【正文】 和氧化溝法更適合本次設(shè)計，氧化溝工藝與A2/O工藝相比，具有如下優(yōu)勢： （a）工藝流程簡單，處理構(gòu)筑物少，機(jī)械設(shè)備少，運(yùn)行管理方便。與A2/O法比較，可不設(shè)初沉池，沒有混合液內(nèi)回流系統(tǒng)，由于污泥相對好氧穩(wěn)定，一般不設(shè)污泥的厭氧消化系統(tǒng)。 （b）A2/O工藝由于停留時間較短，剩余污泥的穩(wěn)定性較差，一般需要污泥消化和濃縮過程，這不利于除P，生物除P是通過聚磷菌在好氧條件下，過量吸P而使廢水中的P得到去除的，最終P隨聚磷菌進(jìn)入剩余污泥中除去，剩余污泥長時間處于厭氧狀態(tài)，將導(dǎo)致聚磷菌吸收的P重新釋放出來，影響除P效果。 氧化溝的水力停留時間較長，污泥泥齡較長，具有延時曝氣的特點，懸浮有機(jī)物在溝內(nèi)可獲得較徹底的降解，污泥在溝內(nèi)達(dá)到相對好氧穩(wěn)定，剩余污泥量少，根據(jù)國內(nèi)外經(jīng)驗，氧化溝不再設(shè)污泥厭氧消化處理系統(tǒng)，剩余活性污泥只須經(jīng)機(jī)械濃縮、脫水即可利用或污泥后處置，簡化了污泥后序處理程序。污泥在進(jìn)行機(jī)械濃縮、脫水過程中，停留時間很短，基本沒有污泥中磷的釋放問題。 （c）轉(zhuǎn)碟曝氣，混合效率較高，—，在溝道使水流能快速進(jìn)行有氧、無氧交換，交換次數(shù)可達(dá)500—1000次，可同時進(jìn)行有機(jī)物的降解和氮的硝化、反硝化，并可有效的去除污水中的磷。溝道的這種脈沖曝氣和大區(qū)域的缺氧環(huán)境，可以較高程度地實現(xiàn)“同時硝化反硝化”的效果。 （d）污水進(jìn)入氧化溝，可以得到快速的有效的混合，由于池容較大，緩沖稀釋能力強(qiáng)，耐高流量，高濃度的沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)，具有完全混合式和推流式曝氣池的雙重優(yōu)勢，對難降解有機(jī)物去除率高，出水水質(zhì)穩(wěn)定。 （e）供氧量的調(diào)節(jié)，可以通過改變轉(zhuǎn)碟的轉(zhuǎn)速、浸水深度和轉(zhuǎn)碟安裝個數(shù)等多種手段來調(diào)節(jié)整體供氧能力，使池內(nèi)溶解氧值經(jīng)?？刂圃谧罴阎?，保證系統(tǒng)穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)、可靠的運(yùn)行。 （f）曝氣轉(zhuǎn)碟由高強(qiáng)度玻璃鋼制成，使用壽命可達(dá)20年以上，獨特的結(jié)構(gòu)設(shè)計使其具有較高的混合和充氧能力。氧化溝轉(zhuǎn)碟曝氣機(jī)工作在水面上，而且安裝的數(shù)量少，安裝、巡檢、維修方便，可以即時發(fā)現(xiàn)了解設(shè)備運(yùn)行情況，隨時解除存在隱患。 而A2/O法所用的鼓風(fēng)曝氣設(shè)備使用壽命短，目前市場上的曝氣器一般正常使用2~3年左右，而且會隨著使用時間的增長效率降低。曝氣器位于池底，日常無法了解水下設(shè)備運(yùn)行狀況，檢修或者更換都需要放空，這會給污水廠的運(yùn)行帶來很大的不便。通過對以上三種工藝的比較，可以看出，這三種工藝都能達(dá)到要求，各具優(yōu)勢，但考慮到城市現(xiàn)狀和對工作人員的要求，最終選擇工藝成熟、應(yīng)用廣泛的氧化溝工藝作為此污水處理廠污水生化處理主體工藝。綜合比較，選用奧貝爾氧化溝，其兼具氧化溝和A2/O工藝的雙重優(yōu)勢。 工藝流程的確定進(jìn)水奧貝爾氧化溝初沉池沉砂池細(xì)格柵進(jìn)水泵站粗格柵污泥外運(yùn)脫水機(jī)房污泥濃縮池二沉池排入納水體出水計量槽接觸池 第三章 污水處理廠構(gòu)筑物的設(shè)計計算 進(jìn)水閘井與粗格柵 確定進(jìn)水管徑 進(jìn)水管采用鋼筋混凝土圓管，根據(jù)邯鄲市開發(fā)區(qū)污水處理廠的最大設(shè)計污水量，總變化系數(shù)Kz=，可以查《給排水手冊Ⅰ》并選用管徑為DN=700mm，充滿度h/d=。 粗格柵 格柵是由一組平行的的金屬柵條制成的框架，斜置在污水流經(jīng)的渠道上，或泵站集水井的井口處，用以截阻大塊的呈懸浮或漂浮狀態(tài)的污物。在污水處理流程中，格柵是一種對后續(xù)處理構(gòu)筑物或泵站機(jī)組具有保護(hù)作用的處理設(shè)備。一般情況下，格柵分為粗細(xì)兩道格柵，粗格柵的作用是攔截較大的懸浮物或漂浮物，以便保護(hù)水泵；細(xì)格柵的作用是攔截粗格柵未截流的懸浮物或漂浮物。（1）水泵處理系統(tǒng)粗格柵柵條間隙，粗格柵保護(hù)水泵，格柵間隙20～25mm；（2）～；（3）格柵傾角一般用45176?！?5176。機(jī)械格柵傾角一般為60176?！?0176。；（4）～；（5）柵渣量與地區(qū)的特點、格柵間隙的大小、污水量以及下水道系統(tǒng)的類型 等因素有關(guān)。在無當(dāng)?shù)剡\(yùn)行資料時，可采用 格柵間隙16～～ 柵渣/103m3污水格柵間隙30～～ 柵渣/103m3污水；（6）～； （7）機(jī)械格柵的動力裝置一般宜設(shè)在室內(nèi)或采取其它保護(hù)設(shè)備的措施； （8）設(shè)置格柵裝置的構(gòu)筑物必須考慮設(shè)有良好的檢修、柵渣的日常清除 ； （9）。工作臺正面過道寬度，； （10）格柵間必須設(shè)置工作臺。工作臺上應(yīng)有安全和沖洗設(shè)施； （11）在北方地區(qū)格柵的設(shè)置應(yīng)考慮防止柵渣結(jié)冰的措施。 設(shè)計流量：Q1=，以最高日最高時流量計算； 柵前流速：v1=， 過柵流速：v2=； 渣條寬度：s=， 格柵間隙：e=； 柵前部分長度：， 格柵傾角：α=60176。； 單位柵渣量：w1=； ； 設(shè)計中的各參數(shù)均按照規(guī)范規(guī)定的數(shù)值來取的。4. 設(shè)計計算 （1）確定格柵前水深，根據(jù)最優(yōu)水力斷面公式計算得: 槽寬，則柵前水深； （2）柵條間隙數(shù)： (取n=16)； （3）柵槽有效寬度： B=s（n1）+en=（161）+= ：B=B+= （4）進(jìn)水渠道漸寬部分長度：m （其中α1為進(jìn)水渠展開角，取α1=） （5）柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度m （6）過柵水頭損失（h1） 設(shè)柵條斷面為銳邊矩形截面，取k=3，則通過格柵的水頭損失： 其中： h0：水頭損失； k：系數(shù)，格柵受污物堵塞后，水頭損失增加倍數(shù)，取k=3； ：阻力系數(shù)，與柵條斷面形狀有關(guān)，當(dāng)為矩形斷面時=。 （7）柵后槽總高度（H） 本設(shè)計取柵前渠道超高h(yuǎn)2=，則柵前槽總高度H1=h+h2=+=H=h+h1+h2=++= （8）柵槽總長度 L=L1+L2+++（+）/tanα=++++=（9）每日柵渣量在格柵間隙在40mm的情況下，每日柵渣量為： 所以宜采用機(jī)械清渣。（10） 格柵示意圖 圖31 粗格柵示意圖 污水泵站 污水量：Qmax=281L/s； 污水提升泵房設(shè)計計算 本設(shè)計采用氧化溝工藝方案，污水處理系統(tǒng)簡單，對于新建污水處理廠，工藝管線可以充分優(yōu)化，故污水只考慮一次提升。污水經(jīng)提升后入沉砂池，然后自流通過厭氧池、氧化溝、二沉池及接觸池，最后由出水管道排出。揚(yáng)程采用H=11m，再根據(jù)設(shè)計流量281L/s=1012m3/h，查規(guī)范《給誰排水設(shè)計手冊》得，選用三臺250QW6001545型號的污水泵，其中一臺備用。該型號潛水排污泵性能如下圖所示： 表31 250QW6001545 型污水泵性能參數(shù) 型號 流量 (m3/h) 揚(yáng)程 (m) 轉(zhuǎn)速(r/min)功率(kw)效率(%)出口直徑 (mm)重量 (kg) 生產(chǎn)廠家250QW6001545 600 15 980 45 2501456江蘇亞太泵業(yè)2. 泵房設(shè)計計算 泵房直徑 D=12m，集水池尺寸取l=4m； 集水池容積W 考慮不小于一臺泵5min的流量 即。 有效水深采用2m，則集水池面積為，平面尺寸5m6m 細(xì)格柵與沉砂池 細(xì)格柵格柵間設(shè)兩道細(xì)格柵，采用機(jī)械清除 設(shè)計流量Q=281L/s；柵前流速v1=，過柵流速v2=；柵條寬度s=，格柵間隙e=10mm；，格柵傾角α=60176。；單位柵渣量ω1=。2．設(shè)計計算（1）確定格柵前水深，根據(jù)最優(yōu)水力斷面公式計算得:柵前槽寬， （2）柵條間隙數(shù)(取n=33)（3）柵槽有效寬度B=s（n1）+en=（331）+33+=≈（4）進(jìn)水渠道漸窄部分長度 （其中α1為進(jìn)水渠展開角，取α1=）（5）柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度（6）過柵水頭損失 （柵條斷面為銳邊矩形斷面），k取3（7）柵后槽總高度（H） 取柵前渠道超高h(yuǎn)2=，則柵前槽總高度H1=h+h2=+= 柵后槽總高度H=h+h1+h2=++=（8）格柵總長度 L=L1+L2+++ H1/tanα=++++176。=（9）每日柵渣量單位柵渣量W1= 所以宜采用機(jī)械格柵清渣。（10） 細(xì)格柵樣式圖 圖33 細(xì)格柵計算草圖 沉砂池1. 沉砂池的作用污水在遷移、流動和匯集過程中不可避免會混入泥砂。污水中的砂如果不預(yù)先沉降分離去除，則會影響后續(xù)處理設(shè)備的運(yùn)行。最主要的是磨損機(jī)泵、堵塞管網(wǎng)，干擾甚至破壞生化處理工藝過程。，以保護(hù)管道、閥門等設(shè)施免受磨損和阻塞。其工作原理是以重力分離為基礎(chǔ)，故應(yīng)控制沉砂池的進(jìn)水流速，使得比重大的無機(jī)顆粒下沉，而有機(jī)懸浮顆粒能夠隨水流帶走。沉砂池主要有平流沉砂池、曝氣沉砂池、旋流沉砂池等。由于城市污水中含有大量的無機(jī)懸浮顆粒，這些物質(zhì)在后面的生物處理過程中，對活性污泥會產(chǎn)生許多不良的影響。并且這些物質(zhì)沉降下來后，會對污泥的處理帶來許多得不便。因此這些物質(zhì)在進(jìn)入生物處理階段前必須去除。因此采用沉砂池，用來去除這些無機(jī)懸浮顆粒。2. 沉砂池的一般規(guī)定城市污水處理廠應(yīng)設(shè)置沉砂池。（1） 、。（2） 設(shè)計流量應(yīng)按分期建設(shè)考慮：1） 當(dāng)污水為自流進(jìn)入時，應(yīng)按每期的最大設(shè)計流量計算；當(dāng)污水為提升進(jìn)入時，應(yīng)按每期工作水泵的最大組合流量計算。2） 在合流制處理系統(tǒng)中，應(yīng)按降雨時的設(shè)計流量計算。（3） 沉砂池個數(shù)或分格數(shù)不應(yīng)少于2個，并宜按并聯(lián)系列設(shè)計。當(dāng)污水量較少時，可考慮一個工作、一格備用。（4） 城市污水的沉砂量可按106m3污水沉砂30m3計算，其含水率為60%，容量為1500kg/m3，合流制污水的沉砂量應(yīng)根據(jù)實際情況確定。（5） 砂斗容積應(yīng)按大雨2d的沉砂量計算，斗壁與水平面的傾角不應(yīng)小于55176。（6） 除砂一般宜采用泵吸式或氣提式機(jī)械排砂，并設(shè)置貯砂池或曬砂場。排砂管直徑不應(yīng)小于200mm。（7） 當(dāng)采用重力排砂時，沉砂池和貯砂池應(yīng)盡量靠近，以縮短排砂管長度，并設(shè)排砂閘門于管的首端，使排砂管道暢通和易于養(yǎng)護(hù)管理。（8） 。 2. 旋流沉砂池的選擇 本污水廠設(shè)兩座旋流沉砂池，單座沉砂池的設(shè)計水量為8000m3/d，查《城市污水處理設(shè)施設(shè)計計算》表32得旋流式沉砂池各部分尺寸見 表32 旋流沉砂池數(shù)據(jù)設(shè)計水量/（104m3/d）砂斗深度/m沉砂池直徑/m驅(qū)動機(jī)構(gòu)/W沉砂池深度/m槳板轉(zhuǎn)速/（N/min）20砂斗直徑/m3. 排砂方式 本設(shè)計采