15000立方米城市污水处理厂综合设计

1、综合实验与设计题 目15000m3/d城市污水处理厂综合设计学 院 环境科学与工程学院 专 业 环境工程 年 级 2007级1班 学 号 * 姓 名 * 指导教师 * 2011年 3月摘 要随着社会的进步和经济的发展，工农业和城市的扩展，人类活动的失控，使水资源紧缺已成为世界性问题。我国水资源形势也是比较严峻的，也同样面临水资源短缺的现实：人均水资源占有量匮乏，其值仅为世界人均值的1/3，是世界上13个主要贫水国之一。水资源是不可替代的自然资源，同时也是可以再生的资源。长期以来，人们总把“污水”、“废水”与“污垢的”、“肮脏的”形象相联系，难以相信它还能再用。事实上水在自然界中是唯一不可替代，

2、也是唯一可以重复利用的资源。人类使用过的水，污染杂质只占0.1%左右，比海水3.5%少得多。其余绝大部分是可再用的清水。污水经过适当再生处理，可以重复利用，实现水在自然界中的良性大循环。因此水资源的再生利用已受到世界各国普遍关注。在国外中水回用历史很长，回用规模很大，已显示出明显的经济效益。在我国污水回用也越来越受到重视，污水回用的课题被列入国家“七五”、“八五”、“九五”、“十五”重点科技攻关计划，经过科技人员的实验研究和应用开发，已在回用技术上取得一定成果。本设计要求处理水量为15000m3/d的城市生活污水，设计方案针对已运行稳定有效的a2/ o活性污泥法工艺处理城市生活污水。a2o工艺

3、由于不同环境条件，不同功能的微生物群落的有机配合，加之厌氧、缺氧条件下，部分不可生物降解的有机物（codnb）能被开环或断链，使得n、p、有机碳被同时去除，并提高对codnb的去除效果。它可以同时完成有机物的去除，硝化脱氮、磷的过量摄取而被去除等功能，脱氮的前提是nh3n应完全硝化，好氧池能完成这一功能，缺氧池则完成脱氮功能。厌氧池和好氧池联合完成除磷功能。关键词：城市生活污水，活性污泥，a2/ o目录1 概 述11.1设计进出水水质11.2设计依据12工艺设计及计算22.1细格栅设计计算22.1.1已知条件22.1.2设计计算22.2沉砂池设计42.2.1设计说明42.2.2池体设计计算42

4、.3平流式初沉池设计计算62.3.1池体设计计算62.4生化池计算82.4.1设计参数的确定82.4.2池体的计算82.5二沉池162.5.1设计说明162.5.2池体设计计算162.6液氯消毒182.6.1设计说明182.6.2设计计算182.7污泥浓缩池设计202.7.1设计说明202.7.2池体设计计算202.8污泥消化212.8.1消化池的各部分尺寸212.9浓缩污泥提升泵房292.9.1设计选型292.9.2提升泵房292.9.3污泥回流泵站292.10污泥脱水间292.10.1设计说明292.10.2设计计算292.11污泥棚302.12鼓风机房303恶臭处理系统313.1设计说明

5、313.2工艺设计计算324污水处理厂总体布置344.1总平面布置344.1.1总平面布置原则344.1.2总平面布置结果344.2高程布置344.2.1高程布置原则344.2.2高程布置结果355 工程造价估算365.1 估算范围365.2 编制依据365.3 估算366参考文献371 概 述1.1设计进出水水质本项目设计进出水水质根据生活污水来源和广东省地方标准水污染物排放限值（db44/26-2001）标准列出，采用一级标准如表1.1：表1.1 设计进出水水质1主要污染物原水水质（mgl-1）排放标准（mgl-1）去除率()codcr2504084bod51002080氨氮301067磷

6、酸盐50.5901.2设计依据1.室外排水设计规范（gbj14-87）2.地表水环境标准（gbhzb1-1999）3.污水综合排放标准（gb8978-1999）4.城市污水处理厂污水污泥排放标准(gj3025-93)1.3设计原则 - 1 -2工艺设计及计算2.1细格栅设计计算2.1.1已知条件设计平均流量:q=15000/(24*3600)=0.174(m3/s)总变化系数kz=2.7/qd0.11=2.7/1740.11=1.53qmax=0.1741.53=0.27 m3/s2.1.2设计计算(见图2-1) 栅槽宽度栅条的间隙数n,个 式中qmax-最大设计流量，m3/s； -格栅倾角，

7、(o)，取=60 0; b -栅条间隙，m，取b=0.020m; n-栅条间隙数，个； h-栅前水深，m，取h=0.4m; v-过栅流速，m/s,取v=1.0 m/s;隔栅设两组，按两组同时工作设计，一格停用，一格工作校核。则： n =31.4=32(个) 取 n=32(个) 则每组细格栅的间隙数为32个。栅槽宽度 b设栅条宽度 s=0.01m 栅槽宽度一般比格栅宽0.20.3 m,取0.2 m;- 2 -则栅槽宽度 b= s(n-1)+bn+0.2 =0.01(32-1)+0.02032+0.2 =1.15(m)单个格栅宽1.20m，两栅间隔墙宽取0.60m，则栅槽总宽度 b=1.202+0

8、.60=3.00m 通过格栅的水头损失 h1 进水渠道渐宽部分的长度l1。设进水渠道b1=1.05 m，其渐宽部分展开角度1=20 0,进水渠道内的流速为0.32 m/s。 l1格栅与出水总渠道连接处的渐窄部分长度l2 m , l2 通过格栅的水头损失 h1，m h1=h0k 式中 h1-设计水头损失，m; h0 -计算水头损失，m; g -重力加速度，m/s2 k -系数，格栅受污物堵塞时水头损失增大倍数，一般采用 3； -阻力系数，与栅条断面形状有关；设栅条断面为锐边矩形断面，=2.42。 =0.097 (m)- 3 - 栅后槽总高度h，m 设栅前渠道超高h2=0.3m h=h+h1+h2

9、=0.4+0.097+0.3 =0.797(m) 栅槽总长度l，m l 式中，h1为栅前渠道深， m. =2.11(m) 每日栅渣量w，m3/d 式中，w1为栅渣量，m3/103m3污水，格栅间隙615mm时，w1=0.100.05m3/103m3污水；本工程格栅间隙为20mm，取w1=0.07污水。w=864000.270.0710001.53=1.07(m3/d)0.2(m3/d)采用机械清渣。2.2沉砂池设计2.2.1设计说明污水经水泵提升后进入平流沉砂池，沉砂池分成2格。设计流量为qmax=956.25m/h=0.27m/s，最大设计流量时的流行时间t=0.5min=30s，最大设计流

10、量时的流速v=0.25m/s，有效水深h2=0.9m，贮砂时间为t=2d。2.2.2池体设计计算（1）沉砂池长度 l=vt=0.2530=7.5(m)（2）水流断面面积 aqmax/v=0.27/0.25=1.08(m2)（3）池总宽度 取2格，每格宽b0.6m b=nb=20.6=1.2(m)- 4 -（4）有效水深，设计有效水深h2，m， 则有效水深h2 a/b1.08/1.2=0.9(m)（5）沉砂斗容积v，城市污水沉砂量x=30m3/106m3污水，污水流量总变化系数kz=1.53。则：v=(0.2730286400)/1.53106=0.91(m3)（6）每个沉砂斗容积 设每一分格有

11、2格沉砂斗，共有4个沉砂斗 v0=0.91/（22）=0.23(m3)（7）沉砂斗尺寸，设计斗底宽a1=0.5m，斗高h3=0.35m 沉砂斗上口宽a=2h3/tan55+a1=20.35/tan55+0.5=1.0(m)沉砂斗容积v0=0.20（m3)（8）沉砂室高度h3，m 采用重力排砂，设池底坡度为0.06，坡向砂斗。沉砂室由两部分组成：一部分为沉砂斗，另一部分为沉沙池坡向沉砂斗的过渡部分，沉砂室的宽度为2(l2+a)+0.2。 l2(l-2a-0.2)/2=(7.5-21-0.2)/2=2.65(m)(0.2为二沉砂斗之间隔壁厚) h3= h3+0.06l2=0.35+0.062.65

12、=0.51(m)（9）沉砂池总高h，m，取超高0.3m h=h1+h2+h3=0.3+0.9+0.51=1.71(m)- 5 -图3.3 平流式沉砂池图组（10）砂水分离器的选择 沉砂池的沉砂经排砂装置排除的同时，往往是砂水混合体，为进一步分离出砂和水，需配套砂水分离器。清除沉砂的间隔时间为2d，根据该工程的排砂量，选用2台lssf-355螺旋式砂水分离器4。图3.4 lssf-355螺旋式砂水分离器该设备的主要技术性能参数为：进入砂水分离器的流量为27l/s；配套功率为0.75kw；进水口直径200；溢流口直径250。2.3平流式初沉池设计计算2.3.1池体设计计算（1）、池子总面积a，m2

13、 式中，q表面负荷，m3/(m2.h),取q2.0 m3/(m2.h)则： m2（2）、沉淀部分有效水深h2, m,取沉淀时间t1.5h h2=q.t21.53.0（m）- 6-（3）、沉淀部分有效容积v vqt3600=0.271.53600=1458(m3)(4)、池长，取最大设计流量时的水平流速v=0.005m/s l=0.0051.53600=27(m)(5)、池子总宽度b(m)(6)、池子个数n，取每个池子分格宽度b=5.0m 则（个）（7）、校核长宽比 (符合要求)（8）、污泥部分需要的总容积v,取污泥量25g/(人.d)，污泥含水率95，设计人口n=10万，两次清除污泥间隔时间t

14、=2d则每人每日污泥量 g/(人.d) m3（9）、每格池污泥所需容积 v=v/n100/425（m3）（10）、污泥斗容积h4=(5-0.5)/2tan603.90 (m)v1=1/3h4(f1+f2+ (f1f2)0.5)=1/33.9(55+0.50.5+(5252)0.5)=36(m3)(11)、污泥斗以上梯形部分污泥容积，取l25.0m i=0.01h4=(270.35)0.01=0.223(m)l1=27+0.3+0.5=27.8(m) (m3)(12)、污泥斗和梯形部分污泥容积 v1+v2=36+18.29=54.29(m3)25(m3)(13)、池子总高度，设缓冲层高度h30.

15、50m，- 7-h4 h4+ h4/0.223+3.90 =4.12(m) 则hh1+ h2+h3+h40.3+3+0.5+0.223+3.97.923（m）2.4生化池计算2.4.1设计参数的确定（1）、有关设计参数a、bod5污泥负荷n=0.13 kgbod5/(kgmlss.d)b、回流污泥浓度xr=6600mg/lc、污泥回流比r=100%d、混合液悬浮固体浓度 x=r/(1+r)xr=1/26600=3300 mg/le、混合液回流比r内 tn去除率2.4.2池体的计算（1）、反应池容积a、厌氧池设计计算，取平均停流时间1.8hv厌1.5315000/241.81721.25 m3取

16、厌氧池体积1750m3进行计算。b、各段水利停流时间和容积比 厌氧池：缺氧池：好氧池1：1：3 即v好317505250 m3（2）、校核氮磷负荷kgtn/(kgmlss.d)符合要求。kgtp/(kgmlss.d)- 8-符合要求。（3）、剩余污泥量 取 污泥增殖系数y0.6，污泥自身氧化率kd0.05，污泥龄c20d 则计算排除的以挥发性悬浮固体计的污泥量 pxyobsq(s-s0)=0.315000(0.1-0.02)=360 /d计算排除的以ss计 px（ss）360/0.8450 /dx=360+450=810 /d（4）、反应池尺寸反应池总体积v=17504=7000 m3设反应池

17、2组，单组池容积 v单v/2=7000/2=3500m3有效水深 h4.0m单组有效面积 s单v单/h3500/4.0875 采用5廊道式推流式反应池，廊道宽 b5.5m单组反应池长度 ls单/b=875/5/5.5=31.8 m校核： b/h=5.5/4.0=1.1 (满足12 ) l/b=31.8/5.5=5.78 （满足510）取超高为1.0m，则反应池总高 h4.0+1.05.0 m（5）、反应池进、出水系统计算a、进水管单组反应池进水管段计算流量 q1=q/2=(150001.53)/2=0.115 (m3/s)- 9-管道流速 v=0.8 m/s管道过水断面积 a= q1/v=0.

18、115/0.8=0.144 管径 取进水管管径dn500b、回流污泥管单组反应池回流污泥管设计流量 q内rq/21q/20.115 (m3/s)取回流污泥管管径dn500c、进水井反应池进水孔尺寸：进水孔过流量q2（1+r）q/2q150001.53864000.266 (m3/s)孔口流速 v0.6 m/s孔口过水断面积 aq2/v=0.266/0.6=0.38 孔口尺寸取为 1.14m0.5m进水井平面尺寸取为 2.40m2.40md、出水堰及出水井 按矩形堰流量公式计算：式中 q3（1+r+ r内）q/22q/864000.53 (m3/s) b堰宽，取7.5m h堰上水头，m 出水孔过

19、流量q4q30.53 (m3/s)孔口流速 v=0.6 m/s孔口过水断面积 aq/v0.53/0.60.88 孔口尺寸取为 1.0m1.0m- 10-出水井平面尺寸取为 2.4 m2.4me、出水管反应池出水管设计流量q5q30.53 (m3/s)管道流速 v0.8m/s管道过水断面 aq5/v0.53/0.80.66 管径取出水管径dn1000mm校核管道流速vq5/a0.534/3.14/110.68 m/s（6）、曝气系统设计计算a、设计需氧量aor碳化需氧量(kg o2/d)硝化需氧量（kg o2/d）反硝化需氧量（kg o2/d）总需氧量aord1+d2-d3=2048+1854.

20、72-712.07=3190.65 (kg o2/d)b、标准需氧量采用鼓风曝气，微孔曝气器。取气压调整系数，曝气池内平均溶解氧cl2mg/l,水中溶解氧cs(20)=9.17 mg/l,cs(25)8.38 mg/l最大需氧量与平均需氧量之比为1.34，则- 11-去除每1 kg bod5 需氧量 标准需氧量采用鼓风曝气，微孔曝气器。曝气器敷设于池底，距池底0.2m，淹没深度4.3m，氧转移效率=20%，计算温度t=25 ，将实际需氧量 aor换算成标准状态下的需氧量 sor式中: 气压调整系数，取值为 1 曝气池内平均溶解氧，取=2mg/l 污水中饱和溶解氧与请水中饱和溶解氧之比，取 0.

21、95 空气扩散器出口处绝对压力： 空气离开好氧反应池时氧的百分比： 好氧反应池中平均溶解氧饱和度：- 12- 标准需氧量为： 相应反应池最大时标准需氧量： 好氧反应池平均时供气量 最大时供气量： 所需空气压力(相对压力) 式中: h1+h2供气管道沿程与局部阻力损失之和，取h1+h2=0.2 m h3曝气器淹没水头，h3=4.3 m h4曝气器阻力，取 h4=0.4 m 富余水头，=0.5 m c、曝气器数量计算按供氧能力计算所需曝气器数量. - 13-式中 按供氧能力所需曝气器个数，个 曝气器标准状态下，与好氧反应池工作条件接近时的供氧能力，kgo2./(h 个)采用微孔曝气器，工作水深4.

22、3 m，在供风量 时，曝气器氧利用率，服务面积0.30.75m2， 充氧能力=0.14 kgo2./(h 个).则： 以微孔曝气器服务面积进行校核： 符合要求考虑到供气管道的敷设及反应池好氧部分的具体尺寸，取 d、供风管道计算供风干管采用环状布置流量 流速 管径 取干管管径为 dn300mm单侧供气(向单廊道供气) 支管 流速 管径 取支管管径为 dn200mm双侧供气(向两侧廊道供气) 管径- 14-流速 管径 取支管管径为 dn250mm（7）厌氧池设备选择(以单组反应池计算)： 厌氧池设导流墙，将厌氧池分为两格， 每格内设潜水搅拌机2台， 所需功率按 5w/m3 池容计算.厌氧池有效容积

23、 混合全部污水所需功率为 （8）缺氧池设备选择(以单组反应池计算) 缺氧池设导流墙，将缺氧池分为两格， 每格内设潜水搅拌机2台， 所需功率按 5w/m3 池容计算.厌氧池有效容积 混合全部污水所需功率为 （9）污泥回流设备污泥回流比 ；污泥回流量 qr=r内q=1150001.53/24=956.25 m3/h（10）、混合液回流设备a混合液回流比 r内=200%； 混合液回流量 qr=r内q=2150001.53/24=1912.5 m3/h 设混合液回流泵房2座，（2用1备） 单泵流量qr单=0.5qr/2=478.125 m3/hb混合液回流管。回流混合液自出水井重力流至混合液回流泵房，

24、经潜污泵提升后送至缺氧段首段以单组算 混合液回流管设计流量q6= r内q/2=0.174 m3/s 泵房进水管设计流速采用v=0.7 m/s- 15-a=q6/v=0.174/0.7=0.248 取泵房进水管管径 dn600mmc泵房压力出水总管设计流量q7=q6=0.174 m3/s 设计流速v=1.0 m/s取 dn500mm2.5二沉池2.5.1设计说明 采用中心进水周边出水辐流式沉淀池2.5.2池体设计计算1、池体尺寸计算池表面积，取水力表面负荷q=1.0m3/（.h）a=q/q=15000/241.53/1.0=956.25 池直径 取d=40m沉淀部分有效水深，取沉淀时间t=2.5

25、h h2=qt=1.02.5=2.5m沉淀部分有效容积 沉淀池底部坡落差，取i=0.05h4=i（40/2-2）=0.9m- 16-沉淀池周边水深，取缓冲层高度 h3=0.5m，刮泥板高度 h5=0.5mh0=h2+h3+h5=2.5+0.5+0.5=3.5md/h0=40/3.5=11.4(符合6-12)沉淀池总高度，取超高h1=0.3m h= h0+h4+h1=3.5+0.9+0.3=4.7m2、进水系统计算1)、进水管计算 q=15000/241.53=956.25 m3/h=0.27 m3/s 进水管设计流量 q进=q（1+r）=0.272=0.54 m3/h 取管径 d1=900mm

26、 2)、进水井径采用 d2=1.5m 出水口尺寸：0.451.5，共8个沿井壁均匀分布 出口速度3)、稳流筒计算 取筒中流速 v=0.03 m/s 稳流筒过流面积 f=q进/v=0.54/0.03=18.0 稳流筒直径 3、出水部分设计 1）采用单侧集水，一个总出水口 集水槽宽度 取b=0.5m- 17-2）、集水槽起点水深h起=0.75b=0.750.5=0.375m集水槽终点水深h终=1.25b=1.250.5=0.625m槽深均取 0.8m3）、采用出水90三角堰（见下图） 取堰上水头 h1=0.05m(h2o)4)、每个三角堰流量q 5）、三角堰个数nn=q/q=0.343/0.000

27、8213=417.6个 取418个6）、三角堰中心距l=3.14（d-2b）/n=3.14*（40-2*0.5）/418=0.292m2.6液氯消毒2.6.1设计说明设计说明设计流量q=15000m3/d625m3/h ；水力停留时间t=0.5h; 仓库储量按15d计算， 设计投氯量为7mg/l2.6.2设计计算（1）加氯量g g=0.0017625=4.375(2)储氯量ww=1524g=15244.375=1575(3)加氯机和氯瓶- 18-采用投加量为020kg/h加氯机3台，两用一备，并轮换使用。液氯的储存选用容量为400kg的纲瓶，共用6只。（4）加氯间和氯库加氯间与氯库合建。加氯间

28、内布置3台加氯机及其配套投加设备，两台水加压泵。氯库中6只氯瓶两排布置，设3台称量氯瓶质量的液压磅秤。为搬运方便氯库内设cd1-26d单轨电动葫芦一个，轨道在氯瓶上方，并通到氯库大门外。氯库外设事故池，池中长期贮水，水深1.5米。加氯系统的电控柜，自动控制系统均安装在值班室内。为方便观察巡视，值班与加氯间设大型观察窗机连通的门。（5）加氯间和加氯库的通风设备根据加氯间、氯库工艺设计，加氯间总容积v14.59.03.6=145.8(m3),氯库容积v29.694.5=388.8(m3).为保证安全每小时换气812次。加氯间每小时换气量g1145.812=1749.6(m3)氯库每小时换气量g23

29、88.8124665.6(m3)故加氯间选用一台t303通风轴流风机，配电功率0.4kw，并个安装一台漏氯探测器，位置在室内地面以上20cm。 加氯间平面布置- 19-2.7污泥浓缩池2.7.1设计说明设计参数：含水率，固体浓度，浓缩后污泥固体浓度为 cu =32(kg/m3) (即污泥含水率 p2=97%), 采用重力浓缩。2.7.2池体设计计算 浓缩池面积a , 浓缩污泥为剩余污泥,污泥固体通量选用 27(kg/(m2.d)浓缩池面积 (取90m2)q污泥量，m3/d；co污泥固体浓度，kg/m3；g污泥固体通量，kg/(.d)； 浓缩池直径,设计采用圆形辐流二次沉淀池：直径 取 d=11

30、.0(m) 浓缩池深度，取t 为浓缩时间=16h，则 超高：h1=0.3m 缓冲层：h3=0.3m 池底坡度造成的深度 污泥斗高度 污泥斗倾角； 有效水深 ：h1=h1+ h2+ h3 =2.67+0.3+0.3=3.27 3m，符合规定。 浓缩池总深度： h=h1+ h4+ h5=3.27+0.055+1.212=4.537m- 20-2.8污泥消化2.8.1消化池的各部分尺寸1.设计计算（l）消化池容积一级消化池总容积：采用 4 座一级消化池，则每座池子的有效容积为 ，取 2900m消化池直径d采用18m集气罩直径d1：采用2m ；池底下锥底直径d2采用2m ；集气罩高度h1采用2m；上锥

31、体高度h2采用3m；消化池柱体高度h3应大于=9m，采用11m；下锥体高度h4采用lm；则消化池总高度为h=h1+h2+h3+h4=17m图9 消化池- 21-消化池各部分容积的计算：集气罩容积为弓形部分容积为圆柱部分容积为下锥体部分容积为则消化池的有效容积为二级消化池总容积为采用3 座二级消化池，每两座一级消化池串联一座二级消化池，则每座二级消化池的有效容积，取2900二级消化池各部心寸同一级消化池。（2）消化池各部分表面计算池盖表面积：集气罩表面积为- 22-池顶表面积为则池盖总表面积为池壁表面积为 （地面以上部分） （地面以上部分）池底表面积为（3）消化池热工计算a提高新鲜污泥温度的耗热

32、量中温消化温度td=35新鲜污泥年平均温度为ts=17.3日平均最低气温为t=12每座一级消化池投配的最大生污泥量为则全年平均耗热量为最大耗热量为b消化池体的耗热量消化池各部传热系数采用：池盖)- 23-池壁在地面以下部分及池底为)池外介质为大气时，全年平均气温为冬季室外计算温度为池外介质为土壤时，全年平均温度为冬季计算温度池盖部分全年平均耗热量为最大耗热量为池壁在地面以上部分全年平均热量为最大耗热量为池壁在地面以下部分全年平均热量为最大耗热量为 池底部分全部平均耗热量为最大耗热量为每座消化池池体全年平均热量为- 24-最大耗热量为c.每年消化池总耗热量为最大耗热量为 d.热交换器的计算消化池

33、的加热，采用池外套管式泥水热交换器。全天均匀投配。生污泥在进入一级消化池之前，与回流的一级消化池污泥先行混合后进入热交换器，其比例为1：2。则生污泥量为回流的消化污泥量为进入热交换器的总污泥量为生污泥与消化污泥混合后的温度为生污泥与消化污泥混合后的温度为热交换器的套管长度按下式计算热交换器按最大总耗热量计算- 25-内管管径选用dn60mm时，则污泥在内管中的流速为外管管径选用dn100mm平均温差的对数按下式计算污泥循环量热交换器的入口热水温度采用tw85oc采用10oc（见图10）则循环热水量为核算内外管之间热水的流速为则： 热交换器的传热系数选用,则每座消化池的套管式泥水热交换器的总长度

34、为- 26-设每根长4m ,则其根数为e.消化池保温结构厚度计算消化池各部传热系数允许值采用池盖为池壁在地上部分及池底为池壁在地下部分及池底为池盖保温材料厚度的计算设消化池池盖混凝土结构厚度为采用聚氨酯硬质泡沫塑料作为保温材料，导热系数，则保温材料的厚度为池壁在地面以上部分保温材料厚度的计算设消化池池壁混凝土结构厚度为采用采用聚氨酯硬质泡沫塑料作为保温材料，则保温材料的厚度为池壁在地面以上的保温材料延伸到地面以下的深度为冻深加上0.5m。池壁在地面以下部分以土壤作为保温层时，其最小厚度的计算土壤导热系数为b=1.163w/(mk)1.0kcal/(mh)- 27-设消化他池壁在地面以下的混凝土

35、结构厚度为g=400mm ，则保温层厚度为：池底以下土壤作为保温层，其最小厚度（）的计算消化池池底混凝士结构厚度为=700rnm ,地下水位在池底混凝土结构厚度以下，大于1.7m，故不加其它保温措施。池盖、池壁的保温材料采用聚氨酷硬质泡沫塑料。其厚度经计算分别为25mm及27mm ，均按27mm计，乘以1.5 的修正系数，采用50mm。二级消化池的保温材料及厚度与一级消化池相同。（4）沼气混合搅拌计算消化池的混合搅拌采用多路曝气管式（气通式）沼气搅拌。a搅拌用气量单位用气量采用6m3/(minl000m3池容），则用气量q=62500/1000=15m3/min=0.25m3/sb曝气立管管径

36、曝气立管的流速采用12m/s，则所需立管的总面积为0.25/12=0.0208m2选用立管的直径为dn=60mm时，每根断面a=0.00283m2，所需立管的总数则为 0.0208/0.00283=7.35根，采用8根。核算立管的实际流速为 ，符合要求- 28-2.9浓缩污泥提升泵房2.9.1设计选型采用a/o工艺方案，污水处理系统简单，对于新建污水处理厂，工艺管道可以充分优化，故污水只考虑一次提升。污水经提升后入细格栅。然后自流通过曝气沉砂池、生物反应池、二沉池及消化池。设计流量qmax340l/s。采用350qz70g潜水混流泵3台，2用1备，该泵提升流量为187l/s,转速为1470r/

37、min，轴功率19n/kw，额定功率22 n/kw，效率77，其设计提升扬程为h7.5m。 2.9.2提升泵房 潜水混流泵泵体室外安装，电动机、减速机、电控机、电磁流量计显示器室内安装，另外考虑一定的检修空间。其占地面积为10660m2。2.9.3污泥回流泵站每个二沉池设2座回流污泥泵房，内设3台潜污泵（2用1备），每泵房回流污泥量为1224m3/h，选用300wl1328-15型潜水污泥泵，该泵的扬程h=15m，n980转/分钟，轴功率69kw，配用功率90kw，效率79。2.10污泥脱水间2.10.1设计说明本工艺采用滚压带式压滤污泥脱水技术，工艺具有连续操作、自动控制、附属设备较少、操作

38、管理工作小、投资费用低等特点，而且技术较为成熟。进污泥浓缩后含水率为97，经压滤后脱水泥饼含水率降为80。大大降低污泥外运处理费用。2.10.2设计计算进泥量 qw=235m3/d，含水率p=97%出泥饼 gw=25.6t/d，含水率p=75%泥饼干重 w=6.4t/d选用dyl-2000带式压滤脱水机，带宽2.0m,对城市污水厂混合泥处理能力为480kg(干)/h，选用2台，每天工作时间约为一班。- 29-每台脱水机冲洗用水量9m3/h；单台系统总功率n=1.65kw；脱水间平面尺寸lb=（2010）m22.11污泥棚每天堆放泥饼量w=25.6t，约需占地面积为30m2，堆泥棚占地面积设计值

39、为lb=（108）m2配螺乡输送机1台，300机器长度l=6.0m，最大倾角30，电动机功率n=4kw。212鼓风机房用叶片型罗次鼓风机送气，型号：3l32wd，功率75kw其占地面积为10770m2。.- 30-3恶臭处理系统3.1设计说明：(一) 产生气味的物质 在污水处理工艺过程中产生气味物质主要由碳、氮和硫元素组成。只有少数的气味物质是无机化合物，例如：氨(nh3)、膦(ph3)和硫化氢(h2s)；大多数的气味物质是有机物，比如：低分子脂肪酸、胺类、醛类、酮类、醚类、卤代烃以及脂肪族的、芳香族的、杂环的氮或硫化物。值得注意的是：这些物质都带有活性基团，容易发生化学反应，特别是被氧化。当

40、活性基团被氧化后，气味就消失，生物除臭工艺就是基于这一原理。（二）城市污水处理厂内气味的分布情况城市污水处理厂内的主要气味源是污水厂的进水部分和污泥处理部分。德国工程师协会对城市污水厂各个部分的气味扩散进行了调查，结果见下表：除臭方法选择本设计采用生物过滤法，生物过滤是使收集到的废气在适宜的条件下通过长满微生物的固体载体(填料)，气味物质先被填料吸收，然后被填料上的微生物氧化分解，完成废气的除臭过程。填料选择生物过滤池的最主要部分是填料。常用的填料有：干树皮、干草、纤维性泥炭或其混合物。本设计采用纤维性泥炭为填料，填料层厚度约1.5m。工艺条件控制湿度从气味源收集到的气体被送到生物过滤池处理，

41、进过滤池的空气要求潮湿，相对湿度必须为80%95%，否则填料会干化，微生物将失活。温度废气生物净化的中温是2037，高温是5065，在此范围内生物过滤池都可正常运行ph值在废气生物净化过程中，含氯化合物、nh3、h2s的氧化分解会导致净化环- 31-境中的ph值下降，它将影响微生物的生化作用，可通过在生物滤池的填料上喷洒ph值缓冲剂来稳定ph值。4. 预处理为了防止过滤池被堵塞，必须在空气进入以前除去其中的小颗粒，所以空气进入以前要进行水洗以提高湿度，并去除灰尘和分离油分。3.2工艺设计计算生物除臭反应器的工艺设计常用的反应器形式有：间隙淋水充填塔生物脱臭装置组合式高效气体生物脱臭设备生物法工

42、业废气净化装置本设计采用组合式高效气体生物脱臭设备。其优点为：设备占地少，可整地移动，操作管理方便，简单易维护。2. 臭气收集系统的工艺设计本设计采用吹吸式集气罩作为臭气收集系统。其优点为污染控制效果好，抗干扰能力强，不影响工艺操作。3. 臭气输送系统的工艺设计1）管网的布置方式常见的管网布置方式有三种： 干管配置方式 个别配管方式 环状配管方式本设计采用干管配置方式。其优点为：管网布置紧凑，占地小，投资省，施工方便，应用范围较广泛。2）风机选型本设计采用离心式风机。臭气预处理系统的工艺设计生物除臭系统的预处理主要包括除尘、冷却和加湿等几个方面，其中除尘设备是最重要的预先处理系统。本设计采用旋

43、风除尘器。其优点为：结构简单，- 32-易于制造，造价低，便于维护及阻力小，应用范围广。工艺处理1.进水格栅的处理（1）格栅井上方搭建收集仓，对臭气进行有效收集。（2）收集仓将格栅、除污机、螺旋输送机包含在内，收集仓内备有人员操作空间，便于螺旋输送机的日常维护、清洗以及垃圾的清运。（3）根据最低水位时格栅井内恶臭气体的散发空间加上收集仓空间，需处理空间约50m3,考虑到污水处理厂平均流量，恶臭气体的浓度，根据通风（每小时换气10次左右）及废气治理工艺要求，需处理的恶臭气体为500m3/h。2.平流沉砂池的处理（1）在平流池上方覆盖一层面板，为了防止恶臭气体在系统运行过程中向大气的扩散，整个处理

44、系统设计成全封闭负压系统。（2）将收集风管吸风口与细格栅及曝气池的预埋风管相接，细格栅及曝气沉砂池的吸风管汇集至总管后接气体净化设备。（3）处理风量q=lbh+q7.51.21.94252269.5m3/h式中l、b、h分别为平流沉砂池长、宽、高 q曝气量，取q=252m3/h 考虑换风次数为2.5，则 q曝气沉砂池3722.5930m3/h 故总除臭风量选950m3/h3. 污泥脱水机房的处理（1）收集系统考虑在污泥脱水机房内布风管，设置吸风口收集（2）污泥脱水机房内恶臭污染物浓度较高，设计时采用循环回风方式，将600 m3/h风量送回机房室内循环，形成多级除臭净化。降解室内臭气浓度，提高整个系统的净化效率。- 33-4污水处理厂总体布置4.1总平面布置4.1.1总平面布置原则该污水处理厂为新建工程，总平面布置包括：污水与污泥处理工艺构筑物及设施的总平面布置，各种管线、管道及渠道的平面布置，各种辅助建筑物与设施的平面布置。总图平面布置时应遵从以下几条原则12。处理构筑物与设施的布置应顺应流程、集中紧凑，以便于节约用地和运行管理工艺构筑物（或设施）与不同功能的辅助建筑物应按功能的差异，分别相对独立布置，并协调好与环境条件的关系（如地形走势、污水出口方向、风向、