【文章內(nèi)容簡介】 以 BOD物質(zhì)為主要去除對象。由于經(jīng)過一級處理后的污水， BOD只去除 30％左右，仍不能排放；二級處理 BOD 去除率可達(dá) 90％以上，處理后的 BOD 含量可能降到 2030mg/L，已具備排放水體的標(biāo)準(zhǔn) *4。 又該城市污水處理廠的方案，既要考慮有效去除 BOD5又要適當(dāng)去除 N， P 故本設(shè)計(jì)采用 A/A/O法。污水處理工藝流程如圖 1所示。 該流程包括完整的二級處理系統(tǒng)和污泥處理系統(tǒng)。污水經(jīng)由一級處理的隔柵、沉沙池和初沉池進(jìn)入二級處理的厭氧池缺氧池和曝氣池，然后在二次沉淀池中進(jìn)行泥水分離， 二 10 沉池出水后直接排放。二沉池中一部分污泥作為回流污泥進(jìn)入二級處理部分，剩余污泥與初沉池污泥進(jìn)入污泥濃縮池，經(jīng)濃縮之后的污泥進(jìn)入脫水機(jī)房加藥脫水，最后外運(yùn)。 圖 1 污水處理廠設(shè)計(jì)工藝流程圖 優(yōu)點(diǎn)： ① 該工藝為最簡單的同步脫氮除磷工藝 ，總的水力停留時(shí)間，總產(chǎn)占地面積少于其它的工藝 。 ② 在厭氧的好氧交替運(yùn)行條件下，絲狀菌得不到大量增殖，無污泥膨脹之虞， SVI 值一般均小于 100。 ③ 污泥中含磷濃度高，具有很高的肥效。 ④ 運(yùn)行中無需投藥，兩個(gè) A段只用輕緩攪拌，以保證充足溶解氧濃度，運(yùn)行費(fèi)低。 缺點(diǎn)： ① 除磷效 果難于再行提高，污泥增長有一定的限度，不易提高，特別是當(dāng) P/BOD值高時(shí)更是如此 。 ② 脫氮效果也難于進(jìn)一步提高，內(nèi)循環(huán)量一般以 2Q 為限，不宜太高，否則增加運(yùn)行費(fèi)用。 ③ 對沉淀池要保持一定的濃度的溶解氧，減少停留時(shí)間，防止產(chǎn)生厭氧狀態(tài)和污泥釋放磷的現(xiàn)象出現(xiàn)，但溶解 濃度也不宜過高。以防止循環(huán)混合液對缺反應(yīng)器的干擾。 、污水廠總平面圖的布置 本污水處理廠平面布置在滿足工藝流程的前提下進(jìn)行布置，大致分為生活區(qū)、污水處理區(qū)、污泥處理區(qū)三區(qū)，布置緊湊，進(jìn)出水流暢；其中，綜合辦公樓、宿舍樓、食堂、浴室等在入廠正 門一側(cè)附近，方便本廠職工辦公和起居生活，同時(shí)也方便外來人員；隔柵間 11 氣味大，鍋爐房多煙塵，污泥區(qū)設(shè)在夏季主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)向、在脫水機(jī)房附近設(shè)有后門，以減少煤、灰、泥餅、柵渣外運(yùn)時(shí)對環(huán)境的污染。 、處理構(gòu)筑物設(shè)計(jì)流量 (二級 ) 最高日最高時(shí) 12萬噸 平均日平均時(shí) 10萬噸 、污水處理構(gòu)筑物設(shè)計(jì) （兩者合建在一起） 中格柵用以截留水中的較大懸浮物或漂浮物，以減輕后續(xù)處理構(gòu)筑物的負(fù)荷，用來去除那些可能堵塞水泵機(jī)組駐管道閥門的較粗大的懸浮物，并保證后續(xù)處理 設(shè)施能正常運(yùn)行的裝置。 提升泵房用以提高污水的水位，保證污水能在整個(gè)污水處理流程過程中流過 ，從而達(dá)到污水的凈化。 設(shè)計(jì)參數(shù)： 格柵與水泵房合建在一起。 （ 1）水泵處理系統(tǒng)前格柵柵條間隙，應(yīng)符合下列要求： 人工清除 25～ 40mm 機(jī)械清除 16～ 25mm 最大間隙 40mm （ 2）在大型污水處理廠或泵站前原大型格柵 (每日柵渣量大于 ),一般應(yīng)采用機(jī)械清渣。 （ 3）格柵傾角一般用 450～ 750。機(jī)械格柵傾角一般為 600～ 700。 （ 4）通過格柵的水頭損失一般采用 ～ 。 （ 5）過柵流速 一般采用 ～ 。 運(yùn)行參數(shù)： 設(shè)計(jì)流量 Q=105m3/d=1157L/s 柵前流速 v1= 12 柵條寬度 s= 格柵間隙 e=25mm 柵前部分長度 格柵傾角α =60176。 過柵水頭損失： 設(shè)計(jì)中的各參數(shù)均按照規(guī)范規(guī)定的數(shù)值來取的。 提升泵房 說明 *6： 1．泵房進(jìn)水角度不大于 45度。 2．相鄰兩機(jī)組突出部分得間距，以及機(jī)組突出部分與墻壁的間距，應(yīng)保證水泵軸或電動機(jī)轉(zhuǎn)子再檢修時(shí)能夠拆卸，并不得小于 。如電動機(jī)容量大于 55KW時(shí)，則不得小于，作為主要通道寬度不得小于 。 ，污水泵房設(shè)計(jì)占地面積 120m2（ 12*10）高 10m,地下埋深 5米。 。 、沉沙池 沉砂池的作用是從污水中將比重較大的顆粒去除，其工作原理是以重力分離為基礎(chǔ)，故應(yīng)將沉砂池的進(jìn)水流速控制在只能使比重大的無機(jī)顆粒下沉，而有機(jī)懸浮顆粒則隨水流帶起立。 沉砂池設(shè)計(jì)中，必需按照下列原則 *7： ，座數(shù)或分格數(shù)應(yīng)不少于 2座 (格 )，并按并聯(lián)運(yùn)行原則考慮。 考慮： ① 當(dāng)污水自流進(jìn)入時(shí)，應(yīng)按每期的最大設(shè)計(jì)流量計(jì)算； ② 當(dāng)污水為用提升泵送入時(shí)，則應(yīng)按每期工作水泵的最大組合流量計(jì)算； ③ 合流制處理系統(tǒng)中，應(yīng)按降雨時(shí)的設(shè)計(jì)流量計(jì)算。 ，粒徑為 。 106m3污水沉砂量為 30m3計(jì)算，其含水率為 60%，容量為1500kg/m3。 2日沉砂量計(jì)算，貯砂斗池壁與水平面的傾角不應(yīng)小于 55176。 排砂管直徑應(yīng)不小于 。 。 13 用機(jī)械方法。當(dāng)采用重力排砂時(shí)，沉砂池和曬砂廠應(yīng)盡量靠近，以縮短排砂管的長度。 說明： 采用平流式沉砂池，具有處理效果好，結(jié)構(gòu)簡單的優(yōu)點(diǎn)，分兩格。 運(yùn)行參數(shù)： 沉砂池長度 10m 池總寬 7m 有效水深 貯泥區(qū)容積 （每個(gè)沉砂斗） 沉砂斗底寬 2m 斗壁與水平面傾角為 600 斗高為 斗部上口寬 、初沉池 設(shè)計(jì)參數(shù) ： 設(shè)計(jì)進(jìn)水量： Q=100000m3/d 表面負(fù)荷： qb范圍為 m3/ ，取 q= m3/ 運(yùn)行參數(shù)： 沉淀池直徑 D=30m 有效水深 h＝ 2m 池總高度 H= 貯泥斗容積 Vw＝ 出水系統(tǒng)：采用雙邊溢流堰，在邊池沉淀完畢，出水閘門開啟，污水通過溢流堰，進(jìn)行泥水分離。澄清液通過池內(nèi)得排水渠排除。在排水完畢后，出水閘門關(guān)閉。 排泥系統(tǒng)：采用軌道式吸泥機(jī)， 、厭氧池 二級處理的主體構(gòu) 筑物，是活性污泥的反應(yīng)器，即厭氧、缺氧、好氧反應(yīng)器。其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)使其具有脫氮除磷功能，經(jīng)過曝氣池后，水質(zhì)得到很大的改善。 運(yùn)行參數(shù)： 建造一組厭氧池，采用推流式設(shè)計(jì)。 厭氧池尺寸 : 長 23m，寬 50 米，橫向分為兩廊，則每道長度為 50 米，寬 23 米，高H= 14 、缺氧池 運(yùn)行參數(shù)： 建造一組缺氧池，池中設(shè)攪拌裝置。攪拌裝置選用 缺氧池尺寸 : 長 23m，寬 50 米，橫向分為兩廊，則每道長度為 50 米，寬 23 米，高H= 、曝氣池 本設(shè)計(jì)采用推流式曝氣池，采用鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)。 設(shè)計(jì)參數(shù)： 設(shè)計(jì)進(jìn)水量： 10萬 m3/d BOD污泥負(fù)荷率： (kgMLSS d) 混合液污泥濃度： 4300mg/L 污泥齡： 14d；水力停留時(shí)間： 工藝參數(shù)： 長： 80米 寬： 50米 有效水深： 實(shí)際停留時(shí)間 曝氣池與厭氧池、缺氧池合建，進(jìn)水均選用普通鑄鐵管。其中厭氧池出水進(jìn)入對稱式配水槽為曝氣池的兩組平行部分均勻布水 。 出水系統(tǒng)采用倒虹吸式中央配水井，二對沉池進(jìn)行布水。 、二沉池 設(shè)計(jì)參數(shù)： 設(shè)計(jì)進(jìn)水量： Q=100000m3/d 表面負(fù)荷： qb范圍為 — m3/ ，取 q= m3/ 水力停留時(shí)間（沉淀時(shí)間）： T= h 運(yùn)行參數(shù)： 沉淀池直徑 D=36m 有效水深 h＝ 2m 池總高度 H= 貯泥斗容積 Vw＝ 514m3 出水系統(tǒng)：采用單邊溢流堰，在邊池沉淀完畢，出水閘門開啟，污水通過溢流堰，進(jìn)行泥水分離。澄清液通過池內(nèi)得排水渠排除。在排水完畢后，出水閘門關(guān)閉。 排泥系統(tǒng)：采用周邊傳動軌道式吸泥機(jī)， 15 、污 泥處理構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)計(jì)算 污泥泵房 （ 1）回流污泥泵選用 LXB1000螺旋泵 *83臺（ 2用 1備），單臺提升能力為 660m3/h，提升高度為 ,電動機(jī)轉(zhuǎn)速 n=48r/min,功率 N=15kW。 （ 2）回流污泥泵房占地面積為 9m 6m。 （ 3） 剩余污泥泵選兩臺， 2用 1備，單泵流量 Q2Qw/2＝ 。選用 1PN污泥泵 Q － 16m3/h, H 1412m, N 3kW。 （ 4）剩余污泥泵房占地面積 L B=4m 3m。 mm H ?? 。 污泥濃縮池 采用間歇式重力濃縮池。 設(shè)計(jì)規(guī)定及參數(shù) *8： ① 進(jìn)泥含水率：當(dāng)為初次污泥時(shí)，其含水率一般為 95%～ 97%。當(dāng)為剩余活性污泥時(shí)，其含水率一般為 %～ %。 ② 污泥固體負(fù)荷：負(fù)荷當(dāng)為初次污泥時(shí)，污泥固體負(fù)荷宜采用 80～ 120kg/()當(dāng)為剩余污泥時(shí)，污泥固體負(fù)荷宜采用 30～ 60kg/()。 ③ 濃縮時(shí)間不宜小于 12h，但也不要超過 24h。 運(yùn)行參數(shù)： 設(shè)計(jì)流量：每座 302kg/d ，采用 2座 進(jìn)泥濃度 進(jìn)泥含水率 % 出泥含水率 970% 泥斗傾角 60度 高度 貯泥時(shí)間 16m 上部直徑 12m 濃縮池總高 泥斗容積 16 、污水廠平面，高程布置 平面布置 各處理單元構(gòu)筑物的平面布置： 處理構(gòu)筑物是污水處理廠的主體建筑物，在對它們進(jìn)行平面布置時(shí)，應(yīng)根據(jù)各構(gòu)筑物的功能和水力要求結(jié)合當(dāng) 地地形地質(zhì)條件，確定它們在廠區(qū)內(nèi)的平面布置應(yīng)考慮 *9： （ 1）貫通，連接各處理構(gòu)筑物之間管道應(yīng)直通，應(yīng)避免迂回曲折，造成管理不便。 （ 2）土方量做到基本平衡，避免劣質(zhì)土壤地段 （ 3）在各處理構(gòu)筑物之間應(yīng)保持一定產(chǎn)間距，以滿足放工要求，一般間距要求 5～ 10m，如有特殊要求構(gòu)筑物其間距按有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。 （ 4）各處理構(gòu)筑物之間在平面上應(yīng)盡量緊湊，在減少占地面積。 管線布置 （ 1）應(yīng)設(shè)超越管線，當(dāng)出現(xiàn)故障時(shí)，可直接排入水體。 （ 2）廠區(qū)內(nèi)還應(yīng)有給水管，生活水管，雨水管。 輔助建筑物： 污水處理廠的輔助建筑 物有泵房，鼓風(fēng)機(jī)房，辦公室，集中控制室，水質(zhì)分析化驗(yàn)室，變電所，存儲間，其建筑面積按具體情況而定，輔助建筑物之間往返距離應(yīng)短而方便，安全，變電所應(yīng)設(shè)于耗電量大的構(gòu)筑物附近，化驗(yàn)室應(yīng)原理機(jī)器間和污泥處理構(gòu)筑物，以保證良好的工作條件，化驗(yàn)室應(yīng)與處理構(gòu)筑物保持適當(dāng)距離，并應(yīng)位于處理構(gòu)筑物夏季主風(fēng)向所在的上風(fēng)中處。 在污水廠內(nèi)主干道應(yīng)盡量成環(huán)，方便運(yùn)輸。主干寬 6～ 10m次干道寬 3～ 4m，人行道寬～ 9m，有 30%以上的綠化。 高程布置 為了降低運(yùn)行費(fèi)用和使維護(hù)管理，污水在處理構(gòu)筑物 之間的流動以按重力流考慮為宜，廠內(nèi)高程布置的主要特點(diǎn)是先確定最大構(gòu)筑物的地面標(biāo)高，然后根據(jù)水頭損失，通過水力計(jì)算，遞推出前后構(gòu)筑物的各項(xiàng)控制標(biāo)高。 17 根據(jù)氧化溝的設(shè)計(jì)水面標(biāo)高，推求各污水處理構(gòu)筑物的水面標(biāo)高，根據(jù)和處理構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，確定處理構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)地面標(biāo)高。 3 污水廠設(shè)計(jì)計(jì)算書 污水處理構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算 中格柵 ： 設(shè)計(jì)流量 Q=60000m3/d 柵前流速 v1=，過柵流速 v2=柵條寬度 s=，格柵間隙 e=25mm 柵前部分長度 ，格柵傾角α =60176。 單位柵渣量ω 1= /103m3污水 （ 1 ） 設(shè) 過 柵 流 速 v=， 格 柵 安 裝 傾 角 為 60 度則 : 柵 前 槽 寬mQB v 2m a x1 ??? 柵前水深 mBh ??? （ 2）柵條間隙數(shù) 55 .6 60s i i nm a x 2 ??? ??? e hvQn ?(取 n=58) （ 3）柵槽有效寬度 B=s（ n1） +en=（ 581） + 58=2m （ 4）進(jìn)水渠道漸寬部分長度 mBBL 20tan2 111 ?????? ?（其 中α 1為進(jìn)水渠展開角） （ 5）柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度 mLL 2 ?? （ 6）過柵水頭損失（ h1） 18 因柵條邊為矩形截面，取 k=3，則mgvkkhh i 1) ( i n2 234201 ????????? ?? （ ~） 其中ε =β（ s/e） 4/3 h0：計(jì)算水頭損失 k：系數(shù)，格柵受污物堵塞后，水頭損失增加倍數(shù)，取 k=3 ε：阻力系數(shù)，與柵條斷面形狀有關(guān)，當(dāng)為矩形斷面時(shí)β = （ 7）柵后槽總高度（ H） 取柵前渠道超高 h2=，則柵前槽總高度 H1=h+h2=+= 柵后槽總高度 H=h+h1+h2=++= （ 8）格柵總長度 L=L1+L2+++++++*176。 =6m （ 9）每日柵渣量ω =Q 平均日 ω 1= 1000 ? =所以宜采用機(jī)械格柵清渣 （ 10）計(jì)算草圖如下： 圖 2 中格柵設(shè)計(jì)簡圖 ： 設(shè)計(jì)流量 Q=60000m3/d 19 柵前流速 v1=，過柵流速 v2=柵條寬度 s=，格柵間隙 e=10mm 柵前部分長度 ，格柵傾角α =60176。 單位柵渣量ω 1= /103m3污水 （ 1 ） 設(shè) 過 柵 流 速 v=， 格 柵 安 裝 傾 角 為 60 度則