【正文】 校園生活污水處理及中水回用工程設計方案一、 概述貴州財經學院新校區(qū)是貴州省重點工程，受到貴州省、市、區(qū)人民政府的高度重視，為確保貴州財經學院2011年9月1日開學使用新校區(qū)時，污水處理工程得到有效處理，決定對每天1200噸生活污水進行處理，根據目前污水處理工藝技術及我公司二十三年來對各種污水治理經驗，采用“導流曝氣生物濾池(CCB)”對新校區(qū)污水進行處理，保證出水水質優(yōu)于國家規(guī)定的GB18918－2002《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》，達到中水回用水平。在此，貴州長城環(huán)保科技有限公司本著保證污水處理的效果，合理利用場地，最大限度節(jié)約投資及運行費用的原則設計本方案。二、 進水水質設計根據本公司二十多年來對污水處理工程的化驗報告統(tǒng)計顯示和城市污水平均水質確定污水進口處濃度如下：CODcr（mg／L）BOD5（mg／L）SS（mg／L）NH3N（mg／L）石油類3002502004010三、 出水要求污染物處理后達到的效果污染物處理后達到的效果BOD5≤10mg／LPH6—9CODcr≤13mg／LSS≤10mg／L動植物油≤3mg／LNH3N≤5mg／L色度≤30mg／L石油類≤5mg／L陰離子表面活性劑≤1mg／L磷酸鹽≤／L四、 主要污染物去除率根據上述污水水質，采用導流曝氣生物濾池(CCB)處理污水，其去除率如下：項目CODcrBOD5SSNH3N石油類設計進水水質（mg／L）3002502004010設計出水水質（mg／L）13101055處理程度（%）969550五、 主要污染物處理量　　　 　　污染物名稱污染物處理量CODcrBOD5SSNH3N石油類1200噸污水中每天和每年污染物消除污染物量日處理量(kg／d)288228426年處理量(T／年)六、 污水處理系統(tǒng)設計工藝流程圖生活污水化糞池格柵池調節(jié)池污泥池導流曝氣生物濾池砂濾清水池消毒池脫氯池回用或排放二氧化氯消毒系統(tǒng) 反沖洗 上清液回流繼續(xù)處理 污泥外運水解酸化池污泥消毒干化系統(tǒng)脫氯系統(tǒng)泵提升導流快速沉淀分離池系統(tǒng)設計（1）、化糞池主要功能：化糞分解大顆粒物質、沉降懸浮物、腐爛硝化有機污染物，為后續(xù)處理設施創(chuàng)造條件。該池由業(yè)主方在基建工程中自建?；S池污泥每半年啟運一次。建議設計參數為水力停留時間：HRT≥36h。池型：三格化糞池。（2）、格柵池①、主要功能：用以截阻大塊的呈懸浮狀態(tài)的污物。在污水處理流程中，格柵是一種對后續(xù)處理構筑物或水泵機組具有保護作用的處理設備。②、設計數據A、設計流量： Qmax=1200m3／d＝50m3／h＝／s，變化系數K=—，／s。B、 柵前進水管道：柵前水深（h）、進水渠寬（B1）與渠內流速（v1）之間的關系為v1 = Qmax / B1h ，則柵前水深 h = m， 進水渠寬 B1 =， 渠內流速 v1 = m/s，設柵前管道超高 h2 = m。C、格柵：一般污水柵條的間距采用10～50 mm。對于生活污水，規(guī)模較小的選取柵條間隙 b = 20mm。格柵傾角一般采用45176?！?5176。人工清理格柵，一般與水平面成45176?！?60176。傾角安放，傾角小時，清理時較省力，但占地則較大。機械清渣的格柵，傾角一般為60176?！?0176。，有時為90176。生活污水處理中，當原水懸浮物含量低、處理水量?。ǎ⑶宄畚飻盗啃r，為了減輕工人的勞動強度，一般應考慮采用人工固定格柵。本設計中，擬采用人工固定格柵，格柵傾角為α= 60176。為了防止柵條間隙堵塞， ～ m/s， ～ m/s。 m/s，另外校核最大流量時的流速。柵條斷面形狀、尺寸及阻力系數計算公式：（取用） 圖21 格柵斷面形狀示意圖(4) 進水管道漸寬部分展開角度α1= 20176。(5) 當格柵間距為16 ～ 25 mm時， ～ m3/103 m3污水，當格柵間距為30 ～50 mm時， ～。本設計中，格柵間距為20mm,所以設柵渣量為每1200 。③ 設計計算A、 柵條的間隙數n式中：Qmax—最大設計流量，m3/s； α —格柵傾角，176。； b —格柵間隙，m； h —柵前水深，m； v —過柵流速，m/s。格柵的設計流量按總流量的80%計，柵前水深h = 0. 5 m，過柵流速v = m/s，柵條間隙寬度b = m，格柵傾角α=60176。B、 柵槽寬度B式中：s —柵條寬度，m； b —柵條間隙，m； n —柵條間隙數，個。則設柵條寬度s = m，柵條間隙寬度b = m，柵條間隙數n由上式算出為4個。由于計算出柵槽寬度偏小, 。C、 進水管道漸寬部分的長度L1式中：B —柵槽寬度，m； B1 —進水渠寬，m； α1—進水管道漸寬部分展開角度。則設進水渠寬B1 = m，其漸寬部分展開角度α1 = 20176。，柵槽寬度B=，D、 柵槽與出水管道連接處的漸窄部分長度L2則E、 通過格柵的水頭損失h1式中：—阻力系數，其值與柵條斷面形狀有關， ；v —過柵流速（m/s）； g —重力加速度（m/s2）； —格柵傾角（176。）； k —系數，格柵受污物堵塞時水頭損失增大倍數，一般采用k=3。則設柵條斷面為銳邊矩形斷面，；過柵流速v = m/s；格柵傾角F、 柵后槽總高度H式中：h —柵前水深（m）； —設計水頭損失（m）； —柵前管道超高，一般采用= m。則設柵前水深h = m，柵前管道超高= m，設計水頭損失由上述算得= 。++=G、 柵槽總長度L式中：—進水管道漸寬部分的長度（m）； —柵槽與出水管道連接處的漸窄部分長度（m）； —柵前管道深（m）。則與由前知得= m，= m，柵前管道深為柵前水深和超高的和，H1=+=，H、 每日柵渣量W式中：—柵渣量（），格柵間隙為16～25mm時，= ～；由此估計20mm的格柵間隙的= 則本設計中污水處理站以處理生活污水為主，則 m3/d，所以宜采用人工固定格柵清渣。I、校核校核過柵流速：～，但是由于污水量小，～，所以滿足要求。 J、 設備選型根據理論計算選用人工固定格柵，但為了保證污水處理效果，本工程采用機械格柵：型號GF6501600，數量1臺，機寬650mm，渠深1600mm，柵隙5mm，排渣高度800mm，安裝角度75度，機架碳鋼，耙齒不銹鋼。K、格柵尺寸：LBH＝有效容積： m3結構方式：地上式或半地下式磚混結構。（3）、調節(jié)池由于生活污水排放具有非連續(xù)性，污水濃度和產生量波動較大，這些特點給污水處理帶來一定的難度，必須設一調節(jié)池給予均合調節(jié)污水水質水量，才不致后續(xù)處理受到較大的負荷沖擊。為了保證處理設備的正常運行，在污水進入處理設備之前，必須預先進行調節(jié)。將不同時間排出的污水，貯存在同一水池內，并通過機械或空氣的攪拌達到出水均勻的目的，此種水池稱為調節(jié)池。調節(jié)池根據來水的水質和水量的變化情況，不僅具有調節(jié)水質的功能，還有調節(jié)水量的作用，另外調節(jié)池還具有預沉淀、預曝氣、降溫和貯存臨時事故排水的功能。本設計中，擬選用矩形水質調節(jié)池。污水從柵后渠道自流入調節(jié)池的配水槽，污水分為兩路，進入左右兩側配水槽中，經兩側的配水孔流入調節(jié)池中。同時，考慮到避免調節(jié)池中發(fā)生沉淀，擬采用空氣攪拌方式。①、設計數據A、設計流量B、設計停留時間由于污水排放的不規(guī)律性，所以水量在時間方面變化較大，而水質也時常有一定的變化。所以需要一定的停留時間，本設計中擬采用水力停留時間為T = h。C、空氣攪拌采用穿孔管空氣攪拌，空氣量為②、調節(jié)池類型調節(jié)池在污水處理工藝流程中的最佳位置，應依每個處理系統(tǒng)的具體情況而定某些情況下，調節(jié)池可設于一級處理之后生物處理之前，這樣可減少調節(jié)池中的浮渣和污泥，如把調節(jié)池設于初沉池之前，設計中則應考慮足夠的混合設備，以防止固體沉淀和厭氧狀態(tài)的出現。調節(jié)池的設置位置，分在線和離線兩種情況，在線調節(jié)流程的全部流量均通過調節(jié)池，對污水的流量可進行大幅度調節(jié)、離線調節(jié)流程只有超過日平均流量的那一部分流量才進入調節(jié)池，對污水流量的變化僅起輕微的緩沖作用。根據污水站進水量的變幅和污水站的處理工藝，通常水量調節(jié)池可分為兩種形式，其一，進水量是變化的，處理系統(tǒng)是連續(xù)運行的（指處理系統(tǒng)的污水量），其二，進水量是均勻的，處理系統(tǒng)是階段性運行的。③、設計要點A、水量調節(jié)池實際是一座變水位的貯水池，進水一般為重力流，出水用泵提升，池中最高水位不高于進水管的設計高度，水深一般為2m左右，最低水位為死水位；B、調節(jié)池的形狀以為方形或圓形，以利形成完全混合狀態(tài)，長形池宜設多個進口和出口；C、調節(jié)池中應設沖洗裝置，溢流裝置，排出漂浮物和泡沫裝置，以及灑水消泡裝置。④、設計要求A、調節(jié)池一般容積較大，應適當考慮設計成半地下式或地下式，還應考慮加蓋板；B、調節(jié)池埋入地下不宜太深，一般為進水標高以下2m左右或根據所選位置的水文地質特征來決定；C、調節(jié)池的設計應與整個廢水處理工程各處構筑物的布置相配合；D、調節(jié)池應以一池二格（或多格）為好，便于調節(jié)池的維修保養(yǎng)；E、調節(jié)池的埋深與廢水排放口埋深有關，如果排放口太深，調節(jié)池與排放口之間應考慮設置集水井，并設置一級泵站進行一級提升；F、調節(jié)池設計中可以不必考慮大型泥斗、排泥管等，但必須設有放空管和溢流管，必要時應考慮設超越管；G、為使在線調節(jié)池運行良好，宜設曝氣裝置，混合所需功率池容，所需曝氣量約。⑤、設計計算A、調節(jié)池的有效容積V式中：Q —平均進水流量（m3/h）； T —停留時間（h）。則調節(jié)池的有效容積B、調節(jié)池的尺寸調節(jié)池平面形狀為矩形?！? m，故其有效水深h2采用4 m。那么，調節(jié)池的面積F池寬B取4m，則池長L保護高h1 = m，則池總高HC、進水設計a、進水部分污水從格柵池管道流入調節(jié)池的配水槽，然后前端配水槽進入調節(jié)池，污水經配水孔流入。取配水孔流速（流速不能太小，以免配水不均勻）。配水孔總面積池寬5m，取n=25孔（孔間距20cm），道配水槽，則單孔直徑為b、出水部分調節(jié)池的末端設置兩臺提升泵（潛水泵），一用一備，即相當于集水井建于調節(jié)池中。污水經提升泵直接打入水解酸化池的配水渠中，進入處理設備中。D、調節(jié)方式比較表D1 幾種攪拌方式的比較名稱工作原理優(yōu)點缺點水泵強制循環(huán)攪拌在調節(jié)池底設穿孔管，穿孔管與水泵壓水管相連，用壓力水進行攪拌簡單，易行動力消耗較多空氣攪拌在池底多設穿孔管，并通過與鼓風機空氣管相連，用壓縮空氣進行攪拌攪拌效果好，還可起到預曝氣的作用運行費用高機械攪拌在池內安裝機械攪拌設備，通過其進行攪拌攪拌效果好設備常年浸于水中，易受腐蝕，運行費用也較高本設計選用空氣攪拌。E、空氣攪拌動力計算調節(jié)池采用空氣攪拌，同時有預曝氣的效果，按空氣量2m3/( )計算，則所需空氣量為：。穿孔管空氣攪拌，空氣量為。