（環(huán)境管理）水污染設(shè)計(jì)

計(jì)1.1.1小區(qū)污水的危害32.1.1污水的常用處理方法52.1.2小區(qū)污水的常用處理工藝52.2.162.2.2,62.2.3加入氮源的量72.2.4加入磷源的量72.3.1工藝流程確定原則72.3.2工藝流程的確定82.3.3工藝流程的說明83.1格柵的設(shè)計(jì)計(jì)算93.1.1格柵的種類和作用93.1.2柵條的設(shè)計(jì)參數(shù)93.1.3格柵的尺寸設(shè)計(jì)93.1.4格柵設(shè)計(jì)簡圖153.2.1沉砂池的種類和作用153.2.2沉砂池的設(shè)計(jì)參數(shù)163.2.3沉砂池的尺寸計(jì)算163.2.4沉砂池設(shè)計(jì)簡圖183.3.1初沉池的種類和作用183.3.2初沉池的設(shè)計(jì)參數(shù)193.3.3初沉池的尺寸設(shè)計(jì)193.6.1濃縮池的種類和特點(diǎn)323.6.2濃縮池的設(shè)計(jì)323.6.3濃縮池的設(shè)計(jì)簡圖343.7.1消毒設(shè)施的種類和特點(diǎn)343.7.2加氯量計(jì)算35醫(yī)院、港口、公園、商業(yè)中心、新建的郊外住宅區(qū)、高級(jí)住宅區(qū)、療養(yǎng)區(qū)、學(xué)校、農(nóng)場、漁場、狩獵場等均可稱為小區(qū)，我們最常遇到的主要是由居住區(qū)、療養(yǎng)院、商業(yè)中心、機(jī)關(guān)學(xué)校等一種功能或多種功能構(gòu)成的相對(duì)獨(dú)立的區(qū)域，其排水系統(tǒng)通常不在城市市政管網(wǎng)覆蓋范圍之內(nèi)，大都就近排入地下水體。1.1.1小區(qū)污水的危害其分解產(chǎn)物，以及氯化物、磷、鉀、泥沙等無機(jī)物。小區(qū)污水大都就近排入地下水體，這些污染物質(zhì)使地面水混濁，其有機(jī)物氧化分解還能消耗水中溶解氧，嚴(yán)重影響地下水。圍環(huán)境，使地面水體水質(zhì)惡化。污水未經(jīng)任何有效的收集處理就直接排放到附近水體，使得原本具有泄洪和美化景觀作用的河渠或湖下表：12）3懸浮物(SS)4 353262.1.1污水的常用處理方法水中呈懸浮狀態(tài)的污染物質(zhì)，在處理過程中不改變污染物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)。用，以實(shí)現(xiàn)污水中的固液分離，達(dá)到污水初步凈化的目中的懸浮顆粒黏附，形成水—?dú)狻w粒三相混合體系，形成密度小于水的漂浮體系,形成的浮渣層被刮除，以實(shí)現(xiàn)懸浮物的去除?；瘜W(xué)法：通過添加化學(xué)藥劑與水中呈溶解、膠體狀態(tài)的污染物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，將其轉(zhuǎn)化為沉淀或無害物質(zhì)。還可通過調(diào)節(jié)污水的性質(zhì)，以易于后續(xù)生物處理工藝的運(yùn)行。生物法：利用好氧或厭氧微生物對(duì)水中污染物的生化降解特性，去除水中的2.1.2小區(qū)污水的常用處理工藝生物接觸氧化法是應(yīng)用最廣泛的方法，主要優(yōu)點(diǎn)是停留時(shí)間短，易掛膜，但是由于維修管理及設(shè)備防腐等方面的問題，近年來受到限制。如果建成地下混凝土形式，設(shè)置人員通道以便維修，在處理規(guī)模較小，每天排放量小于幾百噸的小區(qū)較為理想。對(duì)于上千噸的小區(qū)污水處理，常采用地面建設(shè)形式，生物處理部分對(duì)處理程度要求不高，且水量較小時(shí)，可采用此工藝，具有占地面積小，異味小，管理簡單等優(yōu)點(diǎn)。便，投資少。但工藝自動(dòng)化要求高，并且排水時(shí)要求不攪動(dòng)沉淀污泥層，因此需是在序批式活性法的基礎(chǔ)上，反應(yīng)池沿長度方向設(shè)計(jì)來兩部分，前部為生物選擇曝氣、沉淀、排水等過程在同一池子內(nèi)周期循環(huán)進(jìn)行，省去了常規(guī)活性污泥法的二沉池和污泥回流系統(tǒng)。2.2.12.2.2,2.2.3加入氮源的量因本污水中氮源濃度達(dá)不到好氧要求，需加入氮源，該工藝中使用尿素作氮源2.2.4加入磷源的量2.3.1工藝流程確定原則因此，污水處理設(shè)施建設(shè)時(shí)應(yīng)充分考慮噪音擾民問題和污水廠工作人員的工作環(huán)獨(dú)特的運(yùn)行方式，采用水下曝氣可以省去復(fù)雜的管路及閥門，安裝、維修方便。工藝外觀設(shè)計(jì)要與建筑環(huán)境相協(xié)調(diào)，力求節(jié)約占地面積，由于小區(qū)內(nèi)的人口是逐漸增加的，因此，構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)應(yīng)考慮較大的水力負(fù)荷和有機(jī)負(fù)荷。2.3.2工藝流程的確定2.3.3工藝流程的說明污水通過小區(qū)管道進(jìn)入提升泵房，泵房內(nèi)設(shè)有粗格柵，用于去除污水中較大的垃圾。然后，用泵將污水提升進(jìn)入細(xì)格柵，污水中的漂浮物和一部分懸浮物被去除。之后，污水進(jìn)入沉砂池，去除污水中的砂礫。污水經(jīng)過沉砂池后進(jìn)入初沉部分進(jìn)行濃縮，實(shí)現(xiàn)泥水分離，分離液回流至細(xì)格柵處，而泥餅外運(yùn)進(jìn)行污泥的最終處置。3.1.1格柵的種類和作用格柵用以截留污水中較大的懸浮物，以便保護(hù)水泵。按格柵的條間距的大小，分為粗格柵、中格柵、細(xì)格柵三類，本設(shè)計(jì)中選用一套中格柵和一套細(xì)格柵。按清渣方式分為人工清渣和機(jī)械清渣，本設(shè)計(jì)中選用機(jī)械清渣。3.1.2柵條的設(shè)計(jì)參數(shù)格柵傾角一般采用45?~75?,本設(shè)計(jì)中中格柵和細(xì)格柵的安裝傾角均為60?。3.1.3格柵的尺寸設(shè)計(jì)α——安裝傾角，取；③通過格柵的水頭損失h1=h——阻力系數(shù)，與格柵斷面形狀有關(guān)，可按手冊(cè)提供的計(jì)算公式和相關(guān)系數(shù)計(jì)算；設(shè)柵條斷面為銳邊矩形斷面，β=2.42，代入得所以，選用機(jī)械清渣。(2)細(xì)格柵的設(shè)計(jì)α——安裝傾角，取60?;=——阻力系數(shù)，與格柵斷面形狀有關(guān)，可按手冊(cè)提供的計(jì)算公式和相關(guān)系數(shù)計(jì)算；設(shè)柵條斷面為迎水面為半圓形的矩形，β=1.83，代入數(shù)據(jù)得所以，選用機(jī)械清渣。3.1.4格柵設(shè)計(jì)簡圖3.2.1沉砂池的種類和作用沙等。沉砂池常見的形式有平流式沉砂池、曝氣式沉砂池、渦流式沉砂池等。常好的優(yōu)點(diǎn)。一般設(shè)于初沉池之前，以減輕沉淀池的負(fù)荷及改善污泥處理構(gòu)筑物的條件。曝氣式：設(shè)有曝氣設(shè)備，具有預(yù)曝氣、脫臭、除泡作用以及加速污水中油類和浮渣的分離等作用。旋流式：利用機(jī)械力控制水流流態(tài)與流速、加速砂礫的沉淀并使有機(jī)物隨水本設(shè)計(jì)中選用三座平流式沉砂池。3.2.2沉砂池的設(shè)計(jì)參數(shù)3.2.3沉砂池的尺寸計(jì)算，，污水；3分為沉砂斗，另一部分為沉砂池坡向沉砂斗的過渡部分，沉砂室的寬度為[2/s；3.2.4沉砂池設(shè)計(jì)簡圖3.3.1初沉池的種類和作用初次沉淀池的作用是對(duì)污水中密度較大的固體懸浮物進(jìn)行沉淀分離以減輕對(duì)后續(xù)生物處理的負(fù)荷，并防止無機(jī)懸浮物對(duì)生物處理的不利影響。初沉池的常見類型如下表所示：設(shè)備，排泥方便，管溫度變化的適應(yīng)能力適用于處理水量不大的小型污水處適用于地下水位較高及工程地質(zhì)條件較差的地區(qū)。適用于(1)沉淀效率高、下，有滋長藻類等問難適用于處理城鎮(zhèn)本設(shè)計(jì)中選用豎流式沉淀池。3.3.2初沉池的設(shè)計(jì)參數(shù)3.3.3初沉池的尺寸設(shè)計(jì)3/s2m符合規(guī)范規(guī)定小于2.9（L/s?m）的要求，可不另設(shè)輻射式集水槽。）3m3.3.4豎流式初沉池的設(shè)計(jì)簡圖保留了其它間歇式活性污泥法的優(yōu)點(diǎn)，是近年來國際公認(rèn)的生活污水及工業(yè)污水處理的先進(jìn)工藝。方向設(shè)計(jì)為兩部分，前部為生物選擇區(qū)也稱預(yù)反應(yīng)區(qū)，后部為主反應(yīng)區(qū)，其主反應(yīng)區(qū)后部安裝了可升降的自動(dòng)撇水裝置。整個(gè)工藝的曝氣、沉淀、排水等過程在同一池子內(nèi)周期循環(huán)運(yùn)行，省去了常規(guī)活性污泥法中的二沉池和污泥回流系統(tǒng)，同時(shí)可連續(xù)進(jìn)水，間斷排水。（1）建設(shè)費(fèi)用低。省去了二次沉淀池及污泥回流設(shè)備，建設(shè)費(fèi)用可節(jié)省淀階段和排水階段溶解氧降低，重新開始曝氣時(shí)，氧濃度梯度大，傳遞效率高，控制系統(tǒng)簡單，運(yùn)行安全可靠；污泥產(chǎn)量低，性質(zhì)穩(wěn)定。,各構(gòu)筑物對(duì)BOD5/d,總變化系數(shù)1.35(2)BOD——污泥負(fù)荷()T——水溫，℃;則根據(jù)城市污水處理廠運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，本設(shè)計(jì)設(shè)置排水時(shí)間TD取為0.5h,閑置時(shí)間f；定的容積（V3另一部分是撇水水位和泥面之間的容積，它是防止撇水時(shí)污泥流）則(ⅲ)SVI—污泥體積指數(shù),(ml/g)(ⅲ)微生物選擇區(qū)L1m）分為主反應(yīng)區(qū)。L(ⅳ)反應(yīng)池液位控制(9)連通孔口尺寸(ⅰ)連通孔面積A1將各數(shù)值代入，計(jì)算得：(ⅱ)孔口尺寸設(shè)計(jì)普通負(fù)荷：0.4延時(shí)曝氣系統(tǒng)：0.1設(shè)計(jì)結(jié)果滿足設(shè)計(jì)要求。(11)計(jì)算剩余污泥量理論分析，知溫度較低時(shí)，產(chǎn)生生物污泥量較多。本設(shè)計(jì)最冷時(shí)是冬季平均最冷溫度是0.2℃。0.2℃時(shí)活性污泥自身氧化系數(shù)：=；代入數(shù)值，設(shè)計(jì)需氧量包括氧化有機(jī)物需氧量，污泥自身需氧量、氨氮硝化需氧量。本設(shè)計(jì)不考慮氨氮硝化需氧量。驗(yàn)法計(jì)算。——1㎏活性污泥每天自身氧化所需要的氧量，一般生活污水取為0.11kg~3.6濃縮池的設(shè)計(jì)3.6.1濃縮池的種類和特點(diǎn)重力濃縮：適用于活性污泥、活性污泥與初沉污泥的混合體以及消化污泥的濃縮，不宜用于脫氮除磷工藝產(chǎn)生的污泥。離心濃縮：利用污泥中的固體與液體的相對(duì)密度差，在離心差所受的離心力3.6.2濃縮池的設(shè)計(jì)計(jì)選用重力濃縮池。；3m。3.6.3濃縮池的設(shè)計(jì)簡圖3.7.1消毒設(shè)施的種類和特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：技術(shù)成熟，投配設(shè)備簡單，運(yùn)轉(zhuǎn)成本低。缺點(diǎn)：有臭味、殘毒，使用時(shí)安全措施要求高。次氯酸鈉：優(yōu)點(diǎn)：可用海水或濃鹽水作原料，也可用商品次氯酸鈉，使用方便。缺點(diǎn)：現(xiàn)場制備設(shè)備復(fù)雜，維護(hù)管理要求高，運(yùn)轉(zhuǎn)成本貴。優(yōu)點(diǎn)：能有效去除污水中殘留有機(jī)物、色、臭味。缺點(diǎn)：需現(xiàn)場制備，剩余臭氧需做消除處理，運(yùn)轉(zhuǎn)成本最貴。優(yōu)點(diǎn)：殺菌迅速，無化學(xué)殘留，運(yùn)轉(zhuǎn)成本較便宜。缺點(diǎn)：消毒效果受出水水質(zhì)影響較大。本設(shè)計(jì)中選用液氯消毒。3.7.2加氯量計(jì)算12座1備1用22座m1備1用33座m458座61座4.1平面布置的設(shè)計(jì)原則合理，避免污水廠散發(fā)的氣味影響小區(qū)居民的生活環(huán)境。管理設(shè)施應(yīng)于處理構(gòu)筑物保持一定的距離，功能分區(qū)明確，配置得當(dāng)，一般可按照廠前區(qū)、污水處理區(qū)和污泥處理區(qū)設(shè)置。盡量做到土方量平衡。構(gòu)筑物之間的管線應(yīng)短捷，避免迂回曲折，做到水流作運(yùn)行和檢修方便。對(duì)于特殊構(gòu)筑物（如消化池、貯氣罐）與其他構(gòu)筑物之間的規(guī)定。排、避免相互干擾，管道復(fù)雜時(shí)可考慮設(shè)置管廊。單元處理構(gòu)筑物之間的超越管和單元構(gòu)筑物放空管道。并聯(lián)運(yùn)行的處理構(gòu)筑物之間應(yīng)設(shè)置配水裝置，各處理構(gòu)筑物系統(tǒng)間應(yīng)考慮設(shè)置可切換的聯(lián)通管渠。機(jī)房）的布置，應(yīng)注意添加加蓋措施以減少其對(duì)小區(qū)內(nèi)居民環(huán)境的影響。管理和檢修的需要。4.2平面布置圖[1]高延光，顧國維，周琪.水污染控制工程[M].北京：高等教育出版社.2007.[2]張林生主編，環(huán)境工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)指南，中國水利水電出版社，2002.[3]李亞峰，尹士君主編，給水排水工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)指南，化學(xué)工業(yè)出版社環(huán)境[4]北京市市政工程設(shè)計(jì)研究總院編.給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè).北京：中國建筑工業(yè)出版[5]邢麗貞.給排水管道設(shè)計(jì)與施工.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2004.[6]陳家慶主編.環(huán)保設(shè)備原理與設(shè)計(jì).北京：中國石化出版社，