【文章內容簡介】 、 設計內容 對 工藝構筑物選型作說明； 主要處理設施（格柵 初沉池 生物接觸氧化池 過濾池 二沉池）的工藝說明； 主要設備（初沉池 生物接觸氧化池 過濾池 二沉池）的選擇計算； 污水處理廠平面和高程布置。 XXXXX 9 第二節(jié) 基礎資料 一 、 設計題目 某生活小區(qū)污水處理及中水回用工程設計 二 、 基礎資料 污水水量與水質 污水處理水量： dm /2500 3 污水水質： lmgCOD /380: lmgBOD /280:5 smgSS /200: lmgN /46: 處理要求 污水經(jīng)二級處理后應符合以下具體要求： lmgCOD /50? lmgBOD /20? lmgSS /20? lmgN /15? 氣象與水文資料 （ 1）氣溫：年平均 014 夏季平均 030 冬季平均 013? （ 2）主導 風向：冬季西北風為主，夏季偏東北為主 （ 4）冰凍期 120 天 廠區(qū)地形 廠區(qū)地形平坦，污水廠地面標高 ，污水廠坐標定位：西南 mA ? mB ? ,東北 mA ? mB ? 管內底標高 , 管 徑 mm300 , 充滿度 XXXXX 10 第二章 污水處理廠工藝流程說明 由于污水量不大，最終出水對水質要求較高，且最終出水作為中水回用。因此擬采用以下工藝流程： 污泥上清液泥餅外運機械脫水污泥濃縮池反沖洗泵鼓風機回用水消毒池過濾池二沉池接觸氧化池初沉池提升泵中格柵污水流程說明： 該流程為物理，化學，生物化學的組合工藝。首先，污水進行預處理，中格柵用來截留較大顆粒懸浮物，如：纖維，果皮等制品，而后進入初沉池，初沉池可以改善生物處理構筑物運行條件并降低有機物運行負荷，去除大部分懸浮物。預處理后的污水進入二級處理，在生物接觸氧化池中進行生物氧化，降 解去除大部分有機物，同時對 N,P 也可以有效去除。經(jīng)生物氧化污水進入二沉池，二沉池用以澄清混合液和濃縮活性污泥，從而使污水得以凈化。由于生活小區(qū)對水質要求高需進行深度處理，出水由過濾池進行過濾但水質仍未達到標準，因此須進一步消毒，消毒可用來殺滅各種方法處理后殘留的細菌，病毒等微生物，經(jīng)消毒后的部分水可用作反沖洗水來節(jié)省水源，剩余最終出水可用作中水進行回用。經(jīng)濃縮池，機械脫水后的上清液可回流到初沉池來循環(huán)使用。 經(jīng)初沉池，生物接觸氧化池，二沉池處理后的污泥和脫落生物膜一起排入污泥濃縮池，經(jīng)濃縮脫水后的污泥可用作 肥料。 XXXXX 11 第三章 處理構筑物的設計計算 第一節(jié) 格柵間的設計計算 一 、 格柵的作用和位置 格柵有一組平行的金屬柵條，或篩網(wǎng)制成，安裝在污水渠道，泵房等的進口處或污水處理廠的端部。用以截留較大懸浮物或漂浮物，如纖維，碎皮，毛發(fā)，木屑等，以便減輕后續(xù)處理的處理負荷，并使之正常運行，被截留物質為柵渣。 二 、 格柵的選型及設計參數(shù) 型式：平面型 傾斜安裝機械格柵 格柵的柵前流速一般為 smsm /~/ 格柵過柵流速不宜小于 sm/ ，不宜大于 sm/ 山前渠道寬度和渠道中的水深應與入廠污水管規(guī)格相適應 格柵尺寸 HB, 參見設備說明書，在本次設計中可采用中間值的方法 三 、 格柵的設計數(shù)據(jù) 污水處理系統(tǒng)前格柵的柵條間隙，應符合下列要求： （ 1）人工清除 mm40~25 （ 2）機械清除 mm25~16 （ 3）最大間隙 mm40 如水泵前格柵間隙不大于 mm25 時，污水處理系統(tǒng)前可不在設置格柵 柵渣量與地區(qū)特點，格柵的間隙大小，污水水量等因素有關，在無當運行資料時，可采用：（ 1）格柵間隙 mm25~16 ~ 污水柵渣 33 10/m （ 2）格柵間隙 mm50~30 ~ 污水柵渣 33 10/m 機械格柵不宜少于 2 臺，如為 1 臺時，應設人 工清除格柵備用 格柵傾角一般采用 00 75~45 通過格柵的水頭損失一般采用 ~ 柵間必須設置工作臺，臺面應高出柵渣前最高設計水位 ，工作臺上應有安全沖洗設備 設置格柵裝置的構筑物，必須考慮有良好的通風設施 格柵間內應安裝調運設備，以便運行格柵及其他設備的檢修，柵渣的日常清除。 四、計算過程 設柵前深 h=，過柵流速 v=，用中格柵，柵條間隙 mme 25? ，格柵傾角? =60176。 XXXXX 12 柵條間隙數(shù) n=evhQ ?sinmax= 2 60sin0 3 ???? ?個 柵槽寬度：取柵條寬度 s= B= enns ?? )1( = 2 )14( ????? 進水渠道漸寬部分長度 若進水渠道 B1 = ，漸寬部分展開角 ?201?? mtgtg BBl 0 4 111 ?? ???? ?? 柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度 mll 0 2 4 2 ??? 過柵水頭損失 因柵條為矩形截面 3?k ,為矩形斷面時， 34)(, esB ?? ?? mkgvh ) ( in2 23421 ?????? ??? 柵后槽總長度 取柵前渠道超高 mh ? 柵前槽高 mhhH ????? mhhhH ??????? 格柵總長度 mtg Hlll 121 ??????????? ? 每日柵渣量 在格柵間隙為 25mm情況下，設柵渣量 333 10/ mmw ? dmk wQw / 0 0 8 6 4 0 0 0 08 6 4 0 01 3m a x ?? ???? ?? 總 dm / 3 應采用人工清渣 XXXXX 13 圖 31 格柵示意圖 第二節(jié) 平流式初沉池設計 計算 一 、 沉淀池的位置和作用 初沉池是一級污水處理廠的主體處理構筑物，或作為二級處理廠設在 生物處理構筑物的前面。處理對象是懸浮物質，同時可去除 BOD5 ，可改善生物處理構筑物運行條件并降低 BOD5 負荷。按池內水流方向不同分：平流式、輻流式、豎流式。 本次選擇的是平流式初沉池，它具有沉淀效果好，對沖擊負荷和適應溫度變化，平面布置緊湊，占地面積小等優(yōu)點。 二 、 二 沉淀池的設計數(shù)據(jù) 池子的長度比 3— 5 為宜，大型沉淀池可考慮設導流墻 采用機械排泥時，寬度根據(jù)排泥設備確定 池子長深比一般采用 8— 12 一般按表面負荷計算，按水 平流速校核，最大水平流速，初沉池 7mm/s，二沉池 5mm/s 池底縱坡：采用機械刮泥時，小于 ，一般采用 — 刮泥機的行進速度不小于 ，一般采用 — 進口處應設置擋板，高出池內水面 ~，擋板淹沒深度，進口處視初沉池深度而定，不應小于 ，一般為 ~；出口處一般為 ~；擋 XXXXX 14 板位置：距進水口為 ~；距出水口為 ~ 三 、 初沉池設計計算 池子總表面積 設表面負荷 hmmq ??? 23 / smQ / 3max ? 2632 36 0003 00 mQA ????? 沉淀部分有效水深 t 取 mtqh ????? 沉淀部分有效容積 mQtv ??????? 池長 設水平流速為 smmv /? mvtl ?????? 池子總寬度 mlAB ??? 池子個數(shù) 設每個池寬 mb ? ??? bBn 校核長寬比 ???Bl 符合要求 污泥部分所需容積 設 T=2d 污泥量為 15 dg ?人/ 污泥含水率 %96 ，則 dls ???? ?? 人/)96100( 10015 361 00 0 00 03 00 0 mS N TV ????? 每格池污泥所需容積 3616 mnVV ???? 污泥斗容積（見圖） mtgh 4 ?????? ? 3212141 ()(31 mffffhV ????????????? 1 污泥斗以上梯形部分污泥容積 mh 1 )(/4 ????? ml ???? mV 2 ????? 1 污泥斗和梯形部分污泥容積 XXXXX 15 321 mVV ???? 1 池子總高度 設緩沖層高 h3 = h4 =h39。4 +h4 =++ H=h1 +h2 +h3 +h4 =+3+++= Hai=300B500 圖 32 污泥斗示意圖 XXXXX 16 第三節(jié) 接觸氧化池的設計計算 一、作用 該池是污水處理系統(tǒng)的重要組成部分，具有脫氮除磷的功能，不用污泥回流，也不存在污泥膨脹的問題。管理方便。本設計選用直流式接觸鼓風氧化池。 二 、設計數(shù)據(jù) 生物接觸氧化池填料體 積按填料容積計算容積負荷應通過試驗確定，一般城市污水為 ~ BOD5 /m3 .d 污水在池內停留時間一般約為 ~，但也需要根據(jù)實際情況而定。 曝氣裝置供氣量按氣水比（ 15~20）： 1 考慮。 填料總高度一般為 3m，每格生物接觸池面積不宜大于 25m2 。保證布水、布氣平均。 三、接觸氧化池設計計算。 Q=2500m3 /d， BOD5 進水 La =260mg/L，出水 Lt =20mg/L BOD 去除率 y=ataLLL ? = 26020260? =% 設 氣水比 D0 = 廢水氣 33 /15 mm 容積負荷 m=1500g BOD5 /m3 .d 接觸時間t=2h 濾池體積 V= MllQ ta )( ? = 1500 )20260(2500 ?? =400m3 濾池總面積 F=HV = =160m2 池格數(shù) f? 25m2 取 f=16m2 n =fF=16160 =10 格 格濾池面積 設 L? B=2? 8 校核接觸時間 XXXXX 17 t =QHn? ?24= ???2500 24=2h 濾池總高度 h1 — 超高 ~ h2 — 填料上深 ~ h3 — 填料層間隙高 ~ h4 — 配水區(qū)高深采用多孔曝氣時，進入檢修者取 H0 =H+h1 +h2 +（ m1） h3 +h4 =++++= 填料總體積 V’ =nfH =10? 16? = 3400m 污水在池內實際停留時間 t’ = 24)( 10 ???Q hHn = 242500 )(1610 ??? = 所需空氣量 D0 為供氣量氣水比（ 15~20）： 1 設 D0 =15m3 /d D=D0 Q=15? 2500=37500m3 /d 每格需氣量 D1 = dmnD /3750103750 0 3?? 1接觸池需氣量 設 氣水比為 6： 1 Q氣 =6? 2500=1500m3 /d=625m3 /d hmmhmmAQq ./2./.3160625 2323 ???? 氣氣 由于采用半軟性纖維填料不會堵塞，曝氣強度hmmhmm ./2./ 2323 遠大于 ，也不會淤泥，所以選用可變孔曝氣軟管，單個曝氣量 為 hm/4 3 ，曝氣頭個數(shù)為： 個‘ 氣氣 1 5646 25 ???? n XXXXX 18