【導(dǎo)讀】余家湖五萬噸污水處理廠設(shè)計(jì)

　　

【正文】 填埋處置。 工藝流程 原污水經(jīng)截污主管自流入廠內(nèi)進(jìn)水泵房前的粗格柵，然 后經(jīng)進(jìn)水泵房的提升輸送到沉砂池，沉砂池前的進(jìn)水渠道上設(shè)置細(xì)格柵，以保證后續(xù)處理構(gòu)筑物的正常運(yùn)行。以上部分主要去除水中的懸浮物或漂浮物以及砂粒，為污水的預(yù)處理階段。 選擇改良型 A2O氧化溝的主要目的是強(qiáng)化生物除磷過程、氨氮的硝化過程，同時(shí)保證生物脫氮和抗沖擊負(fù)荷。采用鼓風(fēng)微孔曝氣。 二沉池采用 2 座圓形輻流式沉淀池，中心進(jìn)水，周邊出水方式。 工藝流程圖如下： 27 圖 35 工藝流程圖 4 污水處理 生產(chǎn) 構(gòu) （建） 筑物工藝設(shè)計(jì) 粗格柵及 進(jìn)水 泵房 粗格柵間、進(jìn)水泵房合建，土建按遠(yuǎn)期設(shè)計(jì)， 設(shè)備按近期安裝 粗格柵 a. 功能： 去除污水中 較 粗大的漂浮物（如樹葉、雜草、木塊、廢塑料等）、懸浮物、渣物，保護(hù)水泵工作。 b. 格柵設(shè)計(jì)要點(diǎn) ① 污水處理系統(tǒng)宜設(shè)粗細(xì)兩道格柵，一般在泵房前設(shè)一道粗格柵，在泵房后設(shè)一道細(xì)格柵。 ② 每日柵渣量﹥ ，一般采用機(jī)械格柵。 ③ 單臺格柵機(jī)工作寬度一般不大于 ，超過時(shí)應(yīng)采用多臺。 c. 計(jì)算公式列表 表 格柵計(jì)算公式列表 名稱 公式 符號說明 28 B n B=S(n1)+bn n= maxQ sinabhv maxQ —— 高峰流量， 3m /s ? —— 格柵安裝傾角， 60~ 070 S—— 格柵柵條寬度， m B—— 格柵寬度， m b—— 柵條間隙， m n—— 柵條間隙數(shù) h—— 柵前水深， m v—— 過柵流速， m/s， ~ m/s 分的長度 1L (1) 1L = 11tan2 ?BB? (2) 2L = 1L /2 (3) 1H =h+ 2h 1? —— 進(jìn)水渠道漸寬部分的展開角度，一般取 020 1B —— 進(jìn)水渠寬， m 1L —— 進(jìn)水渠道漸寬部分的長度， m 2L —— 柵槽與出水渠道連接處的漸 窄 部分長度， m 1H —— 柵前渠道深， m 槽 總高度 H H=h+ 1h + 2h 1h —— 柵前渠道超高，一般取 損失 (1) 2h =k 0h (2) 0h =ε ?sin22gv 2h —— 設(shè)計(jì)水頭損失， m 0h —— 計(jì)算水頭損失， m g—— 重力加速度， m/ 2s k—— 系數(shù)，格柵受污染物堵塞后，水頭損失增加的倍數(shù)，k= ε—— 阻力系數(shù)，與柵條斷面形狀有關(guān) L= 1L + 2L +++ ?tan1H L—— 柵槽總長度， m 29 W= max 1zQ W 864001000 K?? 1W —— 柵渣量， 3m 渣 /（ 310 3m污水）柵條間隙為 16~25mm時(shí)1W =~ ；柵條 間隙為30~50mm時(shí) 1W =~ zK —— 生活污水量總變化系數(shù) d. 設(shè)計(jì)參數(shù) 污水流量總變化系數(shù)： ZK = 設(shè)計(jì)流量為遠(yuǎn)期最大流量： Qm=50000 3m /d ZK 設(shè)計(jì)使用兩臺粗格柵，則每臺粗格柵最大處理流量 Q=25000 ZK ≈ 3m /s 以下按單臺格柵設(shè)計(jì)計(jì)算 n 設(shè)柵前水深 h=，過柵流速 v=，柵條間隙寬度 b=，格柵傾角 ? = 060 0Q s in a 0 . 4 3 s in 6 0 4 0 . 8 4 1b h v 0 . 0 2 0 . 7 0 . 7n ?? ? ? ??? 個(gè) B 柵槽寬度一般比格柵寬 ～ ，取 設(shè)柵條寬度 S= ( n 1) +bn= 41 1 41 1 .22mBS? ? ? ? ? ?（ ）（則格柵寬為 ） L1 設(shè)進(jìn)水渠道寬 B1=，其漸寬部分展開角度 1? = 020 11 011 .2 2 0 .8= = 0 .5 8 m2 ta n 2 ta n 2 0BBL ?? ?? 窄 部分長度 L2 30 11 0 .5 8= = 0 .2 9 m22LL ? h2 設(shè)柵條斷面是銳邊矩形斷面，阻力系數(shù) 4433( ) 2 .4 2 ( )ssbb????，取 k=3 2h = 22vg? sin? k 4 230 . 0 1 0 . 72 . 4 2 ( ) s in 6 0 3 0 . 0 6 2 40 . 0 2 2 9 . 8 m? ? ? ? ?? H 設(shè)柵前渠道超高 h1= 12H h 0 .7 0 .3 0 .0 6 2 4 1 .0 6 2 4 1 .1h h m m? ? ? ? ? ? ? ? L 柵前渠道深 11H h h m? ? ? ? ? 112 01L 1 . 0 0 . 5 0 . 5 8 0 . 2 9 1 . 0 0 . 5 2 . 9 5ta n ta n 6 0HL L m?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 在格柵間隙 20mm 的情況下，設(shè)柵渣量為每 1000 3m 污水產(chǎn) 3m ，即331W = 0. 05 m / d 10 00 m 331zQ W 8 6 4 0 0 0 . 4 3 0 . 0 5 8 6 4 0 0W = 1 . 2 6 4 / 0 . 2 /1 0 0 0 K 1 0 0 0 1 . 4 7 m d m d?? ??? ? ??? 宜采用機(jī)械清渣 e. 主要設(shè)備及運(yùn)行方式 設(shè)兩臺回轉(zhuǎn)式格柵清污機(jī)，格柵寬 ，柵條間隙 20mm， 配用電機(jī)功率N=，配一臺螺旋輸送機(jī)。 采取間歇式自動清渣，也可機(jī)旁手動控制清渣。 進(jìn)水泵房 集水池與機(jī)械間合建的方形泵站 a．功能： 將 污水 提升至后續(xù)處理構(gòu)筑物 b．設(shè)計(jì)參數(shù) （ 1）集水池的設(shè)計(jì) 31 設(shè)集水池容積相當(dāng)于一臺水泵 6 分鐘提升的水量。 (對于全日制運(yùn)行的污水泵房，其集水池有效容積一般按不小于一臺泵 5min 的出水量計(jì)算 ) 即有效容積 3Q 1 2 .7 6 6 7 5 .5 6V t m?? ? ? ? 有效水深采用 H=2m，則集水池面積： 27 5 .5 6 3 7 .7 8 m2VF H? ? ? （ 2）水泵的選擇 采用潛水排污泵，泵房內(nèi)一期工程安裝三臺水泵，二用（其中的一臺可變頻調(diào)速）一備。預(yù)留二臺遠(yuǎn)期泵位。每臺水泵流量 m a xQ 2 5 0 0 0 1 .4 7Q = = = 1 2 7 6 0 / m in22 L?? 最終選擇的水泵參數(shù)： Q=770 3m /h≈ 3/minm ，揚(yáng)程： H=，功率：N=45kw，三臺 c．運(yùn)行方式 進(jìn)水泵房集水池內(nèi)裝有 超聲波液位差計(jì) ，水泵的使用臺數(shù)根據(jù)集水池水位自動控制。設(shè)有保護(hù)水位值，當(dāng)集水池水位降低到保護(hù)水位時(shí)，所有水泵均停止運(yùn)行，工作水泵與備用水泵按預(yù)先設(shè)定的積累運(yùn)行時(shí)間自動輪值。 進(jìn)水泵房與粗格柵間合建，土建尺寸： ? ，地下深度 粗格柵間尺寸 ?，進(jìn)水泵房尺寸： ? 細(xì) 格柵及 曝氣沉砂池 細(xì)格柵間、曝氣沉砂池合建，土建及設(shè)備按遠(yuǎn)期設(shè)計(jì)安裝 細(xì)格柵 ： 截除污水中較小漂浮物和懸浮物 ，降低生物處理負(fù)荷 。 設(shè)計(jì)流量為遠(yuǎn)期最大流量： 3mzQ = 50000 m / d K? 設(shè)計(jì)使用兩臺細(xì)格柵，則每臺細(xì)格柵最大處理流量 Q=25000 ZK ≈ 3m /s 以下按單臺格柵設(shè)計(jì)計(jì)算 n 32 設(shè)柵前水深 h=，過柵流速 v=，柵條間隙寬度 b=，格柵傾角? = 060 0Q s in a 0 . 4 3 s in 6 0 127b h v 0 . 0 0 5 0 . 7 0 . 9n ?? ? ??? 個(gè) B 柵槽寬度一般比格柵寬 ～ ，取 設(shè)柵條寬度 S= ( n 1) +bn= 127 1 127 ? ? ? ? ? ? ?（ ）(則格柵 寬度為) L1 設(shè)進(jìn)水渠道寬 B1=，其漸寬部分展開角度 1? = 020 11 011 .9 1 . 2= = 0 . 9 6 m2 ta n 2 ta n 2 0BBL ?? ? ? 窄 部分長度 L2 12 0 .9 6= = = 0 .4 822LLm h2 設(shè)柵條斷面是銳邊矩形斷面，阻力系數(shù) 4433( ) 2 .4 2 ( )ssbb???? ，取 k=3 2h = 22vg? sin? k 4 230 . 0 1 0 . 92 . 4 2 ( ) s in 6 0 3 0 . 6 50 . 0 0 5 2 9 . 8 m? ? ? ? ?? H 設(shè)柵前渠道超高 h1= 12H h 5 5h h m? ? ? ? ? ? ? L 柵前渠道深 11H h h 1. 0 m? ? ? ? ? 112 01 . 0L 1 . 0 0 . 5 0 . 9 6 0 . 4 8 1 . 0 0 . 5 2 . 6 2ta n ta n 6 0HL L m?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 柵渣量 33 設(shè)柵渣量為每 1000 3m 污水產(chǎn) 3m ，即 W1= 3m /d1000 3m 331zQ W 8 6 4 0 0 0 . 4 3 0 . 0 5 8 6 4 0 0W = 1 . 2 6 4 / 0 . 2 /1 0 0 0 K 1 0 0 0 1 . 4 7 m d m d?? ??? ? ??? 宜采用機(jī)械清渣 曝氣沉砂池 來水經(jīng)細(xì)格柵去除水中懸浮物后進(jìn)入曝氣沉砂池進(jìn)行除砂處理，由于本工程進(jìn)廠污水中大部分為工業(yè)廢水，因此本次設(shè)計(jì)沉砂池采用曝氣沉砂池，在除砂的同時(shí)可去除原污水中大 部分油污。 a．功能： 去除污水中粒徑 ≥ mm的砂粒，使無機(jī)砂粒與有機(jī)物分離開來，便于后續(xù)生物處理。 表 41 曝氣沉砂池 計(jì)算公式 （ 3m ） maxV = 60Q t t ：最大設(shè)計(jì)流量時(shí)的流動時(shí)間， 一般取 1～ 3min； ( 2m ) maxQA=v v ：最大設(shè)計(jì)流量時(shí)的水平流速，一般取 sm/ ～ sm/ ； (m) 2hAB? 2h：設(shè)計(jì)有效水深， 一般為 2～ 3m ； (m) nAVL? n ：池子個(gè)數(shù)； 室沉 砂斗 所需容積( 3m ) m ax1 z86400 Q X tV= K? maxQ ：污水最大流量( 3/sm )； zK ：污水流量總變化系數(shù)， zK ? X ：城市污水沉砂 34 量，一般采用30 363 10/ mm （污水）； t? ：儲砂時(shí)間（ d）。 容積 ( 3m ) lhbbV ???? 2 212 12 602 btg hb ?? ? 1b ： 沉砂斗 底寬，（ m）； 2b ： 沉砂斗 上口寬，（ m） h ： 沉砂斗 高，（ m）。 （ m） 21 hhhH ??? 1h ：池子超高，（ m）； h 、 2h ：同上。 （ hm/3 ） maxq = 3600 dQ d ：每立方米污水所需空氣量， 一般為 ～ 3m 。 （ 1）池子的總有效容積 V （ 3m ） 設(shè)計(jì)停留時(shí)間為 3 .7min，即 t= 3m a xV = 60 Q t = 60 0. 43 3. 7 2 19 1 m? ? ? ? （ 2）水流斷面面積 A ( 2m ) 設(shè)計(jì)最大流量時(shí)的水平流速 v=2m a xQ 0 .4 3 2A = = = 8 .6 mv 0 .1? （ 3）池總寬度 B (m) 曝氣池設(shè) 2格，即 n=2 設(shè)計(jì)池子有效水深 2h =2 .2m 35 28 .6 3 .92 .2ABmh? ? ? 復(fù)核：2B = = （符合要求） （ 4）每格池長度 L (m) V 1 9 1L = = = 1 1 .1 mn A 2 8 .6? （ 5） 沉砂 室沉砂斗 所需容積 1V ( 3m ) 設(shè)含砂量 X 為 3 6 330 / 10mm污 水 每兩天排砂 1 次，即 t? =2d 3m a x1 6z8 6 4 0 0 Q X t 0 . 4 3 3 0 2 8 6 4 0 0 2V = = = 3 mK 1 . 4 7 1 0? ? ? ? ?? （ 6）沉砂斗設(shè)計(jì) 容積 2V ( 3m ) 設(shè)每 1個(gè)分格有 1 個(gè)沉砂斗； 設(shè)計(jì)沉砂斗底寬 1b =（ m）； 沉砂斗高 h =（ m）； 斗壁與水平面的傾角為 60176。 沉砂斗上口寬212 2 0 .5 0 .4 0 .9 86 0 6 0hbbtg tg?? ? ? ? ?（ m） 沉砂斗容積 3122 0 . 4 0 .9 8 0 . 5 1 1 .1 3 . 8 322bbV h L m? ?? ? ? ? ? ? ?＞ 32 3m （符合要求） （ 7）池子總高 H （ m） 設(shè)池子超高 1h = m 12 0 .5 0 .3 2 .2 3 .0H h h