【文章內(nèi)容簡介】 制污水旋轉(zhuǎn)流速，使之作旋流運動，產(chǎn)生離心力，去除泥砂，排除的泥砂較為清潔，處理起來比較方便；且它受流量變化影響小，除砂率穩(wěn)定。同時，對污水也起到預(yù)曝氣作用。 本設(shè)計中選擇三組曝氣沉砂池，N=3組。／s。最高時流量的停留時間應(yīng)大于2min?！?，寬深比宜為1～。～。進水方向應(yīng)與池中旋流方向一致，出水方向應(yīng)與進水方向垂直，并宜設(shè)置擋板。 污水的沉砂量，；合流制污水的沉砂量應(yīng)根據(jù)實際情況確定。 砂斗容積不應(yīng)大于2d的沉砂量，采用重力排砂時，砂斗斗壁與水平面的傾角不應(yīng)小于55176。 ～。沉砂池除砂宜采用機械方法，并經(jīng)砂水分離后貯存或外運。采用人工排砂時，排砂管直徑不應(yīng)小于200mm。排砂管應(yīng)考慮防堵塞措施。 沉砂池有效容積 式中 沉砂池有效容積，； 停留時間。本設(shè)計中取 =3 水流斷面面積 式中 水流斷面面積，； 水平流速。設(shè)計中取 = 池總寬度 式中 沉砂池寬度，； 沉砂池有效水深。 設(shè)計中取 =2 ~。 池長 每小時所需的空氣量 式中 每小時所需的空氣量，； 1的污水所需要的空氣量。 設(shè)計中= 沉砂室所需容積 式中 城市污水沉砂量，設(shè)計中取=30 污水 清除沉砂的間隔時間，設(shè)計中取=2。 從而可計算得每個沉砂斗的容積為： 沉砂斗幾何尺寸計算，沉砂斗壁與水平面的傾角為，沉砂斗高度則 沉砂斗的上口寬度為：沉砂斗的有效容積： 池子總高 ，破向沉砂斗，池子超高則 池底斜坡部分的高度： 池子總高： 驗算流速 當(dāng)有一格池子出故障，僅有兩格池子工作時：當(dāng)有兩格池子出故障，僅有一格池子工作時：進水渠道 格柵的出水通過的管道送入沉砂池的進水渠道，然后進入沉砂池，進水渠道的水流流速 式中 進水渠道水流流速，； 進水渠道寬度，； 進水渠道水深。 設(shè)計中取 =，=。 水流經(jīng)過進水渠道再分別由進水口進入沉砂池，進水口尺寸900900，流速校核：進水口水頭損失代入數(shù)值得：進水口采用方形閘板，SFZ型明桿或鑲鋼鑄鐵方形閘門SFZ—900，沉砂斗采用H46Z—，公稱直徑200mm。1出水堰計算 出水采用沉砂池末端薄壁出水堰跌落出水，出水堰可保證沉砂池內(nèi)水位標(biāo)高恒定，堰上水頭為 式中 堰上水頭，； 流量系數(shù)，~，設(shè)計中取=； 堰寬，等于沉砂池的寬度。 ，出水流入出水槽，，水流流速。采用出水管道在出水槽中部與出水槽連接，出水槽用鋼混管，管徑，管內(nèi)流速，水利坡度‰，水流經(jīng)出水槽流入集配水井。1排砂裝置采用吸砂泵排砂，吸砂泵設(shè)置在沉砂斗內(nèi)，借助空氣提升將沉砂排出沉砂池，吸砂泵管徑200。曝氣沉砂池示意圖見下圖33圖33 曝氣沉砂池剖面圖示意圖1—壓縮空氣管 2—空氣擴散管 3—集砂槽空氣干管設(shè)計干管中空氣流速一般為10～15m/s,取空氣流速12m/s,則支管設(shè)計干管上設(shè)10根配氣管，則每根豎管上的供氣量為：根沉砂池總平面面積為：LB = ，取選用YBM2型號的膜式擴散器，直徑為500mm，則需空氣擴散器總數(shù)為：個。則每根配氣管有1個空氣擴散器，每個擴散器的配氣量為： 。第四章 污水的二級處理設(shè)計計算污水經(jīng)過一級處理后會處理掉一部分的懸浮物（）和，處理程度按表41取值，而氮磷按不變計算表41 處理廠的處理效果處理級別處理方法主要工藝處理效果一級沉淀法沉淀（自然沉淀）二級生物膜法初次沉淀、生物膜反應(yīng)、二次沉淀活性污泥法初次沉淀、活性污泥反應(yīng)、二次沉淀 設(shè)計中取處理效果為：=，=則 進入曝氣池中污水的濃度： 進入曝氣池中污水的濃度： +DE型氧化溝工藝計算氧化溝是活性污泥法的改良和發(fā)展，曝氣池呈封閉渠道形，污水和活性污泥在循環(huán)水流的作用下混合接觸，完成有機物的凈化過程，又稱循環(huán)曝氣池。氧化溝在流態(tài)上介于推流式和完全混合式之間，局部流態(tài)為推流式，整體為完全混合狀態(tài)，同時具有這兩種混合方式的某些特點。在氧化溝中，污水和活性污泥的混合液在外加動力的作用下，不停的循環(huán)流動，有機物在微生物的作用下得到降解。該工藝對水溫、水質(zhì)和水量的變化有較強的適應(yīng)性，污泥齡長、剩余污泥少、而且具有脫氮的功能。氧化溝有多種不同的類型，如Carrousel式、Orbal式、一體化氧化溝、交替式氧化溝等。若在氧化溝前加一厭氧池，也具有良好的除磷效果。本設(shè)計中選用厭氧池+DE型氧化溝工藝。取三組厭氧池+DE型氧化溝。 厭氧池的水力停留時間為；氧化溝的處理能力取決于污水溫度和溝內(nèi)活性生物固體（MLVSS）的濃度。工藝設(shè)計通常是依據(jù)進水中污染物負(fù)荷、污泥齡、污泥負(fù)荷F/M和污水溫度等。設(shè)計污泥齡、F/M和水溫者之間有一定的函數(shù)關(guān)系：表42 污泥齡、F/M和水溫者之間有一定的函數(shù)關(guān)系溫度（）5101520污泥齡（）201284DE型氧化溝設(shè)計，相應(yīng)的污泥齡為，而濃度通常設(shè)計為，其取值是依據(jù)污泥的沉淀性能和污泥在溝中的貯存量。延時曝氣氧化溝的主要設(shè)計參數(shù)，宜根據(jù)試驗資料確定，無試驗資料時可按下表43的規(guī)定取值。 表43 延時曝氣氧化溝的主要設(shè)計參數(shù)項目單位參數(shù)值污泥濃度污泥負(fù)荷容積負(fù)荷污泥齡污泥產(chǎn)率需氧量水力停留時間污泥回流比總處理效率進水和回流污泥點宜設(shè)在缺氧區(qū)首端，出水點宜設(shè)在充氧器后的好氧區(qū)。氧化溝的超高與選用的曝氣設(shè)備類型有關(guān)，當(dāng)采用轉(zhuǎn)刷、轉(zhuǎn)碟時，；當(dāng)采用豎軸表曝機時，～，～。 氧化溝的有效水深與曝氣、混合和推流設(shè)備的性能有關(guān)，～。 根據(jù)氧化溝渠寬度，彎道處可設(shè)置一道或多道導(dǎo)流墻；～。 ，混合液在渠內(nèi)流 厭氧池容積式中 厭氧池容積，； 厭氧池水力停留時間。 設(shè)計中取 ==45min 厭氧池尺寸計算 厭氧池面積：設(shè)計中取厭氧池有效水深為 厭氧池尺寸為：長寬=厭氧池實際面積為： 則 池總高為 污泥回流量計算： 設(shè)計中取污泥回流比為則 攪拌機的選擇 查《給水排水設(shè)計手冊》第11冊常用設(shè)備知選用BQT075型低速潛水推流器。 DE型氧化溝計算 內(nèi)源呼吸系數(shù) 式中 內(nèi)源呼吸系數(shù)，； 時，內(nèi)源呼吸系數(shù)，~； 溫度系數(shù)，~。 設(shè)計中取=，=當(dāng)時 出水計算設(shè)計中取的去除率為，氨氮的去除率為，磷的去除率為則 去除的的濃度為： 去除的氨氮的濃度為： 去除的磷的濃度為：污泥齡計算 設(shè)計中取， 取34天好氧區(qū)有效容積 缺氧區(qū)有效容積 反消化區(qū)脫氮量： 缺氧區(qū)有效容積： 式中 ——反消化速率，設(shè)計中取 =。 。氧化溝總有效容積式中 ——具有活性作用的污泥占總污泥量的比例。設(shè)計中取 =氧化溝平面尺寸設(shè)計中取氧化溝的有效水深為氧化溝的面積為： 有 可解得 。水力停留時間較核 大于16，符合要求?！?污泥負(fù)荷率 ～，符合要求。 進出水系統(tǒng)計算厭氧池+DE型氧化溝的進水設(shè)計沉砂池的出水通過3根的管道進入集配水井，然后，用3條管道送入每組的厭氧池+DE型氧化溝，送水的管徑為，管內(nèi)的流速為。回流污泥也同步流入。氧化溝的出水設(shè)計氧化溝的出水采用矩形堰跌落出水，則堰上水頭 式中 堰上水頭，； 每組氧化溝的出水量，指污水的最大流量與回流污泥量之和，； 流量系數(shù)，～； 堰寬。 設(shè)計中取 = = 出水總管管徑采用3根管道把水送入配水井，管內(nèi)的污水流速為?；亓魑勰喙芄軓綖?，管內(nèi)的污泥流速為。厭氧池+DE型氧化溝示意圖如圖41圖41 厭氧池+DE型氧化溝平面圖草圖濕污泥量：設(shè)污泥含水率為 需氧量計算 設(shè)生物污泥中大約有的氮，用于細(xì)胞的合成，則每天用于合成的總氮為： 即中有用于合成細(xì)胞。按最不利情況，設(shè)出水中量和量各為，則 需要氧化的量為： 需要還原的量為：需氧量（同時去除和脫氮）計算：設(shè)計中取 = 則 平均需氧量為： 最大需氧量為： 最大需氧量與平均需氧量之比為：。 供氣量計算采用鼓風(fēng)曝氣，微孔曝氣器。，淹沒深度為，氧轉(zhuǎn)移效率，計算溫度為。 空氣擴散器出口處的絕對壓力計算： 空氣離開好氧反應(yīng)池池面時，氧的百分?jǐn)?shù)為：好氧反應(yīng)池中平均溶解氧飽和度計算（按最不利的溫度考慮）：式中 標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，時清水中的飽和溶解氧濃度，查表得。 標(biāo)準(zhǔn)需氧量（換算為時的脫氧清水的充氧量）：式中 標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，時清水中的飽和溶解氧濃度，查表得； 標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，時清水中的飽和溶解氧濃度，； 曝氣池內(nèi)溶解氧濃度，； 污水傳氧速率與清水傳速率之比，～； 污水中飽和溶解氧與清水中飽和溶解氧濃度值比，～ 壓力修正系數(shù)。 設(shè)計中取=，=，=2，= 最大標(biāo)準(zhǔn)需氧量： 最大標(biāo)準(zhǔn)需氧量與標(biāo)準(zhǔn)需氧量之比： 好氧反應(yīng)池供氣量計算：平均時供氣量為：最大時供氣量為： 曝氣機數(shù)量計算（以單組反應(yīng)池計算）設(shè)計中計算兩種曝氣機，分別為：鼓風(fēng)微孔曝氣器和垂直軸表面曝氣機第一種：鼓風(fēng)微孔曝氣器計算按供氧能力計算所需要的曝氣機數(shù)量，計算公式為：式中 ——曝氣器標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，與好氧反應(yīng)池工作條件接近時的供氧能力 。設(shè)計中采用鼓風(fēng)曝氣，微孔曝氣器，參照《給水排水設(shè)計手冊》常用設(shè)備知：每個曝氣頭通氣量按時，服務(wù)面積為，曝氣器氧利用率為，充氧能力為則 個以微孔曝氣器服務(wù)面積進行較核：在之間，符合要求。第二種：垂直軸表面曝氣機——曝氣轉(zhuǎn)碟采用垂直軸表面曝氣機，每組氧化溝設(shè)4臺，共12臺。曝氣機的動力效率為，則單臺曝氣機的功率為76。按照圖41所示的平面圖布置空氣管道，供風(fēng)干管采用環(huán)狀布置。每根干管的供氣量為；流速為：。管徑：，取干管管徑為。輻流式沉淀池一般采用對稱布置，有圓形和正方形。主要由進水管、出水管、沉淀區(qū)、污泥區(qū)及排泥裝置組成。按進出水的形式可分為中心進水周邊出水、周邊進水中心出水和周邊進水周邊出水三種類型，其中，中心進水周邊出水輻流式沉淀池應(yīng)用最廣。周邊進水可以降低進水時的流速，避免進水沖擊池底沉泥，提高池的容積利用系數(shù)。這類沉淀池多用于二次沉淀池。本設(shè)計中采用機械吸泥的向心式圓形輻流沉淀池，進水采用中心進水周邊出水。沉淀池的設(shè)計數(shù)據(jù)宜按下表的規(guī)定取值44 沉淀池的設(shè)計數(shù)據(jù)沉淀池類型沉淀時間表面水力負(fù)荷每人每日污泥量污泥含水率固體負(fù)荷初次沉淀池—二次沉淀池生膜法后活性污泥法后 ～。 當(dāng)采用污泥斗排泥時，每個污泥斗均應(yīng)設(shè)單獨的閘閥和排泥管。污泥斗的斜壁與水平面的傾角，方斗宜為60176。，圓斗宜為55176。 活性污泥法處理后的二次沉淀池污泥區(qū)容積，宜按不大于2h的污泥量計算，并應(yīng)有連續(xù)排泥措施；生物膜法處理后的二次沉淀池污泥區(qū)容積，宜按4h的污泥量計算。 排泥管的直徑不應(yīng)小于200mm。 當(dāng)采用靜水壓力排泥時，二次沉淀池的靜水頭。 ／(sm)。 沉淀池應(yīng)設(shè)置浮渣的撇除、輸送和處置設(shè)施。 水池直徑(或正方形的一邊)與有效水深之比宜為6～12，水池直徑不宜大于50m。1宜采用機械排泥，排泥機械旋轉(zhuǎn)速度宜為1～3r／h，刮泥板的外緣線速度不宜大于3m／min。當(dāng)水池直徑(或正方形的一邊)較小時也可采用多斗排泥。1緩沖層高度，；機械排泥時，應(yīng)根據(jù)刮泥板高度確定。1 設(shè)計中選擇四組輻流沉淀池