生活小區(qū)污水處理及中水回用工程設(shè)計

目錄第一部分文獻(xiàn)綜述 1第二部分

設(shè)計說明書 7第一章總論 7第一節(jié)設(shè)計任務(wù)和內(nèi)容 7第二節(jié)基礎(chǔ)資料 7第二章

污水處理廠工藝流程說明 9第三章

處理構(gòu)筑物的設(shè)計計算 10第一節(jié)

格柵間的設(shè)計計算 10第二節(jié)平流式初沉池設(shè)計計算 12第三節(jié)接觸氧化池的設(shè)計計算 14第四節(jié)豎流式二沉池設(shè)計計算 17第五節(jié)雙層濾料過濾池設(shè)計計算 19第六節(jié)濃縮池設(shè)計計算 21第七節(jié)板框壓濾機(jī)設(shè)計計算 24第八節(jié)接觸池與漂白粉用量設(shè)計計算 25第九節(jié)泵房及集水池設(shè)計計算 27第四章設(shè)備的選擇 29第一節(jié)平流式初沉池刮泥機(jī)設(shè)備的選型 29第二節(jié)鼓風(fēng)機(jī)設(shè)備選型 29第三節(jié)曝氣頭設(shè)備的選型 29第四節(jié)軟性纖維填料設(shè)備的選型 29第五節(jié)反沖洗泵設(shè)備的選型 30第六節(jié)攪拌機(jī)的設(shè)備選型 30第七節(jié)壓濾機(jī)的設(shè)備選型 30第八節(jié)污泥泵的設(shè)備選型 31第九節(jié)濃縮池掛泥板的設(shè)備選型 31第十節(jié)提升泵的設(shè)備選型 31第五章

污水處理廠總體布置 31第一節(jié)

污水廠平面布置 31第二節(jié)污水廠高程布置 32參考文獻(xiàn) 33邯鄲職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計PAGE1第一部分文獻(xiàn)綜述生活小區(qū)污水處理及中水回用工程設(shè)計

摘要:人類每天都產(chǎn)生大量生活污水。它有幾種主要的有害成分：BOD、懸浮固體、N和P等。最近幾年中，人們越來越多地采用一些先進(jìn)技術(shù),

進(jìn)行污水處理，尤其是除大量的生活污水以及大量的洗滌劑廢水也排入污水處理廠。但目前日益嚴(yán)格的環(huán)境法規(guī)使得企業(yè)不得不通過循環(huán)和現(xiàn)場處理等方法減少廢水的產(chǎn)生。

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高，人們對水資源的需求量越來越大。我國為水資源貧乏的國家，人均占有量不到世界平均水平的四分之一，再加上時空分布不均，致使部分地區(qū)供求矛盾加劇。為節(jié)約用水，充分發(fā)揮現(xiàn)有水資源的利用率，有些城市相繼指定了中水回收利用的有關(guān)規(guī)定，將淋浴、洗滌、盥洗等輕度污染的污水，經(jīng)處理后用于沖洗廁所、洗車、綠化等。為了把所學(xué)的東西與實際想結(jié)合，在此我將水污染處理中的生活污水處理問題做一個較為簡單的介紹。關(guān)鍵詞:

物理法化學(xué)法

生物接觸氧化法CASS法(循環(huán)活性污泥)

SBR法

氧化溝中水回用

工藝流程

一、小區(qū)污水處理及技術(shù)概述醫(yī)院、港口、公園、商業(yè)中心、新建的郊外住宅區(qū)、高級住宅區(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)成的相對獨立的區(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)。根據(jù)當(dāng)?shù)氐沫h(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，必須設(shè)置獨立的污水處理設(shè)施，這就是我們所指的小區(qū)污水處理。小區(qū)污水不同于城市污水（常包括部分工業(yè)廢水），屬于生活污水范疇。其水質(zhì)水量特征可概括為：水質(zhì)水量變化較大，污染物濃度偏低，即比城市污水低，污水可生化性良好，處理難度小。小區(qū)污水的處理工藝依據(jù)小區(qū)污水排入水體的功能不同而異，常用處理方法有：化糞池、一級處理（初次沉淀池）、生物二級處理及二級處理后再經(jīng)消毒回用等。由于小區(qū)污水處理水量較小，管理(manage)水平不高，所以，在工藝設(shè)計時盡可能選用無污泥或少污泥的處理工藝，以防止因污泥處理不善造成。目前，較為常用的處理工藝有：①污水→調(diào)節(jié)池→初次沉淀池→池→二沉池→出水，是應(yīng)用最廣泛的方法，主要優(yōu)點是停留時間短、易掛膜，尤其適合設(shè)備化，埋地建設(shè)倍受環(huán)保公司及用戶青睞，但由于維修管理(manage)及設(shè)備防腐等方面的問題，近年來應(yīng)用受到限制。但如果建成地下鋼筋混凝土形式，設(shè)置人員通道以便維修，此種地下建設(shè)方式在小區(qū)水處理中具有較大市場，但這種方式一般處理規(guī)模較小，每天排放有機(jī)物可以有效去除，COD去除率在90％以上。而且對氨氮完成硝化。氧化溝運行操作簡便，基建和運行費均低于活性污泥法。當(dāng)要求污水脫氮時，氧化溝比其它生物脫氮工藝費用低、TN去除效率高，因為它的循環(huán)運行方式非常適合生物脫氮的過程，不需要為反硝化而增設(shè)回流系統(tǒng)。意義上講，交替式運行的氧化溝實際上也是SBR工藝的一種。（2）氧化溝工藝特征①氧化溝結(jié)合推流和完全混合的特點，有力于克服短流和提高緩沖能力，通常在氧化溝曝氣區(qū)上游安排入流，在入流點的再上游點安排出流。入流通過曝氣區(qū)在循環(huán)中很好的被混合和分散，混合液再次圍繞CLR繼續(xù)循環(huán)。這樣，氧化溝在短期內(nèi)（如一個循環(huán)）呈推流狀態(tài)，而在長期內(nèi)（如多次循環(huán)）又呈混合狀態(tài)。這兩者的結(jié)合，即使入流至少經(jīng)歷一個循環(huán)而基本杜絕短流，又可以提供很大的稀釋倍數(shù)而提高了緩沖能力。同時為了防止污泥沉積，必須保證溝內(nèi)足夠的流速（一般平均流速大于0.3m/s），而污水在溝內(nèi)的停留時間又較長，這就要求溝內(nèi)由較大的循環(huán)流量（一般是污水進(jìn)水流量的數(shù)倍乃至數(shù)十倍），進(jìn)入溝內(nèi)污水立即被大量的循環(huán)液所混合稀釋，因此氧化溝系統(tǒng)具有很強(qiáng)的耐沖擊負(fù)荷能力，對不易降解的有機(jī)物也有較好的處理能力。②氧化溝具有明顯的溶解氧濃度梯度，特別適用于硝化－反硝化生物處理工藝。氧化溝從整體上說又是完全混合的，而液體流動卻保持著推流前進(jìn)，其曝氣裝置是定位的，因此，混合液在曝氣區(qū)內(nèi)溶解氧濃度是上游高，然后沿溝長逐步下降，出現(xiàn)明顯的濃度梯度，到下游區(qū)溶解氧濃度就很低，基本上處于缺氧狀態(tài)。氧化溝設(shè)計可按要求安排好氧區(qū)和缺氧區(qū)實現(xiàn)硝化-反硝化工藝，不僅可以利用硝酸鹽中的氧滿足一定的需氧量，而且可以通過反硝化補(bǔ)充硝化過程中消耗的堿度。這些有利于節(jié)省能耗和減少甚至免去硝化過程中需要投加的化學(xué)藥品數(shù)量。③三溝式氧化溝工藝不需設(shè)二沉池，不用污泥回流系統(tǒng)。④氧化溝工藝具有脫氮除磷的效應(yīng)。⑤由于氧化溝采用的污泥齡很長，剩余污泥量較一般活性污泥法少的多，而且得到好氧硝化的穩(wěn)定，因而不再需要硝化處理，可在濃縮，脫水后加以利用或最后處理。3.5生物接觸氧化法半淹沒式污水生物接觸氧化池及其污水處理方法，它涉及一種污水處理裝置及其污水處理方法。它解決了目前污水好氧生物處理設(shè)施和方法不能有效地去除揮發(fā)性致臭有機(jī)污染物，導(dǎo)致其污染大氣的缺陷。本發(fā)明的生物接觸氧化池被非淹沒填料承托層分成上下兩部分，非淹沒填料和淹沒填料表面附著有不同的微生物，生物接觸氧化池污水進(jìn)水高度低于非淹沒填料承托層。污水處理方法先將污水進(jìn)行預(yù)處理再通入半淹沒式污水生物接觸氧化池最后收集處理水，其中非淹沒填料表面附著的微生物經(jīng)過污水中揮發(fā)性致臭有機(jī)污染物的培養(yǎng)馴化，淹沒填料表面附著的微生物經(jīng)過污水的培養(yǎng)馴化，污水處理過程中污水的高度低于非淹沒填料承托層。本發(fā)明對污水中散發(fā)的揮發(fā)性致臭有機(jī)污染物的去除率達(dá)90％～99％。生物接觸氧化法是一種介于活性污泥法與生物濾池之間的生物膜法工藝，其特點是在池內(nèi)設(shè)置填料，池底曝氣對污水進(jìn)行充氧，并使池體內(nèi)污水處于流動狀態(tài)，以保證污水與污水中的填料充分接觸，避免生物接觸氧化池中存在污水與填料接觸不均的缺陷。

該法中微生物所需氧由鼓風(fēng)曝氣供給，生物膜生長至一定厚度后，填料壁的微生物會因缺氧而進(jìn)行厭氧代謝，產(chǎn)生的氣體及曝氣形成的沖刷作用會造成生物膜的脫落，并促進(jìn)新生物膜的生長，此時，脫落的生物膜將隨出水流出池外。生物接觸氧化法具有以下特點：

1、由于填料比表面積大，池內(nèi)充氧條件良好，池內(nèi)單位容積的生物固體量較高，因此，生物接觸氧化池具有較高的容積負(fù)荷；

2、由于生物接觸氧化池內(nèi)生物固體量多，水流完全混合，故對水質(zhì)水量的驟變有較強(qiáng)的適應(yīng)能力；

3、剩余污泥量少，不存在污泥膨脹問題，運行管理簡便。

4、出水水質(zhì)好而穩(wěn)定

在進(jìn)水短期內(nèi)突然變化時，出水水質(zhì)受到的影響小。

5、動力消耗低除污水中含有大量活性物質(zhì)以外，采用生物接觸氧化法處理污水，一般能節(jié)省動力30%。省去污泥回流，也使電耗下降。

6、掛膜方便，可以間歇運行處理生活污水時不需專門培養(yǎng)菌種，連續(xù)運轉(zhuǎn)4--5天生物膜就可以成熟。綜上所述：根據(jù)不同處理法的優(yōu)缺點以及污水水質(zhì)，水量的要求；采用生物處理法比較合理且經(jīng)濟(jì)實惠。處理法流程圖：污水→調(diào)節(jié)池→接觸氧化池→二沉池→處理水4

中水回用處理工藝的選擇中水回用是利用人們生產(chǎn)和生活中應(yīng)用過的優(yōu)質(zhì)雜排水，經(jīng)過一定的再生處理后，應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)，農(nóng)業(yè)灌溉，生活雜用水及補(bǔ)充地下水。4.1中水回用工藝流程為了將污水處理成符合中水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的水，一般要進(jìn)行三個階段的處理:（1）預(yù)處理

該階段主要有格柵和調(diào)節(jié)池兩個處理單元，主要作用是去除污水中的固體雜質(zhì)和均勻水質(zhì)。（2）主處理

該階段是中水回用處理的關(guān)鍵，主要作用是去除污水的溶解性有機(jī)物。（3）后處理

該階段主要以消毒處理為主，對出水進(jìn)行深度處理。保證出水達(dá)到中水水標(biāo)準(zhǔn)。4.2

主處理的方法按目前已被采用的方法大致可分為三類:（1）生物處理法

利用水中微生物的吸附、氧化分解污水中的有機(jī)物，包括好氧和厭氧微生物處理，一般以好氧處理較多。（2）物理化學(xué)處理法

以混凝沉淀（氣?。┘夹g(shù)及活性炭吸附相結(jié)合為基本方式，與傳統(tǒng)的二級處理相比，提高了水質(zhì)，但運行費用較高。（3）膜處理

采用超濾（微濾）或反滲透膜處理，其優(yōu)點是SS去除率很高，占地面積與傳統(tǒng)的二級處理相比，減少了很多。但目前對此工藝在實際應(yīng)用上還存有一定爭議。4.3工藝流程的選擇確定工藝流程時必須掌握中水原水的水量、水質(zhì)和中水的使用要求，應(yīng)根據(jù)上述條件選擇經(jīng)濟(jì)合理、運行可靠的處理工藝；在選擇工藝流程時，應(yīng)考慮裝置所占的面積和周圍環(huán)境的限制以及噪聲和臭氣對周圍環(huán)境帶來的影響；中水水源的主要污染物是有機(jī)物，目前大多數(shù)以生物處理為主處理方法；在工藝流程中消毒滅菌工藝必不可少，一般采用含氯消毒劑進(jìn)行消毒。中水處理的工藝流程主要取決于中水水源和中水的用途，中水水源不僅影響處理工藝的選擇，而且影響處理成本，因此，中水水源的選擇十分關(guān)鍵；目前，我國主要以小區(qū)生活污水作為中水水源（1）生物化學(xué)法

原水→格柵→調(diào)節(jié)池→接觸氧化池→沉淀池→過濾→消毒→出水。運轉(zhuǎn)時應(yīng)考慮到反應(yīng)速率和污泥沉降性能，活性污泥濃度不應(yīng)太大。

（2）物理化學(xué)法

原水→格柵→調(diào)節(jié)池→絮凝沉淀池→超濾膜→消毒→出水，

以超濾膜分離技術(shù)代替上述工藝中沉淀、過濾部分，超濾技術(shù)具有適應(yīng)性強(qiáng)、對細(xì)菌和洗滌劑的去除率，高出水穩(wěn)定等特點。

（3）膜生物反應(yīng)器技術(shù)（物化生化結(jié)合法）

原水→格柵→調(diào)節(jié)池→活性污泥池→超濾膜→消毒→出水

膜生物反應(yīng)器技術(shù)既MBR技術(shù)是將生物降解作用與膜的高效分離技術(shù)結(jié)合的污水處理及回用工藝。該工藝最引人注意的是利用膜技術(shù)實現(xiàn)固液分離取代傳統(tǒng)的沉淀池，而且不需要回流污泥。膜的高截留率使生物反應(yīng)器內(nèi)可以維持很高的生物濃度，因此反應(yīng)器具有較高的容積負(fù)荷，因此可以大大縮小占地面積、提高出水水質(zhì)，適合較高水質(zhì)要求的污水處理與回用。膜生物反應(yīng)器很可能成為傳統(tǒng)工藝的替代者，從而將污水處理與回用提高到一個新的層次。

通過以上的論述及對比我所采用的簡捷工藝流程如下：污水→中格柵→初沉池→生物接觸氧化池→二沉池→雙層濾料過濾池→消毒池→中水回用

參考文獻(xiàn)

[1]南國英,張志剛主編.給水排水工程專業(yè)工藝設(shè)計.化學(xué)工業(yè)出版社,2004年8月第1版[2]高艷玲馬達(dá)主編污水生物處理新技術(shù)北京：中國建材工業(yè)出版社2005

[3]徐強(qiáng)小區(qū)污水處理與回用的技術(shù)應(yīng)用首屆住區(qū)水環(huán)境國除研討會論文集2002[4]趙建國，王懷玉，王存海對SBR池和CASS池的研究與改進(jìn)環(huán)境保護(hù)2004

第二部分

設(shè)計說明書第一章總論第一節(jié)設(shè)計任務(wù)和內(nèi)容污水處理課程設(shè)計是環(huán)境監(jiān)測專業(yè)?？飘厴I(yè)生在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計之前不可缺少的重要實踐教學(xué)過程，是教學(xué)計劃的重要組成部分，是對學(xué)生進(jìn)行綜合訓(xùn)練的重要階段。通過污水處理課程設(shè)計，能夠培養(yǎng)學(xué)生綜合運用所學(xué)的水處理專業(yè)知識及相關(guān)知識的能力和工程實踐能力，使學(xué)生受到基礎(chǔ)的工程制圖訓(xùn)練，在資料收集及調(diào)查研究，工程設(shè)計，圖紙繪制，設(shè)計說明書的撰寫等方面的能力得到一定程度的提高，進(jìn)而為畢業(yè)設(shè)計的完成奠定堅實的基礎(chǔ)。一.污水處理工程設(shè)計基礎(chǔ)要求：1.在設(shè)計過程中，要發(fā)揮獨立思考工作的能力。2.本課程設(shè)計的重點是污水處理構(gòu)筑物的設(shè)計計算和總體布置。3.課程設(shè)計不要求對設(shè)計方案作比較，處理構(gòu)筑物選型按其基礎(chǔ)特征加以說明。4.設(shè)計計算說明書，要求內(nèi)容完整（包括計算草圖），簡明扼要，文字通順，字跡端正，設(shè)計圖紙按標(biāo)準(zhǔn)繪制，內(nèi)容完整，主次分明。二.設(shè)計任務(wù)： 某生活小區(qū)污水處理及中水回用工程設(shè)計三.設(shè)計內(nèi)容1.對工藝構(gòu)筑物選型作說明；2.主要處理設(shè)施（格柵初沉池生物接觸氧化池

過濾池二沉池）的工藝說明；3.主要設(shè)備（初沉池生物接觸氧化池

過濾池二沉池）的選擇計算；4.污水處理廠平面和高程布置。第二節(jié)基礎(chǔ)資料一.設(shè)計題目某生活小區(qū)污水處理及中水回用工程設(shè)計二.基礎(chǔ)資料1.污水水量與水質(zhì)污水處理水量：污水水質(zhì)：

2.處理要求污水經(jīng)二級處理后應(yīng)符合以下具體要求：

3.氣象與水文資料（1）氣溫：年平均

夏季平均

冬季平均（2）主導(dǎo)風(fēng)向：冬季西北風(fēng)為主，夏季偏東北為主（4）冰凍期120天4.廠區(qū)地形廠區(qū)地形平坦，污水廠地面標(biāo)高，污水廠坐標(biāo)定位：西南,東北

管內(nèi)底標(biāo)高,管徑,充滿度第二章

污水處理廠工藝流程說明由于污水量不大，最終出水對水質(zhì)要求較高，且最終出水作為中水回用。因此擬采用以下工藝流程：流程說明：該流程為物理，化學(xué)，生物化學(xué)的組合工藝。首先，污水進(jìn)行預(yù)處理，中格柵用來截留較大顆粒懸浮物，如：纖維，果皮等制品，而后進(jìn)入初沉池，初沉池可以改善生物處理構(gòu)筑物運行條件并降低有機(jī)物運行負(fù)荷，去除大部分懸浮物。預(yù)處理后的污水進(jìn)入二級處理，在生物接觸氧化池中進(jìn)行生物氧化，降解去除大部分有機(jī)物，同時對N,P也可以有效去除。經(jīng)生物氧化污水進(jìn)入二沉池，二沉池用以澄清混合液和濃縮活性污泥，從而使污水得以凈化。由于生活小區(qū)對水質(zhì)要求高需進(jìn)行深度處理，出水由過濾池進(jìn)行過濾但水質(zhì)仍未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，因此須進(jìn)一步消毒，消毒可用來殺滅各種方法處理后殘留的細(xì)菌，病毒等微生物，經(jīng)消毒后的部分水可用作反沖洗水來節(jié)省水源，剩余最終出水可用作中水進(jìn)行回用。經(jīng)濃縮池，機(jī)械脫水后的上清液可回流到初沉池來循環(huán)使用。經(jīng)初沉池，生物接觸氧化池，二沉池處理后的污泥和脫落生物膜一起排入污泥濃縮池，經(jīng)濃縮脫水后的污泥可用作肥料。第三章

處理構(gòu)筑物的設(shè)計計算第一節(jié)

格柵間的設(shè)計計算一.格柵的作用和位置格柵有一組平行的金屬柵條，或篩網(wǎng)制成，安裝在污水渠道，泵房等的進(jìn)口處或污水處理廠的端部。用以截留較大懸浮物或漂浮物，如纖維，碎皮，毛發(fā)，木屑等，以便減輕后續(xù)處理的處理負(fù)荷，并使之正常運行，被截留物質(zhì)為柵渣。二.格柵的選型及設(shè)計參數(shù)1.型式：平面型

傾斜安裝機(jī)械格柵2.格柵的柵前流速一般為3.格柵過柵流速不宜小于，不宜大于4.山前渠道寬度和渠道中的水深應(yīng)與入廠污水管規(guī)格相適應(yīng)5.格柵尺寸參見設(shè)備說明書，在本次設(shè)計中可采用中間值的方法三.格柵的設(shè)計數(shù)據(jù)1.污水處理系統(tǒng)前格柵的柵條間隙，應(yīng)符合下列要求：（1）人工清除

（2）機(jī)械清除

（3）最大間隙2.如水泵前格柵間隙不大于時，污水處理系統(tǒng)前可不在設(shè)置格柵3.柵渣量與地區(qū)特點，格柵的間隙大小，污水水量等因素有關(guān)，在無當(dāng)運行資料時，可采用：（1）格柵間隙

（2）格柵間隙

4.機(jī)械格柵不宜少于2臺，如為1臺時，應(yīng)設(shè)人工清除格柵備用5.格柵傾角一般采用6.通過格柵的水頭損失一般采用7.柵間必須設(shè)置工作臺，臺面應(yīng)高出柵渣前最高設(shè)計水位，工作臺上應(yīng)有安全沖洗設(shè)備8.設(shè)置格柵裝置的構(gòu)筑物，必須考慮有良好的通風(fēng)設(shè)施9.格柵間內(nèi)應(yīng)安裝調(diào)運設(shè)備，以便運行格柵及其他設(shè)備的檢修，柵渣的日常清除。

四、計算過程設(shè)柵前深h=0.4m，過柵流速v=0.9m/s，用中格柵，柵條間隙，格柵傾角=60°柵條間隙數(shù)n==個柵槽寬度：取柵條寬度s=0.01mB==0.01進(jìn)水渠道漸寬部分長度若進(jìn)水渠道B=，漸寬部分展開角柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度過柵水頭損失因柵條為矩形截面,為矩形斷面時，柵后槽總長度取柵前渠道超高柵前槽高7.格柵總長度每日柵渣量在格柵間隙為25mm情況下，設(shè)柵渣量<應(yīng)采用人工清渣圖3-1格柵示意圖第二節(jié)平流式初沉池設(shè)計計算一.沉淀池的位置和作用初沉池是一級污水處理廠的主體處理構(gòu)筑物，或作為二級處理廠設(shè)在生物處理構(gòu)筑物的前面。處理對象是懸浮物質(zhì)，同時可去除BOD，可改善生物處理構(gòu)筑物運行條件并降低BOD負(fù)荷。按池內(nèi)水流方向不同分：平流式、輻流式、豎流式。本次選擇的是平流式初沉池，它具有沉淀效果好，對沖擊負(fù)荷和適應(yīng)溫度變化，平面布置緊湊，占地面積小等優(yōu)點。二.二沉淀池的設(shè)計數(shù)據(jù)池子的長度比3—5為宜，大型沉淀池可考慮設(shè)導(dǎo)流墻采用機(jī)械排泥時，寬度根據(jù)排泥設(shè)備確定池子長深比一般采用8—12一般按表面負(fù)荷計算，按水平流速校核，最大水平流速，初沉池7mm/s，二沉池5mm/s池底縱坡：采用機(jī)械刮泥時，小于0.005，一般采用0.01—0.02刮泥機(jī)的行進(jìn)速度不小于1.2m/min，一般采用0.6—0.9m/min進(jìn)口處應(yīng)設(shè)置擋板，高出池內(nèi)水面0.1~0.15m，擋板淹沒深度，進(jìn)口處視初沉池深度而定，不應(yīng)小于0.25m，一般為0.5~1.0m；出口處一般為0.3~0.4m；擋板位置：距進(jìn)水口為0.5~10.m；距出水口為0.25~0.5m三.初沉池設(shè)計計算1、池子總表面積設(shè)表面負(fù)荷2、沉淀部分有效水深t取1.5h3、沉淀部分有效容積4、池長設(shè)水平流速為5、池子總寬度6、池子個數(shù)設(shè)每個池寬7、校核長寬比符合要求8、污泥部分所需容積設(shè)T=2d污泥量為15污泥含水率，則每格池污泥所需容積污泥斗容積（見圖）11.污泥斗以上梯形部分污泥容積12.污泥斗和梯形部分污泥容積13.池子總高度設(shè)緩沖層高h(yuǎn)=0.3mh=h+h=0.173+2.16+2.33mH=h+h+h+h=0.5+3++0.3+2.33=6.13m圖3-2污泥斗示意圖第三節(jié)接觸氧化池的設(shè)計計算一、作用該池是污水處理系統(tǒng)的重要組成部分，具有脫氮除磷的功能，不用污泥回流，也不存在污泥膨脹的問題。管理方便。本設(shè)計選用直流式接觸鼓風(fēng)氧化池。二、設(shè)計數(shù)據(jù)1、生物接觸氧化池填料體積按填料容積計算容積負(fù)荷應(yīng)通過試驗確定，一般城市污水為1.0~1.8kgBOD/m.d2、污水在池內(nèi)停留時間一般約為3.0~8.0h，但也需要根據(jù)實際情況而定。3、曝氣裝置供氣量按氣水比（15~20）：1考慮。4、填料總高度一般為3m，每格生物接觸池面積不宜大于25m。保證布水、布?xì)馄骄Ｈ?、接觸氧化池設(shè)計計算。Q=2500m/d，BOD進(jìn)水L=260mg/L，出水L=20mg/LBOD去除率y===92.3%設(shè)氣水比D=容積負(fù)荷m=1500gBOD/m.d接觸時間t=2h1、濾池體積V===400m2、濾池總面積F===160m3、池格數(shù)f25m取f=16m===10格4、格濾池面積設(shè)LB=285、校核接觸時間=24=24=3.84h>2h6、濾池總高度h—超高0.6~0.7mh—填料上深0.4~0.5h—填料層間隙高0.2~0.3mh—配水區(qū)高深采用多孔曝氣時，進(jìn)入檢修者取1.5mH=H+h+h+（m-1）h+h=2.5+0.7+0.4+0.2+1.5=5.3m7、填料總體積V’==10162.5=8、污水在池內(nèi)實際停留時間t’===7.07h9、所需空氣量D為供氣量氣水比（15~20）：1設(shè)D=15m/dD=DQ=152500=37500m/d10、每格需氣量D=11、接觸池需氣量設(shè)氣水比為6：1Q=62500=1500m/d=625m/d由于采用半軟性纖維填料不會堵塞，曝氣強(qiáng)度，也不會淤泥，所以選用可變孔曝氣軟管，單個曝氣量為，曝氣頭個數(shù)為：圖3-3生物接觸氧化池示意圖第四節(jié)豎流式二沉池設(shè)計計算一.二沉池設(shè)計數(shù)據(jù)

1.二沉池面積按表面負(fù)荷法計算，選用表面負(fù)荷時，注意活性污泥在二沉池中沉淀的特點，應(yīng)小于初沉池一般為2．設(shè)計中心進(jìn)水管，應(yīng)考慮回流污泥，且只取大值。中心進(jìn)水管水流速度可選3．二沉池酌水停留時間一般為4．池徑水深比宜為5．利泥板外緣線速度不宜大于，一般采用。二．二沉池作用二次沉淀池是活性污泥系統(tǒng)重要組成部分，它的作用是泥水分離，是混凝土合液澄清，濃縮和回流活性污泥。其工作效果能夠直接影響活性污泥系統(tǒng)的出水水質(zhì)和回流污泥濃度。本次畢業(yè)設(shè)計選用的是圓形豎流式二沉池，它適用于小型污水處理廠。三、二沉池設(shè)計計算1．設(shè)中心管內(nèi)流速，采用池數(shù)，則每池最大設(shè)計流量======0.582．沉淀部分有效斷面積設(shè)表面負(fù)荷，則上流速A===3．二沉池直徑D=== 4．二沉當(dāng)有效水深設(shè)沉淀時間5．校核當(dāng)徑水深比符合要求6．校核集水槽每米出水堰過水負(fù)荷符合要求，不需另設(shè)輻射式水槽。7．污泥體積設(shè)污泥清除間隔時間,每人每日產(chǎn)先濕污泥量8．每池污泥體積9．池子圓載錐部分實有容積設(shè)圓錐底部直徑為，載錐高度為，載錐側(cè)壁傾角可見池內(nèi)足夠容納污泥量10．中心管直徑11.中心管嗽叭下緣至反射板的垂直距離，設(shè)流過該縫隙的污水流速喇叭口直徑12．二沉池總高度設(shè)池子保護(hù)高度，緩沖層高（因泥面很低）則圖3-4豎流式二沉池示意圖第五節(jié)雙層濾料過濾池設(shè)計計算一、雙層濾料過濾池的作用過濾池在污水深度處理中應(yīng)用較多。此池型不含污能力強(qiáng)而且在好氧狀態(tài)下，易于生物膜生長，可使二級處理水在去除懸浮物質(zhì)的同時，降解溶解性的有機(jī)物，大幅度提高出水水質(zhì)，滿足用戶需求。二、設(shè)計數(shù)據(jù)1.從過濾開始到結(jié)束所延續(xù)的時間稱濾池的工作周期，一般應(yīng)大于，最長可達(dá)以上。2.常用的石英砂和無煙煤的容隙率分別為和。3.雙層濾料的濾速一般采用，反沖洗強(qiáng)度采用,歷時。三、設(shè)計計算1、設(shè)計廢水量考慮了水廠自用水（包括反沖洗水）2、設(shè)計數(shù)據(jù)濾速，沖洗強(qiáng)度沖洗時間3、計算（1）濾池面積及尺寸濾料工作時間24h，每次沖洗6min，停留40min，濾料實際工作時間為：：濾池工作周期時間：濾池停運后停留時間:濾池反沖洗時間采用2個濾池，每個濾池面積設(shè)計濾池長度比濾池尺寸為==校核強(qiáng)制濾速（2）濾池高度承托層高計,，濾料層高度：無煙煤層，砂層為，總高度，濾料上水深為，，超高，濾板高度，濾池總高(3)濾池反沖洗水頭損失a：管式大阻力配水系水頭損失，孔眼d為，孔口流量μ=，配水系統(tǒng)開孔比b.經(jīng)礫石支隨層水頭損失計算（為層厚）c.濾料層水頭損失及寫作水頭為：d.反沖水泵和揚程濾池高計+清水池深度+管道、濾層水頭損失根據(jù)沖洗流量和揚程選擇反沖洗水泵圖3-5雙層濾料過濾池示意圖第六節(jié)濃縮池設(shè)計計算一、重力濃縮池的作用本設(shè)計采用的是重力，濃縮池中的圓形濃縮池主要用于濃縮初次污泥及初次污泥和剩余污泥的混合污泥。二、設(shè)計數(shù)據(jù)1.進(jìn)泥含水率：當(dāng)為實次污泥時，其含水率一般為95%~97%；當(dāng)為剩余活性污泥時，其含水率一般為2.污泥固體負(fù)荷：當(dāng)為初次污泥時，污泥固體負(fù)荷采用；當(dāng)為剩余活性污泥時，污泥固體負(fù)荷采用3.濃縮后污泥含水率：由二沉池進(jìn)入污泥濃縮池的污泥含水率，當(dāng)采用99。2%~99。6%時，濃縮后污泥含水率為97%~98%濃縮時間不宜小于12小時，但也不超過24小時；有效水深一般宜為4m，最低不小于3m;污泥室容積和排泥時間：應(yīng)根據(jù)排泥方法和兩次排泥間隙時間而定，當(dāng)彩間歇排泥時，兩次排泥間隔一般采用8小時。三、計算初沉池、接觸氧化池，二沉池排泥量1、（1）初沉池按SS去除率計算C1,C2:SS進(jìn)出水濃度t/m3,去除率40~60%X0:0.02~0.05t/m3(初沉污泥濃度)(2)接觸氧化池按BOD5去除率計算設(shè)每去除1kgBOD5產(chǎn)生0.3~0.4kg污泥Lr為BOD5進(jìn)出水濃度差值，y為BOD5去除率80%，污泥容量，以1000計設(shè)污泥含水率P=99%，則(2)二沉池污泥量按B0D5去除率計算污泥含水率為99.2%-99.6%,Lr：BOD5進(jìn)出水差值Yob：污泥產(chǎn)率系數(shù)（）經(jīng)生物接解氧化池后的二沉池BOD5進(jìn)水濃度為：污泥干重濃縮池總處理污泥量：2、濃縮池直徑濃縮污泥固體通量M取,污泥濃度C取，則濃縮池面積采用1個污泥濃縮池,則深縮池直徑3、濃縮池工作部分高度取污泥濃縮時間,則4、超高h(yuǎn)取5、緩沖層高6、污泥升容積設(shè)池底坡度，污泥斗下底直徑，上底直徑，池底坡度造成的深度污泥斗高度7、濃縮池總高度8、濃縮后污泥體積為經(jīng)二沉池進(jìn)入濃縮池污泥含水率圖3-6重力濃縮池示意圖第七節(jié)板框壓濾機(jī)設(shè)計計算一、作用：由重力濃縮后的污泥含水量水率畢較高，需將污泥進(jìn)行脫水之后外運。本高等選用的是水平自動板杠壓濾機(jī)。二、設(shè)計數(shù)據(jù)1．通過試驗確定或參考類似的壓濾運行數(shù)據(jù)，奪濾機(jī)產(chǎn)率一般為。2.壓濾脫水周期。三、計算1．壓濾機(jī)過濾面積P—污泥含水率Q—污泥量L—污泥產(chǎn)率2.根據(jù)壓濾機(jī)面積選擇性能如下：型號過濾面積濾板厚度濾板數(shù)(片)濾框數(shù)（片）最大濾餅厚度最大過濾壓濾濾布規(guī)格主電機(jī)功率（kw）外形尺寸（）BAJZ15A/800-5015501312207.5四、由于從濃縮池流出污泥需靠污泥泵將其提升到壓濾機(jī)，因此污泥泵選型：型號額定流量（）額定揚程（）轉(zhuǎn)速（r/min）出口直徑（）額定功率外形尺寸長×寬×高（）CVD-31-100B0.092.487010011499×30×700第八節(jié)接觸池與漂白粉用量設(shè)計計算一、作用污水經(jīng)過一級或二級處理后，水質(zhì)大大改善，但細(xì)菌含量仍須進(jìn)一步去除，并存在有病原菌的可能，因此，在排放水體前或中水回用、農(nóng)因灌溉時，應(yīng)進(jìn)行消毒處理。二、設(shè)計數(shù)據(jù)1、加氯量為，接觸時間2、每包的漂白粉先加水?dāng)嚢璩扇芤?，再加水調(diào)成，濃度溶液澄清后，由計量設(shè)備投加以濾后水中。三、計算1、漂白粉用量由《給排水工程快速設(shè)計手冊》查表13-7，得最大投氯量，水量時，所用漂白粉量2、接觸池容積（1）(2)采用矩形隔板工接觸池1座，則每座池容積為：（3）取接觸池水深,單格寬,則池長：,水流長度每座接觸池分格數(shù)：格（4）復(fù)核池容由以上計算，接觸池寬長，水深所以接觸池出水設(shè)溢流堰3、投藥方式，攪拌設(shè)備造型根據(jù)所投藥量宜采用重力投加，掛壁式攪拌設(shè)備U=水動力粘度（Pa·s）T-混合時間（）一般1minG-設(shè)計速度梯度在接觸消毒液第一格和第二格起端設(shè)置混合攪拌機(jī)2臺（立式）混合攪拌機(jī)功率=0.082kw根據(jù)攪拌機(jī)功率，則選用攪拌機(jī)性能如下：型號槳板深度()槳板直徑()槳葉寬度()功率(kw)轉(zhuǎn)速（）JWH-310-11.50.310.94300 圖3-8接觸消毒池示意圖第九節(jié)泵房及集水池設(shè)計計算1.作用本設(shè)計采用自灌式矩形提升泵房，根據(jù)設(shè)計中污水水量可知為小型處理廠，因此易采用合建式的矩形泵房，水泵設(shè)置為1用1備。水泵機(jī)組的排列決定泵房建筑面積大小，機(jī)組間距以不妨礙操作和維修的需要為原則，機(jī)組布置應(yīng)保證運行安全，管道總長度最短，接頭配件最少，水頭損失最小，并考慮泵站有擴(kuò)建的余地，本設(shè)計采用橫向排列。設(shè)計數(shù)據(jù)圖3-9-1水泵機(jī)組布置示意圖凈距等于最大設(shè)備寬加1米，但不得小于2米，取2米；凈距應(yīng)按管件安裝需要確定，但水泵出水側(cè)為操縱主通道，不宜小于3米，取3.5米；凈距原則上為電機(jī)軸長加0.3米，對低壓配電設(shè)備米，取2.0米;凈距應(yīng)根據(jù)安裝需要確定，但米，取1.0米；為兩相鄰機(jī)組間距不宜小于1.2米，取1.2米。設(shè)計計算集水池容積設(shè)計流量Q=相當(dāng)一臺泵6min容量，設(shè)有效水深為，則每臺泵流量Q=容積取容積寬度取2m(2)泵房總長及總寬總寬總長泵房總高圖3-9-21從管道到格柵水處理自由跌落0.052從格柵出水經(jīng)管道到達(dá)集水池，此過程中水位自由跌落0.5，即集水池最高水位：3最高水位與最低水位差值為1.5~2.0,取1.5，即最低水位：4最低水位與泵房底有安全水損，?。槐梅康讟?biāo)高5泵房埋深為；泵房地上部分一般為4~5，取4即泵房總高第四章設(shè)備的選擇第一節(jié)平流式初沉池刮泥機(jī)設(shè)備的選型平流式初沉池刮泥板設(shè)備的尺寸如下表：型號池長（）標(biāo)準(zhǔn)池長（）池深（）周邊線速度（）驅(qū)動功率（kw）16～20203.5～5.0≈1.00.55×2第二節(jié)鼓風(fēng)機(jī)設(shè)備選型鼓風(fēng)機(jī)設(shè)備的尺寸如下表：型號口徑()轉(zhuǎn)速()Q()LaPP外形尺寸（）TSE-20020080026.109.41114.71500第三節(jié)曝氣頭設(shè)備的選型曝氣頭設(shè)備的尺寸如下表：型號曝氣量（）氧利用率E（%）HA80-50416.30第四節(jié)軟性纖維填料設(shè)備的選型軟性纖維填料設(shè)備的尺寸如下表：型號纖維束絲量（根）單位質(zhì)量（）成膜質(zhì)量（）理論比表面積（）正常負(fù)荷(kgCOD/)沖擊負(fù)荷R-120-602.5~2.6≈58024742~3﹥5第五節(jié)反沖洗泵設(shè)備的選型反沖洗泵設(shè)備的尺寸如下表：型號流量()揚程()轉(zhuǎn)速()配帶電動機(jī)外形尺寸（）功率（kw）型號5.41514501.1Y90S-41010第六節(jié)攪拌機(jī)的設(shè)備選型攪拌機(jī)的設(shè)備尺寸如下表;型號槳板深度()槳板直徑()槳葉寬度()功率(kw)轉(zhuǎn)速（）JWH-310-11.50.310.94300第七節(jié)壓濾機(jī)的設(shè)備選型壓濾機(jī)的設(shè)備尺寸如下表：型號過濾面積濾板厚度濾板數(shù)(片)濾框數(shù)（片）最大濾餅厚度最大過濾壓濾濾布規(guī)格主電機(jī)功率（kw）外形尺寸（）BAJZ15A/800-5015501312207.5第八節(jié)污泥泵的設(shè)備選型污泥泵的設(shè)備尺寸如下表：型號額定流量（）額定揚程（）轉(zhuǎn)速（r/min）出口直徑（）額定功率外形尺寸長×寬×高（）CVD-31-100B0.0092.487010011499×30×700第九節(jié)濃縮池掛泥板的設(shè)備選型濃縮池掛泥板的設(shè)備尺寸如下表：型號池徑()標(biāo)準(zhǔn)池徑()池深()周邊線速度()驅(qū)動功率ZXN4~102~442.8~4.00.6~1.50.37第十節(jié)提升泵的設(shè)備選型提升泵的設(shè)備尺寸如下表：型號轉(zhuǎn)速()流量()揚程()電壓功率效率(%)口徑()安裝尺寸長×寬×高()4MF-BC970154127.1911702．2660×520×1922第五章

污水處理廠總體布置第一節(jié)

污水廠平面布置

在污水處理廠廠區(qū)有：各處理單元構(gòu)筑物，連同個處理構(gòu)筑物之間的管及其他管線，輔助性建筑物，道路，及綠地等。一.關(guān)于污水廠總體布置規(guī)定根據(jù)污水廠的處理級別，一級處理或二級處理（生物膜法）和污泥處理流程，各種構(gòu)筑物的形狀，大小及組合，結(jié)合廠址地形，氣候和地質(zhì)條件等，綜合確定布置形式?？傮w布置恰當(dāng)，可為今后施工，維護(hù)和管理等提供良好條件。二.污水廠平面布置的具體要求：1.平面布置重點考慮廠區(qū)功能區(qū)劃；處理構(gòu)筑物布置，構(gòu)筑物與管渠之間關(guān)系。2.廠區(qū)平面布置時，除處理工藝管道外，還應(yīng)有空氣管，反沖洗管及污泥管，管道之間及其與構(gòu)筑物，道路之間應(yīng)有適當(dāng)間距。3.污水廠廠區(qū)主要車行道路6-8米。次要車行道3-4米，道路兩旁留有綠化帶及適當(dāng)空間。4.水廠廠區(qū)適當(dāng)規(guī)劃設(shè)計機(jī)房（水泵風(fēng)機(jī)剩余活性污泥配電用房）辦公用房，機(jī)修及倉庫等輔助建筑5.廠區(qū)總面積要求選擇，比例1：200，圖面參考《給水排水制圖標(biāo)準(zhǔn)》GBJ106-87，重點表達(dá)建筑物外形及其連接管渠，內(nèi)部構(gòu)造及管渠不表達(dá)。

第二節(jié)污水廠高程布置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標(biāo)高，通過計算各部分的水面標(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行。污水處理工程高程布置的一般原則：1.選擇一條距離最長，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。以保證在任何情況下處理系統(tǒng)都能夠正常運行。2.計算水頭損失時，一般應(yīng)以近期最大流量（或泵的最大出水量）作為構(gòu)筑物和管渠的設(shè)計流量。高程布置的具體原則參見相關(guān)資料：污水處理工程高程布置的具體要求：(1)構(gòu)筑物水頭損失參考相關(guān)資料，(2)水頭損失計算及高程布置參見《給水排水手冊》，(3)高程布置圖橫向比為1：200，縱向比1：100.四．高程計算1.沿程損失經(jīng)過彎頭時