【文章內(nèi)容簡介】 7 間接費(fèi)用（萬元） 8 其他費(fèi)用（萬元） 9 工程總投資（萬元） 方案確定由以上內(nèi)容知，兩種工藝都能達(dá)到預(yù)期的處理效果，且都為成熟工藝，但考慮到本設(shè)計(jì)規(guī)模較小，屬于中小型城鎮(zhèn)污水處理廠，在處理效果均理想的情況下，相對而言，A 2/O 的基建費(fèi)用較高，而厭氧池 +氧化溝工藝雖然占地面積大，但其構(gòu)造簡單，運(yùn)行成本相對較低，處理效果、出水水質(zhì)好，管理維護(hù)相對方便，在中小規(guī)模污水處理廠的運(yùn)用中優(yōu)勢相對突出。綜合以上對比分析，本工程以氧化溝法污水處理廠工藝方案作為最終封方案。 工藝流程確定工藝主要流程圖對出水水質(zhì)要求達(dá)到中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（GB 18918－2022） 》中一級 A 標(biāo)準(zhǔn)，故應(yīng)設(shè)深度處理單元進(jìn)一步去除水中的 BOD5 及 NH3N 和 P，厭氧池加氧化溝及其四溝式循環(huán)的獨(dú)特構(gòu)造，使它具有很強(qiáng)除磷脫氮功能。故選用此工藝流程。中格柵和提升泵房進(jìn) 水細(xì)格柵和旋流沉砂池 厭氧池 氧化溝二沉池混凝反應(yīng)池平流沉淀池普通快濾池接觸消毒室出 水污泥濃縮池貯泥池脫水機(jī)房外運(yùn)某城鎮(zhèn)污水處理廠工藝設(shè)計(jì)115 污水處理廠主要構(gòu)筑物工藝設(shè)計(jì)計(jì)算 泵前中格柵中格柵（柵條間距為 10~40mm） 。設(shè)置中格柵的目的主要是截留污水中的大塊懸浮固體，對水泵起保護(hù)作用。1．設(shè)計(jì)參數(shù)：柵前流速 v1=，過柵流速 v2=柵條寬度 s=，格柵間隙 e=柵前部分長度 ，格柵傾角 α=60176。單位柵渣量 ω1= 柵渣 /103m3 污水漸擴(kuò)部位展開角 α1=20176。，設(shè)柵前水深 h=格柵計(jì)算草圖2．設(shè)計(jì)計(jì)算：設(shè)有兩臺中格柵并聯(lián)運(yùn)行，進(jìn)水由渠道經(jīng)過中格柵總變化系數(shù)： ， 則設(shè)計(jì)流量 Q=521L/=.zKQ?(1) 格柵的間隙數(shù)n= = = 34（個(gè)）bhv?sinmax.??(2) 柵槽寬度 設(shè)計(jì)采用銳邊矩形鋼條為柵條，即柵條寬度 s = B=S (n1)+bn=(341)+34=某城鎮(zhèn)污水處理廠工藝設(shè)計(jì)12(3) 進(jìn)水渠道漸寬部分的長度 1l設(shè)進(jìn)水渠寬 =，其漸寬部分展開角度 α1=20176。，1B=（）/(2 tg ) ()/2ltg????20o?(4) 柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度 l21/?(5) 通過格柵的水頭損失 ,設(shè)柵條斷面為銳邊矩形斷面, /321()sin(/)hbkvg????=() sin60176。 3( )=(6) 柵后槽總高度設(shè)柵前渠道超高 h2=, 為避免造成柵前涌水，故將柵后槽底下降 h1 作為補(bǔ)償。 H=h+h1+h2=++=(7)柵槽總長度 L= + +++H1/tgα1l2=++++(+)/ tg60176。 =(H1 為柵前渠道深=h+h 2)(8) 每日柵渣量的計(jì)算在格柵間隙 20mm 時(shí)，設(shè)柵渣量為 （m 3/103m3 污水）) ，有W= =zkwQ??= 宜采用機(jī)械清渣d/3/3 泵房通過高程計(jì)算，從吸水面到泵后細(xì)格柵柵柵前水深之間距離為 ，水泵自身水頭損失 和安全水頭損失為 ，所以提升揚(yáng)程在 15m 左右，參照選泵的依據(jù)，選擇潛水泵型號為 350QW15001590 型潛污泵，電動機(jī)功率，990 r/min，出口直徑 50mm,泵重 60kg,兩用一備。某城鎮(zhèn)污水處理廠工藝設(shè)計(jì)13 細(xì)格柵：細(xì)格柵的柵條間距為 3~10mm，設(shè)置細(xì)格柵的目的主要是截留污水中的懸浮固體，對后續(xù)生物池等處理設(shè)施起保護(hù)作用。柵前流速 v1=，過柵流速 v2=柵條寬度 s=，格柵間隙 e=柵前部分長度 ，格柵傾角 α=75176。單位柵渣量 ω1= 柵渣 /103m3 污水漸擴(kuò)部位展開角 α1=20176。，設(shè)柵前水深 h=某城鎮(zhèn)污水處理廠工藝設(shè)計(jì)14細(xì)格柵計(jì)算草圖：設(shè)有兩臺細(xì)格柵并聯(lián)運(yùn)行，進(jìn)水由兩條渠道經(jīng)過細(xì)格柵，(1) 格柵的間隙數(shù)n= = = 51（個(gè)）bhvQ?sinmax??(2) 格柵的寬度 設(shè)計(jì)采用銳邊矩形鋼條為柵條，即柵條寬度 s =10mm B=S(n1)+bn=(511)+51=(3) 進(jìn)水渠道漸寬部分的長度 1l設(shè)進(jìn)水渠寬 =，其漸寬部分展開角度 = ，1B1?20o=（ ）/(2 tg ) ()/2ltg?????(4) 柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度 2l21/?(5) 通過格柵的水頭損失 ,設(shè)柵條斷面為銳邊矩形斷面, /321()sin(/)hbkvg????=() sin60176。 3( )=(6) 柵后槽總高度設(shè)柵前渠道超高 h2=, 為避免造成柵前涌水，故將柵后槽底下降 h1 作為補(bǔ)償 H=h+h1+h2=++=。(7) 格柵總長度 L= + +++H1/tgα1l2=++++(+)/ tg 75o=(H1 為柵前渠道深=h+h 2)(8) 每日柵渣量的計(jì)算某城鎮(zhèn)污水處理廠工藝設(shè)計(jì)15在格柵間隙 6mm 時(shí)，設(shè)柵渣量為 （m 3/103m3 污水）) ，????QW= 宜采用機(jī)械清渣d/3/3 旋流沉砂池設(shè)計(jì)計(jì)算:(1) 旋流沉砂池選擇該污水廠設(shè)計(jì)流量 Q=45000 =521(l/s)，設(shè)有 2 座旋流沉砂池并聯(lián)運(yùn)行，dm/3根據(jù)設(shè)計(jì)水量，單座沉砂池的設(shè)計(jì)水量為 ,查《給水排水設(shè)計(jì)手冊 （第05 冊）城鎮(zhèn)排水》第二版中 P291 表 510 和給水排水工程快速設(shè)計(jì)手冊 P84 表 46，選擇單座旋流沉砂池的各部分尺寸和規(guī)格如下：旋流沉砂池計(jì)算草圖旋流沉砂池型號及尺寸(mm)型號 流量（L/s）A B C D E F G H J K L300 310 3050 1000 610 1200 300 1550 450 300 450 800 1350某城鎮(zhèn)污水處理廠工藝設(shè)計(jì)16計(jì)水量/（ ~104 m3/d）沉砂池直徑/m沉砂池深度/m砂斗直徑/m砂斗深度/m驅(qū)動機(jī)構(gòu)/W槳板轉(zhuǎn)速/(N/min)14 (2) 排砂方法旋流沉砂池排砂有三種方式:第一種是用砂泵直接從砂斗底部經(jīng)吸水管排除。第二種是用空氣提升器，即在槳板傳動軸中插入一空氣提升器。第三種是在傳動軸中插入砂泵，泵及電機(jī)設(shè)在沉砂池頂部。本工程采用空氣提升器排砂，該提升裝置由設(shè)備廠家與槳葉分離機(jī)成套供應(yīng)。 厭氧池1. 設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)流量：考慮到厭氧池與氧化溝為一個(gè)處理單元，總的水力停留時(shí)間超過15h，設(shè)計(jì)水量按最大日平均時(shí)考慮。每座設(shè)計(jì)流量為 Q1′=，分 4 座。水力停留時(shí)間：T=2h污泥濃度：X=3000mg/L污泥回流液濃度：Xr=10000mg/L2. 設(shè)計(jì)計(jì)算（1）厭氧池容積：V= Q1′T=10323600= （2）厭氧池尺寸：水深取為 h=。則厭氧池面積：A=V/h= 設(shè)計(jì)厭氧池長約為寬的 2 倍，則可取 L=,B= 厭氧池的總?cè)莘e V=195=,有效容積為 ,則體積有效系數(shù)為 %,符合有機(jī)負(fù)荷要求 水力負(fù)荷率 V2=(Q/24) 247。 =()對于顆粒污泥，水力負(fù)荷V2=～ m 3/(),符合要求。 氧化溝某城鎮(zhèn)污水處理廠工藝設(shè)計(jì)17擬用卡魯塞爾（Carrousel ）氧化溝，去除 BOD5 與 COD 之外，還具備硝化和一定的脫氮除磷作用，使出水 NH3N 低于排放標(biāo)準(zhǔn)。氧化溝設(shè)計(jì)分 4 座，按最大日平均時(shí)流量設(shè)計(jì)，每座氧化溝設(shè)計(jì)流量為 Q1′＝?？偽勰帻g：20dMLSS=3600mg/L,MLVSS/MLSS=,則 MLVSS=2700,a=,b=曝氣池：DO＝2mg/L脫氮速率：qdn= 3N/kgMLVSSdK1= l/d Ko2=剩余堿度 100mg/L(保持 PH≥):所需堿度 堿度/mgNH 3N 氧化；產(chǎn)生堿度 堿度/mgNO 3N 還原硝化安全系數(shù)：硝化溫度修正系數(shù)：（1）堿度平衡計(jì)算：1）設(shè)計(jì)的出水 BOD5 為 10 mg/L，則水中非溶解性 BOD5 的值為：BOD5f＝Se（1e 5）＝因此，處理水中的溶解性 BOD5 為：=2）采用污泥齡 30d，則日產(chǎn)泥量為： kg/(903.).911rmaQSbt?????? 一般情況下，其中有 ％為氮，近似等于 TKN 中用于合成部分為： =? 即：TKN 中有 mg/L 用于合成。?? 需用于氧化的 NH3N == mg/L 需用于還原的 NO3N == mg/L3）堿度平衡計(jì)算某城鎮(zhèn)污水處理廠工藝設(shè)計(jì)18 已知產(chǎn)生 ，且設(shè)進(jìn)水中堿度為 250mg/L，剩余堿度=++（290－）= mg/L 計(jì)算所得剩余堿度以 CaCO3 計(jì)，此值可使 PH≥ mg/L（2）硝化區(qū)容積計(jì)算： 硝化速率為 ??????????????????????? ? ?? ????? . . = l/d（T=12℃）故泥齡： ?nwt? 采用安全系數(shù)為 ，故設(shè)計(jì)污泥齡為： =? 原假定污泥齡為 20d，則硝化速率為： l/?? 單位基質(zhì)利用率： kg /???5BOD MLVSS=fMLSS= 3600=2700 mg/L? 所需的 MLVSS 總量= (293.)?? 硝化容積： ?? 水力停留時(shí)間： h ?（3）反硝化區(qū)容積： 12℃時(shí)，反硝化速率為：某城鎮(zhèn)污水處理廠工藝設(shè)計(jì)19 ??209.)(03.?????????TdnMFq? ??120.()..8163024??????? =還原 NO3N 的總量= kg/?? 脫氮所需 MLVSS= kg.. 脫氮所需池容： ??? 水力停留時(shí)間： h6..7dnt （4）氧化溝的總?cè)莘e： 總水力停留時(shí)間： ??? 總?cè)莘e： m34385027ndV （5）氧化溝的尺寸： 氧化溝采用 4 廊道式卡魯塞爾氧化溝，取池深 ，寬 7m，則氧化溝總長: 。其中好氧段長度為 ，????缺氧段長度為 。彎道處長度: m62123?????則單個(gè)直道長: （取 46m）? 故氧化溝總池長=46+7+14=67m ，總池寬=7 4=28m（未計(jì)池壁厚）?。某城鎮(zhèn)污水處理廠工藝設(shè)計(jì)20 校核實(shí)際污泥負(fù)荷 ???? （6）需氧量計(jì)算： 采用如下經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算: 32 )/( NMLSBAdkgOrr ????? 其中：第一項(xiàng)為合成污泥需氧量，第二項(xiàng)為活性污泥內(nèi)源呼吸需氧量，第三項(xiàng)為硝化污泥需氧量,第四項(xiàng)為反硝化污泥需氧量。 經(jīng)驗(yàn)系數(shù)：A= B= 需要硝化的氧量： Nr= 103=? R= ()+ + ?? = 采用表面機(jī)械曝氣時(shí)，20℃時(shí)脫氧清水的充氧量為： 取 T=30℃，查表得 α=,β=,氧的飽和度 = mg/L， )30(?sC)20(?sC= mg/L ????20)()20(0 ????TTssCR??? ??302..??查手冊，選用 DY325 型倒傘型葉輪表面曝氣機(jī)，直徑 Ф＝,電機(jī)功率 N=55kW,單臺每小時(shí)最大充氧能力為 125kgO2/h，每座氧化溝所需數(shù)量為 n,則 取 n=2 ??（7）回流污泥量： 可由公式 求得。Xr?式中：X=MLSS=，回流污泥濃度 取 10g/L。則：r （50％～100％，實(shí)際取 60％）.??R某城鎮(zhèn)污水處理廠工藝設(shè)計(jì)21考慮到回流至厭氧池的污泥為 11%，則回流到氧化溝的污泥總量為 49%Q。 （8）剩余污泥量： ???? 如由池底排除，二沉池排泥濃度為 10g/L，則每個(gè)氧化溝產(chǎn)泥量為： ?（9）氧化溝計(jì)算草草圖如下： 出 水 管 至二 沉 池走 道 板 走 道 板 鋼 梯 氧 化 溝 計(jì) 算 草 圖 進(jìn) 水 管 DN40來 自 配 水 井 二沉池采用兩座中心進(jìn)水，周邊出水的幅流式沉淀池，1．設(shè)計(jì)參數(shù) 設(shè)計(jì)進(jìn)水量：每座沉淀池流量 Q= 表面負(fù)荷：q b 范圍為 — m3/ ，取 q= m3/ 固體負(fù)荷：q s =140 kg/ 水力停留時(shí)間（沉淀時(shí)間）：T=3 h 堰負(fù)荷：取值范圍為 —，取