【正文】 actory of the treatment of municipal wastewater in the northeast， the flow of which is 6 104 m3 /d ， the removal rate of SS is 85% and the removal rate of BOD is 90%。 technology process. 目 錄 1 緒論 ?????????????????????????????? 1 城市污水概況 ???????????????????????? 1 城市污水處理技術(shù)及其新發(fā)展 ???????????????? 1 2 城市污水處理工藝選擇 ???????????????????? 6 工藝方案分析比較 ?????????????????????? 6 工藝方案選擇確定 ?????????????????????? 9 工藝方案闡述 ??????????????????? ????? 9 3 處理構(gòu)筑物設(shè)計(jì) ??????????????????????? 10 污水流量的計(jì)算 ?????????????????????? 10 集水井 ??????????????????????????? 11 污水提升泵房 ???????????????????????? 11 格柵 ???????????????????????????? 12 曝氣沉砂池 ????????????????????????? 14 砂水分離間 ??????????????? ?????????? 16 鼓風(fēng)機(jī)房 ?????????????????????????? 16 ORBAL 型氧化溝 ??????????????????????? 17 輻流式二沉池 ???????????????????????? 19 回流污泥泵房 ??????????????????????? 23 接觸消毒池 ???????????????????? 24 剩余污泥泵房 ??????????????????????? 25 污泥濃縮池 ?????? ?????????????????? 25 濃縮污泥貯池 ??????????????????????? 28 濃縮污泥提升泵房 ????????????????????? 28 污泥脫水間 ???????????????????????? 28 4 污水處理廠總體布置 ??????????????????? 28 總平面布置 ????????????????????????? 28 高程布置 ?????????????????????????? 29 5 污水處理廠運(yùn)行成 本核算 ?????????????????? 30 勞動(dòng)定員 ?????????????????????????? 30 運(yùn)行費(fèi)用 ?????????????????????????? 30 6 工程效益 ??????????????????????????? 32 7 全文總結(jié) ??????????????????????????? 32 參考文獻(xiàn) ???????????????????????????? 34 1 緒論 城市污水概況 城市是人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一個(gè)及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。典型的物理處理技術(shù)有沉淀技術(shù)、過濾技術(shù)、氣浮技術(shù)等；典型的化學(xué)處理技術(shù)和物理化學(xué)處理技術(shù)有中和、加藥混凝、離子交換等；典型的生物處理技術(shù)有好氧生物氧化分解和厭氧生物發(fā)酵技術(shù)。 普通活性污泥法工藝 我國(guó) 80 年代以前建設(shè)的城市污水處理廠大部分采用普通曝氣法活性污泥處理工藝，由于該工藝主要以去除 BOD 和 SS 為主要目標(biāo)，對(duì)氮磷的去除率非常低。 DE 型氧化溝和三溝式氧化溝在中高濃度的中小型城市污水處理中也有應(yīng)用。 北京某開發(fā)區(qū)污水處理廠，規(guī)模屬于小型污水處理廠，采用 ICEAS 工藝，該工 藝為 SBR 工藝的一種變形，具有工程投資省和運(yùn)行費(fèi)用低的優(yōu)點(diǎn)，其工藝流程如下： 進(jìn)水 柵渣、沉砂外運(yùn) 泥餅外運(yùn) 出水 另外還有云南 昆明市第三污水處理廠 15 萬 m3/d 已運(yùn)行 ICEAS，浙江 金華市污水處理廠工程 8 萬 m3/d 已運(yùn)行 CAST，貴州 遵義市污水處理廠 8 萬m3/d 已運(yùn)行 SBR，廣西 梧州污水處理廠 10 萬 m3/d 初設(shè) UNITANK 等采用 SBR工藝。如：我國(guó) 20 世紀(jì)最大的污水處理廠高碑店污水處理廠，處理規(guī)模 100 萬 m3/d；目前全國(guó)最大的城市污水處理廠上海竹園污水處理廠正在設(shè)計(jì)之中，其規(guī)模為 170 萬 m3/d。 （ 3）城市混合污水水量現(xiàn)狀 城市污水排放總量為 ＋ 1＝ 萬m3/d。 3．能耗大，費(fèi)用高。 3．單池處理量較小，單個(gè)構(gòu)筑物利用率低。 2．池深受到限制。這就使得運(yùn)行管理變得十分方便、靈活，很適合小城市采用。同時(shí)由于 SBR 工藝的沉淀階段是在靜止的狀態(tài)下進(jìn)行的，因此沉淀效果更好。每座的處理能力為 1萬 m3/d，每座尺寸為 50m40m。氧化溝工藝不需要初沉池和污泥消化池。一般為 20－ 30d，污泥在溝內(nèi)已好氧穩(wěn)定，所以污泥產(chǎn)量少?gòu)亩芾砗?jiǎn)單，運(yùn)行費(fèi)用低。截污率 2020 年采用 ， 2020 年采用 。 工藝 方案選擇確定 由以上分析比較可知，兩種工藝均可以達(dá)到預(yù)期的處理效果，均為成熟的工藝，但氧化溝工藝具有明顯的優(yōu)勢(shì)，氧化溝法運(yùn)行成本較低，構(gòu)造簡(jiǎn)單，易于維護(hù)管理，出水水質(zhì)好，耐沖擊負(fù)荷，運(yùn)行穩(wěn)定，并可脫氮除磷，適宜于在中小型污水處理廠中使用。 設(shè)計(jì)計(jì)算 1． 集水井有效容積（ V） V＝ Q 提升泵房占地面積： L B＝ ＝ 格柵 設(shè)計(jì)說明 格柵是由一組平行的金屬柵條或篩網(wǎng)制成，用以截留較大的懸浮物或漂浮物，以便減輕后續(xù)處理構(gòu)筑物的處理負(fù)荷，并使之正常運(yùn)行。 sin? =3 ）（ ?? sin60176。 設(shè)計(jì)計(jì)算 1．曝氣沉砂池有效容積（ V） V= 3m a x m1 1 5 0 0t60 ＝＝ ??Q 共設(shè) 2組，每組分為 2 格，共 4格，則每格有效容積（ V1） V1＝ 41174 ??V （ A） A= 2m a x ＝＝Q 取 12m2 （ B） B＝ m43121 ??HA （ B1） B1 = m2242 ??B （ L） L＝ 7 ??AV 取 10m 對(duì)于城市污水，采用曝氣沉砂工藝，產(chǎn)生砂量約為 X1＝ － ，取 ，則 每日沉砂產(chǎn)量 Qs＝ Qmax 選用 2 臺(tái)螺旋離心泵提砂， 1 用 1 備， Q＝ ， H＝ ， N＝ 。 d）； 污泥齡 :ts＝ 8d； 產(chǎn)率系數(shù)（污泥增長(zhǎng)系數(shù)）： y＝ ； 污泥濃度： MLSS＝ 5000mg/L； 污泥 f＝ ， MLVSS＝ 3000mg/L； 有效水深： H1＝ （ 2－ ）。 Xv Sr－ b d）； 設(shè)計(jì)污泥回流比： R=50％－ 100％，取 75％。 d） 符合要求（ 200－ 250） 9．進(jìn)水設(shè)計(jì) 采用環(huán)形平底 配水槽，等距離設(shè)置布水孔，孔徑 mm100＝? 。 本二沉池選用 DXZ－ 30 型中心驅(qū)動(dòng)刮泥機(jī)（ 1座二沉池配 1 臺(tái)刮泥機(jī)），該機(jī)為中心傳動(dòng)形式，配有刮泥板、吸泥管、浮渣漏斗及排除裝置，周邊線速度，電動(dòng)機(jī)功率 。 回流污泥泵房占地面積： L B＝ ＝ 接觸消毒池 設(shè)計(jì)說明 因?yàn)樗|(zhì)標(biāo)準(zhǔn)為《地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（ GB3838－ 88），所以出水需要經(jīng)過消毒處理后才可以排放。 計(jì)算圖如圖 3 所示： 進(jìn)水出水 圖 3 接觸消毒池計(jì)算圖 剩余污泥泵房 設(shè)計(jì)說明 二沉池產(chǎn)生剩余活性污泥及其他處理構(gòu)筑物排出污泥由地下管道流出，再由剩余污泥泵將其提升至污泥處理系統(tǒng)。 h） 4．有效水深（ H1） 水力停留時(shí)間 T≥ ，則 H1=u設(shè)計(jì)每塊堰板 4 個(gè)堰口，共 64 個(gè)堰口，則 q＝ ? ＝ （ m總平面布置時(shí)應(yīng)遵從以下幾條原則： （ 1）處理構(gòu)筑物與設(shè)施的布置應(yīng)順應(yīng)流程、集中緊湊，以便于節(jié)約用地和運(yùn)行管理。 高程布置 高程布置原則 （ 1）充分利用地形地勢(shì)及城市排水系統(tǒng)，使污水經(jīng)過一次提升便能順利自流通過污水處理構(gòu)筑物，排出廠外。這樣布置利于排泥既排空檢修。 h）； （ 2）工資福利：每人每年 萬元 /（人 h； 刮泥機(jī)每天運(yùn)行 24h，用電量： 24 2 ＝ 36 kW h； 合計(jì)每日用電量： kW h； 調(diào)速攪拌機(jī)每天運(yùn)行 24h，用電量： 24 3 3＝ 216 kW km）； （ 8）維修大修費(fèi)率：大修提成率 ％，維護(hù)綜合費(fèi)率 ％； （ 9）管理費(fèi)率： 10％。 污水處理廠高 程布置圖詳見圖紙 2。 （ 3）做好污水高程布置與污泥高程布置的配合，盡量同時(shí)減少兩者的提升次數(shù)和高度。 （ 3）構(gòu)（建）筑物之間的間距應(yīng)滿足交通、管道（渠）敷設(shè)、施工和運(yùn)行管理等方面的要求。 計(jì)算圖如圖 4 所示： 出泥 圖 4 污泥濃縮池計(jì)算圖 11．污泥濃縮機(jī)選型 為了促進(jìn)投藥后污泥絮凝聚集，又起到刮泥作用，選用 NG— 16 型中心傳動(dòng)濃縮機(jī) 1臺(tái)，周邊速度為 ，電動(dòng)機(jī)功率為 。 Qw1= 99100 ??? =6．存泥區(qū)容積（ Vw） 設(shè)計(jì)污泥層（存泥區(qū)）厚度 H3=，池底坡度為 ，坡降 H5=，則 Vw＝ ）＋＋（21213 SSSSH ?? ＝ ）＋＋（ 22222 28283 ????? ??? ＝ 14 ?? ）＋＋（ ＝ 97m3 7．存泥時(shí)間（ T） T=＝WWQV＝ 8．濃縮池總高度（ H） 緩沖層高度 H2=，池體超高 H4=，池中心排泥積泥斗高 H6＝（ 2－ 1） 設(shè)計(jì)參數(shù)：污水處理系統(tǒng)每日排出污泥干重： W＝ ＝ ； 按含水率 %計(jì)，污泥流量： Qw=。 設(shè)計(jì)計(jì)算 1．消 毒池有效容積（ V1） V1=QT=2500 =1250m3 設(shè)計(jì)消毒池（接觸式） 1 座，共 4格 消毒池池長(zhǎng) L=20m，每格池寬 b=5m，長(zhǎng)寬比 L/b=20/5＝ 4 接觸消毒池總寬 B=n由于吸泥管設(shè)于池底，直接從池底中心回流污泥，且為中心傳動(dòng)，其質(zhì)量和功率分別為多管式周邊傳動(dòng)吸泥機(jī)的 60％和 25％，同時(shí)還具有回流污泥量易于控制，刮泥板、吸泥管與池底的間隙便于調(diào)節(jié)等特點(diǎn)。 Q＝ 2500＝ 4375m3/h＝ （ 2）配水槽流速（ u1） 設(shè)計(jì)配水槽寬 ，水深 ，則 u1＝ h ?????Q ＝ （ 3）配水孔數(shù)量（ n） 設(shè)計(jì)孔徑 mm100＝? 配水孔的孔距 S＝ ，則 n＝ ?? ）－（＝）－（ SD ?＝ 個(gè) 取 90 個(gè) 實(shí)際孔距（ S） S＝90 ?? ）－（＝）－（ ?D＝ （ 4）配水孔眼流速（ u2） u2＝22h 4 1 d4n2 ????? ＝?Q ＝ （ 5）槽底環(huán)形配水區(qū)平均流速（ u3） u3＝ BD QBLQ ????? ?）－（＝ 1nn hh ＝ ??? ）－（ ＝ （ 6）環(huán)形配水區(qū)平均流速梯度（ G） G＝ 212322 )t2 uu( ???－ ＝ 21622 ）－（－??? ＝ － ＜ 1s30－ （ 1030 之間） GT＝ 600＝ 104＜ 105 符合要求 上式中： t—— 水深 2－ 4m時(shí)，取 360－ 720s； ?—— 污水運(yùn)動(dòng)粘度，與水溫有關(guān)，查手冊(cè)，取 10－ 6。 每座二沉池表面積（ A1） A1= 212502＝A =625m2 2．二沉池直徑（ D） D= 62544 1 ???A ＝ 取 3．二沉池有效水深（ H1） H1=q V = 60000 － 13469 2 ==上式中： a—— 污泥增值系數(shù)， — ，取 ； b—— 污泥自身氧化率， — ，取 ； （ 2）氧化溝每日排出污泥量（ Wx） Wx＝ ?fW＝ ＝ 折算成含水率 P＝ ％的濕污泥量（ Qw） Qw=1 0 0 0%1 5 6 6 5)1( x ???? ?PW＝ ＝ 7． 設(shè)計(jì)校核 （ 1）氧化溝水力停留時(shí)間（ T）