某市高新開發(fā)區(qū)8000噸d污水處理及中水回用工藝設(shè)計(jì)

某市高新開發(fā)區(qū)8000噸/d污水處理及中水回用工藝設(shè)計(jì)摘要本設(shè)計(jì)的題目是“某市高新開發(fā)區(qū)8000噸/d污水處理及中水回用工藝設(shè)計(jì)”，該工程所涉及的污水主要來源是工業(yè)廢水和生活污水,排到污水渠中。南橋鎮(zhèn)的工業(yè)廢水和生活污水未經(jīng)處理直接就近排入河道，造成水源與環(huán)境的嚴(yán)重.開發(fā)區(qū)的工廠污水需經(jīng)預(yù)處理達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》GB8978-1996規(guī)定的三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)后進(jìn)入污水處理站。設(shè)計(jì)原水水質(zhì)為COD380mg/l，BOD5190mg/l，SS238mg/l，NH3—N49mg/l，TP4.9mg/l。出水水質(zhì)要求為;COD50mg/l，BOD510mg/l，SS5mg/l，NH3—N15，TP0.5外排水執(zhí)行《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》GB8978-1996規(guī)定的三級(jí)標(biāo)準(zhǔn).本設(shè)計(jì)中，在二級(jí)生化處理部分采用活性污泥法工藝，其構(gòu)筑物有格柵、提升泵房、沉砂池、A2/O反應(yīng)池、二沉池等。在污泥的處理中,構(gòu)筑物有濃縮池等。該系統(tǒng)可以完成處理水質(zhì)要求。關(guān)鍵詞：沉砂池、A2/O反應(yīng)池、二沉池等。Acityofhigh-techdevelopmentzoneof8000tonsof\/dsewagetreatmentandwaterreuseprocessdesignAbstractThisdesigntopicis"thecityofhigh-techdevelopmentzoneof8000tonsofsewagetreatmentandwaterreuseprocessdesign",thesewagefromthemainconcernsofthisprojectistoindustrialwastewateranddomesticsewagedischargedintothesewer,in.Nanqiaotownofindustrialwasteanduntreatedsewagedirectlydischargedintotheriver,causingwaterandtheenvironmentisserious.Thefactorysewageneeddevelopmentzonebypretreatmentlevelthreestandards"provisionsofintegratedwastewaterdischargestandard"GB8978-1996afterenteringthesewagetreatmentstation.ThedesignoftherawwaterqualityforCOD380mg\/l,BOD5190mg/l,SS238mg/l,NH3N49mg/l,TP4.9mg/l.Theeffluentqualityrequirements;COD50mg/l,BOD510mg/l,SS5mg/l,NH3—N15,TP0.5externaldrainageimplementationof"integratedwastewaterdischargestandard"provisionsoftheGB8978-1996threestandard.Inthisdesign,inthetwopartofthebiochemicaltreatmentbyactivatedsludgeprocess,thestructureofgrid,pumpingstation,gritchamber,A2\/Oreactor,twosedimentationtank.Insludgetreatment,structureswithaconcentratedtanketc..Thesystemcancompletetheprocessingqualityrequirements.Keywords:desiltingtank,A2/Oreactor,twosedimentationtank.目錄7456第一章緒論 4292481.1概述 429401第二章處理工藝確定 6321472.1概述及工藝的確定 6211212.2工藝確定 827950第三章主要構(gòu)筑物說明 918113.1格柵 935223.2泵房 10265083.3沉砂池 1040593.4生物池 10144223.5二沉池 10213453.6接觸池 1168413.7計(jì)量槽 11147093.8污泥濃縮池 1111303.9污泥脫水 1224000第四章單體構(gòu)筑物計(jì)算 14215124.1中格柵 1447394.2污水提升泵房 16197074.3細(xì)格柵 1741334.4沉砂池 1874454.5A2/O反應(yīng)池 193630第五章高程布置 27249835.1高程布置的注意事項(xiàng) 27266045.2高程確定 2713615第六章勞動(dòng)定員 28181326.1定員原則 2859006.2污水廠人數(shù)定員 29669第七章附屬構(gòu)筑物尺寸 2910282謝辭 3018417參考文獻(xiàn) 31外文資料翻譯 34第一章緒論1.1概述某高新開發(fā)區(qū)新建住宅樓100座，每座七層五個(gè)單元，且區(qū)內(nèi)有部分工業(yè)企業(yè)。為了美化環(huán)境，該區(qū)擬同時(shí)新建一座污水處理站。開發(fā)區(qū)的工廠污水需經(jīng)預(yù)處理達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》GB8978-1996規(guī)定的三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)后進(jìn)入污水處理站。生活污水主要來自居民日常生活中的廚房用水、廁所用水和洗滌水，含有一定數(shù)量的有機(jī)物，有蛋白質(zhì)、淀粉等，還含有一些表面活性劑。工業(yè)廢水含有的主要污染物為COD、BOD、SS和少量的油。由于水資源日趨緊張，故要求污水經(jīng)處理后作為中水回用，回用中水主要用于沖洗地面、綠化、沖廁以及開發(fā)區(qū)附近工廠的地面沖洗、設(shè)備清洗、綠化、沖廁等。小區(qū)內(nèi)的廣場(chǎng)噴泉等景觀用水也由污水廠提供。小區(qū)東側(cè)有一河流，屬GB3838-88三級(jí)水質(zhì)。設(shè)計(jì)時(shí)考慮擴(kuò)建二期工程。1.2水量、水質(zhì)資料：污水廠設(shè)計(jì)進(jìn)水水量為8000噸/d，其中生活污水水量為3000噸/d，工業(yè)廢水水量為5000噸/d，進(jìn)水水質(zhì)及出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)見表表1進(jìn)、出水水質(zhì)單位：mg/LCODcrBOD5SSNH3－NTPpH進(jìn)水380190238494.9出水50105150.56-91.3地質(zhì)資料該廠區(qū)所處地區(qū)地質(zhì)良好，厚度4.5～11m，地基承載能力為1kg/cm２，地震烈度小于6度。多年主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)楸憋L(fēng)和西北風(fēng)。夏季主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)槲鞅憋L(fēng)。夏季平均風(fēng)速1.8m/s；冬季平均風(fēng)速1.6m/s；氣溫：最冷月平均為-3.5℃；最熱月平均為33.5℃；最大凍土深度為0.16m；降水量多年平均為每年1250mm；蒸發(fā)量多年平均為1010mm；地下水水位為地面下5-6m。第二章處理工藝確定2.1概述及工藝的確定2.1.1二級(jí)處理部分根據(jù)廢水處理的原則，應(yīng)選擇處理效果穩(wěn)定、產(chǎn)泥少、節(jié)能的處理方法。常用的工藝流程有：A2/O法：污水→格柵→提升泵→沉砂池→厭氧池→好氧池→二沉池→出水。接觸氧化法：污水→格柵→提升泵→沉砂池→接觸氧化池→出水A2/O法:本工藝上個(gè)世紀(jì)70年代開發(fā)出來,并廣泛推廣應(yīng)用，是傳統(tǒng)活性污泥法的變形，總水里停留時(shí)間為4-8h。在厭氧、缺氧、好氧交替運(yùn)行條件下，絲狀細(xì)菌不能大量增殖，無污泥膨脹之慮，SVI值一般小于100.。廢水在經(jīng)過沉沙、初沉等工序進(jìn)行一級(jí)處理，去除了大部分懸浮物和部分BOD后進(jìn)入?yún)捬?、缺氧和好氧池，在?jīng)過二沉池沉淀，最后出水。交替的生長(zhǎng)環(huán)境易于特種菌的馴化，同時(shí)具有去除有機(jī)物、脫氮除磷。污泥沉降性能好，污泥中含磷濃度高,一般為3%-5%,易于做肥料。運(yùn)行中無需投藥，兩個(gè)A段只用輕緩攪拌，以不增加溶解氧為度，運(yùn)行費(fèi)用低。接觸氧化池:生物接觸氧化法是生物膜法的一種形式，是在生物濾池的基礎(chǔ)上，從接觸曝氣池改良而來的。其工藝特點(diǎn)：1).運(yùn)行管理方便生物接觸氧化法由于微生物附著在填料上，形成生物膜，生物膜的脫落和增長(zhǎng)可以自動(dòng)保持平衡，所以不需要污泥回流，生物接觸氧化法徹底的客服了污泥膨脹問題。2).工藝過程穩(wěn)定生物接觸氧化法的掛膜使用非常方便。對(duì)于生活污水、城市污水等本身含有較多微生物的污水，可以不使用特殊的方法掛膜，而僅僅使用正常的操作途徑使污水流過處理系統(tǒng)。另外生物接觸氧化工藝還可以實(shí)現(xiàn)間歇運(yùn)行。選用A2/O的原因:在該工藝中，BOD5、SS和以各種形式的氮和磷會(huì)被去除掉。A2/O中的生物脫氮除磷系統(tǒng)中，菌群主要是由反硝化菌、硝化菌、聚磷菌共同構(gòu)成的。在好氧階段中，硝化菌將流入氨氮和有機(jī)氮之中，氨氮被氨化成，通過硝化作用，轉(zhuǎn)化成有機(jī)物硝酸鹽，在缺氧階段，反消化作用是反硝化菌將流入的硝酸鹽中，轉(zhuǎn)化成為無害的氮?dú)庖萑氲娇諝庵校康氖菫榱嗣摰淖饔?，在厭氧階段中，磷被聚磷菌釋放出來，低級(jí)脂肪酸等易降解的有機(jī)物被吸收；而在好氧段，磷被聚磷菌吸收，剩余污泥排放通過，將磷除去。2.1.2中水處理部分中水的處理技術(shù)，根據(jù)水處理的分類，按照處理立即離不同可分為物理化學(xué)處理法、生物處理法、膜處理法三大類。物理化學(xué)處理法:物理化學(xué)法師以混凝沉淀技術(shù)和活性炭吸附技術(shù)相結(jié)合的基本方式，主要用于處理優(yōu)質(zhì)雜排水。該處理法適用、于處理規(guī)模較小的中水工程，主要特點(diǎn)是處理工藝流程短，運(yùn)行管理簡(jiǎn)單、方便、占地相對(duì)較小。生物處理法:處理規(guī)模的處理工程是生物處理法的特點(diǎn)；生物處理法的運(yùn)行費(fèi)用相對(duì)比較小，出水水質(zhì)比較為穩(wěn)定，對(duì)于大型的污水處理工程尤其突出。膜處理法:化學(xué)處理或物理處理方法屬于膜處理，污水是利用膜技術(shù)來處理的，是指符合一定水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。膜生物反應(yīng)器是膜處理的核心處理單元，即使污水中的大分子難降解成份在體積有限的生物反應(yīng)器內(nèi)有足夠的停留時(shí)間，從而達(dá)到較高的去除效果。膜處理可以用超濾或反滲透膜處理法。超濾裝置可采用平膜，中空纖維，管式膜等類型。原水經(jīng)過超濾裝置處理后，水的利用率達(dá)到50%反滲透裝置可采用卷式膜，中空纖維膜等類型，水的利用率達(dá)到60%。膜處理的主要特點(diǎn)是處理水質(zhì)穩(wěn)定，但工程投資大，處理成本較高。2.2工藝確定處理程度計(jì)①BOD的去除效率(190-10)/190*100%=94.7%②COD的去除效率(380-50)/380*100%=86.8%③SS的去除效率(238-5)/238*100%=97.9%④氨氮的去除效率(49-15)/49*100%=69.4%⑤總磷的去除效率(4.9-0.5)/4.9-100%=91.8%2.2.2工藝流程MBR二沉池生物池初沉池格柵污水MBR二沉池生物池初沉池格柵消毒池污泥池消毒池污泥池清水池壓縮機(jī)上清液回流繼續(xù)處理清水池壓縮機(jī)污泥外運(yùn)2.2.3流程說明污水通過格柵去除固體懸浮物，流入?yún)捬醭?，再進(jìn)入缺氧好氧區(qū)，培養(yǎng)不同微生物的協(xié)調(diào)作用，在處理常規(guī)有機(jī)物的同時(shí)脫氮除磷。經(jīng)過生物降解之后的污水經(jīng)配水井流至二沉池，進(jìn)行泥水分離，二沉池的出水達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》GB8978-1996規(guī)定的三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)后進(jìn)入污水處理站。二沉池的污泥除部分回流外其余經(jīng)濃縮脫水后外運(yùn)。第三章主要構(gòu)筑物說明3.1格柵格柵用以去除廢水中較大的懸浮物、漂浮物、纖維物質(zhì)和固體顆粒物質(zhì)，以保證后續(xù)處理單元和水泵的正常運(yùn)行，減輕后續(xù)處理單元的負(fù)荷，防止阻塞排泥管道。本設(shè)計(jì)中在泵前和泵后各設(shè)置一道格柵。泵前為粗格柵，泵后為弧形細(xì)格柵。由于污水量大，相應(yīng)的柵渣量也較大，故采用機(jī)械格柵。柵前柵后各設(shè)閘板供格柵檢修時(shí)用，每個(gè)格柵的渠道內(nèi)設(shè)液位計(jì)，控制格柵的運(yùn)行。格柵間配有一臺(tái)螺旋輸送機(jī)輸送柵渣。螺旋格柵壓榨輸送出的柵渣經(jīng)螺旋運(yùn)輸機(jī)送入渣斗，打包外運(yùn)。中格柵共有2座，一座使用，一臺(tái)備用。柵前水深為0.352m，過柵流速0.8m/s,柵條間隙為15mm,格柵傾角為60°。細(xì)格柵有2座，一臺(tái)使用，一臺(tái)備用。柵前水深為0.352m，過柵流速0.8m/s,柵條間隙10mm,格柵傾角為60°。3.2泵房考慮到水力條件、工程造價(jià)和布局的合理性，采用方形泵房，D=4m。為充分利用時(shí)間，選擇集水池與機(jī)械間合建的半地下式泵房，這種泵房布置緊湊，占地少，機(jī)構(gòu)省，操作方便。水泵及吸水管的充水采用自灌式，其優(yōu)點(diǎn)是啟動(dòng)及時(shí)可靠，不需引水的輔助設(shè)備，操作簡(jiǎn)便。泵房為半地下式，地下埋深5.21m,水泵為自罐式。3.3沉砂池沉砂池的形式有平流式、豎流式、輻流式沉砂池。其中，平流式矩形沉砂池是常用的形式，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，處理效果好的優(yōu)點(diǎn)。其缺點(diǎn)是沉砂中含有15%的有機(jī)物，使沉砂的后續(xù)處理難度加大。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)物顆粒借重力沉于池底，處理效果一般較差。曝氣沉砂池是在池體的一側(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環(huán)流。本設(shè)計(jì)采用平流式沉砂池。尺寸：7.5m×1.2m有效水深為0.75m。3.4生物池A2/O工藝的原理首段厭氧池，二沉池回流的是含磷污泥和原污水，釋放磷是本池主要的功能，P的濃度在污水中增加，生物細(xì)胞吸收溶解性有機(jī)物使污水中的BOD5含量減少；去除一部分NH3-N因細(xì)胞的合成作用，使污水中的NH3-N含量減少，但NO3-N含量變化沒有改變。在缺氧池中，污水中的有機(jī)物被反硝化菌作為碳源，將混合液回流中帶入大量NO3-N和NO2-N還原成氮?dú)忉尫胖链髿?，因此BOD5含量減少，NO3-N含量減少幅度很大，而磷的變化不大。在好氧池中，生化降解有機(jī)物被微生物講解，而繼續(xù)減少；氨化把有機(jī)氮降解硝化，使NH3-N含量有著明顯減少，伴隨硝化發(fā)生的過程使NO3-N的含量增加，聚磷菌過量攝取P，也以較快的速度下降。A2/O工藝主要優(yōu)點(diǎn)是同時(shí)可以去除有機(jī)物的去除、磷過量攝取而被去除、硝化脫氮等功能，NO3-N完全消化是脫氮的主要目的，好氧池完成這一功能，脫氮的功能缺氧池是完成的。好氧池和厭氧池共同完成去除磷的功能。3.5二沉池沉淀池主要去除依附于污水中的可以沉淀的固體懸浮物，按在污水流程中的位置，可以分為初次沉淀池和二次沉淀池。初次沉淀池是對(duì)污水中的以無機(jī)物為主體的比重大的固體懸浮物進(jìn)行沉淀分離。二次沉淀池是對(duì)污水中的以微生物為主體的、比重小的、因水流作用易發(fā)生上浮的固體懸浮物進(jìn)行分離。沉淀池按水流方向可分為平流式的、豎流式的和輻流式的三種。豎流式沉淀池適用于處理水量不大的小型污水處理廠。而平流式沉淀池具有池子配水不易均勻，排泥操作量大的缺點(diǎn)。輻流式沉淀池不僅適用于大型污水處理廠，而且具有運(yùn)行簡(jiǎn)便，管理簡(jiǎn)單，污泥處理技術(shù)穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)。所以，本設(shè)計(jì)二沉池選用了輻流式沉淀池。二沉池二座，直徑為19m，高為4.7m，有效水深為3m。也采用中心進(jìn)水，周邊出水，排泥裝置采用周邊傳動(dòng)的刮吸泥機(jī)。其特點(diǎn)是運(yùn)行效果好，設(shè)備簡(jiǎn)單。污泥回流設(shè)備采用型螺旋泵。3.6接觸池城市污水經(jīng)二級(jí)處理后，水質(zhì)改善，但仍有存在病原菌的可能，因此在排放前需進(jìn)行消毒處理。液氯是目前國(guó)內(nèi)外應(yīng)用最廣泛的消毒劑，它是氯氣經(jīng)壓縮液化后，貯存在氯瓶中，氯氣溶解在水中后，水解為Hcl和次氯酸，其中次氯酸起主要消毒作用。氯氣投加量一般控制在1-5mg/L,接觸時(shí)間為30分鐘。接觸池長(zhǎng)為27m，寬12.6m。3.7計(jì)量槽為提高污水廠的工作效率和運(yùn)轉(zhuǎn)管理水平，并積累技術(shù)資料，以總結(jié)運(yùn)轉(zhuǎn)經(jīng)驗(yàn)，為今后處理廠的設(shè)計(jì)提供可靠的依據(jù)，設(shè)計(jì)計(jì)量設(shè)備，以正確掌握污水量、污泥量、空氣量以及動(dòng)力消耗等。本設(shè)計(jì)選用巴式計(jì)量槽，設(shè)在污水處理系統(tǒng)的末端。3.8污泥濃縮池濃縮池的形式有重力濃縮池，氣浮濃縮池和離心濃縮池等。重力濃縮池是污水處理工藝中常用的一種污泥濃縮方法，按運(yùn)行方式分為連續(xù)式和間歇式，前者適用于大中型污水廠，后者適用于小型污水廠和工業(yè)企業(yè)的污水處理廠。浮選濃縮適用于疏水性污泥或者懸濁液很難沉降且易于混合的場(chǎng)合，例如，接觸氧化污泥、延時(shí)曝起污泥和一些工業(yè)的廢油脂等。離心濃縮主要適用于場(chǎng)地狹小的場(chǎng)合，其最大不足是能耗高，一般達(dá)到同樣效果，其電耗為其它法的10倍。從適用對(duì)象和經(jīng)濟(jì)上考慮，故本設(shè)計(jì)采用重力濃縮池。形式采用連續(xù)式的，其特點(diǎn)是濃縮結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，動(dòng)力消耗小，運(yùn)行費(fèi)用低，貯存污泥能力強(qiáng)。采用水密性鋼筋混凝土建造，設(shè)有進(jìn)泥管、排泥管和排上清夜管。濃縮池一座，直徑為10米，濃縮時(shí)間12h。3.9污泥脫水污泥機(jī)械脫水與自然干化相比較，其優(yōu)點(diǎn)是脫水效率較高，效果好，不受氣候影響，占地面積小。常用設(shè)備有真空過濾脫水機(jī)、加壓過濾脫水機(jī)及帶式壓濾機(jī)等。本設(shè)計(jì)采用帶式壓濾機(jī)，其特點(diǎn)是：濾帶可以回旋，脫水效率高；噪音??；省能源；附屬設(shè)備少，操作管理維修方便，但需正確選用有機(jī)高分子混凝劑。另外，為防止突發(fā)事故，設(shè)置事故干化場(chǎng)，使污泥自然干化。表2進(jìn)水水質(zhì)及去除率項(xiàng)目污染物濃度（單位：mg/L，pH除外）BODCODSSNH3－NTP計(jì)進(jìn)水190380238494.9計(jì)出水10505150.5去除率（%）94.786.897.969.491.8表3主要設(shè)備表序號(hào)設(shè)備名稱規(guī)格型號(hào)揚(yáng)程/m功率/kw數(shù)量備注1污水提升泵IS80-65-125185.521用1備2污泥泵20QW300-7—114—3羅茨鼓風(fēng)機(jī)TSD150—2232用1備4攪拌器———5—5電氣自控系統(tǒng)—————6廠區(qū)照明——1—晚間使用7次氯酸發(fā)生器HBR-01—171消毒池消毒表4主要構(gòu)造物表序號(hào)構(gòu)建筑物名稱尺寸規(guī)格數(shù)量有效容積結(jié)構(gòu)形式1中格柵2.10m*0.77m*0.7m7221.13m3地下鋼2細(xì)格柵2.25m*0.89m*0.772m21.54m3地下鋼3沉砂池7.5m*1.2m*2.16m119.44m3地下鋼4生物池21m*21m*20m18640m3地下鋼5污泥泵床10m*10m*8m2800m3地下鋼第四章單體構(gòu)筑物計(jì)算4.1中格柵4.1.1格柵選型表5鏈條回轉(zhuǎn)式多耙平面格柵除污機(jī)型號(hào)格柵寬度格柵凈距安裝角度過柵流速電動(dòng)機(jī)功率GH-1200120016,20,25,40,807001.1~1.5kw鏈條回轉(zhuǎn)式多耙平面格柵除污機(jī)圖如圖所示圖14.1.2設(shè)計(jì)參數(shù)：柵條間隙15mm，機(jī)械清渣，選2臺(tái)，一用一備。過柵流速0.8m/s，柵前流速0.6m/s格柵傾角600，格柵水頭損失0.15m1.格柵間必須設(shè)置工作臺(tái)，臺(tái)面應(yīng)高出柵前最高設(shè)計(jì)水位0.5米。工作臺(tái)上應(yīng)有安全和沖洗設(shè)施。2.格柵間工作臺(tái)兩側(cè)過道寬度不應(yīng)小于0.7米。工作臺(tái)正面過道寬度不應(yīng)小于1.5米。3.格柵間內(nèi)應(yīng)安設(shè)吊運(yùn)設(shè)備，以進(jìn)行格柵及其他設(shè)備的檢修，柵渣的日常清除。設(shè)計(jì)水量Q=8000m3/d=0.093m3/s根據(jù)生活污水量總變化系數(shù)表：表6生活污水量總變化系數(shù)Kz值平均日流量/（L/s）701002005001000Kz10001.3用內(nèi)插法，當(dāng)Q=93L/s時(shí)，Kz=1.則Qmax=0.093×1.6=0.149m3/s格柵示意圖2柵條間隙數(shù)（n）n=30柵槽寬度（B）B=0.77m進(jìn)水渠道漸寬部分長(zhǎng)度L=0.09m柵槽于出水渠道連接處的漸窄部分長(zhǎng)度l=0.045m通過格柵的水頭損失（h1）h1=0.22m柵后槽總高度（H）設(shè)柵前渠道超高h(yuǎn)2=0.3m，則H=h+h1+h2=0.352+0.22+0.3=0.872m

7.柵槽總長(zhǎng)度（L）L=2.1m8.每日格渣量柵條間隙為15mm時(shí)，取渣量為每103m3污水產(chǎn)0.07m3則W=0.56m3/d因W〉0.2m3/d，故采用機(jī)械清渣。4.2污水提升泵房4.2.1設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)流量：Q=93L/s，泵房工程結(jié)構(gòu)按遠(yuǎn)期流量設(shè)計(jì)。4.2.2設(shè)計(jì)計(jì)算采用生物接觸氧化法工藝方案，污水處理系統(tǒng)簡(jiǎn)單，對(duì)于新建的污水處理廠，工藝管線可以充分優(yōu)化，故污水只考慮一次提升。污水經(jīng)提升后入平流沉砂池，然后自流通過初沉池、氧化池、二沉池及接觸池，最后排水管道排入污水渠。污水提升前水位-4.5m，提升后水位2.87m。所以，提升凈揚(yáng)程Z=2.87-(-4.5)=7.37m水泵水頭損失取2m從而需水泵揚(yáng)程H=Z+h=9.37根據(jù)設(shè)計(jì)流量93L/s,采用2臺(tái)wl系列污水泵，單臺(tái)提升流量115m3/h。采用ml系列污水泵150wl414-11,4臺(tái)，3用1備。該泵提升流量414m3/h，揚(yáng)程11.0m,轉(zhuǎn)數(shù)1470/min,功率30kw.即為方形泵房D=4m,高2m,泵房為半地下式，地下埋深5.21m,水泵為自罐式。4.2.3提升泵房設(shè)計(jì)草圖具體布置見平面圖和高程圖34.3細(xì)格柵設(shè)計(jì)參數(shù)：柵條間隙10mm，機(jī)械清渣，選2臺(tái)，一用一備。過柵流速0.8m/s，柵前流速0.6m/s格柵傾角600，格柵水頭損失0.15m格柵間必須設(shè)置工作臺(tái)，臺(tái)面應(yīng)高出柵前最高設(shè)計(jì)水位0.5米。工作臺(tái)上應(yīng)有安全和沖洗設(shè)施。格柵間工作臺(tái)兩側(cè)過道寬度不應(yīng)小于0.7米。工作臺(tái)正面過道寬度不應(yīng)小于1.5米。格柵間內(nèi)應(yīng)安設(shè)吊運(yùn)設(shè)備，以進(jìn)行格柵及其他設(shè)備的檢修，柵渣的日常清除。設(shè)計(jì)水量Q=8000m3/d=0.093m3/s格柵示意圖見圖4柵條間隙數(shù)（n)n=45個(gè)柵槽寬度（B）設(shè)柵條寬度S=0.01m，B=s(n-1)+bn=0.89m3.進(jìn)水渠道漸寬部分長(zhǎng)度進(jìn)水渠寬B1=0.704m，其漸寬部分展開角度a1=200（柵前流速為0.6m/s）。則L=0.252m柵槽于出水渠道連接處的漸窄部分長(zhǎng)度（l2）L=0.126m通過格柵的水頭損失（h1）H=0.2m6.柵后槽總高度（H）設(shè)柵前渠道超高h(yuǎn)2=0.3m，則H=h+h1+h2=0.352+0.2+0.3=0.772m柵槽總長(zhǎng)度（L）L=0.252+0.126+0.5+1+（0.351+0.3）/tg60°=2.25m8.每日柵渣量（W）柵條間隙為10mm時(shí)，取渣量為每103m3污水產(chǎn)0.10m3W=0.803/d因W〉0.2m3/d，故采用機(jī)械清渣。4.4沉砂池4.4.1采用平流式沉砂池設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)流量：Q=0.1488m3/s(設(shè)計(jì)1組，分為2格)設(shè)計(jì)流量：V=0.25m/s最大設(shè)計(jì)流量時(shí)，廢水在池內(nèi)的最大流速為0.3m/s，最小流速為0.15m/s，這樣的流速范圍，可基本保證無機(jī)顆粒沉降去除，而有機(jī)物不能下沉。水力停留時(shí)間：t=30min4.4.2設(shè)計(jì)計(jì)算1.沉砂池長(zhǎng)度：2.水流斷面積：A=Q/V=0.61m23.池總寬度：設(shè)計(jì)n=2格，每格寬取b=0.6m；池總寬B=2b=1.2m4.有效水=A/B=0.61/1.2=0.508m設(shè)計(jì)有效水深應(yīng)不大于1.2m，一般采用0.25~1.0m，每格池寬不宜小于0.6m，超高不宜小于0.3m6.貯泥區(qū)所需容積：設(shè)計(jì)T=2d根據(jù)則V=0.51斗壁與水平面的傾角為55-60,每格沉砂池設(shè)兩個(gè)沉砂斗，兩格共有四個(gè)沉砂斗，每個(gè)沉砂斗容積：V=1m36.沉砂斗各部分尺寸及容積：設(shè)沉砂斗高度為，斗底尺寸為：設(shè)斗底寬為，斗壁與水平面的傾角為60，斗高，砂斗上口寬：沉砂斗容積：7.沉砂室高度：采用重力排砂，設(shè)池底坡度為0.06。沉砂池寬度：8.沉砂池總高度：設(shè)超高：9.驗(yàn)算最小流速：最小流量時(shí)，只用一格工作。10.采用重力排砂，排砂管直徑為200mm。計(jì)算草圖如圖54.5A2/O反應(yīng)池進(jìn)、出水水質(zhì)表7單位：mg/LCODcrBOD5SSNH3－NTPpH進(jìn)水380190238494.9出水50105150.56-91.污泥回流比R=100%2.BOD5污泥負(fù)荷Ns=0.2kgBOD/(kgMLSS×d)；校核Ns=K2Sef/ηK2取0.0185Se=14.9η=0.9383f=0.75代入公式得0.22kgBOD/(kgMLSS×d)計(jì)算結(jié)果確定，Ns的值取的是適宜的3.回流污泥濃度，XR=6000mg/L4.水力停留時(shí)間規(guī)格21*21*208820/8000=1.1h5.混合液活性污泥濃度6.反應(yīng)池容積V=24007.反應(yīng)池總水力停留時(shí)間T=2400/8000=0.3d=7.2h8.各段水力停留時(shí)間和容積厭氧：缺氧：好氧＝1：1：4厭氧池水力停留時(shí)間T厭=1/6×7.2=1.2h，池容V厭=1/6×2400=400m3缺氧池水力停留時(shí)間T缺=1/6×7.2=1.2h，池容V缺=1/6×2400=400m3好氧池水力停留時(shí)間T好=2/3×7.2=4.8，池容V好=2/3×7.2=1200m3曝氣池有效面積S單設(shè)反應(yīng)池2組，單組池容V單V單=2400/2=1200m3有效水深h=4.2mS單=1200/4.2=285㎡采用5廊道推流式反應(yīng)池，廊道寬b=10m，單組反應(yīng)池長(zhǎng)度L=285/5*7=8.1m校核B/H=1.67符合要求，介于1～2之間取超高為0.5m，則反應(yīng)池總高H=4.2+0.5=4.7m9.反應(yīng)池進(jìn)、出水系統(tǒng)計(jì)算進(jìn)水管Q=0.0347×1.2=0.0416m3/s(1.2為安全系數(shù)）管道流速v=0.98m/s管道過水?dāng)嗝娣eA=Q/v=0.0416/0.98=0.0424m2管徑取出水管管徑DN250mm回流污泥管單組反應(yīng)池回流污泥管設(shè)計(jì)流量(1.2——安全系數(shù))管道流速取v1=0.70(m/s)取回流污泥管管徑DN250mm進(jìn)水井反應(yīng)池進(jìn)水孔尺寸：進(jìn)水孔過流量Q2=(1+R)Q/2=(1+1)3000/86400/2=0.035m3/s孔口流速v=0.8m/s，孔口過水?dāng)嗝娣eA=Q2/v=0.017/0.8=0.044(m2)孔口尺寸取進(jìn)水豎井平面尺寸出水堰及出水井按矩形堰流量公式計(jì)算：b——堰寬，b=7mH--堰上水頭,出水井平面尺寸為0.03×7（m×m）出水管單組反應(yīng)池出水管設(shè)計(jì)流量反應(yīng)池出水管設(shè)計(jì)流量Q5=Q3/2=0.035(m3/s)管道流速管道過水?dāng)嗝娣eA=管徑取出水管管徑DN250mm校核管道流速曝氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算1設(shè)計(jì)需氧量其中：第一項(xiàng)為合成污泥需要量，第二項(xiàng)為活性污泥內(nèi)源呼吸需要量，第三項(xiàng)為消化污泥需氧量，第四項(xiàng)為反硝化污泥需氧量2氨氮中被氧化后有90%參與了反硝化過程，有10%氮仍以存在3用于還原的仍以存在的=4取=++所以總需氧量為5802.78=241.8最大需要量與平均需氧量之比為1.4，則去除1kgBOD5的需氧量5標(biāo)準(zhǔn)需氧量采用鼓風(fēng)曝氣，微孔曝氣器。曝氣器敷設(shè)于池底，距池底0.2m，淹沒深度3.8m，氧轉(zhuǎn)移效率EA＝20％，計(jì)算溫度T=25℃。相應(yīng)的最大標(biāo)準(zhǔn)需氧量最大時(shí)的供氣量6所需空氣壓力p式中 7曝氣器數(shù)量計(jì)算(以單組反應(yīng)池計(jì)算)按供氧能力計(jì)算所需曝氣器數(shù)量。11.供風(fēng)管道計(jì)算供風(fēng)干管道采用環(huán)狀布置。流量流速管徑取干管管徑為DN600mm，單側(cè)供氣(向單側(cè)廊道供氣)支管流速管徑取支管管徑為DN400mm雙側(cè)供氣流速管徑取支管管徑DN500mm12.厭氧池設(shè)備選擇(以單組反應(yīng)池計(jì)算) 厭氧池設(shè)導(dǎo)流墻，將厭氧池分成3格。每格內(nèi)設(shè)潛水?dāng)嚢铏C(jī)1臺(tái)，所需功率按池容計(jì)算。厭氧池有效容積.混合全池污水所需功率為污泥回流設(shè)備污泥回流比回流污泥量設(shè)混合液回流泵房2座，每座泵房?jī)?nèi)設(shè)3臺(tái)潛污泵(2用1備)單泵流量水泵揚(yáng)程根據(jù)豎向流程確定。13.混合液回流設(shè)備(1)混合液回流比混合液回流量設(shè)混合液回流泵房2座，每座泵房?jī)?nèi)設(shè)3臺(tái)潛污泵(2用1備)單泵流量(2)混合液回流管?；旌弦夯亓鞴茉O(shè)計(jì)泵房進(jìn)水管設(shè)計(jì)流速采用管道過水?dāng)嗝娣e取泵房進(jìn)水管管徑DN250mm校核管道流速：泵房壓力出水總管設(shè)計(jì)流量設(shè)計(jì)流速采用管道過水?dāng)嗝娣e管徑取泵房壓力出水管管徑DN200mm4.6污泥泵房1.設(shè)計(jì)說明二沉池產(chǎn)生的剩余活性污泥及其它處理構(gòu)筑物排出污泥由地下管道自流入集泥井，剩余污泥泵（地下式）將其提升至污泥濃縮池中。處理廠設(shè)一座剩余污泥泵房（兩座二沉池共用）污水處理系統(tǒng)每日排出污泥,即為按含水率為99.2％計(jì)的污泥流量Qw＝396m3/d=16.5m3/h2.設(shè)計(jì)選型污泥泵選型:選兩臺(tái)，2用1備，單泵流量Q>Qw/2＝8.25m3/h。選用1PN污泥泵Q7.2－16m3/h,H14-12m,N：3kW剩余污泥泵房:占地面積L×B=10m×10m第五章高程布置5.1高程布置的注意事項(xiàng)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，通過計(jì)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(dòng)，保證正常運(yùn)行的污水處理廠。高程布置應(yīng)考慮事項(xiàng)：選擇一條最長(zhǎng)、水頭損失最大的流程進(jìn)行水力計(jì)算，余地應(yīng)該適當(dāng)留下，以保證全部情況之下，污水能夠正常運(yùn)行的處理系統(tǒng)。2、水頭損失計(jì)算的時(shí)候一般以近期為最大的流程作為管渠的設(shè)計(jì)流量和構(gòu)筑物；涉及遠(yuǎn)期設(shè)備和流量的管渠計(jì)算時(shí)，設(shè)計(jì)流量應(yīng)該以遠(yuǎn)期最大流量為之計(jì)算，備用水頭要并酌加擴(kuò)建；3、在做高程布置時(shí)應(yīng)注意污水流程與污泥流程的配合，盡量減少需抽升的污泥量。4、為了便于管理和大量降低運(yùn)行使用費(fèi)用，污水按照重力流考慮為宜（污泥流動(dòng)不在此例）。為此，必須精確的計(jì)算水頭損失，污水流動(dòng)的過程中，主要的水頭損失：A.污水經(jīng)不同構(gòu)筑物處理的內(nèi)部水頭損失；b.污水水頭損失通過連接前后兩構(gòu)筑物管渠，包括沿程水頭損失和局部水頭損失，局部水頭損失按沿程水頭損失的50%計(jì)。5.2高程確定1.污水處理廠污水渠的設(shè)計(jì)水面標(biāo)高根據(jù)設(shè)計(jì)資料，廢水經(jīng)管網(wǎng)收集向東排入清水河，污水渠管底標(biāo)高為-4.00m,污水渠的最高水位為-1.50m。污水廠廠址處的地坪標(biāo)高為0.00m，大于污水渠最高水位1.8m，（相對(duì)污水廠地面標(biāo)高為-1.8m），污水經(jīng)提升泵后自流排出，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-1.8m，取-1.0m,同時(shí)考慮挖土埋深。2.各處理構(gòu)筑物的高程確定因?yàn)閺S區(qū)地面標(biāo)高為0.00m，（作為相對(duì)標(biāo)高），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：4.0-2.0=2.0m。然后根據(jù)處理構(gòu)筑物之間的水頭損失，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。具體結(jié)構(gòu)見污水、污泥處理流程圖各處理構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)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）池底標(biāo)高（m）進(jìn)水管-3.31-3.36沉砂池3.501.64中格柵-3.79-4.28反應(yīng)池2.00-2.00泵房吸水井-3.75-5.27二沉池0.60-3.8細(xì)格柵前3.612.21接觸池-1.0-1.8細(xì)格柵后3.351.37污水渠-1.5第六章勞動(dòng)定員6.1定員原則按勞動(dòng)定員試行規(guī)范規(guī)定：日處理量5—10萬噸的城市二級(jí)污水處理廠職工定員不小于50人；日處理量在5噸以下的職工人數(shù)為20—30人(不包括管理人員及干部)占全廠人數(shù)70％。6.2污水廠人數(shù)定員本設(shè)計(jì)污水廠污水量為8000m3/d，故采用職工人數(shù)為20人。管理人員及干部5人占25％；工人14人占70%；其他人1人占5％。第七章附屬構(gòu)筑物尺寸辦公樓:B×L×H=10×20×12m(包括會(huì)議室等)三層食堂：B×L×H=10×10×5m配電間：B×L×H=5×10×5m雙電源配電維修間：B×L×H=5×10×5m總控制室：B×L×H=5×10×8m分2層下層為化驗(yàn)室車庫(kù)：B×L×H=5×10×5m謝辭感謝這二個(gè)多月來，田文杰老師孜孜不倦地教誨，感謝家人和朋友在我設(shè)計(jì)的支持和鼓勵(lì)，感覺其他老師和學(xué)習(xí)圖書館在我畢業(yè)設(shè)計(jì)中提供相關(guān)資料，感覺各位同學(xué)的討論與指導(dǎo)。田老師親自帶領(lǐng)我們查資料，提供多種相關(guān)資料供我們參考。在此特別表示感謝！參考文獻(xiàn)

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