【正文】 GB189182021） 9.《城鎮(zhèn)污水處理廠附屬建筑和設(shè)備設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》 （ CJJ3189） 編制目的與原則 編制目的是對工程設(shè)計(jì)規(guī)模、污水水質(zhì)、處理廠廠址、污水污泥處理工藝等進(jìn)行技術(shù)可靠性、經(jīng)濟(jì)合理性及實(shí)施可能性的多方案進(jìn)行比較和論證，在此基礎(chǔ)上，提出推薦方案，使所選方案科學(xué)合理、技術(shù)先進(jìn)、處理效果好、運(yùn)行穩(wěn)妥可靠、占地面積小、造價(jià)省、運(yùn)行成本低。武漢理工大學(xué)《能力拓展訓(xùn)練》報(bào)告說明書 1 第一章 總 論 項(xiàng)目名稱 華中科技 大學(xué)主校區(qū)污水處理站建設(shè)項(xiàng)目 工程概述 擬建地點(diǎn) 華中科技 大學(xué)主校區(qū) 東北方向右上角的預(yù)留用地 。新建中水處理站設(shè)計(jì)規(guī)模為 8640dm3，平均小時(shí)處理量為 360hm3。 9. 充分利用現(xiàn)有排水設(shè)施，同步完善 城市 污水管網(wǎng)，使污水系統(tǒng)整體效益得以發(fā)揮。下轄 108 個(gè)街道辦事處， 21 個(gè)鎮(zhèn)， 15 個(gè)鄉(xiāng)，群眾組織 3140 個(gè)，其中社區(qū)居民委員會 1107 個(gè)，村民委員會 2033 個(gè)。但自 1980 年代以來，武漢的發(fā)展未能跟上改革開放的步伐，逐漸被“珠三角”、“長三角”和“環(huán)渤?！钡貐^(qū)拋在了身后。規(guī)劃建設(shè) 喻家湖 、墨水湖、龍陽湖市級風(fēng)景區(qū)。 （ 3）完善主城防護(hù)林帶，規(guī)劃配套建設(shè)生產(chǎn)綠地。至 2020 年，主城環(huán)境質(zhì)量得到明顯改善，實(shí)現(xiàn)生態(tài)的良性循環(huán)，基本建成一個(gè)環(huán)境優(yōu)美的生態(tài)城市。 華中科技大學(xué)師資力量雄厚，擁有一支以兩院院士、博士生導(dǎo)師為中堅(jiān)的師資隊(duì)伍。學(xué)校 東 面 喻家湖 ，南臨珞瑜路 。日益增長的生產(chǎn)、生活污水未經(jīng)處理直接排入河道，致使 喻家湖 的污染日益惡化，沿河居民生活環(huán)境惡化，制約了 武漢經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展 和破壞了武漢的城市形象 。 污水處理站建成后的主要服務(wù)范圍是 華中科技 大學(xué)校區(qū)內(nèi)及周邊小區(qū)。 水資源是極其高貴的，是人類賴以生存和社會 持續(xù)發(fā)展的先決條件。 武漢理工大學(xué)《能力拓展訓(xùn)練》報(bào)告說明書 8 第 三 章 建設(shè)規(guī)模與生產(chǎn)工藝 建設(shè)規(guī)模 根據(jù)武漢市環(huán)境保護(hù)總體規(guī)劃和 華中科技大學(xué) 發(fā)展規(guī)劃，預(yù)計(jì)新建污水處理站占地面積 7410 平方米，日處理污水量 8640 立方米。 截留污物的清除方法有兩種，即人工清除和機(jī)械清除。 我國過柵流速一般采用 ～ 。 （ 3）對于自灌式泵房，采用自灌式水泵，葉輪（泵軸）低于集水池最低水位，在最高、中間和最低水位都能直接啟動(dòng)，其優(yōu)點(diǎn)為啟動(dòng)及時(shí)可靠，不需引水輔助設(shè)備，操作簡單。 [2] 本工程設(shè)計(jì)確定采用 與細(xì)格柵 合建的潛水泵房。工作穩(wěn)定，構(gòu)造簡單，易于施工，便于管理缺點(diǎn)：占地大，配水不均勻，易出現(xiàn)短流和偏流，排泥間距較多，池中約夾雜有 15%左右的有機(jī)物使沉砂池的后續(xù)處理增加難度。 （鐘式沉淀池） 優(yōu)點(diǎn)：占地面積小，可以通過調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，使得沉砂效果最好，同時(shí)由于采用離心力沉砂不會破壞水中的溶解氧水平（厭氧環(huán)境）缺點(diǎn)：氣提或泵提排砂，增加設(shè)備，水廠的電氣容量，維護(hù)較復(fù)雜。 ：單環(huán)路，有同心圓型，折流型和 U型等形式，多為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。 ：多溝串聯(lián)。 ：三個(gè)或多個(gè)溝道，相互連通。這不僅有利于生物凝聚，還是活性污泥易于沉降。沉淀池主要有以下幾種形式。 ：多為機(jī)械排泥，運(yùn)行較好，管理較簡單；排泥設(shè)備已趨定型。它的主要缺點(diǎn)為：池子深度大，施工困難；對沖擊負(fù)荷和溫度變化的適應(yīng)性能力較差；造價(jià) 較高；池徑不宜過大，否則布水不均勻。 綜上所述，四種沉淀池的優(yōu)缺點(diǎn)比較，并結(jié)合本設(shè)計(jì)的具體情況；設(shè)計(jì)水量較 小 ，本工程二沉池采用豎流式沉淀池。 污泥處理的目的是：分解有機(jī)物，殺滅致病菌和寄生蟲卵，使污泥穩(wěn)定化，盡量利用污泥中的資源。濃縮池可分為氣浮濃縮池、重力濃縮池和離心濃縮池。 （ d）離心濃縮池：利用污泥中的固、液相得密度不同，在高速旋轉(zhuǎn)地離心機(jī)中受到不同的離心力二是兩者分離，達(dá)到濃縮目的。比較如下 [,5]： （ 1）自然干化優(yōu)點(diǎn)：簡單易行、污泥含水率低、缺點(diǎn)：占地面積大、衛(wèi)生條件差、鏟運(yùn)干污泥的勞動(dòng)強(qiáng)度大。 優(yōu)點(diǎn)：工藝簡單、消耗動(dòng)力少 連續(xù)運(yùn)行缺點(diǎn)：所需藥劑費(fèi)用較高。 中水處理系統(tǒng) 過濾 處理 過濾由濾池完成，水廠常用的濾池有：普通快濾池， V 型濾池，虹吸濾池等。缺點(diǎn)：增加了氣洗的設(shè)備，增加了運(yùn)行維護(hù)的力度。 武漢理工大學(xué)《能力拓展訓(xùn)練》報(bào)告說明書 15 消毒 接觸池：采用折板往復(fù)式池子。 設(shè)備無定型 武漢理工大學(xué)《能力拓展訓(xùn)練》報(bào)告說明書 16 高 求高 產(chǎn)品，貨源 不足 適用條件 大、中型污水 處理廠，最常用方法 中、小型 污水處理廠 中、小型 污水處理廠 要求出水 水質(zhì)較好、 排入水體的 衛(wèi)生條件高 的污水廠 小型污水廠，隨著設(shè)備逐漸成熟，正日益廣泛采用 綜上三種消毒劑的比較，本工程設(shè)計(jì)采用最常用且技術(shù)成熟的液氯作消毒劑，為減少其危害，在設(shè)計(jì)中采用余氯自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)，嚴(yán)格控制出水氯含量。；機(jī)械清渣，格柵安裝傾角一般為 60186。 (f)柵條寬度 ：mms 10? ⑶格柵的計(jì)算 [4] (a)格柵間隙數(shù) n： vhbaQn ???? sinmax 式中： n—— 中格柵間隙數(shù)； maxQ—— 最大設(shè)計(jì)流量，sm3； b —— 柵條間隙，取 8mm； h —— 柵前水深，取 ； v —— 過柵流速，取 ； a —— 格柵傾角， 取 70176。 武漢理工大學(xué)《能力拓展訓(xùn)練》報(bào)告說明書 20 magvbSkagvkh60sin)(sin2)(sin202)34(2)3/4(22?????????????????? (d)柵后槽的總高度 H： 21 hhhH ??? 式中： 1h—— 柵前水深渠道超高，一般取 1h=。 格柵設(shè)計(jì)計(jì)算尺寸見下圖 41： 圖 41 格柵計(jì)算尺寸圖 ⑷ 細(xì) 格柵選用 根據(jù)格柵間距、寬度在《給水排水設(shè)計(jì)手冊》第 11 冊上查得采用 耙式格柵除污機(jī)，其性能見表 42。 ⑹皮帶輸送機(jī)選用 柵渣用皮帶輸 送機(jī)傳送到格柵間外，卸入小推車中再運(yùn)至垃圾堆放場所。 ⑵設(shè)計(jì)計(jì)算 泵站選用集水池與污水泵房合建式的。 ⑶集水池清潔及排空措施 武漢理工大學(xué)《能力拓展訓(xùn)練》報(bào)告說明書 25 集水池設(shè)有污泥斗，池底作成不小于 的坡度，坡向污泥井。 6605761000 mQtV ????? 則集水池面積 A 為： mhVA ??? 結(jié)合 QW 潛水泵的安裝尺寸，集水池的尺寸為：mmmmmm 1600800010000 ??則集水池的有效容積為 m??? m(合格 ) ⑸集水池的排砂 污水雜質(zhì)往往發(fā)表沉積在集水池內(nèi)，時(shí)間長了腐化變臭，甚至堵塞集水坑，影響水泵正常吸水，因此，在壓水管路上設(shè)壓力沖洗管 DN150mm 伸入集水坑，定期將沉渣沖起，由水泵抽走。本設(shè)計(jì)采用的設(shè)備為兩座 200型旋流 式 沉砂池 ， 單臺設(shè)備參數(shù)見下表 43 和圖 45。 攪拌設(shè)備的選擇 根據(jù)厭氧選擇池容積大小和池深選擇 JBL 型螺 旋槳式攪拌機(jī)，每格安裝 2 臺其性能參數(shù)見表 44。 (d)剩余污泥量Δ X ? ? ? ?ecd XXQKYSSQX ??????? 10 1 ? 式中： 1X—— 進(jìn)水懸浮固體可溶性部分（進(jìn)水 TSS進(jìn)水 VSS） 的濃度； e—— 出水 TSS 濃度 。 (4)需氧量計(jì)算 (a)設(shè)計(jì)需氧量 AOR 武漢理工大學(xué)《能力拓展訓(xùn)練》報(bào)告說明書 32 氧化溝設(shè)計(jì)需氧量 AOR=去除 BOD5需氧量－剩余污泥中 BOD5的需氧量 +去除 NH3N耗氧量－剩余污泥中 NH3N的耗氧量 －脫氮產(chǎn)氧量 ①去除 BOD5需氧量 D1 VVXbSSQaD39。b—— 活性污泥自身氧化需氧率， ～ ， 取 。 ⑥標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下需氧量 SOR )20()25( )( )20( ????? TS CCa CsAORSOR ?? 式中： Cs（ 20） —— 20℃氧的飽和度，取 Cs（ 20） ＝ ； Cs（ 25） —— 25℃氧的飽和度，取 Cs（ 25） ＝ ； C—— 溶解氧濃度； a—— 修正系數(shù)，取 ； β —— 修正系數(shù)，取 ； T—— 進(jìn) 水最高溫度，℃； ?? 柱 柱? hkgOdkgOCCaCsAORSOR TS//)()()20(22)2025()20()25(????????????????? 校核去除每 kgBOD5 的標(biāo)準(zhǔn)需氧量： 5205/)(8640)(/kgBODgOSSQSORBODSOR????? ⑷ 氧化溝尺寸計(jì)算 [7] (a)設(shè)計(jì)依據(jù) ① 氧化溝的直線長度不宜小于 12m 或水面寬度的 2 倍。 ④ 氧化溝內(nèi)設(shè)置導(dǎo)流墻與擋流板，導(dǎo)流墻與擋流板的設(shè)置應(yīng)符合以下規(guī)定： i）導(dǎo)流墻宜設(shè)置成偏心導(dǎo)流墻，導(dǎo)流墻的圓心一般設(shè)在水流進(jìn)彎道一側(cè)。 ???????? 進(jìn)水水管控制流速：sm1?? 進(jìn)出水管直徑： mvQd 39。單臺曝氣機(jī)所需充氧能力為dKgOhgO 22 480/k20360 ??。 ???? 當(dāng)進(jìn)水管管徑 1D=600mm 時(shí)， smDQv / 2239。 (a)三角堰各部尺寸 采用?90三角堰，三角堰的流量 Hq? 最大 堰上水頭mqH 52521 ??????????????? 超高 ，三角堰高度mHH ??? (b)堰頂厚度 B 三角堰上口寬度mHB 2 ?? (c) 配水管管徑 2D 二沉池設(shè)計(jì)進(jìn)水管徑為 2=300mm, 武漢理工大學(xué)《能力拓展訓(xùn)練》報(bào)告說明書 38 則流速為smDqv / 22 ????? ?,符合流速 ～ (d) 配水漏斗上口口徑 D 按配水井內(nèi)徑的 倍設(shè)計(jì) mmDD 1 ???? 溢流堰計(jì)算圖見圖 46： 圖 46 配水井計(jì)算圖 二沉池的設(shè)計(jì) 本設(shè)計(jì)中二沉池采用 豎 流式沉淀池。 污泥泵站的設(shè)計(jì) 二沉池的污泥流入污泥泵房，一部分回流至厭氧選擇池，其余的剩余污泥進(jìn)入污泥濃縮池進(jìn)一步處理。 ? 在《給水排水設(shè)計(jì)手冊》第 11 冊上查的采用 型潛水 排污 泵， 1 用 1 備，其性能如表 411： 表 411 剩余 污泥 QW型 潛水排污泵 性能 型號 流量 Q （ hm/3 ） 揚(yáng)程H（ m） 轉(zhuǎn) 速 n (r/min) 效率 ?（ 0/0） 功率 W（ kw） 出口直徑（ mm） 重量（ kg） 生產(chǎn)廠 50QW1 15 22 2840 50 70 石家莊水泵廠 站 的 建造 [10] 污泥泵站為地下式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，上部建造控制室。 武漢理工大學(xué)《能力拓展訓(xùn)練》報(bào)告說明書 43 （ 1）污泥初始含水率 P0 為 % （ 2）濃縮時(shí)間采用 16h； （ 3）濃縮池的有效水深采 用 5m； （ 4）濃縮后污泥含水率按 98%計(jì)。2h= 239。 一個(gè)濃縮周期濃縮的污泥量 : mV ? 設(shè)一座圓形均質(zhì)池 ， 設(shè)計(jì)池深mh 則池徑：mhVD ????? ? 取均質(zhì)池超高 mh ? 則均質(zhì)池總高度mhhH ????? 為防止污泥沉淀采用 SK4640 型水下攪拌器一臺，功率 。 [11] (1)濃縮后污泥量： mV ????? (2)脫水工藝 (a)污泥脫水主要采用機(jī)械壓縮方法 ， 采用聚丙烯酰胺作為脫水劑投加量為 3%，脫水劑用量為： dgdkgM %3%)981( ?????? (b)以壓濾脫水后產(chǎn)生的污泥含水率為 75%計(jì) 則每天壓濾脫水產(chǎn)生的污泥量為 mV R ????? 每小時(shí) 壓濾脫水產(chǎn)生的污泥量為 339。由于本設(shè)計(jì)中采用的卡羅塞爾 2021 氧化溝工藝，所以對于回用水采用，簡單的過濾 —— 消毒工藝即可達(dá)標(biāo)。 ，氣水同時(shí)反沖 和水沖三個(gè)過程，大大節(jié)省反沖洗水量和電耗，氣沖強(qiáng)度為 13～ 16 ? ?2/ msL ? ，清水沖洗強(qiáng)度為 ～ ? ?2/ msL ? ，表面掃洗用原水，一般為 ～ ? ?2/ msL ? 。 ?????? 式中未考慮排放初濾水 2） 濾池總面積