【基于A20工藝的不銹鋼廢水除氮工藝設(shè)計(jì)15000字（論文）】

[21-23]。設(shè)計(jì)要求及工藝流程選擇2.1設(shè)計(jì)原則進(jìn)行金屬加工企業(yè)的廢水除氮的研究設(shè)計(jì)不僅需要可以保證該公司的廢水可以符合《鋼鐵工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB13456-2012），還需要盡量選擇合適的處理不銹鋼廢水的碳源，處理廢水的工藝也應(yīng)當(dāng)選擇在除氮高效、技術(shù)成熟、運(yùn)行成本較低的來選擇。在選擇處理廢水的各個(gè)設(shè)備時(shí)，也應(yīng)當(dāng)選擇能耗低，最好含有PLC控制的設(shè)備來進(jìn)行廢水的總氮處理，這樣可以大大降低人工成本。2.2設(shè)計(jì)依據(jù)（1）《中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法》、《中華人民共和國環(huán)境污染防治法》（2）《污水治理設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJ136-90）（3）《鋼鐵工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB13456-2012）（4）《實(shí)用給水排水工程施工手冊(cè)》（5）《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJ14-87）（6）《給水排水管道工程施工與驗(yàn)收規(guī)范》（7）《鋼鐵工業(yè)廢水治理及回用工程技術(shù)規(guī)范》（HJ2019-2012）（8）《給水排水工程概預(yù)算》（9）《三廢治理手冊(cè)（廢水卷）》2.3設(shè)計(jì)規(guī)模及進(jìn)出水水質(zhì)2.3.1設(shè)計(jì)進(jìn)水規(guī)模本工程處理對(duì)象出水水量10000m3/d，處理的水應(yīng)當(dāng)為原物化處理系統(tǒng)的正常出水。2.3.2設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)脫氮系統(tǒng)廢水設(shè)計(jì)進(jìn)水濃度限值如下表：表1廢水進(jìn)水指標(biāo)序號(hào)污染物名稱物化出水單位1pH6-9-2懸浮物100mg/L3CODCr200mg/L4氨氮15mg/L5石油類10mg/L6氟化物10mg/L7總鐵10mg/L8總鋅2.0毫克/升9六價(jià)鉻0.5mg/L10總鉻1.5mg/L11總鎳1.0mg/L12總氮2000mg/L13水溫15-25℃14鹽分15000mg/L2.3.3設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì)廢水經(jīng)處理后，廢水中各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到《鋼鐵工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB13456-2012）中表2間接排放標(biāo)準(zhǔn)后排入當(dāng)?shù)匚鬯芫W(wǎng)，具體標(biāo)準(zhǔn)見下表。表2污水排放標(biāo)準(zhǔn)序號(hào)污染物名稱物化出水單位1pH6-9-2懸浮物100mg/L3CODCr200mg/L4氨氮15mg/L5石油類10mg/L6總氮35mg/L7BOD5100mg/L2.4處理工藝的選擇2.4.1A2/O脫氮工藝A2/O工藝作為一種常用的二級(jí)污水處理工藝，有同步脫氮除磷之用，二級(jí)污水處理或三級(jí)污水處理十分常見；后續(xù)增加深度處理后，中水回用可以使用這些污水。2.4.2多級(jí)脫氮工藝多級(jí)脫氮工藝包含除碳和脫氮兩個(gè)部分。污水經(jīng)二級(jí)生化處理，在好氧條件下去除一部分碳源污染物如BOD5，脫氨基作用可以在氨化細(xì)菌的參與下完成，并且硝化作用可以在硝化和亞硝化細(xì)菌的參與下完成；在厭氧或缺氧條件下反硝化作用則是經(jīng)過反硝化細(xì)菌的參與完成。2.4.3生物膜脫氮工藝生物膜脫氮工藝是內(nèi)碳源生物脫氮，需回流硝化段混合液，以提供硝酸鹽，無需污泥回流，采用生物濾池的形式。這種方法因其處理效率穩(wěn)定，適應(yīng)水質(zhì)環(huán)境能力強(qiáng)且運(yùn)行管理方便而被廣泛采用。2.4.4HDN工藝近年來，新型脫氮工藝一直在研究和發(fā)展中，總氮的構(gòu)成成分不單一，其中氨氮超標(biāo)的處理方法比較成熟，目前總氮超標(biāo)的原因更多的是硝態(tài)氮超標(biāo)，就這一問題，湛清環(huán)保突破原有的技術(shù)，研發(fā)HDN工藝，重點(diǎn)針對(duì)硝態(tài)氮超標(biāo)的處理。2.4.5最終工藝選擇由于廢水中含氮的主要形態(tài)為硝態(tài)氮，因此下文中以硝態(tài)氮來代替總氮來進(jìn)行設(shè)計(jì)說明。本方案是針對(duì)硝態(tài)氮去除的專項(xiàng)方案，該工程原水為物化處理設(shè)施的正常出水，各項(xiàng)指標(biāo)均需滿足該工程的進(jìn)水指標(biāo)，否則會(huì)嚴(yán)重影響該設(shè)施的正常運(yùn)行，并且造成反硝化菌的死亡（需重新培養(yǎng)）。脫氮原理：脫氮工藝的原理是反硝化細(xì)菌對(duì)硝酸鹽的異化過程。反硝化細(xì)菌在反硝化細(xì)菌的作用下硝酸鹽轉(zhuǎn)化產(chǎn)生的氮?dú)猓瑥乃幸莩霾⒆罱K從系統(tǒng)中去除。反硝化菌的種類繁多，如變形桿菌、微球菌等，利用硝酸鹽還原法生產(chǎn)能量。好氧反硝化菌是一種復(fù)合菌。在缺氧條件下進(jìn)行反硝化，而溶解氧不應(yīng)超過0.2mg，否則脫硝過程會(huì)停止。反硝化過程分為兩步：第一步是從硝酸鹽轉(zhuǎn)變?yōu)閬喯跛猁}，第二步是從硝酸鹽轉(zhuǎn)變?yōu)橐谎趸⒁谎趸偷趸?。以上的過程被稱為異化過程。而除此之外還有一個(gè)是同化過程，細(xì)菌將硝酸鹽轉(zhuǎn)化成氨氮用于自身細(xì)胞合成。反應(yīng)過程可見緒論。經(jīng)過反復(fù)查閱文獻(xiàn)擬選擇A2/O工藝作為污水脫氮的主要工藝。因?yàn)橐朊摰矢?，必須要外部投加一定的外加碳源來保證廢水的C/N合適。關(guān)于碳源的選擇，由于每種碳源各有利弊，則需要經(jīng)過實(shí)際情況來選取合適的碳源如常用的碳源就有葡萄糖、甲醇等。以甲醇作為碳素來源，通常而言，甲醇作為另外添加碳素來源，具備運(yùn)行工作花費(fèi)低與生化活性污泥生產(chǎn)總量小的功能優(yōu)勢，甲醇作為碳素來源的時(shí)候，要在合適的碳氮比才有比較好的脫氮效果。當(dāng)然把它用作外加碳源也有一定的弊端：甲醇作為一種化學(xué)藥品，成本較高，反應(yīng)時(shí)間慢，而且大部分微生物不能使用甲醇作為碳源，當(dāng)加入甲醇時(shí)，往往需要一定的適應(yīng)時(shí)間，而且甲醇有一定的毒性作用，長期以甲醇為碳源對(duì)后續(xù)尾水處理帶來不便。以乙酸鈉作為外加碳源，它的優(yōu)點(diǎn)是可以立即響應(yīng)反硝化進(jìn)程，水廠可以將乙酸鈉作為應(yīng)急處置時(shí)使用。一般情況下人們認(rèn)為它作為外加碳源反硝化速率不如甲醇，但是由于其無毒，污泥產(chǎn)率與甲醇相差不大，所以認(rèn)為是一種極佳的甲醇的替代碳源。當(dāng)把乙醇作為碳源，電子受體是硝酸鹽時(shí)，也要保證在最佳碳氮比下投加，碳源不足的話亞硝酸鹽就會(huì)積累。但使用乙酸鈉要考慮以下3點(diǎn)：乙酸鈉由于當(dāng)量COD低，而且大多數(shù)乙酸鈉溶液是20%、25%、30%的液體，這也就直接導(dǎo)致了運(yùn)輸費(fèi)用高，不能遠(yuǎn)距離運(yùn)輸。使用乙酸鈉作為外加碳源投加后，污泥產(chǎn)生量多，導(dǎo)致處理污泥的費(fèi)用昂貴；價(jià)格較為昂貴，大規(guī)模地使用乙酸鈉作為外加碳源對(duì)于大部分污水處理廠是不太可行的。葡萄糖等為代表的糖類物質(zhì)盡管是一種非常不錯(cuò)的外加碳源，可是，由于糖類極易引發(fā)細(xì)菌微生物的很多繁衍生殖，造成生化活性污泥膨脹，出水里COD的數(shù)值也所以增長，進(jìn)而影響出水實(shí)際水質(zhì)，與此同時(shí)，和醇類碳素來源對(duì)比，更加容易形成亞硝態(tài)氮累計(jì)這類問題現(xiàn)象也是把糖類物質(zhì)作為外加碳源的一大弊端，所以，大量使用葡萄糖作為外投碳源也是不值得提倡的。同時(shí)，投加葡萄糖要求測試現(xiàn)場配置設(shè)計(jì)成化學(xué)溶液，勞動(dòng)作用強(qiáng)度大，投加精確性差，大規(guī)模污水廠沒有辦法運(yùn)用。第二產(chǎn)業(yè)葡萄糖含雜質(zhì)物體多，食用商品葡萄糖市場價(jià)格貴。伴隨著污水脫氮需求的提升，新發(fā)起專業(yè)生產(chǎn)加工碳素來源的公司，他們對(duì)一些農(nóng)業(yè)生活中產(chǎn)生的肥料如玉米秸稈等，通過生物工程產(chǎn)生有機(jī)酸。它具備更加容易被細(xì)菌微生物使用，運(yùn)用成本費(fèi)用偏低的優(yōu)勢，具有非常高的價(jià)格比。生物質(zhì)碳素來源有具體如下所示壞處：商品的穩(wěn)定安全性還需要提升，例如需要每次使用前要檢測每一批次產(chǎn)品的當(dāng)量COD。第3章構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)3.1格柵的設(shè)計(jì)計(jì)算1）設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)流量：QUOTEQ=10000m3/d=0.116m柵前流速：QUOTEv1=0.8m/sv1=0.8m/s，過柵流速：QUOTEv2=1.2m/sv柵條寬度：QUOTEs=0.01ms=0.01m，格柵間隙：QUOTEe=20mme=20mm，進(jìn)水槽寬：QUOTEB1=0.25mB1=0.25m；柵前長度：QUOTE0.5m0.5m，柵后長度為：QUOTE1.0m1.0m，格柵傾角：QUOTE偽=60擄2）設(shè)計(jì)計(jì)算柵條間隙數(shù)：（n取12個(gè)）柵槽寬度：進(jìn)水途徑漸寬組成部分有效長度：L（在這其中，QUOTE偽1偽1是進(jìn)水渠開展角）柵槽部件和出水途徑鏈接位置的漸窄組成部分有效長度：L2=L12=過柵水頭損失h1，而由于柵條形狀為矩形截面，因此QUOTEk=3.36v-1.32=1.368k=3.36v-式中：k：格柵受污物堵塞后，格柵阻力增大的系數(shù)；h0：計(jì)算水頭損失，m；QUOTE蔚=尾(sd)QUOTE尾尾：和柵條部件截面具體形狀相關(guān)的摩擦阻力參數(shù)，當(dāng)是矩形截面時(shí)QUOTE尾=2.42尾=2.42。柵后槽的有效總高度H：確定為柵前途徑的超高QUOTEh2=0.3mh2=0.3mH柵后槽總高度：H=格柵總長度：格柵采用機(jī)械清渣，選用ZW-250-420-20型不銹鋼耐腐蝕水泵2臺(tái)，一用一備。污水提升泵選取2臺(tái)ZW-250-420-20型無阻塞自吸污水提升泵，一個(gè)常用一個(gè)備用。這個(gè)提升泵作用功能，具體見下表3。表3ZZB型無阻塞自吸污水提升泵作用功能系數(shù)類型實(shí)際流量Q(立方米/小時(shí))作用揚(yáng)程H（米）實(shí)際轉(zhuǎn)速N（轉(zhuǎn)/分鐘）機(jī)動(dòng)設(shè)備額定功率（千瓦）自吸實(shí)際高度（m）ZZB-18420202900555.53.2沉淀池設(shè)計(jì)計(jì)算污水總數(shù)量：10000，綜合系統(tǒng)設(shè)計(jì)四座池子，單池綜合系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)際流量是0.029m3/s主要有效尺寸運(yùn)算1）池實(shí)際表面積：QUOTE上述計(jì)算方程式里：A——池的實(shí)際表面積，m2；Qmax--最高綜合系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)際流量，；q’——水力表層載荷，本次研究設(shè)計(jì)/·h 2）單池的實(shí)際有效面積：本次擬綜合系統(tǒng)設(shè)計(jì)四座輻流式沉淀作用池QUOTE3）池直徑：QUOTE根據(jù)刮泥作業(yè)機(jī)設(shè)備思考本次綜合系統(tǒng)設(shè)計(jì)D確定為12m4）沉淀作用組成部分有效實(shí)際水深：上述計(jì)算方程式里：t——沉淀作用作用時(shí)間，本次研究設(shè)計(jì)確定為t=2h5）沉淀作用組成部分有效實(shí)際水深：確定為池底的實(shí)際有效坡度I=0.05?6）泥斗實(shí)際高度：假設(shè)QUOTE，α=60°h7）沉淀處理池的有效總高度：QUOTEH=h+h2+h3式里：沉淀處理池的有效總高度；h——沉淀處理池超高，選取為h——緩沖作用層的實(shí)際高度，選取為。8）沉淀處理池的池邊實(shí)際高度：H=9）徑深比復(fù)核：QUOTEDh2=122.0=6.0Dh2=122.0=6.0 ，( 通常是10）每一天生化活性污泥量：根據(jù)經(jīng)驗(yàn)估算，每1萬t污水產(chǎn)含水率80%污泥6t-10t（取6t）11）污泥斗容積：V12）污泥斗以上圓錐體部分污泥容積V13）污泥總?cè)莘e：V=14）二次沉淀池進(jìn)水傳輸管路運(yùn)算=0.6~V=0.2~3=0.1V4=0.05米/分鐘m池內(nèi)管路的運(yùn)算及復(fù)核15）進(jìn)水傳輸管：確定為D1=250毫米QUOTE，在0.60.8 相互之間；16）進(jìn)水豎井：確定為D2=400毫米QUOTE，0.2~0.4相互之間。假設(shè)v3’=0.11米/分鐘，計(jì)算出核心管開孔作業(yè)數(shù)：確定為五個(gè)那么QUOTE，選取為0.8m17）加固擋板的綜合深化設(shè)計(jì)加固擋板實(shí)際高度h’：穿孔加固擋板的實(shí)際高度是有效實(shí)際水深的 二分之一—三分之一，那么h'=加固擋板上開孔作業(yè)實(shí)際有效面積總面積的10~20.0%紀(jì)委穿孔面積，本次設(shè)計(jì)取值為15%，則：開孔作業(yè)數(shù)目孔徑是100毫米，那么：QUOTE，選取為四十九個(gè)攔浮渣設(shè)備設(shè)施要想降低后續(xù)構(gòu)筑物的負(fù)荷，需要在出水堰前設(shè)置浮渣加固擋板。出水作用堰的運(yùn)算單池的綜合系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)際流量：19）環(huán)行集水作用溝槽的綜合深化設(shè)計(jì)環(huán)行集水作用溝槽內(nèi)實(shí)際流量：本次研究設(shè)計(jì)應(yīng)用的是單側(cè)集水的周圍集水作用溝槽，每一側(cè)僅有一個(gè)總出水口。集水作用溝槽有效寬度是：QUOTE，選取為b=0.2m上述計(jì)算方程式里：b——集水作用溝槽有效寬度k——安全參數(shù)，應(yīng)用1.5~1.2，本次綜合系統(tǒng)設(shè)計(jì)確定為QUOTEk=k=集水作用溝槽發(fā)起點(diǎn)實(shí)際水深是：QUOTE集水作用溝槽終點(diǎn)實(shí)際水深是：綜合系統(tǒng)設(shè)計(jì)里確定為出水作用堰之后，下降到了0.1m0.1m集水作用溝槽實(shí)際高度0.1+0.23=0.33m0.1+0.23=0.33m，取QUOTE0.4m0.4m。集水作用溝槽截面有效尺寸是：QUOTE。20）復(fù)核：當(dāng)水流增長1倍的時(shí)候，QUOTEm3/s21）出水溢流作用堰的綜合深化設(shè)計(jì)：應(yīng)用出水三角作用堰（90°）作用堰上水力H=0.5m（H2O）每一個(gè)三角作用堰的實(shí)際流量1：q三角作用堰數(shù)目n1：三角作用堰核心距：22）二次沉淀池出水傳輸管路運(yùn)算出水傳輸管有效管徑D=200毫米23）排泥設(shè)備沉淀處理池應(yīng)用的是中間機(jī)械傳動(dòng)刮泥作業(yè)機(jī)設(shè)備，在刮泥作業(yè)機(jī)設(shè)備的底端安裝設(shè)置刮泥板與吸泥管。排泥管有效管徑QUOTE200mm200mm，回流污泥量ssss。24）集配水井的綜合深化設(shè)計(jì)運(yùn)算配水井核心管有效直徑QUOTE，綜合系統(tǒng)設(shè)計(jì)里確定為DN300毫米3上述計(jì)算方程式里：v2——核心管內(nèi)污水實(shí)際有效流速通常大于等于3Q——進(jìn)水實(shí)際流量綜合系統(tǒng)設(shè)計(jì)里確定為QUOTE。配水井有效直徑QUOTE，上述計(jì)算方程式里：QUOTEv3v3——配水井內(nèi)污水實(shí)際有效流速（米/分鐘），通常應(yīng)用0.2~0.4米/分鐘 。D3——配水井有效直徑（米）綜合系統(tǒng)設(shè)計(jì)里確定為QUOTEv3v3=0.3米/分鐘集水處理井有效直徑QUOTE，上述計(jì)算方程式里：QUOTEv1v1——集水處理井內(nèi)污水實(shí)際有效流速（米/分鐘），通常應(yīng)用0.2~0.4米/分鐘 。D1——配水井有效直徑（米）D3——配水井有效直徑（米）綜合系統(tǒng)設(shè)計(jì)里確定為v1=0.25米/分鐘總出水傳輸管確定為總出水傳輸管有效管徑QUOTEDN300mmDN300mm，QUOTEv=0.82m/sv=0.82m/s，集配水井內(nèi)設(shè)置有能夠應(yīng)用在超過的超過控制閥門。3.3A2/O工藝生化池設(shè)計(jì)1）綜合系統(tǒng)設(shè)計(jì)最高實(shí)際流量Qmax=15000立方米/天=625m3/h=0.174立方米/秒2）進(jìn)水實(shí)際水質(zhì)需求表4 進(jìn)出水實(shí)際水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)及全面處理作用程度CODCrBOD5NH3?NSS進(jìn)水實(shí)際水質(zhì)（毫克/升）20010015100出水實(shí)際水質(zhì)（毫克/升）40201020全面處理作用程度（%）80.0%80.0%33.0%80.0%3）綜合系統(tǒng)設(shè)計(jì)系數(shù)運(yùn)算BOD5生化活性污泥載荷N=0.13kgBOD5/(kgMLVSS路d)回流生化活性污泥實(shí)際有效濃度XR=9000毫克/升生化活性污泥回流比R=500%混合反應(yīng)溶液懸浮固體實(shí)際有效濃度（生化活性污泥實(shí)際有效濃度）X=假設(shè)QUOTEMLVSS/MLSS=0.75MLVSS/MLSS=0.75揮發(fā)性生化活性污泥實(shí)際有效濃度XNH3-N去除效率3.4A2/O曝氣池計(jì)算總高效有效容積反應(yīng)水力總保留作用時(shí)間t=各段水力停留有效時(shí)間與有效容積厭氧：缺氧：好氧＝1：1：4厭氧反應(yīng)池保留作用時(shí)間QUOTE缺氧反應(yīng)處理池保留作用時(shí)間QUOTE好氧反應(yīng)池保留作用時(shí)間QUOTE反應(yīng)處理池高效實(shí)際有效深度H=3m確定為超高是QUOTE1.0m1.0m，那么反應(yīng)處理池有效總高QUOTEH=3.0+1.0=4.0mH=3.0+1.0=4.0m反應(yīng)處理池高效實(shí)際有效面積S=假設(shè)厭氧反應(yīng)池1作業(yè)廊道，缺氧反應(yīng)處理池1作業(yè)廊道，好氧反應(yīng)池4作業(yè)廊道，共6條作業(yè)廊道。作業(yè)廊道寬4.5m。那么每一條作業(yè)廊道有效長度是QUOTE，選取為32m7)有效尺寸復(fù)核L翻閱《污水生物全面處理全新科學(xué)技術(shù)》，長比寬在5~10間寬比高在1~2間由此可知長、寬、深皆滿足設(shè)計(jì)需要3.5反應(yīng)池進(jìn)、出水系統(tǒng)計(jì)算1)進(jìn)水傳輸管進(jìn)水經(jīng)過DN500的傳輸管道全面進(jìn)入?yún)捬酢毖酢醚醴磻?yīng)池首端的進(jìn)水途徑。反應(yīng)處理池進(jìn)水傳輸管綜合系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)際流量QUOTEQ=1500086400=0.17m3傳輸管道實(shí)際有效流速Q(mào)UOTEv'=0.9m/sv'管道過水?dāng)嗝鎸?shí)際有效面積QUOTEA=Q1v=0.17有效管徑QUOTE確定為進(jìn)水傳輸管有效管徑DN500毫米復(fù)核傳輸管道實(shí)際有效流速Q(mào)UOTE，滿足2)進(jìn)水作業(yè)井污水全面進(jìn)入進(jìn)水作業(yè)井之后，水流從厭氧反應(yīng)處理段全面進(jìn)入假設(shè)進(jìn)水作業(yè)井寬是1m，實(shí)際水深0.8m井內(nèi)最高水流速率反應(yīng)處理池進(jìn)水孔有效尺寸：確定為孔口實(shí)際有效流速v=0.4m/sA=孔口有效尺寸確定為QUOTE，那么孔口數(shù)3)出水作用堰。按照矩形作用堰實(shí)際流量運(yùn)算方程式：作用堰上水力QUOTE上述計(jì)算方程式里 b=4.5m——作用堰寬，m=0.45——實(shí)際流量參數(shù)，H——作用堰上水力高，m4)出水作業(yè)井假設(shè)實(shí)際有效流速v=/s，那么過水?dāng)鄬?shí)際有效面積A=出水作業(yè)井分布平面有效尺寸確定為是：QUOTE5)Q假設(shè)傳輸管道實(shí)際有效流速v=0.8m/s傳輸管道過水?dāng)鄬?shí)際有效面積A=有效管徑QUOTE確定為出水傳輸管有效管徑DN1000毫米復(fù)核傳輸管道實(shí)際有效流速Q(mào)UOTE，滿足6)其余生化活性污泥量降解BOD所形成的生化活性污泥量內(nèi)源呼吸的的生化分解泥量W不可生物降解及惰性懸浮類物質(zhì)（NVSS）其余生化活性污泥量W3.6反應(yīng)池回流系統(tǒng)計(jì)算1)生化活性污泥回流生化活性污泥回流比是50.0%，從二次沉淀池回流過來的生化活性污泥經(jīng)過1根DN200毫米的回流傳輸管道依次全面進(jìn)入首端的厭氧反應(yīng)處理段。反應(yīng)處理池回流生化活性污泥途徑綜合系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)際流量2)混合反應(yīng)溶液回流混合反應(yīng)溶液回流比R內(nèi)＝200.0%混合反應(yīng)溶液回實(shí)際流量混合反應(yīng)溶液由2條回流管回流到厭氧反應(yīng)池單管實(shí)際流量提升泵房進(jìn)水傳輸管綜合系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)際有效流速應(yīng)用0.9m/s傳輸管道過水?dāng)鄬?shí)際有效面積有效管徑QUOTE確定為提升泵房進(jìn)水傳輸管有效管徑DN500毫米3.7厭氧缺氧池設(shè)備選擇1）厭氧反應(yīng)池、缺氧反應(yīng)處理池?cái)嚢铏C(jī)器設(shè)備翻閱《經(jīng)濟(jì)實(shí)用作業(yè)環(huán)境項(xiàng)目工程設(shè)計(jì)手冊(cè)》，選用JBG-3型立式環(huán)流攪拌處理機(jī)設(shè)備4臺(tái)，這個(gè)機(jī)的作用功能系數(shù)及外形系數(shù)依次列于下表5里表5 JBG-3型立式環(huán)流攪拌處理機(jī)設(shè)備作用功能系數(shù)配用機(jī)動(dòng)設(shè)備/(kW/P)單機(jī)綜合服務(wù)作用范圍最高插入實(shí)際水深/m實(shí)際有效重量/kg最大范圍/m3最高有效寬度/m最高實(shí)際有效深度/m3/8200141~4.5m4102）生化活性污泥回流提升泵反應(yīng)處理池回流生化活性污泥途徑綜合系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)際流量在回流提升泵房內(nèi)安裝設(shè)置21運(yùn)用1配備，水提升泵作用揚(yáng)程是經(jīng)過豎向工作流程來明確的。型潛水排污提升泵，這個(gè)提升泵的作用功能系數(shù)表6里：表6 200QW400-10型潛水排污提升泵作用功能系數(shù)實(shí)際流量/(立方米/小時(shí))作用揚(yáng)程實(shí)際轉(zhuǎn)速/（r·min-1）額定功率/kW工作效率/0%實(shí)際有效重量/kg軸額定功率配用額定功率

40010147013.0918.581.2660混合反應(yīng)溶液回實(shí)際流量混合反應(yīng)溶液由2條回流管回流到厭氧反應(yīng)池單管實(shí)際流量在好氧反應(yīng)池和缺氧反應(yīng)處理池相互之間假設(shè)3臺(tái)潛污提升泵(2用1備)選提升泵：翻閱《經(jīng)濟(jì)實(shí)用作業(yè)環(huán)境項(xiàng)目工程設(shè)計(jì)手冊(cè)》，選用250WL675-10.1型潛水排污提升泵，這個(gè)提升泵的作用功能系數(shù)表6里：表6250WL675-10.1型潛水排污提升泵作用功能系數(shù)實(shí)際流量/(立方米/小時(shí))作用揚(yáng)程/m實(shí)際轉(zhuǎn)速/（r·min-1）額定功率/kW工作效率/0%NPSHr/m實(shí)際有效重量/kg軸額定功率配用額定功率67510.173524.230773.412003.8A2/O工藝需氧量設(shè)計(jì)3.8.1需氧量計(jì)算1）平均時(shí)需氧總量a’=0.5，b=0.152）最高時(shí)需氧總量3)最高時(shí)需氧總量和平均時(shí)需氧總量的比例O3.9供氣量應(yīng)用HWB-2型微孔空氣曝氣氧化控制器設(shè)備，每一個(gè)擴(kuò)散宣傳控制器設(shè)備的綜合服務(wù)實(shí)際有效面積是 0.35m2，預(yù)埋敷設(shè)于池底0.2m處，淹沒實(shí)際有效深度是運(yùn)算實(shí)際溫度定是30.0攝氏度。查閱報(bào)表可知20.0攝氏度與30.0攝氏度的時(shí)候，水里充分飽和溶解氧數(shù)值是：CS(20)=/L；CS(30)=/L1)空氣擴(kuò)散宣傳控制器設(shè)備對(duì)外出口位置的絕對(duì)作用壓力假設(shè)空氣擴(kuò)散宣傳控制器設(shè)備的氧轉(zhuǎn)化工作效率QUOTEEA=12%EA=12%，在2)曝氣處理池混合反應(yīng)溶液里平均氧充分飽和度轉(zhuǎn)換計(jì)算是在20.0攝氏度控制條件里綜合系統(tǒng)設(shè)計(jì)里確定為QUOTE平均時(shí)需氧總量是QUOTE最高時(shí)需氧總量是QUOTE3)曝氣處理池供應(yīng)氣體總量曝氣處理池平均時(shí)供應(yīng)氣體總量是G曝氣處理池最高時(shí)供應(yīng)氣體總量是G3.10所需空氣壓力上述計(jì)算方程式里h1+h2=0.2mh1+h3=3.8mh3=3.8mh4=0.4mh4=0.4m—QUOTE=0.5m3.11風(fēng)機(jī)選型選離心風(fēng)機(jī)設(shè)備3臺(tái)，那么每一臺(tái)風(fēng)機(jī)設(shè)備實(shí)際流量G是：G曝氣氧化控制器設(shè)備對(duì)外出口作用壓力確定為是參考依據(jù)供應(yīng)氣體總量與對(duì)外出口作用壓力，選用TSE-200型羅茨風(fēng)機(jī)設(shè)備作為曝氣氧化全面處理的風(fēng)機(jī)設(shè)備，風(fēng)機(jī)設(shè)備相關(guān)作用功能系數(shù)列于表5里：表7 TSE-200型羅茨鼓風(fēng)機(jī)設(shè)備作用功能系數(shù)實(shí)際流量/(立方米/小時(shí))升壓/千帕斯卡實(shí)際轉(zhuǎn)速/（r·min-1）機(jī)動(dòng)設(shè)備設(shè)備機(jī)組最高實(shí)際有效重量/kg電腦主機(jī)實(shí)際有效重量/kg類型額定功率/kW131410.1800Y225L?437112013203.12曝氣器數(shù)量計(jì)算1)曝氣氧化控制器設(shè)備數(shù)目上述計(jì)算方程式里m曝氣氧化控制器設(shè)備數(shù)目，個(gè)；曝氣器數(shù)量，QUOTE；每一個(gè)曝氣氧化頭的綜合服務(wù)積，選取為I=0.352m2；2)空氣管路設(shè)立設(shè)立高管道1條；在相鄰的2個(gè)作業(yè)廊道上設(shè)立1條干管，共2條；每一根干管上設(shè)立15組曝氣氧化管，共QUOTE15脳12=18015脳12=180組；每一組曝氣氧化管上設(shè)立9個(gè)微孔曝氣氧化控制器設(shè)備，共QUOTE。3)4)微孔曝氣氧化控制器設(shè)備型號(hào)選擇表 HWB-2型微孔曝氣氧化控制器設(shè)備規(guī)格及作用功能系數(shù)有效直徑D/毫米實(shí)際有效厚度/毫米微孔平均有效直徑/um孔隙比例/0%曝氣氧化量/m3綜合服務(wù)實(shí)際有效面積（h*個(gè)）綜合服務(wù)實(shí)際有效面積/m2*個(gè)-12002015040?501.60.35220?254?61471?3432ABS3.13空氣管路計(jì)算高管道實(shí)際流量Q假設(shè)實(shí)際有效流速v=10米/分鐘有效管徑QUOTE2)供氣次傳輸管道單傳輸管道實(shí)際流量假設(shè)實(shí)際有效流速v=10米/分鐘有效管徑QUOTE確定為支管有效管徑是DN200毫米第4章電氣、自控等輔助設(shè)計(jì)4.1電氣及自控設(shè)計(jì)4.1.1總控制說明整套體系機(jī)器設(shè)備應(yīng)該運(yùn)用可自動(dòng)智能-人工手動(dòng)相融合的運(yùn)行工作模式。操作控制系統(tǒng)擬設(shè)自動(dòng)和手動(dòng)兩套系統(tǒng)，采用互鎖形式切換。。機(jī)器設(shè)備的自動(dòng)輸出、自動(dòng)輸入數(shù)據(jù)信號(hào)都應(yīng)用全球化指標(biāo)數(shù)據(jù)信號(hào)。模擬仿真量是4～20mADC；控制開關(guān)量供應(yīng)無源干接點(diǎn)，接點(diǎn)容量滿足220VAC3A，220VDC1A的要求。配套供應(yīng)的儀表檢測元件及控制設(shè)備應(yīng)選用國家標(biāo)準(zhǔn)或相應(yīng)國際標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品。根據(jù)安裝地點(diǎn)的要求，投標(biāo)方儀表滿足防火、防水、防塵、防腐、防鹽霧的有關(guān)要求。就地控制柜及接線盒的外殼防護(hù)等級(jí)，安裝在室內(nèi)的應(yīng)滿足IP54，安裝在室外應(yīng)滿足IP56。遠(yuǎn)方操作及信號(hào)包括如下，但不限于此：遠(yuǎn)方啟動(dòng)、遠(yuǎn)方停止、開關(guān)狀態(tài)合、開關(guān)狀態(tài)分、保護(hù)動(dòng)作、控制電源消失、就地切換等。柜內(nèi)繼電器、接觸器、斷路器、熱繼電器等電氣設(shè)備選用西門子、施耐德、正泰的產(chǎn)品。自動(dòng)化控制系統(tǒng)的架構(gòu)組成：根據(jù)控制點(diǎn)數(shù)的統(tǒng)計(jì)分析，以及自控系統(tǒng)整體功能要求，藥劑的自動(dòng)投加等。4.1.2設(shè)計(jì)依據(jù)（1）《第二產(chǎn)業(yè)和民用供輸配電體系國家標(biāo)準(zhǔn)綜合設(shè)計(jì)要求》（2）《低壓輸配電國家標(biāo)準(zhǔn)綜合設(shè)計(jì)要求》（3）《電力設(shè)備的繼電安全維護(hù)與自動(dòng)智能設(shè)備國家標(biāo)準(zhǔn)綜合設(shè)計(jì)要求》（4）《常用耗電機(jī)器設(shè)備輸配電國家標(biāo)準(zhǔn)綜合設(shè)計(jì)要求》（5）《建筑構(gòu)筑物防雷國家標(biāo)準(zhǔn)綜合設(shè)計(jì)要求》（（6）《第二產(chǎn)業(yè)和民耗電力設(shè)備的連接大地國家標(biāo)準(zhǔn)綜合設(shè)計(jì)要求》（7）《電力項(xiàng)目工程傳輸電纜國家標(biāo)準(zhǔn)綜合設(shè)計(jì)要求》（8）《電力設(shè)備的電測量確定儀表設(shè)備國家標(biāo)準(zhǔn)綜合設(shè)計(jì)要求》4.1.3設(shè)計(jì)范圍1）污水全面處理站變輸配電設(shè)備綜合系統(tǒng)設(shè)計(jì)與繼電安全維護(hù)綜合系統(tǒng)設(shè)計(jì)；2）污水全面處理站耗電機(jī)器設(shè)備供應(yīng)電源及操作控制綜合系統(tǒng)設(shè)計(jì)；3）污水全面處理站傳輸電纜預(yù)埋敷設(shè)綜合系統(tǒng)設(shè)計(jì)；4）污水全面處理站供應(yīng)電源體系連接大地綜合系統(tǒng)設(shè)計(jì)；5）污水全面處理站防雷綜合系統(tǒng)設(shè)計(jì)；6）污水全面處理站各構(gòu)筑及測試現(xiàn)場燈光照明綜合系統(tǒng)設(shè)計(jì)。4.1.4供電系統(tǒng)1）供應(yīng)電源工作電源污水廠的耗電性質(zhì)需求造成了它屬于二種耗電載荷，這就需要供應(yīng)電源安全、穩(wěn)定、高效，長期停電會(huì)造成污染廢水外溢，導(dǎo)致影響作業(yè)環(huán)境衛(wèi)生的作用后果。2）電能計(jì)算在低壓進(jìn)線側(cè)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行電能計(jì)量。3）操作控制模式要求應(yīng)用遠(yuǎn)距離操作控制室全面集中操作控制和測試現(xiàn)場人工手動(dòng)操作控制相融合的操作控制模式。4）繼電安全維護(hù)低壓電機(jī)設(shè)備：短路安全保護(hù)，過工作電流安全保護(hù)，過工作電壓安全保護(hù)，過熱安全保護(hù)與電機(jī)設(shè)備自身實(shí)際需求的連鎖運(yùn)營安全保護(hù)等；生產(chǎn)工藝配套電機(jī)設(shè)備：短路安全保護(hù)，過工作電流安全保護(hù)，過工作電壓安全保護(hù)，過熱安全保護(hù)及電機(jī)設(shè)備自身實(shí)際需求的連鎖運(yùn)營安全保護(hù)等。4.1.5照明設(shè)計(jì)燈光照明應(yīng)用220.0V，使用廠區(qū)變電控制所相互之間鏈接線是工作電源，通常操作控制室是75W，辦公室為150W。無水處理站用節(jié)能燈，操作控制室、辦公工作室用日光燈，意外突發(fā)事故燈光照明用突發(fā)應(yīng)急燈。4.1.6防雷及接地本污水全面處理站屬三種防雷建筑，所以要應(yīng)用避雷帶及避雷針混合安裝設(shè)置而形成的避雷設(shè)備，在建筑物頂端需要設(shè)置一些避雷創(chuàng)造防直擊雷，柱內(nèi)金屬鋼筋能夠被引最大下線使用，并且高效、全面、大力使用建筑構(gòu)筑物基礎(chǔ)金屬鋼筋等作自然連接大地體，站內(nèi)各主要機(jī)器設(shè)備及金屬構(gòu)件設(shè)施就近和連接大地設(shè)備作等工作點(diǎn)位鏈接并且按照防雷標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范需求應(yīng)用相對(duì)應(yīng)措施手段作防自動(dòng)感應(yīng)雷安全保護(hù)。污水全面處理站內(nèi)主要建筑構(gòu)筑物要求假設(shè)防雷安全保護(hù)，避雷設(shè)備連接大地額定電阻不高于10Ω。參考依據(jù)IEC參考標(biāo)準(zhǔn)對(duì)變電控制所內(nèi)電氣設(shè)備與低壓中型點(diǎn)連接大地宜應(yīng)用一個(gè)連接大地設(shè)備，其連接大地額定電阻不高于4Ω，綜合系統(tǒng)設(shè)計(jì)高效、全面、大力使用建筑構(gòu)筑物的多種自然連接大地體，加裝設(shè)置人力連接大地設(shè)備，使其符合設(shè)計(jì)需要。每一個(gè)耗電機(jī)器設(shè)備里正常運(yùn)行工作時(shí)不帶電，問題故障時(shí)可能帶電的傳輸管道、建筑構(gòu)筑物等都應(yīng)該可靠連接大地。4.1.7電纜敷設(shè)廠區(qū)設(shè)立必要的戶外傳輸電纜溝，來滿足數(shù)目多的傳輸電纜預(yù)埋敷設(shè)，組成部分原始推動(dòng)力操作控制傳輸電纜埋地預(yù)埋敷設(shè)，沿室內(nèi)傳輸電纜溝或者傳輸電纜橋架預(yù)埋敷設(shè)的是各生產(chǎn)車間傳輸電纜，直埋地預(yù)埋敷設(shè)的是廠區(qū)路燈傳輸電纜。選用VV型、VV2型來作為電力電纜，選擇KVV型、KVVP型來作為操作控制傳輸電纜，燈光照明傳輸電纜選擇BVV型，選擇傳輸電纜溝和穿管暗敷相融合的預(yù)埋敷設(shè)模式，室內(nèi)燈光照明應(yīng)用難燃塑料線槽明敷的模式。4.2建筑、結(jié)構(gòu)及通訊設(shè)計(jì)4.2.1設(shè)計(jì)依據(jù)?建筑結(jié)構(gòu)地基基礎(chǔ)國家標(biāo)準(zhǔn)綜合設(shè)計(jì)要求??砌體結(jié)構(gòu)專業(yè)綜合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范??混凝土結(jié)構(gòu)專業(yè)綜合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范?4.2.2建筑設(shè)計(jì)參考依據(jù)污水全面處理生產(chǎn)工藝需求，所建建筑構(gòu)筑物與協(xié)助生產(chǎn)加工建筑構(gòu)筑物主要包含三大組成部分：生化活性污泥全面處理、污染廢水全面處理以及協(xié)助生產(chǎn)加工建筑構(gòu)筑物。本次研究設(shè)計(jì)在專業(yè)工藝操作流程布置設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)之上實(shí)現(xiàn)作用功能分區(qū)確定，分布平面布置設(shè)計(jì)科學(xué)合理、緊湊狹窄、科學(xué)合理明確各建筑構(gòu)筑物有效實(shí)際間距，符合消防安全、光照、通風(fēng)等需求。各基本單元建筑專業(yè)綜合設(shè)計(jì)將會(huì)在具體生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)方案明確后展開。4.2.3結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)地震作用效應(yīng)：項(xiàng)目工程各種建筑構(gòu)筑物防震級(jí)別是6級(jí)。結(jié)構(gòu)專業(yè)綜合設(shè)計(jì)：污染廢水全面處理主體建筑構(gòu)筑物例如厭氧反應(yīng)池、缺氧反應(yīng)處理池、好氧反應(yīng)池以及缺氧反應(yīng)處理池等應(yīng)用金屬鋼筋混凝土組成結(jié)構(gòu)，多種工房主要包含：操作控制室、風(fēng)機(jī)房均采用磚混結(jié)構(gòu)。1）材料混凝土強(qiáng)度等級(jí)：要求采用抗?jié)BS6，標(biāo)號(hào)不低于C30，墊層為C10混凝土；鋼筋：Ф為HPB235鋼，Ф為HRB335鋼。磚砌體：使用強(qiáng)度等級(jí)不低于MU10標(biāo)準(zhǔn)的燒結(jié)實(shí)心磚。若采用其他替代磚時(shí)，砌體強(qiáng)度不得降低，且必須符合其產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。砂漿采用M10級(jí)水泥砂漿。抹面：池壁內(nèi)外、池底均用20厚防水砂漿（1：2水泥砂漿內(nèi)摻不大于5%水泥重量的防水劑）抹面。當(dāng)有地下水時(shí)，罐壁外表面必須涂上熱瀝青或其他防水材料。地基處理：地基承載力特征值fak≥80kPa時(shí)，采用100厚C10混凝土墊層，下鋪100厚碎石夯實(shí)（無地下水時(shí)碎石層可取消）。65kPa≤fak＜80kPa時(shí)，100厚碎石層改為250厚密排塊石；鋼筋混凝土受力鋼筋的凈保護(hù)層厚度：不得低于30，鋼筋的錨固、連接及綁扎均應(yīng)符合相關(guān)規(guī)定的要求；滿水試驗(yàn)：凈化池在回填土前，必須進(jìn)行滿水試驗(yàn)。按《給水排水構(gòu)筑物施工及驗(yàn)收規(guī)范》GBJ141-90附錄一水池滿水試驗(yàn)的要求進(jìn)行試驗(yàn)。2）施工要求基坑開挖采用機(jī)械挖運(yùn)，在有地下水或雨季施工時(shí)，要做好排水及支護(hù)措施（可設(shè)止水帶），防止基坑內(nèi)積水及邊坡坍塌。必須保持表面平整光滑、無麻面，壁面抹面前，必須清除表面污物灰塵等，保持表面濕潤。所有外露鐵件均應(yīng)做防銹處理，可采用刷環(huán)氧瀝青底漆一道、環(huán)氧瀝青磁漆二道。井壁水平施工縫可位于底板上300mm高度處，采用凸縫，續(xù)澆混凝土?xí)r，應(yīng)先清縫再以同強(qiáng)度等級(jí)的水泥砂漿套漿。4.3環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)4.3.1工程施工期對(duì)環(huán)境的影響工程施工對(duì)環(huán)境影響主要是施工噪聲。噪聲約70dB（A），施工噪聲的影響很小。4.3.2工程施工廢物的管理項(xiàng)目工程建設(shè)施工里形成的廢棄物，應(yīng)該本著因勢利導(dǎo)的根本原則，第一步應(yīng)該盡可能是項(xiàng)目工程自身使用，方便減少降低占地面積與節(jié)省項(xiàng)目工程花費(fèi)，剩余組成部分也能夠作為其他項(xiàng)目工程的建筑設(shè)計(jì)施工材料；本項(xiàng)目土建工程量很少，產(chǎn)生的廢土渣產(chǎn)生量也很小，對(duì)周圍環(huán)境的影響可以忽略。4.3.3工程建成后對(duì)環(huán)境影響處理站項(xiàng)目建設(shè)是為了處理生產(chǎn)廢水，實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放，保護(hù)地面水環(huán)境質(zhì)量。但污水處理設(shè)施的運(yùn)行將對(duì)周圍環(huán)境產(chǎn)生影響，需要時(shí)刻注意?？諝鈹嚢琛⑴渌?、污泥，曝氣池會(huì)散發(fā)一些氣味。但都在可承受范圍之類，故無需處理。該項(xiàng)目的主要污泥為剩余活性污泥，經(jīng)污泥濃縮減量后，利用原污水站的污泥脫水系統(tǒng)進(jìn)一步的減量，最后委托處理。4.4給水排水與通風(fēng)4.4.1設(shè)計(jì)依據(jù)1、CJJ31-89《工業(yè)企業(yè)采暖、通風(fēng)及空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》2、GBJ14-87（1997年版）《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》3、工業(yè)提供的有關(guān)資料4.4.2給水污水全面處理站的給水劃分成為3個(gè)組成部分，一些是生產(chǎn)加工用水，一些是日常生活用水，一些是消防安全給水。消防安全給水要思考到全面處理站內(nèi)水全面處理建筑構(gòu)筑物消防安全級(jí)別，重點(diǎn)消防安全是建筑構(gòu)筑物即設(shè)備間及工作室、風(fēng)機(jī)房等。因而在站區(qū)室外設(shè)置1個(gè)室外消火栓，布置在設(shè)備間及工作室周圍，消防安全水量是10升/秒。4.4.3排水排水主要包含：生產(chǎn)加工排水、雨水。生產(chǎn)加工：經(jīng)污水全面處理站全面處理之后的排放。4.4.4通風(fēng)設(shè)置合理數(shù)量通風(fēng)口，加強(qiáng)操作區(qū)通風(fēng)效果。4.5總圖及運(yùn)輸4.5.1總平面布置分布平面布置設(shè)計(jì)力爭分布格局科學(xué)合理，管路流暢，緊湊狹窄美觀，和廠區(qū)協(xié)調(diào)管理。4.5.2豎向布置豎向布置設(shè)計(jì)思考盡量使用污染廢水重力自流運(yùn)行工作，在展開布置設(shè)計(jì)過程里要能盡可能減少降低提高數(shù)目，促使最后達(dá)到減少能源消耗的發(fā)展目的。合理布置構(gòu)筑物埋深，減少開挖和回填土方量。4.5.3運(yùn)輸廠區(qū)可以采用機(jī)械運(yùn)輸?shù)姆绞酵赓忂M(jìn)各種藥劑，以及污泥運(yùn)出等。.4.5.4綠化根據(jù)工廠的綠化立