粤北某镇污水厂给排水工艺设计

本科毕业设计（论文）粤北某镇污水厂给排水工艺设计学院土木与交通工程学院专业给水排水工程（城市水科学与市政工程方向)年级班别XXXXXXXXXXXXXXX学号xxxxxxxxxxxx学生姓名xxx指导教师xxxxxxx2016年6月设计总说明本设计根据给定的原始资料及相关要求，进行粤北某镇污水厂给排水工艺设计。该污水处理厂工程分远、近期建设，近期设计水量为6600m3/d，远期设计水量为14960m3/d。设计进水水质为：BOD5=150mg/L，CODcr=400mg/L，SS=200mg/L，TN=40mg/L，TP=4mg/L；设计出水水质为：BOD5≤20mg/L，CODcr≤80mg/L，SS≤20mg/L，TN≤20mg/L，TP≤1mg/L，即污水处理厂出水水质要求符合GB18918—2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》的一级B标准。通过国内外不同活性污泥法的对比，最终选用Carrousel型氧化沟作为污水处理厂的处理工艺。其特点是工艺流程简单，构筑物少，处理效果稳定，出水水质好；泥产生量少，污泥的性质稳定等特点。该方法不仅可满足污水脱氮除磷的要求，而且符合该片区目前进水水质现状。污水处理工艺流程为：进水→细格栅→旋流沉砂池→Carrousel型氧化沟→平流式沉淀池→紫外线消毒渠→巴氏计量槽→出水。污泥处理工艺流程为：泵吸泥机→贮泥池→浓缩脱水机房→泥饼外运。关键词：污水处理，氧化沟，脱氮除磷，厂区管网GeneralspecificationofthedesignThedesignaccordingtotherawdataandrelatedrequirements,tocompletethedesignofwastewatertreatmentplanttoatowninnorthernguangdong.Thewastewatertreatmentplantprojectphasedconstruction,therecentdesignofwateris6600m3/d,long-termdesignofwateris14960m3/d.Theprimarywaterqualityispresentedasfollowing:BOD5=150mg/L,CODcr=400mg/L,SS=200mg/L,TN=40mg/L,TP=4mg/L,andtheeffluentneedreachtheGradeBStandardsin《EmissionStandardsofUrbansewagetreatmentplant》GB8978-2002,whichisBOD5≤20mg/L,CODcr≤80mg/L,SS≤20mg/L,TN≤20mg/L,TP≤1mg/L.Throughthemethodcomparisonofactivatedsludgeprocessathomeandabroad,ultima-telyCarrouseloxidationditchselectedprocessassewagetreatmentprocess.Thecharactersarefollouing：simpleprocess,lessstructures;stableeffect,goodwaterquality;lesssludge,stablesludge.Thismethodcannotonlymeettherequirementsofsewagenitrogenandphosp-horousremoval,butalsoconsistentwiththecurrentwaterqualitystatusofthefilmarea.Thewastewatertreatmentprocess:sewage→thingrid→vortexgritchamber→oxidationditch→horizontalsedimentationtank→UVdisinfection→Bashimeteringtank→dischargewater.Thesludgetreatmentprocess:sludgepumping→sludgestoragetanks→dewateringroom→sinotranscake.Keywords:Sewagetreatment;oxidationditch;nitrogenandphosphorousremoval;Sewageplantwastewater目录TOC\o"1-3"\h\u124411概况 1252431.1项目背景 1166971.1.1自然条件 1217301.1.2城市概况 289761.1.3城市排水现状简述 256231.2项目任务要求 2312551.2.1应完成的工作 2224391.3国内外城镇污水处理研究现状及进展 381521.3.1活性污泥的研究 3267741.3.2SBR法(SequencingBatchReactor) 478391.3.3A/O及A/A/O法 4120761.3.4厌氧生物处理技术 5315431.3.5活性污泥法的新发展 574061.3.6厌氧生物处理法的新发展 6269952设计说明书 7259402.1工程概述 7107712.2处理方案的确定 7237122.2.1确定处理方案的原则 712252.2.2工艺流程的确定 7180012.2.3主要构筑物的选择 7100852.3工艺说明 11225472.3.1污水处理构筑物的说明 11152242.3.2污泥处理构筑物的说明 1275292.4平面与高程布置说明 12199462.4.1平面布置 1223962.4.2高程布置 12164662.5管理机构及人员编制 13120253污水流量及水质计算 14312603.1污水的设计流量计算 1477783.1.1近期污水量计算 14326933.1.2远期污水量计算 1550503.2污水的水质计算 1721443.2.1污水厂的设计出水水质 17200313.2.2污染物去除率 17121254污水处理构筑物的计算 19228514.1格栅 198974.1.1设计参数 1976574.1.2设计计算 1942204.2旋流沉砂池 2130234.2.1设计要求 2159814.2.2设计参数 22225454.2.3设计计算 2261574.3氧化沟 2233934.3.1设计要求 2271344.3.2设计参数 22154354.3.3设计计算 23290294.4二沉池 28239094.4.1设计参数 28195004.4.2池体设计计算 28106084.4.3进出水系统设计计算 2938514.4.4吸泥机的选型 31142014.4.5污泥泵的选型 31322894.5紫外线消毒渠 32182404.5.1设计要点 32158174.5.2设计计算 32104764.6巴氏计量槽 33281584.6.1计量设备的选择 33295164.6.2设计依据 34281634.6.3设计计算 3413814.7污泥处理系统的计算 35292764.7.1贮泥池 35299724.7.2污泥浓缩脱水机房 36100565污水厂整体规划 38235595.1污水处理厂的平面布置 38113655.1.1平面布置的内容 38157245.1.2平面布置的原则 38230795.1.3平面布置 40209805.1.4附属构筑物 4121155.2污水处理厂的高程布置图 41136045.2.1污水处理厂高程布置的主要任务 4110925.2.2高程布置的原则 4215515.2.3水头损失的计算 4286655.2.4污水处理高程布置 43242955.3污水厂厂区管网设计 44232115.3.1给水管网设计计算 44250955.3.2污水管网设计计算 46250095.3.3雨水管网设计计算 46205805.4供电及仪表系统 47282595.4.1变配电系统 47318895.4.2检测仪表设置 47261665.5劳动定员 48180926工程概预算 49325836.1污水处理厂工程建设费用估算 49289166.1.1构筑物建设费用 4933646.1.2污水处理厂管线总费用 50230036.1.3土地费用 50289456.1.4设备费用 50204276.1.5污水处理厂工程总投资费用 5012604参考文献 515115致谢 5221929附录A给水管网平差计算表（Ch=150）5321929附录B污水厂厂区污水管标高计算表5621929附录C污水厂厂区雨水管计算表 57概况项目背景本设计需要进行粤北某镇污水厂给排水工艺设计。根据该县镇相关规划，设计一座污水处理厂。确定污水处理规模并进行该污水处理厂的给排水工艺设计。部分基础资料如下：自然条件1、气象条件（1）气温年平均：12.0℃；历年最高：41.2℃；历年最低：-6.1℃（2）降雨量年平均：1324.6毫米 历年最大：2086.9毫米历年最小：1100.1毫米 日最大：201.9毫米（3）最大积雪深度：20毫米（4）最大冻土深度：80毫米（5）年平均蒸发量：1278.1毫米（6）主要风向：冬季：西北风， 夏季：东南风（7）风速：历年平均：1.3米/秒，最大：1.8米/秒2、工程地质与地震资料：本工程厂址所在地地震烈度为六度。3、水文资料该镇位于清溪河西南边。镇中无其他水体。常水位：66.10米（黄海高程）洪水位：73.00米（黄海高程）枯水位：64.89米（黄海高程）4、水质资料根据该镇现供水情况，饮用水源取之清溪河，由现场调查可知，清溪河由于年过境水量达102亿立方米，虽自净能力强，也已受到不同程度的污染，现为二类水质。该镇内主要污染源为化工企业，工业废水排放量较大，生活污水量相对较小。5、水文地质资料该镇地下水深在冻土线以下0.75～2.80m之间。城市概况1、设计人口根据该镇的总体规划，污水厂服务区设计人口为：近期3.5万人，远期5万人。2、工厂企业该镇污染物排放最大的行业为化工厂，该化工厂最大排污（水）量近期为400吨/天，远期为800吨/天。城市排水现状简述经调查，该镇综合污水水质见表1.1：表1.1综合污水水质（平均值）水质指标城市污水水质(mg/L)BOD5150CODcr400SS200TN40TP4PH6～9项目任务要求要求设计计算正确，理论依据清晰，尽可能进行多方案比较，广泛吸收国内外的最新技术。说明书简明扼要，文理通顺。设计计算书、说明书包括必要的计算公式、草图和图表。图纸内容完整，布局合理，制图要规范，计算书均应采用计算机打印。要求设计图纸达到初步设计标准。完成至少一张手绘图。应完成的工作1、污水设计流量的计算；2、污水处理工艺流程的比较与确定；3、污水处理构筑物型式的选择；4、污水处理构筑物的工艺计算；5、污水处理厂的平面布置及处理流程高程计算；6、污水处理厂厂区给水、污水、雨水管道布置及计算；7、编制设计说明书和设计计算书；8、绘制污水厂平面布置图及高程布置图；9、绘制处理构筑物工艺图。国内外城镇污水处理研究现状及进展发达国家在二十世纪初开始水处理工艺的研究及处理设施的建设，30年代形成一定的规模；二战结束后经济的复苏与工业的发展，促进了水处理事业在60～70年代达到高峰，处理工艺趋于成熟、技术得到发展。80年代，许多国家城市污水处理率已达80%，一些特大城市到90～100%。我国改革开放以来，城市污水处理事业有较大的发展，但仍难以满足城市发展的需要，与发达国家相比还有很大的差距。污水处理所采用的工艺技术是污水处理厂的核心部分，与进水水质、出水要求、处理量、投资大小等等因素密切相关。由于城市污水的主要污染物是有机物，因此目前国内外大多采用生物处理技术处理城市污水，又可分为活性污泥法和生物膜法两大类。其中，由于生物膜法的处理效率不高，卫生条件较差，我国只有少数几座生物膜法城市污水处理厂；而活性污泥法污水处理厂占绝大多数。当前流行的污水处理工艺有：氧化沟法、SBR法、A/O法、A/A/O法等，这几种工艺都是从活性污泥法派生出来的，且各有其特点。活性污泥的研究1、氧化沟氧化沟是活性污泥法的一种变型，其曝气池呈封闭的沟渠形，其曝气池呈封闭的沟渠形，污水和活性污泥混合液在其中循环流动，并因此而得名。又称“循环曝气池”、“无终端的曝气系统”。氧化沟具有独特的工艺特点，一般不设初沉池，通常采用延时曝气。污泥负荷和污泥龄的选取要考虑污水硝化和污泥稳定化两个因素，一般污泥龄为l0d一30d，污泥负荷在0.05－0.10kgBOD5／(kgMLSS·d)之间。氧化沟对有机物的去除效率很高，其不同工艺组合还具有除磷脱氮功能。近年来，随着氧化沟专用设备的开发研制，在技术装备和运行控制上有了一整套技术，如荷兰DHV公司与美国EMICO公司合作推出的Carrousel2000氧化沟、丹麦Kruger公司推出的交替工作式氧化沟、美国Envirex公司推出的Orbal氧化沟、德国Passavant公司推出的转刷曝气氧化沟等。北京燕山石化公司牛口峪污水处理厂曾对氧化沟进行了工程测试，该厂主要接纳工业废水及少量生活污水，结果表明，Orbal氧化沟处理效果很好，出水各项指标均远远低于设计值，COD、氨氮的去除率都超过90％重；庆建筑大学邓荣森等应用侧渠式氧化沟与厌氧处理方法相结合，对高浓度有机废水(屠宰)进行处理，研究表明，组合式氧化沟处理高浓度有机废水是完全可行的，厌氧组合有助于提高出水水质，侧渠合建能实现无泵污泥自动回流；目前，氧化沟以其流程简单、管理方便、处理效果好等优点，在我国中小城市污水处理厂中得到广泛应用。SBR法(SequencingBatchReactor)SBR法早在20世纪初已开发，由于人工管理繁琐未予推广。此法集进水、曝气、沉淀、出水在一座池子中完成，常由四个或三个池子构成一组，轮流运转，一池一池地间歇运行，故称序批式活性污泥法。现在又开发出一些连续进水连续出水的改良性SBR工艺，如ICEAS法、CASS法、IDEA法等。这种一体化工艺的特点是工艺简单，由于只有一个反应池，不需二沉池、回流污泥及设备，一般情况下不设调节池，多数情况下可省去初沉池，故节省占地和投资，耐冲击负荷且运行方式灵活，可以从时间上安排曝气、缺氧和厌氧的不同状态，实现除磷脱氮的目的。但因每个池子都需要设曝气和输配水系统，采用滗水器及控制系统，间歇排水水头损失大，池容的利用率不理想，因此，一般来说并不太适用于大规模的城市污水处理厂。A/O及A/A/O法20世纪80年代末90年代初，A/O工艺、A/A/O工艺因其较好的脱氮除磷效果而逐渐应用于城市污水处理之中，并且成为主流。氮磷污染物控制与去除技术的研究及相关技术的应用成为水环境污染控制日益紧迫的重要课题。A/O工艺包括A/O除磷工艺和A/O脱氮工艺，它们对磷、氮的去除率分别达到90%以上和80%左右；而A/A/O工艺不能同时高效脱氮除磷。20世纪90年代以来，随着具有脱氮除磷功能污水处理工艺的研究应用，发现A/A/O工艺本身存在的缺陷，即硝化菌、反硝化菌和聚磷菌在有机负荷、泥龄以及碳源需求上存在着矛盾和竞争，很难再同一系统中同时获得氮、磷的高效去除，阻碍着生物除磷脱氮技术的应用，因此为解决这些工艺矛盾，研究者们进行了大量研究来进行工艺改进，开发出倒置A/A/O、UCT,A+A/A/O等工艺，尤其对倒置A/A/O进行了大量研究，现已完成了对其原理与特点，运行参数的研究，并通过生产试验研究，现已有部分污水厂采用该工艺并取得了良好的运行效果，如常州北城污水厂、青岛团岛污水厂、青岛李村河污水处理厂等。厌氧生物处理技术厌氧生物处理是利用兼性厌氧菌和专性厌氧菌在无氧条件下降解有机污染物的处理技术。因其效率高、成本低而成为现代先进的废水处理技术之一。厌氧方法适合处理高浓度的有机废水。同时，采用厌氧生物处理技术时，每去除1kgCOD能产主0.35m3的甲烷。因此．废水厌氧处理在食品酿造和制糖工业中得到广泛应用。强志民等利用好氧污泥转厌氧驯化的方法在厌氧复合床(结合了缺氧生物滤池和UASB的优点内接种培养，处理含酚lg／L左右的废水，处理效果明显，苯酚去除率达98.7％，COD去除率达98.3％。厌氧工艺处理城市污水最大的缺点是出水水质通常达不到排放标准，因为厌氧处理主要是去除污水里的COD，使得出水水中氨氮和硫化物浓度较高，一些感官性指标如色度、气味也较重。对于处理后出水里的BOD、TSS、N、P和病原体/致病微生物等可采取一些生物方法（如稳定塘），物理化学方法（如石灰投加法等）和化学方法（如加入臭氧等去除）。在用厌氧处理污水的时候，值得注意的是污水的处理温度和浓度，温度会影响溶解性有机物的降解，在温度低于20℃时有机物的水解过程会受到抑制，而污水的浓度则影响厌氧微生物的生长速度。活性污泥法的新发展到目前为止，对活性污泥法在运行方式上还没有大的突破，往往所作的是一些局部的改进，但在曝气方式上确取得了较大的成果，如纯氧曝气、深井曝气、射流曝气，采用微气泡扩散器等，这些都增大了氧转移率、提高了氧的利用率使曝气池中氧的浓度增加。如美日等国研制出的一种超微气泡扩散器，气泡直径50Lm，氧吸收率达90%，ReidEngineeringCompanyofFrederickshurg等研制的氧化沟下表面曝气也是一种曝气方式的改进，把冲刷曝气(BrushAeration)改进透平曝气(TurbineAeration)避免了产生气溶胶、飞溅、结冰等问题。活性污泥法的另一个发展趋势就是朝多功能方向发展，采用的方法有：培养驯化专用细菌，使活性污泥处理对象不局限于生活污水，还可以处理如酚一类难降解的有毒有机物，甚至驯化可以处理象氰一类有剧毒的无机物；把活性污泥与其它处理方法结合起来，如活性炭—活性污泥法，它实际上是一种以活性污泥法形式的活性炭吸附、生物氧化法的综合处理法；固定活性污泥法是提供微生物附着的表面，如合成纤维、塑料、细沙、粘土焦炭等，使曝气池同时存在附着相和悬浮相的生物；这些都提高了活性污泥的净化效率，提高了抗有毒物质等冲击负荷的能力，还具有脱色、脱氮、削减泡沫的效果，国外已用于合成纤维、化工印染、炼油、炼焦等工业生产的污水处理；活性污泥法与厌氧工艺结合来脱氮、脱磷等，最典型的工艺是A-O(anaerobic-oxic)流程。活性污泥法还可和化学法结合，提高净化多氯联苯、有机磷的去除效果。活性污泥工艺已经成为一种比较完善的工艺，在池型、运行方式、曝气方式、载体等方面已经很难有较大的发展。用常规手段也已经很难在生物学方面有所突破。有学者认为该工艺未来两个大的方向是膜离技术和分子生物学技术的应用。厌氧生物处理法的新发展厌氧生物处理法也有一百多年的历史，它是利用厌氧微生物在无氧的条件下对有机物进行分解的技术。由于处理效率低、速度慢、且甲烷菌对环境要求严格不易控制等缺点，厌氧生物处理法长期以来一般仅用于污泥处理，它的主要工艺是化粪池、消化池等。但是由于近年来能源危机及环境污染加重，厌氧生物处理由于其产物具有能源物质而得到人们的重视，一大批新的厌氧生物处理法技术相继诞生，为了提高厌氧微生物的浓度，有使厌氧微生物附着在载体表面的厌氧生物膜处理方法如厌氧生物滤池、厌氧转盘、厌氧膨胀床、厌氧接触氧化、厌氧档板反应器、厌氧流化床法，以及象上流式厌氧污泥床反应器(UASB)依靠微生物之间凝聚造粒而形成的自己固定法方法。还有人为地固定微生物包埋固定化法，它是人为地把增殖速度缓慢的厌氧微生物高浓度地保持在处理系统中，提高处理速度、缩小处理设备并可用于处理低浓度的有机污水。如日本本田等人1988年采用包埋固定厌氧微生物处理TOC为150mg/L的人工配水，TOC的去除率可达95%以上。在厌氧处理中，甲烷的增殖速度慢成为产气的决定步骤，因此为了保持甲烷发酵中高浓度的微生物，出现了利用膜的固液分离法，如柏分等人1988年利用超滤膜(UF)进行甲烷发酵试验，结果表明：提高了反应器内甲烷的浓度，TOC的容积负荷为2mg/L日，其去除率可达98.4%以上。厌氧生物处理法目前的发展趋势是和其它生物处理方法联用，如厌氧—好氧复合工艺等，具有节约投资、节省能源、污泥产量少、出水水质好等一系列优点。厌氧生物处理法正朝着能处理低浓度有机污水，能够脱磷脱氮且运行维护方便经济等方面发展。

设计说明书工程概述该工程选址靠近清溪河附近。城镇的排水采用分流制。将城市污水收集后通过加压泵站输送到新建污水厂。污水厂场地平整，地面标高为74.000米。该城市的污水含较高的氮和磷。新建污水厂需含脱氮除磷工艺处理达标排放至清溪河。处理方案的确定确定处理方案的原则1．城市污水处理应采用先进的技术设备，要求经济合理，安全可靠，出水水质好；保证良好的出水水质，效益高；2．污水厂的处理构筑物要求布局合理，建设投资少，占地少；自动化程度高，便于科学管理，力求达到节能和污水资源化，进行回用水设计；3.为确保处理效果，采用成熟可靠的工艺流程和处理构筑物；提高自动化程度，为科学管理创造条件。最佳的处理方案要体现以下优点：（1）保证处理效果，运行稳定；（2）基建投资省，耗能低，运行费用低；（3）占地面积小，泥量少，管理方便。工艺流程的确定本工艺设计流程见图2.1图2.1粤北某城镇污水处理工艺流程图主要构筑物的选择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、集水井进口处或处理厂的端部，用以截留较大的悬浮物或漂浮物，以便减轻后续处理构筑物的处理负荷。截留污物的清除方法有两种，即人工清除和机械清除。大型污水处理厂截量大，为减轻劳动强度，一般应用机械清除截留物。本工程设计确定采用5mm的细格栅。2、沉砂池沉砂池的功能的去除比重较大的无机颗粒。按水流方向的不同可分为平流式、竖流式、曝气沉砂池和旋流沉砂池四类。表2.1几种沉砂池的优缺点沉砂池类型优点缺点平流沉砂池沉淀效果好，耐冲击负荷，适应温度变化。工作稳定，构造简单，易于施

工，便于管理。占地大，配水不均匀，易出现短流和偏流，排泥间距较多，池中约夹杂有

15%左右的有机物使沉砂池的后续处理增加难度。竖流沉砂池占地少，排泥方便，运行管理易行。池深大，施工困难，造价较高，对耐冲击负荷和温度的适应性较差，池径

受到限制，过大的池径会使布水不均匀。曝气沉砂池克服了平流沉砂池的缺点，使砂粒与外裹的有机物较好的分离，通过调节

布气量可控制污水的旋流速度，使除砂效率较稳定，受流量变化影响小，同时起预曝气作用，其沉砂量大，且其上含有机物少。由于需要曝气，所以池内应考虑设消泡装置，其他型易产生偏流或死角，

并且由于多了曝气装置而使费用增加，并对污水进行预曝气，提高水中溶解氧。旋流沉砂池

（钟式沉砂池）占地面积小，可以通过调节转速，使得沉砂效果最好，同时由于采用离心

力沉砂，不会破坏水中的溶解氧水平（厌氧环境）。气提或泵提排砂，增加设备，

水厂的电气容量，维护较复杂。基于以上四种沉砂池的比较，本工程设计确定采用旋流沉砂池。3、集水井配水井的作用是均衡的发挥各个处理构筑物运行的能力，保证各处理构筑物经济有效的运行。因此在沉砂池和氧化沟之间设D=2m的集水井。4、氧化沟表2.2几种氧化沟的特征及其使用条件氧化沟类型特征适用条件Carrousel型曝气器的下游为富氧区，上游为低氧区，外环还可能出现缺氧区，有利于生物凝聚和沉淀，形成生物脱氮的环境条件；

BOD去除率高达95%～99%，脱氮率90%以上，

除磷率在50%左右，如配以投加混凝剂，除磷效果可

达95%；

立式表面曝气器功率大，调节性能好，当负荷低

时，在保证搅拌混合的前提下，可停止部分曝气器的

运行，节能效果显著；

氧化沟深度可达5m以上，减少了占地面积和土

建费用处理规模范围

大，为200～65000

m3/d；

适用于脱氮处理

工艺；

适用于除磷处理

工艺；

适用于对处理要

求较高、不宜进行污

泥处理的污水Orbal型圆形或椭圆形的平面形状，比沟渠较长的氧化沟

更能充分利用水流的惯性，可节省推动水流的能耗；

多渠串联的形式可减少污水的短流现象；

曝气转盘的氧利用率高，混合效果好，渠深可达

3.5～4.5m,沟底流速为0.3～0.9m/s；

沟渠中溶解氧浓度梯度较大，充氧效率高，有利

于形成磷的环境适用于脱氮处理

工艺；

适用于除磷处理

工艺；

适用于对处理要

求较高、不宜进行污

泥处理的小城镇污水

和工业废水的污水交替运行型双（或三）沟式氧化沟，2（或3）池交替作为曝

气池和沉淀池，不需污泥回流系统，沉淀性能好；

经适当调控，三沟式氧化沟能够完成BOD去除

和硝化、反硝化过程，取得优异的BOD去除和脱氮

效果适用于脱氮处理工艺；

适用于除磷处理工艺；

适用于对处理要求较高、不宜进行污泥处理的小城镇污水和工业废水的污水一体化型一体化氧化沟将二沉池建在氧化沟内，节省占地；

测渠型氧化沟利用二测沟作为二沉池交替运行。

混合液处于静止状态，沉淀效果好，不需设污泥回流。适用于对处理要求较高、不宜进行污泥处理的小城镇污水和工业废水的污水综上所述，四种氧化沟的优缺点比较，并结合本设计的具体资料，本设计采用Carrousel型氧化沟系统。5、沉淀池（二沉池）由于本设计主要构筑物采用氧化沟，可不设初沉池。二沉池设在生物处理构筑物的后面，用于沉淀去除活性污泥或腐殖污泥（指生物膜法脱落的生物膜）。表2.3几种沉淀池的优缺点及使用条件沉淀池类型优点缺点适用条件平流沉淀池沉淀效果好；

耐冲击负荷和温度的变化适应性强；

施工容易，造价低。池子配水不均匀；

采用多斗排泥时，每个泥斗需要单设排泥管各自排泥，操作量大。适用于大、中、小型污水处理厂；

适用于地下水位较高和地质条件较差的地区。辐流沉淀池多为机械排泥，运行较好，管理较简单；

排泥设备已趋定型。池内水速不稳定，沉淀效果较差；

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；

适用于地下水位较高的地区。竖流沉淀池排泥方便，管理简单；

占地面积较小。池子深度大，施工困难；

对冲击负荷和温度变化的适应性能力较差；

造价较高；

池径不宜过大，否则布水不均匀。适用于处理水量不大

的小型污水处理厂。斜板（管）

沉淀池沉淀效率高，停留时间短；

占地面积小。用于二沉池时，当固体负荷较大时其处理效果不太稳定，耐冲击负荷的能

力较差。——综上所述，四种沉淀池的优缺点比较，并结合本设计的具体资料，本工程二沉池采用平流沉淀池。6、消毒污水处理厂常用的消毒方法有液氯消毒、漂白粉消毒、臭氧消毒和紫外线消毒等四种，他们的优缺点和使用条件如下。表2.4几种消毒方式的优缺点及适用条件消毒方法优点缺点适用条件液氯消毒价格便宜，效果可靠，

投配设备简单。对生生物有毒害作用，

并且可能产生致癌物质。适用于大、中型规模

的污水处理厂。漂白粉消毒投加设备简单，价格便宜。除用液氯缺点外，尚有投配量不准确，溶解剂调制不便，劳动强度大。适用于消毒要求不高或间断投加的小型污水处理厂。臭氧消毒消毒效率高，能有效的降解水中残留有机物、色味等，污水温度、PH值对消毒效果影响小，不产生难处理或生物积累性残余物。投资大，成本高，

设备管理复杂。适用于有机污染严重，供电方便处紫外线消毒是紫外线照射和氯化共同作用的物理化学方法，消毒效率高，占地面积小。紫外线照射灯具货源不足，电耗能量较多，

没有持续消毒能力。适用于持续消毒能力不强的综上四种消毒方法的比较，本工程设计采用紫外线消毒。7、污泥处理构筑物的选择本项目采用污泥浓缩一体化，采用带式浓缩脱水一体机。工艺说明污水处理构筑物的说明1、细格栅栅条间距取8mm，栅槽宽度1.034米，格栅总长度2.93米。2、沉砂池采用110型沉砂池，直径D=2.13m。3、配水井半径D=2m。4、氧化沟采用2座Carrousel氧化沟，廊道总长225m，设四个廊道。每个廊道宽为4m。氧化沟高度为2.3m。5、沉淀池采用2个平流式沉淀池，每个沉淀池长度25m，宽度6m，高度4.2m。6、紫外线消毒渠渠道总长7.5m，宽度0.66，高度0.6m。7、巴氏计量槽渠道总长7.5m，宽度0.66，高度0.6m。污泥处理构筑物的说明1、贮泥池设计尺寸为L×B×H=6m×4m×4.8m2、污泥浓缩脱水机房设计尺寸为L×B×H=22m×20m×11.4m平面与高程布置说明平面布置建筑总平面布局根据污水处理厂本身特定的功能，性质要求，将厂区从平面上划分为生产区及生活区两大部分。厂区路主干道宽为6m，次干道3.5m，与主入口路共同构成环状通路，通达各个建构筑物，便于车辆进出管道养护及满足消防要求。道路采用沥青路面。附属构筑物的面积见表2-5。表2.5附属构筑物的尺寸及面积名称长×宽（m×m）面积（m3）办公楼40×10400食堂D=1079员工宿舍16×9144车库15×8120仓库15×15225机修间20×10200集中控制室9×654化验室9×654变电所20×10200高程布置整个厂区的地面平整，地面标高约为14.000m。为了使污水能够在处理构筑物之间通畅流动，以保证处理厂的正常运行，在进行平面布置的同时，必须进行高程布置，确定各构筑物及连接管渠的高程，并绘制处理流程的高程布置图。表2.6污水处理构筑物的高程布置构筑物及渠道名称上游水面标高（m）下游水面标高（m）构筑物顶标高（m）构筑物底标高（m）格栅76.58076.15076.88076.280沉沙池76.05075.72076.88073.000配水井75.63775.43775.93773.300氧化沟75.34274.84275.64273.342沉淀池74.76874.26875.06870.968紫外线消毒渠74.00073.90074.30073.700巴氏计量槽73.90073.60074.30073.600巴氏计量槽

至排水口73.60073.184————管理机构及人员编制近期采用职工人数为52人。管理人员及干部11人占20％；工人35人占70%；其他人6人占10％。表2.7粤北某镇污水厂试运行人员编制名称岗位生产班次

（班）每班人数

（人/班）班组人数

（人）备注生产人员格栅及沉砂池3133班2倒污泥浓缩脱水机房3263班2倒集中控制室3263班2倒化验室2242班1倒（上白班）——合计19——辅助生产人员维修电工3263班2倒机修车间2242班1倒（上白班）仪表3263班2倒——合计16——管理人员厂长122白班，周末休息技术管理人员166白班，周末休息人力财务管理人员133白班，周末休息——合计11——勤务人员传达室3263班2倒——合计6——

污水流量及水质计算污水的设计流量计算根据该镇的总体规划，污水厂的近期服务人口为3.5万人，远期规划发展至5万人。该镇污染物排放最大的行业为化工厂，该化工厂的最大排污量近期为400吨/天，远期为800吨/天。近期污水量计算近期服务人口为3.5万人，属于中小城镇。居民综合污水定额应根据当地采用的用水定额，结合建筑内部给排水设施水平和排水系统普及程度等因素确定。在按用水定额确定污水定额时，对给排水系统完善的地区可按用水定额的90%计，一般地区可按用水定额的80%计。当地的综合生活用水定额为200L/(cap·d)，按一般地区计，综合污水定额为160L/(cap·d)。1、平均日生活污水量（3.1）式中Q0——平均日生活污水量，L/d；q——居民的生活污水定额，L/(cap·d)；N——设计人口数，cpa2、最高日最大时生活污水量（1）生活污水总变化系数居民区生活污水量总变化系数与平均流量间的关系式：（3.2）式中Q0——平均日生活污水量（L/s）。当Q0<5L/s时，Kz=2.3；当Q0>1000L/s时，Kz=1.3。由于Q0=5600m3/d=65L/s，由公式（3.2）得，KZ=1.71（2）最高日最大时生活污水量（3.3）4、工业污水量（1）平均日污水量工厂每天排水量：（2）最高日最大时该化工厂每天三班制，每班8小时，且每小时排污量均匀，且故最高日最大时污水量等于平均日平均时。（3.4）式中Q2——工业最高日最高时污水量，L/sQ3——工业平均日污水量，t/dt——每班工作时间5、地下水渗入量该镇的最大冻土厚度为80毫米，地下水深在冻土线以下0.75～2.80m之间，属于地下水位较高地区，因当地土质、管道及接口材料，施工质量等因素，一般均存在地下水渗入现象。设计污水管道系统时宜适当考虑地下水渗入量。一般按设计污水量的10%计。（3.5）式中Q4——地下水渗透量，L/s6、平均日设计污水量（3.6）式中Q5——平均日设计污水量，L/s7、最高日最高时设计污水量（3.7）式中Q6——最大设计污水量，L/s远期污水量计算远期服务人口为5.0万人，综合污水定额为160L/(cap·d)。1、平均日生活污水量（3.8）式中——平均日生活污水量，L/d；q——居民的生活污水定额，L/(cap·d)；N——设计人口数，cpa2、最高日最大时生活污水量（1）生活污水总变化系数因为，由公式（3.2）得，K’Z=1.56（2）最高日最大时生活污水量（3.9）4、工业污水量（1）平均日污水量工厂每天排水量：（2）最高日最大时该化工厂每天三班制，每班8小时，且每小时排污量均匀，且故最高日最大时污水量等于平均日平均时。（3.10）式中——工业最高日最高时污水量，L/s；——工业平均日污水量，t/d；t——每班工作时间，h。5、地下水渗入量设计污水管道系统时宜适当考虑地下水渗入量。一般按设计污水量的10%计。（3.11）式中——地下水渗透量，L/s6、平均日设计污水量（3.12）式中——平均日设计污水量，L/s7、最高日最高时设计污水量（3.13）式中——最大设计污水量，L/s污水的水质计算本设计污水主要来源于居民的生活污水和工业生产废水，近期设计处理规模为3.5万m3/d，远期设计处理规模为5万m3/d。污水厂的设计出水水质城市污水处理厂出水水质应满足国家城市污水排放水质标准中的一级B类排放标准。查城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002）表3.1污水出水水质指标单位数值SSmg/L≤20CODcrmg/L≤80BOD5mg/L≤20NH3-Nmg/L≤8（15）TNmg/L≤20TPmg/L≤1pH——6~9注：1、下列情况按去除率执行，当进水COD大于350mg/L时，去除率应大于60%；BOD大于160mg/L时，去除率应大于50%。2、括号外数值为水温＞12℃时的控制指标，括号内数值为水温≤12℃时的控制指标。由设计原始资料，受纳水体水温为12℃，所以处理后NH3-N的数值应为15mg/L。污染物去除率处理水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中的一级B标准，根据给排水手册5，结合排放水要求和出水水质，计算去除率，如表3.2所示：3.2水质去除率计算序号基本控制项目一级B类排放

标准（mg/L）进水水质

（mg/L）去除率(%)1BOD5201500.872CODcr804000.803SS202000.904TN20400.505TP140.756PH6—9————

污水处理构筑物的计算格栅本设计采用两组细格栅，一用一备，细格栅与旋流沉砂池合建。细格栅采用回转式。设计参数1、格栅间必须设置工作台，台面应高出栅前最高设计水位0.5m，工作台有安全和冲洗设施；2、格栅间工作台两侧过道宽度不应小于0.7m，工作台正面过道宽度，人工清除时不小于1.2m；机械清除时，不小于1.5m；3、机械格栅的动力装置一般宜设在室内或采取其它保护设备的措施；4、设置格栅装置的构筑物必须考虑设有良好的检修、栅渣的日常清除；5、格栅内应安设调运设备，以进行格栅及其他设备的检修，栅渣的日常清除。设计计算1、格栅的设计流量采用两道细格栅，一用一备，细格栅的设计流量2、确定栅前水深根据最优水力断面公式得：（4.1）式中 B1——进水槽宽，m——过栅流速，取1.0m/s则栅前水深h1（4.2）3、栅条的间隙数（4.3）式中n——格栅间隙数，Qmax——最大设计流量，m3/s——经验系数，安装倾角α=60°e——栅条净间距，细格栅e=3～10mm，取8mmh1——栅前水深，m——过栅流速，m/s4、栅槽宽度（4.4）式中B2——栅槽宽度，mS——栅条宽度，取0.01mQUOTE5、进水渠道的流速（4.5）式中——进水渠道流速，m/s6、进水渠道渐宽部分长度（4.6）式中α1——栅前渐宽部分展开角，取20°

7、栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度（4.7）8、过栅水头损失（4.8）式中——过栅水头损失，m——计算水头损失，mg——重力加速度，9.81m/s2——系数，格栅受污物堵塞后，水头损失增大的倍数，一般k=3——，当矩形断面时，β=2.42。9、栅前总槽高（4.9）式中h3——前渠道超高，取0.3mQUOTE10、栅后槽总高度QUOTE（4.10）11、栅槽总长度（4.11）12、每日栅渣量（4.12）式中W——每日栅渣量，m3/dW1——栅渣量，取0.1m3栅渣/103m3污水由于栅渣量0.62m3/d＞0.20m3/d，采用机械清渣。旋流沉砂池旋流沉砂池由进水口、出水口、沉砂分选区、集砂区、砂抽吸管、排砂管、砂泵和电动机组成。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，令砂粒下沉，沿斜坡流入池底，并设有阻留板，以防止紊流；轴向螺旋桨将水流带向池心，然后向上，由此形成了一个窝形水流，平地的沉砂分选区能有效地保持涡流形态，较重的砂粒在靠近池心的一个环形孔口落入集砂区，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。沉砂用的砂泵经砂抽吸管、排砂管清洗后排除，清洗水回流至沉砂区。设计要求沉砂池主要去除比重大的有机物（相对密度约为2.65，粒径0.2mm以上的沙粒）2、最大设计流速为0.25m/s，最小设计流速为0.15m/s；3、沉砂池的超高一般取0.3m。设计参数最大设计流量：Qmax=123L/s沉砂池座数：应不少于2座，本设计采用2座旋流沉砂池。设计计算由于旋流沉砂池是定型设备，故本设计不进行计算，而直接选择设备型号。根据处理污水量的选用旋流沉砂池的型号。设置2座旋流沉砂池，每座沉砂池流量为Q=50Lm3/d，选用20号旋流式沉砂池。单台设备尺寸及参数见表4.1：表4.120号旋流沉砂池单台设备参数表（单位：m）型号流量

（L/s）ABCDE1001102.131.00.3800.7600.30FGHJKL——1.400.300.300.300.801.10——氧化沟设计要求1、有机性悬浮物在氧化沟内能够达到好氧稳定的程度，可不设初沉池；2、不单设二次沉淀池，氧化沟与二次沉淀池合建，可省去污泥回流装置；3、污泥负荷为：0.03～0.10kgBOD/(kgMLSS·d)；4、氧化沟的设计污泥龄范围为4～48d，通常的泥龄取值为10～30d。5、水力停留时间6～30h。设计参数进水水质如下：BOD5=150mg/L；SS=200mg/L；TN=40mg/L；碱度=250mg/L（以CaCO3计）设计出水水质BOD5=20mg/L；SS=20mg/L；TN=12mg/L；NH4+—N=2mg/L；NO3——N=10mg/L设计流量平行设计两组氧化沟，每组设计流量Q7=3300m3/d。污泥龄考虑小型处理厂污泥不进行厌氧或好氧消化稳定，因此设计污泥龄取30d，使其部分稳定。5、混合液污泥浓度为提高系统抗负荷变化变化的能力，选择混合液污泥浓度MLSS为4000mg/L，f=MLVSS/MLSS=0.7。6、溶解氧浓度溶解氧浓度C=2.0mg/L。设计计算碱度校核出水碱度剩余碱度=进水碱度（以CaCO3计）+3.57×反硝化NO3--N的量+0.1×去除BOD5的量－7.14×氧化沟氧化总氮的量=250+3.57×24.88+0.1×（150-130）－7.14×（40－12）=141（以CaCO3计）＞100满足碱度要求（反硝化NO3--N量的计算见后）2、硝化菌的生长速率及硝化所需最小污泥平均停留时间取温度15℃，氧的半数常数取2.0mg/L，pH按7.2考虑。（4.13）式中——消化菌的生长速率，d-1N——出水的NH4+—N的浓度，mg/LDO——氧化沟中溶解氧浓度，取2mg/L——氧的半数常数，取2mg/L最小污泥停留时间为（4.14）式中SF——安全系数，与水温，进水水质水量等因素有关，取2.5选择安全系数来计算氧化沟的设计污泥停留时间，则设计污泥停留时间为（4.15）式中SF——安全系数，与水温，进水水质水量等因素有关，取2.5由于考虑对污泥进行部分稳定，实际设计污泥龄为=30d，对应的生长速率为（4.16）3、去除有机物及硝化所需的氧化沟体积（4.17）实际取950m3式中V1——用于硝化及氧化有机物所需的氧化沟有效体积，m3Y——污泥产率系数，取0.5S0——进水BOD5浓度，mg/LSe——出水BOD5浓度，mg/LKd——污泥内源呼吸系数，取0.05X——混合液污泥浓度，考虑脱氮时，X取2.8kgMLVSS/L4、反硝化速率（4.18）式中——实际反硝化速率，d-1——反硝化速率，取0.08d-1DO——反硝化条件下的溶解氧浓度，取0.3mg/L每日产生的生物污泥量由于合成的需要，产生的生物污泥中约有12%的氮，因此首先计算这部分的氨氮。每日产生的生物污泥量为（4.19）由此，生物合成的需氮量为12%×85.8=10.3kg/d折合每单位体积进水用于生物合成的氮量为10.3×1000÷3300=3.12mg/L反硝化NO3－—N量所需去除氮量6、反硝化所需氧化沟的体积（4.20）实际取850m3式中——去除的硝酸盐氮量，kg/dX——MLVSS浓度，取2.8kg/L7、氧化沟总体积（4.21）停留时间（4.22）9、确定氧化沟的工艺尺寸氧化沟的廊道宽取4m，有效水深取2m，每座氧化沟的廊道数为4。每座氧化沟的廊道总长为（按中线计算）（4.23）式中B3——氧化沟的廊道宽，mH3——氧化沟的有效水深，m其中氧化沟弯道的长度为因此氧化沟廊道直线段的长度为每段直线段的廊道长度为,取48m氧化沟缺氧区廊道的总长度其中缺氧区弯道的长度为因此缺氧区廊道直线段的长度为10、需氧量（4.24）式中O2——同时去除BOD5和脱氮所需的氧量，kgO2/dK——速率常数，d-1t——BOD实验天数，d——每日产生的生物污泥量，MLVSSkg/dN0——进水氮浓度，mg/LNe——出水氮浓度，mg/L——还原或反硝化的硝酸盐氮量，mg/L如取水质修正系数，，压力修正系数，温度为20℃、25℃时的饱和溶解氧量分别为标准状态需氧量：（4.25）转刷曝气机性能参数见表表4.2。表4.2转刷曝气机性能参数转刷曝气机氧化沟设计

有效水深(m)氧化沟

宽度(m)充氧能力

(kg/(m·h))动力效率

(kgO2/(kWh))直径（mm）有效长度（mm）70030002442电动机减速机

型号输出转速

(r/min)叶片浸深

(cm)——型号功率(kW)——JZT251-47.5XW7.5-67015——转刷曝气机的有效长度为3m，充氧能力为4kgO2/（m·h），则单台转刷曝气机充氧量为3×4=12kgO2/h。为满足21kgO2/h的充氧量，需要两台转刷曝气机潜水推进器，每条廊道各设一台潜水推进器，共4台，每台电动机功率为3kW。11、回流污泥量计算由物料平衡得：（4.26）污泥回流比R=36%12、每组氧化沟剩余污泥的确定（4.27）13、进出水管及污泥管管径确定进出水管管径：，取0.3m。污泥管管径：，取0.15m。14、出水堰及出水竖井初步估算，因此按薄壁堰来计算堰宽：，取1.0m。为了便于设备的选型，堰宽B4取1.0m，校核堰上水头h4：出水竖井，考虑可调堰安装要求，堰两遍各留0.3m的操作距离出水竖井长出水竖井宽B5=0.8m（满足安装要求），则出水竖井平面尺寸为1.6×0.8m，氧化沟出水孔尺寸为1.0×0.3m。二沉池二沉池采用平流式沉淀池。设计参数1、沉淀池设2个，每个沉淀池的设计流量同Q7=0.0615m3/s=221.4m3/h=5313.6m3/d2、池的有效水深h4=3m3、水平流速4、沉淀时间t=2h池体设计计算1、池长（4.28）2、池面积（4.29）取150m3。3、池宽（4.30）4、校核长宽比、宽深比长宽比，符合要求长深比，符合要求表面负荷，符合要求固体符合7、污泥部分所需的总容积（4.31）式中S——每人每日污泥量，取0.5L/（p·d）N——设计人口数，35000pT——两次清楚污泥时间间隔，2h8、污泥厚度该沉淀池为平底沉淀池，2h后污泥厚度为h5：，取0.3m9、沉淀池的总高度（4.32）式中h8——沉淀池总高度，mH6——缓冲区总高度，取0.5mH7——超高，取0.3m进出水系统设计计算1、每座沉淀池的进出水流量（1）进水量：（2）出水量：2、进水花墙采用砖砌进水花墙，孔眼形式为半砖孔洞，尺寸为0.125m×0.063m。（1）单孔面积：（2）孔眼总面积：式中——孔眼流速，取0.25m/s（3）孔眼数：，取48个（4）孔眼的实际流速：孔眼布置成6排，每排孔眼数为8个。2、出水堰（1）堰长：（2）出水堰的形式和尺寸采用90°三角出水堰出水，每米堰板设5个堰口，详细尺寸见图4.1。图4.1每米堰板三角出水堰尺寸（3）每个堰口出流量：（4）堰上水头（5）为确保安全，集水槽设计流量Q10=(1.2～1.5)Q8，代入数据，集水槽宽：（6）槽深度：集水槽临界深度（7）集水槽起端深度（8）设出水槽自由跌落高度h11=0.1m，则集水槽总深度：吸泥机的选型HJX型桁架式吸泥机用于污水处理中的平流式二次沉淀池的排泥。HJX型桁架式吸泥机主要由驱动机构、行车梁、集泥装置、虹吸系统、虹吸排泥管、电气控制装置等部件组成。该机共有3种形式：带斜板（管）沉淀池虹吸式吸泥机（HJX1型）；不带斜板（管）沉淀池虹吸式吸泥机（HJX2型）；泵吸式吸泥机（HJX3型）。虹吸式吸泥式采用真空泵形成虹吸；泵吸式则直接采用腋下泵抽吸。本次设计吸泥机采用泵吸式吸泥机（HJX3型），其型号为HJX3—6，总跨度为6.6m。污泥泵的选型1、污泥管水头损失的计算（1）回流污泥管采用铸铁管，管径为150mm。剩余污泥管采用铸铁管，管径为200mm。（2）压力输泥管的水头损失：回流污泥管的沿程水头损失（4.33）式中L——压力输泥管长度，m；D——输泥管管径，m；v——污泥流速，m/s；污泥压力管道的最小设计流速为1.0—2.0m/s，取2.0；CH——哈森-威廉姆斯系数，取81。回流污泥管的局部水头损失按程水头损失的10%计。则回流污泥管的总水头损失为1.67×1.1=1.8m。剩余污泥管的沿程水头损失（4.34）剩余污泥管的局部水头损失按程水头损失的30%计。则回流污泥管的总水头损失为5.24×1.3=6.8m。2、污泥回流泵二沉池回流污泥由泵吸泥机输送至污泥回流管，再由污泥回流管输送到氧化沟。每座池子设计回流污泥量回流污泥的所需扬程为5m。故选用2台XWL(M)型旋流泵，型号为XWL50—12A。两用一备。表4.3XWL50—12A型旋流泵性能参数型号流量Q扬程

(m)转速

(r/min)轴功率

（Kw）电动机效率

（%）重量

（kg）m3/hL/s型号功率（Kw）XWL50—12A5013.96.514502.21Y132S-4-V15.5402853、剩余污泥泵二沉池污泥由泵吸泥机输送至污泥输送管，再由污泥输送管输送到贮泥。沉淀池沉淀的剩余污泥约为140m3/h，所需扬程为9m。故选用2台IP型污水泵，型号为IP150-125-250。两用一备。表4.4IP150-125-250泵性能参数型号流量Q

m3/h扬程

(m)电动机汽蚀余量（m）转速(r/min)轴功（Kw）IP150-125-25020012.514502.214紫外线消毒渠设计要点1、污水的紫外线剂量宜根据试验资料或类似运行经验确定；也可按下列标准确定：（1）二级处理的出水为15～22mJ/cm2；（2）再生水为24～30mJ/cm2。2、紫外线照射渠的设计，应符合下列要求：（1）照射渠水流均布，灯管前后的渠长度不宜小于1m；（2）水深应满足灯管的淹没要求。（3）紫外线照射渠不宜少于2条。当采用一条时，宜设置超越渠。设计计算1、采用1个消毒渠，消毒池的峰值流量2、灯管数初步选用UV3000PTP紫外消毒设备，每3800m3/d需28根灯管，故拟选用4根灯管为一个模块，则模块数N，6个＜N＜9.75个消毒渠的设计渠道深度取0.3m，设渠中水流速度为0.3m/s，渠道过水断面积为结合考虑后面巴氏流量计的渠道宽度，B6取0.66m。若灯管间距为0.17m，沿渠道宽度可安转四个模块，故选用UV3000PTP系统，三个UV灯组，前两个UV灯组4个模块，第三个UV灯组2个模块。每个模块长度为1.0m，两个灯组间距1.0m，渠道出水设堰板调节，调节堰与灯组间距1.5m，则渠道总长为巴氏计量槽计量设备的选择本设计采用巴氏计量槽设在总出口处，其特点是：1、精确度可达95％—98%；2、水头损失小，底部冲刷力大，不易沉积杂污；3、操作简单；4、施工技术要求高，尺寸不准确测量精度将会受到影响。设计依据1、计量槽应设在渠道的直线段上，直线段的长度不应小于渠道宽度8-10倍；在计量槽的上游，直线段不小于渠宽的2-3倍；下游不小于4-5倍。当下游有跌水而无回水影响时可适当缩短；2、计量槽中心线应与渠道中心线重合，上下游渠道的坡度应保持均匀，但坡度可以不同；3、计量槽喉宽一般采用上游渠道宽度的1/3—1/2；4、当计量槽为自由流时，只需记上游水位，而当其为潜没流时，则需同时记下游水位。设计计量槽时，应尽可能做到自由流，但无论在自由流还是在潜没流的情况下，均宜在上下游设置观察井；5、设计计量槽时，除计算其通过最大流量时的条件外尚需计算通过最小流量时的条件。设计计算根据最大出水量为0.123m3/s和CJ/T3008.5-92巴式计量槽的设计规程，各部分尺寸查手册5得：该计量槽的测量范围为：0.080～0.900m3/s则巴式计量槽的各部分尺寸如图4.2所示。图4.2巴氏计量槽个部分尺寸（mm）污泥处理系统的计算污水处理过程中，分离和产生出大量的污泥，其中含有大量的有毒有害物质有机物易分解，对环境有潜在的污染能力，同时污泥含水率高，体积庞大，处理和运送很困难，因此污泥必须经过及时处理与处置，以便达到污泥减量、稳定、无害化及综合利用。贮泥池1、设计参数（1）污泥贮泥池拟采用1座，预留远期发展用地（2）贮泥池设计进泥量（近期），；（3）贮泥时间一般为8~12h，本设计t采用8h。2、设计计算（1）污泥池的容积：（4.35）（2）贮泥池外形本设计贮泥池为长方形，其尺寸L×B×H=6m×4m×4.5m（3）贮泥池的设计高度超高取0.3m，贮泥池的有效深度为4.5m，则贮泥池的高度为4.5+0.3=4.8m。（4）管道部分污泥管道中的水力特性与污水相似，设计流速为1.0m/s，从二沉池排出的污泥经泵吸泥机提升后进入贮泥池中。贮泥池设顶盖，设DN200上清液管。两根DN200的进泥管，两根DN200的出泥管。污泥浓缩脱水机房1、其特征和优点如下所述（1）污泥直接进行浓缩脱水，可省掉污泥静态预浓缩池及相应的搅拌刮泥设备，节约占地面积；（2）仅需一套絮凝剂投加系统，一个控制盘，一台进料泵，降低成本，操作便利；（3）除磷效果好，由于减少污泥浓缩时间，避免污泥浓缩时磷的释放，从而达到很好的污水除磷效果；（4）脱水后污泥含固率高，厌氧消化污泥达25%～38%（干重）好氧稳定污泥达20%～25%（干重），供水厂污泥达到30%～50%（干重）；（5）机构紧固，牢固的框架，高强度的轴泵和挤压棍，气动滤带张力和运行控制，可同步驱动整个带宽并防止折叠；（6）水耗量最小，预脱水产生的清澈滤液循环用作滤带清洗喷淋水，只在絮凝剂调配，设备开机，关机后喷淋清洗时才需要自来水或生产水。2、污泥浓缩脱水一体机选型近期选用两台DNY—1000型污泥浓缩脱水一体机，一用一备，交替运行。远期3台DNY—1000型污泥浓缩脱水一体机，两用一备。带宽1000mm，处理量25，滤带驱动功率2.2Kw，调理搅拌功率0.75Kw，外形尺寸L×B×H=6713mm×1664mm×2230mm。DNY—1000带式浓缩脱水一体机附属设备见表表4.5。表4.5DNY—1000带式浓缩脱水一体机附属设备——冲洗水泵加药装置混合器水平螺旋输送机倾斜螺旋输送机空压机型号KQW50/220-7.5/2PT1340HHQ-100————Z-0.3/7功率(KW)7.5Kw1.7Kw——1.1Kw1.5Kw3Kw流量(m3/h)10.8m3/h————————0.36m3/min扬程H=10m————————0.7MPa处理能力(m3/h)————————————制备能力——1430L/h————————进水量——800-4000L————————进水管径——DN32————————出药管径——DN25————————进出口法兰DN30——DN200(1.0MPa)——————进出口DN30——————————螺旋直径——————320mm320mm——输送长度——————8500mm7000mm——输送能力——————2-4m3/h2-4m3/h——进口高度——————1400mm900mm——出料口高度——————870mm2900mm——进口尺寸——————1200x600700×700——输送角度——————0°α=25°——

污水厂整体规划污水处理厂的平面布置在污水处理厂的厂区内有各处理单元构筑物；连通各处理构筑物之间的管，渠及其他管线；铺助性建筑物；道路以及绿地等。因此，要对污水处理厂厂区内各种工程设施进行合理的平面规划。平面布置的内容根据选定的处理方案和处理工艺流程，污水处理工程设施包过下面几个方面：1、生产性构(建)筑物生产性构(建)筑物分为污水，污泥处理设施。污水处理设施包括污水泵站、格栅、沉砂池、初沉池、曝气池、二沉池、消毒池、鼓风机房、污泥回流泵房、加氯间和氯库等。污泥处理设施包括浓缩池、贮泥池、消化池、脱水机房、沼气贮柜、沼气压缩机房等。2、铺助设施分为生产和生活铺助设施生产铺助设施包括综合办公楼、中心控制室、化验室、仓库、车库、机修间、晒砂场、污泥堆场、管配件场。生活铺助设施包括锅炉房、值班室、门卫室。3、各类管道厂区管道包括污水处理工艺管道、污泥工艺管道、空气管道、沼气管道、超越管道、上清液管道、厂区给水管道、排水管道、加药管。4、其他设备其他设施有道路、绿化、照明、围墙、大门。平面布置的原则1、各处理单元构筑物的平面布置处理构筑物是污水处理厂的主体建筑物，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，应做如下考虑：（1）贯通，连接各处理构筑物之间的管、渠，使之便捷、直通、避免迂回曲折；（2）土方量做到基本平衡，并避开劣质土壤地段；（3）在处理构筑物之间，应保持一定的距离，以保证敷设连接管、渠的要求，一般的间距可取值5~10m，某些有特殊要求的构筑物，如污泥消化池、沼气贮罐等，其间距应按有关规定确定；（4）各处理构筑物在平面布置上，应考虑尽量紧凑；（5）污泥处理构筑物应尽可能单独布置，以方便管理，应布置在厂区夏季主导风向的下风向。2、管、渠的平面布置（1）在各处理构筑物之间，设有贯通，连接的管、渠。此外，还应设有能够使各处理构筑物独立运行的管、渠，当某一处理构筑物因故停止工作时，其后接处理构筑物仍能够保持正常的运行。（2）应设有超越全部处理构筑物，直接排放水体的超越管。（3）在厂区内还应设有给水管路及输配电线路。这些管线有的敷设在地下，但大都在地上，对它们的安排，既要便于施工和维护管理，又要紧凑，少占用地。3、辅助建筑物的平面布置污水厂内的辅助物有综合办公楼、中心控制室、化验室、仓库、车库、机修间、晒砂场、污泥堆场、管配件场。它们是污水处理厂不可缺少的组成部分。（1）辅助建筑物建筑面积大小应按具体情况与条件而定。辅助建筑物的位置应根据方便、安全等原则确定。例如变电站的位置宜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。（2）生活居住区，综合楼等建筑物应与处理构筑物保持一定距离，应位于厂区夏季主风向的上风向。（3）操作工人的值班室应尽量布置在使工人能够便于观察各处理构筑物运行情况的位置。4、厂区绿化平面布置时应安排充分的绿化地带，改善卫生条件，为污水厂工作人员提供优美的环境。5、道路布置在污水处理厂内应合理地修建道路，方便运输，要设置通向各处理构筑物和辅助构筑物的必要通道，通道的设计应符合如下要求：（1）主要车行道的宽度：单车道为3~4m，双车道为6~7m，并应有回车道；（2）车行道的转弯半径不宜小于6m；（3）人行道的宽度为1.5~2m。平面布置1、工艺流程的布置工艺流程布置采用直线型布置。这种布置方式生产联络管线短，水头损失小，管理方便，且有利于日后扩建。2、构筑物平面布置按照功能，将污水处理厂分成三个区域。（1）污水处理区，该区域位于污水厂中部，由各项污水处理设施组成，呈直线型布置。包括细格栅及沉砂池、氧化沟，二沉池，紫外线消毒池，贮泥池，污泥浓缩脱水一体化机房等。（2）污泥处理区，该区域位于污水厂南部，由各项污泥处理设施组成，呈直线型布置。包括贮泥池、污泥浓缩脱水车间等。（3）生活区，该区是将办公楼、宿舍、食堂等建筑物组合在一个区内。为不使这些建筑物过于分散，布置时应尽量紧凑，并靠近污水厂的大门，便于外来人员联系。生活区位于污水厂的南部。3、污水厂管线布置（1）污水工艺管道污水按照处理工艺流经各个处理构筑物后排入水体，受纳水体位于厂区北部。（2）污泥工艺管线污水厂在处理污水的同时，也要处理产生的污泥。本设计的污泥主要来自平流沉淀池，按照工艺处理后运出厂外。（3）超越管道考虑事故检修时不影响污水厂运行，对污水提升泵房设置超越管道；4、厂区道路布置主厂道道宽采用6.0m，双车道行驶。单车道宽3.5米。并呈环状布置，以便车辆回程；5、厂区绿化布置为美化环境，在厂区进出口修建圆形喷水池花坛1个。利用道路与构筑物间的带状空地进行绿化，绿化带以草皮为主，生活区内栽种树木，以改善生活环境。污水处理厂厂区的绿化面积占52%。总平面布置图可根据污水厂的规模采用1：200～1：1000比例尺的地形图绘制，常用的比例尺为1：500。本设计根据具体情况，采用的比例为1：500。详细污水厂平面及工艺管线布置见设计图纸水初—1。附属构筑物附属构筑物的尺寸及面积见表5.1。表5.1附属构筑物的尺寸及面积名称长×宽（m×m）面积（m3）办公楼40×10400食堂D=1079员工宿舍16×9144车库15×8120仓库15×15225机修间20×10200集中控制室9×654化验室9×654变电所20×10200污水处理厂的高程布置图在进行平面布置的同时，必须进行高程布置，以确定各处理构筑物及连接管渠的高程，并绘制处理流程的纵断面图。污水处理厂高程布置的主要任务1、确定各处理构筑物的标高。2、确定处理构筑物之间连接管渠的尺寸及其标高。3、通过计算确定各部分的水面标高，从而能够使污水沿处理流程在处理构筑物之间通畅地流动，保证污水处理厂的正常运行。4、确定各处理构筑物及连接管渠的高程，并绘制处理流程的纵断面图。高程布置的原则选择一条距离最长，水头损失最大的流程进行水力计算。并应适当留有余地，以保证任何情况下，处理系统都能够运行正常。认真计算管道沿程损失，局部损失，各处理构筑物，计量设备及联络管渠的水头损失。考虑远期发展，水量增加的预留水头。避免处理构筑物之间跌水等浪费的现象，充分利用地形高差，实现自流。3、在认真计算并留有余地的前提下，力求缩小全程水头损失及提升泵站的扬程，以降低运行费用。4、需要排放的处理水，在常年大多数时间里能够自流排放水体。注意排放水位不应尽可能使污水处理工程的出水管渠高程不受水体洪水顶托，并能自流。5、在作高程布置时，还应注意污水流程与污泥流程的配合，尽量减少需抽升的污泥量。水头损失的计算为了降低运行费用和便于管理，污水在处理构筑物之间的流动按重力流考虑为宜（污泥流动不在此例）。为此，必须精确的计算污水流动中的水头损失，水头损失包括：1、污水经各处理构筑物的内部水头损失；2、污水经连接前后两构筑物管渠的