【正文】 某污水廠設(shè)計計算說明書 目 錄 一 總論 1二 工藝流程 2CASS工藝的優(yōu)點 3與其他工藝對比 5 三 處理構(gòu)筑物設(shè)計…………………………………………………………7㈠集水井的設(shè)計 7㈡格柵的設(shè)計與計算 8 8 11㈢提升泵站 14 15 15㈣曝氣沉砂池的設(shè)計與計算 15 15 163. 設(shè)計計算 16 20 20㈤CASS池的設(shè)計與計算 20 20 21㈥污泥濃縮池 35 35 35㈦貯泥池設(shè)計 37四污水廠總體布置……………………………………………………………39 ㈠ 主要構(gòu)(建)筑物與附屬建筑物……………………………………… 39 ㈡ 污水廠平面布置……………………………………………………… 40㈢污水處理構(gòu)筑物高程布置 41五 設(shè)計體會 434一 總論目的：加深理解所學(xué)專業(yè)知識，培養(yǎng)運(yùn)用所學(xué)專業(yè)知識的能力，在設(shè)計、計算、繪圖等方面得到鍛煉。內(nèi)容：對主要污水處理構(gòu)筑物的工藝尺寸進(jìn)行設(shè)計計算，確定污水處理廠的平面布置和高程布置。完成設(shè)計計算說明書和設(shè)計圖（污水處理廠平面布置、高程布置圖、某構(gòu)筑物工藝圖各一張）。深度: 初步設(shè)計（1）.水質(zhì)水量項目規(guī)模：長沙某污水處理廠主要處理該市某地區(qū)的工業(yè)及居民廢水?？紤]遠(yuǎn)期發(fā)展，設(shè)計水量擴(kuò)大一倍。進(jìn)水水質(zhì)：BOD5=160mg/L。COD=280 mg/L。 SS=150 mg/L。 TN=335mg/L。 磷酸鹽（以P計）= 。（2）.處理要求（1）要求出水水質(zhì)滿足GB 18918－2002《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的一級B排放標(biāo)準(zhǔn)，即：pH=6～9。 BOD5≤20mg/L。 COD≤60mg/L。 SS≤20mg/L。 TN≤20mg/L。 NH3N≤8mg/L, 磷酸鹽（以P計）≤1mg/L。（3）.廠區(qū)地形污水廠選址區(qū)域高程為44~47米（黃海高程）；平均地面標(biāo)高45m。污水通過干渠以自流方式到廠邊，廠邊干渠管底標(biāo)高為39米(黃海高程)，出水排入廠址北部的北湖，北湖最高水位41m。 （4）.城市概況1） 地理位置長沙市位于湖南省東部偏北, 湘江下游和長瀏盆地西緣。其地域范圍為東經(jīng)111176。53′～114176。15′,北緯27176。51′～28176。41′。東鄰江西省宜春地區(qū)和萍鄉(xiāng)市，南接株洲、湘潭兩市，西連婁底、益陽兩市，北抵岳陽、益陽兩市。2） 地形、地貌地形起伏較大，整個地勢為東西南高，北部低。東西長約230公里，南北寬約88公里。，其中城區(qū)面積556平方公里。3）氣候、氣象①氣候：屬亞熱帶季風(fēng)性濕潤氣候，四季分明，春末夏初多雨，夏末秋季多旱，夏冬季長，春秋季短，夏季約118—127天，冬季117—122天，春季61—64天，秋季59—69天。春溫變化大，夏初雨水多，伏秋高溫久，冬季嚴(yán)寒少。② 風(fēng)向：冬季主導(dǎo)風(fēng)向為北風(fēng)，夏季主導(dǎo)風(fēng)向為東南風(fēng)。③ 降雨：年降水量約1300毫米。④ 氣溫：——176。C，全年無霜期約275天?！妫瑯O端最高氣溫為38℃。（5）. 水文地質(zhì)（1）水文：北湖水位二十年一遇洪水位為43米，五十年一遇的洪水位為45米，常年水位41米（以上標(biāo)高均為吳淞高程）。（2） 地質(zhì)：該區(qū)為平原地帶，地基承載力均在18 t/m2以上。地震烈度為六級二 工藝流程循環(huán)式活性污泥法（Cyclic Activated Sludge System，簡稱CASS）是在SBR基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新型污水處理工藝。該工藝最早是在美國森維柔廢水處理公司于1975年研究成功并推廣應(yīng)用的廢水處理新技術(shù)專利。CASS工藝集曝氣與沉淀于一池內(nèi)，取消了常規(guī)活性污泥的初沉池和二沉池。它是在CASS反應(yīng)池前部設(shè)置了生物選擇區(qū)，后部設(shè)置了可升降的自動潷水裝置。工作過程分為曝氣、沉淀和排水三個階段，周期循環(huán)進(jìn)行。運(yùn)行中可根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)和排放標(biāo)準(zhǔn)控制運(yùn)行參數(shù)，如有機(jī)負(fù)荷、工作周期、水力停留時間等，通過調(diào)整這些參數(shù)使污水處理廠在滿足出水水質(zhì)要求的條件下降低運(yùn)行成本。CASS工藝分預(yù)反應(yīng)區(qū)和主反應(yīng)區(qū)。在預(yù)反應(yīng)區(qū)內(nèi)，微生物能通過酶的快速轉(zhuǎn)移機(jī)理迅速吸附污水中大部分可溶性有機(jī)物，經(jīng)歷一個高負(fù)荷的基質(zhì)快速積累過程，這對進(jìn)水水質(zhì)、水量、PH和有毒有害物質(zhì)起到較好的緩沖作用，同時對絲狀菌的生長起到抑制作用，可有效防止污泥膨脹；隨后在主反應(yīng)區(qū)經(jīng)歷一個較低負(fù)荷的基質(zhì)降解過程。CASS工藝集反應(yīng)、沉淀、排水、功能于一體，污染物的降解在時間上是一個推流過程，而微生物則處于好氧、缺氧、厭氧周期性變化之中，從而達(dá)到對污染物去除作用，同時還具有較好的脫氮、除磷功能。CASS工藝的優(yōu)點（1）工藝流程簡單，占地面積小，投資較低CASS的核心構(gòu)筑物為反應(yīng)池，沒有二沉池及污泥回流設(shè)備，一般情況下不設(shè)調(diào)節(jié)池及初沉池。因此。污水處理設(shè)施布置緊湊、占地省、投資低。 （2）生化反應(yīng)推動力大在完全混合式連續(xù)流曝氣池中的底物濃度等于二沉池出水底物濃度，底物流入曝氣池的速率即為底物降解速率。根據(jù)生化動力反應(yīng)學(xué)原理，由于曝氣池中的底物濃度很低，其生化反應(yīng)推動力也很小，反應(yīng)速率和有機(jī)物去除效率都比較低；在理想的推流式曝氣池中，污水與回流污泥形成的混合流從池首端進(jìn)入，成推流狀態(tài)沿曝氣池流動，至池末端流出。作為生化反應(yīng)推動力的底物濃度，從進(jìn)水的最高濃度逐漸降解至出水時的最低濃度，整個反應(yīng)過程底物濃度沒被稀釋，盡可能地保持了較大推動力。此間在曝氣池的各斷面上只有橫向混合，不存在縱向的返混。 CASS工藝從污染物的降解過程來看，當(dāng)污水以相對較低的水量連續(xù)進(jìn)入CASS池時即被混合液稀釋，因此，從空間上看CASS工藝屬變體積的完全混合式活性污泥法范疇；而從CASS工藝開始曝氣到排水結(jié)束整個周期來看，基質(zhì)濃度由高到低，濃度梯度從高到低，基質(zhì)利用速率由大到小，因此，CASS工藝屬理想的時間順序上的推流式反應(yīng)器，生化反應(yīng)推動力較大。 （3）沉淀效果好CASS工藝在沉淀階段幾乎整個反應(yīng)池均起沉淀作用，沉淀階段的表面負(fù)荷比普通二次沉淀池小得多，雖有進(jìn)水的干擾，但其影響很小，沉淀效果較好。實踐證明，當(dāng)冬季溫度較低，污泥沉降性能差時，或在處理一些特種工業(yè)廢水污泥凝聚性能差時，均不會影響CASS工藝的正常運(yùn)行。實驗和工程中曾遇到SV高達(dá)96%的情況，只要將沉淀階段的時間稍作延長，系統(tǒng)運(yùn)行不受影響。 （4）運(yùn)行靈活，抗沖擊能力強(qiáng)CASS工藝在設(shè)計時已考慮流量變化的因素，能確保污水在系統(tǒng)內(nèi)停留預(yù)定的處理時間后經(jīng)沉淀排放，特別是CASS工藝可以通過調(diào)節(jié)運(yùn)行周期來適應(yīng)進(jìn)水量和水質(zhì)的變化。當(dāng)進(jìn)水濃度較高時，也可通過延長曝氣時間實現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放，達(dá)到抗沖擊負(fù)荷的目的。在暴雨時。可經(jīng)受平常平均流量6倍的高峰流量沖擊，而不需要獨立的調(diào)節(jié)池。多年運(yùn)行資料表明。在流量沖擊和有機(jī)負(fù)荷沖擊超過設(shè)計值2~3倍時，處理效果仍然令人滿意。而傳統(tǒng)處理工藝雖然已設(shè)有輔助的流量平衡調(diào)節(jié)設(shè)施，但還很可能因水力負(fù)荷變化導(dǎo)致活性污泥流失，嚴(yán)重影響排水質(zhì)量。當(dāng)強(qiáng)化脫氮除磷功能時，CASS工藝可通過調(diào)整工作周期及控制反應(yīng)池的溶解氧水平，提高脫氮除磷的效果。所以，通過運(yùn)行方式的調(diào)整，可以達(dá)到不同的處理水質(zhì)。 （5）不易發(fā)生污泥膨脹污泥膨脹是活性污泥法運(yùn)行過程中常遇到的問題，由于污泥沉降性能差，污泥與水無法在二沉池進(jìn)行有效分離，造成污泥流失，使出水水質(zhì)變差，嚴(yán)重時使污水處理廠無法運(yùn)行，而控制并消除污泥膨脹需要一定時間，具有滯后性。因此，選擇不易發(fā)生污泥膨脹的污水處理工藝是污水處理廠設(shè)計中必須考慮的問題。由于絲狀茵的比表面積比茵膠團(tuán)大，因此，有利于攝取低濃度底物，但一般絲狀茵的比增殖速率比非絲狀茵小，在高底物濃度下茵膠團(tuán)和絲狀茵都以較大速率降解物與增殖，但由于膠團(tuán)細(xì)菌比增殖速率較大，其增殖量也較大，從而較絲狀茵占優(yōu)勢。而CASS反應(yīng)池中存在著較大的濃度遞度，而且處于缺氧、好氧交替變化之中，這樣的環(huán)境條件可選擇性地培養(yǎng)出茵膠團(tuán)細(xì)菌，使其成為曝氣池中的優(yōu)勢茵屬，有效地抑制絲狀茵的生長和繁殖，克服污泥膨脹，從而提高系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性。 （6）適用范圍廣，適合分期建設(shè)CASS工藝可應(yīng)用于大型、中型及小型污水處理工程，比SBR工藝適用范圍更廣泛；連續(xù)進(jìn)水的設(shè)計和運(yùn)行方式，一方面便于與前處理構(gòu)筑物相匹配，另一方面控制系統(tǒng)比SBR