【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 的水力流動(dòng)特點(diǎn)，有利于活性污泥的生物凝聚作用，而且可以將其工作區(qū)分為富氧區(qū)，缺氧區(qū)，用以進(jìn)行硝化和反硝化作用，取 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 得脫氮效果。（ 2）不設(shè)初沉池，有機(jī)性懸浮物在氧化溝內(nèi)能達(dá)到好氧穩(wěn)定的程度。（ 3） BOD 負(fù)荷低，使氧化溝具有對(duì)水溫、水質(zhì)、水量的變動(dòng)有較強(qiáng)的適應(yīng)性，污泥產(chǎn)率低，勿需進(jìn)行硝化處理。（ 4）脫氮效果還能進(jìn)一步提高。綜合考慮，本設(shè)計(jì)采用卡魯塞爾氧化溝，其工作流程如下： 圖 21 卡魯塞爾氧化溝工藝流程圖 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。 工作特點(diǎn)： 提升泵房 細(xì)格柵 曝氣沉砂池 厭氧池 粗格柵 氧化溝 出水 二沉池 接觸池 污泥泵房 污泥濃縮池 貯泥池 進(jìn)水 第 2章 工藝選擇 7 ① 在液態(tài)上，介于完全混合與推流之間，有利于活性污泥的適于生物凝聚作用。 ② 對(duì)水量水溫的變化有較強(qiáng)的適應(yīng)性，處理水量較大。 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)。 ④ 污泥產(chǎn)量低，且多已達(dá)到穩(wěn)定。 ⑤ 自動(dòng)化程度較高，使于管理。 ⑥ 占地面積較大，運(yùn)行費(fèi)用低。 ⑦ 脫氮效果還可以進(jìn)一步提高，因?yàn)槊摰Ч暮脡暮艽笠徊糠譀Q定于內(nèi)循環(huán)，要提高脫氮效果勢(shì)必要增加內(nèi)循環(huán)量，而氧化溝的內(nèi)循環(huán)量從政論上說(shuō)可以不受限制，因而具有更大的脫氮能力。 ⑧ 氧化溝法自問(wèn)世以來(lái)，應(yīng)用普遍，技術(shù)資料豐富。 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 第 3章 污水處理構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算 本設(shè)計(jì)處理水量為 4萬(wàn)噸 /天，進(jìn)水水質(zhì)及出水水質(zhì)要求如下： 表 31 處理污水進(jìn)出水水質(zhì) 項(xiàng)目 CODCr (mg/L） BOD5 （ mg/L） SS （ mg/L） NH3N (mg/L） TP (mg/L) 進(jìn)水 水質(zhì) 300 150 150 22 出水 水質(zhì) ≤ 50 ≤ 10 ≤ 10 ≤ 3 ≤ 泵前粗格柵 按格柵柵條間距的大小不同 ,格柵分為粗格柵、中格柵和細(xì)格柵 3類。按格柵的清渣方法，有人工格柵和 機(jī)械格柵 兩種。 本設(shè)計(jì)采用機(jī)械格柵，根據(jù)實(shí)際情況采用粗格柵和細(xì)格柵兩種。 設(shè)計(jì)參數(shù) 本設(shè)計(jì)相關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)有：設(shè)計(jì)流量 Q=4 104m3/d=463L/s，柵前流速 v1=，過(guò)柵流速 v2=，柵條寬度 s=，格柵間隙 e=50mm，柵前水深 h=，格柵傾角α =60176。，柵前進(jìn)水渠道寬 1B = ，單位柵渣量取ω 1= /103m3污水。 設(shè)計(jì)計(jì)算 （ 1） 柵條間隙數(shù) ehvQn ?sin? (31) 式中： n— 柵條間隙數(shù)個(gè) Q— 設(shè)計(jì)流量 m3/s 第 3章 污水處理構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算 9 e— 格柵間隙 m h— 柵前水深 m v— 過(guò)柵流速 m/s 60s i i n21 ??? ??? e hvQn ? (取 n=16) （ 2） 柵槽有效寬度 B=s（ n1） +en （ 32） 式中： s— 柵條寬度 m B=s（ n1） +en=?（ 161） + 16= （ 3）進(jìn)水渠道漸寬部分長(zhǎng)度 111 ?????? ?BBL （其中α 1為進(jìn)水渠展開(kāi)角） （ 4）柵槽與出水渠道連接處的漸窄 部分長(zhǎng)度 2 ?? LL （ 5）過(guò)柵水頭損失（ h1） 采用柵條邊為矩形截面 h1=kh0=kε ?sin22gv （ 33） 式中 ε =β（ s/e） 4/3 h0— 計(jì)算水頭損失 k— 格柵受污物堵塞后，水頭損失增加倍數(shù)，取 k=3 ε — 阻力系數(shù)，與柵條斷面形狀有關(guān)，當(dāng)為矩形斷面時(shí)β =2.42 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 i ) ( i n2 234201 ????????? ?? gvkkhh （ 6） 柵后槽總高度（ H） 取柵前渠道超高 h2=， 則柵前槽總高度 H1=h+h2=+= m 柵后槽總高度 H=h+h1+h2=++= （ 7）格柵總長(zhǎng)度 L=L1+L2+++=++++176。 = α柵條 工作平臺(tái)進(jìn)水 αα 1 圖 31 粗格柵計(jì)算簡(jiǎn)圖 （ 8）每日柵渣量 ω =Qω 1 (34) 第 3章 污水處理構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算 11 式中 Q— 設(shè)計(jì)流量 m3/d ω 1— 單位柵渣量 m3柵渣 /103m3 污水 ω =Qω 1= 34 ??? ? = 設(shè)備選型 NC 型機(jī)械格柵采用機(jī)械清理結(jié)構(gòu)，機(jī)構(gòu)緊湊，可以對(duì)不同的污水進(jìn)行固 液分離。其可對(duì)污水進(jìn)行預(yù)處理，起到保護(hù)后級(jí)處理負(fù)荷的作用，是提高處理效率的關(guān)鍵。 表 32 NC型格柵 型號(hào) 有效柵寬 /mm 運(yùn)動(dòng)速度 (m/min) 格柵槽深度 /mm 支座長(zhǎng)度 /mm 電機(jī)功率 /kW NC1200 1060 3 2021 3060 污水提升泵房 設(shè)計(jì)說(shuō)明 采用 氧化溝 工藝，對(duì)于新建的污水處理廠，工藝管線可以優(yōu)化，故污水只需要一次提升。污水經(jīng)提升后入曝氣沉砂池，然后經(jīng)自流通過(guò)氧化溝、二沉池及消毒池。設(shè)計(jì)流量 Qmax= 設(shè) 備 選型 污水經(jīng)消毒后排入湖泊，排毒水面相對(duì)高程為 177。，則二沉池、 氧化溝 、厭氧池、曝氣沉砂池相對(duì)標(biāo)高為 ， ， ， 。污水提升前的水位為 ，為了安全設(shè)計(jì)污水總的提升高度為 。采用 WQ 型污水潛水泵 4 臺(tái)， 3 用 1 備。其具有高效節(jié)能、性能穩(wěn)定、運(yùn)行可靠、適應(yīng)性廣的特點(diǎn)，不但可以替代同類進(jìn)口產(chǎn)品，而且有質(zhì)量可靠，使用壽命長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)。占地面積為（ ） m2 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 表 33WQ 污泥潛水泵 型號(hào) 排出口徑 /mm 流量 (m3/h) 揚(yáng)程 /m 轉(zhuǎn)速/(r/min) 電機(jī)功率 /kW 2506001237 250 600 12 1480 37 提水泵房 WQ 泵泵體室外安裝，電機(jī)，減速器，電控柜，電磁流量計(jì)室內(nèi)安置，另外還要考慮一定的檢修空間，提升泵房的所占面積為（ 15++11）=265m2,工作間占地面積為 =110m2。 泵后細(xì)格柵 本設(shè)計(jì)相關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)有：設(shè)計(jì)流量 Q=4 104m3/d=463L/s，柵前流速 v1=，過(guò)柵流速 v2=，柵條寬度 s=，格柵間隙 e=10mm，柵前水深 h=，格柵傾角α =60176。，柵前進(jìn)水渠道寬 1B = ，單位柵渣量ω 1= /103m3污水。 設(shè)計(jì)計(jì)算 （ 1）柵條間隙數(shù) 60s i i n21 ??? ???? e hvQn ? (取 n=60) （ 2）柵槽有效寬度 B=s（ n1） +en=?（ 601） + 60= （ 3） 進(jìn)水渠道漸寬部分長(zhǎng)度 111 ?????? ?BBL （其中α 1為進(jìn)水渠展開(kāi)角） （ 4）柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長(zhǎng)度 第 3章 污水處理構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算 13 ?? LL （ 5） 過(guò)柵水頭損失（ h1） 采用柵條邊為矩形截面，取 k=3，則 i ) ( i n2 234201 ????????? ?? gvkkhh 進(jìn)水工作平臺(tái)柵條α α 圖 33 細(xì)格柵計(jì)算簡(jiǎn)圖 （ 6）柵后槽總高度（ H） 取柵前渠道超高 h2=， 則柵前槽總高度 H1=h+h2=+= m 柵后槽總高度 H=h+h1+h2=++= 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 （ 7）格柵總長(zhǎng)度 L=L1+L2+++=++++176。 = （ 8）每日柵渣量 ω =Qω 1= 34 ??? ? = 所以宜采用機(jī)械格柵清渣 設(shè)備選型 JG 型機(jī)械格 柵構(gòu)造簡(jiǎn)單、維修方便、清渣容易，是污水處理工程的理想攔污設(shè)備。其可對(duì)污水進(jìn)行預(yù)處理，起到保護(hù)后級(jí)處理負(fù)荷的作用，是提高處理效率的關(guān)鍵。 表 34 JG型格柵 型號(hào) 格柵總寬 /mm 出渣口高 /mm 地面上總高 /mm 總深度 /mm 驅(qū)動(dòng) 功率/kW JG1200 1200 600 2021 1500 沉砂池 采用曝氣沉砂池 （ 1）池子總有效容積（ V）：設(shè)水力停留時(shí)間 t=2min。 ?????? QtV （ 2）水流斷面積（ A）：設(shè)水平流速 s/ ?v A=Q/v （ 35） 式中 A— 水流斷面積 m178。 Q— 設(shè)計(jì)流量 m179。/s v— 設(shè)計(jì)流速 m/s 第 3章 污水處理構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算 15 21 ??? vQA （ 3）池總寬度（ B）：設(shè)有效水深 mh 22 ? ??? hAB 取 B= （ 4）每格池子寬度（ b）：設(shè) n=2 格 ??? nBb （ 5）池長(zhǎng)（ L）： ??? AVL （ 6）每小時(shí)所需空氣量（ q）： 設(shè) 1 3m 污水所需空氣量 33 m/?d 3?????? dQq （ 7）貯泥區(qū)所需容積：設(shè)計(jì) T=2d，即考慮排泥間隔天數(shù)為 2 天，則每個(gè)沉砂斗容積 5111 102KTXQV ? (36) 式中 V— 沉砂斗容積 m179。 Q— 設(shè)計(jì)流量 m179。/d T— 排泥間隔天數(shù) d X— 城市污水沉砂量 3m3/105m3 K— 污水流量總變化系數(shù) 3545111 32102102 ??? ????? KTXQV （每格沉砂池設(shè)兩個(gè)沉砂斗，兩格共有四個(gè)沉砂斗） （ 8）沉砂斗各部分尺寸及容積： 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 設(shè)計(jì)斗底寬 a1=，斗壁與水平面的傾角為 60176。，斗高 hd=， 則沉砂斗上口寬： 2 1 ???????? aha d 沉砂斗容積： 3222112 )(6 )222(6 ??????????? aaaahV d （略大于 V1 =，符合要求） （ 9）沉砂池高度：采用重力排砂，設(shè)計(jì)池底坡度為 ，坡向沉 砂斗長(zhǎng)度為 22 ?????? aLL 則沉泥區(qū)高度為 h3=hd+ =+= 池總高度 H ：設(shè)超高 h1=， H=h1+h2+h3=+2+= 取 H= 圖 34 曝氣沉砂池計(jì)算簡(jiǎn)圖 第 3章 污水處理構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算 17 厭氧池 本設(shè)計(jì)相關(guān)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)參數(shù)有：設(shè)計(jì)流量： Q=463L/s（共分兩座），每座設(shè)計(jì)流量為 Q1′=，水力停留時(shí)間： T=，污泥濃度： X=3000mg/L，污泥回流液濃度： Xr=10000mg/L。 設(shè)計(jì)計(jì)算 （ 1） 厭氧池容積： V = Q1′T （ 37） 式中 V— 厭氧池容積 m179。 Q1′ — 單座厭氧池設(shè)計(jì)流量 m179。/s V= Q1′T=1033600= （ 2）厭氧池尺寸：水深取為 h=。 則厭氧池面積： A=V/h= 厭氧池直徑： ???? ?AD m （取 D=26m） 考慮 ，故池總高為 H=h+=4+=。 （ 3）污泥回流量計(jì)算： 1）回流比計(jì)算 R =X/（ XrX） （ 38） 式中 R— 污泥回流比 X— 污泥濃度 mg/L