【導(dǎo)讀】某城市擬籌建城市污水處理廠，廢水量為18萬噸/日。城市污水的主要污染。物是CrCOD、BOD5、SS、氮和磷等。一級標準的B標準。進水水質(zhì)參考同類案例，具體進水水質(zhì)如表1所示。，確定最佳處理工藝，對該污水處理工程進行初步設(shè)計。，獨立完成全部設(shè)計。當?shù)丨h(huán)保部門核準的污水排放標準。，保證處理效果，并節(jié)省投資和運行管理費用。生活污水主要來自家庭、機關(guān)、商業(yè)和城市公用設(shè)施。其中主要是糞便和洗。水量水質(zhì)明顯具有晝夜周期性和季節(jié)周期變化的特點。因此，工業(yè)廢水必須進行處理，達到一定標準后方能排入生活污水系統(tǒng)。城鎮(zhèn)污水中90%以上是水，其余是固體物質(zhì)。常見的病菌是腸道傳染病菌，每升。呼吸道病毒、傳染性肝炎病毒等。每升生活污水中病毒可達50萬到7000萬個。亞硝酸鹽在人體內(nèi)與仲胺合成亞硝胺類物質(zhì)可能有致畸。作用、致癌作用。運行管理條件限制而被連續(xù)流系統(tǒng)所取代。AB法工藝是根據(jù)微生物生長繁殖及其

　　

【正文】 中溶解性 BOD5值為： ＝ 去除率 ?＝ %%100 . 5 ??? BOD 污泥負荷率確定 擬定采用的 BOD污泥負荷率為 (kgMLSSd)但為穩(wěn)妥計，需加以校核 。 校核公式： ?sN?Sefk2 K2值取 Se=?= f= ? 代入各值 ： ?sN ??? BOD5/(kgMLSSd) 計算結(jié)果確證 ： sN 取 是適宜的 （ X） 根據(jù) Ns 值， 查相關(guān)資料 得相應(yīng)的 SVI 值為 120140，取值 120 根據(jù)式 ： X= rR1 RSVI106 ?? X—— 曝氣池混合液污泥濃度 R—— 污泥回流比 取 r=,R=50％，代入得： X= rR1 RSVI106 ?? ＝ 33330 .51 .512021 6 ???? mg/L ，由公式XNQSV s ??代入各值得 ： ???? m3 水污染課程設(shè)計 之城鎮(zhèn)污水處理廠初步設(shè)計 31 根據(jù)活性污泥的凝聚性能，混合液污泥濃度（ X）不可能高于回流污泥濃度（ Xr）。 66r ?????? mg/L XXr 污泥量 確定污泥齡 dbfXVQacc )(15 00 )SS(1 3em a x????? ?????????????????? 名義水力停留時間 hh 6Qvt 4m ??? ??? — 以最大流量進行計算。 實際水力停留時間 )(1 ) Q(1 vt 4m a xs ???? ???? 設(shè) 兩座 曝氣池，每 座 容積為 72 6239。 mVV ??? 池深 h=4m,則每 座 面積 0839。39。 mhVA ??? 采用 每格采用三 廊道式推流式曝氣池，廊道寬 b=4m,則 每 座 曝氣池長度 mBAL 39。 ???? 校核： dkgXVX c / ?????? ?水污染課程設(shè)計 之城鎮(zhèn)污水處理廠初步設(shè)計 32 )12~6( )2~1(144介于介于????bLhb 取超高 ，則池總高為 H=+＝ 設(shè)計流量 堰上水頭 堰頂厚度 堰高 堰寬 流量系數(shù) 配水漏斗上口口徑 3m 在污水行進的過程中不可避免的遇到分流的現(xiàn)象，此時則需設(shè)置配水井，配水井不只起到分流的作用，而且還具有減壓及均勻水質(zhì)的功能。為此必要時必須設(shè)置配水井。 D1 配水井進水管的設(shè)計流量為 ?Q m3/s，當進水管管徑為 mm20211 ?D時，查水力計算表，得知 v=，滿足設(shè)計要求。 進水從配水井底中心進入，經(jīng)等寬堰流入 6 個水斗再 由管道接入 6 座后續(xù)構(gòu)筑物，每個后續(xù)構(gòu)筑物的分配水量為 ?Q m3/s。配水采用矩形寬頂溢流堰至配水管。 H 因單個出水溢流堰的流量為 ?q m3/s，一般大于 100L/s 采用矩形堰，小于 100L/s 采用三角堰，所以本設(shè)計采用矩形堰（堰高 h 取 ）。 矩形堰的流量 gHbHmq 20? 水污染課程設(shè)計 之城鎮(zhèn)污水處理廠初步設(shè)計 33 式中： q—— 矩形堰的流量 ， m3/s； H—— 堰上水頭 ， m； b—— 堰寬 ， m，取堰寬 b=； m0—— 流量系數(shù)，通常采用 ～ ，取 。 ) ()2( 3122231220?????? bgm qH B 根據(jù)有關(guān)實驗資料，當 ?? HB 時，屬于矩形寬頂堰。 取 B=，這時 ??HB ，所以，該堰屬于矩形寬頂堰。 D2 設(shè)配水管管 徑 D2=800mm，流量 ? m3/s，查水力計算表，得知流速v=。 D 按配水井內(nèi)徑 倍設(shè)計 ， D== 2021=3000mm 設(shè)計 流 量： hmQ 3m ax 9750? 座數(shù)： 2 座（中央進水輻流式沉淀池） 表面負荷： 0q = m3/ 水力停留時間（沉淀時間）： T= h （ 按表面負荷計算 ） ： 83 500m a x ???? nqQAm2 ： mmAD ????? ? 有效水深為： h1= 0q T=? =4m ??hD（介于 6～ 12） 水污染課程設(shè)計 之城鎮(zhèn)污水處理廠初步設(shè)計 34 ： 為了防止磷在池中發(fā)生厭氧釋放，故貯泥時間采用 wT =2h，二沉池污泥區(qū)所需存泥容積： ? 3m a x 24 37610 00033 33 33 3397 ) X)1(2 mnXX QRTV rw ??? ????????? ）（ ）（ 設(shè)池邊坡度為 ，進水頭部直徑為 2m，則： 沉淀池底坡落差 ： ? h5 mrD )12 ()2( ?????? 錐體部分容積為： 32225 m400])[()rRrR(h31V ??????????? ? 另需一段柱體裝泥，設(shè)其高為 h4，則： )23 7 .1 4(4 0 02 4 3 7h23 ????? ： 取二沉池緩沖層高度 h3=，超高為 h1= 則二沉池總高度 H＝ h1+h2+h3+h4+h5=++++= ： 徑深比 ： ?????? hhh D 在 612 之間，符合要求。 堰負荷 )./()./( 2708n msLmsLDQ ?????? 雙邊進水即可。 設(shè)計流量 ： 1250m3/h 座數(shù)： 1 座 （每座 2 格） 平均水深 ： h=4m 水力停留時間 ： T= 水污染課程設(shè)計 之城鎮(zhèn)污水處理廠初步設(shè)計 35 投加氯量 ： 5mg/L 3m a x 4 8 7 7 5 0 mTQV ???? 取平均水深 h=4m， 表面積 44875 mhVA ??? 設(shè) 每格三 廊道接觸池，每廊道寬 b= 接觸池長度 mbn AL 8 ????? 長寬比 ??bL 介于 6~12 之間，符合要求。 實際消毒池容積 339。 8 7 mhLbnV ????????? 設(shè)最大加氯量為 max? =每日投氯量為 W= Qmaxmax24 ?? ?=249750103=1170kg 廠區(qū)內(nèi)污水在處理流程中的水頭損失如表 6： 使用普通鑄鐵管，絕對粗糙度為 構(gòu)筑物及管渠 水 力 計算表 fK = 名稱 流量 m3/s 管徑 mm 流速 m/s L m Re λ 彎頭 個 Hf m 中格柵 —— —— —— —— —— —— —— 細格柵 —— —— —— —— —— —— —— 細格柵至沉砂池 2021 4 106 0 沉砂池 —— —— —— —— —— —— —— 沉砂 池 至配水井 2021 106 0 配水井 —— —— —— —— —— —— —— 配水井至初沉池 1200 26 105 0 初沉池 —— —— —— —— —— —— —— 水污染課程設(shè)計 之城鎮(zhèn)污水處理廠初步設(shè)計 36 初沉池至厭氧池 2021 106 0 厭氧池至曝氣池 2021 106 0 曝氣池 —— —— —— —— —— —— —— 曝氣池至配水井 2021 106 0 配水井至二沉池 800 105 0 二沉池 —— —— —— — —— —— —— —— 二沉池至消毒池 2021 145 106 2 消毒池 —— —— —— —— —— —— —— 出水管 2021 30 106 1 由于該地區(qū)地面凍土層厚 7 厘米，進出水管應(yīng)埋于凍土層下，根據(jù)進出水管管徑 算出設(shè)計管中心高程，然后根據(jù)各構(gòu)筑物間的水頭損失，推出其他構(gòu)筑物的設(shè)計水面高程，經(jīng)計算，各污水構(gòu)筑物的設(shè)計水面高程見 下 表 ： 表 7 各構(gòu)筑物地面高程及池底高程 序號 構(gòu)筑物名稱 水面 高程 （ m） 池底 高程 （ m） 水深 （ m） 建筑物 高程 （ m） 1 進水管 － － —— —— 2 中 格柵前 —— —— 3 中 格柵后 —— —— 4 細格柵前 5 細格柵后 6 沉砂池 7 初沉池 8 厭氧 池 9 缺氧池 10 曝氣池 11 二沉池 11 消毒池 13 出水管 —— —— —— 水污染課程設(shè)計 之城鎮(zhèn)污水處理廠初步設(shè)計 37 結(jié)論 該設(shè)計是應(yīng)用于日處理量為 18 萬噸的中型污水處理廠。目前大型污水處理廠所能選擇的工藝相對有很多種，主要有活性污泥法和生物膜法?；钚晕勰喾üに囅鄬Ρ容^成熟，成本也較低，特別是改良型的 AB 法、氧化溝法、 A2/O 法和SBR 法 更具有很好的除氮效果。結(jié)合本次設(shè)計的要求我選用了 A2/O 工藝 。它工藝流程簡單，運行管理方便；運行穩(wěn)定，處理效果好。在整個的工藝流程中，我選用了簡單易行的曝氣式沉砂池。二沉池選用圓形的向心流輻流式 ,消毒池采用紫外線消毒法 。污泥系統(tǒng)通過重力濃縮池和中溫消化池 ,最后進行機械脫水的方式最終處理并外運。 經(jīng)過 2 周左右的奮斗，《水污染控制工程》課程設(shè)計終于完工了。對自己的這次設(shè)計還是基本上滿意的，畢竟是自己精心、認認真真的去做的，公式這些還是去理解了、搞懂了公式要計算的是什么，而不是簡單的“拷貝 ” 。由于時間的原因和本人 水平的有限，在設(shè)計過程當中難免有不當之處，望老師指正。 參考文獻 韓洪軍，杜茂安，水處理工程設(shè)計計算 [M]. 北京：中國建筑工業(yè)出版社，2021. 孫力平，污水處理新工藝與設(shè)計計算實例 [M]. 北京：科學(xué)出版社， 2021. 張統(tǒng)，污水處理工藝及工程方案設(shè)計 [M]. 北京：中國建筑工業(yè)出版社， 2021. 崔玉川 ,楊崇豪 ,張東偉等編 .城市污水處理廠設(shè)計 [M].北京 :化學(xué)工業(yè)出版社 ,2021. 高廷耀，顧國維 . 水污染控制工程 （第三版） [M]. 北京：高等教育出版社，2021. 嚴煦世，劉遂慶 . 給水排水管網(wǎng)系統(tǒng)（第二版） [M]. 北京：中國建筑工業(yè)出版社， 2021. Mogens Henze[等 ]編 ， 施漢昌 [等 ]譯 . 污水生物處理 :原理、設(shè)計與模擬 [M]. 北京：中國建筑工業(yè)出版社， 2021. 王社平 , 高俊發(fā) .污水處理廠工藝設(shè)計手冊 （ 第 2 版 ） [M].北京 :化學(xué)工業(yè)出版社 ， 2021. 水污染課程設(shè)計 之城鎮(zhèn)污水處理廠初步設(shè)計 38 附錄