【正文】 ）(4)水力停留時(shí)間10～30h；(5)污泥產(chǎn)率系數(shù)Y＝；(6)混合液懸浮固體濃度（MLSS）X=3500 mg/L；(7)混合揮發(fā)性懸浮固體濃度（MLVSS）XV=2625mg/L (MLVSS/MLSS=)；(8)內(nèi)源呼吸系數(shù)Kd=；(9)20℃時(shí)脫氮率qdn=。％為氮，近似等于TKN中用于合成部分為： = kg/d 即：TN中有用于合成。校核實(shí)際污泥負(fù)荷（6）需氧量計(jì)算采用如下經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算: 其中：第一項(xiàng)為合成污泥需氧量，第二項(xiàng)為活性污泥內(nèi)源呼吸需氧量，第三項(xiàng)為硝化污泥需氧量,第四項(xiàng)為反硝化污泥需氧量。則： （50％～100％，實(shí)際取70％）考慮到回流至厭氧池的污泥為15%，則回流到氧化溝的污泥總量為55%Q。二沉池設(shè)在生物處理構(gòu)筑物的后面，用于沉淀去除活性污泥或腐殖污泥（指生物膜法脫落的生物膜）。優(yōu)點(diǎn)：(a)沉淀效果好；(b)對(duì)沖擊負(fù)荷和溫度的變化適應(yīng)性強(qiáng)；(c)施工容易，造價(jià)低。池的進(jìn)水在中心位置，出口在周圍。缺點(diǎn)：(a)池內(nèi)水速不穩(wěn)定，沉淀效果較差；(b)機(jī)械排泥設(shè)備復(fù)雜，對(duì)施工質(zhì)量要求高。優(yōu)點(diǎn)：(a)排泥方便，管理簡單；(b)占地面積較小。缺點(diǎn)：(a)用于二沉池時(shí)，當(dāng)固體負(fù)荷較大時(shí)其處理效果不太穩(wěn)定，耐沖擊負(fù)荷的能力較差。泥斗設(shè)在池中央，池底向中心傾斜，污泥常用刮泥機(jī)（或吸泥機(jī)）機(jī)械排除。輻流式二沉池的設(shè)計(jì)計(jì)算過程如下[1]：設(shè)計(jì)中選擇四組輻流沉淀池，N=4。池子直徑 采用周邊傳動(dòng)吸泥機(jī)，為了符合型號(hào)規(guī)格，取直徑為D=35m，由《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)〔第2版)》第11冊(cè)P583查知，選取周邊傳動(dòng)刮泥機(jī)ZBG35，其性能參數(shù)如下表43示：表43 ZBG35性能參數(shù)規(guī)格型號(hào)池徑D(m)周邊線速（m/min）功率(kW)推薦池深H(m)周邊輪壓(kN)周邊輪中心φ(m)生產(chǎn)廠家ZBG35353575揚(yáng)州天雨給水排水有限公司實(shí)際水面面積實(shí)際負(fù)荷沉淀區(qū)有效水深式中： h2—沉淀區(qū)有效水深，m； t—沉淀時(shí)間，；徑深比為： 在6至12之間，符合條件。輻射沉淀池示意圖見圖42：圖46 二沉池高度示意圖圖47 輻流式沉淀池計(jì)算草圖徑深比： ，符合要求。本設(shè)計(jì)采用周邊傳動(dòng)的刮泥機(jī)將泥刮至污泥斗。 ①吸泥管流量 二沉池排出的污泥流量按70%的回流比計(jì)，則回流量為： 本設(shè)計(jì)中擬用4個(gè)吸泥管，每個(gè)吸泥管流量為：規(guī)范規(guī)定，吸泥管管徑一般在150600mm之間，擬選用d=250mm，②水力損失計(jì)算以最遠(yuǎn)一根虹吸管為最不利點(diǎn)考慮，這條管路長4m，ζ進(jìn)口=， ξ出口=，局部水頭損失為：沿程水頭損失為：式中h2—沿程水頭損失（m）；L—管道長度（m）；D—管道內(nèi)徑（m）；v—污泥平均流速（m/s）；CH—哈森二沉池進(jìn)水部分計(jì)算: 二沉池進(jìn)水部分采用中心進(jìn)水，中心管采用鑄鐵管，出水端用漸擴(kuò)管。[9](2)進(jìn)水豎井計(jì)算 進(jìn)水豎孔直徑為D2=2000mm 進(jìn)水豎井采用多孔配水， ,共設(shè)6個(gè)沿井壁均勻分布：流速為： ，符合要求孔距為：，則（3）穩(wěn)流罩計(jì)算穩(wěn)流筒過流面積 式中:v—穩(wěn)流筒筒中流速。設(shè)計(jì)中取v3’= ②集水井直徑式中 D1’—集水井直徑，m； v1’—集水井內(nèi)污水流速，一般采用v1’=。hf=H+h式中 hf—堰流局部水頭損失，m； H—堰前水頭，m； h—跌落水頭，m。采用雙側(cè)集水環(huán)形集水槽計(jì)算，槽內(nèi)終點(diǎn)水深為：槽內(nèi)起點(diǎn)水深為式中 hk—槽內(nèi)臨界水深，m； α—系數(shù)。如圖53所示。 生活污水、醫(yī)院污水和某些工業(yè)企業(yè)廢水中含有大量的細(xì)菌和病毒，而一般的污水處理工藝并不能將其滅絕(活性污泥法對(duì)細(xì)菌和病毒的去除率約為90%一95%，生物膜法約為80%一90%，自然沉淀約為25%一75%)。[9]表44 五種方案的比較項(xiàng)目液氯次氯酸鈉二氧化氯臭氧紫外線殺菌有效性較強(qiáng)中強(qiáng)最強(qiáng)強(qiáng)效能：對(duì)細(xì)菌對(duì)病毒對(duì)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)5~105~105~1010接觸時(shí)間10~30min10~30min10~30min5~10min10~100s一次投資低較高較高高高運(yùn)轉(zhuǎn)成本便宜貴貴最貴較便宜優(yōu)點(diǎn)技術(shù)成熟，投配設(shè)備簡單，有后續(xù)消毒作用可用海水或濃鹽水作購買商品次氯酸鈉，使用方便使用安全型產(chǎn)品能有效去除污水中殘留有機(jī)物、色、臭味，受pH、溫度影響殺菌迅速，無化學(xué)藥劑缺點(diǎn)有臭味、殘全措施要求高現(xiàn)場制備備復(fù)雜，護(hù)管理要求高須現(xiàn)場制備維修要求較高須現(xiàn)場制備管理復(fù)雜，剩余臭氧需作消毒處理消毒效果受出水水質(zhì)影響較大。(1)池體容積計(jì)算(2)接觸池表面積式中：h2—接觸池的有效水深。 本設(shè)計(jì)中加氯間的設(shè)計(jì)計(jì)算過程如下[12]：:在深度處理中，氯氣的投加濃度應(yīng)根據(jù)試驗(yàn)或相似條件水廠的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)而確定，一般來講，氯氣的投加濃度可以控制在1一6mg/L,接觸時(shí)間不少于30 min設(shè)計(jì)加氯量可按下式計(jì)算。 加氯間屬危險(xiǎn)品建筑，應(yīng)與其他工作間分開并靠近投加點(diǎn)；建筑物應(yīng)堅(jiān)固、防火、耐凍、保溫，并保持良好的通風(fēng)、大門外開。照明和通風(fēng)設(shè)備的開關(guān)應(yīng)設(shè)于室外。庫房內(nèi)應(yīng)設(shè)置強(qiáng)制通風(fēng)設(shè)備，并根據(jù)需要設(shè)置機(jī)械搬運(yùn)設(shè)備。設(shè)計(jì)計(jì)量槽時(shí)，應(yīng)盡可能做到自由流，但無論在自由流還是在潛沒流的情況下，均宜在上下游設(shè)置觀察井；(6)設(shè)計(jì)計(jì)量槽時(shí)，除計(jì)算其通過最大流量時(shí)的工作條件外，尚需計(jì)算通過最小流量的條件；(7)計(jì)量槽在自由流的條件下按下式計(jì)算流量式中:W一喉管寬度，m； H1一上游水深，m。由于本工程污水處理工藝采用生物脫氮除磷工藝，污泥齡較長，污泥性質(zhì)較為穩(wěn)定，可不進(jìn)行消化，若采用消化處理，需增加消化池、加熱、攪拌和沼氣處理利用等一系列構(gòu)筑物及設(shè)備，使投資增加。表51 污泥處理方案比較項(xiàng)目方案一方案二重力濃縮、機(jī)械脫水方案機(jī)械濃縮脫水方案構(gòu)筑物數(shù)量污泥濃縮池儲(chǔ)泥池 脫水機(jī)房儲(chǔ)泥池污泥濃縮脫水機(jī)房主要設(shè)備周邊傳動(dòng)濃縮機(jī)脫水機(jī) 加藥裝置潛水?dāng)嚢铏C(jī)濃縮脫水機(jī) 加藥裝置裝機(jī)功率小大絮凝劑用量~對(duì)環(huán)境影響污。污泥濃縮脫水一般有以下兩種方式[14]：方案一：剩余污泥 重力濃縮池 儲(chǔ)泥池 污泥脫水 外運(yùn)。(3)巴氏計(jì)量槽尺寸長度=+++=寬度=+=5 污泥處理設(shè)計(jì)計(jì)算 污泥處理的目的與處理方法 污泥處理的目的 污泥處理工藝是污水廠運(yùn)行工藝流程中重要的組成部分，污泥處理的目的是為了實(shí)現(xiàn)污泥的減量化、無害化和資源化。 計(jì)量槽 本設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)流量為Qmax=，QP=；故由《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)(第二版)》第5冊(cè)第568頁表53查知，其規(guī)格如下表45所示：表45 巴氏計(jì)量槽規(guī)格測量范圍（m3/s）W(m)B(m)A(m)2/3A(m)C(m)D(m) 本設(shè)計(jì)中計(jì)量槽設(shè)計(jì)的主要依據(jù)如下[13]：(1)計(jì)量槽應(yīng)設(shè)在渠道的直線段上，直線段的長度不應(yīng)小于渠道寬的810倍；在計(jì)量槽的上游，直線段不小于渠寬的23倍；下游不小于45倍。 液氯庫的面積可按最大投加量15一30 d的儲(chǔ)量計(jì)算。 氯氣管選用紫銅管或無縫鋼管，氯氣和水餛合后形成的藥液使用塑料管或橡膠管，給水管使用鍍鋅鋼管。(2)加氯設(shè)備 加氯設(shè)備的種類很多，常用的有轉(zhuǎn)子加氯機(jī)、真空加氯機(jī)、水射器加氯機(jī)等，加氯設(shè)備的設(shè)計(jì)和選型可參照有關(guān)設(shè)計(jì)手冊(cè)。則接觸池尺寸為:BL=30m25m(4)接觸池高度式中： h1—池底坡降，坡底在進(jìn)水端； h2一接觸池有效水深，3m； h3一接觸池超高，.。接觸池：采用折板往復(fù)式池子。目前，在污水深度處理工藝中經(jīng)常采用的消毒方法和污水二級(jí)出水的消毒方法基本一致，常用的有液氯消毒、氯片消毒、二氧化氯消毒、漂粉精消毒、次氯酸鈉消毒和臭氧消毒。m)。本設(shè)計(jì)考慮到薄壁堰不能滿足堰上負(fù)荷，故采用90176。c．出口損失1二沉池出水部分設(shè)計(jì)①集水槽的設(shè)計(jì) 本設(shè)計(jì)考慮集水槽為矩形斷面，取底寬b=，則集水槽寬度為：2=。③局部損失計(jì)算 在污水處理工程中，為配合各處理構(gòu)筑物的正常運(yùn)行，需要修建一些集水、配水渠道以及集配水設(shè)備，它們的水頭損失主要為局部水頭損失。①配水井中心管直徑式中 D2’—配水井中心直徑，m； v2’—中心管內(nèi)污水流速，一般采用v2’≥。（1）進(jìn)水管計(jì)算式中：—進(jìn)水管設(shè)計(jì)最大流量，； v —進(jìn)水管水流速度。中心排泥管故中心管選擇DN400，v=泥槽內(nèi)損失泥由槽底跌落至泥面(中心筒內(nèi)) h6=，槽內(nèi)泥高h(yuǎn)7=。因?yàn)槌貜酱笥?0m，采用周邊傳動(dòng)的刮泥機(jī)，其傳動(dòng)裝置在絎架的緣外，刮泥機(jī)旋轉(zhuǎn)速度一般為13rad/h。回流污泥量剩余污泥量式中 Y—污泥產(chǎn)率系數(shù)，()；K—污泥自身氧化率， (取0. 06)。設(shè)計(jì)中取r=2m，r1=1m。h)，(m2輻流式二沉池的設(shè)計(jì)參數(shù)如下[1]：(1)池子直徑(或者正方形的一邊)與有效水深的比值大于6；(2)池徑不宜小于16m；(3)；(4)一般采用機(jī)械刮泥，也可附有空氣提升或凈水頭排泥設(shè)施；(5)當(dāng)池徑(或正方形的一邊)較小(小于20m)時(shí)，也可采用多斗排泥；(6)；(7)表面負(fù)荷：(m2輻流式沉淀池多呈圓形，池的進(jìn)水在中心位置，出口在周圍。適用條件：適用于處理水量不大的小型污水處理廠。(3)豎流沉淀池，多為圓形，亦有成方形或多角形的，污水從設(shè)在池中央的中心管進(jìn)入，從中心管的下端經(jīng)過反射板后均勻緩慢的分布在池的橫斷面上，由于出水口設(shè)置在池面或池壁四周，故水的流向基本由下而上。泥斗設(shè)在池中央，池底向中心傾斜，污泥通常用刮泥機(jī)（或吸泥機(jī)）機(jī)械排除。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(zhì)條件較差的地區(qū)。（1）平流沉淀池,平流式沉淀池呈長方形，污水從池的一端流入，水平方向流過池子，從池的另一端流出。（10）氧化溝計(jì)算草草圖如下：圖45 氧化溝計(jì)算圖沉淀池是分離懸浮固體的一種常用構(gòu)筑物，二沉池是活性污泥處理系統(tǒng)的重要組成部分，其作用是泥水分離，使混合液澄清，濃縮和回流活性污泥。采用表面機(jī)械曝氣時(shí)，20℃時(shí)脫氧清水的充氧量為： 查手冊(cè)，選用DY335型倒傘型葉輪表面曝氣機(jī)，直徑φ＝,電機(jī)功率N=55kW,單臺(tái)每小時(shí)最大充氧能力為200kgO2/h，每座氧化溝所需數(shù)量為n，則 取n=2臺(tái)（7）回流污泥量 可由公式求得。其中好氧段長度為，缺氧段長度為。氧化溝設(shè)計(jì)分4座，按最大日平均時(shí)流量設(shè)計(jì)，每座氧化溝設(shè)計(jì)流量為Q1′=20000m3/d總污泥齡：30dMLSS=3500mg/LMLVSS/MLSS=MLSS=2700曝氣池：DO＝2mg/LNOD=，—N還原α＝ β＝其他參數(shù)：a=脫氮速率：qdn= 已知條件(1)水量Q=80000m3/d；(2)BOD5濃度S0=140mg/L，Se=20mg/L； (3)進(jìn)水NH3N=40 mg/L；出水NH3－N=15mg/L；(4)進(jìn)水SS=200 mg/L；出水SS=20 mg/L；VSS=140 mg/L；VSS/TSS=，溶解氧濃度c=2mg/L。其BOD去除率可達(dá)95%以上，脫氮效果可達(dá)90%以上，除磷率在50%左右。 污泥回流量計(jì)算（1）回流比計(jì)算（2）回流污泥量計(jì)算 厭氧池設(shè)計(jì)計(jì)算(1)單個(gè)厭氧池容積式中： VAN—生物選擇池容積；tAN—水力停留時(shí)間。斗高h(yuǎn)d=，則沉砂斗上口寬：沉砂斗容積： （略大于V1=，符合要求）（7）沉砂池高度：采用重力排砂，坡向沉砂斗長度為 則沉泥區(qū)高度為h3=hd+ =+= 池總高度H ：設(shè)超高h(yuǎn)1=，H=h1+h2+h3=++=（8）進(jìn)水漸寬部分長度:（9）出水漸窄部分長度:L3=L1=（10）校核最小流量時(shí)的流速：最小流量即平均日流量：Q平均日=Q/kz=1204/=則vmin=Q平均日/A=(2)=，符合要求（11）計(jì)算草圖如下：圖44 平流沉砂池計(jì)算草圖 厭氧池