【導(dǎo)讀】某城市13萬m3/d污水進(jìn)水水質(zhì)為CODcr480mg/L、BOD250mg/L、SS300mg/L. 降至20mg/L以下，SS降至30mg/L以下。本次設(shè)計(jì)是對(duì)于某城市13萬m3/d污水處理廠工藝設(shè)計(jì)。算，確定污水廠的平面布置和高程布置。最后完成設(shè)計(jì)計(jì)算說明書和設(shè)計(jì)。該地區(qū)多年主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)槲髂巷L(fēng)。年平均氣溫℃；最熱月平均氣溫為。年平均降雨量，年平均蒸發(fā)量1210mm，地下水位為5～6m?；さ葹橹黧w的重工業(yè)基地著稱。大型工業(yè)和交通運(yùn)輸是某市的主導(dǎo)職能，其產(chǎn)。業(yè)發(fā)展則以機(jī)械、化工、冶金和建材為主，它是某省高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的主要城市。2021年工業(yè)總產(chǎn)值億元，占全市的%。而其工業(yè)主要集中在江北和鐵。工業(yè)分布的形勢(shì)。污水處理廠選址擬定于松花江的哈達(dá)灣地帶，該地帶是松花江。流域的最下游，且處于污染較集中地區(qū),便于收集污水，地價(jià)較便宜,居民較少，平均地面坡度為%%，地勢(shì)為西北高，東南低。東西長(zhǎng)380m，南北長(zhǎng)280m。.設(shè)計(jì)流量用于污水處理廠中管渠計(jì)算及個(gè)處理構(gòu)筑物設(shè)計(jì)。

　　

【正文】 力順暢輸送。 （ 5） .必要時(shí)應(yīng)預(yù)留適當(dāng)空地，考慮擴(kuò)建和施工可能。 （ 6） .構(gòu)筑物不知要注意風(fēng)向和朝向。將排放異味、有害氣體的構(gòu)筑物布置在居住和辦公場(chǎng)所的下風(fēng)向；為保證良好的自然通風(fēng)條件，構(gòu)筑物布置應(yīng)考慮主導(dǎo)風(fēng)向。 Ⅱ .廠區(qū)平面布置時(shí)，除處理工藝管道之外，還應(yīng)有空氣管，自來水管與超越管，管道之間與其構(gòu)筑物，道路之間應(yīng)有適當(dāng)間距。 Ⅲ .污水廠廠區(qū)主要車行道寬 68 米，次要車行道 34 米，一般行人道 13 米，道路兩旁應(yīng)留出綠化帶以及適當(dāng)間距。 Ⅳ .污泥 處理按來源和性質(zhì)確定，本設(shè)計(jì)采用濃縮 厭氧消化 機(jī)械脫水工藝處理，但不做設(shè)計(jì)。污泥處理部分場(chǎng)地面積預(yù)留，可相當(dāng)于污水處理部分占地面積的20﹪ 30﹪ . Ⅴ .污水廠廠區(qū)適當(dāng)規(guī)劃設(shè)計(jì)機(jī)房（水泵、風(fēng)機(jī)、剩余污泥、回流污泥、變配電用房）、辦公（行政、技術(shù)、中控用房）、機(jī)修及倉庫等輔助建筑物。 Ⅵ .廠區(qū)面積控制在（ 280 380） m2以內(nèi)，比例 1： 1000. ： 污水由南邊排水總干管截流進(jìn)入，經(jīng)處理后由該排水總干管排入松花江 。 污 水處理廠 選址在 185192m 之間，平均地面標(biāo)高為 。平均 地面坡度為 %%，地勢(shì)為西北高，東南低。廠區(qū)征地面積為東西長(zhǎng) 380m，南北長(zhǎng) 23 280m， 呈長(zhǎng)方形。 綜合樓、職工宿舍及其他主要輔助建筑位于廠區(qū)東 部，占地較大的污水處理構(gòu)筑物在廠區(qū)西部，沿流程自南向北排開，污泥處理系統(tǒng)在污水處理構(gòu)筑物的西部。廠區(qū)主干道寬 7 米，兩側(cè)構(gòu)（建）筑物間距不小于 15 米，次干道寬 4 米，兩側(cè)構(gòu)（建）筑物間距不小于 10 米 。 ： 流線清楚，布置緊湊。鼓風(fēng)機(jī)房和回流污泥泵房位于曝氣池和二次沉淀池一側(cè)，節(jié)約了管道與動(dòng)力費(fèi)用，便于 操作管理。 節(jié)約了基建投資。辦公室。生活 住房與處理構(gòu)筑物、鼓風(fēng)機(jī)房、泵房、消化池等保持一定距離，位于常年主風(fēng)向的上風(fēng)向，衛(wèi)生條件與工作條件均較好。在管線布置上，盡量一管多用，如超越管、處理水出廠管都借道雨水管泄入附近水體，而剩余污泥、污泥水、各構(gòu)筑物放空管等，又都與廠內(nèi)污水管合并流人泵房集水井。第二期工程預(yù)留地設(shè)在一期工程右側(cè)。 有可能時(shí)，可設(shè)立試驗(yàn)車間，以不斷研究與改進(jìn)污水處理技術(shù)。輔助建筑物的位置應(yīng)根據(jù)方便、安全等原則確定。如鼓風(fēng)機(jī)房應(yīng)設(shè)于曝氣池附近，以節(jié)省管道與動(dòng)力；變電所宜設(shè)于耗電量大的構(gòu)筑物附近等?；?yàn)室應(yīng)遠(yuǎn)離機(jī)器間和污泥干化場(chǎng)，以保 證良好的工作條件。辦公室、化驗(yàn)室等均應(yīng)與處理構(gòu)筑物保持適當(dāng)距離，并應(yīng)位于處理構(gòu)筑物的夏季主 風(fēng)向的上風(fēng)向處。操作工人的值班室應(yīng)盡量布置在使工人能夠便于觀察個(gè)處理構(gòu)筑物運(yùn)行情況的位置。在污水處理廠內(nèi)應(yīng)廣為植樹綠化美化廠區(qū)，改善衛(wèi)生條件，改變?nèi)藗儗?duì)污水處理廠“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%。 綜上所述，此次設(shè)計(jì)的平面布置合理。 平面布置草圖 24 排球場(chǎng)草坪接市政給水管網(wǎng)接市政污水管網(wǎng)至污水排放口21 1789109101112131815161819 202122232424800110010030040011001100800 800 800800800500200200200200202180040020050010040010040014001800534 614 1414 14 第三節(jié) 污水廠高程布置 一． Ⅰ .高程布置原則如下： 、水頭損失最大的流程進(jìn)行水力計(jì)算，并適當(dāng)留有余地，以保證在任何情況下，處理系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行。 能靠重力通過凈化構(gòu)筑物，而中間不應(yīng)再加壓提升。 ，一般應(yīng)以近期 最大流量作為處理構(gòu)筑物和管渠的設(shè)計(jì)計(jì)算流量。 ，包括洪水季節(jié)（一般按 25年一遇防洪標(biāo)準(zhǔn)考慮）。應(yīng)盡可能使污水處理工程的出水管渠高程不受洪水頂托，并能自流。注意排放水位一定不要選取每年最高水位，因?yàn)槠涑霈F(xiàn)時(shí)間較短，易造成常年水頭浪費(fèi)，而應(yīng)選取經(jīng)常出現(xiàn)的高水位作 為排放水位。 （如沉淀池、調(diào)節(jié)池、沉砂池等）的排空，但構(gòu)筑物的挖土深度又不宜過大，以免土建投資過大和增加施工的困難。 ，盡量減少需提升的污泥量。污泥濃縮、消化池等構(gòu)筑物高程的確定，應(yīng)注意他們的污泥能排入污水井或者其他構(gòu)筑物的可能性。 ，應(yīng)與廠區(qū)的地形、地質(zhì)條件相聯(lián)系。當(dāng)?shù)匦斡凶匀黄露葧r(shí)，有利于高程布置；當(dāng)?shù)匦纹教箷r(shí)，既要避免二沉池埋入地下過深，又應(yīng)避免沉砂池在地面上架的過高，這樣會(huì)導(dǎo)致構(gòu)筑物造價(jià)的增加，尤 其是地質(zhì)條件較差、地下水位較高時(shí)。 Ⅱ .構(gòu)筑物水頭損失與構(gòu)筑物種類、型式和構(gòu)造有關(guān)。初步設(shè)計(jì)時(shí)，可按下表所列數(shù)據(jù)估算： 構(gòu)筑物名稱 水頭損失/cm 構(gòu)筑物名稱 水頭損失 /cm 格柵 1025 生物濾池（工作高度為 2米時(shí)） 沉砂池 1025 裝有旋轉(zhuǎn)式布水器 270280 25 沉淀池 平流 2040 裝有固定噴灑布水器 450475 豎流 4050 混合池或接觸池 1030 輻流 5060 污泥干化池 202150 雙層沉淀池 1020 配水井 1020 曝氣池 污水潛流入池 2550 混合池（槽） 4060 污水跌入水池 50150 反應(yīng)池 4060 Ⅲ .構(gòu)筑物接連管（渠）水頭損失包括沿程與局部水頭損失，其計(jì)算參見《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》。 Ⅳ .計(jì)量設(shè)施的水頭損失應(yīng)通過計(jì)量設(shè)施有關(guān)計(jì)算公式、圖表或者設(shè)備說明書來確定。一般污水廠進(jìn)、出水管上儀表中水頭損失可按 米計(jì)算。 Ⅴ .污水進(jìn)入格柵間水面相對(duì)原地面標(biāo)高 米，二沉池出水井出水水面相對(duì)原地面標(biāo)高一般為 米。 Ⅵ .污水泵、污水泵應(yīng)分別計(jì)算靜揚(yáng)程、水頭損失（局部水頭 損失估算）和自由水頭確定揚(yáng)程。 Ⅶ .高程布置圖橫向和縱向比例一般不相等，橫向比例可選 1： 1000 左右，縱向 1： 500 左右。 二． 高程計(jì)算 污水處理廠高程布置的任務(wù)是：確定各處理構(gòu)筑物和泵房等的標(biāo)高，選定各連接管渠的尺寸并決定其標(biāo)高。計(jì)算 決定各部分的水面標(biāo)高，以使污水能按處理流程在處理構(gòu)筑物之間通暢地流動(dòng)，保證污水處理廠的正常運(yùn)行。 1. 控制點(diǎn)高程的確定 ，每根流量為 ，選用 800mm 的鋼筋混凝土圓管，進(jìn)廠端設(shè)計(jì)管內(nèi)底標(biāo)高為 。 流排入附近的松花江。松花 江 25 年一遇的洪水位為 。因而可以確定出廠管的管內(nèi)底標(biāo)高，出廠管選用 1200mm 的鋼筋混凝土圓管一根，出廠水排放點(diǎn)距松花 江 1km，總水頭損失為 ，出廠水排放點(diǎn)的水位標(biāo)高應(yīng)不低于 += m。 2. 各處理構(gòu)筑物及連接管渠的水頭損失計(jì)算 污水處理廠的水流常依靠重力流動(dòng)，以減少運(yùn)行費(fèi)用。為此，必須精確計(jì)算其水頭損失（初步設(shè)計(jì)或擴(kuò)初設(shè)計(jì)時(shí)，精度要求可較低）。水頭損失包括： （ 1）水流流過各處理構(gòu)筑物的水頭損失，包括從進(jìn)池到出池 的所有水頭損失在內(nèi)；在作初步設(shè)計(jì)時(shí)可按下表估算。 (2)水流流過連接前后兩構(gòu)筑物的管道 (包括配水設(shè)備 )的水頭損失，包括沿程與局部水頭損失。 26 (3)水流流過量水設(shè)備的水頭損失。 污水管渠水力計(jì)算表 管徑(mm)I(‰ ) V(m/s)管長(zhǎng)（m ）沿程 局部 合計(jì)出水口至計(jì)量堰 1505 1200 3000 計(jì)量堰至二沉池 753 900 40 二沉池至曝氣池 377 600 20 曝氣池至初沉池 377 600 75 初沉池至沉砂池 377 600 25 沉砂池至提升泵房 377 600 45 提升泵房至中格柵 753 900 75 名稱設(shè)計(jì)流量（L /s)管段設(shè)計(jì)參數(shù) 水頭損失 3. 污水系統(tǒng)高程計(jì)算 污水處理廠設(shè)置了終點(diǎn)泵站，水 力計(jì)算以接受處理后污水水體的最高水位作為起點(diǎn)，沿污水處理流程向上倒推計(jì)算，以使處理后的污水在洪水季節(jié)也能自流排出。 由于河 流最高水位較低，污水廠出水能夠在洪水時(shí)自流排出。因此，在污水高程布置上主要考慮土方平衡，設(shè)計(jì)中以曝氣池為基準(zhǔn)，確定曝氣池水面標(biāo)高，由此向兩邊推算其他構(gòu)筑物高程。計(jì)算結(jié)果見下表 2 表 3 構(gòu)筑物及管渠水面標(biāo)高計(jì)算表 名稱 水面上游標(biāo)高（ m) 水面下游標(biāo)高（ m) 構(gòu)筑物水面標(biāo)高(m) 地面標(biāo)高（ m) 出水口至二沉池 二沉池 二沉池至配水井 配水井至曝氣池 曝氣池 曝氣池至初沉池 27 初沉池 初沉池至沉砂池 沉砂池 197 提升泵房 中格柵 計(jì)算 結(jié)果是出水口水面標(biāo)高 ，高于最高洪水為 ，滿足排放要求。污水高程布置圖見附圖 2 高程草圖： 污泥管上清液管污水管出水進(jìn)水格柵 泵房初沉淀池沉砂池出水井 接觸池 計(jì)量槽曝氣池去污泥濃縮池 在本次 設(shè)計(jì)中進(jìn)行的高程布置，確定了各處理構(gòu)筑物和泵房放的標(biāo)高，確定了處理 構(gòu)筑物之間連接管渠的尺寸和 高程，保證了污水沿處理流程在構(gòu)筑物之間順暢流動(dòng)，所以此高程布置合 理。 心得體會(huì) ： 在本次課程 設(shè)計(jì)過程中，我掌握了專業(yè)設(shè)計(jì)的一些基本方法，從而使我對(duì)水處理有了更深的了解。 鞏固了所學(xué)的理論知識(shí)，把理論知識(shí)和實(shí)踐 結(jié)合起來，培養(yǎng)了解決實(shí)際工程問題的能力。同時(shí)也為下學(xué)期做畢業(yè)設(shè)計(jì)做好基礎(chǔ) .得以順利完成 是由于老師的指導(dǎo)和同學(xué)的幫助 。設(shè)計(jì)期間 ,在許多方面一直得到郭 景 海院長(zhǎng)的悉心指導(dǎo)，在此向老師 表示衷心的感謝，并希望各位老師能給以更多的鞭策和教導(dǎo)。 由于本人水平有限，課程 設(shè)計(jì)中難免會(huì)有錯(cuò)誤和不當(dāng)之處，請(qǐng)各位評(píng)審老師給予批評(píng)指正，我將不勝感激。 參考文獻(xiàn)： 1 中國市政工程西南設(shè)計(jì)研究院主編 .給水排水工程設(shè)計(jì)手冊(cè) .第 1 冊(cè) .常用資料 .北京：中國建筑工業(yè)出版社， 2021 2 北京市市政工程設(shè)計(jì)研究總院主編 .給水排水工程設(shè)計(jì)手冊(cè) .第 5 冊(cè) .城市排水 .北京：中國建筑工業(yè)出版社， 2021 3 上海市市政工程設(shè)計(jì)研究院主編 .給水排水工程設(shè)計(jì)手冊(cè) .第 9 冊(cè) .專用機(jī)械 .北京：中國建筑工業(yè)出版社， 2021 4 上海市市政工程設(shè)計(jì)研究院主編 .給水排水工程設(shè)計(jì)手冊(cè) .第 10 冊(cè) .技術(shù)經(jīng)濟(jì) . 28 北京：中國建筑工業(yè)出版社， 2021 5 中國市政工程西北設(shè)計(jì)研究院主編 .給水排水工程設(shè)計(jì)手冊(cè) .第 11 冊(cè) .常用設(shè)備 .北京：中國建筑工業(yè)出版社， 2021 6 李廣賀主編 .水資源利用與保護(hù) .北京：中國建筑工業(yè)出版社， 2021 7 孫慧修主編 .排水工程上冊(cè)（第四版） .北京：中國建筑 工業(yè)出版社， 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