【220000m³每天的某城市污水處理工藝設(shè)計（論文）9900字】

220000m3每天的某城市污水處理工藝設(shè)計摘要本次畢業(yè)設(shè)計的題目是220000m3/d某城市污水處理工藝設(shè)計。設(shè)計的主要任務(wù)是認真研究城市污水的性質(zhì)及特點，聯(lián)系生活實際和當?shù)氐沫h(huán)境條件，完成對污水的處理設(shè)計。任務(wù)的內(nèi)容有：污水處理工藝的甄選，工藝流程的制定，主要處理構(gòu)筑物的設(shè)計計算，以及剩余污泥的處置等。污水進水水質(zhì)：COD為350-500mg/l，BOD為150-250mg/l，SS為200-300mg/l，NH3-N為20-85mg/l。出水水質(zhì)要求：COD≤60mg/l，BOD≤20mg/l，SS≤20mg/l，NH3-N≤15mg/l。由于我這次的設(shè)計水量較大，設(shè)計的核心工藝選為A2/O工藝，污水在經(jīng)過一系列處理后達到出水要求，才可以排放到自然流域中。關(guān)鍵詞：城市污水；A2/O工藝；污水處理；污泥處理目錄TOC\o"1-3"\h\u32565第1章引言 13252第2章工藝設(shè)計要求 252942.1設(shè)計內(nèi)容 2272782.2設(shè)計原有資料 2250772.2.1設(shè)計流量 223972.2.2主導風向 2164472.2.3進水和出水水質(zhì) 2211162.3去除率計算 231884（1）COD的去除率： 22995（2）BOD的去除率： 226407（3）SS的去除率： 226431（4）NH3-N的去除率： 326638（5）TP的去除率： 330991（6）TN的去除率： 319702.4排水出路 3253522.5污泥出路 358132.6設(shè)計原則 322609（1）工藝方案合理 313450（2）設(shè)施節(jié)能減排 322503（3）減少周圍影響 313350（4）維修檢查方便 316665（5）符合經(jīng)濟情況 359202.7設(shè)計依據(jù) 414489第3章污水處理工藝的比較和確定 4232853.1污水的性質(zhì) 4192583.2選擇工藝的原則 4290053.3工藝的比較 4255053.3.1AB法（Adsorption-degradation） 5172603.3.2升流式厭氧污泥床反應(yīng)器（UASB） 547153.3.3厭氧流化床（AFB） 5251463.3.4SBR法（Sequencingbatchreactor） 5257543.3.5氧化溝工藝 6203603.3.6A/A/O法 687683.4工藝的確定 629309圖3.1工藝流程圖 724523第四章污水處理構(gòu)筑物設(shè)計計算 762134.1粗格柵的設(shè)計計算 7241534.1.1設(shè)計參數(shù) 7111404.1.2設(shè)計計算 7235484.2細格柵的設(shè)計計算 9246034.2.1設(shè)計參數(shù) 9150664.2.2設(shè)計計算 9159274.3提升泵房的設(shè)計計算 10242004.4沉砂池的設(shè)計計算 1137854.4.1設(shè)計參數(shù) 11228104.4.2設(shè)計計算 11319614.5初沉池的設(shè)計計算 1335084.5.1設(shè)計參數(shù) 1367374.5.2設(shè)計計算 13237124.6A2/O反應(yīng)池的設(shè)計計算 15113114.6.1設(shè)計參數(shù) 15197754.6.2設(shè)計計算 153244.7二沉池的設(shè)計計算 1931474.7.1設(shè)計參數(shù) 19286454.7.2設(shè)計計算 1923624.8接觸消毒池 21149114.8.1設(shè)計參數(shù) 2150724.8.2設(shè)計計算 21220614.9污泥處理 228986第5章平面布置與高程布置 24155425.1平面布置 24310825.2高程布置 24180895.2.1高程計算結(jié)果 2513580參考文獻 28第1章引言中國近年來的經(jīng)濟發(fā)展十分迅速，我們利用地球本來的自然資源追求科技進步，卻沒看到日益嚴峻的環(huán)境問題，其中水污染問題已經(jīng)變成了全球所關(guān)注的焦點。逐漸惡化的天氣，河流出現(xiàn)斷流，土地沙漠化嚴重……這一系列問題導致國家出現(xiàn)水荒現(xiàn)象。[1]人們向往城市生活，越來越多的人都奔向城市發(fā)展，水資源缺乏問題的解決辦法除了節(jié)約用水之外，水資源再生也是一個重要途徑，再生就意味著循環(huán)利用，水的循環(huán)利用就需要對污水進行處理，達標之后方才再次利用。所以，城市污水的處理工程對于國家發(fā)展有著至關(guān)重要的影響。本次設(shè)計針對城市污水展開，著手調(diào)查了解這類污水的來源，依據(jù)地區(qū)的污水排放指標，制定一系列的處理過程。我在進行設(shè)計的同時參照國家現(xiàn)有的處理技術(shù)，對比各種處理方法的特點，趨利避害，制定出比較完善可觀的工藝流程，選擇合適的設(shè)備，完成布置的制圖任務(wù)。第2章工藝設(shè)計要求2.1設(shè)計內(nèi)容220000m3/d某城市污水處理工藝設(shè)計，根據(jù)設(shè)計要求確認好工藝流程，設(shè)計計算所需要的構(gòu)筑物，對應(yīng)設(shè)備選型，繪制平面布置和高程布置圖。2.2設(shè)計原有資料2.2.1設(shè)計流量設(shè)計流量為Q=220000m3/d。2.2.2主導風向主導風向為東南風，無霜凍期。2.2.3進水和出水水質(zhì)根據(jù)地區(qū)排放標準出水水質(zhì)需達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》（GB18918-2002）的一級B標準，進水和出水水質(zhì)情況如下表2.1。表2.1進、出水水質(zhì)情況表污染物名稱CODBODSSNH3-NTPTN進水水質(zhì)4002302206058出水水質(zhì)≤60≤20≤20≤15≤1≤202.3去除率計算（1）COD的去除率：ηCOD=（400-60）÷400×100％=85％（2）BOD的去除率：ηBOD=（230-20）÷230×100％=91％（3）SS的去除率：ηSS=（220-20）÷220×100％=91％（4）NH3-N的去除率：ηNH3-N=（60-15）÷60×100％=75％（5）TP的去除率：ηTP=（5-1）÷5×100％=80％（6）TN的去除率：ηTN=（80-20）÷80×100％=75％2.4排水出路為了使處理達標的水得到二次利用，一部分水可以進行農(nóng)田灌溉，綠化用水，日常生活中可以清洗道路、車輛、馬桶等；另一部分水可以進行工廠回用；剩下的水可以排入河流湖泊進行稀釋凈化。[2]2.5污泥出路污水經(jīng)處理后產(chǎn)生的污泥要進行無害化和資源化處理，這包括濃縮和脫水兩個重要環(huán)節(jié)，之后可以進行安全填埋或者作為農(nóng)業(yè)肥料。[3]2.6設(shè)計原則（1）工藝方案合理由于城市污水處理廠處理水量多，規(guī)模大，所以在選擇處理工藝時需要考慮多種影響因素，保證污水處理廠的正常運行。[4]（2）設(shè)施節(jié)能減排盡量采用現(xiàn)有的地勢資源和環(huán)保設(shè)施，保護當前環(huán)境，減少污染物的排放量，運用地理優(yōu)勢克服消極污染。（3）減少周圍影響對周圍生活的居民做好思想調(diào)節(jié)，不能干擾居民的正常生活，以免發(fā)生不必要的麻煩。（4）維修檢查方便工廠內(nèi)設(shè)備多且復雜，需要定期檢查維修，在設(shè)計時，應(yīng)選擇一些維修檢查方便的處理構(gòu)筑物，為后續(xù)的檢查工作減負。（5）符合經(jīng)濟情況設(shè)計工藝要提前想到所需要的機械設(shè)備，考慮在最少的投資情況下達到最好的處理效果，為污水廠節(jié)約資本。2.7設(shè)計依據(jù)（1）《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》（GB18918-2002）（2）《建筑給水排水設(shè)計標準》（GB50015-2019）第3章污水處理工藝的比較和確定3.1污水的性質(zhì)本次污水廠設(shè)計處理對象為城市污水，大部分為日常生活用水，水量較大，性質(zhì)穩(wěn)定，采用當今污水廠普遍運用的處理工藝即可達到排放標準。3.2選擇工藝的原則（1）考慮處理工藝的先進、成熟性，權(quán)衡利弊，適應(yīng)多種不同性質(zhì)的污水處理，抗沖擊負荷能力強，出水水質(zhì)穩(wěn)定。（2）考慮工藝的建設(shè)投資，不能只求技術(shù)先進，龐大的基建費用會給處理廠的經(jīng)濟雪上加霜，所以要投資適宜。（3）考慮維修管理的方便快捷，由于污水廠規(guī)模較大，設(shè)備較多，需要用最簡單的工藝流程讓污水達到最有效果的處理。（4）考慮工藝所占面積大小，做好地區(qū)調(diào)查，研究周邊地理優(yōu)勢，占地較少的情況下進行設(shè)計選擇。（5）考慮工藝的處理結(jié)果，城市污水處理最主要任務(wù)就是氮磷的處理，所以，在選擇工藝時，要注重處理效果。3.3工藝的比較污水處理工藝流程其實就是對污水進行多層次處理，使其不斷凈化。包括水中固體懸浮物的處理，也叫做預處理；其次是水中的部分有機污染物（COD/BOD）的處理，這叫做二次處理；最后是水中難降解的有機污染物或者是溶解性無機物的處理，這就是三級處理。其中本次設(shè)計處理的核心就是要脫氮除磷，我們要對不同的處理方法進行辯證對比，針對污水性質(zhì)，得出一個最適合去除氮磷的處理流程。目前，國內(nèi)對于污水處理工藝有一下幾種：AB法、UASB、厭氧流化床、SBR工藝、氧化溝、A/A/O法及其變法。[5]3.3.1AB法（Adsorption-degradation）AB法是生物降解法的簡稱，七十年代中期德國亞琛大學BBohnme教授開發(fā)的工藝，八十年代開始使用，目前許多污水廠都運用此工藝。A段有較高的污泥負荷，繁殖速度高的細菌在該段工作；B段的負荷低，停留時間長。[6]該工藝比普通活性污泥法具有更高的處理效率和更強的抗負荷能力。濃度高，水量大的污水都可以用這種工藝，有較好的污泥沉降能力，運行費用比較低，但是運行中如果沒有得到很好的控制，很容易產(chǎn)生H2S等異味，進而污染環(huán)境，并且污泥產(chǎn)量大是其致命的缺點，沒有脫氮除磷的能力。這也是后來工藝改進的原因。3.3.2升流式厭氧污泥床反應(yīng)器（UASB）該反應(yīng)器于1972年研制，1977年開發(fā)。污水從下而上通過UASB反應(yīng)器，在由底部高濃度、高活性的污泥層中反應(yīng)生成甲烷和二氧化碳，顆粒污泥的培養(yǎng)決定了出水的質(zhì)量。消化氣體逸出，污泥形成懸浮層，處理后清水從反應(yīng)器中排出，這就是所謂的三相分離。然而，三相分離器設(shè)計不當會造成污泥流失，處理效果降低的問題。[7]反應(yīng)器作為一個厭氧工藝是不能去除氮磷等物質(zhì)的，并且在初建情況下，需要不斷地調(diào)試來使工藝流暢，不符合設(shè)計要求。3.3.3厭氧流化床（AFB）比表面積大的顆粒載體（石英砂、玻璃珠、蛭石、陶粒等）作為流化床的核心，污水流入底部，循環(huán)泵帶動水流上升，填料膨脹率為10％-20％，填料之間需要相互接觸，流化床膨脹率為20％-70％。自由運動的粒子可以幫助反應(yīng)。[7]它的有機物容積負荷高，水力停留時間短，上升流速高，促使載體不容易產(chǎn)生堵塞現(xiàn)象，雖然它的優(yōu)點有很多，但是在啟動時非常困難，由于消耗能量大，工程實踐經(jīng)驗匱乏，導致出了問題就會到無法解決的地步，不適合大型處理廠運用，適用于處理中低濃度的廢水。3.3.4SBR法（Sequencingbatchreactor）近十多年來，我國對SBR工藝進行了研究，該工藝將進水、曝氣、初沉、出水過程在一個池內(nèi)完成，交替間歇運行形成一個循環(huán)周期，并且運行的狀態(tài)隨著進水特點可以靈活轉(zhuǎn)變。該工藝反應(yīng)速度快，水力流態(tài)為反應(yīng)時是完全混合式，時間上是完全推流式。[8]SBR耐沖擊能力強，緩沖作用好，構(gòu)造簡單，不是穩(wěn)態(tài)反應(yīng)，能夠有效防止污泥膨脹，并且有利于污水廠擴建和改造。但是自動化要求高，水頭損失嚴重使得揚程增大，利用率相對較低，適合中小城鎮(zhèn)生活污水廠，或者是小規(guī)模的廢水處理。當然，傳統(tǒng)的SBR具有一定的局限性，后期，它的變法工藝很多，并且常被污水廠所運用，例如：ICEAS工藝、CAST工藝、ASBR工藝、PAC-SBR等。3.3.5氧化溝工藝50年代被建成的工藝，是一種新的活性污泥法，采用低負荷延時曝氣，白天可以被看似曝氣池，晚上變?yōu)槌恋沓兀珻OD去除率可達百分之九十七。有機負荷與停留時間有所關(guān)聯(lián)，氧化溝的設(shè)備比較單一，在環(huán)形溝中循環(huán)反應(yīng)，污泥呈現(xiàn)懸浮態(tài)，便于后期二次沉淀分離，提高處理效果。[9]氧化溝的推流性質(zhì)使得工藝的抗沖擊能力比較強，并且具備去除氮磷的效果，工藝靈活，存泥時間長，大大提高了工作效率。但是，實踐起來也是有一定的問題，污泥膨脹使得污泥排放過程有了一定的難度，不斷地充氧氣來進行循環(huán)反應(yīng)避免不了泡沫的產(chǎn)生，所以需要投加昂貴的化學藥劑來去除，排泥不順利會導致污泥的大量堆積，對設(shè)備造成損害，早期的污水處理廠多采用這種工藝。3.3.6A/A/O法A/O工藝主要可以去除氮，并且效率不是很高，對磷的去除沒有太大的作用，所以在工程中很少運用基本的A/O法，多數(shù)采用的是它的改進工藝。A/A/O工藝是針對現(xiàn)代城市對污水中氮磷的處理而改進出來的處理工藝，厭氧-缺氧-好氧組成整個工藝。原廢水經(jīng)過厭氧反應(yīng)器進行氨化，并釋放磷，接著進入缺氧反應(yīng)器進行脫氮反應(yīng)，緊接著進入好氧反應(yīng)器進行硝化反應(yīng)，吸收磷，去除BOD，后兩個反應(yīng)器可以進行內(nèi)循環(huán)，從而達到更好的脫氮除磷效果，之后的含磷污泥也可以進行回流反應(yīng)。該反應(yīng)流程簡潔明了，總的水力停留時間也縮短不少，充分利用了反硝化菌的一系列反應(yīng)（4NO3-+有機碳源+H2O→2N2+4OH-+5CO2）。[10]改善了污泥的沉降性，減少污泥排放量，穩(wěn)定運行，不適用于小型水廠，運行時沉淀池溶解氧濃度需要保持一定，防止干擾反應(yīng)器。在A/A/O工藝的前面加上了缺氧池就是倒置A/A/O工藝，它把混合液內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)和污泥回流系統(tǒng)合并處理，簡化了處理步驟，更容易進行檢查管理。[11]3.4工藝的確定綜上所述，不同的工藝有著各自優(yōu)點和缺點，AB法產(chǎn)泥量太高，UASB不能去除氮磷等污水中的重要物質(zhì)，厭氧流化床耗能較大，SBR法需要超高的自動化技術(shù)并且水頭損失嚴重，氧化溝占地多，它的污泥膨脹問題以及泡沫處理繁瑣，A/A/O工藝雖然在回流處理上程序多一點，但是總體效果要好于其它工藝，出水的質(zhì)量也符合當?shù)氐沫h(huán)境要求，比較簡單的就實現(xiàn)了同時脫氮除磷的目的，運行成本比較可觀，符合實際，最主要的是工程實例豐富，有較多的技術(shù)經(jīng)驗，所以，適合本設(shè)計的處理工藝就是A/A/O工藝。我預想的工藝流程是：污水→粗格柵→提升泵房→細格柵→沉砂池→初次沉淀池→A/A/O反應(yīng)池→二次沉淀池→消毒池→清水池。處理工藝流程見圖3.1。圖3.1工藝流程圖污水處理構(gòu)筑物設(shè)計計算4.1粗格柵的設(shè)計計算4.1.1設(shè)計參數(shù)設(shè)計水量為220000m3/d，變化系數(shù)取1.20；最大設(shè)計水量為220000×1.20=264000m3/d=3.06m3/s；本次設(shè)計選用兩組粗格柵，每組格柵的設(shè)計流量為Q=1.53m3/s。4.1.2設(shè)計計算進水渠寬：===1.96=2===0.98——單臺格柵通過的最大流量，=1.53/；——過柵流速，一般采用0.6~1.0，本次設(shè)計取0.8；——柵前水深。粗格柵間隙數(shù)：===73根——柵條間隙數(shù)；——格柵的間隙寬度，本次設(shè)計取0.025；——格柵與底部的傾斜角度，本次設(shè)計取60°。柵槽寬度：=(-1)+=0.01×(73-1)+0.025×73=2.55——柵槽寬度；——柵條單個寬度，本次設(shè)計取0.01。進水渠道漸寬處長：===0.81——漸寬部分長度；——漸寬部分夾角，本次設(shè)計取20°。進水渠道漸窄處長：===0.41——漸窄部分長度。通過格柵的水力損失：===0.060——系數(shù)，本次取3；——過柵水頭損失；——格柵條截面阻力系數(shù)，本次設(shè)計取2.42；——重力加速度，取9.81。柵后槽總高度：==0.98+0.060+0.3=1.34——柵前渠道超高，本次設(shè)計取0.3。柵后槽總長度：粗格柵每日柵渣攔截量計算：因此采用機械格柵?！课鬯畺旁?，一般可以取，本次取柵渣每污水。采用鏈條回轉(zhuǎn)式格柵除污機，共兩組。格柵參數(shù)為：格柵寬度；格柵凈距；電動機功率。4.2細格柵的設(shè)計計算4.2.1設(shè)計參數(shù)本次設(shè)計選用兩組細格柵，每組格柵的設(shè)計流量為Q=1.53m3/s。本次設(shè)計中部分參數(shù)為：柵條間隙寬；柵前水深；過柵流速；柵條寬。4.2.2設(shè)計計算細格柵間隙數(shù)：=根——柵條間隙數(shù)；——格柵的間隙寬度，本次設(shè)計取0.01；——格柵與底部的傾斜角度，本次設(shè)計取60°。柵槽寬度：=(-1)+——柵槽寬度；——柵條單個寬度，本次設(shè)計取0.01。進水渠道漸寬處長：===1.44——漸寬部分長度；——漸寬部分夾角，本次設(shè)計取20°。進水渠道漸窄處長：===0.72——漸窄部分長度。通過格柵的水力損失：===0.26——系數(shù)，本次取3；——過柵水頭損失；——格柵條截面阻力系數(shù)，本次設(shè)計取2.42；——重力加速度，取9.81。柵后槽總高度：==1.1+0.26+0.3=1.66——柵前渠道超高，本次設(shè)計取0.3。柵后槽總長度：細格柵每日柵渣攔截量計算：因此采用機械格柵?！课鬯畺旁浚话憧梢匀?，本次取柵渣每污水。采用型回轉(zhuǎn)耙齒式機械格柵，共兩組。格柵參數(shù)為：格柵寬度；格柵縫隙；電動機功率。4.3提升泵房的設(shè)計計算（1）水泵的確定：①污水流量：②揚程計算：預計吸水管水頭損失為；出水管水頭損失為；安全水頭為。本次設(shè)計選用十臺潛污泵（8用2備），我選擇型潛水排污泵。其技術(shù)參數(shù)見表4.1。表4.1350WQ1440-15-90型潛水排污泵性能型號流量Q(m3/h)揚程H(m)效率(％)電機功率(kW)轉(zhuǎn)速n(r/min)350WQ1440-15-901440158090980泵房的設(shè)計：在工藝布置合理的情況下，大流量的永久性的污水泵站一般需建成矩形或組合型泵房。[12]泵房的尺寸可以設(shè)置為：18m×10m×6m。集水池的容積：（不應(yīng)小于最大一臺水泵5min的出水量）取，有效水深取4，則集水池規(guī)格為：=。4.4沉砂池的設(shè)計計算4.4.1設(shè)計參數(shù)污水最大設(shè)計流量，采用兩座平流沉砂池，單座設(shè)計流量為。最大流速為，最小流速為，本次設(shè)計??；水力停留時間一般采用30~60，本次設(shè)計取。4.4.2設(shè)計計算沉砂池長：水流斷面面積：池總寬度：有限水深，共兩格，每格寬度為。沉砂室所需容積：——每城市污水的含沙量，本次設(shè)計??；——污水廠的排沙周期，本次設(shè)計??；——變化系數(shù)，本次設(shè)計取1.2。每格2個砂斗，共4個砂斗，單個砂斗的體積：沉砂斗尺寸計算：斗地寬度設(shè)為；泥斗高度設(shè)為；上口寬度為沉砂斗體積為沉砂室總高度計算：采用重力排砂，坡度取0.02，高度為沉砂池總高度計算：——沉砂池超高，本次設(shè)計取。4.5初沉池的設(shè)計計算4.5.1設(shè)計參數(shù)污水最大設(shè)計流量，采用兩座平流式沉淀池，單座設(shè)計流量為。4.5.2設(shè)計計算單池總表面積：——表面水力負荷，一般在2.0~4.5，本次設(shè)計取3.0。沉淀部分有效水深：——沉淀時間，一般在0.5~1.5，本次設(shè)計取1.0。沉淀區(qū)域有效容積：池長：——一般不大于7，本次設(shè)計取7。單池總寬：單座沉淀池格數(shù)：個——設(shè)每格池寬為。校核初沉池的長寬比與長深比：沉淀污泥所需要的的總?cè)莘e：設(shè)排泥間隔；進水濃度為,初沉池去除率一般是50%，出水濃度為；污泥含水量為95%。每座沉淀池中每格沉淀污泥所需要的體積為初沉池污泥斗的尺寸計算：梯形部分污泥體積計算：污泥斗和梯形部分總體積：初沉池總高計算：——超高，本次設(shè)計??；——緩沖層高度，本次??；——污泥部分高度，。4.6A2/O反應(yīng)池的設(shè)計計算4.6.1設(shè)計參數(shù)污泥負荷在，本次設(shè)計取；污泥回流比在20%~100%，本次設(shè)計取50%；回流污泥濃度；活性污泥濃度在，本次設(shè)計取；混合液懸浮物固體濃度。4.6.2設(shè)計計算（1）A2/O反應(yīng)池總有效容積：——設(shè)計流量，本次設(shè)計流量為；——進水濃度，;——出水濃度，。總水力停留時間：各個階段所需的水力停留時間和體積：厭氧、缺氧、好氧三階段的水力停留時間和體積比為1:1:3，因此厭氧池：；缺氧池：；好氧池：。負荷校核：好氧段負荷：厭氧段負荷：反應(yīng)池尺寸：反應(yīng)池總有效容積反應(yīng)池總面積為采用兩座反應(yīng)池，則每座反應(yīng)池的面積為本次設(shè)計采用5廊道推流式反應(yīng)池，廊道寬，則每個反應(yīng)池長度為尺寸校核：超高取，總高為。剩余污泥：——污泥的增殖系數(shù)，本次設(shè)計取0.6；——自身的氧化率，本次設(shè)計取0.06；——每天增長的污泥量。污泥含水率,則剩余污泥量為：進水和出水設(shè)計：①進水設(shè)計：進水管設(shè)計流量為，一共有兩座反應(yīng)池，每座反應(yīng)池為。進水管路截面面積為——進水管內(nèi)流速取1.2m/s。進水管道直徑為所以可以選用管道。進水池采用潛孔進水方法，孔口面積——孔口流速，一般在，本次取。孔口尺寸為，則孔口數(shù)量為個，取13個。②出水設(shè)計：出水堰流量堰上水頭——堰上水頭；——流量系數(shù)，一般在0.4~0.5，本次設(shè)計選0.4；——堰的寬度，本次設(shè)計為。出水管設(shè)計流量出水管路截面面積——出水管內(nèi)流速取1.5m/s。出水管道直徑為所以可以選用管道。③回流污泥管道計算：每座反應(yīng)池污泥回流量污泥管道截面面積污泥管道直徑所以可以選用管道。需氧量計算：——活性污泥中微生物代謝所需的氧氣量，對于城市污水來說，一般取0.48；——單位活性污泥每一天自身氧化需要的單位氧氣，一般取0.15。供氣設(shè)備計算：供氣設(shè)備綜合考慮到節(jié)能可靠的問題之后選用鼓風曝氣，[13]大型城市污水處理廠適合選用微孔曝氣器，將其敷設(shè)在距離池底，深度在處。溫度設(shè)為；氧利用率。在的時候，水中飽和溶解氧濃度分別為擴散出口處的絕對壓力空氣出來時，氧的百分比為標準需氧量供氣量所需要的空氣壓力為由供氣量和所需空氣壓力可以選用型羅茨鼓風機。4.7二沉池的設(shè)計計算4.7.1設(shè)計參數(shù)二沉池采用中心進水周邊出水的輻流式沉淀池，泥水分離后，澄清出水。本次設(shè)計選用四座沉淀池，設(shè)計流量為。4.7.2設(shè)計計算（1）池表面積：——表面水力負荷，一般在，本次設(shè)計取。單池面積：——二次沉淀池格數(shù)。二沉池直徑：沉淀部分有效水深：——沉淀時間。一般為，本次設(shè)計取。沉淀污泥所需體積：單座沉淀池沉淀污泥所需的體積為——沉淀池的格數(shù)。污泥斗體積：——污泥斗上部分半徑，本次設(shè)計??；——污泥斗下部分半徑，本次設(shè)計?。弧繁谂c平面傾角為。圓錐體高度：——池底坡度，本次設(shè)計取。二沉池總高度：——超高，本次設(shè)計取0.3m；——緩沖層高度，本次設(shè)計取0.3m。進水管設(shè)計計算：豎流井：進水豎流井直徑采用，配水口的尺寸為，本次設(shè)計采用6個并且沿著井壁均勻分布。流速為——配水口面積。配水口間距離為井壁厚度取，豎流井外徑為。穩(wěn)流筒：筒中流速穩(wěn)流筒面積穩(wěn)流筒直徑出水槽設(shè)計計算：本次設(shè)計采用環(huán)形水槽設(shè)計，環(huán)形槽中的水從兩側(cè)流出。設(shè)計流量為環(huán)形水槽寬度集水槽起點水深集水槽終點水深校核設(shè)計槽內(nèi)水深4.8接觸消毒池4.8.1設(shè)計參數(shù)接觸消毒池采用平流式消毒池，消毒劑采用液氯，本次設(shè)計選用4座3廊道式平流接觸消毒池。設(shè)計流量為。4.8.2設(shè)計計算（1）液氯投加量：——單位水投加液氯量，一般取。每座消毒池體積：——消毒時間，一般在，本次設(shè)計取。表面積：——有效水深，本次設(shè)計取。池子長度：——消毒池單格寬，一般取。校核長寬比池子高度：——超高，取。4.9污泥處理（1）貯泥池：貯泥池設(shè)計流量為。貯泥池容積——貯泥時間，一般為，本次取。設(shè)計容積——有效深度，本次設(shè)計?。弧A泥池泥斗高度；——貯泥池邊長，本次設(shè)計??；——貯泥池污泥斗底部邊長，本次設(shè)計取；——污泥斗傾角，一般為60°。貯泥池高度濃縮池：剩余污泥，本次設(shè)計選用4座濃縮池。污泥濃縮前含水率為99.5%，設(shè)污泥濃縮后含水率為97%。濃縮池面積為——固體通量，一般為；——固體濃度為。單個濃縮池面積為單池直徑濃縮池深度——濃縮時間，本次取。濃縮池總高度采用機械刮泥，池底坡度，池底部高度污泥斗高度——污泥斗上底直徑，設(shè)為；——污泥斗下底直徑，設(shè)為。濃縮產(chǎn)生水量濃縮后污泥量污泥脫水：污泥脫水前含水率97%，污泥脫水后含水率80%。脫水后污泥量本次設(shè)計選用型帶式壓濾機。其技術(shù)參數(shù)見表4.2。表4.2LTY1000P1型帶式壓濾脫水機技術(shù)參數(shù)機型濾帶寬度（mm）功率（KW）處理量（m3/h）外形尺寸（mm）整機重量（kg）LTY1000P1100036~115600×1900×26004300平面布置與高程布置5.1平面布置污水廠平面布置一般包括各單元處理構(gòu)筑物和輔助設(shè)施等的相對位置的布置，也就是平面空間設(shè)計，比如說最主要的構(gòu)筑物以及它的附屬構(gòu)筑物的布置，還有就是連接各個構(gòu)筑物的管道、渠道、管線、道路、綠化等。平面布置時應(yīng)該采取多種方法做到節(jié)約用地。[14]布置的合理性決定著用地和設(shè)備維修條件，影響著周圍環(huán)境，所以我們在進行平面布置的時候需要嚴格遵循要求：布置時各個構(gòu)筑物功能分區(qū)要明確，比如構(gòu)筑物布置要集中，生活區(qū)要與處理區(qū)有一定的距離，管理區(qū)安排合理，方便管理和維修。結(jié)合當?shù)丨h(huán)境狀況，這包括地形、風向、居民生活區(qū)域環(huán)境等來進行布置。在布置構(gòu)筑物的時候要有一定的規(guī)律和順序，盡量用最短的管路和管線連接，不要出現(xiàn)重復和迂回現(xiàn)象，將水流情況做到順暢。構(gòu)筑物之間的距離應(yīng)保持在，并且要滿足施工要求。一些特殊構(gòu)筑物之間的距離應(yīng)該按照相應(yīng)的規(guī)定和國家地方現(xiàn)行的防火規(guī)定。污水廠內(nèi)不同的管線要布置妥當，有條件可以設(shè)置管廊。廠內(nèi)要有安全通道，保證生產(chǎn)操作人員的安全問題。近期與遠期也要滿足布置的合理性，這是分期建設(shè)項目時所考慮的主要問題。5.2高程布置污水廠高程布置是豎向布置，它包括構(gòu)筑物和一些輔助設(shè)施的高程，管道的高程和一些構(gòu)筑物的水面高程。高程布置時要嚴謹，直接影響了建造費用、工程效益、運轉(zhuǎn)費用，由于高程設(shè)計不當影響了整個工廠的例子很多。[15]所以我們在進行高程布置時要滿足下列條件：重力流是最省力且費用消耗低的一種減少提升的方式。選擇水頭大的進行設(shè)計計算，避免發(fā)生水量大不能承受的現(xiàn)象。要減少污泥提升，盡量選擇自流方式排泥。最后一個構(gòu)筑物的出水也要盡量采用自流的方式排出，降低負擔。繪制高程圖要按照一定的比例尺，橫向要與總平面圖一致。5.2.1高程計算結(jié)果（1）管徑計算：——管徑，；——管道流速，；——管道通過的流量，。水頭損失計算：沿程損失：——水力坡度；——管道渠道長度，。局部損失：——局部阻力系數(shù)；——管道內(nèi)水流速度，；——重力加速度，。（3）管路水頭損失見表5.1。表5.1管路水力計算一覽表名稱流量（m3/h）管徑（mm）流速（m/s）1000i管長（m）沿程損失（m）局部損失（m）總計（m）污泥濃縮池至貯泥池333.423500.933.66120.0420.0230.065接觸消毒池至二沉池1101615001.7321.894800.1480.1030.251二沉池至A2/O反應(yīng)池1101614001.9882.730230.0630.1510.213A2/O反應(yīng)池至初沉池1101614001.9882.73050.0130.1310.144初沉池至沉砂池1101615001.7321.894120.0210.1430.164沉砂池至細格柵1101615001.7321.894110.0190.1930.212細格柵至提升泵房1101615001.7321.89450.0060.1090.115（4）各個構(gòu)筑物水頭損失見表5.2。表5.2構(gòu)筑物水頭損失表構(gòu)筑物名稱水頭損失（m）粗格柵0.12細格柵0.31平流沉砂池0.32初沉池0.41A2/O反應(yīng)池0.42二沉池0.39接觸消毒池0.31污泥濃縮池0.50（5）構(gòu)筑物及管路水力計算見表5.3。表5.3構(gòu)筑物及管路水力計算一覽表名稱進水標高（m）出水標高（m）地面標高（m）出水口至接觸池-0.92-1.210接觸池-0.63-0.920接觸池至二沉池