【正文】 泥面(中心筒內(nèi)) h6=，槽內(nèi)泥高h7=。①配水井中心管直徑式中 D2’—配水井中心直徑，m； v2’—中心管內(nèi)污水流速，一般采用v2’≥。c．出口損失1二沉池出水部分設(shè)計①集水槽的設(shè)計 本設(shè)計考慮集水槽為矩形斷面，取底寬b=，則集水槽寬度為：2=。m)。接觸池：采用折板往復(fù)式池子。(2)加氯設(shè)備 加氯設(shè)備的種類很多，常用的有轉(zhuǎn)子加氯機、真空加氯機、水射器加氯機等，加氯設(shè)備的設(shè)計和選型可參照有關(guān)設(shè)計手冊。 液氯庫的面積可按最大投加量15一30 d的儲量計算。(3)巴氏計量槽尺寸長度=+++=寬度=+=5 污泥處理設(shè)計計算 污泥處理的目的與處理方法 污泥處理的目的 污泥處理工藝是污水廠運行工藝流程中重要的組成部分，污泥處理的目的是為了實現(xiàn)污泥的減量化、無害化和資源化。表51 污泥處理方案比較項目方案一方案二重力濃縮、機械脫水方案機械濃縮脫水方案構(gòu)筑物數(shù)量污泥濃縮池儲泥池 脫水機房儲泥池污泥濃縮脫水機房主要設(shè)備周邊傳動濃縮機脫水機 加藥裝置潛水攪拌機濃縮脫水機 加藥裝置裝機功率小大絮凝劑用量~對環(huán)境影響污。設(shè)計計量槽時，應(yīng)盡可能做到自由流，但無論在自由流還是在潛沒流的情況下，均宜在上下游設(shè)置觀察井；(6)設(shè)計計量槽時，除計算其通過最大流量時的工作條件外，尚需計算通過最小流量的條件；(7)計量槽在自由流的條件下按下式計算流量式中:W一喉管寬度，m； H1一上游水深，m。照明和通風(fēng)設(shè)備的開關(guān)應(yīng)設(shè)于室外。 本設(shè)計中加氯間的設(shè)計計算過程如下[12]：:在深度處理中，氯氣的投加濃度應(yīng)根據(jù)試驗或相似條件水廠的運行經(jīng)驗而確定，一般來講，氯氣的投加濃度可以控制在1一6mg/L,接觸時間不少于30 min設(shè)計加氯量可按下式計算。[9]表44 五種方案的比較項目液氯次氯酸鈉二氧化氯臭氧紫外線殺菌有效性較強中強最強強效能：對細菌對病毒對芽孢有效部分有效無效有效部分有效無效有效部分有效無效有效有效有效有效部分有效無效一般投加量/(mg/L)5~105~105~1010接觸時間10~30min10~30min10~30min5~10min10~100s一次投資低較高較高高高運轉(zhuǎn)成本便宜貴貴最貴較便宜優(yōu)點技術(shù)成熟，投配設(shè)備簡單，有后續(xù)消毒作用可用海水或濃鹽水作購買商品次氯酸鈉，使用方便使用安全型產(chǎn)品能有效去除污水中殘留有機物、色、臭味，受pH、溫度影響殺菌迅速，無化學(xué)藥劑缺點有臭味、殘全措施要求高現(xiàn)場制備備復(fù)雜，護管理要求高須現(xiàn)場制備維修要求較高須現(xiàn)場制備管理復(fù)雜，剩余臭氧需作消毒處理消毒效果受出水水質(zhì)影響較大。如圖53所示。hf=H+h式中 hf—堰流局部水頭損失，m； H—堰前水頭，m； h—跌落水頭，m。[9](2)進水豎井計算 進水豎孔直徑為D2=2000mm 進水豎井采用多孔配水， ,共設(shè)6個沿井壁均勻分布：流速為： ，符合要求孔距為：，則（3）穩(wěn)流罩計算穩(wěn)流筒過流面積 式中:v—穩(wěn)流筒筒中流速。 ①吸泥管流量 二沉池排出的污泥流量按70%的回流比計，則回流量為： 本設(shè)計中擬用4個吸泥管，每個吸泥管流量為：規(guī)范規(guī)定，吸泥管管徑一般在150600mm之間，擬選用d=250mm，②水力損失計算以最遠一根虹吸管為最不利點考慮，這條管路長4m，ζ進口=， ξ出口=，局部水頭損失為：沿程水頭損失為：式中h2—沿程水頭損失（m）；L—管道長度（m）；D—管道內(nèi)徑（m）；v—污泥平均流速（m/s）；CH—哈森輻射沉淀池示意圖見圖42：圖46 二沉池高度示意圖圖47 輻流式沉淀池計算草圖徑深比： ，符合要求。輻流式二沉池的設(shè)計計算過程如下[1]：設(shè)計中選擇四組輻流沉淀池，N=4。缺點：(a)用于二沉池時，當固體負荷較大時其處理效果不太穩(wěn)定，耐沖擊負荷的能力較差。缺點：(a)池內(nèi)水速不穩(wěn)定，沉淀效果較差；(b)機械排泥設(shè)備復(fù)雜，對施工質(zhì)量要求高。優(yōu)點：(a)沉淀效果好；(b)對沖擊負荷和溫度的變化適應(yīng)性強；(c)施工容易，造價低。則： （50％～100％，實際取70％）考慮到回流至厭氧池的污泥為15%，則回流到氧化溝的污泥總量為55%Q。％為氮，近似等于TKN中用于合成部分為： = kg/d 即：TN中有用于合成?？_塞爾氧化溝采用垂直安裝的低速表面曝氣器，每組溝渠安裝二個，均安裝在同一端，因此形成了靠近曝氣器下游的富氧區(qū)和曝氣器上游以及外環(huán)的缺氧區(qū)。 設(shè)計參數(shù)（1）設(shè)計流量：日平均時流量為Qmr=Q本設(shè)計中沉砂池的設(shè)計參數(shù)有[1]：（1）；（2）；（3）最大流量時停留時間為13min；（4）有效水深為23m，寬深比一般采用12；（5）長寬比可達5，當池長比池寬大得多時，應(yīng)考慮設(shè)計橫向擋板；（6），或35 m3/ (m3另由于水的旋流運動，增加了無機顆粒間的相互碰撞與摩擦的機會，把表面附著的有機物除去，使沉砂中的有機物含量低于10%。它由入流渠、出流渠、閘板、水流部分及沉砂斗組成。從而需水泵揚程H=Z+h=再根據(jù)設(shè)計流量1204L/s=，采用4臺LZ系列污水泵，單臺提升流量1314m3/h。本設(shè)計因水量較小，并考慮到占地、造價、自動化控制等因素，以及施工的方便與否，采用潛污式矩形泵房。 (a)合建式矩形泵站，裝設(shè)立式泵，自灌式工作臺，水泵數(shù)為4 臺或更多時，采用矩形，機器間、機組管道和附屬設(shè)備布置方便，啟動簡單，占地面積大；(b)合建式圓形泵站，裝設(shè)立式泵，自灌式工作臺，水泵數(shù)不超過4 臺，圓形結(jié)構(gòu)水力條件好，便于沉井施工法，可降低工程造價，水泵啟動方便。目前污水泵站主要有以下幾種形式：（1）干式泵房：干式泵房集水池和機器間用隔墻分開，只有水泵的吸水管和葉輪淹沒在水中，機器間能保持干燥，也避免了污水的污染。(取n=96) 設(shè)置兩臺細格柵，單臺格柵間隙數(shù)n=96個。設(shè)計中取S=進水渠道漸寬部分長度式中 L1—進水渠道漸寬部分長度，m； a1—漸寬處角度，176。其中，中格柵設(shè)在污水泵站前，細格柵設(shè)在污水泵站后。由《水處理工程師手冊》，其安裝尺寸參數(shù)如下表41所示：表41 HZh1型閘門安裝參數(shù)DH0AQEF(F1)G(G1)HH1d2PS25002500278012501125285(265)390(370)33201180Φ3818012(4)啟閉機的選擇 由《水處理工程師手冊》。 污水處理方案的確定通過上述對污水處理工藝的介紹，將A2/O 同步脫氮除磷工藝，Carrousel氧化溝工藝和奧貝爾氧化溝工藝進行工藝參數(shù)、處理效果的比較。在預(yù)反應(yīng)區(qū)內(nèi)，微生物能通過酶的快速轉(zhuǎn)移機理迅速吸附污水中大部分可溶性有機物，經(jīng)歷一個高負荷的基質(zhì)快速積累過程，這對進水水質(zhì)、水量、PH和有毒有害物質(zhì)起到較好的緩沖作用，同時對絲狀菌的生長起到抑制作用，可有效防止污泥膨脹；隨后在主反應(yīng)區(qū)經(jīng)歷一個較低負荷的基質(zhì)降解過程。 ⑦SBR法系統(tǒng)本身也適合于組合式構(gòu)造方法，利于廢水處理廠的擴建和改造。 （9）工藝流程簡單、造價低。圖33 SBR工藝流程圖 （1）理想的推流過程使生化反應(yīng)推動力增大，效率提高，池內(nèi)厭氧、好氧處于交替狀態(tài)，凈化效果好。氧化溝的曝氣設(shè)備一般為曝氣轉(zhuǎn)刷和曝氣轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)刷的浸沒深度為250~300mm，轉(zhuǎn)盤的浸沒深度為480~530mm。由于氧化溝工藝污泥齡長，負荷低，排出的剩余污泥已得到高度穩(wěn)定，剩余污泥量也較少。有與二次沉淀池分建的氧化溝也有合建的氧化溝，合建的氧化溝又有體內(nèi)式和體外式之分，等等。氧化溝工藝一般都采用封閉的環(huán)狀溝，污水和活性污泥在溝內(nèi)進行幾十圈甚至更多的循環(huán)后排出系統(tǒng)。（1）反應(yīng)池容積比A/O脫氮工藝還要大； （2）污泥內(nèi)回流量大，能耗較高； （3）用于中小型污水廠費用偏高； （4）沼氣回收利用經(jīng)濟效益差； （5）污泥滲出液需化學(xué)除磷。 A2/O工藝通過以上流程的比較，不難看出，生物脫氮工藝本身就是脫氮的同時，也降解酚、氰、COD等有機物。該工藝是以廢水中的有機物作為反硝化的碳源，故不需要再另加甲醇等昂貴的碳源。A/O工藝將前段缺氧段和后段好氧段串聯(lián)在一起，O段DO=2～4mg/L。 ⑷剩余污泥排放量和污泥齡：微生物代謝有機物同時增值，剩余污泥排放量等于新凈增污泥量。③曝氣池末端有可能出現(xiàn)供氧速率大于需氧速率的現(xiàn)象，動力消耗較大。傳統(tǒng)活性污泥法工藝流程如下圖所示：圖31 傳統(tǒng)活性污泥法工藝流程圖：① 廢水中含有足夠的可容性易降解有機物；② 混合液含有足夠的溶解氧；③ 活性污泥在池內(nèi)呈懸浮狀態(tài)；④ 活性污泥連續(xù)回流、及時排除剩余污泥，使混合液保持一定濃度的活性污泥；⑤ 無有毒有害的物質(zhì)流入。 污水處理工藝的比較活性污泥法是以活性污泥為主體的廢水生物處理的主要方法。 （2）BOD5/TN（即C/N）比值C/N比值是判別能否有效脫氮的重要指標。污水處理廠設(shè)計應(yīng)近遠期全面規(guī)劃，污水處理廠的廠區(qū)面積，應(yīng)按項目總規(guī)?？刂疲⒆鞒龇制诮ㄔO(shè)的安排，合理確定近期規(guī)模。（4）總體布置考慮周全。污水處理工藝的選用是與污水處理站進水水質(zhì)和要求達到的處理效率密切相關(guān)的，因此首先需要分析進水水質(zhì)的技術(shù)性能及各種污染物的去除機理和所能達到的去除程度。已知平均污水量Qp=8萬m3/d。（4）設(shè)計計算說明書，應(yīng)內(nèi)容完整(包括計算草圖)，簡明扼要，文句通順，字跡端正。武漢理工大學(xué)污水處理廠設(shè)計計算書1 概述 設(shè)計題目中原城市日處理水量8萬m3污水處理廠工藝設(shè)計 設(shè)計依據(jù)《給水排水工程快速設(shè)計手冊（2排水工程）》《排水工程（第二版）》下冊《水污染控制工程（第三版）》下冊《給水排水設(shè)計手冊（第二版）》《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》（GB189182002） 設(shè)計內(nèi)容及要求（一）設(shè)計內(nèi)容（1）污水處理程度計算 根據(jù)水體要求的處理水質(zhì)以及當?shù)氐木唧w條件、氣候與地形條件等來計算污水處理程度。（3）課程設(shè)計不要求對設(shè)計方案作比較，處理構(gòu)筑物選型說明，按其技術(shù)特征加以說明。 2 設(shè)計水量和水質(zhì)計算本設(shè)計中設(shè)計水量的計算包括平均日污水量、最大日污水量、最大時污水量的計算。對于SS、BODCODCr三項指標，一般的二級生物處理工藝均能夠較容易地達到本工程所需要的去除率；對NH4N及TP的去除率要求較高，對TN也要求達到較高的去除率，因此本工程須采用具有脫氮除磷功能的處理工藝。選擇技術(shù)先進、運行穩(wěn)定、投資和處理成本合理的污水污泥處理工藝，積極慎重的采用經(jīng)過實踐證明行之有效的新技術(shù)、新工藝、新材料和新設(shè)備，使污水處理工藝先進，運行可靠，處理后水質(zhì)穩(wěn)定達標排放。（7）近期遠期結(jié)合。本污水處理廠進水水質(zhì)BOD5=140 mg/L，CODCr=280 mg/L，BOD5/CODCr=140/280=，表明污水處理廠可以采用生化處理工藝，并且可生化性較好。綜上所述，本污水處理廠進水水質(zhì)不僅適宜于采用二級生化處理工藝，而且可以采用生物脫氮除磷工藝。出水水質(zhì)好。②為避免曝氣池首端混合液處于缺氧或厭氧狀態(tài)，進水有機負荷不能過高，因此曝氣池容積負荷一般較低。有時也用單位曝氣池容積作為基準。A/O是Anoxic/Oxic的縮寫，它的優(yōu)越性是除了使有機污染物得到降解之外，還具有一定的脫氮除磷功能，是將厭氧水解技術(shù)用為活性污泥的前處理，所以A/O法是改進的活性污泥法。 (2) 流程簡單，投資省，操作費用低。當進水水質(zhì)波動較大或污染物濃度較高時，本工藝均能維持正常運行，故操作管理也很簡單。 （1）水力停留時間（硝化時間大于6h ，反硝化時間小于2h）（2）污泥濃度MLSS（大于3000mg/L）（3）污泥齡（ 大于30d ）（4）N/MLSS負荷率（ ）（5）進水總氮濃度（小于30mg/L）。在好氧段，硝化細菌將入流中的氨氮及有機氮氨化成的氨氮，通過生物硝化作用，轉(zhuǎn)化成硝酸鹽；在缺氧段，反硝化細菌將內(nèi)回流帶入的硝酸鹽通過生物反硝化作用，轉(zhuǎn)化成氮氣逸入到大氣中，從而達到脫氮的目的；在厭氧段，聚磷菌釋放磷，并吸收低級脂肪酸等易降解的有機物；而在好氧段，聚磷菌超量吸收磷，并通過剩余污泥的排放，將磷除去。（7）污泥中磷含量高，％以上。氧化溝一般由溝體、曝氣設(shè)備、進出水裝置、導(dǎo)流和混合設(shè)備組成，溝體的平面形狀一般呈環(huán)形，也可以是長方形、L形、圓形或其他形狀，溝端面形狀多為矩形和梯形?？梢允菃螠舷到y(tǒng)或多溝系統(tǒng)；多溝系統(tǒng)