【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 方案二、SBR 工藝接觸池流程圖如下： IATDAT配水井細(xì)格柵格柵與泵房 SBR污水 出水濃縮池 RAS泵圖28 SBR工藝流程圖 SBR process flow diagramSBR 工藝結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、投資較低，其理論和實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)比較好，但在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中出水水質(zhì)不穩(wěn)定，處理效果不太理想。方案三、氧化溝工藝流程圖如下：進(jìn)水泵房二沉池氧化溝溝沉砂池細(xì)格柵粗格柵 進(jìn)水 出水 濃縮脫水 剩余污泥均質(zhì)池泥餅圖29 氧化溝工藝流程圖 Oxidation ditch process flow diagram氧化溝工藝結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于運(yùn)行和維護(hù)的管理，出水水質(zhì)較好。運(yùn)行穩(wěn)定，運(yùn)行成本較低。具有較好的脫氮除磷效果。通過(guò)上面的方案比較，本設(shè)計(jì)決定采用的處理方案是氧化溝工藝。氧化溝工藝又稱為“循環(huán)曝氣法工藝”，屬于活性污泥法的一種變法。污水和活性污泥在環(huán)形曝氣渠道中循環(huán)流動(dòng)。氧化溝是20世紀(jì)50年代由荷蘭的巴斯維爾開(kāi)發(fā)。近幾年新建的大部分污水處理廠均采用氧化溝工藝，傳統(tǒng)的活性污泥法脫氮除磷效果不太好，而這些營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)入水體之后，會(huì)對(duì)水體產(chǎn)生污染，是水體富營(yíng)養(yǎng)化。氧化溝工藝的脫氮除磷效果比較好。至20世紀(jì)90年代中期，我國(guó)已經(jīng)興建了30 多座氧化溝工藝的污水處理廠。故本設(shè)計(jì)采用這種工藝。（氧化溝工藝的特點(diǎn)）⑴在構(gòu)造方面的特征①氧化溝一般呈環(huán)形溝渠狀，平面多呈橢圓或者圓形?？傞L(zhǎng)度可達(dá)幾十米甚至上百米；②單池的進(jìn)水裝置比較簡(jiǎn)單，只需設(shè)置一根進(jìn)水管即可達(dá)到進(jìn)水的要求。如果采用多池平行工作時(shí)，應(yīng)設(shè)置配水井，對(duì)水質(zhì)和負(fù)荷進(jìn)行均勻分配。采用交替工作系統(tǒng)時(shí)，配水井內(nèi)還應(yīng)設(shè)置自動(dòng)控制裝置，以變換水流方向使各個(gè)工作池正常工作；③出水一般采用溢流堰，也可采用升降式溢流堰。采用交替工作系統(tǒng)時(shí)，溢流堰應(yīng)能自動(dòng)啟閉，并與進(jìn)水裝置相呼應(yīng)已控制池內(nèi)水流的方向。⑵在水流混合方面的特征在流態(tài)上，氧化溝介于完全混合式和推流式之間。氧化溝的曝氣裝置可以給混合液中的微生物進(jìn)行供氧，還可以促進(jìn)水、微生物、氧氣三者的充分混合，另外還具有推動(dòng)水流隨溝渠向前運(yùn)動(dòng)的功能?？梢詼p少好多另外的投資和運(yùn)行費(fèi)用，從而降低氧化溝的污水處理成本。，設(shè)氧化溝的溝長(zhǎng)為L(zhǎng)，當(dāng)L為100～500米時(shí)，污水在氧化溝內(nèi)完成一個(gè)循環(huán)所需的時(shí)間是4～20分鐘，如果我們規(guī)定水力停留時(shí)間為24小時(shí)，則污水在整個(gè)停留時(shí)間內(nèi)要做72～360次完整的循環(huán)。可以認(rèn)為氧化溝內(nèi)的混合液的水質(zhì)幾乎是均勻的。因此，可以說(shuō)氧化溝內(nèi)的液體是完全混合的，具有完全混合式的特點(diǎn)。在曝氣裝置的下游，溶解氧濃度會(huì)逐漸降低，甚至出現(xiàn)缺氧段。因此其流態(tài)又具有推流式的特點(diǎn)。氧化溝的這種獨(dú)特的水流狀態(tài)，有利于活性污泥微生物的凝聚。而且可以將氧化溝不同段分為好氧段、缺氧段。在各個(gè)段內(nèi)可以進(jìn)行硝化和反硝化，從而取得較好的脫氮除磷效果。⑶在工藝方面的特征①可以考慮不設(shè)初沉池，有機(jī)性懸浮物在氧化溝內(nèi)可以達(dá)到好氧穩(wěn)定狀態(tài)；②可以考慮不設(shè)二沉池，使氧化溝和二沉池合建，可省去污泥回流設(shè)備和裝置；③BOD5負(fù)荷率較低。由以上的特點(diǎn)和方案比選，鑒于氧化溝工藝的一系列的特點(diǎn)和優(yōu)越之處，以及隨著污水處理廠出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的不斷提高，越來(lái)越多的污水處理廠要求采用脫氮除磷工藝。因此本設(shè)計(jì)決定采用氧化溝工藝。城市污水首先進(jìn)入粗格柵，經(jīng)提升泵房提升一定高度后進(jìn)入細(xì)格柵，之后經(jīng)過(guò)沉砂池處理，處理后的污水由配水井分配到氧化溝，最后進(jìn)入接觸池進(jìn)行消毒，消毒后的水一部分用于農(nóng)田灌溉，另一部分排放。二沉池產(chǎn)生的污泥一部分回流至氧化溝，另一部分流入集泥井中，通過(guò)污泥提升泵進(jìn)入濃縮池，接著進(jìn)入污泥脫水間，最后外運(yùn)處理。處理污泥的各階段產(chǎn)生的清液或?yàn)V液中仍含有大量的污染物質(zhì)，因而送回至污水處理系統(tǒng)中加以處理。防洪閘超越閘進(jìn)水泵房氧化溝二沉池接觸池配水井沉砂池細(xì)格柵粗格柵進(jìn)水 農(nóng)灌 加氯間集泥井砂泵砂水分離器 回流污泥砂外運(yùn)污泥脫水濃縮池污泥泵房污泥外運(yùn) 圖210 工藝流程圖 Process flow diagram3污水處理工藝設(shè)計(jì)計(jì)算進(jìn)水粗格柵是污水處理廠的第一道預(yù)處理設(shè)施，可去除大尺寸的漂浮物或懸浮物，以保護(hù)進(jìn)水泵的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，并盡量去掉那些不利于后續(xù)處理過(guò)程的雜物。⑴設(shè)計(jì)說(shuō)明 ～，～。過(guò)柵流速太大或太小都會(huì)直接影響到截污效果和柵前泥沙的沉積。污水過(guò)柵水頭與過(guò)柵流速有關(guān)，～。⑵設(shè)計(jì)流量平均日流量：Qd=≈ Kz=最大日流量：Qmax=KzQd=⑶設(shè)計(jì)參數(shù)柵條凈間隙為b= 過(guò)柵流速v=柵前部分長(zhǎng)度B1= 格柵傾角α=60176。 單位柵渣量ω1=⑷設(shè)計(jì)計(jì)算①格柵的間隙數(shù)n 取63個(gè)式中：h—有效水深，m。②格柵槽總寬度BB=S(n1)+bn =(631)+6=式中：S—柵條寬度，m。③通過(guò)格柵的水頭損失h2式中：h0—計(jì)算水頭損失； g—重力加速度；K—格柵受污物堵塞使水頭損失增大的倍數(shù)，一般取3；ξ—阻力系數(shù)，其數(shù)值與格柵柵條的斷面幾何形狀有關(guān)，對(duì)于圓形斷面。④柵后槽的總高度H =++=式中：h2—柵前渠道超高，m。⑤柵槽總長(zhǎng)度LL2＝L1/2＝H1＝h+h1＝+＝L＝++++176。＝式中：H1—柵前槽高，m；L1—進(jìn)水渠道漸寬部分長(zhǎng)度，m；α1—進(jìn)水渠道漸寬部分展開(kāi)角度，一般可采用20176。； B1—進(jìn)水渠道寬度，m，； L2—柵槽與出水渠道連接渠的漸縮長(zhǎng)度，m。⑥每日柵渣量計(jì)算W W＝86400QmaxW1/（1000Kz） ＝86400（1000） ＝（m3/d）式中：W1——柵渣量（m3/103m3污水），； Kz——廢水流量總變化系數(shù)。⑦格柵除渣機(jī)的選擇經(jīng)計(jì)算本工程采用機(jī)械清渣，格柵清污采用HF自清式格柵除渣機(jī)[10]，其功能如下：表 31 格柵除渣機(jī)選型Table 31 Grille dregs machine selection型號(hào)格柵寬度/mm格柵凈距/mm安裝角電動(dòng)機(jī)功率/kwHF120012005060176?！?0186?！旁O(shè)計(jì)流量平均日流量：Qd＝≈＝ Kz＝最大日流量：Qmax＝KzQd＝＝＝⑵設(shè)計(jì)參數(shù)柵條凈間隙為b= 過(guò)柵流速v=柵前部分長(zhǎng)度B1= 格柵傾角α=60176。 單位柵渣量ω1=⑶設(shè)計(jì)計(jì)算①格柵的間隙數(shù)n取187個(gè)②格柵槽總寬度BB＝S(n1)+bn ＝(1871)+187 ＝式中：S—柵條寬度，m。③通過(guò)格柵的水頭損失h2式中：h0—計(jì)算水頭損失； g—重力加速度； K—格柵受污物堵塞使水頭損失增大的倍數(shù)，一般取3； ξ—阻力系數(shù)，其數(shù)值與格柵柵條的斷面幾何形狀有關(guān)，對(duì)于圓形斷面。④柵后槽的總高度HH＝h+h1+h2 ＝++ ＝(m)式中：h2—柵前渠道超高，m。⑤柵槽總長(zhǎng)度L =L2＝L1/2＝H1＝h+h1＝+＝L＝++++176。 ＝(m)式中：H1—柵前槽高，m； L1—進(jìn)水渠道漸寬部分長(zhǎng)度，m； α1—進(jìn)水渠道漸寬部分展開(kāi)角度，一般可采用20176。； B1—進(jìn)水渠道寬度，m，； L2—柵槽與出水渠道連接渠的漸縮長(zhǎng)度，m。⑥每日柵渣量計(jì)算W：W＝86400QmaxW1/（1000Kz） ＝86400（1000） ＝（m3/d）式中：W1—柵渣量（m3/103m3污水），； Kz—廢水流量總變化系數(shù)。⑦格柵除渣機(jī)的選擇經(jīng)計(jì)算本工程采用機(jī)械清渣，格柵清污采用HF1500自清式除渣機(jī)[11]，其功能如下：表 32 格柵除渣機(jī)選型Table 32 Grille dregs machine selection型號(hào)格柵寬度/mm格柵凈距/mm安裝角電動(dòng)機(jī)功率/kwHF150015001060176。～80186。～3⑴污水泵站選泵應(yīng)考慮因素選泵機(jī)組泵站泵的總抽升能力，應(yīng)按進(jìn)水管的最大時(shí)污水量計(jì)，并應(yīng)滿足最大充滿度時(shí)的流量要求；盡量選擇類(lèi)型相同（最多不超過(guò)兩種型號(hào)）和口徑相同的水泵，以便維修，但還須滿足低流量時(shí)的需求；由于生活污水，對(duì)水泵有腐蝕作用，故污水泵站盡量采用污水泵，在大的污水泵站中，無(wú)大型污水泵時(shí)才選用清水泵。⑵具體計(jì)算泵站選用集水池與機(jī)器間合建式的圓形泵站。①流量的確定Qmax=本設(shè)計(jì)擬定選用4臺(tái)泵（3用1備），則每臺(tái)泵的設(shè)計(jì)流量為：Q=Qmax/3=②揚(yáng)程的估算經(jīng)過(guò)計(jì)算。③選泵由Q=，H=8m，可查手冊(cè)得：選用350WL型立式污水泵[12]，其各項(xiàng)性能如下：表33 泵的選型Table 33 Pump selection型號(hào)流量Q/m3/h揚(yáng)程H/m轉(zhuǎn)速n/r/min軸功率/kw氣蝕余量/m350WL1500898055⑴設(shè)計(jì)說(shuō)明平流式沉砂池的主體部分，實(shí)際是一個(gè)加寬、加深了的明渠，由入流渠、沉砂區(qū)、出流渠、沉砂斗等部分組成，兩端設(shè)有閘板以控制水流。在池的底部設(shè)置1～2個(gè)貯砂斗，下接排砂管。沉砂池的設(shè)置目的是去除污水中泥沙、煤渣等相對(duì)密度較大的無(wú)機(jī)顆粒，以免影響后續(xù)處理構(gòu)筑物的正常運(yùn)行。⑵設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)流量：Qmax＝＝設(shè)計(jì)流速：v=水力停留時(shí)間：t=40s⑶設(shè)計(jì)計(jì)算①沉砂池長(zhǎng)度LL=vt=40=8m式中：v—最大設(shè)計(jì)流量時(shí)的流速，m/s，； t—最大設(shè)計(jì)流量時(shí)的流過(guò)時(shí)間，s，取40s。②水流斷面積AA= Qmax /v=式中：Qmax—最大設(shè)計(jì)流量，m3/s。③池總寬度BB＝A/h2＝＝式中：h2—設(shè)計(jì)有效水深，m。④貯泥區(qū)所需容積VV＝86400QmaxXT/（K總106） ＝86400302/（106）＝(m3)每個(gè)沉砂池容積V0 V0=(m3)式中：X—城市污水沉砂量（m3/106m3污水），取30m3/106m3污水；T—清除沉砂池的間隔時(shí)間，d，取2d。⑤沉砂斗各部分尺寸設(shè)計(jì)斗底寬b1=，斗壁與水平面的傾角為60176。，斗高h(yuǎn)3=，則沉砂斗上口寬沉砂斗容積V1 式中，h3180。—貯砂斗高度，m。⑥沉砂池高度h3采用重力排砂，設(shè)計(jì)池底坡度為i=，坡向沉砂斗長(zhǎng)度為 =⑦池子總高度HH＝h1+h2+h3 ＝++＝式中：h1—超高高度，m。⑧進(jìn)水漸寬部分長(zhǎng)度⑨出水漸窄部分長(zhǎng)度⑩校核最小流量時(shí)的流速vmin =，符合要求。式中：Qmin—設(shè)計(jì)最小流量，m/s； n—最小流量時(shí)工作的沉砂池?cái)?shù)； Amin—最小流量時(shí)沉砂池中水流斷面面積，m2。 計(jì)算草圖如下：圖32 沉砂池計(jì)算簡(jiǎn)圖 Grit chamber calculation diagram平流沉砂后，污水進(jìn)入配水井向氧化溝配水，每組氧化溝設(shè)配水井一座，同時(shí)回流污泥也經(jīng)配水井向氧化溝分配。⑴設(shè)計(jì)說(shuō)明擬用卡魯塞爾氧化溝，去除COD和BOD5之外，還應(yīng)具備硝化和一定的脫氮作用，以使出水NH3N低于排放標(biāo)準(zhǔn)，(kgVSSd)。氧化溝采用垂直軸曝氣機(jī)進(jìn)行攪拌、推進(jìn)、充氧，部分曝氣機(jī)配置變頻調(diào)速器。相應(yīng)于