【文章內(nèi)容簡介】 洗時(shí)浪費(fèi)水量,3，變水位等速過濾，水質(zhì)不如降速過濾適用于小型水廠單池面積一般不大于25移動(dòng)罩濾池下向流，砂濾料低水頭連續(xù)過濾濾池優(yōu)點(diǎn)：1，造價(jià)低，不需大量閥門設(shè)備,2，池深淺，結(jié)構(gòu)簡單3,能自動(dòng)連續(xù)運(yùn)行，不需沖洗水塔或水泵,4，節(jié)約用地，節(jié)約用電5，降速過濾缺點(diǎn)：1，需移動(dòng)沖洗設(shè)備，對(duì)機(jī)械加工材質(zhì)要求高2，起始濾速高，3，對(duì)密封要求較高適用于大中型水廠單池面積不宜過大我們選用使用經(jīng)驗(yàn)較為成熟，結(jié)構(gòu)簡單，造價(jià)低的普通快濾池。沖洗方式為水沖洗，沖洗水流強(qiáng)度14L/(s) 消毒劑的選擇消毒工藝可根據(jù)原水水質(zhì)和處理要求，采用濾前、濾后或?yàn)V前濾后二次消毒。采用濾前消毒可以延長消毒時(shí)間，有利于殺死水中微生物，防止藻類生長，但是耗氯量將會(huì)增加，特別是當(dāng)水中有機(jī)物含量高時(shí)，還將使出水的三氯甲烷增加。由于三氯甲烷易揮發(fā)。純品對(duì)光敏感，遇光照會(huì)與空氣中的氧作用，逐漸分解而生成劇毒的光氣（碳酰氯）和氯化氫。 基于二次出水有機(jī)物含量相對(duì)較高和景觀用水水只要，我們只采用濾后消毒。表37 不同消毒劑特點(diǎn)消毒劑優(yōu) 點(diǎn)缺 點(diǎn)適 用 條 件液氯效果可靠、投配簡單、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)模的污水處理廠漂白粉投加設(shè)備簡單，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二氧化氯1不會(huì)生成有機(jī)氯化物2較自由的氯殺菌效果好3具有強(qiáng)烈的氯化作用，可除臭、去色、氯化錳、鐵等物質(zhì)4投加量少，接觸時(shí)間短，余氯保持時(shí)間長1成本較高2一般需現(xiàn)場隨時(shí)制取使用3制取設(shè)備較復(fù)雜4需控制氯酸鹽和亞氯酸鹽等產(chǎn)物適用于有機(jī)污染嚴(yán)重時(shí)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由于采用氯消毒經(jīng)濟(jì)有效，且余氯具有持續(xù)消毒作用。為較為常見消毒方式，且我們的出水用于景觀用水，而非引用，有機(jī)氯化物的副作用影響不大。因此，消毒物質(zhì)選用液氯。 工藝流程見下圖： 進(jìn)水→ 中格柵 → 提升泵房 → 細(xì)格柵 → 沉砂池 → 配水井 （5萬t排出） 出水 ← 消毒 輻流式二沉池 ← 奧貝爾氧化溝 ← 厭氧池 集水 （5萬t深度處理） 污泥處理 ↓ 一級(jí)泵房 → 回轉(zhuǎn)隔板絮凝池 →平流式沉淀池 →普通快池 → 消毒 ↓ 景觀用水 ← 二級(jí)泵房圖33 工藝流程處理構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)與計(jì)算 配水井 配水井的選型配水井位于污水預(yù)處理的尾段，生物處理的前段，主要作用是均勻分配污水，使生物處理后續(xù)處理構(gòu)筑物水流均勻，減少流量變化給污水處理帶來沖擊。同時(shí)因其有均衡的發(fā)揮各個(gè)處理構(gòu)筑物運(yùn)行能力的作用，能保證各處理構(gòu)筑物經(jīng)濟(jì)有效的運(yùn)行，所以，均勻配水是污水處理廠工藝設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容之一。絕大多數(shù)配水設(shè)施采用水力配水，不僅構(gòu)造簡單，操作也很方便，無需人員操作即可自動(dòng)均勻地配水。常用的配水設(shè)施有對(duì)稱、堰式和非對(duì)稱式。本設(shè)計(jì)選用堰式配水井，草圖31所示：圖31 配水井計(jì)算示意圖 配水井的設(shè)計(jì)計(jì)算設(shè)計(jì)一座配水井，四個(gè)氧化溝共用一個(gè)配水井。進(jìn)水從配水井底中心進(jìn)入，經(jīng)等寬堰流入四個(gè)水斗再由管道接入四座厭氧池的后續(xù)構(gòu)筑物，配水采用矩形寬頂溢流堰至配水管。（1） 進(jìn)水管管徑D配水井進(jìn)水管的設(shè)計(jì)流量為=進(jìn)水管控制流速為v≤（m/s），則進(jìn)水管直徑為，取d=1600（mm）校核進(jìn)出水管流速， 滿足要求。（2） 堰上水頭H。出水堰的形式一般大于100L/s采用矩形堰，小于100L/s的采用三角堰，因單個(gè)出水溢流堰的流量為，所以， 本設(shè)計(jì)采用矩形堰（）。矩形堰的流量 () 式中 Q—矩形堰的流量，m/s　　 H—堰上水頭，m；　 b—堰寬，m，取堰寬b=； m——流量系數(shù)，～。則 （3）堰頂厚度B。根據(jù)有關(guān)資料，當(dāng)時(shí)，屬于矩形寬頂堰。取B=，這時(shí)(），所以，該堰屬于矩形寬頂堰。 （4） 配水管管徑D 后續(xù)處理采用4組厭氧池，因此設(shè)計(jì)配水管4條，單條設(shè)計(jì)流量為25000 m/d 。擬用800 mm管徑，流速為：v== m/s ，滿足設(shè)計(jì)要求。（5）配水漏斗上口直徑D。，D===2400(mm）。 厭氧池污水經(jīng)配水井分配后進(jìn)入?yún)捬醭?。在厭氧池中，污水與回流污泥進(jìn)行充分混合，形成高負(fù)荷條件，選出適合系統(tǒng)的微生物，同時(shí)除去污水中帶入的油脂類物質(zhì)，避免在氧化溝好氧段水中，由于油脂過多，出現(xiàn)諾卡氏菌這種絲狀菌大量繁殖的現(xiàn)象。厭氧池還可為除磷準(zhǔn)備，在厭氧池內(nèi)，攝磷菌釋放磷從而獲得在好氧區(qū)吸收磷的能量，助于除磷。 設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)四座厭氧池，每座厭氧池對(duì)應(yīng)一座氧化溝設(shè)計(jì)流量：按平均流量算，每座設(shè)計(jì)流量為Q=25000m/d=289 L/s水力停留時(shí)間：T=污泥濃度：X=3600mg/L 厭氧池的設(shè)計(jì)計(jì)算（1）厭氧池容積V=QT=289103600=520 m （2）厭氧池尺寸有效池深取4m，則厭氧池的面積為：A=V/h=520/4=130(m)厭氧池直徑為：（m），取D=13m。，故池總高為H=h+=4+=。 污泥回流量的計(jì)算污泥回流比為100%，考慮安全系數(shù)，取回流比為150%，都回流到厭氧池。則污泥回流量為 Q==25000=37500(m/d) 進(jìn)出水管、進(jìn)泥管的計(jì)算（1）進(jìn)水管進(jìn)水管管徑與配水井配水管管徑相同，取800mm。（2） 進(jìn)泥管污泥回流量Q=37500(m/d)=，則設(shè)計(jì)管徑為== m 取=900 mm（3）出水管污泥回流比為150%，單池出水設(shè)計(jì)流量Q=Q(1+R)=25000=62500 m/d =723 L/s擬用1200 mm管徑， 設(shè)計(jì)流速v=== m/s 1 m/s，滿足要求。 推進(jìn)器的設(shè)計(jì)水下推流器的攪拌功率需要5w/m，厭氧池內(nèi)污水容積V=520m，所需推流器功率P=5205= kW選用2臺(tái)潛水推流攪拌器，規(guī)格表31所示： 推流器規(guī)格 表31型號(hào)葉輪直徑/mm電機(jī)功率/kW轉(zhuǎn)速（r/min）260960 氧化溝 基本設(shè)計(jì)參數(shù)污泥產(chǎn)率系數(shù) Y= 混合液懸浮固體濃度（MLSS) X=4000 mg/L 對(duì)于生活污水，則混合液揮發(fā)性懸浮固體濃度（MLVSS）X=3000mg/L 污泥齡取 θ=25d 內(nèi)源代謝系數(shù) K= 20℃時(shí)脫氮率=(還原的NO—N)/（kg MLVSSd) 生活污水VSS約占70％ 經(jīng)過一級(jí)處理后SS約去除40%，BOD約去除20% 進(jìn)水水質(zhì) 見表11出水水質(zhì)見表12 去除BOD的計(jì)算（1）氧化溝出水溶解性BOD濃度S。 為了保證二級(jí)出水BOD濃度S≤ 20mg/L,必須控制氧化溝出水所含溶解性BOD濃度。 S=()TSS(1) () =20(1) =(mg/L) （2）好氧區(qū)容積V V==（m) ()（3）好氧區(qū)水力停留時(shí)間tt==(h)（4）剩余污泥量 () 式中 X—進(jìn)水懸浮固體惰性部分（進(jìn)水TSS進(jìn)水VSS）的濃度； X—TSS的濃度； 本式中 X=350=63mg/L=（kg/L）； X=20mg/L=（kg/L）； 其余參數(shù)見已知條件。則 =100000（）+100000（） =（kg/d） 去除每1kgBOD產(chǎn)生的干污泥量 （5）脫氮計(jì)算a、 氧化的氨氮量 假設(shè)總氮中非氨態(tài)氮沒有硝酸鹽的存在形式，而是大分子中的化合態(tài)氮，其中生物氧化過程中需要經(jīng)過氨態(tài)氮這一形式。另外，％。則用于生物合成的總氮為： () = =(mg/L)需要氧化的氨氮量N=進(jìn)水TN出水(NHN)生物合成所需氮量N。 N==（mg/L）b、 脫氮量 需要的脫氮量N=進(jìn)水總氮量出水總氮量生物合成所需的氮量N==（mg/L）c、 堿度平衡 氧化1mg ；每氧化1mg 。剩余堿度為： 原水堿度硝化消耗堿度+反硝化產(chǎn)生堿度+氧化BOD產(chǎn)生堿度 =++（220） = （mg/L）d、 計(jì)算脫氮所需池容V及停留時(shí)間t脫硝率 () ℃時(shí)， =脫氮所需的容積 () 停留時(shí)間 t= 氧化溝總?cè)莘eV及水力停留時(shí)間t=32728+34595=67323（） =+=（h）校核污泥負(fù)荷 () ，故符合要求。 需氧量計(jì)算（1）設(shè)計(jì)需氧量AOR。 氧化溝設(shè)計(jì)需氧量AOR=去除 BOD需氧量剩余污泥中BOD的需氧量+去除（NHN）耗氧量剩余污泥中（NHN）的耗氧量脫氮產(chǎn)氧量。a、 去除BOD需氧量D () 式中 a—微生物對(duì)有機(jī)底物氧化分解的需氧率，. b—活性污泥微生物自身氧化的需氧率，. D= 100000（）+673233 =33055（kg/d）b、 去除氨氮的需氧量D。 。 D=（進(jìn)水TN出水NHN） () =（）100000 =19320（kg/d）c、 剩余污泥中BOD需氧量D(用于合成的那一部分） () = =（kg/d）d、 剩余污泥中NHN耗氧量D D=(污泥中含氮率） () = =（kg/d）e、 脫氮產(chǎn)氧量D。 。 =(kg/d)總需氧量=+ =（kg/d），則AOR==41108(kg/d）校核去除每1kgBOD的需氧量=,滿足設(shè)計(jì)要求。（2）標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下需氧量SOR ()式中 —20℃時(shí)氧的飽和度，取=（mg/L）； —25℃時(shí)氧的飽和度，取=（mg/L）； —溶解氧濃度； —修正系數(shù)， —修正系數(shù)，； T—進(jìn)水最高水溫； ； ()氧化溝采用三溝通道系統(tǒng)，計(jì)算溶解氧濃度C按照外溝：中溝：內(nèi)溝=:1:2；充氧量分配按照外溝：中溝：內(nèi)溝=65:25:10來考慮，則供氧量分別為： 外溝道==； 中溝道==10277kg/d； 內(nèi)溝道==； 各溝道標(biāo)準(zhǔn)需氧量分別為：總標(biāo)準(zhǔn)需氧量SOR=++ =++ =（kg/h）校核去除每1kg的標(biāo)準(zhǔn)需氧量 氧化溝尺寸計(jì)算氧化溝