1、大學xx學院水污染控制工程課程設計題 目：某污水處理廠初步設計專 業： 環境工程年 級： 小組成員：指導教師： 2012年 5 月 28 日目錄項目概況及相關數據1工藝比選 4工藝流程 5進水泵房設計6格柵計算、曝氣沉砂池設計6obarl氧化溝設計 18幅流式沉淀池設計 30總平圖布置 33高程圖布置及相關計算 34建寧縣某污水處理廠初步設計一、 項目概況及相關數據1、 設計規模：根據當地提供的近期自來水用量為28000 m3/d，遠期自來水用量為55000 m3/d，收集系數為0.9。數據整理如下：近期自來水用量為28000 ，收集系數為0.9近期自來水用量=289.4l/s總變化系數最大設

2、計流量=遠期自來水用量為55000，收集系數為0.9遠期自來水用量=578.7l/s總變化系數l/s最大設計流量2、自然條件氣候：該城鎮氣候為亞熱帶海洋性季風氣候，常年主導風向為東南風(見附風向玫瑰圖)。水文：最高潮水位289.26m(羅零高程，下同)高潮常水位281.90 m低潮常水位280.10 m3、進水水質根據室外排水設計規范（gb50014-2006）并參照福建某污水處理廠的進水水質，主要指標如表1-1： 表1-1 進水水質 (單位：mg/l)污染物指標codcrbod5ss氨氮tpph設計進水水質（mg/l）300160180353.56 9出水水質要求達到國家城鎮污水處理廠污染物

3、排放標準gb18918-2002一級b標準，主要指標如下表1-2： 表1-2 出水水質 (單位：mg/l)污染物指標codcrbod5ss氨氮tpph設計出水水質（mg/l）60202081694、廠址及地貌情況1) 根據該城鎮規劃局提供的規劃紅線圖，污水處理廠規劃控制點坐標(m)為：序號x(m)y(m)序號x(m)y(m)12972686.606485464.81022972486.286485476.56232972502.621485291.96942972604.319485308.55052972715.287485227.57062972755.587485240.6002) 標高

4、：自然地面標高為290m，西側市政道路中心標高290m，結合周圍地形和廠區土方量平衡，確定污水處理廠平整后地面標高為290m。5、 進水點數據市政污水管網總進水口在距廠址的東北角14m處。進水管管徑為dn 1000mm，水面標高為281.65m，管頂標高為282m。二、三、 工藝比選 從上面比較可以看出，本次設計使用 obral氧化溝工藝、cast工藝和a2/o工藝，三者在技術上都是可行的，通過比選可以看出a2/o工藝在占地面積，環境影響和運行管理方面都略遜前兩個工藝；cast工藝雖具有較多優點，但cast工藝對電控自動化系統要求較高，初期投資較大，且此工藝在國內運行的實例并不多，很多參數需要

5、進一步根據實踐檢驗。通過上表不難發現orbal型氧化溝具有節省投資、運行費、能耗、占地等優點并且操作管理簡單，對于中小規模的污水地處理具有很強的適應性，決定采用orbal型氧化溝工藝。三、工藝流程四、進水泵房設計1.集水池 根據遠期和近期的流量，共選用3臺泵；近期1臺（一用一備），遠期1臺。 根據泵的數量可知，每臺泵的流量為300 l/s 集水池采用方形集水池，按照最大一臺泵停留6 min 時的流量計算。即300 606 = 108 m3集水池的有效水深取2米，寬度為6米，長度為9m 。2.選泵集水池的最低工作水位與所需提升的最高工作水位的高差為： 10.65 m出水管采用管徑為400mm的鑄

6、鐵管選用潛污泵五、格柵計算、曝氣沉砂池設計1、格柵計算1.0粗格柵按遠期自來水用量最大設計流量計算1.1柵槽寬度柵條間隙數量 式中：:最大設計流量，0.7754 ：格柵傾角，取70 b：柵條間隙，取20mm h：柵前水深，取0.5m v：過柵流速(通過格柵的水流速度)，取0.8m/s柵條應取93個柵槽寬度 取2.8m 取2個柵槽 每個柵槽的寬度是1.4 式中：s：柵條寬度，取0.01mn：柵條間隙數，93個b：柵條間隙，20mm1.2通過格柵的水頭損失 h2=kv2sin/2gm 式中：k：格柵阻力增大系數（=3.36v-1.32）； ：柵條間隔局部阻力系數（=（s/b）4/3，對于矩形柵條斷

7、面為2.42） v：通過格柵的水流速度，0.8m/s g：重力加速度，9.81.3柵后槽總高度 0.5+0.3+0.04=0.84m 式中：h：柵前水深，m 柵前渠道超高，一般采用0.3m ：格柵的水頭損失，m進水渠道漸寬部分的長度m 式中：柵槽寬度，2.8m ：進水渠寬，取0.5m ：進水渠道漸寬部分的展開角度，一般可采用20柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度 m 式中：進水渠道漸寬部分的長度格柵前槽高 0.5+0.3=0.8m 式中：h：柵前水深，m ：柵前渠道高度，一般采用0.3m格柵總長度m 取8.5m1.5每日柵渣量wb=20，取=0.01（m3渣/m3污水）(m3/d)0.2m3/

8、d，可選用機械清除格柵2、細格柵2.1按遠期自來水用量最大設計流量計算最大設計流量柵條間隙取5mm2.1.1柵槽寬度柵條間隙數 式中：:最大設計流量， ：格柵傾角，取70 b：柵條間隙，取5mm h：柵前水深，取0.5m v：過柵流速(通過格柵的水流速度)，取0.8m/s柵條應取375個柵槽寬度 m 取6m 式中：s：柵條寬度，取0.01mn：柵條間隙數，375個b：柵條間隙，5mm取4個柵槽 每個柵槽的寬度是1.5m2.1.2通過格柵的水頭損失 h2=kv2sin/2gm 式中：k：格柵阻力增大系數（=3.36v-1.32）； ：柵條間隔局部阻力系數（=（s/b）4/3，對于矩形柵條斷面為2

9、.42） v：通過格柵的水流速度，m g：重力加速度，2.1.3柵后槽總高度 0.5+0.3+0.749=1.549m 式中：h：柵前水深，0.5m 柵前渠道高度，一般采用0.3m ：通過格柵的水頭損失，0.749m2.1.4柵前總長度進水渠道漸寬部分的長度m 式中：柵槽寬度，6m ：進水渠寬，取0.5m ：進水渠道漸寬部分的展開角度，一般可采用20柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度 m 式中：進水渠道漸寬部分的長度格柵前槽高 0.5+0.3=0.8m 式中：h：柵前水深，0.5m ：柵前渠道高度，一般采用0.3m格柵總長度2.1.5每日柵渣量wb=5，取=0.01（m3渣/m3污水）(m3/

10、d)0.2m3/d，可選用機械清除格柵2.2按近期自來水用量最大設計流量計算最大設計流量=柵條間隙取5mm2.2.1柵槽寬度柵條間隙數 式中：:最大設計流量，0.4196 ：格柵傾角，取70 b：柵條間隙，取5mm h：柵前水深，取0.5m v：過柵流速(通過格柵的水流速度)，取0.8m/s柵條應取169個柵槽寬度 m 取3m 式中：s：柵條寬度，取0.01mn：柵條間隙數，169個b：柵條間隙，6mm取2個柵槽 每個柵槽的寬度是1.5m2.2.2通過格柵的水頭損失 h2=kv2sin/2g 式中：k：格柵阻力增大系數（=3.36v-1.32）； ：柵條間隔局部阻力系數（=（s/b）4/3，對

11、于矩形柵條斷面為2.42） v：通過格柵的水流速度，m g：重力加速度，2.2.3柵后槽總高度 0.5+0.3+0.749=1.549m 式中：h：柵前水深，m 柵前渠道高度，一般采用0.3m ：通過格柵的水頭損失，m2.2.4柵前總長度進水渠道漸寬部分的長度m 式中：柵槽寬度，m ：進水渠寬，取0.5m ：進水渠道漸寬部分的展開角度，一般可采用20柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度 m 式中：進水渠道漸寬部分的長度格柵前槽高 0.5+0.3=0.8m 式中：h：柵前水深，m ：柵前渠道高度，一般采用0.3m柵槽總長度2.2.5每日柵渣量wb=20，取=0.01（m3渣/m3污水）(m3/d)

12、0.2m3/d，可選用機械清除格柵3、沉砂池選型：曝氣式沉砂池方案的對比平流式沉砂池：(優點) 具有截留無機顆粒效果較好；構造較簡單；工作穩定；（缺點）不易控制流速；沉砂中有機顆粒含量較高，對被有機物包裹的砂粒的截留效果不高；排沙常需要洗砂處理；曝氣沉砂池： (優點) 沉砂中含有機物的量低于5%；由于池中設有曝氣設備，它還具有預曝氣、脫臭、除泡作用以及加速污水中油類和浮渣的分離的作用；對后續的沉淀池、曝氣池、污泥消化池的正常運行以及對沉砂的最終處置提供了有利條件（缺點）：耗能高，對生物脫氮除磷系統的厭氧段或缺氧段的運行存在不利影響鐘式沉砂池： （優點）：占地面積小，有機物與砂粒的分離效果好 （

13、缺點）：不宜用于大流量，應用于中小型的城市污水廠結論：通過以上的對比，根據處理的水量大且屬于城市污水，所以選擇曝氣式沉砂池設計參數：自來水用量為55000，收集系數為0.9遠期自來水用量=578.7l/s總變化系數l/s最大設計流量設計水力停留時間水平流速 總有效容積: v=60qmaxt=600.77541.569.786 m3 式中 ：v : 總有效容積, m3 qmax:最大時設計流量,m2/s t：最大設計流量時停留時間，min池斷面面積：a=式中 ： qmax:最大時設計流量,m2/s v：最大設計流量時水平流速，m/s池總寬度：式中：b：池中寬度，mh：有效水深， m超高0.5m每

14、格池子寬度： b=b/n=3.877/2=1.9385m 取2米池長： l=v/a=69.782/7.754=9m 每小時所需曝氣量： q=dqmax3600=0.20.77543600558.288m3/h式中： q：每小時所需曝氣量, m3/h d：1m3污水所需的曝氣量，m3/ m3一般取0.2 m3/ m3沉砂斗沉砂斗容積：式中： x：每立方米城市污水的沉砂量，l/m3一般取t：時間，一般取2d，每個沉砂斗的容積：（設每一分格有2格沉砂斗）沉砂斗各部分尺寸：設貯砂斗底寬b10.5m；斗壁與水平面的傾角60，貯砂斗高h31.3m貯砂斗容積：(v1)8、沉砂室高度：(h3)設采用重力排砂，

15、池底坡度i0.1，坡向砂斗，則9、池總高度：(h)10、核算最小流速平均流量： 曝氣系統設計計算 采用鼓風曝氣系統，羅茨鼓風機供風，穿孔管曝氣（1） 干管直徑d： 由于設置兩座曝氣沉砂池，可將空氣管供應兩座的氣量 m 取90mm每座最大氣量為=0.163m3/s取干管氣速v=14m/s， (回算氣速滿足1015m/s，可取)（2）支管直徑：（池長9m，每3米設一跟支管） 設3根支管，設支管氣速為v=6m/s 取80mm 每干管最大氣量為=0.028m3/s取干管氣速v=6m/s，（3）曝氣管管徑=0.02 m，氣速為15 m/s，穿孔管管徑d4=10mm一個孔的氣量 （4）孔個數 取70個孔間

16、隙=9/70=0.13 m =130mm 穿孔管布置：在每格曝氣沉砂池池長一側設置1根穿孔管曝氣管，共兩根，安裝在距池底0.8米處。（4）供氣壓力p=（2-0.8）+0.5=16.7kpa 供氣壓力p=16.7kpa 穿孔管布置：在每格曝氣沉砂池池長一側設置1根穿孔管曝氣管，共兩根，曝氣管管徑dn25，送鳳管管徑dn125排砂設備：選用直徑lssf型螺旋式砂水分離器根據池寬選用lf-w-cs型沉砂池吸砂機，其主要參數為：潛污泵型號：av14-4（潛水無堵塞泵） 潛水泵特性 揚程：2m，流量：54m3/h，功率：1.4kw 行車速度為2-5m/min，提耙裝置功率 0.55kw 驅動裝置功率：0

17、.37kw 鋼軌型號 15kg/mgb11264-89 軌道預埋件斷面尺寸（mm） （b1-20）6010（b1：沉砂池墻體壁厚） 軌道預埋件間距 1000mm六、orarl氧化溝設計1、obral型氧化溝工藝簡介 obral型氧化溝由3個橢圓形溝道組成，來自沉砂他的污水與回流污泥混合后首先進人外溝道又分別進人中溝道和內溝道，最后經中心島的出水堰排至二次沉淀他。在各溝道上安裝有轉蝶曝氣盤數套，其控制溶解氧：外溝為0mg/l；中溝為1 mg/l；內溝為2 mg/l。轉蝶曝氣盤由聚乙烯(或玻璃鋼)制成，盤面密布凸起齒結，在盤面與水體接觸時，可將污水打碎成細密水花，具有較高的混合和充氧能力。 供氧量

18、的調解，可通過改變轉盤的旋轉方向、轉速、浸水深度和轉盤安裝個數等，以調節整個供氧能力和電耗水平。黃村污水處理廠采用的是調節轉盤旋轉速度和浸水深度，使池內do量維持在最佳工況。 根據停留時間助長短，污水在外溝道內流動150一250圈才能進入中間溝道；經過有氧無氧區的交換達500一1000次，從而完成了有氧無氧的快速交替。由于外溝道do很低，接近于0，氧的傳遞作用在虧氧條件下進行，細茵呼吸作用加速，故提高了氧的傳遞效率，達到了節能的目的。外溝道容積為整個氧化溝容積的50一60，主要的生物氧化和80的脫氮在外溝完成。 由于原污水中的初沉污泥作為核心，經外溝快速的有氧無氧循環交換，增強了聚凝吸附作用，

19、使污泥增多，顆粒直徑變大；在顆粒中心有形成缺氧或厭氧區的可能。當顆粒外部硝化茵完成氨短氧化后，而顆粒內部反硝化茵就可能把擴散進來的nox-n還成氮氣，排人大氣，達到了脫氮的目的。因此在0rbal型氧化溝的外溝道具有同時硝化和反硝化的作用。在作為a2/o藝運行時，外溝35的供氧用于去除大部分bod、活性污泥內源呼吸和約40tkn的硝化，系統脫氮率降低，但這時外溝虧氧加劇，溝中除部分區域是缺氧和好氧外，還有相當一部分處于厭氧狀態，既無溶解氧，又無硝態氮，為聚磷菌的“超量釋磷”提供了厭氧環境，再經中溝內溝的“超量吸磷”，達到除磷效果。顯然，除磷是犧牲脫氮率實現的，a2/o工況的脫氮率比a/o工況時要

20、低，如果希望提高脫氮率，只有通過混合液內回流實現。中溝起調節緩沖作用，當外溝處理效率不夠理想時，中溝可以近似按外溝工況運行，調低do，補充外溝的不足，當外溝處理效果很好，需要加強后續好氧工況時，中溝可按內溝狀態運行，調高do，使整個系統具有很大的調節緩沖能力。內溝起精制作用，使出水水質更好，溝中do不小于2mgl，有利于聚磷茵“超量吸磷”，并確保二沉池中不會出現缺氧反硝化和磷的回溶。2、obral型氧化溝特點由以上可以看出obral型氧化溝特點溝內流速大(一般為0.6一0。7ms)，溝內不發生沉淀，其有包無包高頻率地交替是其他生化處理系統難以達到的；污泥成顆粒狀，沉降性能好，不發生絲狀茵膨脹。

21、池內do以外、中、內溝形成0mg/l、1 mg/l、2 mg/l的梯度，既提高了氧的利用率，也保證高質量的出水。根據資料介紹，實際運行表明，與其他氧化溝相比，可節能20以上。池深大(水深可達42m)，混合液濃度高(一般46kgm3)，可大幅度節省用地和減少池容，在大、中型污水廠選擇處理工藝時頗有吸引力。 可以進行脫氮除磷，并保證出水水質。3、obral型氧化溝工藝參數設計計算 基本參數計算消化泥齡：f為安全系數，進水bod5總量=8000kg/d6000kg/d,所以取f=1.45 t為設計污水溫度，按最不利的低溫條件計算，故取一年中的最低月平均水溫，對于福建地區可取t12。=1.453.14

22、1.103（15-12）=6d需要反硝化的硝態氮濃度： mg/l反硝化速率：查表確定 即=0.5參考表取=20d缺氧泥齡=-=20-6=14d污泥產率計算：結合我國的情況修正系數k=0.9，t=12代入數據y=0.89 kgss/kgbod剩余污泥量=6229kgss/dmlss濃度取x=4.5g/l 在推薦范圍g/l svi=120ml/g, 回流比r=100%回流污泥濃度=9.0g/l（2）氧化溝設計計算氧化溝總容積=27684m3hrt=276842083=14h校核污泥負荷: =0.05kgbod/(kgmlss*d)在規范推薦的0.030.15 kgbod/(kgmlss*d)范圍內

23、，可行完成循環時間推薦在1030min,取15min循環次數n=146015=56近期設計2座氧化溝，遠期增加2座，共4座,設計水深為h=4m。在規范規定的3.54.2m范圍內可行當個氧化溝的體積=v/h=27684 4=6921 m3設計溝寬：外溝7m ，中溝5m , 內溝4m , 中心島寬度：2m 兩頭圓弧形半徑r1m 隔墻寬：0.3m由此可得氧化溝外溝外側圓弧半徑為：7+5+4+2 0.3+1=17.6m 直徑d=2r=35.2m外溝圓弧段面積：中溝圓弧段面積: 內溝圓弧段面積：圓弧段面積：=620+245+75=940 直線段面積： =1730-940=790直線段長度： m總池長：3

24、5.2+25=60.2 m各溝總面積為：外溝總面積:620+2725=970中溝總面積:245+2525=495內溝總面積:75+2425=275三溝池容（面積）比例為：9701730：4951730：2751730=56.1%:28.6%:15.9%接近推薦比例（外50%55% 中25%30% 內1520%）（3）需氧量計算去除含碳有機物單位耗氧量是泥齡和水溫的函數，計算時應取可能發生的最大值，因此要按低水溫和高水溫兩種工況進行計算，并取二者中的大值作為依據。低水溫的工況是t12和=20d，高水溫的工況是t25，但泥齡不能再用20d取10d，依據這兩個工況的數據查表當t12，=20d時 查表

25、=1.21kg/kgbod當t25，=10d時 查表=1.24kg/kgbod取較大的=1.24kg/kgbod計算bod去除量bod負荷波動系數取1.1q=50000 m3/d代入數據=7700kg/d=320 kg/h當要求反硝化時，為了確保反硝化要求，硝化程度越徹底越好，同時，混合液中硝酸鹽濃度高，可降低混合液回流比，因此按完全硝化計算耗氧量，其計算式為：q =50000 m3/d=578.7 l/s水量變化系數k=1.34=1.34q=1.1450000=67000 m3/d=2792 m3/h代入數據計算需要消化的氨氮量=2077kg/d=25mg/l反硝化的硝酸鹽量= = =167

26、5.2 kg/d=69.8kg/h帶入數據求出需氧量=14684.37kg/d=611.8 kg/h單位耗氧量 根據手冊和相關規范查得三溝實際需氧晝按以下比例分配為： 外：中：內35：50：15分配到每座氧化溝的外、中、內溝實際需氧量為外溝：611.8 40. 3553.5中溝：611.8 40.576.5內溝：611.8 40.1522.9實際需氧量是在實際水溫、氣壓和混合液溶解氧濃度的污水中的需氧量，而克氧設備的亢氧能力是在水溫20、一個大氣壓、溶解氧為零的清水中測定的，為了選擇充氧設備，必須把換算成標準需氧量 (即sor)：tt取25。取8.4mg/l,外、中、內的混合液溶解氧分別為 為

27、0、1、2 mg/l將個數據代入公式可以算出外溝、中溝和內溝的分別為1.27、1.43、1.73外溝標準需氧量=1.2749.4=63 中溝標準需氧量=1.4370.5=104 內溝標準需氧量=1.7321.2=37 （4）曝氣設備選擇基本參數選擇選用ybp曝氣轉盤，單片充氧量1.13 ，盤間距0.2m每片需功率0.69 kw, 盤直徑為1.4m，浸沒水深取0.53m，電機功率按軸功率的1.11.15倍配置，取1.1具體參數分配見下表（根據實際情況略做調整）溝別需轉盤數（片）轉碟總長（m）溝寬（m）選用轉碟數（臺）每臺轉盤計算轉盤數（片）外溝56+56（備用）12.874（兩臺調整）32中溝1

28、00205423（根據實際變動）內溝3574217（根據實際變動）溝別 每臺轉盤計 算轉盤數（片）每片需功率（kw）每臺轉碟需功率（kw）a電機軸功率（kw）b電機軸功率（kw）外溝320.6922.0822.0822.08中溝230.6915.8715.8715.87內溝170.6911.7311.73a電機轉碟b電機轉碟合計安裝位置外+中+內 外+中每座氧化溝轉碟數6410每座氧化溝電機數224近期全廠轉碟數12820遠期全廠轉碟數241640近期全廠電機數448遠期全廠電機數8816a電機轉碟b電機轉碟合計每臺轉碟軸功率（kw）22.08+15.87+11.7315.87+11.0349

29、.6826.9每臺電機軸功率（kw）5530全廠近期轉碟軸功率（kw）596215811全廠遠期轉碟軸功率（kw）11924301622全廠近期電機軸功率（kw）220120340全廠遠期電機軸功率（kw）440240680注：1、a電機橫向布置，b電機縱向布置。2、考慮外溝的曝氣量可能偏小，所以在每座氧化溝外的外溝加設兩個轉碟，并適當減少轉盤數，在需要的時候啟動加強曝氣。（5）進出水管計算污泥回流比r=100%單座氧化溝進水管流量：q=500004+500004100%=25000m3/d=0.29m3/s進水管控制流速v=1.2m/s進水管直徑d=0.55m，取0.6m校核進水管流速v=q

30、/a=1.1 m/s 在0.81.2 m/s之間滿足要求出水管流量q=500004=12500 m3/d=0.145m3/s進水管控制流速v=1.1m/s出水管直徑d=0.39m，取0.4m校核進水管流速v=q/a=1.15 m/s 在0.81.2 m/s之間滿足要求七、幅流式沉淀池設計1) 池體設計計算3. 二沉池表面面積二沉池直徑， 取35m4. 池體有效水深5. 校核徑深比二沉池直徑與水深比為6. 二沉池緩沖區高度，超高為，采用機械刮吸泥機連續排泥，設泥斗的高度。7. 取池底坡度,進水豎井直徑二沉池邊總高度2) 進水系統計算. 進水管計算單池設計污水流量進水管設計流量選取管徑dn800m

31、m，流速坡降為1000i=1.83. 進水豎井進水豎井采用d2=2m，出水口尺寸0.451.5m,共4個，沿井壁均勻分布。出水口流速. 穩流筒計算取筒中流速穩流筒過流面積穩流筒直徑 3) 出水部分設計a) 單池設計流量b) 雙側環形集水槽內流量c) 環形集水槽設計： 采用雙側集水環形集水槽計算。取槽寬b=0.5m，槽中流速v=0.6m/s槽內終點水深：槽內起點水深： 設計中取出水堰后自由跌落0.10m，集水槽高度：取0.8m d) 出水溢流堰的設計設計中取三角堰單寬,水槽距池壁0.5m e) 出水管 出水管管徑d=500mm，4) 排泥部分設計 單池污泥量總污泥量=回流污泥量+剩余污泥量回流污

32、泥量剩余污泥量式中y污泥產率系數，取0.5 kd污泥自身氧化率，取0.065 集泥槽沿整個池徑為兩邊集泥八、總平圖布置（1）總平面布置原則 本項目新建的城市污水處理廠，根據該城市地勢走向、排水系統現狀及城市總體規劃，選擇在該市南外環路排水總干管末端，a河西側建廠，該位置對于接納污水進廠、處理出水排放十分方便。該污水處理廠為新建工程，總平面布置包括：污水與污泥處理工藝構筑物及設施的總平面布置，各種管線、管道及渠道的平面布置，各種輔助建筑物與設施的平面布置。總圖平面布置時應遵從以下幾條原則： 處理構筑物與設施的布置應順應流程、集中緊湊，以便于節約用地和運行管理； 工藝構筑物（或設施）與不同功能的輔

33、助建筑物應按功能的差異，分別相對獨立布置，并協調好與環境條件的關系（如地形走勢、污水出口方向、風向、周圍的重要或敏感建筑物等）； 構（建）之間的間距應滿足交通、管道（渠）敷設、旋工和運行管理等方面的要求； 管道（線）與渠道的平面布置，應與其高程布置相協調，應順應污水處理廠各種介質輸送的要求，盡量避免多次提升的迂回曲折，便于節能降耗和運行維護； 協調好輔建筑物、道路、綠化與處理構（建）筑物的關系，做到方便生產運行，保證安全暢通，美化廠區環境。（2）總平面布置結果污水由距廠址東北角14米處截流進入，經處理后由該排水總干管和泵站排入河流。污水處理廠呈多邊形，東西最長287.55米，南北長237.05

34、米。綜合樓及其他主要輔助建筑位于廠區東南部，沿流程自東向西排開，污泥處理系統在廠區的西北部。廠區主干道寬8米，兩側構（建）筑物間距不小于15米，次干道寬4米，兩側構（建）筑物間距不小于10米。總平面布置參見附圖1（平面布置圖）。九、高程圖布置及相關計算在污水廠內，各處理構筑物之間，水流一般是依靠重力流動的，前面構筑物中的水位應高于后面構筑物中的水位，兩構筑物之間的水面高差即為流程中的水頭損失（包括構筑物本身、連接管道，計量設備等的水頭損失）。在污水處理廠，如果進水溝道和出水溝道之間的水位差大于整個處理廠所需要的總水頭，處理廠內就不需要設置廢水提升泵站。反之，就必須設置泵站。水頭損失應該通過計算

35、確定，并留有余地。1、布置原則：污水處理工程的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，從而使污水能夠在處理構筑物之間通暢地流動，保證污水處理工程的正常運行。污水處理工程的高程布置一般應遵守如下原則：（1）、認真計算管道沿程損失，局部損失，各處理構筑物，計量設備及聯絡管渠的水頭損失；考慮最大時流量，雨天流量和事故時流量的增加，并留有一定的余地；還應考慮當某座構筑物停止運行時，與其并聯運行的其余構筑物及有關的連接管渠能通過全部流量。（2）、考慮遠期發展，水量增加的預留水頭。（3）、避免處理構筑物之間跌水等

36、浪費水頭的現象，充分利用地形高差，實現自流。（4）、在認真計算并留有余量的前提下，力求縮小全程水頭損失及提升泵站的揚程，以降低運行費用。（5）、需要排放的處理水，在常年大多數時間里能夠自流排放水體。注意排放水位不一定選取水體多年最高水位，因為其出現時間較短，易造成常年水頭浪費，而應選取經常出現的高水位作為排放水位，當水體水位高于設計排放水位時，可進行短時間的提升排放。（6）、應盡可能使污水處理工程的出水管渠高程不受水體洪水頂托，并能自流。2、處理構筑物的水頭損失：為了降低運行費用和便于維護管理，污水在處理構筑物之間的流動，以按重力流考慮為宜，為此，必須精確地計算污水流動中的水頭損失。水頭損失包

37、括：（1）、污水流經各處理構筑物的水頭損失，在做初步設計時，可按表2所列數據估算。污水流經計量設備時產生的水頭損失h3。（2）、污水流經連接前后兩處處理構筑物的管渠（包括配水設備）時產生的水頭損失，包括沿程水頭損失與局部水頭損失。沿程水頭損失的計算公式如下：h1=i*l式中i坡度，可查給水排水手冊得；l為管長，單位為m。局部水頭損失的計算公式如下：h2=v2/2g式中：為局部阻力系數,查設計手冊；v為管內流速，m/s，0.61.2；因為初步設計，故局部水頭損失近似為0.1倍的沿程水頭損失，即h2=0.1*h1。所以流程中的水頭損失=h1+h2+h3表 污水處理構筑物需要的水頭損失構筑物名稱水頭

38、損失/m構筑物名稱水頭損失/m格柵0.1-0.25生物濾池（工作高度為2m時）沉沙池0.1-0.25(1)裝有旋轉式布水器2.7-2.8沉淀池：平流0.2-0.4(2)裝有固定噴灑布水器4.5-4.75豎流0.4-0.5混合池或接觸池0.1-0.3輻流0.5-0.6污泥干化場2-3.5雙層沉淀池0.1-0.2曝氣池:污水潛流入池0.25-0.5污水跌水入池0.5-1.53、注意事項：（1）、選擇一條距離最長，水頭損失最大的流程進行水力計算，并應適當留有余地，以保證在任何情況下，處理系統都能夠正常運行。（2）、計算水頭損失時，一般應以近期最大流量（或泵的最大出水量）作為構筑物和管渠的設計流量，計

39、算涉及遠期流量的管渠和設備時，應以遠期最大流量為設計流量，并酌加擴建時的備用水頭。（3）、設置終點泵站的污水處理廠，水力計算常以接納處理后污水水體的最高水位為起點，逆污水處理流程向上倒推計算，以使處理后污水在洪水季節也能自流排出，出水泵需要的揚程則較小，運行費用也較低。但同時應考慮到構筑物的挖土深度不宜過大，以免土建投資過大和增加施工上的困難。此外，還應考慮到因維修等原因需將池水放空而在高程上提出的要求。（4）、在做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。在決定污泥干化廠，污泥濃縮池，消化池等構筑物的高程時，應注意它們的污水能自動排入干管或其它構筑物的可能。以下是本

40、次課程設計高程計算的具體內容：本設計中最高潮水位為289.26m,高潮常水位為281.9 m，低潮常水位為280.10 m，而污水處理廠平整后地面標高為290 m。進水管水面標高為281.65 m，管頂標高為282 m。表是根據總平面布置得到得各構筑物間的坡度和管長，將管長取整。表2 污水管渠設計參數表 連接管渠名稱管渠設計參數i長度l/m沿程水頭損失h1=i*l紫外消毒池巴氏計量槽0.00660.036輻流式二沉池0.00161650.264配水池0.008 560.448obral氧化溝0.00253280.106配水池0.0013280.0364曝氣沉砂池0.009550.495細格柵井

41、0.00190.009巴氏計量槽0.00660.036配水池0.00380.024表3 污泥管渠設計參數表連接管渠名稱管渠設計參數i長度l/m沿程水頭損失h1=i*l輻流式二沉池污泥泵房0.003110.033污泥泵房污泥濃縮池0.0678896.034高程管道 1 出水口-紫外線消毒池根據最后一構筑物的最高水位高程必須大于最高潮常水位高程與水力損失之和，所以出水口取291.4m（289.26m）。紫外線消毒池本身的水頭損失取0.3m,所以紫外線消毒池的液面高程為291.7m其超高為1m則紫外線消毒池的總高程為292.7m2 紫外線消毒池-巴氏計量槽沿程損失：h1=i*l=0.006*0.6=

42、0.036m局部損失：h2=0.1 h1=0.1*0.036=0.0036巴氏計量槽:h3=0.3=h1+h2+h3=0.036+0.0036+0.3=0.3396 取0.340巴氏計量槽下游液面高程為h=291.7+0.340=292.040巴氏計量槽前面段液面高程為h=292.040+1=293.040其超高為1m則巴氏計量槽總高程為294.0403 巴氏計量槽-輻流式二沉池沿程損失：h1=i*l=0.0016*165=0.264局部損失：h2=0.1 h1=0.1*0.264=0.0264輻流式二沉池:h3=0.6=h1+h2+h3=0.264+0.0264+0.6=0.8904 取0.

43、891輻流式二沉池液面高程為h=293.040+0.891=293.931由二沉池部分計算知:二沉池有效水深為2.1m緩沖區高度0.5m泥斗0.5m超高0.5m所以二沉池總高程為294.431m4輻流式二沉池-配水池沿程損失：h1=i*l=0.008*56=0.448局部損失：h2=0.1 h1=0.1*0.448=0.0448配水池:h3=0.2=h1+h2+h3=0.448+0.0448+0.2=0.6928 取0.693配水池液面高程為h=293.931+0.693=294.624其超高為1.1m則配水池的總高程為295.7255配水池-距配水池最遠obral氧化溝 沿程損失：h1=i*l=0.002*53=0.106局部損失：h2=0.1 h1=0.1*0.106=0.0106obral氧化溝 :h3=0.2=h1+h2+h3=0.106+0.0106+0.2=0.3166 取0.317obral氧化溝液面高程為h=294.624+0.317=