某城鎮(zhèn)污水處理廠畢業(yè)設(shè)計

靈寶市污水處理廠初步設(shè)計摘要水是人類的生命之源，它孕育和滋養(yǎng)了地球上的一切生物，并從各個方面為人類效勞。但是，水環(huán)境中的淡水資源卻很少，僅占總量的2.53%，而目前能供人類直接取用的淡水資源僅占0.22%。加之自然水源的季節(jié)變化和地區(qū)差異，以及自然水體遭到的普遍污染，致使可能直接取用的優(yōu)質(zhì)水量日益短缺，難以滿足人們生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)日益增長的需求，因此保護(hù)和珍惜水資源，是整個社會的共同職責(zé)。所以說水資源是根底性自然資源、戰(zhàn)略性經(jīng)濟(jì)資源，水資源平安屬于資源和經(jīng)濟(jì)平安。80年代以來，廢水生物處理新工藝的研究、開發(fā)和應(yīng)用，已在全世界范圍內(nèi)得到了長足的進(jìn)展，并出現(xiàn)了許多新型的廢水生物處理技術(shù)。這些新工藝有的已在國內(nèi)外實際工程中得到了良好的應(yīng)用，有的已顯示出其良好的應(yīng)用開展前景、得到廣闊的研究者和工程技術(shù)人員的關(guān)注并正在得到不斷深入的研究，他們的共同特點(diǎn)是高效、穩(wěn)定、節(jié)能，并具有對污染物去除的多功能性，大多具有脫氮除磷等深度處理的良好效能，并正朝自動化控制的方向開展。近年來，隨著靈寶市經(jīng)濟(jì)不斷開展，人口和工業(yè)產(chǎn)值也隨之增加，生活用水和工業(yè)用水的需求也急劇擴(kuò)大，如此必然引起污水量的增加，一系列水環(huán)境問題將日益突出。如不及時對產(chǎn)生的污水進(jìn)行治理，那么靈寶市的水環(huán)境污染將嚴(yán)重下去，整個市區(qū)的生活環(huán)境和生態(tài)平衡都將受到更為嚴(yán)重的破壞，而這一切的恢復(fù)將是十分緩慢的，要為之付出的代價也十分昂貴。因此，必須建立一座生活污水處理廠。污水通過治理可以緩解和減輕水環(huán)境污染，緩解水資源的供需矛盾，為靈寶市的經(jīng)濟(jì)文化的開展創(chuàng)造有利條件。工程的興建，一方面為人們提供優(yōu)質(zhì)的生活污水，提高人們的生活質(zhì)量和健康水平；另一方面是工業(yè)用水水質(zhì)得到保障。本設(shè)計是針對 靈寶市的實際情況而設(shè)計的。由于靈寶市生活用水的流量較大、SS含量高、氮磷等也都需要有一定的去除。A2/O在同時脫氮除磷去除有機(jī)物的的工藝中，該工藝流程最為簡單，總水力停留時間也少于同類其他工藝，在厭氧—缺氧—好氧交替運(yùn)行下，絲菌不會大量繁殖，SVI一般小于100，不會發(fā)生污泥膨脹等優(yōu)點(diǎn)。關(guān)鍵詞：污水處理，A2/O，脫氮除磷TheProcessDesignforLingBaoWastewaterTreatmentPlantABSTRACTWateristhesourceofhumanlife,conceivedandnourishthealllivingthingsontheearth,andfromallaspectsforhumanservices.However,freshwaterresourcesinwaterenvironmentisrarely,accountsforonly2.53%ofthetotal,andcannowdirectlyaccessforhumanaccountedforonly0.22%offreshwaterresources.Combinedwiththeseasonalvariationandregionaldifferencesofnaturalwatersources,aswellasthegeneralpollutionofnaturalwaterbodies,andcandirectlyaccessthewaterqualityofincreasinglyscarce,hardtomeettheneedsofpeople'slifeandindustrialandagriculturalproductionisincreasing,soprotectandcherishwaterresources,isacommonresponsibilityofsocietyasawhole.Sowateristhefoundationalnaturalresourceandstrategiceconomicresources,waterresourcessecuritybelongstoresourcesandeconomicsecurity.Sincethe80s,anewprocessforbiologicaltreatmentofwastewaterintheresearch,developmentandapplication,ithasbeengreatprogressinworldwide,andledtomanynewtypesofwastewaterbiologicaltreatmenttechnology.Someofthesenewtechniqueshasgotgoodapplicationinpracticalengineeringathomeandabroad,someofwhichhavebeenshowingitsgoodapplicationprospect,receivetheattentionofresearchersandengineersandisbeingconstantlyin-depthstudy,theircommoncharacteristicishighefficiency,stability,energysaving,andhastheversatilityofpollutantremoval,mosthasthedepthofprocessingsuchasnitrogenandphosphorusingoodefficiency,andisdevelopinginthedirectionoftheautomationcontrol.Inrecentyears,WiththeeconomicdevelopmentofLingBao,populationandindustrialoutputalsoincreased,thelivingwaterandindustrialwaterdemandisincreasingdramatically,sowillcausetheincreasedamountofsewage,aseriesofwaterenvironmentproblemincreasinglyprominent.Ifnotintimetoproducesewagetreatment,soLingBaoseriouswaterenvironmentpollution,thewholeurbanlivingenvironmentandecologicalbalancewillbemoreseriousdamage,therecoveryofallofthesewillbeveryslow,topaythepriceisalsoveryexpensive.Sowemustbuildasewagetreatmentplant.Sewagethroughgovernancecanrelieveandreducethewaterpollutionoftheenvironment,easethecontradictionbetweensupplyanddemandofwaterresources,fortheeconomicandculturaldevelopmentofLingBaocreatefavorableconditions.Engineeringconstruction,ontheonehandprovidepeoplewiththehighqualityofsewage,improvepeople'squalityoflifeandhealthlevel;Ontheotherhandistheindustrialwaterqualityguaranteed.ThisdesignisdesignedaccordingtoactualsituationofLingBao.BecauseofitshighLingBaolifewaterflow,highSScontent,nitrogenandphosphorusarealsoneedtohaveacertainremoval.A2Odenitrificationandphosphorusremovalatthesametimeintheprocessoftheorganicmatter,theprocessisthemostsimple,alwayssimilarhydraulicretentiontimeislessthanotherprocesses,thealternatinganaerobic-anoxic-aerobicrunning,bacteriawillnotthrive,SVIgenerallylessthan100,advantagesofsludgebulkingwillnotoccur.KEYWORDS:WastewaterTreatment，A2/O，Nitrogenandphosphorusremoval目錄前言1第1章設(shè)計概論31.1設(shè)計依據(jù)和任務(wù)3原始依據(jù)31.1.2設(shè)計內(nèi)容31.1.3設(shè)計要求4第2章工藝流程圖確實定52.1工藝流程的方案比擬52.1.1SBR工藝52.1.2氧化溝工藝62.1.3A2/O工藝72.2工藝流程的選擇82.2.1污水處理工藝9污泥處理工藝11第3章主要構(gòu)筑物計算133.1污水主干管133.1.1設(shè)計參數(shù)133.1.2泵前中格柵133.2污水提升泵房153.3泵后細(xì)格柵163.4沉砂池183.5初沉池203.6A2/O工藝223.7曝氣系統(tǒng)設(shè)計計算253.8二沉池283.9接觸池與加氯間303.10污泥泵房313.11污泥濃縮池323.12貯泥池333.13脫水間33第4章平面及高程布置354.1污水廠的平面布置35平面布置的一般原那么35平面布置的具體內(nèi)容354.2污水廠的高程布置364.2.1高程布置原那么364.2.2高程布置的考前須知364.2.3高程布置方法37高程布置計算38污水提升泵靜揚(yáng)程校核40污泥高程設(shè)計計算41結(jié)論42謝辭43參考文獻(xiàn)44外文資料翻譯45前言本次畢業(yè)設(shè)計的課題是河南省靈寶市污水處理廠初步設(shè)計。靈寶市位于河南省西部，由三門峽市代管。近年來，靈寶市經(jīng)濟(jì)社會開展迅速，城市開展所面臨的資源環(huán)境問題日益突出，尤其是該市沒有污水集中處理設(shè)施，這不利于該市水污染的有效防治和水資源的充分利用。因此，在強(qiáng)調(diào)堅持可持續(xù)開展，轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長方式的今天，興建污水處理廠便有著重大的現(xiàn)實意義。本次設(shè)計的靈寶市污水處理廠規(guī)模較小，投資不宜過大，應(yīng)考慮采用穩(wěn)定可靠，本錢低廉的處理工藝。本設(shè)計的總體污染物控制指標(biāo)應(yīng)到達(dá)GB18918-2002所規(guī)定的一級B標(biāo)準(zhǔn)。在綜合比擬了多種常用工藝的根底上，為滿足相關(guān)的技術(shù)要求，本設(shè)計決定采用A2/O處理工藝。A2/O法又稱AAO法，是英文Anaerobic-Anoxic-Oxic第一個字母的簡稱〔厭氧-缺氧-好氧法〕，是一種常用的二級污水處理工藝，可用于二級污水處理或三級污水處理，以及中水回用，具有良好的脫氮除磷效果。該法是20世紀(jì)70年代，由美國的一些專家在AO法脫氮工藝根底上開發(fā)的。工藝特點(diǎn)1、本工藝在系統(tǒng)上可以稱為最簡單的同步脫氮除磷工藝，總水力停留時間少于其他類工藝；2、在厭氧〔缺氧〕、好氧交替運(yùn)行條件下，絲狀菌不能大量增殖，不易發(fā)生污泥絲狀膨脹，SVI值一般小于100；3、污泥含磷高，具有較高肥效；4、運(yùn)行中勿需投藥，兩個A段只用輕輕攪拌，以不增加溶解氧為度，運(yùn)行費(fèi)用低；存在的待解決問題：1、除磷效果難再提高，污泥增長有一定限度，不易提高，特別是P/BOD值高時更甚；2、脫氮效果也難再進(jìn)一步提高，內(nèi)循環(huán)量一般以2Q為限，不宜太高；3、進(jìn)入沉淀池的處理水要保持一定濃度的溶解氧，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)，但溶解氧濃度也不宜過高，以防循環(huán)混合液對缺氧反響器的干擾。本次設(shè)計是對我們?nèi)甏髮W(xué)學(xué)習(xí)的全面考察，要求我們綜合運(yùn)用所學(xué)知識，用科學(xué)理論解決具體的實際問題。通過本次設(shè)計，我們積累了必要的設(shè)計經(jīng)驗，這對我們今后的工作而言是十分重要的。第1章設(shè)計概論1.1設(shè)計依據(jù)和任務(wù)原始依據(jù)設(shè)計題目：靈寶市污水處理廠初步設(shè)計設(shè)計根底資料：污水廠面積：280m×140m污水量：近期進(jìn)水水量30000m3/d，2015年預(yù)計到達(dá)60000m3/d。進(jìn)水水質(zhì)：BOD5≤190mg/LCODcr≤390mg/LTN≤40mg/LSS≤200mg/L氨氮≤35mg/LTP≤3mg/L出水水質(zhì)：BOD5≤20mg/LCODcr≤60mg/LTN≤20mg/LSS≤20mg/L氨氮≤15mg/LTP≤1mg/L去除率：EBOD5≥89.5％ECODcr≥84.6％ESS≥90％E氨氮≥57.1％ETP≥66.67％標(biāo)高：進(jìn)水管官內(nèi)底標(biāo)高為112m，河流洪水位標(biāo)高為113m。1.1.2設(shè)計內(nèi)容設(shè)計內(nèi)容包括：選擇污水處理廠工藝流程，確定主要設(shè)計參數(shù)、進(jìn)行主要構(gòu)筑物的選型和有效尺寸計算、主要處理設(shè)備的選型、書寫一份完整的設(shè)計說明書、圖紙繪制等內(nèi)容。1.1.3設(shè)計要求要求學(xué)生進(jìn)行污水處理廠的初步設(shè)計。設(shè)計說明書：約兩萬字。圖紙：一號圖紙一張，二號圖紙4張。第2章工藝流程圖確實定2.1工藝流程的方案比擬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。故可采用SBR、A/O除磷工藝、氧化溝法、A—B法以及A2/O法等處理工藝。根據(jù)靈寶市污水處理廠的實際情況，考慮到其設(shè)計規(guī)模較小，屬于小型污水處理設(shè)施，應(yīng)在滿足技術(shù)可行性的同時，應(yīng)滿足必要的經(jīng)濟(jì)可行性指標(biāo)，盡量降低工程投資和運(yùn)行本錢。綜上，本設(shè)計決定對SBR工藝、A2/O和氧化溝工藝三種工藝進(jìn)行方案比選，從中選取最優(yōu)方案作為本設(shè)計的最終方案。SBR工藝SBR〔SequencingBatchReactor〕工藝又稱批序式活性污泥法，其主要特點(diǎn)是在單一的反響池內(nèi)，污水順序按進(jìn)水、曝氣、沉淀、排水周期進(jìn)行，周而復(fù)始。SBR工藝實現(xiàn)了在同一反響器內(nèi)完成一系列工序，其主要工序包括：流入工序：注入原污水反響器，注滿后進(jìn)行反響，注水方式有單純注水，曝氣，緩速攪拌三種。曝氣工序：當(dāng)污水注滿后即開始曝氣，根據(jù)污水處理的目的，脫氮除磷應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)的處理工作。沉淀工藝：使混合液泥水別離，此時反響器相當(dāng)于二沉池，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，在反響器底部殘留一局部活性污泥作為種泥。待機(jī)工序：處理水排放后，反響器處于停滯狀態(tài)等待下一個周期。優(yōu)點(diǎn)：(1)大多數(shù)情況下，無設(shè)置調(diào)節(jié)池的必要；(2)SVI值較低，易于沉淀，一般情況下不會產(chǎn)生污泥膨脹；(3)通過對運(yùn)行方式的調(diào)節(jié)，可靈活地進(jìn)行脫氮除磷反響；(4)自動化程度較高；(5)當(dāng)程序設(shè)置得當(dāng)時，處理效果優(yōu)于連續(xù)式；(6)單方投資較少。缺點(diǎn)：(1)設(shè)備利用率較低，處理水量較??；(2)運(yùn)行維護(hù)量大，操作要求高。圖2—1SBR工藝流程圖氧化溝工藝氧化溝又名氧化渠或循環(huán)曝氣池，1950年由荷蘭公共工程研究所研究成功。其根本特征是曝氣池呈封閉的溝渠形，形成閉合的廊道。污水和活性污泥的混合液在廊道中不停地循環(huán)流動，其水力停留時間一般較長，為15—16h,泥齡長達(dá)15—30天，氧化溝工藝屬于改良的延時曝氣活性法。氧化溝處理系統(tǒng)的構(gòu)造形式較多，有圓形、馬蹄形，平行多渠道形等。與氧化溝配套的二沉池也有合建或分建等多種形式，其供氧和推流均靠提升式外表曝氣設(shè)備，這種設(shè)備分為早期使用的水平中心軸旋轉(zhuǎn)葉輪和后來出現(xiàn)的卡魯塞爾氧化溝所用的垂直或帶葉片的曝氣器，由于氧化溝水深較淺〔一般3米左右〕，且流程較長，可以按照曝氣器前作缺氧段，曝氣器后作好氧段的方式設(shè)計運(yùn)行，提供厭氧菌與好氧菌交替作用的條件，到達(dá)在缺氧段反硝化，在好氧段除BOD及硝化的設(shè)計目的。優(yōu)點(diǎn)：(1)工藝流程短，構(gòu)筑物和設(shè)備少，不設(shè)初沉池，投資省，管理簡便；(2)處理效果穩(wěn)定可靠，有機(jī)污染物去除率較高，并且脫氮作用明顯；(3)剩余污泥量少，污泥不需消化，性質(zhì)穩(wěn)定，易脫水，不會帶來二次污染；(4)造價低，建造快，設(shè)備事故率低，運(yùn)行管理費(fèi)用少；(5)污泥回流及時，不易產(chǎn)生污泥膨脹。(6)水力停留時間較長，耐沖擊負(fù)荷。缺點(diǎn)：(1)占地面積較大，土地利用率較低；(2)單位污水處理能耗稍高，不利于節(jié)能。圖2—2氧化溝工藝流程圖A2/O工藝A2/O工藝是一種實用化的脫氮除磷工藝。在該工藝中，厭氧池用于生物除磷，缺氧池用于生物脫氮，原污水中的碳源物質(zhì)〔BOD〕首先進(jìn)入?yún)捬醭?，其中的聚磷菌?yōu)先利用污水中的易生物降解的有機(jī)物成為優(yōu)勢菌種，為生物除磷創(chuàng)造了有利條件，污水然后進(jìn)入缺氧池，反硝化菌利用其他可以利用的碳源將回流到缺氧池的硝態(tài)氮復(fù)原成氮?dú)馀湃氪髿庵?，到達(dá)生物脫氮的目的。優(yōu)點(diǎn)：(1)水力停留時間較短，總占地面積較??；(2)不易出現(xiàn)污泥膨脹，出水水質(zhì)較好；(3)用于大型污水廠時運(yùn)行費(fèi)用較低；缺點(diǎn)：(1)污泥需進(jìn)行內(nèi)回流，能耗較高；(2)污泥滲出液需化學(xué)除磷；(3)沼氣回收經(jīng)濟(jì)效益差。圖2—3A2/O工藝流程圖2.2工藝流程的選擇本設(shè)計要求處理工藝既能有效地去除BOD、COD、SS等，又能到達(dá)同步脫氮除磷的效果。進(jìn)水水質(zhì)和出水水質(zhì)的要求是選擇除磷脫氮工藝的一個重要因素。為了到達(dá)排放標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)該選用具有除磷和硝化功能的三級處理。根據(jù)靈寶市污水處理廠的實際情況和本次設(shè)計的具體要求，對上述三種工藝方案進(jìn)行了橫向比擬，綜合考慮了各方案的工藝流程以及各自的優(yōu)缺點(diǎn)后，本設(shè)計決定采用A2/O脫氮除磷處理工藝。此工藝的特點(diǎn)是管理維護(hù)簡單；總水力停留時間小于其它的同類設(shè)備；厭氧(缺氧)/好氧交替進(jìn)行，不宜于絲狀菌的繁殖；根本不存在污泥膨脹問題；不需要外加碳源，厭氧和缺氧進(jìn)行緩速攪拌，運(yùn)行費(fèi)用低；節(jié)省基建費(fèi)用，占地面積相對較?。惶幚硇室话隳艿竭_(dá)BOD5和SS為，總氮為以上，磷為左右。國內(nèi)工程實例多，容易獲得工程設(shè)計和管理經(jīng)驗技術(shù)先進(jìn)成熟。因此宜選采用此方案來處理本次設(shè)計的污水。本設(shè)計的具體工藝流程如下列圖：圖2—4A2/O工藝流程圖2.2.1污水處理工藝1.格柵本污水處理廠設(shè)置粗、細(xì)兩道格柵。格柵的主要作用是將污水中的大塊污物攔截，以免其對后續(xù)處理單元的機(jī)泵或工藝管線造成損害。按柵條的種類可分為鏈條式格柵、弧形格柵、輻射式格柵、轉(zhuǎn)筒式格柵和活動?xùn)艞l式格柵。由于鏈條式格柵運(yùn)行可靠，布局簡潔，易于安裝維護(hù)，本工藝選用鏈條式格柵。格柵與水泵房的設(shè)置方式如下列圖所示：圖2—4格柵與泵房布置示意圖2.沉砂池沉砂池的形式，按池內(nèi)水流方向的不同，可分為平流式、豎流式和旋流式三種；按池型可分為平流式沉砂池、豎流式沉砂池、曝氣沉砂池和旋流沉砂池。平流式沉砂池是常用的形式，污水在池內(nèi)沿水平方向流動，具有構(gòu)造簡單、截留物及顆粒效果較好的優(yōu)點(diǎn)；豎流式沉砂池是污水自下而上由中心管進(jìn)入池內(nèi)，無機(jī)物顆粒藉重力沉于池底，處理效果一般較差；曝氣沉砂池是在池的一側(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恒速環(huán)流。權(quán)衡比擬之后，考慮到擬建污水處理廠的水質(zhì)特點(diǎn)，從實際處理效率和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行本錢出發(fā)，決定采用平流式沉沙池。3.A2/O工藝為了更好的脫氮除磷，采用倒置A2/O工藝4.沉淀池平流式沉淀池：由流入裝置、流出裝置、沉淀區(qū)、緩沖層、污泥區(qū)及排泥裝置等組成。流入裝置由配水槽、擋流板組成，流出裝置由流出槽與擋板組成，緩沖層的作用時防止已沉污泥被水流攪起以及緩解沖擊負(fù)荷，污泥區(qū)起貯存、濃縮和排泥作用，排泥方式有靜水壓力法、機(jī)械排泥法。輻流式沉淀池：池型成圓形或正方形，直徑〔或邊長〕6-60m，池周水深1.5-3.0m，用機(jī)械排泥，池底坡度不宜小于0.05?？捎米鞒醭脸鼗蚨脸?。豎流沉式淀池：池型可用圓形或正方形。為了池內(nèi)水流分布均勻，池徑不宜太大，一般采用4-7m。沉淀區(qū)呈柱形，污泥斗呈截頭倒錐體。輻流沉淀池工藝成熟，適合范圍廣，故采用之。5.污水消毒設(shè)施紫外線消毒法的投資較小，但不能長時間持續(xù)其消毒效果；臭氧消毒效率高，不產(chǎn)生難處理或生物積累性剩余物，但其設(shè)備投資高昂，維護(hù)工作復(fù)雜；液氯消毒效果可靠，設(shè)備簡單，本錢低廉，故本設(shè)計采用液氯消毒工藝。本設(shè)計設(shè)置隔板式接觸池和配套的加氯、貯氯設(shè)施。2.2.2污泥處理工藝1.污泥處理的要求污泥生物處理過程中將產(chǎn)生大量的生物污泥，有機(jī)物含量較高且不穩(wěn)定，易腐化，并含有寄生蟲卵，假設(shè)不妥善處理和處置，將造成二次污染。污泥處理要求如下：第一，減少有機(jī)物，使污泥穩(wěn)定化；第二，減少污泥體積，降低污泥后續(xù)處置費(fèi)用；第三，減少污泥中有毒物質(zhì)。2.常用污泥處理的工藝流程：圖2—5常用污泥處理工藝流程圖城市污水處理廠所產(chǎn)生的污泥約為處理的水的體積的0.5%-1.0%左右。這些污泥一般富含有機(jī)物、病菌等，假設(shè)不加處理隨意堆放，將對周圍環(huán)境造成新的污染。在上圖所示的幾種常用的工藝中，由于本方案中氧化溝已經(jīng)要求實現(xiàn)污泥的好養(yǎng)穩(wěn)定，且作為小型污水廠建設(shè)、維護(hù)污泥消化設(shè)施尚有很多現(xiàn)實問題，故不采用方法1；方法3設(shè)備投資和運(yùn)行費(fèi)用過于昂貴，目前僅用于工業(yè)污泥和垃圾的處理，不具有經(jīng)濟(jì)可行性；方法4直接作用于農(nóng)田，對重金屬的含量要求十分嚴(yán)格，本設(shè)計中的污水處理廠同時處理生活污水和工業(yè)廢水，其中工業(yè)廢水中將不可防止的含有較多量的重金屬，會對農(nóng)田造成較為嚴(yán)重的二次污染。因此，經(jīng)過幾種工藝的比擬，決定采用方法2，即對污泥進(jìn)行濃縮，脫水處理后，將泥餅外運(yùn)，進(jìn)行最終處置。其中污泥濃縮，脫水有兩種方式選擇，污泥含水率均能到達(dá)80%，方案如下：1.方案一：污泥機(jī)械濃縮、機(jī)械脫水；2.方案二：污泥重力濃縮、機(jī)械脫水。表2—1兩種污泥濃縮方法比擬工程方案一方案二主要構(gòu)筑物污泥貯泥池濃縮、脫水機(jī)房污泥濃縮池脫水機(jī)房主要設(shè)備濃縮池刮泥機(jī)濃縮池刮泥機(jī)、脫水機(jī)占地面積小大絮凝劑總用量3.0?4.0kg/d≤4.0kg/d對環(huán)境的影響小大總土建費(fèi)用小大總設(shè)備費(fèi)用一般稍大由上表可見方案一優(yōu)于方案二，因此本工程污泥處理工藝選用污泥機(jī)械濃縮，機(jī)械脫水。第3章主要構(gòu)筑物計算3.1污水主干管污水主干管將城市污水收集后輸送至污水處理廠，本設(shè)計中污水主干管采用鋼筋混凝土圓管。3.1.1設(shè)計參數(shù)設(shè)計流量：平均流量：Qa=30000m3/d=347L/S=0.579m3/s生活污水量總變化系數(shù)Kz=1.45(查表)那么Qmax=1.45×347≈503L/S=0.503m3/s泵前中格柵格柵由一組或數(shù)組平行的金屬柵條、塑料齒鉤或金屬篩網(wǎng)、框架及相關(guān)裝置組成，傾斜安裝在污水渠道、泵房集水井的進(jìn)口處或污水處理廠的前端、用來截留污水中較粗大漂浮物和懸浮物。1．設(shè)計參數(shù)：柵前流速v1=0.6m/s，過柵流速v2=0.8m/s柵條寬度s=0.01m，格柵間隙b=20mm柵前局部長度0.5m，格柵傾角α=60°單位柵渣量ω1=0.08m3柵渣/103m3污水2．設(shè)計計算〔1〕確定格柵前水深，根據(jù)最優(yōu)水力斷面公式Q=2h2v計算得:柵前槽寬=1.3m,那么柵前水深h=B1/2=1.3/2=0.65m〔2〕柵條間隙數(shù)0.503EQ\R(,sin60°)/(0.02×0.65×0.8)=45設(shè)兩組格柵,每組間隙數(shù)23個〔3〕柵槽寬度B1=s〔n-1〕+bn=0.01×﹙23－1﹚＋0.02×23＝0.68m〔4〕進(jìn)水渠道漸寬局部長度=(1.56－1.3)/2tan20°=0.36m〔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局部長度=0.18m〔6〕過柵水頭損失〔h2〕因柵條邊為矩形截面，取k=3，那么其中ε=β〔s/e〕4/3h0：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=3ε：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)1=0.5m，那么柵前槽總高度H1=h+h1=0.65+0.5=1.15m柵后槽總高度H=h+h1+h2=0.65+0.09+0.5=1.24m〔8〕格柵總長度L=L1+L2+0.5+1.0+1.15/tanα=0.36+0.18+0.5+1.0+1.15/tan60°=2.70m〔9〕每日柵渣量設(shè)每日柵渣量為0.08m3/1000m3，取KZ＝1.45采用機(jī)械清渣?！?0〕計算草圖如下圖3—1中格柵計算草圖3.2污水提升泵房1.水泵選擇〔1〕設(shè)計水量30000m3/d〔2〕水泵揚(yáng)程a:提升凈揚(yáng)程=提升后最高水位—泵站吸水池最低水位=2.5—〔-4.5〕=7.0mb:水泵水頭損失取2m那么水泵揚(yáng)程Hz+h=7+2=9m〔3〕選擇250QW型潛水排污泵3臺(兩用一備)揚(yáng)程/m流量m3/h轉(zhuǎn)速r/min軸功率出口直徑mm效率%117009803725083.22.集水池⑴、容積 按一臺泵最大流量時6min的出流量設(shè)計，那么集水池的有效容積⑵、面積 取有效水深，那么面積⑶、泵位及安裝潛水電泵直接置于集水池內(nèi)，電泵檢修采用移動吊架。3.3泵后細(xì)格柵1．設(shè)計參數(shù)：柵前流速v1=0.6m/s，過柵流速v2=0.8m/s柵條寬度s=0.01m，格柵間隙e=10mm柵前局部長度0.5m，格柵傾角α=60°單位柵渣量ω1=0.10m3柵渣/103m3污水EQ2．設(shè)計計算〔1〕確定格柵前水深，根據(jù)最優(yōu)水力斷面公式計算得柵前槽寬==1.3m,那么柵前水深h=B1/2=1.3/2=0.65m〔2〕柵條間隙數(shù)0.503×EQEQ\R(,sin60°)/(0.01×0.65×0.8﹚=90設(shè)計三組格柵，每組格柵間隙數(shù)n=30條〔3〕柵槽有效寬度B2=s〔n-1〕+en=0.01×﹙30－1﹚＋0.01×30=0.59m，所以總槽寬為0.59×3＋0.22=2.17m〔考慮中間隔墻厚0.2m〕〔4〕進(jìn)水渠道漸寬局部長度=(2.17－1.3)／2tan20°=1.20m〔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局部長度=0.60m〔6〕過柵水頭損失〔h1〕因柵條邊為矩形截面，取k=3，那么其中ε=β〔s/e〕4/3h0：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=3ε：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)1=0.2m，那么柵前槽總高度H1=h+h1=0.65+0.5=1.15m，柵后槽總高度H=h+h1+h2=0.65+0.2+0.5=1.35m〔8〕格柵總長度L=L1+L2+0.5+1.0+1.1/tanα=1.2＋0.60＋0.5＋1.0＋1.15／tan60°=3.96m(9〕每日柵渣量設(shè)每日柵渣量為0.1m3/1000m3，取KZ＝1.43(0.503×0.1×86400﹚／1.45×1000=3.00m3／d＞0.2m3／d采用機(jī)械格柵清渣〔10〕計算草圖如下：詳見圖3—1中格柵計算草圖3.4沉砂池采用平流式沉砂池設(shè)計參數(shù):設(shè)計流量Qmax=0.503m3／s;設(shè)計流速，設(shè)計水力停留時間長度：水流斷面面積：A=Qmax／v=0.503／0.25=2.012m2池總寬度：B=A/h2=2.012/0.63=3.2m,有效水深h2=0.63m；設(shè)計n=2格，每格寬1.6m,(隔墻厚為0.15m)沉砂斗容積：=1.8m3其中T＝2d，X＝3m3/106m3每個沉砂斗的容積(V0)設(shè)每一分格有2格沉砂斗，那么沉砂斗各局部尺寸：設(shè)貯砂斗底寬b1＝0.5m；斗壁與水平面的傾角60°，貯砂斗高h(yuǎn)’3＝0.6m7、貯砂斗容積：(V1)8、沉砂室高度：(h3)采用重力排砂，設(shè)池底坡度i＝1.2％，坡向砂斗，那么l29、池總高度：(H)10、核算最小流速最小流量及平均日流量：Q平均日=347L/S(符合要求)3-2平流式沉砂池工藝圖3.5初沉池采用平流式沉淀池1、沉淀區(qū)的外表積A；說明負(fù)荷取沉淀局部有效水深h2取t＝2.0h沉淀局部有效容積VV==0.503×2.0×3600=3621.2m3沉淀池長度〔v=4mm/s,停留時間t=1.5h〕沉淀池總寬度B===41.92m沉淀池的數(shù)量：取b=6m,n=B/b=41.92/6=6.99,取n=8校核長寬比L/b=21.6/6=3.6(介于3—5之間)污泥局部所需總?cè)莘eV進(jìn)水SS濃度=200mg/L初沉池效率設(shè)計50％，那么出水SS濃度設(shè)污泥含水率96％，兩次排泥時間間隔T=2d，污泥容重9、每格池污泥所需容積V0V0=149.86/8=18.7m310、污泥斗容積V111、污泥斗以上梯形局部污泥容積V212、污泥斗和梯形局部容積13、沉淀池總高度H取H=10m3-3輻流式初沉池計算草圖3.6A2/O工藝設(shè)計參數(shù)1、設(shè)計最大流量 Q=30000m3/d2、設(shè)計進(jìn)水水質(zhì) CODcr≤390mg/L；BOD5(S0)≤190mg/L；SS≤200mg/L；NH3-N≤35mg/L；TP≤3mg/L3、設(shè)計出水水質(zhì) CODcr≤60mg/L；BOD5≤20mg/L；SS≤20mg/L；NH3-N≤15mg/L；TP≤1mg/L4、設(shè)計計算，采用A2/O生物除磷工藝BOD5污泥負(fù)荷N=0.3kgBOD5/(kgMLSS·d)SVI=120r=1.10污泥回流比R=50%混合懸浮液固體濃度反響池容積V原污水的為BOD5mgL經(jīng)初次沉淀處理，BOD5按25%考慮，那么進(jìn)入曝氣池的污水，其BOD5值〔S0S首先計算處理水中緋溶解性BOD5值，即BOD式中：Ce——處理水中懸浮固體質(zhì)量濃度，取為20mgLb——微生物自身氧化率，取為0.09；Xa——活性火星微生物在處理水中所占比例，取值0.4；代入各值BOD處理水中溶解性BOD5(Se)值為：20那么反響池容積為：反響池總水力停留時間〔4〕各段水力停留時間和容積厭氧：缺氧：好氧＝1：1：3厭氧池水力停留時間，池容；缺氧池水力停留時間，池容；好氧池水力停留時間，池容；厭氧段總磷負(fù)〔5〕反響池主要尺寸反響池總?cè)莘e設(shè)反響池2組，有效水深單組有效面積取池寬5m那么B/h=5/3=1.67(介于1-2之間)單組池長L=716.2/5=143.24采用5廊道式推流式反響池，每廊道長為L1=143.24/5=28.65m，取為30m而L1/B=30/5=6(介于5-10之間)符合取超高為0.5m，那么反響池總高(6)反響池進(jìn)、出水系統(tǒng)計算①進(jìn)水管單組反響池進(jìn)水管流量管道流速管道過水?dāng)嗝婷娣e管徑取出水管管徑DN500mm校核管道流速②回流污泥渠道。單組反響池回流污泥渠道設(shè)計流量QR沉砂池渠道流速取回流污泥管管徑DN700mm圖3-4反響池計算簡圖〔m〕3.7曝氣系統(tǒng)設(shè)計計算本設(shè)計采用鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)平均需氧量的計算查課本P197頁得代入各值每日去除的BOD5為：BOD5=去除每千克BOD5的需氧量：最大需氧量：把帶入最大時需氧量與平均時需氧量之比:供氣量計算采用網(wǎng)狀模型中微孔空氣擴(kuò)散器，安裝于距池底處，淹沒水深，計算溫度定為。查表得：水中溶解氧飽和度：空氣擴(kuò)散器出口處的絕對壓力為：代入各值得空氣離開曝氣池面時，氧氣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：式中：——空氣擴(kuò)散器的氧轉(zhuǎn)移效率，取曝氣池混合液中平均氧飽和度〔按最不利的溫度條件考慮〕為：按最不利溫度條件考慮，代入各值得水溫在條件下，脫氧清水的充氧量：取其值代入各值得：相應(yīng)的最大時需氧量為曝氣池平均時供氣量，即代入各值得去除每的供氣量為：每立方米污水的供氣量為：曝氣池最大時需氧量的供氣量：本系統(tǒng)采用空氣提升器在回流污泥井中提升污泥，空氣量按回流污泥量的倍考慮，污泥回流比。提升污泥所需空氣量為：總需氣量為：空氣管的計算按圖3-4所示平面圖布置管道，在相鄰的兩個廊道的隔墻上設(shè)一根干管，共根干管。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)40條配氣豎管。每根豎管的供氣量為：曝氣池平面面積為：每個空氣擴(kuò)散器的效勞面積按計，那么所需空氣擴(kuò)散器的總數(shù)為：本設(shè)計采用2200個空氣擴(kuò)散器。每個豎管上安設(shè)的空氣擴(kuò)散器的數(shù)目為：每個空氣擴(kuò)散器的配氣量為：〔5〕剩余污泥量的計算tw=Y=其中，F(xiàn)w—污泥負(fù)荷率取0.3KgBOD5/(KgMLSS/d)a污泥增值系數(shù)0.7b污泥自身氧化率0.08Lr—去除的BOD濃度tw污泥齡Q單位〔m3/h〕帶入可得：Y=13.8二沉池為了使沉淀池內(nèi)水流更穩(wěn)、進(jìn)出水配水更均勻、存排泥更方便，常采用圓形輻流式二沉池。二沉池為中心進(jìn)水，周邊出水，幅流式沉淀池，共2座。二沉池面積按外表負(fù)荷法計算，水力停留時間t=2.5h，外表負(fù)荷為1.5m3/〔m2?h-1〕,池底坡度0.06.池體設(shè)計計算二沉池外表面積二沉池直徑D=池體有效水深二沉池緩沖區(qū)高度h3=0.5m，超高為h1=0.3m，沉淀池坡度落差h4=0.05m,污泥斗的高度h5為0.5m。二沉池總高度校核徑深比二沉池直徑與水深比為，(在6-10之間)，符合要求進(jìn)水系統(tǒng)計算進(jìn)水管計算進(jìn)水管設(shè)計選取管徑DN1000mm，流速坡降為1000i=0.98排泥局部設(shè)計單池污泥量總污泥量為回流污泥量加剩余污泥量回流污泥量剩余污泥量集泥槽沿整個池徑兩邊集泥3-5輻流式二沉池計算草圖3.9接觸池與加氯間采用隔板式接觸反響池1．設(shè)計參數(shù)設(shè)計流量：Q=0.503m/s水力停留時間：T=0.5h=30min設(shè)計投氯量為：ρ＝4.0mg/L平均水深：h=2.5m隔板間隔：b=4m2．設(shè)計計算〔1〕接觸池容積：V=QT=0.5033060=905.4m3外表積隔板數(shù)采用2個，那么廊道總寬為B＝〔2+1〕4＝12m取13m接觸池長度取30m長寬比實際消毒池容積為V′=BLh=13302.5=975m3池深取2.5＋0.3＝2.8m(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ρmax=4.0mg/L,每日投氯量為ω＝ρmaxQ=1.4543000010-3=7.25kg/h選用3臺REGAL-2100型負(fù)壓加氯機(jī)〔2用一備〕，單臺加氯量7.25kg/h3.10污泥泵房設(shè)計污泥回流泵房2座1、設(shè)計參數(shù)污泥回流比50％設(shè)計回流污泥流量905.4m3/h剩余污泥量265.2m3/h污泥泵回流污泥泵6臺〔4用2備〕，型號250QW250-17-22剩余污泥泵4臺〔2用1備〕，型號150QW200-22-30集泥池⑴、容積 按1臺泵最大流量時6min的出流量設(shè)計取集泥池容積40m3⑵、面積 有效水深，面積集泥池長度取4m，寬度泵位及安裝排污泵直接置于集水池內(nèi)，排污泵檢修采用移動吊架3.11污泥濃縮池初沉池污泥含水率大約95％設(shè)計參數(shù)：濃縮后污泥流量Qw′=3.12貯泥池1、污泥量2、貯泥池容積設(shè)計貯泥池周期4h，那么貯泥池容積3、貯泥池尺寸4、攪拌設(shè)備為防止污泥在貯泥池終沉淀，貯泥池內(nèi)設(shè)置攪拌設(shè)備。設(shè)置液下攪拌機(jī)1臺，功率10kw。3.13脫水間1、壓濾機(jī)過濾流量166.5設(shè)置2臺壓濾機(jī)，每臺工作6h，那么每每臺壓濾機(jī)處理量選擇DY20帶式壓濾脫水機(jī)2、加藥量計算投加量以干固體的0.4%計第4章平面及高程布置4.1污水廠的平面布置污水處理廠的平面布置包括：處理構(gòu)筑物的布置；辦公、化驗及其它輔助建筑物的布置以及各種管道、道路、綠化等的布置。平面布置的一般原那么(1)處理構(gòu)筑物的布置應(yīng)緊湊，節(jié)約土地并便于管理；(2)處理構(gòu)筑物的布置應(yīng)盡可能按流程順序布置，以防止管線迂回，同時應(yīng)充分利用地形以減少土方量；(3)經(jīng)常有人工作的地方如辦公、化驗等用房應(yīng)布置在夏季主導(dǎo)風(fēng)的上風(fēng)向，在北方地區(qū)也應(yīng)考慮朝陽，設(shè)綠化帶與工作區(qū)隔開；(4)構(gòu)筑物之間的距離應(yīng)考慮敷設(shè)管渠的位置，運(yùn)轉(zhuǎn)管理的需要和施工的要求，一般采用5—10m；(5)污泥處理構(gòu)筑物應(yīng)盡可能布置成單獨(dú)的組合，以備平安，并方便管理；(6)變電所的位置應(yīng)設(shè)在耗電量大的構(gòu)筑物附近，高壓線應(yīng)防止在廠內(nèi)架空敷設(shè)；(7)污水廠應(yīng)設(shè)置超越管以便在發(fā)生事故時，使污水能超越一局部或全部構(gòu)筑物，進(jìn)入下一級構(gòu)筑物或事故溢流管；(8)污水和污泥管道應(yīng)盡可能考慮重力自流；(9)在布置總圖時，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優(yōu)美舒適的環(huán)境；(10)總圖布置應(yīng)考慮遠(yuǎn)近期結(jié)合，有條件時可按遠(yuǎn)景規(guī)劃水量布置，將處理構(gòu)筑物分為假設(shè)干系列分期建設(shè)。平面布置的具體內(nèi)容(1)處理構(gòu)筑物的平面的布置；(2)附屬構(gòu)筑物的平面的布置；(3)管道、管路及綠化帶的布置；(4)具體布置結(jié)果詳見總平面圖，整個廠區(qū)的平面尺寸為：L×B=280m×140m4.2污水廠的高程布置為了降低污水廠的運(yùn)行費(fèi)用，污水經(jīng)提升泵站提升至一定水位后，在之后的各構(gòu)筑物間流動按重力流考慮。污水處理廠污水處理高程布置的主要任務(wù)是：確定各構(gòu)筑物和泵房的標(biāo)高，確定處理構(gòu)筑物之間連接管(渠)的尺寸及其標(biāo)高，確定污水提升泵的揚(yáng)程。通過計算確定各部位的水面標(biāo)高，從而能夠使污水沿處理流程在處理構(gòu)筑物之間通暢的流動，保證污水處理廠的正常運(yùn)行。4.2.1高程布置原那么(1)算管道沿程損失，局部損失，各處理構(gòu)筑物，計量設(shè)備及聯(lián)絡(luò)管渠的水頭損失；考慮最大時流量，雨天流量和事故時流量的增加，并留有一定余地；還應(yīng)考慮當(dāng)某作構(gòu)筑物停止運(yùn)行時，與其并聯(lián)運(yùn)行的其余構(gòu)筑物及有關(guān)的連接管渠能通過全部流量。(2)考慮遠(yuǎn)期開展，水量增加的預(yù)留水頭。(3)預(yù)處理構(gòu)筑物之間跌水等浪費(fèi)水頭的現(xiàn)象，充分利用地形高差，實現(xiàn)自動流水。(4)計算并留有余量的前提下，力求縮小全程水頭損失及提升泵的揚(yáng)程，以降低運(yùn)行費(fèi)用。(5)需要排放的處理水，在常年大多數(shù)時間里能夠自流排放水體。注意排放水位不一定選取水體多年最高水位，因為其出現(xiàn)時間較短，已造成常年水頭浪費(fèi)。而應(yīng)選取經(jīng)常出現(xiàn)的高水位作為排放水位，當(dāng)水體水位高于設(shè)計排放水位時，可進(jìn)行短時間的提升排放。4.2.2高程布置的考前須知(1)選擇一條最長、水頭損失最大的流程進(jìn)行水力計算，并應(yīng)適當(dāng)留有余地，以保證任何情況下，處理系統(tǒng)都能夠運(yùn)行正常；(2)計算水頭損失時一般以近期最大的流程作為構(gòu)筑物和管渠的設(shè)計流量；計算涉及遠(yuǎn)期流量的管渠和設(shè)備時，應(yīng)以遠(yuǎn)期最大流量為設(shè)計流量，并酌加擴(kuò)建時的備用水頭；(3)設(shè)置終點(diǎn)泵站的污水處理廠，水力計算常以接納處理后污水水體的最高水位作為起點(diǎn)，逆污水處理流程向上倒推計算，以使處理后污水在洪水季節(jié)也能自流排出，而泵需要的揚(yáng)程那么較小，運(yùn)行費(fèi)用也較低。但同時考慮到構(gòu)筑物的挖土深度不宜過大，以免土建投資過大和增加施工上的困難。(4)在作高程布置時還應(yīng)注意污水流程與污泥流程的配合，盡量減少抽升的污泥量，在決定污泥干化場、污泥濃縮池，消化池等構(gòu)筑物高程時，應(yīng)注意它們的污泥水能自動排入污水入流干管或其它構(gòu)筑物的可能。4.2.3高程布置方法(1)選擇兩條距離較低，水頭損失最大的流程進(jìn)行水力計算。(2)以污水接納的水體的最高水位為起點(diǎn)逆污水處理流程向上計算。(3)在作高程布置時，還應(yīng)注意污水流程與污泥流程積極配合。污水處理廠污水處理流程高程布置的主要任務(wù)是：確定各處理構(gòu)筑物和泵房的標(biāo)高，確定處理構(gòu)筑物之間連接管渠的尺寸及其標(biāo)高，通過計算確定各部位的水面標(biāo)高，從而能夠使污水沿處理流程在處理構(gòu)筑物之間通暢地流動，保證污水處理廠的正常運(yùn)行。為了降低運(yùn)行費(fèi)用和便于維護(hù)管理，污水在處理構(gòu)筑物之間的流動，以重力流考慮為宜(污泥流動不在此例)。為此，必須精確的計算污水流動中的水頭損失，水頭損失包括：1)污水流經(jīng)各處理構(gòu)筑物的水頭損失。在作初步設(shè)計時可按下表所列數(shù)據(jù)估算。但應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，污水流經(jīng)處理構(gòu)筑物的水頭損失，主要產(chǎn)生在進(jìn)口和出口和需要的跌水(多在出口處)，而流經(jīng)構(gòu)筑物本身的水頭損失那么很小。表4-1各構(gòu)筑物污水水頭損失計算表構(gòu)筑物名稱水頭損失(cm)構(gòu)筑物名稱水頭損失(cm)格柵10～25雙層沉淀池10～20沉砂池10～25曝氣池污水潛流池入池25～50輻流沉淀池50～60污水跌入水池50～150厭氧池10～20混合池和接觸池10～302)污水流經(jīng)連接前后兩處構(gòu)筑物管渠(包括配水設(shè)備)的水頭損失。包括沿程與局部水頭損失。3)污水流經(jīng)量水設(shè)備的水頭損失。4.2.4高程布置計算本次設(shè)計的污水廠廠址所在區(qū)域地勢較為平緩，地面的自然標(biāo)高在117.0~118.0m之間，取設(shè)計地面標(biāo)高為117.0m；城市污水主干管的管內(nèi)底標(biāo)高為112.0m，受納水體的洪水位標(biāo)高為113.0m。1.各處理構(gòu)筑物間連接管渠的長度：表4-2各處理構(gòu)筑物間連接管渠的長度管渠名稱長度(m)管渠名稱長度(m)出廠管入河至接觸池90初沉池至沉砂池30接觸池至二沉池20沉砂池至細(xì)格柵20二沉池與反響池60細(xì)格柵至提升泵房15反響池至初沉池35提升泵房至中格柵15河流洪水位標(biāo)高：113m跌水位：1.2m跌水井水位：114.2m出水廠管總損失：0.0007×90=0.0630m接觸池出水管總損失：0.000905×20=0.0181m接觸池出水口的損失：0.20m合計：0.281m接觸池水位：117.85m接觸池進(jìn)口損失；0.20m合計：0.20m混合池水位：118.05m混合池進(jìn)水口損失：0.20m混合池入水管總損失：0.001231×60=0.0.0739m二次沉淀池出水口損失：0.20m合計：0.4739m二次沉淀池出水總渠起端水位與集水槽出水口水位相同，其水位為118.92m，二次沉淀池集水槽堰上水頭：0.30m自由跌水：0.15m合計：0.45m二次沉淀池水位：119.37m二次沉淀池進(jìn)水頭部的損失：0.15m二次沉淀池進(jìn)水管總損失：0.001231×10=0.01231m集泥配水井內(nèi)出口損失：0.10m合計：0.262m集泥配水井內(nèi)井水位：119.632m集泥配水井進(jìn)口損失：0.20m總損失：0.000905×25=0.0226m合計：0.024m曝氣池積水槽水位：119.656m曝氣池集水槽堰上水頭：0.30m自由跌水：0.15m合計：0.45m曝氣池水位：120.106m曝氣池進(jìn)水口損失：0.20m合計：0.20m曝氣池配水口水位：120.306m配水進(jìn)出水損失：0.20m合計：0.20m配水井井內(nèi)水位：120.506m配水井進(jìn)口損失：0.20m輻流式初沉池出水管損失：0.000805×30=0.024m合計0.22m輻流式初沉池配水口水位：120.726m配水井進(jìn)口損失：0.15m沉砂池出水總管損失：0.000905×20=0.0181m合計0.17m平流沉砂池出水總渠起端與集水槽出水口水位相同，其水位為：120.90m沉砂池出水堰的堰上水頭：0.30m自由跌水：0.15m合計：0.45m沉砂池水位：121.35m細(xì)格柵過柵水頭損失：0.2m細(xì)格柵前水位：121.55m中格柵柵后的水面標(biāo)高中格柵前城市污水主干管的水面標(biāo)高為112.75m，且粗格柵的過柵水頭損失為0.150m，那么中格柵柵后的水面標(biāo)高為：112.75?0.15=112.60m污水提升泵靜揚(yáng)程校核因為細(xì)格柵柵前水深為121.55m，中格柵柵后水深為112.60m，那么污水提升泵所需靜揚(yáng)程為：H′=121.55?112.60=8.95m。靜揚(yáng)程為11m,大于所需靜揚(yáng)程，故所選提升泵能滿足設(shè)計要求。4.2.6污泥高程設(shè)計計算表4-3二沉池至污泥回流泵房鹽城水頭損失計算表管道名稱流量Q〔m3/s〕管徑DN〔mm〕流速〔m/s〕坡降1000i管長m水頭損失m二沉池排泥管0.1636001.163.21200.06局部水頭損失取為0.25，二沉池至污泥泵房的水頭損失為：0.06+0.25=0.31，污泥泵房的睡眠標(biāo)高為：119.61-0.31=119.60結(jié)論經(jīng)過緊張的設(shè)計計算，本次畢業(yè)設(shè)計終于完成。由于設(shè)計者的水平所限，這份靈寶市污水處理廠的初步設(shè)計肯定存在著諸多瑕疵和缺乏。不過這對我而言也是一筆珍貴的財富，使我有時機(jī)綜合運(yùn)用大學(xué)三年所學(xué)的專業(yè)知識，全面了解工程設(shè)計的一般步驟和常用方法，更使我深刻的體會到了作為一名工程技術(shù)人員所應(yīng)有的科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真的精神。本次畢業(yè)設(shè)計的題目是靈寶市污水處理廠初步設(shè)計。設(shè)計的主要內(nèi)容包括該處理廠的污水及污泥處理工藝的比選確定，主要處理構(gòu)筑物的設(shè)計計算兩大局部。在處理工藝的比選確定階段，本設(shè)計主要對國內(nèi)目前常用的三種污水處理工藝進(jìn)行了橫向的比擬，并根據(jù)該污水處理廠的實際情況，最終選擇了以A2/O污水處理工藝和以機(jī)械濃縮、機(jī)械脫水為主體的污泥處理工藝。在主要處理構(gòu)筑物的計算階段，本設(shè)計主要對污水及污泥工藝中的主要夠處理構(gòu)筑物進(jìn)行了設(shè)計計算。重點(diǎn)確定了構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)尺寸，并對相關(guān)設(shè)備進(jìn)行了設(shè)計選型。A2/O工藝對BOD5、COD、SS、氮、磷都有很高的去除效果。當(dāng)然本工藝設(shè)計也存在以下待解決的問題：脫氮除磷效果不穩(wěn)定，難以進(jìn)一步提高，泥齡長，碳源缺乏。但從總體來看其運(yùn)行費(fèi)用低，勿需投藥；總水力停留時間少于其它同類工藝；在厭氧〔缺氧〕、好氧交替運(yùn)行的條件下，絲狀菌不能大量地繁殖，無污泥膨脹之虞；污泥中含磷濃度高，具有很高的肥效。根據(jù)設(shè)計資料，水量，以及泰安市的經(jīng)濟(jì)狀況，選用A2/O工藝較為適合。該工藝技術(shù)簡單，污泥處理的難度較小，在技術(shù)上都是可行的。謝辭在我三個多月的畢業(yè)設(shè)計生活中，老師和同學(xué)們給予了我很多的幫助，在此我向他們表示衷心的感謝！首先，我要感謝王新文對我的耐心指導(dǎo)和悉心關(guān)心。你給我們留下了深刻的印象；在給予我設(shè)計上的指導(dǎo)時，老師科學(xué)的思考方法和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度使我受益匪淺、終生難忘。在此，我衷心地祝愿老師你家庭和美，身體健康，萬事如意，培養(yǎng)出更多更好的學(xué)生！其次，感謝三年來給予我教育的老師們。是他們讓我對專業(yè)課和各項根底知識有了深入的了解，使我的知識得到了充實，也讓我對本專業(yè)產(chǎn)生了濃厚的興趣，使我對日后的工作充滿了希望和信心。尤其對各門專業(yè)根底課及專業(yè)課有了更深的認(rèn)識，為我以后的學(xué)習(xí)和幫助有了堅強(qiáng)的根底，也為我更好的從事本專業(yè)工作樹立了信心。在此，我再一次衷心的感謝我所有的任課教師。再次，感謝指導(dǎo)我設(shè)計的每一位老師，他們在教會我知識的同時也教會了我們做人的道理和他們嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)作風(fēng)，讓我受益非淺，并將伴隨一生。我衷心祝愿給排水教研室的每一位老師，身體健康，事業(yè)有成，桃李滿天下！最后，感謝我的同學(xué)們。他們在日常的學(xué)習(xí)生活中給予了我很多幫助，幫我度過了一個個難關(guān)，點(diǎn)點(diǎn)滴滴見真情，他們是我的好同學(xué)好朋友。祝他們早日飛黃騰達(dá)一展宏圖，也祝愿每一位同學(xué)能夠在將來的工作中為洛陽理工學(xué)院爭光添彩！感謝所有幫助過我的人！我愛我的大學(xué)，我愛我的老師，我愛我的同學(xué)，雖然大學(xué)即將結(jié)束，我并不感到惆悵，因為我在大學(xué)中得到了很多很多的知識，不僅僅是書本上的，還有更多做人的道理，我感謝我的老師我的同學(xué)我美麗的校園，是你們給予了我快樂，我會用我的努力，用我的一腔熱血去奮斗，去建設(shè)我們的國家，為我們美麗的校園增光添彩！也不辜負(fù)老師對我們厚望。祝福我們美麗的校園明天會更好！參考文獻(xiàn)[1]《室外排水設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》GB50014－2006[2]崔玉川，劉振江等.城市污水廠處理設(shè)施設(shè)計計算.北京，化工工業(yè)出版社，2004.[3]《給水排水制圖標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50106-2001.中華人民共和國建設(shè)部，2002[4]中國市政工程西南設(shè)計研究院主編：給水排水設(shè)計手冊第1冊.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2001[5]北京市市政工程設(shè)計研究院主編：給水排水設(shè)計手冊第5冊.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2001.[6]中國市政工程西北設(shè)計研究院主編：給水排水設(shè)計手冊第10冊.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2001[7]中國市政工程華北設(shè)計研究院主編：給水排水設(shè)計手冊第11冊.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2001[8]李海等.城市污水處理技術(shù)及工程實例.北京，化學(xué)工業(yè)出版社，2002.[9]鄭興燦.城市污水生物除磷脫氮工藝方案的選擇.《給水排水》V01.26，NO.5，2000[10]邵林廣.南方城市污水處理工藝的選擇.《給水排水》V01.26，NO.6，2000[11]于爾捷，張杰.給水排水工程快速設(shè)計手冊.北京，中國建筑工業(yè)出版社，1996[12]張自杰.排水工程〔下冊.第四版〕.北京，中國建筑工業(yè)出版社，2000[13]高俊發(fā)，王社平.污水處理廠工藝設(shè)計手冊.北京，化學(xué)工業(yè)出版社，2003[14]周金全.城市污水處理工藝設(shè)備及招標(biāo)投標(biāo)管理.北京，化學(xué)工業(yè)出版社，2003[15]史惠祥.實用環(huán)境工程手冊.北京，化學(xué)工業(yè)出版社，2002外文資料翻譯Oxidationditches1.IntroductionOxidationditchandcontinuouscircularaerationtank,deformationisoneoftheactivatedsludgeprocess.OxidationditchsewagetreatmenttechnologyissuccessfullydevelopedbytheDutchinthe1950sandhealthengineering.PutintouseintheNetherlandsforthefirsttimesince1954.Duetoitsgoodeffluentwaterquality,steadyoperation,convenientmanagementandothertechnicalcharacteristics,hasbeenwidelyusedbothathomeandabroadindomesticsewageandindustrialwastewatertreatment.Thetypesoftheoxidationditchhasbeenwidelyappliedatpresentinclude:pass,oxidationditch,theCarrouseloxidationditch,Mr.Belloxidationditch,Toxidationditch,threegroovetypeoxidationditch,andtheintegrationofDEtypeoxidationditchandoxidationditch.Theoxidationditchbecauseofthedifferencesonthestructureandoperation,soeachhasitscharacteristics.ThispaperwillmainlyintroduceCarrousel’sstructure,themechanismoftheoxidationditch,theexistencequestionanditslatestdevelopment.2.ThestructureofCarrouseloxidationditchCarrouseloxidationditchisDHVCompanydevelopedin1967bytheDutch.OnthebasisoftheoriginalCarrouseloxidationditchDHVEIMCOit’spatentedintheUnitedStatesCompanyandcreatedtheCarrousel2000System,realizesthehigherrequirementsofbiologicaldenitrificationandphosphorusremovalfunction.Byfartheworldhasmorethan850CarrouseloxidationditchandCarrousel2000Systemisrunning.Carrouseloxidationditchwithdirectionalcontrolofaerationandagitationdevice,themixturetransferhorizontalvelocity,whichwasstirringthemixtureofcirculatingintheoxidationditchchannelsclosed.Oxidationditchhasspecialhydraulicflowstate,therefore,hasthecharacteristicsofboththecompletelymixedreactorandhasthecharacteristicofpushflowreactor,grooveexistsobviousdissolvedoxygenconcentrationgradient.Oxidationditchcrosssectionisrectangularortrapezoidal,planeshapeisoval,moregroovedepthisgenerally2.5~4.5m,widthdepthratiois2:1,alsohaveadepthofupto7m,ditchwateranaveragespeedof0.3m/s.Oxidationditchaerationmixingequipmenthavesurfaceaerator,aerationbrushorturntable,jetaerator,cathetertypeaeratorandrisertypeaeratoretc.,alsousedunderwaterdriverinrecentyears.3.ThemechanismofCarrouseloxidationditch3.1CarrouseloxidationditchsewagetreatmentprincipleTheoriginalCarrouseloxidationditchprocesswithrefluxsludgesewagedirectlyintotheoxidationditchSystem.DissolvedoxygeninsurfaceaeratormakemixturetheDOconcentrationincreasedtoabout2~3mg/L.Undertheconditionofthefullymixedoxygen,getenoughdissolvedoxygentoremoveBODmicrobial;atthesametime,nitrateandnitrite,ammoniawasoxidizedtoatthispoint,themixtureinaerobiccondition.Byaerationzoneinthedownstreamoftheaerator,waterturbulencestateintoastateofadvection,maintainedataminimumvelocityofflow,ensurethatactivatedsludgeinasuspendedstate(>0.3m/s)averagevelocity.Microbialoxidationprocessconsumesdissolvedoxygeninwater,untilthevaluetozerointheDO,mixtureinhypoxiastate.3.TheCDmethodandapplicationwidelyinthelarge-spantunnel,theCRDconstructionmethodinthisSystem,BODdegradationisacontinuousprocess,nitrificationanddenitrificationoccurredinthesamepool.BecauseofthelimitationofstructureoftheoxidationditchcanbeeffectiveforBOD,butphosphorusremovaldenitrificationabilityislimited.3.2CarrouselMoseleyoxidationditchtheinfluencefactorsofbiologicalnitrogenremovalInfluencefactorsofphosphorusremovalfromCarrouselMoseleyoxidationditchisprimarilyasludgeage,nitrateconcentrationandsubstrateconcentration.Researchshowsthatwhenthetotalsludgeageof8~10d,thelion'sshareoftheactivatedsludgephosphoruscontentis4%ofthedriedsludgequantity,11%ofthequalityofheterotrophicbacteria,butwhensludgeinsludgeagemorethan15dmaximumphosphoruscontentsignificantlydecreased,butcannotmeetthemaximumphosphorusremovaleffect.Soblindlyextendsludgeage(forexample,20,25d,30dd)isnotnecessary,appropriatewithin8~15dchoose.Atthesametime,highnitrateconcentrationandlowsubstrateconcentrationofphosphorusremovalprocess.4.CarrouselMoseleyoxidationditchexistingproblemsandsolutionsThoughCarrouselMoseleyoxidationditchhaveeffluentwaterqualityisgood,strongabilitytoresistimpactload,highefficiencyofnitrogenremovalandsludgeisstable,powerconsumptionprovince,easytoautomaticcontrol,etc.However,intheactualoperationprocess,aseriesofproblemsstillexist.4.1SludgebulkingproblemWhencarbohydratesinthewastewaterismore,N,Pcontentinimbalance,lowpH,highoxidationditchinsludgeload,dissolvedoxygenconcentration,dredgenotfreeandeasytosludgebulkingcausedbyfilamentousbacteriasex;Nonfilamentousbacteriamainlyinwastewatersludgebulkingsludgeloadathightemperatureislow.Microbialloadishigh,thebacteriaabsorbalargeamountofnutrients,becauseofthelowtemperature,metabolicspeedisslow,productstorageonalargeamountofhighviscositypolysaccharidesubstances,theadheredonthesurfaceoftheactivatedsludgeinthewaterincreasegreatly,SVIvalueisveryhigh,theformationofsludgebulking.Aimingatthecauseofsludgebulking,canadoptdifferentcountermeasures:causedbyalackofoxygen,highwatertemperature,canincreaseairorcutintothewatertolightentheload,ordecreasetheMLSS(controlsludgereturnflow),reduceoxygendemand;Suchassludgeloadingistoohigh,canimprovetheMLSS,inordertoadjusttheload,whennecessarytostopwater,boringexposureforaperiodoftime;Canbeadjustedbyaddingthenitrogenfertilizer,phosphatefertilizer,mixtureofnutrientbalance(BOD5:N:P=100:5);PHvalueistoolow,butaddingthelimetoadjust;Chlorinebleachingpowderandliquid(0.3%~0.6%indrysludgedos