【導(dǎo)讀】合理利用水資源是解決這些問(wèn)題的關(guān)鍵，因此，水處理的發(fā)展對(duì)。我國(guó)能否實(shí)現(xiàn)可持續(xù)的戰(zhàn)略目標(biāo)起著舉足輕重的作用。本設(shè)計(jì)是吉林省吉林市龍?zhí)秴^(qū)排水工程初步設(shè)計(jì)。其由兩部分組成，即，城。市排水管網(wǎng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和城市污水處理廠的設(shè)計(jì)。根據(jù)城市所處的地理位置和污水廠的規(guī)模，并結(jié)合考慮需脫氮除磷的要求，通過(guò)此工藝的處理，出水水質(zhì)將達(dá)到《城鎮(zhèn)。污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)。的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加以。對(duì)本研究提供過(guò)幫助和做出過(guò)貢獻(xiàn)的個(gè)人或集體，均。已在文中作了明確的說(shuō)明并表示了謝意。

　　

【正文】 P1=%，濃縮后污泥 含水率 P2=97%。 吉林化工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（說(shuō)明書(shū)） 30 污泥消化池 污泥的厭氧消化是為了使污泥中的有機(jī)物質(zhì)，變?yōu)榉€(wěn)定的腐殖質(zhì)，同時(shí)可以減少污泥體積，改善污泥的性質(zhì)，使之易脫水，破壞和控制致 病微生物，并獲得有用的副產(chǎn)品，如沼氣。本設(shè)計(jì)采用固定蓋式消化池 。一級(jí)消化池污泥投配率為5%，二級(jí)消化池污泥投配率為 10%，消化溫度為 33～ 35℃。一級(jí)消化池進(jìn)行加溫、攪拌 。 本設(shè)計(jì)采用消化形式為中溫厭氧消化。其原理是：污泥在無(wú)氧條件下，由兼性菌和專(zhuān)性厭氧菌降解污泥中的有機(jī)物，使之產(chǎn)生 CO2和 CH4，使污泥得到穩(wěn)定，故污泥厭氧消化又稱(chēng)為污泥生物穩(wěn) 定。厭氧消化被分為兩個(gè)階段過(guò)程，第一階段酸性發(fā)酵階段，有機(jī)物在產(chǎn)酸細(xì)菌的作用下分解成脂肪酸及其他產(chǎn)物，并和成細(xì)胞；第二階段是甲烷發(fā)酵階段，脂肪酸在專(zhuān)性厭氧菌 產(chǎn)甲烷菌作用下轉(zhuǎn)化成甲烷和二氧化碳。 。 （ 1）溫度 中溫厭氧消化，消化溫度為 33～ 35℃，有機(jī)物負(fù)荷 ～ (m3/d)，產(chǎn)氣量 ～ (m3d)，一級(jí)消化時(shí)間約為 20 天，本設(shè)計(jì)為消化溫度為 35℃。新鮮污泥年平均溫度為 16℃，日平均溫度為 10℃，全年平均溫度為 ℃。 （ 2）投配率 中溫 消化投配率以 5%～ 8%為宜，相應(yīng)消化時(shí)間為 20～ 天，有機(jī)物降解率大于 40%。一級(jí)消化池污泥投配率為 5%，二級(jí)消化池污泥投配率為 10%。 （ 3）混合與攪拌 目的在于使消化菌與有機(jī)物充分接觸。實(shí)踐證明，有攪拌比無(wú)攪拌產(chǎn)氣量增加 30%。因此，一級(jí)消化進(jìn)行加溫?cái)嚢琛? （ 4）污泥濃度 污泥固體含量一般采用 3%～ 4%，最大可行范圍為 10%～ 12%。兩極消化后，污泥的含水率一般達(dá)到 92%左右。 （ 5） PH值與堿度 消化系統(tǒng)中，應(yīng)保持堿度在 2020mg/L(以 CaCO3計(jì) )以上，使其具有足夠的緩沖能力，可有效防止 PH 下降。 吉林化工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（說(shuō)明書(shū)） 31 （ 6） C/N 比以（ 10～ 20）： 1為宜。 （ 7）污泥的投配方式 污泥投配方式分為間歇性投配和連續(xù)性投配，本設(shè)計(jì)選用連續(xù)性投配，它能夠?yàn)槲勰嘞瘎?chuàng)造一個(gè)良好的消化環(huán)境，運(yùn)行良好，但管理水平要求較高。 污泥脫水 污水處理中所產(chǎn)生的污泥，經(jīng)過(guò)污泥濃縮后，其含水率在為 97%，雖然體積較濃縮前有很大減小，但體積仍很龐大，難以處置，因此在污泥處理和處置中需進(jìn)行污泥脫水。濃縮主要成分是分離污泥中的空隙水，而脫水則主要是將污泥中的吸附水和毛細(xì)水飛離出來(lái)，這部分水約占污泥總含水量的 15%～ 25%。因此污泥經(jīng)脫水以后，其體積減至濃縮前的 1/10，減至脫水前的 1/5，大大降低了后續(xù)污泥處置的難度。 設(shè)計(jì)采用帶式壓濾計(jì)，因?yàn)樵摲N脫水機(jī)具有出水含泥率較低且穩(wěn)定、耗能少、管理控制較容易等特點(diǎn)。 設(shè)計(jì)作用： 用以去除污泥中的毛細(xì)水和表面附著水，縮小污泥體積，減輕其重量。 設(shè)計(jì)參數(shù) 壓濾 時(shí)間取 T = 4 h ； 設(shè)計(jì)污泥量 Q = dm / 3 ； 壓濾 后污泥含水率為 75% 選取 U60/800X AM 型廂式壓濾機(jī) 2 個(gè) ，一用一備，其工作參數(shù)如表 表 U60/800X AM 型廂式壓濾機(jī) 工作參數(shù) 濾餅厚度（ mm） 32 整機(jī)重量（ kg） 3500 濾板數(shù)（塊） 60 地基尺寸（ mm） 5560 過(guò)濾面積 (m2) 60 整機(jī)長(zhǎng)度（ mm） 5260 濾室容積（ m3） 吉林化工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（說(shuō)明書(shū)） 32 第 5 章 主體設(shè)備選型 污水泵選擇 選泵原則 (1）水泵機(jī)組工作泵的總抽升能力，應(yīng)按進(jìn)水管的最大時(shí)污水流量設(shè)計(jì)，并應(yīng)滿足最大充滿度時(shí)之流量要求。 (2）盡量選用類(lèi)型相同（最多不超過(guò)兩種型號(hào)）和口徑相同的水泵，以便于檢修，但還須滿足低流 量時(shí)的需要。 (3）由于工業(yè)廢水，對(duì)水泵有腐蝕作用，故污水泵站盡量采用污水泵，污水泵一般可使用 4000 小時(shí)檢修一次，清水泵用于抽送污水時(shí)則僅為 2500 小時(shí)。在大的污水泵站中，無(wú)大型污水泵時(shí)，才可選用清水泵。 型號(hào)確定 允許真空度為 3m， 揚(yáng)程為 H0=, 流量為 2083m3/h,選擇根據(jù)流量和楊程選10臺(tái)污水泵，并有兩臺(tái)備用。 水泵啟動(dòng)方式：自灌式 ,型號(hào)： 6PWL型污水提升泵，揚(yáng)程 23～ 30m，流量 250～450m3/h,轉(zhuǎn)速 1450r/min,軸功率 34～ 47%,電動(dòng)機(jī)功率 55kW,效率 60～ 61%,允許吸上高度 4～ 5m,葉輪直徑 300mm,泵質(zhì)量 417kg。泵站的尺寸為 25m 17m。 型號(hào)確定 選取型號(hào)為 25ZDL 型漿體泵 2 臺(tái)，流量為 13 m3/h ，揚(yáng)程為 15m,轉(zhuǎn)速為1430r/min,電動(dòng)機(jī)型號(hào) Y132S4，功率為 。泵站的尺寸為 9m 5m 。 鼓風(fēng)機(jī)選型 選型原則 (1）鼓風(fēng)機(jī)房的設(shè)計(jì)應(yīng)遵守排水規(guī)范有關(guān)規(guī)定，一般可參照泵房的設(shè)計(jì)，但機(jī)組基礎(chǔ)間距應(yīng)不小于 米。 (2）鼓風(fēng)機(jī)房?jī)?nèi)外應(yīng)采取必要的防噪措施，使之分別符合《工業(yè)企業(yè)噪聲衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》和《城市 區(qū)域環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn)》的有關(guān)規(guī)定。 吉林化工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（說(shuō)明書(shū)） 33 (3）每臺(tái)風(fēng)機(jī)均應(yīng)設(shè)單獨(dú)基礎(chǔ)，且不要同機(jī)房基礎(chǔ)連接。風(fēng)機(jī)出口與管道連接處應(yīng)采用軟管減震。 (4)風(fēng)管最低點(diǎn)應(yīng)設(shè)油、水的排口。 (5)機(jī)房應(yīng)設(shè)雙電源，或其它動(dòng)力源，供電設(shè)備的容量，應(yīng)按全部機(jī)組（包括備用及其它用電）同時(shí)開(kāi)動(dòng)的負(fù)荷計(jì)算設(shè)計(jì)。 （ 6） 鼓風(fēng)機(jī)房一般應(yīng)包括值班室，配電室， 工具室和必要的配套公用設(shè)施（小型機(jī)房可與其它建筑合并考慮），值班室應(yīng)有隔音措施，并設(shè)有機(jī)房主要設(shè)備工況的指示或報(bào)警裝置。 （ 7）在同一供氣系統(tǒng)中，鼓風(fēng)機(jī)應(yīng)選用同一類(lèi)型。 （ 8）鼓風(fēng)機(jī)的備用臺(tái)數(shù)： 工 作風(fēng)機(jī)≤ 3臺(tái)時(shí)，備用 1臺(tái) 工作風(fēng)機(jī)≥ 4臺(tái)時(shí)，備用 2臺(tái) （ 9） 鼓風(fēng)機(jī)應(yīng)按產(chǎn)品要求設(shè)置回風(fēng)管和相應(yīng)閥門(mén)， 以便開(kāi)停。 一般風(fēng)機(jī)廠均要求設(shè)置止回閥，當(dāng)考慮減少阻力而不設(shè)置時(shí)，則須在并聯(lián)運(yùn)行時(shí)注意操作，防止回風(fēng)。 （ 10）鼓風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)應(yīng)有凈化裝置。進(jìn)風(fēng)口應(yīng)高出地面 2米左右，可設(shè)四面為百葉窗的進(jìn)風(fēng)箱。進(jìn)風(fēng)管的內(nèi)壁應(yīng)有防腐涂料層，進(jìn)風(fēng)道內(nèi)壁應(yīng)光潔。 型號(hào)確定 本次設(shè)計(jì)選用 RD125型羅次鼓風(fēng)機(jī) 6臺(tái)（備 2臺(tái)） ,口徑 150mm,壓力 , 電動(dòng)機(jī)功率 15kW。 吉林化工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（說(shuō)明書(shū)） 34 第 6 章 污水廠平面高程布 置 污水廠平面及高程布置 污水廠的平面布置包括：處理構(gòu)筑物的布置、辦公、化驗(yàn)、輔助建筑的布置、以及各種管道、道路、綠化等的布置。污水廠的平面布置圖應(yīng)充分考慮地形、風(fēng)向、布置合理、便于規(guī)劃管理。 布置得一般原則： ，節(jié)約占地，便于管理； ，避免管線迂回，利用地形，減少土方量； ，構(gòu)筑物位于下風(fēng)向； ； ，運(yùn)轉(zhuǎn)管理和施工需要， 一般 510 米； 處理構(gòu)筑物應(yīng)盡可能布置成單獨(dú)的組合，以防安全，便于管理； ，以便在發(fā)生事故時(shí)使污水能超越一部分或全 部構(gòu)筑物，進(jìn)入下個(gè)構(gòu)筑物或事故溢流。 具體平面布置見(jiàn)城市污水廠平面圖。 污水廠高程布置 概述 為了使污水能在構(gòu)筑物間通暢流動(dòng)，以保證處理正常進(jìn)行，在平面布置的同時(shí)必須進(jìn)行高程布置，以確定各構(gòu)筑物及連接管渠的高程。 在整個(gè)污水處理過(guò)程中，應(yīng)盡可能使污水和污泥重力流，但在多數(shù)情況下需要提升。本設(shè)計(jì)高程布置嚴(yán)格遵循以下原則： ，精確計(jì)算 各構(gòu)筑物之間的水頭損失，包括沿程，局部及構(gòu)筑物本身的水頭損失，此時(shí)還考慮污水廠擴(kuò)建時(shí)的預(yù)留儲(chǔ)備水頭。 ，選擇距離最大，水頭損失最大流程，并按最大設(shè)計(jì)流量計(jì)算，計(jì)算時(shí)還要考慮管內(nèi)的淤積，阻力增大的可能。 吉林化工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（說(shuō)明書(shū)） 35 ，污水能自流流出。 ，應(yīng)考慮土方布置，并考慮有利于排水。 吉林化工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（說(shuō)明書(shū)） 36 第 7 章 污水處理廠工程概算 廢水處理廠工程概、預(yù)算的基礎(chǔ)資料 基礎(chǔ)資料 包括設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)、相關(guān)文件；現(xiàn)行建筑安裝 工程概、預(yù)算定額、指標(biāo)、建筑材料、機(jī)電設(shè)備預(yù)算價(jià)格及相關(guān)文件；建設(shè)地點(diǎn)的地質(zhì)情況、土壤類(lèi)別、地下水位、一般性氣象資料；相關(guān)費(fèi)用或取費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)、民用建筑經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等。 包括定額、人工及材料價(jià)格、費(fèi)率標(biāo)準(zhǔn)、當(dāng)?shù)氐氖┕l件及習(xí)慣做法、供電及電費(fèi)、資金情況等。 這里由于設(shè)計(jì)資料難以做到各項(xiàng)齊備，故僅進(jìn)行簡(jiǎn)單的粗算。 工程造價(jià)分析 污水處理廠的造價(jià)受地區(qū)條件、工程規(guī)模和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的影響很大，造價(jià)變化幅度可能相差 2～ 3倍之多，其變化規(guī)律也不易掌握。但構(gòu)成污水處理廠的各單項(xiàng)構(gòu)筑物的造價(jià)與總造價(jià)的比例 有一定的規(guī)律，即與處理廠的造價(jià)構(gòu)成一定的比例關(guān)系。一般來(lái)說(shuō)，此比例受工程規(guī)模的影響較小，在工藝標(biāo)準(zhǔn)和結(jié)構(gòu)類(lèi)型大致相近的情況下，各部分與總造價(jià)的比重比較接近。 根據(jù)北京、上海等地的設(shè)計(jì)院近年來(lái)設(shè)計(jì)、建造的廢水處理廠的工程造價(jià)分析資料，得出的其主要構(gòu)筑物的造價(jià)比例數(shù)據(jù)可知：由于分析所依據(jù)的資料大多為傳統(tǒng)的常規(guī)二級(jí)生物處理 (活性污泥法 )流程，廢水經(jīng)泵房提升、曝氣沉砂池、初沉池、曝氣池、二沉池、出水消毒后排放；而污泥處理為重力濃縮、消化池 (二級(jí)消化 )、脫水后外運(yùn)、沼氣綜合利用 (發(fā)電 )回收能源 (可以滿足全廠用電量的 20﹪ )。廠內(nèi)選用常規(guī)的處理設(shè)備和自動(dòng)化儀表控制。這樣，處理構(gòu)筑物的初沉池、曝氣池 (包括鼓風(fēng)機(jī)房）、二沉池、消化池 (包括控制室 )、脫水機(jī)房及廠區(qū)平面布置等六項(xiàng)工程的造價(jià)約占整個(gè)污水處理廠造價(jià)的 75﹪ 左右，其中曝氣池造價(jià)最高，其造價(jià)占整個(gè)處理廠造價(jià)的 1/4～ 1/5，故對(duì)曝氣池工藝的合理設(shè)計(jì)將是降低污水處理廠的造價(jià)的重要環(huán)節(jié)。 綜合分析污水處理廠的造價(jià)構(gòu)成，其工藝 (包括設(shè)備、配管及管線綜合 )占總吉林化工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（說(shuō)明書(shū)） 37 造價(jià)的 30﹪ 左右，電氣及自控儀表部分約占總造價(jià)的 20﹪ 左右，整個(gè)土建工程約占總造價(jià)的 50﹪ 左右。工藝、電氣儀表、土建三者 的平均比例大致是 30： 20： 50。但近年來(lái)，一些利用外資的貸款項(xiàng)目，采用進(jìn)口設(shè)備的數(shù)量增多，而進(jìn)口設(shè)備的價(jià)格往往比國(guó)產(chǎn)設(shè)備高出數(shù)倍，以致于設(shè)備部分的造價(jià)比重明顯上升。 建設(shè)投資估算 基本建設(shè)投資是一個(gè)建設(shè)項(xiàng)目從籌資、設(shè)計(jì)、施工、試生產(chǎn)到正式投入運(yùn)行所需的全部資金，它包括可以轉(zhuǎn)入固定資產(chǎn)價(jià)值的各項(xiàng)支出以及“應(yīng)核銷(xiāo)的投資支出”。 基本建設(shè)投資按總概算的費(fèi)用項(xiàng)目劃分為三部分，即工程費(fèi)用項(xiàng)目 (也稱(chēng)一類(lèi)費(fèi)或直接費(fèi) )，其他費(fèi)用 (即二類(lèi)費(fèi)，包括征地費(fèi)、建設(shè)單位管理費(fèi)、生產(chǎn)人員培訓(xùn)費(fèi)、施工機(jī)械遷移費(fèi)、技術(shù)咨詢及考察 費(fèi)、監(jiān)理費(fèi)、設(shè)計(jì)費(fèi)等 )，不可預(yù)見(jiàn)的費(fèi)用 (預(yù)備費(fèi) )；按建設(shè)費(fèi)用的性質(zhì)劃分為五部分，即建設(shè)工程費(fèi)、設(shè)備安裝工程費(fèi)、設(shè)備購(gòu)置費(fèi)用、工程器具及生產(chǎn)家具購(gòu)置費(fèi)、其他費(fèi)用。 吉林化工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（說(shuō)明書(shū)） 38 結(jié)束語(yǔ) 本文是模擬設(shè)計(jì)一座污水廠，是本科畢業(yè)生的初步設(shè)計(jì)。經(jīng)過(guò)近 3個(gè)月認(rèn)真計(jì)算、制圖、排版，本設(shè)計(jì)圓滿結(jié)束。設(shè)計(jì)內(nèi)容，規(guī)范符合設(shè)計(jì)要求。 本文的編排順序是概述、污水處理工藝、污泥處理工藝、等幾部分組成。構(gòu)筑物排版順序按照污水或泥的流動(dòng)方向設(shè)計(jì)。說(shuō)明書(shū)中的所有公式、圖表、以及計(jì)算規(guī)則都是查詢給排水手冊(cè)等相關(guān)權(quán)威書(shū)籍，完全 符合要求。 制 圖采用 CAD 繪圖，察看過(guò)網(wǎng)易給排水中圖紙以及圖書(shū)館中的圖集，基本符合繪圖要求。排版符合學(xué)校要求，統(tǒng)一排版。 通過(guò)這次設(shè)計(jì)我掌握許多知識(shí)也明白了許多道理，設(shè)計(jì)時(shí)要理論聯(lián)系實(shí)際，單獨(dú)的純理論計(jì)算是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。本設(shè)計(jì)中還考慮了實(shí)際基建情況，并聯(lián)系自己實(shí)習(xí)時(shí)所發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，基本符合實(shí)際。 在設(shè)計(jì)過(guò)程中遇到了多種問(wèn)題，得到了黃江麗 等諸位 老師的悉心指導(dǎo)和同組同學(xué)的幫助，在此深表感謝。由于本人水平和經(jīng)驗(yàn)有限，設(shè)計(jì)中考慮問(wèn)題不夠全面，敬請(qǐng)各位老師批評(píng)指正。 吉林化工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（說(shuō)明書(shū)） 39 參考文獻(xiàn) [1]張 杰，程 煒 . 我國(guó)水環(huán)境現(xiàn)狀和水循環(huán)措施及對(duì)策的初步探討 . 能源環(huán)境保護(hù) [Ｊ ]. 2020年 12月；第 21卷第 6期 .17 18. 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