【正文】 和機械清除。大型污水處理廠截污量大，為減輕勞動強度，一般應用機械清除截留物。 格柵的設計，應符合下列要求： 經(jīng)初步核算每日柵渣量 ＞ m3/d。所以采用機械除渣。 我國過柵流速一般采用 ～ 。此次設計采用 。 格柵傾角一般采用?45～75， 機械清除國內(nèi)一般采用?60～70 2． 污水泵房 污水泵站的特點及形式： 泵站行駛的選擇取決于水里條件和工程造價，其他考慮因素還有：泵站規(guī)模大小、泵站的性質、水文地質條件、地形地物、挖渠及施工方案、管理水平、環(huán)境性質 要求、選用水泵的形式及能否就地取材等。 污水泵站的主要形式： （ 1）合建式矩形泵站，裝設立式泵，自灌式工作臺，水泵數(shù)為 4 臺或更多時，采用矩武漢理工大學《能力拓展訓練》報告說明書 10 形，機器間、機組管道和附屬設備布置方便，啟動簡單，占地面積大； （ 2）合建式圓形泵站，裝設立式泵，自灌式工作臺，水泵數(shù)不超過 4 臺，圓形結構水力條件好，便于沉井施工法，可降低工程造價，水泵自動方便。 （ 3）對于自灌式泵房，采用自灌式水泵，葉輪（泵軸）低于集水池最低水位，在最高、中間和最低水位都能直接啟動，其優(yōu)點為啟動及時可靠，不需引水輔助設備，操作簡單。 （ 4）非自灌式泵房 ，泵軸高于集水池最高水位，不能直接啟動，由于污水泵水管不得設低閥，故需設引水設備。但管理人員必須能熟練的掌握水泵的啟動程序。由以上可知，本設計因水量較大，并考慮到造價、自動化控制等因素，以及施工的方便與否，采用自灌式半地下式矩形泵房。 [2] 本工程設計確定采用 與細格柵 合建的潛水泵房。 沉砂池的功能的去除比重較大的無機顆粒。按水流方向的不同可分為的不同可分為平流式、豎流式、曝氣沉砂池和旋流沉砂池四類。比較如下 [1,2]： 優(yōu)點：沉淀效果好，耐沖擊負荷，適應溫度變化。工作穩(wěn)定，構造簡單，易于施工，便于管理缺點：占地大，配水不均勻，易出現(xiàn)短流和偏流，排泥間距較多，池中約夾雜有 15%左右的有機物使沉砂池的后續(xù)處理增加難度。 優(yōu)點：占地少，排泥方便，運行管理易行。缺點：池深大，施工困難，造價較高，對耐沖擊負荷和溫度的適應性較差，池徑受到限制，過大的池徑會使布水不均勻 優(yōu)點：克服了平流沉砂池的缺點，使砂粒與外裹的有機物較好的分離，通過調(diào)節(jié)布氣量可控制污水的旋流速度，使除砂效率較穩(wěn)定，受流量變化影響小，同時起預曝氣作用，其沉砂量大，且其上含有機物少。缺點：由于需要 曝氣，所以池內(nèi)應考慮設消泡裝置，其他型易產(chǎn)生偏流或死角，并且由于多了曝氣裝置而使費用增加，并對污水進行預曝氣，提高水中溶解氧。 （鐘式沉淀池） 優(yōu)點：占地面積小，可以通過調(diào)節(jié)轉速，使得沉砂效果最好，同時由于采用離心力沉砂不會破壞水中的溶解氧水平（厭氧環(huán)境）缺點：氣提或泵提排砂，增加設備，水廠的電氣容量，維護較復雜。 基于以上四種沉砂池的比較，本工程設計確定采用旋流沉砂池。 武漢理工大學《能力拓展訓練》報告說明書 11 氧化溝技術發(fā)展加快，類型多樣，氧化溝技術發(fā)展較快，類型多樣，根據(jù)其構造和特征，主要分為帕斯維爾氧化溝（ Pasveer）；卡羅塞爾氧化溝（ Carrousel）；交替工作式氧化溝；奧貝爾氧化溝（ Orbal）；一體化氧化溝（合建式氧化溝）。各種氧化溝的類型及技術特點如下： （ 1）帕斯維爾氧化溝 ：出水水質好，脫氮效果較明顯；構筑物簡單，運行管理方便；結構形式多樣，可根據(jù)地形選擇合適的構筑物形狀；單座構筑物處理能力有限，流量較大時，分組太多占地面積，增加了管理的難度。 ：單環(huán)路，有同心圓型，折流型和 U型等形式，多為鋼筋混凝土結構。 ：轉刷式轉盤，水深較深時，配置潛水推進器。 ：出水水質要求高的小型污水處理廠。 （ 2）卡羅塞爾氧化溝 ：出水水質好，由于存在明顯的富氧區(qū)和缺氧區(qū)，脫氮效率高；曝氣設施單機功率大，調(diào)節(jié)性能好，并且曝氣設備數(shù)量少，既可以節(jié)省投資，又可以使運行管理簡化；有極強的混合攪拌和耐沖擊負荷能力；氧化溝溝深加大，使占地面積減少，土建費用降低；用電量較大，設備效率一般；設備安裝較為復雜，維修和更換繁瑣。 ：多溝串聯(lián)。 ：立式低速表曝機，每組溝渠只在一端安設一個表面曝氣機。 ：大中型污水處理廠，特別是用地緊張的大型污水處理 廠。 （ 3）奧貝爾氧化溝 ：出水水質好，脫氮率高，同時硝化反硝化；可以在未來負荷增加的情況下加以擴展，易于適應多種進水情況和出水要求的變化；容易維護；節(jié)能，比其他任何氧化溝系統(tǒng)在運行時需要的動力都小；受結構形式的限制，總圖布置困難。 ：三個或多個溝道，相互連通。 ：水平軸曝氣轉盤（轉碟），可以進行多個組合。 綜上所述，各種氧化溝各有優(yōu)缺點，設計采用卡羅塞爾氧化溝，現(xiàn)將卡羅塞爾氧化溝再做以下較為全面的介紹。 武漢理工大學《能力拓展訓練》報告說明書 12 卡羅塞爾氧化溝采用垂直安裝的低速表面曝氣器，每組溝渠安裝一個，均安 裝在同一端，因此形成了靠近曝氣器下游的富氧區(qū)和曝氣器上游以及為外環(huán)的缺氧區(qū)。這不僅有利于生物凝聚，還是活性污泥易于沉降。 BOD5的去除率可達到 95%～ 99%，脫氮效率約為 90%，除磷率約為 60%。 （二沉池） 由于本設計主要構筑物采用氧化溝，可不設初沉池。二沉池設在生物處理構筑物后面，用于沉淀去除活性污泥或腐殖污泥（指生物膜法脫落的生膜）。沉淀池主要有以下幾種形式。比較如下 [1,2]： ：沉淀效果好；耐沖擊負荷和溫度的變化適應性強；施工容易，造價低。它的主要缺點為：池子配水不均勻 ；采用多斗排泥時，每個泥斗需要單設排泥管各自排泥，操作量大。 適用條件：適用于大、中、小型污水處理廠；適用于地下水位較高和地質條件較差的地區(qū)。 ：多為機械排泥，運行較好，管理較簡單；排泥設備已趨定型。它的主要缺點為：池內(nèi)水速不穩(wěn)定，沉淀效果較差；機械排泥設備復雜，對施工質量要求高。 適用條件：適用于大、中型污水處理廠；適用于地下水位較高的地區(qū)。 ：排泥方便，管理簡單；占地面積較小。它的主要缺點為：池子深度大，施工困難；對沖擊負荷和溫度變化的適應性能力較差；造價 較高；池徑不宜過大，否則布水不均勻。 適用條件：適用于處理水量不大的小型污水處理廠。 （管）沉淀池優(yōu)點包括：沉淀效率高，停留時間短；占地面積小。它的主要缺點為：用于二沉池時，當固體負荷較大時其處理效果不太穩(wěn)定，耐沖擊負荷的能力較差；運行管理成本高。 綜上所述，四種沉淀池的優(yōu)缺點比較，并結合本設計的具體情況；設計水量較 小 ，本工程二沉池采用豎流式沉淀池。 武漢理工大學《能力拓展訓練》報告說明書 13 污泥處理工藝 污泥處理的目的 廢水處理 站 是將廢水中部分 SS、 BOD 等污染物質，轉化成污泥。污泥含水率高、有機物含量較高，不穩(wěn)定，且 易腐化，還含有致病菌和寄生蟲卵。因此，必須對污泥進行處理和處置，避免造成二次污染。 污泥處理的目的是：分解有機物，殺滅致病菌和寄生蟲卵，使污泥穩(wěn)定化，盡量利用污泥中的資源。 污泥處理工藝 根據(jù)本廢水處理工程實際情況，選擇濃縮 +脫水工藝處理污泥，經(jīng)穩(wěn)定、脫水的污泥外運處置。 污泥 處理構筑物 污泥濃縮池主要是降低污泥中的間隙水，來達到使污泥減容得目的。經(jīng)濃縮后的污泥近似糊狀，仍保持流動性。濃縮池可分為氣浮濃縮池、重力濃縮池和離心濃縮池。重力濃縮池按其運行方式分為間歇式或連續(xù)式 [1,2]。 比較如下 [1,2]： （ a）氣浮濃縮池：依靠微小氣泡與污泥顆粒產(chǎn)生粘附作用，使污泥顆粒的密度小于水而上浮，并得到濃縮。適用于濃縮活性污泥以及生物濾池等較輕的污泥，并且運行費用較高，貯泥能力??； （ b）連續(xù)式重力濃縮池：用于濃縮初沉池污泥和二沉池的剩余污泥，只用于活性污泥的情況不多； （ c）間歇式重力濃縮池：主要靠閥門控制污泥的進出和上清液的排出，無刮泥系統(tǒng)，管理簡單。 （ d）離心濃縮池：利用污泥中的固、液相得密度不同，在高速旋轉地離心機中受到不同的離心力二是兩者分離，達到濃縮目的。離心分離一般 要加入助凝劑，且耗電量大，武漢理工大學《能力拓展訓練》報告說明書 14 在達到相同的濃縮效果時，其電耗約為氣浮法的 10 倍。 綜上所述，本設計采用重力濃縮池 污泥脫水的方法有自然干化、機械脫水及污泥燒干、焚燒等方法。本設計采用機械脫水，采用帶式壓濾機。比較如下 [,5]： （ 1）自然干化優(yōu)點：簡單易行、污泥含水率低、缺點：占地面積大、衛(wèi)生條件差、鏟運干污泥的勞動強度大。 （ 2）機械脫水 優(yōu)點：適應性強、連續(xù)運行、操作平穩(wěn)、全過程自動化。缺點：多數(shù)污泥須經(jīng)調(diào)理才能過濾，且工序多、費用高。過濾介質緊抱在轉筒上，再生與清洗不充 分，容易堵塞。 優(yōu)點：工藝簡單、消耗動力少 連續(xù)運行缺點：所需藥劑費用較高。 ：設備小、效率高、分離能力強、操作條件好。缺點：制造工藝要求高、設備易磨損、對污泥的預處理要求高，而且必須使用高分子聚合電解質最為調(diào)理劑。 [3] 綜上所述，本設計采用機械脫水，采用帶式壓濾機。 中水處理系統(tǒng) 過濾 處理 過濾由濾池完成，水廠常用的濾池有：普通快濾池， V 型濾池，虹吸濾池等。 各自的特點如下 [6]： 優(yōu)點：運轉效果良好，適用于任何規(guī)模的水廠。缺點：管配件和 閥門較多，操作較其他過濾池稍復雜。 型濾池 優(yōu)點：過濾周期較長，氣水反沖洗效果好，沖洗水量大大減少，使用于大、中型水廠。缺點：增加了氣洗的設備，增加了運行維護的力度。 優(yōu)點：無需大型閥門和相應的開閉控制設備，無需沖洗水塔或沖洗水泵，過濾時不會出現(xiàn)負水頭現(xiàn)象。適用于大水量的水廠。缺點：池深比普通快濾池大，沖洗效果不像普通快濾池穩(wěn)定。 武漢理工大學《能力拓展訓練》報告說明書 15 消毒 接觸池：采用折板往復式池子。 水消毒處理的目的是解決水中的生物污染問題。城市污水經(jīng)過二級處理后，水質改善，細菌含量大幅度減少，但細菌的絕對值 仍很可觀，并存在病原菌的可能，為防止對人類健康產(chǎn)生危害和對生態(tài)造成污染，在污水排入水體前應進行消毒。 污水處理廠常用的消毒方法有液氯消毒、 次氯酸鈉消毒、二氧化氯消毒 、臭氧消毒和紫外線消毒等 五中 種，他們的優(yōu)缺點和使用條件 見下表 32： 表 32 消毒方案對比表 項目 液氯 次氯酸鈉 二氧化氯 臭氧 紫外線 殺菌有效性 較強 中 強 最強 強 效能：對細菌 對病毒 對芽孢 有效 部分有效 無效 有效 部分有效 無效 有效 部分有效 無效 有效 有效 有效 有效 部分有效 無效 一般投加量 /(mg/L) 5～ 10 5～ 10 5～ 10 10 — 接觸時間 10～ 30min 10～ 30min 10～ 30min 5～ 10min 10～ 100s 一次投資 低 較高 較高 高 高 運轉成本 便宜 貴 貴 最貴 較便宜 優(yōu)點 技術成熟， 投配設備簡 單，有后續(xù)消 毒作用 可用海水 或濃鹽 水 作原料 .也可購買商品次氯酸鈉，使 用 方便 使用安全 可靠 .有定 型產(chǎn)品 能有效去 除污水中殘 留有機物、 色、臭味， 受 pH、溫度影響 殺菌迅速，無化學藥劑 缺點 有臭味、殘 毒 .使用時安 全措施要求 現(xiàn)場制備 備復雜， 護管理要 須現(xiàn)場制備 維修要求較高 須現(xiàn)場制備 管理復雜 剩余臭氧需作消毒處理 消毒效果 受出水水質 影響較大。 設備無定型 武漢理工大學《能力拓展訓練》報告說明書 16 高 求高 產(chǎn)品，貨源 不足 適用條件 大、中型污水 處理廠，最常用方法 中、小型 污水處理廠 中、小型 污水處理廠 要求出水 水質較好、 排入水體的 衛(wèi)生條件高 的污水廠 小型污水廠，隨著設備逐漸成熟，正日益廣泛采用 綜上三種消毒劑的比較，本工程設計采用最常用且技術成熟的液氯作消毒劑，為減少其危害，在設計中采用余氯自動監(jiān)測系統(tǒng)，嚴格控制出水氯含量。 武漢理工大學《能力拓展訓練》報告說明書 17 第四章 污水處理系統(tǒng)的設計計算 進水格柵間的設計 污水站進水管 (1)設計依據(jù)： (a)進水管流速在 ～ ； (b)進水管管材為 HDPE 管； (c)進水管按非滿流設計， n=。 (2)設計計算 (a)進水管徑為 D=400mm； )(b sLdmQ /100/86403 ?? 表 41 生活污水總變化系數(shù) 表 污水平均日流量（ L/s） 5 15 40 70 100 200 500 1000 1500 總變化系數(shù) （ KT） 根據(jù)城市生活污水變化系數(shù)表 31可得變化系數(shù) 2K= 最大日污水量