【正文】 23 第二部分 設(shè)計(jì)計(jì)算書 24 第 1 章 排水管網(wǎng)計(jì)算表 24 排水流域劃分、管道定線和匯水面積計(jì)算 24 劃分設(shè)計(jì)管段，計(jì)算設(shè)計(jì)流量 24 水力計(jì)算 27 第 2 章 泵房設(shè)計(jì)計(jì)算 28 第 3 章 細(xì)格柵設(shè)計(jì)計(jì)算 28 第 4 章 沉砂池設(shè)計(jì) 31 第 5 章 A2/O 生物反應(yīng)池 32 第 6 章 二沉池 40 第 7 章 濃縮池 43 致謝 45 第 1 章 設(shè)計(jì)概論 設(shè)計(jì)任務(wù) 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是完成某經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū) A2/O 工藝處理城市污水設(shè)計(jì)。主要任務(wù)是完成該經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)排水管網(wǎng)布置及污水處理廠初步設(shè)計(jì)和單項(xiàng)處理構(gòu)筑物施工圖設(shè)計(jì)。 所選擇的 OA/2 工藝，具有良好的脫氮除磷功能。 開發(fā)區(qū)概況及自然條件 開發(fā)區(qū)概況 1．城市規(guī)劃 該經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)是為適應(yīng)我國(guó)汽車工業(yè)布點(diǎn)規(guī)劃、發(fā)展轎車產(chǎn)業(yè)，擴(kuò)大武漢市對(duì)外開放，促進(jìn)湖北省實(shí) 現(xiàn)“在中部崛起”的方針而決定建立的。另外根據(jù)開發(fā)區(qū)地面水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)結(jié)果也可以看出，南太子湖污染負(fù)荷比最大，在枯水期超標(biāo)的評(píng)價(jià)參數(shù)是生化需氧量、亞硝酸氮、凱式氮和總磷；在平水期超標(biāo)的評(píng)價(jià)參數(shù)是總磷和凱式氮。 90′，北偉30176。 (6)霧日數(shù) 年平均霧日數(shù)： 日；年最小霧日數(shù)： 10 日。湖控制水位 ～ ；平均水位 ；最高水位 。排水系統(tǒng)通常由排水管網(wǎng)和污水處理廠組成。晴天時(shí)，混合污水全部由截流干管送至污水處理廠處理后排放；雨天時(shí)，當(dāng)混合水是超過截流干管輸水能力后，其超出部分通過溢流并泄八水體。對(duì)于常年少雨、氣候干燥的城市可采用這種制。相比之下分流制污水管渠和污水處理廠，流量變化不大，不致產(chǎn)生沉淀物，有利于污水處理廠和管渠的運(yùn)行管理。且附近水體又缺乏足夠的自凈能力時(shí)，才可考慮改建成其他體制。 第 3 章 污水處理廠設(shè)計(jì) 污水處理廠址選擇 污水廠廠址選擇應(yīng)遵循下列各項(xiàng)原則 應(yīng)與選定的工藝相適應(yīng) 盡量少占農(nóng)田 應(yīng)位于水源下游和夏季主導(dǎo)風(fēng)向下風(fēng)向 應(yīng)考慮便于運(yùn)輸 充分利用地形 本開發(fā)區(qū)在總體規(guī)劃、專業(yè)規(guī)劃及開發(fā)區(qū)建設(shè)中，已按自然地形，用地規(guī)劃預(yù)留了污水處理廠位置。按《城市污水處理和污染防治技術(shù)政策》要求推薦， 20 萬(wàn) t/d 規(guī)模大型污水廠一般采用常規(guī)活性污泥法工藝， 1020萬(wàn) t/d 污水廠可以采用常規(guī)活性污泥法、氧化溝、 SBR、 AB 法等工藝，小型污水廠還可以采用生物濾池、水解好氧法工藝等。 (2)A2/O 工藝的特點(diǎn)： A：厭氧、缺氧、好氧三種不同的環(huán)境條件和不 同種類的微生物菌群的有機(jī)配合，能同時(shí)具有去除有機(jī)物、脫氮除磷功能； B：在同時(shí)脫氮除磷去除有機(jī)物的工藝中，該工藝流程最為簡(jiǎn)單，總的水力停留時(shí)間也少于同類其它工藝。連續(xù)工作式氧化溝又可分為合建式和分建式。 (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。在厭氧區(qū)采用表面攪拌設(shè)備，不可避免的帶入相當(dāng)數(shù)量的溶解氧，使得除磷效率較差。 SBR 池通常每個(gè)周期運(yùn)行 46 小時(shí)，當(dāng)出現(xiàn)雨水高峰流量時(shí)， SBR 系統(tǒng)就從正常循環(huán)自動(dòng)切換至雨水運(yùn)行模式，通過調(diào)整其循環(huán)周期，以適應(yīng)來(lái)水量的變化。反應(yīng)器內(nèi)活性污泥處于一種交替的吸附、吸收及生物降解和活化的變化過程之中，因此處理效果好。 表 21 適合于中小型污水處理廠的除磷脫氮工藝的比較 工藝名稱 氧化溝工藝 AO 工藝 A2O 工藝 SBR 工藝 優(yōu) 點(diǎn) ，構(gòu)筑物少，基建費(fèi)用??； 效果好，有穩(wěn)定的除 P 脫N 功能； 業(yè)廢水有很大稀釋作用；； 機(jī)物； ，污泥不需要消化處理，不需要污泥回流系統(tǒng)； 術(shù)先進(jìn)成熟，管理維護(hù)簡(jiǎn)單； ，容易獲得工程設(shè)計(jì)和管理經(jīng)驗(yàn)； 水廠投資省，成本底； 10.無(wú)須設(shè)初沉池，二沉池。 ， 對(duì)自動(dòng)化控制能力要求高； 2.污泥穩(wěn)定性沒有厭氧消化穩(wěn)定； 備利用率低； 運(yùn)行，電耗增大； 5除磷脫氮效果一般。流量為 2Q 的混合液從這里回流缺氧反應(yīng)器。單泵流量為 690 米 3/時(shí)，揚(yáng)程為 米，轉(zhuǎn)速 970 轉(zhuǎn) /分，電機(jī)功率 37 千瓦。由兩座沉砂池排出的泥砂經(jīng) 2 臺(tái)國(guó)產(chǎn)的砂水分離器處理后外運(yùn)處置。 h)／ m3。 二沉池采用中心進(jìn)水，周邊出水幅流式沉淀池，每座池內(nèi)徑 37 米，池周邊水深 米，為半地下式鋼筋砼結(jié)構(gòu)。大泵 (型號(hào) )流量 1440 時(shí)米 /3 ，揚(yáng)程 米，轉(zhuǎn)速980 轉(zhuǎn) /分，電機(jī)功率 37 千瓦，效率 76%。脫水車間內(nèi)設(shè) 2 臺(tái)進(jìn)口 2 米寬帶式壓濾機(jī)，另預(yù)留一臺(tái)機(jī)組位置，單臺(tái)處 理能力 200 公斤污泥 /米 *帶寬 *時(shí)，兩臺(tái)機(jī)組每天工作 12 小時(shí)。 (8)交通順暢，使施工、管理方便。 (6)廠區(qū)給水管 廠內(nèi)給水由城 市給水管直接接入，給水管道的布置主要考慮各處生活飲用和消防用水。 輔助建筑物 污水處理廠 內(nèi)的輔助建筑物有：泵房、辦公室、綜合樓、水質(zhì)分析化驗(yàn)室、變電所、維修間、倉(cāng)庫(kù)、食堂等。 (1)廠前區(qū)布置：設(shè)計(jì)力爭(zhēng)創(chuàng)造一個(gè)舒適、安全、便利的條件，以利于工作人員的活動(dòng)。脫水機(jī)房接近廠區(qū)后門，便于污泥外運(yùn)。 污水處理廠污水處理流程高程布置的主要任務(wù)是：確定各處理構(gòu)筑物和泵房的標(biāo)高，確定處理構(gòu)筑物之間連接管渠的尺寸及其標(biāo)高，通過計(jì)算確定各部位的水面標(biāo)高，從而能夠使污水沿處理流程在處理構(gòu)筑物之間通暢地流動(dòng)，保證污水處理廠的正常運(yùn)行。 在對(duì)污水處理污水處理流程的高程布置時(shí)，應(yīng)考慮下列事項(xiàng)： (1)選擇一條距離最長(zhǎng)，水頭損失損失最大的流程進(jìn)行水力計(jì)算。 污水廠人員編制系根據(jù)建設(shè)部 2020 年《城市污水處理工程項(xiàng)目建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》進(jìn)行確定。工業(yè)廢水排放水質(zhì)必須達(dá)到“污水排入城市下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)” (CJIS－ 86)的要求。 (1)綜合樓：包括行政辦公、大會(huì)議室 (兼作活動(dòng)中心 )、化驗(yàn)室、中心控制室、值班宿舍等，總建筑面積 2100m2。 設(shè)計(jì)主要內(nèi)容 污水處理廠建筑屬工業(yè)建筑范疇，本工程廠區(qū)構(gòu) (建 )筑物形式均按現(xiàn)代化工業(yè)建筑形式考慮，在滿足工藝要求的前提下，力求在建筑體量、造型、建筑空間上求變化，充分利用工藝構(gòu)筑物本身體量進(jìn)行造型。 (4)車庫(kù)、倉(cāng)庫(kù)、維修車間 該建筑為存車以及儲(chǔ)存、維修機(jī)械設(shè)備用房、單層框架及磚混建筑，建筑面積 575m2，兩種層高、倉(cāng)庫(kù) 、維修車間為 ，室內(nèi)外高差 ，總高度 ；車庫(kù)為 ，室內(nèi)外高差 ，總高度 。如：內(nèi)外墻涂料、細(xì)石混凝土、水磨石以及局部地面磚地面、塑鋼窗等。 各設(shè)計(jì)管段的設(shè)計(jì)流量應(yīng)列表進(jìn)行計(jì)算。另一方面，若連接處旁側(cè)管的管底標(biāo)高比干管的管底標(biāo)高高出許多時(shí)，為使干管有較好的水力條件，需在連接處前的旁側(cè)管上設(shè)置跌水井。 所以，提升凈揚(yáng)程 Z=－ = 水泵水頭損失取 從而需水泵揚(yáng)程 H=Z+h= 再根據(jù)設(shè)計(jì)流量 ，采用 5 臺(tái) QW 系列污水泵，單臺(tái)提升流量 700m3/s。 (2)選泵原則：根據(jù)流量、揚(yáng)程選擇污水泵。 (2)研究管道敷設(shè)坡度與官線經(jīng)過地段的地面坡度之間的關(guān)系，在保證流速的前提下，又不使管道的埋深過大。該工藝在控制水體富營(yíng)養(yǎng)化及污水回用等方面也具有廣泛的應(yīng)用前景；預(yù)計(jì)在我國(guó)污水處理領(lǐng)域中將會(huì)迅速的發(fā)展。建筑面積為 220m2。同時(shí)充分利用周圍環(huán)境做好污水廠的整體綠化，使污水廠建筑形式豐富多彩，又與自然景觀協(xié)調(diào)，成為一座名副其實(shí)的環(huán)境綠化工廠。 (3)維修間：主要負(fù) 責(zé)廠內(nèi)零配件修理，并有電修間、泥木工間、儀表維修間等，建筑面積220m2。做好日常水質(zhì)化驗(yàn)、分析、保存記錄完整的各項(xiàng)資料。 由于本廠自動(dòng)化程度高，因此，勞動(dòng)定員 大大減少，全廠勞動(dòng)定員為 35 人，其中管理人員4 人，化驗(yàn)工 2 人，電工 1人，值班室 1 人，其余 28 生產(chǎn)工人。 (2)計(jì)算水頭損失時(shí)，一般應(yīng)以近期最大流量 (或泵的最大出水量 )作為構(gòu)物和管渠的設(shè)計(jì)流量；計(jì)算涉及遠(yuǎn)期流量的管渠和設(shè)備時(shí)，應(yīng)以遠(yuǎn)期最大流量為設(shè)計(jì)流量，并酌加擴(kuò)建時(shí)的備用水頭。為此，必須精確的計(jì)算污水流動(dòng)中的水頭損失，水頭損失包括： (1)污水流經(jīng)各處理構(gòu)筑物的水頭損失。根據(jù)開發(fā)區(qū)規(guī)劃土地局《規(guī)劃審核通知書》，污水處理廠廠區(qū)高程控制在 米，在廠區(qū)平面布置及高程布置時(shí)，主要根據(jù)各構(gòu)筑物的功能和流程的要求，結(jié)合廠址地形、地質(zhì)條件、進(jìn)出水方向的可能來(lái)進(jìn)行布置。建筑物前留有適當(dāng)空地可作綠化用。其建筑面積大小應(yīng)按具體情況與條件而定。 (7)電纜管線 廠內(nèi)電纜管線主要采用電纜溝形式敷設(shè)，局部輔以穿管埋地方式敷設(shè)。 管、渠的平面布置 廠區(qū)主要管道有污水管道、污泥管道、超越管道、雨水管道、廠區(qū)給水管 、廠區(qū)污水管 及電纜管線等，設(shè)計(jì)如下： (1)污水管道 污水管道為各污水處理構(gòu)筑物連接管線及廠區(qū)污水管道，管道的布置原則是線路短，埋深合理。 (2)構(gòu)筑物布置力求緊湊，以減少占地面積，并便于管理。集泥井內(nèi)還設(shè)有兩臺(tái)剩余污泥泵，單臺(tái)流量 400m3/h，揚(yáng)程 ，轉(zhuǎn)速 1470 轉(zhuǎn) /分，電機(jī)功率 千瓦，效率 %。出水采用雙側(cè)三角堰板出水，堰上負(fù)荷為 升 /秒。／ d 裝機(jī)。 d)，污泥濃度為 g／ L，單池平面尺寸為 m (包括隔墻厚度 )，池深為 m(有效水深為 m)，每池分三區(qū)即厭氧區(qū)、缺氧區(qū)及好氧區(qū)，厭氧區(qū)設(shè) 4 臺(tái)、缺氧區(qū)設(shè) 4 臺(tái)進(jìn)口潛水?dāng)嚢铏C(jī)，單臺(tái)攪拌機(jī)的功率為 kW。 細(xì)格柵和沉砂池 共設(shè)兩道進(jìn)口細(xì)格柵，安裝在出水井與沉砂池的連接渠道上，用于去除進(jìn)廠污水中較大的漂浮物和懸浮物，以保證后續(xù)處理工藝的安全運(yùn)行。污水、污泥處理工 藝流程見圖。因?yàn)檫@種工藝具有較好的除P 脫 N 功能； 具有改善污泥沉降性能的作用的能力，減少的污泥排放量；具有提高對(duì)難降解生物有機(jī)物去除效果，運(yùn)行效果穩(wěn)定；技術(shù)先進(jìn)成熟，運(yùn)行穩(wěn)妥可靠；管理維護(hù)簡(jiǎn)單，運(yùn)行費(fèi)用低；沼氣可回收利用；國(guó)內(nèi)工程實(shí)例多，容易獲得工程設(shè)計(jì)和管理經(jīng)驗(yàn)技術(shù)先進(jìn)成熟，運(yùn)行穩(wěn)妥可靠，最為重 要的是該工藝總水力停留時(shí)間少于其他同類工藝，節(jié)省基建費(fèi)用，占地面積相對(duì)較小，在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的形勢(shì)下，寸土寸金，該工藝無(wú)疑具有非常大的吸引力。 P脫 N 功能； 2. 具有改善污泥沉降性能的作用的能力，減少的污泥排放量；解生物有機(jī)物去除效果，運(yùn)行效果穩(wěn)定； 熟，運(yùn)行穩(wěn)妥可靠；，運(yùn)行費(fèi)用低； 6 沼氣可回收利用 程實(shí)例多，容易獲得工程設(shè)計(jì)和管理經(jīng)驗(yàn)。 SBR 工藝可以很容易地交替實(shí)現(xiàn)好氧、 缺氧、厭氧的環(huán)境，并可以通過改變曝氣量、反應(yīng)時(shí)間等方面來(lái)創(chuàng)造條件提高除磷脫氮效率。 SBR 工藝具有以下特點(diǎn)： (1)SBR 工藝流程簡(jiǎn)單、管理方便、造價(jià)低。由三條同容積的溝槽串聯(lián)組成，兩側(cè)的池子交替作為曝氣池和沉淀池，中間的池子一直作為曝氣池。同時(shí)統(tǒng)計(jì)表明在規(guī)模較小的情況下，氧化溝的基建投資比傳統(tǒng)活性污泥法節(jié)省更多。 (4)污泥量少、性質(zhì)穩(wěn)定。交替工作式氧化溝又可分為單溝式、雙溝式和三溝式，交替式氧化溝兼有連續(xù)式氧化溝和 SBR 工藝的一些特點(diǎn)，可以根據(jù)水量水質(zhì)的變化調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)刷的開停，既可以節(jié)約能源，又可以實(shí)現(xiàn)最佳的除磷脫氮效果。 D：污泥中含磷量高，一般為 %以上。 由于該設(shè)計(jì)對(duì)脫氮除磷有要求故選取二級(jí)強(qiáng)化處理。污水處理廠按 5 萬(wàn)米 3/日規(guī)模征地 ,總占地 78畝 .處理廠東側(cè)圍墻距沌陽(yáng)五路路中心線 165 米 ,廠南側(cè)圍墻距沌陽(yáng)大道 (沌陽(yáng)五路東側(cè) )直線段路中心線 70 米。 總之，影響排水體制的因素較多，我們應(yīng)立足于本地實(shí)際條件，同時(shí)考慮污水管排水能力發(fā)展的余地， 使城市排水體制更加合理完善。 (1)對(duì)于新建城市 ，當(dāng)?shù)匦斡欣?，在城市發(fā)展初期，可采用不完全分流制。直泄式合流制是不經(jīng)任何處理把混合污水排入水體，其對(duì)水體污染的嚴(yán)重性是不言而喻的，截流式合流制能將晴天時(shí)全部生活和工業(yè)廢水及降雨時(shí)較臟的初期雨水截走，送往污水處理廠，這對(duì)保護(hù)水體是有利的，但在暴雨時(shí)，仍有部分混合污水通過溢流井進(jìn)入水體，造成污染。這種方式，對(duì)一些舊城合流制排水系統(tǒng)改造是可以考慮加以采用的。 合流制排水系統(tǒng) 目前我國(guó)大多數(shù)城市排水體制為合流制，合流制排水系統(tǒng)就是將生活污水、工業(yè)廢水和雨水用一個(gè)管渠系統(tǒng)匯集排除的系統(tǒng)。 設(shè)計(jì)水量與水質(zhì) ⒈ 設(shè)計(jì)水量 污水量標(biāo)準(zhǔn)包括生活污水和工業(yè)污水兩部分。 3. 地形地貌 開發(fā)區(qū) 地勢(shì)西北高，東南低，有兩個(gè)不同的地貌成因類型。開發(fā)區(qū)周圍有大小湖泊 7個(gè)，北有南太子湖、三角湖；西有后宮湖；南有湯湖、西北湖和爛泥湖；東有萬(wàn)家湖。開發(fā)區(qū)范圍內(nèi)的雨水根據(jù)道路布置情況，依據(jù)道路控制高程分散排入現(xiàn)有明渠或湖汊入湖，開發(fā)區(qū)污水將匯集排入南太子湖。西部主要為生活區(qū)，該區(qū)位于 318 國(guó)道以西至后宮湖湖岸地帶，集中建設(shè)開發(fā)區(qū)生活居住及服務(wù)設(shè)施、商貿(mào)、旅游等第三產(chǎn)業(yè)設(shè)施和高教、科研機(jī)構(gòu)等。 第一部分 錯(cuò)誤 !未定義書簽。摘 要 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的題目為武漢某經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)污水處理廠設(shè)計(jì) — OA/2 工藝。 關(guān)鍵詞： OA/2 工藝；脫氮除磷； 目 錄 摘 要 1 ABSTRACT 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 開發(fā)區(qū)以轎車為支柱產(chǎn)業(yè)，大力發(fā)展外向型經(jīng)濟(jì)，力求建設(shè)成為武漢市對(duì)外開放的