【正文】 地勢比較平坦。屬 溫帶半濕潤季風型大陸性氣候，多年平均溫度 C ，冬季長，氣候寒冷，多偏北風，最冷月（一月）平均氣溫 C ；夏季多偏南風，非采暖季節(jié)主導風向為東南風，最熱月（七月）平均氣溫 C 。 城市二級污水處理廠常用的方法有： 傳統(tǒng) 活性污泥法、 AB法、氧化溝法、 SBR 法等等。但是， SBR 法對自動化控制程度要求較高且處理規(guī)模一般小于 10 萬立方米 /天，這與實際情 況不符（污水廠自動化水平不高且本設計規(guī)模屬大型污水處理廠）。 例如： SBR 的適宜規(guī)模、合理的設計和運行參數(shù)的選擇，建立完整的運行維護和管理方法，運行模式的選擇于設計方法脫節(jié)等等。該廠的污泥主要來源于城市污水，完全可以再利用。污泥消化產(chǎn)生的沼氣用于燒鍋爐和發(fā)電，熱量可滿足消化池污泥加熱需要，電能供本廠使用。由于污水量大，相應的柵渣量也較大，故采用機械格柵。 粗格柵共有三座，兩座使用，一臺備用。 泵房 考慮到水力條件、工程造價和布局的合理性，采用長方形泵房。 沉砂池 沉砂池的形式有平流式、豎流式、 輻流式 沉砂池 。 曝氣沉砂池是在池體的一側通入空氣，使污水沿池旋轉前進，從而產(chǎn)生與主流垂直的橫向環(huán)流。 30 萬噸城市污水處理廠初步設計書 12 初沉池、二沉池 沉淀池主要去除依附于污水中的可以沉淀的固體懸浮物，按在污水流程中的位置，可以分為初次沉淀池和二次沉淀池。豎流式沉淀池適用于處理水量不大的 小型污水 處理廠。 初沉池共有六座，直徑為 40m，高為 ，有效水深為 。也采用中心 進水，周邊出水，排泥裝置采用周邊傳動的刮吸泥機。傳統(tǒng)活性污泥法按池形分為推流式曝氣池30 萬噸城市污水處理廠初步設計書 13 和完混合曝氣池。在運行方式上，以推流式活性污泥法為基礎，輔以分段曝氣系統(tǒng)運行。 液氯是目前國內(nèi)外應用最廣泛的消毒劑，它是氯氣經(jīng)壓縮液化后，貯存在氯瓶中，氯氣溶解在水中后，水解為 Hcl 和次氯酸，其中次氯酸起主要消毒作用。 濃縮池 濃縮池的形式有重力濃縮池，氣浮濃縮池和離心濃縮池等。從適用對象和經(jīng)濟上考慮，故本設計采用重力濃縮池。 消化池 消化池的作用是使污泥中的有機物得到分解，防止污泥發(fā)臭變質(zhì)且其產(chǎn)生的沼氣能作為能源，可發(fā)電用。常用 設備有 真空過濾脫水機、加壓過濾脫水機及帶式壓濾機等。 圖 格柵示意圖 30 萬噸城市污水處理廠初步設計書 16 格柵的計算 (1) 柵條間隙數(shù) n max sinQn bhv ?? 式中： n —— 柵條間隙數(shù)，個； maxQ —— 最大設計流量 ， 3ms， maxQ = 3ms； ? —— 格柵傾角， ，取 ? = 60 ； b —— 柵條間隙， m ，取 b = ； h —— 柵前水深， m ，取 h = ； v —— 過柵流速， ms，取 v =； K總 —— 生活污水流量總變化系數(shù)，根據(jù)設計任務書 K總 =。 則： 12H h h h? ? ? =++= 。 則： 1 m i n13 . 4 7 0 . 62 1 . 2 1 1 . 7 1 . 4Q Qv m sA K B h? ? ? ?? ? ?總 1v 在 ~ s m s之間，符合設計要求。0 HhDhDhh i ?????? =45(35+)= 其中： H —— 集水池有效水深， m ，取 2Hm? ； h —— 出水管提升后的水面高程， m ，取 45hm? ； 1h —— 進水管管底高程， m ，取 1 35hm? ； D —— 進水管管徑 mm ，由設計任務書 2020D mm? ； hD—— 進水管充滿度， 由設計任務書 ? ； h? —— 經(jīng)過粗格柵的水頭損失， m ，取 h39。 選用 550TU L? 型污水水泵三臺，每臺 1350Q L s? ，揚程10 ~ 45Hm? 。 則： maxsinQn bhv ?? 4 . 2 s i n 6 0 6 8 . 93 0 . 0 2 1 . 0 5 0 . 9???? ? ? ， 取 70 個 (2) 柵槽寬度 B ( 1)B S n bn? ? ? 式中 :S —— 柵條寬度， m ，取 m 。 則： 11 12tanBBl ???= 2. 1 1. 9 ta n 20 m? ? 12 2ll ? m?? 11H h h?? ? ? ? 112 1 .0 0 .5 ta nHL l l ?? ? ? ? ?= 1 . 3 50 2 7 0 . 1 4 1 . 0 0 . 5 2 . 6 9ta n 6 0 m? ? ? ? ? (6) 每日柵渣量 W max 1864001000QWW K?總 式中 : 1W —— 柵渣量， 3 3 310mm污 水 ，取 1W = 3 3 310mm污 水 。 30 萬噸城市污水處理廠初步設計書 24 表 細格柵性能表 項目 圓弧半徑 mm 柵條組寬 mm 重 量 kg 安裝角 過柵水速 ms 電機功率 kw 性能 500 1200 600 60 ~ 池體計算 (1) 池子總有效容積 V max 60V Q t?? 式中： maxQ —— 最大設計流量， 3ms， maxQ = 3ms； t —— 最大設計流量時的流行時間， min ，一般為 1min～3min, 此處取 t =2min 。 則： 1 6 .8 2 .86Bbmn? ? ? （ 5）校核寬深比 : b/ 2h =,在 1— 2 范圍內(nèi)，符合要求。 則： 3m a x6686400 4 . 2 3 0 2 8 6 4 0 0 181 0 1 . 2 1 1 0Q X TVmK ? ? ? ?? ? ???總 30 萬噸城市污水處理廠初步設計書 26 (2) 每個砂斗所需容積 V VV n? 式中： n —— 砂斗個數(shù)，設沉砂池每個格含兩個沉砂斗，有 6 個分格，沉砂斗個數(shù)為 12 個 則： 315 1 .512VVmn? ? ? (3) 砂斗實際容積 1V 2241 1 2 1 26hV a a a a? （ 2 +2 +2 ） 4122tanhaa??? 式中： 1a —— 砂斗上口寬， m ； 2a —— 砂斗下口寬， m ，取 2a =1m ； 4h —— 砂斗高度， m ，取 4h = ； ? —— 斗壁與水平面傾角， ，取 ? =55 。 (1) 貯砂池容積 V nV h b?? 則： 3127 . 5 1 2 2 . 0 3 7 . 5 2 . 5 2 . 8 7 6 . 8 6V n V h b m? ? ? ? ? ? ? ? (2) 貯砂池平面面積 A VA h? 30 萬噸城市污水處理廠初步設計書 28 式中： h —— 貯砂池有效水深，取 h = 。 則： m i nm i n 1 m i n 1 2 3 . 4 7 0 . 2 11 . 2 1 2 2 . 8 2 . 5Q Qv m sn W K n b h? ? ? ?? ? ?總，符合設計要求。 (8) 每小時所需空氣量 q max 3600q dQ?? 式中： d —— 每 3m 污水所需空氣量， 33mm，取 d = 33mm。一般為 — 則： 2m a x 4 .2 420 .1QAmv? ? ? (3) 池子總寬度 B 2AB h? 式中： 2h —— 設計有效水深， m ，取 2h = ,一般值 為 2m— 3m。 則： 1 m i n13 . 4 7 0 . 4 83 1 . 2 1 1 . 9 1 . 0 5Q Qv m sA K B h? ? ? ?? ? ?總 1v 在 ~ s m s之間，符合設計要求。 則： 12H h h h? ? ? =++= 。 細格柵的計算： 設四臺機械格柵，三臺運行，一臺備用。 由于資料有限 ,出水管的水頭損失只能估算， 設總出水管管中心埋深 米，局部損失為沿線損失的 30%，則 泵房外管線水頭損失為。 表 粗格柵性能表 項 目 型 號 安裝角 過柵水速 ms 電機功率 kw 性 能 2020 40GH??型鏈式旋轉格柵 除污機 60 泵房的選擇 選擇集水池與機械間合建的半地下矩形自灌式泵房，這種泵房布置緊湊，占地少，機構省，操作方便。 則： 3m a x 186400 8 6 4 0 0 4 . 2 0 . 0 1 1 . 5 01 0 0 0 2 1 0 0 0 1 . 2 1QWW m dK ??? ? ???總 3md , 宜采用機械清渣 (7) 校核 hBk QAQv 1m i n39。 則： ( 1)B S n bn? ? ?=（ 311） +? 31=+= (3) 通過格柵的水頭損失 1h 1h hk? 2 sin2vh g??? 43()sb??? 式中： 1h —— 設計水頭損失， m ； h —— 計算水頭損失， m ； 30 萬噸城市污水處理廠初步設計書 17 g —— 重力加速度， 2ms，取 g = 2ms； k —— 系數(shù)，格柵受污物堵塞時水頭損失增大倍數(shù)，一般采用k =3； ? —— 阻力系數(shù)，其值與柵條斷面形狀有關； ? —— 形狀系數(shù)，取 ? =（由于選用斷面為銳邊矩形的柵條）。 另外，為防止突發(fā)事故，設置事故干化場，使污泥自然干化。 30 萬噸城市污水處理廠初步設計書 15 一級消化池六座，直徑為 24m，消化溫度為 35℃ ，二級消化池三座，且尺寸與一級相同。采用水密性鋼筋混凝土建造，設有進泥管、排泥管和排上清夜管。浮選濃縮適用于疏水性污泥或者懸濁液很難沉降且易于混合的場合，例如，接觸氧化污泥、延時曝起污泥和一些工業(yè)的廢油脂等。 接觸池 總長為 ，分 14 個廊道，每廊道長 23m，寬 4m 30 萬噸城市污水處理廠初步設計書 14 計量槽 為提高污水廠的工作效率和運轉管理水平，并積 累技術資料，以總結運轉經(jīng)驗，為今后處理廠的設計提供可靠的依據(jù)，設計計量設備，以正確掌握污水量、污泥量、空氣量以及動力消耗等。 共有 6 座曝氣池，池型采用折流廊道式，分五廊道， 池 長為 66m，高為 ，寬 6m，有效水深為 ,污泥回流比 R=30%。 完全混合式曝氣池的特點是：沖擊負荷的能力較強；由于全池需氧要求相同，能節(jié)省動力；曝氣池與沉淀池合建，不需要單獨設置污泥回流系統(tǒng)，便于運行管理；連續(xù)進水、出水可能造成短路；易引起污泥膨脹；適于處理工業(yè)廢水，特別是高濃度的有機廢水。 污泥回流設備采用 1000LXB? 型螺旋泵。每座沉淀池上設有刮泥機，沉淀池采用中心進水，周邊出水，周邊傳動排泥。輻流式沉淀池不僅適用于大型污水處理廠，而且具有運行簡便，管理簡單，污泥處理技術穩(wěn)定的優(yōu)點。二次沉淀池是對污水中的以微生物為主體的、比重小的、因水流作用易發(fā)生上浮的固體懸浮物進行分離。 綜上所述，采用曝氣沉砂池。其缺點是沉砂中含有 15%的有機物，使沉砂的后續(xù)處理難度加大。 水泵及吸水管的充水采用自灌式，其優(yōu)點是啟動及時可靠，不需引水的輔助設備，操作簡便。 30 萬噸城市污水處理廠初步設計書