【正文】 的合理設(shè)計(jì)將是降低污水處理廠的造價(jià)的重要環(huán)節(jié)。但構(gòu)成污水處理廠的各單項(xiàng)構(gòu)筑物的造價(jià)與總造價(jià)的比例 有一定的規(guī)律，即與處理廠的造價(jià)構(gòu)成一定的比例關(guān)系。 吉林化工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（說明書） 36 第 7 章 污水處理廠工程概算 廢水處理廠工程概、預(yù)算的基礎(chǔ)資料 基礎(chǔ)資料 包括設(shè)計(jì)任務(wù)書、相關(guān)文件；現(xiàn)行建筑安裝 工程概、預(yù)算定額、指標(biāo)、建筑材料、機(jī)電設(shè)備預(yù)算價(jià)格及相關(guān)文件；建設(shè)地點(diǎn)的地質(zhì)情況、土壤類別、地下水位、一般性氣象資料；相關(guān)費(fèi)用或取費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)、民用建筑經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等。本設(shè)計(jì)高程布置嚴(yán)格遵循以下原則： ，精確計(jì)算 各構(gòu)筑物之間的水頭損失，包括沿程，局部及構(gòu)筑物本身的水頭損失，此時(shí)還考慮污水廠擴(kuò)建時(shí)的預(yù)留儲(chǔ)備水頭。 布置得一般原則： ，節(jié)約占地，便于管理； ，避免管線迂回，利用地形，減少土方量； ，構(gòu)筑物位于下風(fēng)向； ； ，運(yùn)轉(zhuǎn)管理和施工需要， 一般 510 米； 處理構(gòu)筑物應(yīng)盡可能布置成單獨(dú)的組合，以防安全，便于管理； ，以便在發(fā)生事故時(shí)使污水能超越一部分或全 部構(gòu)筑物，進(jìn)入下個(gè)構(gòu)筑物或事故溢流。進(jìn)風(fēng)管的內(nèi)壁應(yīng)有防腐涂料層，進(jìn)風(fēng)道內(nèi)壁應(yīng)光潔。 （ 8）鼓風(fēng)機(jī)的備用臺(tái)數(shù)： 工 作風(fēng)機(jī)≤ 3臺(tái)時(shí)，備用 1臺(tái) 工作風(fēng)機(jī)≥ 4臺(tái)時(shí)，備用 2臺(tái) （ 9） 鼓風(fēng)機(jī)應(yīng)按產(chǎn)品要求設(shè)置回風(fēng)管和相應(yīng)閥門， 以便開停。 (4)風(fēng)管最低點(diǎn)應(yīng)設(shè)油、水的排口。 鼓風(fēng)機(jī)選型 選型原則 (1）鼓風(fēng)機(jī)房的設(shè)計(jì)應(yīng)遵守排水規(guī)范有關(guān)規(guī)定，一般可參照泵房的設(shè)計(jì)，但機(jī)組基礎(chǔ)間距應(yīng)不小于 米。 水泵啟動(dòng)方式：自灌式 ,型號： 6PWL型污水提升泵，揚(yáng)程 23～ 30m，流量 250～450m3/h,轉(zhuǎn)速 1450r/min,軸功率 34～ 47%,電動(dòng)機(jī)功率 55kW,效率 60～ 61%,允許吸上高度 4～ 5m,葉輪直徑 300mm,泵質(zhì)量 417kg。 (2）盡量選用類型相同（最多不超過兩種型號）和口徑相同的水泵，以便于檢修，但還須滿足低流 量時(shí)的需要。因此污泥經(jīng)脫水以后，其體積減至濃縮前的 1/10，減至脫水前的 1/5，大大降低了后續(xù)污泥處置的難度。 吉林化工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（說明書） 31 （ 6） C/N 比以（ 10～ 20）： 1為宜。因此，一級消化進(jìn)行加溫?cái)嚢琛? （ 2）投配率 中溫 消化投配率以 5%～ 8%為宜，相應(yīng)消化時(shí)間為 20～ 天，有機(jī)物降解率大于 40%。厭氧消化被分為兩個(gè)階段過程，第一階段酸性發(fā)酵階段，有機(jī)物在產(chǎn)酸細(xì)菌的作用下分解成脂肪酸及其他產(chǎn)物，并和成細(xì)胞；第二階段是甲烷發(fā)酵階段，脂肪酸在專性厭氧菌 產(chǎn)甲烷菌作用下轉(zhuǎn)化成甲烷和二氧化碳。一級消化池污泥投配率為5%，二級消化池污泥投配率為 10%，消化溫度為 33～ 35℃。 設(shè)計(jì)參數(shù)： 采用帶有豎向柵條污泥濃縮機(jī)的輻流式重力濃縮池，濃縮污泥固體通量取 M=35kg/(m2氣浮濃縮法適合處理初沉池污泥和剩余活性污泥，但運(yùn)行費(fèi)用高于重力濃縮法，操作要求較高，污泥貯存能力較小。國內(nèi)目前以重力濃縮為主，但氣浮濃縮和離心濃縮液也有較大的發(fā)展。污泥濃縮可使污泥初步減容，使體積減小為原來的幾分之一，從而為后續(xù)處理或處置帶來方便。液氯瓶的運(yùn)輸儲(chǔ)存和加氯間的設(shè)計(jì)還有其他許多方面的規(guī)定，設(shè)計(jì)中必須按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求執(zhí)行。 尺寸設(shè)計(jì) 本設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)流量 Q? /ms， 由《給水排水設(shè)計(jì)手冊》第五冊 568 頁表103 查得，選擇測量范圍在 3/ms～ 3/ms的 巴氏計(jì)量槽， 各部分的尺寸為： ? ， ? ， ? ， 2 Am? ， ? ， ? 氯消 毒 加氯消毒是到目前為止使用最多的水處理消毒方法。 2. 本設(shè)計(jì)采用兩組三廊道平流式消毒接觸池，兩組平行運(yùn)行，接觸時(shí)間t=，液氯消毒。近年來實(shí)施較多的工業(yè)水回用和中水 回用工程中，消毒處理也都成為必須考慮的工業(yè)步驟之一。 ⑤曝氣池混合液 濃度 X=rXRR?1= 30 . 5 1 0 0 0 0 3 3 3 3 / 3 . 3 /1 0 . 5 m g L k g m? ? ?? ⑵求內(nèi)回流比 RN TN 去除率 {η }%= 30 8 100% 7330? ?? 內(nèi)回流比 R 內(nèi) =???1= 0 .7 3 1 0 0 % 2 7 01 0 .7 3 ??? 二沉池集配水井 配水中心管 即好氧池總出水管徑 D=600 mm， v= 二沉池 設(shè)計(jì)中采用輻流沉淀池， 中心進(jìn)水，周邊出水，設(shè)兩組， N=2，每池設(shè)計(jì)流量為 ，從曝氣池流出的混合液進(jìn)入集配水井，經(jīng)過集配水井分配流量后流進(jìn)輻流沉淀池。 ② BOD5污泥 負(fù)荷 為 NS=（ kgMLSS混合液從缺氧反應(yīng)器進(jìn)入好氧反應(yīng)器 —— 曝氣池，這一反應(yīng)器是多功能的，去除 BOD，硝化和吸收磷等項(xiàng)反應(yīng)都在本反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行。 表 33 池型 優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn) 適用條件 平流式 (1) 沉淀效果好 (2) 對沖擊負(fù)荷和溫度變化的適應(yīng)能力強(qiáng) (3) 施工簡易 (4) 平面布置緊湊 (5) 排泥設(shè)備已趨于穩(wěn)定 (1) 配水不易均勻 (2) 采用機(jī)械排泥時(shí)，設(shè)備復(fù)雜，對施工質(zhì)量要求高 適用于大、中、小型污水廠 豎流式 (1) 排泥方便 (2) 占地面積小 (1) 池子深度大，施工困難 (2) 對沖擊負(fù)荷和溫度變化的適應(yīng)能力差 適用于小型污水廠 輻流式 (1) 多為機(jī)械排泥，運(yùn)行可靠，管理簡單 (2) 排泥設(shè)備已定型化 機(jī)械排泥設(shè)備復(fù)雜，對施工質(zhì)量要求高 適用于大中型污水處理廠 設(shè)計(jì)參數(shù) 表面負(fù)荷 ? ?/ 3 22/q m m h? 池子個(gè)數(shù) 6n? 個(gè) 沉淀時(shí)間 ? ? ?1 ~ 污泥含水率為 95% 。常見的水力配水設(shè)施有對稱式、堰式和非對稱式。 最大設(shè)計(jì)流量 Qmax = L/s = ，水平流速 v1 = ，最大設(shè)計(jì)流量時(shí)的流行時(shí)間 t = 2 min，池子的有效水深 h2 = m，設(shè)每立方米污水的曝氣量為 d = m3/m3，排泥間隔天數(shù) T = 2 d。同時(shí)，還對污水起預(yù)曝氣作用，水流旋轉(zhuǎn)速度在池過水?dāng)嗝嬷行奶幾钚。◣缀鯙?0），而在四周最大。普通的沉砂池一個(gè)嚴(yán)重的缺點(diǎn)就是在其截留的沉砂中夾雜有機(jī)物。 14. 設(shè)置格柵裝置的構(gòu)筑物，必須考慮設(shè)有良好的通風(fēng)設(shè)備。 10. 通過格柵的水頭損失一般采用 ～ 。 6. 機(jī)械格柵不宜少于 2 臺(tái)，如為 1臺(tái)時(shí)，應(yīng)設(shè)人工清除格柵備用。（柵渣 /污水）； 格柵間隙 30～ 50mm， ～ /103m179。 表 31 污水提升泵參數(shù) 型 號 流 量 揚(yáng) 程 轉(zhuǎn) 速 氣蝕余量 配電機(jī)功率 功 率 500TSW760 (L/S) （米） （轉(zhuǎn) /分） （米） （千瓦） （ %） 細(xì)格柵 格柵設(shè)計(jì)原則 （ 1） 污水處理系統(tǒng)前格柵柵條間隙應(yīng)符合下列要求 : 人工清洗 26～ 40mm； 機(jī)械清除 15～ 25mm； 最大間隙 40mm。 綜上本設(shè)計(jì)采用半地下自灌式合建泵房。 泵房形式選擇的條件： (1)由于污水泵站一般為常年運(yùn)轉(zhuǎn)，大型泵站多為連續(xù)開泵，故選用自灌式泵房。該型格柵的檢修相對來說比較麻煩，雖然它在水下沒有傳動(dòng)部件，但由于回轉(zhuǎn)鏈要通過底部的導(dǎo)輥，有時(shí)需要將設(shè)備整體吊出才能檢修。 格柵一般由安裝在回轉(zhuǎn)鏈上相隔一定間距的一排排耙齒組成，在驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)下，回轉(zhuǎn)鏈帶動(dòng)耙齒按一定方向旋轉(zhuǎn)，在迎水面耙齒由下向上運(yùn)動(dòng)，將水中粗大漂浮物撈出至頂端翻轉(zhuǎn)后卸下。沉淀池的功能是泥水分離，污泥的一部分回流厭氧反應(yīng)器，上清夜作為處理水排放。隨后污水進(jìn)入缺氧反應(yīng)器，本反應(yīng)器的首要功能是脫氮，硝態(tài)氮是通過內(nèi)循環(huán)由好氧反應(yīng)器送來的，循環(huán)的混合液量較大，一般為 2Q（ Q—原污水流量）。故采用吉林化工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（說明書） 21 具有脫氮除磷的 A2/O 法 。 而本工程位于東北地區(qū)，對寒冷地區(qū)選擇城市污水活性污泥法流程時(shí)，應(yīng)充分考慮溫度的影響，宜采用鼓風(fēng)曝氣供氧，不宜選用散熱量大的表面曝氣器供氧。所以，要從目前國內(nèi)的現(xiàn)狀出發(fā)，選擇合適的處理工藝。綜觀這些革新的活性污泥法，它們適用于不同場合，滿足不同出水水質(zhì)要求。 但中小型污水處理廠結(jié)合自身情況，也可采用傳統(tǒng)活性污泥法及具有脫氮除磷 能力的 A/O 或 A2/O 法。 SBR 工藝通常都不設(shè)初沉池和污 泥消化池 ， 整個(gè)處理單元比常規(guī)活性污泥法少 50%以上 ， 操作管理大大簡化 ， 這對于技術(shù)力量相對較弱、管理水平相對較低的中小型污水處理廠很合適。 10萬 m3/d 規(guī)模以下 ， 氧化溝和 SBR 法的基建費(fèi)用明顯低于常規(guī)活性污泥法、 A/O 和 A2/O法。常規(guī)活性污泥法、 A/O 和 A2/O 法的主要缺點(diǎn)是處理單元多 ， 操作管理復(fù)雜 ， 特別是污泥厭氧消化要求高水平的管理 ， 消化過程產(chǎn)生的沼氣是可燃易爆氣體 ， 更要求安全操作 ，這些都增加了管理的難度 。規(guī)模大于 10 萬 m3/d 的為大型污水處理廠，中型污水處理廠的規(guī)模為 1～ 10 萬 m3/d，規(guī)模小于 1 萬 m3/d 的是小型污水處理廠。最早開始使用的傳統(tǒng)活性污泥法，是較普遍采用且較成熟的處理工藝，其污水和回流污泥均由曝氣池池首端流入，對 BOD5 和SS 的處理效率均為 90～ 95%，但是曝氣池前端供氧不足，后端過剩，耐沖擊負(fù)荷能力弱，同時(shí)對 N、 P 的處理效果差。在處理工藝上力求設(shè)備簡單，運(yùn)行方便，處理成本低，處理效果顯著。據(jù)設(shè)計(jì)原始資料，排水管網(wǎng)干管最大埋深 米，將污水提升泵站改設(shè)在 11 點(diǎn)。當(dāng)管道埋深接近最大埋深時(shí)，為提高下游管道的管位而設(shè)置的泵站稱為中途泵站。確定控制點(diǎn)的標(biāo)高一方面應(yīng)根據(jù)城市豎向規(guī)劃，保證排水區(qū)域內(nèi)各點(diǎn)的污水都能排出，并考慮發(fā)展，在埋深上留有余地。 L＋ Z1－ Z2＋ Δh （ 22） 式中 H—— 所需的管道起點(diǎn)的最小埋深（ m）； h—— 街區(qū)管起點(diǎn)出戶管最小埋深，一般采用 ~； Z1—— 管道起點(diǎn)地面標(biāo)高（ m）； Z2—— 街區(qū)管起點(diǎn)地面標(biāo)高（ m）； I —— 街區(qū)管和污水支管的坡度； L —— 街區(qū)管和污水支管的 長度（ m）； Δh —— 街區(qū)管和污水支管的管內(nèi)底高差（ m），高差取 。有保溫措施或水溫較高的管道，管底在冰凍線以上的距離可以加大， 其數(shù)值應(yīng)根據(jù)該地區(qū)或條件相似地區(qū)的經(jīng)驗(yàn)確定。 （ 5） 最大埋深：根據(jù)當(dāng)?shù)氐叵滤患暗刭|(zhì)情況，管道最大埋深采用~。 2． 4 設(shè)計(jì)規(guī)定 污水管道在設(shè)計(jì)時(shí)要 滿足以下規(guī)定 （ 1）最小流速：為防止管道淤積，根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范及有關(guān)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，污水管道最小流速定為 。 d））； p—— 人口密度（ cap/ha）。 d）。污水處理廠工程地質(zhì)條件較好，交通方便，靠近受納水體，處理后的水可以就進(jìn)排放。 所以，根據(jù)城市工業(yè)企業(yè)規(guī)劃，環(huán)境保護(hù)的要求，污水的利用情況，原有的排水設(shè)施，水質(zhì)、水量、地形、氣候等條件，從全局出發(fā)，在滿足環(huán)境保護(hù)的前提下，綜合考慮，確定本設(shè)計(jì)采用分流制排水系統(tǒng)。但分流制對初將雨水不能采取處理，造成初降雨水的污染，有時(shí)還很嚴(yán)重。但是晴天與雨天流入污水廠水量變化很大，增加了合流制排水系統(tǒng)污水廠運(yùn)行管理的復(fù)雜性。但此缺點(diǎn)可在溢流出水口附近設(shè)置雨水污水存儲(chǔ)池以減輕城市水體污染。 合流制排水系統(tǒng)是將生活污水、工業(yè)廢水和雨水混合在同一個(gè)管渠內(nèi)排除的系統(tǒng)。 吉林化工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（說明書） 13 排水系統(tǒng)體制的選擇 在城市和工業(yè)企業(yè)中通常有生活污水、工業(yè)廢水和雨水。 排水管道定線應(yīng)盡量避免或減少管道與河流、山谷、鐵路及地下構(gòu)筑物交叉，以降低施工費(fèi)用，減少養(yǎng)護(hù)工作的困難。地形標(biāo)高較高的污水不要經(jīng)較低地區(qū)泵站排水。對工業(yè)廢水要進(jìn)行適當(dāng)?shù)念A(yù)處理，達(dá)到要求后排入城市排水系統(tǒng)。 必須執(zhí)行國家關(guān)于新、改、擴(kuò)工程實(shí)行防治污染的“三同時(shí)”規(guī)定。 “全面規(guī)劃、合理布局、綜合利用、化害為利”的環(huán)保方針，正確安排好工農(nóng)、城市、生產(chǎn)、生活等方面的關(guān)系，使經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)統(tǒng)一起來，注意預(yù)防和消除對環(huán)境的污染。 吉林化工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（說明書） 11 第 2 章 城市排水管網(wǎng)設(shè)計(jì) 排水系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)原理 排水系統(tǒng)是控制水環(huán)境污染、改善和保護(hù)環(huán)境的重要設(shè)施，同時(shí)也是人民身體健康、日常生活以及廠礦企業(yè)發(fā)展的保障措施。畫出高程布置圖。 設(shè)計(jì)方案及設(shè)計(jì)計(jì)算； 撰寫設(shè)計(jì)說明書；設(shè)計(jì)計(jì)算書 工程概算； 畫圖（一張手工圖， 6張 CAD 圖） 包括： ①選擇污水處理廠廠址，確定污水處理廠的工藝流程，畫出工藝流程圖。 城市生活污水水質(zhì)： COD=350mg/L， BOD5=230mg/L， SS=220 mg/L， TN=35mg/L， TP=12 mg/L。另外通過本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，讓我們對排水工程有