畢業(yè)設(shè)計-廢水處理AAO法計算書

1、漳州市東區(qū)污水處理廠工藝設(shè)計【摘要】本設(shè)計是位于福建省漳州市的漳州市東區(qū)污水處理廠工藝設(shè)計，隨著社會進步，人們對于城市污水的處理的要求愈加嚴格。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，以保護水體環(huán)境。根據(jù)污水進水水質(zhì)，以及所需要滿足的出水要求，本設(shè)計即采用了眾多脫氮除磷工藝中較為經(jīng)濟合理的aao 工藝對進入污水廠的污水進行處理。且該工藝對水質(zhì)水量變化及沖擊負荷適應(yīng)性強、處理效果穩(wěn)定可靠、運行模式靈活,可以實現(xiàn)不同運行工況，充分發(fā)揮各種處理工藝的特點,對污水進行有針對性的處理。設(shè)計污水處理廠日處理能力10 萬噸，有效去除水中bod、ss 以及氮、磷元素，出水質(zhì)量將達到國

2、家污水綜合排放標準二級標準。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the design of process of zhangzhou easten sewage plant abstract: this design is a sewage treatment plant which located in the east region of zhangzhou city of fujian province.with social progress, the demand for peoples treat

3、ment of the municipal sewage is stricter.except the demands of bod and ss in the sewage, demand of denitrification and phosphorous removal yet usually acts as a basic one, in order to protect the water body environment .according to the quality of sewage and demand of effluent ,we have adopted a2o c

4、raft to deal with the sewage which enters the sewage factory in this design. also, anther reason is that the adaptability of quality and quantity、impact load of the process will be much better.and, the treatment effect is stable and reliable. with a flexible operation mode, you can achieve different

5、 operation conditions easily and give full play to the characteristics of the various treatment processes and targeted processing of sewage .the design of this sewage treatment plant has the processing capacity of 100000 tons and the effective removal of bod in water and the ss as well as nitrogen,

6、phosphorus. and, the water quality will achieve the second standards of the national wastewater discharge standards. this paper introduces the principles of biological phosphorus and nitrogen removal with the a2o process and describes the flow chart of this process which is then analyzed in detailke

7、yword: a2/o ，biological phosphorus and nitrogen removal，wastewater treatment municipal wastewater. 目錄1、選題背景 . 1 2、方案論證 . 1 2.1 普通活性污泥法. 1 2.2 a/o 生物脫氮活性污泥法. 1 2.3 ab 工藝 . 2 2.4 氧化溝法 . 2 2.5 sbr 間歇時活性污泥法 . 2 2.6 a/a/o 生物脫氮除磷工藝. 2 3、過程論述 . 3 4、設(shè)計資料 . 3 4.1 水質(zhì)、水量條件. 3 4.2 氣象資料 . 3 4.3 地質(zhì)資料 . 4 5、構(gòu)筑物計算

8、. 4 5.1 粗格柵 . 4 5.1.1 設(shè)計說明 . 4 5.1.2 設(shè)計參數(shù)選取. 4 5.1.3 設(shè)計計算 . 5 5.2 細格柵 . 8 5.2.1 設(shè)計說明 . 8 5.2.2 設(shè)計參數(shù)選取. 8 5.2.3 設(shè)計計算 . 8 5.3 集水池 . 12 5.3.1 設(shè)計說明 . 12 5.3.2 設(shè)計參數(shù) . 12 5.3.3 設(shè)計計算 . 12 5.4 泵房 . 12 5.4.1 設(shè)計說明 . 12 5.4.2 設(shè)計計算 . 13 5.5 沉砂池 . 14 5.5.1 設(shè)計說明 . 14 5.5.2 設(shè)計參數(shù) . 14 5.5.3 設(shè)計計算 . 14 5.4 oa /2工藝 .

9、19 5.4.1 設(shè)計說明 . 19 5.4.2 設(shè)計參數(shù) . 19 5.4.3 設(shè)計計算 . 20 5.4.4 進出水系統(tǒng) . 22 5.4.5 曝氣系統(tǒng)計算. 24 5.5 二次沉淀池 . 26 5.5.1 設(shè)計說明 . 26 5.5.2 設(shè)計計算 . 26 5.6 消毒設(shè)施 . 35 5.6.1 設(shè)計說明 . 35 5.6.3 平流式消毒接觸池. 35 5.7 計量設(shè)備 . 38 5.7.1 設(shè)計說明 . 38 5.7.2 設(shè)計計算 . 38 5.8 污泥濃縮池 . 42 5.8.1 設(shè)計說明 . 42 5.8.2 剩余污泥量 . 43 5.8.3 輻流式濃縮池. 43 5.9 貯泥池

10、. 47 5.9.1 設(shè)計說明 . 47 5.9.2 貯泥池計算 . 48 5.10 污泥脫水機 . 49 5.10.1 設(shè)計說明 . 49 6 高程布置計算 . 50 6.1 設(shè)計說明 . 50 6.2 設(shè)計計算 . 50 6.2.1 構(gòu)筑物水頭損失. 50 6.2.2 管渠水力計算. 50 6.2.3 污水處理高程布置. 51 6.2.4 污泥處理構(gòu)筑物高程布置. 51 1 1、選題背景漳州閩南污水處理有限公司成立于2006 年 6 月，公司運營的漳州市東區(qū)污水處理廠項目系福建省 “ 九五” 計劃的重點項目，漳州市委市政府為民辦實事和九龍江流域綜合治理的主要工程。漳州市東區(qū)污水處理廠位于九

11、龍江西溪畔，龍文區(qū)步文鎮(zhèn)后坂村境內(nèi)，廠區(qū)占地 180 畝。該工程由天津 “ 中國市政華北設(shè)計研究院” 設(shè)計，建設(shè)規(guī)模為日處理污水10萬噸，概算總投資 19770萬元，包括污水處理和污泥處理兩個工程， 污水處理工程于1997年開工，1999 年完成廠區(qū)設(shè)備安裝及調(diào)試，2000 年 5 月建成投入試運行。污水處理采用吸附氧化二級處理工藝 （ab 法） ，處理后水質(zhì)指標： bod 20mg/l ，cod 100mg/l ，ss 20mg/l ，即滿足 gb897898 一級污水綜合排放標準 ，其中二類污染物滿足一級新擴改標準，又能使九龍江西溪下游的水質(zhì)達到國家三類飲用水體標準。污泥消化工程概算投資

12、6400 萬元，采用中溫厭氧消化處理方式，目前正處于調(diào)試階段。而本次畢業(yè)設(shè)計則不是運用以前該污水處理廠固有的工藝，而是采用另外一種工藝進行設(shè)計。出水執(zhí)行城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準( gb189182002)的一級 b 標準。2、方案論證根據(jù)水質(zhì)特點以及預(yù)期處理效果，本設(shè)計主要采用活性污泥法，目前，國內(nèi)外城市污水處理廠廠采用的活性污泥法工藝有普通活性污泥法、a/o 生物脫氮活性污泥法、a/a/o生物脫氮除磷工藝、 ab 工藝、氧化溝法（循環(huán)混合式活性污泥法）、sbr 間歇時活性污泥法等工藝。比較幾種方法的特點：2.1 普通活性污泥法本工藝出現(xiàn)最早，至今仍有較強的生命力。普曝法處理效果好，經(jīng)驗多

13、，可適應(yīng)大的污水量，對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)二級處理，不具備脫氮除磷功能。2.2 a/o 生物脫氮活性污泥法缺氧池在前，污水中的有機碳被反硝化菌所利用，可減輕其后好氧池的有機負荷，反硝化反應(yīng)產(chǎn)生的減度可以補償好氧池中進行硝化反應(yīng)對堿度的需求。好氧在缺氧池之后，2 可以使反硝化殘留的有機污染物得到進一步去除，提高出水水質(zhì)。bod5 的去除率較高可達 9095%以上，但脫氮除磷效果稍差，脫氮效率7080%，除磷只有 2030%。2.3 ab 工藝該工藝對曝氣池按高、低負荷分二級供氧，a 級負荷高，曝氣時間短，產(chǎn)生污泥量大，污泥負荷 2.

14、5kgbod/(kgmlss d)以上，池容積負荷 6kgbod/(m3 d)以上；b 級負荷低，污泥齡較長。2.4 氧化溝法工藝簡單，運行管理方便，出水水質(zhì)好，但污泥濃度高，污水停留時間長，基建投資大，曝氣效率低，對環(huán)境溫度要求高2.5 sbr 間歇時活性污泥法占地面積小，機械設(shè)備少，運行費用低，操作簡單，自動化程度高；但還需曝氣能耗，污泥產(chǎn)量大。2.6 a/a/o 生物脫氮除磷工藝利用生物處理法脫氮除磷，可獲得優(yōu)質(zhì)出水，是一種深度二級處理工藝。a/a/o 法的可同步除磷脫氮機制由兩部分組成：一是除磷，污水中的磷在厭氧狀態(tài)下(do0.3mg/l)，釋放出聚磷菌，在好氧狀況下又將其更多吸收，以

15、剩余污泥的形式排出系統(tǒng)。二是脫氮，缺氧段要控制 do0.7 mg/l，由于兼氧脫氮菌的作用，利用水中bod 作為氫供給體 (有機碳源 )，將來自好氧池混合液中的硝酸鹽及亞硝酸鹽還原成氮氣逸入大氣，達到脫氮的目的。綜上，通過比較，對于處理效果能達到較好效果的可采用a/a/o 生物脫氮除磷工藝。該工藝對水質(zhì)水量變化及沖擊負荷適應(yīng)性強、處理效果穩(wěn)定可靠、運行模式靈活,可以實現(xiàn)不同運行工況 ,充分發(fā)揮各種處理工藝的特點,對污水進行有針對性的處理。3 3、過程論述基于擴建，原擴建工藝為ab 法，而本次設(shè)計擬采用aa/o 工藝，通過對生物反應(yīng)池進水點和混合液回流點的合理設(shè)置,該工藝對水質(zhì)水量變化及沖擊負荷

16、適應(yīng)性強、處理效果穩(wěn)定可靠、運行模式靈活 ,可以實現(xiàn)不同運行工況 ,充分發(fā)揮各種處理工藝的特點,對污水進行有針對性的處理。在設(shè)計中如若計算有出入，則根據(jù)實際計算再進行西部調(diào)整或者工藝的調(diào)整，或者進行后續(xù)的加載化學(xué)方法，以達到出水水質(zhì)要求。其工藝流程圖：圖 1-1 工藝流程圖4、設(shè)計資料4.1 水質(zhì)、水量條件設(shè)計水量為100000dt /,水質(zhì)條件見下表：表 1-1 水質(zhì)條件項目crcod5bodssnnh3tntp進水水質(zhì)lmg /550lmg/250lmg/300lmg /40lmg /45lmg/4出水水質(zhì)lmg /50lmg/20lmg /20lmg /15lmg/20lmg/14.2

17、氣象資料常年主導(dǎo)風向為東南風，其他具體資料見下表：表 1-2 具體氣象資料4 年平均氣溫21 月平均最高氣溫（8 月， ） 28.4 年最高氣溫39 月平均氣體氣溫（1 月， ） 12.8 年最低氣溫8 4.3 地質(zhì)資料地質(zhì)資料：土壤為亞粘土，地下水位為-5.5m，承載力 210 kpa。處理廠地形平坦，地面標高 60.00m，處理后出水排入市政污水管網(wǎng)。5、構(gòu)筑物計算5.1 粗格柵5.1.1 設(shè)計說明粗格柵通常傾斜架設(shè)在其他處理構(gòu)筑物或泵前集水池進口處的渠道中，以防大的漂浮物阻塞構(gòu)筑物的孔道、閘門和管道或損壞水泵等機械設(shè)備，起著預(yù)處理和保護設(shè)備的雙重作用。本設(shè)計粗格柵采用機械清除格柵，安裝角

18、度為060。5.1.2 設(shè)計參數(shù)選取設(shè)計水量：smhmdmq/157.1/7.4166/100000333柵條寬度：mm10柵條厚度：mm10柵條凈間隙：mm1005 5.1.3 設(shè)計計算h1hh2h1h1hhb1b11b150010002h1tg圖2.1 格柵設(shè)計計算草圖圖 1-2 格柵示意圖5.1.3.1 粗格柵間隙數(shù)smqkqz/73.1157.15. 13max2.408 .05 .01. 060sin73.1sinmaxbhvqn式中：n粗格柵間隙數(shù)maxq設(shè)計流量，sm /3q平均污水量，sm /12.03zk 污水量時變化系數(shù)取1.5 格柵傾角，取60b柵條間隙，取mm100h柵

19、前水深，取m5.0v過柵流速，取sm/8 .0所以間隙數(shù)取為 41 5.1.3.2 粗格柵柵槽寬度mbnnsb5 .44106.0) 141(01.0) 1(式中：b格柵槽寬度，m；6 s柵條寬度，取mm10；n粗格柵間隙數(shù)，取5；b柵條間隙，取mm1005.1.3.3進水渠道漸寬部分的長度mtgtgbbtgbbl75.22025. 25.420221111式中：1l 進水渠道漸寬部分長度/m b柵槽寬度，為m86.21b 進水渠道寬度，取m5.21進水渠道漸寬部分展開角度，取205.1.3.4柵槽與出水渠道連接處的漸寬部分長度mll37.12/75.2212式中：1l 進水渠道漸寬部分長度/

20、m 2l 柵槽與出水渠道連接處的漸寬部分長度/m 5.1.3.5通過格柵水頭損失mgvbskh028.060sin8.928.01.001.079.13sin2)(2342341式中：1h 通過格柵的水頭損失/m；k水頭損失增大倍數(shù)，一般為3；形狀系數(shù)，取圓形柵條斷面形狀1.79；s格條寬度，mm10；b柵條凈隙， 100mm；v過柵流速， 0.8sm/；格柵傾角，60；5.1.3.6 柵后槽總高度mmhhhh9.0828.03.0028. 05.021式中：7 h柵后槽高度 /mh柵前水深，取m5.01h 通過格柵的水頭損失，為0.028m；2h 柵前渠道超高，取m3 .05.1.3.7 柵

21、后槽總長度mhlll08.660tan8.05.00.137.175.2tan5.00.1121mhhh8. 03. 05. 021式中：l柵后槽總長度 / m1l 進水渠道漸寬部分長度3.24m2l 柵槽與出水渠道連接處的漸寬部分長度1.62m1h 柵前渠道深， 0.5mh柵前水深，取m5.02h 柵前渠道超高，取m3 .05.1.3.8每日柵渣量dmkwqwz/996.010005.18640001.073.110008640031max式中：w每日柵渣量1w 柵渣量 (33310/mm污水)，取 0.10.01,粗格柵用小值，細格柵用大值，中格柵用中值取1w= 0.0733310/mm，

22、所以此處取為0.0133310/mmmaxq設(shè)計最高污水量（sm /3）zk 生活污水量總變化系數(shù)，取1.5 5.1.3.9 格柵除污機選型根據(jù)計算可得，選取兩臺格柵除污機較為實際，由于gshp 型回轉(zhuǎn)耙式格柵除污機用于城市污水處理廠、自來水廠、雨水泵站等進水渠（井），攔截水中的漂浮物，保證水泵和8 后續(xù)工序的正常運行。具有一些自身的特點：由于回轉(zhuǎn)耙式格柵除污機的柵條放置于齒耙牽引鏈的中間位置 （其他機械格柵置于牽引鏈之下） ，改變了齒耙在清撈過程中的運動方向（與其他格柵相反），避免把硬物帶入底部將齒耙及牽引鏈卡死；在減速機輸出軸端的鏈輪盤上安裝了過載安全保護裝置，以避免因意外原因過載而損壞設(shè)

23、備；由于格柵機回轉(zhuǎn)鏈配置帶過個排污齒耙，使得除污效率高，清污徹底；結(jié)構(gòu)簡單、運行可靠、安裝維護方便、可實現(xiàn)自動化控制。因此，選取gshp-2400型號的格柵除污機，其具體性能參數(shù)見下表：表 1-3 gshp-2400型回轉(zhuǎn)耙式格柵除污機型號格 柵 寬 度mm格 柵 凈 距mm安裝角 /過柵 流速sm/電動機功率/kwgshp-2400 2600 100 60 1 2.2 5.2 細格柵5.2.1 設(shè)計說明細格柵可以有多個置放地點，它可以置于粗格柵后作為預(yù)處理設(shè)施，也可以替代初沉池作為一級處理單元， 還可以用來處理合流制排水的溢流水。細格柵還可以置于初沉池后，用來處理沉淀池的出水，防止對后續(xù)生物

24、濾池造成堵塞，此處的設(shè)置細格柵作為預(yù)處理設(shè)施。5.2.2 設(shè)計參數(shù)選取設(shè)計水量：smhmdmq/157.1/7.4166/100000333柵條寬度：mm10柵條厚度：mm10柵條凈間隙：mm205.2.3 設(shè)計計算設(shè)計計算草圖如下圖示：9 h1hh2h1h1hhb1b11b150010002h1tg圖2.1 格柵設(shè)計計算草圖圖 1-3 格柵示意圖5.2.3.1 格柵間隙數(shù)smqkqz/73.1157.15. 13max2 .2018.05. 002.060sin73.1sinmaxvhbqn式中：n格柵間隙數(shù)maxq設(shè)計流量，sm /3q平均污水量，sm /12.03zk 污水量時變化系數(shù)取

25、1.5 格柵傾角，取60b柵條間隙，取mm20h 柵前水深，取m5 .0v過柵流速，取sm/8.0所以間隙數(shù)取為 202 5.2.3.2 格柵柵槽寬度mbnnsb05.620202.0)1202(01.0)1(式中：b格柵寬度，m；s柵條寬度，取mm10；n格柵間隙數(shù)，取202；b柵條間隙，取mm205.2.3.3進水渠道漸寬部分的長度10 mtgtgbbtgbbl88.42025. 205.620221111式中：1l進水渠道漸寬部分長度/m b柵槽寬度，為m05.61b進水渠道寬度，取m5.21進水渠道漸寬部分展開角度，取205.2.3.4柵槽與出水渠道連接處的漸寬部分長度mll44.22

26、/88.4212式中：1l進水渠道漸寬部分長度/m 2l柵槽與出水渠道連接處的漸寬部分長度/m 5.2.3.5通過格柵水頭損失mgvbskh24.060sin8 .928.002.001.079.13sin2)(2342341式中：1h通過格柵的水頭損失/m ；k水頭損失增大倍數(shù)，一般為3；形狀系數(shù)，取圓形柵條斷面形狀1.79；s格條寬度，mm10；b柵條凈隙， 20mm；v過柵流速， 0.8sm/；格柵傾角，60；5.2.3.6 柵后槽總高度mhhhh04.13 .024.05 .021式中：h柵后槽高度 /mh 柵前水深，取m5 .01h通過格柵的水頭損失，為0.24m；2h柵前渠道超高，

27、取m3.011 5.2.3.7 柵后槽總長度mhlll78.960tan8.05.00 .144.288. 4tan5.00 .1121mhhh8 .03.05.021式中：l柵后槽總長度 /m1l進水渠道漸寬部分長度4.88m2l柵槽與出水渠道連接處的漸寬部分長度2.44m1h柵前渠道深， 0.5mh 柵前水深，取m5 .02h柵前渠道超高，取m3.05.2.3.8每日柵渣量dmkwqwz/104. 010005 .18640001.018.010008640031max式中：w每日柵渣量1w柵渣量 (33310/mm污水)，取 0.10.01,粗格柵用小值，細格柵用大值，中格柵用中值取1w

28、= 0.0733310/mm，所以此處取為0.0133310/mmmaxq設(shè)計最高污水量（sm /3）zk 生活污水量總變化系數(shù)，取1.5 5.2.3.9 格柵除污機選型經(jīng)計算可以確定選用兩臺鏈條回轉(zhuǎn)式多耙平面除污機gh-3000，其具體規(guī)格為：表 1-4 鏈條回轉(zhuǎn)式多耙平面除污機gh-3000 性能表型號格 柵 寬 度mm格 柵 凈 距mm安裝角 /過柵 流速sm/電動機功率/kwgh-3000 3000 20 60 13m，計算可知設(shè)計尺寸滿足要求。5.3.3.8 沉砂室高度采用重力沉砂，設(shè)池底坡度為0.06，坡向砂斗，則得：mlhh01.165.206.085.006.0233式中：3h

29、 沉砂室高度（m） ；3h沉砂斗高（ m） ；2l 池底長度（m ） ；5.3.3.9 池總高度設(shè)超高為mh3 .01：mhhhh27. 201.196. 03. 0321式中：h沉砂池總高度（m） ；1h 超高高度（ m ） ；18 2h 沉砂池有效水深（m ） ；3h 沉砂室高度（m） ；5.3.3.10 驗算最小流速在最小流量時，只用兩格工作（21n） ，得：smhbnqnqv/29.096.0221.121minmin1minmin式中：minv最小流速（s/m） ；minq最小流量（sm /3） ；1n 最小流量時工作的沉砂池數(shù)目（個）；min最小流量時沉砂池中的水流斷面面積（2m）

30、 ；b每格沉砂池寬度（m）2h 沉砂池有效水深（m ） ；所以，計算可知最小流速0.29sm /0.15sm/，設(shè)計滿足要求。5.3.3.11 進水渠道格柵的出水通過mmdn1200的管道送入沉砂池的進水渠道，然后配水進入配水渠道，污水在渠道內(nèi)的流速為：smhbqv/44.18.05.173.1111式中：q設(shè)計流量（sm /3） ；1v 進水渠道水流流速（sm/） ；1b 進水渠道寬度（m） ，設(shè)計中取m0.1；1h 進水渠道水深（m） ，設(shè)計中取m8.0。5.3.3.12 出水渠道設(shè)計該沉砂池出水渠道與進水渠道對稱，因此，出水渠道與進水渠道采用同樣的尺寸5.3.3.13 排砂管道采用沉砂池

31、底部管道排砂，排砂管道直徑mmdn20019 5.4 oa /2工藝5.4.1 設(shè)計說明厭氧-缺氧-好氧工藝， 是通過厭氧、 缺氧、好氧三種不同的環(huán)境條件和不同種類微生物菌群的有機配合，達到去除有機物、脫氮和除磷的目的。5.4.2 設(shè)計參數(shù)5.4.2.1 水力停留時間oaa工藝的水力停留時間 t 一般采用h86，設(shè)計中取ht8。5.4.2.2 曝氣池內(nèi)活性污泥濃度曝氣池內(nèi)活性污泥濃度vx 一般采用lmg /40002000，設(shè)計中取lmgxv/3000。5.4.2.3 回流污泥濃度lmgrsvixr/120002.1100101066式中：rx 回流污泥濃度（lmg /） ；svi污泥指數(shù)，一

32、般采用100；r 系數(shù)，一般采用2.1r。5.4.2.4 污泥回流比rvxrrx1式中：vx 曝氣池內(nèi)活性污泥濃度（lmg /） ；r污泥回流比；rx回流污泥濃度（lmg/） ，lmgfxxrr/90001200075.0。反解上式得：900013000rr解得：5 .0r5.4.2.5 tn去除率20 %6.55%100452045%100121ssse式中：etn去除率（ %） ；1s 進水tn濃度（lmg/） ；2s 出水tn濃度（lmg /） ；5.4.2.6 內(nèi)回流倍數(shù)25.1%6 .551%6 .551eer內(nèi)式中：內(nèi)r 內(nèi)回流倍數(shù)；etn去除率（ %） 。5.4.3 設(shè)計計算5.

33、4.3.1 總有效容積33.3333324/8100000mqtv式中：v總有效容積（3m） ；q進水流量（dm /3） ，按平均流量計；t 水力停留時間（d） 。厭氧、缺氧、好氧各段內(nèi)水力停留時間的比值為3:1:1，則每段的水力停留時間分別為：厭氧池內(nèi)水力停留時間ht6. 11；缺氧池內(nèi)水力停留時間ht6. 12；好氧池內(nèi)水力停留時間ht8. 43。5.4.3.2 平面尺寸曝氣池總面積：27.666653.33333mhva式中：21 a曝氣池總面積（2m） ；h曝氣池有效水深（m） ，取為 5m。每組曝氣池面積：214.333327.6666mnaa式中：1a 每座曝氣池表面積（2m） ；

34、a曝氣池總面積（2m） ；n曝氣池個數(shù)，取為2。每組曝氣池共設(shè) 5 廊道，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，每廊道寬取為m8，則每廊道長為：mbnal3 .83584.33331式中：l曝氣池每廊道長（m ） ；1a 每座曝氣池表面積（2m） ；b每廊道寬度（m） ；n廊道數(shù)。所以，厭氧 -缺氧-好氧池的平面布置如下圖所示：圖 1-5 厭氧- 缺氧-好氧池平面布置圖22 5.4.4 進出水系統(tǒng)5.4.4.1 曝氣池的進水設(shè)計在進水渠道內(nèi)，水流分別流向兩側(cè)，從厭氧段進入，進水渠道寬度為m5.1，渠道內(nèi)水深為m0 .1，則渠道內(nèi)的最大水流流速為：smhnbqvs/5

35、8. 015 .1273. 1111式中：1v 渠道內(nèi)的最大水流流速（sm/） ；sq 設(shè)計流量（sm /3） ；n曝氣池個數(shù)；1b 進水渠道寬度（m） ；1h 進水渠道有效水深（m） 。反應(yīng)池采用潛孔進水，孔口面積為：2224.17 .0273. 1mnvqfs式中：f每座反應(yīng)池所需空口面積（2m） ；sq 設(shè)計流量（sm /3） ；n曝氣池個數(shù)；2v 孔口流速（sm/） ，一般采用sm/5 .12.0。設(shè)每個孔口尺寸為m5.05.0，則孔口數(shù)為：96.45.05 .024.1ffn式中：n每座曝氣池所需孔口數(shù)（個） ；f每座反應(yīng)池所需空口面積（2m） ；f每個孔口的面積（2m） 。由計算可

36、知，孔口數(shù)選取為5n。5.4.4.2 曝氣池的出水設(shè)計23 出水采用矩形薄壁堰，跌落出水，堰上水頭為：mgmbqh263.08 .9284.02%6 .18016.173.123232式中：h堰上水頭（ m） ；q每座反應(yīng)池出水量（sm /3） ，指污水最大流量（ 1.73sm /3）與回流污泥量、回流流量之和（sm /%6 .18016.13） ；m 流量系數(shù)，一般采用5 .04.0；b堰寬（ m） ；與反應(yīng)池寬度相等。所以，經(jīng)計算可得厭氧 -缺氧-好氧池的最大出水流量為sm /82.3%)6.18016.173. 1(3，出水管管徑采用2000dn，送往二沉池，管道內(nèi)的流速為1.21sm

37、/。5.4.4.3 其他管道設(shè)計 污泥回流管在本設(shè)計中， 污泥回流比為%6.55，從二沉池回流過來的污泥通過兩根mmdn 700的回流管道分別進入首端兩側(cè)的厭氧段，管內(nèi)污泥流速為sm /88.0。 消化液回流管消化液回流比為 200%， 從二沉池出水回至缺氧段首端， 消化液回流管道管徑為1200dn，管內(nèi)流速為sm/02.1。5.4.4.4 剩余污泥量dkgvxkqssyxvdea/380033 .333331.010000002.025.06.0式中：x曝氣池內(nèi)每日增加的污泥量（dkg/） ；y污泥產(chǎn)率系數(shù)，一般采用0.50.7，本設(shè)計采用 0.6；as 曝氣池進水5bod 濃度（3/mkg

38、） ，3/25.0/250mkglmgsa；bs 曝氣池出水5bod 濃度（3/mkg） ，3/02.0/20mkglmgsb；q平均日污水量（dm /3） ；v曝氣池容積（3m） ；vx 曝氣池內(nèi)活性污泥濃度（3/mkg） ，取3/3/3000mkglmgxv；24 dk 污泥自身氧化率，一般采用0.040.1，本設(shè)計采用 0.1。5.4.5 曝氣系統(tǒng)計算5.4.5.1 需氧量hkgdkgvxbqsaovr/4 .760/182501000300075.02000015.01000202501000005 .02式中：2o 混合液需氧量（dkgo /2） ；a活性污泥微生物每代謝kgbod1

39、所需的氧氣kg數(shù)，對于生活污水，a值一般采用 0.420.53之間；q污水的平均流量（dm /3） ；rs 被降解的bod濃度（lg/） ；b每 1kg活性污泥每天自身氧化所需的氧氣kg數(shù)，一般采用 0.1880.11；vx 揮發(fā)性總懸浮固體濃度（lg /） 。5.4.5.2 供氣量采用180mw型網(wǎng)狀膜微孔曝氣擴散器， 每個擴散器的服務(wù)面積為249.0m，敷設(shè)于池底，淹沒深度為m0 .4，計算溫度定位 30。查表得 20和 30時，水中飽和溶解氧值為：lmgcs/17. 9)20(；lmgcs/63.7)30( 空氣擴散器出口處的絕對壓力pahpb55510503

40、1980010013. 1式中：bp 出口處的絕對壓力（pa） ；h擴散器上淹沒深度（m） 。空氣離開曝氣池池面時，氧的百分比為：%96.18%100)12.01(2179)12.01(21%100)1(2179)1(21aateeo式中：25 tq 氧的百分比（ %） ；ae 空氣擴散器的氧轉(zhuǎn)移效率，本設(shè)計中取為12%。 曝氣池混合液中平均氧飽和度（按最不利的溫度條件考慮）lmgopcctbssb/63.84296.1810066.210405.163.74210066. 2555)30(式中：30sbc 30時，鼓風曝氣池內(nèi)混合液溶解氧飽和度的平均值（lmg/） ；sc 30時，在大氣壓力

41、條件下，氧的飽和度（lmg /） 。換算為 20條件下，脫氧清水的需氧量hkgccrcrttsbs/2 .818024.1263.8195.082.017.94.760024.1203020)20(0式中：r混合液需氧量（hkg /） ；20sbc 20時，鼓風曝氣池內(nèi)混合液溶解氧飽和度的平均值（lmg/） ；、修正系數(shù)；壓力修正系數(shù)；c曝氣池出口處溶解氧濃度（lmg/）設(shè)計中取82.0，95.0，0.1，2.0c。 曝氣池供氣量hmergas/8 .2272712.03.02.8183.03式中：sg 曝氣池供氣量（hm /3） ；r混合液需氧量（hkg /） ；ae 空氣擴散器的氧轉(zhuǎn)移效率

42、，本設(shè)計中取為12%。5.4.5.3 空壓機選型根據(jù)計算min/8.378/8 .2272733mhmgs，空氣擴散裝置安裝距離水深0.2m處，曝氣池有效水深為m5，空氣管路內(nèi)的水頭損失按m1計，則空壓機所需壓力為：26 kpap578 .9)0 .12.05(根據(jù)所需壓力及空氣量，選擇空壓機為l82wda 型羅茨風機 6 臺，其中 4 用 2 備。其性能參數(shù)見下表：表 1-6 空壓機型號一覽表型號轉(zhuǎn)速n(r/min) 升壓p（kpa）進 口 流 量q（min/3m）軸 功 率（kw）配套電動機主 機重 量（kg）型號功率（kw）l82wda 730 57 100 142 js128-8 15

43、5 4700 5.5 二次沉淀池5.5.1 設(shè)計說明平流式沉淀池很少用于二沉池，而豎流式沉淀池一般用于小型污水處理廠，斜管斜板沉淀池一般常用于小型污水處理廠或工業(yè)企業(yè)內(nèi)的小型污水處理站。輻流式沉淀池適用于大中型污水廠，一般采用對稱布置，配水采用際配水井，各池之間配水均勻，結(jié)構(gòu)緊湊。輻流式沉淀池排泥機械已定型化，運行效果好，管理方便。所以，本設(shè)計二沉池的布置采用輻流式沉淀池作為二沉池。5.5.2 設(shè)計計算設(shè)計中選擇四組輻流式沉淀池，4n，每池設(shè)計流量為 0.433sm /3，從曝氣池流出的混合液進入集配水井，經(jīng)過集配水井分配流量后流進流進輻流式沉淀池。設(shè)計計算草圖如下圖：圖 1-6 輻流式二沉池

44、剖面圖27 5.5.2.1 沉淀池表面積22.10395.13600433.03600mqqf式中：f沉淀部分有效面積（2m） ；q設(shè)計流量（sm /3） ；q表面負荷)/(23hmm，一般采用 0.51.5)/(23hmm。5.5.2.2 沉淀池直徑mfd38.3614.32.103944式中：d沉淀池直徑（m） ；f沉淀部分有效面積（2m） ；經(jīng)計算，沉淀池的直徑可以取為36.4m ，則半徑為 18.2m。5.5.2.3 沉淀池的有效水深mtqh75. 35. 25 .12式中：2h 沉淀池的有效水深（m） ；q表面負荷)/(23hmm；t 沉淀時間（h） ，一般采用h0 .35 .1。5

45、.5.2.4 徑深比7.975.34.362hd式中：d沉淀池直徑（m） ；2h 沉淀池的有效水深（m） ；經(jīng)計算，可得徑深比滿足要求，設(shè)計合理。5.5.2.5 污泥部分所需容積28 30117114)120009 .4287(5.09.4287360016.1)556.01(22112mnxxxqrvr式中：1v 污泥部分所需容積（3m） ；0q 污水平均流量（sm /3） ；r污泥回流比（ %） ；x曝氣池中污泥濃度（lmg /） ；rx 二沉池排泥濃度（lmg /） ；n輻流式沉淀池組數(shù)。其中：lmgrsvixr/120002.1100101066式中：rx 回流污泥濃度（lmg /）

46、；svi污泥指數(shù)，一般采用70150；r 系數(shù)，采用2 .1r。lmgxrrxr/9 .428712000556.01556.01式中：x曝氣池內(nèi)活性污泥濃度（lmg /） ；r污泥回流比；rx 二沉池排泥濃度（lmg /） ，5.5.2.6 沉淀池總高度mhhhhhh54.633. 186.03. 075.33.054321式中：h沉淀池總高度（m） ；29 1h 沉淀池超高（m） ，一般采用 0.30.5m；2h 沉淀池有效水深（m ） ；3h 沉淀池緩沖層高度（m） ，一般采用m3.0；4h 沉淀池底部圓錐體高度（m ） ；5h 沉淀池污泥區(qū)高度（m） 。其中各參數(shù)確定的過程為：該設(shè)計中

47、取mh3 .01，mh3.03，根據(jù)污泥部分容積過大及二沉池污泥的特點，采用機械刮吸泥機連續(xù)排泥，池底坡度為0.05。mirrh86.005.0) 12.18()(14式中：4h 沉淀池底部圓錐體高度（m ） ；r 沉淀池半徑（m ） ；1r 沉淀池進水豎井半徑（m） ，一般采用m0 .1；i沉淀池池底坡度。mfvvh33.12.10397.3281711215式中：1v 污泥部分所需容積（3m） ；2v 沉淀池底部圓錐體容積（3m） ；f沉淀池表面積（2m） 。2222112427 .328112.182.1886.0314.33mrrrrhv式中：2v 沉淀池底部圓錐體容積（3m） ；4h

48、 沉淀池底部圓錐體高度（m ） ；r 沉淀池半徑（m ） ；1r 沉淀池進水豎井半徑（m） ，一般采用m0 .1；5.5.2.7 進水管的計算30 smrqqq/604.04/16.1556.0433.0301式中：1q 進水管設(shè)計流量（sm /3） ；q單池設(shè)計流量（sm /3） ；r污泥回流比（ %） ；0q 單池污水平均流量（sm /3） 。進水管管徑取為900dn，流速為：smdqaqv/95.09 . 014.3604.04422111式中：v進水管內(nèi)流速（sm/） ；1q 進水管設(shè)計流量（sm /3） ；1d 進水管管徑（m） 。5.5.2.8 進水豎井計算進水豎井直徑采用md0.

49、 22；進水豎井采用多孔配水，配水口尺寸mmba5.15.0，共設(shè)六個沿井壁均勻分布；流速 v：2.015.0/13.065.15.0604.01smaqv式中：v進水豎井配水孔內(nèi)流速（sm/） ；1q 進水管設(shè)計流量（sm /3） ；a進水豎井配水孔截面積之和（2m） 。經(jīng)計算，流速滿足要求?？拙鄉(xiāng)：madl55.0665.014.32662式中：l配水孔孔距（m） ；31 2d 進水豎井直徑（m） ；a配水孔口寬（m） 。5.5.2.9 穩(wěn)流筒計算筒中流速：smv/02.003.03（設(shè)計中取 0.02） ；穩(wěn)流筒過流面積：2312.3002.0604. 0mvqf式中：f穩(wěn)流筒過流面積（

50、2m） ；1q 進水管設(shè)計流量（sm /3） ；3v 筒中流速（sm/） ；穩(wěn)流筒直徑3d ：mdfd6. 6214.32 .31442223式中：3d 穩(wěn)流筒直徑（m） ；f穩(wěn)流筒過流面積（2m） ；2d 進水豎井直徑（m） ；5.5.2.10 出水槽計算采用雙邊90三角堰出水槽集水， 出水槽沿池壁環(huán)形布置， 環(huán)形槽中水流由左右兩側(cè)匯入出水口。每側(cè)流量：smq/216.02/433.03集水槽中流速為：smv/6.0；設(shè)集水槽寬度為：mb6.0；槽內(nèi)終點水深2h ：mvbqh60.06.06.0216.02槽內(nèi)起點水深1h ：mhhhhk74.060.060.024.022222222132

51、 式中：1h 槽內(nèi)起點水深（m） ；2h 槽內(nèi)終點水深（m） ；kh 槽內(nèi)臨界水深（m） ；其中：mgbqhk24.06.081.9216.0322322式中：kh 槽內(nèi)臨界水深（m） ；系數(shù)，一般采用1；g重力加速度。b集水槽寬度為（m） ；q單池設(shè)計流量（sm /3） ；設(shè)計中取出水堰后自由跌落m1.0，集水槽高度：m84.074.01.0，取m85.0。集水槽斷面尺寸為：mm85.06.0。5.5.2.11 出水堰計算slnqq/203.021861000443.021861 .055.218bln個mlll55.21839.10716.11121mqh023. 07. 052)/(03

52、.255.2181000443.00msllqq式中：q三角堰單堰流量（sl/） ；q進水流量（sl /） ；l集水堰總長度（m） ；1l 集水堰外側(cè)堰長（m ） ；2l 集水堰內(nèi)側(cè)堰長（m） ；n三角堰數(shù)量（個） ；33 b三角堰單寬（m） ；h堰上水頭（ m） ；0q 堰上負荷 )/(msl。設(shè)計中取mb1.0，水槽距池壁m5 .0其中：ml16.111)0.14 .36(1ml39.107)6.020. 14 .36(2根據(jù)規(guī)定二沉池出水堰上負荷在1.52.9)/(msl之間，計算結(jié)果滿足要求。5.5.2.12 出水管出水管管徑為：800dn管內(nèi)流速為：smdqv/88.08.014.3

53、443.04422式中：v出水管管內(nèi)流速（sm/） ；q單池設(shè)計流量（sm /3） ；d出水管管徑（m） 。5.5.2.13 排泥裝置沉淀池采用周邊傳動刮吸泥機，周邊傳動刮吸泥機線速度為min/32m，刮吸泥機底部設(shè)有刮泥板和吸泥管，利用靜水壓力將污泥吸入污泥槽，沿進水豎井中的排泥管將污泥排出池外。排泥管經(jīng)500dn，二沉池回流的污泥通過兩根mmdn 700的回流管道分別進入首端兩側(cè)的厭氧段，管內(nèi)污泥流速為sm/88.0。5.5.2.14 集配水井的設(shè)計計算 配水井中心管管徑mvqd57. 17. 014.3355.14422式中：2d 配水井中心管直徑（m） ；2v 中心管內(nèi)污水流速（sm/

54、） ，一般采用smv/6 .02；q進水流量（sm /3） 。34 設(shè)計中取smv/7 .02，smq/355. 13。經(jīng)計算，設(shè)計中選取配水井中心管管徑為1.60m。 配水井直徑mdvqd88.26.13. 014.3355.14422233式中：3d 配水井直徑（m） ；2d 配水井中心管直徑（m） ；3v 配水井內(nèi)污水流速（sm/） ，一般采用smv/4 .02.03；q進水流量（sm /3） 。設(shè)計中取smv/3.03，經(jīng)計算取配水井直徑為2.90m 。 集水井直徑mdvqd91.39. 225.014. 3355.14422311式中：1d 集水井直徑（m） ；q進水流量（sm /3

55、） 。3d 配水井直徑（m） ；1v 集水井內(nèi)污水流速（sm/） ，一般采用smv/4. 02. 01；設(shè)計中取smv/25. 01，經(jīng)計算選取集水井直徑為3.90m。 進水管管徑取進入二沉池的管徑mmdn900。校核流速：smsmdqv/7 .0/07.19.014.32355.142422滿足要求。 出水管管徑根據(jù)前面結(jié)果可以知道，mmdn800，smv/88.035 5.6 消毒設(shè)施5.6.1 設(shè)計說明污水經(jīng)過處理構(gòu)筑物處理后，雖然水質(zhì)得到了改善，細菌數(shù)量也大幅減少，但是細菌的絕對值仍然十分可觀，并存在病原菌的可能。因此，污水在排放水體前，應(yīng)進行消毒處理。污水消毒的主要方法是向污水中投加

56、消毒劑，目前用于污水消毒的常用消毒劑主要有液氯、次氯酸鈉、臭氧、二氧化氯、紫外線。而本次設(shè)計的污水處理規(guī)模較大，受納水體衛(wèi)生條件無特殊要求，設(shè)計中采用液氯作為消毒劑對污水進行消毒。液氯消毒的優(yōu)點是效果可靠，投配設(shè)備簡單，價格便宜；缺點是余氯對水生生物有害，氯化后可能產(chǎn)生致癌物質(zhì)。主要是適用于大、中型污水處理廠。5.6.2 消毒劑的投加5.6.2.1 加氯量計算二級處理出水采用液氯消毒時，液氯投加量一般為lmg /105，本設(shè)計中液氯投加量采用lmg/0.8。每日投加量為：dkgqqq/44.6881000/8640073.181000/864000式中：q每日加氯量（dkg/） ；0q 液氯投

57、量（lmg /） ；q污水設(shè)計流量（sm /3） 。5.6.2.2 加氯設(shè)備液氯由真空轉(zhuǎn)子加氯機加入，加氯機設(shè)計三臺，采用一用一備。每小時加氯量為：hkg /7.2824/44.688設(shè)計中采用 zj1 型轉(zhuǎn)子加氯機。5.6.3 平流式消毒接觸池本設(shè)計中采用 4 個 3 廊道平流式消毒接觸池。計算草圖如下圖：36 圖 1-7 3 廊道平流式消毒接觸池平面圖5.6.3.1 消毒接觸池的容積35.7784/603073. 1mqtv式中：v消毒接觸池的容積（3m） ；q污水設(shè)計流量（sm /3） ；t 消毒接觸時間（h） ，一般采用min30。5.6.3.2 消毒接觸池表面積224.3115 .2

58、5.778mhvf式中：v消毒接觸池的容積（3m） ；f消毒接觸池表面積（2m） ；2h 消毒接觸池有效水深（m） ，設(shè)計中取m5.2。5.6.3.3 消毒接觸池池長mbfl2.695.4/4.311/式中：l消毒接觸池池長（m） ；f消毒接觸池表面積（2m） ；b消毒接觸池廊道單寬（m） ，設(shè)計中取m5.4。消毒接觸池采用 3 廊道，所以，消毒接觸池長：37 mll07.233/2 .693/式中：l消毒接觸池池長（m ） ；l消毒接觸池池長（m） ；經(jīng)計算，消毒接觸池池長設(shè)計取23.1m 。校核長寬比：104.155.42 .69bl符合要求。5.6.3.4 池高mhhh8 . 25 .

59、23. 021式中：1h 超高（ m） ，一般采用 0.3m ；2h 有效水深（m） 。5.6.3.5 進水部分每個消毒接觸池的進水管管徑800dn，smv/86.0。5.6.3.6 混合采用管道混合的方式，加氯管線直接接入消毒接觸池進水管，為增強混合效果，加氯點后接mmd800的靜態(tài)混合器。5.6.3.7 出水部分mgnmbqh14.08 .925 .442.0473.123232式中：h堰上水頭（ m） ；n消毒接觸池個數(shù)，為4；m 流量系數(shù)，一般采用0.42；b堰寬，數(shù)值等于池寬（m） ，設(shè)計中取 4.5m 。38 5.7 計量設(shè)備5.7.1 設(shè)計說明污水廠中常用的計量設(shè)備有巴氏計量槽、

60、薄壁堰、電磁流量計、超聲波流量計、渦輪流量計等。污水測量裝置的選取原則是精度高、操作簡單、水頭損失小、不易沉積雜物。本設(shè)計中選取的計量設(shè)備為巴氏計量槽，其優(yōu)點水頭損失小，不易發(fā)生沉淀，操作簡單；缺點是施工技術(shù)要求高，不能自動記錄數(shù)據(jù)。5.7.2 設(shè)計計算5.7.2.1 計量槽主要部分尺寸mba575.12.175.05 .02 .15.01ma6.02ma9.03mbb38.148. 075.02.148.02. 11mbb05.13. 075.03.02式中：1a 漸縮部分長度（m） ；b喉部寬度（ m） ，取 0.75；2a 喉部長度（m） ，取 0.6；3a 漸擴部分長度（m ） ，取