【文章內(nèi)容簡介】 污泥濃縮池 處理廠每日排放剩余污泥量 公斤，進入濃縮池污泥含水率 %，濃縮后含水率 97%，濃縮池固體負荷 30(公斤 /米 2日 )。近期設(shè)濃縮池 2 座，每座池內(nèi)徑 米，有效水深 米，緩沖 層高 米，斜坡底高 米，斗高 米，超高 米，池總高 米，采用半地下式鋼筋砼結(jié)構(gòu)。每座池內(nèi)設(shè) 1 臺進口濃縮機橋，旋轉(zhuǎn)直徑 米，轉(zhuǎn)速 轉(zhuǎn) /分。濃縮池內(nèi)徑濃縮后的污泥重力自流至脫水車間進行脫水，上清液則排入廠內(nèi)污水管進水泵房集水井內(nèi)。 脫水車間 每日由濃縮池來的干泥泥量為 公斤，含水率 97%，污泥體積 )/( 3 日米 ，污泥經(jīng)壓濾脫水后，含水率為 80%，脫水后的污泥外運。脫水車間內(nèi)設(shè) 2 臺進口 2 米寬帶式壓濾機，另預(yù)留一 臺機組位置，單臺處理能力200 公斤污泥 /米 *帶寬 *時，兩臺機組每天工作 12 小時。車間內(nèi)另設(shè)有與壓率機配套的進口污泥壓入泵 3 臺 (二用一備 )，單臺流量 20 )/( 3 hm ，揚程 20m ；配制有機高分子混凝劑的進口溶液罐 2只，每只容量為 2 3m ；投藥計量泵 2臺，單臺流量 0～ 240 )/( hL ；濾帶沖洗泵 2 臺，單臺流量 12 )/( 3 hm ， 揚程 30 米；空壓機一套，流量 8 )/( 3 hm ，壓力 7 巴及膠帶輸送機一臺，帶寬 米，帶長10 米，傾角 20 度 第 4 章 污水處理廠總體布置 污水廠平面布置 污水處理廠平面布的原則 處理單元構(gòu)筑物的平面布置 處理構(gòu)筑物事務(wù)水處理廠的主體建筑物，在作平面布置時，應(yīng)根據(jù)各構(gòu)筑物的功能要求和水力要求，結(jié)合地形和地質(zhì)條件，確定它們在 廠區(qū)內(nèi)平面的位置，對此，應(yīng)考慮： (1)功能分區(qū)明確，管理區(qū)、污水處理區(qū)及污泥處理區(qū)相對獨立。 (2)構(gòu)筑物布置力求緊湊，以減少占地面積，并便于管理。 (3)考慮近、遠期結(jié)合，便于分期建設(shè)，并使近期工程相對集中。 (4)各處理構(gòu)筑物順流程布置，避免管線迂回。 (5)變配電間布置在既靠近污水廠進線，又靠近用電負荷大的構(gòu)筑物處，以節(jié)省能耗。 (6)建筑物盡可能布置為南北朝向。 (7)廠區(qū)綠化面積不小于 3O％，總平面布置滿足消防要求。 (8)交通順暢，使施工、管理方便。 廠區(qū)平面布置除遵循上述原則外，還應(yīng)根據(jù)城市 主導(dǎo)風(fēng)向，進水方向、排水方向，工藝流程特點及廠區(qū)地形、地質(zhì)條件等因素進行布置，既要考慮流程合理，管理方便，經(jīng)濟實用，還要考慮建筑造型，廠區(qū)綠化及與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)等因素。 管、渠的平面布置 廠區(qū)主要管道有污水管道、污泥管道、超越管道、雨水管道、廠區(qū)給水管 、廠區(qū)污水管 及電纜管線等，設(shè)計如下： (1)污水管道 污水管道為各污水處理構(gòu)筑物連接管線及廠區(qū)污水管道，管道的布置原則是線路短，埋深合理。廠區(qū)污水管道主要是排除廠區(qū)生活污水、生產(chǎn)污水、清洗污水、構(gòu)筑物數(shù)量大，廠區(qū)污水經(jīng)污水管收集后接入廠區(qū)進水泵房，與進廠污 水一并處理。 (2)污泥管道 污泥管道主要為氧化溝出泥管，污泥泵房出泥管以及脫水機房污泥管。管道設(shè)計時考慮污泥含水率相對較低的特點，選擇適當?shù)墓軓郊霸O(shè)計坡度以免淤積。 (3)事故排放管 在泵房格柵前調(diào)置事故排放管，一旦格柵或水泵發(fā)生故障以及需檢修時，關(guān)閉格柵前后閘門，進廠污水可通過事故排放管溢流臨時排入渭河。 (4)超越管 主要在進水泵房溢流井設(shè)事故超越管（直接排放），以便在進水泵房發(fā)生事故時污水能全部構(gòu)筑物 (5)雨水管道 為避免產(chǎn)生積水，影響生產(chǎn)，在廠區(qū)設(shè)雨水排放管，廠區(qū)雨水直接排入渭河。 (6)廠區(qū)給 水管 廠內(nèi)給水由城市給水管直接接入，給水管道的布置主要考慮各處生活飲用和消防用水。污水廠的理構(gòu)筑物的沖洗，輔助建筑物的用水綠化等用深度處理出水。 (7)電纜管線 廠內(nèi)電纜管線主要采用電纜溝形式敷設(shè)，局部輔以穿管埋地方式敷設(shè)。 ，圍墻設(shè)計 為便于交通運輸和設(shè)備的安裝、維護，廠區(qū)內(nèi)主要道路寬為 8 米和 6 米，次要道路為 3～ 4米，道路轉(zhuǎn)彎半徑一般均在 6米以上。道路布置成網(wǎng)格狀的交通網(wǎng)絡(luò)。每個建、構(gòu)筑物周邊均設(shè)有道路。路面采用混凝土結(jié)構(gòu)。 污水處理廠圍墻：采用花池圍墻，以增加美觀，圍墻高 。 輔助 建筑物 污水處理廠內(nèi)的輔助建筑物有：泵房、辦公室、綜合樓、水質(zhì)分析化驗室、變電所、維修間、倉庫、食堂等。他們是污水處理廠不可缺少的組成部分。其建筑面積大小應(yīng)按具體情況與條件而定。 有可能時，可設(shè)立試驗車間，以不斷研究與改進污水處理技術(shù)。輔助構(gòu)筑物的位置應(yīng)根據(jù)方便、安全等原則確定。 在污水處理廠內(nèi)應(yīng)合理的修筑道路，方便運輸，廣為植樹綠化美化廠區(qū)，改善衛(wèi)生條件，改變?nèi)藗儗ξ鬯幚韽S“不衛(wèi)生”的傳統(tǒng)看法。按規(guī)定，污水處理廠廠區(qū)的綠化面積不得少于 30%。 本設(shè)計污水處理廠的平面布置 根據(jù)污水處理廠平面布置的原則 ，本設(shè)計污水處理廠的平面布置采用分區(qū)的方法，共分四區(qū)：廠前區(qū)、污水處理水區(qū)、污泥處理區(qū)和中水處理區(qū)。 (1)廠前區(qū)布置：設(shè)計力爭創(chuàng)造一個舒適、安全、便利的條件，以利于工作人員的活動。設(shè)有綜合樓、車庫、維修車間、食堂、浴室及傳達室等。建筑物前留有適當空地可作綠化用。綜合樓前設(shè)噴泉一座，以美化環(huán)境，噴泉用水為循環(huán)水。大門左右靠墻兩側(cè)設(shè)花壇。 1)水區(qū)布置：設(shè)計采用“一”型布置，其優(yōu)點是布置緊湊、分布協(xié)調(diào)、條塊分明。同時對輔助構(gòu)筑物的布置較為有利。 2)泥區(qū)布置：考慮到空氣污染，將泥區(qū)布置在夏季主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)向， 同時，遠離人員集中地區(qū)。脫水機房接近廠區(qū)后門，便于污泥外運。 污水處理廠的平面布置 污水處理廠南側(cè)、西側(cè)分別為沌陽大道、沌陽五路，東側(cè)為城區(qū)燃氣用地、北側(cè)為南太子湖。根據(jù)開發(fā)區(qū)規(guī)劃土地局《規(guī)劃審核通知書》，污水處理廠廠區(qū)高程控制在 米，在廠區(qū)平面布置及高程布置時，主要根據(jù)各構(gòu)筑物的功能和流程的要求，結(jié)合廠址地形、地質(zhì)條件、進出水方向的可能來進行布置。在平面布置中根據(jù)進水方向，在進廠污水管道旁（處理廠西南角）就近設(shè)污水進水泵房，而根據(jù)排放水體方向及考慮夏季主導(dǎo)風(fēng)向?qū)⑽鬯幚順?gòu)筑物依其流程由被 向南布置 ,形成處理廠生產(chǎn)區(qū) ,作為輔助生產(chǎn)構(gòu)筑物的維修間設(shè)在進水泵房東側(cè) ,倉庫位于處理廠西南角 ,靠近泵房 ,全廠的行政管理中心辦公樓則位于進廠大門的西側(cè) ,化驗樓 ,會議樓則為生產(chǎn)區(qū)東側(cè) ,廠區(qū)綠化用地較多 ,可改善廠內(nèi)衛(wèi)生條件。在高程布置上，處理構(gòu)筑物標高僅按處理后污水能自然排出為前提，使進廠污水泵房揚程最小，節(jié)省經(jīng)常運行費用。 污水廠的高程布置 污水廠高程的布置方法 (1)選擇兩條距離較低，水頭損失最大的流程進行水力計算。 (2)以污水接納的水體的最高水位為起點逆污水處理流程向上計算。 (3)在作高 程布置時，還應(yīng)注意污水流程與污泥流程積極配合。 污水處理廠污水處理流程高程布置的主要任務(wù)是：確定各處理構(gòu)筑物和泵房的標高，確定處理構(gòu)筑物之間連接管渠的尺寸及其標高，通過計算確定各部位的水面標高，從而能夠使污水沿處理流程在處理構(gòu)筑物之間通暢地流動，保證污水處理廠的正常運行。 為了降低運行費用和便于維護管理，污水在處理構(gòu)筑物之間的流動，以重力流考慮為宜 (污泥流動不在此例 )。為此，必須精確的計算污水流動中的水頭損失，水頭損失包括： (1)污水流經(jīng)各處理構(gòu)筑物的水頭損失。在作初步設(shè)計時可按下表所列數(shù)據(jù)估算。但應(yīng)當認 識到，污水流經(jīng)處理構(gòu)筑物的水頭損失，主要產(chǎn)生在進口和出口和需要的跌水 (多在出口處 )，而流經(jīng)構(gòu)筑物本身的水頭損失則很小。 構(gòu)筑物名稱 水頭損失 (cm) 構(gòu)筑物名稱 水頭損失 (cm) 格柵 10～ 25 雙層沉淀池 10～ 20 沉砂池 10～ 25 曝氣池污水潛流入池 25～ 50 沉淀池：平流 20～ 40 污水跌水入池 50～ 150 豎流 40～ 50 輻流 50～ 60 (2)污水流經(jīng)連接前后兩處構(gòu)筑物管渠 (包括配水設(shè)備 )的水頭損失。包括沿程與局部水頭損失。 (3)污水流經(jīng)量水設(shè)備的水頭損失。 在對污水處理污水處理流程的高程布置時，應(yīng)考慮下列事項： (1)選擇一條距離最長，水頭損失損失最大的流程進行水力計算。并應(yīng)適當留有余地，以保證在任何情況下，處理系統(tǒng)都能夠運行正常。 (2)計算水頭損失時，一般應(yīng)以近期最大流量 (或泵的最大出水量 )作為構(gòu)物和管渠的設(shè)計流量；計算涉及遠期流量的管渠和設(shè)備時，應(yīng)以遠期最大流量為設(shè)計流量，并酌加擴建時的備用水頭。 (3)設(shè)置終點泵站的污水處理廠，水力計算常以接納處理后污水水體的最高水位作為起點，逆污水處理流程向上倒推計算，以使處理后污水在洪 水季節(jié)也能自流排出，而泵需要的揚程則較小，運行費用也較低。但同時考慮到構(gòu)筑物的挖土深度不宜過大，以免土建投資過大和增加施工上的困難。 (4)在作高程布置時還應(yīng)注意污水流程與污泥流程的配合，盡量減少抽升的污泥量，在決定污泥干化場、污泥濃縮池，消化池等構(gòu)筑物高程時，應(yīng)注意它們的污泥水能自動排入污水入流干管或其它構(gòu)筑物的可能。 本污水處理廠高程計算 本設(shè)計處理后的污水排入南太子湖水位后，南太子湖洪水位接近廠區(qū)高程，故以南太子湖洪水位作為起點，逆流向上推算各水面高程： 1. 各處理構(gòu)筑物間連接管渠的長度： 管渠名稱 長度 (m) 管渠名稱 長度 (m) 出廠管入湖 440 集泥配水井至曝氣池 計量槽與接觸池 曝氣池至沉砂池 混合池與二沉池 細格柵至泵房 二沉池至集泥配水井 泵房至粗格柵 ： 河邊水位： 跌水位： 跌水井水位： 出水廠管總損失： 440= 計量堰下游水位： 自由跌水： 合計： 計量堰上游水位： 接觸池出水管總損失： = 接觸池出水口的損失： 合計： 接觸池水位： 接觸池進口損失； 合計： 混合池水位： 混合池進水口損失： 混合池入水管總損失： = 二次沉淀池出水口損失： 合計： 二次沉淀池出水總渠起端水位與集水槽出水口水位相同，其水位為 ， 二次沉淀池集水槽堰上水頭： 自由跌水： 合計： 二 次沉淀池水位： 二次沉淀池進水頭部的損失： 二次沉淀池進水管總損失： = 集泥配水井內(nèi)出口損失： 合計： 集泥配水井內(nèi)井水位： 集泥配水井進口損失： 總損失： = 合計： 曝氣池積水槽水位： 曝氣池集水槽堰上水頭： 自由跌水： 合計： 曝氣池水位： 曝氣池進水口損失： 合計： 曝氣池配水口 水位： 配水進出水損失： 合計： 配水井井內(nèi)水位： 配水井進口損失： 沉砂池出水總管損失： = 合計 旋流沉砂池出水總渠起端與集水槽出水口水位相同，其水位為： 沉砂池出水堰的堰上水頭： 自由跌水： 合計： 沉砂池水位： 細格柵過柵水頭損失： 細格柵前水位： 水力計算 進行管道水力計算時，應(yīng)注意以下問題： (1)細致研究管道系統(tǒng)的 控制點，以控制該地區(qū)管道的埋深。 (2)研究管道敷設(shè)坡度與官線經(jīng)過地段的地面坡度之間的關(guān)系，在保證流速的前提下，又不使管道的埋深過大。 (3)水力計算自上游依次向下游管段進行，一般情況下，隨著設(shè)計流量逐段增加，設(shè)計流速也應(yīng)相應(yīng)增加，如下游管段流量計算結(jié)果小于上游管段，則應(yīng)取上游管段流量進行該管段的水力計算。 (4)在地面坡度太大的地區(qū)，為了減小管內(nèi)水流速度，防止管壁被沖刷，管道坡度往往需要小于地面坡度，這樣下游管道埋深就可能不滿足最小限值的要求，因此可在適當位置設(shè)置跌水井，管段之間采用跌水連接。 (5)水流 通過檢查井和溢流井時，常引起局部水頭損失，為了降低這項損失，檢查井和溢流井底部在直線管段上應(yīng)嚴格采用直線，在管道轉(zhuǎn)彎處要采用勻稱的曲線。 (6)在旁側(cè)管與干管的連接點處，要考慮干管的已定埋深是否允許旁側(cè)管接入。若連接處旁側(cè)管的埋深大于干管埋深，側(cè)需在連接處的干管上設(shè)置跌水井，以使旁側(cè)管能接入干管。另一方面，若連接處旁側(cè)管的管底標高比干管的管底標高高出許多時，為使干管有較好的水力條件，需在連接處前的旁側(cè)管上設(shè)置跌水井。 第 2 章 泵房設(shè)計計算