城鎮(zhèn)污水處理廠工藝設(shè)計(jì)生物脫氮除磷工藝水污染課程設(shè)計(jì)

1、 目 錄1設(shè)計(jì)任務(wù)書32.設(shè)計(jì)說明書52.1 工程概況52.2污水處理廠設(shè)計(jì)規(guī)模及污水水質(zhì)52.2.1 設(shè)計(jì)規(guī)模52.2.2 污水水質(zhì)及污水處理程度52.3 污水處理廠工藝設(shè)計(jì)6污水處理工藝設(shè)計(jì)要求6污水處理工藝選擇6污泥處理工藝選擇112.4 污水處理廠工程設(shè)計(jì)12污水處理廠總平面設(shè)計(jì)12污水處理廠總高程設(shè)計(jì)152.5 各主要構(gòu)筑物及設(shè)備說明17粗格柵間17水提升泵房17細(xì)格柵間18曝氣沉砂池19氧化溝19二沉池202.5.7 接觸池20加氯間21污泥回流泵房21污泥濃縮池22污泥脫水間22其他建筑物233.設(shè)計(jì)計(jì)算書233.1 設(shè)計(jì)依據(jù)233.2設(shè)計(jì)流量243.3格柵設(shè)計(jì)24設(shè)計(jì)參數(shù)24設(shè)

2、計(jì)計(jì)算243.4曝氣沉砂池29設(shè)計(jì)參數(shù)29設(shè)計(jì)計(jì)算293.5氧化溝31設(shè)計(jì)參數(shù)31設(shè)計(jì)計(jì)算313.6輻流式二沉池38設(shè)計(jì)參數(shù)383.6.2 設(shè)計(jì)計(jì)算383.7消毒池40設(shè)計(jì)參數(shù)403.7.2 設(shè)計(jì)計(jì)算403.8液氯投配系統(tǒng)40設(shè)計(jì)參數(shù)40設(shè)計(jì)計(jì)算413.9計(jì)量堰413.10泥回流泵房423.11濃縮池423.12泥脫水間424.污水廠成本概算434.1 水廠工程造價(jià)434.1.1 計(jì)算依據(jù)434.1.2 單項(xiàng)構(gòu)筑物工程造價(jià)計(jì)算434.2 污水處理成本計(jì)算45參考文獻(xiàn)46 課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 城鎮(zhèn)污水處理廠工藝設(shè)計(jì)（生物脫氮除磷工藝）1設(shè)計(jì)任務(wù)書一、設(shè)計(jì)任務(wù)根據(jù)所給的其他原始資料,設(shè)計(jì)污水處理廠,具

3、體內(nèi)容包括:(1)確定污水處理廠的工藝流程,選擇處理構(gòu)筑物并通過計(jì)算確定其尺寸；(2)畫出污水廠的工藝流程圖內(nèi)容；(3)編寫設(shè)計(jì)說明書、計(jì)算書。二、設(shè)計(jì)資料1.設(shè)計(jì)規(guī)模及水質(zhì)（1）原始資料該城鎮(zhèn)要求設(shè)計(jì)城市污水處理廠一座，設(shè)計(jì)污水處理規(guī)模6萬m3/d，資料顯示經(jīng)由城鎮(zhèn)下水道系統(tǒng)集中起來的污水，稱為城鎮(zhèn)污水。一般城鎮(zhèn)下水道系統(tǒng)不僅有住宅，醫(yī)院，公共場(chǎng)所等處的生活污水排入，而且還有工業(yè)污水的排入。（2）設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)：BOD5 = 250 mg/L，TSS = 300 mg/L，VSS =240 mg/L，TN=60 mg/L，NH3-N=40 mg/L，TKN=58 mg/L，TP=6 mg/L;

4、（3）設(shè)計(jì)出水水質(zhì)：BOD5 = 20 mg/L，TSS = 20 mg/L，NH3-N=6 mg/L，TP= 3mg/L, NO3-N = 10 mg/L。2、城市自然狀況氣候:大陸行季風(fēng)氣候 主導(dǎo)風(fēng)向:西北風(fēng)3、污水處理廠廠區(qū)概況 該污水處理廠為新建污水廠,根據(jù)規(guī)劃位于城市下游,城市海拔高度340.0m,規(guī)劃用地長(zhǎng)寬分別為:350mx200m,場(chǎng)地平整.污水廠進(jìn)水口位于廠區(qū)西南角,進(jìn)水污水管的標(biāo)高為336.0m;出水靠重力排入廠區(qū)東側(cè)500m處某河,該河符合<<地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)>>中的III類標(biāo)準(zhǔn).河水最高水位336.0m.地下水位深度:3-4m.4、通過在設(shè)計(jì)過

5、程中的思考，主要有一下幾點(diǎn)看法：（a） 城市污水處理目前已經(jīng)形成了一定的模式，污水處理方法比起其他行業(yè)污水處理，也相對(duì)比較固定。目前用于處理城市污水的主要工藝有A2/O工藝、CASS工藝、氧化溝工藝，這幾年來，隨著對(duì)出水水質(zhì)要求的不斷提高，處理工藝也在原有基本工藝的基礎(chǔ)上有了進(jìn)一步的發(fā)展，改革，使工藝更完善、高效。在設(shè)計(jì)的過程中，除考慮工藝本身的處理效率和經(jīng)濟(jì)價(jià)值外，主要應(yīng)該考慮的，應(yīng)該是工藝在當(dāng)?shù)氐目蓪?shí)現(xiàn)性問題，即環(huán)境因素和人文因素。（b） 污水處理工藝選擇的關(guān)鍵是各個(gè)工藝階段之間、各個(gè)工藝及其配套的輔助設(shè)備的協(xié)調(diào)性問題，設(shè)備的發(fā)展推動(dòng)了工藝的進(jìn)步，工藝的進(jìn)步又反過來帶動(dòng)了設(shè)備的進(jìn)一步發(fā)展。

6、正如一個(gè)有凝聚力的團(tuán)隊(duì)才是無堅(jiān)不摧的團(tuán)隊(duì)。（c）目前，我國(guó)的城市污水處理已經(jīng)初具規(guī)模，但對(duì)剩余污泥的處置一直停留在填埋的階段。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)城市污水處理廠每年排放的干污泥約20萬噸，以濕污泥計(jì)約為380萬550萬噸，并以每年20的速度遞增。剩余污泥中含有大量的水分，豐富的有機(jī)物及N，P，K等營(yíng)養(yǎng)元素，同時(shí)還可能含有重金屬元素及病原菌等有害物質(zhì)。如果不加處理，任意排放，不僅對(duì)環(huán)境可能引起二次污染，同時(shí)也是資源的浪費(fèi)。目前，由于對(duì)污泥的處理并沒有做到無害化，僅是簡(jiǎn)單填埋，這對(duì)當(dāng)?shù)氐耐寥拉h(huán)境造成了嚴(yán)重的破壞。（d） 污水處理的資源化問題是我們一直都在關(guān)注的問題，特別是在北方缺水城市，更成了一條解決缺水

7、問題的途徑，通過對(duì)城市污水處理廠出水進(jìn)行深度再處理，出水達(dá)到市政用水指標(biāo)、農(nóng)業(yè)用水指標(biāo)、及某些工業(yè)用水指標(biāo)，可以用于市政綠化、清掃街道、農(nóng)業(yè)灌溉、某些工業(yè)原水、冷卻水、循環(huán)水等。大大減輕了城市水資源利用的壓力。目前在中水回用方面，主要存在的問題是中水管道系統(tǒng)的不完善問題。根據(jù)可持續(xù)發(fā)展理論和生態(tài)平衡關(guān)系，處于系統(tǒng)循環(huán)中的東西才是不滅的，所以不論是污泥處理，還是污水回用，讓其回到原有的系統(tǒng)中是最佳的終極處理辦法。城市污水處理產(chǎn)生的污泥經(jīng)過無害化處理后，在應(yīng)用于農(nóng)業(yè)時(shí)污泥最為可行和現(xiàn)實(shí)的處置方案。2.設(shè)計(jì)說明書2.1 工程概況 設(shè)計(jì)名稱：某城鎮(zhèn)6萬m3/d污水處理廠設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)規(guī)模：日處理城鎮(zhèn)污水6萬

8、m3，包括生活污水和城市工業(yè)廢水處理工藝：主要處理工藝為奧貝爾氧化溝設(shè)計(jì)內(nèi)容：污水處理廠一座，及其他附屬建筑物，包括綜合樓、配電室、鍋爐房、傳達(dá)室、食堂、浴室、籃球廠等。本設(shè)計(jì)污水處理廠出水要求達(dá)到城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（GB18918-2002）中的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(B標(biāo)準(zhǔn))，排入廠區(qū)東側(cè)500m處某河,該河符合<<地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)>>中的III類標(biāo)準(zhǔn)。、 2.2污水處理廠設(shè)計(jì)規(guī)模及污水水質(zhì) 設(shè)計(jì)規(guī)模某城市污水處理廠設(shè)計(jì)規(guī)模為6萬m3/d。為城市生活污水和工業(yè)廢水的混合污水。 污水水質(zhì)及污水處理程度進(jìn)水水質(zhì)：BOD5 = 250 mg/L，TSS = 300 mg/L

9、，VSS =240 mg/L，TN=60 mg/L，NH3-N=40 mg/L，TKN=58 mg/L，TP=6 mg/L;出水水質(zhì)：BOD5 = 20 mg/L，TSS = 20 mg/L，NH3-N=6 mg/L，TP= 3mg/L, NO3-N = 10 mg/L。2.3 污水處理廠工藝設(shè)計(jì)污水處理工藝設(shè)計(jì)要求污水處理工藝流程設(shè)計(jì)應(yīng)按照以下要求進(jìn)行。（1）污水處理后必須達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。（2）要盡量采用成熟的、先進(jìn)的、可靠的、效率高的處理技術(shù)。（3）防止處理污染物過程中產(chǎn)生二次污染或污染轉(zhuǎn)移。（4）要充分利用和回收能源。污水處理高程安排應(yīng)盡量考慮利用自然地勢(shì)。（5）設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮節(jié)能、節(jié)水。盡

10、量選擇能耗底的處理工藝和設(shè)備。設(shè)計(jì)中應(yīng)盡量較少用水，并考慮經(jīng)過處理后重復(fù)循環(huán)利用。（6）在滿足處理要求的前提下，減化流程，節(jié)約資金。污水處理工藝選擇（1）此廢水具有如下特點(diǎn)：廢水N、P含量較高，出水N、P應(yīng)符合要求。有機(jī)物含量較少。（2）針對(duì)以上特點(diǎn)，要求污水處理系統(tǒng)應(yīng)該具有以下功能：（a）具備一定的脫N除P功能，使出水N、P達(dá)標(biāo)；（b）使污水處理過程中產(chǎn)生的剩余污泥基本達(dá)到穩(wěn)定。（3）生化處理工藝選擇目前處理城市污水應(yīng)用較多的生化工藝有氧化溝，A2/O法，A-B法，SBR法等。為了使本工程選擇最合理的處理工藝，有必要按使用條件，排除不適用的處理工藝后，再對(duì)可以采取的處理工藝方案進(jìn)行對(duì)比和選擇

11、。氧化溝工藝，A2/O工藝和CASS工藝三種工藝均能達(dá)到處理要求。在設(shè)計(jì)可行性分析階段，對(duì)氧化溝工藝，A2/O工藝和CASS工藝的比較分析：（a） A2/O工藝一般在A2/O工藝中，為同時(shí)實(shí)現(xiàn)脫N除P的要求，必須滿足如下條件：BOD5/TKN=5-8 實(shí)際進(jìn)水中：BOD5/TKN=170/60=2.8<5BOD5/TP15 BOD5/TP=170/4.5=3715 通過比較,采用傳統(tǒng)A2/O工藝，脫N所需碳源不足，影響脫N效果，為此采用倒置A2/O工藝。污水先進(jìn)缺氧段再進(jìn)厭氧段，或厭氧、缺氧段同時(shí)進(jìn)水，這樣既解決了缺氧段的碳源不足的問題，使脫N能夠很好的進(jìn)行，同時(shí)也有利于除P，聚磷菌在厭

12、氧段釋放P，同時(shí)聚集能量，利用厭氧段聚集的能量，在好氧段進(jìn)行好氧吸P過程，厭氧段結(jié)束后立即進(jìn)入好氧段，能夠使聚磷菌在厭氧段聚集的能量，充分用來吸P，加強(qiáng)了除P過程。（b）CAST工藝該工藝是在SBR工藝基礎(chǔ)上發(fā)展而來的，增加了厭氧段、缺氧段，可實(shí)現(xiàn)脫N除P。運(yùn)行簡(jiǎn)單，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制。（c）氧化溝工藝氧化溝工藝目前在城市污水處理方面應(yīng)用最為廣泛，處理工藝成熟，結(jié)構(gòu)、設(shè)備簡(jiǎn)單，管理運(yùn)行費(fèi)用低。CAST工藝與氧化溝工藝比較如表2-2： CAST工藝與氧化溝工藝比較方案一（CAST工藝）方案二（奧貝爾氧化溝）單池間歇多池連續(xù)。多座反應(yīng)池交替運(yùn)行保持進(jìn)、出水連續(xù)連續(xù)進(jìn)水，連續(xù)出水。有機(jī)物降解與沉淀在一

13、個(gè)池子完成，無需設(shè)獨(dú)立的沉淀池及其刮泥系統(tǒng)。在氧化溝中完成有機(jī)物降解，在沉淀池中進(jìn)行泥水分離，需設(shè)獨(dú)立的沉淀池和刮泥系統(tǒng)。通過每一個(gè)周期的循環(huán)，造成有氧和無氧的環(huán)境，對(duì)氮和磷有很好的去除效果。氧化溝系統(tǒng)三個(gè)溝道的DO值呈0-1-2的梯次變化，脫氮效果好，除磷效果一般。固體停留時(shí)間較長(zhǎng)，可抵抗較強(qiáng)的沖擊負(fù)荷。較長(zhǎng)的固體停留時(shí)間，可抵抗沖擊負(fù)荷。污泥有一定的穩(wěn)定性污泥有一定的穩(wěn)定性采用鼓風(fēng)曝氣，曝氣器均布池底，動(dòng)力效率高；能耗較低；間歇運(yùn)轉(zhuǎn)須采用高質(zhì)量的膜式曝氣器，設(shè)備的閑置率較高，曝氣器壽命較短，維修及維護(hù)量大。采用表面曝氣，設(shè)有轉(zhuǎn)碟曝氣設(shè)備，轉(zhuǎn)碟分點(diǎn)布置；設(shè)備少，管理簡(jiǎn)單，維護(hù)量小，但能耗較高

14、。自動(dòng)化水平高，對(duì)電動(dòng)閥門等設(shè)備的可靠性需求較高，控制管理較復(fù)雜。設(shè)備少且經(jīng)久耐用，控制管理簡(jiǎn)單。耗電量較小，運(yùn)行費(fèi)用低。耗電量較大，運(yùn)行費(fèi)用較高。自控系統(tǒng)編程工作量較大，PLC硬件費(fèi)用高，自動(dòng)化水平較高，勞動(dòng)強(qiáng)度較低，對(duì)操作人員的素質(zhì)要求較高，總設(shè)備費(fèi)用較高。自控系統(tǒng)編程工作量較小，PLC硬件費(fèi)用低，自動(dòng)化水平較低，勞動(dòng)強(qiáng)度較高，對(duì)操作人員的素質(zhì)要求較低，總設(shè)備費(fèi)用較低。（4）氧化溝工藝與A2/O工藝相比，具有如下優(yōu)勢(shì)：（a）工藝流程簡(jiǎn)單，處理構(gòu)筑物少，機(jī)械設(shè)備少，運(yùn)行管理方便。與A2/O法比較，可不設(shè)初沉池，沒有混合液內(nèi)回流系統(tǒng)，由于污泥相對(duì)好氧穩(wěn)定，一般不設(shè)污泥的厭氧消化系統(tǒng)。（b）A2

15、/O工藝由于停留時(shí)間較短，剩余污泥的穩(wěn)定性較差，一般需要污泥消化和濃縮過程，這不利于除P，生物除P是通過聚磷菌在好氧條件下，過量吸P而使廢水中的P得到去除的，最終P隨聚磷菌進(jìn)入剩余污泥中除去，剩余污泥長(zhǎng)時(shí)間處于厭氧狀態(tài)，將導(dǎo)致聚磷菌吸收的P重新釋放出來，影響除P效果。氧化溝的水力停留時(shí)間較長(zhǎng)，污泥泥齡較長(zhǎng)，具有延時(shí)曝氣的特點(diǎn)，懸浮有機(jī)物在溝內(nèi)可獲得較徹底的降解，污泥在溝內(nèi)達(dá)到相對(duì)好氧穩(wěn)定，剩余污泥量少，根據(jù)國(guó)內(nèi)外經(jīng)驗(yàn)，氧化溝不再設(shè)污泥厭氧消化處理系統(tǒng)，剩余活性污泥只須經(jīng)機(jī)械濃縮、脫水即可利用或污泥后處置，簡(jiǎn)化了污泥后序處理程序。污泥在進(jìn)行機(jī)械濃縮、脫水過程中，停留時(shí)間很短，基本沒有污泥中磷的釋

16、放問題。（c）轉(zhuǎn)碟曝氣，混合效率較高，水流在溝內(nèi)的速度最高可達(dá)0.60.7m/s，在溝道使水流能快速進(jìn)行有氧、無氧交換，交換次數(shù)可達(dá)5001000次，可同時(shí)進(jìn)行有機(jī)物的降解和氮的硝化、反硝化，并可有效的去除污水中的磷。溝道的這種脈沖曝氣和大區(qū)域的缺氧環(huán)境，可以較高程度地實(shí)現(xiàn)“同時(shí)硝化反硝化”的效果。（d）污水進(jìn)入氧化溝，可以得到快速的有效的混合，由于池容較大，緩沖稀釋能力強(qiáng)，耐高流量，高濃度的沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)，具有完全混合式和推流式曝氣池的雙重優(yōu)勢(shì)，對(duì)難降解有機(jī)物去除率高，出水水質(zhì)穩(wěn)定。（e）供氧量的調(diào)節(jié)，可以通過改變轉(zhuǎn)碟的轉(zhuǎn)速、浸水深度和轉(zhuǎn)碟安裝個(gè)數(shù)等多種手段來調(diào)節(jié)整體供氧能力，使池內(nèi)溶解氧值

17、經(jīng)?？刂圃谧罴阎?，保證系統(tǒng)穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)、可靠的運(yùn)行。（f）曝氣轉(zhuǎn)碟由高強(qiáng)度玻璃鋼制成，使用壽命可達(dá)20年以上，獨(dú)特的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使其具有較高的混合和充氧能力，新型轉(zhuǎn)碟曝氣機(jī)可以使氧化溝的工作水深達(dá)到5.0米以上。氧化溝轉(zhuǎn)碟曝氣機(jī)工作在水面上，而且安裝的數(shù)量少，安裝、巡檢、維修方便，可以即時(shí)發(fā)現(xiàn)了解設(shè)備運(yùn)行情況，隨時(shí)解除存在隱患。而A2/O法所用的鼓風(fēng)曝氣設(shè)備使用壽命短，目前市場(chǎng)上的曝氣器一般正常使用23年左右，而且會(huì)隨著使用時(shí)間的增長(zhǎng)效率降低。曝氣器位于池底，日常無法了解水下設(shè)備運(yùn)行狀況，檢修或者更換都需要放空，這會(huì)給污水廠的運(yùn)行帶來很大的不便。通過對(duì)以上三種工藝的比較，可以看出，這三種工藝都能達(dá)到

18、要求，各具優(yōu)勢(shì)，但考慮到城市現(xiàn)狀和對(duì)工作人員的要求，最終選擇工藝成熟、應(yīng)用廣泛的氧化溝工藝作為此污水處理廠污水生化處理主體工藝。（5） 氧化溝工藝的選擇目前用于處理城市污水的氧化溝主要有以下幾種：（a）卡魯塞爾氧化溝卡魯塞爾氧化溝是一種單溝環(huán)形氧化溝，主要采用表面曝氣機(jī)，兼有供氧和推流的作用。污水在溝內(nèi)轉(zhuǎn)折巡回流動(dòng)，處于完全混合狀態(tài)，有機(jī)物不斷得以去除。表曝機(jī)少，靈活性差，設(shè)備維修期間溝不能工作，溝內(nèi)混合液自由流程長(zhǎng)，由于紊流導(dǎo)致的流速不均，很容易引起污泥沉淀，影響運(yùn)行效果。單溝氧化溝的平均溶解氧維持在2mg/L左右，加之單點(diǎn)供氧強(qiáng)度過大，耗氧較高。在一般情況下，單溝很難形成穩(wěn)定的缺氧段，不利

19、于脫N。（b）三溝式氧化溝三溝式氧化溝工藝有兩個(gè)邊溝，一個(gè)中溝，當(dāng)一個(gè)曝氣時(shí)，另外兩個(gè)作為沉淀池使用。一定時(shí)間后改變水流方向，使兩溝作用相互輪換，中溝則連續(xù)曝氣，三溝式氧化溝無需污泥回流裝置，如果條件合適，還可以進(jìn)行反消化。缺點(diǎn)：進(jìn)、出水方向，溢流堰的起閉及轉(zhuǎn)刷的開動(dòng)于停止必須設(shè)自動(dòng)控制系統(tǒng)；自控系統(tǒng)要求管理水平高，稍有故障就會(huì)嚴(yán)重影響氧化溝正常工作。由于側(cè)溝交替運(yùn)行，設(shè)備利用率較低。（c）一體化氧化溝一體化氧化溝就是將沉淀池建在氧化溝內(nèi)，即氧化溝的一個(gè)溝內(nèi)設(shè)沉淀槽，在沉淀池兩側(cè)設(shè)隔板，底部設(shè)一導(dǎo)流板。在水面上設(shè)集水裝置以收集出水，混合液從沉淀池底部流走，部分污泥則從間隙回流至氧化溝。一體化氧

20、化溝將曝氣、沉淀功能集于一體，免除了污泥回流系統(tǒng)，但其結(jié)構(gòu)有待進(jìn)一步完善。（d）奧貝爾氧化溝奧貝爾氧化溝由三個(gè)同心橢園形溝道組成，污水由外溝道進(jìn)入溝內(nèi)，然后依次進(jìn)入中間溝道和內(nèi)溝道，最后經(jīng)中心島流出，至二次沉淀池。在各溝道橫跨安裝有不同數(shù)量轉(zhuǎn)碟氣機(jī)，進(jìn)行供氧兼有較強(qiáng)的推流攪拌作用。外溝道體積占整個(gè)氧化溝體積的5055%，溶解氧控制趨于0.0mg/L,高效地完成主要氧化作用：中間溝道容積一般為25%30%，溶解氧控制在1.0mg/L，作為“擺動(dòng)溝道”，可發(fā)揮外溝道或內(nèi)溝道的強(qiáng)化作用；內(nèi)溝道的容積約為總?cè)莘e的15%20%，需要較高的溶解氧值（2.0mg/L左右），以保證有機(jī)物和氨氮有較高的去除率。

21、外溝道的供氧量通常為總供氧量的50%左右，但80%以上的BOD5可以在外溝道中去除。由于外溝道溶解氧平均值很低，絕大部分區(qū)域DO為0mg/L，所以，氧傳遞作用是在虧氧條件下進(jìn)行的，大大提高了氧傳遞效率，達(dá)到了節(jié)約能耗的目的。一般情況下，可以節(jié)省電耗20%左右。內(nèi)溝道作為最終出水的把關(guān)，一般應(yīng)保持較高的溶解氧，但內(nèi)溝道容積最小，能耗是較低的。中溝道起到互補(bǔ)調(diào)節(jié)作用，提高了運(yùn)行的可靠性和可控性。因此，奧貝爾氧化溝可以在確保處理效果的前提下，可以獲得較大的節(jié)能效益。對(duì)于每個(gè)溝道內(nèi)來講，混合液的流態(tài)為完全混合式，對(duì)進(jìn)水水質(zhì)、水量的變化具有較強(qiáng)的抗沖擊負(fù)荷能力；對(duì)于三個(gè)溝道來講，溝道與溝道之間的流態(tài)為推

22、流式，且具有完全不同溶解氧濃度和污泥負(fù)荷。奧貝爾氧化溝實(shí)際上是多溝道串聯(lián)的溝型，同時(shí)具有推流式和完全混合式兩種流態(tài)的優(yōu)點(diǎn)，這種特殊設(shè)計(jì)兼有氧化溝和A2/O工藝的特點(diǎn)，耐沖擊負(fù)荷，可避免普通完全混合式氧化溝易發(fā)生的污泥膨脹現(xiàn)象，可以獲得較好的出水水質(zhì)和穩(wěn)定的處理效果。不同工藝的處理效果與其所配套的附屬設(shè)備是分不開的，往往是新設(shè)備的產(chǎn)生、發(fā)展帶動(dòng)了工藝的改革，使其處理優(yōu)越性得以突現(xiàn)。奧貝爾氧化溝采用的曝氣轉(zhuǎn)碟，其表面有符合水力特性的一系列凹孔和三角形突起，使其在與水體接觸時(shí)將污水打碎成細(xì)密水花，具有較高的充氧能力和混合效率。通過改變曝氣機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向、浸水深度、轉(zhuǎn)速和開停數(shù)量，可以調(diào)整其供氧能力和電

23、耗水平。尤其是蝶片可以方便拆裝，更為優(yōu)化運(yùn)行提供了簡(jiǎn)便手段。另一方面，由于轉(zhuǎn)碟直徑達(dá)1.5m，并在碟片最大切線區(qū)設(shè)置T形推流和切割葉片，增強(qiáng)切割氣泡，推動(dòng)混合液的能力。平行切入在水中旋轉(zhuǎn)運(yùn)行，具有極強(qiáng)的整流和推流能力。實(shí)踐證明，在水深為5m ，在不需要水下推進(jìn)器時(shí)，氧化溝池底流速仍可達(dá)0.2m/s以上。當(dāng)污水濃度下降，為節(jié)能而減少曝氣機(jī)運(yùn)行臺(tái)數(shù)時(shí)，一般也不必?fù)?dān)心沉淀的發(fā)生。這是曝氣轉(zhuǎn)碟和奧貝爾溝型所獨(dú)具的優(yōu)點(diǎn)。奧貝爾氧化溝的溝道布置，便于采用不同種類的工藝模式。在使用普通活性污泥法時(shí)，內(nèi)溝道用于曝氣，外溝道用于需氧消化；使用接觸穩(wěn)定和分段曝氣時(shí)，是把進(jìn)水和回流污泥引入相應(yīng)的溝道中；為了保證高質(zhì)

24、量而穩(wěn)定的處理效果和減少污泥量，需要進(jìn)行硝化時(shí)采延時(shí)曝氣模式。綜合比較，選用奧貝爾氧化溝，其兼具氧化溝和A2/O工藝的雙重優(yōu)勢(shì)。污泥處理工藝選擇污水處理所產(chǎn)生的剩余污泥必須按照減量化，無害化的原則進(jìn)行妥善安全的處理、處置。本工程污水處理工藝，采用生物脫氮除磷的奧貝爾氧化溝工藝，污泥齡達(dá)20天以上，污泥已基本穩(wěn)定，無需厭氧消化，可以直接進(jìn)行機(jī)械濃縮脫水，同時(shí)可以防止P的厭氧釋放，保證了除P效果。選擇帶式濃縮壓濾一體機(jī)，泥餅含固率高，能耗底，可連續(xù)運(yùn)行，生產(chǎn)效率高。二沉池污泥經(jīng)貯泥池，直接進(jìn)入機(jī)械脫水階段，同時(shí)投加PAM等藥劑，以強(qiáng)化污泥脫水性能。經(jīng)壓濾機(jī)壓濾后的泥餅含水率一般小于85%，可以直接

25、外運(yùn)處理。出砂外運(yùn)砂水分離器曝氣沉砂池泵房細(xì)格柵柵渣收集裝置粗格柵進(jìn)水氧化溝配水井柵渣外運(yùn)回流污泥回流污泥泵房二沉池剩余污泥泵房剩余污泥泥餅外運(yùn)出水污泥脫水機(jī)接觸消毒池污泥濃縮池污水、污泥處理工藝流程圖2.4 污水處理廠工程設(shè)計(jì)2.4.1污水處理廠總平面設(shè)計(jì)總平面布置直接影響到處理或生產(chǎn)裝置的建設(shè)費(fèi)用和運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用?？偲矫娌贾脩?yīng)該具有布置緊湊、用地節(jié)省、工藝流程合理、功能明確、運(yùn)輸通暢、動(dòng)力區(qū)接近負(fù)荷中心、工程管線短捷、管理方便等特點(diǎn)?？偲矫娌贾帽仨氝m合工藝、土建、防火安全、衛(wèi)生綠化及生產(chǎn)與處理規(guī)模發(fā)展等方面的要求，要特別注意污水處理區(qū)、辦公生活區(qū)與輔助車間的總體規(guī)劃布置。污水處理廠平面布置主要包

26、括以下幾方面內(nèi)容：（1） 處理構(gòu)筑物、處理設(shè)備的布置構(gòu)筑物包括粗、細(xì)格柵井、沉砂池、氧化溝、二沉池、接觸池及附屬的泵房、污泥脫水間、加藥間等。（a）按工藝過程的順序布置緊湊，但也要留有必要間距。 （b）使連接構(gòu)筑物的管渠簡(jiǎn)單，便捷，成直線而無返回流動(dòng)。（c）利用地形流動(dòng)，“高程布置”，確定標(biāo)高，重力流動(dòng)，減少運(yùn)行費(fèi)用。（2） 廠內(nèi)管線布置（a）應(yīng)能使各個(gè)處理構(gòu)筑物獨(dú)立運(yùn)行。即任一處理單元因故停止運(yùn)行，其他仍可正常運(yùn)行。（b）滿足緊急排放要求。（c）平行布置，不穿越空地，易于檢查、維修。（3）附助建筑物布置輔助建筑物包括泵房、辦公大樓、化驗(yàn)室、變電所、機(jī)修車間、倉(cāng)庫(kù)、食堂等。（a）方便。變電所應(yīng)

27、設(shè)于用電大戶附近。（b）安全。鍋爐房、煤氣站、變電站附近不能有易燃、易爆車間。（c）有特殊要求的中心實(shí)驗(yàn)室、化驗(yàn)室應(yīng)設(shè)于清潔衛(wèi)生、無振動(dòng)區(qū)。（4）道路、綠化布置道路以方便運(yùn)輸為原則布置。通向一般構(gòu)筑物鋪設(shè)人行道，寬度為1.5-2.0m，采用碎石、爐渣、灰土等路面；通向倉(cāng)庫(kù)、檢修車間、堆砂場(chǎng)、堆煤場(chǎng)、管件堆置場(chǎng)、泵房、變電所等主要建筑物處鋪設(shè)行車道，路面寬度為3-4m，轉(zhuǎn)彎半徑為7m，縱向坡度不大于3%，應(yīng)有回車的可能，采用瀝青、混凝土、碎石、爐渣、灰土等路面；廠區(qū)主干道寬度不應(yīng)小于6m，轉(zhuǎn)彎半徑為10m，縱向坡度不大于3%，應(yīng)有回車的可能。污水處理廠應(yīng)該充分考慮綠化。綠化面積不應(yīng)少于污水廠總面

28、積的30%。各個(gè)功能區(qū)之間應(yīng)有綠化帶隔開，是功能區(qū)劃分明顯，減少相互之間的影響。建筑物、構(gòu)筑物四周一般為綠化包圍，各主要建筑物、構(gòu)筑物應(yīng)有出口和空地。（5）建筑物之間的距離處理構(gòu)筑物之間應(yīng)保持一定的距離，以保證鋪設(shè)連接管道的要求，一般構(gòu)筑物間隔距離為5-10m。相似構(gòu)筑物可以考慮合建以減少占地和土方量。根據(jù)以上設(shè)計(jì)原則和要求，污水處理廠總體分為三個(gè)區(qū)，廠前區(qū)，污水、污泥處理區(qū)，輔助建筑區(qū)。廠前區(qū)建筑主要包括綜合辦公大樓、住宿樓、食堂、車庫(kù)及娛樂鍛煉場(chǎng)所，應(yīng)布置在當(dāng)?shù)刂黠L(fēng)向上游，并盡量接近廠區(qū)大門，保證道路暢通，與污水處理區(qū)之間留有一定的綠化帶。污水、污泥處理區(qū)分污水處理區(qū)和污泥處理區(qū)，是污水處

29、理廠的核心構(gòu)件，處于污水處理廠中間位置，應(yīng)盡量按處理流程布置，布置應(yīng)合理緊湊，減少施工量及管道鋪設(shè)量。輔助建筑區(qū)包括變電所、機(jī)修車間、倉(cāng)庫(kù)等，應(yīng)遠(yuǎn)離明火，與其他建筑物保持一定距離，道路通暢。三個(gè)區(qū)域之間設(shè)主干道，寬7m，各區(qū)域內(nèi)設(shè)單車道，寬3.5m，人行道，寬1.5m。 （6）污水處理廠主要建、構(gòu)筑物匯總主要建、構(gòu)筑物一覽表序號(hào)名稱設(shè)計(jì)尺寸個(gè)數(shù)結(jié)構(gòu)1粗格柵間L×B=12m×10m1座方形，現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)2提升泵房L×B=12m×15m1座方形，現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)3細(xì)格柵間L×B=12m×10m1座方形，現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)4曝氣沉砂

30、池L×B×H=12m×4.5m×4.0m1座方形，現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)5氧化溝L×B×H=92.5m×67.5m×4.8m2座奧貝爾，現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)6二沉池D×H=28m×7.66m4座輻流式，現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)7污泥回流泵房L×B×H=18m×12m×8.0m8接觸池L×B×H=36m×16m×3.0m1座折板形，現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)9污泥濃縮池D×H=12m×6m1座圓形，現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)1

31、0污泥脫水機(jī)房L×B×H=30m×15m×6.0m1座單層框架結(jié)構(gòu)11綜合樓L×B =50m×20m1棟合建，三層框架結(jié)構(gòu)，包括化驗(yàn)室、中控室12檢測(cè)中心L×B =20m×10m113配電所L×B =20m×10m1間單層框架結(jié)構(gòu)14維修車間L×B =20m×10m1間合建，單層框架結(jié)構(gòu)，包括機(jī)修間，電修間，泥木工間15倉(cāng)庫(kù)L×B =20m×10m1間16住宿樓L×B =25m×20m1棟合建，四層框架結(jié)構(gòu)，一層設(shè)食堂、浴室 17食堂、

32、浴室L×B =20m×(12+8)m18運(yùn)動(dòng)場(chǎng)L×B =40m×20m1座露天19車庫(kù)L×B =20m×10m1座單層框架結(jié)構(gòu)，包括共用車輛20傳達(dá)室L×B =10m×8m2間磚混結(jié)構(gòu)（7）總圖布置方案總圖布置應(yīng)力求整體協(xié)調(diào)、美觀。該污水處理廠為新建污水廠,根據(jù)規(guī)劃位于城市下游,城市海拔高度340.0m,規(guī)劃用地長(zhǎng)寬分別為:350mx200m,場(chǎng)地平整.污水廠進(jìn)水口位于廠區(qū)西南角,進(jìn)水污水管的標(biāo)高為336.0m;出水靠重力排入廠區(qū)東側(cè)500m處某河。廠區(qū)主干道寬7m，單行道寬4.5m，人行道寬1.5m。污水廠總占地

33、面積3hm2。污水處理廠總高程設(shè)計(jì)1. 污水廠的高程布置原則污水處理工程的污水流程高程布置的只要任務(wù)是確定各處理構(gòu)筑物和泵房的標(biāo)高,確定處理構(gòu)筑物之間連接灌渠的尺寸及其標(biāo)高;通過計(jì)算確定各部位的水面標(biāo)高,從而使污水能夠處理構(gòu)筑物之間暢通地流動(dòng),保證污水處理工程的正常運(yùn)行.污水處理工程的高程布置一般應(yīng)遵守如下原則：（1） 認(rèn)真計(jì)算管道沿程損失，局部損失，各處理構(gòu)筑物，計(jì)量設(shè)備及聯(lián)絡(luò)管渠的水頭損失；考慮最大時(shí)流量，雨天流量和事故時(shí)流量的增加，并留有一定的余地；還應(yīng)考慮當(dāng)某座構(gòu)筑物停止運(yùn)行時(shí)，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)期發(fā)展，水量增加的預(yù)留水頭。（3） 避

34、免處理構(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(shí)現(xiàn)自流。（4） 在認(rèn)真計(jì)算并留有余量的前提下，力求縮小全程水頭損失及提升泵站的揚(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(shí)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?yàn)槠涑霈F(xiàn)時(shí)間較短，易造成常年水頭浪費(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(jì)排放水位時(shí)，可進(jìn)行短時(shí)間的提升排放。應(yīng)盡可能使污水處理工程的出水管渠高程不受水體洪水頂托，并能自流。2.各處理構(gòu)筑物的高程確定根據(jù)式設(shè)計(jì)資料，出水排入位于廠區(qū)東側(cè)500m處的河流，河水最高水位336.0m。而污水廠廠址海拔為340.0m（并作為

35、相對(duì)標(biāo)高±0.00）,大于該河最高水位4.0m（河水最高水位標(biāo)高-4.00m）。由于不設(shè)污水廠終點(diǎn)泵站，從而布置高程時(shí)，確保接觸池的水面標(biāo)高大于-4.00m,同時(shí)考慮挖土埋深。氧化溝處的地坪標(biāo)高為0.00m，按結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的原則確定池底埋深-2.0m，再計(jì)算出設(shè)計(jì)水面標(biāo)高為4.0m-2.0m=2.0m，然后根據(jù)各處理構(gòu)筑物的之間的水頭損失，推求其它構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)水面標(biāo)高。經(jīng)過計(jì)算各污水處理構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)水面標(biāo)高見下表。再根據(jù)各處理構(gòu)筑物的水面標(biāo)高、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的原理推求各構(gòu)筑物地面標(biāo)高及池底標(biāo)高。各污水處理構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)水面標(biāo)高及池底標(biāo)高構(gòu)筑物名稱水面標(biāo)高(m)池底標(biāo)高(m)構(gòu)筑物名稱水面標(biāo)高(m

36、)池底標(biāo)高(m)進(jìn)水管-3.93/細(xì)格柵后3.392.29中格柵-4.18-5.18二沉池0.90-6.46泵房吸水井-5.18-7.00接觸池-0.37-3.37細(xì)格柵前3.822.622.5 各主要構(gòu)筑物及設(shè)備說明粗格柵間格柵由一組平行的金屬柵條或篩網(wǎng)組成，安裝在污水管道、泵房、集水井的進(jìn)口處或處理廠的端部，用以截留較大的懸浮物或漂浮物，以便減輕后續(xù)處理構(gòu)筑物的處理負(fù)荷。截留污物的清除方法有兩種，即人工清除和機(jī)械清除。大型污水處理廠截污量大，為減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，一般應(yīng)用機(jī)械清除截留物。粗格柵間與污水提升泵房合建。粗格柵間內(nèi)設(shè)回轉(zhuǎn)式格柵除污機(jī)兩道。格柵間安裝距離1000mm。每道格柵前后各設(shè)手電

37、兩用鑄鐵閘門一道，用于調(diào)節(jié)進(jìn)出水水量，其寬度根據(jù)進(jìn)水渠道寬設(shè)計(jì)。機(jī)械粗格柵柵間隙35mm，設(shè)備寬1400mm，兩臺(tái)1000mm單機(jī)并聯(lián)安裝在同一渠道中組成，共用一臺(tái)電機(jī)，配用電機(jī)功率為3.0kw，渠道寬1500mm，安裝傾角600?；剞D(zhuǎn)式格柵除污機(jī)采用時(shí)間控制和液位控制雙重控制系統(tǒng)，以保護(hù)格柵安全平穩(wěn)運(yùn)行。通常情況下采用時(shí)間控制，兩臺(tái)格柵機(jī)定時(shí)開啟、運(yùn)行、停止。當(dāng)時(shí)間控制系統(tǒng)出現(xiàn)問題時(shí)，如時(shí)間控制處于停止階段，而進(jìn)水中含渣量較多，導(dǎo)致柵渣淤積，進(jìn)水渠道堵塞，格柵前后液位差增大到一定值時(shí)，液位控制自動(dòng)開啟，依靠格柵前后液位差控制開停。格柵間另設(shè)無軸螺旋輸送機(jī)兩臺(tái)，與兩臺(tái)機(jī)械格柵相配套，收集、運(yùn)輸

38、柵渣的同時(shí)進(jìn)行壓榨脫水。輸送機(jī)末段停放柵渣車。格柵機(jī)運(yùn)行時(shí)，輸送機(jī)同步運(yùn)行。粗格柵間設(shè)計(jì)建筑面積：L×B =12m×10m水提升泵房泵站形式的選擇取決于水力條件和工程造價(jià)，其它考慮因素還有：泵站規(guī)模大小、泵站的性質(zhì)、水文地質(zhì)條件、地形地物、挖渠及施工方案、管理水平、環(huán)境性質(zhì)要求、選用水泵的形式及能否就地取材等。目前污水泵站主要有以下幾種形式：（1）合建式矩形泵站，裝設(shè)立式泵，自灌式工作臺(tái)，水泵數(shù)為4臺(tái)或更多時(shí)，采用矩形，機(jī)器間、機(jī)組管道和附屬設(shè)備布置方便，啟動(dòng)簡(jiǎn)單，占地面積大。（2）合建式圓形泵站，裝設(shè)立式泵，自灌式工作臺(tái)，水泵數(shù)不超過4臺(tái)，圓形結(jié)構(gòu)水力條件好，便于沉井施工

39、法，可降低工程造價(jià)，水泵啟動(dòng)方便。（3）對(duì)于自灌式泵房，采用自灌式水泵，葉輪（泵軸）低于集水池最低水位，在最高、中間和最低水位都能直接啟動(dòng)，其優(yōu)點(diǎn)為啟動(dòng)及時(shí)可靠，不需引水輔助設(shè)備，操作簡(jiǎn)單。（4）非自灌式泵房，泵軸高于集水池最高水位，不能直接啟動(dòng)，由于污水泵水管不得設(shè)低閥，故需設(shè)引水設(shè)備。但管理人員必須能熟練的掌握水泵的啟動(dòng)程序。（5）潛水泵站，潛水泵的電機(jī)防水密封，可以長(zhǎng)期侵入污水中，不存在受潮問題，潛水泵電機(jī)機(jī)組整體安裝，結(jié)構(gòu)緊湊，運(yùn)行穩(wěn)定，便于就位和更換，所以潛水泵站無需上部廠房，也簡(jiǎn)化了地下結(jié)構(gòu)，降低了工程造價(jià)。但是潛水泵在水下運(yùn)行，所以要有可靠的產(chǎn)品質(zhì)量、自動(dòng)化控制和保護(hù)功能作技術(shù)依

40、托，潛水泵價(jià)格較高。設(shè)計(jì)中采用合建式矩形泵站。安裝WL型污水泵6臺(tái)。其中400WL型3臺(tái)，300wL型3臺(tái)。用于提升污水到一定高度，以保證污水在后續(xù)處理過程中能夠自流進(jìn)入下一處理構(gòu)筑物。泵性能參數(shù)如下：400WL型，共3臺(tái)，2用1備，單臺(tái)流量2100m3/h，最大提升高度16.5m，軸功率119.3kw，效率為79%，氣蝕余量6.2m，重量1900kg300WL型，共3臺(tái)，2用1備，單臺(tái)流量938m3/h，最大提升高度15.8m，軸功率52.8kw，效率為77%，氣蝕余量4.1m，重量1500kg污水提升泵房?jī)?nèi)設(shè)控制室，工作人員休息室。泵房總設(shè)計(jì)建筑面積：L×B =12m×

41、15m細(xì)格柵間細(xì)格柵間內(nèi)設(shè)回轉(zhuǎn)式格柵除污機(jī)三道。格柵間安裝距離1000mm。每道格柵前后各設(shè)手電兩用鑄鐵閘門一道，用于調(diào)節(jié)進(jìn)出水水量，其寬度根據(jù)進(jìn)水渠道寬設(shè)計(jì)。機(jī)械細(xì)格柵柵間隙8mm，設(shè)備寬1600mm，兩臺(tái)1000mm單機(jī)并聯(lián)安裝在同一渠道中組成，共用一臺(tái)電機(jī)，配用電機(jī)功率為3.0kw，渠道寬1800mm，安裝傾角600。回轉(zhuǎn)式格柵除污機(jī)采用時(shí)間控制和液位控制雙重控制系統(tǒng)，以保護(hù)格柵安全平穩(wěn)運(yùn)行。通常情況下采用時(shí)間控制，兩臺(tái)格柵機(jī)定時(shí)開啟、運(yùn)行、停止。當(dāng)時(shí)間控制系統(tǒng)出現(xiàn)問題時(shí)，如時(shí)間控制處于停止階段，而進(jìn)水中含渣量較多，導(dǎo)致柵渣淤積，進(jìn)水渠道堵塞，格柵前后液位差增大到一定值時(shí)，液位控制自動(dòng)開

42、啟，依靠格柵前后液位差控制開停。格柵間另設(shè)無軸螺旋輸送機(jī)兩臺(tái)，與兩臺(tái)機(jī)械格柵相配套，收集、運(yùn)輸柵渣的同時(shí)進(jìn)行壓榨脫水。輸送機(jī)末段停放柵渣車。格柵機(jī)運(yùn)行時(shí)，輸送機(jī)同步運(yùn)行。細(xì)格柵間設(shè)計(jì)建筑面積：L×B =12m×10m曝氣沉砂池沉砂池的功能是去除比重較大的無機(jī)顆粒。沉砂池一般設(shè)于泵站倒虹吸管前，以便減輕無機(jī)顆粒對(duì)水泵、管道的磨損；也可設(shè)于初沉池前，以減輕沉淀池負(fù)荷及改善污泥處理構(gòu)筑物的處理?xiàng)l件。沉砂池的形式，按水流方向的不同可分為平流式、豎流式、曝氣沉砂池三類。本設(shè)計(jì)選用曝氣沉砂池，設(shè)兩座，相對(duì)而建。城市污水中含有大量砂粒物質(zhì)，如果不加去除，對(duì)泵及后續(xù)管道的磨損很大，影響其運(yùn)

43、行時(shí)間，同時(shí)影響污水處理效果。曝氣沉砂池通過向水底充氧，形成縱向水平流動(dòng)和橫向水力旋流，產(chǎn)生剪切力，使砂粒表面附著有機(jī)物與砂粒分離，砂粒沉降性能提高，依靠自重落入池底集砂槽。曝氣沉砂池上設(shè)行車雙溝式吸砂刮渣機(jī)，間歇運(yùn)行。砂水分離間設(shè)在細(xì)格柵間下邊，設(shè)無軸螺旋輸砂水分離器兩臺(tái)，兩臺(tái)輪換間歇運(yùn)行，排砂管管徑300mm。砂水分離器在運(yùn)輸砂水的同時(shí)，進(jìn)行擠壓脫水，出水回流進(jìn)入粗格柵間。砂水分離器一端放置裝砂車，出砂外運(yùn)。曝氣沉砂池單池設(shè)計(jì)尺寸：L×B×H=12.0m×4.5m×3.5m氧化溝設(shè)氧化溝兩座，氧化溝為奧貝爾氧化溝。氧化溝作為污水處理系統(tǒng)的核心構(gòu)筑物，

44、主要完成去除BOD5，CODCr，脫N功能。奧貝爾氧化溝設(shè)計(jì)成外、中、內(nèi)三溝，三溝溶解氧濃度呈梯度遞增，外溝為0.2mg/L，中溝為1.0mg/L，內(nèi)溝為2.0mg/L，這種設(shè)計(jì)綜合了A2/O工藝和傳統(tǒng)氧化溝工藝的綜合優(yōu)勢(shì)，提高了系統(tǒng)脫N性能，避免了氧化溝發(fā)生污泥膨脹的可能。氧化溝水力停留時(shí)間為12h。出水采用出水調(diào)節(jié)堰，設(shè)在中心島上游一側(cè)。氧化溝采用YBP1500-T型磚碟曝氣機(jī)進(jìn)行充氧，單碟充氧能力2.36kgO2/h，單碟推流能力93m3，單碟配用功率1.3kw。單座氧化溝共設(shè)轉(zhuǎn)碟曝氣機(jī)8組。其中設(shè)A型轉(zhuǎn)蝶4組，軸長(zhǎng)12m，安裝碟片數(shù)45片，配用電機(jī)功率45kw。安裝在外溝道內(nèi)。設(shè)B型轉(zhuǎn)

45、蝶4組，軸長(zhǎng)10m+10m。安裝碟片數(shù)35+15=50片，配用電機(jī)功率45kw。安裝在中溝和內(nèi)溝。單座奧貝爾氧化溝設(shè)計(jì)尺寸：外溝寬12m，中溝、內(nèi)溝寬均為10m，中心島半徑：r=2.5m，直線段長(zhǎng)度：L=25m，設(shè)計(jì)有效水深4.0m，超高0.8m。設(shè)計(jì)有效容積19589.92m3。二沉池二沉池設(shè)在生物處理構(gòu)筑物的后面，用于沉淀去除活性污泥。沉淀池主要有平流沉淀池，輻流式沉淀池，豎流式沉淀池，斜板（管）沉淀池。通過對(duì)以上四種沉淀池進(jìn)行比較，設(shè)計(jì)中選用輻流式沉淀池。設(shè)二沉池四座，二沉池為中心進(jìn)水、周邊出水輻流式沉淀池。二沉池上設(shè)雙周邊傳動(dòng)式刮渣吸泥機(jī)，周邊線速度2m/min，驅(qū)動(dòng)功率1.5

46、5;2kw。二沉池進(jìn)水管管徑800mm，排泥管管徑400mm。單座二沉池尺寸：D×H=28m×7.66m 接觸池（1）采用矩形折板往復(fù)式接觸池1座。接觸室水深：h3.0m單格寬：b2.0m池長(zhǎng)：L=36m每座接觸池的分8格接觸池出水設(shè)溢流堰。進(jìn)水管管徑1000mm，出水管管徑1000mm。（2）消毒劑的選擇：（a）液氯：適用于大、中型規(guī)模的污水處理廠。優(yōu)點(diǎn)：效果可靠，投配設(shè)備簡(jiǎn)單，投配準(zhǔn)確，價(jià)格便宜。缺點(diǎn)：氯化形成的余氯及某些含氯化合物對(duì)水生物有毒害作用，比率大時(shí)氯化可能產(chǎn)生致癌物質(zhì)。（b）漂白粉：適用于消毒要求不高或間斷投加的小型污水處理廠。優(yōu)點(diǎn)：投加設(shè)備簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜。

47、缺點(diǎn)：除用液氯缺點(diǎn)外，尚有投配量不準(zhǔn)確，溶解劑調(diào)制不便，勞動(dòng)強(qiáng)度大。（c）臭氧：適用于出水水質(zhì)較好，排入水體衛(wèi)生條件較高的污水處理廠。優(yōu)點(diǎn)：消毒效率高，能有效的降解水中殘留有機(jī)物、色味等，污水溫度、PH值對(duì)消毒效果影響小，不產(chǎn)生難處理或生物積累性殘余物。缺點(diǎn)：投資大，成本高，設(shè)備管理復(fù)雜。（d）紫外線：適用于小型污水處理廠。優(yōu)點(diǎn)：消毒效率高缺點(diǎn)：紫外線照射燈貨源不足，技術(shù)數(shù)據(jù)較少。綜上四種消毒劑的比較，本工程設(shè)計(jì)采用最常用且技術(shù)成熟的液氯作消毒劑，為減少其危害，在設(shè)計(jì)中采用余氯自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，嚴(yán)格控制出水余氯量。2.5.8加氯間加氯間與氯庫(kù)合建。加氯間總?cè)莘e：V1=200m3氯庫(kù)容積：V2=40

48、0m3為保證安全每小時(shí)換氣8-12次，并安裝一臺(tái)漏氯探測(cè)儀。2.5.9污泥回流泵房?jī)?nèi)設(shè)污泥回流泵兩臺(tái)，剩余污泥泵兩臺(tái)?；亓魑勰嗵嵘茫?型號(hào)：LRB型污泥泵 ， 臺(tái)數(shù)：5臺(tái)（四用一備） ，流量：860.5m3/h， 揚(yáng)程：22m ，功率：15kW ，回流污泥管管徑800mm。剩余污泥提升泵： 型號(hào)：50QW18-15型潛水排污泵 ， 臺(tái)數(shù)：3臺(tái)（二用一備） ， 流量：7.11m3/h 揚(yáng)程：25m，功率：15kW ， 剩余污泥管管徑400mm。污泥泵房尺寸：L×B×H=18m×12m×8m，半地下式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。污泥濃縮池 采用幅流式圓形重力連續(xù)式污泥

49、濃縮池，用帶柵條的刮泥機(jī)刮泥，采用靜壓排泥，剩余污泥泵房將污泥送至濃縮池，進(jìn)行暫時(shí)貯存。污泥停留時(shí)間取15 h單座設(shè)計(jì)尺寸如下：直徑D=12m 有效水深h2=3.5 m，超高0.3m總高H=6.0m。1污泥脫水間貯泥池污泥直接進(jìn)行機(jī)械濃縮脫水，以減小污泥停留時(shí)間，防止磷的重新釋放。污泥機(jī)械脫水采用帶式濃縮壓濾一體機(jī)。帶式濃縮壓濾一體機(jī)是連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的污泥濃縮脫水設(shè)備，分為污泥重力濃縮段和壓濾脫水段。日處理污泥量為3074.27m3/d，進(jìn)機(jī)污泥含固率0.8%。帶式濃縮脫水一體機(jī)設(shè)計(jì)參數(shù)如下：配置脫水機(jī)兩臺(tái)。帶寬2m，濾餅含水率為80%，濾布移動(dòng)速度0.85m/min，過濾產(chǎn)率31kg/h。附屬設(shè)備

50、包括污泥投配設(shè)備，加藥系統(tǒng)，反沖洗泵。2其他建筑物（1）綜合辦公樓一棟（包括化驗(yàn)室、中控制室等）：三層框架結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)面積L×B =50m×20m（2）住宿樓（包括食堂、浴室）：四層框架結(jié)構(gòu)，一層設(shè)食堂、浴室，面積為L(zhǎng)×B =25m×(12+8)m。總建筑面積L×B =25m×20m（3）配電室（包括高壓配電室，低壓配電室）單層框架結(jié)構(gòu)，建筑面積L×B =20m×10m（4）車庫(kù)機(jī)修車間：合建，單層框架結(jié)構(gòu)，建筑面積L×B =（20m+20m）×10m（5）倉(cāng)庫(kù)傳達(dá)室運(yùn)動(dòng)場(chǎng)等。3.設(shè)計(jì)計(jì)算書3.1

51、 設(shè)計(jì)依據(jù)某城市要求設(shè)計(jì)城市污水處理廠一座，設(shè)計(jì)污水處理規(guī)模6萬m3/d，為城市生活污水和工業(yè)廢水的混合污水，設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì)要求如下表： 表3-1 設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì)表水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)/單位進(jìn)水水質(zhì)出水水質(zhì)去除率/%BOD5(mg/L)2502092TSS(mg/L)3002093VSS(mg/L)240TN(mg/L)60TP(mg/L)63 50PH7-87-83.2設(shè)計(jì)流量設(shè)計(jì)流量：平均日流量=6.0萬m3/d=2500m3/h=0.694m3/s 則變化系數(shù) 最大日流量 =0.903m3/s 3.3格柵設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)參數(shù)a.設(shè)計(jì)參數(shù)(1)柵前水深h中=1.0m；h細(xì)=1.2m (2)過柵流速v中=0.8

52、m/s；v細(xì)=1.0m/s(3)格柵間隙e中=35mm，e細(xì)=8mm；(4)格柵安裝傾角=60。設(shè)計(jì)計(jì)算(1)中格柵的設(shè)計(jì)計(jì)算1)柵條間隙數(shù)：n中= 式中：n中中格柵間隙數(shù)；Qmax最大設(shè)計(jì)流量，m3/s；柵條間隙，取35mm；柵前水深，取1.0m；v過柵流速，取0.8m/s；格柵傾角，度； 2)柵槽寬度：B=S(n11)e1n式中：B柵槽寬度，m；S格條寬度，取0.01m。 B=0.01×(301)0.035×30=1.34m，取1.4m 3)中格柵柵前進(jìn)水渠道減寬部分長(zhǎng)度：若進(jìn)水渠寬B1=1.0m，減寬部分展開角1=20。，則此進(jìn)水渠道內(nèi)的流速v1=0.903m/sL1

53、=0.6m4)格柵柵槽后與出水渠道連接處漸窄部分長(zhǎng)度：L2=0.3m5)過柵水頭損失：h中=k·式中：h中中格柵水頭損失，m；系數(shù)，當(dāng)柵條斷面為矩形時(shí)取2.42；k系數(shù)，一般取k=3。h中=0.045m6)柵前槽總高度：取柵前渠道超高h(yuǎn)0=0.3m柵前槽高H1=h0+h1=0.31.0=1.37)柵后槽總高度：H2=h0+h1+h中=0.3+1.0+0.045=1.345m，取H2=1.35m。 8)柵槽總長(zhǎng)度：L=L1+0.5+ +1.0+L2式中：L柵槽總長(zhǎng)度，0.5中格柵距格柵前進(jìn)水渠減寬部分長(zhǎng)度；1.0中格柵距格柵后出水渠減窄部分長(zhǎng)度；L1格柵距出水渠連接處減寬部分長(zhǎng)度；L2

54、格柵距出水渠連接處減窄部分長(zhǎng)度。L=0.6+0.50+ +1.0+0.3=3.18m 9)每日柵渣量：w=式中：w每日柵渣量，m3/d； w0 柵渣量m3/103m3污水，一般為0.10.01 m3/103m3，中柵取0.03 m3/103m3。w中=1.8m3/d>0.2m3/d故采用機(jī)械清渣。(2)細(xì)格柵的設(shè)計(jì)計(jì)算：1)柵條間隙數(shù)的計(jì)算n細(xì)= 式中：n細(xì)格柵間隙數(shù)；Qmax最大設(shè)計(jì)流量，m3/s；柵條間隙，取8mm；柵前水深，取1.2m；v過柵流速，取1.0m/s；格柵安裝傾角度；87.5,取n=88。2)柵槽寬度：B=S(n細(xì)1)e n式中：B柵槽寬度，m；S格條寬度，取0.01m。 B=0.01×(881)0.008×88=1.574m。取B=1.6m。 3) 細(xì)格柵柵前進(jìn)水渠道減寬部分長(zhǎng)度：若進(jìn)水渠寬B1=1.2m，減寬部分展開角1=20。，則此進(jìn)水渠道內(nèi)的流速v1=0.627m/sL1=0.55m4)細(xì)格柵柵槽后與出水渠道連接處漸窄部分長(zhǎng)度：L2=0.275m5)過柵水頭損失：h細(xì)=k·式中：h細(xì)細(xì)格柵水頭損失，m；系數(shù)，當(dāng)柵條斷面為矩形時(shí)取2.42；k系數(shù)，一般取k=3。h細(xì)=0.43m6)柵前槽總高度：取柵前渠道超高h(yuǎn)0=0.3m柵前槽高H1=h0+h1=0.31.2=1.5m7)柵后槽總