【正文】 入平流沉砂池，然后自流通過厭氧池、缺氧池、曝氣池、二沉池及計(jì)量堰，最后由出水管道排入受納水體。60＝105m2有效水深采用h=2m，則集水池面積為F＝105/2＝ （1）集水池最低工作水位與所需提升最高水位之前的高差為：(+1180。1000=（3），（4）水頭總揚(yáng)程為H=+++= 泵站平面布置后對水泵總揚(yáng)程進(jìn)行校核計(jì)算（1）吸水管路的水頭損失 每根吸水管的流量為350L/s，每根吸水管管徑為600mm，流速v=。+180。+180。該泵單臺提升流量340L/s，轉(zhuǎn)速370r/min，功率500kW2污水泵房設(shè)計(jì)占地面積120m（12*10）高10m,地下埋深5米。2180。斗高h(yuǎn)d=，則沉砂斗上口寬：a=2hdtan60176。+2180。=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: L1=BB12tan20176。3232表面負(fù)荷：，取q=2/mh 水力停留時(shí)間（沉淀時(shí)間）：T=2h ．設(shè)計(jì)計(jì)算（1）沉淀池面積: 按表面負(fù)荷計(jì)算：A=Q2qb=1000002180。2=4m Dh1==12（介于6～12）（3）貯泥斗容積：本污水處理廠設(shè)計(jì)服務(wù)人口數(shù)為80萬人。41000180。(182+18180。2=()2L/()要設(shè)雙邊進(jìn)水的集水槽。設(shè)雙廊道式厭氧池。取23m。（）=,上式中Ce——處理水中懸浮固體濃度，取用綜合排放一級標(biāo)準(zhǔn)20mg/L。20＝：＝＝=、曝氣池的計(jì)算與各部位尺寸的確定曝氣池按BOD污泥負(fù)荷率確定(kgMLSSkg)計(jì)算結(jié)果確證。1180。4300=17500m3QSaNsX代入各值得：根據(jù)活性污泥的凝聚性能，混合液污泥濃度（X）不可能高于回流污泥濃度（Xr）。14180。=18900m3其中3Q曝氣池設(shè)計(jì)流量（m/s）qc設(shè)計(jì)污泥齡（d），中515，低2030 Xr混合液揮發(fā)性懸浮固體平均濃度（mgVSS/L）Xv=fx=*4300mg/L3根據(jù)以上計(jì)算，取曝氣池容積V=18000m（4）確定曝氣池各部位尺寸 名義水力停留時(shí)間tm=vQ=18000180。（)1000=180。+++因處理NH4N需氧量大于NO2N，需氧量計(jì)算均按NH4N計(jì)算。（4525）＝2000kg/L1000日最大去除NOD值：NOD＝日平均需氧量：7O2=BOD+COD=21000+15001000=10㎏/d 10㎏/d，即1710㎏/h。其特點(diǎn)不易堵塞，布?xì)饩鶆?，?gòu)造簡單，便于維護(hù)和管理，氧的利用率較高。(1EA0)0 其中，EA空氣擴(kuò)散裝置的氧轉(zhuǎn)移效率，一般6％12％ 對于網(wǎng)狀膜中微孔空氣擴(kuò)散器，EA取12％，代入得：Ot=21180。(180。[brCSB(T)C]取值а＝，β＝，C=,ρ=。]=。]=。100=180。100=180。按曝氣池平面圖鋪設(shè)空氣管。根據(jù)表4計(jì)算，得空氣管道系統(tǒng)的總壓力損失為：229。=鼓風(fēng)機(jī)供氣量：最大時(shí)供氣量：10m/h，平均時(shí)供氣量：10 m/h。據(jù)此設(shè)計(jì)回流污泥泵房。6180。2180。6=514m，進(jìn)水頭部直徑為2m，則：h4 =(Rr)=(151)= 錐體部分容積為：V=13h(R2+Rr+r)=213180。152=（4）二沉池總高度：取二沉池緩沖層高度h5=，超高為h2= 則二沉池總高度H＝h1+h2+h3+h4+h5=++++= 則池邊總高度為h=h1+h2+h3+h5=+++=（5）校核堰負(fù)荷： 徑深比Dh1+h5Dh1+h3+h5=+++===均在612之間，符合要求。（6）輻流式二沉池計(jì)算草圖如下：出水進(jìn)水排泥圖6 輻流式沉淀池出水45503850進(jìn)水700650圖6 幅流式二沉池設(shè)計(jì)計(jì)算簡圖本設(shè)計(jì)采用巴氏計(jì)量槽,主要部分尺寸：L1=+(m)L2= L3= B1=+(m)B2=b+(m)應(yīng)設(shè)計(jì)在渠道直線段上，直線段長度不小于渠道寬度的810倍，計(jì)量槽上游直線段不小于渠寬23倍，下游不小于45倍，喉寬b一般采用上游渠道水面寬的1/21/3。計(jì)算簡圖如圖7：圖7 巴氏計(jì)量堰設(shè)計(jì)計(jì)算簡圖 污泥處理部分構(gòu)筑物計(jì)算 ：污泥含水率高，體積大，從而對污泥的處理、利用及輸送都造成困難，所以對污泥進(jìn)行濃縮。180。=180。（1）濃縮池的直徑采用兩個(gè)圓形間歇式污泥濃縮池。2=則其污泥固體負(fù)荷為：M=QCA=180。（2）、濃縮污泥體積的計(jì)算V=Q(1P1)1P2=180。貯存來自初沉池污泥333400m/d， m/d。選用兩臺機(jī)房按照污泥流程分為前后兩部分，前部分為投配池，用泵將絮凝劑加入污泥。㎡ 外形尺寸（廠寬高）：497027251895 根據(jù)以上數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)污泥脫水機(jī)房。采取積極的綜合措施防治水體污染，保護(hù)好水體環(huán)境，對已污染水進(jìn)行治理，使其對環(huán)境的污染降至最低，才能使人類才能使人類得以持續(xù)地開發(fā)和利用水資源，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。因而，城市污水治理已成為當(dāng)前迫切需要解決的問題之一。位于湖南省中部，北鄰韶山22公里，東距長沙80公里，為長株潭城市群資源節(jié)約型，環(huán)境友好型社會建設(shè)綜合配套改革實(shí)驗(yàn)區(qū)重要工業(yè)基地和休閑旅游城市。建有優(yōu)質(zhì)水稻、畜牧、水產(chǎn)、水果、經(jīng)濟(jì)林等五大類農(nóng)產(chǎn)品基地；分割肉、皮革、飼料、蛋品已成為全國的集散地；大米、生豬、茶葉、干椒、火培魚等飲譽(yù)海內(nèi)外。市內(nèi)有湖南韶峰水泥集團(tuán)有限公司、五礦（湖南）鐵合金有限責(zé)任公司、湖南有色氟化學(xué)有限責(zé)任公司、湖南燕京啤酒有限公司、湘潭堿業(yè)有限公司、湖南景湘肥業(yè)有限公司等全國大型企業(yè)。高標(biāo)準(zhǔn)水泥路通鄉(xiāng)到村入戶，市內(nèi)數(shù)十條公共汽車線路、5個(gè)出租汽車公司，編織了以市城為軸心的交通網(wǎng)絡(luò)。湘鄉(xiāng)市主要水系為漣水匯入的一級支流有13條。 工程建設(shè)的必要性近年來，以經(jīng)濟(jì)建設(shè)為中心，改革開放以來三十年間，城鎮(zhèn)建設(shè)迅速發(fā)展，由于沒有污水處理設(shè)施，對周圍環(huán)境已經(jīng)造成巨大破壞。但近年來漣水河河水質(zhì)受到嚴(yán)重污染，沿河兩岸地下水遭到不同程度的污染，嚴(yán)重影響了湘鄉(xiāng)市的經(jīng)濟(jì)和兩岸人民身體健康。項(xiàng)目建成后，可以改善當(dāng)?shù)鼐用竦纳瞽h(huán)境，也可以改善當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)發(fā)展環(huán)境，更可以提高人民的身體健康水平。該市地處中國的中地區(qū)，氣候因素對污水處理廠的影響不大，因此，只要污水處理廠的設(shè)計(jì)參數(shù)選用合理，工程措施采用得當(dāng)，取得良好的處理效果是不存在任何問題的。湘鄉(xiāng)市市政府非常重視此項(xiàng)工作，進(jìn)行了縣城總體規(guī)劃工作，對城市的環(huán)境保護(hù)做了很多工作。第三章方案論證 水質(zhì)情況的論證 進(jìn)水指標(biāo)根據(jù)湘鄉(xiāng)市污水處理廠工程可行性研究報(bào)告，湘鄉(xiāng)市污水處理廠工程環(huán)境影響報(bào)告書的批復(fù)及湘鄉(xiāng)市污水處理廠籌建處提供的水質(zhì)化驗(yàn)報(bào)告，并參考類似工程，確定污水處理廠進(jìn)廠水質(zhì)指標(biāo)如下: COD ：260mg/LBOD5：130mg/ L SS ：170mg/ LTKN ：23mg/ L TP：T≥12186。100%=% 1702310180。近期污水量為4104m3/d，其中生活污水和工業(yè)廢水所占比例約為1:。所以近期污水量為4104m3/d，遠(yuǎn)期的污水量為6104m3/d。廠址位于湘鄉(xiāng)市城區(qū)東部，交通便利。地下水水位深度3～4m?？梢栽诖颂幗ㄔO(shè)污水處理廠。按空間分割的連續(xù)流活性污泥法是指各種功能在不同的空間（不同的池子）內(nèi)完成。按實(shí)際意義來說，本工藝稱為厭氧缺氧好氧法更為確切。在好氧池中，有機(jī)物被微生物生化降解，而繼續(xù)下降；有機(jī)氮被氨化繼而被硝化，使NH3N濃度顯著下降，但隨著硝化過程使NO3N的濃度增加，P隨著聚磷菌的過量攝取，也以較快的速度下降。，實(shí)現(xiàn)同步除磷、脫氮、去除有機(jī)的工藝，具有以下特點(diǎn)：(1)厭氧、缺氧與好氧池三個(gè)池子嚴(yán)格分開，為不同微生物群體提供了有利條件。(2)回流污泥中含有硝酸鹽濃度較高，進(jìn)入?yún)捬醴帕壮睾?，使厭氧放磷效果下降，也影響好氧池吸磷效率。由于厭氧、缺氧和好氧三個(gè)區(qū)嚴(yán)格分開，有利于不同微生物菌群的繁殖生長，因此脫氮除磷效果非常好。 CASS工藝CASS生物處理法是周期循環(huán)活性污泥法的簡稱，最早產(chǎn)生于美國，90年代初引入中國，CASS池分預(yù)反應(yīng)區(qū)和主反應(yīng)區(qū)。目前對非穩(wěn)態(tài)CASS系統(tǒng)中微生物種群之間的復(fù)雜的生存競爭和生態(tài)平衡關(guān)系尚不甚了解，CASS工藝?yán)碚撝皇菑墓に囘^程進(jìn)行一些分析探討，而理清微生物種群之間的關(guān)系對CASS工藝的優(yōu)化運(yùn)行是大有好處的，因此仍需加強(qiáng)對這方面的理論研究工作。此外，固定的曝氣時(shí)間也可能會使得硝化不徹底。此外，在這一時(shí)期，由于有機(jī)物己充分降解，反硝化所需的碳源不足，也限制了反硝化效率的進(jìn)一步提高。 DE氧化溝工藝DE氧化溝是丹麥Kruger公司在間歇運(yùn)行的氧化溝基礎(chǔ)上發(fā)展的一種新型的氧化溝。兩個(gè)氧化溝相互連通，串聯(lián)運(yùn)行，交替進(jìn)水。入流通過曝氣區(qū)在循環(huán)中很好的被混合和分散，混合液再次圍繞CLR繼續(xù)循環(huán)。（2）氧化溝具有明顯的溶解氧濃度梯度，特別適用于硝化－反硝化生物處理工藝。（3）可不考慮設(shè)初沉池。（7）氧化溝的整體功率密度較低，可節(jié)約能源。：（1）DE氧化溝存在氧化溝的溝深較淺，因此占地面積較大。 DE氧化溝的機(jī)理DE氧化溝是指兩個(gè)相同容積的氧化溝組成的處理系統(tǒng)。DE氧化溝內(nèi)兩個(gè)氧化溝相互連通，串聯(lián)運(yùn)行，交替進(jìn)水。整個(gè)運(yùn)行過程分為四個(gè)階段，如下圖所示。同時(shí)溝②出水。 污水通過配水井流入轉(zhuǎn)碟低速運(yùn)行的溝①，轉(zhuǎn)碟的轉(zhuǎn)速控制為僅能維持水和污泥的混合并推動(dòng)水流循環(huán)，但并不供氧，使溝①處于缺氧狀態(tài)，迫使該溝利用在前一段運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的硝酸鹽中的氧來降解有機(jī)物，而進(jìn)水提供了反硝化所需的能量，進(jìn)行反硝化。若在該系統(tǒng)前增設(shè)厭氧池，回流污泥與原污水在厭氧池中混合，則可以實(shí)現(xiàn)生物脫氮除磷。它與D型、T型氧化溝的不同之處是二沉池與氧化溝分開，并有獨(dú)立的污泥回流系統(tǒng)。綜上所述，再結(jié)合本設(shè)計(jì)水量4萬噸每天的水量（資料表明，在4104m3/d規(guī)模以下，氧化溝的基建費(fèi)用明顯低于A2／O工藝），在基建費(fèi)用方面、能耗方面（氧化溝無需內(nèi)回流），構(gòu)筑物的復(fù)雜程度方面，DE氧化溝優(yōu)于A2／O工藝，而在脫氮除磷方面DE型氧化溝優(yōu)于CASS工藝。據(jù)國外的一些報(bào)道，氧化溝比常規(guī)的活性污泥法能耗降低20％－30％。（5）污泥的產(chǎn)率低，且多以達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，故無需設(shè)置消化池。氧化溝設(shè)計(jì)可按要求安排好氧區(qū)和缺氧區(qū)實(shí)現(xiàn)硝化－反硝化工藝，不僅可以利用硝酸鹽中的氧滿足一定的需氧量，而且可以通過反硝化補(bǔ)充硝化過程中消耗的堿度。這兩者的結(jié)合，即使入流至少經(jīng)歷一個(gè)循環(huán)而基本杜絕短流，又可以提供很大的稀釋倍數(shù)而提高了緩沖能力。由于DE型氧化溝也歸屬于氧化溝，故兼有氧化溝的優(yōu)點(diǎn)。若在DE氧化溝前增設(shè)一個(gè)厭氧池可實(shí)現(xiàn)生物除磷。（3）除磷效率難以提高污泥在生物選擇器中的釋磷過程受到回流混合液中硝態(tài)氮濃度的影響比較大，在CASS工藝系統(tǒng)中難以繼續(xù)提高除磷效率。CASS工藝有約20%的硝態(tài)氮通過回流污泥進(jìn)行反硝化，其余的硝態(tài)氮?jiǎng)t通過同步硝化反硝化和沉淀、閑置期污泥的反硝化實(shí)現(xiàn)，其效果不理想也是眾所周知的。硝化細(xì)菌是一種化能自養(yǎng)菌，有機(jī)物降解由異養(yǎng)細(xì)菌完成。CASS工藝集反應(yīng)、沉淀、排水、功能于一體，污染物的降解在時(shí)間上是一個(gè)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(shí)還具有較好的脫氮、除磷功能。但傳統(tǒng)AAO工藝也存在著本身固有的缺點(diǎn)。(4)為了降低回流污泥中的硝酸鹽，必須提高混合液回流量，回流量的提高增加電耗。(3)厭氧池與缺氧池只設(shè)液下攪拌器，使污水和污泥充分接觸，所需電量小，運(yùn)行成本也低。厭氧池和好氧池聯(lián)合完成除磷功能。A2／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首段厭氧池，流入原污水及同步進(jìn)入的從二沉池回流的含磷污泥，本池主要功能為釋放磷，使污水中P的濃度升高，溶解性有機(jī)物被微生物細(xì)胞吸收而使污水中BOD5濃度下降；另外，NH3N因細(xì)胞的合成而被去除一部分，使污水中NH3N濃度下降，但NO3N含量沒有變化。按時(shí)間進(jìn)行分割的間歇式活性污泥法，近年來，已發(fā)展成多種改良型，主要有：傳統(tǒng)SBR法、CASS法等。即要求處理工藝既能有效地去除BODCODcr、SS等，又能達(dá)到脫氮除磷的效果。此外，該地區(qū)位于城市主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)向，不會對縣城居民的正常生活造成影響。廠區(qū)附近建有220KV變電站一座，可滿足廠內(nèi)供電需要。場地平整。根據(jù)污水量的組成比例，故一期生活污水量最大約為4104m3/d。100%=% 各種污染物處理程度單位：mg/L 項(xiàng)目 進(jìn)水 出水 去除率 BOD5 130 20%COD 260 60%SS 170 20 %N 23 10 %P 1 % 設(shè)計(jì)計(jì)算按以上標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。100%=% 13026060180。中央人民政府和相關(guān)的管理部門頒布了一系列法律和法規(guī)，以保證這一基本國策的執(zhí)行。因此，必須早下決心，解決污水的無償排放問題。 建設(shè)湘鄉(xiāng)市污水處理廠的可行性首先，國家對環(huán)境治理、保護(hù)水資源、控制水污染提到議事日程，在政策與資金方面給與大力的支持。目前，國內(nèi)各城市間除了政策、交通、地理、服務(wù)外，提供完善的基礎(chǔ)設(shè)施，創(chuàng)造優(yōu)美清新的環(huán)境已成為新的競爭點(diǎn)，吸引投資已由初期注重?cái)?shù)量轉(zhuǎn)為更加注重質(zhì)量，因此更需加強(qiáng)環(huán)保及基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，排水工程作為基礎(chǔ)設(shè)施和環(huán)保的重要組成部分，成為重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目之一。漣水河，是該市主要的河流?？h城區(qū)排水主管網(wǎng)至擬新建污水處理廠的排水系統(tǒng)已基本形成，通過排水管道匯入緊靠新建污水處理廠的界水暗涵。四季分明，雨量充沛，雨熱同季，土地肥沃，溪河密布，作物生長期長，是著名的糧豬強(qiáng)市。 自然條件 湘鄉(xiāng)市交通便利，電力充足，通信發(fā)達(dá)?，F(xiàn)已勘明優(yōu)質(zhì)礦藏30多種，“棋梓灰?guī)r”、含鋅天然礦泉水、白云石、矽石、石膏、滑石、鐵、錳等質(zhì)優(yōu)量多。湘鄉(xiāng)土地肥沃，農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá)。通過畢業(yè)設(shè)計(jì)，能夠熟悉并掌握排水工程的設(shè)計(jì)內(nèi)容、設(shè)計(jì)原理、方法和步驟，能根據(jù)原始設(shè)計(jì)資料正確地獨(dú)立地選定設(shè)計(jì)方案，掌握污水廠設(shè)計(jì)的基本流程及各構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)方法，熟悉設(shè)計(jì)計(jì)算書和設(shè)計(jì)說明書的編寫內(nèi)容和編制方法，并繪制工程圖紙。隨著城市工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，城市人口的遞增，城市規(guī)模的擴(kuò)大，工業(yè)廢水