【正文】 .................................................. 2 第二章 設(shè)計(jì) 方案論證 ................................................................ 3 廠址選擇 ................................................................................ 3 污水廠處理流程的選擇 ......................................................... 3 設(shè)計(jì)污水水量 ........................................................................ 8 污水處理程度計(jì)算 ................................................................ 8 第三章 污水的一級(jí)處理構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算 ............................ 11 格柵 ...................................................................................... 11 提升泵站 .............................................................................. 16 沉砂池 .................................................................................. 20 第四章 污水的二級(jí)處理設(shè)計(jì)計(jì)算 ......................................... 26 厭氧池 +DE 型氧化溝工藝計(jì)算 ............................................ 26 輻流式沉淀池 ...................................................................... 35 消毒設(shè)施計(jì)算 ...................................................................... 44 計(jì)量設(shè)備 .............................................................................. 47 第五章 污泥處理設(shè)計(jì)計(jì)算 ..................................................... 51 污泥處理 (sludge treatment)的目的與處理方法 ................. 51 污泥泵房設(shè)計(jì) ...................................................................... 51 污泥濃縮池 .......................................................................... 52 貯泥池 .................................................................................. 57 污 泥脫水 .............................................................................. 58 第六章 污水處理廠的布置 ..................................................... 64 污水處理廠平面布置 ........................................................... 64 污水處理廠高程布置 ........................................................... 67 第七章 供電儀表與供熱系統(tǒng)設(shè)計(jì) ......................................... 73 變配電系統(tǒng) .......................................................................... 73 監(jiān)測(cè)儀表的設(shè)計(jì) .................................................................. 73 第八章 勞動(dòng)定員 ...................................................................... 74 定員原則 .............................................................................. 74 污水廠人數(shù)定員 .................................................................. 74 參考文獻(xiàn) ....................................................................................... 75 附錄 ............................................................................................... 76 外文資料 ....................................................................................... 77 中文譯文 ....................................................................................... 80 致謝 ............................................................................................... 83 0 第 一 章 設(shè)計(jì) 任務(wù)及資料 設(shè)計(jì)任務(wù) 某市 10 萬(wàn)噸污水處理廠工藝設(shè)計(jì)。大量的工業(yè)廢水和生活污水未經(jīng)處理直接排入 M 河，使 M 河受到嚴(yán)重污染，致使河水中生物、植物大部分絕跡，破壞了自然景觀、污染城區(qū)下游地下水源，嚴(yán)重制約著該市經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。 我國(guó)城市污水處理相對(duì)于國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家、起步較晚。 在我們大力引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)、設(shè)備和經(jīng)驗(yàn)的同時(shí)，必須結(jié)合我國(guó)發(fā)展，尤其是當(dāng)?shù)貙?shí)際情況，探索適合我國(guó)實(shí)際的城市污水處理系 統(tǒng)。在可能的基礎(chǔ)上，選擇的處理工藝流程、構(gòu)（建）筑物形式、主要設(shè)備設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和數(shù)據(jù)等。對(duì)新工藝、新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)和新材料的采用積極慎重的態(tài)度。 （ 5） 污水廠設(shè)計(jì)必須注意 近遠(yuǎn)期的結(jié)合，不宜分期建設(shè)的部分，如配水井、泵房及加藥間等，其土建部分應(yīng)一次建成；在無(wú)遠(yuǎn)期規(guī)劃的情況下，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)為今后發(fā)展留有挖潛和擴(kuò)建的條件。 設(shè)計(jì)資料 項(xiàng)目概況 東北某市，面積 10301 平方公里，人口 300 萬(wàn)，城市發(fā)展方向?yàn)橐岳铣菫橐劳校允韪酃窞檩S線，向南發(fā)展。為改善 環(huán)境 ，治理河水污染問(wèn)題，建設(shè)城市污水治理工程勢(shì)在必行。本地區(qū)氣候主要受季風(fēng)影響，主導(dǎo)風(fēng)向夏季為南風(fēng)、西南風(fēng)；冬季北風(fēng)、西北風(fēng)。 第 二 章 設(shè)計(jì)方案論證 城市污水處理廠的設(shè)計(jì)規(guī)模與進(jìn)入處理廠的污水水質(zhì)和水量有關(guān)，污水的水質(zhì)和水量可以通過(guò)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)的原始資料計(jì)算。 所以，本 設(shè)計(jì)的污水處理廠應(yīng)建在城區(qū)的 東北方向 較好，又由于城市污水主干管由西北方向流入污水處理廠廠區(qū)，則污水處理廠建在城區(qū)的西北方向。近 200 年來(lái)，城市污水處理已從原始的自然處理、簡(jiǎn)單的一級(jí)處理發(fā)展到利用各種先進(jìn)技術(shù)、深度處理污水 ， 并回用 。 我國(guó)城市污水處理技術(shù)隨 著水污染控制與環(huán)境治理的實(shí)踐，在吸取國(guó)外技術(shù)經(jīng)驗(yàn)的同時(shí)，結(jié)合我國(guó)國(guó)情的特點(diǎn)，逐步改進(jìn)提高，初步形成了一些適用的技術(shù) 路線，主要如下： 對(duì)傳統(tǒng)活性污泥法進(jìn)行改造或予以取代后的人工生物凈化技術(shù)路線 ； 以自然生物凈化為主的人工生物凈化與自然生物凈化相結(jié)合的技術(shù)路線 ； 以污 水?dāng)U散排放為主，處理為輔的技術(shù)路線 ； 以回用為目的的污水深度處理技術(shù)路線 。 氧化塘一般分好氧氧化塘、厭氧氧化塘、兼性氧化塘，它們所需要的停留時(shí)間都很長(zhǎng)， 一般需要幾天到幾十天，占地面積很大，而且對(duì)周圍環(huán)境衛(wèi)生的 5 影響較大，需要慎重考慮，所以，在沒(méi)有低洼地可利用的情況下，若購(gòu)置占用大量的良田，平地筑塘是很不經(jīng)濟(jì)的，本工程的情況不宜采用氧化塘處理。 主要表現(xiàn)在： 污水灌溉按土地處理污水的要求控制水量、水質(zhì)， 但對(duì) 有些地下水以及其它水源、水體 仍會(huì) 造成污染 ； 由于灌溉季節(jié)性變化和灌溉面積的限制，不能做到終年晝夜對(duì)污水的處理 ； 沒(méi)有經(jīng)過(guò)嚴(yán)格水質(zhì)控制的灌溉，往往會(huì)造成對(duì)糧食作物，特別是對(duì)蔬菜作物的使用質(zhì)量的影響，這主要來(lái)自一些重金屬的污染 ； 所以，污水灌溉作為對(duì)適當(dāng) 處理獲得城市污水的有效利用，無(wú)疑是非常有價(jià)值的，但作為對(duì)污水的完善土地處理，從而取代其它的污水處理措施，在本工藝的具體條件下， 此方法也許 不可行。傳統(tǒng)的活性污泥法 有 較豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)資料 、 運(yùn)行可靠 、 處理效果好，但是也存在能活較多和費(fèi)用高等特點(diǎn)，所以對(duì)其流程改革更新后，出現(xiàn)了 AB工藝，氧化溝法， SBR 間歇活性污泥法， A/O脫氮工藝， A2/O 同步脫氮 除磷 工藝等常用工藝，它們各自具有相對(duì)不同的優(yōu)點(diǎn)。d)以上，池容積負(fù)荷 在 6kgBOD/(m3 AB 法盡管有節(jié)能的優(yōu)點(diǎn)，但不適合低濃度水質(zhì)， A 級(jí)和 B 級(jí)亦可分期建設(shè)。這種一體化工藝 的特點(diǎn)是 工藝 簡(jiǎn)單，由于只有一個(gè)反應(yīng)池，不需二沉池、回流污泥及 設(shè)備 ，一般情況下不設(shè)調(diào)節(jié)池，多數(shù) 情況下可省去初沉池，故節(jié)省占地和投資，耐沖擊負(fù)荷且運(yùn)行方式靈活，可以從時(shí)間上安排曝氣、缺氧和厭氧的不同狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)除磷脫氮的目的。 A/A/O 法的可同步除磷脫氮機(jī)制由兩部分組成：一是除磷， 污水 中的磷在厭氧狀態(tài)下 (DO)，釋放出聚磷菌，在好氧狀況下又將其更多吸收，以剩余污泥的形式排 出系統(tǒng)。 氧化溝工藝 本 工藝 50 年代初期發(fā)展形成，因其構(gòu)造簡(jiǎn)單，易于管理，很快得到推廣，且不斷創(chuàng)新，有發(fā)展前景和競(jìng)爭(zhēng)力，當(dāng)前可謂熱門(mén) 工藝 。采用轉(zhuǎn)碟曝氣，水深一般在 ～ ，動(dòng)力效率與轉(zhuǎn)刷接近，現(xiàn) 已在山東濰坊、北京黃村和合肥的污水處理廠應(yīng)用。 T 型氧化溝構(gòu)造 控制儀表增加了運(yùn)行管理的難度。 氧化溝一般不設(shè)初沉池，負(fù)荷低，耐沖擊，污泥少。 厭氧池 +氧化溝處理 工藝 。 1 . 3 1 1 5 7 . 4 1 1 5 0 4 . 6 3Q L s? ? ? 污水處理程度計(jì)算 城市污水排入受納水體后，經(jīng)過(guò)物理的、化學(xué)的和生物的作用，使污水中的污染物濃度降低，受污染的受納水體部分地或全部地恢復(fù)原狀，這種現(xiàn)象稱為水體自凈或水體凈化，水體所具有的這種能力稱為水體自凈能力。 則 2 1 8 0 2 0 8 8 .8 9 %180E ??? 污水的 SS 處理程度計(jì)算 3 eCCE C?? 式中 3E SS 的處理程度 ， %； C 進(jìn)水的 SS 濃度 ， mgL ； eC 處理后污水排放的 SS 濃度 ， mgL 。被截留的物質(zhì)稱為柵渣。格柵按照柵條形式分為直棒式格柵、弧形格柵、輻流式格柵 、轉(zhuǎn)筒式格柵、活動(dòng)格柵等；按照格柵柵條間距分為粗格柵和細(xì)格柵（ ～ 10mm）；按照格柵除渣方式分為人工除渣格柵和機(jī)械除渣格柵，目前，污水處理廠大多都采用機(jī)械格柵；按照安裝方式分為單獨(dú)設(shè)置的格柵和與水泵池合建一處的格柵。中細(xì)兩道格柵都設(shè)置三組即 N=3 組，每組的設(shè)計(jì)流量為 sm3 。 3) 水泵前，應(yīng)根據(jù)水泵要求確定。人工清除格柵的安裝角度宜為 30176。 格柵除污機(jī)，底部前端距井壁尺寸，鋼絲繩牽引除污機(jī)或移動(dòng)懸吊葫蘆 12 抓斗式除污機(jī)應(yīng)大于 ；鏈動(dòng)刮板除污機(jī)或回轉(zhuǎn)式固液分離機(jī)應(yīng)大于 。 粗格柵柵渣宜采用帶式輸送機(jī)輸送；細(xì)格柵柵渣宜采用螺旋輸送機(jī)輸送。 中格柵設(shè)計(jì)計(jì)算 進(jìn)水渠道寬度計(jì)算 根據(jù)最優(yōu)水力斷面公式 22 21111 ?BvBBhvBQ ???計(jì)算 設(shè)計(jì)中取污水過(guò)柵流速 v = sm mQB 5 ???? ? 則 柵前水深： mBh ?? 格柵的間隙數(shù) NbhvQn ?sin? 式中 n 格柵柵條間隙數(shù) ， 個(gè) ； Q 設(shè)計(jì)流量 ， sm3 ； ? 格柵傾角 ， 186。 設(shè)計(jì)中取