【導(dǎo)讀】依據(jù)城市總體規(guī)劃，華東某市在城西地區(qū)興建一座城市污水處理廠，以完善該地區(qū)的市政工程配套，控制日益加劇的河道水污染，改善環(huán)境質(zhì)量。該城市現(xiàn)狀敘述如下：。5號居住區(qū)人口萬，待建，2年后動工，建設(shè)周期2年。還有部分主要公共建筑，賓館5座，2020. 個標(biāo)準(zhǔn)客房；醫(yī)院2座，1500張床。以上排水系統(tǒng)均采用分流制系統(tǒng)。同時新區(qū)內(nèi)還有部分排污工。廠：電子廠每天排水1500m3，BOD5污染負(fù)荷為3000人口當(dāng)量；食品廠每天排出污水量500m3，污染負(fù)荷為1500人口當(dāng)量。域服務(wù)人口將達(dá)到18萬。依據(jù)上述情況，整個工程劃分為近期和遠(yuǎn)期兩個建設(shè)階段，現(xiàn)在實施的工程為近期建設(shè)。建筑以及2個工廠。依據(jù)環(huán)保部門以及排放水體的狀況，排放水要求達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物。的氧化溝)，工程上稱為普通曝氣法的變法，亦可統(tǒng)稱為普通曝氣法。中環(huán)為1，內(nèi)環(huán)為2)，有利于脫氮除磷。

　　

【正文】 濃縮后污泥的體積 V 濃縮 =211 )1( PPV ?? = %)971( %)(564 ? ?? =3/d 每日排 出上清液 V 上清液 1=VV 濃縮 = 加氯接觸池 按照二期流量 Q=47000m3/d 設(shè)計。 設(shè)計參數(shù)： 水力停留時間： T=30min 則接觸池體積 V=QT =980m3/d 一期設(shè)計流量為 36000m3/d，校核實際停留時間約為 40min30min 25 48 圖 加氯池草圖 池形狀的設(shè)計： 平均水深 ho= 池表面積 A=ohV = 3980 =327m2 采用 3 個 隔板，隔板間距 b=，池總寬度 B=(3+1)b=14m 池長 L=BA = 14327 =，取 L=24m 長寬比 bL = =，符合池形的要求。 實際消毒池的容積： V 實際 =BLh=1008m3 消毒池超高 h′=,消毒池總高 H=ho+ h′= 設(shè)計投氯量 ρ為 4mg/L 按照一期流量投加氯 W=ρQ=144kg/d=6kg/h 選用 12 瓶貯氯量為 200kg/瓶的氯瓶， 每日的投加量為 3/4 瓶。 貯泥池 總泥量 V 初沉 +V 剩余 =112+=貯泥周期 T為 1d 則貯泥池的容積 V=T(V 初沉 +V 剩余 )= 取貯泥池尺深 面積 S=hV =，直徑 Dn= ?S4 ，取 Dn=。 26 為防止污泥在池內(nèi)沉降，采用均勻攪拌機(jī)。 脫水機(jī)房 過濾流量 Q=，污泥含水率 97%， Q=281kg/h 型號為 DY1000 型帶式壓濾機(jī) 性能尺寸如下表： 型號 濾帶有效寬度(mm) 濾帶運(yùn)行速度(m/min) 進(jìn)料污泥含水率(%) 產(chǎn)泥量 (kg/h m) 電動機(jī)功率(kw) 重量(kg) 外形尺寸 濾餅含水率(%) DY1000 1000 ~ 95~98 50~500 4000 4520 1890 1750 70~80 選用的機(jī)器設(shè)計污泥脫水負(fù)荷即產(chǎn)泥量為的 140kg/h m 選用壓濾機(jī)的數(shù)量為： n=281/140=，選用 3 臺， 2用 1 備，每日 2 班工作， 24 小時連續(xù)工作?？紤]到二期流量，污泥壓濾機(jī)選用 4 臺，二期運(yùn)行時按照 3 班運(yùn)行， 24小時連續(xù)工作。 每日加藥量的計算，按照污泥量的 %計算，故每日的加藥量為 6744 %=，配制成溶液為 1%的溶液，體積為 247。 = L/d 脫水機(jī)房每日兩班工作，每班配藥 1 次，則每次的配藥的體積為 247。2≈ 考慮一定的安全系數(shù)和攪拌時的安全超高，故設(shè)計選用 2 個容積為 的藥箱。配置 2 臺 JBK型反應(yīng)攪拌機(jī)，槳葉的直徑為 d=1000mm，功率 ，槳板外緣線速度 4~5m/s。 聚丙烯酰胺投加濃度為 %，選用 3 套在線稀釋裝備，包括 3 臺水射器和 3 臺流量計量儀，以及配套的調(diào)節(jié)控制閥件。 聚丙烯酰胺藥劑的投加采用單螺桿泵 3 臺， 2 用 1 備。 每臺的投加量： Q= 224 ? =反沖洗泵根據(jù)滾壓帶式壓濾機(jī)帶寬和運(yùn)行速度，每臺脫水機(jī)反沖洗的耗水量為 ~，壓力為 ~。選用 3 臺離心清水泵 2 用 1備，型號為： IS6550 脫水后泥餅的含水率在 70%左右，則外運(yùn)的泥餅的體積為 排出的上清液 V 上清液 2= 27 410 圖 脫水機(jī)房示意圖 反應(yīng)沉淀池 上清液中的磷通過投加石灰來去除，每日上清液的流量 Q 上清液 =V 上清液 1+V 上清液 2 =+=3/d 反應(yīng)池設(shè)計參數(shù)： 水力停留時間： T=20min 反應(yīng)池體積 V=T Q 上清液 = 取有效水深： he=， 池體表面積為 超高 h′= 內(nèi)設(shè)一攪拌機(jī)， 沉淀池采用斜板式沉淀池 表面負(fù)荷： q=池子表面積， F==，取表面積 F= 沉淀時間 T=qhh 60)( 32 ??= 4 60)86 ( ?? = 泥斗的設(shè)計按照構(gòu)造要求設(shè)計， 泥斗傾角為 60176。，上邊為 ，下邊為 泥斗高 h5= ??? 60ta n)2/( =，取 h5= 沉淀池超高 h1= 緩沖層高 h4= 斜管區(qū)上部水深 h2= 斜管高度 h3= 沉淀池總高 H=h1+ h2+ h3+ h4+ h5= 每日投加 Ca(OH)2的量為 351kg， 溶液池的有效容積 V=310nc ?? m 藥劑的濃度 C=15% 藥劑配置次數(shù) n=2 藥劑的投加量 m=351kg 體積 V=，取池體積 V=，選 2 個池以備交替使用。 28 與高程布置 根據(jù)《城市污水處理工程項目建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》內(nèi)的規(guī)定，該廠屬于第 Ⅳ 類水廠，污水廠 征地面積為日處理流量的 倍。 廠內(nèi)雨 水管沿道路兩邊走，下水道最低水位不低于進(jìn)水潛污泵房前的集水井水位，故上清液以及放空液均可回至泵房前集水井。綜合樓 內(nèi)以及職工生活用水均可以排放至泵前集水井。 廠內(nèi)設(shè)有兩個大門，正門主要是給工作人員，小車進(jìn)出，廠內(nèi)如有些設(shè)備需要更換或修理也可以由此門進(jìn)出。后門主要是用于方便廠內(nèi)泥餅的外運(yùn)。另一方面污泥處理區(qū)與工作人員的活動區(qū)分開來，給工人一個優(yōu)良的環(huán)境。 同時設(shè)置相對的條件，例如澡堂以及職工宿舍、食堂等方便員工的日常生活。 構(gòu)筑物之間的距離一般在 5 米以上， 廠內(nèi)每隔一定的距離設(shè)檢查井，以檢修管道。構(gòu)筑物盡量做到對稱 布置，由于本案的構(gòu)筑物個數(shù)為奇數(shù)，為均勻配水，在曝氣沉砂池、沉淀池、生物池出水處設(shè)置配水井以求均勻配水 ，管道布置合理，能夠在短距離內(nèi)到達(dá)下一個構(gòu)筑物。 由于高壓線從廠區(qū)的東南處輸入，故配電間應(yīng)設(shè)置在靠經(jīng)廠區(qū)的東南角。 廠內(nèi)的道路用于開大卡車的均為 6 米寬，用于走人 路 的為 3 米寬 ，轉(zhuǎn)彎半徑達(dá)到了 。主干道四周以及構(gòu)筑物周圍均圍植綠色植物花草，使廠區(qū)的綠化面積能達(dá)到 30%以上 。 同時考慮到二期流量，應(yīng)該空出一定的空地以備擴(kuò)建，這部分空地應(yīng)該考慮留置地合理以方便擴(kuò)建時的施工。 出水地方靠近廠區(qū)南邊河體，能夠使出 水較近的排放。 平面布置參看圖 51 29 圖 51 平面布置圖 高程布置應(yīng)確定控制點(diǎn)的標(biāo)高，在本設(shè)計中，廠區(qū)控制點(diǎn)的標(biāo)高是排放水體的最高洪水位標(biāo)高，只要使得消毒池出水井的高度能夠保證水能自流過去，并且有一定的富裕水頭即可。整個污水處理部分的高程主要圍繞兩部分損失來進(jìn)行：構(gòu)筑物內(nèi)水頭損失，管路損失。其中構(gòu)筑物損失主要是進(jìn)水配水以及出水集水時會帶來水頭損失，管道主要是沿程阻力損失，以及管道彎頭、三通具有阻力。本設(shè)計中配水井也有跌水的水頭損失，需要說明的是，配水井的跌水需要通過二倍流量校 合是否井內(nèi)會有壅水的可能性 。由此可以算出每一段管路上的損失，并且依次推算前一個構(gòu)筑物的水面標(biāo)高，從而定出每一個構(gòu)筑物相對于地面的位置。所有在主干道以下的管道均需 或 以上的覆土厚度，在平面上相互重疊的管道在高程圖上外壁必須有 的高程差。 經(jīng)行高程計算時考慮管道內(nèi)的經(jīng)濟(jì)流速，選擇合適的管道。 出水處有一點(diǎn)需要說明，即最高洪水位的情況不是很多，所以考慮最不利情況（流量增大，而且遇到最高洪水位）時需要考慮設(shè)泵將水打出。尤其是通二期流量時，在擴(kuò)建時應(yīng)該注意這個問題。 各個設(shè)計點(diǎn)的管渠設(shè)計參數(shù) 表 名稱 流量 m3/s 管徑 mm i 流速（ m/s） 長度（ m） 消毒池出水管 800 45 二沉池出水管 600 12 600 55 生物池出水管 800 37 30 600 70 600 50 初沉池出水管 600 80 600 40 曝氣沉砂池出水管 600 60 構(gòu)筑物高程計算： 查表 90176。彎頭的阻力系數(shù)如下： DN600： ξ=； DN800： ξ= 查表標(biāo)準(zhǔn)三通的阻力系數(shù)如下： DN600 同徑三通： ξ= 污水部分： 出水點(diǎn)的標(biāo)高： + 出水管 DN600， 2 個 90176。彎頭，管道長 管路損失 h=2**+45*= 假設(shè)出水管路上的富余水頭為 則消毒池出水井內(nèi)的液面高度為： + 消毒池出水處設(shè)置窗口跌水 ，則消毒池內(nèi)液面高度： + 消毒池進(jìn)水采用淹沒窗口，水頭損失 ，則消毒池進(jìn)水井 液 面高度 + 二沉池出水有 2 個 DN600的彎頭， 1 個 DN600的同徑三通 ,管長分別為 12m， 55m 管路損失 h=*(+)/+*12+*55= 考慮富余水頭 則二沉池出水井內(nèi)液面標(biāo)高： + 二沉池跌水 ，堰上水頭 ，則二沉 池 內(nèi)水面標(biāo)高： + 生物池出水先經(jīng)配 水井然后再通過管道流至下一個構(gòu)筑物 二沉池至配水井 2 個 DN800的 90176。彎頭，管道長 70m 管道損失 h=2**+37*= 考慮富余水頭 配水井出水處的液面高度為： + 配水井內(nèi)堰上水頭 h=，跌水 配水井內(nèi)液面高度： + 生物池出水至配水井 2 個 DN600 90176。彎頭，管長 120m， 1個 DN600同徑三通 水頭損失 h=*+*70+(+)*+*50 = 考慮 的富余水頭 生物池出水井的液面高度： + 生物池出水堰上水頭 ，跌水 ，生物池內(nèi)液面高度： + 生物池進(jìn)水處跌水 ，則生物池配水渠內(nèi)液面高度 + 初沉池管道 DN600 的 90176。彎頭 2個， 管長 80m， 水頭損失 h=2**+80*=，考慮富余水頭 配水井出水處液面高度： + 配水井堰上水頭 ，跌水 31 配水井內(nèi)水頭 + 初沉池至配 水井 2 個 DN600的 90176。彎頭，管長 40m, 管路損失 h=2**+40*= 考慮富余水頭 ，初沉池出水井的液面高度： + 初沉池的 堰上水頭 ，跌水 初沉池內(nèi)水面高度： + 配水井至初沉池管道 2 個 DN600 的 90176。彎頭，管長 60m 管路損失 h=2**+60*= 考慮 的富余水頭，沉砂池后配水井出水的液面高度 + 配水井堰上水 ，跌水 ，總水頭損 失 配水井內(nèi)的液面高度 + 沉砂池至配水井用窗口出流，水頭損失 沉砂池的液面高度 + 過格柵的水頭損失 則柵前水深為 + 廠區(qū)進(jìn)水點(diǎn)的管內(nèi)底標(biāo)高 ，管徑 DN=1000，假設(shè)管道的充滿度為 ,進(jìn)水點(diǎn)的高度 ，過粗格柵的水頭損失為 粗格柵的柵前水面標(biāo)高為 從格柵至污水泵房的水頭損失為 ，則泵的吸水液面高度為 。 參考文獻(xiàn) 1. 游映玖，郭圣華，邵林廣《具有脫氮除磷功能的 AAO 工藝設(shè)計》， 2. 周 雹，周丹，張禮文，于福海《活性污泥工藝的設(shè)計計算方法探討》，中國給水排水， 2020 年 , ,P4549 3. 周雹，周丹，《 A2/O除磷脫氮工藝設(shè)計計算（上）》，中國給水排水， 2020年 , ,P2629 4. 周雹，周丹，《 A2/O除磷脫氮工藝設(shè)計計算（下）》，中國給水排水， 2020年 , ,P1518 5. 王黎佳，許衍營等《團(tuán)島污水處理廠工藝設(shè)計和運(yùn)行總結(jié)》，青島建筑工程學(xué)院學(xué)報， 2020 年 ， ,P6466 6. 楊銓大，沈耀良，王寶貞，《適合小 城鎮(zhèn)生活污水脫氮除磷工藝的研究》，蘇州城建環(huán)保學(xué)院學(xué)報， 2020 年,No1,P15 7. 崔玉川，劉振江，張少怡等《城市污水廠處理實施 設(shè)計計算 》 ，化學(xué)工業(yè)出版社， 2020 8. 高俊發(fā)，王社平 《污水處理工藝設(shè)計手冊》化學(xué)工業(yè)出版社， 2020