某城镇污水处理厂初步设计说明书

1、 . . . 目录目录I第1章 总论11.1 设计任务和容11.2 基本资料11.2.1 污水水量与水质11.2.2 处理要求11.2.3 处理工艺流程11.2.4 气象与水文资料11.2.5 厂区地形1第2章 污水处理工艺流程说明2第3章 处理构筑物设计33.1 格栅间和泵房33.1.1 设计参数33.1.2 污水泵站设计流量和扬程的确定33.1.3 水泵机组的选择33.1.4 集水池容积与其布置43.1.5 水泵机组布置43.1.6 吸水管路的布置43.1.7 压水管路的布置43.1.8 泵站扬程的校核53.1.9 泵站辅助设施53.1.10 细格栅63.2 沉砂池83.2.1 钟式沉砂池

2、选型83.2.2 排砂设计93.2.3 进水设计93.2.4 出水设计93.3 生物反应池103.3.1 好氧池的计算103.3.2 缺氧池的计算123.3.3 厌氧池的计算133.3.4 剩余污泥量的计算143.3.5 曝气系统计算143.4 二沉池173.4.1 沉淀部分水面面积183.4.2 沉淀部分直径183.4.3 实际水面面积183.4.4 实际表面负荷183.4.5 沉淀部分有效水深183.4.6 沉泥斗尺寸183.4.7 沉淀池总高183.4.8 沉淀池池边高度183.4.9 径深比校核193.4.10 堰口负荷校核193.4.11 固体负荷校核193.4.12 进水设计计算1

3、93.4.13 出水设计193.5 消毒池203.5.1 接触池容积203.5.2 接触池表面积213.5.3 接触池长度213.5.4 污泥容积213.5.5 池高213.5.6 加氯量的确定213.5.7 进水设计213.5.8 出水设计213.5.9 消毒接触池水头损失223.6 浓缩池233.6.1 剩余污泥量的计算233.6.2 污泥浓度Xr233.6.3 浓缩池尺寸的计算233.6.4 浓缩后污泥体积243.6.5 浓缩后分离出的污水流量24第4章 主要设备说明25第5章 污水厂总体布置265.1 主要构（建）筑物与附属建筑物265.2 污水厂平面布置275.3 污水厂高程布置27

4、47 / 47第1章 总论1.1 设计任务和容某城镇污水处理厂初步设计1.2 基本资料1.2.1 污水水量与水质城市污水资料该市工业企业与公共建筑排水量和水质资料1.2.2 处理要求污水经二级处理后应达到城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002）一级B标准。符合以下具体要求：COD60mg/L，BOD520mg/L，SS20mg/L，TN15 mg/L，NH3-N5 mg/L, TP=1 mg/L。1.2.3 处理工艺流程1.2.4 气象与水文资料项目温度值项目温度值年平均温度（）21.8月平均温度（）年最低气温（）0.0月最低气温（）32.6年最高气温（）38.7月最高气温（）

5、9.7温度在-10以下的天数0温度在0以下的天数0年降雨量（mm/年）1049.1年蒸发量（mm/年）常年主导风向SE最大风速（m/s）1.2.5 厂区地形与地质资料（1） 厂区附近地下水位标高561.00米（地表下）（2） 厂区附近地质构造为亚粘土（3） 城区排水干管进厂处A官底设计标高为581.00米（4） 受纳水体底部设计标高为571.00米（5） 厂区地势为西北高，东南低第2章 污水处理工艺流程说明根据城市所处的地理位置和污水厂的规模，并结合考虑需脱氮除磷的要求，城市污水处理厂设计采用A2/O工艺。该工艺污水处理流程为：原污水 粗格栅 污水泵房 出水井 细格栅 沉砂池 初沉池生物反应池

6、 二沉池 消毒池 出水 回流泵房第3章 处理构筑物设计取变化系数为1.4，水量计算如下Q平均=Q设计3.1 格栅间和泵房3.1.1 设计参数污水处理厂总泵站设计参数如下。1.设计流量：Q设计=765.39L/s；2.污水厂进水管：D=1000mm，H/D=0.745，I=0.75，流速v=0.9m/s，管底标高=581.00m，管底埋深=5.0m；3.提升后水位标高：590.00m；4.泵房位置：选择在污水处理厂厂区，地面标高为586.00m；3.1.2 污水泵站设计流量和扬程的确定污水泵站设计流量按最高日最高时污水流量Q设计=765.39L/s计算。扬程按以下步骤进行计算：1.栅前水面标高=

7、来水管管底标高+管水深=581.00+0.745=581.745m；2.栅后水面标高=集水池最高水位标高=格栅前水面标高格栅水头损失=581.7450.1=581.645m；3.集水池最低水位标高=集水池最高水位标高集水池有效水深=581.6452.0=579.645m；4.水泵静扬程=出水井水面标高集水池最低水位标高=590.00579.645=10.355m；水泵吸、压水管路（含至出水井管路）的压力损失估算为1.5m，自由水头损失为1.5m。因此水泵扬程H=10.355+1.5+1.5=13.355m。3.1.3 水泵机组的选择考虑来水的不均匀性，易选择两台以上与两台以上的机组工作，以适应

8、流量的变化。查水泵样本，选用KWPk300-400型水泵4台，3用1备。单泵的性能参数如下：流量Q=6251250 m3/h，扬程H=717.9m，转速n=960r/min，水泵效率=83%，电机功率N=3775kW。水泵安装尺寸如下（单位：mm）：DN1=300，DN2=300，A=180，A1=582，B=180，F=1000，H1=500，H2=400，M1=360，M3=60，N1=900，N3=200，R=390，W=780，I=125，I1=39，M2=250，N2=750，N4=140，S1=28，S2=18选定电机型号为Y315S-6型三相鼠笼式异步电动机，其参数如下：额定电流

9、A=142A，额定功率N=75kW，转速n=980r/min，重量W=180kg。满足要求。3.1.4 水泵机组布置由水泵样本查得，KWPk300-400型水泵基座平面尺寸为1989mm750mm，混泥土基础平面尺寸比机座平台尺寸各边加大200mm并考虑施工情况取整，即为2200mm950mm。基础顶面高于地面0.2m，水泵基础并排布置，基础间距1.2m，便于水泵的维修。3.1.5 吸水管路的布置为了保证良好的吸水条件，每台水泵设单独的吸水管，每条吸水管的设计流量均为918.47m3/h，给水管管材采用钢管，D=450mm，流速v=1.2m/s，i=4.49。水泵进出口D=300mm，流速v=

10、2.8m/s，管长L=2.5m。 在吸水管的起端设DN600450进水喇叭口1个（），吸水管路上设DN450闸阀1个（=0.1），DN450300偏心渐缩管1个（=0.2）。吸水管水平段具有向水泵方向上升5的坡度，便于排除吸入管的空气。3.1.6 压水管路的布置由于出水井距泵房距离较小，每台水泵的压水管路直接接入出水井，这样可以节省压水水管上的阀门。压水管管材采用钢管，D=350mm，流速v=2.0m/s，i=16.8，管长L=20m。压水管上设1个DN300350的渐缩管1个（=0.25），DN350的橡胶柔性接口1个（=0.1），DN350的阀门1个（=0.1），DN350的止回阀1个（=

11、2.5），DN350的弯头3个（=0.5）。压水管水平段具有向出水井方向上升5的坡度，将管的空气赶出。3.1.7 泵站扬程的校核在水泵机组选择之前，估算泵站扬程H为13.355m，其中静扬程为10.355m，动扬程按3.0m估算，其中还含有1.5m的自由水头损失。机组布置完后，需要进行校核，看所选水泵在设计工况下能否满足扬程要求。在水泵总扬程中静扬程和自由水头损失两项无变动，吸、压管路损失一项则需详细计算。1.水泵吸水管水头损失=0.108m2.水泵压水管水头损失=1.324m所以，吸、压管路损失为0.108+1.324=1.432m0.2 m3/d故采用机械清渣3.2 沉砂池本设计采用的是具

12、有脱氮除磷能力的A2/O工艺，为了保证除磷脱氮效果，不能采用曝气沉砂池。而是选用沉砂效果好、占地省的旋流沉砂池。旋流沉砂池分为钟氏沉砂池和比氏沉砂池两种，每种根据处理水量差别都有不同的型号。沉砂池在设计时个数不能少于2个，并宜按并联系列设计；当污水量较少时可以考虑一用一备。3.2.1 钟式沉砂池选型据城市污水处理厂的设计水量Q设计=66130m3/d，则每个池子的设计水量钟式沉砂池各部分尺寸图Q砂进=33065 m3/d故选钟氏沉砂池型号300的池子。其尺寸见表。型号300钟式沉砂池尺寸ABCDEFGHJKL305010006101200300155045030045080013503.2.2

13、 排砂设计城市污水的含砂量按106m3污水沉砂30 m3计算，其含水率为60%，容量为1500kg/m3。则每天排砂量为1.98 m3，即2970kg。沉砂通过吸砂泵送至砂水分离器，脱水后的清洁砂粒外运，分离出来的水回流至泵房吸水井。3.2.3 进水设计污水通过格栅出水渠后，由沉砂池的进水渠分流到两个钟式沉砂池中。3.2.4 出水设计污水经过沉砂池后由出水渠流进出水渠，出水渠将两个沉砂池的出水通过管道送往初沉池配水井。输水管道管径为800mm，管最大流速为1.10m/s。3.3初沉淀池初次沉淀池是二级污水处理厂的预处理构筑物，在生物处理构筑物前各种沉淀池优缺点和适用条件池型优点缺点适用条件平流

14、式（1）沉淀效果好（2）对冲击负荷和温度变化的适应能力强（3）施工简易（4）平面布置紧凑（5）排泥设备已趋定型（1）配水不易均匀（2）采用多斗排泥时每个泥斗需单独设排泥管，操作量大（3）采用机械排泥时，设备复杂，对施工质量要求高适用于大、中、小型污水处理厂竖流式（1）排泥方便，管理简单（2）占地面积小（1）池子深度大，施工困难（2）对冲击负荷和温度变化的适应能力较差（3）池径不宜过大，否则布水不匀适用于小型污水处理厂幅流式（1）多为机械排泥，运行可靠，管理较简单（2）排泥设备已定型化机械排泥设备复杂，对施工质量要求高适用于大、中型污水处理厂面。处理的对象是悬浮物（英文缩写SS，约可去除40%5

15、5%以上），同时可去除部分BOD5（约占总BOD5的20%30%，主要是悬浮性BOD5），可改善生物处理构筑物的运行条件并降低其BOD5负荷。沉淀池按池水流方向的不同，可分为平流式、竖流式和幅流式。沉淀池各种池型优缺点和适用条件见表。经上述比较，为取得良好的沉淀效果，初次沉淀池选用平流式沉淀池。1. 池表面积设表面负荷q=2m3/（m2h），则池子总表面积A为：A=1377.7m22. 沉淀部分有效水深设沉淀时间t=1.5h，则h2=qt=21.5=3.0m3.沉淀部分有效容积V=Q设计t=2755.41.5=4133.1m34.池长设水平流速v1=8mm/s，L=v1t3.6=81.53.6

16、=43.2m，取L=44m5.池子总宽度B=31.31m6.池子个数设每格池宽b=8.0m，n=3.91，取n=4个7.校核长宽比、长深比长宽比：=5.54,（符合要求）长深比：=14.67，1014.6769m3满足要求。沉淀池排泥采用行走小车挂泥机，小车沿池壁顶的导轨往返行走，使刮板将沉泥刮入污泥斗，被刮入污泥斗的沉泥，再用静水压法排出池外，进水压力H1.5m。排泥管直径D=200mm，插入污泥斗，上端伸出水面以便清通。3.4生物反应池生活污水中，SS平均浓度为CSS=100mg/L ,COD平均浓度为CCOD=400mg/L，BOD平均浓度为CBOD=220mg/L，TN平均浓度为CN=

17、40mg/L，TP平均浓度为CP=8mg/L。城市污水资料该市工业企业与公共建筑排水量和水质资料则进入污水处理厂的水质如下：=130.50mg/L=490.97mg/L=261.25mg/L=36.32mg/L=7.04mg/L 污水处理要达到GB18918-2002一级B标准，需考虑脱氮磷，故需对污水进行二级强化处理，采用A2/O工艺。污水经过一级处理，COD按降低25%考虑，BOD5按降低25%考虑，SS按去除50%考虑。则污水二级处理进出水水质参数如下表：污水二级处理进出水水质 （mg/L）CODBOD5SSTNTP进水368.23195.9365.2536.327.04出水602020

18、1513.4.1好氧池的计算好氧池的计算采用污泥龄法。1.设计污泥龄的计算硝化菌生长速率=式中 N出水NH4+-N的浓度，d-1，N=8mg/L；T污水温度，T=21.8；DO好氧池中的溶解氧浓度，mg/L，DO=2mg/L；KO2氧的半速常数O2，mg/L，取KO2=1.3mg/L；设PH=7.2，带入各值，得=0.174d-1最小污泥停留平均时间为=5.75d则设计污泥停留时间式中 SF安全系数，取SF=2.0；带入各值，得=11.5d2.确定混合液悬浮固体浓度式中 r与停留时间、池身、污泥浓度有关的系数，一般r=1.2；SVI污泥指数，SVI=133。带入各值，得=9000mg/L设污泥

19、回流比R=50%，曝气池混合液污泥浓度=3000 mg/L3.好氧池尺寸计算式中Y污泥产率系数，取Y=0.6；Lj，Lch进、出水BOD5浓度（mg/L）；X好氧池混合液悬浮固体浓度（mgMLSS/L）；Kd污泥源呼吸系数（d-1），取Kd =0.05d-1；好氧池设计污泥龄（d）代入各值，得=12087.79m3将好氧池分为两组，则每组好氧池体积V=6043.90m3水力停留时间t=3.08h好氧池池深取h2=5.0m，则每组好氧池的面积F=1208.78m2池宽取B=7.0m，=1.4，介于12之间，符合规定。池长L=172.68m长宽比=24.6710，符合规定。设3廊道式好氧池，廊道长

20、L=57.6m取超高h1=0.5m，则池总高度H= h1+ h2=0.5+5.0=5.5m。3.4.2缺氧池的计算普通A2/O工艺的脱氮是由缺氧池和厌氧池共同完成的,厌氧池将回流污泥中的硝态氮反硝化,缺氧池将混合液回流中的硝态氮反硝化,两池对脱氮都做出了贡献。但考虑到A2/O工艺中缺氧池的含碳有机物浓度低于A/O脱氮工艺中缺氧池的浓度,反硝化速率要比A/O脱氮系统中的缺氧池低些,池容应该大些,为安全计,将厌氧池对脱氮的贡献忽略不计, A2/O工艺中的缺氧池容积仍按A/O脱氮工艺中的缺氧池容积计算。1.反硝化NO3-N的去除量计算 硝化产生NO3-N为36.32mg/L，出水NO3-N=15mg

21、/L，反硝化去除NO3-N为36.32-15=21.32mg/L，则去除NO3-N量M=1003.1kg/d。2.缺氧池悬浮固体总量（MLSS）的计算污水温度T=21.6，查反硝化速率与温度之间关系图，可知反硝化速率qD.T=3.3mgNO3-N/（gMLSSh）=0.0792 kgNO3-N/（kgMLSSd）。则缺氧池MLSS总量为W=12665.4kgSS3.缺氧池尺寸计算混合液污泥浓度X=3000mg/L，缺氧池容积为VD=4221.8m3将缺氧池分为两组，则每组缺氧池体积V=2110.9m3水力停留时间t=2.14h缺氧池池深取h2=5.0m，则每组缺氧池的面积F=422.18m2池

22、宽取B=7.3m，池长L=57.6m取超高h1=0.5m，则池总高度H= h1+ h2=0.5+5.0=5.5m。4.回流比计算TN的去除率EN=58.7%，回流比=142.13%设计取R=150%。3.4.3厌氧池的计算厌氧池容积VA由生物除磷容积VA与用于脱氮的容积VAD两部分组成，其中VAD约为VD的15%，即VAD=15%VD=15%4221.8=633.27m3设计中污泥回流比采用R=50%， VA=0.75Q（1+R）=0.751960.4（1+50%）=2205.5m3则有厌氧池容积VA= VA+VAD=2205.5+633.27=2838.77m3将厌氧池分为两组，则每组厌氧池

23、体积V=1419.39m3水力停留时间t=1.45h厌氧池池深取h2=5.0m，则每组厌氧池的面积F=283.88m2池宽取B=4.9m，池长L=57.6m取超高h1=0.5m，则池总高度H= h1+ h2=0.5+5.0=5.5m3.4.4剩余污泥量的计算剩余污泥量是微生物降解BOD生成污泥量，微生物源代与污泥中所含的不可生物降解和惰性悬浮物三项构成的综合结果。其中前两项的差值，也就是活性污泥的净增值量，为剩余活性污泥量。1.降解BOD生成污泥量W1=YQ（Lj-Lch）=0.647050（0.196-0.02）=4968.48kg/d2.源呼吸分解泥量W2=KdVXv=Kd（VO+VD+V

24、A）Xf=0.05（12087.79+4221.8+2838.77）30.75=2154.19kg/d3.不可生物降解和惰性悬浮物（NVSS）W3=Q（So-Se）50%=47050（0.065-0.02）50%=1058.63kg/d4.剩余污泥W= W1- W2+ W3=4968.48-2154.19+1058.63=3872.92kg/d其中剩余活性污泥量XW= W1- W2=4968.48-2154.19=2814.29kg/d污泥含水率P=99.2%，则剩余污泥湿污泥量=484.12m3/d3.4.5曝气系统计算本设计采用鼓风曝气系统。鼓风曝气系统由空压机、空气扩散装置和一系列的连通

25、管道组成。1.平均时需氧量=式中 a、b、c分别为1、4.6、1.42；Lr生物反应池去除BOD5浓度（kg/m3）；Lj、Lch进、出水BOD5浓度（kg/m3）；Nr氨氮去除量（kg/m3）；ND硝态氮去除量（kg/m3）；Nko、Nke进、出水凯式氮浓度（kg/m3）；NOe出水硝态氮浓度浓度（kg/m3）；Xw剩余活性污泥量（kg/d）。按照GB19818-2002一级B标准，要求排放TN15mg/L，在污水温度12，氨氮8mg/L。设进水凯式氮约等于总氮，出水凯式氮约等于出水氨氮标准，即Nko=36.32mg/L =0.036kg/m3，Nke=8mg/L=0.008kg/m3，则出

26、水中硝态氮浓度NOe=7mg/L=0.007kg/m3。O2=166130（0.196-0.02）+4.647050（0.036-0.008）-0.122814.29-4.647050（0.036-0.008-0.007）-0.122814.29 0.56-1.422814.29=9360kg/d=390kg/h2.最大时需氧量O2（max）=166130（0.196-0.02）+4.666130（0.036-0.008）-0.122814.29-4.666130（0.036-0.008-0.007）-0.122814.290.56-1.422814.29=14976kg/d=624kg/h

27、3.每日去除的BOD5值Lr =47050（0.196-0.02）=8208.8kg/d4.去除每kgBOD的需氧量O2=1.14kg O2/kgBOD55.最大时需氧量与平均时需氧量之比=1.66.供气量的计算好氧池采用膜片式微孔曝气器，敷设与距池底0.2m处，淹没水深4.8m，计算温度按最不利的温度条件考虑，定为40。查要在蒸馏水中的溶解度表得，水中溶解氧饱和度Cs（40）=9.17mg/L；Cs（40）=7.63mg/L。（1）空气扩散器出口处的绝对压力Pb=1.013105+9.84.8103=1.483105Pa（2）空气离开曝气池时，氧的百分比式中 EA空气扩散器的氧转移效率，对膜

28、片式微孔曝气器，取值12%。代入EA值，得：=18.43%（3）曝气池混合液中平均氧饱和度8.93mg/L（4）换算为在20条件下，脱氧清水的充氧量取值=0.82；=0.95；C=2.0；=1.0，代入各值，得：相应的最大时需氧量为=846.98kg/h（5）曝气池平均时供气量=6560m3/h（6）曝气池最大时供气量=10457m3/h（7）去除每kg BOD5的供气量=19.18m3空气/kg BOD5（8）每m3污水的供气量=3.35m3空气/m3污水（9）本系统的空气总用量按好氧池最大时供气量10457m3/h计。 （10）空气管路系统计算按图所示的A2/O反应池平面图，布置空气管道，

29、在相邻的两个廊道的隔墙上设一根干管，共3根干管，在每根杆管上设5对配气竖管，共10条配气竖管。全曝气池共设30条配气竖管。每根竖管的供气量为=218.67m3/h曝气池平面面积为2417.56 m2每个空气管扩散器的服务面积按0.55 m2计，则所需空气扩散器的总数为=4396个A2/O反应池平面图为安全计，本设计采用4500个曝气器，每个竖管上安设的空气扩散器的数目为：=150 个每个空气扩散器的配气量为=1.46m3/h（11）空压机的选定空气扩散装置安装在距曝气池池底0.2m处，因此，空压机所需压力为P=（5-0.2+1.0）9.8kPa=57kPa空压机供气量最大时 10457m3/h

30、=174.28m3/min平均时6560m3/h=109.33m3/min根据所需压力与空气量，决定采用RE-150型转速为1250r/min的罗茨鼓风机4台。该鼓风机风压58.8kPa，风量36.9m3/min，所配电机功率55kW。正常条件下，2台工作，2台备用，高负荷时3台工作，1台备用。3.5二沉池二次沉淀池设在生物处理构筑物的后面，用于沉淀去除活性污泥，澄清混合液。本设计采用辐流式二沉池，中心进水，周边出水本设计中Q =0.545m3/s=1960.42m3/h，拟建2座二沉池，并列运行，单池表面负荷q=1.2m3/（m2h），沉淀时间t=3.0h。3.5.1沉淀部分水面面积F=81

31、6.84m23.5.2沉淀部分直径D=32.25m，取33m3.5.3实际水面面积=854.87m23.5.4实际表面负荷=1.14m3/（m2h）3.5.5沉淀部分有效水深h2=qt=1.23.0=3.6m3.5.6沉泥斗尺寸本设计采用机械刮吸泥机连续排泥，池底设坡度0.05，坡向中心。沉泥斗为放空时用，取泥斗尺寸r1=1.0m，r2=0.5m，h5=1.25m。h4=（15.0-1.0）0.05=0.7mV5=1.36m33.5.7沉淀池总高设超高h1=0.5m，缓冲层高h3=0.5mH= h1+ h2+ h3+ h4+ h5=0.5+3.6+0.5+0.7+1.25=6.6m3.5.8沉

32、淀池池边高度H= h1+ h2+ h3=0.5+3.6+0.5=4.6m3.5.9径深比校核=9.2，介于612之间，符合要求3.5.10堰口负荷校核=2.63L/（sm）4.34 L/（sm）3.5.11固体负荷校核=123.83kg/（m3d）1.7L/（sm）因此采用一条环形双侧溢流集水槽。设槽宽B2=0.8m，槽中流速v=0.8m/s，集水槽为平底，集水槽终点水深为=0.43m槽起点水深h6=，其中hk=0.230m，得h6=0.49m（2）三角堰考虑平顶堰在施工技术上要求很高，且很难校正，因此出水采用90直角三角堰。堰前设挡板，拦截浮渣。设堰高h8=0.15m，则单个堰齿宽b=2h=

33、20.15=0.30m 双侧溢流集水槽外堰距池边2.0m，堰距池边2.7m。则双侧溢流集水槽外堰上堰齿数n1=320 个双侧溢流集水槽堰上堰齿数n2=306 个则堰池总数n= n1+ n2 =320+306=626个单个堰齿流量q0=4.36-4m3/s堰上水头损失H=0.040m堰后自由跌落0.15m。3.6消毒池经过沉砂池、曝气池、二沉池的处理，污水中BOD5与SS虽大部分被去除，但其中仍有大量病原、微生物和寄生虫卵。如不消毒，仍有可能引起环境污染，造成病原传播。本设计采用两组三廊道平流式消毒接触池，两组平行运行，接触时间t=0.5h，液氯消毒。3.6.1接触池容积V=490.11m33.

34、6.2接触池表面积设有效水深h2=3.0m，则每座接触池的表面积F=163.37m23.6.3接触池长度设池宽B=5.0m，池廊道总长L=32.67m则每廊道长L=10.89m，取L=11m长宽比=6.53，符合要求。廊道转弯处宽3.0m。3.6.4污泥容积经前期处理后，污水产生的污泥量为0.2L/（m3），含水率为96%。则接触池中每天产生的污泥量W=0.247050=9410L/d=9.41m3/d产生的污泥由刮泥机刮至进水端，然后由排泥管送至污泥脱水机房。3.6.5池高取超高h1=0.3m，池底坡度i=0.01，则H= h1+ h2+iL=0.3+3.0+0.0116=3.46m，取H

35、=3.5m3.6.6加氯量的确定二级处理后，污水加氯量取10mg/L，则每日加氯量Q=470501010-3=470.5kg/d3.6.7进水设计在二沉池至消毒池的途中设有闸阀井，接出超越管线和接氯管，后由一三通将污水分为两条管道分别直接送入消毒接触池中。流量Q=0.273m3/s，设管径D=800mm，流速v1=0.55m/s；在接入消毒接触池时渐扩至D=1000mm，流速v2=0.35m/s。3.6.8出水设计采用平顶矩形薄壁堰出流，堰宽为消毒接触池两廊道宽度，即b=7.0m，堰上水头=0.12m堰后自由跌落0.15m，出水槽宽=0.9m设出水槽流速v=1.10m/s，水深为=0.55m3

36、.6.9消毒接触池水头损失hf=式中 隔板转弯处的局部阻力系数，往复式隔板取=3；n水流转弯次数，n=2；Ln该廊道总长度（m），Ln =48m；C才系数，；Rn该廊道过水断面水力半径（m）；vn廊道中水流速度（m/s）；v0转弯处水流速度（m/s）。消毒接触池廊道为水泥砂浆抹面，粗糙系数n=0.013，廊道过水断面水力半径=0.28m带入才系数公式，得=78.214廊道中水流速度vn=0.1m/s廊道转弯处宽3.0m，则转弯处流速vn=0.03m/s带入上述各值，得消毒接触池水头损失hf=0.0002m3.7污泥浓缩污泥浓缩是通过降低污泥中的空隙水含量，使体积非常大的污泥减容，从而减小池容积

37、和处理所需的投药量，缩小用于输送污泥的管道和泵类的尺寸。设计只对来自二沉池的剩余污泥进行浓缩，污泥浓缩前含水率P1=99.2%，浓缩后污泥含水率P2=97%。1.剩余污泥量的计算A2/O工艺系统产生的剩余污泥量为=484.12m3/d 2.污泥浓度Xr前设反应池中混合液污泥浓度X =3000mg/L，污泥回流比为50%，则由可推出Xr=9000 mg/L=9g/L。3.浓缩池尺寸的计算采用带有竖向栅条污泥浓缩机的辐流式重力浓缩池，浓缩污泥固体通量取M =35kg/(m2d)。浓缩池的面积A =式中 QS污泥量（m3/d）；C污泥固体浓度（g/L）；M 浓缩池污泥固体通量（kg/(m2d)）。

38、A =124.49m2采用2个污泥浓缩池，则浓缩池直径D=9m取污泥浓缩时间T =18h，则浓缩池工作部分高度h1=3.0m超高取h2=0.3m，缓冲层高取h3=0.3m。浓缩池总高度H=h1+h2+h3=3.0+0.3+0.3=3.6m4.浓缩后污泥体积V=129m3/d=1.49L/s5.浓缩后分离出的污水流量=355.02m3/d=4.11L/s3.8贮泥池1.贮泥量的计算采用矩形贮泥池，贮存来自初次沉淀池和浓缩池的污泥量。初沉池中的SS处理程度按50%考虑，则来自初沉池的污泥量Q1为式中 C1、C2进、出初次淀池的SS浓度（kg/m3）；P0初沉池排放污泥含水率，P0=97%。带入各值

39、，得=511m3/d来自污泥浓缩池的污泥量Q2=129m3/d。则贮泥量Q=Q1+Q2=511+129=640m3/d，设贮泥池为2座。2.贮泥池的尺寸计算设贮泥池的贮泥时间t=8h，池高h2=3.5m，则贮泥池表面积F为F= =30.48 m2设贮泥池池宽B=5.0，池长L=6.1m。贮泥池底部为斗形，下底为0.6m0.6m，高度h3=2m，设超高h1=0.5m，则贮泥池的总高H为H=h1+h2+h3=0.5+3.5+2=6.0m3.9污泥消化池本设计采用固定盖式消化池，两极消化。一级消化池污泥投配率为5%，二级消化池污泥投配率为10%，消化温度为3335。一级消化池进行加温、搅拌；二级消化

40、池不加热、不搅拌，利用一级消化池的余温。本设计采用消化形式为中温厌氧消化。其原理是：污泥在无氧条件下，由兼性菌和专性厌氧菌降解污泥中的有机物，使之产生CO2和CH4，使污泥得到稳定，故污泥厌氧消化又称为污泥生物稳定。厌氧消化被分为两个阶段过程，第一阶段酸性发酵阶段，有机物在产酸细菌的作用下分解成脂肪酸与其他产物，并和成细胞；第二阶段是甲烷发酵阶段，脂肪酸在专性厌氧菌-产甲烷菌作用下转化成甲烷和二氧化碳。1.消化池一般规定与参数取值如下。（1）温度中温厌氧消化，消化温度为3335，有机物负荷2.53.0kgBOD/(m3/d)，产气量1.01.3m3/(m3d)，一级消化时间约为20天，二级消化

41、时间约为10天，本设计为消化温度为35的二级消化。新鲜污泥年平均温度为16，日平均温度为10，全年平均温度为4.2。（2）投配率中温消化投配率以5%8%为宜，相应消化时间为2012.5天，有机物降解率大于40%。一级消化池污泥投配率为5%，二级消化池污泥投配率为10%。（3）混合与搅拌目的在于使消化菌与有机物充分接触。实践证明，有搅拌比无搅拌产气量增加30%。因此，一级消化进行加温搅拌。（4）污泥浓度污泥固体含量一般采用3%4%，最大可行围为10%12%。两极消化后，污泥的含水率一般达到92%左右。（5）PH值与碱度消化系统中，应保持碱度在2000mg/L(以CaCO3计)以上，使其具有足够的

42、缓冲能力，可有效防止PH下降。（6）C/N比以（1020）：1为宜。（7）污泥的投配方式污泥投配方式分为间歇性投配和连续性投配，本设计选用连续性投配，它能够为污泥消化创造一个良好的消化环境，运行良好，但管理水平要求较高。2.污泥厌氧消化的工艺选择二级消化工艺为两个消化池串联运行，生污泥首先进入一级消化池中，接受搅拌与加热，消化温度达到35，并设有集气设备，不排除上清液。污泥中的有机物分解主要在一级消化池中进行，产气量占总产气量的80%。经一级消化池消化的污泥重力排入二级消化池，二级消化池污泥不加热、不搅拌，利用一级消化的余温进行消化。二级消化池的温度保持在2026。二级消化池应设有集气设备并撇

43、除上清液，产气量占总产气量的20%。同时，二级消化池还起着污泥浓缩池的作用。消化池池顶结构为固定盖式，截圆锥形。池顶中部设集气罩，通过管道与沼气柜直接连通，防止产生负压。3.8.1消化池容积计算 消化池采用二级消化，一级污泥投配率为5%，二级污泥投配率为10%。1.一级消化池的计算一级消化池的总容积V为V=12800m3采用2座一级消化池，则每座池子的有效容积V0=6400m3消化池直径D为D=25m集气罩直径d1采用2m，池底下锥体直径d2采用2m，集气罩高度h1采用2m，上锥体高度h2采用3m，消化池柱体高度h3应大于=12.5m，取为13m，下锥体高度h4采用1m，则消化池的总高度H为H

44、=h1+h2+h3+h4 =2+3+11+1=17m集气罩容积V1为V1=6.3m3弓形部分容积V2为=533.4m3圆柱部分容积V3为=3808.0m3下锥体部分容积V4为=121.4m3则消化池的有效容积V0为3808.0+121.4=3929.4m32.二级消化池的计算二级消化池的总容积V为V=6400m3二级消化池共设1座，与2座一级消化池串联，二级消化池的各部分尺寸与一级消化池一样。3.8.2消化池各部分表面积计算 集气罩表面积F1为=15.7m2池顶表面积F2为=44.7m2则池盖表面积共为F1+F2=15.7+44.7=60.4m2池壁表面积（地上部分）F3为3.14256=47

45、1m2池壁表面积（地下部分）F4为3.14255=392.5m2池底表面积F5为=3.149.55（12.5+1）=404.8m23.8.3 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。1.搅拌用气量单位用气量采用6m3/（min1000m3）池容，则用气量q为=38.4m3/min=0.64m3/s2.曝气立管管径计算曝气立管的流速采用12m/s，则所需立管的总面积为=0.053 m2选用立管的直径为D =70mm时，每根断面面积A=0.00385m2，所需立管的总数为=9.09，采用10根。3.8.4沼气的贮存由于消化池本身工作状态的波动与进泥泥质和泥量的变化，消化池的产气量也一直处于变化不平衡状态。因此，要保证各用气点的连续