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貴州某縣污水處理廠(chǎng)初步設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)及計(jì)算書(shū)——畢業(yè)設(shè)計(jì)(編輯修改稿)

2025-04-05 02:54 本頁(yè)面
 

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 可能蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 10 沉積在渠道底部的砂子向下滑入沉砂池 。還設(shè)有一擋板,使水流及砂子進(jìn)入沉砂池時(shí)向底部流行,并加強(qiáng)附壁效應(yīng)。在沉砂池中間設(shè)有可調(diào)速的槳板,使池內(nèi)的水流保持環(huán)流。槳板,擋板和進(jìn)水水流組合在一起,在沉砂池內(nèi)產(chǎn)生螺旋狀環(huán)流,在重力作用下使砂子沉下,并向池中心移動(dòng),由于越靠近中心水流斷面越小,水流速度逐漸加快,最后將沉砂落入 砂斗;而較輕的有機(jī)物則在中間部分與砂子分離。池內(nèi)環(huán)流在池壁處向下,到池中間則向上,加上槳板作用,有機(jī)物在池中心部位向上升起,并隨水流進(jìn)入后續(xù)構(gòu)筑物。 (三) CASS 池 CASS 為周期循環(huán)活性污泥法的英文( Cyclic Activated Sludge System)的縮寫(xiě),是將好養(yǎng)的生物選擇器與傳統(tǒng)的連續(xù)進(jìn)水 SBR 反應(yīng)器相結(jié)合的產(chǎn)物。 CASS 工藝是以生物反應(yīng)動(dòng)力學(xué)原理及合理的水力條件為基礎(chǔ)而開(kāi)發(fā)的一種系統(tǒng)組成簡(jiǎn)單的污水處理新工藝。目前 CASS 工藝在歐美等國(guó)家已得到廣泛的應(yīng)用,從運(yùn)行效果看,處理效果好,除磷脫 氮效果也不錯(cuò)。 CASS 工藝是結(jié)合研究成果與實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)總結(jié)出來(lái)的成果,由預(yù)反應(yīng)區(qū)和主反應(yīng)區(qū)組成,預(yù)反應(yīng)區(qū)控制在缺氧狀態(tài)下,因此,提高了對(duì)難降解有機(jī)物的去除效果。與傳統(tǒng)活性污泥法相比,由于省去了初沉池,二沉池及污泥回流設(shè)備,建設(shè)費(fèi)用可以節(jié)省20%30%。工藝流程簡(jiǎn)潔,污水廠(chǎng)主要構(gòu)筑物為沉砂池、 CASS 池、污泥池,布局緊湊,占地面積可減少 30%。 CASS 沒(méi)有污泥回流,污泥負(fù)荷有時(shí)在延時(shí)曝氣范圍內(nèi),有時(shí)則更高。研究和應(yīng)用表明,在負(fù)荷為 ~ (kgMLSSd)或者再高一些 CASS 工藝仍能到 達(dá) ICEAS 工藝相當(dāng)?shù)娜コЧ矣欣谛纬尚跄阅芎玫奈勰?;而?fù)荷的提高使 CASS 工藝的工程投資比 ICEAS 節(jié)省 25%以上 。 CASS 反應(yīng)池的每個(gè)工作周期可分為曝氣階段,沉淀階段,潷水階段和閑置階段。反應(yīng)池每個(gè)工序如下: 1. 曝氣階段 : 由曝氣系統(tǒng)向反應(yīng)池供養(yǎng),有機(jī)物被微生物氧化分解,同時(shí) NH3N 通過(guò)硝化菌轉(zhuǎn)化成 NO3N。 2. 沉淀階段 : 停止曝氣,進(jìn)行泥水分離,同時(shí)微生物利用水中剩余溶解氧進(jìn)行氧化反應(yīng),反應(yīng)池逐漸有好氧轉(zhuǎn)態(tài)變?yōu)槿毖鯛顟B(tài),開(kāi)始進(jìn)行反硝化反應(yīng)。 3. 潷水階段 : 沉淀結(jié)束后進(jìn) 行潷水,排出上清液,池中水位下降,此時(shí)反應(yīng)池逐步進(jìn)入?yún)捬鯛顟B(tài),繼續(xù)進(jìn)行反硝化反應(yīng)。 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 11 4. 閑置階段 : 閑置階段池中水位由最低水位上升到最高水位。 (四)接觸池 接觸池的作用是保證消毒劑與水有充分的接觸時(shí)間,使消毒劑發(fā)揮作用,達(dá)到預(yù)期的殺菌效果。設(shè)計(jì)合理的接觸池應(yīng)使污水的每個(gè)分子都有相同的停留時(shí)間,也就是說(shuō)水流屬于 100%的推流。采用的消毒方法不同,接觸池停留時(shí)間、方式也不同。 本設(shè)計(jì)采用隔板接觸池,同時(shí)采用液氯消毒。加藥量 7mg/L。選 3 臺(tái) ZJ1 型轉(zhuǎn)子加氯機(jī)( 2 用 1 備)。接觸池內(nèi)設(shè) 20 塊 隔板,隔板間距 ,池內(nèi)平均水深 ,水力停留時(shí)間 30min,水流速度 。 (五)計(jì)量堰 為了提高污水廠(chǎng)的工作效率和運(yùn)轉(zhuǎn)管理水平,積累技術(shù)資料,以總結(jié)運(yùn)轉(zhuǎn)經(jīng)驗(yàn),為給處理廠(chǎng)的運(yùn)行提供可靠的數(shù)據(jù),必須設(shè)置計(jì)量設(shè)備。 污水廠(chǎng)中常用的計(jì)量設(shè)備有巴氏計(jì)量槽、薄壁堰、電磁流量計(jì)、超聲波流量計(jì)、渦輪流量計(jì)算。污水測(cè)量裝置的選擇原則是精度高,操作簡(jiǎn)單,水頭損失小,不易沉積雜物。 各種計(jì)量設(shè)備的比較見(jiàn) 表 16。 表 16 常用 計(jì)量設(shè)備 比較 名稱(chēng) 優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn) 適用范圍 巴氏計(jì)量槽 水頭損失小,不易發(fā)生沉淀,操作簡(jiǎn)單 施工 技術(shù)要求高,不能自動(dòng)記錄數(shù)據(jù) 大、中、小型污水廠(chǎng) 薄壁堰 穩(wěn)定可靠,操作簡(jiǎn)單 水頭損失較大,堰前易沉淀污泥,不能自動(dòng)記錄數(shù)據(jù) 小型污水廠(chǎng) 電磁流量計(jì) 水頭損失小,不易堵塞,精度高,能自動(dòng)記錄數(shù)據(jù) 價(jià)格較貴,維修困難 大、中型污水廠(chǎng) 超聲波流量計(jì) 水頭損失小,不易堵塞,精度高,能自動(dòng)記錄數(shù)據(jù) 價(jià)格較貴,維修困難 大、中型污水廠(chǎng) 渦輪流量計(jì) 精度高,能自動(dòng)記錄數(shù)據(jù) 維修困難 中、小型污水廠(chǎng) 本設(shè)計(jì)采用巴氏計(jì)量槽,其優(yōu)點(diǎn)是水頭損失小,不易發(fā)生沉淀,精確度高達(dá) 95﹪~98﹪ 。 五、消毒劑的選擇 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 12 城市污水經(jīng) 二級(jí)處理后,水質(zhì)已經(jīng)改善,細(xì)菌含量也大幅減少,但細(xì)菌的絕對(duì)值仍很可觀(guān),并存在有病原菌的可能。因此在排放水體前或農(nóng)田灌溉前,應(yīng)進(jìn)行消毒處理。污水消毒應(yīng)連續(xù)運(yùn)行,特別是在城市水源地的上游,旅游區(qū),夏季或流行病流行季節(jié),應(yīng)嚴(yán)格連續(xù)消毒。 污水消毒的主要方法是向污水投加消毒劑。目前用于污水消毒的消毒劑有液氯、臭氧、次氯酸鈉、紫外線(xiàn)等。 消毒劑的選擇見(jiàn)下 表 17: 表 17 常用 消毒劑優(yōu)缺點(diǎn) 比較 經(jīng)過(guò)以上的比較,并根據(jù)現(xiàn)在污水處理廠(chǎng)現(xiàn)在常用的消毒方法,決定使用 液氯消毒 。 第三節(jié) 污泥處理工藝的選擇 在污水處理過(guò)程中,產(chǎn)生大量污泥,其數(shù)量約占處理水量的 %%左右。污泥消 毒 劑 優(yōu) 點(diǎn) 缺 點(diǎn) 適 用 條 件 液 氯 效果可靠、投配簡(jiǎn)單、投量準(zhǔn)確,價(jià)格便宜 氯化形成的余氯及某些含氯化合物低濃度時(shí)對(duì)水生物有 毒害,當(dāng)污水含工業(yè)污水比例大時(shí),氯化可能生成致癌化合物 。 適用于,中規(guī)模的污水處理廠(chǎng) 漂 白 粉 投加設(shè)備簡(jiǎn)單,價(jià)格便宜。 同液氯缺點(diǎn)外,沿尚有投量不準(zhǔn)確,溶解調(diào)制不便,勞動(dòng)強(qiáng)度大 適用于出水水質(zhì)較好,排入水體衛(wèi)生條件要求高的污水處理廠(chǎng) 臭 氧 消毒效率高,并能有效地降解污水中殘留的有機(jī)物,色,味,等,污水中 PH,溫度對(duì)消毒效果影響小,不產(chǎn)生難處理的或生物積累性殘余物 投資大成本高,設(shè)備管理復(fù)雜 適用于出水水質(zhì)較好,排入水體衛(wèi)生條件要求高的污水處理廠(chǎng) 次 氯 酸 鈉 用海水或一定濃度的鹽水, 由處理廠(chǎng)就地自制電解產(chǎn)生,消毒 需要特制氯片及專(zhuān)用的消毒器,消毒水量小 適用于醫(yī)院、生物制品所等小型污水處理站 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 13 中含有大量的有毒有害物質(zhì), 因此污泥需要及時(shí)處理與處置。使污泥減量、穩(wěn)定、無(wú)害化及綜合利用。 污水處理廠(chǎng)的全部建設(shè)費(fèi)用中,用于處理污泥的約占 20%50%,甚至 70%。所以污泥處理 是污水處理系統(tǒng)的重要組成部分,必須予以重視。 一、污泥處理方案的選擇 因本設(shè)計(jì)的污泥主要來(lái)自 CASS 池,因此無(wú)需進(jìn)行消化處理,可直接進(jìn)入濃縮池濃縮后進(jìn)行最終處理。 污泥經(jīng)濃縮后,尚有約 95%97%的含水率,體積仍很大。為了綜合利用和最終處置,需對(duì)污泥作干化和脫水處理。兩者對(duì)脫除污泥的水分,具有同等的效果。 污泥干化與脫水方法主要有自然干化和機(jī)械脫水等。 自然干化是污泥脫水方法中比較經(jīng)濟(jì)的一種,但它占地面積大,衛(wèi)生條件差,受污泥性質(zhì)和氣候影響大,勞動(dòng)強(qiáng)度大;機(jī)械脫水效果好,占地少,不受氣候影響,不污染環(huán)境。 因此本設(shè)計(jì)選用濃縮池 +機(jī)械脫水間。 二、構(gòu)筑物介紹 (一)濃縮池 污泥濃縮的目的在于降低污泥含水率,以減少污泥體積,以利于污泥的后續(xù)處理和利用。對(duì)于污泥的機(jī)械脫水來(lái)說(shuō),這意味著可減少混凝劑的投加量與脫水設(shè)備的數(shù)量,提高與歐水設(shè)備的效率。 污泥濃縮池有重力濃縮、氣浮濃縮、機(jī)械濃縮等。后兩種主要在工業(yè)上采用,中小型規(guī)模裝置主要采用重力濃縮。 離心濃縮是利用污泥中的固體與液體的相對(duì)密度較差,在離心力場(chǎng)所受的離心力的不同而被分離濃縮。因此使用范圍較廣,但運(yùn)行與維修較高。 本設(shè)計(jì)選用連續(xù)式重力濃縮池。 (二)機(jī)械脫 水間 脫水間 內(nèi)安裝 3 臺(tái) LW200600N 型國(guó)產(chǎn)臥螺沉降離心脫水機(jī), 2 用 1 備。單臺(tái)處理能力 3m /h, 電機(jī)功率 ,外形尺寸 15451930744。 脫水間外形尺寸 12m6 m6 m。 第四節(jié) 污水廠(chǎng)平面及高程布置 一、污水處理廠(chǎng)的廠(chǎng)址選擇 (一)污水處理廠(chǎng)的廠(chǎng)址選擇,應(yīng)遵循下列各項(xiàng)原則 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 14 1. 應(yīng)于選定的污水處理工藝相適應(yīng), 如選穩(wěn)定塘或土地處理系統(tǒng)為處理工藝時(shí),必須有適當(dāng)?shù)拈e置土地面積。 2. 無(wú)論采用什么處理工藝, 都應(yīng)做到少占農(nóng)田和不占良田。 3. 廠(chǎng) 址必須位于集中給水水源下游,并應(yīng)設(shè)在城鎮(zhèn)、工廠(chǎng)廠(chǎng)區(qū)及生活區(qū)的下游和夏季主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)向。為保證衛(wèi)生要求,廠(chǎng)址應(yīng)于城鎮(zhèn)、工廠(chǎng)廠(chǎng)區(qū)、生活區(qū)及農(nóng)村居民點(diǎn)保持 300m 以上的距離,但也不易太遠(yuǎn),以免增加管道長(zhǎng)度,提高造價(jià)。 4. 當(dāng)處理后的污水或污泥用于農(nóng)業(yè)、工業(yè)或市政設(shè)施時(shí),廠(chǎng)址應(yīng)考慮與用戶(hù)靠近,或者便于運(yùn)輸。但處理水排放時(shí),則應(yīng)于收納水體靠近。 5. 廠(chǎng)址不易設(shè)在雨季易受水淹的低洼處。靠近水體的處理廠(chǎng),要考慮不受洪水威脅。廠(chǎng)址盡量設(shè)在地質(zhì)條件較好的地方,以方便施工,降低造價(jià)。 6. 要充分利用地形,應(yīng)選擇有適當(dāng)坡度的地 區(qū),以滿(mǎn)足污水處理構(gòu)筑物高程布置的要求,減少土方工程量。若有可能,宜采用污水不經(jīng)水泵提升而自流流入構(gòu)筑物的方案,以節(jié)省動(dòng)力費(fèi)用,降低處理成本。 7. 根據(jù)城市總體發(fā)張規(guī)劃,污水處理廠(chǎng)廠(chǎng)址的選擇應(yīng)考慮遠(yuǎn)期發(fā)展的可能性,有擴(kuò)建的余地。 二、污水處理廠(chǎng)平面布置原則 (一)貫通、連接各處理構(gòu)筑物之間的管、渠便捷、直通,避免迂回曲折。 (二)污水廠(chǎng)的工藝流程、豎向設(shè)計(jì)宜充分利用地形,符合排水通暢、降低能耗、平衡土方的要求。 (三)在處理構(gòu)筑物之間,應(yīng)保持一定的距離,以保證敷設(shè)連接管、渠的要求,一般的間距可取值 5~ 10m,某些有特殊要求的建筑物,如污泥消化池、消化氣儲(chǔ)罐等,其間距應(yīng)按有關(guān)規(guī)定確定。 (四)污水和污泥的處理構(gòu)筑物宜根據(jù)情況盡可能分別集中布置。處理構(gòu)筑物的間距應(yīng)緊湊、合理,符合現(xiàn)行的防火規(guī)范的要求,并應(yīng)滿(mǎn)足各構(gòu)筑物的施工、設(shè)備安裝和埋設(shè)各種管道以及養(yǎng)護(hù)維修管理的要求。 (五)在各處理構(gòu)筑物之間,設(shè)有貫通、連接的管、渠。此外,還應(yīng)設(shè)有能夠使各處理構(gòu)筑物獨(dú)立運(yùn)行的管、渠,當(dāng)某一處理構(gòu)筑物停止工作時(shí),使其后續(xù)處理構(gòu)筑物,仍能夠保持正常運(yùn)行。 (六)應(yīng)設(shè)超越全部處理構(gòu)筑物,直接排放水體的超越管。 (七)污水廠(chǎng)應(yīng)合理布置 處理構(gòu)筑物的超越管渠。在廠(chǎng)區(qū)內(nèi)還應(yīng)設(shè)有:給水管、空氣管、消化氣管、蒸汽管以及輸配電線(xiàn)路。 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 15 (八)在污水處理廠(chǎng)區(qū)內(nèi)還應(yīng)設(shè)有完善的排雨水管道系統(tǒng),必要時(shí)應(yīng)考慮設(shè)防洪溝渠。 (九)污水廠(chǎng)的綠化面積不宜小于全廠(chǎng)總面積的 30%。 (十)污水廠(chǎng)應(yīng)設(shè)置通向各構(gòu)筑物和附屬建筑物的必要通道,通道的設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列要求: 1. 主要車(chē)行道的寬度:?jiǎn)诬?chē)道為 ~ ,雙車(chē)道為 ~ ,并應(yīng)有回車(chē)道。 2. 車(chē)行道的轉(zhuǎn)彎半徑宜為 ~ 。 3. 人行道的寬度為 ~ 。 4. 通向高架構(gòu)筑物的扶梯傾角一般宜采 用 30176。,不宜大于 45176。 5. 天橋?qū)挾炔灰诵∮?。 三、污水處理廠(chǎng)的高程布置 污水處理廠(chǎng)污水處理流程高程布置的主要任務(wù)是:確定個(gè)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標(biāo)高,通過(guò)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)筑物之間通暢的流動(dòng),保證污水處理廠(chǎng)的正常運(yùn)行。 為了降低運(yùn)行費(fèi)用和便于維護(hù)管理,污水在處理構(gòu)筑物之間的流動(dòng),以按重力流考慮為宜。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: (一)污水流經(jīng)各處理構(gòu)筑物的水頭損失。 (二)污水流經(jīng)連接前后兩個(gè) 處理構(gòu)筑物管渠(包括配水設(shè)備)的水頭損失。包括揚(yáng)程與局部損失。 (三)污水流經(jīng)量水設(shè)備的損失。 四、高程計(jì)算的基本原則 (一) 選擇一條距離最長(zhǎng)、水頭損失最大的流程進(jìn)行水利計(jì)算。并應(yīng)適當(dāng)留有余地,以保證在任何情況下,處理系統(tǒng)都能夠運(yùn)行正常。 (二) 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)筑物和管渠的設(shè)計(jì)流量;計(jì)算設(shè)計(jì)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。 (三) 設(shè)置終點(diǎn)泵站的污水處理廠(chǎng),水力計(jì)算常以接納處理后污水水體的最高水位作為起點(diǎn),逆污水處理流程 向上倒推計(jì)算,以使處理后污水在洪水季節(jié)也能自流排出,而水泵需要的揚(yáng)程較小,運(yùn)行費(fèi)用也較低。但同時(shí)應(yīng)考慮到構(gòu)筑物的挖土深度不易過(guò)大,以免土建投資過(guò)大和增加工程上的難度。還應(yīng)考慮到應(yīng)維修等原因需將池水放空而在高程上提出的要求。 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 16 (四) 在作高程布置時(shí)還應(yīng)注意污水流程與污泥流程的配合,盡量減少抽升的污泥量。在決定污泥干化廠(chǎng)、污泥濃縮池、消化池等構(gòu)筑物的高程時(shí),應(yīng)注意他們的污泥水能自動(dòng)排入污水入流干管或其它構(gòu)筑物的可能。 第五節(jié) 泵房設(shè)計(jì) 一、設(shè)計(jì)說(shuō)明 污水泵房用于提升污水廠(chǎng)的污水,以保證污水能在后續(xù)處理構(gòu)筑物內(nèi)暢 通的流動(dòng),它有機(jī)器間、集水池、格柵、輔助間等組成,機(jī)器間內(nèi)設(shè)置水泵機(jī)組和有關(guān)的附屬設(shè)備,格柵和吸水管安裝在集水池內(nèi),集水池還可以在一定程度上調(diào)節(jié)采水的不均勻性,以便水泵較均勻工作,格柵作用是阻攔水中粗大的固體雜質(zhì),以防止雜物阻塞和損壞水泵,輔助間一般包括貯藏室,修理間,休息室和廁所等。 二、污水泵站的特點(diǎn)及一般規(guī)定 (一)特點(diǎn) 污水泵站的特點(diǎn)時(shí)連續(xù)進(jìn)水,水量較小,但變化幅度大;水中污雜物含量多,對(duì)周
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