【正文】 技術先進、成熟、處理效果好、運行穩(wěn)妥可靠、高效節(jié)能、經濟合理、確保污水處理效果，減少工程投資及日常運行費用。7.在污水廠征地范圍內，廠區(qū)總平面布置力求在便于施工、便于安裝和便于維修的前提下，使各處理構筑物盡量集中，節(jié)約用地，擴大綠化面積，并留有發(fā)展余地。豎向設計力求減少廠區(qū)挖、填土方量和節(jié)省污水提升費用。 設計的主要內容和范圍本設計的主要內容包括工藝流程的確定、主要構筑物的設計、設備的選型、平面高程布置、土建電氣照明等附屬設施的說明、工程概預算等。氧化溝有多種構造型式，典型的有：A：卡羅塞式；B：奧巴爾型；C：交替工作式氧化溝；D：曝氣—沉淀一體化氧化溝氧化溝技術已廣泛應用于大中型城市污水處理廠，其規(guī)模從每日幾百立方米至幾萬立方米，工藝日趨完善，其構造型式也越來越多。生物接觸氧化法具有以下特點：①由于填料比表面積大，池內充氧條件良好，池內單位容積的生物固體量較高，因此，生物接觸氧化池具有較高的容積負荷；②由于生物接觸氧化池內生物固體量多，水流完全混合，故對水質水量的驟變有較強的適應能力；③剩余污泥量少，不存在污泥膨脹問題，運行管理簡便。三是池內廢水中還存在約2～5％的懸浮狀態(tài)活性污泥，對廢水也起凈化作用。在活性污泥法中，絲狀菌常常是影響正常生物凈化作用的因素；而在生物接觸氧化池中，絲狀菌在填料空隙間呈立體結構，大大增加了生物相與廢水的接觸表面，同時因為絲狀菌對多數有機物具有較強的氧化能力，對水質負荷變化有較大的適應性，所以是提高凈化能力的有力因素。直接式是在氧化池填料底部直接鼓風曝氣。 目前存在的問題主要是池內填料間的生物膜有時會出現堵塞現象，尚待改進。SBR工藝的過程是按時序來運行的，一個操作過程分五個階段：進水、反應、沉淀、潷水、閑置。 設計要點：理論上SBR反應器的容積負荷有一個較在的范圍，～ kgBOD5/，但為安全計，一般取低值， kgBOD5/。曝氣生物濾池 曝氣生物濾池是90 年代初興起的污水處理新工藝，已在歐美和日本等發(fā)達國家廣為流行。BAF工藝的優(yōu)點：① 總體投資省，包括機械設備、自控電氣系統(tǒng)、土建和征地費；②占地面積小，通常為常規(guī)處理工藝占地面積的80% ，廠區(qū)布置緊湊，美觀； ③處理出水質量好，可達到中水水質標準或生活雜用水水質標準；④工藝流程短，氧的傳輸效率高，供氧動力消耗低，處理單位污水的電耗低；⑤過濾速度高，處理負荷大大高于常規(guī)處理工藝； 缺點：曝氣生物濾池運行維護較復雜，尤其是填料的反洗與更換，從而導致運行費用也較高。因此，膜生物反應器工藝通過膜分離技術大大強化了生物反應器的功能。 μm，是懸浮固體、膠體等的有效屏障；中空纖維膜絲較細，有較好的柔韌性，能保持較長的壽命，即使有膜絲破損的現象發(fā)生，由于膜絲內徑僅為270 μm，可被污泥迅速阻住，對處理水質完全沒有影響。國產膜片質量較差、使用時間較短，進口膜片價格過高，運行維護及更換費用較高。 占地面積與總池容氧化溝與SBR工藝占地面積較大，AO、BAF工藝占地面積較小，MBR占地面積最?。槠胀üに囌嫉孛娣e的60%）。四、結論每項工藝技術都有其優(yōu)點、特點、適用條件和不足之處，不可能以一種工藝代替其他一切工藝，因此，要根據現場情況做出適宜的選擇。 氧化溝（Oxidation Ditch）是一種活性污泥法工藝，污水和活性污泥混合液在其中循環(huán)流動，因此被稱為“氧化溝”，又稱“環(huán)形曝氣池”。一般在池的一端安裝立式表曝機，每組溝安裝一個，不僅起到曝氣供氧的作用，而且起到攪拌混合的作用，并向混合液傳遞水平循環(huán)動力。二、氧化溝與其他生物處理工藝的比較 (kgMLSS?d),因此其出水水質較好，畏怯其運行可靠性和穩(wěn)定性高。表22列出了采用不同工藝的污水處理廠達標的保證率，從中可以對其運行可靠性作出評價。在好氧區(qū)，有機物分解穩(wěn)定，氨氮則硝化為硝酸鹽；在缺氧區(qū)，污水中有機物作為反硝化菌的碳源，硝酸鹽被反硝化菌還原為氮氣，脫氮效果可達80%。當處理廠的規(guī)模較小時，其運行費用也較省，如處理水量為3785m3/d時，其年度運行費用約為傳統(tǒng)活性污泥法污水廠的83%；當處理廠規(guī)模增大至18925m3/d時，其運行費用約為傳統(tǒng)活性污泥法的93%。但如果要求進行生物脫氮，則氧化溝法就要比其他工藝大大節(jié)省基建投資和運行費用。如果某一污染物僅有一種處理方法，也就無須選擇；若有幾種不同的處理方法，就應該逐個進行分析研究，通過各方面的比較，從中篩選出一種最佳的處理方法，作為下一步處理工藝流程設計的依據。 3 污水處理構筑物設計計算 格柵是用一組平行的金屬柵條或篩網制成，安裝在污（廢）水渠道和泵房集水井的進口處或污廢水處理廠的端部，用于截留較大的懸浮物或漂浮物，以便減輕后續(xù)處理構筑物的處理負荷，防止其后處理構筑物的管道閥門或水泵堵塞。取α=60176。)，一般為45176。)，取α1=20176。 工稱柵寬/mm有效柵寬/mm安裝角度/(176。主要技術參數見表32。斗高h斗=則： 沉淀斗上口寬： 沉砂斗容積：， 所以設計符合要求。PXSⅠ型泵吸式排砂機技術參數如下表。 圖33 氧化溝設計計算簡圖(1)設計參數 假設污泥齡θc=15d，查資料得：當θc=15d時，Y=，污泥濃度X=4000mg/L(2)①好氧區(qū)容積V1 式中：V1 ——好氧區(qū)容積(m3/d) Q——污水設計流量(m3/d) X——污泥濃度（kg/m3） L0,Le——分別為進、出水BOD5濃度（mg/L） Lr——Lr= L0Le ,去除的BOD5濃度（mg/L） θc——污泥齡（d） Y——污泥凈產率系數（kgMLSS/kgBOD5)，～ Kd——污泥自身氧化率（d1)，～則： ②好氧區(qū)停留時間 (3)缺氧區(qū)容積 ①反硝化區(qū)脫氮量W W=進水總氮量（隨剩余污泥排放的氮量+隨水帶走的氮量） 式中：W——反硝化區(qū)脫氮量（kg/d） Lr——Lr= L0Le ,去除的BOD5濃度（mg/L） N0,Ne——分別為進、出水BOD5濃度（mg/L）則： ②反硝化區(qū)所需污泥量 式中：G——反硝化區(qū)所需污泥量（kg） W——反硝化區(qū)脫氮量（kg/d） VDN——反硝化速率[（kgNO3N)/(kgMLSS?d)],取VDN=（kgNO3N)/(kgMLSS?d)則： ③反硝化區(qū)容積 ④缺氧區(qū)停留時間 式中：t2 ——反硝化區(qū)污水停留時間（s） V2——反硝化區(qū)容積（m3） Q——污水設計流量（m3/d）則：(4)厭氧區(qū)容積V3 式中：V3——厭氧區(qū)容積（m3） T——厭氧區(qū)污水停留時間（h）,一般為1～2h,取t=則：（5） 氧化溝總容積V 則：設氧化溝為矩形斷面，取氧化溝水深H0=4m,超高h=，則氧化溝總高度H=,氧化溝長為90m,氧化溝平面面積為溝寬。 表34 PE型立式表面曝氣機主要技術參數 型號葉輪直徑/mm葉輪形式功率/kW充氧量/(kg/h)葉輪升降/mmPE18001800 泵E型22 5～28 177。 表35 JBS型螺旋槳攪拌機主要技術參數型號轉數/(r/min)功率/kW外形尺寸/mmJBSⅡ型852001400910 二沉池是活性污泥系統(tǒng)的重要組成部分，它用以澄清混合液，并回收、濃縮活性污泥，其效果的好壞，直接影響出水的水質和回流污泥的濃度。 圖34 輻流式二沉池設計計算簡圖 設計最大流量 Qmax=30000=39000m3/d=1625m3/h(1)二沉池表面積（m2） 式中：Qmax——污水最大設計流量（m3/d） n——二沉池座數 q0——二沉池水力負荷[m3/(m2?h)],取q0=2m3/(m2?h) A1——二沉池表面積(m2)則：(2) 二沉池池子直徑（m） 式中：D——二沉池池子直徑（m） A1——二沉池表面積(m2) 則： ，取D=24m,則：R=12m(3)有效水深（m）取沉淀時間t=, h2=q0t=2=3m(4)污泥部分所需容積VW 式中：S——每人每日污泥量，L/人?d N——人數 T——污泥在斗內停留時間（h），取T=4h n——二沉池座數則：(5)污泥斗容積V1 設中心泥斗的上口半徑r1=2m，下底半徑r2=1m,斗壁傾角α=60176。該機為中心支柱，周邊傳動、垂架式，采用周邊進水，周邊出水，中心排泥的方式與其他形式刮泥機相比，具有回流污泥泥質新鮮、活性強，既可以減少污泥的回流量又可減少生化池的曝氣量等優(yōu)點，是一種較為理想的活性污泥回流設備。 消毒接觸池設計計算 設停留時間t=30min，平均流量Q=30000m3/d。污泥中的固體物質可能是污水中早已存在的，如各種自然沉淀池中截留的懸浮物質；也可能是污水處理過程中轉化形成的，如生物處理和化學處理過程中，由原來的溶解性物質和膠體物質轉化而來的生物絮體和懸浮物質；還可能是污水處理過程中投加的化學藥劑帶來的。（3） 使容易腐化發(fā)臭的有機物得到穩(wěn)定處理。具有一定規(guī)模的污泥處理工程中常用的污泥濃縮方法主要有重力濃縮、溶氣氣浮濃縮和離心濃縮。） a——污泥斗上口半徑（m），取a= b——污泥斗底部半徑（m），取b= （5） 污泥斗的容積V1 式中：V1——污泥斗的容積（m3）則： （6） 濃縮后污泥體積Q2 式中：Q1——剩余活性污泥量（m3/d） Q2——濃縮后污泥量（m3/d） P1——污泥含水率 P2——濃縮后污泥含水率（7）污泥斗中污泥停留時間T 式中：V1——污泥斗容積（m3） Q2——濃縮后污泥量（m3/d） T——污泥在污泥斗中的停留時間（h）則： （8）濃縮池總高度H 式中：H——濃縮池總高度(m) h1——超高（m），取h1= h2——濃縮池工作部分高度（m） h3——斜坡高度（m） h4——污泥斗高度（m）則： 根據計算數據，選用一臺JZG型中心傳動刮泥機。厭氧消化池是消化池在無氧條件下，借兼性菌及專性厭氧細菌降解有機污染物，分解產生以甲烷為主的污泥氣（即沼氣）這一基本原理來處理污泥。 圖42 污泥消化池的設計計算圖（1） 消化池有效容積（m3） 按污泥投配率法計算消化池有效容積=5%，以及消化時間一級消化池有效容積： 采用兩座一級消化池，每座池子容積：二級消化池總有效容積為，采用一座二級消化池，每座池子容積（2） 池體幾何尺寸 設池總高度H=h1+h2+h3+h4=+1+3+1= D=8m,d1=4m,d2=3m. ，由此計算消化池有效容積 （3） 二級消化池各部分尺寸同一級消化池?？偲矫娌贾帽仨氝m合工藝、土建、防火安全、衛(wèi)生綠化及生產與處理規(guī)模發(fā)展等方面的要求。功能分區(qū)明確，配置得當，一般可按照廠區(qū)前、污水處理區(qū)和污泥處理區(qū)設置。（4) 處理廠內的雨水管道、污水管道、給水管道、電氣埋管等管線應全面安排，避免相互干擾，管道復雜時可考慮設置管廊。（7) 設置通向各構筑物和附屬構筑物的必要通道，滿足物品運輸、日常操作和管理和檢修的需要。污水處理廠的高程布置應滿足如下要求：（1) 盡量采用重力流，減少提升，以降低電耗，方便運行。（4) 注意污水流程與污泥流程間的配合，盡量減少污泥處理流程的提升，污泥處理設施排出的廢水應能自流入集水井或調節(jié)池。取ε90176。同上。其技術性能見下表。365247。 。 本設計中以卡魯塞爾氧化溝為核心的污水處理廠可對重慶市大足工業(yè)園區(qū)排放的污水進行可行有效的處理，具有良好的經濟、社會和環(huán)境效益。我也學到了張老師對工作認真負責的態(tài)度和嚴謹的工作作風。（4）通過畢業(yè)設計的訓練，樹立起嚴謹、負責、實事求是、刻苦鉆研、勇于探索并具有創(chuàng)新意識及與他人合作的工作作風。 在整個設計過程中我學到了很多東西，包括設計污水處理廠的基本要點和步驟及很多細節(jié)知識，也更加熟悉地掌握了CAD軟件的操作，培養(yǎng)了我獨立解決問題的能力的同時，大大提高了我的動手能力。污水經過格柵和沉砂池后，不經過預沉淀，直接與回流污泥一起進入氧化溝系統(tǒng) ，在充分攪拌的曝氣區(qū)下游，逐漸形成推流，水流維持在最小流速，保證活性污泥處于懸浮狀態(tài)。本機采用立式傳動，分恒速和調速兩種結構，葉輪為泵E型式，葉輪可升降調整。兩