特點(diǎn)的生物膜法。曝氣生物濾池(BAF)70年代末起源于歐洲大陸，已發(fā)展為法、英等國(guó)設(shè)備制造公司的技術(shù)和設(shè)備產(chǎn)品。由于選用的填料不同，以及是否有脫氮要求，設(shè)計(jì)的工藝參數(shù)是不同的，如要求處理出水BOD5、SS＜20mg/L，去除BOD5達(dá)90%以上的工藝，其容積負(fù)荷為0.7～3.0kgBOD5/(m3?d)，水力停留時(shí)間1～2h；以硝化(90%以上)為主的工藝，其容積負(fù)荷為0.5～2.0kgBOD5/(m3?d)，水力停留時(shí)間2～3h。一般認(rèn)為，生物膜法處理城市污水，在國(guó)內(nèi)尚需積累經(jīng)驗(yàn)，處理規(guī)模不宜過(guò)大，約5×104m3/d左右為宜。國(guó)外(主要在歐洲)處理水量有達(dá)到36×104m3/d的，這與其填料材質(zhì)、自控手段和先進(jìn)的反沖洗裝置有關(guān)，也與其有長(zhǎng)期積累的運(yùn)行管理經(jīng)驗(yàn)有關(guān)。3.2方案設(shè)計(jì)原則1.積極采用新技術(shù)、新設(shè)備，使技術(shù)改革后運(yùn)行更可靠、更穩(wěn)定、維修更方便，服務(wù)年限更長(zhǎng)。2.做到占地面積少，投資少，運(yùn)行費(fèi)用低。3.自動(dòng)化程度高，勞動(dòng)強(qiáng)度低，操作方便。4.處理過(guò)程不產(chǎn)生二次污染，出水達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)。3.3水質(zhì)分析生活廢水是本項(xiàng)目的主要污染源，屬于低濃度的有機(jī)廢水。包括洗滌水、糞便廢水、洗衣廢水和廚房雜排水，公建部分還排放一定的餐飲廢水。含有污染物主要為：CODcr、BOD5、SS、NH3-N等?？缮暂^好，在處理時(shí)需要考慮常規(guī)的脫氮除磷。3.4方案比選A.生物接觸氧化法針對(duì)小區(qū)污水處理，起初所擬定的工藝為：原水格柵調(diào)節(jié)池生物接觸氧化池二沉池過(guò)濾水池回用。生物接觸氧化法是一種介于活性污泥法與生物濾池之間的生物膜法工藝，其特點(diǎn)是在池內(nèi)設(shè)置填料，池底曝氣對(duì)污水進(jìn)行充氧，并使池體內(nèi)污水處于流動(dòng)狀態(tài)以保證污水同浸沒(méi)在污水中的填料充分接觸，避免生物接觸氧化池中存在污水與填料接觸不均的缺陷。生物接觸氧化法中微生物所需的氧常通過(guò)鼓風(fēng)曝氣供給，生物膜生長(zhǎng)至一定厚度后，近填料壁的微生物由于缺氧而進(jìn)行厭氧代謝，產(chǎn)生的氣體及曝氣形成的沖刷作用會(huì)造成生物膜的脫落，并促進(jìn)新生物膜的生長(zhǎng)，形成生物膜的新陳代謝，脫落的生物膜將隨出水流出池外。生物接觸氧化法是以生物膜為主凈化廢水的一種處理工藝。初擬工藝流程圖：圖一：生物接觸氧化工藝流程圖根據(jù)該小區(qū)污水廠進(jìn)水水質(zhì)，其中的污染物含有氮和磷，如采用生物接觸氧化法工藝來(lái)處理該小區(qū)的污水，對(duì)于污水脫氮除磷效果比較差，所以，必須采用一種既能去除BOD,COD,SS,氨氮等主要污染物，又能脫氮除磷的工藝。B.MBR膜生物反應(yīng)器工藝流程說(shuō)明本工程是生活污水中水回用工程，利用MBR膜生物反應(yīng)器的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，使污水經(jīng)MBR膜生物反應(yīng)池后直接達(dá)到回用的要求。膜生物反應(yīng)器系統(tǒng)主要用于利用生物技術(shù)降解水中的有機(jī)物，并利用膜分離技術(shù)實(shí)現(xiàn)污染物質(zhì)和水的分離；保證出水的物化指標(biāo)和生化指標(biāo)達(dá)到出水要求。為節(jié)省占地和施工安裝時(shí)間，本工程中采用一體化設(shè)備，將處理工藝流程中的各個(gè)單元集中到一個(gè)設(shè)備中。工藝技術(shù)優(yōu)勢(shì)相比較于傳統(tǒng)好氧活性污泥法而言，MBR工藝具有下列優(yōu)勢(shì)：緊湊合理的污水處理系統(tǒng)MBR可以在高濃度的活性污泥（傳統(tǒng)法的2-5倍）條件下，仍可以進(jìn)行生物反應(yīng)。也就是說(shuō)，在MBR中，含有更多有機(jī)組分的污水在短時(shí)間內(nèi)或在更小的空間內(nèi)可以被分解，生物反應(yīng)速度較快。他不僅可以降解BOD等有機(jī)物，還具有硝化除氮的功能。而且有MBR中，不需要二沉池。因此相比傳統(tǒng)的活性污泥法來(lái)說(shuō)，安裝MBR空間要小得多。它可以適用于既有設(shè)備的擴(kuò)容改造，也可以減少新建設(shè)備的占地面積。高質(zhì)量的處理水質(zhì)膜分離不可能像沉降分離那樣發(fā)生懸浮物泄漏的問(wèn)題，而且一些微生物如大腸桿菌，隱孢子蟲(chóng)等均可被微濾膜除去，處理水的消毒過(guò)程就可以變得相當(dāng)簡(jiǎn)單。另外，處理水不需要經(jīng)過(guò)特別操作就可以作為中水再利用。MBR系統(tǒng)的出水水質(zhì)比傳統(tǒng)的活性污泥法要好得多，因此，MBR系統(tǒng)的出水可用來(lái)進(jìn)行灌溉或通過(guò)RO（反滲透）進(jìn)一步處理后用作一些工業(yè)用水。建設(shè)成本低設(shè)備簡(jiǎn)單施工容易，比傳統(tǒng)活性污泥法節(jié)省了設(shè)置面積。因此，整體建設(shè)費(fèi)便宜，短時(shí)間施工可能。運(yùn)行維修管理方便處理系統(tǒng)簡(jiǎn)單且耐受負(fù)荷變化，在MBR系統(tǒng)中，很少或幾乎沒(méi)有剩余污泥流出。可以進(jìn)行簡(jiǎn)單的污泥管理，裝置的自動(dòng)化程度高。工藝流程簡(jiǎn)圖：二氧化氯發(fā)生器曝氣系統(tǒng) 二氧化氯發(fā)生器曝氣系統(tǒng)生活污水格柵調(diào)節(jié)池消毒貯水池MBR膜生物反應(yīng)池厭氧池生活污水格柵調(diào)節(jié)池消毒貯水池MBR膜生物反應(yīng)池厭氧池混合液回流恒壓供水系統(tǒng)混合液回流恒壓供水系統(tǒng)清洗系統(tǒng)泥餅外運(yùn)污泥濃縮池剩余污泥 清洗系統(tǒng)泥餅外運(yùn)污泥濃縮池剩余污泥圖二：MBR膜生物反應(yīng)工藝流程圖MBR工藝先進(jìn)，能夠?qū)崿F(xiàn)運(yùn)轉(zhuǎn)的自動(dòng)控制，運(yùn)轉(zhuǎn)管理方便、方式靈活，在常年運(yùn)轉(zhuǎn)中能夠保證出水所要求的處理程度，處理效果穩(wěn)定。4.構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算4.1格柵格柵，是由一組平行的金屬或尼龍等非金屬材料的柵條支撐的框架，設(shè)在處理構(gòu)筑物之前，垂直或斜置于污水流經(jīng)的渠道上，主要功能是去除污水中較大的懸浮物和漂浮物，保證后續(xù)處理系統(tǒng)的正常運(yùn)行。設(shè)計(jì)參數(shù)：柵條寬度：S=0.01m柵條間距：e=0.005m最大設(shè)計(jì)流量：Qmax=600m3/d=0.00694m3/s格柵傾角：α=60°柵前水深：h=0.3m過(guò)柵流速：υ=0.5m/s格柵阻力增大系數(shù)：k=3計(jì)算過(guò)程：格柵的間隙數(shù)：，取9個(gè)格柵槽寬度：計(jì)算水頭損失：過(guò)柵水頭損失：柵槽總高度：進(jìn)水渠道漸寬部分長(zhǎng)度：7.出水渠道漸窄部分長(zhǎng)度：柵前槽高：柵槽總長(zhǎng)度：柵渣量：∴每日柵渣量較小，應(yīng)對(duì)柵渣采用人工清理。圖三：.格柵簡(jiǎn)圖4.2調(diào)節(jié)池（地下式）調(diào)節(jié)池可以使酸性廢水和堿性廢水得到中和，使處理過(guò)程中的PH值保持穩(wěn)定，減少或防止沖擊負(fù)荷對(duì)處理設(shè)備的不利影響。當(dāng)處理設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，可起到臨時(shí)的事故貯水池的作用，同時(shí)還可以調(diào)節(jié)水溫。由于污水排放具有不連續(xù)性和不穩(wěn)定性，所以為了保證處理系統(tǒng)的平衡連續(xù)運(yùn)行，所以設(shè)置一個(gè)調(diào)節(jié)池(地下式)。設(shè)計(jì)參數(shù)：計(jì)算過(guò)程：4.3厭氧池污泥中的有機(jī)物一般采用厭氧消化法，即在無(wú)氧的條件下，由兼性菌及專(zhuān)性厭氧細(xì)菌降解有機(jī)物，最終產(chǎn)物是二氧化碳和甲烷氣（或稱(chēng)污泥氣、消化氣），使污泥得到穩(wěn)定。所以污泥厭氧消化過(guò)程也稱(chēng)為污泥生物穩(wěn)定過(guò)程。BOD5--污泥負(fù)荷率水力停留時(shí)間設(shè)計(jì)中取Xy=2800，So=200mg/L,Se=10mg/L回流污泥濃度污泥回流比R平面尺寸計(jì)算水力停留時(shí)間T=4.4h,回流比為0.4，回流污泥濃度Xr=12000mg/L根據(jù)公式：厭氧池尺寸：厭氧池長(zhǎng)寬比為2:1，則厭氧池長(zhǎng)為7.4m，寬為3.7m。水深取h=0.4m考慮0.3m的超高，故池總高為H=h+0.3=4.3m4.4MBR膜生物反應(yīng)池膜生物反應(yīng)器是將超濾、微濾膜分離技術(shù)與污水處理中的生物反應(yīng)器相結(jié)合而成的一種新的污水處理裝置。這種反應(yīng)器綜合了膜處理技術(shù)和生物處理技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)。污水首先在反應(yīng)器中進(jìn)行微生物的同化和異化作用，異化產(chǎn)物多數(shù)為CO2和H2O，同化物質(zhì)成為微生物的組成物質(zhì)。膜單位部分主要用于截留微生物和過(guò)濾出水，微生物固體可有效地被截留或回流到反應(yīng)器中，實(shí)現(xiàn)水力停留時(shí)間與污泥停留時(shí)間的徹底分離，消除了傳統(tǒng)活性污泥工藝的污泥膨脹問(wèn)題。并且由于曝氣池中活性污泥濃度的增大和污泥中泥齡較長(zhǎng)的細(xì)菌的出現(xiàn)，提高了生化反應(yīng)速率，同時(shí)，通過(guò)降低F/M（營(yíng)養(yǎng)和微生物比率）減少剩余污泥產(chǎn)生量，提高生化處理效果。一、膜組件的選型膜通量：膜通量的選擇與污泥過(guò)濾性能，污水水質(zhì)及運(yùn)行的環(huán)境條件有關(guān)，一般情況下為膜支架有效面積S=0.8m2/張膜支架張數(shù)計(jì)算（按每天24小時(shí)計(jì)算）膜組件選型：選擇原則：a.每個(gè)單元應(yīng)選同類(lèi)型b.雙排布置時(shí)，選擇雙數(shù)組件對(duì)稱(chēng)布置；單排布置時(shí)，單排膜組件數(shù)不超過(guò)10組?？紤]到靈活運(yùn)行，膜裝置分為兩個(gè)池設(shè)計(jì)，每個(gè)池設(shè)5組膜組件二．膜生物反應(yīng)器（MBR）池有效容積計(jì)算按膜組件安裝尺寸計(jì)算：膜生物反應(yīng)池體平面布置如下：圖四：膜生物反應(yīng)池體平面布置圖4.5消毒貯水池設(shè)計(jì)計(jì)算貯水池容積可按中水系統(tǒng)日用水量的25%—35%計(jì)算，取30%，則尺寸布置：有效容積：4.6濃縮池污水處理廠在處理污水的同時(shí)，每日要產(chǎn)生大量的污泥，這些污泥若不進(jìn)行有效處理，必然要對(duì)環(huán)境造成二次污染。這些污泥按其來(lái)源可分為初沉污泥和剩余污泥。本次設(shè)計(jì)中工藝沒(méi)有涉及到初沉池，所以初沉污泥可以省略。剩余污泥來(lái)自曝氣池，活性污泥微生物在降解有機(jī)物的同時(shí)，自身污泥量也在不斷增長(zhǎng)，為保持曝氣池內(nèi)污泥量的平衡，每日增加的污泥量必須排出處理系統(tǒng)，這一部分污泥稱(chēng)作剩余污泥。剩余污泥含水率較高，需要先進(jìn)行濃縮處理，然后進(jìn)行消化、脫水處理。污泥濃縮的對(duì)象是顆粒間的孔隙水，濃縮的目的是在于縮小污泥的體積，便于后續(xù)污泥處理。常用污泥濃縮池分為豎流濃縮池和輻流濃縮池2種。濃縮前污泥含水率99%，濃縮后污泥含水率97%。設(shè)計(jì)采用輻流濃縮池。設(shè)計(jì)參數(shù)剩余污泥量P—污泥凈增量（剩余污泥量），—有機(jī)物去除率—污泥合成系數(shù)，即去除合成的污泥量，—污泥自身氧化系數(shù)，一般地，生活污水=0.30-0.72，=0.02-0.18設(shè)計(jì)計(jì)算進(jìn)入濃縮池的剩余污泥量1.濃縮部分有效面積2.濃縮池直徑設(shè)計(jì)中取0.153.濃縮池的容積設(shè)計(jì)中本次設(shè)計(jì)中污泥量少，設(shè)計(jì)的濃縮池過(guò)小，因此，采用濃縮脫水一體機(jī)。4.7選型4.7.1鼓風(fēng)機(jī)的選型1.MBR池所需鼓風(fēng)量計(jì)算A.膜裝置洗凈所需空氣量：N：膜組件數(shù)；：?jiǎn)挝荒そM件中膜支架數(shù)，每張膜支架洗凈所需空氣量，取MBR所需鼓風(fēng)量：B.生物處理所需空氣量：需氧量；:MBR池有效容積(168m3):原水中BOD5含量；(200mg/l):處理后出水中BOD5含量；(10mg/l)MBR池內(nèi)污泥濃度?。恢等?.6；；值取0.05所需空氣量：由于生物氧化所需空氣量小于膜洗凈所需空氣量，鼓風(fēng)機(jī)的選擇應(yīng)以膜洗凈所需空氣量為依據(jù)，可選送風(fēng)量為左右的風(fēng)機(jī)或總風(fēng)量相同的數(shù)臺(tái)風(fēng)機(jī)并聯(lián)運(yùn)行。風(fēng)口的壓力以池深為依據(jù)，池深為3.5m，考慮到風(fēng)管的阻力降，可取風(fēng)壓水柱的風(fēng)機(jī)。所需鼓風(fēng)量風(fēng)壓水柱選型SSR200進(jìn)口風(fēng)量口徑160mm轉(zhuǎn)速所需動(dòng)力40.02KW4.7.2消毒加藥設(shè)備選型采用氯化消毒時(shí)加氯量宜為有效氯取，，24小時(shí)運(yùn)行，則每小時(shí)需有效氯：5.平面布置及高層布置的設(shè)計(jì)5.1平面布置5.1.1平面布置原則（1）處理構(gòu)筑物的布置應(yīng)緊湊，節(jié)約用地并便于管理。（2）處理構(gòu)筑物應(yīng)盡可能地按流程順序布置，以避免管線迂回，同時(shí)應(yīng)充分利用地形，以減少土方量。（3）經(jīng)常有人工作的建筑物如辦公，化驗(yàn)等用房應(yīng)布置在夏季主風(fēng)向的上風(fēng)一方，在北方地區(qū)，并應(yīng)考慮朝陽(yáng)。（4）在布置總圖時(shí)，應(yīng)考慮安排充分的綠化地帶，為污水處理廠的工作人員提供一個(gè)優(yōu)美舒適的環(huán)境。（5）總圖布置應(yīng)考慮遠(yuǎn)近結(jié)合，有條件時(shí)，可按遠(yuǎn)景規(guī)劃水量布置，將處理構(gòu)筑物分為若干系列，分期建設(shè)。（6）構(gòu)筑物之間的距離應(yīng)考慮敷設(shè)管渠的布置，運(yùn)轉(zhuǎn)管理的需要和施工的要求，一般采用5到10米。（7）污泥處理構(gòu)筑物應(yīng)盡可能布置成單獨(dú)的組合，以策安全，并方便管理。（8）變電站的位置應(yīng)設(shè)在耗電量大的構(gòu)筑物附近，高壓線應(yīng)避免廠內(nèi)架空敷設(shè)。（9）污水廠內(nèi)管線種類(lèi)很多，應(yīng)綜合考慮布置，以免發(fā)生矛盾，污水和污泥管道應(yīng)盡可能考慮重力自流。（10）如有條件，污水廠內(nèi)的壓力管線和電纜可合并敷設(shè)在一條管廊或管溝內(nèi)，以利于維護(hù)和檢修。（11）污水廠內(nèi)應(yīng)設(shè)超越管，以便在發(fā)生事