【正文】 從降低土建工程投資考慮，接觸消毒池水面相對(duì)高程定為 ，則相應(yīng)二沉池、氧化溝、曝氣沉砂池水面相對(duì)標(biāo)高分別為 、 、 。 污水處理廠平面布置圖詳見圖紙 1。 脫水間體積 V=L B H=12 10 5=600m3 4 污水處理廠總體布置 總平面布置 總平面布置原則 該污水處理廠總平面布置包括：污水與污泥處理工藝構(gòu)筑物及設(shè)施的總平面布置，各種管線、管道及渠道的平面布置，各種輔助建筑物與設(shè)施的平面布置。 s），溢流負(fù)荷偏高。 h） 武 漢 科 技 學(xué) 院 2020 屆 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 論 文 設(shè)計(jì)計(jì)算 1．濃縮池所需表面面積（ A） A= ＝＝ WCQ ?＝ 設(shè)計(jì)濃縮池 1 座 2．濃縮池直徑（ D） D= ?＝?A＝ 取 16m 3．水力負(fù)荷（ u） u= ?＝AQW＝ （ m2 實(shí)際選用 JBK－ 2200 框式調(diào)速攪拌機(jī)，攪拌器直徑 ? ＝ 2200mm，高度2020mm，轉(zhuǎn)速范圍 － ，攪拌器外緣線速度 － ，電動(dòng)機(jī)功率 3kW。 設(shè)計(jì) 1座回流污泥泵房，選用 LXB－ 1500 型螺旋泵 3臺(tái)， 2用 1備，該泵提升流量 2100－ 2300m3/h，提升高度 － ，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 42r/min，電動(dòng)機(jī)功武 漢 科 技 學(xué) 院 2020 屆 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 論 文 率 N＝ 55kW。 11．排泥方式與裝置 為降低池底坡度和池總深，擬采用機(jī)械排泥，刮泥機(jī)將污泥送至池中心，再由管道排出池外。 d） 當(dāng) R= 時(shí)， G2=240kgss/（ m2 h）； 水力停留時(shí)間： T=； 固體負(fù)荷： qs=200－ 250kgss/（ m2 Q Sr＋ b’ 設(shè)計(jì)參數(shù)：設(shè)計(jì)流量 :Q＝ 萬 m3/d＝ 2500m3/h＝ ； 進(jìn)水 BOD5： So＝ ＋＋ ?? ＝ ； 出水 BOD5： Se＝ （ 1－ 90％）＝ ； （ 生活污水 BOD=400mg/L，工業(yè)廢水 BOD=180mg/L） 污泥負(fù)荷： Ns＝ （ kgVSS砂水分離器外形高度 ，入水口離地面 ，入口的壓力 ，則選用提砂設(shè)備所需揚(yáng)程 H＝ ＋ ＋ ＝ 。 設(shè)計(jì)參數(shù)：設(shè)計(jì)流量 :Qmax= 萬 m3/d=3500m3/h＝ ； 水平流速 :v=； 水力停留時(shí)間 :t=； 有效水深 :H1＝ 3m。g2v2 該泵提升流量 2100－ 2300m3/h，取 2200m3/h，提升高度 ，轉(zhuǎn)速 42r/min，功率 55kW，占地（ ）m2。 設(shè)計(jì)參數(shù)：設(shè)計(jì)流量 :Q＝ 2200 2＝ 4400m3/h； 有效水深 :h＝ 3m 水力停留時(shí)間 :t＝ 5min。每池采用 3 臺(tái)表面曝氣機(jī)，每臺(tái)功率 55kW，變頻調(diào)速。 浙江省東部某縣級(jí)市， 2020 年人口為 萬人， 2020 年規(guī)劃人口為 15 萬人。由于氧化溝泥齡長(zhǎng)。 氧化溝具有以下特 點(diǎn)： (1) 工藝流程簡(jiǎn)單，運(yùn)行管理方便。污水處理廠遠(yuǎn)期采用 6 座MSBR池，近期建 2座。 SBR 工藝具有的特殊運(yùn)行環(huán)境抑制了污泥中絲狀菌的生長(zhǎng)，減少了污泥膨脹的可能。由于科技進(jìn)步，目前自動(dòng)控制已相當(dāng)成熟、配套。 1．因?yàn)榇嬖谟谖勰嘀械挠袡C(jī)質(zhì)最終是在氧化溝中部分好氧代謝去除的，氧化溝工藝在節(jié)約能耗、降低運(yùn)行費(fèi)用方面不具有優(yōu)勢(shì)，但運(yùn)行成本已算較低。 2．該工藝的空氣擴(kuò)散器堵塞的可能性大于傳統(tǒng)活性污泥法。 2．構(gòu)造復(fù)雜，運(yùn)行管理復(fù)雜。 （ 2）工業(yè)廢水量現(xiàn)狀 總工業(yè)廢水量為 10000m3/d＝ 1 萬 m3/d。 從工程規(guī)模上看，一批大型污水處理廠的相繼建成投產(chǎn)標(biāo)志著我國(guó)污水處理事業(yè)發(fā)展到一個(gè)嶄 新的階段。同時(shí)通過對(duì)運(yùn)行方式的調(diào)節(jié)，具有脫氮除磷的功能，且處理水質(zhì)優(yōu)于連續(xù)式，但該工藝要求程序控制，自動(dòng)化水平較高。應(yīng)用較多的有奧貝爾氧化溝工藝，由我國(guó)自行設(shè)計(jì)、全套設(shè)備國(guó)產(chǎn)化，已有成功實(shí)例。國(guó)外一些先進(jìn)、高效的污水處理專用設(shè)備也進(jìn)入了我國(guó)污水處理行業(yè)市場(chǎng)，如格柵機(jī)、潛水泵、除砂裝置、刮泥機(jī)、曝氣器、鼓風(fēng)機(jī)、污泥泵、脫水機(jī)、沼氣發(fā)電機(jī)、沼氣鍋爐、污泥消化攪拌系統(tǒng)等大型設(shè)備與裝置。城市污水處理技術(shù)通常有物理處理技術(shù)、化學(xué)處理技術(shù)、物理化學(xué)處理技術(shù)、生物處理技術(shù)等。 ORBAL Oxidation Ditch technology。 關(guān)鍵詞 ：城市污水；設(shè)計(jì)； ORBAL 氧化溝工藝；工藝流程。城市是人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一個(gè)極其重要的組成部分，在城市的社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)中，每天都要消耗大量的水，用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、商業(yè)活動(dòng)以及市民的日常生活。 處理工藝流程主要由格柵、沉砂池、氧化溝、二沉池、污泥濃縮池、污泥脫水間等組成。 It has favorable ability of bearing the impingement loading the wastewater treated by the processing。大量源源不斷地排入水體（江、河、湖、海和地下水）和土壤（通過農(nóng)田灌渠）的城市污水，使水體和土壤受到嚴(yán)重污染，毀滅了原有的自然生態(tài)，使魚蝦匿跡，物種消失，河湖變成了臭河死水，加劇了有限的水資源危機(jī)；使許多河、湖、地下水不能再作為飲用水源，城市只好花巨資去開發(fā)新水源；使土壤里重金屬和有毒物質(zhì)富集，污染物通過食物鏈危害人民的身體健康。隨著水污染治理工作的發(fā)展，城市污水處理技術(shù)已經(jīng)取得了一定的進(jìn)展，涌現(xiàn)出大量新工藝、新設(shè)備和新材料，在實(shí)際的處理過程中得到了應(yīng)用和發(fā)展。由于其具有抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)、對(duì) pH 值變化和有毒物質(zhì)具有明顯緩沖作用的特點(diǎn)，故主要應(yīng)用于污水濃度高、水質(zhì)水量變化較大，特別是工業(yè)污水所占比例較高的城市污水處理廠。其工藝流程如下： 污水 泥餅外運(yùn) 出水 粗格柵 進(jìn)水泵房 細(xì)格柵 圓形旋流沉砂池 氧化溝 沉淀池 接觸池 污泥 濃縮池 脫水車間 武 漢 科 技 學(xué) 院 2020 屆 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 論 文 另外還有北京 北京大興黃村污水處理廠 8萬 m3/d 已運(yùn)行 ORBAL，河北 廊坊市污水處理廠 8 萬 m3/d 已運(yùn)行 ORBAL，廣東 中山市污水處理公司 10 萬m3/d 已運(yùn)行 CARROUSE，河北 邯鄲市東污水處理廠 10萬 m3/d 已運(yùn)行 三溝式，安徽 合肥市王小郅污水廠（一期） 15萬 m3/d 已運(yùn)行 單溝式，陜西 西安市北石橋污水凈化中心 15 萬 m3/d 已運(yùn)行 DE型等采用氧化溝工藝。該廠在工藝流粗格柵 進(jìn)水泵房 細(xì)格柵 渦流沉砂池 ICEAS 反應(yīng)池 接觸池 加氯間 鼓風(fēng)機(jī)房 集泥井及污泥泵房 污泥濃縮脫水機(jī)房 武 漢 科 技 學(xué) 院 2020 屆 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 論 文 程的設(shè)計(jì)上也大膽地取消了初沉池，使處理流 程跟更簡(jiǎn)單和合理，表 3為處理效果表： 表 3 佛山鎮(zhèn)安污水處理廠 A/O工藝處理效果 項(xiàng) 目 BOD5 SS TN NH3N TP 進(jìn)水濃度 /(mg / L) 出水濃度 /(mg / L) 去除率 /% 我國(guó)第一座應(yīng)用 A2/O 工藝的污水處理廠是廣州大坦沙污水處理廠， 15 萬m3/d 已運(yùn)行， 經(jīng) 12 年的運(yùn)行結(jié)果證明， A2/O 工藝適應(yīng)能力強(qiáng)，對(duì)低濃度和高濃度的污水處理效果都很好，運(yùn)行管理方便，不會(huì)產(chǎn)生污泥膨脹，對(duì)除磷脫氮也能獲得較好的處理效果 ,表 4為處理效果表： 表 4 廣州大坦沙污水處理廠 A2/O工藝處理效果 項(xiàng) 目 BOD5 SS TN NH3N TP 進(jìn) 水濃度 /(mg/L) 出水濃度 /(mg/L) 去除率 /% 蘇州某旅游度假區(qū)污水處理廠采用 A2/O 工藝，其工藝流程如下： 原污水 加氯 排砂外運(yùn) 出水 污泥外運(yùn) 絮凝劑 另外還有浙江 杭州七格污水處理工程 40 萬 m3/d 已運(yùn)行 A/O，河北 保定市銀定莊污水處理廠 8 萬 m3/d 已運(yùn)行 A/O，山東 青島市李村河污水處理廠 8萬 m3/d 已運(yùn)行 改良 A/O，云南 昆明市第二污水處理廠 10 萬 m3/d 已運(yùn)行 A/A/O，山東 泰安市污水處理廠 5萬 m3/d 已運(yùn)行 A+A/A/O，山東 青島市團(tuán)島污水處理廠 10 萬 m3/d 已運(yùn)行 改良 A/A/O 等。 2 城市污水處理工藝選擇 2． 1 工藝方案分析比較 1．本項(xiàng)目污水排放現(xiàn)狀 （ 1）生活污水量現(xiàn)狀 該城市居民區(qū)用水人口為 30 萬人，有室內(nèi)給排水設(shè)備，無淋浴設(shè)備的占 10％，標(biāo)準(zhǔn)為 90 升 /人工藝技術(shù)性能比較如下（表 5）： 表 5 工藝技術(shù)性能比較表 處 理 工 藝 優(yōu) 點(diǎn) 缺 點(diǎn) 適 用 范 圍 AO 或 AAO工藝 1．與傳統(tǒng)活性污泥法比，能大大提高脫氮、除磷的效果，是一種經(jīng)濟(jì)有效的脫氮除磷技術(shù)。 3．具有較強(qiáng)的沖擊負(fù)荷調(diào)節(jié)能力，污泥不易膨脹、易于沉淀、脫水性能好，可實(shí)現(xiàn)脫氮除磷功能。 2．處理效果好且運(yùn)行穩(wěn)定可靠，可以脫氮除磷。具體比較如下。 (3) 有較好的除磷脫氮效果。污水處理廠的規(guī)模遠(yuǎn)期為 6 萬 m3/d，近期為 2 萬 m3/d。 氧化溝工藝 氧化溝污水處理技術(shù)，是 20 世紀(jì) 50 年代由荷蘭人首創(chuàng)， 60 年代以來，這項(xiàng)技術(shù)在國(guó)外許多國(guó)家已經(jīng)被廣泛使用，工以及構(gòu)造有了很大的發(fā)展和進(jìn)步。 (3) 能承受水量、水質(zhì)的沖擊負(fù)荷，對(duì)濃度較高的工業(yè)廢水有較強(qiáng)的適應(yīng)能力。 (6) 基建投資省、運(yùn)行費(fèi)用低?，F(xiàn)已建成 2 座， 2020 年再增加 2 座。一般的出水水質(zhì)為 BOD5＝ 0－ 15mg/l； SS＝ 10－ 20mg/l；NH4N＝ 1－ 3mg/l； P＜ 1mg/l。 設(shè)計(jì)參數(shù)：設(shè)計(jì)流量： Qmax= 萬 m3/d=3500m3/h＝ ； 設(shè)計(jì)計(jì)算 污水進(jìn)入集水井后由提升泵提升到格柵，進(jìn)水設(shè)計(jì)為 ，集水井水面及池底相對(duì)高 程分別為 、－ 。 3．進(jìn)水渠漸寬部分長(zhǎng)度（ l1） 取進(jìn)水渠寬 B1=，漸寬部分展開角 ?201＝? （進(jìn)水渠道內(nèi)的流速為） l1= ＝＝?? ?? 20tg2 11?BB 4．柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長(zhǎng)度（ l2）： l2= ?? 5．通過格柵的水頭損失（ h1） 因?yàn)闁艞l為圓形截面，所以取 κ =3， β =，阻力系數(shù)ξ = 34)es(?? h1=K 計(jì)算圖如圖 1 所示： 圖 1 格柵計(jì)算圖 曝氣沉砂池 設(shè)計(jì)說明 沉砂池的功能是利用物理原理去除污水中比重較大的無機(jī)顆粒（無機(jī)性的砂礫、礫石）和少量較重的有機(jī)物質(zhì)。 Qmax＝ 3500＝ 700m3/h＝ 供氣壓力（ P） P＝ 穿孔管布置：在每格曝氣沉砂池的池長(zhǎng)邊兩側(cè)分別設(shè)置 2 根穿孔曝氣管，共8 根。氧化溝采用水平軸曝氣機(jī)進(jìn)行攪拌、推進(jìn)、充氧，部分曝氣機(jī)配置變頻調(diào)速器，氧化溝內(nèi)安裝溶解氧測(cè)定儀，溶解氧訊號(hào)傳至中心控制室微機(jī)，經(jīng)微機(jī)處理后 再反饋至變頻調(diào)速器，實(shí)現(xiàn)曝氣根據(jù)溶解氧自動(dòng)控制。 4． 每組氧化溝實(shí)際平面面積（ A2） A2＝ 8 4 8351 4 1 22 ＝＝ ?? R? m2 5． 每組氧化溝實(shí)際容積（ V2） V2=A2 （ 3）曝氣設(shè)備 選用 DY350 倒傘型表面曝氣機(jī)，直徑 3500? mm，葉輪轉(zhuǎn)速 33r/min，浸沒度 100mm，電機(jī)功率 40kW，充氧量 125kgO2/h，重量 3200kg。 輻流式 二沉池 設(shè)計(jì)說明 沉淀池是分離懸浮物的一種主要處理構(gòu)筑物，為了使沉淀池內(nèi)水流更穩(wěn)、進(jìn)武 漢 科 技 學(xué) 院 2020 屆 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 論 文 出水配水更均勻、存排泥更方便，常采用圓形輻流式二淀池。為保證污泥回流的濃度，污泥在二沉池的存泥時(shí)間不宜小于 ，即 Tw=。 （ 1）出水總渠流速（ u1） 設(shè)計(jì)出水總渠寬 ，水深 ，則 u1＝ ?????Q ＝ （ 2）溢流堰總長(zhǎng)（ L） 取出水溢流堰負(fù)荷 q＝ （ m 回流污泥泵房 設(shè)計(jì)說明 二沉池活性污泥由吸 泥管吸入，由池中心落泥管及排泥管排出由管道送至回流污泥泵房，其他污泥由刮泥板刮入污泥斗中