小弘的水污染控制工程課程設計（物理處理方法）

1、目錄第一篇紡織印染廠污水處理工程設計說明書41概述41.1設計題目41.2設計目的與任務41.2.1目的41.2.2任務41.3設計依據(jù)41.3.1自然概況41.3.2污水水質(zhì)、水量情況51.3.3國家有關方針、政策、法規(guī)51.3.4圖紙61.3.5編制原則61.4設計范圍71.5紡織印染廠污水處理技術概述71.5.1印染工藝概述71.5.2紡織印染廠污水情況概述81.5.3紡織印染廠污水處理技術概述81.6項目建設的必要性與迫切性101.7項目目標102污水處理系統(tǒng)的設計112.1設計依據(jù)112.1.1設計原則112.1.2污水廠設計規(guī)模122.1.3進水水質(zhì)及處理程度的確定132.2污水廠

2、工藝流程方案的選擇132.2.1選擇原則132.2.2污水處理工藝概述142.3生產(chǎn)構筑物工藝設計142.3.1格柵142.3.2均化池152.3.3配水井162.3.4混合池162.3.5反應池172.3.6沉淀池182.3.7流量計堰192.3.8集泥井202.3.9污泥濃縮池202.3.10其他212.3.11小結222.4污水處理廠的平面布置設計222.4.1平面布置原則222.4.2平面布置特點232.4.3平面布置圖242.5污水處理廠的高程布置設計242.5.1高程布置特點242.5.2高程布置方法252.5.3高程布置圖252.6節(jié)能設計與環(huán)境保護262.6.1節(jié)能設計262.

3、6.2環(huán)境保護26第二篇紡織印染廠污水處理工程計算說明書273污水處理構筑物的計算273.1進水水質(zhì)及處理程度的確定273.1.1污水處理流量計算273.1.2污水處理程度計算283.2生產(chǎn)構筑物工藝設計計算313.2.1格柵計算313.2.2均化池計算353.2.3配水井計算383.2.4混合池計算393.2.5反應池計算423.2.6沉淀池計算463.2.7流量計堰計算493.2.8集泥井503.2.9污泥濃縮池計算503.3污水處理廠的高程布置計算543.4其它相關說明56總結57第一篇 紡織印染廠污水處理工程設計說明書1 概述1.1 設計題目某針織印染廠綜合污水處理工程工藝設計1.2

4、設計目的與任務1.2.1 目的本課程設計緊密結合該課程理論教學的要求，以水污染物化控制工程基本設計原理、步驟為起點，訓練環(huán)境工程本科專業(yè)學生綜合運用所學本門課程理論知識進行設計的能力，培養(yǎng)學生獨立完成水污染物化控制工程的規(guī)劃與設計能力，使學生具有一定的設計思維和能力，為將來順利完成畢業(yè)實習與畢業(yè)設計作準備。1.2.2 任務根據(jù)提供的設計原始資料，并參考給定的污水處理工藝流程，進行處理站站址的選擇、各單項構筑物的設計計算，繪制污水處理站總體布置圖（平面布置和高程布置圖），整理編寫說明書、計算書。1.3 設計依據(jù)1.3.1 自然概況水文地質(zhì)資料：污水站附近河流最高洪水位為266m，該河流95%保證

5、率的枯水流量為10m3/s，河水流速為0.5m/s，夏季河水水溫為17，河水中原有DO=7.0mg/L，河水中原有BOD5=3mg/L，SS=200mg/L。污水站地下水位距地表20m左右；土壤為沙質(zhì)粘土，抗震強度在1.5kg/cm2以上。氣象條件：夏季主導風向為西南風，氣壓為730.2mmHg，每年平均氣溫為15.1，冬季最冷月平均氣溫為8。其它資料：廠區(qū)附近無大片農(nóng)田；擬由省建筑公司施工，各種建筑材料均能供應；電力供應充足。1.3.2 污水水質(zhì)、水量情況該廠是一個綜合性針織印染廠，所排出的生產(chǎn)污水用化學混凝法處理，常用堿式氯化鋁作混凝劑。原水水質(zhì)（均合3小時后取樣），試驗資料如下：色度：3

6、80倍（稀釋倍數(shù)法）；PH=6.0；COD=860Mg/L；BOD5=250mg/L；DO=2.5mg/L。按流量日變化曲線計算；Kd=1.2，Kh=1.3；污水水質(zhì)如表1.3.2所示；處理后污水排入污水站附近的河流。生產(chǎn)污水流量日變化數(shù)據(jù)（平均值）表1.3.2時間（h）01234567891011流量（m3/s）808590100957080120130180200230時間（h）121314151617181920212223流量（m3/s）280230280330380380330330280240140140混凝劑投量：400mg/L污水，堿式氯化鋁中含Al2O3（68%）。產(chǎn)生的化學

7、污泥量（脫水后）：0.17kg/dm3（含水率85%）。1.3.3 國家有關方針、政策、法規(guī)（一）法律法規(guī)：中華人民共和國環(huán)境保護法地面水環(huán)境質(zhì)量標準GB 3838-2002污水綜合排放標準GB 8978-1996城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準GB 189182002污水排入城市下水道水質(zhì)標準 CJ 3082-1999城鎮(zhèn)污水處理廠附屬建筑和附屬設備設計標準CJJ31-89室外給水設計規(guī)范GB 50013-2006室外排水設計規(guī)范GB 50014-2006污水再生利用工程設計規(guī)范GB 50335-2002城市排水工程規(guī)劃規(guī)范GB 50318-2000建筑給水排水設計規(guī)范GB 50015-2003

8、建筑中水設計規(guī)范GB 50336-2002紡織染整工業(yè)水污染物排放標準 GB4287-1992（二）設計手冊：1、給水排水快速設計手冊（2排水工程），中國建筑工業(yè)出版社，1996年2、給水排水設計手冊（5冊 城鎮(zhèn)排水），中國建筑工業(yè)出版社，2000年3、環(huán)境工程手冊（水污染防治卷），高等教育出版社，1996年4、水工業(yè)設計手冊-廢水處理及再用M. 許澤美編. 北京：中國建筑工業(yè)出版社，2002年5、三廢處理工程技術手冊（廢水卷），化學工業(yè)出版社，2000年1.3.4 圖紙某廠污水站附近地形圖一張1.3.5 編制原則 遵守國家對環(huán)境保護及城市污水治理的有關規(guī)范、標準和規(guī)定； 污水管網(wǎng)建設必須與污

9、水處理廠的建設相配合； 根據(jù)統(tǒng)一規(guī)劃、分期建設的原則，以近期為主，考慮遠期發(fā)展； 因地制宜地根據(jù)實際情況，在保證處理效果的前提下，盡量節(jié)約投資，減少用地，做到技術先進、安全適用； 積極穩(wěn)妥地引進和采用先進技術、先進設備、新材料，提高運轉(zhuǎn)可靠性，盡可能減輕勞動強度，減少日常維護檢修工作量； 盡可能減少污水在收集、輸送、處理、排放過程中對環(huán)境造成地不良影響，防止二次污染。1.4 設計范圍本工程設計范圍見工程總平面圖，按遠期規(guī)劃面積8.5ha設計。1.5 紡織印染廠污水處理技術概述1.5.1 印染工藝概述預處理合成纖維和醋酯纖維紡織物不含天然雜質(zhì)，退漿或精練的目的在于去除紡織過程中所加的漿料、油劑和

10、塵污，一般在含有洗滌劑的弱堿溶液中進行。合成纖維和醋酯纖維紡織物一般不經(jīng)過漂白，對白度要求高的也可進行漂白，以亞氯酸鈉的漂白效果為最好，滌綸也可應用過氧化氫漂白，但效果略差。熱定形 腈綸膨體紗染色前用沸水或蒸汽處理以取得膨松效果。三醋酯纖維和滌綸、錦綸等紡織物經(jīng)過熱定形可穩(wěn)定形態(tài)尺寸，減少后續(xù)工序中的收縮變形。合成纖維紡織物經(jīng)過高溫處理后，漿料不易除去，油劑等物質(zhì)也會引起發(fā)黃，一般在精練后進行熱定形，有時在染色后再次熱定形。染色各種合成纖維的化學組成各異，適用的染料也不相同。滌綸染色主要用分散雜料，常用的染色方法有載體法、高溫法以及熱溶法。具有陰離子基團的變性滌綸還可用陽離子染料染色，得色濃艷

11、。錦綸和氨綸主要用酸性染料，也可用酸性含媒染料、分散染料和某些直接染料在近沸點下染色。腈綸主要用陽離子染料或分散染料染色。維綸主要用還原、硫化和直接染料染色。丙綸很難上染，經(jīng)過變性處理后有的可用分散染料或酸性染料染色。醋酯纖維主要用分散染料，有時也用不溶性偶氮染料染色。印花合成纖維紡織物印花所用染料與染色基本相同，主要采用直接印花工藝。合成纖維吸濕能力低，色漿的含固量應適當提高，并要有較好的粘著力。印花方法以篩網(wǎng)印花為主。醋酯纖維和錦綸、腈綸織物在印花烘干后，采用常壓蒸化使染料上染，然后水洗；滌綸織物用分散染料印花烘干后，在密閉容器中高溫蒸化，也可作常壓高溫蒸化或焙烘使染料上染；滌綸織物還可用

12、分散染料進行轉(zhuǎn)移印花。合成纖維織物還可采用涂料印花，工藝簡單，但印制大面積花紋手感較硬。整理合成纖維織物一般僅需烘干、拉幅等整理工序。合成纖維屬熱塑性纖維，其織物如再經(jīng)軋光、軋紋等整理，能有較為耐久的效果。醋酯和合成纖維親水性低，在織物上施以親水性高分子物，可提高易去污性和防靜電性。滌綸織物用堿劑進行減重整理后，可得仿絲綢的風格；有些織物可作磨絨、起毛整理，制成絨類織物或仿麂皮織物。除此以外，還可作柔軟、拒水、拒油、涂層等整理加工。1.5.2 紡織印染廠污水情況概述紡織印染廠污水中的污染物質(zhì)來自纖維原料和染整過程中使用的染料、化學藥劑。廢水的特點是水量大，濃度高，大部分廢水呈堿性，COD較高，

13、色澤深，水質(zhì)波動大。紡織工業(yè)的生產(chǎn)工藝和所用染化料，隨紡織品種類和管理水平的不同而異。以有機污染為主。除酸、堿外，廢水中的大部分污染物是天然或是合成有機物。1.5.3 紡織印染廠污水處理技術概述處理紡織工業(yè)污水需要降溫、調(diào)酸堿度、提升布水、供氣、刮泥及污泥處理。根據(jù)使用技術措施的作用原理和去除對象，廢水處理法可分為物理處理法、化學處理法和生物處理法三類。具體如下：一.廢水的物理處理法利用物理作用進行廢水處理，主要目的是分離去除廢水中不溶性的懸浮顆粒物。主要工藝有：(1)格柵和篩網(wǎng) 格柵是一組平行金屬柵條制成的有一定間隔的框架。把它豎直或傾斜放置在廢水渠道上，用來去除廢水里粗大的懸浮物和漂浮物，

14、以免后面裝置堵塞。篩網(wǎng)是穿孔濾板或金屬網(wǎng)制成的過濾設備，用以去除較細小的懸浮物。(2)沉淀法 利用重力作用，使廢水中比水重的固體物質(zhì)下沉，與廢水分離。主要用于(a)在塵砂池中除去無機砂粒(b)在初見沉淀中去除比水重的懸浮狀有機物(c)在二次沉淀中去除生物處理出水中的生物污泥(d)在混凝工藝以后去除混凝形成的絮狀物(e)在污泥濃縮池中分離污泥中的水分，濃縮污泥。此法簡單易行而且效果好。(3)氣浮法 在廢水中通入空氣，產(chǎn)生細小氣泡，附著在細微顆粒污染物上，形成密度小于水的浮體，上浮到水面。主要用來分離密度與水接近或比水小，靠重力無法沉淀的細微顆粒污染物。(4)離心分離 利用離心作用，使質(zhì)量不同的懸

15、浮物和水體分離。分離設備有施流分離器和離心機。二.廢水的化學處理法(1)酸性廢水的中和處理酸性廢水處理可以用投藥中和法、天然水體及土壤堿度中和法、堿性廢水和廢渣中和法等。藥劑有石灰乳、苛性鈉、石灰石、大理石、白云石等。他的優(yōu)點是：可處理任何濃度、任何性質(zhì)的酸性廢水。廢水中允許有較多的懸浮物，對水質(zhì)水量的波動適用性強，中和劑利用率高，過程容易調(diào)節(jié)。缺點：勞動條件差、設備多、投資大、泥渣多且脫水難。天然水體及土壤堿度中和法采用時要慎重，應從長遠利益出發(fā)，允許排入水體的酸性廢水量應根據(jù)水體或土體的中和能力來確定。(2)堿性廢水和廢渣中和法投酸中和法可用藥劑：硫酸、鹽酸、及壓縮二氧化碳(用二氧化碳做中

16、和劑，由于PH值低于6，因此不需要PH值控制裝置)酸性廢水及廢氣中和法如煙道氣中有高達24%的二氧化碳，可用來中和堿性廢水。其優(yōu)點可把廢水處理與煙道氣除塵結合起來，缺點是處理后的廢水中硫化物、色度和耗氧量均有顯著增加。清洗由污泥消化獲得的沼氣(含25%35%的二氧化碳氣體)的水也可用于中和堿廢水。三.生物處理法利用微生物可以把有機物氧化分解為穩(wěn)定的無機物的這一功能，經(jīng)常采用一定人工措施大量繁殖微生物。(1)好氧生物處理法應用好氧微生物，在有氧環(huán)境下，把廢水中的有機物分解成二氧化碳和水的方法，主要處理工藝有：活性污泥法、生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤、生物接觸氧化等，這種方法處理效率高，應用面廣。(2)厭氧

17、生物處理法應用兼性厭氧菌和專性厭氧菌在無氧條件下降解有機污染物，最后生成二氧化碳、甲烷等物質(zhì)的方法。主要用于有機污泥、高濃度有機工業(yè)廢水的處理。如啤酒廠、屠宰廠。(3)自然生物處理法應用在自然條件下生長，繁殖的微生物處理廢水的方法。工藝簡單，建設費用和運行成本都比較低，但其凈化功能受自然條件的限制，處理技術有穩(wěn)定塘和土地處理法。1.6 項目建設的必要性與迫切性染料品種的變化，以及化學漿料的大量使用，使廢水含難生物降解有機物可生化性較差。因此紡織工業(yè)廢水，特別是印染廢水，是較難處理的工業(yè)廢水之一。部分廢水含有毒有害物質(zhì)。如印花雕刻廢水中含有六價鉻，有些染料有較強的毒性。佛山澤久源環(huán)保知道紡織工業(yè)

18、廢水的危害是相對大的，紡織工業(yè)廢水含大量的有機污染物，排入水體將消耗溶解氧，破壞水環(huán)境生態(tài)平衡，危及魚類和其它水生生物的生存。沉于水底的有機污染物，會因厭氧分解而產(chǎn)生硫化氫等有害氣體惡化環(huán)境。隨著城鎮(zhèn)城鎮(zhèn)化進程的加快，村鎮(zhèn)人口不斷集中，鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)迅速發(fā)展，城鎮(zhèn)污水排放量也不斷增加，為避免走“重建設，輕環(huán)?！钡睦下?，其水污染治理必須得以足夠的重視。通過開展本項目，系統(tǒng)和全面地制定污水治理方案，從而保護城鎮(zhèn)的環(huán)境質(zhì)量及附近河湖水體的生態(tài)環(huán)境，促進其城鎮(zhèn)的可持續(xù)發(fā)展，具有較大現(xiàn)實意義。1.7 項目目標水環(huán)境目標：保障城鎮(zhèn)的飲水安全；使排入水體達到類水域標準；工程目標：建成紡織印染廢水處理系統(tǒng)；社會經(jīng)濟

19、目標：創(chuàng)造良好的社會和投資環(huán)境，吸引投資，促進旅游業(yè)和城市社會、文化的發(fā)展。2 污水處理系統(tǒng)的設計2.1 設計依據(jù)2.1.1 設計原則 認真貫徹執(zhí)行國家關于環(huán)境保護、城市污水治理制定的政策，符合國家的有關法律、法規(guī)、規(guī)范及標準； 服從于保護水體水質(zhì)和生態(tài)環(huán)境的總體目標； 在城鎮(zhèn)控制性詳細規(guī)劃的指導下，從實際情況出發(fā)，采取全面規(guī)劃、分期實施的原則，既考慮近期建設又考慮遠期發(fā)展，使工程建設與城市發(fā)展相協(xié)調(diào)，既保護環(huán)境，又最大程度地發(fā)揮工程效益； 根據(jù)設計進水水質(zhì)和出廠水質(zhì)要求，所選污水處理工藝力求技術先進成熟、處理效果好、運行穩(wěn)妥可靠、高效節(jié)能、經(jīng)濟合理，確保污水處理效果，減少工程投資及日常運行費

20、用； 妥善處理和處置污水處理過程中產(chǎn)生的柵渣、沉砂和污泥，避免造成二次污染； 采用現(xiàn)代化技術手段，實現(xiàn)自動化管理，做到技術可靠、管理方便、經(jīng)濟合理； 在污水廠征地范圍內(nèi)，廠區(qū)總平面布置力求在便于施工、便于安裝和便于維修的前提下，使各處理構筑物盡量集中，節(jié)約用地，擴大綠化面積，并留有發(fā)展余地。使廠區(qū)環(huán)境和周圍環(huán)境協(xié)調(diào)一致； 廠區(qū)豎向設計力求減少廠區(qū)挖、填方量和節(jié)省污水提升費用； 廠區(qū)建筑風格力求統(tǒng)一，簡潔明快、美觀大方，積極創(chuàng)造一個良好的生產(chǎn)環(huán)境。2.1.2 污水廠設計規(guī)模近期設計：日平均流量，均化池設計流量采用平均流量；污水站處理規(guī)模按最大日流量計算，規(guī)模流量，均化池后的構筑物設計流量采用最大

21、日流量；最大時流量，各構筑物連接管渠按最大時流量計算水頭損失；最大流量，格柵設計流量采用最大流量。最小流量，連接管渠用最小流量核算懸浮物沉積，計量設備用最小流量做量測范圍低限計算。Qmin=1/2Qmax =3744 m3/d =0.0433 m3/s遠期設計：遠期污水日平均流量：遠期污水站處理規(guī)模按最大日流量計算：遠期污水時均流量：遠期污水最大時流量：2.1.3 進水水質(zhì)及處理程度的確定原水水質(zhì)（均合3小時后取樣）：色度：380倍（稀釋倍數(shù)法）；PH=6.0；COD=860Mg/L；BOD5=250mg/L；DO=2.5mg/L。混凝劑投量：400mg/L污水，堿式氯化鋁中含Al2O3（68

22、%）。產(chǎn)生的化學污泥量（脫水后）：0.17kg/dm3（含水率85%）。選擇處理程度高的作為本設計的處理程度，確定本污水站的處理程度。2.2 污水廠工藝流程方案的選擇2.2.1 選擇原則污水處理工藝的選擇應根據(jù)設計進水水質(zhì)處理程度要求用地面積和工程規(guī)模等多因素進行綜合考慮，各種工藝都有其適用條件和特點，設計中應地制宜，適度引進一些新技術和新設備，把污水處理廠建設成為一個現(xiàn)代化的工廠。處理工藝的選擇力求做到： 在常年運轉(zhuǎn)中保證出水所需要的處理程度，處理效果穩(wěn)定。 處理工藝合理，技術先進，水質(zhì)變化適應能力強，出水達標且穩(wěn)定，污泥易于處理。 經(jīng)濟合理，電耗省，造價低，占地省。 易于管理，操作方便，運

23、轉(zhuǎn)靈活，設備可靠，并可根據(jù)不同的進水水質(zhì)調(diào)整運行方式和參數(shù)，最大限度的發(fā)揮處理裝置和構筑物的處理能力。 便于實現(xiàn)處理程度的自動控制，提高管理水平。 重視環(huán)境，臭氣的防護，噪聲的控制。 廠區(qū)景觀與環(huán)境相協(xié)調(diào)，文明生產(chǎn)。2.2.2 污水處理工藝概述污水處理工藝的選擇應根據(jù)設計進水水質(zhì)，處理程度要求，原水規(guī)模和原污水水質(zhì)水量變化規(guī)律，工程造價與運行費用，建址地區(qū)氣候、地形、水文、工程地質(zhì)、原材料、電力供應等條件，對計量、水質(zhì)檢驗及自控的要求，用地面積和工程規(guī)模，污泥處理工藝的影響等諸多因素進行綜合考慮，各種工藝都有其適應條件，應視具達情況而定。因此，根據(jù)所要求的處理程度，按技術先進、經(jīng)濟合理的原則確

24、定處理方法和處理流程，并決定處理所需的處理構筑物。本污水處理站工藝設計采用的處理工藝流程見圖1（化學混凝處理法）。原水格柵均化混合加藥反應沉淀出水排放濃縮脫水污泥外運上清液回流圖2.2.2 污水處理站處理工藝流程圖2.3 生產(chǎn)構筑物工藝設計2.3.1 格柵主要工程內(nèi)容采用回轉(zhuǎn)式格柵共二道，每道寬0.95m，柵條寬10mm，柵條間距16mm；格柵攔截的柵渣量近期約為0.34m3/d。柵渣由輸送機輸送脫水后外運。每道格柵前設有手、電動閘板作檢修和切換用。圖2.3.1 格柵平面圖、縱剖面圖運行方式根據(jù)格柵前后水位差或按時間周期自動控制清渣，也可機旁手動控制清渣。2.3.2 均化池主要工程內(nèi)容采用圓柱

25、形均化池兩座，每座半徑7.9m，高度5.8m，進水高度5.7m；出水高度1.1m，攪拌器功率為2.6KW。圖2.3.4 均化池運行方式采用上部進水，中部出水。在水力停留時間為3h，且有攪拌器攪拌的情況下，以年為單位，對池底進行清渣。2.3.3 配水井設配水井共2個，在兩個格柵前設1個，沉淀池后設1個。主要工程內(nèi)容按遠期規(guī)劃設計，采用中心配水井一座，每座外半徑2.75m，內(nèi)半徑0.75m，進水管高度1.5m；出水水深1.35m，池高1.65m。圖2.2.3 配水井運行方式采用中間進水，四周出水。水力停留時間為20s。2.3.4 混合池主要工程內(nèi)容采用機械攪拌均化池，近期兩座，遠期一座。每座半徑0

26、.7m，高度1.6m，水深1.3m，有效容積2m。攪拌器距池底0.52m。混合池周壁設四塊固定擋板。每塊寬度0.14m；上下緣離靜止液面和池底為0.35m，擋板長0.6m。池內(nèi)設單層雙葉平槳板攪拌器，攪拌器距池底0.52m，攪拌器寬度0.3m，攪拌器直徑0.7m，攪拌槳與旋轉(zhuǎn)平面所成45；攪拌器轉(zhuǎn)速80r/mim，攪拌器電機功率600W。投加量：0.4kg/m3，藥劑日消耗量為0.45760=2304kg，費用為2765￥/d。圖2.3.4 混合池運行方式采用下部進水，上部出水，連續(xù)運行，水力停留時間為1min。2.3.5 反應池主要工程內(nèi)容采用機械攪拌反應池，近期兩座，遠期一座。每個反應池的

27、設計流量為Q120 m3/h，反應時間為T=20min，反應池分3格，反應池有效容積為13.3m。每格尺寸為2.4m2.4m，反應池水深2.3m，反應池超高0.3m，總高度為2.6m。反應池分格隔墻上過水孔道上、下交錯布置，隔墻墻高取1.80m，每格設一臺攪拌設備，并在池子周壁設四塊固定擋板加強攪拌效果。四塊固定擋板寬高為0.21.2，距離池底0.5m。葉輪直徑為1.9m，槳板長度l=1.2m，槳板寬度取b=0.14m，距離池底0.3m，每根軸上槳板數(shù)8塊，內(nèi)、外側各4塊。外側槳板位于葉輪邊緣，內(nèi)側槳板距離軸心0.44m。葉輪槳板中心點線速度采用：v1=0.45m/s，v2=0.35m/s，v

28、3=0.2m/s。葉輪轉(zhuǎn)速分別為：n1=6.18r/min，n2=4.81r/min，n1=2.75r/min；攪拌功率為：N01=0.095kW，N02=0.044kW，N03=0.008kW；電機功率為0.28kW。圖2.3.5（2） 反應池運行方式采用下部進水，上部出水，連續(xù)運行，水力停留時間為20min。2.3.6 沉淀池主要工程內(nèi)容近期設置2座平流式沉淀池，遠期規(guī)劃1座，每座反應池的設計流量120/h。沉淀部分有效水深為3.75m；池寬為4.0m，池長為20m，設計流速為2.2m/s。每個沉淀池的污泥部分采用棱臺形狀的污泥斗： =60；上邊長為L1=4m，下邊長為L2=0.6m，泥斗

29、高度為3m；體積為：20.4m進水口處離擋板距離為0.5m，出水口離擋板的距離為0.3m；采用重力排泥，池底縱坡坡度為i=0.015；有效水深=3.75m，取保護高=0.3m，緩沖層高度=0.5m；池子總高H=+=0.3+3.75+0.5+3.244=7.794m。入口的整流措施采用溢流式入流裝置，并設置與擋流板的組合。出口的整流措施采用溢流式集水槽，集水槽沿沉淀池寬度設置。溢流式出水堰的形式為鋸齒形三角堰。進出口處設置的擋板，高出水面0.3m，,淹沒深度為0.8m，出口處擋板淹沒深度0.3m。圖2.3.6 平流沉淀池運行方式采用上部進水，上部出水，連續(xù)運行。排泥周期為2天。在堰口處需設置使堰

30、板能上下移動的調(diào)整裝置，保證水面于齒高的1/2處。2.3.7 流量計堰按設計規(guī)范要求可取h=0.30m，三角堰齒形高H=0.60m。圖2.3.7 三角堰流量計流量水深關系為：。2.3.8 集泥井主要工程內(nèi)容近期設置兩座集泥井，遠期一座，總高4.3m，直徑3.06m。運行方式采用上部進泥，上部出泥，間歇排入污泥，排泥周期為2天，連續(xù)排出污泥。2.3.9 污泥濃縮池主要工程內(nèi)容采用豎流式連續(xù)重力污泥濃縮池，近期兩座，遠期一座。中心管管徑為0.2m，喇叭口直徑0.27m，喇叭口長度0.27m，反射板直徑0.35m；角度為17，中心管喇叭口與反射板之間的縫隙高度0.15m。沉淀池直徑： D=2.0m；

31、沉淀部分有效水深2.60m。污泥斗側壁傾角為=65，圓錐上部直徑D=2.0m，設圓錐底部直徑d=0.4m，高度為1.72m。超高為0.3m，緩沖層為0.5m，沉淀池總高度為5.12m。取排泥管下端距池底為0.2m，取管上端超出水面為0.4m。取浮渣擋板距集水槽0.25m，高出水面0.1m，淹沒深度0.3m。圖2.3.9（2） 污泥濃縮池運行方式采用豎流式連續(xù)重力污泥濃縮池，每個反應池的設計流量為Q120 m3/h，反應時間為T=12h。進泥含水率99%（P1），出泥含水率96%（P2）。中心管管內(nèi)流速取0.010m/s，污水沉淀區(qū)上升速度為v=0.06mm/s，回流污水流量，集水槽出水負荷為，

32、濃縮區(qū)污泥量。2.3.10 其他上清液集流池沖洗車間、脫水車間、配電房、加藥車間等按規(guī)范在平面圖中布置。2.3.11 小結各單項構筑物設計計算結果匯總表表2.3.11序號構筑物外形設計尺寸（mm）單位數(shù)量備注1格柵H950座2格柵井2均化池DH158005800座2均量、均質(zhì)合建式3配水井DH26101650座24混合池DH14001600座2機械混合5反應池LBH720024002600座2垂直軸機械式6平流式沉淀池LBH2000040007940座2單斗式7集泥井DH43202300座28污泥濃縮池DH20005120座29上清液集流池LBH=20002000200010計量堰套1三角堰2

33、.4 污水處理廠的平面布置設計2.4.1 平面布置原則(1) 污水站的平面布置須按室外排水設計規(guī)范所規(guī)定的各項條款進行設計。(2) 平面布置應考慮近期和遠期相結合，有條件時，可按遠景規(guī)劃水量布置，將處理構筑物分為若干系列，作出分期建設的安排。(3) 應以節(jié)約用地為原則，根據(jù)污水處理站各建筑物、構筑物的功能和工藝流程要求，結合廠址地形、氣象和地質(zhì)條件等因素，使總平面布置合理、經(jīng)濟、節(jié)約能源，并應便于施工、運行、維護和管理。(4) 生產(chǎn)行政管理和生活設施宜集中布置，其位置和朝向應力求適用、合理，并應與處理構筑物保持一定的防護距離。經(jīng)常有人工作的建筑物如辦公、化驗等用房應布置在夏季主導風向的上風向，

34、在北方地區(qū)并應考慮朝陽。(5) 污水和污泥的處理構筑物宜分別集中布置。各構筑物間的布置應盡量緊湊，節(jié)約用地并便于管理。同時應考慮管線敷設、構筑物施工開槽相互影響，以及今后運行、操作、檢修距離，構筑物應符合留有一定的施工間距(58m)的要求。(6) 廢水與污泥處理的流向應充分利用原有地形，盡可能考慮重力流。各構筑物之間的連接管渠應盡量簡單而便捷，避免迂回曲折，減少水力損失，降低能耗。(7) 各單元處理構筑物的座(池)數(shù)根據(jù)污水處理站規(guī)模、處理站的平面尺寸、各處理設施的相對位置與關系、池型等因素來確定，同時考慮到運行、管理機動靈活，在維修檢修時不影響正常運行。各處理構筑物的連接管渠應使盡可能采用蓋

35、板明渠；除正常工作管渠和閘閥外，平面布置圖考慮了超越管、事故排放管、放空管、半放空管，當某一處理構筑物因故停止運行時，不致影響其它單元構筑物的正常運行，以及發(fā)生事故或停運檢修時，能使廢水跨越后續(xù)處理構筑物而進入其它池子或直接排入水體；還要考慮給水管、投藥管、站內(nèi)污水管、站區(qū)內(nèi)雨水管等。(8) 平面布置時，除考慮主體構筑物外，還考慮了主要附屬構、建筑物。各處理構筑物與附屬建筑物的位置關系，應根據(jù)安全、運行管理方便與節(jié)能的原則來確定。由于本設計是某工廠的污水站，所以如機修車間、食堂等均不考慮，但考慮了污水站辦公室及化驗室等。(9) 污水處理站內(nèi)應設置聯(lián)通各構筑物和建筑物的道路，站內(nèi)道路車行道寬5m

36、，人行道寬2m。站內(nèi)應有一定得綠化面積，其比例應不小于全站總面積的30% 。(10) 平面布置圖可根據(jù)污水站的規(guī)模，采用1:2001:500比例尺的地形圖繪制，常用的比例尺為1：200。本污水處理站平面布置采用比例為1:200。2.4.2 平面布置特點按照不同的功能分區(qū)將整個廠區(qū)分為生活及輔助生產(chǎn)區(qū)（廠前區(qū)）、污水處理區(qū)和污泥處理區(qū)（生產(chǎn)區(qū)）。將廠前區(qū)布置在城市夏季主導風向（偏南風）上風向區(qū)，廠前區(qū)和生產(chǎn)區(qū)之間由綠化隔離帶分開，保證廠前區(qū)優(yōu)美的環(huán)境。廠前區(qū)集中設有輔助建筑物，如綜合樓、傳達室、機修間、倉庫、鼓風機房、配電室等，各建筑物呈一字型排列，采光通風條件良好，且不影響廠區(qū)環(huán)境。廠區(qū)大門位

37、于西南側，取雙車道寬度6m，主要供廠內(nèi)工作人員及車輛進出。廠區(qū)主干道考慮雙車道取寬6米，與廠區(qū)進出口貫通，在廠區(qū)內(nèi)道路設置成環(huán)狀，以方便遠輸，路邊綠化以美化廠區(qū)環(huán)境，設有使工作人員方便的巡視各處理構筑物的道路。本廠附屬構筑物設計尺寸為：綜合樓一棟，里面包括各種辦公室、中控室；機修間及倉庫并排建設，各一座，一層；大門入口設門衛(wèi)室，一層；配電間分建兩個，滿足辦公區(qū)、混合池、均化池以及泵站、脫水車間等用電需求。2.4.3 平面布置圖平面布置圖詳見污水廠平面布置圖。2.5 污水處理廠的高程布置設計2.5.1 高程布置特點(1) 應在完成各構筑物計算及平面布置草圖后進行。各處理構筑物之間采用重力流，選擇

38、一條距離最長、水頭損失最大的流程進行水力計算，并適當留有一定的富余水頭，以防止淤積時水頭不夠而造成涌水現(xiàn)象，影響處理系統(tǒng)的正常運行。各構筑物的水頭損失查表估算，但各連接管渠的水頭損失通過計算確定。污水處理流程高程布置的主要任務是：確定各處理構筑物和泵房的標高，確定處理構筑物之間連接管、渠的尺寸及其標高，通過計算確定各部位的水面標高，從而能夠使污水沿處理流程在處理構筑物之間通暢地流動，保證污水處理廠的正常運行。(2) 計算水頭損失時，原則上一般應以近期最大流量作為構筑物和管渠的設計流量；計算涉及遠期流量的管渠和設備時，應以遠期最大流量作為設計流量，并酌加擴建時的備用水頭。(3) 為了降低運行費用

39、，便于維護管理，污水在處理構筑物之間的流動，以按重力流考慮為宜（污泥流動不在此例）。各處理構筑物的水頭損失可直接查表，但各構筑物間的連接管、渠的水頭損失則需計算確定，計算詳見教材和相關設計手冊。高程布置時還應考慮管內(nèi)淤積，阻力增大的可能，因此需留有充分余地。(4) 在作高程布置時，還應注意污水流程與污泥流程的配合，盡量減少需抽升的污泥量。在決定污泥處理構筑物的高程時，應注意使污泥水（包括上清液、濾后液等）能自動排入廠內(nèi)污水干管。(5) 站區(qū)的豎向高程設計，應盡量做到填挖方量少，土石方基本平衡，并考慮有利排水。出水管渠高程，須不受水體洪水頂托。(6) 繪制縱斷面圖時采用的比例，橫向可與總平面圖相

40、同，縱向為1:501:100，按最遠的流程繪制。本污水處理站高程布置橫向比例為1:200，縱向比例為1:100。2.5.2 高程布置方法廠區(qū)原始地面平均坡度為0.03，按填挖方平衡處理，廠區(qū)地面平整，取0.01。水力計算應首先計算出各個處理構筑物及其連接管渠之間的水頭損失；選擇一條距離最長，水頭損失較大的污水流程進行水力計算；以最后一個污水處理構筑物的出水管標高作為起點，接合連接管渠沿程、局部水損和構筑物內(nèi)部損失、水頭，反推格柵水位，再從細格柵開始，依次求出后續(xù)構筑物的水面高程，再根據(jù)各處理構筑物的結構穩(wěn)定性，確定處理構筑物高程及設計地面標高。本設計中最后一個構筑物計量堰出水管標高應至少高于常

41、水位，并盡量高于最高洪水位，同時保證尾水淹沒出流。2.5.3 高程布置圖污水處理廠的高程布置詳見污水處理廠的高程布置。2.6 節(jié)能設計與環(huán)境保護2.6.1 節(jié)能設計污水處理廠是能耗大戶，降低能耗，是維持污水處理廠運行的關鍵問題之一，也是對污水處理最大的支持。本廠的能耗主要產(chǎn)生在污水攪拌。通過各種對策可以取得降低能耗的目的：針對進水水質(zhì)和處理要求，合理選用污水和污泥處理流程，最大程度地簡化處理環(huán)節(jié)，減少能耗點。正確對處理系統(tǒng)進行分組，充分考慮不同水質(zhì)下的多種運行方式，以便針對水量、水質(zhì)恰當選擇系統(tǒng)的運行數(shù)量和方式，避免浪費。合理進行平面布置和高程布置，使流程最短及盡量避免跌水節(jié)約水頭。選用高效率

42、的各種泵類，保證效率不小于75%。本設計可以考慮生產(chǎn)水進行中水回用，這一項除可減少自來水用量之外，更重要的是把污水作為資源來利用。2.6.2 環(huán)境保護新建工程，在施工時必將給沿線及廠址周圍環(huán)境造成粉塵和噪聲污染。運行期間污水處理廠噪聲、臭味也將對周圍環(huán)境產(chǎn)生影響。所以，為降低工程建設期間對環(huán)境的負影響，在廠區(qū)靠近公路的一側設立綠化隔離帶，并多選擇在晴好天氣施工；為降低污水處理廠對周圍環(huán)境的負影響，必須保證出水水質(zhì)達標，同時污水處理廠自身產(chǎn)生的生活污水及構筑物的生產(chǎn)污水（如上清液等）均進行回收，然后進入污水處理系統(tǒng)進行處理，對外界不會造成污染；污水處理廠產(chǎn)生的固體廢棄物采用專用容器存放，可直接用

43、專用運輸車運送到處置地點，不會對處理廠及沿途環(huán)境造成污染。另外，污水廠里格柵及脫水機房產(chǎn)生的臭氣影響也較大。因為本工程廠址位于靠近河邊，且緊鄰大山，周圍居住人群較少，所以暫不考慮格柵間密封；但對于產(chǎn)生臭氣最大的污泥部分，必須把其設置在下風向，污泥堆放間加頂棚，防止臭氣四溢，濃縮脫水間設置了通風設施，加強抽氣效果。第二篇 紡織印染廠污水處理工程計算說明書3 污水處理構筑物的計算3.1 進水水質(zhì)及處理程度的確定3.1.1 污水處理流量計算該河流95%保證率的枯水流量為10m3/s，河水流速為0.5m/s。夏季河水水溫為17，河水中原有DO=7.0mg/L，河水中原有BOD5=3mg/L，SS=20

44、0mg/L。污水日變化系數(shù)：Kd=1.2，污水時變化系數(shù)Kh=1.3。 水處理規(guī)模計算近期設計：日平均流量，均化池設計流量采用平均流量；污水站處理規(guī)模按最大日流量計算，規(guī)模流量，均化池后的構筑物設計流量采用最大日流量；最大時流量，各構筑物連接管渠按最大時流量計算水頭損失；最大流量，格柵設計流量采用最大流量。最小流量，連接管渠用最小流量核算懸浮物沉積，計量設備用最小流量做量測范圍低限計算。Qmin=1/2Qmax =3744 m3/d =0.0433 m3/s遠期設計：遠期污水日平均流量：遠期污水站處理規(guī)模按最大日流量計算：遠期污水時均流量：遠期污水最大時流量：遠期污水最小流量，連接管渠用最小流

45、量核算懸浮物沉積，計量設備用最小流量做量測范圍低限計算：3.1.2 污水處理程度計算由地表水環(huán)境質(zhì)量標準(GB38382002)中的規(guī)定，污水處理站出水受納河流對應地表水類水域功能類別，DO容許最低濃度(DO5 mg/L，本設計不考慮毒物)，計算對污水中BOD5的處理程度。排入水體的污水流量按污水最大流量進行計算，即，河水流量Q=10 m3/s。河水中原有溶解氧DOR=7.0mg/L，河水中原有BOD5=L5R=3mg/L；因為處理過程為物理處理，認為水中溶解氧DO保持不變，固污水出水溶解氧DOsw=2.5mg/L，污水BOD5 =250mg/L。河水流速為0.5m/s，取混合系數(shù)=0.8。（

46、一）按河水中DO的最低容許濃度，計算對污水中容許的BOD5含量：排放口處溶解氧的混合濃度查氧在蒸餾水中的飽和溶解度表，得出T=17時的飽和溶解氧DOS=9.74mg/L，可得出起始點的氧虧量D0=9.746.928=2.81mg/L，臨界點的氧虧量Dc=9.745=4.74mg/L。T=20時，=0.0877，=0.191。根據(jù)氧垂曲線用高斯賽德爾迭代法求起始點有機物濃度L0和臨界時間tc (1) (2)設臨界時間初始值tc=2.5d，代入式(1)，得L0=17.3799 mg/L，代入式(2)，得tc=2.5886；tc=2.5443d，代入式(1)，得L0=17.5125mg/L，代入式(

47、2)，得tc=2.5978d；tc=2.5932d，代入式(1)，得L0=17.6600 mg/L，代入式(2)，得tc=2.6078d；tc=2.5982d，代入式(1)，得L0=17.6752 mg/L，代入式(2)，得tc=2.6088d；tc=2.6083d，代入式(1)，得L0=17.7058 mg/L，代入式(2)，得tc=2.6109d；tc=2.6099d，代入式(1)，得L0=17.7106 mg/L，代入式(2)，得tc=2.6112d；tc=2.6106d，代入式(1)，得L0= 17.7137 mg/L，代入式(2)，得tc=2.6113d；tc=2.6109d，代入式

48、(1)，得L0=17.7128 mg/L，代入式(2)，得tc=2.6114d；tc=2.6113d，代入式(1)，得L0= 17.7149 mg/L，代入式(2)，得tc=2.6115d；因為(tc- tc)0.001即符合要求。所以，得L0=17.71mg/L，tc=2.611d。注：也可利用MATLAB或C+編程求解。污水排放起點容許的污水與河水混合后17的BOD5污水站允許排放的BOD5(17)因為原污水BOD5 =250mg/L793.24 mg/L，所以應舍去。直接參照行業(yè)排放標準或綜合排放標準。（二）按行業(yè)排放標準和綜合排放標準 按照國家綜合排放標準與國家行業(yè)排放標準不交叉執(zhí)行的

49、原則，紡織染整工業(yè)執(zhí)行紡織染整工業(yè)水污染物排放標準(GB428792)。根據(jù)行業(yè)排放標準，排入GB3838中類水域的廢水執(zhí)行一級標準，最高允許排放濃度BOD5 =25mg/L，COD=100 mg/L，懸浮物ss=70 mg/L。原水水質(zhì)（均合3小時后取樣）：BOD5=250mg/L，COD=860mg/L，ss=2.5mg/L。（三）按類水體環(huán)境容量計算解得L0=65.30mg/L（四）小結選擇（三）中計算結果為出水濃度。污水處理程度式中 Ci未處理污水中某種污染質(zhì)的平均濃度(mg/L)； Ce允許排入水體的已處理污水中該種污染質(zhì)的平均濃度(mg/L)。BOD5的處理程度COD的處理程度SS

50、的處理程度選擇處理程度高的作為本設計的處理程度，確定本污水站的處理程度。3.2 生產(chǎn)構筑物工藝設計計算3.2.1 格柵計算設計流量：遠期最高日最高時流量；近期最高日最高時流量；設計為遠期三組，近期二組，單組設計流量；選用鏈條回轉(zhuǎn)式多耙平面格柵除污機，如Error! Reference source not found.；槽寬：；柵前流速：；過柵流速：；柵條間距：；柵條寬度：；安裝傾角：；單位污水柵渣量：；廠前地坪標高：；（一） 設計計算 柵條間隙數(shù)設柵前水深：；格柵寬度：圖 3.2.1 鏈條回轉(zhuǎn)式多耙平面格柵除污機1電動減速機；2主傳動鏈輪軸；3從動鏈輪軸；4齒耙；5機架；6卸料板；JG型回轉(zhuǎn)

51、式齒耙格柵除污機參數(shù)表 3.2.1技術參數(shù)安裝尺寸設備型號設備寬度有效柵寬設備總寬有效柵隙耙鏈速度電機功率安裝角度渠寬mmmmmmmmm/minkWmmJG30030014065010162030405020.370.756065707580400JG400400240750500JG5005003408500.551.1600JG600600440950700JG7007005401050800JG80080064011500.751.5900據(jù)設備參數(shù)，有效柵寬：；設備寬度：；設備總寬：； 過柵水頭損失柵條斷面擬定為銳邊矩形端面，形狀系數(shù)為；柵前渠道超高：；柵槽總高度：；柵槽總長度：； 每

52、日柵渣量：，適宜用機械清渣。采用機械清渣，每組格柵設置1臺除污機，每臺除污機的柵渣量：格柵除污機的選用選用二臺型鏈條回轉(zhuǎn)式齒耙格柵除污機。柵渣輸送機的選用選用帶式輸送機輸送。流速校核最大流量為遠期最高日最高時流量，每道格柵流量；柵條間距，柵條間隙數(shù)，則過柵水力斷面面積：過柵流速：柵前流速：流速滿足要求。（二）主要工程內(nèi)容采用回轉(zhuǎn)式格柵共二道，每道寬0.95m，柵條寬10mm，柵條間距16mm；格柵攔截的柵渣量近期約為0.34m3/d。柵渣由輸送機輸送脫水后外運。每道格柵前設有手、電動閘板作檢修和切換用。圖3.2.1 格柵平面圖、縱剖面圖（三）運行方式根據(jù)格柵前后水位差或按時間周期自動控制清渣，

53、也可機旁手動控制清渣。3.2.2 均化池計算（一）設計計算該污水處理站采用將均量和均質(zhì)合為一池的合建式均化池，在池中設置機械攪拌裝置。池上半部為均量（變水位），下半部為均質(zhì)（常水位）。出水口設在池體的中部，出水口以上為均量的容積。均化池的尺寸和容積，主要根據(jù)廢水流量的變化范圍，及要求的均和程度決定。該廠產(chǎn)生的污水流量在一天內(nèi)無周期性變化，要按最不利情況即流量在高峰時的區(qū)間計算，取T=3h。由表1的污水流量日變化數(shù)據(jù)（流量為瞬時流量），換算為每小時的平均流量，再由小時平均流量計算出一日內(nèi)不同時刻的進水和出水的累計水量，計算表格見表3.2.2。 容量計算一日內(nèi)不同時刻進水和出水的累計水量計算表格表3.2.2時間/h12345678累計進水量/(m)80165255355450520600720累計出水量/(m3)2004006008001000120014001600差值/(m3)-120-235-345-445-550-680-800-880時間/h891011