【正文】 ? R R 回流污泥濃度： R XRX R ??? )1( 式中： X — 曝氣池混合液污泥濃度 (MLSS),其值為 4000mg/L LR XRX R / )1( ??????? ）（ 查《排水工程 (第四版 )》下冊(cè)表 424可得，本設(shè)計(jì)中 SVI、 X及 Xr值均符合要求。 （ 1） 池子直徑（或者正方形的一邊）與有效水深的比值大于 6； （ 2）池徑不宜小于 16m； （ 3）池底坡度一般采用 ~； （ 4）一般采用機(jī)械刮泥，也可附有空氣提升或凈水頭排泥設(shè)施； （ 5）當(dāng)池徑（或正方形的一邊）較?。ㄐ∮?20m）時(shí)，也可采用多斗排泥； （ 6） 停留時(shí)間 ~3h； 35 （ 7） 表面負(fù)荷： ~（ m2則： ???R（ 50％ ～ 100％，實(shí)際取 60％） 考慮到回流至厭氧池的污泥為 11%，則回流到氧化溝的污泥總量為 49%Q。氧化溝按設(shè)計(jì)分 4座，按最大時(shí)流量設(shè)計(jì)，每座氧化溝設(shè)計(jì)流量為 Q1′ ＝ 20210m3/d 總污泥齡： 20d MLSS=3600mg/L,MLVSS/MLSS= 則 MLSS=2700 曝氣池： DO＝ 2mg/L NOD=，可利用氧 — N還原 α ＝ β ＝ 其他參數(shù)： a=脫氮速率： qdn= 單格池子配水孔面積為： 2m a x ???? nvQF 設(shè) 計(jì)孔口 尺寸為 ， 則孔口 實(shí)際 流速為： s/2m a x ???? snAQv 查《給水排水 設(shè)計(jì) 手冊(cè)（第二版）》第一冊(cè) P678，可 得 水流經(jīng)過孔口的局部水頭損失為?? ，則水頭損失為： 22 ????? gvh ? （ 2）曝氣沉砂池出水設(shè)計(jì) 出水采用矩形薄壁跌水堰， 假設(shè)堰為無側(cè)收縮堰 ，堰寬 同 沉砂池每格池子的寬度，即?b ，則通過堰流量為： 232 Hgmbqv ? 式中： vq — 堰流量， s/??? Qqv m — 流量系數(shù)，通常采用 ； 28 b — 堰寬， m， ?b ； H — 溢流堰上水 深 ， m； 通過計(jì)算得出 ?H ，設(shè)跌水高度為 ，則沉砂池出水的水頭損失為+= （ 3） 撇油管及 放空管 在曝氣 沉砂池會(huì)有少量浮油產(chǎn)生 ，出水段設(shè)置管徑為 200DN 的撇油管，人工撇出浮油，池外設(shè)置油水分離槽井。 沉砂池的設(shè)計(jì) 參數(shù) （ 1）旋流速度應(yīng)保持 ~。設(shè)置兩臺(tái)機(jī)械格柵， 則每臺(tái)格柵間隙數(shù)為： 60s i n7 9 1s i n am a x21??? ??????? vhbQn （ 2）柵槽寬度 bnnSB ?? ）1( 式中： B — 柵槽寬度， m； S — 柵條寬度，取 S =； b — 柵條間隙，取 b =； n — 柵條間隙數(shù)， n =42個(gè)； bnnSB ?? ）1( = ????? ）（ m （ 3）進(jìn)水渠道漸部分長(zhǎng)度 111 atan2 BBl ?? 式中： 1l — 進(jìn)水渠道漸寬部分長(zhǎng)度， m； B 1— 進(jìn)水渠道寬度，取 B 1=； a1— 漸寬部分展開角度 ， 取 ??20a1 ； 02t a n2 a na2 111 ?? ???? ?BBl （ 4）出水渠道漸窄部分長(zhǎng)度 2l 12 ????? ll （ 5）過柵水頭損失 20 通過格柵的水頭損失 1h 可以按下式計(jì)算： 01 hkh ?? agvh sin220 ???? 式中 ： 1h — 設(shè)計(jì)水頭損失， m 0h — 計(jì)算水頭損失， m g — 重力加速度， m /s2 k — 系數(shù)，格柵受污堵塞時(shí)水頭損失增大倍數(shù)，一般采用 3 ? — 阻力系數(shù)，其值與柵條鍛煉形狀 有關(guān) 設(shè)格柵斷面形狀為銳邊矩形 ) () 3434 ???? bs（?? i n i n220 ???????? ?agvh ? ????? hkh （ 6）柵后槽總高度 H 設(shè)柵前渠道超高 ?h ，柵前水深 m1?h ，則 ??????? hhhH ，取 （ 7）柵前槽高度 1H ????? hhH （ 8）柵槽總長(zhǎng)度 L a n a 121 ??????????? ??HllL （ 9）每日產(chǎn)生的柵渣量 10008640 0 1m a x? ??? zK WQW 21 式中： W — 每日柵渣量， d/m3 1W — 單位體積污水柵渣量， 污水）33 10/(m ， 細(xì) 格柵間隙為 10 mm ，取W= 污水）33 10/(m zK — 生活污水總變化系數(shù)， zK = dW / 3?? ??? dW / 3? ﹥ d/m3 ，宜采用機(jī)械清渣 每臺(tái)格柵每日柵渣量 ??? WW d/m3 （ 10）細(xì)格柵及格柵除污機(jī)的選擇 選用兩臺(tái) XWBⅢ ，其性能如下表 4所示： 表 5 XWBⅢ 型號(hào) 格柵寬度（ mm） 耙齒有效長(zhǎng)度(mm) 安裝傾角 (? ) 提升質(zhì)量 (kg) 格柵間距 (mm) 提升速度(m/min) 電機(jī)功率 (KW) XWBⅢ 800 100 60 200 10 3 及類型 污水中的無機(jī)顆粒不僅會(huì)磨損設(shè)備和管道，降低活性污泥活性，而且會(huì)板積在反應(yīng)池底部減小反應(yīng)池有效容積，甚至在脫水時(shí)扎破率帶損壞脫水設(shè)備。 （ 1） 格柵的清渣方式有人工清渣和機(jī)械清渣， 一般采用機(jī)械清渣； （ 2）機(jī)械格柵一般不宜少于兩臺(tái)； （ 3）過柵流速一般采用 ； （ 4）格柵前渠道內(nèi)的水流速度一般采用 ； （ 5）格柵傾角一般采用 ?? 75~45 ； （ 6）通過格柵的水頭損失一般采用 ； 15 （ 7）格柵間必須設(shè)置工作臺(tái)，臺(tái)面應(yīng)高出柵前最高設(shè)計(jì)水位 ，工作臺(tái)上應(yīng)有安全和沖洗設(shè)施； （ 8）格柵間工作臺(tái)兩側(cè)過道寬度不應(yīng)小于 ，工作臺(tái)正面過道寬度：人工清除不應(yīng)小于 ， 機(jī)械清除不應(yīng)小于 ； （ 9）機(jī)械格柵的動(dòng)力裝置一般宜設(shè)在室內(nèi) ，或采取其他保護(hù)設(shè)施 ； (10)設(shè)計(jì)格柵裝置的構(gòu)筑物，必須考慮設(shè)有良好的通風(fēng)措施； （ 11）格柵間內(nèi)應(yīng)安裝吊運(yùn)設(shè)備 ，以利于進(jìn)行格柵及其他設(shè)備的檢修、柵渣的日常清理。 第 三章 水處理各 構(gòu)筑物的選擇及設(shè)計(jì)計(jì)算 進(jìn)水閘井的設(shè)計(jì) 污水廠進(jìn)水管 ： (1)進(jìn)水流速在 ~； (2) 進(jìn)水管 管材為鋼筋混凝土 結(jié)構(gòu) ； (3)進(jìn)水管按非滿流設(shè)計(jì)， ?n ； (1)取進(jìn)水管 流速為 s/?v ， 徑為 mm1800?D ，設(shè)計(jì)坡度 ?i ； (2)已知最大日污水量 s/ ax ?Q ； (3)初定充滿度 h/D=，則有效水深 mm1 3 5 8 0 0 ???h ； (4)已知管內(nèi)底標(biāo)高為 ，則水面標(biāo)高為： (5)管頂標(biāo)高為： +=； (6)進(jìn)水管水面距地面距離 =。 ⑤ 固液分離效率比一般二沉池高，池容小，能使整個(gè)系統(tǒng)再較大得流量和濃度范圍內(nèi)穩(wěn)定運(yùn)行。 階段 E：污水入流從第三溝轉(zhuǎn)向第二溝，第三溝轉(zhuǎn)刷開始高速運(yùn)轉(zhuǎn)，以保證該段末在溝內(nèi)為硝化階段，第一溝作為沉淀池，處理后污水通過該溝出水堰排出。開始，溝內(nèi)處于缺氧狀態(tài)，隨著供氧量增加，將逐步成為富氧狀態(tài)。以防止循環(huán)混合液對(duì)缺反應(yīng)器的干擾。 ⑧ 氧化溝法自問世以來，應(yīng)用普遍，技術(shù)資料豐富。 B 厭氧池＋氧化溝 工作流程： 污水 → 中格柵 → 提升泵房 → 細(xì)格柵 → 沉砂池 → 厭氧池 → 氧化溝 → 二沉池 → 接觸池 → 處理水排放 10 工作 原理： 氧化溝一般呈環(huán)形溝渠狀，污水在溝渠內(nèi)作環(huán)形流動(dòng)，利用獨(dú)特的水力流動(dòng)特點(diǎn)，在溝渠轉(zhuǎn)彎處設(shè)曝氣裝置，在曝氣池上方為厭氧池，下方則為好氧段，從而產(chǎn)生富氧區(qū)和缺氧區(qū)，可以進(jìn)行硝化和反硝化作用，取得脫氮的效應(yīng)，同時(shí)氧化溝法污泥齡較長(zhǎng)，可以存活世代時(shí)間較長(zhǎng)的微生物進(jìn)行特別的反應(yīng)，如除磷脫氮。 5）待機(jī)工序：工處理水排放后，反應(yīng)器處于停滯狀態(tài)等待一個(gè)周期。污水處理廠出水水質(zhì)參考《 城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn) 》（ GB189182021）中的一級(jí) B 標(biāo)準(zhǔn)，并盡量爭(zhēng)取提高出水水質(zhì)，因此確定本污水廠出水水質(zhì)控制為： CODCr≤ 60mg/L ， SS≤ 20mg/L， BOD5≤ 20mg/L， TN＝ 20 mg/L ， NH3N=8mg/L， TP≤ 1mg/L 。 全年無霜期 309天。 30％計(jì)。 根據(jù)原始資料、當(dāng)?shù)鼐唧w情況以及污水性質(zhì)與成分，選擇合適的污泥處理工藝流程，進(jìn)行各單體處理構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)計(jì)算。設(shè)計(jì)任務(wù)是在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下，根據(jù)西安市城市總體規(guī)劃和所給的資料在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行城市污水處理廠的設(shè)計(jì)。對(duì)需要繪制工藝施工圖的構(gòu)筑物還要進(jìn)行詳細(xì)的施工圖所必需的設(shè)計(jì)計(jì)算，包括各部位構(gòu)件的形式、構(gòu)成與具體尺寸等。 水質(zhì)： ： BOD5＝ 225 mg/L COD＝ 480 mg/L SS＝ 230 mg/L TN＝ 45 mg/L NH3N= 27 mg/L TP＝ mg/L PH＝ 7～ 8 ： COD＝ 405 mg/L NH3N= 29 mg/L TN＝ 42 mg/L TP＝ mg/L ： （ 1）重金屬及有毒物質(zhì)：微量，對(duì)生化處理無不良影響； （ 2）大腸桿菌數(shù)：超標(biāo)； （ 3）冬季污水平均溫度 15℃，夏季污水平均溫度 25℃ 。 土層構(gòu)成： 以紅壤為主。 （ 3）處理廠對(duì)污水各項(xiàng)指標(biāo)的處理程度 E=CiCeiC ?100% 式中： Ci— 進(jìn)水中某種污染物的平均濃度 （ mg/L） Ci— 出水中 該 種污染物的平均濃度 （ mg/L） 將各項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)帶入上式中，計(jì)算出 對(duì)污水的處理程度如下： SS? % COD? % BOD5? % TN? % NH3N? % TP? N N=N1+N2+N3 式中： N1— 人口數(shù)， 25萬人 ； N2— 工業(yè)污水 按 SS 折 算而得的人口數(shù) ； N3— 工業(yè)廢水按 BOD5折算而得的人口數(shù)。 ③ 通過對(duì)運(yùn)行方式的調(diào)節(jié)，進(jìn)行除磷脫氮反應(yīng)。 ③ 污泥齡較長(zhǎng)，一般長(zhǎng)達(dá) 15－ 30天，到以存活時(shí)間較長(zhǎng)的微生物，如果運(yùn)行得當(dāng)，可進(jìn)行除磷脫 氮反應(yīng)。 ③ 污泥中含磷濃度高，具有很高的肥效。 階段 A：污水通過配水閘門進(jìn)入第一溝，溝內(nèi)出水堰能自動(dòng)調(diào)節(jié)向上關(guān)閉，溝內(nèi)轉(zhuǎn)刷以低轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)，僅維持溝內(nèi)污泥懸浮狀態(tài)下環(huán)流，所供氧量不足，此系統(tǒng)處于缺氧狀態(tài)，反硝化菌將上階段產(chǎn)生的硝態(tài)氮還原成氮?dú)庖莩觥Ｔ?C 階段，入流污水仍 然進(jìn)入第二溝，處理后污水仍然通過第三溝出水堰排出。 其主要特點(diǎn)： ① 工藝流程短，構(gòu)筑物和設(shè)備少，不設(shè)初沉池，調(diào)節(jié)池和單獨(dú)的二沉池，污泥自動(dòng)回流，投資省，能耗低，占地少，管理簡(jiǎn)便。一體化反映池科技含量高，投資省，運(yùn)行管理各個(gè)方面都優(yōu)于其他處理方法。 考慮施工方便以及水力條件，進(jìn)水閘井尺寸取 3 6m，井深 ，井內(nèi)水深 ， 閘 14 井井底標(biāo)高為 ，進(jìn)水閘井水面標(biāo)高為 ，超越管位于進(jìn)水管頂 1m 處，即超越管管底標(biāo)高為 。） 取 中格柵柵前水深為 h =1m ，格柵 柵條間隙 b =21mm， 過柵流速 v =，格柵安裝傾角 a=60176。平流式沉砂池是早期污水處理系統(tǒng)常用的一種形式，它具有截留無機(jī)顆粒效果較好、構(gòu)造簡(jiǎn)單等有點(diǎn)，但也存在流速不易控制、沉砂中有機(jī)性顆粒含量較高、排砂常需要洗砂處理等缺點(diǎn)。 沉砂池的設(shè)計(jì)計(jì)算 （ 1）池子總有效容積 V 60max ?? tQV 式中： maxQ — 污水廠最大設(shè)計(jì)流量， maxQ =3/s t — 最大設(shè)計(jì)流量 時(shí)的流行時(shí)間，取 t=2min 3m a x 9 ?????? tQV （ 2）水流斷面的面積 A 1maxvQA? 式中： maxQ — 污水廠最大設(shè)計(jì)流量， maxQ =3/s 1v — 最大設(shè)計(jì)流量時(shí)的水平流速，取 m/s 22 ??A ，取 8m （ 3）池總寬度 B