1、. 目錄摘要1Abstract11.前言12.設(shè)計(jì)總則12.1設(shè)計(jì)原則12.2 設(shè)計(jì)依據(jù)12.3設(shè)計(jì)的主要容和圍12.4 污水處理各工藝比擬12.5方案論證12.5方案論證12.6設(shè)計(jì)資料12.7工藝流程13.污水處理構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算13.1格柵設(shè)計(jì)說(shuō)明及計(jì)算13.2集水池設(shè)計(jì)說(shuō)明及計(jì)算13.3平流式沉砂池設(shè)計(jì)說(shuō)明及計(jì)算13.4卡魯塞爾氧化溝的設(shè)計(jì)說(shuō)明及計(jì)算13.5二沉池設(shè)計(jì)說(shuō)明及計(jì)算13.6 接觸消毒池設(shè)計(jì)說(shuō)明及計(jì)算14.污泥處理設(shè)備1 4.1污泥濃縮池設(shè)計(jì)說(shuō)明及計(jì)算1污水處理廠的布置1 5.1污水處理廠的平面布置1 5.2污水處理廠的高程布置1工程預(yù)算投資1 6.1一次性投資1 6.2運(yùn)行費(fèi)

2、用1結(jié)論1總結(jié)與體會(huì)1致1參考文獻(xiàn)1 摘要這次設(shè)計(jì)工程是市大足工業(yè)園區(qū)污水處理工程設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)廢水處理規(guī)模為日處理能力30000m3/d，通過(guò)設(shè)計(jì)以卡魯塞爾氧化溝工藝為處理核心的污水處理廠，設(shè)計(jì)處理后出水到達(dá)“城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)“GB18918-2002一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)卡魯塞爾氧化溝工藝的特點(diǎn)、處理效果、使用圍及優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)展探討，對(duì)污水處理廠的組成、構(gòu)造及工藝流程等要素進(jìn)展設(shè)計(jì)，對(duì)構(gòu)筑物、建筑物進(jìn)展尺寸計(jì)算及方位布置。在設(shè)計(jì)中將進(jìn)展方案論證、各主要構(gòu)筑物及附屬建筑物的設(shè)計(jì)計(jì)算、設(shè)備的選型、相關(guān)工程圖紙的繪制等相關(guān)工作，最終完本錢次設(shè)計(jì)。 關(guān)鍵詞： 污水處理 卡魯塞爾氧化溝 Abstract

3、The project is wastewater treatment engineering design of Chongqing Dazu industrial park . With the design of the sewage treatment plant which treat Carrousel o*idation ditch process as the core of it,I will investigate the feature,treatment effect,range of usage and advantage and advantage of the c

4、rafts,calculate and arrange the structures and buildings. The scale of wastewater treatment for daily processing capacity of 30000 m3/d. the designed water is e*pected to reach (GB18918-2002)level 1 A standard.To calculate the principal structures and outbuildings,to select equipment, to draw engine

5、ering drawings and other related work will be one in the process of the design. Keywords:coagulating sedimentation,Carrousel o*idation ditch. 1前言工業(yè)園區(qū)是一個(gè)國(guó)家或區(qū)域的政府根據(jù)自身經(jīng)濟(jì)開(kāi)展的在要求，通過(guò)行政手段劃出一塊區(qū)域，聚集各種生產(chǎn)要素，在一定空間圍進(jìn)展科學(xué)整合，提高工業(yè)化的集約強(qiáng)度，突出產(chǎn)業(yè)特色，優(yōu)化功能布局，使之成為適應(yīng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)和產(chǎn)業(yè)升級(jí)的現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)分工協(xié)作生產(chǎn)區(qū)。當(dāng)前許多工業(yè)園區(qū)環(huán)境現(xiàn)狀形勢(shì)嚴(yán)峻，嚴(yán)重制約工業(yè)園區(qū)開(kāi)展的主要因素為廢水無(wú)處可

6、排、無(wú)法處理。全國(guó)各地工業(yè)園區(qū)的數(shù)量和規(guī)模不斷增加，如何控制工業(yè)園區(qū)對(duì)環(huán)境所造成的影響是當(dāng)前工業(yè)園區(qū)建立和開(kāi)展的焦點(diǎn)，而工業(yè)園區(qū)的企業(yè)分類成群,有利于污染物集中控制。工業(yè)園區(qū)污水的治理就是其中一個(gè)重要的組成局部。采用立式低速外表曝氣器供氧并推動(dòng)水流前進(jìn)，是由荷蘭Carrousel創(chuàng)造，該創(chuàng)造人為DHV技術(shù)咨詢公司雇員，開(kāi)發(fā)這種氧化溝的目的是尋求渠道更深的氧化溝和效率更高、機(jī)械性能更好的系統(tǒng)設(shè)備，以彌補(bǔ)當(dāng)時(shí)氧化溝的占地面積大等缺點(diǎn)。本文擬以市大足工業(yè)園區(qū)為例，設(shè)計(jì)廢水處理規(guī)模為日處理能力30000m3/d，采用卡魯塞爾氧化溝工藝處理污水，預(yù)期使處理后的污水到達(dá)“城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)“GB

7、18918-2002一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)過(guò)程中逐步研究此工藝的特性，了解工藝的特點(diǎn)。對(duì)工業(yè)園區(qū)污水治理的現(xiàn)狀、布局、處理工藝方法和一些主要問(wèn)題及相關(guān)政策進(jìn)展分析和探討，并提出相關(guān)建議。2設(shè)計(jì)總則 2.1設(shè)計(jì)原則1.貫徹執(zhí)行國(guó)家關(guān)于環(huán)境保護(hù)的政策，符合國(guó)家的有關(guān)法規(guī)、規(guī)及標(biāo)準(zhǔn)。2.從城市的實(shí)際情況出發(fā)，在城市總體規(guī)劃的指導(dǎo)下，使工程建立與城市的開(kāi)展相協(xié)調(diào)，既保護(hù)環(huán)境，又最大程度地發(fā)揮工程效益。3.根據(jù)設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)和出廠水質(zhì)要求，所選污水處理工藝力求技術(shù)先進(jìn)、成熟、處理效果好、運(yùn)行穩(wěn)妥可靠、高效節(jié)能、經(jīng)濟(jì)合理、確保污水處理效果，減少工程投資及日常運(yùn)行費(fèi)用。4.妥善處理和處置污水處理過(guò)程中產(chǎn)生的柵渣、沉

8、砂和污泥，防止造成二次污染。5.為確保工程的可靠性及有效性，提高自動(dòng)化水平，降低運(yùn)行費(fèi)用，減少日常維護(hù)檢修工作量，改善工人操作條件，本工程中的關(guān)鍵設(shè)備擬從國(guó)外引進(jìn)。其它設(shè)備和器材則采用合資企業(yè)或國(guó)名牌產(chǎn)品。6.采用現(xiàn)代化技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制和管理，做到技術(shù)可靠、經(jīng)濟(jì)合理。7.為保證污水處理系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，供電系統(tǒng)需有較高的可靠性，采用雙回路電源，且污水廠運(yùn)行設(shè)備有足夠的備用率。8.在污水廠征地圍，廠區(qū)總平面布置力求在便于施工、便于安裝和便于維修的前提下，使各處理構(gòu)筑物盡量集中，節(jié)約用地，擴(kuò)大綠化面積，并留有開(kāi)展余地。使廠區(qū)環(huán)境和周圍環(huán)境協(xié)調(diào)一致。9.豎向設(shè)計(jì)力求減少?gòu)S區(qū)挖、填土方量和節(jié)省污水

9、提升費(fèi)用。10.廠區(qū)建筑風(fēng)格力求統(tǒng)一，簡(jiǎn)潔明快，美觀大方，并與廠區(qū)周圍景觀相協(xié)調(diào)。11.積極創(chuàng)造一個(gè)良好的生產(chǎn)和生活環(huán)境。2.2 設(shè)計(jì)依據(jù) “城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)“GB18918-2002一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)；“給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)“第五冊(cè) 城市排水 ； “給水排水快速設(shè)計(jì)手冊(cè)“第二冊(cè) 排水工程 。 2.3 設(shè)計(jì)的主要容和圍本設(shè)計(jì)的主要容包括工藝流程確實(shí)定、主要構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)、設(shè)備的選型、平面高程布置、土建電氣照明等附屬設(shè)施的說(shuō)明、工程概預(yù)算等。從廢水集水池進(jìn)水口至廢水處理站的放流池排放口。地基處理和廢水處理站外的廢水收集管道系統(tǒng)由公司自行處理。2.4 污水處理各工藝比擬1、氧化溝工藝 氧化溝是活性污

10、泥法的一種變形，其池體狹長(zhǎng)，故稱為氧化溝。氧化溝有多種構(gòu)造型式，典型的有：A：卡羅塞式；B：奧巴爾型；C：交替工作式氧化溝；D：曝氣沉淀一體化氧化溝氧化溝技術(shù)已廣泛應(yīng)用于大中型城市污水處理廠，其規(guī)模從每日幾百立方米至幾萬(wàn)立方米，工藝日趨完善，其構(gòu)造型式也越來(lái)越多。其主要特點(diǎn)是：進(jìn)出水裝置簡(jiǎn)單；污水的流態(tài)可看成是完全混合式，由于池體狹長(zhǎng)，又類似于推流式；BOD負(fù)荷低，處理水質(zhì)良好；污泥產(chǎn)率低，排泥量少；污泥齡長(zhǎng)，具有脫氮的功能。2、A/O法 生物接觸氧化法是一種介于活性污泥法與生物濾池之間的生物膜法工藝，其特點(diǎn)是在池設(shè)置填料，池底曝氣對(duì)污水進(jìn)展充氧，并使池體污水處于流動(dòng)狀態(tài)，以保證污水與污水中的

11、填料充分接觸，防止生物接觸氧化池中存在污水與填料接觸不均的缺陷。該法中微生物所需氧由鼓風(fēng)曝氣供給，生物膜生長(zhǎng)至一定厚度后，填料壁的微生物會(huì)因缺氧而進(jìn)展厭氧代，產(chǎn)生的氣體及曝氣形成的沖刷作用會(huì)造成生物膜的脫落，并促進(jìn)新生物膜的生長(zhǎng)，此時(shí)，脫落的生物膜將隨出水流出池外。生物接觸氧化法具有以下特點(diǎn)： = 1 * GB3 * MERGEFORMAT 由于填料比外表積大，池充氧條件良好，池單位容積的生物固體量較高，因此，生物接觸氧化池具有較高的容積負(fù)荷； = 2 * GB3 * MERGEFORMAT 由于生物接觸氧化池生物固體量多，水流完全混合，故對(duì)水質(zhì)水量的驟變有較強(qiáng)的適應(yīng)能力； = 3 * GB3

12、 * MERGEFORMAT 剩余污泥量少，不存在污泥膨脹問(wèn)題，運(yùn)行管理簡(jiǎn)便。特點(diǎn):生物接觸氧化法具有生物膜法的根本特點(diǎn)，但又與一般生物膜法不盡一樣。一是供微生物棲附的填料全部浸在廢水中，所以生物接觸氧化池又稱淹沒(méi)式濾池。二是采用機(jī)械設(shè)備向廢水中充氧，而不同于一般生物濾池靠自然通風(fēng)供氧，相當(dāng)于在曝氣池中添加供微生物棲附的填料，也可稱為曝氣循環(huán)型濾池或接觸曝氣池。三是池廢水中還存在約25的懸浮狀態(tài)活性污泥，對(duì)廢水也起凈化作用。因此生物接觸氧化法是一種具有活性污泥法特點(diǎn)的生物膜法，兼有生物膜法和活性污泥法的優(yōu)點(diǎn)。生物接觸氧化法凈化廢水的根本原理與一般生物膜法一樣，就是以生物膜吸附廢水中的有機(jī)物，在

13、有氧的條件下，有機(jī)物由微生物氧化分解，廢水得到凈化。 生物接觸氧化池的生物膜由菌膠團(tuán)、絲狀菌、真菌、原生動(dòng)物和后生動(dòng)物組成。在活性污泥法中，絲狀菌常常是影響正常生物凈化作用的因素；而在生物接觸氧化池中，絲狀菌在填料空隙間呈立體構(gòu)造，大大增加了生物相與廢水的接觸外表，同時(shí)因?yàn)榻z狀菌對(duì)多數(shù)有機(jī)物具有較強(qiáng)的氧化能力，對(duì)水質(zhì)負(fù)荷變化有較大的適應(yīng)性，所以是提高凈化能力的有力因素。分流式的曝氣裝置在池的一側(cè)填料裝在另一側(cè)依靠泵或空氣的提升作用，使水流在填料層循環(huán)，給填料上的生物膜供氧。此法的優(yōu)點(diǎn)是廢水在隔間充氧，氧的供給充分，對(duì)生物膜生長(zhǎng)有利。缺點(diǎn)是氧的利用率較低，動(dòng)力消耗較大；因?yàn)樗_刷作用較小，老化

14、的生物膜不易脫落新代周期較長(zhǎng)生物膜活性較小；同時(shí)還會(huì)因生物膜不易脫落而引起填料堵塞。直接式是在氧化池填料底部直接鼓風(fēng)曝氣。生物膜直承受到上升氣流的強(qiáng)烈擾動(dòng)，更新較快，保持較高的活性；同時(shí)在進(jìn)水負(fù)荷穩(wěn)定的情況下，生物膜能維持一定的厚度，不易發(fā)生堵塞現(xiàn)象。一般生物膜厚度控制在1毫米左右為宜。A/O法優(yōu)點(diǎn)在于：體積負(fù)荷高，停留時(shí)間短，節(jié)約占地面積；生物活性高；有較高的微生物濃度；污泥產(chǎn)量低；出水水質(zhì)好且穩(wěn)定；動(dòng)力消耗低；不產(chǎn)生污泥膨脹；掛膜方便，可間歇運(yùn)行；工藝運(yùn)行簡(jiǎn)單，操作方便，抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)。 目前存在的問(wèn)題主要是池填料間的生物膜有時(shí)會(huì)出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象，尚待改良。研究的方向是針對(duì)不同的進(jìn)水負(fù)荷控制

15、曝氣強(qiáng)度，以消除堵塞；其次是研究合理的氧化池池型和形狀、尺寸和材質(zhì)適宜的填料。3、SBR法序批式活性污泥法SBRSequencing Batch Reactor是早在1914年就由英國(guó)學(xué)者Ardern和Locket創(chuàng)造了的水處理工藝。70年代初，美國(guó)Natre Dame 大學(xué)的R.Irvine 教授采用實(shí)驗(yàn)室規(guī)模對(duì)SBR工藝進(jìn)展了系統(tǒng)深入的研究，并于1980年在美國(guó)環(huán)保局EPA的資助下，在印第安那州的Culwer城改建并投產(chǎn)了世界上第一個(gè)SBR法污水處理廠。SBR工藝的過(guò)程是按時(shí)序來(lái)運(yùn)行的，一個(gè)操作過(guò)程分五個(gè)階段：進(jìn)水、反響、沉淀、潷水、閑置。 由于SBR在運(yùn)行過(guò)程中，各階段的運(yùn)行時(shí)間、反響器

16、混合液體積的變化以及運(yùn)行狀態(tài)等都可以根據(jù)具體污水的性質(zhì)、出水水質(zhì)、出水質(zhì)量與運(yùn)行功能要求等靈活變化。對(duì)于SBR反響器來(lái)說(shuō)，只是時(shí)序控制，無(wú)空間控制障礙，所以可以靈活控制。因此，SBR工藝開(kāi)展速度極快，并衍生出許多種新型SBR處理工藝。 設(shè)計(jì)要點(diǎn)：理論上SBR反響器的容積負(fù)荷有一個(gè)較在的圍，為0.11.3 kgBOD5/m3.d，但為平安計(jì)，一般取低值，如0.1 kgBOD5/m3.d左右。最高水位和最低水位，最高水位即反響時(shí)的水位，最低水位是指排放工序完畢時(shí)的水位，最低水位必須保證在排水在此水位時(shí)，沉淀污泥不隨上清液而流失。SBR工藝的主要特點(diǎn)有：出水水質(zhì)較好；不產(chǎn)生污泥膨脹；除磷脫氮效果好。

17、其缺點(diǎn)是池容和設(shè)備利用率低，占地面積較大、運(yùn)行管理復(fù)雜，自控水平要求高。4、曝氣生物濾池 曝氣生物濾池是90 年代初興起的污水處理新工藝，已在歐美和日本等興旺國(guó)家廣為流行。該工藝具有去除SS 、COD 、BOD 、硝化、脫氮、除磷、去除AO* 有害物質(zhì)的作用 其特點(diǎn)是集生物氧化和截留懸浮固體與一體，節(jié)省了后續(xù)沉淀池( 二沉池) ，其 容積負(fù)荷、水力負(fù)荷大，水力停留時(shí)間短，所需基建投資少，出水水質(zhì)好：運(yùn)行能耗低，運(yùn)行費(fèi)用省。曝氣生物濾池，相當(dāng)于在曝氣池中添加供微生物棲附的填(濾)料，在填料下鼓氣，是具有活性污泥特點(diǎn)的生物膜法。曝氣生物濾池(BAF)70年代末起源于歐洲大陸，已開(kāi)展為法、英等國(guó)設(shè)備

18、制造公司的技術(shù)和設(shè)備產(chǎn)品。BAF工藝的優(yōu)點(diǎn)： 總體投資省，包括機(jī)械設(shè)備、自控電氣系統(tǒng)、土建和征地費(fèi)；占地面積小，通常為常規(guī)處理工藝占地面積的80% ，廠區(qū)布置緊湊，美觀； 處理出水質(zhì)量好，可到達(dá)中水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)或生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)；工藝流程短，氧的傳輸效率高，供氧動(dòng)力消耗低，處理單位污水的電耗低；過(guò)濾速度高，處理負(fù)荷大大高于常規(guī)處理工藝； 缺點(diǎn)：曝氣生物濾池運(yùn)行維護(hù)較復(fù)雜，尤其是填料的反洗與更換，從而導(dǎo)致運(yùn)行費(fèi)用也較高。5、MBR工藝膜-生物反響器工藝MBR工藝是膜別離技術(shù)與生物技術(shù)有機(jī)結(jié)合的新型廢水處理技術(shù)。它利用膜別離設(shè)備將生化反響池中的活性污泥和大分子有機(jī)物質(zhì)截留住，省掉二沉池。活性污泥濃度

19、因此大大提高，水力停留時(shí)間HRT和污泥停留時(shí)間SRT可以分別控制，而難降解的物質(zhì)在反響器中不斷反響、降解。因此，膜-生物反響器工藝通過(guò)膜別離技術(shù)大大強(qiáng)化了生物反響器的功能。與傳統(tǒng)的生物處理方法相比，具有生化效率高、抗負(fù)荷沖擊能力強(qiáng)、出水水質(zhì)穩(wěn)定、占地面積小、排泥周期長(zhǎng)、易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制等優(yōu)點(diǎn)，是目前最有前途的廢水處理新技術(shù)之一。 中空纖維膜組件置于MBR中，污水浸沒(méi)膜組件，通過(guò)自吸泵的抽吸，利用膜絲腔的抽吸負(fù)壓來(lái)運(yùn)行。膜組件材質(zhì)為聚乙烯。膜組件公稱孔徑為0.4 m，是懸浮固體、膠體等的有效屏障；中空纖維膜絲較細(xì)，有較好的柔韌性，能保持較長(zhǎng)的壽命，即使有膜絲破損的現(xiàn)象發(fā)生，由于膜絲徑僅為270 m

20、，可被污泥迅速阻住，對(duì)處理水質(zhì)完全沒(méi)有影響。 鼓風(fēng)機(jī)曝氣，在提供微生物生長(zhǎng)所必須的溶解氧之外，還使上升的氣泡及其產(chǎn)生的紊動(dòng)水流清洗膜絲外表，阻止污泥聚集，保持膜通量穩(wěn)定，設(shè)計(jì)氣水比為201。MBR中產(chǎn)生的剩余污泥由氣提泵定量提升至污泥濃縮池，污泥在其中濃縮，并使污泥減容，上清液回流至調(diào)節(jié)池，MBR出水由自吸泵抽送至回用水池。MBR的技術(shù)優(yōu)勢(shì)： = 1 * GB3 * MERGEFORMAT 出水水質(zhì)好 = 2 * GB3 * MERGEFORMAT 工藝參數(shù)易于控制，能實(shí)現(xiàn)HRT與SRT的完全別離 = 3 * GB3 * MERGEFORMAT 設(shè)備緊湊，省掉二沉池，占地少 = 4 * GB3

21、 * MERGEFORMAT 剩余污泥產(chǎn)量少 = 5 * GB3 * MERGEFORMAT 有利于增殖緩慢的硝化細(xì)菌的截留、生長(zhǎng)和繁殖 = 6 * GB3 * MERGEFORMAT 克制了常規(guī)活性污泥法中容易發(fā)生污泥膨脹的弊端 = 7 * GB3 * MERGEFORMAT 系統(tǒng)可采用PLC控制，易于實(shí)現(xiàn)全程自動(dòng)化MBR工藝的缺點(diǎn)：MBR工藝造價(jià)相對(duì)較高，為普通污水處理工藝的1.5-2.0倍。國(guó)產(chǎn)膜片質(zhì)量較差、使用時(shí)間較短，進(jìn)口膜片價(jià)格過(guò)高，運(yùn)行維護(hù)及更換費(fèi)用較高。 三、各種工藝的比擬為了降低投資和運(yùn)行本錢，因地制宜地進(jìn)展工藝方案(主要是生物處理方案)比擬是必要的。進(jìn)展多種工藝方案的比擬，

22、包括投資費(fèi)用、運(yùn)行費(fèi)用、占地面積、出水水質(zhì)、后期管理等各方面進(jìn)展系統(tǒng)的比擬，因地制宜的選擇適合的工藝。1、 在生活污水中的應(yīng)用 隨著我國(guó)水處理工藝技術(shù)的不斷改良，近兩年A-O、BAF及MBR工藝應(yīng)用越來(lái)越廣，前些年氧化溝工藝的應(yīng)用較多，造價(jià)較低，適用于土地資源較豐富的地區(qū)。2、 占地面積與總池容氧化溝與SBR工藝占地面積較大，A-O、BAF工藝占地面積較小，MBR占地面積最小為普通工藝占地面積的60%。3、 投資費(fèi)用 相比擬而言，氧化溝、SBR投資費(fèi)用最低，A-O較低，MBR和曝氣生物濾池造價(jià)相對(duì)較高，BAF較普通工藝高出25%左右，MBR根據(jù)膜的不同，價(jià)格相差較大采用國(guó)產(chǎn)膜，總投資較普通工藝

23、高出40%左右，進(jìn)口膜則要高80%。4、 運(yùn)行本錢及管理SBR自動(dòng)化程度要求較高；氧化溝自動(dòng)化程度較低；BAF反洗等很難實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作，需人工操作，則人工費(fèi)較高；假設(shè)不考慮折舊費(fèi)，單從人工費(fèi)、電費(fèi)、藥劑費(fèi)來(lái)考慮每日運(yùn)行費(fèi)用，MBR最低，為0.35元/d左右，BAF、A-O在0.50元/d左右；假設(shè)考慮折舊費(fèi)，考慮到MBR和BAF維護(hù)及更換費(fèi)用較高，則其運(yùn)行費(fèi)用比A-O要高。5、 出水水質(zhì)MBR 、BAF、A-O工藝出水水質(zhì)較好，可滿足回用標(biāo)準(zhǔn)，耐沖擊負(fù)荷較高，運(yùn)行穩(wěn)定。四、結(jié)論每項(xiàng)工藝技術(shù)都有其優(yōu)點(diǎn)、特點(diǎn)、適用條件和缺乏之處，不可能以一種工藝代替其他一切工藝，因此，要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況做出適宜的選擇

24、。根據(jù)甲方提供的相關(guān)資料，在可利用面積較少的前提下，不推薦使用氧化溝和SBR工藝。同時(shí)，為了降低投資和運(yùn)行本錢，確保出水水質(zhì)，根據(jù)技術(shù)上合理，經(jīng)濟(jì)上合算，管理方便，運(yùn)行可靠且有利于近、遠(yuǎn)期結(jié)合的原則，進(jìn)展工藝方案的優(yōu)化抉擇。鑒于上述的比照，對(duì)于污水處理量在 2000T/D以下的企業(yè)，要求出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)高或者需要中水回用，且設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定的企業(yè)來(lái)說(shuō)，建議采用卡魯塞爾氧化溝處理工藝。 2.5方案論證氧化溝O*idation Ditch是一種活性污泥法工藝，污水和活性污泥混合液在其中循環(huán)流動(dòng)，因此被稱為“氧化溝，又稱“環(huán)形曝氣池。氧化溝屬于一般不需要初沉池，并且通常采用延遲曝氣；其構(gòu)造形式采用環(huán)形溝渠形

25、式，混合液在氧化溝曝氣器的推動(dòng)下做水平流動(dòng)。 傳統(tǒng)的卡魯塞爾氧化溝是1967年由荷蘭DHV公司開(kāi)發(fā)研制的多溝串聯(lián)污水生化處理系統(tǒng)。進(jìn)水與回流活性污泥混合后，沿水流方向在溝作無(wú)終端的循環(huán)流動(dòng)。一般在池的一端安裝立式表曝機(jī)，每組溝安裝一個(gè)，不僅起到曝氣供氧的作用，而且起到攪拌混合的作用，并向混合液傳遞水平循環(huán)動(dòng)力。表曝機(jī)的這種定位布置形成了在裝置下游混合液的溶解氧濃度較高，隨著水流沿溝長(zhǎng)的流動(dòng)，溶解氧濃度梯度變化形成了好氧區(qū)、缺氧區(qū)的特征。卡魯塞爾氧化溝除了能獲得較高的BOD去除率，同時(shí)還能在同一池中實(shí)現(xiàn)硝化和反硝化的生物脫氮效果。一、氧化溝的技術(shù)特點(diǎn)構(gòu)造形式多樣性氧化溝曝氣設(shè)備的多樣性3.曝氣強(qiáng)

26、度可調(diào)節(jié)4.對(duì)預(yù)處理、二沉池和污泥處理進(jìn)展工藝簡(jiǎn)化5.具有推流式流態(tài)的*些特征。二、氧化溝與其他生物處理工藝的比擬 氧化溝污泥負(fù)荷一般小于0.1kgBOD5/(kgMLSSd),因此其出水水質(zhì)較好，畏怯其運(yùn)行可靠性和穩(wěn)定性高。表2-1列出了美國(guó)EPA隊(duì)29個(gè)氧化溝處理廠運(yùn)行數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)結(jié)果，以及比照其他生物處理法運(yùn)行效果的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。表2-1 氧化溝與其他生物處理工藝運(yùn)行效果的比擬 二級(jí)生物處理工藝出水濃度/(mg/L)去除率/%TSSBOD5TSSBOD5氧化溝工藝10.512.39493活性污泥工藝3.1268184生物濾池26428279生物轉(zhuǎn)盤23257978由表2-1中數(shù)據(jù)可見(jiàn)，氧化溝工

27、藝的出水水質(zhì)確實(shí)比其他生物處理法更優(yōu)。調(diào)查還說(shuō)明，氧化溝工藝的可靠性也比其他生物處理法好。表2-2列出了采用不同工藝的污水處理廠達(dá)標(biāo)的保證率，從中可以對(duì)其運(yùn)行可靠性作出評(píng)價(jià)。 表2-2 各種生物處理工藝運(yùn)行可靠性二級(jí)生物處理工藝達(dá)標(biāo)率/%出水濃度10mg/L出水濃度20mg/L出水濃度30mg/LTSSBOD5TSSBOD5TSSBOD5氧化溝工藝656585909496活性污泥工藝153933655080生物濾池 2 3 15生物轉(zhuǎn)盤223045607090 顯然，比照之下氧化溝工藝的出水水質(zhì)最穩(wěn)定可靠。表2-2中數(shù)據(jù)還說(shuō)明，控制的出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)越高，氧化溝的優(yōu)越性也就越突出。 一般氧化溝都能

28、使污水中的氨氮到達(dá)95-99%的硝化程度，設(shè)計(jì)恰當(dāng)、運(yùn)行良好的氧化溝可以實(shí)現(xiàn)生物脫氮，這是因?yàn)樵谘趸瘻现写嬖诤醚鯀^(qū)和缺氧區(qū)。在好氧區(qū)，有機(jī)物分解穩(wěn)定，氨氮?jiǎng)t硝化為硝酸鹽；在缺氧區(qū)，污水中有機(jī)物作為反硝化菌的碳源，硝酸鹽被反硝化菌復(fù)原為氮?dú)猓摰Ч蛇_(dá)80%。如果采用其他生物脫氮流程，不僅流程復(fù)雜，而且基建運(yùn)行費(fèi)用也較高。基建投資和運(yùn)行費(fèi)用比擬 美國(guó)EPA在對(duì)氧化溝和其他生物處理法的運(yùn)行效果進(jìn)展比擬的同時(shí)，也比擬分析了基建投資和運(yùn)行費(fèi)用。(以相對(duì)值表示)表2-3 氧化溝和其他生物處理法基建投資和運(yùn)行費(fèi)用的比照要求脫氮的污水處理流程基建投資運(yùn)行費(fèi)用3785m3/d18925m3/d3785m3/

29、d18925m3/d傳統(tǒng)活性污泥法100100100100氧化溝83788393SBR78818393 比擬結(jié)果說(shuō)明，當(dāng)處理廠的規(guī)模分別為3785m3/d和18925m3/d時(shí)，氧化溝法工藝的基建投資分別為傳統(tǒng)活性污泥法基建投資的83%和78%。當(dāng)處理廠的規(guī)模較小時(shí)，其運(yùn)行費(fèi)用也較省，如處理水量為3785m3/d時(shí)，其年度運(yùn)行費(fèi)用約為傳統(tǒng)活性污泥法污水廠的83%；當(dāng)處理廠規(guī)模增大至18925m3/d時(shí)，其運(yùn)行費(fèi)用約為傳統(tǒng)活性污泥法的93%。當(dāng)要求在生物處理中進(jìn)展硝化時(shí)，氧化溝一般不需增加很多投資和運(yùn)行費(fèi)用，而其他生物處理法則需要增加很多投資和運(yùn)行費(fèi)用。例如，處理水量分別為3785m3/d和37

30、850m3/d的氧化溝法進(jìn)展硝化時(shí)，處理廠的基建投資僅為同等規(guī)模的一級(jí)活性污泥法基建投資的50%和65%，為二級(jí)活性污泥法基建投資的40%和55%；其運(yùn)行費(fèi)用則為一級(jí)活性污泥法的71%和124%，為二級(jí)活性污泥法的61%和112%。可見(jiàn)，當(dāng)處理廠規(guī)模較大時(shí)，氧化溝法所需的運(yùn)行費(fèi)用比一般活性污泥法略高，因此針對(duì)中、小型的污水處理廠氧化溝工藝就清楚地顯示出其優(yōu)越性。但如果要求進(jìn)展生物脫氮，則氧化溝法就要比其他工藝大大節(jié)省基建投資和運(yùn)行費(fèi)用。表是清華大學(xué)錢易教授根據(jù)美國(guó)EPA提供的數(shù)據(jù)進(jìn)展的統(tǒng)計(jì)結(jié)果。 表2-4 不同脫氮流程的經(jīng)濟(jì)性比擬要求脫氮的污水處理流程 基建投資 運(yùn)行費(fèi)用3785m3/d378

31、50m3/d3785m3/d37850m3/d氧化溝 100100100100一級(jí)活性污泥法+混合反硝化池291221210137二級(jí)活性污泥法+混合反硝化池331241232146一級(jí)活性污泥法+固定膜反硝化池308221208123一級(jí)活性污泥法+固定膜反硝化池347248228135傳統(tǒng)活性污泥+折點(diǎn)加氯法248204189123傳統(tǒng)活性污泥+氨吹脫2151821471052.6設(shè)計(jì)資料設(shè)計(jì)流量：Q=30000m3/d=0.347m3/s取污水變化系數(shù)KZ=1.3，則：Qma*=QKZ=0.3471.3=0.451m3/s進(jìn)水水質(zhì)：BOD5 160mg/L，CODCr 450mg/L，N

32、H3-N 30mg/L，SS 350mg/L，TN 40mg/L， TP 5mg/L出水水質(zhì)執(zhí)行“城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)“GB18918-2002一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，即 BOD5 10mg/L，CODCr50mg/L，NH3-N5mg/L，SS10mg/L，TN15mg/L， TP0.5mg/L 2.7工藝流程 在實(shí)際操作中，需要處理的污染物千差萬(wàn)別，處理的方式和方法也是有差異的。選擇工藝路線是決定設(shè)計(jì)質(zhì)量的關(guān)鍵，必須認(rèn)真對(duì)待。如果*一污染物僅有一種處理方法，也就無(wú)須選擇；假設(shè)有幾種不同的處理方法，就應(yīng)該逐個(gè)進(jìn)展分析研究，通過(guò)各方面的比擬，從中篩選出一種最正確的處理方法，作為下一步處理工藝流程設(shè)

33、計(jì)的依據(jù)。 工藝路線的選擇原則：在選擇處理的工藝路線時(shí)，應(yīng)注意考慮如下根本原則。1.合法性。2.先進(jìn)性。3.可靠性。4.平安性。5.結(jié)合實(shí)際情況。6.簡(jiǎn)潔和簡(jiǎn)單性。3 污水處理構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算 3.1格柵設(shè)計(jì)說(shuō)明及計(jì)算3.1.1格柵的設(shè)計(jì)說(shuō)明 格柵是用一組平行的金屬柵條或篩網(wǎng)制成，安裝在污廢水渠道和泵房集水井的進(jìn)口處或污廢水處理廠的端部，用于截留較大的懸浮物或漂浮物，以便減輕后續(xù)處理構(gòu)筑物的處理負(fù)荷，防止其后處理構(gòu)筑物的管道閥門或水泵堵塞。3.1.2格柵的計(jì)算 圖3-1 格柵設(shè)計(jì)計(jì)算圖1.中格柵的計(jì)算(1)柵條間隙數(shù)n式中：最大設(shè)計(jì)流量(m3/d) n柵條間隙數(shù)(個(gè)) 格柵傾角()，一般為457

34、5，取=60 b柵條間隙(m)，取b=0.03m h柵前水深(m)，取h=0.4m v過(guò)柵流速(m/s)，一般為0.40.9m/s，取v=0.8m/s經(jīng)歷修正系數(shù)則：柵槽寬度B式中：B格柵槽寬度(m) bs柵條寬度(m)，取bs=0.01m n格柵間隙數(shù)(個(gè)) b柵條間隙(m)則： B=0.02(41-1)+0.0341=2.03m(3)進(jìn)水渠至柵槽間漸寬局部的長(zhǎng)度L1式中：L1 進(jìn)水渠道漸寬局部的長(zhǎng)度(m) B1 進(jìn)水渠寬(m)，設(shè)B1 =1.70m1進(jìn)水渠道漸寬局部的展開(kāi)角度()，取1=20則：(4)柵槽至出水渠間漸縮局部長(zhǎng)度L2(5)通過(guò)格柵的水頭損失h2式中：h2過(guò)柵水頭損失(m) h

35、0計(jì)算水頭損失(m)阻力系數(shù)，與柵條的斷面幾何形狀有關(guān)，取，=2.42 g重力加速度，取g=9.81m/s2k系數(shù)，格柵受污物堵塞后，水頭損失增大倍數(shù)，一般取k=3則：柵后槽的總高度H式中：h1柵前渠道超高(m)，一般取h1=0.3m h2過(guò)柵水頭損失(m) h柵前水深(m)則：H=0.4+0.3+0.081=0.780.8柵槽總長(zhǎng)度L L=L1+L2+0.5+1.0+式中：L柵槽總長(zhǎng)度(m) L1進(jìn)水渠道漸寬局部的長(zhǎng)度(m) L2柵槽與出水渠道連接處的漸寬局部的長(zhǎng)度(m) H1格柵前渠道深(m)則：L=0.45+0.23+0.5+1.0+=2.58m每日柵渣產(chǎn)量W式中：Qma*最大設(shè)計(jì)流量(

36、m3/s) 每日柵渣量(m3/d)單位體積污水柵渣量m3/(103m3污水)，格柵間隙為3050mm時(shí)，=0.030.01m3/d，取=0.03m3/(103m3污水)污水流量總變化系數(shù)，取=1.3則：，宜采用機(jī)械清渣2.細(xì)格柵的計(jì)算(1)柵條間隙數(shù)n式中：最大設(shè)計(jì)流量(m3/d) n柵條間隙數(shù)(個(gè)) 格柵傾角()，一般為4575，取=60 b柵條間隙(m)，取b=0.03m h柵前水深(m)，取h=0.4m v過(guò)柵流速(m/s)，一般為0.40.9m/s，取v=0.8m/s經(jīng)歷修正系數(shù)則：(2)柵槽寬度B式中：B格柵槽寬度(m)bs柵條寬度(m)，取bs=0.01m n格柵間隙數(shù)(個(gè)) b柵

37、條間隙(m)則： B=0.02(87-1)+0.0387=3.11m(3)進(jìn)水渠至柵槽間漸寬局部的長(zhǎng)度L1式中：L1 進(jìn)水渠道漸寬局部的長(zhǎng)度(m) B1 進(jìn)水渠寬(m)，設(shè)B1 =2.78m1進(jìn)水渠道漸寬局部的展開(kāi)角度()，取1=20則：(4)柵槽至出水渠間漸縮局部長(zhǎng)度L2(5)通過(guò)格柵的水頭損失h2式中：h2過(guò)柵水頭損失(m) h0計(jì)算水頭損失(m)阻力系數(shù)，與柵條的斷面幾何形狀有關(guān)，取，=2.42 g重力加速度，取g=9.81m/s2k系數(shù)，格柵受污物堵塞后，水頭損失增大倍數(shù)，一般取k=3則：(6)柵后槽的總高度H式中：h1柵前渠道超高(m)，一般取h1=0.3m h2過(guò)柵水頭損失(m)

38、h柵前水深(m)則：H=0.4+0.3+0.081=0.780.8(7)柵槽總長(zhǎng)度L L=L1+L2+0.5+1.0+式中：L柵槽總長(zhǎng)度(m) L1進(jìn)水渠道漸寬局部的長(zhǎng)度(m) L2柵槽與出水渠道連接處的漸寬局部的長(zhǎng)度(m) H1格柵前渠道深(m)則：L=0.45+0.23+0.5+1.0+=2.58m(8)每日柵渣產(chǎn)量W式中：Qma*最大設(shè)計(jì)流量(m3/s) 每日柵渣量(m3/d)單位體積污水柵渣量m3/(103m3污水)，格柵間隙為1625mm時(shí)，=0.100.05m3/d，取=0.01m3/(103m3污水)污水流量總變化系數(shù)，取=1.3則：，宜采用機(jī)械清渣3.1.3格柵設(shè)備選型 根據(jù)中

39、格柵計(jì)算結(jié)果，選擇JPS型階梯式機(jī)械格柵。一用一備。本階梯式機(jī)械格柵由不銹鋼材制成，主要技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表3-1。 工稱柵寬/mm有效柵寬/mm安裝角度/()柵條間隙/mm柵條凈距/mm電機(jī)功率/kW槽深/m80030006002800607514507400.753.0 3表3-1 JPS型階梯式機(jī)械格柵技術(shù)參數(shù) 根據(jù)細(xì)格柵計(jì)算結(jié)果，選擇GSGL-2.0型系列高鏈?zhǔn)礁駯懦蹤C(jī)。一用一備。該型號(hào)除污機(jī)用于泵站進(jìn)水渠井，攔截水中的漂浮物。主要技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表3-2。型號(hào)柵渠寬度/m格柵寬度/mm安裝角度/()柵條凈距/m柵條厚度/m正常最大水深/m柵渠底與格柵間地面的距離/m電機(jī)功率/kwGSGL-2.0

40、2186070751540801.66.02.2表3-2 GSGL-2.0型型高鏈?zhǔn)礁駯懦蹤C(jī)主要技術(shù)參數(shù) 3.2集水池設(shè)計(jì)說(shuō)明及計(jì)算設(shè)計(jì)流量=0.451m3/s，設(shè)污水泵房選用一用一備，則每臺(tái)泵的平均流量為0.451m3/s，集水井的有效容積按一臺(tái)泵5min的流量計(jì)算，則：取集水井的深度為H=6m，集水井水面外表積為設(shè)井寬B=4.1m，則L=5.5m,取超高為1m,浮渣高為0.5m,則集水井實(shí)際井深為： 3.3平流式沉砂池設(shè)計(jì)說(shuō)明及計(jì)算3.3.1 平流式沉砂池的設(shè)計(jì)說(shuō)明 沉砂池可去除密度較大的無(wú)機(jī)顆粒，如泥沙和煤渣等，它一般設(shè)置于泵站和虹吸管之前，以便減輕無(wú)機(jī)顆粒對(duì)水泵和管道的磨損；也可設(shè)置

41、于初沉池前，以便減輕沉淀池負(fù)荷及改善污泥處理構(gòu)筑物的處理?xiàng)l件。3.3.2 平流式沉砂池的計(jì)算圖3-2 平流式沉砂池設(shè)計(jì)計(jì)算簡(jiǎn)圖(1)沉砂池的長(zhǎng)度L式中：L沉砂池長(zhǎng)度(m) v最大設(shè)計(jì)流量時(shí)的流速(m/s)，一般為0.150.3m/s，取v=0.25m/s t最大設(shè)計(jì)流量時(shí)的流行時(shí)間(s)，一般為3060s，取t=40s則： L=0.2540=10m水流截面面積A式中：A水流截面面積(m2) Qma*最大設(shè)計(jì)流量(m3/s) v最大設(shè)計(jì)流量時(shí)的流速(m/s)則： 沉砂池的總寬度B B=bn式中：B沉砂池的總寬度(m) b沉砂池每格寬度(m)，設(shè)b=1m n沉砂池分格數(shù)(個(gè))，設(shè)n=2則： B=2

42、1=2m有效水深h2式中：h2有效水深(m) A水流截面面積(m2) B沉砂池的總寬度(m)沉砂斗所需容積V式中：V沉砂斗所需容積(m3) *城市污廢水沉砂量【m3/106m3污廢水】，一般取*=30m3/10污廢水 T去除沉砂的時(shí)間間隔(d)，取T=2d KZ污水流量總變化系數(shù)，取KZ=1.3則：(6)每個(gè)沉砂斗所需容積V0設(shè)每個(gè)分格中有兩個(gè)沉砂斗，則：沉砂斗設(shè)計(jì)尺寸 設(shè)斗底寬度a1=0.6m，斗壁傾角為55，斗高h(yuǎn)斗=0.6m則： 沉淀斗上口寬： 沉砂斗容積：， 所以設(shè)計(jì)符合要求。(8)沉砂室高度h3 設(shè)采用重力排砂，池底設(shè)6%坡度坡向砂斗，則：池高度H式中：H池總高度(m) h1超高(m

43、)，取h1=0.3mh2有效水深(m)h3沉砂室高度(m)則：驗(yàn)算最小流速 最小流量時(shí)只用一格工作，其過(guò)水?dāng)嗝婷娣e，所以最小流速為：，符合設(shè)計(jì)要求。 3.3.3設(shè)備選型 根據(jù)計(jì)算數(shù)據(jù)，選擇P*S-3000型泵吸式排砂機(jī)，一用一備。該機(jī)多用于平流式沉砂池沉砂的排除，由行走裝置、行車大梁、疏砂泵、砂水別離器、動(dòng)力線及信號(hào)線的收放裝置等組成。P*S-型泵吸式排砂機(jī)技術(shù)參數(shù)如下表。 表3-3 P*S-3000型泵吸式排砂機(jī)技術(shù)參數(shù)型號(hào)池寬/mm軌距/mm整機(jī)功率/kW行車速度/mmin-1P*S-3000300033005.151.3 3.4卡魯塞爾氧化溝的設(shè)計(jì)說(shuō)明及計(jì)算3.4.1卡魯塞爾氧化溝的設(shè)計(jì)

44、說(shuō)明 卡魯塞爾氧化溝系列是有荷蘭DHV公司開(kāi)發(fā)研制的，采用立式外表曝氣機(jī)。污水經(jīng)過(guò)格柵和沉砂池后，不經(jīng)過(guò)預(yù)沉淀，直接與回流污泥一起進(jìn)入氧化溝系統(tǒng) ，在充分?jǐn)嚢璧钠貧鈪^(qū)下游，逐漸形成推流，水流維持在最小流速，保證活性污泥處于懸浮狀態(tài)。水流有曝氣區(qū)的湍流變成平流狀態(tài)，從而改變了污泥的沉降性能，提高了出水質(zhì)量。3.4.2卡魯塞爾氧化溝的計(jì)算 圖3-3 氧化溝設(shè)計(jì)計(jì)算簡(jiǎn)圖(1)設(shè)計(jì)參數(shù) 假設(shè)污泥齡c=15d，查資料得：當(dāng)c=15d時(shí)，Y=0.56，污泥濃度*=4000mg/L(2)好氧區(qū)容積V1式中：V1好氧區(qū)容積(m3/d) Q污水設(shè)計(jì)流量(m3/d) *污泥濃度kg/m3L0,Le分別為進(jìn)、出水B

45、OD5濃度mg/L LrLr=L0-Le ,去除的BOD5濃度mg/Lc污泥齡d Y污泥凈產(chǎn)率系數(shù)kgMLSS/kgBOD5)，一般為0.40.8 Kd污泥自身氧化率d-1)，對(duì)于城市污水一般為0.040.075d-1則：好氧區(qū)停留時(shí)間(3)缺氧區(qū)容積反硝化區(qū)脫氮量W W=進(jìn)水總氮量-隨剩余污泥排放的氮量+隨水帶走的氮量式中：W反硝化區(qū)脫氮量kg/d LrLr=L0-Le ,去除的BOD5濃度mg/L N0,Ne分別為進(jìn)、出水BOD5濃度mg/L則：反硝化區(qū)所需污泥量式中：G反硝化區(qū)所需污泥量kg W反硝化區(qū)脫氮量kg/d VDN反硝化速率kgNO3-N)/(kgMLSSd),取VDN=0.0

46、26kgNO3-N)/(kgMLSSd)則：反硝化區(qū)容積缺氧區(qū)停留時(shí)間式中：t2 反硝化區(qū)污水停留時(shí)間s V2反硝化區(qū)容積m3 Q污水設(shè)計(jì)流量m3/d則：(4)厭氧區(qū)容積V3式中：V3厭氧區(qū)容積m3 T厭氧區(qū)污水停留時(shí)間h,一般為12h,取t=1.5h則：氧化溝總?cè)莘eV則：設(shè)氧化溝為矩形斷面，取氧化溝水深H0=4m,超高h(yuǎn)=0.3，則氧化溝總高度H=4.3m,氧化溝長(zhǎng)為90m,氧化溝平面面積為溝寬。剩余污泥量*w式中：*w剩余污泥量kg/d LrLr=L0-Le ,去除的BOD5濃度mg/Lc污泥齡d Kd衰減系數(shù)，取Kd=0.05 Q平平均流量m3/d Y污泥凈產(chǎn)率系數(shù)kgMLSS/kgBO

47、D5)則：濕污泥量QS：式中：P含水率 QS濕污泥量m3/d則： (7)總水力停留時(shí)間t式中：t總水力停留時(shí)間(h) V氧化溝總?cè)莘em3 Q污水設(shè)計(jì)流量m3/d則： 污泥負(fù)荷式中：L0-Le 去除的BOD5濃度mg/L NS污泥負(fù)荷(kgBOD5/kgMLSSd) *v污泥活性系數(shù)則：, 0.1NS0.2,符合要求最大需要量(kg/d) 3.4.3設(shè)備選型1.曝氣設(shè)備選型： PE型外表曝氣機(jī)適用于污水處理的充氧曝氣及氧化塘的曝氣，選用PE-1800型外表曝氣機(jī)，十二臺(tái)，備用四臺(tái)。本機(jī)采用立式傳動(dòng)，分恒速和調(diào)速兩種構(gòu)造，葉輪為泵E型式，葉輪可升降調(diào)整。其主要技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表。表3-4 PE型立式外表

48、曝氣機(jī)主要技術(shù)參數(shù) 型號(hào)葉輪直徑/mm葉輪形式功率/kW充氧量/(kg/h)葉輪升降/mmPE-18001800 泵E型22 5281402.攪拌機(jī)選型：S型框式雙槳攪拌機(jī)適用于給水和排水工程中的混合池，反響池原水與各種藥劑的混合及反響過(guò)程的攪拌。兩用一備。其主要技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表。 表3-5 S型螺旋槳攪拌機(jī)主要技術(shù)參數(shù)型號(hào)轉(zhuǎn)數(shù)/(r/min)功率/kW外形尺寸/mmS型80.3752001400910 3.5二沉池設(shè)計(jì)說(shuō)明及計(jì)算3.5.1二沉池的設(shè)計(jì)說(shuō)明 二沉池是活性污泥系統(tǒng)的重要組成局部，它用以澄清混合液，并回收、濃縮活性污泥，其效果的好壞，直接影響出水的水質(zhì)和回流污泥的濃度。因?yàn)槌恋砗蜐饪s效

49、果不好，出水中就會(huì)增加活性污泥懸浮物，從而增加出水的BOD濃度；同時(shí)，回流污泥濃度也會(huì)降低，從而降低曝氣池中混合液濃度，影響凈化效果。二沉池除了進(jìn)展泥水別離外，還需進(jìn)展污泥濃縮。同時(shí)，由于進(jìn)水的水量、水質(zhì)的變化，它還要暫時(shí)貯存污泥。 3.5.2二沉池的計(jì)算 圖3-4 輻流式二沉池設(shè)計(jì)計(jì)算簡(jiǎn)圖 設(shè)計(jì)最大流量Qma*=1.330000=39000m3/d=1625m3/h(1)二沉池外表積m2式中：Qma*污水最大設(shè)計(jì)流量m3/d n二沉池座數(shù) q0二沉池水力負(fù)荷m3/(m2h),取q0=2m3/(m2h) A1二沉池外表積(m2)則：二沉池池子直徑m式中：D二沉池池子直徑m A1二沉池外表積(m

50、2) 則： ，取D=24m,則：R=12m(3)有效水深m取沉淀時(shí)間t=1.5h, h2=q0t=21.5=3m(4)污泥局部所需容積VW式中：S每人每日污泥量，L/人d N人數(shù) T污泥在斗停留時(shí)間h，取T=4h n二沉池座數(shù)則：(5)污泥斗容積V1 設(shè)中心泥斗的上口半徑r1=2m，下底半徑r2=1m,斗壁傾角=60，則泥斗高： h5=(r1-r2)tan=(2-1)tan60=1.73m 污泥斗容積：(6)泥斗以上池底污泥容積V2緩沖層高度：泥斗以上池底污泥容積：沉淀池容納污泥的總能力沉淀池總高度式中：h1超高，取h1=0.3m則：沉淀池池周高度H徑深比校核：，在612圍，符合要求3.5.3

51、設(shè)備選型 根據(jù)計(jì)算數(shù)據(jù)，選用CG*-25C單周邊傳動(dòng)刮吸泥機(jī)，兩用一備。 CG*-C機(jī)型適用于活性污泥工藝中二沉池活性污泥的回流及沉淀污泥的排除。該機(jī)為中心支柱，周邊傳動(dòng)、垂架式，采用周邊進(jìn)水，周邊出水，中心排泥的方式與其他形式刮泥機(jī)相比，具有回流污泥泥質(zhì)新鮮、活性強(qiáng)，既可以減少污泥的回流量又可減少生化池的曝氣量等優(yōu)點(diǎn)，是一種較為理想的活性污泥回流設(shè)備。表3-6 CG*-25C型單周邊傳動(dòng)刮吸泥機(jī)主要設(shè)計(jì)參數(shù)型號(hào)池徑D/m池深H/m周邊線速度/mmin-1電機(jī)功率/kWCG*-25C 25 3.55 2.5 0.75 3.6 接觸消毒池設(shè)計(jì)說(shuō)明及計(jì)算3.6.1 接觸消毒池設(shè)計(jì)說(shuō)明城市污水經(jīng)一級(jí)

52、、二級(jí)處理后，水質(zhì)有所改善，細(xì)菌含量大幅減少，但細(xì)菌的絕對(duì)值仍然很可觀，并存有病原菌的可能。因此，在排放水體或農(nóng)田灌溉之前，應(yīng)進(jìn)展消毒處理。接觸消毒池指的是使消毒劑與污水混合，進(jìn)展消毒的構(gòu)筑物。3.6.2 消毒接觸池設(shè)計(jì)計(jì)算1.消毒接觸池容積 設(shè)停留時(shí)間t=30min，平均流量Q=30000m3/d。則容積：消毒接觸池外表積 設(shè)有效水深h2=5m,則外表積：3.池長(zhǎng) 設(shè)每格池寬1.5m，則總池長(zhǎng)：每個(gè)廊道長(zhǎng)：4.校核 校核長(zhǎng)寬比：池高 取超高h(yuǎn)1=0.5m， 4 污泥處理設(shè)備 生活污水和工業(yè)廢水的處理過(guò)程中別離或截留的固體物質(zhì)統(tǒng)稱為污泥。污泥作為污水處理的副產(chǎn)物通常含有大量的有毒、有害或?qū)Νh(huán)境

53、產(chǎn)生負(fù)面影響的物質(zhì)，必須妥善處置，否則將形成二次污染。污泥中的固體物質(zhì)可能是污水中早已存在的，如各種自然沉淀池中截留的懸浮物質(zhì)；也可能是污水處理過(guò)程中轉(zhuǎn)化形成的，如生物處理和化學(xué)處理過(guò)程中，由原來(lái)的溶解性物質(zhì)和膠體物質(zhì)轉(zhuǎn)化而來(lái)的生物絮體和懸浮物質(zhì)；還可能是污水處理過(guò)程中投加的化學(xué)藥劑帶來(lái)的。當(dāng)所含固體物質(zhì)以有機(jī)物為主時(shí)稱之為污泥；以無(wú)機(jī)物為主時(shí)則稱之為泥渣。 污泥處理要求為：使污廢水處理廠能夠正常運(yùn)行，確保污廢水處理效果。使有害物質(zhì)得到妥善處理或利用。使容易腐化發(fā)臭的有機(jī)物得到穩(wěn)定處理。使有用物質(zhì)能夠得到綜合利用，變害為利。 4.1污泥濃縮池設(shè)計(jì)說(shuō)明及計(jì)算4.1.1污泥濃縮池的設(shè)計(jì)說(shuō)明 污泥中

54、含有大量的水分，所含水分大致分為四類：顆粒間的空隙水，約占總水分的70%；毛細(xì)水，即顆粒間毛細(xì)水管的水，約占20%；污泥顆粒吸附水和顆粒部水，約占10%。 減低污泥中的含水率，可以采用污泥濃縮的方法來(lái)降低污泥中的空隙水，通過(guò)降低污泥的含水率，減少污泥體積，能夠減小池容積和處理所需的投藥量，縮小用于輸送污泥的管道和泵類的尺寸。具有一定規(guī)模的污泥處理工程中常用的污泥濃縮方法主要有重力濃縮、溶氣氣浮濃縮和離心濃縮。采用帶有豎向柵條污泥濃縮機(jī)的輻流式重力濃縮池。4.1.2污泥濃縮池的計(jì)算 圖4-1 污泥濃縮池的設(shè)計(jì)計(jì)算圖 污水處理廠剩余活性污泥量 設(shè)含水率P1=99.4%,污泥濃度6g/L,濃縮后污泥

55、濃度30g/L，含水率P2=97%濃縮池直徑 濃縮池污泥固體通量：取M=27kg/(m2d)a.濃縮池面積式中：Q1剩余活性污泥量m3/d M濃縮池污泥固體通量kg/(m2d) c污泥濃縮池污泥濃度g/L則：b.濃縮池直徑，取D=4.4m2濃縮池工作局部高度h2取污泥濃縮時(shí)間T=16h,則：式中：h2濃縮池工作局部高度m T污泥濃縮時(shí)間(h)則：3斜坡高度h3池底需做成5%的坡度，以便污泥能夠自動(dòng)流入污泥斗。則：4污泥斗高度h4式中：h4污泥斗高度m污泥傾角 a污泥斗上口半徑m，取a=0.8m b污泥斗底部半徑m，取b=0.4m污泥斗的容積V1式中：V1污泥斗的容積m3則： 濃縮后污泥體積Q2

56、式中：Q1剩余活性污泥量m3/dQ2濃縮后污泥量m3/d P1污泥含水率P2濃縮后污泥含水率7污泥斗中污泥停留時(shí)間T式中：V1污泥斗容積m3 Q2濃縮后污泥量m3/d T污泥在污泥斗中的停留時(shí)間h則： 8濃縮池總高度H式中：H濃縮池總高度(m) h1超高m，取h1=0.3m h2濃縮池工作局部高度m h3斜坡高度m h4污泥斗高度m則：4.1.3設(shè)備選型 根據(jù)計(jì)算數(shù)據(jù)，選用一臺(tái)JZG型中心傳動(dòng)刮泥機(jī)。該設(shè)備主要適用于處理工程中的初沉池、二沉池、沉淀池、調(diào)節(jié)池、污泥濃縮池的排泥。刮泥機(jī)主要技術(shù)參數(shù)如下表。表3-6 JZG型中心傳動(dòng)刮泥機(jī)主要技術(shù)參數(shù)序號(hào)規(guī)格/m處理污泥量/m3h-1周邊線速度mm

57、in-1刮臂數(shù)配導(dǎo)功率/kw13.6 501.00 2 0.5 4.2 污泥消化池的設(shè)計(jì)說(shuō)明及計(jì)算4.2.1污泥消化池的設(shè)計(jì)說(shuō)明 污泥厭氧消化池是用于處理污水生化處理系統(tǒng)所產(chǎn)生的剩余污泥的一種處理構(gòu)筑物。厭氧消化池是消化池在無(wú)氧條件下，借兼性菌及專性厭氧細(xì)菌降解有機(jī)污染物，分解產(chǎn)生以甲烷為主的污泥氣即沼氣這一根本原理來(lái)處理污泥。污泥經(jīng)厭氧消化可以將污泥中的有機(jī)物質(zhì)變?yōu)榉€(wěn)定的腐殖質(zhì)，破壞和控制污泥中的致病微生物，殺死寄生蟲卵，改善污泥性質(zhì)，使之易于脫水。污泥經(jīng)厭氧消化之后，體積可以減少60-70%。污泥厭氧消化的構(gòu)筑物是污泥消化池。4.2.2污泥消化池的計(jì)算 圖4-2 污泥消化池的設(shè)計(jì)計(jì)算圖消化

58、池有效容積m3 按污泥投配率法計(jì)算消化池有效容積a.取投配率n=5%，以及消化時(shí)間一級(jí)消化池有效容積：采用兩座一級(jí)消化池，每座池子容積b.取二級(jí)消化時(shí)間為一級(jí)消化時(shí)間的一半：二級(jí)消化池總有效容積為，采用一座二級(jí)消化池，每座池子容積池體幾何尺寸 設(shè)池總高度H=h1+h2+h3+h4=0.5+1+3+1=5.5m D=8m,d1=4m,d2=3m.a.集氣罩b.上錐體局部容積c.圓柱體局部容積 d.下錐體局部容積e.消化池污泥可裝至上錐體容積的1/2處，由此計(jì)算消化池有效容積二級(jí)消化池各局部尺寸同一級(jí)消化池。5 污水處理廠的布置 5.1 污水處理廠的平面布置 污水處理廠的平面布置直接影響到處理或生

59、產(chǎn)裝置的建立費(fèi)用和運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用。它是由工藝設(shè)計(jì)人員和土建立計(jì)人員共同完成的。總平面布置應(yīng)該具有布置緊湊、用地節(jié)省、工藝流程合理、功能明確、運(yùn)輸通暢、動(dòng)力區(qū)接近負(fù)荷中心、工程管線短捷、管理方便等特點(diǎn)。總平面布置必須適合工藝、土建、防火平安、衛(wèi)生綠化及生產(chǎn)與處理規(guī)模開(kāi)展等方面的要求。污水處理廠平面布置的合理與否直接影響用地面積、日常的運(yùn)行管理與維修條件，一級(jí)周圍地區(qū)的環(huán)境衛(wèi)生等。進(jìn)展平面布置時(shí)，應(yīng)綜合考慮工藝流程與高程布置中的相關(guān)問(wèn)題，在處理工藝流程不變的前提下，可根據(jù)具體情況做適當(dāng)調(diào)整，如修正單元處理構(gòu)筑物的數(shù)目或池型。污水處理廠的平面布置應(yīng)遵循如下根本原則：處理構(gòu)筑物與生活、管理設(shè)施宜分別集中布置

60、，其位置和朝向力求合理，生活、管理設(shè)施應(yīng)與處理構(gòu)筑物保持一定距離。功能分區(qū)明確，配置得當(dāng)，一般可按照廠區(qū)前、污水處理區(qū)和污泥處理區(qū)設(shè)置。處理構(gòu)筑物宜按流程順序布置，應(yīng)充分利用原有地形，盡量做到土方量平衡。處理構(gòu)筑物質(zhì)之間的距離應(yīng)滿足管線敷設(shè)施工的要求，并應(yīng)使操作運(yùn)行和檢修方便。對(duì)于特殊構(gòu)筑物如消化池、貯氣罐與其他構(gòu)筑物建筑物之間的距離，應(yīng)符合國(guó)家“建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)“GB50016-2006及地方現(xiàn)行防火規(guī)的規(guī)定。處理廠的雨水管道、污水管道、給水管道、電氣埋管等管線應(yīng)全面安排，防止相互干擾，管道復(fù)雜時(shí)可考慮設(shè)置管廊。考慮到處理廠發(fā)生事故與檢修的需要，應(yīng)設(shè)置超越全部處理構(gòu)筑物的超越管、單元處理構(gòu)筑物