水污染控制工程课程设计1

1、扬学广院 水污染控制工程课程设计目录第一章设计概述11.1 工程概述11.2原始资料11.3设计要求21.4设计成果21.5设计参考书3第二章处理工艺方案选择52.1工艺方案选择原则52.2工艺比较62.3工艺流程92.4 主要构筑物的选择10第三章.构筑物设计计算153.1格栅153.2沉砂池173.3初沉池183.4生化池203.5二沉池253.6液氯消毒283.7污泥浓缩池293.8浓缩污泥提升泵房313.9污泥脱水间313.10鼓风机房32第4章 污水处理厂总体布置334.1 平面布置及总平面图334.2高程布置36第五章设计体会38第一章设计概述1.1 工程概述指标codcrbod5

2、ssphnh3-n总磷原水指标250-350120-180200-3006-9304排放指标60mg/l20mg/l20mg/l6-98mg/l1.0mg/l某城镇位于江苏lili地区，现有常住人口55000人。该镇规划期为十年（2005-2020），规划期末人口为60000人，生活污水排放定额为250升/人·天，拟建一城镇污水处理厂，处理全城镇污水。预计规划期末镇区工业废水总量为5000吨/日，同时，要求所有工业废水排放均按照污水排入城市下水道水质标准（cj18-86）执行。现规划建设一城市污水处理厂，设计规模为20000吨/ 日，污水处理厂排放标准为中华人民共和国国家标准城镇污水

3、处理厂污染物排放标准（gb189182002）中一级标准的b标准,主要原水水质与排放控制指标如下： 1.2原始资料1)气象资料：(1)气温：全年平均气温为18.5oc,最高气温为42.0oc，最低气温为-6.0oc(2)降雨量：年平均1025.5mm，日最大273.3mm，(3)最大积雪深度500mm, 最大冻土深度60mm(4)主要风向： 冬季西北风 夏季东南风(5)风 速：历年平均为3.15m/s，最大为15.6m/s2)排水现状：城镇主干道下均敷设排污管、雨水管，雨污分流。3)排放水体：污水处理厂厂址位于镇西北角，厂区地面标高为40.2米，排放水体常年平均水位标高为37.2米，最高洪水位

4、标高为38.8米。该水体为全镇生活与灌溉水源，镇规划确保其水质不低于三类水标准。1.3设计要求1)工艺选择要求技术先进，在处理出水达到排放要求的基础上，鼓励采用新技术。2）充分考虑污水处理与中水回用相结合，3）除磷脱氮是工艺选择中关键之一，方案设计中必须全面考虑。4）工程造价是工程经济比较的基础，控制工程总造价是小城镇生活污水处理的关键技术之一。5）工程运行管理方便，处理成本低。1.4设计成果1）完整方案说明书一份2）工艺计算书一份3）工艺图纸若干：（1）平面图一张。（2）高程图一张。1.5设计参考书1）给水排水工程快速设计手册2）给水排水工程设计手册（第1册）常用资料，第二版.中国市政工程西

5、南设计研究院主编. 北京：中国建筑工业出版社，1999. 3）给水排水工程设计手册（第5册）城市排水.北京市市政设计院主编.北京：中国建筑工业出版社，1986.4）给水排水工程设计手册（第9册）专用机械，第二版上海市政工程设计研究院主编，北京：中国建筑工业出版社，1999. 5）给水排水工程设计手册（第10册）技术经济，第二版.上海市政工程设计研究院主编. 北京：中国建筑工业出版社，1999. 6）排水工程（下册），第四版。张自杰主编. 北京：中国建筑工业出版社，2000. 7）废水处理工艺设计计算崔玉川主编. 北京：水利电力出版社，1994. 8）水污染控制工程（上册），第二版.高廷耀，顾国

6、维主编.北京：高等教育出版社，1999. 9）杨岳平，徐新华，刘传富主编. 废水处理工程及实例分析. 北京：化学工业出版社，1999. 10）曾科主编. 污水处理厂设计与运行. 北京：化学工业出版社，200111）丁亚兰主编. 国内外废水处理工程实例分析. 北京：化学工业出版社，200012）张统主编. 间隙式活性污泥法污水处理技术及工程实例. 北京：化学工业出版社，2002 13）韩洪军主编. 污水处理构筑物设计与计算. 哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，200214）高俊发，王彤，郭红军主编. 城镇污水处理及回用技术. 北京：化学工业出版社，200315）孙力平主编. 污水新工艺与设计计算实例

7、. 北京：科学出版社，2001第二章处理工艺方案选择2.1工艺方案选择原则作为乡镇基础设施的重要组成部分和水污染控制的关键环节，乡镇污水处理厂工程的建设和运行意义重大。由于乡镇污水处理厂的建设和运行不但耗资较大，而且受多种因素的制约和影响，其中处理工艺方案的优化选择对确保处理厂的运行性能和降低费用最为关键，因此有必要根据确定的标准和一般原则，从整体优化的观念出发，结合设计规模、污水水质特性以及当地的实际条件和要求，选择切实可行且经济合理的处理工艺方案，经全面技术经济比较后优选出最佳的总体工艺方案和实施方式。在污水处理厂工艺方案确定中，将遵循以下原则：（1）技术成熟，处理效果稳定，保证出水水质达

8、到国家规定的排放要求。（2）基建投资和运行费用低，以尽可能少的投入取得尽可能多的效益。（3）运行管理方便，运转灵活，并可根据不同的进水水质和出水水质要求调整运行方式和工艺参数，最大限度的发挥处理装置和处埋构筑物的处理能力。（4）选定工艺的技术及设备先进、可靠。（5）便于实现工艺过程的自动控制，提高管理水平，降低劳动强度和人工费用。本工程要求的污水处理程度较高，对污水处理工艺选择应十分慎重。本方案设计的污水处理工艺选择针对该城镇污水量和污水水质以及经济条件考虑适应力强、调节灵活、低能耗、低投入、少占地和操作管理方便的成熟先进工艺。下面将对各种工艺的特点进行论述，以便选择切实可行的方案。2.2工艺

9、比较2.2.1氧化沟方案氧化沟污水处理技术，是20世纪50年代由荷兰人首创。60年代以来，这项技术在欧洲、北美、南非、澳大利亚等国已被广泛采用，工艺及构造有了很大的发展和进步。随着对该技术缺点（占地面积大）的克服和对其优点（基建投资及运行费用相对较低，运行效果高且稳定，维护管理简单等）的逐步深入认识，目前已成为普遍采用的一项污水处理技术。目前常用的几种商业性氧化沟有荷兰dhv公司60年代开发的carrousel氧化沟，美国envirex公司开发的orbal氧化沟，丹麦kruger公司发明的de氧化沟等。在我国，氧化沟工艺是使用较多的工艺。氧化沟工艺一般可不设初沉池，在不增加构筑物及设备的情况下

10、，氧化沟内不仅可完成碳源的氧化，还可实现硝化和脱硝，成为a/o工艺；氧化沟前增加厌氧池可成为a2/o（a-a-o）工艺，实现除磷。由于氧化沟内活性污泥已经好氧稳定，可直接浓缩脱水，不必厌氧消化。氧化沟污水处理技术已被公认为一种较成功的革新的活性污泥法工艺，与传统活性污泥系统相比，它在技术、经济等方面具有一系列独特的优点。 工艺流程简单、构筑物少，运行管理方便。一般情况下，氧化沟工艺可比传统活性污泥法少建初沉池和污泥厌氧消化系统，基建投资少。另外，由于不采用鼓风曝气的空气扩散器，不建厌氧消化系统，运行管理要方便。 处理效果稳定，出水水质好。实际运行效果表明，氧化沟在去除bod5和ss方面均可取得

11、比传统活性污泥法更高质量的出水，运行也更稳定可靠。同时，在不增加曝气池容积时，能方便地实现硝化和一定的反硝化处理，且只要适当扩大曝气池容积，能更方便地实现完全脱氮的深度处理。 基建投资省，运行费用低。实际运行证明，由于氧化沟工艺省去初沉池和污泥厌氧消化系统，且比较容易实现硝化和反硝化，当处理要求脱氮时，氧化沟工艺在基建投资方面比传统活性污泥法节省很多（当只需去除bod5时，可能节省不多）。同样，当仅要求去除bod5时，对于大规模污水厂采用氧化沟工艺运行费用比传统活性污泥法略低或相当，而要求去除bod5且去除nh3-n时，氧化沟工艺运行费用就比传统活性污泥法节省较多。 污泥量少，污泥性质稳定。由

12、于氧化沟所采用的污泥龄一般长达2030d，污泥在沟内得到了好氧稳定，污泥生成量就少，因此使污泥后处理大大简化，节省处理厂运行费用，且便于管理。 具有一定承受水量、水质冲击负荷的能力。水流在氧化沟中流速为0.30.4m/s，氧化沟的总长为l，则水流完成一个循环所需时间t=l/s,当l=90600m时，t=520min。由于废水在氧化沟中设计水力停留时间t为1024h，因此可计算出废水在整个停留时间内要完成的循环次数为30280次不等。可见原污水一进入氧化沟，就会被几十倍甚至上百倍的循环量所稀释，因此具有一定承受冲击负荷的能力。 占地面积少。由于氧化沟工艺所采用的污泥负荷较小、水力停留时间较长，使

13、氧化沟容积会大于传统活性污泥法曝气池容积，占地面积可能会大些，但因为省去了初沉池和污泥厌氧消化池，占地面积总的来说会少于传统活性污泥法。2.2.2.a2/o法a2/o工艺自被开发以来,就因为其特有的经济技术优势和环境效益,愈来愈受到人们的广泛重视.通常称为a2/o工艺的实际上可分为两类,一类是厌氧/好氧工艺,另一类是缺氧/好氧工艺.厌氧状态和缺氧状态之间存在着根本的差别:在厌氧状态下既有无分子态氧,也没有化合态氧,而在缺氧状态下则存在微量的分子态氧(do浓度<0.5mg/l),同时还存在化合态的氧，如硝酸盐。a2/o工艺特点:厌氧、缺氧、好氧三种不同的环境条件和不同种类微生物菌群的有机配

14、合，同时具有去除有机物、脱氮除磷的功能。在同时脱氮除磷的工艺中，该工艺流程最为简单，总的水力停留时间也少于同类其他工艺。在厌氧缺氧好氧交替运行条件下，丝状菌不会大量繁殖，svi一般少于100，污泥沉降性好。污泥中磷含量高，一般在2.5%以上。该工艺脱氮效果受混合液回流比大小的影响，除磷效果则受回流污泥中携带do和硝酸态氧的影响，因而脱氮效果不可能很高。综上所诉选择a2/o工艺为本厂的污水处理工艺。2.3工艺流程具体流程如下图2.1:图2.1 工艺流程图2.4 主要构筑物的选择2.4.1 格栅格栅是一组平行的金属栅条或筛网组成，安装在污水管道、泵房、集水井的进口处或处理厂的端部，用以截留雨水、生

15、活污水和工业废水中较大的悬浮物或漂浮物，如纤维、碎皮、毛发、木屑、果皮等，起净化水质，保护水泵的作用，同时也减轻后续处理构筑物的处理负荷，使之正常运行。格栅可以根据格栅条的净间隙不同而分为粗格栅、中格栅以及细格栅，分别用于截留不同粒径的杂物而设计，也可以根据栅渣量的大小二选择不同的清渣方式，可采用人工清渣或机械清渣。本设计采用粗格栅和细隔栅进行隔渣，分别设置在污水泵房前后,以去除不同大小的废渣,由于栅渣量较大，采用机械清渣方式。2.4.2沉砂池沉沙池的功能是去除相对密度较大的无机颗粒（如泥沙、煤渣等，他们的相对密度约为2.65），沉沙池一般设置于泵站、倒虹管前，以便减轻无机颗粒对水泵、管道的磨

16、损；也可以设置于沉淀池前，以减轻沉淀池负荷及消除颗粒对污泥厌氧消化处理的影响。常用的沉沙池有平流沉沙池、曝气沉沙池等。由于本设计的处理量不大，并且污水经过粗格栅除渣，对泵站影响不大，为了便于清砂，沉沙池设于泵站后。本设计沉砂池采用了旋流式沉砂池(分两组设2池，型号旋流式沉砂池7)，采用气提排砂，在排砂之前有一气洗过程，这使得排出的砂含有机物较少，有利于污水的后续生物处理及泥砂的处置。2.4.3初沉池初沉池是作为二级污水处理厂的预处理构筑物设在生物处理构筑物的前面。处理的对象是悬浮物质（ss约可去除40%55以上），同时也可去除部分bod5（约占总bod5的2540，主要是非溶解性bod），以改

17、善生物处理构筑物的运行条件并降低其bod负荷。初沉池按池内水流方向的不同，可分为平流式沉淀池、竖流式沉淀池和辐流式沉淀池。本设计采用了成本较低，运行较好的平流式沉淀池，该池施工简易，对冲击负荷和温度变化的适应能力较强。2.4.4生物化反应池a2/o工艺是anaorobic-anoxic-oxic的英文缩写，它是厌氧缺氧好氧生物脱氮除磷工艺的简称，a2/o工艺于70年代由美国专家在厌氧好氧除磷工艺（a/o）的基础上开发出来的，该工艺同时具有脱氮除磷的功能，可以针对现今污水特点（水体富营养化）进行有效处理。该工艺在厌氧好氧除磷工艺（a/o）中加入缺氧池，将好氧池流出的一部分混合液回流至缺氧池前端，

18、以达到硝化脱氮的目的。a2/o工艺流程图如图2.2所示：图2.2 a2/o工艺流程图在厌氧池中，原污水及同步进入的从二沉池的混合液回流的含磷污泥的注入，本段主要功能为释放磷，使污水中p的浓度升高，溶解性有机物被微生物细胞吸收而使污水中bod浓度下降；另外，nh3-n，因细胞的合成而被去除一部分，使污水中nh3-n浓度下降，但no3-n含量没有变化。在缺氧池中，反硝化菌利用污水中的有机物作碳源，将回流混合液中带入的大量no3-n和no2-n还原为n2释放至空气，因此bod5浓度下降，no3-n浓度大幅度下降，而磷的变化很小。在好氧池中，有机物被微生物生化降解，而继续下降，有机氮被氨化继而被硝化，

19、使nh3-n浓度显著下降，但随着硝化过程使no3-n浓度增加，p随着聚磷菌的过量摄取，也以较快的速度下降。脱氮过程是各种形态的氮转化为n2从水中脱除的过程。在好氧池中，污泥中的有机氮被细菌分解成氨，硝化作用使氨进一步转化为硝态氨（主要是依靠细菌水解氨化作用和依靠亚硝化菌与硝化菌的硝化作用）；在缺氧池中，硝态氨进行反硝化，硝态氨还原成n2逸出（主要是依靠反硝化菌的反硝化作用）。除磷过程是使水中的磷转移到活性污泥或生物膜上，而后通过排泥或旁路工艺加以去除。在厌氧池中，使含磷化合物成溶解性磷，聚磷细菌释放出积储的磷酸盐；在好氧池中聚磷细菌大量吸收并积储溶解性磷化物中的磷合成atp与聚磷酸盐，而这一过

20、程是依靠好氧菌聚磷细菌。整个工艺的关键在于混合液回流，由于回流液中的大量硝酸盐回流到缺氧池后，可以从原污水得到充足的有机物，使反硝化脱氮得以充分进行，有利于降低出水的硝酸氮，同时也可以解决利用微生物的内源代谢物质作为碳源的碳源不足问题，改善出水水质。所以，a2/o工艺由于不同环境条件，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

21、池和好氧池联合完成除磷功能。2.4.5二沉池二沉池在二级处理中，在生物反应池构筑物的后面，在活性污泥工艺中，用于沉淀分离活性污泥并提供污泥回流。二沉池与初沉池相似，按池内水流方向的不同，同样可分为平流式沉淀池、竖流式沉淀池和辐流式沉淀池。本设计采用辐流式沉淀池。其特点有：运行好，较好管理。2.4.6浓缩池浓缩池的作用是用于降低要经稳定、脱水处置过程或投弃的污泥的体积。污泥浓缩后污泥增稠，污泥的含水率降低，污泥的体积大幅度地降低，从而可以大大降低其他工程措施的投资。污泥浓缩的方法分为重力浓缩、气浮浓缩和离心浓缩等。本设计针对污泥量大、节省运行成本，采用了重力浓缩方法，重力浓缩具有以下几个优点：贮

22、存污泥能力高；操作要求不高；运行费用少，尤其是电耗。缺点：占地面积大；会产生臭气；对于某些污泥作用少第三章.构筑物设计计算3.1格栅3.1.1设计说明 qd=20000/24/3600=0.23m3/s=230l/s<1000故总变化系数 kz=2.7/qd0.11=2.7/2300.11=1.48qmax=0.23×1.48=0.34 m3/s3.1.2设计计算栅条的间隙数n,个 式中qmax-最大设计流量，m3/s； -格栅倾角，(o)，取=60 0; b -栅条间隙，m，取b=0.021 m; n-栅条间隙数，个； h-栅前水深，m，取h=0.4m; v-过栅流速，m/s

23、,取v=0.9 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 =20.9=21(个) 取 n=21(个) 则每组细格栅的间隙数为21个。（2）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0.25 m;则栅槽宽度 b2= s(n-1)+bn+0.2 =0.01×(21-1)+0.021×21+0.2 =0.8410.85(m)单个格栅宽1.20m，两栅间隔墙宽取0.60m，则栅槽总宽度 b=1.20×2+0.60=3.00m（3） 栅后槽总高度h，m 设栅前渠道超高h2=0.3m h=h+h1+h2=0.

24、4+0.097+0.3 =0.797(m)（5） 栅槽总长度l，m l 式中，h1为栅前渠道深， m. =2.22(m)（6） 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=0.050.10 m3/103 m3污水；本工程格栅间隙为20mm， 取w1=0.07污水。w=86400×0.34×0.08÷1000÷1.48=1.59(m3/d)0.2(m3/d)采用机械清渣。3.2沉砂池3.2.1设计说明根据日处理污水量为2万，选定型号为7的旋流式沉砂池，该沉砂池的特点是：在进水渠末端设有能产生池壁效应的斜坡，

25、另砂粒下沉，沿斜坡流入池底，并设有阻流板，以防止紊流；轴向螺旋桨将水流带向池心，然后向上，由此形成了一个涡形水流，平底的沉砂分选区能有效的保持涡流形态，较重的砂粒在靠近池心的一个环行孔口落入集砂区，而较轻的有机物由于螺旋桨的作用而与砂粒分离，最终引向出水渠。图3.2 旋流式沉砂池旋流式沉砂池型号7的尺寸(mm)型号流量(万)abcdefjlk72.7305010006001200300145045020508003.3初沉池3.3.1设计说明 池体设计如图3.3所示图3.3 平流式沉淀池3.3.2设计计算1）池子总面积a，m2式中，q表面负荷，m3/(m2.h),取q2.0 m3/(m2.h)

26、则： m22）沉淀部分有效水深h2, m,取沉淀时间t1.5hh2=q.t2×1.53.0（m）3）沉淀部分有效容积v vq×t×3600=0.34×1.5×3600=1836(m3)4）池长，取最大设计流量时的水平流速v=5mm/s l=5×1.5×3.6=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=4.5m 则（个）校核长宽比 (符合要求)7）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=6万，两次清除污泥间隔时间t=2d则每人每日污泥量 g/(人.d) m38

27、）每格池污泥所需容积 v=v/n60/512（m3）9）污泥斗容积h4=(4.5-0.5)/2×tan60°=3.46(m)v1=1/3×h4(f1+f2+ (f1×f2)0.5)=1/3×3.46×(4.5×4.5+0.5×0.5+(4.52×0.52)0.5)=26(m3)10）污泥斗以上梯形部分污泥容积，取f14.5m，i=0.01h4=(27-4.5)×0.01=0.225(m)l1=27+0.3+0.5=27.8m(m3)11）污泥斗和梯形部分污泥容积 v1+v2=26+16.4=42

28、.4(m3)>25(m3)12）池子总高度，设缓冲层高度h30.50m， 则hh1+ h2+h3+h40.3+3.0+0.50+0.225+3.467.49（m）3.4生化池3.4.1设计计算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=8000 mg/lc、污泥回流比r=100%d、混合液悬浮固体浓度 x=r/(1+r)× xr=1/2×8000=4000 mg/le、混合液回流比r内 tn去除率2）反应池容积a、厌氧池设计计算，取平均停流时间1.8h v厌1.48×20000/24×1

29、.82220m3b、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3×22206660m33）校核氮磷负荷kgtn/(kgmlss.d) 符合要求kgtp/(kgmlss.d) 符合要求4）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c15d 则计算排除的以挥发性悬浮固体计的污泥量pxyobsq(s-s0)=0.3429×20000×1.48×(0.1-0.02)=548.64/d计算排除的以ss计px（ss）548.64/0.8685.8/d5）反应池尺寸反应池总体积v=2220×5=11100m

30、3设反应池2组，单组池容积 v单v/2=11100/2=5550 m3有效水深 h4.0m单组有效面积 s单v单/h5550/4.01387.5 采用5廊道式推流式反应池，廊道宽 b7.0m单组反应池长度 ls单/b=1387.5/5/7.0=40 m校核： b/h=7.0/4.0=1.75(满足 12) l/b=40/7.0=5.7 （满足510） 取超高为1.0m，则反应池总高 h4.0+1.05.0 m6）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=(0.23×1.48)/2=0.171 (m3/s)管道流速 v=0.8 m/s管道过水断面积 a=

31、 q1/v=0.171/0.8=0.214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r×q/21×q/20.171 (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/2q0.23×1.480.34(m3/s)孔口流速 v0.6 m/s孔口过水断面积 aq2/v=0.34/0.6=0.57 孔口尺寸取为 1.14m×0.5m进水井平面尺寸取为 2.40m×2.40md.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/864000.685

32、(m3/s) b堰宽，取7.5m h堰上水头，m 出水孔过流量q4q30.685 (m3/s)孔口流速 v=0.6 m/s孔口过水断面积 aq/v0.685/0.61.14 孔口尺寸取为 1.0m×1.0m出水井平面尺寸取为 2.4 m×2.4me.出水管反应池出水管设计流量q5q30.685 (m3/s)管道流速 v0.8m/s管道过水断面 aq5/v0.685/0.80.856 管径取出水管径dn1000mm校核管道流速vq5/a0.685×4/3.14/1×10.87 m/s7）厌氧池设备选择（以单组反应池计算）厌氧池设导流墙，将池分3格，每格内设

33、潜水搅拌机1台，按5w/m3比容计。厌氧池有效容积 v厌=40×7×4.0=1120 m3则每台潜水搅拌机功率：5600/3=1866w查手册选取： 600qjb2.2j8）缺氧池设备选择（以单组反应池计算）缺氧池设导流墙，将池分3格，每格内设潜水搅拌机1台，按5w/m3比容计。缺氧池有效容积 v厌=40×7×4.0=1120 m3全混合池污水所需功率：5×1120=5600w则每台潜水搅拌机功率：5600/3=1866w查手册选取： 600qjb2.2j9)污泥回流设备污泥回流比：r=100%污泥回流量：qr=rq=1×20000&

34、#215;1.48/24=1233.3 m3/h设回流污泥泵房一座，内设3台潜污泵（2用1备）单泵流量qr单=0.5qr=0.5×1233.3=616 m3/h10）混合液回流设备混合液回流比 r内=133.1%混合液回流量 qr=r内q=1.33×20000×1.48/24=1640 m3/h设混合液回流泵房2座，（2用1备）单泵流量qr单=0.5×qr/2=410 m3/h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，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=q内q/2=0.343 m3/s泵房进水管设计流速采用v=0

35、.8 m/s a=q6/v=0.343/0.8=0.429 取泵房进水管管径 dn750mm泵房压力出水总管设计流量q7=q6=0.343 m3/s设计流速v=1.2 m/s 取 dn600mm3.5二沉池3.5.1设计说明池体尺寸如图3.5所示图3.5幅流式二沉池3.5.2设计计算1.池体设计沉淀部分水面面积 f ，根据生物处理段的特性，选取二沉池表面负荷 池子直径 d ，取d=38m沉淀部分的有效水深， 设沉淀时间： 污泥区高度 污泥斗高度. 设池底的径向坡度为0.05, 污泥斗直径 上部直径 ,倾角 , 则 圆锥体高度 竖直段污泥部分的高度 污泥区高度 沉淀池总高度 , 设超高 =0.3

36、 m, 缓冲层高度 m. 3.进水系统计算1）进水管计算 进水管径设计 取管径d1=900mm进水井径采用d2=1.5m出水口尺寸：0.45×1.5，共8个沿井壁均匀分布出口速度 2)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=0.686/0.03=22.87稳流筒直径4.出水部分设计采用单侧集水，一个总出水口集水槽宽度 取b=0.5m集水槽起点水深h起=0.75b=0.75×0.5=0.375m集水槽终点水深h终=1.25b=1.25×0.5=0.625m槽深均取 0.8m采用出水90°三角堰（见下图3.6）取堰上水头 h1

37、=0.05m(h2o)且每个三角堰流量q三角堰个数n=q/q=0.343/0.0008213=417.6个 取418个三角堰中心距l=3.14（d-2b）/n=3.14×（40-2×0.5）/418=0.292m图3.6出水三角堰3.6液氯消毒3.6.1设计说明设计说明设计流量q=20000m3/d833.3m3/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/l3.6.2设计计算加氯量 g=0.001×7×833.3=5.83储氯量 w=15×24×g=15×24×5.83=2098

38、.8加氯机和氯瓶 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。加氯间和氯库加氯间与氯库合建。加氯间内布置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。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 v14.5×9.0×3.

39、6=145.8(m3),氯库容积v29.6×9×4.5=388.8(m3).为保证安全每小时换气812次。加氯间每小时换气量g1145.8×12=1749.6(m3)氯库每小时换气量g2388.8×124665.6(m3)故加氯间选用一台t303通风轴流风机，配电功率0.4kw，并安装一台漏氯探测器，位置在室内地面以上20cm。3.7污泥浓缩池 371设计说明含水率，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=97.5%), 采用重力浓缩,如图3.7所示图3.7 重力浓缩池3.7.2设计计算浓缩池面积 a , 浓缩污

40、泥为剩余污泥,污泥固体通量选用 27(kg/(m2.d)浓缩池面积 (取140m2)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=13.5(m)浓缩池深度，取t 为浓缩时间=16h，则 超高：h2=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 =3.0+0.3+0.3=3.6>3m，符合规定。浓缩池总深度： h=h1+ h4+ h5=3.600+0.068+1.212=4.88m3.8浓缩污泥提升泵房1.设计选型采用a²/o

41、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。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/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.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。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3.9污泥脱水间3.9.1设计说明本工艺采用滚压带式

42、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97.5，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。污泥最终处置：填地、投海、用作农肥、改良土壤、作为制造其它产品的原料。3.10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10×770m2。第4章 污水处理厂总体布置4.1 平面布置及总平面图污水处理厂的平面布置包括处理构筑物、办公楼、化验室及其他辅助建筑物以及各种管道、渠道、道路、绿化带等的布置。在进行污水处理处理厂厂区平面规划、布置时，应考虑的一般原则

43、阐述如下。本设计污水处理厂的具体平面布置见城市污水厂总平面图。4.1.1 平面布置的一般原则（1）构筑物的布置应紧凑，节约土地并便于管理；（2）构筑物的布置应尽可能按流程顺序布置，以避免管线迂回，同时应充分利用地形以减少土方量；（3）有人工作的地方如办公、化验等用房应布置在夏季主导风的上风向，在北方地区也应考虑朝阳，设绿化带与工作区隔开；（4）构筑物之间的距离应考虑敷设管渠的位置，运转管理的需要和施工的要求，一般采用510m；（5）污泥处理构筑物应尽可能布置成单独的组合，以备安全，并方便管理；（6）变电所的位置应设在耗电量大的构筑物附近，高压线应避免在厂内架空敷设；（7）污水厂应设置超越管以便

44、在发生事故时，使污水能超越一部分或全部构筑物，进入下一级构筑物或事故溢流管；（8）污水和污泥管道应尽可能考虑重力自流；（9）在布置总图时，应考虑安排充分的绿化地带，为污水处理厂的工作人员提供一个优美舒适的环境；（10）总图布置应考虑远近期结合，有条件时可按远景规划水量布置，将处理构筑物分为若干系列分期建设。4.1.2 厂区平面布置形式“一”字型布置：该种布置流程管线短，水头损失小；“l”型布置：该种布置适宜出水方向发生转弯的地形，水流转弯一般在曝气池处。本厂采用“l”字型布置。4.1.3污水厂平面布置的具体内容（1）处理构筑物的平面的布置；（2）附属构筑物的平面的布置；（3）管道、管路及绿化带的布置。4.1.4各构筑物单元的平面布置处理构筑物是污水处理厂的主体构筑物，在做平面布置时，应根据各构筑物的功能要求和水力要求，结合地形和地质条件，确定它们在厂区内平面的位置，对此，应考虑：（1）贯通、连接各处理构筑物之间的管、渠便捷、直通，避免迂回曲折；