城市污水處理廠設(shè)計(jì)（氧化溝工藝）.doc

陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 1 頁(yè) 共 42 頁(yè) 城市污水處理廠設(shè)計(jì) 氧化溝工藝 賈琳琳 陜西理工學(xué)院化學(xué)與環(huán)境科學(xué)學(xué)院環(huán)境工程專業(yè) 061 班 陜西 漢中 723001 指導(dǎo)老師 岳思羽 摘要 本設(shè)計(jì)是某城市污水處理廠的初步設(shè)計(jì)和施工圖設(shè)計(jì) 此污水處理廠主要處理城市生活污水 水質(zhì)較為 復(fù)雜 根據(jù)設(shè)計(jì)要求 該污水處理廠進(jìn)水中 N P 含量均偏高 在去除 BOD5和 SS 的同時(shí) 還需要進(jìn)行脫氮除磷處理 故采用采用以 Carrousel 氧化溝為主體的污水處理工藝流程 以及以重力式濃縮池為主體的污泥工藝流程 該工藝 具有工藝流程短 處理效果好 出水水質(zhì)穩(wěn)定 剩余污泥少 運(yùn)行管理方便 基建與運(yùn)行費(fèi)用低等特點(diǎn) 因此 更 具有廣泛的適應(yīng)性 完全適合本設(shè)計(jì)的實(shí)際要求 關(guān)鍵詞 城市污水處理廠 Carrousel 氧化溝 重力式污泥濃縮池 The Primary Design of an Urban Sewage Treatment Plant Jia Linlin Grade06 Class1 Environmental Engineering School of Chemical and Environmental Sciences Shaanxi University of Technology Hanzhong 723001 Shaanxi Tutor Yue Siyu Abstract It is a primary design and construction drawing for the sewage treatment plant development zone The municipal sewage is mainly treated in this plant Its water quality is more complicated According to the demands for the design the contents of nitrogen and phosphorus are high in the water quality of this project So they should be dealed with while BOD5 and SS are cleared The plant adopts the major technology process for Carrousel Oxidation Ditch and Gravitate Thickeners The technology has characterize for short period process high efficiency steady water quality small rest solids and low fees for the construction and operation and so on And what s more it will be operated and managed in a convenient manner So the comprehensive craft exists extensive adaptability and is totally suitable for the practical purpose of the originally design Key words Urban sewage treatment plant Carrousel Oxidation ditch Gravitate Thickeners 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 2 頁(yè) 共 42 頁(yè) 目 錄 摘要 1 ABSTRACT 1 目 錄 2 引 言 5 1 概述 5 1 1 設(shè)計(jì)依據(jù)及設(shè)計(jì)任務(wù) 5 1 1 1 設(shè)計(jì)題目 5 城市污水處理廠設(shè)計(jì) 氧化溝工藝 5 1 1 2 設(shè)計(jì)原始資料 5 1 1 3 設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求 5 1 2 處理程度 5 1 2 1 進(jìn)出水水質(zhì) 6 2 城市污水處理方案的確定 6 2 1 確定污水處理方案的原則 6 2 1 1 確定污水處理方案的原則 6 2 1 2 最佳的處理方案要體現(xiàn)以下優(yōu)點(diǎn) 6 2 2 污水處理方案的確定 6 2 2 1 A2 O 工藝與改良的 A2 O 工藝 7 2 2 2 氧化溝工藝 8 2 2 3 設(shè)計(jì)方案的確定 9 2 3 工藝流程的確定 9 2 4 主要構(gòu)筑物的選擇 9 2 4 1 事故溢流閘井 9 2 4 2 格柵 9 2 4 3 污水泵房 10 2 4 4 沉砂池 10 2 4 5 沉淀池 二沉池 11 2 4 6 氧化溝 12 2 4 7 消毒 13 2 4 8 濃縮池 14 3 城市污水處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 15 3 1 進(jìn)水閘井和進(jìn)水格柵間的設(shè)計(jì) 15 3 1 1 污水廠進(jìn)水管 15 3 1 2 進(jìn)水閘井工藝設(shè)計(jì) 15 3 1 3 格柵的設(shè)計(jì) 16 3 2 污水泵房的設(shè)計(jì) 17 3 2 1 一般規(guī)定 17 3 2 2 水泵設(shè)計(jì)計(jì)算 18 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 3 頁(yè) 共 42 頁(yè) 3 2 3 集水池 18 3 2 4 泵房附屬設(shè)施及尺寸的確定 19 3 3 細(xì)格柵的設(shè)計(jì)計(jì)算 19 3 3 1 設(shè)計(jì)參數(shù) 19 3 3 2 設(shè)計(jì)計(jì)算 19 3 3 3 細(xì)格柵選用 19 3 3 4 皮帶輸送機(jī)選用 20 3 3 5 格柵間尺寸的確定 20 3 4 旋流沉砂池的設(shè)計(jì) 20 3 4 1 設(shè)計(jì)要求 20 3 4 2 設(shè)計(jì)參數(shù) 20 3 4 3 設(shè)計(jì)計(jì)算 20 3 5 生物選擇器 厭氧池的設(shè)計(jì) 20 3 5 1 設(shè)計(jì)參數(shù) 21 3 5 2 污泥回流量計(jì)算 21 3 5 3 生物選擇池 厭氧混合池 設(shè)計(jì)計(jì)算 21 3 5 4 生物選擇池污泥負(fù)荷 21 3 5 5 攪拌設(shè)備的選擇 21 3 6 氧化溝的設(shè)計(jì) 21 3 6 1 已知條件 21 3 6 2 設(shè)計(jì)參數(shù) 22 3 6 3 氧化溝設(shè)計(jì)計(jì)算 22 3 6 4 氧化溝表面曝氣機(jī)選用 24 3 6 5 氧化溝推流器選用 25 3 7 堰式配水井 25 3 7 1 設(shè)計(jì)參數(shù) 25 3 7 2 設(shè)計(jì)計(jì)算 25 3 8 二沉池的設(shè)計(jì) 26 3 8 1 設(shè)計(jì)要求 26 3 8 2 設(shè)計(jì)參數(shù) 26 3 8 3 設(shè)計(jì)計(jì)算 26 3 8 4 刮泥設(shè)備的選擇 28 3 9 接觸消毒 29 3 9 1 設(shè)計(jì)依據(jù) 29 3 9 2 設(shè)計(jì)計(jì)算 29 3 9 3 加氯機(jī)的選擇 29 3 9 4 氯庫(kù)及加氯間的設(shè)計(jì) 30 3 10 計(jì)量設(shè)施 30 3 10 1 計(jì)量設(shè)備的選擇 30 3 10 2 設(shè)計(jì)依據(jù) 30 3 10 3 設(shè)計(jì)計(jì)算 31 4 污泥處理工藝的設(shè)計(jì)及計(jì)算 31 4 1 污泥泵站的設(shè)計(jì) 31 4 1 1 回流污泥泵設(shè)計(jì) 31 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 4 頁(yè) 共 42 頁(yè) 4 1 2 回流污泥泵的選用 31 4 2 濃縮池的設(shè)計(jì) 31 4 2 1 設(shè)計(jì)要求 31 4 2 2 設(shè)計(jì)參數(shù) 32 4 2 3 設(shè)計(jì)計(jì)算 32 4 3 污泥脫水機(jī)房 33 4 3 1 設(shè)計(jì)計(jì)算 33 4 3 2 壓濾機(jī)的選用 33 5 污水廠總體布置 34 5 1 平面布置的一般原則 34 5 2 廠區(qū)平面布置形式 34 5 3 污水廠平面布置的具體內(nèi)容 34 致 謝 34 參考文獻(xiàn) 35 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 5 頁(yè) 共 42 頁(yè) 引 言 生命起源于水環(huán)境 水是所有生物生存不可缺少的重要因素 亦是人類發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ) 是不 可替代的寶貴資源 據(jù)21世紀(jì)城市水資源國(guó)際學(xué)術(shù)研討會(huì)透露 聯(lián)合國(guó)已經(jīng)把我國(guó)列為世界上13個(gè) 最缺水的國(guó)家之一 目前我國(guó)人均用水量是世界人均用水量的30 左右 人均水資源占有量?jī)H為世 界平均水平的四分之一 嚴(yán)重制約著我國(guó)社會(huì)主義經(jīng)濟(jì)的發(fā)展 中國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展 我們?yōu)橹垢?出的是環(huán)境污染的代價(jià) 眼下環(huán)境問(wèn)題受到了人們的普遍關(guān)注 為保護(hù)環(huán)境 解決城市污水的排放 對(duì)水體的污染 為了保護(hù)自然環(huán)境和自然生態(tài)系統(tǒng) 為了保證人民的身體健康 就必須要建立有效 的污水處理設(shè)施 來(lái)解決這一問(wèn)題 綜合廢水處理工程是一項(xiàng)保護(hù)環(huán)境 治理污染 促進(jìn)健康 造 福社會(huì)的公益事業(yè) 這不僅僅是對(duì)現(xiàn)存的污染狀況予以有效的治理 而且對(duì)將來(lái)工 農(nóng)業(yè)的發(fā)展以 及人民群眾健康水平的提高都有極為重要的意義 因此 城市排水問(wèn)題的合理解決必將帶來(lái)重大的 社會(huì)效益 本設(shè)計(jì)就是基于水污染的危害性和嚴(yán)重性 以保護(hù)環(huán)境為宗旨 以達(dá)到城鎮(zhèn)污水處理廠 污染物排放標(biāo)準(zhǔn)為要求對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行全面設(shè)計(jì) 1 1 概述 1 1 設(shè)計(jì)依據(jù)及設(shè)計(jì)任務(wù)設(shè)計(jì)依據(jù)及設(shè)計(jì)任務(wù) 1 1 1 設(shè)計(jì)題目設(shè)計(jì)題目 城市污水處理廠設(shè)計(jì) 氧化溝工藝 1 1 2 設(shè)計(jì)原始資料設(shè)計(jì)原始資料 B 市屬于西北地區(qū)二線城市 地處黃河上游 市區(qū)東西狹長(zhǎng) 南北狹窄 市區(qū)面積約 25km2 人口近 19 萬(wàn)人 未建污水處理廠 該市屬中溫帶氣候帶 地處高原 海拔高度在 1900m 左右 日 照比較充足 氣候年差較大 溫度非周期性變化顯著 最大凍土深度 0 86m 地震烈度七度 污水處理廠設(shè)計(jì)規(guī)模為 3 104 m3 d 設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì)見(jiàn)表表 1 出水排入夏河 根據(jù) 地面水環(huán) 境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) GB 3838 88 中水域功能分類 夏河屬于水源上游保護(hù)區(qū) 為 類水域 按照 污 水綜合排放標(biāo)準(zhǔn) GB 8978 1996 規(guī)定 GB 3838 88 中 類水域 執(zhí)行一級(jí)標(biāo)準(zhǔn) TP 根據(jù) B 市 夏河環(huán)境容量要求和實(shí)際要求 放寬到 1mg L 左右 1 1 3 設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求 1 通過(guò)閱讀中外文文獻(xiàn) 調(diào)查研究并收集有關(guān)資料 確定合適的污水和污泥處理工藝流程 進(jìn)行各個(gè)構(gòu)筑物的水利計(jì)算 經(jīng)過(guò)技術(shù)與經(jīng)濟(jì)分析 選擇合理的設(shè)計(jì)方案 2 完成一套完整的設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū) 說(shuō)明書(shū)應(yīng)包括 污水處理工程設(shè)計(jì)的主要原始資料 污水水量的計(jì)算 污泥處理程度計(jì)算 污水泵站設(shè)計(jì) 污水污泥處理單元構(gòu)筑物的詳細(xì)設(shè)計(jì)計(jì)算 設(shè)計(jì)方案對(duì)比論證 廠區(qū)總平面布置說(shuō)明 污水處理運(yùn)行分析等 設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)要求內(nèi)容完整 計(jì)算 正確文理通順 書(shū)寫工整 應(yīng)有300 字左右的中英文說(shuō)明書(shū)摘要 3 畢業(yè)設(shè)計(jì)圖紙應(yīng)準(zhǔn)確的表達(dá)設(shè)計(jì)意圖 圖面力求布置合理 正確清晰 符合工程制圖要 求 此外 其組成還應(yīng)滿足下列要求 a 污水處理廠總平面圖1 張 b 污水處理廠主要構(gòu)筑物工藝設(shè)計(jì)圖3 4 張 1 2 處理程度處理程度 污水處理程度是由對(duì)象和地區(qū)排放標(biāo)準(zhǔn)決定 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 6 頁(yè) 共 42 頁(yè) 1 2 1 進(jìn)出水水質(zhì)進(jìn)出水水質(zhì) 進(jìn)出水水質(zhì)見(jiàn)表1 1 表 1 1 污水處理廠設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì)指標(biāo) 項(xiàng)目進(jìn)水 mg L 出水 mg L 排放標(biāo)準(zhǔn) GB 8978 1996 去除率 BOD5 150 202087 COD 300 606080 SS 200 202080 NH3 N 30 151550 TP 4 10 575 2 2 城市污水處理方案的確定城市污水處理方案的確定 2 1 確定污水處理方案的原則確定污水處理方案的原則 2 1 1 確定污水處理方案的原則 確定污水處理方案的原則 1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)可靠 認(rèn)真研究各項(xiàng)基礎(chǔ)資料 基本數(shù)據(jù) 全面分析各項(xiàng)影響因素 充分掌握 水質(zhì)水量的特點(diǎn)和地域特性 合理選擇好設(shè)計(jì)參數(shù) 為工程提供可靠的依據(jù) 2 廠址選擇合理 根據(jù)城鎮(zhèn)總體規(guī)劃和排水工程專業(yè)規(guī)劃 結(jié)合建設(shè)地區(qū)地形 氣象條件 經(jīng)全面分析比較 選擇建設(shè)條件好 環(huán)境影響小的廠址 3 工藝先進(jìn)實(shí)用 選擇技術(shù)先進(jìn) 運(yùn)行穩(wěn)定 投資和處理成本合理的污水污泥處理工藝 積極慎重的采用經(jīng)過(guò)實(shí)踐證明行之有效的新技術(shù) 新工藝 新材料和新設(shè)備 使污水處理工藝先進(jìn) 運(yùn)行可靠 處理后水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放 4 總體布置考慮周全 根據(jù)處理工藝流程和各建筑物 構(gòu)筑物的功能要求 結(jié)合長(zhǎng)治地形 地質(zhì)和氣候條件 全面考慮施工 運(yùn)行和維護(hù)的要求 協(xié)調(diào)好平面布置 高程布置及管線布置間的 相互關(guān)系 力求整體布局合理完美 5 避免二次污染 污水處理廠作為環(huán)境保護(hù)工程 應(yīng)避免或盡量減少對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響 如氣味 噪聲 固體廢物污染等 妥善處置污水處理過(guò)程中產(chǎn)生的柵渣 沉砂 污泥和臭氣等 避 免對(duì)環(huán)境的二次污染 6 運(yùn)行管理方便 以人為本 充分考慮便于污水廠運(yùn)行管理的措施 污水處理過(guò)程中的自 動(dòng)控制 力求安全可靠 經(jīng)濟(jì)實(shí)用 以利提高管理水平 降低勞動(dòng)強(qiáng)度和運(yùn)行費(fèi)用 7 近期遠(yuǎn)期結(jié)合 污水處理廠設(shè)計(jì)應(yīng)近遠(yuǎn)期全面規(guī)劃 污水處理廠的廠區(qū)面積 應(yīng)按項(xiàng)目 總規(guī)?？刂?并作出分期建設(shè)的安排 合理確定近期規(guī)模 8 滿足安全需求 污水處理廠設(shè)計(jì)需充分考慮安全運(yùn)行的要求 如適當(dāng)設(shè)置分流設(shè)施 超 越管線等 廠區(qū)消防的設(shè)計(jì)和消化池 儲(chǔ)氣罐及其他危險(xiǎn)單元設(shè)計(jì) 應(yīng)符合相應(yīng)安全設(shè)計(jì)規(guī)范的要 求 2 1 2 最佳的處理方案要體現(xiàn)以下優(yōu)點(diǎn) 最佳的處理方案要體現(xiàn)以下優(yōu)點(diǎn) 1 保證處理效果 運(yùn)行穩(wěn)定 2 基建投資省 耗能低 運(yùn)行費(fèi)用低 3 占地面積小 泥量少 管理方便 2 2 污水處理方案的確定污水處理方案的確定 根據(jù)測(cè)量的水量 水質(zhì)和環(huán)境容量降低的結(jié)論確定污水及污泥處理應(yīng)達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn) 本節(jié)對(duì)其處 理工藝流程進(jìn)行方案篩選 并通過(guò)論證選擇合理的污水及污泥處理工藝流程 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 7 頁(yè) 共 42 頁(yè) 我們對(duì)活性污泥法和人工生物凈化的幾個(gè)方案進(jìn)行篩選 初步選到下列兩種工藝三個(gè)方案 再 進(jìn)行比較 1 A2 O 同步脫氮除磷工藝 2 氧化溝和改良的氧化溝工藝 2 2 1 A2 O 工藝與改良的工藝與改良的 A2 O 工藝工藝 A2 O 脫氮除磷工藝 即厭氧一缺氧一好氧活性污泥法 亦稱 A A O 工藝 它是在 A2 O 除磷工 藝基礎(chǔ)上增設(shè)了一個(gè)缺氧池 并將好氧池出流的部分混合液回流至缺氧池 具有同步脫氮除磷功能 其工藝流程如下 圖 2 1 A2 O 同步脫氮除磷工藝 圖 2 1 A2 O 法工藝流程圖 1 主要特點(diǎn) 工藝流程簡(jiǎn)單 總水力停留時(shí)間少于其他同類工藝 節(jié)省基建投資 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(jī)配合 能同時(shí)具有去 除有機(jī)物 脫 N 除 P 的功能 該土藝不需要外加碳源 厭氧 缺氧池只進(jìn)行緩速攪拌 節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用 便于在常規(guī)活性污泥工藝基礎(chǔ)上改造成 A2 O 該工藝脫氮效果受混合液回流比大小的影響 除磷效果受回流污泥夾帶的溶解氧和硝態(tài)氮的 影響 因而脫氮除磷效果不可能很高 沉淀池耍防止產(chǎn)生厭氧 缺氧狀態(tài) 以避免聚磷菌釋磷而降低出水水質(zhì)和反硝化產(chǎn)生 N 而 干擾沉淀 但溶解氧含量也不易過(guò)高 以防止循環(huán)混合液對(duì)缺氧池的影響 2 存在問(wèn)題 a 除 P 效果難于再行提高 污泥增長(zhǎng)有一定的限度 不易提高 特別是當(dāng) P BOD 值高時(shí)更是 如此 b 脫 N 效果也難于進(jìn)一步提高 內(nèi)循環(huán)量一般以 2Q 為限 不宜太高 c 進(jìn)入沉淀池的處理水要保持一定濃度的 DO 減少停留時(shí)間 防止厭氧狀態(tài)和污泥釋放 P 的 現(xiàn)象出現(xiàn) 但 DO 濃度也不宜過(guò)高 以防循環(huán)混液對(duì)缺氧反應(yīng)器的干擾 改良型 A2 O 工藝 其工藝流程如下 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 8 頁(yè) 共 42 頁(yè) 城市污水 粗格柵 細(xì)格柵 初沉池 厭氧池缺氧池 好氧池 二沉池出 水 剩余污泥 圖 2 2 改良的 A2 O 同步脫氮除磷工藝 1 對(duì) A2 O 工藝的改進(jìn) 將回流污泥分兩點(diǎn)加入 減少加入到厭氧段的回流污泥量 從而減少進(jìn)入?yún)捬醵蜗跛猁}和 DO 在保證總的污泥回流比為 60 100 的情況下 一般到厭氧段的回流污泥比為 10 既可滿 足磷的需要 而其余的回流污泥回流到缺氧段以保證 N 的需要 A2 O 工藝系統(tǒng)中剩余污泥含 P 量較高 在其消化過(guò)程中 P 會(huì)重新釋放和溶出 同時(shí)由于剩余污泥沉淀性能好 所以可取消污泥 消化池 直接經(jīng)濃縮后作為肥料使用 在硝化好氧段 污泥負(fù)荷率應(yīng)小于 0 18kgBOD5 kgMLSS d 而在除 P 厭氧段污泥負(fù)荷率應(yīng)在 0 10kgBOD5 kgMLSS d 以上 2 相關(guān)分析 A2 O 工藝在去除污水中有機(jī)碳污染 BOD 污染 的同時(shí) 還能有效的去除污水中 N 和 P 污 染 為污水復(fù)用和資源化開(kāi)辟了新的途徑 它與普通回流污泥法二級(jí)處理后再進(jìn)行三級(jí)物化處理相 比 不僅投資和運(yùn)行成本低 而且無(wú)大量難以處理的化學(xué)污泥 具有良好的環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益 改良型 A2 O 工藝不僅具有 A2 O 工藝的各種優(yōu)點(diǎn) 而且增加了部分污泥回流在缺氧池提高了脫 N 除 P 的效果 2 2 2 氧化溝工藝氧化溝工藝 工藝流程如下 圖 2 3 氧化溝工藝 1 特點(diǎn) 氧化溝又稱連續(xù)循環(huán)式反應(yīng)池或 循環(huán)曝氣池 是 1950 年由荷蘭公共工程研究所研究成功 的 因其構(gòu)筑物成封閉的溝渠型而得名 故有人稱其為 無(wú)終端的曝氣系統(tǒng) 其本特征是曝氣池 呈封閉的溝渠形 污水和活性污泥的混合液在其中不停地循環(huán)流動(dòng) 其水力停留時(shí)間一般較長(zhǎng) 為 15 16h 泥齡長(zhǎng)達(dá)15 30 天 屬于延時(shí)曝氣法 污水提升泵房 沉砂池 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 9 頁(yè) 共 42 頁(yè) 氧化溝處理系統(tǒng)的構(gòu)造形式較多 有圓形或馬蹄形的 有平行多渠道形式以側(cè)渠作為二沉池的 有將二沉池建在渠上或單獨(dú)分建的等等 其供氧和水流動(dòng)力都是靠提升曝氣設(shè)備 這種設(shè)備分為早 期使用的水平中心軸旋轉(zhuǎn)葉輪和后來(lái)出現(xiàn)的卡魯塞爾氧化溝所用的垂直或帶葉片的曝氣器 由于氧 化溝水深較淺 一般3 米左右 而流程較長(zhǎng) 可以按照曝氣器前作缺氧與曝氣器后作富氧段的方 式設(shè)計(jì)運(yùn)行 提供兼氧菌與好氧菌交替作用的條件 在缺氧段脫硝 在好氧段除碳源需氧量及達(dá)到 脫N 的目的 2 技術(shù)特性 主要技術(shù)參數(shù) 負(fù)荷 N 2 0 4 0 kgBOD5 N 0 05 0 15kgBOD5 kgdm 3 dMLSS 水力停留時(shí)間 HRT 10 30h 泥齡 SRT 10 30d MLSS X 2000 6000mg l 出水BOD5 10 15mg l 出水SS Se 10 20 mg l 出水NH3 N Ne 1 3mg l 溝內(nèi)水流速度 V 0 3 0 5m s 環(huán)流周期 T 15 30min 溝內(nèi)水深 H 2 5 4 5m 寬深比 B H 2 1 3 優(yōu)點(diǎn) 1 處理效果穩(wěn)定 出水水質(zhì)好 不僅可滿足 BOD5 SS 的排放標(biāo)準(zhǔn) 還可以達(dá)到脫 N 除 P 的效果 具有一定的抗沖擊負(fù)荷能力 2 工程費(fèi)用相當(dāng)于或低于其他污水生物處理技術(shù) 3 處理廠只需最低限度的機(jī)械設(shè)備 增加了污水處理廠正常運(yùn)轉(zhuǎn)的安全性 4 管理簡(jiǎn)化 運(yùn)行簡(jiǎn)單 5 由于氧化溝的水力停留時(shí)間和泥齡都很長(zhǎng) 懸浮物 有機(jī)物在溝內(nèi)可獲得較徹底的降解 剩余污泥較少 污泥不經(jīng)消化也容易脫水 污泥處理費(fèi)用較低 6 處理廠與其他工藝相比 臭味較小 7 構(gòu)造形式和曝氣設(shè)備多樣化 8 曝氣強(qiáng)度可調(diào)節(jié) 9 具有推流式流態(tài)的某些特征 4 缺點(diǎn) 氧化溝運(yùn)行管理費(fèi)用高 氧化溝溝體占地面積大 2 2 3 設(shè)計(jì)方案的確定設(shè)計(jì)方案的確定 本設(shè)計(jì)選用三個(gè)方案 A2 O 同步脫氮除磷工藝 Carrousel氧化溝工藝和奧貝爾氧化溝工藝進(jìn) 行比較 如下表所示 表 2 1 三個(gè)方案的比較 A2 O脫氮除磷工藝Carrousel氧化溝工藝奧貝爾氧化溝工藝 污泥負(fù)荷中低低 污泥齡 d 5 1520 3020 30 污泥量較多少少 污泥處理方式消化濃縮脫水直接濃縮脫水直接濃縮脫水 曝氣方式鼓風(fēng)曝氣表曝機(jī)曝氣轉(zhuǎn)刷 能耗水平高低中 碳化效果好好好 脫氮效果好好好 除磷效果好較好較好 廠區(qū)環(huán)境一般好好 綜上所述 在本次設(shè)計(jì)中采用在國(guó)內(nèi)廣泛使用 技術(shù)相對(duì)成熟Carrousel氧化溝工藝 污泥 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 10 頁(yè) 共 42 頁(yè) 粗格柵污水提升泵房細(xì)格柵 沉砂池 二沉池厭氧選擇池池 脫水車間 氧化溝加氯消毒 濃縮池 處理采用濃縮脫水工藝 2 3 工藝流程的確定工藝流程的確定 本工藝設(shè)計(jì)的工藝流程圖2 4 進(jìn)水 出水 回流污泥 剩余污泥 泥餅 圖2 4 設(shè)計(jì)氧化溝工藝流程圖 2 4 主要構(gòu)筑物的選擇主要構(gòu)筑物的選擇 2 4 1 事故溢流閘井事故溢流閘井 進(jìn)水閘井于廠區(qū)進(jìn)水管和中格柵之間 2 4 2 格柵格柵 格柵是一組平行的金屬柵條或篩網(wǎng)組成 在污水處理系統(tǒng) 包括水泵 前 均須設(shè)置格柵 安 裝在污水管道 泵房 集水井的進(jìn)口處或處理廠的端部 用以攔截較大的呈懸浮或漂浮狀態(tài)的固體 污染物 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 本工程設(shè)計(jì)確定采用兩道格柵 20mm 的中格柵和8mm 的細(xì)格柵 2 4 3 污水泵房污水泵房 城市污水處理廠的運(yùn)行費(fèi)用大部分來(lái)自于電能 其中40 的電能為水泵消耗 所以 確定合理 的水泵及泵站具污水處理廠的關(guān)鍵所在 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 干式泵房 干式泵房集水池和機(jī)器間用隔墻分開(kāi) 只有水泵的吸水管和葉輪淹沒(méi)在水中 機(jī)器間能保持干燥 也避免了污水的污染 具有養(yǎng)護(hù)管理?xiàng)l件好 便于機(jī)組檢修的優(yōu)點(diǎn) 已經(jīng)成為 城鎮(zhèn)排水泵站普遍采用的形式 2 濕式泵房 立式電動(dòng)機(jī)設(shè)在上部的電機(jī)間內(nèi) 水泵及管件淹沒(méi)在電機(jī)間下面的集水池中 優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 集水池有效容積的范圍大 缺點(diǎn)是養(yǎng)護(hù)管理?xiàng)l件差 設(shè)備直接受污水腐蝕 適合 在半永久雨水泵站采用 潛水泵由于電動(dòng)機(jī) 水泵特有的潛水功能 設(shè)置成濕式泵房是完全合適的 a 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 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 11 頁(yè) 共 42 頁(yè) b 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(guò)4 臺(tái) 圓形結(jié)構(gòu)水力條件好 便于沉井施工法 可降低工程造價(jià) 水泵啟動(dòng)方便 c 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 便于自控 缺點(diǎn)是 泵房深度達(dá) 增加地下工程的造價(jià)和施工難度 上下巡視也不方便 在地下水高的地方 電機(jī)容易 受潮 必須加設(shè)通風(fēng)和烘干空氣的設(shè)施 自灌式泵房在排水泵站應(yīng)用廣泛 特別是在要求開(kāi)啟頻繁 的污水泵站要求及時(shí)啟動(dòng)的立交泵站 應(yīng)盡量采用自灌式泵房 并按集水池的液位變化自動(dòng)控制運(yùn) 行 d 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 e 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(wèn)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(wú)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)依托 潛水泵價(jià)格較高 本設(shè)計(jì)因水量較小 并考慮到占地 造價(jià) 自動(dòng)化控制等因素 以及施工的方便與否 采用潛 污式矩形泵房 2 4 4 沉砂池沉砂池 沉砂池的作用是從廢水中分離密度較大的無(wú)機(jī)顆粒 他一般設(shè)在污水處理廠前端 保護(hù)水泵和 管道免受磨損 縮小污泥處理構(gòu)筑物容積 提高污泥有機(jī)組分的含率 提高污泥作為肥料的價(jià)值 沉砂池的類型 按池內(nèi)水流方向的不同可分為平流式 豎流式 曝氣沉砂池和旋流沉砂池四類 1 平流沉砂池 是常用的形式污水在池內(nèi)沿水平方向流動(dòng) 它由入流渠 出流渠 閘板 水流部分及沉砂斗組成 優(yōu)點(diǎn) 截留無(wú)機(jī)顆粒效果好 沉淀效果好 耐沖擊負(fù)荷 適應(yīng)溫度變化 工作穩(wěn)定 構(gòu)造簡(jiǎn)單 排沉砂方便 易于施工 便于管理 缺點(diǎn) 占地大 配水不均勻 易出現(xiàn)短流和偏流 排泥間距較多 池中約夾雜有15 左右的有 機(jī)物使沉砂池的后續(xù)處理增加難度 2 豎流沉砂池 是污水由中心管進(jìn)入池內(nèi)后自下而上流動(dòng) 無(wú)機(jī)顆粒借重力沉于池底處理 效果一般較差 優(yōu)點(diǎn) 占地少 排泥方便 運(yùn)行管理易行 缺點(diǎn) 池深大 施工困難 造價(jià)較高 對(duì)耐沖擊負(fù)荷和溫度的適應(yīng)性較差 池徑受到限制 過(guò) 大的池徑會(huì)使布水不均勻 3 曝氣沉砂池 池?cái)嗝娉示匦?池底一側(cè)具有集砂槽 曝氣裝置設(shè)在集砂槽一側(cè) 是池內(nèi) 水流產(chǎn)生與主流垂直的橫向旋流 再選流產(chǎn)生的離心作用下 密度較大的無(wú)機(jī)顆粒被甩向外部沉入 集砂槽 另由于水的旋流運(yùn)動(dòng) 增加了無(wú)機(jī)顆粒間的相互碰撞與摩擦的機(jī)會(huì) 把表面附著的有機(jī)物 除去 使沉砂中的有機(jī)物含量低于10 優(yōu)點(diǎn) 克服了平流沉砂池的缺點(diǎn) 使砂粒與外裹的有機(jī)物較好的分離 通過(guò)調(diào)節(jié)布?xì)饬靠煽刂?污水的旋流速度 使除砂效率較穩(wěn)定 受流量變化影響小 同時(shí)起預(yù)曝氣作用 其沉砂量大 且其 上含有機(jī)物少 缺點(diǎn) 由于需要曝氣 所以池內(nèi)應(yīng)考慮設(shè)消泡裝置 其他型易產(chǎn)生偏流或死角 并且由于多了 曝氣裝置而使費(fèi)用增加 并對(duì)污水進(jìn)行預(yù)曝氣 提高水中溶解氧 4 旋流沉砂池 鐘式沉砂池 是利用機(jī)械力控制水流流態(tài)與流速 加速沙粒的沉淀并使 有機(jī)物隨水流帶走的沉砂裝置 由流入口 流出口 沉砂區(qū) 砂斗及帶變速箱的電動(dòng)機(jī) 傳動(dòng)齒輪 壓縮空氣輸送管和砂提升管以及排砂管組成 優(yōu)點(diǎn) 占地面積小 可以通過(guò)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速 使得沉砂效果最好 同時(shí)由于采用離心力沉砂 不會(huì) 破壞水中的溶解氧水平 厭氧環(huán)境 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 12 頁(yè) 共 42 頁(yè) 缺點(diǎn) 氣提或泵提排砂 增加設(shè)備 水廠的電氣容量 維護(hù)較復(fù)雜 基于以上四種沉砂池的比較 本工程設(shè)計(jì)確定采用旋流沉砂池 2 4 5 沉淀池 二沉池 沉淀池 二沉池 由于本設(shè)計(jì)主要構(gòu)筑物采用氧化溝 可不設(shè)初沉池 二沉池設(shè)在生物處理構(gòu)筑物的后面 用于 沉淀去除活性污泥或腐殖污泥 指生物膜法脫落的生物膜 1 平流沉淀池 平流式沉淀池呈長(zhǎng)方形 污水從池的一端流入 水平方向流過(guò)池子 從池的 另一端流出 在池的進(jìn)口處底部設(shè)貯泥斗 其他部位池底設(shè)有坡度 坡向貯泥斗 也有整個(gè)池底都 設(shè)置成多斗排泥的形式 優(yōu)點(diǎn) a 沉淀效果好 b 對(duì)沖擊負(fù)荷和溫度的變化適應(yīng)性強(qiáng) c 施工容易 造價(jià)低 缺點(diǎn) a 池子配水不均勻 b 采用多斗排泥時(shí) 每個(gè)泥斗需要單設(shè)排泥管各自排泥 操作量大 采用鏈帶式刮泥機(jī)排泥時(shí) 鏈帶的支撐件和驅(qū)動(dòng)件都浸于水中 易銹蝕 占地面積大 適用條件 適用于大 中 小型污水處理廠 適用于地下水位較高和地質(zhì)條件較差的地區(qū) 2 輻流沉淀池 亦稱輻射式沉淀池 多呈圓形 有時(shí)亦采用正方形 池的進(jìn)水在中心位置 出 口在周圍 水流在池中呈水平方向向四周輻射 由于過(guò)水?dāng)嗝婷娣e不斷變大 故池中的水流速度從 池中心向池四周逐漸減慢 泥斗設(shè)在池中央 池底向中心傾斜 污泥通常用刮泥機(jī) 或吸泥機(jī) 機(jī) 械排除 優(yōu)點(diǎn) a 多為機(jī)械排泥 運(yùn)行較好 管理較簡(jiǎn)單 b 排泥設(shè)備已趨定型 缺點(diǎn) a 池內(nèi)水速不穩(wěn)定 沉淀效果較差 b 機(jī)械排泥設(shè)備復(fù)雜 對(duì)施工質(zhì)量要求高 適用條件 適用于大 中型污水處理廠 適用于地下水位較高的地區(qū) 3 豎流沉淀池 多為圓形 亦有成方形或多角形的 污水從設(shè)在池中央的中心管進(jìn)入 從中心 管的下端經(jīng)過(guò)反射板后均勻緩慢的分布在池的橫斷面上 由于出水口設(shè)置在池面或池壁四周 故水 的流向基本由下而上 污泥貯積在底部的污泥斗中 優(yōu)點(diǎn) a 排泥方便 管理簡(jiǎn)單 b 占地面積較小 缺點(diǎn) a 池子深度大 施工困難 b 對(duì)沖擊負(fù)荷和溫度變化的適應(yīng)性能力較差 c 造價(jià)較高 d 池徑不宜過(guò)大 否則布水不均勻 適用條件 適用于處理水量不大的小型污水處理廠 4 斜板 管 沉淀池 優(yōu)點(diǎn) a 沉淀效率高 停留時(shí)間短 b 占地面積小 缺點(diǎn) 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 13 頁(yè) 共 42 頁(yè) a 用于二沉池時(shí) 當(dāng)固體負(fù)荷較大時(shí)其處理效果不太穩(wěn)定 耐沖擊負(fù)荷的能力較差 b 運(yùn)行管理成本高 綜上所述 四種沉淀池的優(yōu)缺點(diǎn)比較 并結(jié)合本設(shè)計(jì)的具體資料可知 本工程二沉池采用中心 進(jìn)水 周邊出水的輻流式沉淀池 2 4 6 氧化溝氧化溝 氧化溝又稱 循環(huán)曝氣池 污水和活性污泥的混合液在環(huán)狀曝氣渠道中循環(huán)流動(dòng) 屬于活性 污泥法的一種變形 氧化溝的水力停留時(shí)間可達(dá)10 30h 污泥齡20 30d 有機(jī)負(fù)荷很低 0 05 0 15kgBOD5 kgMLSS d 實(shí)質(zhì)上相當(dāng)于延時(shí)曝氣活性污泥系統(tǒng) 由于它運(yùn)行成本低 構(gòu)造 簡(jiǎn)單 易于維護(hù)管理 出水水質(zhì)好 耐沖擊負(fù)荷 運(yùn)行穩(wěn)定 并可脫氮除磷 可用于處理水量為 72 200 104m3 d 氧化溝技術(shù)發(fā)展加快 類型多樣 氧化溝技術(shù)發(fā)展較快 類型多樣 根據(jù)其構(gòu) 造和特征 主要分為帕斯維爾氧化溝 Pasveer 卡魯塞爾氧化溝 Carrousel 交替工作式氧化 溝 奧貝爾氧化溝 Orbal 一體化氧化溝 合建式氧化溝 各種氧化溝的類型及技術(shù)特點(diǎn)如 下 1 帕斯維爾氧化溝 a 性能特點(diǎn) 出水水質(zhì)好 脫氮效果較明顯 構(gòu)筑物簡(jiǎn)單 運(yùn)行管理方便 結(jié)構(gòu)形式多樣 可根 據(jù)地形選擇合適的構(gòu)筑物形狀 單座構(gòu)筑物處理能力有限 流量較大時(shí) 分組太多占地面積大 增 加了管理的難度 b 結(jié)構(gòu)形式 單環(huán)路 有同心圓型 折流型和U 型等形式 多為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu) c 曝氣設(shè)備 轉(zhuǎn)刷式轉(zhuǎn)盤 水深較深時(shí) 配置潛水推進(jìn)器 d 適用條件 出水水質(zhì)要求高的小型污水處理廠 2 卡魯塞爾氧化溝 它的典型布置 為一個(gè)多夠串聯(lián)系統(tǒng) 進(jìn)水與活性污泥混合后在溝內(nèi)不停 循環(huán)流動(dòng) 采用表面機(jī)械曝氣器 每溝渠的一端各安裝1個(gè) 靠近曝氣器下游的區(qū)段為好氧區(qū) 處 于曝氣器上游和外環(huán)的區(qū)段為缺氧區(qū) 混合液交替進(jìn)行好氧和缺氧 這不僅提供了良好的生物脫氧 條件 而且有利于生物絮凝 使活性污泥易于沉淀 a 性能特點(diǎn) 出水水質(zhì)好 由于存在明顯的富氧區(qū)和缺氧區(qū) 脫氮效率高 曝氣設(shè)施單機(jī)功率 大 調(diào)節(jié)性能好 并且曝氣設(shè)備數(shù)量少 既可以節(jié)省投資 又可以使運(yùn)行管理簡(jiǎn)化 有極強(qiáng)的混合 攪拌和耐沖擊負(fù)荷能力 氧化溝溝深加大 使占地面積減少 土建費(fèi)用降低 用電量較大 設(shè)備效 率一般 設(shè)備安裝較為復(fù)雜 維修和更換繁瑣 b 結(jié)構(gòu)形式 多溝串聯(lián) c 曝氣設(shè)備 立式低速表曝機(jī) 每組溝渠只在一端安設(shè)一個(gè)表面曝氣機(jī) d 適用條件 大中型污水處理廠 特別是用地緊張的大型污水處理廠 3 交替工作式氧化溝 由丹麥Kruger公司發(fā)明 a 性能特點(diǎn) 出水水質(zhì)好 可以不單獨(dú)設(shè)置二沉池 處理流程短 節(jié)省占地 不需單獨(dú)設(shè)置反 硝化區(qū) 通過(guò)運(yùn)行過(guò)程中設(shè)置停曝期 進(jìn)行反硝化 具有較高的氮去除率 設(shè)備閑置率高 自動(dòng)化 程度要求高 增加了運(yùn)行管理難度 b 結(jié)構(gòu)形式 單溝 A 型 雙溝 B 型 和三溝 T 型 溝之間相互連通 c 曝氣設(shè)備 水平軸曝氣轉(zhuǎn)盤 d 適用條件 出水要求高的大中型污水處理廠 4 奧貝爾氧化溝 是由多個(gè)通信的橢圓形或圓形溝渠組成 污水與回流污泥均進(jìn)入最外一條溝 渠 在不斷循環(huán)的同時(shí) 依次進(jìn)入下一個(gè)溝渠 他相當(dāng)于一系列完全混合反應(yīng)池串聯(lián)而成 最后混 合液從內(nèi)溝渠排出 a 性能特點(diǎn) 出水水質(zhì)好 脫氮率高 同時(shí)硝化反硝化 可以在未來(lái)負(fù)荷增加的情況下加以擴(kuò) 展 易于適應(yīng)多種進(jìn)水情況和出水要求的變化 容易維護(hù) 節(jié)能 比其他任何氧化溝系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí) 需要的動(dòng)力都小 受結(jié)構(gòu)形式的限制 總圖布置困難 b 結(jié)構(gòu)形式 三個(gè)或多個(gè)溝道 相互連通 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 14 頁(yè) 共 42 頁(yè) c 曝氣設(shè)備 水平軸曝氣轉(zhuǎn)盤 轉(zhuǎn)碟 可以進(jìn)行多個(gè)組合 d 適用條件 出水要求高的大中型污水處理廠 5 一體化氧化溝 又稱合建式氧化溝 它是集曝氣 沉淀 泥水分離和污泥回流功能為一體 無(wú)需建造單獨(dú)的二沉池 a 性能特點(diǎn) 工藝流程短 構(gòu)筑物和設(shè)備少 不設(shè)置單獨(dú)的二沉池 氧化溝系統(tǒng)占地面積較小 溝內(nèi)設(shè)置沉淀區(qū) 污泥自動(dòng)回流 節(jié)省基建投資和運(yùn)行費(fèi)用 造價(jià)低 建造快 設(shè)備事故率低 運(yùn) 行管理工作量少 固液分離比一般二沉池高 運(yùn)行和啟動(dòng)存在一定問(wèn)題 技術(shù)尚處于研究開(kāi)發(fā) 階段 b 結(jié)構(gòu)形式 單溝環(huán)形溝道 分為內(nèi)置式固液分離和外置式分離式 c 曝氣設(shè)備 水平軸曝氣轉(zhuǎn)盤 d 適用條件 中小型污水處理廠 綜上所述 各種氧化溝各有優(yōu)缺點(diǎn) 結(jié)合本設(shè)計(jì)用地較為緊張 以及基建費(fèi)用 運(yùn) 行成本 運(yùn)行管理 處理要求等方面考慮 設(shè)計(jì)采用卡魯塞爾氧化溝 現(xiàn)將卡魯塞爾氧 化溝再做以下較為全面的介紹 卡魯塞爾氧化溝采用垂直安裝的低速表面曝氣器 每組溝渠安裝一個(gè) 均安裝在同 一端 因此形成了靠近曝氣器下游的富氧區(qū)和曝氣器上游以及外環(huán)的缺氧區(qū) 這不僅有 利于生物凝聚 還是活性污泥易于沉降 BOD5 的去除率可達(dá)到95 99 脫氮效率約為 90 除磷率約為60 卡魯塞爾氧化溝的表面曝氣機(jī)單機(jī)功率大 可以達(dá)到150kw 其水深可達(dá)5m 以上 使氧化溝 占地面積減小 土建費(fèi)用降低 同時(shí)具有極強(qiáng)的混合攪拌和耐沖擊負(fù)荷能力 當(dāng)有機(jī)負(fù)荷較低時(shí) 可以停止某些曝氣器的運(yùn)行 或者切換較低的轉(zhuǎn)速 在保證水流攪拌混合循環(huán)流動(dòng)的前提下 節(jié)約 能量消耗 由于曝氣機(jī)周圍的局部地區(qū)能量強(qiáng)度比傳統(tǒng)活性污泥曝氣池中的強(qiáng)度高得多 使得氧的 轉(zhuǎn)移效率大大提高 平均傳氧效率達(dá)到 11 1 2 hkwkg 2 4 7 消毒消毒 水消毒處理的目的是解決水中的生物污染問(wèn)題 城市污水經(jīng)過(guò)二級(jí)處理后 水質(zhì)改善 細(xì)菌含量 大幅度減少 但細(xì)菌的絕對(duì)值仍很可觀 并存在病原菌的可能 為防止對(duì)人類健康產(chǎn)生危害和對(duì)生 態(tài)造成污染 在污水排入水體前應(yīng)進(jìn)行消毒 接觸池 采用折板往復(fù)式池子 表 2 2 五種方案的比較 項(xiàng)目液氯次氯酸鈉二氧化氯臭氧紫外線 殺菌有效性較強(qiáng)中強(qiáng)最強(qiáng)強(qiáng) 效能 對(duì)細(xì)菌 對(duì)病毒 對(duì)芽孢 有效 部分有效 無(wú)效 有效 部分有效 無(wú)效 有效 部分有效 無(wú)效 有效 有效 有效 有效 部分有效 無(wú)效 一般投加量 mg L 5 105 105 1010 接觸時(shí)間10 30min10 30min10 30min5 10min10 100s 一次投資低較高較高高高 運(yùn)轉(zhuǎn)成本便宜貴貴最貴較便宜 優(yōu)點(diǎn) 技術(shù)成熟 投配設(shè)備簡(jiǎn) 可用海水 或濃鹽水 作 原料 也可 使用安全 可靠 有定 能有效去 除污水中殘 留有機(jī)物 色 臭味 殺菌迅 速 無(wú)化學(xué) 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 15 頁(yè) 共 42 頁(yè) 單 有后續(xù)消 毒作用 購(gòu)買商品 次 氯酸鈉 使 用方便 型產(chǎn)品受 pH 溫度 影響 藥劑 缺點(diǎn) 有臭味 殘 毒 使用時(shí)安 全措施要求高 現(xiàn)場(chǎng)制備 備復(fù)雜 護(hù)管理要 求高 須現(xiàn)場(chǎng)制備 維修要求較 高 須現(xiàn)場(chǎng)制備 管理復(fù)雜 剩 余臭氧需作 消毒處理 消毒效果 受出水水質(zhì) 影響較大 設(shè)備無(wú)定型 產(chǎn)品 貨源 不足 適用條件 大 中型污水 處理廠 最常用 方法 中 小型 污水處理 廠 中 小型 污水處理廠 要求出水 水質(zhì)較好 排入水體的 衛(wèi)生條件高 的污水廠 小型污水廠 隨著設(shè)備逐 漸成熟 正 日益廣泛采 用 2 4 8 濃縮池濃縮池 污泥濃縮池主要是降低污泥中的間隙水 來(lái)達(dá)到使污泥減容的目的 經(jīng)濃縮后的污泥近似糊狀 仍保持流動(dòng)性 污泥濃縮的方法有沉降法 氣浮法 離心法 濃縮池可分為氣浮濃縮池 重力濃縮池和離心濃縮池 重力濃縮池按其運(yùn)行方式分 為間歇式或連續(xù)式 a 氣浮濃縮池 依靠微小氣泡與污泥顆粒產(chǎn)生粘附作用 使污泥顆粒的密度小于水而上浮 并 得到濃縮 氣浮法適用于濃縮活性污泥和生物濾池等的較輕污泥 能把含水率99 5 的活性污泥濃 縮到94 一96 其含水率低于采用重力濃縮池所達(dá)到的含水率 但運(yùn)行費(fèi)用較高 貯泥能力小 b 連續(xù)式重力濃縮池 連續(xù)流污泥濃縮池可采用沉淀池形式 一般為豎流式或輻流式 用于濃 縮初沉池污泥和二沉池的剩余污泥 只用于活性污泥的情況不多 c 間歇式重力濃縮池 主要靠閥門控制污泥的進(jìn)出和上清液的排出 無(wú)刮泥系統(tǒng) 管理簡(jiǎn)單 運(yùn)行費(fèi)用低 動(dòng)力消耗小 d 離心濃縮池 利用污泥中的固 液相的密度不同 在高速旋轉(zhuǎn)的離心機(jī)中受到不同的離心力 二是兩者分離 達(dá)到濃縮目的 活性污泥的含固率在0 5 左右時(shí) 經(jīng)離心濃縮 可增至6 離心 濃縮過(guò)程封閉在離心機(jī)內(nèi)進(jìn)行 因而一般不會(huì)產(chǎn)生惡臭 對(duì)于富磷污泥 用離心濃縮可避免磷的二 次釋放 提高污泥處理系統(tǒng)總的磷的去除率 離心分離一般要加入助凝劑 且耗電量大 在達(dá)到相 同的濃縮效果時(shí) 其電耗約為氣浮法的10 倍 綜上所述 根據(jù)本工藝設(shè)計(jì)水量情況 結(jié)合氧化溝工藝污泥穩(wěn)定 且污泥量較少 本設(shè)計(jì)采用 輻流式重力濃縮池 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 16 頁(yè) 共 42 頁(yè) 3 3 城市污水處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算城市污水處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 3 1 進(jìn)水閘井和進(jìn)水格柵間的設(shè)計(jì)進(jìn)水閘井和進(jìn)水格柵間的設(shè)計(jì) 3 1 1 污水廠進(jìn)水管污水廠進(jìn)水管 1 設(shè)計(jì)依據(jù) a 進(jìn)水管流速在0 9 1 1m s b 進(jìn)水管管材為鋼筋混凝土管 c 進(jìn)水管按非滿流設(shè)計(jì) n 0 014 2 設(shè)計(jì)計(jì)算 a 進(jìn)水管徑為D 1500mm b sLhmdmQ 2 347 1250 103 334 3 1 2 進(jìn)水閘井工藝設(shè)計(jì)進(jìn)水閘井工藝設(shè)計(jì) 進(jìn)水閘井的作用是匯集各種來(lái)水以改變進(jìn)水方向 保證進(jìn)水穩(wěn)定性 進(jìn)水閘井設(shè)超越管 超越 管的作用是當(dāng)污水廠發(fā)生故障或維修時(shí) 可使污水直接排入水體 避免對(duì)后續(xù)工藝的影響 跨越管 的管徑比進(jìn)水管略大 取為1600mm 其設(shè)計(jì)要求如下 設(shè)在進(jìn)水閘 格柵 集水池前 形式為圓形 矩形或梯形 尺寸可根據(jù)來(lái)水管渠的斷面和數(shù)量確定 但直徑不得小于1 5m 井底高程不得高于最低來(lái)水管管底 水面不得淹沒(méi)來(lái)水官管頂 考慮施工方便以及水力條件 進(jìn)水閘井尺寸取3 6m 井深5 3m 井內(nèi)水深1 2m 閘井井底標(biāo) 高為 5 2 m 進(jìn)水閘井水面標(biāo)高為 4 225m 超越管位于進(jìn)水管頂1m 處 即超越管管底標(biāo)高為 2 7m 采用ZMQF 型明桿式鑄鐵方閘門 尺寸為L(zhǎng) B 1 6 1 6m 重量 2992kg 啟閉機(jī)的選擇 根據(jù)啟閉力在給水排水手冊(cè) 11 上查得采用XLQ 5 型手 電兩用螺桿式啟閉機(jī) 其性能如下 表 表 3 1 XLQ 5 型手 電兩用螺桿式啟閉機(jī)性能表 型號(hào)形式 啟閉能力 t 啟閉速度 m min 啟閉高度 m 生 產(chǎn) 廠 家 啟閉手電 XLQ 5 手 電 螺桿式50 050 18 1 4 湖北省咸寧 縣機(jī)械廠 3 1 3 格柵的設(shè)計(jì)格柵的設(shè)計(jì) 本設(shè)計(jì)采用中細(xì)兩種格柵 兩道中格柵 三道細(xì)格柵 中格柵與泵站合建 細(xì)格柵與旋流沉砂 池合建 1 設(shè)計(jì)原則 a 中格柵間隙一般采用10 40mm b 格柵不宜少于兩臺(tái) 如為一臺(tái)時(shí) 應(yīng)設(shè)人工清除格柵備用 c 過(guò)柵流速一般采用0 4 0 9m s d 格柵傾角一般采用45 75 e 通過(guò)格柵的水頭損失一般采用0 08 m s 0 17m s f 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 5m 工作臺(tái)有安全和沖洗設(shè)施 g 格柵間工作臺(tái)兩側(cè)過(guò)道寬度不應(yīng)小于0 7m 工作臺(tái)正面過(guò)道寬度 人工清除 不小于 1 2m 機(jī)械清除 不小于1 5m 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 17 頁(yè) 共 42 頁(yè) h 機(jī)械格柵的動(dòng)力裝置一般宜設(shè)在室內(nèi)或采取其它保護(hù)設(shè)備的措施 i 設(shè)置格柵裝置的構(gòu)筑物必須考慮設(shè)有良好的檢修 柵渣的日常清除 2 設(shè)計(jì)參數(shù) a 柵前水深h 1m b 過(guò)柵流速v 0 6m s c 格柵間隙b 20mm d 格柵安裝傾角 70 3 格柵的設(shè)計(jì)計(jì)算 a 柵條間隙數(shù) vhb aQ n sin max 中 式中 中格柵間隙數(shù) 中 n 最大設(shè)計(jì)流量 max Qsm 3 柵條間隙 取20mm b 柵前水深 取1 0mh 過(guò)柵流速 取0 6m s v 格柵傾角 設(shè)計(jì)70 a 4 1 2 347 72 2 72 2 108 0 108 0 Q Kz smsm KQQ z 486 0 4 110 2 347 333 max 個(gè)4025 39 6 00 1020 0 70sin486 0 0 n 本設(shè)計(jì)選用兩臺(tái)中格柵 為了減少格柵磨損 格柵全部使用 則個(gè)20 n b 柵槽寬度 mm bnnSB 6 059 0 2002 0 120 01 0 1 式中 B 柵槽寬度 m S 格條寬度 取0 01m c 進(jìn)水渠道漸寬部分的長(zhǎng)度 設(shè)進(jìn)水渠寬 漸寬部分展開(kāi)角 1 20 進(jìn)水渠道內(nèi)的流速為0 45m smB8 0 1 m tgtga BB L27 0 202 8 00 1 2 0 1 1 1 d 柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長(zhǎng)度L2 mLL14 0 2 27 0 2 12 e 通過(guò)格柵的水頭損失 設(shè)柵條斷面為銳邊矩形斷面 取k 3 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 18 頁(yè) 共 42 頁(yè) m a g v b S k a g v kh 050 0 70sin 8 92 6 0 020 0 01 0 42 2 3 sin 2 sin 2 0 2 3 4 2 3 4 2 2 f 柵后槽總高度 H m 設(shè)柵前渠道超高 mh3 0 1 mhhhH35 1 050 0 3 00 1 21 g 柵槽總長(zhǎng)度 L m m tg tga H LLL 38 2 70 3 00 1 5 00 114 0 27 0 5 00 1 0 1 21 式中 H1 柵前渠道深 m 11 hhH h 每日柵渣量 W m3 d 取 333 1 10 07 0 mmW dmdm K WQ W z 2 0 1 2 40 1 1000 07 0 486 0 86400 1000 86400 331max 宜采用機(jī)械清渣 圖3 1 中格柵設(shè)計(jì)計(jì)算草圖 4 中格柵選用 根據(jù)格柵間距 寬度在 給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè) 第9 冊(cè)上查得采用GH 型鏈條式回轉(zhuǎn)格柵除污機(jī) 其性能見(jiàn)表3 2 表3 2 GH 型鏈條式回轉(zhuǎn)格柵性能規(guī)格表 型號(hào) 格柵寬 度 mm 格柵凈 距 mm 安裝角 度a 0 過(guò)柵流 速 m s 電動(dòng)機(jī) 功率 kw 柵條截 面積 mm2 整機(jī)重量 kg 生產(chǎn)廠 家 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 19 頁(yè) 共 42 頁(yè) GH 1000100020700 71 55010 3500 5500 無(wú)錫通 用機(jī)械 廠 5 格柵間尺寸的確定 工作平臺(tái)設(shè)在格柵上部 高出格柵前最高設(shè)計(jì)水位0 5m 工作臺(tái)上設(shè)有安全和沖洗措施 工作 臺(tái)正面過(guò)道寬度與柵槽寬度相同 格柵間的尺寸為 6400 7500mm 6 皮帶輸送機(jī)選用 柵渣用皮帶輸送機(jī)傳送到格柵間外 卸入小推車中再運(yùn)至垃圾堆放場(chǎng)所 根據(jù)柵渣量 輸送距 離采用與中格柵相同型號(hào)的皮帶輸送機(jī) LD型皮帶輸送機(jī) 其性能見(jiàn)表3 3 表 3 3 LD 型皮帶輸送機(jī)性能參數(shù)表 3 2 污水泵房的設(shè)計(jì)污水泵房的設(shè)計(jì) 3 2 1 一般規(guī)定一般規(guī)定 a 應(yīng)根據(jù)遠(yuǎn)近期污水量 確定污水泵站的規(guī)模 泵站設(shè)計(jì)流量一般與進(jìn)水管之設(shè)計(jì)流量相同 b 應(yīng)明確泵站是一次建成還是分期建設(shè) 是永久性還是半永久性 以決定其標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)施 c 并根據(jù)污水經(jīng)泵站抽升后 出口入河道 灌渠還是進(jìn)處理廠處理來(lái)選擇合適的泵站位置 d 污水泵站的集水池與機(jī)器間在同一構(gòu)筑物內(nèi)時(shí) 集水池和機(jī)器間須用防水隔墻隔開(kāi) 允許滲 漏 做法按結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范要求 分建式 集水井和機(jī)器間要保持的施工距離 其中集水池多為圓形 機(jī)器間多為方形 e 泵站構(gòu)筑物不允許地下水滲入 應(yīng)設(shè)有高出地下水位0 5 米的防水措施 3 2 2 水泵設(shè)計(jì)計(jì)算水泵設(shè)計(jì)計(jì)算 1 污水泵站選泵應(yīng)考慮因素 a 選泵機(jī)組泵站泵的總抽生能力 應(yīng)按進(jìn)水管的最大時(shí)污水量計(jì) 并應(yīng)滿足最大充滿度時(shí)的流 量要求 b 盡量選擇類型相同 最多不超過(guò)兩種型號(hào) 和口徑的水泵 以便維修 但還須滿足低流量時(shí) 的需求 c 由于生活污水 對(duì)水泵有腐蝕作用 故污水泵站盡量采用污水泵 在大的污水泵站中 無(wú)大 型污水泵時(shí)才選用清水泵 2 設(shè)計(jì)計(jì)算 泵站選用集水池與污水泵房合建式的 a 流量的確定 hmQ 7 2916 3 max 運(yùn)輸能力 m3 h 型號(hào)皮帶寬度 mm 輸送距離 m 帶速 0 8m s 帶速 1 0m s