課程設(shè)計污水處置廠初步設(shè)計說明書

1、設(shè)計任務(wù)書一、設(shè)計項目某污水廠初步設(shè)計二、設(shè)計資料1.大體資料設(shè)計流量：Q=30000+nX1000m3/d（n學(xué)號，130號）污水水質(zhì)：COD=380mg/L,BOD5=250mg/L,SS=200mg/LpH=69。夏日水溫25,冬季水溫15,常年平均水溫20。納污河流：位于城市的東側(cè)自南向北，20年一遇洪水水位標(biāo)高，常水位標(biāo)高。依照城市整體計劃，污水廠擬建于該城市下游河流岸邊，地形平坦，擬建處的地面標(biāo)高。該城市污水骨干管終點（污水廠進水口）的管內(nèi)底標(biāo)高。氣象資料：該地域全年主導(dǎo)風(fēng)向為西南風(fēng)。地形平坦，地質(zhì)情形良好，知足工程地質(zhì)要求，平均氣溫13,冬季最低氣溫2,最大冰凍深度，夏日最高氣溫

2、37,年平均降雨量1010mm,蒸發(fā)量1524mmo處置要求：處置水水質(zhì)知足：BOP5<20mg/L;COD<60mg/L;SS<20mg/Lo處置后的污水納入河流，對污泥進行穩(wěn)固化處置、脫水后泥餅外運填埋或作農(nóng)肥。其他資料：廠區(qū)周圍無大片農(nóng)田，各類建筑材料均能供給，電力供給充沛。三、設(shè)計內(nèi)容：一、依照給定的原始資料，確信污水廠的規(guī)模和污水設(shè)計水量。二、依照原始資料數(shù)據(jù)進行處置方案的確信，擬定處置工藝流程，選擇污水、污泥的處置構(gòu)筑物，并用方框圖表示。進行工藝流程中遍地理單元的處置原理說明。3、進行各構(gòu)筑物的尺寸計算，各構(gòu)筑物的設(shè)計參數(shù)應(yīng)依照同類型污水的實際運行參數(shù)或參考有關(guān)手

3、冊先用。4 .設(shè)備選型計算。5 .平面和高程布置依照構(gòu)筑物的尺寸，合理進行平面布置；高程布置應(yīng)在完成各構(gòu)筑物計算及平面布置草圖后進行。遍地理構(gòu)筑物應(yīng)盡力采納重力流，遍地理構(gòu)筑物的水頭損失可直接查相關(guān)資料，但各構(gòu)筑物之間的連接管的水頭損失那么需計算確信。6 .編寫設(shè)計說明書、計算書四、設(shè)計功效1 .污水處置廠總平面布置圖1張2 .高程布置圖1張3.設(shè)計說明書、計算書一份五、課程設(shè)計進度打算序號時間內(nèi)容備注1第1天課程設(shè)計說明，下達課程設(shè)計任務(wù)2第2天圖書館借閱資料、熟悉設(shè)計資料和規(guī)范3第3-7天確定方案、進行設(shè)計計算4第8-13天繪圖，整理設(shè)計說明書5第14天成果整理并上交六、設(shè)計參考資料1 .

4、水質(zhì)工程學(xué)教材2 .排水工程下冊，張自杰等主編，中國建筑工程出版社。3 .給水排水設(shè)計手冊(第一、五、九、11冊)，中國建筑工業(yè)出版社;4 .污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)(GB8978-2002)5 .城市污水處置廠污泥排放標(biāo)準(zhǔn)(CJ3025-93)七、附錄設(shè)計計算說明書第一章城市污水處置廠設(shè)計第一節(jié)污水廠選址未經(jīng)處置的城市污水任意排放，不僅會對水體產(chǎn)生嚴峻污染，而且直接阻礙城市進展進展和生態(tài)環(huán)境，危及國計民生。因此，在污水排入水體前，必需對城市污水進行處置。而且工業(yè)廢水排入城市批水管網(wǎng)時，必需符合必然的排放標(biāo)準(zhǔn)。最后流入管網(wǎng)的城市污水統(tǒng)一送至污水處置廠處置后排入水體。在設(shè)計污水處置廠時，廠址對周圍環(huán)境、

5、基建投資及運行治理都有專門大阻礙。選擇廠址應(yīng)遵循如下原那么：1 .為保證環(huán)境衛(wèi)生的要求，廠址應(yīng)與計劃居住區(qū)或公共建筑群維持必然的衛(wèi)生防護距離，一樣不小于300米。2 .廠址應(yīng)設(shè)在城市集中供水水源的下游不小于500米的地址。3 .廠址應(yīng)盡可能設(shè)在城市和工廠夏日主導(dǎo)風(fēng)向的下方。4 .要充分利用地形，把廠址設(shè)在地形有適當(dāng)坡度的城市下游地域，以知足污水處置構(gòu)筑物之間水頭損失的要求，使污水和污泥有自流的可能，以節(jié)約動力。5 .廠址若是靠近水體，應(yīng)考慮汛期不受洪水的要挾。6 .廠址應(yīng)設(shè)在地質(zhì)條件較好、地下水位較低的地域。7 .廠址的選擇要考慮遠期進展的可能性，有擴建的余地。第二節(jié)工藝流程1 .污水處置工藝

6、流程處置廠的工藝流程是指在抵達所要求的處置程度的前提下，污水處置個單元的有機結(jié)合，構(gòu)筑物的選型那么是指處置構(gòu)筑物形式的選擇，二者是互有聯(lián)系,互為阻礙的。城市生活污水一樣以BOD物質(zhì)為其要緊去除對象，因此，處置流程的核心是二級生物處置法一一活性污泥法為主。生活污水和工業(yè)廢水中的污染物質(zhì)是多種多樣的，不能預(yù)期只用一種方式就能夠把所有的污染物質(zhì)去除干凈，一種污水往往需要通過山幾種方式組成的處置系統(tǒng)，才能達處處置要求的程度。具體的流程為：污水進入水廠，通過格柵至集水間，由水泵提升到平流沉砂池經(jīng)，經(jīng)初沉池沉淀后，大約可去初SS45%,BOD25%,污水進入曝氣池中曝氣，從一點進水，采納傳統(tǒng)活性污泥法。在

7、二次沉淀池中，活性污泥沉淀后，回流至污泥泵房。2 .污泥處置工藝流程污泥是污水處置的副產(chǎn)品，也是必然的產(chǎn)物，如從沉淀池排出的沉淀污泥,從生物處置排出的剩余活性污泥等。這些污泥若是不加以妥帖處置，就會造成二次污染。污泥處置的方式是厭氧消化，消化后的污泥含水率仍然很高，不宜遠程輸送和利用，因此，還需要進行脫水和干化等處置。具體進程為：二沉池的剩余污泥由螺旋泵提升至濃縮池，濃縮后的污泥進入貯泥池，再由泥控室投泥泵提升入消化池，進行中溫二級消化。一級消化池的循環(huán)污泥進行套管加熱，并用攪拌。二級消化池不加熱，利用余熱進行消化，消化后污泥送至脫水機房脫水，壓成泥餅，泥餅運至廠外。本設(shè)計采納的工藝流程如以下

8、圖所示。污水處理工藝流程圖第二章處置構(gòu)筑物工藝設(shè)計第一節(jié)設(shè)計流量的確信1 .平均日流量Q二萬nrId2 .最大日流量2 727污水日轉(zhuǎn)變系數(shù)七=總=三高而=1.4/J/J.J乙最大日流量Qz=K*Qd=1.4x393.52=55IL/s=0.55h/s=19836m31h第二節(jié)泵前中格柵設(shè)計計算中格柵用以截留水中的較大懸浮物或漂浮物，以減輕后續(xù)處置構(gòu)筑物的負荷，用來去除那些可能堵塞水泵機組駐管道閥門的較粗大的懸浮物，并保證后續(xù)處置設(shè)施能正常運行的裝置。3 .格柵的設(shè)計要求（1）水泵處置系統(tǒng)前格柵柵條間隙，應(yīng)符合以下要求：1）人工清除2540mm2）機械清除1625mm3）最大間隙40mm（2）

9、過柵流速一樣采納s.（3）格柵傾角一樣取60°（4）格柵前渠道內(nèi)的水流速度一樣采納s.（5）通過格柵的水頭損失一樣采納。柵條工作平臺進 一水二圖1中格柵計算草圖4 .格柵尺寸計算設(shè)計參數(shù)確信：設(shè)計流量Q尸s（設(shè)計2組格柵），以最高日最高時流量計算;柵前流速：vfs,過柵流速：v：=s；渣條寬度：s=，格柵間隙：e二；柵前部份長度：，格柵傾角：0=60°；單位柵渣量：w-柵渣/IO%，污水。設(shè)計中的各參數(shù)均依照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的數(shù)值來取的。（1）確信格柵前水深，依照最優(yōu)水力斷面公式柵前槽寬用=（2）柵條間隙數(shù):?'2-0,551=1.25m,那么柵前水深h=L=0.63m0.

10、722QiJsina0.551xVsin60c必n=iehv20.02x0.79x0.9（3）柵槽有效寬度：Bc=s（n-1）+en=X（36-1）+X36二考慮隔墻：B=2B0+二（4）進溝渠道漸寬部份長度：進溝渠寬：B，=。551=一vh0.7x0.63,BB'2.54-1L=2.12jh2tana,2tan20°（其中/為進溝渠展開角，取a尸20。）（5）柵槽與出溝渠道連接處的漸窄部份長度Tk2.12L.=1.（K）m-22（6）過柵水頭損失（h1）設(shè)柵條斷面為銳邊矩形截面，取k=3,那么通過格柵的水頭損失:Il=kh(=kssina=3x2.42x(211)3x2si

11、n60°=0,103?2g0.022x9.81其中：e=/7（s/e嚴ho：水頭損失；k：系數(shù)，格柵受污物堵塞后，水頭損失增加倍數(shù)，取k=3；e：阻力系數(shù)，與柵條斷面形狀有關(guān)，當(dāng)為矩形斷面時Pi（7）柵后槽總高度（H）本設(shè)計取柵前渠道超高h：=,那么柵前槽總高度H：=h+hK=H=h+hi+h2=+=（8）柵槽總長度L=L+L+（+）/tanQ=+tan60'=（9）每日柵渣量在格柵間隙在20mm的情形下，每日柵渣量為：卬=QmaxX.x86400=0.551x0.05x86400=7>0.2/,因此宜采納KxlOOO1,4x1000機械清渣。第三節(jié)污水提升泵房設(shè)計計算

12、1.提升泵房設(shè)計說明本設(shè)計采納傳統(tǒng)活性污泥法工藝系統(tǒng),污水處置系統(tǒng)簡單，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、曝氣池、二沉池及，最后由出水管道排入河流。設(shè)計流量:Q=h=551L/s1）泵房進水角度不大于45度。2）相鄰兩機組突出部份得間距，和機組突出部份與墻壁的間距，應(yīng)保證水泵軸或電動機轉(zhuǎn)子再檢修時能夠拆卸，并非得小于。如電動機容量大于55KW時,那么不得小于，作為要緊通道寬度不得小于。3）泵站采納矩形平面鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)半地下式，尺寸為15mX12m,高12m,地下埋深7mo4）水泵為自灌式。2.泵房設(shè)計計算各構(gòu)筑物的水面標(biāo)高和池底埋深計算見第五章的高程計算。污水提升

13、前水位（既泵站吸水池最底水位），提升后水位（即細格柵前水面標(biāo)高）。因此，提升凈揚程Z二水泵水頭損失取2m,平安水頭取2m從而需水泵揚程H=19m再依照設(shè)計流量S,屬于大流量低揚程的情形，考慮選用選用3臺350QW1200-18-90型潛污泵（流量1200m7h,揚程20m,轉(zhuǎn)速990r/min,功率90kw）,兩用一備，流量：0="=YZ2=O.47?3/s=252O/J/a44集水池容積：考慮不小于一臺泵5min的流量：W=2x5=生x5=21O毋6060取有效水深h=，那么集水池面積為：A=-=161.5,h2h1.3泵房采納圓形平面鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),尺寸為15mX12m,泵房為半

14、地下式地下埋深7m,水泵為自灌式。第四節(jié)泵后細格柵設(shè)計計算1 .細格柵設(shè)計說明污水由進水泵房提升至細格柵沉砂池，細格柵用于進一步去除污水中較小的顆粒懸浮、漂浮物。細格柵的設(shè)計和中格柵相似。2 .設(shè)計參數(shù)確信：已知參數(shù)：m7so柵條凈間隙為3-10mm,取e=10mm,格柵安裝傾角60°過柵流速一樣為，取V=s,柵條斷面為矩形，選用平面A型格柵，柵條寬度S=,其漸寬部份展開角度為20。過柵流速v：=s；格柵間隙e=10mm格柵傾角« =60°設(shè)計流量Q=s=551L/s柵前流速Vi=S,柵條寬度s=,柵前部份長度，單位柵渣量3尸柵渣/10宣污水o3 .設(shè)計計算污水由

15、一根污水總管引入廠區(qū)，故細格柵設(shè)計一組，設(shè)計流量為：Q二551L/s=so2x0.551B =0.7（1）確信格柵前水深，依照最優(yōu)水力斷面公式2=g計算得柵前槽寬=1.57m,那么柵前水深h=.=且=0.79m22(2)(3)柵條間隙數(shù)n=生迎g=°551x、'sin60-=ehv20.02x0.64x0.9柵槽有效寬度B=s(n-1)+en=(72-1)+X72二R-R1I43-079（4）進溝渠道集寬部份長度4=0.8&2tan<Zj2tan20°（其中-為進溝渠展開角，取。尸20。）（5）柵槽與出溝渠道連接處的漸窄部份長度L,=4=0.72m（6

16、）過柵水頭損失（h1）因柵條邊為矩形截面，取k=3,那么45h=kh=3x2.42x(竺!)'x一sin60°=0.261"2g0.012x9.81其中：£=/?（$/嚴ho：計算水頭損失k：系數(shù)，格柵受污物堵塞后，水頭損失增加倍數(shù)，取k=3e：阻力系數(shù)，與柵條斷面形狀有關(guān)，當(dāng)為矩形斷面時B二（7）柵后槽總高度（H）取棚前渠道超高h：=,那么柵前槽總高度Hkh+hL+=柵后槽總高度H=h+hi+h2=+=（8）格柵總長度L=L1+L+Hi/tana=+1+（+）/tan600（9）每日柵渣量w=Qawi=3.4x10x0.1=3.4m3/d>d因此宜

17、采納機械格柵清渣。第五節(jié)沉砂池設(shè)計計算1.沉砂池的選型:沉砂池要緊用于去除污水中粒徑大于，密度m3的砂粒，以愛惜管道、閥門等設(shè)施免受磨損和阻塞。沉砂池有平流式、豎流式、曝氣式和旋流式四種形式。平流式沉砂池具有構(gòu)造簡單、處置成效好的優(yōu)勢。本設(shè)計采納平流式沉砂池。2設(shè)計資料1）沉砂池水力停留時刻30-60s；2）有效水深不大于；3）水流速，；4）每格寬度不小于。計算草圖如下頁圖4所示：設(shè)計參數(shù)確信設(shè)計流量：0nm=551L/S（設(shè)計1組池子）設(shè)計-流速：V二S水力停留時刻：t=40s池體設(shè)計計算圖4平流式沉砂池計算草圖（1）沉砂池長度:L=vt=X40=10m（2）水流斷面面積：A=Q/v=0.5

18、5VO.25=2.2nf（3）沉砂池總寬度：設(shè)計"2格，每格寬取b=2m，每組池總寬B=2b二（4）有效水深：h：=A/B=4=（小于）（5）貯泥區(qū)所需容積：設(shè)計T=2d,即考慮排泥距離天數(shù)為2天，那么每一個沉砂斗容積3,4x104x2x32x1.5x10s=0.68m3（每格沉砂池設(shè)兩個沉砂斗，兩格共有四個沉砂斗）其中城市污水沉砂量：X=3m7105m3.（6）沉砂斗各部份尺寸及容積：設(shè)計斗底寬出二，斗壁與水平面的傾角為60°,斗高兒二，那么沉砂斗上口寬：2x1.0tan 60° 沉砂斗容積：+a,=+0.50=1.65/ntan600V=（</'

19、+，）=-（1.652+1.65x0.50+0.502）二（大于Vk,符合要求）（7）沉砂池高度：采納重力排砂，設(shè)計池底坡度為，坡向沉砂斗長度：rL-la10-2x1.65=3.35/h那么沉泥區(qū)高度為h3=hd+=+X=池總高度H：設(shè)超高h尸，H=h1+h2+hs=+=（8）進水漸寬部份長度：,B-B13-1.272xtan2002xtan20°（9）出水漸窄部份長度：L3=Lx=（10）校核最小流量時的流速:v minQmin勺 Anin最小流量一樣采納即為，那么2nin Vnun =兒0.75x1.25= 0.99m/s>0A5m/s ,符合要求.-xl.88 2（11）

20、進溝渠道格柵的出水通過DN1200mm的管道送入沉砂池的進溝渠道，然后向兩側(cè)配水進入進溝渠道,污水在渠道內(nèi)的流速為：Q0936=1.2577?/581Hl1.5x0.5式中：進溝渠道寬度（m）,本設(shè)計取;一一進溝渠道水深（ID）,本設(shè)計取。（12）出水管道出水采納薄壁出水堰跌落出水，出水堰可保證沉砂池內(nèi)水位標(biāo)高恒定,堰上水頭為：=（q）L°936）Lq.31zhmbyj2g2x0.4xl.5x2x9.8式中：m流量系數(shù)，一樣采納；本設(shè)計取；（13）排砂管道本設(shè)計采納沉砂池底部管道排砂，排砂管道管徑DN=200mm。第六節(jié)輻流式初沉池設(shè)計計算輻流式初沉池擬采納中心進水，沿中心管周圍花墻

21、出水，污水由池中心向池周圍輻射流動，流速由大變小，水中懸浮物流動中在重力作用下沉降至沉淀池底部，然后用刮泥機將污泥推至污泥斗排走，澄清水從池周溢流入出溝渠。輻流沉淀池由進水裝置、中心管、穿孔花墻、沉淀區(qū)、出水裝置、污泥斗及排泥裝置組成。本設(shè)計選擇兩組輻流式沉淀池，每組設(shè)計流量為S,從沉砂池流出來的污水進入集配水井，通過集配水井分派流量后流入輻流沉淀池。1 .沉淀部份水面面積表面負荷采納/（/）,本設(shè)計取米二加3/«2人）,沉淀池座數(shù)n=20輻流式沉淀池計算草圖廠 0x3600 0.551x3600）F = =49?廣圖54F4x495D =, =25.Im （D 取 25m）2 .池

22、子直徑3 .沉淀部份有效水深設(shè)沉淀時刻t=2h，有效水深：上二如=2X2=4m4 .沉淀部份有效容積Q*t二等=l983.6M/h5 .污泥部份所需的容積Q(C。- CJTX100Y (100- po)由任務(wù)書知進水懸浮物濃度C。為m3,出水懸浮物濃度3以進水的50%U-,初沉池污泥含水率PL97%,污泥容重取尸lOOOkg/,取貯泥時刻T=4h,污泥部份所需的容積：=26.45 m31983.6x(0.20-0.10)x4x100100x(100-97)那么每一個沉淀池污泥所需的容積為6 .污泥斗容積設(shè)污泥斗上部半徑n=2m,污泥斗下部半徑r：=lm,傾角取。=60°,那么污泥斗高

23、度：h5=(r廠n)tga=(2-1)Xtg600=污泥斗容積：jih-%+r；)=錯誤!X(2:+2Xl+f)二7 .污泥斗以上圓錐體部份污泥容積池底坡度采納，本設(shè)計徑向坡度i二，那么圓錐體的高度為：h,二(R-rx)i=(13-2)X=圓錐體部份污泥容積：V：=(R,+Rn+rJ)=x(132+13x2+22)=114.56;?/33污泥整體積：V=Vx+V:=+=m3>,知足要求。8 .沉淀池總高度設(shè)沉淀池超高hk,緩沖層高h3二，沉淀池總高度：H=hi+h?+hs+hi+h$=+4+=m9 .沉淀池池邊高度H=hi+h：+h3=+4+=m10 .徑深比D/h：=26/4二(符合要

24、求)11 .進水集配水井輻流沉淀池分為二組，在沉淀池進水端設(shè)集配水井，污水在集配水井中部的配水井平均分派，然后流進每組沉淀池。配水井中心管徑：八4Q/4xL873D、=(=J=1.84/nVttv2Y乃x0.7式中：V：一配水井內(nèi)中心管上升流速(m/s),一樣采納之s；取s配水井直徑：D；=2 ='+ L84=3.37，式中：V3-配水井內(nèi)污水流速(m/s)，一樣采納V3=；取S.12 .進水管及配水花墻沉淀池分為四組，每組沉淀池采納池中心進水，通過配水花墻和穩(wěn)流罩向池周圍流動。進水管道采納鋼管，管徑DN=600mln,進水管道頂部設(shè)穿孔花墻處的管徑為800mm。沉淀池中心管配水采納穿

25、孔花墻配水，穿孔花墻位于沉淀池中心管上部，布置6個穿孔花墻，過孔流速：0.2803x0.6x6=0.26m/s式中：B'一孔洞的寬度(m)；/孔洞的高度(m)；4一孔洞個數(shù)(個)。v-穿孔花墻過孔流速(m/s),一樣采納；13 .集水槽堰負荷校核設(shè)集水槽雙面出水，那么集水槽出水堰的堰負荷為:67502n"D 3600x2x4x3.14x26=0.0028m3/ (m s)=L/(mS)<L/(mS)符合要求14 .出溝渠道出水槽設(shè)在沉淀池周圍，雙側(cè)搜集三角堰出水，距離沉淀池內(nèi)壁，出水槽寬,深，有效水深，水平速度S,出水槽將三角堰出水聚集送入出水管道，出水管道采納鋼管，管

26、徑D600mm15 .排泥管沉淀池采納重力排泥，排泥管管徑DN200,排泥管伸入污泥斗底部，排泥靜壓頭采納，持續(xù)將污泥排出池外貯泥池內(nèi)。第七節(jié)傳統(tǒng)活性污泥法鼓風(fēng)曝氣池設(shè)計計算1 .處置工藝說明傳統(tǒng)活性污泥法，乂稱一般活性污泥法，污水從池子首段進入池內(nèi)，二沉池回流的污泥也同步進入，廢水在池內(nèi)呈推流形式流至池子結(jié)尾，流出池外進入二次沉淀池，進行泥水分離。污水在推流進程中，有機物在微生物的作用下取得降解，濃度慢慢降低。傳統(tǒng)活性污泥法對污水處置效率高，B0D去除率可待90%u以上，是較早開始利用并沿用至今的一種運行方式。本工藝設(shè)計曝氣池采納廊道式，二沉池為輻流式，采納螺旋泵回流污泥。2 .處置程度計算

27、初沉池對BOD5的去除率按25%計算，進入曝氣池的BODs濃度(So)為：So=250X(1-25%)=(mg/L)處置水中非溶解性BOD5濃度：BODs=XcCe=XXX20=mg/L式中：Kd微生物自身氧化率，一樣在之間，?。换钚晕⑸镌谔幹盟畱腋∥镏兴急壤?，取;處置水中懸浮物固體濃度，取20mg/L。處置水中溶解性BOD5濃度:BOD5=L去除率：fj =工1187.5-15.46°V187.5=0.918=91.8%3-設(shè)計參數(shù)(1)BOD$污泥負荷率Ns=0.26kSBOD/(kgMLSS-d)式中k2有機物最大比降解速度與飽和常數(shù)的比值，一樣采納一之間；本設(shè)計取;fML

28、VSS/MLSS值，一樣采納，本設(shè)計取;S,處置后出水中BOD5濃度(mg/L),本設(shè)計應(yīng)為L(2)曝氣池內(nèi)混合液污泥濃度依照無值，查排水工程下冊圖4-7得：SEM20,取R=50%,r=o/?r-1060.5xl.2xl06X=3333.3，g/L(+R)SVI(1+0.5)x1204 .平面尺寸計算(1)曝氣池容積的確信Q5)340081875rrc3V="=735584N、X33333x0.263按規(guī)定，曝氣池個數(shù)N很多于2個，本設(shè)計中取=2,那么每組曝氣池有效容積為V7355.84-c3=x3678m3N2(2)曝氣池尺寸的確信本設(shè)計曝氣池深取米，每組曝氣池的面積為：F普=2

29、=920m3H4本設(shè)計池寬取B=8米，B/H=8/=,介于12之間，符合要求。F920池，長：L=115/?B8L/B=115/8=>10(符合設(shè)計要求)本設(shè)計設(shè)五廊道式曝氣池，廊道長度為：Li=L/5=115/5=23m本設(shè)計取超高為m,那么曝氣池總高為：H二+二(3)確信曝氣池構(gòu)造形式本設(shè)計設(shè)四組5廊道曝氣池，在曝氣池進水端和出水端設(shè)橫向配溝渠道，在兩池中間設(shè)配溝渠道與橫向配溝渠相連，污水與二沉池回流污泥從第一廊道進入曝氣池。曝氣池平面圖如圖6所示：回流污泥進水出水去二沉池前配水架圖6曝氣池平面圖5 .需氧量計算本工程設(shè)計中采納鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)。(1)平均時需氧量計算O2=a'Q

30、<t(S0-Se)+b'VXv=0.5x34000<(0.1875-0.020)+0.15x735584x3.3二(kg/d)=(kg/h)式中：a每代謝IkgBOD所需氧量(kg),本設(shè)計取;bf一一1kg活性污泥(MLVSS)天天自身氧化所需氧量(kg),取.(2)最大時需氧量：心="。(S0-S)+/?,VXv=0.5x476064x(0.1875-0.020)+0.15x735584x3.3二(kg/d)=(kg/h)最大時需氧量與平均時需氧量的比值為:。2皿=317.84=18Q227Q36(3)每日去除的BOD5值BODr =34000x(1875-2

31、0)1000= 5695(依/") = 237.3(依/?)(4)去除1kgBOD5需養(yǎng)量。2=嬴=嘿1«依。2/依8。卬6 .供氣量計算本設(shè)計中采納YHW-I【型微孔曝氣器，氧轉(zhuǎn)移效率(e)為20%。敷設(shè)在距池底處，淹沒水深為4m,計算溫度定為30C。相關(guān)設(shè)計參數(shù)的選用：溫度為20c時，Q二，B=，P=，Cl=L,Cs(2o)=mg/Lo溫度為30C時,Cs<30)=mg/Lo(1)空氣擴散器出口處絕對壓力：Po=X105+X103H=X105+X103X4=X105(PJ(2)空氣離開曝氣池水面時氧的百分比：21X(1-Ea)Q,=79+21(l-E)X100%=

32、錯誤！X100%=%(3)氣池混合液平均氧飽和度：二Cs(7-+卷)=X(錯誤什錯誤!)=mg/L換算成20c條件下脫氧清水的充氧量:氏=RC5120127036x9.17(4) C x L024-20 0.85x (0.95x 8.48-2) x 1.O2410(R為平均時需氧量) 相應(yīng)的最大時需氧量：= 38%/)，x=l.18x380=4484(依?)(5)曝氣池平均時供氣量:(6)(7)(8)G,=xl00=380xl00=63333(/)$0.3Ea0.3x20曝氣池最大時供氣量：r4484Gs-nuix=x100=x100=74733(/?)0.3Ea0.3x20去除lkgBOD5

33、的供氣量：BODL=63333x24/5695=26.69(?3空氣/kgBOQ)In?污水的供氣量：63333x24/34000=4.47(/空氣/汽虧水)第八節(jié)向心輻流式二沉池設(shè)計計算為了使沉淀池內(nèi)水流更穩(wěn)、進出水配水更均勻、存排泥更方便，常采納圓形輻流式二沉池。該沉淀池采納周邊進水，中心出水的幅流式沉淀池，采納吸泥機排泥。計算草圖如圖81 .設(shè)計參數(shù)的選取表面負荷：qb范圍為一m3/,取q=m3/,出水堰負荷設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定取值范圍為一,取L/；沉淀池個數(shù)n=4；沉淀時刻T=2h2 .沉淀池尺寸設(shè)計(1)每組池子表面積為：LQ10000，F(xiàn)=20&-nq24x2x1.0（2）池子直徑

34、D =上空空=16.2& （取20 m）（3）池子實際表面積F=2i=*=314/實際的表面負荷Q 4。4x1000= 0.66nr /(nr /)圖8二沉池計算草圖h2q =t =nF nQ 2x24x/fx20D(4)單池設(shè)計流量2=500063/"=2083/4°22(5)校核堰口負荷208.32x3,6M 2x3.6xM= 0.46L(sj)<校核固體負荷= 78.8Mg/(Jd)314(1+R)QjN“.x24(1+0.5)x208.3x3.3x24小于150kg/（,符合要求（6）沉淀部份有效水深混合液在分離區(qū)泥水分離，該區(qū)存在絮凝和沉淀兩個進程，

35、分離區(qū)的沉淀進程會受進水的紊流阻礙，沉淀時刻采納，本設(shè)計取廿。h2=qt=0.66x2.5=1.65/澄清區(qū)高度本設(shè)計設(shè)t=，那么,Qi)t1012.5x1.5/?；=1.89/7/-F803.84（8）污泥區(qū)高度本設(shè)計設(shè)/'=，那么污泥容積y =2啰+吵x + xr2xl.5x(l+0.5)x-1-x3600=506.25/?/333333+10000那么污泥區(qū)高度4=?=*=1.61？（9）沉淀池高度：本設(shè)計設(shè)計池底坡度為,污泥斗直徑取2m,那么池中心與池邊落差h3為D-d40-2Il=0.05x=0.05x=0.95m1 22超高人取m,污泥斗高度h,為，那么有：H=a+/?2+

36、%+%=0.5+1.65+1.00+1.61=4.76in（11）集配水井設(shè)計計算1）配水井中心管直徑本設(shè)計取。式中v中心管內(nèi)污水流速（m/s）,本設(shè)計取s。2）配水井直徑本設(shè)計取。式中v3配水井內(nèi)污水流速（m/s）,本設(shè)計取s。3）集水井直徑一即力瑞州本設(shè)計取。式中X配水井內(nèi)污水流速（m/s）,本設(shè)計取s。4）進水管管徑取進入二沉池的管徑DN400mmo校核流速：2S4x0.282x-x0.42=1.11 > 0.1m/s 9符合要求。5）出水管管徑由前面可知，DN=1000m,v=s.（13）排泥裝置沉淀池采納周邊傳動刮吸泥機，周邊傳動刮吸泥機的線速度為2-3m/min,刮吸泥機底部

37、設(shè)有刮泥板和吸泥管，利用靜水壓力將污泥吸入污泥槽，沿進水豎井中的排泥管將污泥排至分派井中。排泥管采納DN200mm.第九節(jié)計量槽設(shè)計計算污水測量裝置的選擇原那么是周密度高、操作簡單，水頭損失小，不宜沉積雜物，污水廠經(jīng)常使用的計量設(shè)備有巴氏計量槽、薄壁堰、電磁流量計、超聲波流量計、渦流流量計。其中巴氏計量槽應(yīng)用最為普遍且具有以上特點。本設(shè)計的計量設(shè)備選用巴氏計量槽，選用的測量范圍為：計算草圖如圖9所示圖9巴氏計量槽計算草圖出水排放渠的設(shè)計考慮最正確水利斷面：B=I絲=12x12X)00二,H二。二m,因此計量槽上游水深為。流量取125000m3/d=m3/so在自由流條件下，依照公式試算選取喉寬

38、b=m的巴氏槽。2 .要緊部份尺寸設(shè)計為：漸縮部份長度：4二十=X+二喉部寬度：A：漸擴部份長度：A3=上游渠道寬度：Bi=+二X+二下游渠道寬度：B：=b+二十二3 .計量槽總長度計量槽應(yīng)設(shè)在渠道的直線段上，直線段的長度不該小于渠道寬度的8-10倍，在計量槽上游，直線段不小于渠寬的2-3倍，本設(shè)計取3；下游不小于4-5倍，本設(shè)計取5；計量槽上游直線段長為：L.=3xg=3x1.56=4.68？計量槽下游直線段長為：4=5B2=5x1.20=6.0/7/計量槽總長:L=L+A+A1+A3+L2=4.68+1.65+0.6+0.9+6.0=13.83/w第三章泥處置構(gòu)筑物設(shè)計與計算第一節(jié)污泥量計

39、算1.曝氣池內(nèi)每日增加的活性污泥量:AX=y(S(>-5)e-V<Yv=0.5x(0.1875-0.02)x34000-0.08x0.75x735584x3.3=12380/6；=2.曝氣池每日排出的剩余污泥量為123804= 165.0 力3/"第二節(jié)污泥泵房設(shè)計計算1.污泥泵房設(shè)計說明二沉池活性污泥由吸泥管吸入，山池中心落泥管及排泥管排入池外衣筒閥井中，然后由管道輸送至回污泥泵房。.回流污泥泵設(shè)計選型（1）揚程：二沉池水面相對地面標(biāo)高為,套筒閥井泥面相對標(biāo)高為，回流污泥泵房泥面相對標(biāo)高為一，曝氣池水面相對標(biāo)高為，那么污泥回流泵所需提升高度為：（）（2）流量：設(shè)il,回

40、流污泥量為QfRQ,污泥回流比R=50%,即QP=50%Q=d=10.48L/s本設(shè)計兩座曝氣池設(shè)2臺回流污泥泵。（3）選泵：選用LXB-700螺旋泵2臺（1用1備），單臺提升能力為300m7h,提升高度為一，電動機轉(zhuǎn)速n=63r/min,功率N=30kW.剩余污泥泵設(shè)計選型選用LXB-700螺旋泵2臺（1用1備），單臺提升能力為300m7h,提升高度為一，電動機轉(zhuǎn)速n=63r/min,功率N=30kW側(cè)污泥泵房占地面積設(shè)計為10mX8m第三節(jié)污泥重力濃縮池設(shè)計計算采納帶有豎向柵條污泥濃縮機的輻流式重力濃縮池，用帶有柵條的刮泥機刮泥，采納靜壓排泥。計算草圖如圖10所示：D圖10濃縮池計算草圖1

41、.設(shè)計參數(shù)污泥總量計算及污泥濃度計算二沉池排放的剩余污泥量：。=/d,本設(shè)計含水P率取為先,濃縮后污泥含水率97%,污泥濃度C為8g/L,二沉池污泥固體通量M采納30kg/(m2-d)。采納中溫二級消化處置，消化池停留天數(shù)為30d,其中一級消化20d,二級消化2.165.07x1024x1104。消化池操縱溫度為3335C,計算溫度為35C。=68.8/式中：C流入濃縮池的剩余污泥濃度(kg/s),本設(shè)計取10kg/n?Q二沉池流入剩余污泥流量(m3/h),G固體通量依/(HI2-/?)»一樣采納kgKm2'h)；取.本設(shè)計采納兩個污泥濃縮池，一用一備。3 .濃縮池的直徑本設(shè)

42、計取4 .濃縮池的容積V = QT =165.07x1624= 110.05/?式中:T濃縮池濃縮時刻式),一樣采納10-16h,本設(shè)計取16h05 .沉淀池有效水深兒F 68.8=1.6m6 .濃縮后剩余污泥量100-P1。0R7 .池底高度輻流沉淀池采納中心驅(qū)動刮泥機，池底需做成1%的坡度，刮泥機持續(xù)轉(zhuǎn)動將污泥推入泥斗。池底高度：h4=i=0.05/w422x0.018 .污泥斗容積h5=tga(a-b)=fg55(l.250.25)=1.43m式中：a一泥斗傾角，為保證排泥順暢，圓形污泥斗傾角本設(shè)計取55°a-污泥斗上口半徑(m)；本設(shè)計取；b-污泥斗底部半徑(m),本設(shè)計取。

43、污泥斗的容積：V；=!用“("2+"+/)=g乃X1.43X(1.25?+1.25X0.25+0.25?)=2.9m39 .濃縮池總高度本設(shè)計取濃縮池超高hi=m,緩沖層高度h3=m,H=/?1+小+h3+/?4+/?s=0.3+1.6+0.34-0.05+1.43=3.10 .濃縮后的污泥體積剩余含水率巳為,濃縮后的污泥含水率R為97%濃縮后的污泥體積為:V=202=.2%)=47.25"1一巴1-99.7%n.排泥管采納污泥管道最小管徑DN150mll1,間歇將污泥排出貯泥池。第四節(jié)貯泥池設(shè)計計算濃縮后的剩余污泥和初沉池污泥進入貯泥池，然后經(jīng)投污泥泵進入消化池

44、處置系統(tǒng)。本設(shè)計采納1座貯泥池，貯泥池采納豎流沉淀池構(gòu)造。1 .污泥量的計算初沉池污泥量為/d,濃縮后的二沉池污泥為/do貯泥時刻為刻h,即。每日產(chǎn)生污泥量：=26.45+47.25=73.7m6/2 .貯泥池容貯泥池容積：V=色=73,7x10=307面2424x1貯泥池設(shè)計容積：h3=tga(a-b)/2=依60°(8-1)/2=6.06/?V=a2h2+1h3(a2+(力+)=8?X3+；X6.06X(8z+8+1)=339.46/>214.08/n3符合設(shè)計要求。式中：昆一貯泥池有效深度，本設(shè)計取；%一污泥斗高度(m)；a-污泥貯池邊長，本設(shè)計取；b-污泥斗底邊長，；n

45、-污泥貯泥池個數(shù)，本設(shè)計采納1個；a污泥斗傾角，本設(shè)計取60°.3 .貯泥池的高度：H=h+h2+用=0.3+3+6.06=9.36？(本設(shè)i十取)式中：卜一貯泥池超高(m),本設(shè)計??；L管道部份貯泥池中設(shè)DY=200mm的吸泥管一根，共設(shè)有2根進泥管，1根來自初沉池,管徑DX200,另1根來自污泥濃縮池，管徑為DN200mmo第五節(jié)污泥厭氧消化池設(shè)計計算L一級消化池設(shè)計計算（1） .一級消化池計算草圖如下頁圖n圖11厭氧消化池計算草圖（2）消化池容積V=-Z-7-=921.25/np1x0.08式中：Q污泥量（mNl）P一投配率（%）,中溫消化時一級消化池采納5%-8%,本設(shè)計取8

46、機n消化池個數(shù)，本設(shè)計設(shè)置1座。（3） .各部份尺寸確信：消化池直徑D采納13m,集氣罩直徑d尸，高hi,池底錐底直徑d2=,上錐體傾角4=20°,上錐體高兒=tana/'"】)=tan20°(606)=0.98/h,本設(shè)計取，-22消化池柱體高度h3應(yīng)大D/2=3m,本設(shè)計采納4mo下錐體高4=tanaA'L)=tan10°(-)=0.26/77,(本設(shè)計取)-22消化池總高度為：H=hi+h?+113+h4=+l+4+=柱體容積1 .=D2h.=x62x4=113.O4n/53 44下錐體容積1加。17TX62qq3vx/<xx

47、0.32.83/n4 34434上蓋容積:一1就:1/rx6'.-?匕=-xh、=-xxl=9.427?/34-34消化池有效容積%=匕+匕+匕=9.42+11304+2.83=125.29/>符合設(shè)計要求.2.二級消化池設(shè)計計算（1）二級消化池容積V=義=-73-7=921.25/w3np1x0.08式中：Q污泥量（m/d）；P一一投配率（%）,本設(shè)計取8%；n消化池個數(shù)，本設(shè)計設(shè)置1座。由于二級消化池單池容積與一級消化池相同，因此二級消化池各部份尺寸同一級消化池。第六節(jié)機械脫水間設(shè)計計算1 .污泥機械脫水設(shè)計說明：污水處置廠污泥二級消化后從二級消化池排出污泥的含水率約95%左

48、右，體積專門大。因此為了便于綜合利用和最終處置，需對污泥做脫水處置，使其含水率降至60%-80%，從而大大縮小污泥的體積。（1）污泥脫水機械的類型，應(yīng)按污泥的脫水性質(zhì)和脫水要求，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟比較后選用。（2）污泥進入脫水機前的含水率一樣不該大于98%。（3）經(jīng)消化后的污泥，可依照污水性質(zhì)和經(jīng)濟效益，考慮在脫水前淘洗。（4）機械脫水間的布置，應(yīng)按標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)規(guī)定執(zhí)行，并應(yīng)考慮泥餅運輸設(shè)施和通道。（5）脫水后的污泥應(yīng)設(shè)置污泥堆場或污泥料倉貯存，污泥堆場或污泥料倉的容量應(yīng)依照污泥前途和運輸條件等確信。（6）污泥機械脫水間應(yīng)設(shè)置通風(fēng)設(shè)施。每小時換氣次數(shù)不該小于6次。2 .脫水機選擇本設(shè)計采納滾壓脫水方式使污

49、泥脫水，脫水設(shè)備選用我國研制的DY-3000型帶式壓濾機，其要緊技術(shù)指標(biāo)為：干污泥產(chǎn)量600kg/L,泥餅含水率能夠達到75%78%,單臺過濾機的產(chǎn)率為/（nfh）,選用3臺，2用1備。工作周期定為12小時。機械脫水間平面尺寸設(shè)計為LXB=40mX12m.第四章污水處置廠的平面布置1 .總平面布置原那么該污水處置廠要緊處置構(gòu)筑物有：機械除渣格柵井、污水提升泵房、平流沉砂池、輻流第一次沉淀池、鼓風(fēng)曝氣池與二次沉淀池、污泥回流泵房、濃縮池、消化池、計量設(shè)施等及假設(shè)干輔助建筑物?？倛D平面布置時應(yīng)遵從以下幾條原那么。 處置構(gòu)筑物與設(shè)施的布置應(yīng)順應(yīng)流程、集中緊湊，以便于節(jié)約用地和運行治理。 工藝構(gòu)筑物（

50、或設(shè)施）與不同功能的輔助建筑物應(yīng)按功能的不同，別離相對獨立布置，并和諧好與環(huán)境條件的關(guān)系（如地形走勢、污水出口方向、風(fēng)向、周圍的重要或靈敏建筑物等）。 構(gòu)（建）之間的間距應(yīng)知足交通、管道（渠）敷設(shè)、施工和運行治理等方面的要求。 管道（線）與渠道的平面布置，應(yīng)與其高程布置相和諧，應(yīng)順應(yīng)污水處置廠各類介質(zhì)輸送的要求，盡可能幸免多次提升和迂回曲折，便于節(jié)能降耗和運行保護。和諧好輔建筑物，道路，綠化與處置構(gòu)（建）筑物的關(guān)系，做到方便生產(chǎn)運行，保證平安暢道，美化廠區(qū)環(huán)境。（2）總平面布置結(jié)果污水由南邊排水總干管截流進入，經(jīng)處置后由該排水總干管排入河流。污水處置廠呈長方形。綜合樓、職工宿舍及其他要緊輔助建

51、筑位于廠區(qū)東北部，占地較大的污水處置構(gòu)筑物在廠區(qū)西部，沿流程自南向北排開，污泥處置系統(tǒng)在污水處置構(gòu)筑物的西部。廠區(qū)骨干道寬7米，雙側(cè)構(gòu)（建）筑物間距不小于15米，次干道寬4米，雙側(cè)構(gòu)（建）筑物間距不小于10米該廠平面布置特點為：流線清楚，布置緊湊。鼓風(fēng)機房和回流污泥泵房位于曝氣池和二次沉淀池一側(cè)，節(jié)約了管道與動力費用，便于操作治理。污泥消化系統(tǒng)構(gòu)筑物靠近四氯化碳制造廠（即在處置廠西側(cè)），使消化氣、蒸氣輸送管較短。節(jié)約了基建投資。辦公室。生活住房與處置構(gòu)筑物、鼓風(fēng)機房、泵房、消化池等維持必然距離，位于常年主風(fēng)向的上風(fēng)向，衛(wèi)生條件與工作條件均較好。在管線布置上，盡可能一管多用，如超越管、處置水出廠

52、管都借道雨水管泄入周圍水體，而剩余污泥、污泥水、各構(gòu)筑物放空管等，乂都與廠內(nèi)污水管歸并流人泵房集水井。第二期工程預(yù)留地設(shè)在一期工程右邊。具體布置見附圖1第五章污水廠的高程布置污水處置廠高程布置的任務(wù)是：確信遍地理構(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。計算決定各部份的水面標(biāo)高，以使污水能按處置流程在處置構(gòu)筑物之間通暢地流動，保證污水處置廠的正常運行。第一節(jié)操縱點高程的確信1 .進廠管有一根，流量為S,選用800mm的鋼筋混凝土圓管，進廠端設(shè)計管內(nèi)底標(biāo)高為。2 .考慮將出廠水水通過重力自流排入周圍的涪江。河流20年一遇的洪水位為。因此能夠確信出廠管的管內(nèi)底標(biāo)高，出廠管選用1200

53、mm的鋼筋混凝土圓管一根，出廠水排放點河流3km,總水頭損失為，出廠水排放點的水位標(biāo)高應(yīng)不低于+=m,擬取。第二節(jié)遍地理構(gòu)筑物及連接管渠的水頭損失計算污水處置廠的水流常依托重力流動，以減少運行費用。為此，必需精準(zhǔn)計算其水頭損失(初步設(shè)計或擴初設(shè)計時，精度要求可較低)。水頭損失包括：(1)水流流過遍地理構(gòu)筑物的水頭損失，包括從進池到出池的所有水頭損失在內(nèi)；在作初步設(shè)計時可按下表估算。(2)水流流過連接前后兩構(gòu)筑物的管道(包括配水設(shè)備)的水頭損失，包括沿程與局部水頭損失。(3)水流流過量水設(shè)備的水頭損失。表1構(gòu)筑物水頭損失表構(gòu)筑物名稱水頭損失名稱水頭撿失計量堪0.35兀砂池0.25二沉池0.50細格柵0.26曝氣池0.40提開泵房2.00初沉池052粗格柵0.10表2污水管渠水力計算表名稱設(shè)計流量(L/s)管段設(shè)計參數(shù)水頭損失