(完整版)城市污水處理工藝畢業(yè)設(shè)計(jì).doc

1、畢業(yè)設(shè)計(jì)題目：姓名：學(xué)號：院系 :指導(dǎo)老師：摘要本設(shè)計(jì)是關(guān)于某城市的污水處理廠的工藝設(shè)計(jì)。隨著社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展、人口不斷增長、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中氮肥、磷肥的使用量不斷增加和居民生活中洗滌劑用量的提高和部分城市污水處理不達(dá)標(biāo)排放，使得自然界中水體里磷、氮等營養(yǎng)元素?cái)?shù)量不斷提升，使得必須對生活污水進(jìn)行脫氮除磷。設(shè)計(jì)污水處理廠處理所在城市的污水，日處理量為1000 立方米。A2/O 工藝是厭氧，好氧和缺氧三部分組成。厭氧池主要是進(jìn)行磷的釋放，缺氧池的主要功能是利用反硝化菌對硝態(tài)氮的去除，而好氧池則具有氨的硝化和吸收磷的功能。本設(shè)計(jì)對污水處理廠處理流程，污水處理構(gòu)筑物以及高程做了初步設(shè)計(jì)。關(guān)鍵詞： A2/O，

2、污水處理，脫氮除磷目錄第一章引言1.1 城市污水來源和水質(zhì)特點(diǎn)分析1.1.1 城市污水來源1.1.2 水質(zhì)特點(diǎn)分析1.2 該設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì)及水量第二章 污水處理的方案選擇2.1 各種方案的優(yōu)缺點(diǎn)2.2 方案的確定第三章 污水處理工藝流程設(shè)計(jì)及原理說明3.1 污水處理工藝流程3.2 原理說明第四章主要構(gòu)筑物的工藝設(shè)計(jì)與計(jì)算4.1 細(xì)柵格4.2 污水泵房4.3 沉砂池4.4A2/O 池4.5 二沉池4.6 消毒接觸池4.7 污泥處理設(shè)計(jì)計(jì)算第五章污水處理廠的總體布置5.1 污水處理的平面設(shè)計(jì)5.1.1 平面布置的基本原則5.1.2 平面設(shè)計(jì)圖5.2 污水處理部分高程設(shè)計(jì)結(jié)論參考文獻(xiàn)致謝第一章 引言

3、如今的全球環(huán)境無論是在水環(huán)境、大氣環(huán)境還是在土壤環(huán)境等方面，已經(jīng)受到了嚴(yán)重的污染，對于人們的健康生活與發(fā)展都不樂觀，甚至危害到了人們的生命。我國是世界上人口最多的國家，同樣也是資源大國，但人均資源占有量相當(dāng)匱乏。我國的水量分布隨地理位置、氣候和季節(jié)的不同而不同，西部和北部水資源明顯缺乏，東部和南部雖然水資源較豐富，但水污染特別嚴(yán)重，致使東部人口密集的地區(qū)的生活用水和工業(yè)用水等也相當(dāng)缺乏。雖然這幾十年中國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，人們的生活水平有了很大的提高，城市規(guī)模不斷擴(kuò)大，但是人們的生活用水和工業(yè)用水量倍增，人們對水的污染越來越嚴(yán)重，不僅部分地區(qū)地表水受到了污染，而且地下水也受到了污染，這導(dǎo)致人們的可

4、利用水資源形式更加嚴(yán)峻。近幾年，由于國家和人們對環(huán)境的重視，為緩解各地區(qū)的用水安全問題，國內(nèi)的多數(shù)城鎮(zhèn)都建設(shè)了污水處理廠，通過對污水的處理，可以使水得到循環(huán)利用和安全排放，減少對環(huán)境的污染，緩解水資源短缺問題。普通的活性污泥法已經(jīng)滿足不了人們對水處理后的要求，即污水的二級處理已經(jīng)滿足不了緩解水危機(jī)的現(xiàn)狀，促使人們對污水的深度處理，對污水進(jìn)行脫氮除磷，避免水體富營養(yǎng)化，污染水體。生物脫氮除磷技術(shù)與普通活性污泥法相比具有很高的優(yōu)勢，如具有同時脫碳、氮、磷的良好環(huán)境效益，具有處理成本低的經(jīng)濟(jì)效益，所以得到世界各國廣泛應(yīng)用。A2/O 工藝在系統(tǒng)上可以稱為最簡單的同步脫氮除磷工藝，處理效果能滿足排放標(biāo)準(zhǔn)

5、，有很好經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。城市污水來源1、生活污水生活污水主要是城市生活中使用的各種洗滌劑和污水、垃圾、糞便等，多為無毒的無機(jī)鹽類，生活污水中含氮、磷、硫多，致病細(xì)菌多。2、工業(yè)污水工業(yè)廢水包括生產(chǎn)廢水和生產(chǎn)污水，是指工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水和廢液，其中含有隨水流失的工業(yè)生產(chǎn)用料、中間產(chǎn)物、副產(chǎn)品以及生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的污染物。3、城鎮(zhèn)污水城鎮(zhèn)污水指城鎮(zhèn)居民生活污水，機(jī)關(guān)、學(xué)校、醫(yī)院、商業(yè)服務(wù)機(jī)構(gòu)及各種公共設(shè)施排水，以及允許排入城鎮(zhèn)污水收集系統(tǒng)的工業(yè)廢水和初期雨水等。水質(zhì)特點(diǎn)分析該城市污水主要以生活污水為主，所以可參照生活污水水質(zhì)。但根據(jù)城市的工業(yè)的規(guī)模和性質(zhì)不同，工業(yè)廢水種類和水量也影響著城市

6、污水的水質(zhì)，這種因素是不可忽視的。該設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì)及水量：進(jìn)水水質(zhì)：種類水量SSCODBOD5NH3-NTPPH指標(biāo)1000t130mg330mg200mg32mg/4.3mg78/d/L/L/LL/L出水水質(zhì)：種類SSCODBOD5NH3-NTP指標(biāo)113020101.0第二章污水處理的方案選擇常見的污水處理方案有SBR、氧化溝、 A/O 、A2/O 工藝等。各種工藝法的優(yōu)缺點(diǎn)：SBR 工藝法優(yōu)點(diǎn)：1.工藝流程簡單，造價低。2.SBR 用于工業(yè)廢水處理，不需設(shè)置調(diào)節(jié)池。3.SBR 的運(yùn)行操作、參數(shù)控制應(yīng)實(shí)施自動化操做管理，以達(dá)到最佳運(yùn)行狀態(tài)。4.污泥的 SVI 值較低，污泥易于沉淀，一般不會

7、產(chǎn)生污泥膨脹。5.可同時脫氮除磷。缺點(diǎn)：1.污泥穩(wěn)定性不如厭氧消化好。2.脫氮除磷效率不太好。3.變水位運(yùn)行，電耗增大。4.間歇周期運(yùn)行，對運(yùn)行要求高。氧化溝工藝法優(yōu)點(diǎn)：1.操作單元少，占地面積少。2.剩余污泥量少，污泥性質(zhì)穩(wěn)定。3.耐沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)。4.處理效果穩(wěn)定，出水水質(zhì)好。缺點(diǎn)：1.流速不均及污泥沉積問題。2.污泥上浮問題。3.泡沫問題。4.污泥膨脹問題。A/O 工藝法：優(yōu)點(diǎn)：1.流程簡單，構(gòu)筑物少，投資省，操作費(fèi)用低。2.反硝化池不需要外加碳源，降低了運(yùn)行費(fèi)用。3.容積負(fù)荷高。4.缺氧好氧工藝的耐負(fù)荷沖擊力強(qiáng)。缺點(diǎn)：1.由于沒有獨(dú)立的污泥回流系統(tǒng)， 從而不能培養(yǎng)出具有獨(dú)特功能的污泥，

8、難降解物質(zhì)的降解率較低。2.若要增加脫氮效率，必須加大內(nèi)循環(huán)比，因而加大了運(yùn)行費(fèi)用。A2/O 工藝法：優(yōu)點(diǎn)：1.同時具有去除有機(jī)物、脫氮除磷的功能。2.該工藝流程最為簡單，總的水力停留時間也少于同類其它工藝。3.污泥沉降性能好，污染物去除效率高，運(yùn)行穩(wěn)定，有較好的耐沖擊負(fù)荷。缺點(diǎn)：1.該工藝很難同時取得好的脫氮除磷的效果。2.沼氣回收利用經(jīng)濟(jì)效率低。3.污泥內(nèi)回流量大，能耗較高。方案的確定：由于該城市污水幾乎都是生活污水，可生化性比較好，重金屬及其他的難以生物降解的有毒有害污染物可以忽略影響。本課題污水處理量大1000t/d ，屬于小型污水處理廠， 因此在污水處理要求的前提下，為了降低建設(shè)成本

9、和運(yùn)營成本，必須把工程占地面積等建設(shè)費(fèi)用和污水處理廠運(yùn)營費(fèi)用降到最低，達(dá)到環(huán)境效益與經(jīng)濟(jì)效益的雙贏最優(yōu)化?？紤]以上特點(diǎn)和國家污水排放要求，并且綜合國內(nèi)外已運(yùn)行的中、小型污水處理廠的調(diào)查，要達(dá)到確定的治理目標(biāo)，本污水廠設(shè)計(jì)采用生化處理最為經(jīng)濟(jì)，且采用A2 /O 活性污泥法工藝。A2/O 工藝特點(diǎn)1. 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，能同時具有去除有機(jī)物、脫氮除磷的功能。2. 在厭氧 - 缺氧 - 好氧交替運(yùn)行下，絲狀菌不會大量繁殖，SVI 一般少于 100mL/g，不會發(fā)生污泥膨脹。3. 污泥中磷含量高，一般為 2.5%以上。4. 厭氧 - 缺氧池只需要輕攪拌，

10、使之混合，而以不增加溶解氧為度。5. 沉淀池要防止發(fā)生厭氧、缺氧狀態(tài)，以避免聚磷菌釋放磷而降低出水水質(zhì)，以及反硝化產(chǎn)生 N2 而干擾沉淀。6. 脫氮效果受混合液回流比大小的影響，除磷效果則受回流污泥中攜帶 DO和硝酸態(tài)氧的影響，因而脫氮除磷效率不可能很高。第三章 污水處理工藝流程設(shè)計(jì)及原理說明工藝流程圖：工藝流程說明：原污水進(jìn)入粗柵格，污水中的漂浮物被攔截，污水再由提升泵送到細(xì)柵格，進(jìn)一步出去水中細(xì)小漂浮物，污水進(jìn)入平流沉砂池，再進(jìn)入生物反應(yīng)器。在生物反應(yīng)器中，污水首先進(jìn)入?yún)捬鯀^(qū)，在沒有溶解氧和硝態(tài)氮存在的厭氧條件下，兼性細(xì)菌將溶性 BOD5轉(zhuǎn)化成低分子發(fā)酵產(chǎn)物，生物聚磷菌將優(yōu)先吸附這些低分子

11、發(fā)酵產(chǎn)物。經(jīng)厭氧狀態(tài)釋放磷酸鹽的聚磷菌在好氧狀態(tài)下具有很強(qiáng)的吸磷能力，合成新的聚磷菌細(xì)胞，產(chǎn)生富磷污泥，通過剩余污泥的排放將磷從系統(tǒng)中除去。泥水混合液由厭氧區(qū)進(jìn)入缺氧區(qū)，反硝化菌利用內(nèi)回流帶來的硝酸鹽，以及污水中可生物降解的有機(jī)物進(jìn)行反硝化，達(dá)到部分脫碳、脫硝與除磷的目的?；旌弦罕凰腿胂乱徽竞醚鯀^(qū)，在本區(qū)內(nèi)聚磷菌除了吸收，利用污水中的可生物降解有機(jī)物外，主要是分解體內(nèi)儲存積累的 PHB，產(chǎn)生的能量可供自生生長繁殖， 此外還可以主動吸收周圍環(huán)境中的溶解磷，并以聚磷的形式在體內(nèi)超量儲存積累，在剩余污泥中含有大量能超量聚磷的聚磷菌，大大提高了 A2/O 工藝的除磷效果。 好氧池混合液一部分進(jìn)行回流，

12、另一部分混合液進(jìn)入二沉池，沉淀分離的上清液經(jīng)消毒被排入河流中。沉積下的污泥，一部分回流，一部分送脫水機(jī)房處理，泥餅外運(yùn)。工藝原理在首段厭氧池主要是進(jìn)行磷的釋放，使污水中P 的濃度升高，溶解性有機(jī)物被細(xì)胞吸收而使污水中BOD 5濃度下降；另外NH3-N因細(xì)胞合成而被去除一部分，使污水中NH3-N含量沒有變化。在缺氧池中，反硝化菌利用污水中的有機(jī)物作為碳源，將回流混合液中帶入大量NO 3-N 和 NO 2-N 還原為 N 釋放至空氣中，因此 BOD 5 濃度繼續(xù)下降， NOx-N 濃度大幅度下降，而磷的變化很小。在好氧池中，有機(jī)物被微生物生化降后濃度繼續(xù)下降；有機(jī)氮被氨化繼而被硝化，使NO-N 濃

13、度顯著下降，但隨著消化過程的進(jìn)展， NOx-N 的濃度增加； P 將隨著聚磷菌的過量攝取，也以較快的速率下降。所以， A2/O 工藝可以同時完成有機(jī)物的去除，脫氮，除磷的功能。厭氧池和好氧池聯(lián)合完成除磷的功能。第四章：主要構(gòu)筑物的工藝設(shè)計(jì)與計(jì)算流量的設(shè)計(jì)污水的流量設(shè)計(jì)： Q=1000t/d=0.01157t/s污水流量總變化系數(shù)：Kz=1.3污水的最大流量： QMAX=1.3*0.01157=0.01504t/s1. 細(xì)格柵：格柵的設(shè)計(jì)要求(1) 粗柵格不小于 40mm，中格柵間隙一般采用 1040mm，細(xì)格柵采用 310mm；(2) 格柵不宜少于兩臺，如為一臺時，應(yīng)設(shè)人工清除格柵備用；(3)

14、 過柵流速一般采用0.4 0.9m/s ；(4) 格柵傾角一般采用 45o75o；(5) 通過格柵的水頭損失一般采用0.08 0.17m/s ；(6) 格柵間必須設(shè)置工作臺，臺面應(yīng)高出柵前最高設(shè)計(jì)水位0.3m，工作臺有安全和沖洗設(shè)施；(7)格柵間工作臺兩側(cè)過道寬度不應(yīng)小于0.7m，工作臺正面過道寬度： 1)人工清除，不小于 1.2m； 2)機(jī)械清除， 不小于 1.5m；(8)機(jī)械格柵的動力裝置一般宜設(shè)在室內(nèi)或采取其它保護(hù)設(shè)備的措施； (9)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 .柵條間系數(shù)：因?yàn)樽畲笤O(shè)計(jì)流量Qmax=0.01504t/s所以柵條間系數(shù) -格柵傾角，取 =6

15、0°；b - 柵條間隙， m，取 b=0.01m；格柵設(shè)兩組，按兩組同時工作設(shè)計(jì)，一格停用，一格工作校核。所以， n=10柵槽寬度：設(shè)柵條寬度S=0.01m則柵槽寬度B= S(n-1)+bn=0.01* （10-1） +0.01*10=0.19因?yàn)閷?shí)際柵槽寬度一般比格柵寬0.20.3 m，取 0.2 m，所以 B=0.39m漸寬部分的長度L1，設(shè)進(jìn)水渠道 B1=0.2 m，式中進(jìn)水渠道漸寬部分長度，m；格柵進(jìn)水渠寬， m；漸寬處角度， o，取 =20 o。設(shè)進(jìn)水渠道內(nèi)的流速為0.40 m/s。則： L1=0.261m格柵與出水總渠道連接處的漸窄部長度L2m ,L 2=0.5L 1=0

16、.13m通過格柵的水頭損失：H 1=H 0*kH 0=面=2.42.所以H 1=0.05m柵槽總長度：H 總=h1+h2+h設(shè)柵前渠道超高 =0.3 m所以 h 總=0.65m柵槽總長度：LL1L20.51.0hh2tantan所以 L=2.44m每日柵渣量：QmaxW86400Q設(shè)計(jì)W1W1K z10001000所以 W=0.13<0.2,所以采用人工格柵清渣；材質(zhì)采用不銹鋼制作。式中每日柵渣量， m3/d；每日每1000 m3 污水的柵渣量， m3/103m3 污水。取 =0. 10m3/103m3 污水。2.污水泵房本工藝是 A2/O 污水處理工藝。經(jīng)過粗格柵的污水，由提升泵提升到

17、高程較高的細(xì)格柵， 然后靠重力進(jìn)入沉砂池、 初沉池、A2/O反應(yīng)池、二沉池、接觸消毒池、最后經(jīng)過巴士計(jì)量堰由出水管道排入河流。一、計(jì)算設(shè)計(jì)流量：=15.04L/s。二、泵的選擇及集水池的計(jì)算污水提升泵房與中格柵合建，設(shè)3 臺（2 用 1 備），并預(yù)留 3 臺泵的位置。最大秒流量 =0.01504m3/s(1) 每臺水泵流量QMAX0.015043/h)(3-2-1)Q360027.07 (m22水泵流量取 30m3/h。(2) 集水池集水池的容積不小于1 臺泵 5min 的流量。(m3),取 4.0(m3);(3-2-2)有效水深采用 1.0m，則集水池面積約為4.0m2。(3) 水泵全揚(yáng)程在

18、估算集水池正常工作水位需提升 5.0m，出水管管線水頭損失約為 0.4 m。泵站內(nèi)管線水頭損失假設(shè)為 2.0 m，考慮安全水頭 1.0 m。則估算水泵總揚(yáng)程為(m)(3-2-3)水泵揚(yáng)程取 6m。3.沉砂池設(shè)計(jì)計(jì)算：設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)沉砂池 N=2設(shè)計(jì)流量： Qmax=0.01504m/s設(shè)計(jì)流速： v=0.25m/s水力停留時間： t=60s沉砂池長度L=vt=0.25×60=15m水流斷面積A=Qmax/ （v×2）=0.01504/（0.25×2）=0.03m2有效水深H 2=0.8m（介于 0.251m 之間）池總寬度設(shè)計(jì) n=2 格，每格寬取 b=A/（n

19、15;h2）=0.02，池總寬 B=2b=0.04m塵沙室的高度采用重力排砂，設(shè)計(jì)池底坡度為0.06，取 i=0.02;L2a10 2 1.37L223.63m沉砂池底長度為2池底坡高 iL2 =0.06×3.63=0.2178m，取 0.22m。則沉泥區(qū)高度為h3=hd+iL2 =0.8+0.22=1.02m池總高度 H沉砂池超高一般采用0.30.5m；取超高 h1=0.5m，H=h 1+h2+h3=0.5+0.8+1.02=2.32m校核最小流量時的流速最小流量即平均日流量Q 平均日 =0.01157m3/s則 vmin=Q 平均日 /A=0.01157/0.01504=0.77

20、>0.15m/s，符合要求。4.A2/O 反應(yīng)池：判斷是否可采用A2/O 法COD/TN=330/32=10.3125>8TP/BOD 5=4.3/200=0.0215<0.06符合要求，故可采用此法。已知條件 Q=1000t/d，由參考書查出， 原水經(jīng)過一級處理后，可去除20%BOD5 和 60% 的 SS。有關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)BOD 5 污泥負(fù)荷Ns=0.16kg BOD5/(kgMLSSd)回流污泥濃度 XR=10000(mg/L)污泥回流比R=50%混合液懸浮固體濃度XR0.5X R10000 3333(mg / L)1R1 0.5混合液回流比R 內(nèi)TNTN0 TN33 10

21、330.7TN0TN 去除率混合液回流比取 R 內(nèi) =200% 反應(yīng)池容積V，m3VQS01000200375(m3 )NsX0.163333進(jìn)水 BOD 5 濃度， 200mg/L。反應(yīng)池總水力停留時間 :tV3750.375(d ) 9Q1000各段水力停留時間和容積:厭氧缺氧好氧 =113厭氧池水力停留時間:厭氧池容積:缺氧池水力停留時間:缺氧池容積:好氧池水力停留時間:好氧池容積: 校核氮磷負(fù)荷， kg TN / (kgMLSS d)好氧段總氮負(fù)荷Q TN01000330.044<0.05kgTN/(kgMLSSd)X V33333225(符合要求 )厭氧段總磷負(fù)荷kgTP/(k

22、gMLSS ·d)(符合要求 )剩余污泥QTP010004.30.017XV1333375<0.06WYQ( L1Le )K dVX vQ(S1Se )0.5式中W 剩余污泥量L1曝氣池進(jìn)水BOD 5 濃度（ kg/m3）Le 曝氣池出水 BOD 5 濃度（ kg/m3）Y污泥自身產(chǎn)率系數(shù)，一般為0.50.7,取 0.6。Q平均日污水流量，m3 /d；V曝氣池容積揮發(fā)性懸浮固體濃度，kg/m3，。Kd污泥自身氧化率，一般采用0.040.1S1曝氣池進(jìn)水SS濃度（ kg/m3）Se曝氣池出水SS 濃度（ kg/m3）有前面的計(jì)算結(jié)果得知S1=0.13kg/m3,Se=0.011k

23、g/m3,Y=0.6,Q=1000m3/dV=75m3,Kd=0.05,X=3.333kg/m 3W=0.60 × 1000 × (0.16-0.02) 0.05 × 75 × 3.333 ×0.75+(0.052-0.011) ×1000×50%=95.13(kg/d)濕污泥量（剩余污泥含水率P=99.2%）濕污泥量 WW95.1311.9m 3 / d1000(1 - P) 1000(1 - 0.992) 反應(yīng)池主要尺寸反應(yīng)池總?cè)莘e V=75m3設(shè)反應(yīng)池 2 組，單組池容積V 單=V/2=37.5(m3)有效水深 2m；

24、采用五廊道式推流式反應(yīng)池，廊道寬b=5m單組反應(yīng)池長度： L=S 單/B=37.5/(5*3*2)=1.25( 米)；校核： b/h=1.5(滿足 b/h=12)；取超高為 0.7 m， 則反應(yīng)池總高 H=2+0.7=2.7 (m) 反應(yīng)池尺寸 2m1.25m5m （不含廊道隔墻的厚度）曝氣系統(tǒng)的計(jì)算L/B>5-10B/H=12H=3-5本設(shè)計(jì)采用鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)a=0.42-0.53,b=0.11-0.188 城市污水；需氧量計(jì)算平時需氧量的計(jì)算查設(shè)計(jì)手冊（ 5），取 a=0.5,b=0.16；帶入各值，可得： V3=225O 0.5 1000 ( 200 20 ) 0.16 225 3.

25、333 0.75 1000180 Kg / d7.5Kg / h 最大時需氧量計(jì)算：近期代入各值，可得：Omax 0.5200201000 1.3 () 0.16 225 3.333 0.751000207 Kg / d8.6Kg / h 每天去除值：BOD r1000( 20020)180Kg / d 去除每需氧量：O180/ KgBOD0.87 KgO 2207 最大時和平均時需氧量的比： 供氣量的計(jì)算該設(shè)計(jì)選用網(wǎng)狀膜型中微孔空氣擴(kuò)散器底層曝氣，設(shè)備敷設(shè)在距池底 0.2 米處，淹沒水深為2 米。計(jì)算溫度預(yù)先設(shè)定為30。查表得 :水中溶解氧飽和度Cs(20)=9.17mg/L, Cs(30)

26、=7.63mg/L。1. 空氣擴(kuò)散器出口的絕對壓力（ Pb）：Pb P 9.8 103 H 1.013 1059.8 2 1031.209 105 Pa式中P-大氣壓力1.013×105PaH- 空氣擴(kuò)散裝置的安裝深度，2m2.空氣離開曝氣池表面時，氧的百分比：21 (1 EA)21 (1 0.12)Ot21 (1 EA)18.43%7979 21 (1 0.12)式中EA空氣擴(kuò)散器的氧轉(zhuǎn)移效率，取 0.12；O t21(10.12)7921(10.12)0018.43%3.曝氣池混合液中平均氧飽和度（按最不利溫度條件30 攝氏度），即：Csb( 30)CS (PbO t)7.63(

27、1.48310518.43) 8.93mg / L2.026105422.02610542式中CS-大氣壓力下，氧的飽和度mg/L4 曝氣池的平均時供氧量 :GSR 02084.11005.79 104m3/ h0.3120.3EA5.曝氣池最大時供氧量：GS ( max)2312.4 100 6.43 104 m3 / hR 0(max)0.3E A0.3 126.去除每需氧量：GS5.79 10424 37.76m3空氣 / kgBODBODr368007. 每 m3 污水供氣量：GS5.79 10433Q246.95m空氣 / m 污水10005.二沉池：中心進(jìn)水輻流式二沉池設(shè)計(jì)參數(shù):水

28、力表面負(fù)荷 q'=1.3m3/(m2h)；幅流式沉淀池個數(shù)n=2；沉淀時間 T=2h。池體尺寸設(shè)計(jì)計(jì)算池表面積AQmax10001.3250m2q'241.3單池面積池直徑4A單4 125，取D3.1412.62m13m沉淀部分有效水深沉淀部分有效容積VD 2h23.14 1322.6 345m344沉淀池坡底落差取池底坡度 i=0.1h4Dr1 0.113i4 0.25m22污泥斗容積（）污泥斗高度h5( r1r2 )tan(42)tan 603.47m污泥斗儲存污泥體積V1h5 ( r12r1 r2 r22 )3.14 3.47 (424 2 22 ) 101.7m333因

29、此，池底可儲存污泥的體積為：V2h4( R2Rr1 r12 )3.14 0.25 (6.526.5 4 42） 22m333共可儲存污泥體積為：V1V2101.722123.7m3沉淀池總高度H0.32.60.30.253.476.92m（0.3m 超高，緩沖部分深0.3m）污泥量計(jì)算：二沉池污泥量二沉池去除率為80%Qp100C0Qmax1001250.810002.5m3 / d103 (100p)1000(10096)1000進(jìn)水集配水井計(jì)算二沉池中心進(jìn)水輻流式沉淀池設(shè)2 座，兩座沉淀池用一配水井，已達(dá)到進(jìn)水均勻進(jìn)入二沉池。配水井中心管直徑的計(jì)算式中配水井內(nèi)中心管上升流速，m/s,一般

30、0.6m/s，取=0.8m/s。，取 2m;配水井直徑計(jì)算式中配水井內(nèi)污水流速，m/s,一般取 0.2-0.4m/s，取 0.3，取 2m;進(jìn)水管的計(jì)算單池設(shè)計(jì)污水流量即進(jìn)水管設(shè)計(jì)流量為：m3/s選取管徑 D1=1000mm。校核管道流速：v4Q單4 0.007520.01D121m/s穩(wěn)流筒計(jì)算筒中流速一般取v3 0.03 0.02m/ s,(取 0.02m / s)穩(wěn)流筒過流面積為：進(jìn)水井徑采用 D2=2m穩(wěn)流筒直徑為：接觸消毒池接觸池尺寸計(jì)算 (選兩座平流式消毒接觸池)(1) 接觸池容積設(shè)一座接觸池 VQmaxt0.01504 306027.072m3式中：設(shè)計(jì)流量，由設(shè)計(jì)任務(wù)書取 =0

31、.01504 接觸時間，一般取 30 分鐘，取 t=30。(2) 接觸池平面面積式中：h2有效水深， m，取 3.5m。(3) 池長式中：B池廊道寬， m，取 0.5m.。單廊道長 L0式中： n廊道條數(shù)，取n=6。校核長寬比符合要求(4)池高H=h 1+h2式中h1超高 (m),一般采用 0.3m;H 1有效水深 (m)。H=h 1+h2=0.3+3.5=3.8m（5）混合器本設(shè)計(jì)的污水消毒混合方式用管道混合， 其結(jié)構(gòu)方式參照給 排水設(shè)計(jì)手冊，管徑選 1300mm。（6）出水計(jì)算矩形薄壁堰出流 ，堰寬與廊道的寬度相等，為 b=3m，堰上水頭由下公式：出水管徑 1300mm。加氯間加氯量WQm

32、axq86400/ 10000.01504 886400 /100010.4kg / d式中：q每日加氯量， mg/L，一般為 (5-10mg/L),取 8mg/L。污泥處理設(shè)計(jì)計(jì)算污泥處理構(gòu)筑物計(jì)算1.初沉污泥量計(jì)算初沉污泥量Q p100C0Qmax1002150.610003.225m3 / d103 (100p)1000(10096)1000式中進(jìn)水懸浮物質(zhì)濃度，mg/L；去除率， % ；污泥含水率，取96% ；沉淀污泥密度，以1000kg/m3。剩余污泥量計(jì)算剩余污泥WYQ( L1Le )K dVX vQ(S1Se )0.5式中W 剩余污泥量L1曝氣池進(jìn)水BOD 5 濃度（ kg/m3

33、）Y污泥自身產(chǎn)率系數(shù)，一般為0.50.7,取 0.6。Q平均日污水流量，m3 /d；V曝氣池容積揮發(fā)性懸浮固體濃度，kg/m3，。Kd污泥自身氧化率，一般采用0.040.1S1曝氣池進(jìn)水SS濃度（ kg/m3）Se曝氣池出水SS濃度（ kg/m3）有前面的計(jì)算結(jié)果得知S1=0.13kg/m33,Se=0.011kg/m2,Y=0.6,Q=1000m3 /dV=75m3,Kd=0.05,X=3.333kg/m 3W=0.60 ×1000×(0.16 0.02) 0.05× 75×3.333×0.75+(0.052 0.011) ×100

34、0× 50%=96.63(kg/d)濕污泥量（剩余污泥含水率P=99.2%）濕污泥量 WW96.6314.9m 3 / d1000(1 - P) 1000(1 - 0.992)濃縮后剩余污泥量 Q 縮（）（）4.78m 3 / dW 100- P14.9 100 - 99.2(100 - P1)(100 - 97.5)污泥濃縮池初沉池剩余污泥量 3.225m3/d，含水率 96% ；生物反應(yīng)池剩余污泥量 14.9m3/d，采用輻流式連續(xù)重力濃縮。濃縮后剩余污泥量Q 縮（）（）4.78m 3 / dW 100-P14.9 100 - 99.2(100 - P1 )(100 - 97.5

35、)P剩余污泥含水率為99.2% ；濃縮池尺寸計(jì)算（1）濃縮池面積C0污泥的固體濃度為8kg/m3,G污泥固體通量。 10kg/(m2·d)。（2）濃縮池直徑采用 2 個圓形濃縮池單池面積單池直徑。（3）濃縮池深度濃縮池工作部分的有效水深QT14.916h2240.83m24 A12式中濃縮時間， h，取 16h。超高 h1=0.5m，緩沖層高度 h3=0.5m，濃縮池池底坡度0.03，按計(jì)算尺寸定做污泥濃縮機(jī)。（ 4）池底坡降 10×0.03=0.3m濃縮池污泥斗的容積計(jì)算：上口直徑5，下口 2m，（5）污泥斗高度h5( r1r2 )tan(20.5)tan 552.15m

36、污泥斗儲存污泥體積V1h5 ( r12r1r2 r22 )3.14 2.15 (222 0.5 0.52 ) 11.8m333（6）沉淀池總高度H0.50.830.50.12.154.08m（0.5m 超高，緩沖部分深0.5m）（7）濃縮后分離得到的總污水量qQ(PP1 )14.9 (99.2 97.5)10.13m3 / d100P1100 97.5第五章污水處理廠平面布置污水處理廠平面布置的原則：處理構(gòu)筑物是污水處理廠的主體建筑物，在對它們進(jìn)行平面布置時，應(yīng)根據(jù)各構(gòu)筑物的功能和水力要求結(jié)合當(dāng)?shù)氐匦蔚刭|(zhì)條件，確定它們在廠區(qū)內(nèi)的平面布置應(yīng)考慮：1.功能分區(qū)明確，管理區(qū)、污水處理區(qū)及污泥處理區(qū)相

37、對獨(dú)立。2.各構(gòu)筑物順流程布置，避免管線迂回。3.構(gòu)筑物布置力求緊湊，以減少占地面積，便于管理。4.土方量做到基本平衡，避免劣質(zhì)土壤地段。5.考慮遠(yuǎn)近期結(jié)合，便于分期結(jié)合，并使近期工程相對集中。構(gòu)筑物平面布置：按照功能，將污水處理廠布置分成三個區(qū)域：（ 1）污水處理區(qū)：由于本設(shè)計(jì)污水廠處理流量較大，每種構(gòu)筑物取得數(shù)目較多，為了合理布置，并且美觀，本設(shè)計(jì)處理的構(gòu)筑物，呈并列平行直線型布置。（ 2）污泥處理構(gòu)筑物的分區(qū)：污泥的臭味比較大，臭味會隨著風(fēng)分散，在污水廠工作的人員會不適應(yīng)。因此污泥區(qū)要設(shè)在離生活區(qū)較遠(yuǎn)的位置，且生活區(qū)在主風(fēng)的上風(fēng)向，污泥區(qū)在下風(fēng)向。污泥區(qū)：污泥濃縮池、污泥脫水機(jī)房、儲氣罐、貯泥池、消化池等污泥處理設(shè)施。（ 3）生活區(qū)：該區(qū)是將綜合樓、宿舍、食堂、等建筑物組合的一個區(qū)，必須位于主導(dǎo)風(fēng)向的上風(fēng)向，避免污水廠的水臭味和水蒸發(fā)夾帶的病菌隨風(fēng)漂流至生活區(qū)，給人的生活和工作帶來不適的環(huán)境。高程設(shè)計(jì)：污水處理流程高程布置的任務(wù)確定各處理構(gòu)筑物和泵房等的標(biāo)高，選定各連接管渠的尺寸并決定其標(biāo)高。計(jì)算決定各部分的水面標(biāo)高，以使污水能按處理流程在處理構(gòu)筑物之間通暢地流動，保證污水處理廠的正常運(yùn)行 5。為了降低運(yùn)行費(fèi)用和使維護(hù)管理，污水在處理